JPH116605A - 希薄燃焼バーナ - Google Patents
希薄燃焼バーナInfo
- Publication number
- JPH116605A JPH116605A JP17643297A JP17643297A JPH116605A JP H116605 A JPH116605 A JP H116605A JP 17643297 A JP17643297 A JP 17643297A JP 17643297 A JP17643297 A JP 17643297A JP H116605 A JPH116605 A JP H116605A
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- plate
- flame hole
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 希薄予混合バーナに適した炎孔板の構造を提
供する。 【解決手段】 予混合希薄燃料が供給されるガスバーナ
の平板状の燃焼面を、相互に適宜間隔を隔てて縦横に配
設された複数の炎孔２を有する炎孔板１で形成して、各
炎孔２内に金網３を張設し、あるいは上記燃焼面を多孔
質板で形成して、該多孔質板の前面に格子状板を密着あ
るいは接着した。
供する。 【解決手段】 予混合希薄燃料が供給されるガスバーナ
の平板状の燃焼面を、相互に適宜間隔を隔てて縦横に配
設された複数の炎孔２を有する炎孔板１で形成して、各
炎孔２内に金網３を張設し、あるいは上記燃焼面を多孔
質板で形成して、該多孔質板の前面に格子状板を密着あ
るいは接着した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、家庭用の給湯器やファ
ンヒータに使用する希薄燃焼形の低ＮＯｘガスバーナに
関するものである。
ンヒータに使用する希薄燃焼形の低ＮＯｘガスバーナに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】家庭用ガス機器の低ＮＯｘ化について
は、現在濃淡燃焼方式あるいは二段燃焼方式によってほ
ぼ３０〜５０ｐｐｍ程度のＮＯｘ値が達成されている
が、特に屋内開放型の機器については尚一層の低ＮＯｘ
化が要請されており、従来方式では限界がある。一方理
論空気比以上に燃焼空気を混合させる希薄燃焼方式は、
低ＮＯｘ効果がきわめて大きい反面、流速が大きくなる
ために火炎がリフトし易く、また燃料ガスと空気との混
合が燃焼状態に大きく影響するために、高い供給圧力と
大きな混合スペースが必要となって、コストがかかる上
に機器が大型化するという問題があり、家庭用機器では
未だ実用化に至っていない。
は、現在濃淡燃焼方式あるいは二段燃焼方式によってほ
ぼ３０〜５０ｐｐｍ程度のＮＯｘ値が達成されている
が、特に屋内開放型の機器については尚一層の低ＮＯｘ
化が要請されており、従来方式では限界がある。一方理
論空気比以上に燃焼空気を混合させる希薄燃焼方式は、
低ＮＯｘ効果がきわめて大きい反面、流速が大きくなる
ために火炎がリフトし易く、また燃料ガスと空気との混
合が燃焼状態に大きく影響するために、高い供給圧力と
大きな混合スペースが必要となって、コストがかかる上
に機器が大型化するという問題があり、家庭用機器では
未だ実用化に至っていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】希薄燃焼方式では如何
にして均一混合気を作るかが重要であり、混合が不均一
になると燃料ガスの濃度の高い部分でＮＯｘが発生する
ために、全体の低ＮＯｘ値が増加してしまう。また希薄
燃焼は少ない燃料と多量の空気を均一に混合する必要が
あるが、安価なシロッコ型ファンではどうしても圧力が
不足して混合が不十分になるため、どうしても高価で大
型のブロアを使用せざるを得ず、混合管も長大化すると
いう問題があった。またファンミキサを使用しても、均
一混合気を得ることは可能であるが、ファン内に燃料ガ
スを注入する構造であるために、ターンダウンを大きく
とると外部ガス漏れの危険性やバックファイアによる爆
発の危険性がある。また混合がよくなっても、理論空気
比よりも多量の空気を混入するために、燃焼速度が低下
してリフト燃焼を起こし易く、やはり安定した火炎が得
られ難いという問題があった。本発明はかかる問題点を
解消し、希薄燃焼方式による低価格でコンパクトな低Ｎ
Ｏｘバーナを提供することを目的とするものである。
にして均一混合気を作るかが重要であり、混合が不均一
になると燃料ガスの濃度の高い部分でＮＯｘが発生する
ために、全体の低ＮＯｘ値が増加してしまう。また希薄
燃焼は少ない燃料と多量の空気を均一に混合する必要が
あるが、安価なシロッコ型ファンではどうしても圧力が
不足して混合が不十分になるため、どうしても高価で大
型のブロアを使用せざるを得ず、混合管も長大化すると
いう問題があった。またファンミキサを使用しても、均
一混合気を得ることは可能であるが、ファン内に燃料ガ
スを注入する構造であるために、ターンダウンを大きく
とると外部ガス漏れの危険性やバックファイアによる爆
発の危険性がある。また混合がよくなっても、理論空気
比よりも多量の空気を混入するために、燃焼速度が低下
してリフト燃焼を起こし易く、やはり安定した火炎が得
られ難いという問題があった。本発明はかかる問題点を
解消し、希薄燃焼方式による低価格でコンパクトな低Ｎ
Ｏｘバーナを提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による希薄燃焼バ
ーナは、図１〜２に示すように、予混合希薄燃料が供給
されるガスバーナの平板状の燃焼面を、相互に適宜間隔
を隔てて縦横に配設された複数の炎孔２を有する炎孔板
１で形成して各炎孔２内に金網３を張設し（請求項
１）、あるいは図５に示すように、上記平板状の燃焼面
を多孔質板４で形成して該多孔質板４の下流側の面に格
子状板５を密着あるいは接着して構成した（請求項２）
ものであって、請求項１の構成においては、炎孔面積を
比較的大きくしても、金網３により炎孔２の中央部分と
辺部との噴出速度の差を比較的小さくすることができ、
しかも炎孔２相互の間隔内で渦流を発生させることによ
り炎孔２の周縁部への火炎の付着性を高め、それによっ
て火炎の吹き消えを防止すると同時に、金網３によって
ターンダウン時における逆火を防止することができ、し
かも炎孔２における圧力損失を小さくして希薄燃焼のた
めの多量の一次空気の混入を可能にしたものであり、ま
た請求項２の構成においては、多孔質板４を通って滲み
出してくる混合気が希薄であるために、格子状板５がな
い場合には全面的にリフト燃焼を起こしてしまうのを、
格子状板５の前方で発生する渦流で格子状板５の縁部に
おける火炎の付着性を高めることによって、燃焼を安定
させるようにしたものである。
ーナは、図１〜２に示すように、予混合希薄燃料が供給
されるガスバーナの平板状の燃焼面を、相互に適宜間隔
を隔てて縦横に配設された複数の炎孔２を有する炎孔板
１で形成して各炎孔２内に金網３を張設し（請求項
１）、あるいは図５に示すように、上記平板状の燃焼面
を多孔質板４で形成して該多孔質板４の下流側の面に格
子状板５を密着あるいは接着して構成した（請求項２）
ものであって、請求項１の構成においては、炎孔面積を
比較的大きくしても、金網３により炎孔２の中央部分と
辺部との噴出速度の差を比較的小さくすることができ、
しかも炎孔２相互の間隔内で渦流を発生させることによ
り炎孔２の周縁部への火炎の付着性を高め、それによっ
て火炎の吹き消えを防止すると同時に、金網３によって
ターンダウン時における逆火を防止することができ、し
かも炎孔２における圧力損失を小さくして希薄燃焼のた
めの多量の一次空気の混入を可能にしたものであり、ま
た請求項２の構成においては、多孔質板４を通って滲み
出してくる混合気が希薄であるために、格子状板５がな
い場合には全面的にリフト燃焼を起こしてしまうのを、
格子状板５の前方で発生する渦流で格子状板５の縁部に
おける火炎の付着性を高めることによって、燃焼を安定
させるようにしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１〜３は請求項１の発明による
希薄燃焼バーナの一実施例を示したもので、直方体形の
バーナ本体６の下部にシロッコ型ファン７が連結されて
おり、このファン６によって供給された一次空気は、パ
ンチングパネルよりなる整流板８を通り、上方に設けら
れている予混合部９に供給される。予混合部９は、最狭
部Ａに向かって漸次断面積が狭くなる空気導入部Ｂと、
最狭部Ａから前方へ向かって漸次断面積が広くなる拡開
部Ｃが、くの字形に屈曲された両側壁板１０によって形
成されたもので、この最狭部Ａの稜線に沿ってパイプ状
のガスノズル１１が配設されており、ガスノズル１１の
管壁には多数のノズル孔１２が列設されている。また上
記拡開部Ｃには、両側壁板８との間に混合気の通路１３
となる間隔を残して、断面形状が二等辺三角形の三角ブ
ロック１４が配設されており、この三角ブロック１４の
前面と、その前方に設けられた炎孔板１との間に、混合
気を十分攪拌混合するための一定幅の混合空間１５が形
成されている。
希薄燃焼バーナの一実施例を示したもので、直方体形の
バーナ本体６の下部にシロッコ型ファン７が連結されて
おり、このファン６によって供給された一次空気は、パ
ンチングパネルよりなる整流板８を通り、上方に設けら
れている予混合部９に供給される。予混合部９は、最狭
部Ａに向かって漸次断面積が狭くなる空気導入部Ｂと、
最狭部Ａから前方へ向かって漸次断面積が広くなる拡開
部Ｃが、くの字形に屈曲された両側壁板１０によって形
成されたもので、この最狭部Ａの稜線に沿ってパイプ状
のガスノズル１１が配設されており、ガスノズル１１の
管壁には多数のノズル孔１２が列設されている。また上
記拡開部Ｃには、両側壁板８との間に混合気の通路１３
となる間隔を残して、断面形状が二等辺三角形の三角ブ
ロック１４が配設されており、この三角ブロック１４の
前面と、その前方に設けられた炎孔板１との間に、混合
気を十分攪拌混合するための一定幅の混合空間１５が形
成されている。
【０００６】上記予混合部７では、両側の混合気通路１
３によって一旦左右に分岐された混合気が、三角ブロッ
ク１４の前縁で引き起こされる渦流によって攪拌される
と共に、三角ブロック１４の前面と炎孔板１との間の混
合空間で左右から供給される混合気同士が衝突して一層
混合が促進され、各炎孔２から外部に噴射されて、炎孔
板１の前面で炎孔２毎に分割された火炎を形成して燃焼
する。各混合気通路１３は、進行方向に沿って断面積が
ほぼ一定となるように形成されており、従ってこの混合
気通路１３内での圧力損失はきわめて小さく、これが総
炎孔面積の大きい炎孔板１の構成と相まって、希薄燃焼
用の多量の空気の吸引を可能にしているのである。
３によって一旦左右に分岐された混合気が、三角ブロッ
ク１４の前縁で引き起こされる渦流によって攪拌される
と共に、三角ブロック１４の前面と炎孔板１との間の混
合空間で左右から供給される混合気同士が衝突して一層
混合が促進され、各炎孔２から外部に噴射されて、炎孔
板１の前面で炎孔２毎に分割された火炎を形成して燃焼
する。各混合気通路１３は、進行方向に沿って断面積が
ほぼ一定となるように形成されており、従ってこの混合
気通路１３内での圧力損失はきわめて小さく、これが総
炎孔面積の大きい炎孔板１の構成と相まって、希薄燃焼
用の多量の空気の吸引を可能にしているのである。
【０００７】図１〜３の実施例においては、上述のよう
に比較的低圧の希薄予混合気が供給されるガスバーナの
平板状の燃焼面を、相互に適宜間隔を隔てて縦横に配設
された複数の炎孔２を有する炎孔板１で構成すると共
に、各炎孔２内に金網３を張設したものであり、この金
網３によって各炎孔２内の中央部分と辺部との噴出速度
の差を小さくして、炎孔中央部における流速を燃焼速度
内に引き止めると共に、図３に示すように、炎孔２相互
の間隔内で渦流を発生させることにより、火炎の燃焼熱
を渦の逆流を通じて後方の混合気に伝え、炎孔２の周縁
部での火炎の燃焼性を高めたものであり、それによって
炎孔面積が大きくても火炎がリフトせず、またターンダ
ウンを十分大きくとっても金網３によって逆火が防止さ
れ、しかも炎孔２における圧力損失を十分小さくするこ
とができるために、高圧のブロアを使用しなくても希薄
燃焼のための多量の一次空気の混入が可能になったもの
である。なお炎孔２は長方形に限らず円形も可能であ
り、また炎孔２を千鳥状に配列すれば一層保炎効果が向
上する。なお金網３は、図示のように炎孔の前縁よりも
若干引込めて設けるのがよく、これによってターンダウ
ン時における炎孔２の縁部での金網の赤熱を防止するこ
とができ、また吹き消えと赤熱との間の流速の許容範囲
が広くなるので、ターンダウン比をより大きくとること
が可能となる。また図４は、上記炎孔板１の製造方法の
一例を示したもので、まず金網３の対応箇所に切り目１
６を入れ、次に２本の切り目１６の間をプレスにより突
出させ、これに予め炎孔２が成形されている板１を重ね
て、各炎孔２に上記突出部分１７を嵌合させる。
に比較的低圧の希薄予混合気が供給されるガスバーナの
平板状の燃焼面を、相互に適宜間隔を隔てて縦横に配設
された複数の炎孔２を有する炎孔板１で構成すると共
に、各炎孔２内に金網３を張設したものであり、この金
網３によって各炎孔２内の中央部分と辺部との噴出速度
の差を小さくして、炎孔中央部における流速を燃焼速度
内に引き止めると共に、図３に示すように、炎孔２相互
の間隔内で渦流を発生させることにより、火炎の燃焼熱
を渦の逆流を通じて後方の混合気に伝え、炎孔２の周縁
部での火炎の燃焼性を高めたものであり、それによって
炎孔面積が大きくても火炎がリフトせず、またターンダ
ウンを十分大きくとっても金網３によって逆火が防止さ
れ、しかも炎孔２における圧力損失を十分小さくするこ
とができるために、高圧のブロアを使用しなくても希薄
燃焼のための多量の一次空気の混入が可能になったもの
である。なお炎孔２は長方形に限らず円形も可能であ
り、また炎孔２を千鳥状に配列すれば一層保炎効果が向
上する。なお金網３は、図示のように炎孔の前縁よりも
若干引込めて設けるのがよく、これによってターンダウ
ン時における炎孔２の縁部での金網の赤熱を防止するこ
とができ、また吹き消えと赤熱との間の流速の許容範囲
が広くなるので、ターンダウン比をより大きくとること
が可能となる。また図４は、上記炎孔板１の製造方法の
一例を示したもので、まず金網３の対応箇所に切り目１
６を入れ、次に２本の切り目１６の間をプレスにより突
出させ、これに予め炎孔２が成形されている板１を重ね
て、各炎孔２に上記突出部分１７を嵌合させる。
【０００９】図５は請求項２の発明の実施例を示したも
ので、バーナの燃焼面を金属繊維をプレスして構成し、
この多孔質板４の前面に格子状の邪魔板５を溶接したも
のである。金網３の場合は炎孔２の中央が辺部よりも流
速が大きかったが、多孔質板４の場合は、多孔質板４を
通って滲み出してくる混合気の流速は全面的にほぼ一様
である。しかし混合気が希薄であるために、やはり格子
状板５がない場合には全面的にリフトしてしまうもので
あり、その対策として本発明のように、多孔質板５の前
面に格子状板５を設けると、各格子の前面で発生する渦
流によって、各格子５の縁部における火炎の付着性を高
めることができ、全体として火炎のリフトを防止するこ
とができるのである。
ので、バーナの燃焼面を金属繊維をプレスして構成し、
この多孔質板４の前面に格子状の邪魔板５を溶接したも
のである。金網３の場合は炎孔２の中央が辺部よりも流
速が大きかったが、多孔質板４の場合は、多孔質板４を
通って滲み出してくる混合気の流速は全面的にほぼ一様
である。しかし混合気が希薄であるために、やはり格子
状板５がない場合には全面的にリフトしてしまうもので
あり、その対策として本発明のように、多孔質板５の前
面に格子状板５を設けると、各格子の前面で発生する渦
流によって、各格子５の縁部における火炎の付着性を高
めることができ、全体として火炎のリフトを防止するこ
とができるのである。
【００１０】
【発明の効果】本発明は上述のように、予混合希薄燃料
が供給されるガスバーナの平板状の燃焼面を、相互に適
宜間隔を隔てて縦横に配設された複数の炎孔２を有する
炎孔板１で構成したために、炎孔２相互の間隔内で発生
する渦流により混合が促進されて炎孔２の縁部における
火炎の付着性を高めることができ、また各炎孔２内に多
孔質板３を張設あるいは充填したために、炎孔２の中央
部分と辺部との噴出速度の差が小さくなり、それによっ
て火炎の吹き消えや炎孔の赤熱を防止すると同時に、炎
孔における圧力損失を小さくして希薄燃焼のための多量
の一次空気の吸引を可能にし得るという利点がある。
が供給されるガスバーナの平板状の燃焼面を、相互に適
宜間隔を隔てて縦横に配設された複数の炎孔２を有する
炎孔板１で構成したために、炎孔２相互の間隔内で発生
する渦流により混合が促進されて炎孔２の縁部における
火炎の付着性を高めることができ、また各炎孔２内に多
孔質板３を張設あるいは充填したために、炎孔２の中央
部分と辺部との噴出速度の差が小さくなり、それによっ
て火炎の吹き消えや炎孔の赤熱を防止すると同時に、炎
孔における圧力損失を小さくして希薄燃焼のための多量
の一次空気の吸引を可能にし得るという利点がある。
【図１】本発明の一実施例を示す斜視図。
【図２】同上に用いる炎孔板の上面図。
【図３】炎孔板の要部断面図。
【図４】同上炎孔板の製造方法の一例を示す工程図。
【図５】本発明の他の実施例の要部斜視図。
１ 炎孔板 ２ 炎孔 ３ 多孔質板 ４ バーナ本体 ５ 多孔質板 ６ 格子状板 ７ シロッコ型ファン ８ 整流板 ９ 予混合部 １０ 側壁板 １１ パイプ状ガスノズル １２ ノズル孔 １３ 混合気通路 １４ 三角ブロック １５ 混合空間 １６ 切り目 １７ 突出部分
Claims (2)
- 【請求項１】 予混合希薄燃料が供給されるガスバーナ
の平板状の燃焼面を相互に適宜間隔を隔てて縦横に配列
された複数の炎孔を有する炎孔板で構成し、各炎孔内に
金網を張設して成る希薄燃焼バーナ。 - 【請求項２】 予混合希薄燃料が供給されるガスバーナ
の平板状の燃焼面を多孔質板で構成すると共に、該多孔
質板の下流側の面に格子状板を密着あるいは接着して成
る希薄燃焼バーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17643297A JPH116605A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 希薄燃焼バーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17643297A JPH116605A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 希薄燃焼バーナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH116605A true JPH116605A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=16013610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17643297A Withdrawn JPH116605A (ja) | 1997-06-17 | 1997-06-17 | 希薄燃焼バーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH116605A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105509054A (zh) * | 2016-01-01 | 2016-04-20 | 王伟 | 一种红外线燃烧器 |
| CN121430027A (zh) * | 2025-12-31 | 2026-01-30 | 佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司 | 火排、燃烧器和热水器 |
| JP7868796B1 (ja) * | 2025-06-30 | 2026-06-02 | 東京窯業株式会社 | ガスバーナ |
-
1997
- 1997-06-17 JP JP17643297A patent/JPH116605A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105509054A (zh) * | 2016-01-01 | 2016-04-20 | 王伟 | 一种红外线燃烧器 |
| JP7868796B1 (ja) * | 2025-06-30 | 2026-06-02 | 東京窯業株式会社 | ガスバーナ |
| CN121430027A (zh) * | 2025-12-31 | 2026-01-30 | 佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司 | 火排、燃烧器和热水器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040907 |