JPH01200108A - 高負荷燃焼装置 - 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 本発明は主として比較的低圧のファンを利用して強制燃
焼を行う家庭用燃焼機に係り、大きな燃焼量を小さな燃
焼室で燃焼可能とした高負荷燃焼装置に関する。

従来の技術 従来の高負荷燃焼装置の代表的な例を第４図に示す。■
はファン、２はノズル、３は燃料供給管、４は混合管５
と炎口部６を有するバーナ、７はノズル２と混合管を内
包する制御板、８はバーナ４間に設けられた整流板、９
は燃焼室である。上記構成においてファン１より供給さ
れる燃焼用空気は一部が制御板７を通って一次空気とし
て流入し、燃料供給管３を通って供給されノズル２から
噴出される燃料とともに各バーナ４の混合管５に供給さ
れ混合気となって炎口部６から燃焼室９内へ噴出され火
炎Ａを形成する。残りの大部分の燃焼用空気は二次空気
となって整流板８で整流された後各バーナ４の炎口部６
の両側から燃焼室９内に平行空気流として供給され火炎
Ａの干渉を防止し燃焼反応を促進する。

発明が解決しようとする課題 この様な構成を有する従来の高負荷燃焼装置では以下の
如き課題があった。

混合気を数多くのバーナで分割して燃焼室に供給するた
め各バーナ間で混合気噴出量の分布が発生し易い。整流
板を通る二次空気はバーナ本数が多いため供給量に分布
が生じ易く火炎干渉を発生し易い。これらにより火炎長
の分布が生じ易く、通常これを防止するため空気過剰率
は大きく設定されるがその分騒音も高くなり、給湯機へ
応用した場合には熱効率が低くなるという欠点を有して
いた。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明は複数の炎口より成る
炎口群を所定の間隔でライン状に多数有した炎口部と、
炎口部長手方向両側に連接し垂直壁を有した整流部と、
整流部の上流側に混合管とを有するバーナを複数本並設
するとともに、バーナ間に炎口部の下流側に設けられて
いる燃焼室側に突出して山形状に折り曲げられた空気噴
射板を炎口部の長手方向に沿って挿入し、空気噴射板に
は多数の空気口を設け、かつ空気口の上流側にはバーナ
方向に突出した小突起を多数設は整流部と接することに
よりバーナと空気板の間に小間隙を設けるものである。

作用 この様な構成により混合気は炎口部の各炎口群から小混
気塊となって分割され燃焼室に噴出される。大部分の二
次空気は、前記小混気塊に対し山形状の空気噴射板によ
って炎口部の下流側まで導かれ空気口の形状及び配列を
適切にすることにより効果的に供給されることになる。

従って火炎は各炎口群毎に確実に分割されそれだけ空気
との接°触面即ち燃焼反応面積が大きくなり燃焼反応は
促進され高負荷燃焼を実現することになる。一方残りの
二次空気は小間隙を通ることにより整流及び減圧される
ことになる。従って温度、混合気濃度が急変し本来不安
定となり易い各炎口群の周辺部の火炎基部が均一で減速
された二次空気の供給を受けることになり安定化され、
その分、燃焼騒音が低減されることになる。

実施例 以下本発明の実施ν、 ついて第１図〜第３図を用い、 図と同一部材に同一番号を付す。

第２図、第３図においてファンｌが空気室ＩＬＩの一部
に接続されている。空気室ｌＯ内には多孔性の整流板１
１が設けられている。複数本差べられたバーナ４の上流
側には多数の通気口を有する制御板７が設けられ、その
内部にはノズル２が接続された燃料供給管３とバーナ４
の混合管５がノズル２に対向して設けられている。バー
ナ４の炎口部６は炎口１２を複数個設けて成る炎口群１
３が炎ロ部６長手方向に互いに分離して多数設けられて
いる。

バーナ４間には燃焼室９側へ突出して山形状に折り曲げ
られ炎ロ部６長手方向に沿って空気噴射板１５が挿入さ
れている。空気噴射板１５上には多数の空気口１６が設
けられている。さらにバーナ４方向に突出した小突起１
７が多数空気噴射板１５の上流側に設けられ炎口部６に
連接し垂直壁を有する整流部１４に接しその間に小間隙
１８を構成する。燃焼室９の下流側には熱交換器１９、
排気フード２０が順次設けられている。

上記構成によりファン１より供給された燃焼用空気は空
気室１０を通り燃焼室９の壁を冷却しながら整流板１１
で整流された後一部は一次空気として制御板７の通気口
を通って混合管５に至る。残りの大部分の燃焼用空気は
二次空気となってバーナ４間を流れ空気噴射板１５に至
る。一方燃料は燃料供給管３を通りノズル２から混合管
５に向けて噴射され一次空気と混合し混合気となって炎
口部６に至る。炎口部６では炎口１２から噴出される混
合気は炎口群１３ごとに分割された小混合気塊となって
燃焼室９内に噴出され分割火炎群を形成する。

空気噴射板１５に至った多量の二次空気は、一部が小間
隙１８を通る間に減圧され低速の平行空気となって炎口
１２に至り分割された火炎群の火炎基部の保炎を行う。

大部分の二次空気は空気口１６より上記の小混合気塊に
向けて供給される。ここで空気口１６から供給される多
量の二次空気は空気噴射板１５によって下流側まで導か
れた後噴出される。従って空気口１６の形状、配列を工
夫することにより最も効果的にかつ精度良く二次空気を
供給することができる。従って分割火炎群による反応面
拡大と合わせ短炎化が図られ高負荷燃焼が達成される。

燃焼を完了した高温ガスは熱交換器１９で熱を奪われ排
気ガスとなって排気フード２０に至り外気に放出される
。

発明の効果 以上の説明から明らかなように本発明の高負荷燃焼装置
は以下の効果が得られる。

（１）炎口は複数個集まった炎口群として設けられてい
るため混合気は各炎口群ごとに小混合気塊に分割されて
噴出され火炎群を形成し燃焼反応面の拡大による燃焼反
応促進が図られる。二次空気は山形状の空気噴射板によ
って下流側まで導かれ空気口から効果的に火炎に供給す
ることができる。

従って大能力の燃焼でも火炎長を短くでき高負荷燃焼を
実現して燃焼装置の小型化を図ることができる。

（２）複数の炎口群より成る炎口部の両側から小間隙を
通って整流され減圧された二次空気が穏かに供給される
ため、炎口群ごとに形成される火炎基部が安定化し燃焼
騒音の低減を図ることができる。

（３）空気噴射板によって均圧されるために二次空気を
各バーナに均一に供給できるため空気過剰率を低く設定
でき熱効率が向上する。

（４）既存のバーナの炎口部分を炎口群に分割するとい
う簡単な加工工程の変更で対応できるためコストを低減
できる。

（５）小突起と空気口という簡単な手段により二次空気
の供給を大幅にコントロールできるため、目的に合った
燃焼装置を容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す高負荷燃焼装置の全体
断面図、第２図は第１図の要部を示す部分断面斜視図、
第３図は混合気の流れと二次空気の流れと形成される火
炎形態を示すバーナと空気噴射板の部分断面を含んだ説
明図、第４図は従来の高負荷燃焼装置の全体断面図であ
る。 ２・・・・・・バーナ、５・・・・・・混合管、６・・
・・・・炎口部、９・・・・・・燃焼室、１２・・・・
・・炎口、１３・・・・・・炎口群、１４・・・・・・
整流部、１５・・・・・・空気噴射板、１６・・・・・
・空気口、１７・・・・・・小突起、１８・・・・・・
小間隙。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名４−バーナ ５−滉亦管 第１図 乙−炎口鑵 ノδ−−／Ｊ−１ｆｆｉ　陳 第２図 ｔ２−炎口 １４−＊　　流　部 １５−Ｑ　　気１１ｉ　　針板 １６−　　空気口 １７−　小突起 １８−　小闇隙 １３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の炎口より成る炎口群を所定の間隔でライン状に多
   数有した炎口部と、前記炎口部の長手方向の両側に連接
   し垂直壁を有した整流部と、前記整流部の上流側に混合
   管とを有するバーナを複数本並設するとともに、前記バ
   ーナ間に前記炎口部の下流側に設けられている燃焼室側
   に突出して山形状に折り曲げられた空気噴射板を前記炎
   口部の長手方向に沿って挿入し、前記空気噴射板には多
   数の空気口を設け、かつ前記空気口の上流側には前記バ
   ーナ方向に突出した小突起を多数設け前記整流部と接す
   ることにより前記バーナと前記空気板の間に小間隙を設
   けた高負荷燃焼装置。