JPH04155109A - 石油式給湯機における比例燃焼バーナシステム - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、石油式給湯機における比例燃焼バーナシステ
ムに関する。

（ロ）従来の技術 従来、石油式給湯機における比例燃焼バーナシステムの
一形態として、第５図に示すように、戻り代圧力噴霧ノ
ズル５２を具備したものがある。

第５図において、５０は灯油を充填した貯油タンクであ
り、同貯油タンク５０から、往き油管５１内に流入落下
した灯油は、ポンプＰで加圧され、戻り大圧力噴霧ノズ
ル５２に供給されることになる。

戻り大圧力噴霧ノズル５２は、その内部に噴出流路５３
と戻り流路５４とを形成しており、往き油管５１を通し
て戻り大圧力噴霧ノズル５２に供給されてきた灯油の一
部が霧化されて先端ノズル開口部５５から噴出されると
ともに、灯油の残部が、戻り流路５４を通して戻り油管
５６に還流されることになる。

即ち、第５図において、戻り油管５６は往き油管５１と
並設状態に設けられている。

そして、同戻り油管５６は、その一端を戻り大圧力噴霧
ノズル５２の戻り流路５４に連通連結するとともに、そ
の他端を、往き油管５１のポンプＰの上流側に連通連結
しており、これによって、循環流路５７を形成している
。

また、戻り油管５６の中途には、流量調整弁５８と、電
磁弁５９とが直列状態に取付けられている。

そして、流量調整弁５８の駆動装置を図示しない制御装
！によって制御することにより、戻り油量を調節して、
戻り大圧力噴霧ノズル５２からの噴霧量を増減して、燃
焼量を変化させることができる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、かかる給湯機の燃焼制御方法は、未だ、以下の
解決すべき課題を具備していた。

即ち、近年、日常生活における快適性を向上するため、
台所や浴槽へ出湯するのみならず、シャワーやカラン等
の他の出湯光への給湯も要求されることになり、その結
果、石油式給湯機に要求される要求熱負荷も必然的に増
大している。

これに対処する方法として、単一の石油式給湯機の最大
要求熱負荷を、例えば、第６図に示すように、従来の３
万キロ力ロリー／時から４万キロ力ロリー／時に増大す
ることが考えられるが、単一の石油式給湯機の比例燃焼
バーナシステムをそのまま大型化したのみでは、要求熱
負荷を、最大要求熱負荷である４万キロ力ロリー／時か
ら最小要求熱負荷である４千〜８千キロ力ロリー／時（
１／１０〜１１５）まで絞らなければならず、これは制
御的に極めて困難であった。

また、最大要求熱負荷である４万キロ力ロリー／時で単
一の比例燃焼バーナシステムを運転する場合には、騒音
値が著しく大きなものとなる。

本発明は、上記した課題を解決することができる新規な
石油式給湯機における比例燃焼ハーナノステムを提供す
ることを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、一端を貯油タンクに接続した往き油管の他端
に戻り油式噴霧ノズルを接続し、同ノズルに一端を接続
した戻り油管の他端を往き油管の上流側に接続して循環
流路を形成し、かつ、往き油管の中途にポンプを設ける
とともに、戻り油管の中途に流量調整弁を設けて形成し
た基本ガンタイプバーナを具備する石油式給湯機におけ
る比例燃焼バーナシステムにおいて、基本ガンタイプバ
ーナと同様な構成を有する他のガンタイプバーナの往き
油管の始端を、基本ガンタイプバーナの往き油管のポン
プの下流側をなす個所に接続するとともに、他のガンタ
イプバーナの戻り油管の終端を、基本ガンタイプバーナ
の戻り油管の２１ｉ量調整弁の上流側をなす個所に接続
したことを特徴とする石油式給湯機における比例燃焼バ
ーナシステムに係るものである。

（ホ）作用及び効果 上記した構成によって、本発明は、以下の作用及び効果
を奏する。

即ち、本発明では、複数のガンタイプバーナムこよって
比例燃焼ハーナノステムを形成したので、石油式給湯機
全体の最大要求熱負荷を大きくしても、同要求熱負荷を
複数に分割することによって、各ガンタイプバーナが負
担しなければならない最大要求熱負荷を大幅に低減でき
る。

このように、各ガンタイプバーナが負担する最大要求熱
負荷を小さくすることができるので、騒音値を効果的に
低減することができる。

また、石油式給ＩＪｌｌの最小要求熱負荷が要求される
場合、単一のガンタイプバーナのみを運転することによ
って、小さなＴＤＲのバーナでも、容易に最小要求熱負
荷を得ることができ、石油式給湯機の比例燃焼ハーナノ
ステムの制御を容易に行うことができる。

さらに、本発明では、基本ガンタイプバーナと同様な構
成を有する他のガンタイプバーナの往き油管の始端を、
基本ガンタイプバーナの往き油管のポンプの下流側をな
す個所に接続するとともに、他のガンタイプバーナの戻
り油管の終端を、基本ガンタイプバーナの戻り油管の流
量調整弁の上流側をなす個所に接続しているので、ポン
プと流量調整弁とを共有することができる。即ち、各ガ
ンタイプバーナ毎にポンプと流量調整弁とを設けなくて
もよいので、比例燃焼バーナシステムを安価に製作する
ことができる。

（へ）実施例 以下１本発明を添付図に示す実施例に基づいて、詳説す
る。

第１図に、本発明に係る比例燃焼ハーナノステムＡの構
成について、第１図を参照して説明する。

図示するように、灯油を充填した貯油タンクＴから導出
した往き油木管Ｓは、並設した複数のガンタイプバーナ
Ｇ、、　Ｇｘにそれぞれ接続されている。

かかる複数のガンタイプバーナＧ、、　Ｇｔのうち、ま
ず、基本ガンタイプバーナＧ１の構成を、第１図を参照
して説明する。

貯油タンクＴから、フィルタＦを介し、往き油管Ｓ内に
流入落下した灯油は、ガンタイプバーナＧ、の往き油支
管Ｓ、を介してポンプＰで加圧され、戻り大圧力噴霧ノ
ズルＮ、に供給されることになる。

第１図に示すように、戻り大圧力噴霧ノズルＮ。

は、その内部に噴出流路１０と戻り流路１１とを形成し
ており、往き油支管Ｓ１を通して戻り大圧力噴霧ノズル
Ｎ、に供給されてきた灯油の一部が霧化されて先端ノズ
ル開口部１２から噴出されるとともに、灯油の残部が、
戻り流路１１を通して後述する戻り油管Ｒ１に逆流され
ることになる。

即ち、第１図において、戻り油管Ｒ１は往き油支管Ｓ１
と並設状態に設けられている。

そして、同戻り油管Ｒ，は、その一端を戻り大圧力噴霧
ノズルＮ１の戻り流路１１に連通連結するとともに、そ
の他端を、往き油支管Ｓ１のポンプＰの上流側に連通連
結しており、これによって、循ｌｉｍ路Ｃ１を形成して
いる。

また、戻り油管Ｒ３の中途には、流量調整弁ＦＣと、フ
ィルタＦＩと、電磁弁り、とが直列状態に取付けられて
いる。

そして、流量調整弁ＦＣを制御装置ＣＰＵによって制御
することにより、戻り油量を調節して、戻り大圧力噴霧
ノズルＮ１からの噴霧量を増減して、燃焼量を変化させ
ることができる。

また、戻り油管Ｒ１の中途に設けたｔ磁弁Ｄ１によって
、ｔｖＬ作動のポンプＰ停止時、戻り油管Ｒ１を通して
灯油が戻り大圧力噴霧ノズルＮ１に逆流するのを防止す
る。

さらに、フィルタＦ、によって、流量調整弁ＦＣに流入
する灯油内に含まれる微細な不純物を除去することがで
き、流量調整弁ＦＣの確実な作動を確保することができ
る。

次に、ガンタイプバーナＧ２の構成について、第１図を
参照して説明する。

図示するように、ガンタイプバーナＧ２の往き油支管Ｓ
ｔは、その始端を、基本ガンタイプバーナＧ。

の往き油支管Ｓ１の電磁ポンプＰの下流側に接続してい
る。

一方、ガンタイプバーナＧ２の戻り油管Ｒ２は、その終
端を、基本ガンタイプバーナＧ１の戻り油管Ｒｔの流Ｉ
ＡＩ整弁ＦＣの上流側に接続している。

さらに、ガンタイプバーナＧ、の往き油管ｓ２は、その
中途にｔ磁弁０！を設けるとともに、その戻り油管Ｒ２
に電磁弁り、を設けている。

なお、本実施例では、基本ガンタイプバーナＧｌに接続
される他のガンタイプバーナＧ２は１個としているが、
複数とすることもできる。

次に、上記構成を有する石油式給湯ＮＩＢ燃焼燃焼制御
性方法いて、第２図及び第３図を参照して説明する。

本発明にかかる燃焼制御方法においては、要求熱負荷が
一定値以下の場合は間欠燃焼を行い、それ以上の場合は
比例燃焼を行う。

また、本発明では、石油式給４１１Ｂの比例燃焼バーナ
システムＡは複数のガンタイプバーナＧ１゜６つを具備
するので、その組合せによって、大きなＴＤＲで比例燃
焼制御Ｉを行うことができる。

即ち、第２図及び第３図に示すように、例えば、要求熱
負荷が６０００　ｋｃａｌ／ｈより小さい場合は間欠燃
焼で燃焼制御を行なう。

この間欠燃焼においては、基本ガンタイプバーナＧ、の
み運転させ、最小要求熱負荷である１５００ｋｃａｌ／
ｈ　　を満たすことができる。

この際、第３図に示すように、他のガンタイプバーナＧ
２の戻り油式噴霧ノズルＮ２への燃料油の流入を防止す
るためｉｉ磁弁Ｄ２を閉しるとともに、基本ガンタイプ
バーナＧ、の戻り油管Ｒ，からガンタイプバーナＧ、の
戻り油管Ｒ２への流入を防止するため、電磁弁り、を閉
しる。

次に、６０００　ｋｃａｌ／ｈ　〜２００００　　ｋｃ
ａｌ／ｈの要求熱負荷が必要な場合は、同様に基本ガン
タイプバーナＣ５を用いるが、この場合は、第２図及び
第３図に示すように、比例燃焼制御で運転する。

その後、要求熱負荷が２００００　　ｋｃａｌ／ｈ以上
になると、第２図及び第３図に示すように、両方のガン
タイプバーナＧ１．Ｇ！を比例燃焼制御で運転して、最
大要求熱負荷である４００００　ｋｃａｌ／ｈを十分に
満たすことができる。

この際、第３図に示すように、他のガンタイプバーナＧ
２の電磁弁Ｄ１と電磁弁Ｄ３は共に開にする。

このように、大きな最大要求熱負荷が要求される石油式
給湯機においても、各ガンタイプバーナＧｌ＋　にｚが
負担する最大要求熱負荷を小さくすることができるので
、ＴＤＲを小さくすることができ、高価な流量調整弁Ｆ
Ｃを用いることなく、比′例燃焼バーナシステムの制御
を容易かつ正確に行うことができる。

また、各ガンタイプバーナＧＩ、Ｇ！が負担する最大要
求熱負荷を小さくすることができるので、第４図に示す
ように、騒音値を効果的に低減することができる。

即ち、一つのガンタイプバーナＧ１で２００００　ｋｃ
ａ１／ｈまで出力した場合の騒音レベルをａ　ｄＢとす
ると、単一のガンタイプバーナ６っで出力を４００００
ｋｃａｌ／ｈまで増大した場合は、騒音レベルをざらに
ｂ　ｄＢだけ増大することになる。これに対して、本貫
施例のように、二つのガンタイプバーナＧ１゜Ｇ２を用
いて４００００　ｋｃａｌ／ｈまで出力した場合は、騒
音レベルはわずかにｃ　ｄＢだけしか増大しない。

このように、大出力運転においても騒音レベルを著しく
低減できる。

さらに、本発明では、前述したように、他のガンタイプ
バーナＧ２の往き油支管Ｓ２は、その始端を、基本ガン
タイプバーナＧ１の往き油支管Ｓ１の’＠Ｆｌｉポンプ
Ｐの下流側に接続するとともに、ガンタイプバーナＧ２
の戻り油管Ｒ２は、その終端を、基本ガンタイプバーナ
Ｇ２の戻り油管Ｒ２の流量調整弁ＦＣの上流側に接続し
ている。

従って、ガンタイプバーナＧ、、　Ｇ工が複数であって
も、単一の電磁ポンプＰと流量調整弁ＦＣとを共有する
ことができ、各ガンタイプバーナＧ、、　Ｇ、毎にｔｒ
Ｉｆ！ＬポンプＰと流量調整弁ＦＣとを設けなくてもよ
いので、比例燃焼バーナシステムを安価に製作すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る比例燃焼バーナシステムの概念的
構成説明図、第２図は燃焼運転制署を示す示すグラフ、
第３図は同燃焼運転′Ｍ御のタイムチャート、第４図は
出力に対する騒音レベルを示すグラフ、第５図は従来の
給湯機の比例燃焼パーナノステムの構成を示すブロック
図、第６図は従来の比例燃焼バーナシステムのＴＤＲを
示す説明図である。 図中、 Ａ：比例燃焼バーナシステム Ｂ：石油式給湯機 ＣＩ：循環流路 Ｄｌ、　［ｌｚ、Ｏｓ　’　ｆ磁弁 ＦＣ：流量調整弁 Ｇ＋＋Ｇｚ’ガンタイプバーナ Ｎ１、■ｚ：戻り式圧力噴霧ノズル Ｓ：往き油本管 Ｓ、、Ｓ、：往き油支管 Ｐ：電磁ポンプ Ｒ，、Ｒ，：戻り油管 Ｔ：貯油タンク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一端を貯油タンクに接続した往き油管の他端に戻り
   油式噴霧ノズルを接続し、同ノズルに一端を接続した戻
   り油管の他端を往き油管の上流側に接続して循環流路を
   形成し、かつ、往き油管の中途にポンプを設けるととも
   に、戻り油管の中途に流量調整弁を設けて形成した基本
   ガンタイプバーナを具備する石油式給湯機における比例
   燃焼バーナシステムにおいて、 基本ガンタイプバーナと同様な構成を有する他のガンタ
   イプバーナの往き油管の始端を、基本ガンタイプバーナ
   の往き油管のポンプの下流側をなす個所に接続するとと
   もに、他のガンタイプバーナの戻り油管の終端を、基本
   ガンタイプバーナの戻り油管の流量調整弁の上流側をな
   す個所に接続したことを特徴とする石油式給湯機におけ
   る比例燃焼バーナシステム。 ２、他のガンタイプバーナは複数であることを特徴とす
   る請求項１記載の石油式給湯機における比例燃焼バーナ
   システム。