JPH05118513A - ガスバーナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一次混合ガスを炎口に導く一次混合ガス供給
路を形成する袋状の隔壁体が設けられ、炎口の一側縁部
から炎口の一次混合ガス噴出方向に延びる燃焼面形成用
壁体が設けられ、燃焼面形成用壁体の裏面側で燃焼面形
成用壁体と隔壁体とに対向位置し、かつ、燃焼面形成用
壁体に連なる壁体が設けられ、二次燃料ガスを隔壁体と
壁体との間に供給する二次燃料ガス供給部とが設けら
れ、燃焼用二次空気と二次燃料ガスとの二次混合ガスを
燃焼面形成用壁体の表面側に噴出する吐出口が、炎口の
一側縁部の両端対応箇所夫々から一次混合ガス噴出方向
に延びるスリット状に燃焼面形成用壁体に形成されたガ
スバーナにおいて、異常音が発生するという問題を防止
する。 【構成】 隔壁体７と壁体１，２との間で、かつ、二次
燃料ガス供給部１４，１４ａよりも燃焼面形成用壁体
３，４に近接する箇所に、幅狭流路部８ａが設けられて
いる。又、幅狭流路部８ａが複数段に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一次燃料ガスと燃焼用
一次空気との一次混合ガスを炎口に導く一次混合ガス供
給路を形成する袋状の隔壁体が設けられ、前記炎口の一
側縁部から前記炎口の一次混合ガス噴出方向に延びる燃
焼面形成用壁体が設けられ、前記燃焼面形成用壁体の裏
面側で前記燃焼面形成用壁体と前記隔壁体とに対向位置
し、かつ、前記燃焼面形成用壁体に連なる壁体が設けら
れ、燃焼用二次空気を前記隔壁体と前記壁体との間に供
給する送風手段と、二次燃料ガスを前記隔壁体と前記壁
体との間に供給する二次燃料ガス供給部とが設けられ、
前記燃焼用二次空気と前記二次燃料ガスとの二次混合ガ
スを前記燃焼面形成用壁体の表面側に噴出する吐出口
が、前記炎口の一側縁部の両端対応箇所夫々から一次混
合ガス噴出方向に延びるスリット状に前記燃焼面形成用
壁体に形成されたガスバーナに関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるガスバーナは、図５に示すよう
に、一次混合ガス供給路２３からの一次混合ガスを炎口
６から、燃焼面形成用壁体３，４夫々に沿わす状態で噴
出する。又、送風手段Ｆにより隔壁体７と壁体１，２と
の間夫々に燃焼用二次空気を供給するとともに、二次燃
料ガス供給管１４とその周壁に形成されたガス噴出孔１
４ａとから構成される二次燃料ガス供給部から隔壁体７
と壁体１，２との間夫々に二次燃料ガスを供給し、それ
ら燃焼用二次空気と二次燃料ガスとが、壁体１と隔壁体
７及び燃焼面形成用壁体３との間、及び、壁体２と隔壁
体７及び燃焼面形成用壁体４との間の流路１１，１１夫
々を燃焼面形成用壁体３，４に向けて流動する過程で混
合しする。その二次混合ガスを吐出口１２から燃焼面形
成用壁体３，４夫々の表面側に噴出し、もって、炎口６
からの噴出一次混合ガスの火炎による保炎作用により、
吐出口１２からの噴出二次混合ガスを燃焼させるもので
ある。かかるガスバーナにおいて、従来は、壁体１と隔
壁体７及び燃焼面形成用壁体３との間、及び、壁体２と
隔壁体７及び燃焼面形成用壁体４との間の流路１１，１
１夫々は、その流路幅が燃焼用二次空気及び二次燃料ガ
スの流動方向に対してほぼ一定になるように構成してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のガスバーナでは、燃焼用二次空気と二次燃料ガスと
が流動する流路の流路幅が流動方向で一定であるので、
燃焼用二次空気と二次燃料ガスは共に、層流状態でスム
ーズに燃焼面形成用壁体３，４に向けて流動するため、
それらの流動過程における互いの混合が効果的に促進さ
れず、燃焼用二次空気と二次燃料ガスとの混合状態が不
十分なものとなっている。従って、吐出口１２からの噴
出二次混合ガスの混合状態が不十分であるため、その燃
焼状態が不安定となり、火炎が燃焼面形成用壁体３，４
に対して離間と近接とを繰り返すことによる火炎の振動
が生じる。その火炎の振動により、吐出口１２を介し
て、流路１１，１１夫々の内圧にその火炎の振動に対応
した内圧変動が誘発され、又、その内圧変動に起因し
て、燃焼用二次空気と二次燃料ガスとが脈動状態で流動
して混合状態が不安定となって更に火炎の振動が増大さ
れることにより、内圧変動の誘発が助長されることとな
り、もって、その内圧変動に起因して、壁体１，２が振
動して異常音が発生するという問題があった。本発明
は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的
は、異常音が発生するという問題を防止する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によるガスバーナ
の第１の特徴構成は、前記隔壁体と前記壁体との間で、
かつ、前記二次燃料ガス供給部よりも前記燃焼面形成用
壁体に近接する箇所に、幅狭流路部が設けられている点
にある。第２の特徴構成は、前記幅狭流路部が複数段に
設けられている点にある。

【０００５】

【作用】第１の特徴構成によれば、燃焼用二次空気と二
次燃料ガスとは、幅狭流路部に流入する過程では、流路
幅の広い流路内を流動しながら夫々の流動方向を幅狭流
路部に向かう方向に変更し、かつ、幅狭流路部に向かっ
て集中して流動する状態で幅狭流路部に流入することに
より互いの混合が促進される。更に、幅狭流路部から流
出する過程では、幅狭流路部から流出する時点で流路幅
の広い流路に拡散する状態で流動するので渦流が発生
し、その渦流により互いの混合が更に促進される。その
結果、吐出口からの噴出二次混合ガスの混合状態は良好
となってその燃焼状態は安定し、もって、火炎の振動が
効果的に軽減される。又、幅狭流路部により流路幅を狭
くすることにより、火炎の振動による圧力変動が、その
幅狭流路部の設置箇所よりも上流側（すなわち、燃焼面
形成用壁体とは反対側）の流路部分には伝わりにくくな
り、内圧変動の誘発及び燃焼用二次空気と二次燃料ガス
の流動における脈動状態が軽減される。第２の特徴構成
によれば、幅狭流路部に流入する過程と流出する過程で
の燃焼用二次空気と二次燃料ガスとの混合の促進が、幅
狭流路部を複数段に設けることにより繰り返されてより
一層促進されることなり、吐出口からの噴出二次混合ガ
スの混合状態はより一層良好となってその燃焼状態はよ
り一層安定し、もって、火炎の振動がより一層効果的に
軽減される。又、内圧変動の誘発及び燃焼用二次空気と
二次燃料ガスの流動における脈動状態も更に軽減され
る。

【０００６】

【発明の効果】第１の特徴構成によれば、吐出口からの
噴出二次混合ガスの火炎の振動が効果的に軽減されるこ
と、及び、流路の内圧変動の誘発が軽減されることとが
相まって、壁体の振動を効果的に回避することができ、
その結果、異常音の発生を防止し得るに至った。第２の
特徴構成によれば、より一層燃焼状態が安定で、音の静
かなガスバーナを提供し得るに至った。

【０００７】

【実施例】次に実施例を図１ないし図３に基づいて説明
する。

【０００８】ガスバーナはバーナ本体Ａと、このバーナ
本体Ａに燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置Ｂとから
なる。

【０００９】図１及び図２に基づいて、バーナ本体Ａに
ついて説明する。バーナケーシング１の左右中心に中心
縦壁２を立設して、ケーシング１内に左右二つのバーナ
空間を形成し、左右バーナ空間に同一形状同一構成のバ
ーナ部を形成する。

【００１０】次に、左右一方のバーナ部について説明す
る。バーナケーシング１内の空間に、開口形状が長方形
の上向き炎口６を、その長辺方向に多数並べて炎口列を
形成し、その炎口列を所定間隔を離した平行配置で２列
設けてある。炎口列夫々に対し、それら列の全長にわた
る左右一対の燃焼面形成用壁体３，４夫々を、炎口列方
向視において、左右夫々の炎口列の炎口６の外側縁部夫
々から上側ほど離れる傾斜姿勢で延設し、左右燃焼面形
成用壁体３，４で囲まれる空間を燃焼空間１０としてあ
る。

【００１１】両列の炎口６の形成については、炎口列方
向視における断面形状が略Ｖ字状で、かつ、そのＶ字形
状の両辺部夫々に炎口列方向で長尺の凹部５ａと短尺の
凸部５ｂとを交互に形成した炎口形成材５を、左右燃焼
面形成用壁体３，４の下端傾斜面と平行に、かつ、下端
傾斜面の内方側に，左右燃焼面形成用壁体３，４の下端
傾斜面夫々に凸部５ｂ夫々を接触させる状態で配置し、
もって、炎口形成材５の凹部５ａの上端夫々と前記左右
の下端傾斜面とで夫々左右一対の平面視で長方形の炎口
６，６を形成してある。

【００１２】袋状の隔壁体７を、その袋状隔壁部７の開
口部を左右燃焼面形成用壁体３，４の両下端に接続する
状態で設けてあり、もって、その袋状の隔壁体７の内部
を、一次燃料ガスと燃焼用一次空気との一次混合ガスを
炎口６，６に導く一次混合ガス供給路２３としてある。
この一次混合ガス供給路２３に炎口列方向に沿って、先
端に噴出口９ａが形成され、かつ、他端が開口に形成さ
れた一次混合ガス噴出用ヘッダー管９を取付けて、この
開口端に同一軸心状態で一次燃料ガス噴出用のノズル１
３を臨ませてある。従って、ノズル１３より噴出された
一次燃料ガスは一次混合ガス噴出用ヘッダー管９に入る
過程で、ノズル１３とヘッダー管９の開口端で作るエゼ
クター効果によって燃焼用一次空気を吸入して、ブンゼ
ン燃焼を行う一次混合ガスとなり、その一次混合ガスが
噴出口９ａから一次混合ガス供給路２３内に噴出し、一
次混合ガス供給路２３内を流動する一次混合ガスを、炎
口６，６夫々から燃焼面形成用壁体３，４に沿う状態で
上方に向けて噴出するように構成してある。尚、この一
次混合ガスの空気過剰率は１以下である。

【００１３】壁体としてのバーナケーシング１及び中心
縦壁２夫々を、燃焼面形成用壁体３の裏面側でその燃焼
面形成用壁体３と隔壁体７、及び、燃焼面形成用壁体４
の裏面側でその燃焼面形成用壁体４と隔壁体７とに対向
位置させ、かつ、燃焼面形成用壁体３，４の上端部夫々
に連ならせるとともに、隔壁体７の下方方向に延設して
設けてあり、又、バーナケーシング１の底面を長方形の
開口Ｋに形成してある。そして、バーナケーシング１と
燃焼面形成用壁体３及び隔壁体７との間、及び、中心縦
壁２と燃焼面形成用壁体４及び隔壁体７との間夫々を、
燃焼用二次空気又は燃焼用二次空気と二次燃料ガスとの
二次混合ガスが上方方向に流動する二次混合ガス流路１
１，１１としてある。

【００１４】左右燃焼面形成用壁体３，４夫々には、二
次混合ガス流路１１，１１夫々を上方方向に流動する燃
焼用二次空気又は燃焼用二次空気と二次燃料ガスとの二
次混合ガスを左右燃焼面形成用壁体３，４夫々の表面側
に噴出するスリット状の吐出口１２を、各炎口列の炎口
６夫々に対し、それら炎口６夫々の燃焼面形成用壁体側
の縁部の両端対応箇所夫々から左右燃焼面形成用壁体
３，４夫々の面上で前記一次混合ガス噴出先方に延ばし
た仮想線Ｌ夫々に沿わすとともに、下端を炎口６に近接
させる状態で設け、かつ、それら吐出口１２の複数個
を、吐出口１２と炎口６とを互いに食い違い状態で千鳥
状になるように配置してある。

【００１５】隔壁体７の下方側に、ヘッダー管９と平行
に２本の二次燃料ガス供給管１４，１４を配置し、この
二次燃料ガス供給管１４，１４の周壁部には、バーナケ
ーシング１と隔壁体７との間、及び、中心縦壁２と隔壁
体７との間夫々に二次燃料ガスを噴出供給するガス噴出
口１４ａの多数を長手方向に列状に形成してある。従っ
て、二次燃料ガス供給管１４及びガス噴出口１４ａをも
って、二次燃料ガス供給部として機能する。

【００１６】バーナケーシング１と隔壁体７との間で、
かつ、二次燃料ガス供給部１４，１４ａの配置位置より
も、燃焼面形成用壁体３に近接する箇所に、幅狭流路部
８ａ形成用の板状体８を、板状体８の一側端部をバーナ
ケーシング１に付設し、その対向他端部と対向する隔壁
体７との間隙部を幅狭流路部８ａとする状態、及び、板
状体８の一側端部を隔壁体７に付設し、その対向他端部
と対向するバーナケーシング１との間隔部を幅狭流路部
８ａとする状態で、バーナケーシング１と隔壁体７とに
互い違いに複数段に設けてある。又、中心縦壁２と隔壁
体７との間で、かつ、二次燃料ガス供給部１４，１４ａ
の配置位置よりも、燃焼面形成用壁体４に近接する箇所
に、幅狭流路部８ａ形成用の板状体８を、前述と同様の
状態で、中心縦壁２と隔壁体７とに互い違いに複数段に
設けてある。尚、図中、２２は多数の連通孔を形成した
整流用のパンチング板である。

【００１７】又、図中、Ｆは、開口Ｋを介して、バーナ
ケーシング１と隔壁体７との間、及び、中心縦壁２と隔
壁体７との間夫々に燃焼用二次空気を供給する送風手段
としての送風ファンである。

【００１８】従って、二次燃料供給部のガス噴出孔１４
ａからの二次燃料ガスと送風ファンＦからの燃焼用二次
空気とが、幅狭流路部８ａを順次通過することにより、
互いの混合が促進される状態で、二次混合ガス流路１
１，１１夫々を上方方向に流動し、その良好に混合され
た二次混合ガスを吐出口１２から左右燃焼面形成用壁体
３，４夫々の表面側に噴出するようにしてある。尚、ガ
ス噴出口１４ａよりの二次燃料ガスの噴出量を調節する
と、空気過剰率１．３以上の希薄混合ガスを形成でき、
吐出口１２から噴出する二次混合ガスを希薄混合ガスと
することができる。

【００１９】次に、燃料ガス供給装置Ｂについて説明す
る。図３のブロック図で示すように、燃料ガス供給系路
に、遮断弁１５及びガバナ１６を介装するとともに、ガ
バナ１６の下手側で二系統に分岐し、そのうちの第１系
路１７を一次燃料ガス噴出用ノズル１３に連結し、他の
第２系路１８を二次燃料ガス供給管１４に連結し、第１
系路１７及び第２系路１８夫々に比例弁１９，２０を介
装して、燃料ガス供給装置Ｂを構成する。

【００２０】従って、二次燃料ガス用比例弁２０を閉成
すると、燃焼用二次空気だけが吐出口１２から噴出し、
比例弁２０を開成すると、二次燃料ガスと燃焼用二次空
気とを混合した希薄混合ガスが吐出口１２から噴出す
る。この比例弁２０の開度を調整することにより、吐出
口１２から噴出する二次混合ガスを空気過剰率１．３以
上の希薄混合ガスとすることができる。

【００２１】以上のような構成により、炎口６よりの噴
出一次混合ガスの火炎が、吐出口１２の一次混合ガス噴
出先方側端部にまで達しない状態のインプットが小さい
範囲では、吐出口１２から燃焼用二次空気だけを噴出さ
せるようにし、炎口６よりの噴出一次混合ガスの火炎
が、吐出口１２の一次混合ガス噴出先方側端部にまで達
するに十分大きい状態のインプットが大きい範囲では、
吐出口１２から二次燃料ガスと燃焼用二次空気とを混合
した二次混合ガスとしての希薄混合ガスを噴出させるよ
うにしてある。そして、炎口６からの噴出一次混合ガス
の火炎の保炎作用により、吐出口１２から噴出される二
次混合ガスとしての希薄混合ガスを安定燃焼させるよう
にしてある。

【００２２】〔別実施例〕次に別実施例を列記する。

【００２３】 図４に示すように、二次混合ガス流路
１１，１１内で、かつ、二次燃料ガス供給部１４，１４
ａの配置位置よりも、左右燃焼面形成用壁体３，４に夫
々に近接する箇所に、幅狭流路部とする開口８ａが形成
された板状体８を、流路１１，１１を横切る状態で、複
数段に、かつ、開口８ａの位置を板状体８毎に異ならせ
る状態で設けても良い。

【００２４】 希薄混合ガスを噴出するタイミングを
設定するためのセンサとしては、炎口６からの火炎が、
吐出口１２の混合ガス噴出先方側端部にまで達したこと
を検出する視覚センサ、あるいは、温度センサを用いれ
ば良く、又、比例弁１９の開度情報により、炎口６から
の火炎が、吐出口１２の混合ガス噴出先方側端部にまで
達したこと判定させても良く、使用状況に応じて適当な
センサを使用できる。

【００２５】 燃焼面形成用壁体３，４の形状は適宜
変更自在であり、鉛直姿勢であっても良いが、例示する
ように緩やかな曲面状にしたほうが良好である。

【００２６】 バーナ部は、一つでも複数でも良く、
設置個数に制限はない。

【００２７】 炎口６の形状は適宜適宜変更自在であ
り、半円状にしても良い。

【００２８】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】ガスバーナの縦断正面図

【図２】ガスバーナの一部切り欠き側面図

【図３】ガスバーナの燃料ガス供給装置を示す構成図

【図４】別実施例のガスバーナの縦断正面図

【図５】従来のガスバーナの縦断正面図

【符号の説明】

１，２ 壁体 ３，４ 燃焼面形成用壁体 ６ 炎口 ７ 隔壁体 ８ａ 幅狭流路部 １２ 吐出口 １４，１４ａ 二次燃料ガス供給部 ２３ 一次混合ガス供給路 Ｆ 送風手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一次燃料ガスと燃焼用一次空気との一次
   混合ガスを炎口（６）に導く一次混合ガス供給路（２
   ３）を形成する袋状の隔壁体（７）が設けられ、前記炎
   口（６）の一側縁部から前記炎口（６）の一次混合ガス
   噴出方向に延びる燃焼面形成用壁体（３），（４）が設
   けられ、前記燃焼面形成用壁体（３），（４）の裏面側
   で前記燃焼面形成用壁体（３），（４）と前記隔壁体
   （７）とに対向位置し、かつ、前記燃焼面形成用壁体
   （３），（４）に連なる壁体（１），（２）が設けら
   れ、燃焼用二次空気を前記隔壁体（７）と前記壁体
   （１），（２）との間に供給する送風手段（Ｆ）と、二
   次燃料ガスを前記隔壁体（７）と前記壁体（１），
   （２）との間に供給する二次燃料ガス供給部（１４），
   （１４ａ）とが設けられ、前記燃焼用二次空気と前記二
   次燃料ガスとの二次混合ガスを前記燃焼面形成用壁体
   （３），（４）の表面側に噴出する吐出口（１２）が、
   前記炎口（６）の一側縁部の両端対応箇所夫々から一次
   混合ガス噴出方向に延びるスリット状に前記燃焼面形成
   用壁体（３），（４）に形成されたガスバーナであっ
   て、 前記隔壁体（７）と前記壁体（１），（２）との間で、
   かつ、前記二次燃料ガス供給部（１４），（１４ａ）よ
   りも前記燃焼面形成用壁体（３），（４）に近接する箇
   所に、幅狭流路部（８ａ）が設けられているガスバー
   ナ。
2. 【請求項２】 前記幅狭流路部（８ａ）が複数段に設け
   られている請求項１記載のガスバーナ。