JPH0552311A - ガス燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ガス燃焼装置に関するもので、その燃焼排気に
含まれる有害な窒素酸化物の量を少なくする。 【構成】ブンゼン式のガスバーナ(1) に形成される炎を
冷却して窒素酸化物の発生を抑えるガス燃焼装置におい
て、炎(2）の根元部を包囲する包囲部材(4) をガスバー
ナ(1) の炎孔(10)に連設して該炎(2）への二次空気の供
給を阻止すると共に、上記包囲部材(4) 内に通水管(31)
を挿通させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はガス燃焼装置に関するも
ので、その燃焼排気に含まれる有害な窒素酸化物の量を
少なくするものである。

【０００２】

【従来技術及び課題】最近、ガス器具の燃焼排気に含ま
れる窒素酸化物を少なくする技術が開発されるようにな
り、環境保護の考慮された低公害性のガス器具が出現し
てきた。窒素酸化物は、ガス器具の燃焼部へ供給される
空気に含まれる窒素が高温条件下で酸化されることによ
って生成されるもの（サーマルＮＯｘ）であるが、かか
る窒素酸化物の発生量を抑えるガス燃焼装置として例え
ば実開昭62-180220 号公報に開示されたものがある。

【０００３】このものは、図３に示すように、ブンゼン
式のガスバーナ(1) で生成される炎(2）の外炎(21)の内
部に位置するように冷却板(3）を設けたものである。こ
のものでは、炎(2）が冷却板(3）に衝突して水平方向に
広がることから、空気と炎(2）の接触面積が増加して該
炎(2）が冷却せしめられ、これにより、燃焼排気中に於
ける窒素酸化物の含有量を少なくすることができる。

【０００４】しかしながら、上記従来のものでは、燃焼
排気中における窒素酸化物の含有量を十分に少なくする
ことができないという問題があった。上記問題点につい
て更に詳述すると、炎孔(10)から生じる炎(2）の外炎(2
1)は冷却板(3）の配設部においては水平方向に広がって
冷却されるが、外炎(21)の冷却板(3）より上流側に位置
する部分では炎が冷却されずに高温状態が維持されて窒
素酸化物が生成されてしまう。このことから、上記従来
のものでは、上記炎(2）に部分的な高温域が残存する分
だけ窒素酸化物を少なくすることができないのである。

【０００５】本発明は上記の点に鑑みて成されたもの
で、『ブンゼン式のガスバーナ(1) に形成される炎を冷
却して窒素酸化物の発生を抑えるガス燃焼装置』におい
て、窒素酸化物の発生量を一層少なくすることをその課
題とする。

【０００６】

【技術的手段】上記課題を解決するための本発明の技術
的手段は、『炎(2）の根元部を包囲する包囲部材(4) を
ガスバーナ(1) の炎孔(10)に連設して該炎(2）への二次
空気の供給を阻止すると共に、上記包囲部材(4) 内に通
水管(31)を挿通させた』ことである。

【０００７】

【作用】上記技術的手段は次のように作用する。炎(2）
の根元部は炎孔(10)に連設した包囲部材(4) で包囲され
て二次空気の供給が阻止されているから、該包囲部材
(4) 内の炎(2）には外炎が生成されることなく一次空気
のみによって酸素不足気味に燃焼する内炎のみが形成さ
れることとなる。そして、該内炎はそれ自体外炎に比べ
て比較的低温であるだけでなく、包囲部材(4) 内に挿通
された通水管(31)の吸熱作用によって全体が冷却されて
一層低温状態になる。従って、上記内炎の生成時に於け
る窒素酸化物の発生が抑えられる。

【０００８】次に、炎(2）は包囲部材(4) から下流側に
噴出せしめられ、この時に外界から二次空気を取込んで
外炎を生成することとなる。ところが、炎(2）は包囲部
材(4) 内において既に通水管(31)で全体的に冷却されて
いるから、包囲部材(4) の下流側に生成される上記外炎
の温度は全体的に低く抑えられる。このように、上記技
術的手段によれば、ガス燃焼で生成される炎(2）が内炎
の段階において全体的に冷却されているため外炎全域に
高温域は生じず、既述従来のもののように炎(2）の一部
のみが部分的に冷却されることによって該炎(2）の他の
部分に部分的な高温域が生じることがないのである。

【０００９】

【効果】本発明は次の特有の効果を有する。内炎の段階
で炎全体が冷却されているため外炎の全域に高温域は生
じない。従って、既述従来のもののように部分的に高温
になる領域が無いから、窒素酸化物の発生を一層少なく
することができる。

【００１０】

【実施例】次に、上記した本発明を図面に従って説明す
る。図１に示す実施例は、二段式の熱交換器を具備する
給湯機に本発明を実施したもので、熱交換器(5）を構成
する缶体(50)の下部に配設された吸熱フィン(51)(51)の
配設間隔はガスバーナ(1) の幅と同じに設定してある。
そして、これら吸熱フィン(51)(51)の下端部の間隙部に
は一つおきにガスバーナ(1) の先端部が挿入せしめられ
た状態になっており、該ガスバーナ(1) の炎孔(10)の下
流側隣接部に二次空気が供給されないようになっている
と共に、ガスバーナ(1) が挿入されない間隔部は下方か
ら上方に向う二次空気供給路(52)となっている。又、上
記ガスバーナ(1) (1) にはガス供給管(70)を具備するガ
ス分岐管(7）を介してガス供給されるようになってい
る。そして、該ガス分岐管(7）のノズル(71)(71)からガ
スバーナ(1) (1) にガス供給される際に、該ノズル(71)
(71)とガスバーナ(1) (1)の間隙部(72)(72)から一次空
気を吸引する。

【００１１】尚、このものでは、ガスバーナ(1) の先端
部を挿入させる上記吸熱フィン(51)(51)が既述技術的手
段の項に記載の包囲部材(4) に対応している。又、上記
ガスバーナ(1) の上方部には吸熱フィン(51)(51)に貫通
する通水管(31)(31)が配設されており、更に該通水管(3
1)の下流側は、缶体(50)の上部に配設された主熱交換用
フィン(54)(54)を貫通して下流側の給湯蛇口(57)に配管
されている。

【００１２】このものでは、給湯蛇口(57)を開放する
と、通水管(31)の上流側水回路に挿入された水流スイッ
チ(S) の信号で図示しないガス弁が開放してガス分岐管
(7）からガスバーナ(1) (1) にガス供給されると共に、
更に図示しない点火装置が働いてこれらガスバーナ(1)
(1) が燃焼し始める。ガスバーナ(1) が燃焼すると、そ
の炎孔(10)部の下流側空間は吸熱フィン(51)(51)で包囲
されて該部分への二次空気が供給されないようになって
いるため、ガスバーナ(1) (1) とその上流側対向部のノ
ズル(71)(71)の間の間隙部(72)(72)で吸引された一次空
気によって多少酸素不足の状態（空気過剰率０．８）で
燃焼する内炎(20)が上記吸熱フィン(51)(51)の間の空間
内に生成せしめられる。

【００１３】すると、上記内炎(20)はＣＯ，ＨＣが主成
分の燃焼ガスを発生させて、それ自体比較的低温である
と共に、吸熱フィン(51)(51)及びこれに挿通せしめられ
た通水管(31)の吸熱作用で該内炎(20)が全体的に冷却せ
しめられ、該部分での窒素酸化物の生成が抑えられる。
そして、内炎から発生するＣＯ，ＨＣを主成分とする燃
焼ガスは通水管(31)の吸熱作用によって内炎(20)と共に
全体的に冷却されていることから、二次空気供給路(52)
から供給される二次空気と前記燃焼ガスとの反応により
上記吸熱フィン(51)(51)の上端部に続けて生成される外
炎(21)(21)は全域に亘って高温状態にならず（９００℃
〜１４００℃）、該部分における窒素酸化物の発生量は
少なくなる。

【００１４】又、吸熱フィン(51)(51)の間隔部に一つ置
きに設けた二次空気供給路(52)によって、前記吸熱フィ
ン(51)(51)の上端部に円滑に二次空気が供給されるた
め、未燃焼によって有害なＣＯが発生する事はない。
又、上記ガスバーナ(1) (1) の燃焼排気は、缶体(50)の
上部に位置する主熱交換用フィン(54)(54)を通過する際
に更に通水管(31)内の通水を加熱昇温させ、これによ
り、所望温度の温水が給湯蛇口(57)で取出せる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の説明図

【図２】ＸーＸ断面図

【図３】従来例の説明図

【符合の説明】

(1) ・・・ガスバーナ (2）・・・炎 (4) ・・・包囲部材 (10)・・・炎孔 (20)・・・内炎 (21)・・・外炎 (31)・・・通水管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブンゼン式のガスバーナ(1) に形成される
   炎を冷却して窒素酸化物の発生を抑えるガス燃焼装置に
   おいて、炎(2）の根元部を包囲する包囲部材(4) をガス
   バーナ(1) の炎孔(10)に連設して該炎(2）への二次空気
   の供給を阻止すると共に、上記包囲部材(4)内に通水管
   (31)を挿通させたガス燃焼装置。