JPH0565765B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、直流電源装置の負電極を金属製バ
ーナに接続して、電場により炎を前記バーナ側に
引き寄せる燃焼方法に関する。

〔従来技術〕

従来、燃焼に際して常時バーナに負電極を接続
して、電場による炎のバーナ側への引き寄せによ
つて、インプツトが大きい時の炎のリフトを防止
できる技術を提案していた（実願昭60−25699号
参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、インプツトが小さくなつて、バーナか
らのガス噴出速度が減少すると、電場による炎の
引き寄せのために逆火が生じやすく、実際には最
小インプツトを余り小さくできなくて、ターンダ
ウン比が小さくなり、一層の改良の余地があつ
た。

本発明の目的は、インプツトが大きい時の炎の
リフトを防止できるばかりで無く、そのために最
小インプツトが大きくなることを防止でき、ター
ンダウ比を大きくできるようにする点にある。

〔問題を解決するための手段〕

本発明の特徴手段は、直流電源装置の負電極に
接続されて電場で炎がバーナ側に引き寄せられる
ように構成されたバーナのインプツトを検出し、
その検出インプツトが大インプツトである設定値
以上の時にだけ前記電場による炎の引き寄せを行
わせることにあり、その作用効果は次の通りであ
る。

〔作用〕

つまり、バーナのインプツトが炎のリフトの危
険性のある設定値以上の大インプツトである時に
は、負電極をバーナに接続して、電場による炎の
バーナ側への引き寄せで炎のリフトを防止し、電
場を作用させない場合よりも大きいインプツトで
安定燃焼させる。

そして、バーナのインプツトが炎のリフトの危
険性の無い、設定値未満の小さいインプツトであ
る時には、負電極とバーナの接続を断つて、電場
による炎のバーナ側への引き寄せで逆火する現象
を無くし、最小インプツトが大きくなることを防
止する。

したがつて、前述の従来例に比して、最大イン
プツトを同様に大きくできると共に、最小インプ
ツトを小にでき、ターンダウ比を十分に増大でき
る。

〔発明の効果〕

その結果、加熱能力の大巾な変更が可能な状態
で常に安定燃焼を維持できるようになり、例え
ば、１台のコンロでもつて強火の必要な中華料理
から、とろ火の必要な煮こみなどをまかなつた
り、１台の瞬間式給湯器で暖房と風呂に必要な大
湯量から、手洗い程度の小湯量までまかなつたり
できるようになつた。

〔実施例〕

次に実施例を示す。

第１図に示すように、金属製のケース１の下部
に金属製バーナ２を耐熱性の電気絶縁体３で取付
けると共に点火プラグ４を設け、ケース１の上部
にフインチユーブ式の熱交換器５を設け、バーナ
２と熱交換器５の間に燃焼室６を形成し、熱交換
器５の上方に排気フード７を設け、給水管８から
の冷水を熱交換器５でバーナ２により加熱して、
出湯栓V₂付の給湯管９で湯を供給するための瞬
間式湯沸器を形成してある。

ガス量調節弁V₁を有する管路１０からのガス
燃料をバーナ２に向かつて噴出するノズル１１を
ケース１の下部に取付け、燃焼用空気を供給する
電動式フアンＦをケース１の下部に接続し、ガス
燃料と燃焼用空気の全量を混合してバーナ２に供
給するように構成してある。

給水管８に水流スイツチ等の給水確認センサー
S₁を、かつ、給湯管９にサーミスター等の水温検
出センサーS₂を設け、操作部１２からの指令及び
上記両センサーS₁，S₂からの情報に基いて、ガス
量調節弁V₁、フアンＦ及び点火プラグ４を自動
操作する第１制御器C₁を設けてある。

高圧の直流電源装置１３にバーナ２及びアース
１４を電圧切換装置１５によつて接続し、電圧切
換装置１５に同調操作される２個の３位置切換用
スイツチ１５ａ，１５ｂを設けて、正電極にバ
ーナ２をかつ負電極にアース１４を接続する正
電圧付与状態、正負いずれの電極にもバーナ２を
接続しない無電場状態、負電極にバーナ２をか
つ正電極にアース１４を接続する負電圧付与状
態を選択できるように構成してある。また、ケー
ス１にアース１６を接続し、バーナ２と熱交換器
５の間に、正電圧付与状態では５〜10KVの電位
差をかつ負電圧付与状態では−５〜−10KVの電
位差を付与できるように構成してある。

管路１０にガス量検出センサーS₃を設け、その
センサーS₃からの情報と操作部１２からの指令に
基いて電圧切換装置１５を、自動操作する第２制
御器C₂を設けてある。

上記操作部１２と第１及び第２制御器C₁，C₂
の詳細を第２図及び第３図により以下に説明す
る。

操作部１２に運転指令手段１２ａ、停止指令手
段１２ｂ、湯温設定手段１２ｃ、電圧設定手段１
２ｄを設け、第１及び第２制御器C₁，C₂が次の
ように動作すべく構成してある。

(イ) 運転指令手段１２ａから給湯指令を出すと、
給水確認センサーS₁からの給水報知がある時に
だけ点火指示手段１７からガス量調節弁V₁の
開弁指示、フアンＦの運転指示、点火プラグ４
の運転指示、電圧切換装置１５の操作指示が出
る。

(ロ) 湯温設定手段１２ｃによる設定湯温と水温検
出センサーS₂の検出温度が比較手段１８ａに指
示され、比較手段１８ａからの設定湯温と検出
湯温の偏差に基いて予め設定された弁開度が開
度指示手段１８ｂから、出力手段１８ｃに指示
され、開弁指示と弁開度指示に基いて出力手段
１８ｃによりガス量調節弁V₁が所定の開度に
開かれて、バーナ２にガス燃料が供給される。

(ハ) 運転指示に基いて出力手段１９によりフアン
Ｆが作動されて、バーナ２に燃焼用空気がガス
燃料と混合して供給される。

(ニ) 運転指示に基いてタイマー２０ａが作動し、
タイマー２０ａからの指示に基いて出力手段２
０ｂにより点火プラグ４が設定時間だけ発火
し、バーナ２が点火される。

(ホ) 給湯中は、湯温設定手段１２ｃと水温検出セ
ンサーS₂からの情報に基いて開度指示手段１８
ｂによりガス量調節弁V₁が開度調整され、給
湯温度が設定範囲内に維持される。

(ヘ) 電圧設定手段１２ｄにより指示されるガス量
とバーナ２への印加電圧の相関、並びに、ガス
量検出センサーS₃の検出ガス量が電圧指示手段
２１ａに指示され、運転指令手段１２ａから操
作指示されている時は、バーナ２に印加すべき
電圧が電圧指示手段２１ａから出力手段２１ｂ
に指示され、出力手段２１ｂによる電圧切換装
置１５の操作で、第３図に示すように、検出ガ
ス量が少ない、つまりバーナ２の検出インプツ
トが小インプツトである設定値I₁以下の時にだ
け、バーナ２に正電極を接続して、電場によ
る炎の加速で逆火を防止し、かつ、検出ガス量
が多い、つまりバーナ２の検出インプツトが大
インプツトである設定値I₂以上の時にだけ、バ
ーナ２に負電極を接続して、電場による炎の
バーナ２側への引き寄せで炎のリフトを防止す
る。

要するに、電場を利用しない通常燃焼におけ
るインプツト範囲に比して、インプツトが小さ
い側も大きい側もインプツト範囲を拡げて、タ
ーンダーン比を大きくしてある。

(ト) 停止指令手段１２ｂから給湯停止指令を出す
と、消化指示手段２２と電圧指示手段２１ａに
指示が出て、消化指示手段２２による出力手段
１８ｃ，１９への指示で、ガス量調節弁V₁が
全開になると共にフアンＦが停止され、また、
電圧指示手段２１ａによる出力手段２１ｂへの
指示で、バーナ２に電圧を印加しない無電場状
態に電圧切換装置１５が切換又は維持される。

〔別実施例〕

次に別実施例を説明する。

実施対象とする設備は、ガスコンロや給湯器等
の各種家庭機器、ボイラーや炉等の各種産業設
備、その他いかなるものでもよい。

バーナ２の具体構成は適当に選択でき、また、
使用する燃料は、都市ガス、天然ガス、プロパン
ガス、油、その他いかなるものでもよい。

直流電源装置１３の正電極にバーナ２を接続
する手段は必要な最小インプツトが余り小さくな
い場合には省略してもよい。

バーナ２のインプツトを検出するに、ガス量調
節弁V₁の開度検出、燃焼室６の温度検出、第１
制御器C₁からガス量調節弁V₁への開度指示情報
の取出し、その他適当な手段を利用できる。

バーナ２と直流電源装置１３との接続関係を切
換えるに、電圧切換装置１５や制御手段は適当に
変更でき、また、電圧切換装置１５を人為操作し
てもよい。

バーナ２を負電極や正電極に接続するか否
かの指標となるインプツトの設定値は、バーナ２
の特性等に見合つて適当に設定すればよい。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の実施例を示し、
第１図は設備の概念図、第２図は制御構成のブロ
ツク図、第３図は電圧印加状態を示すグラフであ
る。 ２……バーナ、１３……直流電源装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 直流電源装置１３の負電極を金属製バーナ
   ２に接続して、電場により炎を前記バーナ２側に
   引き寄せる燃焼方法であつて、前記バーナ２のイ
   ンプツトを検出し、その検出インプツトが大イン
   プツトである設定値以上の時にだけ前記電場によ
   る炎の引き寄せを行わせる燃焼方法。 ２ 前記検出インプツトが小インプツトである別
   の設定値以下の時にだけ、前記直流電源装置１３
   の正電極を前記バーナ２に接続して、電場によ
   り炎を加速する特許請求の範囲第１項に記載の方
   法。