JPH11344206A - 燃焼装置および温風発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体燃料を気化した後に燃焼する燃焼装置に
おいて、燃焼室で発生したドレンを安全に回収すること
ができる燃焼装置を提供する。 【解決手段】 燃焼室４の最下部４ａに溝６１を設け、
これを通して燃焼室４とガス室２３とを連通し、さら
に、ガス室２３の最下部２３ａにドレン回収管６３を取
付ける。これにより、燃焼室４で発生したドレンをガス
室２３に導いた後にドレン排出管６３を経て燃料タンク
などに回収できる。したがって、着火時などに発生する
ドレンは燃料タンクにスムーズに回収することができ、
また、定常状態で燃焼室で発生し、高温に晒されて変質
したようなドレンは、連通部から放出されるガスの炎で
燃焼処理し、燃料タンクに回収されない。したがって、
変質してしまった燃料によって燃料系統が詰まるなどの
トラブルを防止できる。また、ドレン回収部がガス室に
設けられているので、火炎に晒されることがなく、ドレ
ンパイプ内を火炎が伝播するようなトラブルが発生する
恐れもなく安全である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体燃料を気化し
て燃焼可能な燃焼装置および温風発生機に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】液体燃料を燃焼して温風を発生する温風
発生機の一例を図３に示してある。この温風発生機１
は、燃料タンク２の上に、温風を発生するほぼ筒状のハ
ウジング３が設置されており、その中に筒状の燃焼室４
を備えた燃焼装置５が設置されている。燃焼室４の後端
には燃焼用のバーナー８が配置され、その前端には傘状
の炎止め１７が装着されている。燃料タンク２の燃料
は、サクションパイプ１２、燃料フィルタ１５、燃料ポ
ンプ１１を介してバーナー８に供給される。燃焼室４で
は、バーナー８から噴霧された燃料がイグナイター１６
に接続された点火棒９によって点火され、燃焼が開始さ
れる。燃焼用の空気はバーナー８の近傍に設けられたブ
ロワー１０によって燃焼室４に供給される。燃焼室４の
内部で発生した燃焼ガスは、燃焼室４の前方の炎止め１
７と燃焼室４との隙間１４からハウジング３の内部に放
出される。一方、燃焼室４の上流であるハウジング３の
後方に設置された送風ファン１３によって外気がハウジ
ング３の内部に導入される。この外気は燃焼室４とハウ
ジング３との間の供給通路７を通って加熱され、さら
に、燃焼室４から放出された燃焼ガスと混合されて温風
となる。そして、この温風がハウジング３の前方の温風
吹き出し口６を通って外部に吹き出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような液体燃料を
噴霧して燃焼室４の内部で燃焼するものに加え、燃焼室
４からの輻射熱を用いて液体燃料を気化し、ガス状にし
た後に燃焼室４に供給して燃焼する燃焼装置を用いた温
風発生機も開発されている。図４に、温風発生機に適用
可能な気化した燃料を燃焼する燃焼装置５０の構成を、
気化する部分を中心に拡大して示してある。この燃焼装
置５０は、水平方向に延びた筒型の燃焼室４と、この後
方４ｂ、すなわち、温風を生成するために燃焼ガスを吹
き出す側に対して上流側に配置された気化装置２０とを
備えている。気化装置２０は、中心軸２１によって旋回
するように支持された気化筒２２を備えており、燃料パ
イプ２９から供給された灯油などの液体燃料１９が気化
筒２２の内面２２ａで燃焼室４からの輻射熱によって気
化し、ガス室２３を通って燃焼室４に供給されるように
なっている。固定されている燃料パイプ２９から回転運
動する気化筒２２の内面２２ａの中央部分にスムーズに
液体燃料１９を供給するために、中心軸２１には拡散面
３２を備えた拡散体３０が装着されており、気化筒２２
と共に旋回するようになっている。この拡散体３０から
気化筒２２の内面２２ａに供給された液体燃料は薄膜状
に内面２２ａを遠心力によって広がり、徐々に気化して
ガス状となる。ガス状の燃料は、気化筒２２の内側に同
心円状に設置された通気筒２４を通して気化筒２２の内
側に供給された燃焼用空気と気化筒２２と通気筒２４の
混合スペース２５で混合され、気化筒２２の周囲に位置
するガス室２３に送られる。この混合燃料がガス室２３
と燃焼室４を区切る燃焼盤２６のガス供給口２６ａから
燃焼室４の内部に供給され、燃焼が行われる。

【０００４】このような燃焼装置５０に着火するとき
は、液体燃料が気化できないので、気化筒２２に設けら
れた燃料飛散孔２８または隙間から放出される噴霧状態
の液体燃料に点火する。燃焼室の温度が上がり、それに
よって気化装置２０で液体燃料をガス化（気化）できる
ようになると、燃焼盤２６あるいは気化筒２２と燃焼盤
２６との間の隙間２７からガス化した燃料が燃焼室４に
供給され、ガス化された燃料による燃焼が始まる。

【０００５】このような燃焼装置においては、燃焼室に
放出された混合ガスが燃焼室の壁面などで液化してドレ
ンとなり燃焼室４の下面に溜まったり、着火時に燃焼室
内に噴霧される液体燃料が未燃状態でドレンとなって燃
焼室４の下面に溜まることがある。このドレンを燃焼室
内に放置しておくと、燃焼室内の温度を不均一にして不
完全燃焼の原因になったり、あるいはドレンの揮発性分
が蒸発して蒸発後の残留物が燃焼室内に堆積することが
ある。このため、燃焼室の最下部にドレン排出口を設け
て適時排出し、燃料タンクに回収することが望ましい。

【０００６】しかしながら、燃焼室内は高温となるため
に燃焼室内で液化した燃料は変質してしまう。したがっ
て、そのまま燃料タンクに戻して再利用しようとすると
燃料系統が詰まったり、気化装置におけるガス化の障害
になることがある。また、燃焼室がドレン系統を介して
燃料タンクと繋がるので、ドレンパイプの口径によって
は可燃性ガスの充満するドレンパイプおよび燃料タンク
まで火炎が伝播する可能性がある。ドレンタンクを設け
て、ドレンを回収するようにすることも可能であるが、
ドレンタンク内に溜まったドレンの処理が問題となり、
ドレンタンクから可燃性の液体が漏れ出すようなことが
あると危険である。燃焼室からドレンを回収しないとい
う方法もあるが、上述した問題が発生し、特に、着火時
にはドレンが発生しやすいのでこれを回収しないで放置
しておくことは着火状態が不安定となりやすい。また、
燃焼室に残留したドレンは、においが発生する大きな要
因となる。

【０００７】そこで、本発明においては、着火時のドレ
ンの回収はスムーズにでき、燃焼中のドレンの回収はで
きる限り抑え、さらに、ドレンパイプあるいは燃料タン
クに危険が及ぶことがない、より安全な燃焼装置を提供
すること目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の燃焼
装置においては、燃焼室のドレンをそのまま排出するの
ではなく、燃焼室に気化した燃料を供給するためのガス
室に導き、ガス室を経由して回収するようにしている。
すなわち、本発明の、気化した液体燃料により火炎が形
成される燃焼室と、この燃焼室からの熱によって気化し
た液体燃料を燃焼室に供給可能なガス室とを有し、この
ガス室および燃焼室が、気化した液体燃料を噴出可能な
複数の噴出孔を備えた燃焼盤を挟んで水平方向に隣接し
て配置された燃焼装置においては、燃焼室のドレンがガ
ス室へ流れるように設けられた連通部と、ガス室の最下
部に設けられたドレン排出部とを有することを特徴とし
ている。

【０００９】燃焼室のドレンをガス室を経由して回収す
ることにより、燃焼室とドレンの回収先、例えば、燃料
タンクとを直にドレンパイプなどで接続しないで済むの
で、火炎がドレンパイプを伝播する危険を避けることが
できる。また、着火時のドレンはガス室を経由して回収
されるので、燃焼室内に残されることはない。さらに、
着火時などにおいてはガス室でもドレンが発生するが、
このドレンも合わせて回収することができるので、ドレ
ン回収系統を簡素化することができる。

【００１０】一方、燃焼が開始され、ガス化が定常的に
行われるようになると、ガス室から連通部を通ってもガ
ス化した燃料が燃焼室内に供給される。したがって、燃
焼室内で発生したドレンは、連通部から供給されるガス
化された燃料による火炎によって燃焼室内において気化
および燃焼される。ガス化が開始された後の定常状態に
おいては燃焼室で発生するドレンの量は極めて少ない。
このため、小径の連通部から排出されるガスによる炎で
助燃することにより、ほぼ燃焼室内で燃え尽きることが
できる。したがって、ガス室からのドレン排出部を燃料
タンクにつないでおいても、燃焼室内において高温に晒
され変質した燃料が燃料タンクに回収されることはな
く、燃料系統あるいは気化装置のトラブルの原因になる
ことがなくなる。

【００１１】連通部は燃焼盤の燃焼室側とガス室側とを
連通する連通溝を備えていることが望ましい。この連通
溝にそって燃焼室で発生したドレンをスムーズにガス室
に導けると共に、燃焼室内においてドレンが燃焼するた
めの滞留時間を確保し易くなる。

【００１２】従って、本発明の燃焼装置と、この燃焼装
置の後方から外気を供給する送風装置とを用いた、燃焼
装置の燃焼ガスと外気が混合され温風となって前方から
放出される温風発生装置においては、起動時のドレンの
回収がスムーズに行われ、においなどの発生を抑制でき
ると共に、より安全であり、さらに、変質した燃料が燃
料タンクに回収されることがないのでそれに伴うトラブ
ルを未然に防止することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１に、本発明にかかる燃焼装置
を備えた温風発生機のうち、燃焼装置の後方を拡大して
示してある。この温風発生機１の概略構成は先に図３に
示したものと同様であり、円筒状のハウジング３の内部
に筒状の燃焼室４を備えた燃焼装置が設置され、燃焼装
置から放出された燃焼ガスとハウジング３を通った外気
が混合されてハウジング３の前方から温風となり放出さ
れる。したがって、共通する部分には同じ符号を付して
以下では温風発生装置１の概要についての説明を省略す
る。

【００１４】本例の温風発生機１には、図４に基づき説
明したタイプの液体燃料をガス化して燃焼可能な燃焼装
置５０が搭載されており、この燃焼装置５０も、水平方
向に延びた燃焼室４の後方４ｂに、液体燃料をガス化し
て燃焼室４に供給する気化装置２０が水平方向に隣接し
て配置されている。この気化装置２０の主な構成は、先
に図４に基づき説明したものと略同じであり、燃焼室４
からの輻射熱によって液体燃料をガス化するための気化
筒２２と、その気化筒２２の内面２２ａに燃料パイプ２
９から供給された液体燃料１９を導く拡散体３０とが中
心軸２１によって回転可能に設けられている。さらに、
気化装置２０の中心軸２１は両軸タイプのモータ４０の
シャフトに繋がっており、このモータ５０によりハウジ
ング３の内部に外気を取り入れて送る送風機１３と、燃
焼室４に燃焼用空気を供給するブロワーファン１０とが
気化筒２２と共に回転駆動されるようになっている。

【００１５】本例の気化筒２２は、燃焼室４に底が向い
た椀型であり、その外面が燃焼室４からの輻射熱によっ
て赤熱し、その熱によって内面２２ａに供給された灯油
などの液体燃料１９がガス化されるようになっている。
ガス化された燃料は、気化筒２２の内側に同心円状に設
置された通気筒２４を通して供給された燃焼用空気と、
気化筒２２と通気筒２４の混合スペース２５で混合さ
れ、気化筒２２の周囲に位置するガス室２３に送られ
る。そして、液体燃料が気化したガスと燃焼空気との混
合ガスがガス室２３と燃焼室４を区切る燃焼盤２６のガ
ス供給口２６ａから燃焼室４に供給され、燃焼室４で燃
焼が行われる。また、気化筒２２と燃焼盤２６との隙間
２７からも気化した燃料が燃焼室４に供給される。

【００１６】燃焼盤２６の燃焼室４の側には、火炎を監
視するフレームロッド１８と、着火用の点火棒９が設置
されている。本例の回転式の気化装置２０においては、
燃焼室４で燃焼が起きないと液体燃料は気化されない。
このため、着火するときは、気化筒２２の内面２２ａに
よって拡散した液体燃料が気化しない状態１９ａで、気
化筒２２に設けられた燃料飛散孔２８から燃焼室４に放
出され、点火棒９によって着火される。そして、燃焼室
４で燃焼が起きると気化筒２２で液体燃料が気化し、ガ
ス化した状態で供給され、ガス化した燃料によって燃焼
が継続される。

【００１７】本例の燃焼装置５０は、さらに、燃焼室４
の後方４ｂの最下部４ａに溝状の凹み６１が筒状の燃焼
室４の中心軸に沿って水平方向に延びており、燃焼盤２
６の下を通ってガス室２３の最下部２３ａに通じてい
る。したがって、燃焼盤２６の下には溝６１による開口
６２が開いており、この開口６２によって、水平方向に
隣接して配置された燃焼室４とガス室２３とは連通され
た状態となっている。さらに、ガス室の最下部２３ａに
は、燃料タンクに繋がるドレン回収管６３が接続されて
いる。このため、着火時などに燃焼室４で発生したドレ
ンは、溝６１を通ってガス室２３に入り、ガス室２３で
発生したドレンと共にガス室２３の底面２３ａに設けら
れたドレン回収管６３を経て燃料タンクに回収される。
一方、燃焼室４における燃焼が安定して気化装置２０で
液体燃料がガス化され、ガス化した燃料が燃焼室４に供
給されるようになると、燃焼盤２６の噴出口２６ａに加
えて開口６２を通ってガス化された燃料が燃焼室４に供
給される。したがって、溝６１の直上で火炎が形成さ
れ、その火炎からの熱によって溝６１に回収されたドレ
ンは気化および燃焼される。

【００１８】図２に、このガス室２３と燃焼室４とを連
通する部分を拡大して示してある。図２（ａ）は、連通
する溝６１に沿った断面で示してあり、図２（ｂ）は溝
６１に対し垂直に燃焼室４の方向から見た様子を示して
ある。まず着火時は、図２（ａ）に示してあるように、
燃焼室４に放出された霧状の液体燃料１９ａのうち、燃
焼されなかった液体燃料が燃焼室４の底部に落下してド
レン６９となる。そのドレン６９は溝６１に回収されて
溝６１に沿って開口６２を経てガス室２３に流れ込む。
そして、ドレン回収管６３を通って燃料タンクに回収さ
れる。したがって、着火時に燃焼されなかった燃料は燃
料タンクに回収されるので、未燃焼の燃料の揮発分が火
炎で炙られて蒸発して不快なにおいの原因になったり、
あるいは、未燃焼の燃料の蒸発残留物が燃焼室内に堆積
されてしまうことを防止できる。また、着火時は燃焼室
４の温度はそれほど高くないので、ドレン化した燃料が
変質しておらず、このドレンを燃料タンクに回収するこ
とにより燃料の無駄を防止できる。さらに、回収された
ドレンは再び気化装置２０を経て燃焼室４に供給されて
燃焼されるので、温風発生機１の内部で自己処理され、
ドレンを廃棄する手間も省くことができる。

【００１９】着火後、燃焼が安定して気化装置２０にお
いてガス化が行われるようになると、開口６２からもガ
ス化された燃料が燃焼室４に供給される。したがって、
燃焼室４でドレンが発生して溝６１に回収されたとき
は、開口６２から噴出したガスによる火炎で助燃され、
ドレンは気化し燃焼される。このため、燃焼室４の内部
で炎に炙られ変質したドレンは燃焼室内で処理され、燃
料タンクに回収されない。したがって、変質した燃料に
起因するトラブル、例えば、燃料系統の詰まり、あるい
は、気化筒２２に付着して回転のバランスが崩れるなど
のトラブルを未然に防止することができる。また、消火
したときなどに大量のドレンが発生したときは、着火時
と同様に溝６１、開口６２およびドレン回収管６３を通
って燃料タンクに回収される。このように、本例の燃焼
装置５０では、着火時、あるいは着火時以外であって
も、燃焼室では燃焼処理できないほどの量のドレンが発
生すると、そのドレンを燃焼室内に止めずに排出でき
る、このため、ドレンによって温度が不均一になった
り、においが発生するなどのトラブルを防止することが
できる。

【００２０】さらに、本例の燃焼装置５０においては、
燃焼室４で発生したドレン６９を回収するドレン回収管
６３はガス室２３に設けられているので、ドレン回収管
６３が火炎に晒されることがない。したがって、ドレン
回収管を燃焼室４に直に取付けた場合と比較し、ドレン
パイプ内を火炎が伝播するような危険性がまったくなく
非常に安全である。また、本例の燃焼装置５０では燃焼
室４のドレンをガス室２３のドレンと共にドレン回収管
６３で回収することができるので、ドレン回収系統も簡
略化できる。

【００２１】本例の燃焼装置５０に対し、ガス室２３の
ドレンを燃焼室４に導いて、燃焼室４に接続したドレン
回収管で共通に回収するシステムも可能であるが、上述
したように変質してしまったドレンも燃料タンクに回収
され、火炎にドレン回収管が接する可能性もある。さら
に、ガス室２３のドレンをいったん燃焼室４に導くこと
により、変質してしまう可能性もあり、燃料系統のトラ
ブルを起こすことがある。しかしながら、本例の燃焼装
置であれば、これらのトラブルがすべて発生しないよう
にドレンを回収することができる。

【００２２】なお、上記の例では、燃焼室４からのドレ
ンをガス室２３に導くために溝６１を設けて燃焼室４お
よびガス室２３を連通しているが、燃焼盤２６の最下部
に適当な開口を開けて燃焼室およびガス室２３を連通し
てももちろん良い。しかしながら、燃焼室内においてド
レンが気化し燃焼するためには、ある程度の滞留時間が
必要であるので、ドレンの回収に適した溝状の部分を設
け、ドレンがある程度の時間、溝に沿って流れるように
することが望ましい。また、ドレンの回収先は燃料タン
クでなくても良いが、上述したように、燃料タンクに回
収することによって自己処理されるので、ユーザがドレ
ンを処理する手間を省くことができる。さらに、上記で
は、回転型の気化装置２０が設置された燃焼装置を例に
本発明を説明しているが、このタイプの気化装置に限定
されることはなく、燃焼室に隣接してガス室が設置さ
れ、燃焼室からのドレンをスムーズにガス室に流せるよ
うな配置になっている燃焼装置であれば、本発明を適用
することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、燃焼室で発生したドレンを、燃焼室に隣接して配置
されるガス室に連通部を介して導き、ガス室に設けられ
たドレン排出管を経て燃料タンクなどに回収するように
している。したがって、着火時などに発生するドレンは
燃料タンクにスムーズに回収することができる。その一
方、定常状態の燃焼室で発生し、高温に晒されて変質し
たようなドレンは、連通部から放出されるガスの炎で燃
焼処理することにより燃料タンクに回収されないように
することができる。したがって、変質してしまった燃料
によって燃料系統が詰まるなどのトラブルを防止でき
る。また、ドレン回収部がガス室に設けられているの
で、火炎に晒されることがなく、ドレンパイプ内を火炎
が伝播するようなトラブルが発生する恐れもなく非常に
安全である。

【００２４】このように、本発明の燃焼装置は、液体燃
料を気化してガス状にした後に燃焼室で燃焼するタイプ
なので燃焼効率が良く、小型化可能な燃焼装置である。
さらに本発明の燃焼装置は、燃焼室で発生したドレンを
安全確実に回収できると共に、着火時ににおいが発生す
るなどのドレンに起因するトラブルも未然に防止できる
燃焼装置である。したがって、本発明にかかる燃焼装置
を温風発生機に採用することにより、コンパクトで燃焼
効率が高く、さらに安全で、よりクリーンな温風を供給
可能な温風発生機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる燃焼装置を備えた温風発生機の
うち、燃焼装置にかかる部分を拡大して示す図である。

【図２】図１に示す燃焼装置のドレン回収にかかる構成
を拡大して示す図であり、図２（ａ）は断面を示し、図
２（ｂ）は燃焼室側から見た様子を示してある。

【図３】温風発生機の一般的な構成を示す図である。

【図４】回転型の気化装置を備えた燃焼装置の一般的な
構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 温風発生機 ３ ハウジング ４ 燃焼室 ５、５０ 燃焼装置 ９ 点火棒 １０ ブロワー １３ 送風機 ２０ 気化装置 ２１ 回転の中心軸 ２２ 気化筒、２２ａ 気化筒の内面 ２３ ガス室 ２４ 通気筒 ２６ 燃焼盤 ２９ 燃料パイプ ３０ 拡散体 ３１ 先端部、３２ 拡散面 ４０ モータ ６１ ドレン回収用の溝 ６２ 燃焼室とガス室とを連通する開口 ６３ ドレン回収管 ６９ ドレン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気化した液体燃料により火炎が形成され
   る燃焼室と、この燃焼室からの熱によって気化した液体
   燃料を前記燃焼室に供給可能なガス室とを有し、このガ
   ス室および前記燃焼室が、気化した液体燃料を噴出可能
   な複数の噴出孔を備えた燃焼盤を挟んで水平方向に隣接
   して配置された燃焼装置であって、前記燃焼室のドレン
   が前記ガス室へ流れるように設けられた連通部と、前記
   ガス室の最下部に設けられたドレン排出部とを有するこ
   とを特徴とする燃焼装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記連通部は、前記
   燃焼盤の燃焼室側とガス室側とを連通する連通溝を備え
   ていることを特徴とする燃焼装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の燃焼装置と、
   この燃焼装置の後方から外気を供給する送風装置とを有
   し、前記燃焼装置の燃焼ガスと外気が混合され温風とな
   って前記燃焼装置の前方から放出されることを特徴とす
   る温風発生装置。