JPS58160716A - 液体燃料燃焼装置 - 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】 本発明は、家庭における暖房、調理等に用いられる液体
燃料燃焼装置に関し、燃料ガスと空気の伏 混合を櫂進させることにより燃焼を完全に行い未然ガス
による臭気、ＣＯを低減させ、ススの発生を防止するも
のである。

従来、主として石油ストーブ等に用いた灯芯バーナは、
燃焼騒音が低く、構成が簡単であり操作が容易であり、
好評を博している。しかし、この場合灯芯の燃焼室への
露出面積や灯芯の燃料吸上げ特性が変化した時、発熱量
が増減し、臭気。

ＣＯ，スモークが発生する。また灯芯条件が同じであっ
ても温度により発熱量が増減し、点火後温度上昇と共に
発熱量の増加によりスス、臭気の発生を生じ、使用者が
燃焼火炎を観察して調節していｆｃ。

なお、灯芯バーナの発熱量の増加による燃焼状態の悪化
は２次火炎の空気と燃料の混合不足による。すなわち灯
芯から蒸発した燃料ガスは、熱ドラフトにより吸引され
た空気と拡散混合し、燃焼を完結する。ところが、発熱
量が増加すると、燃料ガス量が多いため、混合が十分終
らない状態で燃焼室を通過するため、空気不足の未然ガ
スは、黄斑立炎となり、未然ガスによる臭気、ＧＯ，ス
スを発生する。

本発明は、内炎筒、外炎筒の少くとも一方の壁面を、周
方向に凹凸とすることにより、燃焼室温空気の混合を促
進し、燃焼が十分に行われ、立炎。

スス、臭気の発生を生じない燃焼範囲の広い液体燃料燃
焼装置を提供するものである。以下本発明の一実施例を
図面を用いて説明する。第１図において、円筒状の灯芯
１は、円筒状の芯数付金具２に取付けて、下部を燃料３
の中に沈設した状態で、内筒４と芯案内筒５により構成
される間隙６を上下に勤〈ように（操作メカは図示せず
）しである。

間隙６の上部に、略円筒状の内炎筒７、略円筒状の外炎
筒８間により一次燃焼室９が形成され、さらに上記−次
燃焼室９の上部に内炎筒７と赤熱筒１ｏによる赤熱燃焼
室１１が形成され、赤熱筒１ｏの外側に円筒状の透明筒
１２を設けである。

内炎筒７の壁面には周方向に凹部１３と凸部１４が形成
されている。そのため凹、凸部１３．１４を設けても一
次燃焼室９および赤熱燃焼室１１の断面積は小さくなら
ず、内炎部子の壁面を燃焼室９．１ｏの中火に位置せし
め、その部分にも多数の小孔を設けである。そして内炎
筒７の表面積は上記凹部１３凸部１４により増加する。

燃焼用空気は、外筒１６の中を通り、外炎筒８の孔１６
と多孔を有する赤熱体１ｏから一次燃焼室９、赤熱燃焼
室１１に至り、また内炎筒７の孔１６からも一次燃焼室
９内に流入する。

次に動作について説明する。灯芯１を上昇させその上部
を一次燃焼室９内に露出させる。燃料３は灯芯１を通り
その先端に毛細管現象により吸上げられる。この状態で
点火ヒータ（図示せず）に通電すると、燃料を十分浸み
込んだ灯芯１の上端で着火が行われ、火回り、燃焼を開
始する。燃焼による高温ガスにより、−次燃焼室９から
赤熱燃焼室１１中に熱ドラフトによる上気流を生じ、−
次燃焼室９へ孔１５がら空気が流入する。そして孔１６
のおのおので保炎し気孔燃焼を行い、その燃焼熱の輻射
により灯芯１から燃料の蒸発が促進される。−次燃焼室
９から赤熱燃焼室１１へ燃料と空気の混合ガス、内炎筒
７の孔１６と赤熱体１０がら空気が吸引される。そして
、その上部で二次炎を形成しこの状態で火炎は安定し良
好な燃焼を行う。−次燃焼室９、赤熱燃焼室１１内の流
れは熱ドラフトによる吸引であることと、流速が０．１
〜０．３　ｍ　／　Ｓと遅いため層流状態であり、灯芯
１で気化した燃料ガスはリング状に一次燃焼室９、赤熱
燃焼室１１の中央を１歿し、この周囲に孔１６と赤熱体
１ｏがら空気が流入する。燃料ガスと空気の混合は、気
孔燃焼による乱れ、排ガス膨張、熱対流、拡散により行
われ、順次燃焼する。

二次炎の黄斑や部分的リフトの原因は、上昇する燃料ガ
スに空気の供給が不十分であることによる。

すなわち、燃焼室中央での燃焼が少ないため燃料ガスの
炭素遊離による黄斑と、燃焼速度の低下による立炎を生
じ、噴出スピードとの平衡がくずれリフトし、未然ガス
、スモークが発生するのであった。燃焼室の中央部にお
ける空気不足を改善するためには、混合を良くすること
と供給空気量を増加させる方法があるが、後者は逆に燃
焼室の側部で燃料不足を生じ、完全燃焼が困難となり　
ａ　ｏ。

臭気、を生じる。そこで流れが層流状態である空気と燃
料ガスの混合を通過抵抗を増加することなく行うため本
実施例は、内炎筒７、外炎筒８の少なくとも一方の壁面
を周方向に凹部１３、凸部１４とし、空気を赤熱燃焼室
１１の中央へ供給し、燃料ガスが燃焼室の側部へ流れる
様に構成しである。

実施例において、内炎筒７を一次燃焼室９、赤熱燃焼室
１ｏに向って凹部１３と凸部１４が交互に設けである。

このため、凸部１４の多孔１５から燃焼室９．１１の中
央へ空気が流入し、凹部１３により中央を流れる燃料ガ
スが内炎筒７側に流れを変える。このため燃焼室９．１
１中央に空気が供給され、周辺に燃料ガスが分布するた
め予混合状態が促進され二次燃焼時、空気不足による黄
斑を生じることがなく、また燃焼速度の均一化によりリ
フトを生じることも無い。よって燃焼範囲バーナとなり
、燃焼量が変化しても良好な燃焼を維持できるものであ
る。なお、四部１３、凸部１４は第２図のごとく内、外
炎筒７，８の両方に設けても良い。また第３図に示す様
に、内炎筒Ｔの多孔１６にパイプ１７を嵌合させても良
く、こうすると燃焼室の中央により多く空気が供給でき
、パイプ１７は流れを乱し混合体となるため、よシ燃焼
範囲が拡大される。

また、内炎筒７、外炎筒９の少なくとも一方に設けた周
方向の凹、凸部１３．１４を上記内炎部子、外炎筒９の
先端まで設けると、２次炎の表面積が増大する。そのた
め、空気と接する面積が増加し、保炎部も長くなるため
火炎は安定し、黄斑立炎、リフトを生じにぐく、燃焼範
囲が広くなる。

以上の様に本発明によると、内炎筒、外炎筒の少なくと
も一方の壁面を周方向に凹凸部とすることにより、燃料
ガスと空気の混合を促進させ、空燃比が略均−で、部分
的な燃料過多による黄斑の立炎、火炎のリフトを生じる
ことがなく、燃焼量の変化に対して良好な燃焼を行う燃
焼範囲の広い液体燃料燃焼装置がえられるものである。

このことは、燃焼量可変幅が拡大し、カロリー調節が可
能となり省エネルギともなり、また密閉室使用時の低酸
素濃度状態においてもリフト失火せず、排ガスも良好に
維持でき、安全性の高いものとなるのである。また凹部
、凸部を設けることにより表面積が増加するため、火炎
面積が増加し分散燃焼となるため燃焼温度が低下し、低
ＮＯＸ化も図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はそれぞれ本発明の実施例を示す断面図
である。 １・・・・・・灯芯、７・・・・・・内炎筒、８・・・
・・・外炎筒、９・・・・・・−次燃焼室、１ｏ・・・
・・・赤熱燃焼室、１３・・・・・・凹部、１４・・・
・・・凸部、１６・・・・・・孔、１７・・・・・・パ
イプ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ＠２図 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）多孔を有する内炎筒と外炎筒間で燃焼室を形成す
   るとともに、燃焼時上記燃焼室中に灯芯の先端を位置さ
   せる構成とするとともに、上記内炎筒、外炎筒の少くと
   も一方の壁面を周方向に凹凸とした液体燃料燃焼装置。
2. （２）パイプを内炎筒または外炎筒の壁面に嵌合させて
   凸凹を形成した特許請求の範囲第１項記載の液体燃料燃
   焼装置。
3. （３）内炎筒と外炎筒の少くとも一方の上端部の壁面を
   周方向に凹凸とした特許請求の範囲第１項記載の液体燃
   料燃焼装置。