JPH071082B2 - 燃焼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は家庭用の暖房等に用いられている燃焼装置に関
するものである。

従来の技術 従来、この種の燃焼装置としては石油ストーブ等に用い
られている吸上げ気化方式の燃焼装置がある。これは第
２図に示す様に、多数の空気孔を有する内炎筒51と外炎
筒52との間の燃焼室53に燃料供給部である灯芯54先端を
露出させて燃料を気化、燃焼させるようになっている。
そして通常外炎筒52は外筒55の絞り部55aより上方では
開口面積の大きな透孔56aを有した赤熱部56を形成して
おり、灯芯54から気化した燃料と透孔56aから燃焼室53
内に導入した空気を混合して燃焼させ、赤熱部56を赤熱
させ、輻射熱を得ていた。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記の従来の構成では次の様な問題を生じ
ていた。すなわち、第２図で実線矢印は空気の流れ、破
線矢印は未燃ガスの流れを示す。この図面から明らかな
ように従来の燃焼装置は内炎筒51の内側へ未燃ガスが洩
出し、これが燃焼量を絞った時にそのまま上方へと流出
してCO量が増加するのであり、それがために燃焼量調節
巾を広くすることができなかった。

本発明はこのような点に鑑みてなしたもので、燃焼量を
絞った時のCO量を少なくして燃焼量調節巾を広くすると
ともに燃焼音や炎の揺れ等のない安定した燃焼が得られ
るようにすることを目的としたものである。

問題点を解決するための手段 上記問題を解決するために本発明の燃焼装置では、内炎
筒内方に、燃料供給部に対向する位置近傍から内炎筒の
上端部より下方位置まで伸び、かつ内炎筒との間に形成
される制流域をその底面で略遮蔽する制流筒を設けると
ともに、制流筒と対向する内炎筒部分の空気孔は無孔部
をはさんで上下に区分されるように形成してある。

作用 本発明は上記した構成により、制流域に未燃ガスを導入
し、この未燃ガスを制流筒上方に供給される清浄な空気
によってこれと混合しながら制流筒上端付近の内炎筒空
気孔から集中的に燃焼室に供給し、燃焼を促進させると
ともに、制流域への未燃ガスと清浄空気の流れを円滑な
ものとして燃焼を安定したものとすることができる。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図において、１は灯芯で、芯内筒２と芯外筒３
の間に上下動自在に設定されている。芯内筒２と芯外筒
３の上端部はそれぞれ内火皿４、外火皿５を形成してお
り、内炎筒６、外炎筒７が載置されている。灯芯１の先
端は燃焼時には内炎筒６と外炎筒７間に形成される燃焼
室８内に露出され、ここで燃焼の気化が行われる。９は
外筒で、内炎筒６、外炎筒７、外筒９は内方より順次略
同心状に配置され固定ピン10によって一体化されてい
る。11は内炎筒６および外炎筒７に多数設けられた空気
孔である。12は内炎筒６の上端開口部を閉塞する内炎筒
天板で、内炎筒６内方から上方へ通じる通気孔13を有し
ている。14は内炎筒天板12上に載置された拡炎板であ
る。外筒９の上端には絞り部15が形成され、さらにこの
絞り部15より上方の外炎筒７には赤熱部16が形成され、
開口の大きな透孔17が設けられている。18はガラス等の
透過性材料よりなる透過筒で、外筒９上に載置されてい
る。19はトップフレムで、赤熱部16と透過筒18の間の空
気通路20の上端を遮蔽するように赤熱部16の上端に載置
され、透過筒18を固定している。21は内炎筒６内方に設
置された制流筒で、灯芯１先端に対向する位置近傍から
内炎筒６先端付近まで上方へのび、かつ内炎筒６間に形
成される制流域22をその底面で略遮蔽するように設けら
れている。23は空気導入路である。24は燃焼制御筒で、
外炎筒気孔部25内方上方に設定され、上端は外筒９の絞
り部15に対向する位置近傍まで伸び、気孔部25との間に
空気室26が形成されている。27は燃焼制御筒24壁面に設
けられた連通孔で、空気室26と燃焼室８を連通するごと
く多数均一に設けられている。28は制流筒21中下部壁面
に設けられた通気孔である。29は通気孔28直上で制流域
22を下制流域30と上制流域31とに分割する遮蔽部で、ビ
ーディング加工やフレア加工等を応用して制流筒21を外
周方向に突出させることによって形成している。32は制
流筒21と内炎筒天板12との間に一定の間隔を有するよう
に設定された通気部、33は外炎筒７の赤熱部16上部に設
けた角穴、34は制流筒21の上下制流域30,31と対向する
部分の内炎筒６に設けた無孔部で、上記上下制流域30,3
1と対向する内炎筒部分の空気孔11を上下に区分するよ
うになっている。

上記構成において、灯芯１に点火すると燃焼開始し、燃
焼による高温の燃焼ガスが燃焼室８を上昇することによ
り熱ドラフトを生じ、燃焼に必要な空気が内炎筒６、外
炎筒７の空気孔11および赤熱部16の透孔17より燃焼室８
内に供給され燃焼が継続される。このとき内炎筒６内方
から供給される空気は、制流筒21下方から灯芯１近傍に
供給される空気と、空気導入路23を上昇する空気の流れ
に分けられる。上昇した空気の一部は、通気孔28を通過
し、燃焼室８へ供給される。さらに内炎筒６上方に供給
された空気は、空気孔11や通気孔13から燃焼室８および
その上方へ供給される。また一部は、上制流域31に降下
し、比較的下方の空気孔11からも燃焼室８に供給され
る。一方気化された燃料は、空気との混合ガスとなって
主として燃焼室８を上昇する。しかし、下制流域30およ
び上制流域31は負圧になるため、混合ガスの一部は、こ
の下制流域30,上制流域31内に流入する。しかしながら
この未燃ガスは連通孔28、通気部32から各制流域30,31
へと流れ込む空気流と混合され、再び燃焼室へ供給され
る。したがって強燃焼時には内炎筒６の上端付近から未
燃ガスと空気を良く混合した状態で燃焼室８上端付近に
供給するので領域Ａ付近で効率よく燃焼され、さらにこ
こで燃焼しきれなかった未燃ガスは上方に形成される火
炎で燃焼される。つぎに灯芯１の露出高さを低くして燃
焼量を小さくしていくと、火炎は次第に燃焼室８内に下
降していく。この場合の流れも強燃焼時と同様である
が、気化ガスは大巾に減少しているので、上制流域31へ
流入する未燃ガス量も減少する。従って領域Ｂ付近が良
好な混合領域となり、この部分で保炎を形成し、内炎筒
６壁面を赤熱させ、さらにその上方に形成される火炎で
燃焼を完結させる。この場合、上制流域31に流入した未
燃ガスは、ほとんどが燃焼室８内に供給され火炎で燃焼
されるので、その火炎より上方に対向する上供制流域31
では未燃ガス成分はほとんどなく、火炎より上方の空気
孔11や通気孔13から排出される空気は清く、排ガス特性
（CO/CO₂）は悪化しない。したがってかなり低いところ
まで燃焼量を絞ることができ、燃焼調節巾は広いものと
なる。

ここで前記各制流域30,31へは未燃ガスや空気が流れ込
み、かつこれらが混合しつつ燃焼室８へと流出するため
複雑な流れが生じ、ガス流の衝突や乱れが生じやすいも
のとなる。ところがこの燃焼装置では、上記各制流域3
0、31と対向する部分の内炎筒６の空気孔11を無孔部34
によって上下に区分するようにしているので、未燃ガス
の流入・流出が明確に分かるようになる。したがって各
制流域30,31でのガスの流れは比較的安定したものとな
り、この各制流域30,31と対向する部分の火炎が揺らい
だり吹きとんだりすることはなくなる。この無孔部34は
上下各制流域30,31とも設ければよいが、上下間隔の短
い下制流域30では上下間隔が短いことと連通孔28から流
れ込む空気流の存在によって必然的にガスの流れが比較
的安定したものとなる。したがって上下間隔の短い制流
域では必ずしも無孔部34を設ける必要はないものであ
る。

なおこの実施例では外炎筒の側に燃焼制御筒24を設けて
いるのでさらに排ガス特性が向上する利点がある。すな
わち外側からの空気は外筒９の上端の絞り部15で外炎筒
７の空気孔11と赤熱部16の透孔17からの空気に分けられ
それぞれ燃焼室８内に供給される。この時外炎筒７の空
気孔11及び赤熱部16の透孔17には保炎が形成されている
が、絞り部15と対向する部分で燃焼室内８の未燃ガスの
一部が内炎筒側ほどではないが空気通路20に漏れる現象
が起きて、そのうちの一部が赤熱部16の透孔17の上部か
らそのまま排出される為、低燃焼時にCO/CO₂を悪化させ
る。これを少なくする為に設けられたのが前述した燃焼
制御筒24で、外炎筒気化部25からの空気により空気室26
で未燃ガスを局部的に燃焼させて未燃ガスの漏れ量を少
なくし、漏れた未燃ガスが黒矢印Ｃで示す如く燃焼室内
のドラフトで燃焼室８へ引込まれて燃焼するようにする
と共に外炎筒７に沿った空気の流れを起こし、CO/CO₂の
悪化を半減させている。したがって一段と低い所まで燃
焼量を絞ることができ、燃焼調節巾は広いものとなる。

また点火時においても連通孔27および通気孔28からの燃
焼室８下方に効率よく空気が供給されるので迅速な燃焼
促進が行なわれ、CO、臭気の発生は少ない。また、密閉
状態の良い部屋で長時間燃焼させた場合も同様の効果が
得られる。すなわち、酸欠状態下では、酸素濃度の低下
にともなって燃焼量が低下し、灯芯１の露出高さを低く
して燃焼量を少くしていった場合とほぼ同様な現象が見
られるが、通気孔28より燃焼室８に空気を供給するの
で、そこで燃焼が促進され酸欠特性も良好になる。

発明の効果 以上実施例の説明で明らかなように、本発明の燃焼装置
によれば、燃焼量の調節巾が広がるとともに、燃焼音や
火炎の揺れ等が発生しない安定した燃焼が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における燃焼装置の要部断面
図、第２図は従来例を示す燃焼装置の要部断面図であ
る。 １……灯芯、６……内炎筒、７……外炎筒、８……燃焼
室、９……外筒、11……空気孔、18……透過筒、21……
制流筒、22……制流域、34……無孔部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の空気孔を有する気孔部とその上方に
   形成される赤熱部とからなる外炎筒と、前記外炎筒内方
   に配された多数の空気孔を有する内炎筒と、前記外炎筒
   外方に位置した外筒と、前記外筒上方に載置された透過
   筒と、前記外炎筒と前記内炎筒間に形成される燃焼室下
   端に上下動自在に設定された灯芯とを備え、前記内炎筒
   の内方には灯芯に対向する位置近傍から前記内炎筒の上
   端近傍まで伸び、前記内炎筒との間に形成される制流域
   を底面で略遮蔽する制流筒を設けるとともに、この制流
   筒の制流域と対向する内炎筒部分の空気孔は無孔部をは
   さんで上下に区分されるように形成した燃焼装置。