JPS6245446B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6245446B2 JPS6245446B2 JP56035702A JP3570281A JPS6245446B2 JP S6245446 B2 JPS6245446 B2 JP S6245446B2 JP 56035702 A JP56035702 A JP 56035702A JP 3570281 A JP3570281 A JP 3570281A JP S6245446 B2 JPS6245446 B2 JP S6245446B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- primary
- air
- flame
- flame hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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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
- F23D14/08—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 with axial outlets at the burner head
- F23D14/085—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 with axial outlets at the burner head with injector axis inclined to the burner head axis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Air Supply (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、家庭用燃焼器具、特に開放型の燃焼
器具に適した。低NOx燃焼で、かつ、酸欠状態
や１次空気口詰りを検出する安全機能を有する燃
焼装置を提供することを目的とする。
器具に適した。低NOx燃焼で、かつ、酸欠状態
や１次空気口詰りを検出する安全機能を有する燃
焼装置を提供することを目的とする。
従来の家庭用燃焼器具の多くは、ブンゼンバー
ナを使用しいるのでNOx値が高く室内開放型器
具の低NOx化が望まれている。
ナを使用しいるのでNOx値が高く室内開放型器
具の低NOx化が望まれている。
シユバンクバーナ等大気圧全一次バーナで低
NOxバーナが実用化されているが、TDRが取れ
ない、着火時安定燃焼に達するまでの時間が長く
かかる、気流の影響を受けやすいという欠点を有
しているのでその用途はストーブ等に限られてい
た。
NOxバーナが実用化されているが、TDRが取れ
ない、着火時安定燃焼に達するまでの時間が長く
かかる、気流の影響を受けやすいという欠点を有
しているのでその用途はストーブ等に限られてい
た。
さらに家庭用開放型燃焼器具においては、酸素
濃度の低下、１次空気口詰り等による不完全燃焼
状態を検出する安全装置が要望されており、
ZrO2センサ等の酸素濃度差検知方式、フレーム
ロツドによるイオン電流検知方式が提案されてい
るが、燃焼状態の悪化とほぼ同時にセンサ出力の
変化があるので、必ずしも完全のものではなかつ
た。さらに、これらの安全装置は燃焼量を可変さ
せることには十分対応出来ないものであるので、
その使用上で大きな制約条件となつていた。
濃度の低下、１次空気口詰り等による不完全燃焼
状態を検出する安全装置が要望されており、
ZrO2センサ等の酸素濃度差検知方式、フレーム
ロツドによるイオン電流検知方式が提案されてい
るが、燃焼状態の悪化とほぼ同時にセンサ出力の
変化があるので、必ずしも完全のものではなかつ
た。さらに、これらの安全装置は燃焼量を可変さ
せることには十分対応出来ないものであるので、
その使用上で大きな制約条件となつていた。
本発明は、従来のブンゼンバーナを改良し低
NOx化を達成し、かつ、燃焼量の可変にも対応
出来る不完全燃焼検知機能を有する燃焼装置に関
するものである。
NOx化を達成し、かつ、燃焼量の可変にも対応
出来る不完全燃焼検知機能を有する燃焼装置に関
するものである。
以下、本発明の一実施例について第１図、第２
図に基づいて説明する。
図に基づいて説明する。
第１図は本発明によるガスフアンヒータの一実
施例の原理を示す側断面図であり、第２図は燃焼
部の要部正面断面図である。
施例の原理を示す側断面図であり、第２図は燃焼
部の要部正面断面図である。
図中、１は本体ケーシング、２は燃焼体、３は
上下面を開口した燃焼筒、４は温風用の送風機、
５は温風吹出しガイドである。
上下面を開口した燃焼筒、４は温風用の送風機、
５は温風吹出しガイドである。
燃焼体２は、ブンゼンバーナ６、その炎孔を１
次炎孔７とし、前記複数の１次炎孔７部を覆う単
一の１次燃焼室８を形成する容器からなり、そし
て前記１次燃焼室８の上部に２次炎孔９を有する
如く構成されている。
次炎孔７とし、前記複数の１次炎孔７部を覆う単
一の１次燃焼室８を形成する容器からなり、そし
て前記１次燃焼室８の上部に２次炎孔９を有する
如く構成されている。
燃焼体２の２次炎孔９は燃焼筒３内に位置して
おり、燃焼筒３下部で燃焼筒３と１次燃焼室８間
を２次空気口を有する２次空気制御板１０で仕切
つている。
おり、燃焼筒３下部で燃焼筒３と１次燃焼室８間
を２次空気口を有する２次空気制御板１０で仕切
つている。
１１は１次燃焼室８内に１次炎孔７と対向して
設けられたフレームロツドであり、１２は燃焼部
の左右、下部を仕切る仕切板であり、１３はガス
ノズルである。１４，１５は１次炎孔７部、２次
炎孔９に形成される１次燃焼炎、２次燃焼炎であ
る。
設けられたフレームロツドであり、１２は燃焼部
の左右、下部を仕切る仕切板であり、１３はガス
ノズルである。１４，１５は１次炎孔７部、２次
炎孔９に形成される１次燃焼炎、２次燃焼炎であ
る。
上記構成において、ガスノズル１３から噴出さ
れたガスは、周囲の空気を１次空気として吸引し
ながらブンゼンバーナ６の吸込口部より吸込ま
れ、１次燃焼室８内の１次炎孔７部でほとんど１
次空気のみによる１次燃焼が行なわれる。
れたガスは、周囲の空気を１次空気として吸引し
ながらブンゼンバーナ６の吸込口部より吸込ま
れ、１次燃焼室８内の１次炎孔７部でほとんど１
次空気のみによる１次燃焼が行なわれる。
今、１次燃料は燃焼過剰で行なわれるので、２
次炎孔９で周囲の空気を２次空気として供給され
２次燃焼を完結する。
次炎孔９で周囲の空気を２次空気として供給され
２次燃焼を完結する。
燃焼時には、温風用の送風機４が回転し、燃焼
筒３の上部を通つて燃焼ガスを吸引しながら温風
吹出ガイド５から吹出される。又、送風の一部は
燃焼筒３の下部を通つて、燃焼体２の下部を冷却
し温風吹出しガイド５から吹出される。
筒３の上部を通つて燃焼ガスを吸引しながら温風
吹出ガイド５から吹出される。又、送風の一部は
燃焼筒３の下部を通つて、燃焼体２の下部を冷却
し温風吹出しガイド５から吹出される。
この時、送風機４の送風圧によつて燃焼筒３内
はわずかの負圧になり、２次空気供給に必要な開
口を有する２次空気制御板１０が燃焼筒３の下部
に設けられているので、燃焼体２のブンゼンバー
ナ６部との間に圧力差が生じ、その圧力差によつ
て１次燃焼室８内へブンゼンバーナ６の吸込口か
ら空気の流入が生じ、それがガスノズル１３から
噴出する燃料による１次空気吸引量にプラスされ
る。
はわずかの負圧になり、２次空気供給に必要な開
口を有する２次空気制御板１０が燃焼筒３の下部
に設けられているので、燃焼体２のブンゼンバー
ナ６部との間に圧力差が生じ、その圧力差によつ
て１次燃焼室８内へブンゼンバーナ６の吸込口か
ら空気の流入が生じ、それがガスノズル１３から
噴出する燃料による１次空気吸引量にプラスされ
る。
第３図、第４図は本発明の２次空気制御板を有
る燃焼装置と従来のブンゼンバーナを用いた燃焼
装置の特性を示す。
る燃焼装置と従来のブンゼンバーナを用いた燃焼
装置の特性を示す。
第３図において、縦軸はＰa（１次空気比）と
Ｉf（イオン電流）特性を示し、横軸はP2（ガス
２次圧）を示す。曲線Ａ，ａは、本発明によるＰ
a特性、Ｉf特性を示し、曲線Ｂ，ｂは従来例によ
るＰa特性、Ｉf特性を示す。
Ｉf（イオン電流）特性を示し、横軸はP2（ガス
２次圧）を示す。曲線Ａ，ａは、本発明によるＰ
a特性、Ｉf特性を示し、曲線Ｂ，ｂは従来例によ
るＰa特性、Ｉf特性を示す。
即ち、本発明の燃焼装置によれば、P2の小さな
時（燃焼量小の時）のＰaは増加する傾向になる
のでＩf値は燃焼量の減少にもかかわらずほぼ一
定の値を確保することが出来る。一方、従来例に
よれば、P2が小さな時にはＰaも減少しＩf値も小
さくなる。
時（燃焼量小の時）のＰaは増加する傾向になる
のでＩf値は燃焼量の減少にもかかわらずほぼ一
定の値を確保することが出来る。一方、従来例に
よれば、P2が小さな時にはＰaも減少しＩf値も小
さくなる。
第４図においては、縦軸にＩf値、横軸に雰囲
気O2％を示し、曲線Ｃ，C′は本発明の燃焼装置
におけるP2が大、小時におけるO2―Ｉf特性、曲
線ｄ，d′は従来例における同じ特性を示す。ある
Ｉf値Ｉfpで燃焼を制御したとすれば本発明によ
ればｌの範囲、従来例でなl′の範囲で燃焼が制御
されることになる。
気O2％を示し、曲線Ｃ，C′は本発明の燃焼装置
におけるP2が大、小時におけるO2―Ｉf特性、曲
線ｄ，d′は従来例における同じ特性を示す。ある
Ｉf値Ｉfpで燃焼を制御したとすれば本発明によ
ればｌの範囲、従来例でなl′の範囲で燃焼が制御
されることになる。
本発明の燃焼装置によれば、雰囲気O2濃度の
低下により１次燃焼炎の１次空気量は可燃限界以
下になるのでイオン電流値は急激の変化をし、か
つ、２次空気制御板１０で、燃焼量の可変時にお
けるイオン電流の初期値をほぼ一定にしているの
で非常に狭い雰囲気O2濃度範囲で燃焼を制御出
来るものである。さらに、１次燃焼における１次
空気量が可燃限界以下になつても、２次炎孔でブ
ンゼン燃焼を行うので不完全燃焼状態になるのは
雰囲気O2濃度がさらに低下してからであるので
安全性を一層高めることが可能である。
低下により１次燃焼炎の１次空気量は可燃限界以
下になるのでイオン電流値は急激の変化をし、か
つ、２次空気制御板１０で、燃焼量の可変時にお
けるイオン電流の初期値をほぼ一定にしているの
で非常に狭い雰囲気O2濃度範囲で燃焼を制御出
来るものである。さらに、１次燃焼における１次
空気量が可燃限界以下になつても、２次炎孔でブ
ンゼン燃焼を行うので不完全燃焼状態になるのは
雰囲気O2濃度がさらに低下してからであるので
安全性を一層高めることが可能である。
以上のように本発明によればブンゼンバーナを
１次燃焼、２次燃焼に分割して２段燃焼にしたの
で、火炎温度が低くなり、かつ１次燃焼は現論空
気量以下なので酸素量が少なくブンゼンバーナの
低NOx化がはかれる。
１次燃焼、２次燃焼に分割して２段燃焼にしたの
で、火炎温度が低くなり、かつ１次燃焼は現論空
気量以下なので酸素量が少なくブンゼンバーナの
低NOx化がはかれる。
また、燃焼検知素子は、１次燃焼の行なわれる
１次燃焼室内の１次炎孔部に対向して設けている
ので、雰囲気O2濃度の低下や１次空気口詰りに
より不完全燃焼状態になる以前に燃焼状態の変化
を検出出来るので燃焼装置の安全性を極めて高め
ることが出来る。
１次燃焼室内の１次炎孔部に対向して設けている
ので、雰囲気O2濃度の低下や１次空気口詰りに
より不完全燃焼状態になる以前に燃焼状態の変化
を検出出来るので燃焼装置の安全性を極めて高め
ることが出来る。
さらに、２次燃焼炎に対する２次空気の供給は
２次空気制御板によつてフアンの吸引やドラフト
によつて多量に供給され２次燃焼炎を乱し燃焼を
悪化させることがない様に２次空気を２次燃焼炎
に略平行に適量供給するので、前記１次燃焼状態
の悪化を燃焼検知素子で検出するまでの過程にお
いて２次燃焼は安定した燃焼を得る効果を一一層
高めることができる。
２次空気制御板によつてフアンの吸引やドラフト
によつて多量に供給され２次燃焼炎を乱し燃焼を
悪化させることがない様に２次空気を２次燃焼炎
に略平行に適量供給するので、前記１次燃焼状態
の悪化を燃焼検知素子で検出するまでの過程にお
いて２次燃焼は安定した燃焼を得る効果を一一層
高めることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す燃焼装置のガ
スフアンヒータの側断面図、第２図は燃焼部の要
部正面断面図、第３図、第４図は本発明の燃焼装
置と従来例の特性を示す特性図である。 ３……燃焼筒、６……ブンゼンバーナ、７……
１次炎孔、８……１次燃焼室、９……２次炎孔、
１０……２次空気制御板、１１……燃焼検知素子
（フレームロツド）。
スフアンヒータの側断面図、第２図は燃焼部の要
部正面断面図、第３図、第４図は本発明の燃焼装
置と従来例の特性を示す特性図である。 ３……燃焼筒、６……ブンゼンバーナ、７……
１次炎孔、８……１次燃焼室、９……２次炎孔、
１０……２次空気制御板、１１……燃焼検知素子
（フレームロツド）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ １次空気の吸込部、混合管部、混合気均圧
部、複数の１次炎孔を有する１次炎孔部で構成さ
れたブンゼンバーナと、少なくとも前記１次炎孔
部を覆う単一の１次燃焼室を形成し、かつこの１
次燃焼室の下流側に２次炎孔を有する容器と、前
記１次燃焼室内の１次炎孔部と対向して設けた燃
焼検知素子と、前記２次炎孔部を囲繞し、上下面
を開口した燃焼筒と、この燃焼筒の上端外に配置
し、温風吹出しガイドへ風を送り、かつその送風
圧により前記燃焼筒内に空気誘引作用を生じさせ
る送風機と、２次燃焼炎と略平行に前記燃焼筒内
へ２次空気を案内する２次空気口を有し、かつ前
記燃焼筒の下面開口に設けた２次空気制御板とか
らなる燃焼装置。 ２ 燃焼検知素子にフレームロツドを用いた特許
請求の範囲第１項記載の燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56035702A JPS57150718A (en) | 1981-03-11 | 1981-03-11 | Combustion device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56035702A JPS57150718A (en) | 1981-03-11 | 1981-03-11 | Combustion device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57150718A JPS57150718A (en) | 1982-09-17 |
| JPS6245446B2 true JPS6245446B2 (ja) | 1987-09-26 |
Family
ID=12449199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56035702A Granted JPS57150718A (en) | 1981-03-11 | 1981-03-11 | Combustion device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57150718A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59158911A (ja) * | 1983-03-02 | 1984-09-08 | Kaneko Agricult Mach Co Ltd | バ−ナにおける燃焼制御装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5236299B2 (ja) * | 1972-08-28 | 1977-09-14 | ||
| JPS5336524Y2 (ja) * | 1973-08-20 | 1978-09-06 | ||
| JPS5939646B2 (ja) * | 1976-04-16 | 1984-09-25 | 松下電器産業株式会社 | 燃焼安全装置 |
| JPS5939647B2 (ja) * | 1976-05-06 | 1984-09-25 | 松下電器産業株式会社 | 燃焼安全装置 |
| JPS52143524A (en) * | 1976-05-25 | 1977-11-30 | Toshiba Corp | Gas burner |
| JPS56105246A (en) * | 1980-01-23 | 1981-08-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Stove with fan |
-
1981
- 1981-03-11 JP JP56035702A patent/JPS57150718A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57150718A (en) | 1982-09-17 |
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