JPH0619935Y2

JPH0619935Y2 - 瞬間式湯沸器

Info

Publication number: JPH0619935Y2
Application number: JP1987198503U
Authority: JP
Inventors: 哲二大塚
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 1987-12-25
Filing date: 1987-12-25
Publication date: 1994-05-25
Anticipated expiration: 2002-12-25
Also published as: JPH01101029U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、上下向きの筒状体内に、ガスバーナとその上
方に配置した湯沸用熱交換部を設け、前記ガスバーナを
形成するに、ガス燃料と電動ファンからの燃焼用一次空
気との混合ガスを上向きに噴出する炎口の一側縁部から
上方に延出した燃焼面形成用壁体を、前記炎口の上方延
長相当箇所の外側に位置する状態で、かつ、上側ほど前
記炎口の上方延長相当箇所から離れる傾斜姿勢あるいは
鉛直姿勢で設けると共に、前記炎口に対する燃焼空間に
前記電動ファンからの燃焼用二次空気を供給する二次空
気供給路の吐出口を前記燃焼面形成用壁体に、前記炎口
の一側縁部の両端夫々から前記壁体の面上で上方に延ば
した仮想線に沿って連続的にあるいは断続的に形成して
ある瞬間式湯沸器に関する。

〔従来の技術〕

従来、第６図に示すように、ガスバーナ(B)と湯沸用熱
交換部(16)において水管(21)を筒状体(15)に巻付け、そ
の水管(21)を湯沸用熱交換部(16)の入口に接続し、水管
(21)によって筒状体(15)を冷却して、ガスバーナ(B)の
消火時に湯沸用熱交換部(16)内の湯が高温になる後沸き
を抑制するように構成していた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、ガスバーナ(B)において、第４図及び第５図に
示すように、燃焼用二次空気をスリット状の吐出口(14)
から燃焼空間(6)に供給し、炎口(5)から噴出される混合
ガスを燃焼させて炎口(5)で炎を形成させ、未燃分を含
む高温ガスを壁体(3)，(4)に沿って上昇させ、吐出口(1
4)からの燃焼用二次空気を高温ガスに拡散混合させ、高
温ガス中の未燃分を燃焼させて、壁体(3)，(4)の燃焼面
にへばりついた状態で炎(F)を形成させ、低インプット
時には、第４図に示すように壁体(3)，(4)の下部だけに
炎(F)を形成させ、インプットが増大するに伴って炎(F)
の上端を壁体(3)，(4)に沿って上昇させ、高インプット
時には、第５図に示すように炎(F)を壁体(3)，(4)の全
高にわたって形成させて、ターンダウン比を極めて大き
くできるように構成しているため、下記の改善すべき点
があった。

つまり、高インプット時においても後沸きを十分に防止
できるように水管(21)による筒状体(15)の冷却能力を大
にすると、低インプット時に筒状体(15)が過冷却され
て、筒状体(15)によるガスバーナ(B)からの燃焼排ガス
の過冷却に伴って結露が生じ、ドレンによる腐食等の問
題を派生する。

逆に、結露を防止できるように水管(21)による筒状体(1
5)の冷却能力を小にすると、高インプット状態のガスバ
ーナ(B)が消火された時に、筒状体(15)などの保有熱量
が多いために後沸きによる湯温上昇が大きくなり、次の
給湯初期に不測に高温湯が出る危険がある。

要するに、後沸き防止と結露防止の両立を図ることが、
ターンダウン比の極めて大きいガスバーナ(B)を採用し
たために困難になり、一層の改良の余地があった。

本考案の目的は、簡単な改造でもって後沸き防止と結露
防止の両立を容易確実に達成できるようにする点にあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の特徴構成は、前記筒状体とそれに対向して位置
する前記燃焼面形成用壁体との間に、上端側において前
記燃焼面形成用壁体の上端部に接続される仕切壁を設け
て、その仕切壁と前記筒状体との間に、下端部が前記二
次空気供給路に連通され、且つ、上端側が前記筒状体の
内側近くで前記湯沸用熱交換部(16)の下方において開口
される冷却用空気路を形成したことにあり、その作用効
果は次の通りである。

〔作用〕

つまり、ガスバーナの燃焼熱が筒状体のガスバーナ収納
部分に伝わることを、仕切壁と冷却用空気路との存在に
より抑制することができるのみならず、ガスバーナの燃
焼時において、冷却用空気路を通流する空気がガスバー
ナの燃焼熱にて昇温されることを、仕切壁の存在によっ
て抑制して、冷却用空気路の上端部から排出される空気
によって筒状体の湯沸用熱交換部収納部分を効果的に冷
却することができ、よって、燃焼時において筒状体の全
体を効果的に冷却することができる。

しかも、アフターパージの際には、冷却用空気路を通流
して排出される空気によって、筒状体のみならず、湯沸
用熱交換部をも冷却することができるので、ガスバーナ
の高インプット時及び低インプット時において、結露す
ることなく効果的に後沸防止を抑制することができる。
つまり、ガスバーナの高インプット時には、冷却用空気
路への空気供給量を十分に多くして、湯沸用熱交換部及
び筒状体を十分に冷却して後沸防止を行うことができ、
低インプット時には、ガスバーナの冷却である程度昇温
した空気との接触で筒状体の温度が前述の従来技術の水
冷式よりも高く維持されているために、燃焼排ガスと筒
状体との接触冷却に起因する結露を確実にかつ容易に防
止することができる。

また、単に二次燃焼用空気供給構成を有効利用した冷却
用空気路を付加するだけの極めて簡単な改造で済み、コ
スト面及び製作面での負担増加が極めて僅かである。

〔考案の効果〕

その結果、コンパクトな割りには大きな給湯能力を有
し、給湯負荷の大巾な変動にも対応できるばかりでな
く、後沸き防止と結露防止の両立を図れると共にコスト
面でも有利な、全体として極めて優れた性能の瞬間式湯
沸器を提供できるようになった。

〔実施例〕

次に、第１図ないし第５図により実施例を示す。

上下向きで横断面形状が長方形の筒状体(15)内に、ガス
バーナ(B)とその上方に配置したフィンチューブ型の湯
沸用熱交換部(16)を設け、ガスバーナ(B)からの放射熱
と高温燃焼排ガスにより湯沸用熱交換部(16)から給湯す
る瞬間式湯沸器を形成してある。

ガスバーナ(B)において２個の燃焼部(B₁)，(B₂)を並設
し、それら燃焼部(B₁)，(B₂)の夫々を次のように構成し
てある。

ケーシング(1)に炎口形成部(2)及びその両横端夫々から
上方に延出した一対の燃焼面形成用壁体(3)，(4)を形成
し、炎口形成部(2)の両横端部夫々に、長方形の炎口(5)
をその長辺の一方で壁体(3)又は(4)に連なるように配置
して、かつ、多数が直線的に並ぶ状態で形成し、両壁体
(3)，(4)で形成した相対向する燃焼面間に炎口(5)に対
する燃焼空間(6)を形成してある。

炎口形成部(2)に、炎口(5)の全てに連通する混合室
(8)、混合室８に連通する一次空気供給口(7)を形成し、
一次空気供給口(7)から混合室(8)内にガス燃料を供給す
るノズル(9)を設け、電動ファン(12)を一次空気供給口
(7)に接続してある。つまり、ノズル(9)からのガス燃料
と電動ファン(12)からの燃焼用一次空気を混合室(8)で
予混合し、混合ガスを炎口(5)から上向きに噴出させる
ように構成してある。

両壁体(3)，(4)の背面に臨む二次空気供給路(13)をケー
シング(1)の内部に形成して電動ファン(12)に接続し、
両壁体(3)，(4)を炎口(5)の上方延長相当箇所(A)の外側
に位置する状態で、かつ、上側ほど炎口(5)の上方延長
相当箇所(A)から離れる傾斜姿勢で配置し、二次空気供
給路(13)の多数の吐出口(14)をスリット状に形成して両
壁体(3)，(4)夫々に設けてある。それらスリット状の吐
出口(14)を、屈曲した舌片(10)で区画形成した炎口(5)
の長手方向両端夫々から壁体(3)又は(4)の面上で上方に
延ばした仮想線に沿うように配置し、炎口(5)の列方向
で隣り合うものどうしを、その間の吐出口(14)が兼用さ
れるように接近配置してある。

つまり、電動ファン(12)からの燃焼用二次空気をスリッ
ト状の吐出口(14)から燃焼空間(6)に供給し、炎口(5)か
ら噴出される混合ガスを燃焼させて炎口(5)で炎を形成
させ、未燃分を含む高温ガスを壁体(3)，(4)に沿って上
昇させ、吐出口(14)から燃焼用二次空気を高温ガスに拡
散混合させ、高温ガス中の未燃分を燃焼させて、壁体
(3)，(4)の燃焼面にへばりついた状態で炎(F)を形成さ
せるように構成してある。

そして、低インプットの時には、第４図に示すように壁
体(3)，(4)の下部だけに炎(F)が形成され、インプット
が増大するに伴って炎(F)の上端が壁体(3)，(4)に沿っ
て上昇し、高インプット時には、第５図に示すように炎
(F)が壁体(3)，(4)の全高にわたって、あるいは、上部
近くまで形成され、壁体(3)，(4)の燃焼面が見掛け上の
炎口として作用し、見掛け上の炎口面積がインプットと
正比例して増減し、インプットの大巾な変動にかかわら
ず、見掛け上の炎口面積当たりの発熱量の変動を小さく
抑えることができるように構成し、実際の炎口面積が小
さいコンパクトなバーナに形成した割には総発熱量を極
めて大きくでき、ひいてはターンダウン比を著しく増大
でき、さらには、燃焼騒音を小さくできるようにしてあ
る。

ガスバーナ(B)、筒状体(15)、湯沸用熱交換部(16)に対
する冷却手段を設けて、ガスバーナ(B)を消火した後の
湯沸用熱交換部(16)での後沸きを抑制できるように、か
つ、筒状体(15)での結露を防止できるように構成してあ
り、その冷却手段を次に説明する。

筒状体(15)とケーシング(1)の間及びケーシング(1)どう
しの間夫々冷却用空気路(17)又は(18)を形成し、冷却用
空気路(17)，(18)の下端側を二次空気供給路(13)に接続
し、冷却用空気路(17)，(18)の上端側を筒状体(15)の内
側で湯沸用熱交換部(16)の下方に接続し、電動ファン(1
2)からの燃焼用二次空気の一部が冷却用空気路(17)，(1
8)を通って筒状体(15)内に送られ、燃焼時にガスバーナ
(B)と筒状体(15)が空冷され、消火後のアフターパージ
でガスバーナ(B)、筒状体(15)、湯沸用熱交換部(16)が
空冷されて、後沸きが抑制されるように構成してある。
つまり、筒状体(15)とそれに対向して位置する燃焼面形
成用壁体(3)との間に、上端側において燃焼面形成用壁
体(3)の上端部に接続される仕切壁としてのケーシング
(1)を設けて、そのケーシング(1)と前記筒状体(15)との
間に、下端側が二次空気供給路(13)に連通され、且つ、
上端側が筒状体(15)の内側近くで湯沸用熱交換部(16)の
下方において開口される冷却用空気路(17)を形成してい
る。

冷却用空気路(17)の筒状体(15)側に遮熱板(19)を設け
て、ケーシング(1)からの放射熱による筒状体(15)の昇
温を抑制するように構成してある。

筒状体(15)とケーシング(1)の間の冷却用空気路(17)の
吐出口(17a)を、上方側ほど筒状体(15)に近付くように
傾斜させた斜板(20)の上端側に、筒状体(15)の内側近く
に配置して形成し、冷却用空気が筒状体(15)の近くを流
れて、ガスバーナ(B)からの燃焼排ガスと筒状体(15)と
の接触が抑制されると共に、ガスバーナ(B)で加熱され
た冷却用空気により筒状体(15)の内面温度が比較的高温
に維持されて、筒状体(15)内面での結露が防止されるよ
うに構成してある。

〔別実施例〕

次に別実施例を説明する。

ガス燃料と燃焼用一次空気との混合ガスを炎口(5)に供
給するための一次混合構成は適宜変更自在である。

炎口(5)の個数、配置、形状は適当に変更でき、例え
ば、燃焼部を１個にして炎口群を２列に配置したり、３
個以上の燃焼部を並列して炎口群を６列以上に配置した
りできる。

したがって、冷却用空気路(17)は、少なくとも、二次空
気供給路(13)のうち燃焼面形成用壁体(3)，(4)の背部に
位置する部分と筒状体(15)の間に形成してあればよい。

冷却用空気路(17)，(18)の二次空気供給路(13)及び筒状
体(15)内部に対する接続構造は適当に変更できる。

炎口(5)の一側縁部から上方に延出した燃焼面形成用壁
体(3)，(4)の構造や形状は適宜変更自在であり、例えば
折り曲げ板状に形成したり、鉛直姿勢になった部分を備
えさせてもよい。

ガスバーナの具体構成はその他適宜変更可能であり、ま
た、使用するガス燃料は都市ガス、天然ガス、プロパン
ガス、その他いかなるものでもよい。

筒状体(15)の形状や寸法、湯沸用熱交換部(16)の具体構
造、予熱用熱交換部の有無、その他瞬間式湯沸器の全体
構成や型式は各種変更自在である。

尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便利
にする為に符号を記すが、該記入により本考案は添付図
面の構造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】第１図ないし第５図は本考案の実施例を示し、第１図は
断面図、第２図は第１図のII−II線矢視図、第３図は第
２図のIII−III線矢視図、第４図及び第５図は燃焼状態
の説明図である。第６図は従来例の断面図である。 (1)……仕切壁、(3)，(4)……燃焼面形成用壁体、(5)…
…炎口、(6)……燃焼空間、(12)……電動ファン、(13)
……二次空気供給路、(14)……吐出口、(15)……筒状
体、(16)……湯沸用熱交換部、(17)……冷却用空気路、
(A)……炎口の上方延長相当箇所、(B)……ガスバーナ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】上下向きの筒状体(15)内に、ガスバーナ
(B)とその上方に配置した湯沸用熱交換部(16)を設け、
前記ガスバーナ(B)を形成するに、ガス燃料と電動ファ
ン(12)からの燃焼用一次空気との混合ガスを上向きに噴
出する炎口(5)の一側縁部から上方に延出した燃焼面形
成用壁体(3)，(4)を、前記炎口(5)の上方延長相当箇所
(A)の外側に位置する状態で、かつ、上側ほど前記炎口
(5)の上方延長相当箇所(A)から離れる傾斜姿勢あるいは
鉛直姿勢で設けると共に、前記炎口(5)に対する燃焼空
間(6)に前記電動ファン(12)からの燃焼用二次空気を供
給する二次空気供給路(13)の吐出口(14)を前記燃焼面形
成用壁体(3)，(4)に、前記炎口(5)の一側縁部の両端夫
々から前記壁体(3)，(4)の面上で上方に延ばした仮想線
に沿って連続的にあるいは断続的に形成してある瞬間式
湯沸器であって、前記筒状体(15)とそれに対向して位置
する前記燃焼面形成用壁体(3)との間に、上端側におい
て前記燃焼面形成用壁体(3)の上端部に接続される仕切
壁(1)を設けて、その仕切壁(1)と前記筒状体(15)との間
に、下端側が前記二次空気供給路(13)に連通され、且
つ、上端側が前記筒状体(15)の内側近くで前記湯沸用熱
交換部(16)の下方において開口される冷却用空気路(17)
を形成してある瞬間式湯沸器。