JPS6243086B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は灯芯気化式の液体燃料燃焼器に関する
もので、その目的とするところは点火から安定燃
焼への移行をスムーズにし、かつ臭気や一酸化炭
素等の発生を抑制すると共に、燃焼を安定させて
完全燃焼を行わせ、更に長期間に渡つて充分な燃
焼量を確保し得る燃焼器を提供することにある。

灯芯気化式の液体燃料燃焼器は石油ストーブ、
石油コンロ等に従来より多く用いられているが、
これらには以下の様な種々の欠点があつた。

点火時は点火ヒータ等により灯芯の一部もし
くは添装される火まわり用補助芯の一部に点火
され、灯芯全長に火まわりするが、この火まわ
りする部分は常に灯油が供給される状態にあつ
た。従つて燃焼中に燃料成分の一部が高温と酸
素との存在でタール状物質に変化し、この火ま
わり部に蓄積し、火まわり部への燃料の供給を
阻害し、あるいは該部の燃料気化用の毛細管が
閉塞して、点火や火まわりが不可能となつた
り、あるいは著しく火まわりの速度が低下する
ためにその間に大量の臭気やススや一般化炭素
が発生していた。

燃焼中に於ては灯芯の燃料気化部にも前記タ
ール状物質が同様に生成蓄積し、燃料の気化を
低減せしめる。即ち燃焼量の低下を招くことに
なる。このため燃焼室での空燃比が崩れ、不完
全燃焼を生ずる結果となつて、定常使用中にも
大量の臭気やススや一酸化炭素が発生してい
た。

更に前記タール状物質が灯芯に蓄積すること
により、灯芯の上下操作が不能となり、消火し
得なくなる様な危険な状態を招く場合もあつ
た。

本発明は上記従来の欠点を解消し、長期間に渡
つて安定した点火、燃焼性能を示す液体燃料燃焼
器を提供するもので、以下その一実施例について
添付図面に基づき説明する。

第１図に於て１は燃焼筒で、内炎筒２、外炎筒
３、および外筒４を略同心円状に配してある。内
炎筒２および外炎筒３には夫々多数の空気孔２
ａ，３ａが穿けられており、また内炎筒２、外炎
筒３間で燃焼室５が形成されている。燃焼筒１の
下方に連接する芯内筒６、芯外筒７に挾持されて
灯芯８が設けられており、灯芯８先端部は燃焼室
５に露出している。

灯芯８は第２図のごとく主芯８ａの外側に先端
を突出して火まわり芯８ｂに添装されており、こ
の両者間はアルミニウム箔等の燃料が通過しない
遮蔽体８ｃで隔離されている。また火まわり芯８
ｂの下端は燃焼中での燃料液面（破線Ａ−A′）
より上方に位置し、灯芯８を下げて消火した時に
は燃料中に浸漬する様に構成されている（消火時
は燃料液面に破線Ｂ−B′で示す所まで漬る）。８
ｄは芯押え金具、８ｅは固定用のテープである。

ここで内、外炎筒２，３に複数設けられた空気
孔２ａ，３ａのうち火まわり芯８ｂに対向する壁
面、つまり外炎筒３の所定面積内の空気孔３ａの
孔数、および孔径は、他部、例えば主芯８ａに直
接対向する所定面積内の内炎筒２の空気孔２ａの
孔数および孔径より小としている。そしてそれに
より火まわり芯８ｂ側の開口面積和を、主芯８ａ
側の開口面積和の略1/3としている。

上記構成に於て、火まわり芯８ｂの一部に点火
ヒータ等によつて点火した時、速かに火まわり芯
８ｂの全長へ火炎が移行すると同時に、順次主芯
８ａの燃料気化を促し、燃焼室５内での安定燃焼
状態へと推移する。火まわり芯８ｂの下端はこの
燃焼状態に於て第２図で説明したように燃料液面
上に設けられており、また主芯８ａとの間も遮蔽
体８ｃで隔離されているから新たな燃料の供給は
無く、火まわり芯８ｂに含有される燃料が気化し
尽すと燃料の無い、いわゆる空焼き状態になる。

ここで、火まわり芯８ｂに対向する外炎筒３に
穿けられた複数の空気孔３ａのうち、火まわり芯
８ｂ近傍のものの開口面積和を他部と同じように
大きくした場合には、ここに多量の火炎が形成さ
れて急激な燃料気化量の増大がおこり、燃焼室５
に於て急速に燃焼量を増加させようとするが、燃
焼室５の上方即ち内炎筒２、外炎筒３の上方はま
だ低温状態にあつて燃焼反応を抑制する方向に働
き、故にここで臭気、ススや一酸化炭素等を増加
せしめることになる。そこで本実施例では外炎筒
３に設けられた空気孔３ａのうちの火まわり芯８
ｂ近傍のものの孔数と孔径を小さくして空気量を
抑制したので、燃料の気化は徐々に促進され、火
まわり芯８ｂに含有される燃料の減少と同時に主
芯８ａからの燃料気化が促され、順次完全燃焼に
近い形で安定燃焼へと移行する。ちなみに石油ス
トーブを用いて灯芯８近傍の空気量の比（開口面
積比）を内炎筒２側と外炎筒３側で１：１とした
場合、燃焼量の変化は（定常燃焼時を100％とし
た時）第３図ＡのＡ線に示す様な推移を示し、こ
の時の一酸化炭素の発生量は第３図Ｂのａ線に示
す様に著しく大なる値となつた。同様に空気量比
を同２：１の時はＢ線、ｂ線の様になり、更に同
３：１に変えるとＣ線、ｃ線の様に、点火直後の
過大燃焼も無く、一酸化炭素発生量も著しく減少
させることができた。

また燃焼中は火まわり芯８ｂは空焼き状態にあ
り、タール状物質の生成蓄積は無く、また消火し
た時は火まわり芯８ｂ下端が燃料中に浸漬されて
速かに燃料が吸い上げられるから、上記の性能は
長期間の使用に於ても殆んど変化なく、好ましい
状態を維持することができる。

一方定常燃焼時に於ては、燃料は主芯８ａ表面
から気化するが、主芯８ａ表面は高温でありかつ
酸素と接触する状態にあり、タール状物質の生成
蓄積は生じ得る。特に燃料の一部が酸化、変質し
たもの、あるいは高沸点成分が混入した場合（例
えば白灯油中にサラダ油、軽油、機械油等が混
入）等にはタール状物質の生成蓄積は多くなり、
比較的短時間で主芯８ａの表面あるいは内部の毛
細管が閉塞される。かくして燃料の気化が損なわ
れ、不完全燃焼状態となつて臭気やスス、一酸化
炭素等を発生する原因となる。そこで本実施例で
は主芯８ａに対向する内炎筒２の主芯８ａ近傍の
空気孔２ａの開口面積を大として、充分多量の空
気を供給することにより、充分な燃料気化量を確
保しつつ主芯８ａの温度を低下させ、タール状物
質の生成を抑制するようにしている。またタール
状物質の蓄積によつて燃焼気化量が低下した時に
は、多量の空気が供給されている為に容易に主芯
８ａ近傍が火炎形成可能な空燃比状態になる。従
つて定常燃焼時は第４図Ａの如き気孔炎形成状
態だつたものが、第４図Ｂの様な状態に変化す
る。故に主芯８ａは充分大きな熱の供給を受け、
燃料の気化を促進して燃焼量を回復せしめると共
に、主芯８ａ表面に対向する気孔炎によつてタ
ール状物質が熱分解されて除去され、長期間に渡
つて燃焼量の安定した維持と、臭気や一酸化炭素
等の増加の防止を可能とすることができる。特に
内炎筒２の主芯８ａ近傍の空気孔２ａは孔径を大
にすれば気孔炎は形成され易く、またタール状
物質の除去にも効果的であり、更に外炎筒３側の
空気孔３ａより数を多く、かつ孔径を大とするこ
とも上記効果を満足せしめるに好ましい手段であ
る。

また主芯８ａに対向する空気孔２ａの孔数乃至
は孔径を大とすることは、燃料の供給を停止して
燃焼を継続させ、主芯８ａの温度を上昇させてタ
ール状物質を除去せしめんとする、いわゆる空焼
きクリーニングを行うに際して、主芯８ａの温度
上昇を促進する気孔炎を多量に得られるものに
して、著しくクリーニングの効果を発揮し得る。

尚本実施例に於ては主芯８ａを内側に、火まわ
り芯８ｂを外側にして、内炎筒２に穿けられた空
気孔２ａの開口面積を空気孔３ａより大としてい
るが、この逆でも良い。

以上の様に本発明の液体燃料燃焼器は、速かに
点火を行うことができるとともに、充分な燃焼量
を長期間に渡つて安定して維持することができ、
臭気やススや一酸化炭素の発生量を極めて少なく
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる液体燃料燃
焼器の要部切断断面図、第２図はその要部斜視
図、第３図Ａ，Ｂはその特性図、第４図Ａ，Ｂは
その作用説明図である。 １……燃焼筒、２……内炎筒、２ａ……空気
孔、３……外炎筒、３ａ……空気孔、５……燃焼
室、８……灯芯、８ａ……主芯、８ｂ……火まわ
り芯（火まわり用補助芯）、８ｃ……遮蔽体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数の空気孔を有する内、外壁間で構成され
   た燃焼室と、この燃焼室に上方を露出した主芯
   と、この主芯の片面に設けた火まわり用補助芯
   と、前記主芯と火まわり用補助芯間に設けた燃料
   の通過しない遮蔽体とを備え、前記補助芯の下端
   を、燃焼中に燃料液面上に位置する構成にすると
   ともに、前記火まわり用補助芯に対向する燃焼室
   壁の所定面積内に設けられた複数の空気孔の開口
   面積の和を、前記主芯に対向する燃焼室壁の所定
   面積内に設けられた複数の空気孔の開口面積の和
   の略1/3以下とした液体燃料燃焼器。 ２ 火まわり用補助芯に対向する壁面に設けた空
   気孔の径を、他部の壁面の空気孔より小さくした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   液体燃料燃焼器。