JPH0616283Y2 - 燃焼装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ファンによって強制的に燃焼用空気を供給さ
れる構造の燃焼器に係り、特に燃焼騒音を低減するよう
に改良したガス燃焼器に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図及び第６図はこの種のガス燃焼器の従来例を示
し、第５図はガスバーナ付近を破断して描いた斜視図、
第６図は断面図である。

バーナケース１内には複数個のガスバーナ３が配設され
ていて、その長手方向に多数の炎孔３ａが配設されてい
る。図示２は、バーナケース１に固定されたバーナ取付
板である。前記のガスバーナ３は、その長手方向の先端
部を上記バーナ取付板に差し込んで固定されている。

前記バーナケース１の下方からファン（図示せず）によ
り燃焼用空気を供給され、バーナケース１内は上向き通
風されている。

前記バーナケース１内にガスバーナ３を設置するため、
該バーナケースのガスバーナ取付部付近の断面形状は、
図示の段付部１ａの上流側（図の下方）が下流側（上
方）よりも大きくなっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

第６図に示す如く、ガスバーナ３の炎孔３ａから、１次
空気を混合されたガス燃料が上向きに噴出して燃焼し、
２次空気を与えられて火炎９を形成する。

近年、高負荷燃焼技術の発展により燃焼器具が小型化さ
れているが、これに伴って燃焼騒音が増大するという問
題が発生している。

燃焼騒音のうち、火炎のリフト現象によるものについて
は保炎機構を設けて対策されているが、次に述べる２次
空気流の乱れに起因する燃焼騒音については未だ有効な
防止技術が開発されていない。

第６図において、２次空気は下方から上方に向けて流れ
ており、その一部は矢印ａの如くバーナケース段付部１
ａに当たり、また他の一部は矢印ｂの如くバーナ取付板
２に当たって流動方向を代え、局部的に乱流を生じる。

上記の２次空気流は、バーナケース１と火炎９との間に
流入して該バーナケース１を冷却する効果を期待できる
が、前記のように乱流を生じることは望ましくない。そ
の理由は、乱流の付近に位置する火炎の燃焼状態が不安
定になって燃焼騒音を発生するからである。

本考案は上述の事情に鑑みて為されたもので、２次空気
流の乱れを防止して火炎を安定させ得る簡単な構成のガ
ス燃焼器を提供し、燃焼騒音の低減に貢献することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために創作した本考案の基本的原
理は、第６図に示した矢印ａや矢印ｂの如く、障害物に
よって２次空気流がガスバーナの近くで方向を変えられ
ることの無いようにするものである。

上述の原理に基づき、簡単な構成でガスバーナ近傍の２
次空気流を整流状態とするため、本考案の燃焼装置はガ
スバーナの長手方向の先端を支持しているバーナ取付板
に２次空気流の整流板としての役目を果たさせるよう、
該バーナ取付板をバーナケース段付部の下流側（流路断
面の狭い側）に揃えて配列し、ガスバーナ近傍における
気体流路が下流側に向けて急激に狭くならないよう、そ
の外周形状をほぼ一定ならしめる。

ここにガスバーナ近傍とは、２次空気流の乱れが火炎９
の形状に影響を及ぼす虞れのある区域をいう。

〔作用〕

バーナケース１のガスバーナ取付部は、該ガスバーナを
収納するために断面形状が大きくなっていて、このため
ガスバーナ取付部の下流側に段付部１ａが形成されて断
面形状が狭くなっているが、上記の構成によれば、段付
部１ａよりも下流側の断面形状の小さい部分に揃えて配
列されたバーナ取付板が気体流路断面の外周形状を制限
し、ガスバーナ近傍における流路断面の外周形状を一定
ならしめる。

これにより、２次空気流がバーナケースの段付部１ａに
突き当たって流れを乱される虞れが無くなる。

２次空気流がバーナ取付板の上流側の端に突き当たって
流れを乱されることが有っても、該バーナ取付板の上流
端がガスバーナの近傍に位置していないから火炎に悪影
響を及ぼさない。

このようにして、２次空気流はガスバーナ近傍で整流状
態となり、ガスバーナの火炎形状が安定するので燃焼騒
音が低減される。

〔実施例〕

第１図は本考案の燃焼装置の１実施例を示す断面図であ
る。

バーナケース１には段付部１ａが形成され、この段付部
の若干上流側（図の下方）にガスバーナ３が設けられて
いる。

バーナケース１の下方にファン６が設けられていて、強
制的に燃焼用空気を供給している。

供給された燃焼用空気は均圧板10を通り、バーナケース
１内を上昇流動する。

燃料ガスはガスノズル５から供給され、１次空気と混合
されてガスバーナ３から２次空気流の中へ噴出せしめら
れ、燃焼して火炎９を形成する。

燃焼によって発生した高温の燃焼生成ガスは、熱交換器
７で水を加熱して排気筒８を経て大気中に放出される。

上に述べたバーナケース１の段付部１ａ付近を破断して
描いた斜視図を第２図に示し、同部付近の断面図を第３
図に示す。本第３図において、紙面の左右方向がガスバ
ーナ３の長手方向であり、多数の火炎９がこの方向に並
んで形成される。

バーナケース段付部１ａの下流側は断面形状の狭い小径
部１ｂとなり、上流側は断面形状の大きい大径部１ｃと
なっている。

本例のバーナ取付板２′は、バーナケース小径部１ｂに
揃えて（詳しくは、小径部を上流側に延長した仮想の面
に沿わせて）、大径部１ｃに固着する。

本例のバーナ取付板２′の上端（下流側の端）は段付部
１ａから離れているので、これを補うためにガイド板４
を設けてある。このガイド板４は前記の仮想の面（小径
部１ｂの延長面）に沿わせて配列し、大径部１ｃに固着
してある。

本考案を実施する際、バーナ取付板２′が段付部１ａに
接するように構成すれば、前記のガイド板４を設けなく
てもよい。

第３図は従来例における第６図に対応する図である。第
６図においては、バーナケース１内を上昇流動する気体
の流路の外周は、段付部１ａで急激に狭くなっている。

これに比して、第３図（本例）においては、上昇流動す
る気体の流路の外周はバーナ取付板２′の下端部で急激
に狭くなり、ガスバーナ３の近傍では一定になってい
る。

このため、上昇流動してきた２次空気の一部はバーナ取
付板２′の上流側の端（図において下端）に突き当たっ
て矢印ｄの如く方向を変えるが、この部分はガスバーナ
３から離間しているので火炎９に影響を及ぼさない。

而してガスバーナ３の付近では、矢印ｃ，ｃ′，ｃ″の
如く２次空気流が燃焼ガスの噴出方向と平行に、整流状
態で流動する。このため、火炎９の燃焼状態が安定し、
燃焼騒音が低減される。

前述の従来例の燃焼器（第５図，第６図）の燃焼騒音を
実測したところ53デジベル（Ａスケール）であったのに
比し、同一条件における本実施例（第１図〜第３図）の
燃焼騒音は48デジベル（Ａスケール）であり、著しい改
善効果が確認された。その周波数分析結果を第４図に示
す。

特に100Hz〜300Hzの周波数帯において著しい低減が認め
られる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、気体流路の断面形状が下流側に向
けて急激に狭くなる段付部を有するバーナケースと、上
記段付部の上流側に設置されたガスバーナと、上記ガス
バーナをバーナケースに対して固定するバーナ取付板
と、前記バーナケース内に燃焼用空気を供給するファン
とよりなる燃焼装置に本考案を適用して、前記のバーナ
取付板をバーナケース段付部の下流側に揃えて配列し、
ガスバーナ近傍における気体流路断面の外周形状を一定
ならしめると、簡単な構成で２次空気流の乱れが防止さ
れて火炎が安定し、燃焼騒音が低減されるという優れた
実用的効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の燃焼装置の１実施例を示
し、第１図は模式的に描いた断面図、第２図はガスバー
ナ付近を破断して描いた斜視図、第３図はガスバーナ付
近の断面図である。 第４図は上記実施例の効果を説明するため、燃焼騒音を
周波数分析して示した図表である。 第５図は従来例の燃焼器におけるガスバーナ付近を破断
して描いた斜視図、第６図は上記従来例のガスバーナ付
近の断面図である。 １……バーナケース、１ａ……バーナケースの段付部、
２，２′……バーナ取付板、３……ガスバーナ、４……
ガイド板、５……ガスノズル、６……ファン、７……熱
交換器、８……排気筒、９……火炎。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】気体流路の断面形状が下流側に向けて急激
   に狭くなる断付部を有するバーナケースと、上記段付部
   の上流側に設置されたガスバーナと、ガスバーナをバー
   ナケースに対して固定するバーナ取付板と、前記バーナ
   ケース内に燃焼用空気を供給するファンとよりなる燃料
   装置において、 前記のガスバーナは、その長手方向に多数の炎孔を列設
   したものであり、 前記のバーナ取付板は、前記バーナケースの内面に、前
   記ガスバーナの長手方向に対向せしめて固定されてお
   り、かつ、 上記バーナ取付板は、バーナケースの段付部よりも下流
   側の断面形状に揃えて配列されていて、気体流路断面の
   外周形状が、ガスバーナ付近において下流側に向けて急
   激に狭くならないようになっていることを特徴とする燃
   焼装置。