JPH02178512A - ガス燃焼装置 - 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 本発明はガス器具のガス燃焼装置において、燃焼に必要
な空気を強制的に供給する構成と、特にその空気量をガ
ス量に応じて調節する装置に関するものである。

従来の技術 従来のガス器具のガス燃焼装置は、一般に第３図に示す
ようにブンゼン燃焼式と言われるもので、燃焼用空気は
ノズル１９より噴出するガスの速度と、ガスバーナ２３
の入口部に形成されるペンチエリ−管とにより一次空気
として吸引すると共に、ガスバーナー２３の炎口部周辺
より二次空気として取り入れて燃焼させるもので、ガス
こんろ等の場合火力調節によりガス量が絞られると、そ
の分ノズルからのガスの噴出速度が低下し、−次空気と
して吸引される量が自動的に減少するという特徴を有す
るものである。

また近年ガス給湯器等には、第４図に示すような強制燃
料方式が採用されている。これはガスバーナー２３の一
次空気吸引口及び炎口部周辺に送風機２０により強制的
に空気を供給するもので、ガスバーナー周辺の省スペー
ス化が図れるという特徴を有する。

さらには、−次空気はノズルによる自然吸引式で二次空
気のみ強制送風する半強制燃焼方式も提案されている。

発明が解決しようとする課題 しかしこのような従来のガス燃焼装置において、前者の
ブンゼン燃焼方式の場合は、二次空気を取入れるための
広い空間あるいは空気通路が必要であり、例えば第３図
に示すガスこんろの場合はゴトク上に大きな鍋を載せた
時の空気通路を確保する為、ゴトクを高くしなければな
らない欠点を有し、後者の強制燃焼方式の場合は省スペ
ース化は図れるが、−次空気も強制的に供給するもので
、火力調節によりガス量を絞った時、空気が過剰となる
為逆火等々の現象を呈し火力調節範囲が少ないという欠
点を有する。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するため本発明のガス燃焼装置は、ガス
バーナーと、これにガスを供給するノズルと、ガス燃焼
に必要な空気をガスバーナー部に供給する為の送風機と
、この送風機からガスバーナーに至る通路部にあって前
記ノズルに加わるガス圧を検知してガスバーナー部に供
給される空気量を制御し得る空気制御手段とを備える構
成としたものである。

作用 すなわち本発明のガス燃焼装置は、送風機から送り出さ
れる空気を空気制御手段を通すことによって、ガスバー
ナーに供給されるガス量に応じた必要空気量に制御され
ガスバーナー部に供給されるので、火力調節範囲が大巾
に向上するものである。

実施例 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第１
図、第２図において、まず空気制御手段１の構成を説明
すると、空気制御手段（以下本体と言う）２内は、ダイ
ヤフラム３を隔てて一方にはメクラ板４とにより形成さ
れる第１ガス室５と、他方には第１空気室６を形成し、
前記ダイヤフラム３には空気制御弁７を前記第１空気室
６側となるように直結しである。また前記本体２の上面
には前記空気制御弁７の弁座を形成する基板８を取付け
、同時に第２ガス室９及び第２空気室１０を形成するよ
うに構成しである。前記第１ガス室５と第２ガス室９と
は小道路１１を通して連通し、また第１空気室６と第２
空気室１０とは空気制御弁７と本体２とのスキマを通し
て連通ずるものである。

前記基Ｆｉ、８はさらにシャーシ１２に取付けられ、こ
のシャーン１２と前記基板８と空気孔板１３とにより第
３空気室１４を形成する。スプリング１５は前記空気制
御弁７を前記第１ガス室５側へ押えるもので調整ネジ１
６によってその押力を調整するように構成したものであ
る。

次にガス通路部としては、ガスコック１７の出口と前記
空気制御手段１内の第２ガス室９とはガス導管１８にて
接続され、前記第２ガス室９の上壁を構成する基板８に
一定の小孔を有するノズル１９を直結しである。また空
気の供給手段である送風機２０と前記空気制御手段１内
の第２空気室１０とは空気路２１により接続されている
。

ガスバーナーとしてはバーナキャンプ２２とバーナヘッ
ド２３とにより構成し、第１炎口群２４及び第２炎口群
２５、第１混合室２６、第２混合室２７、第４空気室２
日を形成するものである。

前記空気孔板１３に前記バーナヘッド２３の底面を密着
させ、この空気孔板１３とパーナツト２３の外周面と前
記シャーシ１２とによって第５空気室２９を形成する。

前記ノズル１９は同一孔径を有するもので４個を用い、
その先端部を１個は前記第１混合室２６内に、他の３個
は略等間隔で前記第２混合室２７内に臨ませると共に、
その根元部には燃焼用−次空気の取入口として前記第３
空気室１４よりの空気吸引口３０を設けたものである。

前記空気孔板１３は、前記第４空気室２８及び第５空気
室２９に燃焼用二次空気として所定空気量を供給する為
、各々に相当する空気孔を設けたものである。

点火に供するプラグ３１及び炎検知手段である熱電対３
２はそれぞれ第２炎口群２５の下部に位置し、その部分
のみバーナヘッド２３の下側に炎孔口形酸するものであ
る。

以上のように構成されたガス燃焼装置においてその作用
について説明すると、ガスコック１７によって必要ガス
量Ｑ、に調節されノズル１９に供給されるが、この時第
２ガス室９内のガス圧Ｐｃはガス量ＱＧの二乗に比例す
るものである。

Ｐｃ　＝ＫＩＱｃ”　　（Ｋ＋　　：比例定数）・・・
・・・■−一方１空気室６、第２空気室ＩＯ１第３空気
室１４の空気圧をそれぞれＰ＋　、ＰＫ、Ｐｆｆ、ダイ
ヤフラム３の受圧面積をＳｏ、空気制御弁７の受圧面積
をＳｖ、スプリング１５の押力をＷとすると、Ｐｃ・Ｓ
ｎ＋Ｐｚ・５ｖ＝Ｐ＋　・Ｓ＋＋＋Ｐｓ・ｓＶ＋ｗここ
にＰ、＝Ｐ、であり、Ｓｖζ３０とするとＰｚ　＝Ｐｃ
−ｗ／ｓ、・・・・・・■さらにノズル１９の空気吸引
口３０及び空気孔板１３に設けられる空気孔は一定の大
きさであり、ガスバーナー部全体に供給される空気量を
ＱＡとするとＱａ＝Ｋｚ　　・　Ｊ３　　（Ｋｚ　　：
比例定数）・・・・・・■■、■、０式より 一’−Ｑａ！＝Ｋｚ　　：　Ｑｃ”　　　Ｋ４　・Ｗ（
Ｋ、　、Ｋ４　：比例定数）・・・・・・■すなわち、
ガスバーナー部に供給される空気量ＱＡはガス量Ｑ６と
スプリング１５の押力Ｗによって決定されるものであり
、送風機２０の送風圧力Ｐ２が一定以上であるならば、
ガスバーナー部に供給される空気ＩＱ＾は、送風機２０
の送風圧Ｐ２には無関係である。このことは、送風機２
０にかかる電圧変動あるいは電源周波数による差、また
１個の送風機で複数個のガスバーナー部に空気を供給す
る場合に起こる送風圧の変化を全く無視できることを意
味するものである。

またスプリング１５の押力Ｗは０式よりＷ＝に、・ＰＧ
ＫＡ・Ｐｚ（Ｋｓ、Ｋ、：比例定数）となり、必要最大
ガス量、及び必要最小ガス量から必要最大空気量、必要
最小ガス量を実験的に求めこれよりスプリング１５の必
要押力及びバネ定数は実験的に求められるものである。

尚、ガスが閉じられた場合、ガスバーナー部に供給され
る空気量も、空気制御弁７によって閉ざされることは明
白である。

次に送風機２０が何らかの異常により万一停止した場合
、ガスバーナー部に供給されるべき空気量がなくなり、
ガス燃焼が継続されなくなり、熱電対３２によって失火
を検知しガスを遮断する構成（図示せず）である。

次に本実施例の場合は、第１炎口群２４と第２炎口群２
５を設けたものであり、その火力比は熱分布が良好とな
る条件から実験的に１：３の割合に決定されたものであ
り、かつ第２炎口群の火力の均一化を図る目的で、同一
孔径を存するノズル４個を１：３の割合で配したもので
ある。従っていずれか一方の炎口群のみの場合はノズル
は１個でよいことは当然のことである。またノズル１９
に吸引口３０を設けることによって、混合室２６．２７
が狭い場合でもガスと空気の混合状態を良好にすること
ができるものである。

本実施例をガスこんろに適用した場合の使用状態（第１
図）において天板３３、汁受皿３４、ゴトク３５を配し
、鍋３６を載せた場合、燃焼に必要な空気は全て内部よ
り強制的に供給される為、Ｍ２Ｂ５と汁受皿３４の空間
は、燃焼廃ガスを排出するに必要な空間を設けるだけで
よく、従来に比しゴトク３５の高さを大巾に低くするこ
とが可能になり、熱効率が良くなり、また使用勝手を向
上させるものである。

さらにはガス量の変化に対し空気量の制御も応答性がよ
く、かつ混合室２６．２７を従来に比し大巾に狭くでき
る為、最大火力から最小火力へ急激に変化させた場合の
失火限度を低くすることができるものである。

発明の詳細 な説明したように本発明のガス燃焼装置は次の効果を有
する ■　ガス量に応じて、必要な空気量を任意に設定でき、
かつ最小火力時の失火限度値を低くできる為火力調節範
囲を大きくできる。

■　ガスこんろに適用した場合に、ゴトクの高さを低く
することができると共に、熱効率を高めることができる
。

（３）燃焼に必要な一次空気も二次空気も全て強制的に
供給する為、万一の送付停止があった場合でも確実に失
火し、これを検知できる為、安全性を確保できる。

■　空気制御手段に加わる空気圧が電圧変動その他の理
由で変動しても、これとは無関係にガスバーナー部に必
要な空気量を供給できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における断面図、第２図はガ
スバーナー部の要部断面図、第３図、第４図はそれぞれ
従来例を示す断面図である。 １・・・・・・空気制御手段、１９・・・・・・ノズル
、２０・・・・・・送風機、２２・・・・・・バーナキ
ャップ、２３・・・・・・バーナヘッド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 空気とガスを混合しガス燃焼に供するガスバーナーと、
   前記ガスバーナーにガスを供給するノズルと、ガス燃焼
   に必要な空気を前記ガスバーナー部に供給する送風機と
   、前記送風機から前記ガスバーナー部に至る空気通路に
   、前記ノズルに加わるガス圧を検知して前記ガスバーナ
   ー部に供給される空気量を制御し燃焼ガス量に応じて必
   要な空気量を強制的に供給する空気制御手段とを備えた
   ガス燃焼装置。