JPH03148506A - 燃焼機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は灯油、重油、天然ガス等の油類と水とを混合し
て燃焼させる燃焼機に関する。

「従来の技術」 灯油等の油類（以下、単に油類という。）と水を所定の
比率で混合して燃焼させると、油類の燃焼が完全に行わ
れ、油類の使用量を節約することができる他、室内で燃
焼させる場合には適度の湿度を与えるという長所がある
。特に燃焼効率については、燃料に水分を加えることが
良好なことは例えば乾いた木材よりも湿った木材の方が
強い燃焼力を示すことからも明らかである。

「発明が解決しようとする課題」 このため、従来から油類に水を加えて燃焼させるように
した燃焼機が提案されている。ところが、油類はもとも
と水とは良く混ざり合わないため、燃焼用のタンクに油
類と水を一緒に入れてもすぐ分離してしまい、一定した
燃焼状態を維持することができない。また、油類と水を
攪拌するようにしても、これらの混合比率の調整を精密
に行うことができないので、燃焼状態を良好に保つこと
ができない。更に、これら油類と水を長時間一定した混
合状態に保とうとすると、比較的大型の攪拌装置等が必
要になるので、製造コストが上昇し、例えば家庭用の簡
易な燃焼機にこれを応用することが事実上困難であった
。

また、従来では燃焼用のガスと水を混合して燃焼させる
ことも同様に事実上困難であった。

そこで本発明の第１の目的は、油類と水を簡易にかつ安
定して燃焼させることのできる燃焼機を提供することに
ある。

本発明の第２の目的は、水の気化を安定して行い、ガス
と水を混合して燃焼させることのできる燃焼機を提供す
ることにある。

本発明の第３の目的は、油類や水の気化を安定して行い
、燃焼を行うことのできる燃焼機を提供することにある
。

「課題を解決するための手段」 請求項１記載の発明では、油類を収容する油類タンクと
、この油類タンクと連結され油類の供給をうける油類気
化管と、水を収容する水タンクと、この水タンクと連結
され水の供給をうける水気化管と、これら油類気化管お
よび水気化管を初期的に加熱する加熱手段と、油類気化
管の加熱によって気化された油類を噴射する油類ノズル
と、水気化管の加熱によって気化された水を噴射する水
ノズルと、油類気化管と水気化管の近傍に配置され、油
類ノズルおよび水ノズルによって噴射された油類および
水を混合して送り出し燃焼させる熱板とを燃焼機に具備
させる。

そして、油類および水をそれ独自に気化管で加熱して気
化させ、これらをノズルによって噴射させて混合し燃焼
させることにして前記した第１の目的を達成する。

請求項２記載の発明では、燃焼用のガスを供給する供給
源と、水を収容する水タンクと、この水タンクと連結さ
れ水の供給をうける水気化管と、この水気化管を初期的
に加熱する加熱手段と、ガスの供給源から供給されたガ
スを噴射するガスノズルと、水気化管の加熱によって気
化された水を噴射する水ノズルと、水気化管の近傍に配
置され、ガスノズルおよび水ノズルによって噴射された
ガスおよび水を混合して送り出し燃焼させる熱板とを燃
焼機に具備させる。

そして、すでに気化しているガスと水気化管の加熱によ
って気化された水蒸気とをそれぞれノズルによって噴射
させて混合し燃焼させることにして前記した第２の目的
を達成する。

請求項３記載の発明では、請求項１記載の燃焼機につい
て油類気化管と水気化管が熱板を取り囲むように対向し
、これにより気化を行わせる。

請求項４記載の発明では、請求項１記載の燃焼機につい
てリング状の油類気化管と水気化管が熱板を取り囲んで
上下２層に配置されるようにし、これにより気化を行わ
せる。

請求項５記、載の発明では、油類または水を気化する気
化管の内部に液体の逆流を防止するための瑳衡網を配置
し、油類や水の気化を安定して行うようにする。

「実施例」 以下、実施例につき本発明を詳細に説明する。

第１図および第２図は本発明の一実施例における燃焼機
を表わしたもので、このうち第１図はその外観であり、
第２図は燃焼機の縦断面を表わしたものである。

燃焼機ｌＯは、その上面および円柱状の側面に多数の噴
射孔１１を配置した熱板１２と、この周囲に所定の間隔
を置いてこれと同心円状に設けられ、多数の通気孔１３
をその上部に配置した円筒状の通風管１４を備えている
。熱板１２と通風管１４の間には、断面が半円形をし中
空となった油類気化管１６と水気化管１７が互いに向か
い合うような形で、かつそれぞれ熱板１２と通風管１４
と非接触の状態で配置されている。通風管１４の外周の
所定位置には矩形をした開口部が設けられてふり、ここ
に外気からの影響を無くすための保護箱１８の先端部分
が取り付けられている。保護箱１８の後端部分には、油
類の調節を行う油類開閉引き手２１と、水の調節を行う
水開閉引き手２２とが配置されている。

第３図は、この燃焼機の保護箱１８を取り除き、更に熱
板１２と通風管１４を取り外した状態での燃焼機の要部
を表わしたものである。この第３図と共に、燃焼機の構
造を更に詳細に説明する。

油類気化管１６の上部には気体状になった油類を取り出
す気化油類供給管２３の一端が連結されている。この気
化油類供給管２３は、通風管１４の通気孔１３の１つと
保護箱１８の上板を貫通し、保護箱１８内部の油類噴射
ノズル２４に連結されている。同様に、水気化管１７の
上部には蒸気になった水を取り出す気化水供給管２５の
一端が連結されている。この気化水供給管２５は、通風
管１４の通気孔１３の１つと保護箱１８の上板を貫通し
、保護箱１８内部の水噴射ノズル２６に連結〜されてい
る。これら２つの噴射ノズル２４．２６は、熱板１２を
支持した支持体２８のＬ字状に曲−がった一端近傍に設
けられた混合室２９内に噴出するようになっている。こ
の混合室２９に噴出した気化状態の油類および水は、支
持体２８内部の空隙を上昇し、熱板１２内に流入し、通
気孔１３から噴出して燃焼室３１で燃焼するようになっ
ている。

一方、油類気化管１６の下部には、液体状の油類を供給
するための油類流入管３２の一端が連結されてふり、そ
の他端はバルブ３３を介して油類供給元管３４の一端に
連結されている。油類供給元管３４の他端は、図示しな
い油類タンクに連結されている。バルブ３３には、油類
開閉引き手２１が連結されており、油類タンクから送ら
れてくる油類の供給の調節を行うようになっている。

同様に、水気化管１７の下部には、液体状の水を供給す
るための水流入管３６の一端が連結されており、その他
端はバルブ３７を介して水供給元管３８の一端に連結さ
れている。水供給元管３８の他端は、図示しない水タン
クに連結されている。

バルブ３７には、水開閉引き手２２が連結されており、
水タンクから送られてくる水の供給の調節を行うように
なっている。

第４図は、第２図に右けるＡ−Ａ断面図を表わしたもの
である。この図に示すように、油類気化管１６および水
気化管１７の内部は中空となっており、ここに緩衝網４
１．４２が配置されている。

これらの緩衝網４１．４２は油類および水の逆流を阻止
するためのものである。

油類気化管１６および水気化管１７とそれらの外側に配
置された通風管１４の間に設けられた空間には、第２図
に示すようにその下部に電熱板４４が配置されている。

この電熱板４４にはヒータが内蔵されており、この燃焼
機の点火時に油類気化管１６および水気化管１７を加熱
して油類と水の気化を行うようになっている。電熱板４
４の上部の空間にはアルコールや灯油等を燃焼させるた
めの芯４５が配置されていてもよい。この芯４５は、電
気設備がない地域や停電時にふいて、油類気化管１６お
よび水気化管１７を初期的に加熱して点火を行わせる際
に使用される。

次に、以上のような構成の燃焼機の使用の仕方を説明す
る。燃焼機の電熱板４４に接続された図示しないコンセ
ントを電源に接続してヒータの通電を行うと、油類気化
管１６と水気化管１７が加熱される。これらの加熱が十
分行われたら、電源を切って、油類開閉引き手２１と水
開閉引き手２２′をそれぞれ供給オフの状態から供給を
行う方向に調節する。これにより、油類は油類流入管３
２を通って油類気化管１６に、また水は水流入管３６を
通って水気化管１７に供給される。これら供給された油
類および水は、油類気化管１６と水気化管１７でそれぞ
れ気化される。

この気化作用の過程で、油類や水の不完全な気化状態や
圧力の不規則な変化が生じるが、油類気化管１６と水気
化管１７のそれぞれに配置された緩衝［４１，４２はこ
の際に生じる油類あるいは水−の逆流作用を防止する。

この結果、油類と水は安定した圧力を維持して十分な気
化作用を行うことになる。油類気化管１６と水気化管１
７で十分に気化された油類および水は、気化油類供給管
２３と気化水供給管２５をそれぞれ経て油類噴射ノズル
２４と水噴射ノズル２６に到達し、混合室２９内に噴出
される。このとき、これら油類噴射ノズル２４と水噴射
ノズル２６から噴出される気化された状態の油類および
水と共に多量の空気が混合室２９に流入する。この結果
、混合室２９では気化された油類と水蒸気および多量の
空気が混合し、この混合気体が熱板１２内に流入し、通
気孔１３から噴出して燃焼室３１で燃焼を開始させる。

燃焼の途中で燃焼状態が悪くなったり良好な状態になら
なかった場合には、油類開閉引き手２１や水開閉引き手
２２を適当に操作して油類と水の供給量やそれらの供給
割合を調節すれば良好な燃焼状態を実現することができ
る。燃焼を停止させるときには、油類開閉引き手２１と
水開閉引き手２２をそれぞれオフの位置に戻して、油類
と水の供給を絶てばよい。

−第５図は、本発明の燃焼機の第１の変形例を表わした
ものであり、第３図に対応する部分を表わしたものであ
る。第３図と同一部分には同一の符号を付してふり、こ
れらの説明を適宜省略する。

さて、この第１の変形例の燃焼機では、それぞれ中空の
リング状をした油類気化管５１と水気化管５２を２層に
重ねた構造となっている。したがって、バルブ３３に一
端を連結した油類流入管３２の他端はやや上方に向かっ
て油類気化管５１の底部に連結されるようになっている
。水気化管５２に対する水流入管３６の接続状態は第３
１１Ｉとほぼ同様である。この変形例の燃焼機のその他
の構造は先の実施例と同様である。ただし、電熱板４４
の形状は、油類気化管５１と水気化管５２の構造変化に
伴って適宜配置を変えてもよい。

第６図は、本発明の第２の変形例を表わしたものであり
、第５図に対応する部分を表わしたものである。第５図
と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明
を適宜省略する。

以上説明した実施例および第１の変形例では共に液体の
油類および水を用いた。ところが、燃料には天然ガスや
プロパンガスのように液化したガスが存在している。そ
こで、この第２の変形例の燃焼機では、このような液化
ガスと水を混合して燃焼を行う。このため、この第２の
変形例では水気化管８０のみが設けられて、おり、第５
図に示した油類気化管５１に相当するものは設けられて
いない。また、油類開閉引き手２１に相当するガス開閉
引き手８１はガスの流量を調節するガスバルブ８２に連
結されており、このガスバルブ８２は図示しないガスタ
ンクあるいガスの供給管に一端を接続されたガス供給元
管３４と、ガス噴射ノズル８４に連結されている。その
他は、実施例および第１の変形例と同様である。

この第２の変形例の燃焼機では、まず電熱板４４（第２
図）を用いて水気化管８０を加熱してふき、次に水を水
気化管８０に供給して水蒸気に変え、水噴射ノズル２６
から噴出させる。このタイミングでガス開閉引き手８１
を操作してガス噴射ノズル８４からガスを噴射させ、両
者と空気を混合した状態で燃焼を開始させる。

「発明の効果」 以上説明したように請求項１記載の発明によれば、油類
および水をそれ独自に気化管で加熱して気化させ、これ
らをノズルによって噴射させて混合し燃焼させることに
したので、油類の使用量を大幅に節約することができる
。しかも、加熱によって油−類および水を気化している
ので、この過程でかなりの圧力が生じ、噴出ノズルから
気化状態の油類および水を噴出させることができ、更に
新鮮な空気をこれに混合させることができるという効果
が生じる。すなわち、圧搾空気を作成するためのコンプ
レフサ等を必要とせず、装置を極めて小型かつ安価に制
作することが可能になる。また、本発明では水およｄ空
気と十分混合して燃焼させるので、一酸化炭素の発生が
極めて少なくなり、灯油を使用して締め切った室内で燃
焼を行っても灯油独特の臭いや空気の汚染による頭痛が
生じることがない。

請求項２記載の発明によれば、すでに気化しているガス
と水気化管の加熱によって気化された水蒸気とをそれぞ
れノズルによって噴射させて混合し燃焼させることにし
たので、気化したガスに対してもその燃焼効率を高め、
経済性を図ることができるばかりでなく、空気の汚染を
防止することができる。また、請求項１記載の発明と同
様に装置を小型かつ安価に制作することができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の燃焼機に
ついて油類気化管と水気化管が熱板を取り囲むように対
向し、これにより気化を行わせたので、効率的な気化を
行うことができる。

請求項４記載の発明では、請求項１記載の燃焼機につい
てリング状の油類気化管と水気化管が熱板を取り囲んで
上下２層に配置されるようにし、これにより気化を行わ
せたので、同様に効率的な気化を行うことができる。

請求項５記載の発明によれば、油類または水を気化する
気化管の内部に液体の逆流を防止するための緩衝網を配
置したので、油類や水の気化を安定して行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を説明するためのも
ので、このうち第１図は燃焼機の外観を表わした斜視図
、第２図はこの燃焼機の縦断面図、第３図はこの燃焼機
の要部を示す斜視図、第４図は第２図におけるＡ−Ａ断
面図、第５図は本発明の第１の変形例に右ける燃焼機の
要部を示す斜視図、第６図は本発明の第２の変形例にお
ける燃焼機の要部を示す斜視図である。 １２・・・・・・熱板、１４・・・・・・通風管、１６
．５１・・・・−・油類気化管、 １７．５２．８０・・・・・・水気化管、２４・・・・
・・油類噴射ノズル、 ２６・・・・・・水噴射ノズル、２９−・・・・・混合
室、４１．４２−・・・−・緩衝網、４４・旧・・電熱
板、４５・・・・・・芯、８４・・・・・・ガス噴射ノ
ズル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、油類を収容する油類タンクと、 この油類タンクと連結され油類の供給をうける油類気化
   管と、 水を収容する水タンクと、 この水タンクと連結され水の供給をうける水気化管と、 これら油類気化管および水気化管を初期的に加熱する加
   熱手段と、 前記油類気化管の加熱によって気化された油類を噴射す
   る油類ノズルと、 前記水気化管の加熱によって気化された水を噴射する水
   ノズルと、 前記油類気化管と水気化管の近傍に配置され、前記油類
   ノズルおよび水ノズルによって噴射された油類および水
   を混合して送り出し燃焼させる熱板 とを具備することを特徴とする燃焼機。 ２、燃焼用のガスの供給源と、 水を収容する水タンクと、 この水タンクと連結され水の供給をうける水気化管と、 この水気化管を初期的に加熱する加熱手段と、前記ガス
   の供給源から供給されたガスを噴射するガスノズルと、 前記水気化管の加熱によって気化された水を噴射する水
   ノズルと、 前記水気化管の近傍に配置され、前記ガスノズルおよび
   水ノズルによって噴射されたガスおよび水を混合して送
   り出し燃焼させる熱板 とを具備することを特徴とする燃焼機。 ３、油類気化管と水気化管が熱板を取り囲むように対向
   して配置されていることを特徴とする請求項１記載の燃
   焼機。 ４、リング状の油類気化管と水気化管が熱板を取り囲ん
   で上下２層に配置されていることを特徴とする請求項１
   記載の燃焼機。 ５、油類または水を気化する気化管の内部に液体の逆流
   を防止するための緩衝網が配置されていることを特徴と
   する請求項１または請求項２記載の燃焼機。