燃焼装置
【課題】燃焼停止時に臭いを低減した燃焼装置を提供することにある。
【解決手段】予混合室を備えたロータリー式気化バーナーと、吐出する燃料の量を調整する燃料調整手段と、吐出された燃料が燃焼するための空気を送風する送風調整手段とを備えた燃焼装置において、燃焼を停止させる際には前記燃料調整手段は直ちに燃料の供給を停止することなく、直ちに所定の燃焼量に移行させ、この所定の燃焼量で、燃焼を所定時間継続させてから、その後直ちに燃料の供給を停止する。
【解決手段】予混合室を備えたロータリー式気化バーナーと、吐出する燃料の量を調整する燃料調整手段と、吐出された燃料が燃焼するための空気を送風する送風調整手段とを備えた燃焼装置において、燃焼を停止させる際には前記燃料調整手段は直ちに燃料の供給を停止することなく、直ちに所定の燃焼量に移行させ、この所定の燃焼量で、燃焼を所定時間継続させてから、その後直ちに燃料の供給を停止する。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータリー式気化バーナを備えた燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の燃焼装置においては、燃焼を停止する際に発生する不快な臭いを低減させるために、噴霧ノズルからの燃料の供給を所定量または所定時間までは徐々に減少させて燃焼を継続させ、その後直ちに燃料の供給を停止していた。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２４９３３２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ロータリー式気化バーナを備えた燃焼装置においては、気体およびガス化した燃料を予め空気と混ぜて燃焼させる場合には、噴霧ノズルと燃焼室の間に予混合室ガス室が有り、燃焼を停止する際に噴霧ノズルからの燃料供給を所定量または所定時間までは徐々に減少させて燃焼を継続させ、その後直ちに燃料の供給を停止させても、前記予混合ガス室には濃度の高い未燃ガスが充満しており、燃料の供給を停止した際に前記未燃ガスが排出され、不快な臭いの原因となることがある。
本発明の目的は、燃焼停止時の不快な臭いを低減させた燃焼装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段及びその作用・効果】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、燃焼用空気を送るための燃焼筒を中央に備えた燃焼筒外箱と壁面に多数の炎孔を有する燃焼室とで予混合ガス室を形成し、前記燃焼筒内に回転軸を挿通し、前記回転軸の先端に中空円筒状の気化筒を、その開放部が前記燃焼室の開口端部との間で、前記気化筒内に挿入した送油管から吐出する燃料を液滴として飛散できるような隙間を設けて取り付け、前記気化筒の内部と前記予混合ガス室とを連通させたロータリー式気化バーナを備えた燃焼装置において、吐出する燃料の量を調整する燃料調整手段と、吐出された燃料が燃焼するための空気を送風する送風調整手段とを備えることとしたので、、燃焼時に燃焼を停止する際には、前記燃料調整手段は直ちに燃料の供給を停止することなく、速やかに所定量まで減少させることが出来、燃焼停止時の不快な臭いを低減させることが出来る。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面により詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る石油気化式燃焼装置の構成図である。
上記石油気化式燃焼装置は、図示のように、燃焼装置本体１、給水源から燃焼装置本
１に水を供給するための給水管２３、及び燃焼装置本体１内で加熱された水を熱交換器１５を介して給湯栓（図示しない）に供給するための給湯管２４で構成されている。
更に、燃焼装置本体１内の給水管２３から分岐し、熱交換器１５を介さずに給湯管２４に接続されたバイパス管２５と、バイパス管２５と給湯管２４の合流部には、熱交換器１５で加熱された湯と、バイパス管２５から送られてきた水を指令パルスに基づき駆動するステッピングモータＭにより混合制御する混合弁１０が備えられている。
【０００７】
また、給水管２３には、給水源からの水の温度を検出する入水温度センサ７、及び水の量を検出する水量センサ６、給湯管２４の混合弁１０よりも上流側には、熱交換器１５出口の温度を検出する熱交換器出口温度センサ８、混合弁１０よりも下流側には、混合された後の混合湯温を検出する混合湯温検出センサ９が備えられている。
また、バーナ４は、燃焼するのに必要な空気を供給するためのファン３、灯油が供給され炎が形成されるノズル２、着火する際に必要な点火プラグ（図示しない）、火炎の有無を検出するフレームロッド（図示しない）等で構成されている。
また、バーナ４に設けられたノズル２に灯油を供給するための灯油供給管２６が設けられ、灯油供給管２６には供給する灯油量を可変するための調整用ポンプ１７、油タンク１９の灯油を燃焼装置本体１に吸い込む汲み上げポンプ１３、灯油の供給を開始／停止するための電磁弁１２、油タンク（図示しない）から汲み上げポンプ１３により吸い込まれた油を一時的に溜めるカップ１４がそれぞれ備えられている。
更に、上記各センサ１５、１６、２５、１７等からの検出信号に基づき、比例弁１２、電磁弁１３、ファン６、混合弁２３等の制御を行う制御部５も備える。
【０００８】
図２は、本発明の一実施形態に係るバーナー部の構造図である。
バーナ１は、灯油等の燃料が燃焼する燃焼室１８を内部に形成する燃焼盤４と、この燃焼盤４内の略中央に設けられた気化筒２とを備えている。
さらに、気化筒２はモータに接続された回転軸５が接合され、回転する構造となっているとともに、気化筒２の下端と燃焼盤４との間には、微細な隙間Ｓ１が形成されている。
また、気化筒２と微細な隙間Ｓ２を隔てて固定され、気化筒２とともに回転する燃料拡散体３を備え、燃料拡散体３の下部には、送油ポンプ（図示しない）から燃料供給管６を介して送られてくる灯油等の液体燃料を受け取る燃料受け部１９が備えられている。
さらには、着火させるためのイグナイター７及び着火を検出するためのフレームロッド８が設けられている。
【０００９】
以上の構成により、水量センサ１３にて給湯栓が開かれたことを検出すると、気化筒２及び燃料拡散体３が回転するとともに、燃料拡散体３の下部に設けられた燃料受け部１９に液体燃料が供給され、ファンも回転し、着火動作に移行する。
燃料受け部１９に供給された液体燃料は、回転に伴う遠心力によって、前記隙間Ｓ２から気化筒２の内壁に向かって噴出され、さらに、前記隙間Ｓ１から燃焼室１８内に飛散される。この飛散された液体燃料は、燃焼室１８内に延びるイグナイター７の火花によって着火され、噴霧燃焼が開始される。
噴霧燃焼が開始されると、その燃焼熱によって気化筒２が加熱され、気化筒２の内壁に噴出された液体燃料が気化する。そして、当該気化した燃料は、気化筒２内部に供給された空気と混合して混合気となり、燃焼盤４の各炎口２０から燃焼室１８内に噴出される。そして、既に発生している噴霧燃焼の火炎１６により、炎口２０から気化燃焼の火炎１７を発生させて気化燃焼が行われる。
【００１０】
図３に消火時の要求燃焼量の変化を示す。
消火前に要求燃焼量Ｆ１で燃焼している燃焼装置において、時間Ｔ１で要求燃焼量の減少が始まり、時間Ｔ２で要求燃焼量がＦ２となり、演算により時間Ｔ２で消火判断が出たとする。
この時点で燃料を停止させず速やかに、前述の要求燃焼量Ｆ２より小さい所定の燃焼量Ｆ３に移行し、この燃焼量Ｆ３で時間Ｔ３まで所定時間燃焼を継続させ、時間Ｔ３において燃料を停止させる。
【００１１】
図４に消火時の予混合室の燃料濃度の変化を示す。
予混合室濃度Ｖ１およびＶ３は図３の要求燃焼量Ｆ１およびＦ３における予混合室の濃度である。
予混合室燃料濃度Ｖ１で燃焼している燃焼装置において、時間Ｔ１で要求燃焼量が減少すると共に予混合室濃度の減少が始まり、時間Ｔ２で予混合室濃度がＶ２となり、演算により時間Ｔ２で消火判断が出たとする。
この時点で燃料を停止して消火してしまうとポストパージにより予混合室濃度Ｖ２の未燃燃料が機器の外へ排出されてしまうため、この時点で燃料を停止させず速やかに所定の燃焼量Ｆ３に移行し時間Ｔ３まで所定時間燃焼を継続させ時間Ｔ３において燃料を停止させることにより、機器の外へ排出される未燃燃料の濃度がＶ２より低いＶ３に下げることが出来る。従って、燃焼停止時の不快な臭いを低減させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る石油気化式燃焼装置の構成図
【図２】本発明の一実施形態に係るバーナー部の構造図
【図３】消火判断から燃料停止までの燃焼量の変化を示す説明図
【図４】消火判断から燃料停止までの予混合室の燃料濃度の変化を示す説明図
【符号の説明】
１…燃焼装置本体
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータリー式気化バーナを備えた燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の燃焼装置においては、燃焼を停止する際に発生する不快な臭いを低減させるために、噴霧ノズルからの燃料の供給を所定量または所定時間までは徐々に減少させて燃焼を継続させ、その後直ちに燃料の供給を停止していた。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２４９３３２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ロータリー式気化バーナを備えた燃焼装置においては、気体およびガス化した燃料を予め空気と混ぜて燃焼させる場合には、噴霧ノズルと燃焼室の間に予混合室ガス室が有り、燃焼を停止する際に噴霧ノズルからの燃料供給を所定量または所定時間までは徐々に減少させて燃焼を継続させ、その後直ちに燃料の供給を停止させても、前記予混合ガス室には濃度の高い未燃ガスが充満しており、燃料の供給を停止した際に前記未燃ガスが排出され、不快な臭いの原因となることがある。
本発明の目的は、燃焼停止時の不快な臭いを低減させた燃焼装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段及びその作用・効果】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、燃焼用空気を送るための燃焼筒を中央に備えた燃焼筒外箱と壁面に多数の炎孔を有する燃焼室とで予混合ガス室を形成し、前記燃焼筒内に回転軸を挿通し、前記回転軸の先端に中空円筒状の気化筒を、その開放部が前記燃焼室の開口端部との間で、前記気化筒内に挿入した送油管から吐出する燃料を液滴として飛散できるような隙間を設けて取り付け、前記気化筒の内部と前記予混合ガス室とを連通させたロータリー式気化バーナを備えた燃焼装置において、吐出する燃料の量を調整する燃料調整手段と、吐出された燃料が燃焼するための空気を送風する送風調整手段とを備えることとしたので、、燃焼時に燃焼を停止する際には、前記燃料調整手段は直ちに燃料の供給を停止することなく、速やかに所定量まで減少させることが出来、燃焼停止時の不快な臭いを低減させることが出来る。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面により詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る石油気化式燃焼装置の構成図である。
上記石油気化式燃焼装置は、図示のように、燃焼装置本体１、給水源から燃焼装置本
１に水を供給するための給水管２３、及び燃焼装置本体１内で加熱された水を熱交換器１５を介して給湯栓（図示しない）に供給するための給湯管２４で構成されている。
更に、燃焼装置本体１内の給水管２３から分岐し、熱交換器１５を介さずに給湯管２４に接続されたバイパス管２５と、バイパス管２５と給湯管２４の合流部には、熱交換器１５で加熱された湯と、バイパス管２５から送られてきた水を指令パルスに基づき駆動するステッピングモータＭにより混合制御する混合弁１０が備えられている。
【０００７】
また、給水管２３には、給水源からの水の温度を検出する入水温度センサ７、及び水の量を検出する水量センサ６、給湯管２４の混合弁１０よりも上流側には、熱交換器１５出口の温度を検出する熱交換器出口温度センサ８、混合弁１０よりも下流側には、混合された後の混合湯温を検出する混合湯温検出センサ９が備えられている。
また、バーナ４は、燃焼するのに必要な空気を供給するためのファン３、灯油が供給され炎が形成されるノズル２、着火する際に必要な点火プラグ（図示しない）、火炎の有無を検出するフレームロッド（図示しない）等で構成されている。
また、バーナ４に設けられたノズル２に灯油を供給するための灯油供給管２６が設けられ、灯油供給管２６には供給する灯油量を可変するための調整用ポンプ１７、油タンク１９の灯油を燃焼装置本体１に吸い込む汲み上げポンプ１３、灯油の供給を開始／停止するための電磁弁１２、油タンク（図示しない）から汲み上げポンプ１３により吸い込まれた油を一時的に溜めるカップ１４がそれぞれ備えられている。
更に、上記各センサ１５、１６、２５、１７等からの検出信号に基づき、比例弁１２、電磁弁１３、ファン６、混合弁２３等の制御を行う制御部５も備える。
【０００８】
図２は、本発明の一実施形態に係るバーナー部の構造図である。
バーナ１は、灯油等の燃料が燃焼する燃焼室１８を内部に形成する燃焼盤４と、この燃焼盤４内の略中央に設けられた気化筒２とを備えている。
さらに、気化筒２はモータに接続された回転軸５が接合され、回転する構造となっているとともに、気化筒２の下端と燃焼盤４との間には、微細な隙間Ｓ１が形成されている。
また、気化筒２と微細な隙間Ｓ２を隔てて固定され、気化筒２とともに回転する燃料拡散体３を備え、燃料拡散体３の下部には、送油ポンプ（図示しない）から燃料供給管６を介して送られてくる灯油等の液体燃料を受け取る燃料受け部１９が備えられている。
さらには、着火させるためのイグナイター７及び着火を検出するためのフレームロッド８が設けられている。
【０００９】
以上の構成により、水量センサ１３にて給湯栓が開かれたことを検出すると、気化筒２及び燃料拡散体３が回転するとともに、燃料拡散体３の下部に設けられた燃料受け部１９に液体燃料が供給され、ファンも回転し、着火動作に移行する。
燃料受け部１９に供給された液体燃料は、回転に伴う遠心力によって、前記隙間Ｓ２から気化筒２の内壁に向かって噴出され、さらに、前記隙間Ｓ１から燃焼室１８内に飛散される。この飛散された液体燃料は、燃焼室１８内に延びるイグナイター７の火花によって着火され、噴霧燃焼が開始される。
噴霧燃焼が開始されると、その燃焼熱によって気化筒２が加熱され、気化筒２の内壁に噴出された液体燃料が気化する。そして、当該気化した燃料は、気化筒２内部に供給された空気と混合して混合気となり、燃焼盤４の各炎口２０から燃焼室１８内に噴出される。そして、既に発生している噴霧燃焼の火炎１６により、炎口２０から気化燃焼の火炎１７を発生させて気化燃焼が行われる。
【００１０】
図３に消火時の要求燃焼量の変化を示す。
消火前に要求燃焼量Ｆ１で燃焼している燃焼装置において、時間Ｔ１で要求燃焼量の減少が始まり、時間Ｔ２で要求燃焼量がＦ２となり、演算により時間Ｔ２で消火判断が出たとする。
この時点で燃料を停止させず速やかに、前述の要求燃焼量Ｆ２より小さい所定の燃焼量Ｆ３に移行し、この燃焼量Ｆ３で時間Ｔ３まで所定時間燃焼を継続させ、時間Ｔ３において燃料を停止させる。
【００１１】
図４に消火時の予混合室の燃料濃度の変化を示す。
予混合室濃度Ｖ１およびＶ３は図３の要求燃焼量Ｆ１およびＦ３における予混合室の濃度である。
予混合室燃料濃度Ｖ１で燃焼している燃焼装置において、時間Ｔ１で要求燃焼量が減少すると共に予混合室濃度の減少が始まり、時間Ｔ２で予混合室濃度がＶ２となり、演算により時間Ｔ２で消火判断が出たとする。
この時点で燃料を停止して消火してしまうとポストパージにより予混合室濃度Ｖ２の未燃燃料が機器の外へ排出されてしまうため、この時点で燃料を停止させず速やかに所定の燃焼量Ｆ３に移行し時間Ｔ３まで所定時間燃焼を継続させ時間Ｔ３において燃料を停止させることにより、機器の外へ排出される未燃燃料の濃度がＶ２より低いＶ３に下げることが出来る。従って、燃焼停止時の不快な臭いを低減させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る石油気化式燃焼装置の構成図
【図２】本発明の一実施形態に係るバーナー部の構造図
【図３】消火判断から燃料停止までの燃焼量の変化を示す説明図
【図４】消火判断から燃料停止までの予混合室の燃料濃度の変化を示す説明図
【符号の説明】
１…燃焼装置本体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼用空気を送るための燃焼筒を中央に備えた燃焼筒外箱と壁面に炎孔を有する燃焼室とで予混合ガス室を形成し、前記燃焼筒内に回転軸を挿通し、前記回転軸の先端に中空円筒状の気化筒を、その開放部が前記燃焼室の開口端部との間で、前記気化筒内に挿入した送油管から吐出する燃料を液滴として飛散できるような隙間を設けて取り付け、前記気化筒の内部と前記予混合ガス室とを連通させたロータリー式気化バーナと、吐出する燃料の量を調整する燃料調整手段と、吐出された燃料が燃焼するための空気を送風する送風調整手段とを備えた燃焼装置において、燃焼を停止させる際には、前記燃料調整手段及び前記送風手段の調節によって所定の燃焼量で、燃焼を所定時間継続させてから、その後燃焼を停止することを特徴とする燃焼装置。
【請求項１】
燃焼用空気を送るための燃焼筒を中央に備えた燃焼筒外箱と壁面に炎孔を有する燃焼室とで予混合ガス室を形成し、前記燃焼筒内に回転軸を挿通し、前記回転軸の先端に中空円筒状の気化筒を、その開放部が前記燃焼室の開口端部との間で、前記気化筒内に挿入した送油管から吐出する燃料を液滴として飛散できるような隙間を設けて取り付け、前記気化筒の内部と前記予混合ガス室とを連通させたロータリー式気化バーナと、吐出する燃料の量を調整する燃料調整手段と、吐出された燃料が燃焼するための空気を送風する送風調整手段とを備えた燃焼装置において、燃焼を停止させる際には、前記燃料調整手段及び前記送風手段の調節によって所定の燃焼量で、燃焼を所定時間継続させてから、その後燃焼を停止することを特徴とする燃焼装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００４−１９０８９７（Ｐ２００４−１９０８９７Ａ）
【公開日】平成１６年７月８日（２００４．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００２−３５６９０９（Ｐ２００２−３５６９０９）
【出願日】平成１４年１２月９日（２００２．１２．９）
【出願人】（００００１００８７）東陶機器株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１６年７月８日（２００４．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１４年１２月９日（２００２．１２．９）
【出願人】（００００１００８７）東陶機器株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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