JPS63273706A - 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】 産業上の利用分野 本発明は、家庭用の小型給湯機等に用いられる燃焼装置
に関するものである。

従来の技術 従来のこの種の燃焼装置は、第３図に示すように、燃焼
室１の略中夫に気化筒２が立設され、この気化筒２の側
面に設けられた複数個の空気孔３により、燃焼室１内に
旋回流が起され、燃焼室１の外周壁４の一部より燃焼室
１内に臨まされた燃料噴霧ノズル５から燃料供給ポンプ
６の一定した圧力により送られた燃料が噴霧され、点火
装置７で着火される。噴霧された燃料８は開口９から気
化筒２の周囲に設けられた助燃筒１０内に流入し、火炎
１１の熱を受けながら蒸発し、空気と混合して燃焼を持
続させるように構成されていた。

３忙ヅ 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、燃料噴霧ノズル５
から一定の圧力で燃料を噴霧させているので、給湯機の
給湯量を夏場のシャワーに合わせて減少させるためには
、燃料供給ポンプ６をオン。

オフの繰り返しで使用するので、燃焼が安定せず、すす
や臭気が多量に発生し、かつ安定した湯温と適当な湯温
が得られないという問題点を有していた。本発明はかか
る従来の問題を解消するもので、燃料供給ポンプの圧力
を低下させたりして、燃料の供給量を小さくした場合に
燃焼火炎を安定させ、燃焼を促進して良好な燃焼を行な
い、かつ少量で適温の給湯を得ることを目的としている
。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の燃焼装置は、気化
筒内に仕切板を設け、それよりも下方の気化筒側面に他
の空気孔の配列よりも密な密集空気孔を設け、かつこの
密集空気孔よりも下方に混合空気孔を粗に設けたもので
ある。

作　　用 本発明は上記した構成によって、燃料の供給量を減少さ
せた時に、密集空気孔から大きな割合で集中的に空気を
噴出させるので、安定した燃焼火炎を形成させることが
出来、未燃分の解消と良好な燃焼範囲の拡大を行ない、
燃焼量の大小にかかわらず良好な燃焼を維持させ、常に
安定した適温の給湯が得られるのである。

実施例 以下、本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明す
る。第１図、第２図においては、１は、内胴２、外胴３
から構成される熱交換器で、内胴２の下方には燃焼室４
が設けられている。燃焼室４底面略中夫には気化筒５が
立設され、その側面には複数個の空気孔５ａが設けられ
、その一部のものは開口方向がほぼ接線方向に向けて設
けられ、燃焼室４内に旋回された空気が噴出されるよう
に構成されている。気化筒５の内側中間には、気化筒５
の内部を上下に仕切る仕切板５ｂが設けられ、気化筒５
内を上部空気室５ｃと下部空気通路５ｄに区画し、また
仕切板５ｂからは、上部空気室５１、−ノ ５ｃと連通する内筒６が下方に向って伸長されて設けら
れ、内筒６と下部空気通路５ｄとで気化筒５を２重構成
に設けている。内筒６と下部空気通路５ｄには、各々個
別の空気通路７が連通され、この空気通路７の他端には
空気分配器８が設けられている。空気分配器８には送風
機９からの送風通路１０が設けられている。気化筒５の
空気孔５ａの中で下部空気通路５ｄの上方には他の空気
孔５ａよりも配列が密に設けられ、かつその開口方向を
半径方向に設けられた密集空気孔１１が設けられ、また
下部空気通路５ｄの下方には、密集空気孔１１よりも配
列が粗でその開口方向がほぼ接線方向に設けられた混合
空気孔５ｅが設けられている。また気化筒５の周囲には
、気化筒。５よりも背の低い円周状の助燃筒１２が設け
られ、この助燃筒１２の側面の下方には複数個の通気孔
１２ｇが設けられ、側面のほぼ中間には、燃料噴霧ノズ
ル１３からの噴霧した燃料１４の入口１２ｂが設けられ
ている。助燃筒１２の上端は気化筒５内の仕切板５ｂの
取付は高さよりも低く設けられ、か６１、−； つ仕切板５ｂよりも低い位置に設けられた下部空気通路
５ｄの側面に設けられた密集空気孔５ｅの一部も、助燃
筒１２の上端よりも高い位置に設けられている。燃料噴
霧ノズル１３は、内胴２、外筒３を貫通させて設けられ
た貫通口１５内に設けられたグローチューブ１６内に配
置され、燃焼室４内にその先端を臨まされている。燃料
噴霧ノズル１３は、燃料供給管１７を介して燃料供給ポ
ンプ１８と連通されている。燃料供給ポンプ１８は、燃
料の供給圧力を可変することにより、燃料の供給量を変
化させることができるように設計されている。またブロ
ーチェーブ１６には、空気通路１９を介して空気分配器
８がら空気を流入させるように構成されている。２０は
点火器で燃料噴霧ノズル１３の噴霧した燃料１４に着火
を行なうように設けられている。２１は燃焼火炎である
。また、２２は旋回空気流、２３は高温の燃焼ガス流を
示している。

上記構成において、燃料が燃料供給ポンプ１８により圧
送されると、この燃料はあらかじめ送風７　ヘ一／ 機９により気化筒５の空気孔５ａから助燃筒１２内およ
び燃焼室４内に噴出されていた旋回空気と衝突、混合さ
れ、点火器２０により、噴霧した燃料１４が噴き出す前
に形成されていた火花放電に上り着火が行なわれる。以
後燃焼火炎２１の輻射熱を受けることや高温の燃焼ガス
の一部が助燃筒１２と内胴２との間を燃焼ガス流２３の
ように降下し、通気孔１２ａより再循環を行なうことに
より噴霧した燃料１４を蒸発させ、旋回させられた空気
と混合させ、その予混合気が助燃筒１２内を旋回空気流
２２のように旋回しながら上昇し、気化筒５の空気孔５
ａの適当な位置に燃焼火炎２１を形成させて燃焼を持続
させていく。

この時、燃料供給ポンプ１８により燃料供給量を減少さ
せるのに合わせて、気化筒５の空気孔５ａからの燃焼用
の空気を減少させるが、燃焼に必要な適量の空気は主に
、気化筒５の下部空気通路５ｄの側面に設けられた密集
空気孔１１と混合空気孔５ｅより供給を行ない、また同
時に気化筒５の上部空気室５ｃの側面に設けられた空気
孔５ａからは、余剰の適当な量の空気を燃焼室４内に流
入させる。

このように、燃焼に必要な量は、下部空気通路５ｄ側か
ら供給されるが、噴霧された燃料１４は下部空気通路５
ｄの下方に設けられた混合空気孔５ｅの旋回空気流２２
により、空気と燃料１４の蒸気が充分に混合され、均一
な混合気を形成する。

混合空気孔５ｅの配列が粗のため、燃焼に適切な量の空
気はまだ供給されないので、助燃筒１２内を上昇しなが
らより有効な混合気を形成していくことができる。上昇
してきた混合気は下部空気通路５ｄの上方に設けられた
密集空気孔１１の半径方向に噴出する多量の空気流と衝
突して、いつきに燃焼させることができる。密集空気孔
１１は他の空気孔５ａ、５ｅよりも密に配列されている
ために隣接する火炎どうしの保炎力により保炎が向上し
、燃焼の安定な範囲を拡大できる。また、密集空気孔１
１は、助燃筒１２の上端に向って設けられているので、
助燃筒１２内より噴出する燃焼ガス２３の燃え残りを密
集空気孔１１に形成する９　・−７ 燃焼火炎２１により完全に燃焼できる。このように、燃
料供給量が小さい時でも、安定した燃焼火炎を形成して
、良好な燃焼を行なうことができるので、常に安定した
適温の給湯が得られるという効果がある。

発明の効果 以上のように本発明の燃焼装置によれば次の効果が得ら
れる。

（１）気化筒の下部空気通路の上方に、他の空気孔の配
列よりも密な密集火炎を設けたので、隣接する火炎どう
しの保炎力により安定した燃焼火炎が形成され、助燃筒
内を上昇してきた燃焼ガスの燃え残りを完全に燃焼でき
、良好な燃焼範囲を拡大できるという効果がある。

？）気化筒の下部空気通路の下方に混合空気を粗に設け
たので、混合気を早めに燃焼させずに密集空気孔に形成
する燃焼火炎まで、均一な混合気を形成させながら上昇
させることができるという効果がある。

（３）燃料供給を小さくしても、割合的に密集空気孔か
ら噴出する空気量が多いので燃焼火炎は常に助燃筒上端
近傍に形成させることができ、燃え残りを解消して燃焼
特性を維持できるという効果がある。

（イ））燃料の供給を小さくしても、良好な燃焼を行な
うことができるので、夏場のシャワー等の使用による少
量の給湯時に、安定した適温の給湯を行なうことができ
るという効果がある。

（５）少量の給湯時に燃料供給ポンプのオン、オフ回数
の減少により、着火、消火時のすすや臭気を低減できる
という効果がある。

【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図は同要部拡大断面図、第３図は従来の燃焼装
置の断面図である。 ５・・・・気化筒、５ａ・　空気孔、５ｃ　・上部空気
室、５ｄ・・・・・下部空気通路、５ｅ・・・混合空気
孔、１１　　密集空気孔。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名５−
　気化筒 確−一一毎気孔 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃焼室底面略中央に立設され、その側面に多数の
   空気孔を設けられた気化筒と、この気化筒の周囲に略同
   心に設けられ、その側面の一部に噴霧流入口と、複数個
   の再循環孔を設けられた助燃筒と、前記気化筒の内側に
   上下方向を仕切るように設けられた仕切板と、この仕切
   板により仕切られた上部空気室と連通して前記気化筒内
   に挿入された内筒と、この内筒と分離されてその周囲に
   設けられた下部空気通路と、この内筒と下部空気通路の
   それぞれに連通させて設けられた空気通路と、前記気化
   筒内の仕切板の位置よりも下方の側面に他の空気孔の配
   列よりも密に設けられた複数個の密集空気孔と、この密
   集空気孔よりも下方に、複数個の粗に設けられた混合空
   気孔とからなる燃焼装置。
2. （２）密集空気孔は、開口を半径方向に向けて設けられ
   た特許請求の範囲第１項記載の燃焼装置。
3. （３）混合空気孔は、開口を接線方向に向けて設けられ
   た特許請求の範囲第１項または第２項記載の燃焼装置。