CN101206031A

CN101206031A - 强制供气式燃烧装置

Info

Publication number: CN101206031A
Application number: CNA2007101514873A
Authority: CN
Inventors: 小代卓史; 高须芳彦
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2006-12-14
Filing date: 2007-10-24
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2027-10-24
Also published as: CN101206031B; EP1936272A1; JP4213742B2; US20080145806A1; US7955072B2; JP2008151362A

Abstract

一种强制供气式燃烧装置，在该装置中，在内置有燃烧器单元(2)的燃烧室(1)内，设置用隔板(3)与燃烧器单元配置部隔开的下部供气室(4)、和从供气室前端立起的前部一次空气室，来自与开设在供气室底面的供气口(4a)连接的燃烧鼓风机(6)的空气通过供气室流入一次空气室，再从一次空气室将一次空气供给到燃烧器单元的各燃烧器，可以使一次空气室内的压力分布均匀并能向所有燃烧器提供不会过多也不会过少的一次空气。在隔板下表面设有从隔板的对着供气口的部分的周边向隔板前缘延伸的多条突条(32₁、32₂)。越靠近供气口，各突条向下方突出的突出高度越小。在隔板的对着供气口的部分形成向上方凹的凹面形状。

Description

强制供气式燃烧装置

技术领域

本发明涉及由燃烧鼓风机供给一次空气的强制供气式燃烧装置。

背景技术

以往，作为这种燃烧装置，已知有这样的燃烧装置：在燃烧室内配置由在横向上并列设置的多个燃烧器构成的燃烧器单元的同时，还设置用隔板与燃烧器单元的配置部隔开的下部供气室、和从供气室的前端立起的前部一次空气室，来自与在供气室的底面开设的供气口连接的燃烧鼓风机的空气、通过供气室流入一次空气室，再将一次空气从一次空气室供给到燃烧器单元的各燃烧器(例如参照日本特开平7-313048号公报)。

可是，为了避免燃烧鼓风机和其他构件相互干涉，有时不得不将供气口开设在供气室底面的偏向横向一方的位置。在此，从燃烧鼓风机来的空气顺势流过供气室。因此，如果供气口开设在偏向横向一方的位置，在一次空气室内的压力分布变得不均匀，供向一部分燃烧器的一次空气的供给量变得过多或者变得过少。

发明内容

本发明即是鉴于以上问题点，提供一种强制供气式燃烧装置，该强制供气式燃烧装置可以使在一次空气室内的压力分布均匀化，并对所有燃烧器供给不会过多也不会过少的一次空气。

为了达到上述目的，本发明的强制供气式燃烧装置为：在燃烧室内、配置由在横向上并列设置的多个燃烧器构成的燃烧器单元的同时，还设置了用隔板与燃烧器单元的配置部隔开的下部供气室、和从供气室的前端立起的前部一次空气室，来自与在供气室的底面开设的进气口相连接的燃烧鼓风机的空气通过供气室流入一次空气室，再将一次空气从一次空气室供给到燃烧器单元的各燃烧器，在这样的强制供气式燃烧装置中，其特征在于，在隔板的下表面设置多个向下方突出的突条，该突条用于连接各上游侧划分点与各下游侧划分点；该上游侧划分点被在隔板的对着进气口的部分的周围的周向上隔有间隔地设置多个；该下游侧划分点也被在隔板前缘在横向上隔有间隔地设置多个。

根据本发明，从供气口流入的来自燃烧鼓风机的空气被分配流入由多条突条划分的供气室的多个区域。并且，即使供气口开设在偏向横向一方的位置，由于将各突条配置成使各区域的空气分配量成为使一次空气室中的压力分布均匀所必要的需要量，故可以使一次空气室的压力分布均匀，向所有燃烧器供给不会多也不会少的一次空气。

但是，在燃烧鼓风机相对于供气口的连接位置或者连接角度有偏差时，有可能出现对供气室的多个区域空气的分配量产生偏差，在一次空气室内的压力分布不均匀。

因此，在本发明中，优选是将隔板的对着供气口的部分做成向上方凹的凹面形状。如果这样，来自从供气口流入的燃烧鼓风机的空气暂时集中在隔板的对着供气口的凹面形状部分，产生压力分布均匀的静压区，空气从这里被分配到由多个突条划分出的供气室的多个区域。而且，即使燃烧鼓风机相对于供气口的连接位置或连接角度有偏差，由于来自燃烧鼓风机的空气集中到隔板的凹面形状部分而可以吸收燃烧鼓风机的连接位置或连接角度的偏差。因此，可以有效防止由燃烧鼓风机的连接位置或连接角度的偏差所造成的供向供气室的多个区域的空气分配量的偏差。

另外，在本发明中，优选是将各突条向下方突出的突出高度做成越靠近各上游侧划分点越小。由此，由多个突条划分出的供气室的多个区域在接近供气口的上游部分相互以大面积连通。因此，多个区域的上游部分的压力因相互连通而被均匀化，这样可以有效抑制因燃烧鼓风机相对于供气口的连接位置或连接角度的偏差造成的供向供气室的多个区域的空气分配量的偏差。

另外，在该情况下，优选是将各下游侧划分点的各突条向下方突出的突出高度设定成供气室高度尺寸的70％～100％；而将在各上游侧划分点的各突条向下方突出的突出高度设定成供气室高度尺寸的0～30％。

另外，在本发明中，优选是使连接着各上游侧划分点和相对于该各上游侧划分点横向偏置的各下游侧划分点的各突条的靠近各下游侧划分点的部分按规定长度向前后方向延伸。如果这样，得到使空气流朝向前方的整流，可以防止具有横向运动成分的空气流入到一次空气室。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的燃烧装置的立体图。

图2是表示实施方式的燃烧装置分解状态的立体图。

图3是表示沿图1的III-III线剖出的剖视侧视图。

图4是表示沿图3的IV-IV线剖出的剖视主视图。

图5是表示实施方式的燃烧装置所具有的隔板的俯视图。

具体实施方式

参照图1、图2，附图标记1是表示在上方配置有热水供应用换热器等的被加热物体(图中未示)的燃烧室，在燃烧室1内配置燃烧器单元2。

燃烧室1由底板11、后板12、左右侧板13、13、前板14与隔热板15构成，该后板12和左右侧板13、13为将一块板材弯折而形成的，该前板14安装于两侧板13、13的前端部之间的上部，该隔热板15覆盖后板12和两侧板13、13的上部内侧面。在前板14上安装有火花塞14a和火焰棒等火焰检测元件14b。

另外，在燃烧室1内，设置有用隔板3与燃烧器单元2的配置部隔开的下部供气室4、和如图3所示从供气室4的前端立起的一次空气室5。而且，在由燃烧室1的底板11构成的供气室4的底面上开设的供气口4a上连接着燃烧鼓风机6，从燃烧鼓风机6来的空气通过供气室4输送到一次空气室5。另外，在隔板3的周边部形成有许多个通气孔31。并且借助从供气室4通过通气孔31向上方喷出的空气，形成沿着燃烧室1内侧面流向比燃烧器单元2更靠上方的气幕。由此，燃烧排气不会接触燃烧室1的内侧面，从而防止由燃烧排气引起的燃烧室1的热损或腐蚀。

在此，参照图2、图3来说明燃烧鼓风机6与供气口4a的连接构造。在燃烧室1的底板11的下表面固定着包围供气口4a的鼓风机安装框16。在鼓风机安装框16上设置有后侧的狭缝16a和前侧的左右一对固定部16b，在各固定部16b上形成有螺纹孔16c。另一方面，在燃烧鼓风机6的吹出口61上外套固定着凸缘板62。在凸缘板62上设置有后侧的舌片部62a和前侧的左右一对的耳片部62b，在各耳片部62b上形成有安装孔62c。并且在将舌片部62a插入到狭缝16a的状态下，使各耳片部62b重合于各固定部16b的前表面，通过将螺钉63穿过安装孔62c而拧入螺纹孔16c，由此将燃烧鼓风机6连接到供气口4a。而且，在凸缘板62的上表面安装了在安装框16的内侧接触供气口4a的周缘部下表面的密封件64。

燃烧器单元2由横向中央的小燃烧器2a、和横向两侧的一对大燃烧器2b、2b构成。如图3、图4所示，这些各燃烧器2a、2b由在箱形燃烧器本体21的上表面安装具有许多火焰孔的陶瓷制燃烧板22而成的板型燃烧器构成。在燃烧器本体21前表面下部，开设了通过安装在燃烧器本体21前表面的阻尼板23上形成的阻力孔23a与一次空气室5连通的流入口24。而且，在燃烧器本体21内，设置从流入口24向后方延伸的下部混合室25、通过形成于混合室25的上面板25a的后部的开口25b与混合室25连通的上部的分布室26。在分布室26内，设有将其分隔为上下两室的分布板26a，在分布板26a上形成许多分布孔26b，由此使燃烧板22和分布板26a之间的分布室26的部分的压力分布均匀。而且，各燃烧器2a、2b的燃烧器本体21借助分布室26的侧壁与相邻燃烧器的燃烧器本体21成为一体。

一次空气室5的前表面由进气岐管7所闭塞，在该进气岐管7上设置面对各燃烧器2a、2b的流入口的气体喷嘴7a。这样，来自一次空气室5的一次空气与来自气体喷嘴7a的燃料气体一起流入各燃烧器2a、2b的混合室25。然后，燃料气体与一次空气在混合室25内混合，形成燃料浓度比理论空燃比稀薄的混合气，该混合气通过分布室26从燃烧板22的火焰孔喷出、完全一次燃烧。另外，在图1、图2中，省略了进气岐管7。

但是，将供气口4a开设在供气室4的偏向左侧的位置。在这种情况下，在一次空气室5内的压力分布变得不均匀，使得供向构成燃烧器单元2的一部分燃烧器的一次空气的供给量变得过多或者过少。

在此，在本实施方式中，如图5所示的布局那样在隔板3的下表面配置有向下方突出的第1与第2这两个突条32₁、32₂。即，在隔板3的对着供气口4a的部分的周围在周向上隔有间隔地设置、靠左侧的第1上游侧划分点A₁与靠右侧里面的第2上游侧划分点A₂，并在隔板3的前缘设置位于小燃烧器2a与左侧的大燃烧器2b的分界部的靠左侧的第1下游侧划分点B₁、和位于小燃烧器2a与右侧大燃烧器2b的分界部的靠右侧的第2下游侧划分点B₂。而后，将第1突条32₁设置成以曲线状连接第1上游侧划分点A₁与第1下游侧划分点B₁；将第2突条32₂设置成以曲线状连接第2上游侧划分点A₂与第2下游侧划分点B₂。另外，虽然各突条32₁、32₂可以用安装在隔板3下表面的板材构成，但也可以通过隔板3的拉深成形与隔板3一体地形成各突条32₁、32₂。

如果这样设置了突条32₁、32₂，供气室4被划分成其左侧面与第1突条32₁之间的第1区域、第1突条32₁与第2突条32₂之间的第2区域、第2突条32₂与供气室4的后面和右侧面之间的第3区域这三个区域，从供气口4a流入的来自燃烧鼓风机6的空气被分配流入这三个区域。并且，通过适当设定各上游侧划分点A₁、A₂与各下游侧划分点B₁、B₂的位置、和连接各上游侧划分点A1、A₂与下游侧划分点B₁、B₂的各突条32₁、32₂的布局线的形状，即使供气口4a开设在偏向左侧的位置，也可以使在一次空气室5内的压力分布均匀，并可向燃烧器单元2的所有燃烧器2a、2b供给不会过多也不会过少的一次空气。

但是，在由于鼓风机安装框16相对于底板11错位、或者螺钉63相对于在凸缘板62的耳片部62b上形成的安装孔62c有游隙等而引起燃烧鼓风机6对供气口4a的连接位置或连接角度有偏差时，则有可能会引起对供气室4的第1至第3区域的空气分配量的偏差，在一次空气室5内的压力分布不均匀。

因此，在本实施方式中，如图3、图4所示，将隔板3的对着供气口4a的部分做成向上方凹起的凹面形状。如果这样，从供气口4a流入的来自燃烧鼓风机6的空气暂时集中在隔板3的对着供气口4 a的凹面形状部分33，即产生压力分布均匀的静压区，空气从这里被分配到供气室4的第1至第3区域。而且，即使燃烧鼓风机6相对于供气口4a的连接位置或连接角度有偏差，通过来自燃烧鼓风机6的空气集中于隔板3的凹面形状部分3 3，可吸收燃烧鼓风机6的连接位置或连接角度的偏差。因此，可以有效防止因燃烧鼓风机6的连接位置或连接角度的偏差产生的供向供气室4的第1至第3区域的空气分配量的偏差。

另外，在本实施方式中，将各突条32₁、32₂向下方突出的突出高度做成越靠近各上游侧划分点A₁、A₂越小。如果这样，供气室4的第1至第3区域在靠近供气口4a的上游部分相互大面积连通。因此即使不能以凹面形状部分33完全吸收掉燃烧鼓风机6的连接位置和连接角度的偏差，由于第1至第3区域的上游部分的压力由于相互连通而均匀化，也可以防止供向第1至第3区域的空气的分配量产生偏差。这样，则不管与燃烧鼓风机6的连接位置和连接角度的有无偏差都使在一次空气室5内的压力分布均匀，并向燃烧器单元2的所有燃烧器2a、2b供给不会过多也不会过少的一次空气。

另外，优选是将在各下游侧划分点B₁、B₂的各突条32₁、32₂向下方突出的突出高度设定为供气室4的高度尺寸的70％～100％；而将在各上游侧划分点A₁、A₂的各突条32₁、32₂的向下方突出的突出高度设定为空气室4的高度尺寸的0～30％。

另外，由于第1和第2各下游侧划分点B₁、B₂相对于第1和第2各上游侧划分点A₁、A₂向右方偏置，因此在供气室4的第2、第3区域来自供气口4a的空气暂时向右方流动。因此，在本实施方式中，使连接第1和第2各上游侧划分点A₁、A₂与第1和第2各下游侧划分点B₁、B₂的第1和第2各突条32₁、32₂靠近下游侧划分点B₁、B₂的部分按规定长度向前后方向延伸。如果这样，可使得到使空气流朝向前方的整流，可防止具有向右方的运动成分的空气流入一次空气室5。

以上，参照附图说明了本发明的实施方式，但本发明不局限于此。例如，在上述实施方式中，在隔板3的下表面设置了两个突条32₁、32₂，但是也可以设置三个以上的突条。另外，在上述实施方式中，以完全一次燃烧式的板型燃烧器构成了燃烧器单元2的各燃烧器2a、2b，但是也可以在横向上并列设置以其长度方向为前后方向的多个本生灯构成燃烧器单元。这种情况下，在隔板3上形成许多分布孔，将来自燃烧鼓风机6的空气作为一次空气从供气室4通过一次空气室5供给到各燃烧器的同时，又将来自燃烧鼓风机6的空气作为二次空气通过分布孔供到燃烧器单元的配置部。在这种结构中，也可以通过在隔板3的下表面与上述实施方式一样地设置突条32₁、32₂，向各燃烧器供给不会过多也不会过少的一次空气。

Claims

1.一种强制供气式燃烧装置，在燃烧室内配置由在横向上并列设置的多个燃烧器构成的燃烧器单元，并且设有用隔板与燃烧器单元的配置部隔开的下部供气室、和从供气室的前端立起的前部一次空气室；来自与开设在供气室底面的供气口连接的燃烧鼓风机的空气通过供气室流入到一次空气室，再从一次空气室将一次空气供给到燃烧器单元的各燃烧器，其特征在于，

在隔板的下表面设有多条向下方突出的突条，这些突条用于连接各上游侧划分点和各下游侧划分点，其中各上游侧划分点被在隔板的对着进气口的部分的周围在周向上隔有间隔地设置多个；各下游侧划分点被在隔板前缘在横向隔有间隔地设置多个。

2.根据权利要求1所述的强制供气式燃烧装置，其特征在于，上述隔板的对着上述进气口的部分形成为向上方凹起的凹面形状。

3.根据权利要求1所述的强制供气式燃烧装置，其特征在于，越靠近上述各上游侧划分点，上述各突条的向下方突出的突出高度越小。

4.根据权利要求2所述的强制供气式燃烧装置，其特征在于，越靠近上述各上游侧划分点，上述各突条的向下方突出的突出高度越小。

5.根据权利要求3所述的强制供气式燃烧装置，其特征在于，在上述各下游侧划分点的各突条的向下方突出的突出高度设定为供气室高度尺寸的70～100％；在各上游侧划分点的各突条向下方突出的突出高度设定为供气室高度尺寸的0～30％。

6.根据权利要求4所述的强制供气式燃烧装置，其特征在于，在上述各下游侧划分点的各突条的向下方突出的突出高度设定为供气室高度尺寸的70～100％；在各上游侧划分点的各突条向下方突出的突出高度设定为供气室高度尺寸的0～30％。

7.根据权利要求1所述的强制供气式燃气装置，其特征在于，连接上述各上游侧划分点和相对于该各上游侧划分点横向偏置的上述各下游侧划分点的上述各突条的靠近各下游侧划分点的部分，按规定长度向前后方向延伸。