JPH0627568B2 - 低窒素酸化物バーナ - Google Patents
低窒素酸化物バーナInfo
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- JPH0627568B2 JPH0627568B2 JP2063473A JP6347390A JPH0627568B2 JP H0627568 B2 JPH0627568 B2 JP H0627568B2 JP 2063473 A JP2063473 A JP 2063473A JP 6347390 A JP6347390 A JP 6347390A JP H0627568 B2 JPH0627568 B2 JP H0627568B2
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- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 14
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- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 37
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 29
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- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
- F23D14/04—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ガスおよび石油を気化させたガスを燃焼する
給湯器や暖房装置など空気酸化物の発生量の少ない低Ｎ
Ｏｘバーナに関する。
給湯器や暖房装置など空気酸化物の発生量の少ない低Ｎ
Ｏｘバーナに関する。
［従来の技術］ 近年、環境汚染を防ぐべく、大型ボイラーなどの大型ガ
ス器具では、ＮＯｘの発生を抑える技術が用いられてい
る。この技術は、炎の温度の上昇を抑えることによっ
て、有害なＮＯｘが発生するのを抑えるものである。
ス器具では、ＮＯｘの発生を抑える技術が用いられてい
る。この技術は、炎の温度の上昇を抑えることによっ
て、有害なＮＯｘが発生するのを抑えるものである。
具体的な技術としては、ガスを多段に燃焼させる多段燃
焼技術、排気ガスの一部を再び燃焼室へ戻す排気ガス再
循環技術、エアリッチの混合気とガスリッチの混合気と
を燃焼させる濃淡燃焼技術、あるいは水蒸気を混合気に
混入させて燃焼する水蒸気混入技術などが知られてい
る。
焼技術、排気ガスの一部を再び燃焼室へ戻す排気ガス再
循環技術、エアリッチの混合気とガスリッチの混合気と
を燃焼させる濃淡燃焼技術、あるいは水蒸気を混合気に
混入させて燃焼する水蒸気混入技術などが知られてい
る。
［発明が解決しようとする課題］ しかるに、従来の技術は、構造が複雑かつ大型であっ
た。
た。
本発明は、目的は、ＮＯｘの発生を抑えることのできる
小型の低ＮＯｘバーナの提供にある。
小型の低ＮＯｘバーナの提供にある。
［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、本発明の低窒素酸化物バ
ーナは、次の技術的手段を採用する。
ーナは、次の技術的手段を採用する。
低窒素酸化物バーナは、燃料であるガスと燃焼用の１次
空気とが混合されたエアリッチの混合気を吐出する第１
炎口を備えるとともに、この第１炎口よりも混合気の上
流側に、外方向へ突出した膨らみが形成された第１バー
ナチューブと、燃料であるガスと燃焼用の１次空気とが
混合された混合気を、前記膨らみに向けて吐出する第２
炎口を備え、この第２炎口に形成される炎によって前記
第１バーナチューブの前記膨らみを加熱し、前記第１バ
ーナチューブ内を流れる混合気を加熱する第２バーナチ
ューブとを具備する。
空気とが混合されたエアリッチの混合気を吐出する第１
炎口を備えるとともに、この第１炎口よりも混合気の上
流側に、外方向へ突出した膨らみが形成された第１バー
ナチューブと、燃料であるガスと燃焼用の１次空気とが
混合された混合気を、前記膨らみに向けて吐出する第２
炎口を備え、この第２炎口に形成される炎によって前記
第１バーナチューブの前記膨らみを加熱し、前記第１バ
ーナチューブ内を流れる混合気を加熱する第２バーナチ
ューブとを具備する。
［作用］ 第２バーナチューブの第２炎口は、混合気を膨らみに向
かって吐出し、第２炎口に形成される炎によって第１バ
ーナチューブの膨らみを積極的に加熱する。これによっ
て、第１バーナチューブ内の混合器が、第２炎口に形成
される炎によって加熱される。すると、エアリッチによ
る希薄燃焼の燃焼速度が早くなり、希薄燃焼による炎の
リフトが抑えられる。この結果、エアリッチの混合気を
安定して燃焼させることができる。
かって吐出し、第２炎口に形成される炎によって第１バ
ーナチューブの膨らみを積極的に加熱する。これによっ
て、第１バーナチューブ内の混合器が、第２炎口に形成
される炎によって加熱される。すると、エアリッチによ
る希薄燃焼の燃焼速度が早くなり、希薄燃焼による炎の
リフトが抑えられる。この結果、エアリッチの混合気を
安定して燃焼させることができる。
［発明の効果］ エアリッチの混合気による炎は、温度が低く低ＮＯｘで
あるが、炎がリフトして燃えにくかった。しかるに、本
発明によって、第１バーナチューブ内においてエアリッ
チの混合気が積極的に加熱されるため、エアリッチ混合
気が安定して燃焼できる。この結果、ＮＯｘの発生が抑
えられるエアリッチ混合気の燃焼の安定化を図ることが
できる。
あるが、炎がリフトして燃えにくかった。しかるに、本
発明によって、第１バーナチューブ内においてエアリッ
チの混合気が積極的に加熱されるため、エアリッチ混合
気が安定して燃焼できる。この結果、ＮＯｘの発生が抑
えられるエアリッチ混合気の燃焼の安定化を図ることが
できる。
また、エアリッチの混合気の流れる第１バーナチューブ
の膨らみを、第２バーナチューブの第２炎口に形成され
る炎によって加熱する簡単な構造であるため、低ＮＯｘ
のガスバーナが大型化せず、かつ低ＮＯｘのガスバーナ
を安価に提供できる。この結果、低ＮＯｘの燃焼器具
を、コンパクトでかつ安価に提供できる。
の膨らみを、第２バーナチューブの第２炎口に形成され
る炎によって加熱する簡単な構造であるため、低ＮＯｘ
のガスバーナが大型化せず、かつ低ＮＯｘのガスバーナ
を安価に提供できる。この結果、低ＮＯｘの燃焼器具
を、コンパクトでかつ安価に提供できる。
［実施例］ 次に、本発明の低窒素酸化物バーナを、家庭用のガス給
湯器に適用した一実施例に基づき説明する。
湯器に適用した一実施例に基づき説明する。
（実施例の構成） 第１図はガスバーナヘッドの断面図、第２図はガス給湯
器の概略断面図を示す。
器の概略断面図を示す。
○ガス給湯器１は、ガスバーナ２で形成された炎の熱に
よって、熱交換器３を流れる水を加熱するものである。
本実施例のガス給湯器１に用いられるガスバーナ２は、
ブンゼン式で、１次空気および２次空気を、送風機４に
よって強制的に供給する。
よって、熱交換器３を流れる水を加熱するものである。
本実施例のガス給湯器１に用いられるガスバーナ２は、
ブンゼン式で、１次空気および２次空気を、送風機４に
よって強制的に供給する。
○ガスバーナ２は、バーナ要素５を複数列設してなる。
バーナ要素５は、偏平な第１バーナチューブ６と、その
第１バーナチューブ６の両側面にそれぞえ形成された偏
平な第２バーナチューブ７とから構成される。
バーナ要素５は、偏平な第１バーナチューブ６と、その
第１バーナチューブ６の両側面にそれぞえ形成された偏
平な第２バーナチューブ７とから構成される。
第１バーナチューブ６は、内部に第１通路８を備える。
この第１通路８は、燃料であるガスと、燃焼用の１次空
気とを流入するための第１流入口８ａを、下端に備え
る。なお、第１流入口８ａより供給される１次空気は、
ノズルを小さくするかあるいは第１流入口８ａの開口面
積を大きくとることなどにより、理論空燃比より過剰に
供給される。このため、第１通路８内に供給されたガス
と１次空気との混合気は、エアリッチ（例えば、空気過
剰率1.8 以上）の状態とされる。
この第１通路８は、燃料であるガスと、燃焼用の１次空
気とを流入するための第１流入口８ａを、下端に備え
る。なお、第１流入口８ａより供給される１次空気は、
ノズルを小さくするかあるいは第１流入口８ａの開口面
積を大きくとることなどにより、理論空燃比より過剰に
供給される。このため、第１通路８内に供給されたガス
と１次空気との混合気は、エアリッチ（例えば、空気過
剰率1.8 以上）の状態とされる。
第１バーナチューブ６の上端面には、第１通路８内に供
給されたエアリッチの混合気を吐出するための第１炎口
９が多数、スリット状に開成されている。また、第１バ
ーナチューブ６は、混合気の流れにおいて第１炎口９よ
りも上流側に、外方向へ突出した膨らみを備えている。
給されたエアリッチの混合気を吐出するための第１炎口
９が多数、スリット状に開成されている。また、第１バ
ーナチューブ６は、混合気の流れにおいて第１炎口９よ
りも上流側に、外方向へ突出した膨らみを備えている。
第２バーナチューブ７は、第１バーナチューブ６内を流
れる混合気を加熱するものである。この第２バーナチュ
ーブ７は、第１バーナチューブ６の側壁とガイド板１０
とによって構成される。そして、第１バーナチューブ６
の側壁とガイド板１０との隙間によって、第２通路１２
が形成される。この第２通路１２は、燃料であるガス
と、燃焼用の１次空気とを流入するための第２流入口１
２ａを、下端に備える。なお、第２流入口１２ａより供
給される１次空気は、ノズルを大きくするかあるいは第
２流入口１２ａを小さくすることにより理論空燃比に満
たないように調整されている。このため、第２通路１２
内に供給されたガスと１次空気との混合気は、ガスリッ
チ（例えば、空気過剰率0.6 〜0.7 ）の状態とされる。
なお、第２バーナチューブ７は、主に、第１バーナチュ
ーブ６内の混合気を加熱するためのものであるため、第
２通路１２に供給されるガス量は、第１通路８に供給さ
れるガス量に比較して少ない。
れる混合気を加熱するものである。この第２バーナチュ
ーブ７は、第１バーナチューブ６の側壁とガイド板１０
とによって構成される。そして、第１バーナチューブ６
の側壁とガイド板１０との隙間によって、第２通路１２
が形成される。この第２通路１２は、燃料であるガス
と、燃焼用の１次空気とを流入するための第２流入口１
２ａを、下端に備える。なお、第２流入口１２ａより供
給される１次空気は、ノズルを大きくするかあるいは第
２流入口１２ａを小さくすることにより理論空燃比に満
たないように調整されている。このため、第２通路１２
内に供給されたガスと１次空気との混合気は、ガスリッ
チ（例えば、空気過剰率0.6 〜0.7 ）の状態とされる。
なお、第２バーナチューブ７は、主に、第１バーナチュ
ーブ６内の混合気を加熱するためのものであるため、第
２通路１２に供給されるガス量は、第１通路８に供給さ
れるガス量に比較して少ない。
第２バーナチューブ７の上端には、第１バーナチューブ
６の膨らみ１５に向かってガスリッチの混合気を吐出す
る第２炎口１４が開成されている。なお、この第２炎口
１４に形成される炎は、第１バーナチューブ６の膨らみ
１５を加熱し、結果として第１通路８内の混合気を加熱
する。
６の膨らみ１５に向かってガスリッチの混合気を吐出す
る第２炎口１４が開成されている。なお、この第２炎口
１４に形成される炎は、第１バーナチューブ６の膨らみ
１５を加熱し、結果として第１通路８内の混合気を加熱
する。
一方、各バーナ要素５の間には、燃焼用の２次空気の通
過する２次空気通路１６が形成されている。この２次空
気通路１６に送られてくる２次空気の量は、第２炎口１
４に形成されるガスリッチの炎の未燃焼ガスを燃焼させ
るのに過剰な量とされる。
過する２次空気通路１６が形成されている。この２次空
気通路１６に送られてくる２次空気の量は、第２炎口１
４に形成されるガスリッチの炎の未燃焼ガスを燃焼させ
るのに過剰な量とされる。
○ガス給湯器１は、バーナ要素５の第１流入口８ａおよ
び第２流入口１２ａへ、ガスを供給するガス供給通路１
７を備える。このガス供給通路１７には、２つの電磁開
閉弁１８、１９や、ガバナ弁２０、電磁比例弁２１等が
設けられている。
び第２流入口１２ａへ、ガスを供給するガス供給通路１
７を備える。このガス供給通路１７には、２つの電磁開
閉弁１８、１９や、ガバナ弁２０、電磁比例弁２１等が
設けられている。
これら、２つの電磁開閉弁１８、１９、電磁比例弁２１
は、送風機４やスパーカ２２等とともに、図示しない制
御装置によって制御される。制御装置は、周知なもの
で、図示しない操作スイッチ（運転スイッチや、湯温設
定スイッチなど）や、複数のセンサ（水流センサや、湯
温センサなど）を備えてガス給湯器１の使用状態を検出
し、その使用状態によって、送風機４、電磁開閉弁１
８、１９、電磁比例弁２１、スパーカ２２等を制御する
ものである。
は、送風機４やスパーカ２２等とともに、図示しない制
御装置によって制御される。制御装置は、周知なもの
で、図示しない操作スイッチ（運転スイッチや、湯温設
定スイッチなど）や、複数のセンサ（水流センサや、湯
温センサなど）を備えてガス給湯器１の使用状態を検出
し、その使用状態によって、送風機４、電磁開閉弁１
８、１９、電磁比例弁２１、スパーカ２２等を制御する
ものである。
（実施例の作動） ○次に、ガスバーナ２に形成される炎について説明す
る。
る。
第２炎口１４は、ガスリッチの混合気を吐出して燃焼
し、混合気加熱用炎２３が形成される。なお、未燃焼ガ
スは、２次空気通路１６によって供給された２次空気に
よって完全に燃焼する。混合気加熱用炎２３は、第１バ
ーナチューブ６の膨らみ１５を加熱する。この結果、第
１バーナチューブ６内を流れるエアリッチの混合気は加
熱される。
し、混合気加熱用炎２３が形成される。なお、未燃焼ガ
スは、２次空気通路１６によって供給された２次空気に
よって完全に燃焼する。混合気加熱用炎２３は、第１バ
ーナチューブ６の膨らみ１５を加熱する。この結果、第
１バーナチューブ６内を流れるエアリッチの混合気は加
熱される。
第１炎口９より吐出させるエアリッチの混合気は、混合
気加熱用炎２３によって加熱されたことにより、燃焼速
度が速くなる。この結果、第１炎口９に、記薄燃焼では
あるが、炎のリフト量が抑えられ、主炎２４が形成され
る。
気加熱用炎２３によって加熱されたことにより、燃焼速
度が速くなる。この結果、第１炎口９に、記薄燃焼では
あるが、炎のリフト量が抑えられ、主炎２４が形成され
る。
（実施例の効果） 本実施例によって、エアリッチの混合気を安定して燃焼
させることができる。エアリッチの混合気の燃焼は、炎
の温度が低く抑えられる。この結果、ガスバーナは、Ｎ
Ｏｘの発生を抑えることができる。
させることができる。エアリッチの混合気の燃焼は、炎
の温度が低く抑えられる。この結果、ガスバーナは、Ｎ
Ｏｘの発生を抑えることができる。
また、エアリッチの混合気の流れる第１バーナチューブ
６の膨らみを、第２バーナチューブ７の第２炎口１４に
形成される炎によって加熱する簡単な構造であるため、
低ＮＯｘのガスバーナが大型化せず、かつ低ＮＯｘのガ
スバーナを安価に提供できる。この結果、低ＮＯｘの家
庭用ガス器具を、コンパクトでかつ安価に提供できる。
６の膨らみを、第２バーナチューブ７の第２炎口１４に
形成される炎によって加熱する簡単な構造であるため、
低ＮＯｘのガスバーナが大型化せず、かつ低ＮＯｘのガ
スバーナを安価に提供できる。この結果、低ＮＯｘの家
庭用ガス器具を、コンパクトでかつ安価に提供できる。
なお、第２炎口に形成される混合気加熱用炎２３は、温
度が高くなるが、ガス量が少なく炎が小さいため、発生
するＮＯｘの量は、小さく抑えられる。
度が高くなるが、ガス量が少なく炎が小さいため、発生
するＮＯｘの量は、小さく抑えられる。
（変形例） 本実施例では、第２バーナチューブ７内にガスリッチの
混合気を供給した例を示したが、理論空燃比の混合気な
いし、ややエアリッチ（空気過剰率1.2 〜1.4 程）の混
合気を供給し、プレミックスバーナとして設けても良
い。
混合気を供給した例を示したが、理論空燃比の混合気な
いし、ややエアリッチ（空気過剰率1.2 〜1.4 程）の混
合気を供給し、プレミックスバーナとして設けても良
い。
本発明をガス給湯器に適用した例を示したが、ガス暖房
装置や、調理機器など他のガス燃焼装置のガスバーナに
適用しても良い。
装置や、調理機器など他のガス燃焼装置のガスバーナに
適用しても良い。
また、燃料を石油とし、石油を気化させたガスを燃焼す
るバーナに適用してもよい。
るバーナに適用してもよい。
第１図はガスバーナヘッドの断面図、第２図はガス給湯
器の概略断面図である。 図中１……ガス給湯器、２……ガスバーナ ６……第１バーナチューブ ７……第２バーナチューブ ９……第１炎口、１４……第２炎口
器の概略断面図である。 図中１……ガス給湯器、２……ガスバーナ ６……第１バーナチューブ ７……第２バーナチューブ ９……第１炎口、１４……第２炎口
Claims (1)
- 【請求項１】(a) 燃料であるガスと燃焼用の１次空気と
が混合されたエアリッチの混合気を吐出する第１炎口を
備えるとともに、この第１炎口よりも混合気の上流側
に、外方向へ突出した膨らみが形成された第１バーナチ
ューブと、 (b) 燃料であるガスと燃焼用の１次空気とが混合された
混合気を、前記膨らみに向けて吐出する第２炎口を備
え、この第２炎口に形成される炎によって前記第１バー
ナチューブの前記膨らみを加熱し、前記第１バーナチュ
ーブ内を流れる混合気を加熱する第２バーナチューブと を具備する低窒素酸化物バーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2063473A JPH0627568B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 低窒素酸化物バーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2063473A JPH0627568B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 低窒素酸化物バーナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03263505A JPH03263505A (ja) | 1991-11-25 |
| JPH0627568B2 true JPH0627568B2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=13230238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2063473A Expired - Lifetime JPH0627568B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 低窒素酸化物バーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627568B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH086904B2 (ja) * | 1990-07-24 | 1996-01-29 | 株式会社ノーリツ | 低ＮＯｘ燃焼装置 |
| AU666034B2 (en) * | 1992-09-11 | 1996-01-25 | Rinnai Kabushiki Kaisha | A porous gas burner for a water heater and a method of making thereof |
| JP2622482B2 (ja) * | 1992-11-24 | 1997-06-18 | リンナイ株式会社 | 燃焼器 |
-
1990
- 1990-03-14 JP JP2063473A patent/JPH0627568B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03263505A (ja) | 1991-11-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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