JPH0740817Y2 - 気化式熱焼器具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は気化器に液体燃料を供給し、この気化器で液体
燃料を気化し、この気化ガスをノズルを介してバーナに
供給して燃焼させる石油ファンヒータ、強制給排気式石
油温風ヒータなどの気化式燃焼器具に関する。

（従来の技術） 従来の気化式燃焼器具は気化ヒータを有する気化器の端
部にノズルが連通して設けられており、気化ヒータで前
記気化器を予熱して所定の気化可能温度に達した後に送
油ポンプが駆動されて、燃焼貯溜部内の液体燃料が気化
器に順次供給され、供給された液体燃料は気化ヒータの
熱で気化され、その気化ガスは前記ノズルから燃焼用空
気とともにバーナに導かれて燃焼させるようになってお
り、そして燃焼量は送油ポンプから送られる液燃燃料の
量を調整して増減していた。

（考案が解決しようとする課題） 上記従来技術においては、供給する液体燃料の量を加減
して燃焼量を調整するものであるが、燃焼量を極端に減
少した場合ノズルからの気化ガスの噴出速度が低下して
バーナ炎口部における燃料供給が燃料速度に追従しなく
なり、いわゆるフラッシュバック（逆火）現象が生じ
る。このように従来技術においては燃焼量の減少には限
界があるために春先などの比較的暖かいときには、最小
燃焼量でも室内が暑くなり過ぎるという問題点があっ
た。

このような問題点を解決する一手段として、気化器の端
部に該気化器と交叉するノズルを複数並列に接続し、こ
れらノズルに各々対応してバーナを設けて、総てのバー
ナの燃焼によって強燃焼とし、いずれか一つのバーナの
燃焼によって弱燃焼として大幅に燃焼量を加減すること
を提案しているが、このような場合気化器の端部側に複
数のノズルが設けられるために気化器廻りが比較的大き
くなることが懸念される。また燃焼時における燃焼熱の
回収が充分でなく、このため気化ヒータの通電率が高く
なって消費電力が増大するという懸念があった。

また、燃焼熱の回収を行うための具体例として、実開昭
64−54624号公報には、一対のバーナを若干の隙間を持
たせて並列に設けるとともに、送油ポンプから気化器に
至る送油管に、バーナの燃焼熱を受熱するためのフィン
を設けたものが開示されている。

しかし、このような構成では、気化器とバーナが横方向
に一列に並んだ状態に配置され、かつ、各バーナはいず
れも直立状態に配置されており、気化器周辺のバーナを
含む燃焼部廻りをコンパクトにできない。また、各々の
バーナに対して熱回収用のフィンが一個ずつ設けられて
いるため、バーナの燃焼熱はこのバーナに対向したフィ
ンの一側からしか回収できず、しかも、いずれか一つの
バーナのみを燃焼させる弱燃焼時には、燃焼を行わない
バーナに対向するフィンが対流により放熱作用を行な
い、熱回収率が悪くなる。したがって、この場合にも、
フィンからの燃焼熱の回収が不充分になり、気化ヒータ
の通電率が高くなって消費電力が増大する懸念を生じ
る。

本考案は前記問題点を解決して、火力可変幅を拡大する
とともに、消費電力の低下と省スペース化の向上を図っ
た気化式燃焼器具を提供することを目的とする。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案は、気化器に液体燃料を供給し、この気化器で液
体燃料を気化し、この気化ガスをノズルを介してバーナ
に供給し燃焼させる気化式燃焼器具において、前記バー
ナを間隔をおいて並列に一対設けるとともに、前記各バ
ーナをハの字型に配置してこれらバーナのバーナ炎口部
をやや内側に傾斜して設け、前記バーナ間の下部に形成
される空間部に前記気化器を並列に設けるとともに、こ
の気化器に前記一対のバーナに対応した一対のノズルを
接続し、前記バーナ炎口部間に配置する熱回収体を前記
気化器に立設したものである。

（作用） 前記構成によって、ノズルから気化ガスを噴出してバー
ナにより強燃焼にでき、またいずれか１個のノズルから
気化ガスを噴出していずれか１箇のバーナにより弱燃焼
でき、さらに強燃焼時には燃焼炎の衝炎状態となる。ま
た、強燃焼時には双方のバーナからの燃焼熱を熱回収体
の両側から吸収し、弱燃焼時にはいずれか一つのバーナ
からの燃焼熱を熱回収体の一側から吸収するようにし
て、いずれの前記燃焼時にも燃焼熱の一部が熱回収体を
介して気化器に熱伝達され、熱回収率を向上することが
できる。また、各バーナをハの字型に配置することで、
バーナ上部の炎口部周辺をコンパクトにできるととも
に、これら一対のバーナ間の下部に形成される空間部に
気化器を並列に設けることで、気化器に対しバーナをコ
ンパクトに配置できる。

（実施例） 次に本考案の第１実施例を第１図乃至第４図を参照して
説明する。

１は液体燃料貯溜部であり、この液体燃料貯溜部１には
送油ポンプ２が固定されており、この送油ポンプ２には
送油パイプ３を介して気化器４が接続されている。この
気化器４は筒状のアルミダイカスト製の基体５にシーズ
ヒータなどの気化ヒータ６が設けられているとともに気
化可能温度を検知するサーミスタ７が設けられている。
そして間隔をおいて並列に設けた一対の第１および第２
のバーナ8,9間の下部に形成される空間部29に、前記気
化器４が並列に設けられている。さらに前記基体５の上
部上方には熱回収体である平板状の熱回収フィン10が一
体に立設され、この熱回収フィン10の上部10Aは第１お
よび第２のバーナ炎口部11,12間のやや上方に設けられ
ている。そして前記バーナ8,9はハの字型に配置され、
前記バーナ炎口部11,12が相互にやや内側内方へ向かう
ように、前記熱回収フィン10の両側面に設けられた案内
リブ10Bに沿って内側へ傾斜して設けられている。13,14
は第１および第２のノズルであり、これら第１および第
２のノズル13,14は前記気化器４の先端側の下部両側に
該気化器４と並列に設けられており、そして気化フィル
ター15を設けた気化器４の気化室16の先端側は２股状の
連通孔17を介して前記第１および第２のノズル13,14に
接続され、さらにこれらノズル13,14の先端には第１お
よび第２のバーナスロート部18,19に対向して第１およ
び第２の噴出口21,22が離間して対向している。さらに
第１および第２のノズル13,14の反対側には第１および
第２のソレノイド23,24が設けられ、これらソレノイド2
3,24によってノズル13,14内に設けられたニードルシャ
フト25,26を進退せしめて、燃焼時には噴出口21,22を各
々開放し、また消火時には噴出口21,22を各々閉塞する
ようになっている。尚前記第１のノズル13の反対側には
燃料戻り口27が設けられ、この燃料戻り口27には前記液
体燃料貯溜部１に接続する燃料戻り路28が接続されてお
り、消火時ニードルシャフト25によって燃料戻り口27を
開放してノズル13内の燃料を前記液体燃料貯溜部１へ戻
すようになっている。

尚、前記第１のバーナ８の炎口部11の近傍には図示しな
い点火プラグとフレームセンサが設けられている。ま
た、前記第２の噴出口22の開口面積は第１の噴出口21の
開口面積より大きく、また第２のバーナ９の炎口部12お
よびスロート部19の開口面積は前記第１の炎口部11およ
び第１のバーナスロート部18の開口面積より大きくして
第２のバーナ９の燃焼量を第１のバーナ８の燃焼量より
も大きくできるようになっており、さらに第１の炎口部
11から火移り可能な範囲に第２の炎口部12が設けられて
いる。

次に前記構成につきその作用を説明する。

まず電源スイッチ（図示せず）を投入して運転を開始す
ると気化ヒータ６が通電され気化器４の加熱が開始され
る。そしてサーミスタ７により気化器４の温度を検出
し、気化器４が液体燃料（図示せず）の所定の気化可能
温度に達したことが検出されると、送油ポンプ２および
点火プラグに通電する。そして液体燃料が送油ポンプ２
に吸引されて気化器４へ供給され、気化器４において液
体燃料が加熱されて気化され、そして第１のソレノイド
23により第１のニードルシャフト25が後退した第１のノ
ズル13内を前記気化ガスが通って第１の噴出口21から第
１のバーナスロート部18に噴出される。それと同時に、
この気化ガスの勢いにより第１のバーナスロート部18に
燃焼用空気が引込まれ、この燃焼用空気と混合した混合
ガスが第１のバーナ炎口部11から吹出し、これが点火プ
ラグの作動により着火して第１のバーナ８において燃焼
が開始される。このとき室温は低く燃焼状態は強燃焼と
なるように制御装置（図示せず）から制御信号が出力さ
れているため、前記着火動作後、第２のソレノイド24に
より第２のニードルシャフト26が後退して第２のノズル
22が開き、気化室４内の混合ガスは第２の噴出口22から
噴出され、そして第２のバーナ炎口部12から噴出する混
合ガスは前記第１のバーナ８の炎が火移りすることによ
り着火し燃焼が開始されて強燃焼状態となる。この際、
第１のバーナ炎口部11と第２のバーナ炎口部12が内側に
傾斜しているために、第１および第２のバーナ炎口部1
1,12に各々形成される燃焼炎は、斜めに互いに向き合っ
て形成されて衝炎状態となり、またこの燃焼炎により熱
回収フィン10の上部10Aが加熱されて、該熱が基体５へ
伝達され気化室16内の液体燃料を加熱して気化すること
ができる。尚送油ポンプ２より送られる液体燃料の量を
調節することによって前記第１および第２のバーナ8,9
を強燃焼状態で燃焼量を調節することができる。

次に室温が上昇して、これを室温センサー（図示せず）
が検知するかあるいは弱燃焼に設定すると制御装置（図
示せず）により前記強燃焼状態での最小燃焼量以下の燃
焼状態に変更する信号が出力され、これにより第２のソ
レノイド24が作動して第２のニードルシャフト26により
第２の噴出口22を閉塞し、第２の噴出口22からの気化ガ
スの噴出を停止して第２のバーナ９は消火する。このた
め第１のバーナ８のみ燃焼状態が継続し弱燃焼状態とな
る。そして送油ポンプ２により送られる液体燃料の量を
加減することによって第１のバーナ８を弱燃焼状態で燃
焼量を調節することができる。この後、第１の噴射口21
を閉塞することによって消火状態となり、同時に燃料戻
り口27が開口して気化器４内の燃料は燃料戻り路28を介
して液体燃料貯溜部１へ戻るようになっている。

このように上記実施例においては、気化器４に第１およ
び第２のノズル13,14を接続するとともに、第１のノズ
ル13に第２のバーナ８を対向せしめ、さらに第２のノズ
ル14に第２のバーナ９を対向せしめ前記第１および第２
のバーナ8,9の燃焼による強燃焼状態と、前記第１のバ
ーナ８のみによる弱燃焼状態を切替えることによって燃
焼可変幅を大きく設定することができる。

さらに第１および第２のバーナ8,9はそのバーナ炎口部1
1,12を内側へ傾斜して設けたことにより、強燃焼時にお
いては、燃焼炎の衝突が構成されるため低NO_×化などを
図ることができる。また、第１および第２のバーナ8,9
をハの字型に配置することで、第１および第２のバーナ
8,9上部の炎口部11,12周辺をコンパクトにできるととも
に、これら一対の第１および第２のバーナ8,9間の下部
に形成される空間部29に気化器４を並列に設けること
で、気化器４に対し第１および第２のバーナ8,9をコン
パクトに配置することが可能となり、気化器４周辺の第
１および第２のバーナ8,9を含む燃焼部廻りをコンパク
トにでき省スペース化を図ることができる。

しかも気化器４には、バーナ炎口部11,12間に上部10Aを
設けた熱回収フィン10を設けたことにより、強燃焼時に
は第１および第２のバーナ8,9からの燃焼熱を熱回収フ
ィン10の両側から吸収し、弱燃焼時には第１のバーナ８
からの燃焼熱を熱回収フィン10の一側から吸収するよう
にして、いずれの場合にも燃焼炎によって前記熱回収フ
ィン10が加熱されて該熱を気化器４側へ伝達できるた
め、燃焼熱の熱回収が充分に行われ、気化ヒータ６の通
電が大幅に抑制され電力消費を低減することができる。

第５図および第６図は第２実施例および第３実施例を示
しており、前記第１実施例と同一部分には同一符号を付
しその詳細な説明を省略する。

第２実施例においては、熱回収フィン10の略中央に窓穴
31を形成したことにより、熱回収フィン10の上部10Aの
位置を変えずに気化器４廻りの容積を小さくできるの
で、予熱時間の短縮を図られ、また燃焼中の熱回収率を
低減させることがなく、気化ヒータ６の通電が抑制され
一層消費電力を低減できる。さらに気化器４の軽量化が
でき、燃焼部廻りが軽くなり、取付部などへの負担を軽
減できる。

第３実施例においては、炎口部11,12に各々形成された
断面形のスリット32の熱回収フィン10側の縦部32Aの
長さＡを反対側の縦部32Bをの長さＢよりも大きくし
て、燃焼炎を内側へ傾け、熱回収フィン10に燃焼炎が当
たりやすくなるようにして一層熱回収率を向上すること
ができるようにしたものである。

尚、本考案は前記実施例に限定されるものではなく、例
えば熱回収体を平板のフィン状ではなく、棒状材などを
並設して形成してもよいなど種々の変形が可能である。

［考案の効果］ 本考案は、気化器に液体燃料を供給し、この気化器で液
体燃料を気化し、この気化ガスをノズルを介してバーナ
に供給し燃焼させる気化式燃焼器具において、前記バー
ナを間隔をおいて並列に一対設けるとともに、前記各バ
ーナをハの字型に配置してこれらバーナのバーナ炎口部
をやや内側に傾斜して設け、前記バーナ間の下部に形成
される空間部に前記気化器を並列に設けるとともに、こ
の気化器に前記一対のバーナに対応した一対のノズルを
接続し、前記バーナ炎口部間に配置する熱回収体を前記
気化器に立設したものであり、２つのバーナの燃焼切替
えによって火力可変幅を拡大できるとともに、燃焼炎の
衝炎によって低NO_×化を図ることができ、さらにいずれ
の燃焼時にも熱回収体によって気化器へ燃焼熱の一部を
伝達することにより、気化ヒータの消費電力の低減を図
り、また前記気化器をバーナ間の下部に形成される空間
部にバーナと並列に設けたことによって省スペース化を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の第１実施例を示しており、
第１図は斜視図、第２図は平面図、第３図は縦断面図、
第４図は第３図のIV−IV線断面図、第５図は第２実施例
を示す断面図、第６図は第３実施例を示す断面図であ
る。 ４……気化器 8,9……バーナ 10……熱回収フィン（熱回収体） 11,12……バーナ炎口部 13,14……ノズル 29……空間部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 加藤 芳雄 新潟県加茂市大字後須田2570番地１ 東芝 熱器具株式会社内 (72)考案者 吉川 浩司 新潟県加茂市大字後須田2570番地１ 東芝 熱器具株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−280307（ＪＰ，Ａ) 実開 昭49−129147（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−124724（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−54624（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】気化器に液体燃料を供給し、この気化器で
   液体燃料を気化し、この気化ガスをノズルを介してバー
   ナに供給し燃焼させる気化式燃焼器具において、前記バ
   ーナを間隔をおいて並列に一対設けるとともに、前記一
   対のバーナをハの字型に配置してこれらバーナのバーナ
   炎口部をやや内側に傾斜して設け、前記バーナ間の下部
   に形成される空間部に前記気化器を並列に設けるととも
   に、この気化器に前記一対のバーナに対応した一対のノ
   ズルを接続し、前記バーナ炎口部間に配置する熱回収体
   を前記気化器に立設したことを特徴とする気化式燃焼器
   具。