JPS6057112A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、金網、パンチング板、もしくはセラミックプ
レートを一次炎孔とする全一次表面燃焼バーナに関する
ものである。

従来例の構成とその問題点 近年、家庭用暖房器具として、ガス・石油ファンヒータ
が、経済性、速暖性、手軽さから多く使われつつある。

これらファンヒータは燃焼排気ガ２１′ニ スを室内に開放するために、燃焼排気ガスのクリーン性
は、ファンヒータに課せられた重要な課題の一つである
。こうした背景をもとに、特開昭５７−１９８９４６号
公報に見られる温風暖房装置は、クリーン性において極
めて優れた特性を示し、窒素酸化物（以後、ＮＯｘと記
す）の発生は極めて少ない。しかしながら、係る温風暖
房装置も何らかの原因で、当量比〆の設定が１近傍、も
しくは１以」二になる場合には、前述したクリーン性は
くずれてくる。これについて、第１図を用いて脱すゴす
る。

筒状の燃焼筒１の内側に金網で一次炎孔２を形成し、燃
焼排気ガス下流側にラス網より々る均圧板３を設けてい
る。このバーナは通常燃焼状態（当量比ｚ〈１）では、
均一な低温度の表面燃焼火炎を形成するために、極めて
低Ｎ　Ｏｘである。しかし、ダンパ閉塞、酸欠などによ
り当量比ｙ≧１の状況下におかれると、火炎が伸長して
均圧板３に触れるため、火炎が冷却され酸化反応が一部
凍結し、ＣＯの異常発生を生むという問題があった。

３パ−−二ノ 丑だ、暖房機器としての経済性からは、燃焼量の絞り性
能（以後、’ｒｌ）ｌ（と記す）が優れている方か良い
が、１−記の径米例てけ、ＴＤＲ＝１／２が限界であり
、経済性についても十分（！：言えるものでは々かった
。　′ 発明の「１的 不発Ｆ！１１ばかがる従来の間倣を解消するもので、全
一次表面燃焼バーナの有する低Ｎ　Ｏｘ性を損なうこ吉
なく、全−次燃焼から拡散燃焼捷て、安定した燃焼を行
ない、燃焼量の絞り性の優れたバーナを提供することを
［１的表する。

発げ１の構成 この目的を達成するために、不発ＩＪＩは金網、パンチ
ング板、もしくは小孔を有するセラミックプレートによ
り一次炎孔を構成する表面燃焼バーナを複数本並設し、
前記の複数本並設により構成する一次炎孔群は、各々の
前記−火炎孔の下方から−に方に立にけた仕切板により
隔離するとともに、−次燃焼室を形成し、かつ二次炎孔
を有する筐体により囲繞したものである。

この構成によれば、当量比Ｏ＜１では、火炎か一次炎孔
群」−でのみ形成される全一次表面燃焼火炎であり、火
炎面は一次燃・焼室により保護されているので、二次空
気の流入はなく、均一で低温度（９００〜１２００Ｋ）
の火炎となり、Ｎ　Ｏｘの生成は抑制される。寸だ、Ｔ
ＤＲｕ：二次空気の流入がないため、火炎面が冷却され
ず、良好なものとなる。さらにＴＤＲを増すために、複
数本からなる表面燃焼バーナの燃料供給を制御すること
により、必要とするＴＤＲを確保することができ、しか
も各−火炎孔は仕切板により隔離されているため、隣接
するバーナが燃焼しておらず、そのバーナの混合管を通
り、−火炎孔から二次空気、が流出しても、この二次空
気により、燃焼しているバーナの火炎面が冷却されると
いうことばなく、安定した火炎を維持できる。次に、当
Ｊ■比／≧１の場合について考えると、本発明の構成で
は未燃ガス、中間生成物は二次炎孔上で、二次空気との
接触により安定した拡散火炎を形成するため、かかる燃
焼条件下でも、低Ｎ　Ｏｘ燃焼を達ｈり１できる。

５”’ このように、全−次燃焼から拡散燃焼域寸で安定した燃
・暁を行なえるだけでなく、全燃焼域を通し、低Ｎ　Ｏ
ｘ燃焼を達成できる。

実施例の説りｊ 以下、本発明の一実施例について、第２図、第３図を用
いて説す１する。燃焼用の異なる二本の麦面燃・暁バー
ナけ、燃焼用の大なるバーナ（以後、大バーナと記す。

）４と燃焼量の小なるバーナ（以後、小バーナさ記す。

）５々から成り、大バーナ４の一次炎孔６と小バーナ５
の一次炎孔７は、−１一方に凸とし、下方に位置する下
に凸の混合管８と圧接されている。−次燃焼室９は、−
火炎孔６．７の端部から燃焼排気ガス下流側に立」二け
るとともに、適当々位置より、内側に傾斜させると吉に
より形成される筐体１０の内部に構成され、二次炎孔１
１はｉｉｉ記筐体１０の傾針面の端部に形成される。仕
切板１２は、前記−火炎孔６と７の端部が接合するとこ
ろに、一端か接続され、他端に上方の前記二次炎孔１１
と同じ高さ捷で立」二げられている。捷だ火炎検知素子
（ここでは、フレーム６　・　′ ロンドを用いる）１３ａ、１３ｂ、１３ｃけ、それぞれ
前記−火炎孔６．７の」１方及び、前記二次炎孔１１」
１方に設けている。

上記構成によれば、当量比〆〈１では１火炎が一次炎孔
６．７」二でのみ形成される全一次表面燃焼火炎であり
、火炎面は一次燃焼室９により保護されているので、二
次空気の流入はなく、均一で低温度（９００〜１２００
Ｋ）の火炎となり、ＮＯｘの生成は抑制される。また、
ＴＤＲは二次空気の流入がないため、火炎面が冷却され
ず良好である。捷だ、大バーナ４と小バーナ５の燃焼用
の比をいろいろ組合せすることにより、任意のＴＤＲを
得ることができる。具体的には、大バーナ在と小バーナ
５の燃焼量の比を５＝１になるように、それぞれの炎孔
負荷を設定すれば、最大燃焼（大バーナ４と小バーナ５
ともに燃焼。）吉最小燃焼（小バーナ５のみ燃焼。）の
比け６：１に設定できる。しかもこの場合、各−火炎孔
６．７は仕切板１２により隔離されているため、隣接す
るバーナが燃焼しておらず、同バーナの混合管を７′°
−ジ 涌り、−火炎孔から二次空気が流出しても、このニー次
空気により燃焼しているバーナの火炎面か冷却されるこ
とがなく、安定した火炎を維持できる。

−ブバ火炎検知素了１３ａ、１３ｂ、１３ｃのイオン電
流値特性に、−火炎孔」−の火炎検知素子１３ａ　、１
３ｂのイオン電流値が、二次炎孔−１−の火炎検知素子
１３ｃのイオン電流値に比べ常に大きい。次に、当量比
ｙ≧１の場合について考えると、−火炎孔６．７」−で
燃・晩を完結できない。未燃焼、ガスｊ。・よび中門生
成物は、二次炎孔上で、二次空気との接触により安定し
た拡散火炎を形成するため、当量比ｙ≧１になるような
条件下、だとえ（ｄ、酸欠・ダンパ閉塞に相当するが、
かかる条件下でも、安定した低Ｎ　Ｏｘ燃焼を達成でき
る。このように、当ＭｓＪｔ〆く１の全−次燃焼から、
当」ＪｔＳ≧１の予混合および拡散燃焼域まで、安定し
た燃焼を行なえるだけでなく、全燃・境域全通して低Ｎ
　Ｏｘ燃焼を達成できる。捷た、−に連したイオン電流
値特性であるが、当量比グ≧１の条件下でに１火炎検知
素子１３ｃのイオン電流値−１火炎検知素子１３ａ、１
３ｂのイオン電流値とほぼ傳しいか、あるいは大きくな
り、このことは、当量比９６＜Ａの条件下に対するイオ
ン電流値特性と逆転していることを意味する。すなわち
、当量比／により、−次炎孔上の火炎検知素子１３ａ。

１３ｂのイオン電流値と、二次炎孔」二の火炎検知素子
１３ｃのイオン電流値が逆転する現象を利用することに
より、酸欠検知、グンパ閉塞検知が行なえる。

発明の効果 （１）全−次燃焼から拡散燃・廃酸１で、極めて広範囲
にわたり、ＮＯｘ、Ｃｏの発生を抑制した安定燃焼を行
なえる。

（２）ＴＤＲを任意の値に設定できる。

（３）低０２濃度の状況下においても、二次空気により
二次炎孔上で燃焼することから、ＣＯの発生を抑えた燃
・暁を行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の低Ｎ　Ｏｘバーナの断面図、第２図は本
発明の一実施例である燃焼装置の一部を断９ページ 面にした正面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線における断
面図である。 ６．７・・・・・・１次炎孔、９・・・・・・１次燃焼
室、１０・・・・・・筐体、１１・・・・・・二次炎孔
、１２・・・・・・仕切板。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金網、パンチング板もしくは小孔を有するセラミックプ
   レートにより一次炎孔を構成する表面燃焼バーナを複数
   本並設し、前記の複数本並設により構成する一次炎孔群
   は、各々の前記−火炎孔の下方から」１方に立上げた仕
   切板により隔離するとともに、−次燃焼室を形成し、か
   つ二次炎孔を有する筐体により囲続してなる燃焼装置。