JPH0246841B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0246841B2 JPH0246841B2 JP56177355A JP17735581A JPH0246841B2 JP H0246841 B2 JPH0246841 B2 JP H0246841B2 JP 56177355 A JP56177355 A JP 56177355A JP 17735581 A JP17735581 A JP 17735581A JP H0246841 B2 JPH0246841 B2 JP H0246841B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- burner
- porous body
- flame
- wire mesh
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/12—Radiant burners
- F23D14/126—Radiant burners cooperating with refractory wall surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/12—Radiant burners
- F23D14/14—Radiant burners using screens or perforated plates
- F23D14/145—Radiant burners using screens or perforated plates combustion being stabilised at a screen or a perforated plate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、燃料ガスと燃焼用空気の混合ガスを
供給するバーナ本体に、筒状の多孔体の一端側
を、前記混合ガスが前記多孔体の内部に供給され
る状態で連結し、前記多孔体を通過した混合ガス
の燃焼面を前記多孔体の外周面で形成した表面燃
焼バーナに関し、燃焼負荷を増大すると共に一次
空気過剰率を大にしても炎のリフトを生じること
なく安定して表面燃焼させられるように、しか
も、安価で製作容易な改造で済むようにすること
を目的とする。
供給するバーナ本体に、筒状の多孔体の一端側
を、前記混合ガスが前記多孔体の内部に供給され
る状態で連結し、前記多孔体を通過した混合ガス
の燃焼面を前記多孔体の外周面で形成した表面燃
焼バーナに関し、燃焼負荷を増大すると共に一次
空気過剰率を大にしても炎のリフトを生じること
なく安定して表面燃焼させられるように、しか
も、安価で製作容易な改造で済むようにすること
を目的とする。
さらに詳述すると、第４図に示すように単純に
金網等の多孔体４で燃焼面を形成した従来の表面
燃焼バーナにおいて、バーナをコンパクトにする
ために燃焼負荷を増大し、かつ、窒素酸化物
（NOx）発生量を少くするために一次空気過剰率
を大にすると、燃焼面のうちバーナ本体２との連
結側部分Ａにおいて炎のリフトが生じて、均一加
熱が損われたり、不完全燃焼を起したりし、した
がつて、実際には、、燃焼負荷が小さいためにバ
ーナが大型になつたり、あるいは、一次空気過剰
率が小さいためにNOxによる空気の汚れが生じ
やすくなる欠点があり、本発明は、製作面で有利
な状態で、バーナをコンパクトにできると共に、
NOxによる空気の汚れを効果的に抑制でき、し
かも、前述の炎のリフトが無い均一な表面燃焼を
安定して行わせられるようにするものである。
金網等の多孔体４で燃焼面を形成した従来の表面
燃焼バーナにおいて、バーナをコンパクトにする
ために燃焼負荷を増大し、かつ、窒素酸化物
（NOx）発生量を少くするために一次空気過剰率
を大にすると、燃焼面のうちバーナ本体２との連
結側部分Ａにおいて炎のリフトが生じて、均一加
熱が損われたり、不完全燃焼を起したりし、した
がつて、実際には、、燃焼負荷が小さいためにバ
ーナが大型になつたり、あるいは、一次空気過剰
率が小さいためにNOxによる空気の汚れが生じ
やすくなる欠点があり、本発明は、製作面で有利
な状態で、バーナをコンパクトにできると共に、
NOxによる空気の汚れを効果的に抑制でき、し
かも、前述の炎のリフトが無い均一な表面燃焼を
安定して行わせられるようにするものである。
次に、例示図により本発明の実施例を説明す
る。
る。
第１図に示すように、筒状パンチングメタル１
の上端部にバーナ本体２をかつ下端側に蓋体３を
夫々外嵌させると共に、パンチングメタル１の外
周面に筒状の金網４を、バーナ本体２と蓋体３で
固定した状態で外嵌させ、かつ、筒状金網４のう
ちバーナ本体２との連結側端部に、筒状金網４よ
りも目が粗くて巾が20mm程度のリング状保炎用金
網５を外嵌止着し、もつて、燃料ガスと燃焼用空
気の混合ガスを燃焼面から噴出させながら燃焼面
で表面燃焼させるように構成してある。そして、
燃焼用空気を供給する電動フアン６、及び、その
下流側に位置させたオリフイス７をバーナ本体２
内に設け、オリフイス７の下流側近くでバーナ本
体２に接続した燃料ガス供給管８に零ガバナー９
を設けると共に、給気路からの圧力を零ガバナ９
に作用させて燃料ガス供給量を自動調節するため
の調圧管１０を設け、もつて、燃料ガスと燃焼用
空気の混合比が、炎のリフトや逆火を生じない適
正範囲に自動的に維持されるように構成してあ
る。また、バーナ本体２内に隔壁１１を設けると
共に、ガス混合兼分散供給用筒体１２を隔壁１１
に対して貫設して、燃料ガスと燃焼用空気を十分
に混合して燃焼面に均等に分配できるように構成
してある。
の上端部にバーナ本体２をかつ下端側に蓋体３を
夫々外嵌させると共に、パンチングメタル１の外
周面に筒状の金網４を、バーナ本体２と蓋体３で
固定した状態で外嵌させ、かつ、筒状金網４のう
ちバーナ本体２との連結側端部に、筒状金網４よ
りも目が粗くて巾が20mm程度のリング状保炎用金
網５を外嵌止着し、もつて、燃料ガスと燃焼用空
気の混合ガスを燃焼面から噴出させながら燃焼面
で表面燃焼させるように構成してある。そして、
燃焼用空気を供給する電動フアン６、及び、その
下流側に位置させたオリフイス７をバーナ本体２
内に設け、オリフイス７の下流側近くでバーナ本
体２に接続した燃料ガス供給管８に零ガバナー９
を設けると共に、給気路からの圧力を零ガバナ９
に作用させて燃料ガス供給量を自動調節するため
の調圧管１０を設け、もつて、燃料ガスと燃焼用
空気の混合比が、炎のリフトや逆火を生じない適
正範囲に自動的に維持されるように構成してあ
る。また、バーナ本体２内に隔壁１１を設けると
共に、ガス混合兼分散供給用筒体１２を隔壁１１
に対して貫設して、燃料ガスと燃焼用空気を十分
に混合して燃焼面に均等に分配できるように構成
してある。
上述のように構成した表面燃焼バーナを、燃焼
室を形成するケース１３に、燃焼面を燃焼室内に
位置させた状態で、かつ、バーナ本体２に連設し
た蓋部分１４によりケース１３上部を閉じた状態
で取付けて、燃焼ガスを下向き流路部分から排気
路１５に流動させて、ドレンによるバーナのトラ
ブルを生じないように構成し、そして、ケース１
３の下部にフイン付水管１６ａ，１６ｂを設ける
と共に、出口側水管部分１６ａを入口側水管部分
１６ｂよりも燃焼ガス流動の上手側に配置し、ま
た、入口側及び出口側水管部分１６ａ，１６ｂを
接続する中間水管部分１６ｃを、燃焼室に相当す
る位置においてケース１３に巻回密着させ、もつ
て、水管入口側１６ｄから供給される冷水を湯と
して水管出口側１６ｅから取出す湯沸器を構成し
てある。また、蓋部分１４に点火プラグ１７及び
炎検知器１８を設けて、点火を容易に行えるよう
に、かつ、炎が消えると燃料ガス供給が自動停止
できるように構成してある。
室を形成するケース１３に、燃焼面を燃焼室内に
位置させた状態で、かつ、バーナ本体２に連設し
た蓋部分１４によりケース１３上部を閉じた状態
で取付けて、燃焼ガスを下向き流路部分から排気
路１５に流動させて、ドレンによるバーナのトラ
ブルを生じないように構成し、そして、ケース１
３の下部にフイン付水管１６ａ，１６ｂを設ける
と共に、出口側水管部分１６ａを入口側水管部分
１６ｂよりも燃焼ガス流動の上手側に配置し、ま
た、入口側及び出口側水管部分１６ａ，１６ｂを
接続する中間水管部分１６ｃを、燃焼室に相当す
る位置においてケース１３に巻回密着させ、もつ
て、水管入口側１６ｄから供給される冷水を湯と
して水管出口側１６ｅから取出す湯沸器を構成し
てある。また、蓋部分１４に点火プラグ１７及び
炎検知器１８を設けて、点火を容易に行えるよう
に、かつ、炎が消えると燃料ガス供給が自動停止
できるように構成してある。
尚、本発明による表面燃焼バーナは、各種の湯
沸器や温風器、あるいは、その他各種の加熱目的
に利用できる。
沸器や温風器、あるいは、その他各種の加熱目的
に利用できる。
また、燃焼面を形成するに、例えば金網４だけ
にする等各種の構成変更が可能であり、燃焼面を
形成する部材を多孔体４と総称する。
にする等各種の構成変更が可能であり、燃焼面を
形成する部材を多孔体４と総称する。
また、保炎用金網５を数枚重ねてもよい。
次に、保炎用金網５の効果について確認した実
験結果を説明する。
験結果を説明する。
先ず、保温用金網５を備えたもの（本発明バー
ナ）と備えないもの（従来バーナ）を用いて、か
つ、燃料ガスとして都市ガス（13Aガス）を用い
て、燃焼負荷及び一次空気過剰率を変更させなが
ら、炎がリフトする限界を調べたところ、第２図
に示す結果が得られた。すなわち、本発明バーナ
によれば、従来バーナに比して大巾に燃焼負荷や
一次空気過剰率を大きくしても安定した表面燃焼
が行われることが判明した。
ナ）と備えないもの（従来バーナ）を用いて、か
つ、燃料ガスとして都市ガス（13Aガス）を用い
て、燃焼負荷及び一次空気過剰率を変更させなが
ら、炎がリフトする限界を調べたところ、第２図
に示す結果が得られた。すなわち、本発明バーナ
によれば、従来バーナに比して大巾に燃焼負荷や
一次空気過剰率を大きくしても安定した表面燃焼
が行われることが判明した。
また、表面燃焼バーナにおいて、燃焼負荷や一
次空気過剰率（λ）がNOx発生に対していかな
る影響を及ぼすか調べたところ、第３図に示す結
果が得られた。すなわち、燃焼負荷変動は
50Kcal／hr・cm2程度以上であればNOx発生にほ
とんど影響が無く、燃焼負荷いかんにかかわらず
一次空気過剰率を大にするほどNOx発生量を少
くできることが判明した。
次空気過剰率（λ）がNOx発生に対していかな
る影響を及ぼすか調べたところ、第３図に示す結
果が得られた。すなわち、燃焼負荷変動は
50Kcal／hr・cm2程度以上であればNOx発生にほ
とんど影響が無く、燃焼負荷いかんにかかわらず
一次空気過剰率を大にするほどNOx発生量を少
くできることが判明した。
そして、上記両結果から、本発明バーナが従来
バーナよりも、仮にそれらの燃焼負荷が同じとす
れば一次空気過剰率を0.4程度も大きくでき、
NOx発生量を12ml／1000Kcal以上も少くできる
ことが明らかになつた。
バーナよりも、仮にそれらの燃焼負荷が同じとす
れば一次空気過剰率を0.4程度も大きくでき、
NOx発生量を12ml／1000Kcal以上も少くできる
ことが明らかになつた。
以上要するに、本発明は、燃料ガスと燃焼用空
気の混合ガスを供給するバーナ本体に、筒状の多
孔体の一端側を、前記混合ガスが前記多孔体の内
部に供給される状態で連結し、前記多孔体を通過
した混合ガスの燃焼面を前記多孔体の外周面で形
成した表面燃焼バーナにおいて、前記多孔体のう
ち前記バーナ本体との連結側の端部に対して、リ
ング状に形成した保炎用金網を、前記多孔体から
の混合ガス噴出側に配置して外嵌止着してある事
を特徴とし、その作用効果は次の通りである。先
に実験結果に基いて詳述したように、燃焼負荷を
大きくすると共に、一次空気過剰率を大きくして
も、炎のリフトの無い安定した表面燃焼を行わせ
ることができ、その結果、コンパクトでNOx発
生を効果的に抑制できる表面燃焼バーナを提供で
きるようになつた。
気の混合ガスを供給するバーナ本体に、筒状の多
孔体の一端側を、前記混合ガスが前記多孔体の内
部に供給される状態で連結し、前記多孔体を通過
した混合ガスの燃焼面を前記多孔体の外周面で形
成した表面燃焼バーナにおいて、前記多孔体のう
ち前記バーナ本体との連結側の端部に対して、リ
ング状に形成した保炎用金網を、前記多孔体から
の混合ガス噴出側に配置して外嵌止着してある事
を特徴とし、その作用効果は次の通りである。先
に実験結果に基いて詳述したように、燃焼負荷を
大きくすると共に、一次空気過剰率を大きくして
も、炎のリフトの無い安定した表面燃焼を行わせ
ることができ、その結果、コンパクトでNOx発
生を効果的に抑制できる表面燃焼バーナを提供で
きるようになつた。
さらに詳述すると、保炎用金網５が無い従来の
表面燃焼バーナにおいては、燃焼負荷及び一次空
気過剰率を大にすると、燃焼面のうちバーナ本体
２への連結端部に炎のリフトが生じる原因を追求
した結果、多孔体４からバーナ本体２への熱伝導
に起因して上記連結端部の温度が低くなり、ガス
の着火が不確実になるためであることが判つた。
そして、その解決手段を種々研究したところ、前
述のように保炎用金網５を設けると、保炎用金網
５からバーナ本体２への熱伝導による放熱が、そ
れら両者間に高温の多孔体４が介在するために十
分に抑制され、多孔体４によつて形成される炎の
高温部である先端によつて保炎用金網５が加熱さ
れ、さらには多孔体４のうち安定燃焼する部分か
らの輻射伝熱によつて保炎用金網５が加熱される
ために、保炎用金網５が安定してガス着火に十分
な高温に維持されて、炎のリフトが十分に防止さ
れることを見出したのである。
表面燃焼バーナにおいては、燃焼負荷及び一次空
気過剰率を大にすると、燃焼面のうちバーナ本体
２への連結端部に炎のリフトが生じる原因を追求
した結果、多孔体４からバーナ本体２への熱伝導
に起因して上記連結端部の温度が低くなり、ガス
の着火が不確実になるためであることが判つた。
そして、その解決手段を種々研究したところ、前
述のように保炎用金網５を設けると、保炎用金網
５からバーナ本体２への熱伝導による放熱が、そ
れら両者間に高温の多孔体４が介在するために十
分に抑制され、多孔体４によつて形成される炎の
高温部である先端によつて保炎用金網５が加熱さ
れ、さらには多孔体４のうち安定燃焼する部分か
らの輻射伝熱によつて保炎用金網５が加熱される
ために、保炎用金網５が安定してガス着火に十分
な高温に維持されて、炎のリフトが十分に防止さ
れることを見出したのである。
また、保炎用金網５に代えて、例えば保炎用コ
イル等を設けることも考えられるが、一定の配置
でコイルを取付けることが困難であるために、製
作面で問題があり、本発明のようにリング状の保
炎用金網５を筒状の多孔体４に外嵌止着すると、
安価な市販品を利用して容易に品質の安定した状
態で製作でき、実際に大量生産する上においても
優れている。
イル等を設けることも考えられるが、一定の配置
でコイルを取付けることが困難であるために、製
作面で問題があり、本発明のようにリング状の保
炎用金網５を筒状の多孔体４に外嵌止着すると、
安価な市販品を利用して容易に品質の安定した状
態で製作でき、実際に大量生産する上においても
優れている。
図面は本発明に係る表面燃焼バーナの実施例を
示し、第１図は湯沸器の概略縦断面図、第２図及
び第３図は実験結果を示すグラフ、第４図は従来
のバーナを示す概略縦断面図である。 ２……バーナ本体、４……多孔体、５……保炎
用金網。
示し、第１図は湯沸器の概略縦断面図、第２図及
び第３図は実験結果を示すグラフ、第４図は従来
のバーナを示す概略縦断面図である。 ２……バーナ本体、４……多孔体、５……保炎
用金網。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 燃料ガスと燃焼用空気の混合ガスを供給する
バーナ本体２に、筒状の多孔体４の一端側を、前
記混合ガスが前記多孔体４の内部に供給される状
態で連結し、前記多孔体４を通過した混合ガスの
燃焼面を前記多孔体４の外周面で形成した表面燃
焼バーナであつて、 前記多孔体４のうち前記バーナ本体２との連結
側の端部に対して、リング状に形成した保炎用金
網５を、前記多孔体４からの混合ガス噴出側に配
置して外嵌止着してある表面燃焼バーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177355A JPS5878009A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 表面燃焼バ−ナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177355A JPS5878009A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 表面燃焼バ−ナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5878009A JPS5878009A (ja) | 1983-05-11 |
| JPH0246841B2 true JPH0246841B2 (ja) | 1990-10-17 |
Family
ID=16029512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56177355A Granted JPS5878009A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 表面燃焼バ−ナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5878009A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4928538U (ja) * | 1972-06-14 | 1974-03-12 | ||
| JPS5226029A (en) * | 1975-08-20 | 1977-02-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | All primary air type gas-burner |
-
1981
- 1981-11-04 JP JP56177355A patent/JPS5878009A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5878009A (ja) | 1983-05-11 |
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