JPS6327603B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体燃料用燃焼器に用いられる燃焼芯
に関するものである。

液体燃料を燃焼芯の毛細管現象によつて吸上
げ、この燃焼芯の気化室内に露出している先端部
分、即ち燃料気化部の表面から液体燃料を気化さ
せて燃焼せしめる、いわゆる吸上げ気化式の燃焼
器は、石油ストーブ、石油コンロ等に広く用いら
れている。この種の燃焼器では、燃料気化部が高
温でかつ酸素の介在する雰囲気に暴露されている
ために、燃焼中において燃料気化部に含有される
燃料の一部が酸化，重合反応等によつてタール状
物質となり、燃料気化部に蓄積されるという現象
が容易に生じていた。特に燃料中に微量の高沸点
成分が混入したり（例えば灯油中に機械油，軽
油，サラダ油等が混入した場合）、あるいは燃料
成分の一部が変質（例えば灯油を長期間高温ある
いは直射日光下に保存した時に生ずる酸化物，過
酸化物，樹脂等）している場合等には、前記ター
ル状物質の生成，蓄積は著しく増大する。

このタール状物質が燃料気化部に蓄積した時、
燃料気化部の表面あるいは内部の毛細管が閉塞さ
れ、燃料の吸上げや気化が阻害される。このため
燃料気化量が異常に低下し、燃焼室における空燃
比を崩して臭気，ススや有害な一酸化炭素を多発
するような不具合を生じていた。また点火時には
上記タール状物質によつて燃料気化部の速かなる
温度上昇，燃料気化量の増加が妨げられ、安定燃
焼に至るに著しく長時間を有し、その間不安定過
渡燃焼による臭気，スス，一酸化炭素等の発生を
増大せしめていた。更にタール状物質が燃焼芯と
これを支持する金属部とを固着させ、燃焼芯の機
械的動作を不可能ならしめ、燃焼芯を下げての消
火操作を不能とする様な危険な状態もあつた。

本発明はこのような従来の欠点を解消するため
に、タール状物質の生成蓄積を抑制することを目
的とするものである。

この目的を達成するために本発明は、セラミツ
ク繊維に少量の有機バインダーを加えて形成した
多孔体の燃焼気化部の少なくとも一部に、無水ケ
イ酸と無機顔料の配合比率が、無水ケイ酸100に
対し無機顔料15〜300とした無水ケイ酸，無機顔
料及び界面活性剤から成る塗料を含浸させて気化
部内部に浸透させるとともに気化部表面の毛細管
径を小にしたものである。

この構成によつて、燃料気化部の毛細管径が小
さくなり、また、無機顔料が燃料気化部に分散し
ていることにより、タール状物質の生成，蓄積の
主たる要因である高沸点成分や変質成分が、毛細
管現象により高温状態となつている燃料気化部表
面に押し出され易くなるとともに、燃料が高温中
で無機顔料の触媒作用を受けて、分解，気化し易
くなることにより、燃焼芯の燃料気化部における
タール状物質の生成蓄積が抑えられ、長期間安定
な燃焼を維持し得ることとなる。

以下、本発明の一実施例を添付図面と共に説明
する。

第１図は本発明の一実施例の燃焼芯の縦断面を
示したものであり、１は主芯で、シリカーアルミ
ナ系のセラミツク繊維（シリカ：アルミナ≒50：
50重量比）を有機バインダーの一例として用いた
ポリアクリル酸エステルを加えて形成したもので
ある。２は主芯１下方に連接される吸上げ芯上部
で、ガラス繊維，綿等の編組布よりなる。３は吸
上げ芯下部で、綿，スフ，もしくはポリプロピレ
ン等の編組布よりなる。４は主芯１上部に形成し
た燃料気化部で、燃焼器に装着した時、燃焼室に
露出される部分である。燃料気化部４には無機顔
料５が無水ケイ酸とともに分散，吸着させてあ
る。６は縫製糸、７は接着テープである。

上記構成において、液体燃料は吸上げ芯下部３
から吸上げ芯上部２を経て、主芯１へと吸上げら
れ、燃料気化部４表面から気化する。ここで本実
施例の効果を燃料の流れとともに、従来例，及び
無水ケイ酸と無機顔料５の配合比率による違い
を、比較して詳述する。

第２図は、セラミツク繊維に少量の有機バイン
ダーを加えて形成した多孔体の燃料気化部４に無
水ケイ酸を分散，吸着させた従来の燃焼芯の一例
で、その燃料気化部４の断面図を示す。また、セ
ラミツク繊維に少量の有機バインダーを加えて形
成した多孔体の燃焼気化部４に無機顔料５，無水
ケイ酸及び界面活性剤から成る塗料を含浸させた
ものにおいて、第３図は、無水ケイ酸と無機顔料
５の配合比率が無水ケイ酸100に対し無機顔料５，
10としたもの、第４図は、無水ケイ酸と無機顔料
５の配合比率が、無水ケイ酸100に対し無機顔料
５，100としたもの、第５図は、無水ケイ酸と無
機顔料５の配合比率が、無水ケイ酸100に対し無
機顔料５，400としたものの、おのおのその燃焼
芯の燃料気化部４の断面図である。

即ち、燃料Ｆ（実線矢印）は主芯１内を吸上げ
られ、燃料気化部４表面から気化する。このとき
従来例においては第２図に示すように、定常燃焼
時には燃料気化部４の温度が高温（150℃前後）
になるため、燃料は燃料気化部４表面にまで毛細
管現象によつて吸上がらない。このため燃料は燃
料気化部４内部から気化し易くなり、タール状物
質生成蓄積の主たる要因となる高沸点成分や変質
成分（白抜き矢印）も燃料気化部４表面まで吸上
がらず、燃料気化部４内部に蓄積し、タール状物
質に変化し蓄積した。また、第３図に示すように
無水ケイ酸と無機顔料５の配合比率が、無水ケイ
酸100に対し無機顔料５，10とした場合も、従来
例と特に変化なく、高沸点成分や変質成分は燃料
気化部４内部に蓄積しタール状物質に変化した。
ところが、第４図に示すように、本実施例に示す
ところの無水ケイ酸と無機顔料５の配合比率が、
無水ケイ酸100に対し無機顔料５が100の場合、無
機顔料５により、燃料気化部４表面はある程度閉
塞された状態となり、毛細管径は小となる。この
ため燃料は、定常燃焼時においても燃料気化部４
表面にまで毛細管現象により吸上げられ、これに
伴つて、高沸点成分や変質成分も燃料気化部４内
部にまで浸透している無機顔料５の触媒作用を受
けながら、毛細管径が小となつているため高温状
態となつていても燃料が十分浸透し、吸い上がつ
てくる燃料気化部４表面にまで、燃料とともに吸
上げ押し出される。このことにより、高沸点成分
や変質成分は気化部内部よりも高温となつている
表面（燃焼時、180℃前後）において、酸化触媒
の作用を有する無機顔料５中で、分解，気化さ
れ、タール状物質等の生成，蓄積は生じない。し
かし、第５図に示すように、無水ケイ酸と無機顔
料５の配合比率が、無水ケイ酸100に対し無機顔
料５が400の場合、無機顔料５によつて、燃料気
化部４表面が閉塞されてしまい、燃料の気化が抑
制されてしまうとともに高沸点成分や変質成分も
気化されなくなり、タール状物質として蓄積され
易くなる。

ちなみに吸上げ気化方式の石油燃焼器を用いて
燃焼させたときの結果を示すと第６図のようにな
る。燃料は白灯油にサラダ油を0.1容量％混合さ
せたものを用い、無水ケイ酸と無機顔料５の配合
比率によつて、発熱量の低下に与える影響を比較
すると、無水ケイ酸100に対し無機顔料15〜300の
ときにおいて発熱量の維持特性が著しく良いこと
がわかる。

以上の様に本発明の燃焼芯は、セラミツク繊維
に少量の有機バインダーを加えて形成した多孔体
の燃料気化部の少なくとも一部に無機顔料，無水
ケイ酸及び界面活性剤からなる塗料を含浸させ、
前記無機顔料と無水ケイ酸の配合比率が、無水ケ
イ酸100に対し無機顔料15〜300とすることによつ
て、タール状物質の生成，蓄積を抑え、長期間に
わたる安定燃焼を維持できる。

また燃料気化部内部まで浸透している無機顔料
の触媒作用をなし、かつ毛細管径が小となつてい
るから、燃料中の高沸点成分や変質成分が、高温
となつている気化部表面にまで析出し、気化がス
ムームに進行するとともにタール生成が著しく抑
制できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる燃焼芯の部
分断面図、第２図，第３図，第４図および第５図
は燃焼芯の作用説明図、第６図はその特性図であ
る。 １……主芯、２……吸上げ芯上部、３……吸上
げ芯下部、４……燃料気化部、５……無機顔料。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ セラミツク繊維に少量の有機バインダーを加
   えて形成した多孔体の燃料気化部の少なくとも一
   部に、無機顔料と無水ケイ酸の配合比率が、無水
   ケイ酸100に対し無機顔料15〜300とした無機顔
   料，無水ケイ酸及び界面活性剤から成る塗料を含
   浸させ、前記気化部内部に前記塗料を浸透させる
   とともに、気化部表面の毛細管径を小とした燃焼
   芯。