JPH054561B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、内燃機関等を搭載した車両、トレ
ーラ等の車両、家庭用部屋、乾燥室、事務所等の
室の間接又は直接的な暖房装置、乾燥装置等に適
用できる燃焼器に関する。

〔従来の技術〕

従来、例えば、車両の室内暖房については、内
燃機関の冷却水を温水配管で取出し、これをヒー
タ装置に導き、間接的に熱交換を行つて温風を室
内に送り込んで室内暖房を行つているものがあ
る。

また、内燃機関とは無関係にバーナ即ち燃焼器
によつて燃料を燃焼させて発生する熱量によつて
室内暖房を行う自動車用暖房装置（例えば、特開
昭60−252018号公報参照）がある。

更に、燃焼器の燃焼ガスを熱交換器を経て機関
の吸気ポートへ供給すると共に、この熱交換器に
より加熱される空気を車室へ導くようにしたエン
ジンの暖機装置（例えば、特開昭61−79864号公
報参照）がある。

例えば、本出願人による出願である特願昭60−
201856号（特開昭62−62107号公報）に開示され
たものがある。該公報に開示されたものについ
て、第３図、第４図及び第５図を参照して概説す
る。

第３図において、多孔質の気化体４２と燃料加
熱板４１との重合せ面に燃料入口４５に連なる燃
料流入溝４８を設けた燃焼器４０が示されてい
る。燃焼器４０はセラミツクから成るカツプ状の
燃焼筒４７がハウジング４６の内部に設置されて
いる。燃焼筒４７の一端に気化体４２が配置さ
れ、その他端に燃焼ガス出口４９が形成されてい
る。燃焼用空気は空気ダクト５１から空気導入路
５４を通じて空気流入口５２から燃焼室５０に吹
き込まれる。燃焼室５０には着火グロープラグ４
４が設置されている。第４図に示すように、燃料
加熱板４１には電源端子５３を有する電熱線４３
が埋め込まれている。第５図には、気化体４２に
形成された複数の燃料流入溝４８が燃料供給管５
５に通じる燃料入口４５から伸長している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記内燃機関の冷却水を利用し
て室内暖房を行うものについては、冷却水の温度
上昇の速度が緩慢であるためヒータ本体が温風を
送り出すまでに長時間を要し、その間はヒータの
暖房機能はほとんどない状態である。

また、上記内燃機関とは無関係に燃焼器を用い
る自動車用暖房装置又はエンジンの暖機装置につ
いては、燃焼の周期、排ガスの処理等に時間、手
数を要し、複雑な機構、制御装置を必要とする等
の問題点を有している。

また、上記公報に開示された燃焼器について
は、ウイツク即ち燈心に相当する気化体に未気化
燃料が残留するのを抑え、燃焼停止時の白煙の発
生を防止し得るが、燃料の気化、火炎の分布の安
定化等については充分なものでなく、課題を残し
ている。

この発明の目的は、上記の課題を解決すること
であり、液体燃料が充分に受熱して良好に且つ急
速度で気化し、空気と気化燃料との混合気の分布
を均質化状態にし、火炎の分布を安定化し、不完
全燃焼又は気化不良のため燃料溜まりが発生する
のを防止し或いは発生し難い構造に構成したこと
を特徴とする燃料を完全燃焼させる燃焼器を提供
することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、上記の目的を達成するために、次
のように構成されている。即ち、この発明は、上
端部に燃焼ガス排気口を側部に空気導入口を形成
した燃焼筒、該燃焼筒の上部に形成した燃焼室及
び前記燃焼筒の下部に配置した気化室を備えた気
化装置を有する燃焼器において、前記気化装置は
前記気化室に充填したフアイバー燈心、該フアイ
バー燈心の上方の気化孔を備えた気化板、前記フ
アイバー燈心の下方の加熱ヒーター板、及び前記
気化室の周側壁を構成し且つ前記気化板の前記気
化孔の周囲に位置する通気孔を形成した環状体を
有することを特徴とする燃焼器に関する。

また、この燃焼器において、前記気化板の上方
に隣接して点火栓を設けたものである。

更に、この燃焼器において、前記点火栓は点火
用グロープラグで構成されている。

また、この燃焼器において、前記気化室に開口
する燃料供給口を設けたものである。

また、この燃焼器において、前記燃焼筒とその
外周に設けた外筒との間に空気導入路を形成した
ものである。

〔作用〕

この発明による燃焼器は、上記のように構成さ
れており、次のように作用する。即ち、この燃焼
器は、燃焼筒の下部に気化室を形成する気化装置
を配置し、該気化装置を前記気化室に充填したフ
アイバー燈心、該フアイバー燈心の上方の気化孔
を備えた気化板、前記フアイバー燈心の下方の加
熱ヒータ板及び前記気化室の周側壁を構成し且つ
前記気化板の前記気化孔の周囲に位置する通気孔
を形成した環状体から構成したので、液体燃料が
急速度で気化することができ、その気化燃料を直
ちに燃焼させることができ、暖房等に供すること
ができることは勿論のこと、前記燃焼筒は竪型で
あるので、気化燃料と空気との混合気を良好に生
成でき、火炎の分布を安定化させることができ
る。

また、前記気化体が上部の気化孔を形成した気
化板、下部の加熱ヒータ板及び周側部の環状体か
ら成り、しかも前記気化孔の周囲に位置するよう
に前記環状体に通気孔が形成され、前記気化室に
開口する燃料供給口が設けられ、更に前記燃焼筒
とその外周に設けられた外筒との間に空気導入路
が形成されているので、液体燃料の気化が一層迅
速に且つ確実に気化されて気化燃料に変換され、
火炎が乱れることなく安定する。

更に、前記気化板の上方に隣接して点火要グロ
ープラグである点火栓が設けられているので、温
度調節ができ、液体燃料を弾くことがなく受熱が
良好にでき、液体燃料の気化がスムースに行わ
れ、混合気がホモジニアスに生成され、着火ミス
もほとんど生じることがなく、また燃焼が良好に
行われる。

〔実施例〕

以下、第１図を参照して、この発明による燃焼
器の一実施例を説明する。

第１図において、この発明による燃焼器が符号
１によつて全体的に示されている。この燃焼器１
については、燃焼室６を気化室７の上方に位置さ
せた燈心タイプのものであり、例えば、デイーゼ
ルエンジン又はガソリンエンジンのエアクリー
ナ、単独のエアクリーナ等を通じて取り入れる空
気、或いは直接的に外気又は室内から取り入れる
空気を、空気取入パイプ１２から導入し、燃焼ガ
スを燃焼ガス排気口１３から直接的に室内等に送
り出すか、又は下流に設置された熱交換器（図示
省略）に送り出すものである。下流に設置された
熱交換器に送り出す場合には、熱交換器は燃焼器
１の下流に直列に設置されてもよく、又は燃焼器
１の外周に設置されてもよいことは勿論である。

燃焼器１は、燃焼筒１１及びその外周を覆う金
属製の外筒ハウジング１４から構成されている。
燃焼筒１１の材質については、セラミツク製部材
で構成されている。例えば、密質なセラミツク、
或いばセラミツク製部材の材質をコージライトを
用いて、組織を多孔質に構成し、熱膨張率の小さ
い材料から作ることもできる。

燃焼筒１１はほゞ鉛直方向即ち竪型に設置さ
れ、その上端部に頂部壁５が形成され、頂部壁５
の中央部に燃焼ガス排気口１３が形成されてい
る。また、燃焼筒１１の上部に燃焼室６及び下部
に気化室７が構成されている。

更に、外筒ハウジング１４の筒状部には金属製
の空気取入パイプ１２が側部に設けられ、燃焼筒
１１と外筒ハウジング１４との間に空気導入路２
５を形成する。燃焼筒１１の下部には、気化室７
を構成する気化装置２が配置されている。

気化装置２は、周側部に位置し且つ燃焼筒１１
に嵌合する環状体９、上部に位置する多数の気化
孔３を備えた気化板８及び下部に位置する加熱ヒ
ータ板２０を有する。気化装置２によつて構成さ
れる気化室７には、フアイバー燈心１０が充填さ
れている。気化板８及び環状体９はセラミツク等
の材質で作られることが好ましく、また加熱ヒー
タ板２０は窒化珪素、セラミツク等の材料にタン
グステンを埋め込んだものである。

更に、燃焼室６を構成している燃焼筒１１の周
壁には多数の空気導入孔１７が形成されている。
また、燃焼室６内で且つ気化板８の上方には、気
化板８に近接して点火用グロープラグである点火
栓４が設置されている。点火栓４は、端子１９を
有し、外筒ハウジング１４に取付けられた取付ス
リーブ２３及び燃焼筒１１に形成された取付孔２
２を貫通して燃焼器１に取付けられている。

更に、加熱ヒータ板２０は加熱プラグである気
化用グロープラグであり、加熱ヒータ板２０は気
化用グロープラグの窒化ケイ素部材に埋込まれた
タングステンから成る抵抗線１８から成り、その
抵抗線１８に電流を供給する端子２１が位置して
いる。

加熱ヒータ板２０の下方には、外筒ハウジング
１４に固定された燃料供給パイプ１６が設置され
ており、燃料供給パイプ１６には燃料供給口２４
が形成されている。燃料供給口２４は加熱ヒータ
板２０を貫通して気化室７に開口している。

第２図において、この発明の燃焼器１に組み込
まれている気化装置２の上面図が示されている。
この気化装置２において、燃焼空気となり且つ火
炎の分布を安定させるため空気を燃焼室６内に導
く通気孔１５を備えた環状体９、及びその環状体
９の内側に位置し且つ液体燃料を気化させた気化
燃料を気化室７から燃焼室６に送り込む通路とな
る気化孔３を備えた気化板８が示されている。

この発明による燃焼器１は、以上のように構成
されており、次のように作用する。

加熱ヒータ板２０の気化用グロープラグの抵抗
線１８に通電し、気化用グロープラグを加熱する
と共に、燃料供給パイプ１６から気化室７に液体
燃料を供給する。液体燃料は、気化室７に導入さ
れ、次いでフアイバー燈心１０を通つて気化が促
進されて気化孔３から燃焼室６へと上昇する。

この場合、加熱ヒータ板２０は余り高くない温
度、例えば、約500℃に加熱する。加熱ヒータ板
２０が余り高い温度になると爆ぜてしまい受熱で
きずに気化が良好に行われない。

一方、燃焼空気は、空気取入パイプ１２から送
り込まれ、外筒ハウジング１４と燃焼筒１１の間
の空気導入路２５を旋回して空気導入孔１７から
燃焼室６に吹き込まれる。燃焼空気の一部は空気
導入路２５から燃焼筒１１の下方に回り込み、環
状体９に形成した通気孔１５から燃焼室６内に吹
き込まれる。気化燃料と燃焼空気は混合され、ホ
モジニアス即ち均質な状態に混合されて混合気を
生成し、そこで、燃料は点火用グロープラグであ
る点火栓４によつて点火されて燃焼される。

次いで、気化燃料は着火されて燃焼し且つ燃焼
空気と混合されながら燃焼室６において完全に燃
焼されるようになる。気化燃料は燃焼して燃焼ガ
スとなり、燃焼筒１１の上端部に形成されてい
る。燃焼ガス排気口１３から燃焼ガス送出パイプ
（図示省略）を通つて熱交換器（図示省略）等に
送出される。

以上のように、この発明による燃焼器の実施例
について詳述したが、必ずしもこれらの細部に限
定されるものではない。例えば、図では燃焼筒１
１をほゞ鉛直状態に構成しているが、この発明の
目的を達成できる範囲内である程度傾斜しても差
し支えないことは勿論である。また、図では気化
板に気化孔として円形孔が形成されているが、楕
円、長孔、スリツト等でもよく、孔の形状には限
定されるものではない。更に、環状体に形成され
た通気孔の形状についても同様に限定されるもの
ではない。即ち、多数の気化孔の周囲に通気孔が
位置するように配置されていることが必要なこと
である。

更に、空気取入パイプを外筒ハウジングに対し
て接線方向に取付けてもよく、その場合には外筒
ハウジングと燃焼筒との間の空気導入路で、空気
の旋回は促進され、空気導入孔から燃焼筒内に均
等に導入されるように構成することができる。ま
た、空気取入パイプの取付位置は外筒ハウジング
の何れの位置でもよく限定されるものではない
が、その取付位置によつて通気孔及び空気導入孔
の通る空気量は異なることは勿論であり、その位
置は、燃焼器、空気導入路等の大きさ、形状等に
よつて最適位置を設定すればよい。更に、空気導
入孔、通気孔及び気化孔についても、数、穿孔位
置等についても適宜に変更することのできるもの
である。

〔発明の効果〕 この発明による燃焼器は、上記のように構成さ
れており、次のような効果を有する。即ち、この
燃焼器は、燃焼筒の下部に気化室を形成する気化
装置を、前記気化室に充填したフアイバー燈心、
該フアイバー燈心の上方の気化孔を備えた気化
板、前記フアイバー燈心の下方の加熱ヒータ板及
び前記気化室の周側壁を構成し且つ前記気化板の
前記気化孔の周囲に位置する通気孔を形成した環
状体から構成したので、液体燃料が急速度で気化
することができ、その気化燃料を直ちに燃焼させ
ることができ、暖房等に迅速に供することができ
ることは勿論のこと、前記燃焼筒は竪型であるの
で、気化燃料と空気との混合気を良好に生成で
き、火炎の分布を安定化させることができる。

また、前記気化装置が上部の気化孔を形成した
気化板、下部の加熱ヒータ板及び周側部の環状体
から成り、しかも前記気化孔の周囲に位置するよ
うに前記環状体に通気孔が形成され、前記気化室
に開口する燃料供給口が設けられ、更に前記燃焼
筒とその外周に設けられた外筒との間に空気導入
路が形成されているので、液体燃料が一層迅速に
且つ確実に気化されて気化燃料に変換され、火炎
が乱れることなく安定する。

更に、前記気化板の上方に隣接して点火用グロ
ープラグである点火栓が設けられているので、温
度調節ができ、液体燃料を弾くことがなく受熱が
良好にでき、液体燃料の気化がスムースに行わ
れ、気化燃料と空気との混合気がホモジニアスに
良好に生成され、着火ミスもほとんど生じること
がなく、また燃焼が良好に行われる等、種々の効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による燃焼器の一実施例を示
す断面図、第２図は気化装置を示し且つ第１図の
線−における平面図、第３図は先行技術であ
る燃焼器の一例を示す断面図、第４図は第３図の
燃料加熱板を示す平面図及び第５図は第３図の気
化体の裏面図である。 １……燃焼器、２……気化装置、３……気化
孔、４……点火栓、６……燃焼室、７……気化
室、８……気化板、９……環状体、１０……フア
イバー燈心、１１……燃焼筒、１２……空気取入
パイプ、１３……燃焼ガス排気口、１４……外筒
ハウジング、１５……通気孔、１６……燃料供給
パイプ、１７……空気導入孔、２０……加熱ヒー
タ板、２４……燃料供給口、２５……空気導入
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上端部に燃焼ガス排気口を側部に空気導入口
   を形成した燃焼筒、該燃焼筒の上部に形成した燃
   焼室及び前記燃焼筒の下部に配置した気化室を備
   えた気化装置を有する燃焼器において、前記気化
   装置は前記気化室に充填したフアイバー燈心、該
   フアイバー燈心の上方の気化孔を備えた気化板、
   前記フアイバー燈心の下方の加熱ヒーター板、及
   び前記気化室の周側壁を構成し且つ前記気化板の
   前記気化孔の周囲に位置する通気孔を形成した環
   状体を有することを特徴とする燃焼器。 ２ 前記気化板の上方に隣接して点火栓を設けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   燃焼器。 ３ 前記点火栓は点火用グロープラグであること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の燃焼
   器。 ４ 前記気化室に開口する燃料供給口を設けたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の燃
   焼器。 ５ 前記燃焼筒とその外周に設けた外筒との間に
   空気導入路を形成したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の燃焼器。