CN102563715A - 炉具用燃烧器 - Google Patents

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Abstract

提供一种炉具用燃烧器，具有在设于燃烧器主体上的燃烧器头的外周面形成开口的上下2层火焰口，可自由地切换为仅对下层火焰口供给气体的状态和对上层火焰口也供给气体的状态，在对上层火焰口的气体供给开始时，使火焰从下层火焰口移向上层火焰口，可防止向上层火焰口移火时的回火，且也不产生较大的点火声。将下层火焰口的一部分作为上下方向尺寸大于其它下层火焰口、且上端较其它下层火焰口的上端更位于上方的移火火焰口。将移火火焰口的上端与上层火焰口的下端之间的上下方向距离设定为：移火火焰口的上下方向尺寸的2.5倍以下范围内的、且可防止在从上层火焰口的实际喷出气体量成为防止回火所需的规定量以上之前向上层火焰口移火的距离。

Description

炉具用燃烧器
技术领域
本发明涉及炉具用燃烧器，其具有在设于燃烧器主体上的燃烧器头的外周面上形成开口的上下2层火焰口。
现有技术
以往，作为这种炉具用燃烧器，已知有以下结构：可自由地切换到仅对下层火焰口供给气体的状态和对上层火焰口也供给气体的状态，并且开始对上层火焰口供给气体时，使火焰从下层火焰口移向上层火焰口(例如，参照专利文献1)。在该结构中，具有能够在仅以下层火焰口燃烧的弱火至以下层与上层的两处火焰口燃烧的强火之间广范围地调节火力的优点。
在此，专利文献1所记载的结构中，将下层火焰口与上层火焰口之间的上下方向距离设定为下层火焰口的上下方向尺寸的3倍以上，尽量降低下层火焰口的位置，以便尽量减弱仅以下层火焰口燃烧时对被加热物的火力。然而，在此结构中，对上层火焰口开始供给气体时，向上层火焰口的移火迟缓，在该期间内自上层火焰口放出的大量气体一下子被点燃，容易产生较大的点火声。
为消除这样的问题，有人曾考虑将下层火焰口一部分作为上下方向尺寸大于其它下层火焰口、且其上端较其它下层火焰口的上端更位于上方的移火火焰口，使火焰自移火火焰口迅速地移到上层火焰口。然而，发现如果如此地设置移火火焰口使火焰迅速地移向上层火焰口，在上层火焰口会容易发生回火。即，开始对上层火焰口供给气体时，即使将对上层火焰口的供给气体量急增至防止上层火焰口处的回火所需的规定量，但是，自上层火焰口喷出的气体量增加至规定量也多少需要时间。并且，若在自上层火焰口喷出的实际喷出气体量增加至规定量之前从下层火焰口进行移火，则燃烧速度会超过自上层火焰口喷出的气体喷出速度而产生回火。
专利文献
专利文献1：日本特许第3586974号公报(图3)
发明内容
本发明鉴于以上问题点而做出，其目的在于提供一种炉具用燃烧器，可防止火焰自下层火焰口移向上层火焰口时的回火，并且，也不产生较大的点火声。
为解决上述课题，本发明系一种炉具用燃烧器，具有在设置于燃烧器主体上的燃烧器头的外周面形成开口的上下2层火焰口，可自由地切换为仅对下层火焰口供给气体的状态和对上层火焰口也供给气体的状态，在对上层火焰口的气体供给开始时，使火焰从下层火焰口移向上层火焰口，其中，将下层火焰口的一部分作为移火火焰口，该移火火焰口的上下方向尺寸大于其它下层火焰口、且其上端较其它下层火焰口的上端更位于上方；将移火火焰口的上端与上层火焰口的下端之间的上下方向距离设定为：移火火焰口的上下方向尺寸的2.5倍以下范围内的、且可防止在从上层火焰口的实际喷出气体量成为防止上层火焰口处的回火所需的规定量以上之前使火焰从移火火焰口移向上层火焰口的距离。
在此，如果移火火焰口的上端与上层火焰口的下端之间的上下方向距离过短，在开始对上层火焰口供给气体时，即使对上层火焰口的供给气体量急增至防止上层火焰口处的回火所需的规定量，也有可能在从上层火焰口的实际喷出气体量成为规定量以上之前火焰从移火火焰口移向上层火焰口，而发生回火。另一方面，在本发明中，移火火焰口的上端与上层火焰口的下端之间的上下方向距离被设定为可防止在从上层火焰口的实际喷出气体量成为防止上层火焰口处的回火所需的规定量以上之前火焰从移火火焰口移向上层火焰口的距离，因此，可防止移火时的回火。此外，若上述上下方向距离是移火火焰口的上下方向尺寸的1.5倍以上，就可以防止在从上层火焰口的实际喷出气体量成为防止上层火焰口处的回火所需的规定量以上之前火焰从移火火焰口移向上层火焰口。并且，若上述上下方向距离超过移火火焰口上下方向尺寸之2.5倍，则向上层火焰口的移火过于迟缓，在此期间内从上层火焰口放出的大量气体一下子被点燃，有可能产生较大的点火声。相对于此，在本发明中，上述上下方向距离设定为移火火焰口的上下方向尺寸的2.5倍以下，因此，向上层火焰口的移火不会过于迟缓，不发生较大的点火声。
此外，成为上下方向尺寸较大的移火火焰口的只是下层火焰口的一部分，移火火焰口以外的下层火焰口的上端位置可以不考虑向上层火焰口的移火而设定为充分低。因此，可充分减弱仅以下层火焰口燃烧时对被加热物的火力，可确保较宽的火力调节范围。
而且，在本发明中，也可以在燃烧器头的外周面形成从移火火焰口的上端朝径向外侧伸出的向下的悬伸面。并且，若将悬伸面相对于移火火焰口上端的、朝径向外侧的伸出量设定为移火火焰口的上下方向尺寸的1/3倍以上，就可以抑制在移火火焰口产生的火焰升起，即使将上述上下方向距离设定为比移火火焰口的上下方向尺寸的1.5倍短，也可以防止在从上层火焰口的实际喷出气体量成为防止上层火焰口处的回火所需的规定量以上之前火焰从移火火焰口移向上层火焰口。在此，缩短上述上下方向距离，会加大上层火焰口的上下方向尺寸，有利于增加强火时的火力。此外，如果悬伸面相对于移火火焰口上端的、朝径向外侧的伸出量超过移火火焰口的上下方向尺寸的1倍，就会产生向上层火焰口的移火不良状况，因此，此伸出量应该设定为移火火焰口的上下方向尺寸的1/3～1倍。
而且，将与载置于炉具顶板上的火撑子的多个火撑子爪位于同一方位的燃烧器头的圆周方向多处部分作为火撑子爪对齐部分，若在火撑子爪对齐部分形成上层火焰口，在上层火焰口产生的火焰会接触火撑子爪而发生不完全燃烧。因此，优选在各火撑子爪对齐部分不形成上层火焰口、而仅形成下层火焰口。再者，形成于火撑子爪对齐部分的下层火焰口的上下方向尺寸需相对较小，以使火焰不接触火撑子爪。因此，仅以下层火焰口燃烧时，在火撑子爪对齐部分产生的热量相对于其它部分降低了，热分布不均匀。在此，若在邻接各火撑子爪对齐部分的圆周方向部分形成移火火焰口，就可以利用在移火火焰口产生的较大火焰补偿火撑子爪对齐部分的热量降低，可实现仅以下层火焰口燃烧时的热分布均匀化。
附图说明
图1是具备本发明的第1实施方式的炉具用燃烧器的炉具的剖视图。
图2是第1实施方式的炉具用燃烧器的立体图。
图3是第1实施方式的炉具用燃烧器主要部位的侧视图。
图4是沿图3的IV-IV线剖切的剖视图。
图5是表示对下层火焰口与上层火焰口供给的气体量变化特性的曲线图。
图6是第2实施方式的炉具用燃烧器的相当于图4的剖视图。
图7是第3实施方式的炉具用燃烧器的相当于图4的剖视图。
附图标记说明
A、炉具主体    B、顶板
C、火撑子      C2、火撑子爪
1、炉具用燃烧器       2、燃烧器主体
3、燃烧器头           3a、火撑子爪对齐部分
36、悬伸面            4U、上层火焰口
4L、下层火焰口        4La、移火火焰口
LH、移火火焰口的上端与上层火焰口的下端间的上下方向距离
Lh、移火火焰口的上下方向尺寸
R、悬伸面的伸出量
具体实施方式
参照图1可知，A是炉具主体，B是覆盖炉具主体A的上表面的顶板，面对开设于顶板B的燃烧器用开口B1设置了炉具用燃烧器1。而且，在顶板B上，围绕着燃烧器用开口B1载置有火撑子C，该火撑子C用于载置由炉具用燃烧器1加热的锅等被加热物。此外，火撑子C由环状的火撑子框架C1和呈放射状地安装于火撑子框架C1上的多个火撑子爪C2构成。
炉具用燃烧器1包含插入贯通燃烧器用开口B1的燃烧器主体2和燃烧器主体2上的燃烧器头3。在燃烧器头3的外周面，如图2所示，隔着圆周方向的间隔开设有多个上下2层的火焰口4U、4L。另外，将与火撑子C的多个火撑子爪C2位于同一方位的燃烧器头3的圆周方向多处部分作为火撑子爪对齐部分3a，为防止火焰接触火撑子爪C2而导致不完全燃烧，在各火撑子爪对齐部分3a不形成上层火焰口4U、而仅形成下层火焰口4L。
燃烧器主体2由外侧筒体21、中间筒体22和内侧筒体23这内外3重筒体构成。在外侧筒体21上设有自其上端部外周垂下的裙部21a。并且，在裙部21a外插覆盖顶板B的燃烧器用开口B1的罩环D，利用该罩环D可以防止煮沸溢出汤汁从燃烧器用开口B1进入。而且，在火撑子C的火撑子框架C1内周的圆周方向的1处或多处设置突起部C3，并且在罩环D的外周形成用于嵌合突起部C3的缺口D1，由此可决定火撑子C的相位。
燃烧器头3包括在内周垂直设置了嵌合到燃烧器主体2的中间筒体22中的筒部31a的环状下燃烧器头构件31、和在下表面垂直设置了嵌合到燃烧器主体2的内侧筒体23中的筒部32a的圆板状上燃烧器头构件32。在下燃烧器头构件31的上表面外周部直立设置有用于安置上燃烧器头构件32的上环状壁33。在上环状壁33上，隔着圆周方向的间隔形成有从其上端面朝着下方凹陷的、成为上层火焰口4U的多个槽。并且，这些槽的上端被上燃烧器头构件32封闭，由此，在下燃烧器头构件31与上燃烧器头构件32之间区划形成上层火焰口4U。
而且，在下燃烧头构件31的下表面外周部，垂直设置有安置到燃烧器主体2的外侧筒体21上端部的下环状壁34。在下环状壁34上隔着圆周方向的间隔形成有自其下端面朝着上方凹陷的、成为下层火焰口4L的多个槽。此外，这些槽的下端由外侧筒体21的上端部封闭，由此，在燃烧器主体2与下燃烧器头构件31之间区划形成下层火焰口4L。
此外，如图3所明示，下层火焰口4L具有上下方向尺寸不同的多种火焰口。并且，为防止火焰接触到火撑子爪C2，形成于各火撑子爪对齐部分3a的下层火焰口4L的上下方向尺寸较小，而且，在火撑子爪对齐部分3a之间的圆周方向部分，形成有上下方向尺寸较大的下层火焰口4L。此外，若连续地形成如此大尺寸的下层火焰口4L，则燃烧性会恶化，因此，交替形成较大的下层火焰口4L与较小的下层火焰口4L。
而且，在邻接各火撑子爪对齐部分3a的圆周方向部分形成的下层火焰口4L，其上下方向尺寸最大，成为其上端比其它下层火焰口4L的上端更位于上方的移火火焰口4La。具体而言，移火火焰口4La以外的下层火焰口4L的上下方向尺寸小于下环状壁34的上下方向尺寸，移火火焰口4La的上下方向尺寸与下环状壁34的上下方向尺寸相同。而且，在燃烧器头3的外周面的上层火焰口4U与下层火焰口4L之间的部分、即上环状壁33与下环状壁34之间的下燃烧器头构件31的外周面部分，形成有朝径向外侧稍微伸出的伸出部35。
炉具用燃烧器1还具备：上层火焰口4U用的第1混合管5U，连通到燃烧器主体2的中间筒体22与内侧筒体23之间的空间；以及下层火焰口4L用的第2混合管5L，连通到燃烧器主体2的外侧筒体21与中间筒体22之间的空间。参照图2可知，经由从共通的气体供给通路6分支的第1分支通路6U，对第1混合管5U供给燃料气体，经由从气体供给通路6分支的第2分支通路6L，对第2混合管5L供给燃料气体。并且，在第1混合管5U与第2混合管5L内混合燃料气体和由各混合管5U、5L吸入的一次空气，来自第1混合管5U的混合气体经由燃烧器主体2的中间筒体22与内侧筒体23之间的空间、以及下燃烧器头构件31与上燃烧器头构件32之间的空间后，从上层火焰口4U喷出，来自第2混合管5L的混合气体经由燃烧器主体2的外侧筒体21与中间筒体22之间的空间、以及外侧筒体21与下燃烧器头构件31之间的空间后，从下层火焰口4L喷出。
在气体供给通路6中插设有点火时开启、熄火时关闭的源阀7，在第1分支通路6U与第2分支通路6L中，插设有与由省略图示的火力调节用的控制杆或旋钮构成的操作构件联动而改变开度的第1流量调节阀8U及第2流量调节阀8L。操作构件可以从弱火位置操作至强火位置。若将操作构件从弱火位置操作至强火位置，则第2流量调节阀8L的开度从最小开度起逐渐增加。并且，供给下层火焰口4L的供给气体量如图5中以a线所示，从防止下层火焰口4L处的回火所需的规定最小量QLmin逐渐增至最大量QLmax。另一方面，第1流量调节阀8U在操作构件到达规定的中间位置之前不开阀，在超过中间位置时急速开启至规定开度，通过之后的向强火位置的操作，开度逐渐增加。并且，将操作构件从弱火位置操作至强火位置时，如图5中以b线所示，在到达中间位置之前不对上层火焰口4U供给气体，在超过中间位置时，对上层火焰口4U的供给气体量急增至防止上层火焰口4U处的回火所需的规定最小量QUmin，其后渐增至最大量QUmax。
若具体说明，下层火焰口4L的合计面积为163.5mm2、上层火焰口4U的合计面积为256.6mm2时，设定成QLmin为330kcal/h(就火焰口负载而言为2.0kcal/h/mm2)，QLmax为740kc al/h(就火焰口负载而言为4.5kcal/h/mm2)，QUmin为850kcal/h(就火焰口负载而言为3.3kcal/h/mm2)，QUmax为3810kcal/h(就火焰口负载而言为14.8kcal/h/mm2)。
在上层火焰口4U也燃烧时，在火焰从移火火焰口4La移到上层火焰口4U之前，操作操作构件使其越过中间位置而位于强火位置侧。一旦越过中间位置，对上层火焰口4U的供给气体量急增至QUmin，但是，从上层火焰口4U喷出的实际气体量增加至QUmin为止，多少需要时间。其结果，在操作构件到达从中间位置朝强火位置侧位移了一定量的图5中c所示位置之前，自上层火焰口4U的实际喷出气体量无法瞬间增加至QUmin。并且，在自上层火焰口4U的实际喷出气体量成为QUmin以上之前，若使火焰从移火火焰口4La移向上层火焰口4U，燃烧速度会超过自上层火焰口4U的气体喷出速度，产生回火。
在此，设移火火焰口4La的上端与上层火焰口4U的下端之间的上下方向距离为LH、移火火焰口4La的上下方向尺寸为Lh，如果LH＜1.5Lh，则操作操作构件使其越过中间位置而位于强火位置时，在达到图5的c位置之前、即自上层火焰口4U的实际喷出气体量成为QUmin以上之前，火焰从移火火焰口4La移向上层火焰口4U，有产生回火的可能性。另一方面，经实验确认，若LH≥1.5Lh，即可防止在自上层火焰口4U的实际喷出气体量成为QUmin以上之前火焰从移火火焰口4La移向上层火焰口4U，不发生回火。此外，若LH＞2.5Lh，则向上层火焰口4U的移火过度迟缓，在此期间从上层火焰口4U放出的大量气体一下子点火，有产生较大点火声的可能性。另一方面，亦经实验确认，若LH≤2.5Lh，则向上层火焰口4U的移火不会过度迟缓，不产生较大的点火声。因此，为了防止火焰从移火火焰口4La移向上层火焰口4U时的回火和较大的点火声，需要使1.5Lh≤LH≤2.5Lh。在本实施方式中，设定LH约为2Lh。
而且，在本实施方式中，成为上下方向尺寸较大的移火火焰口4La的只是下层火焰口4L的一部分，移火火焰口4La以外的下层火焰口4L的上端位置可以不考虑向上层火焰口4U的移火而充分降低。因此，能够充分减弱仅以下层火焰口4L燃烧时的对被加热物的火力，可以较宽地确保火力调节范围。
而且，形成于火撑子爪对齐部分3a的下层火焰口4L的上下方向尺寸设计成较小，所以，仅以下层火焰口4L燃烧时，在火撑子爪对齐部分3a产生的热量比其它部分减少。然而，在本实施方式中，在邻接各火撑子爪对齐部分3a的圆周方向两侧部分形成移火火焰口4La，因此，可以利用在移火火焰口4La产生的较大火焰来补充火撑子爪对齐部分3a的热量减少，实现仅以下层火焰口4L燃烧时的热分布均匀化。
其次，说明图6所示的第2实施方式和图7所示的第3实施方式。第2和第3实施方式的基本构成与上述第1实施方式相同，对于与第1实施方式相同的构件赋予与上述相同的标记。
第2实施方式与第1实施方式的不同点在于，将开设有下层火焰口4L的燃烧器头3的下部外周面(下环状壁34的外周面)较第1实施方式更朝径向内侧偏移，形成了从移火火焰口4La的上端向径向外侧伸出的向下的悬伸面36。而且，第3实施方式与第1实施方式的不同点在于，在上环状壁33与下环状壁34之间的下燃烧器头构件31的外周面部分形成的伸出部35的外径大于第1实施方式，形成了从移火火焰口4La的上端朝径向外侧伸出的向下的悬伸面36。
根据第2、第3实施方式，利用悬伸面36可以抑制在移火火焰口4La产生的火焰升起。因此，即使将移火火焰口4La的上端与上层火焰口4U的下端之间的上下方向距离LH设定为小于移火火焰口4La的上下方向尺寸Lh的1.5倍、例如1.3Lh，也可以防止在自上层火焰口4U的实际喷出气体量成为QUmin以上之前火焰移向上层火焰口4U，不会发生移火时的回火。并且，缩短LH会增大上层火焰口4U的上下方向尺寸，有利于增加在强火位置的火力。
此外，若将悬伸面36相对于移火火焰口4La上端的、朝径向外侧的伸出量设为R，且R＜Lh/3，则无法抑制在移火火焰口4La产生的火焰升起，若设定为LH＜1.5Lh，则有可能产生移火时的回火。此外，若R＞Lh，则会产生向上层火焰口4U的移火不良。因此，优选设定为Lh/3≤R≤Lh，在第2、第3实施方式设定R为约0.7Lh。

Claims (4)

1.一种炉具用燃烧器，具有在设置于燃烧器主体上的燃烧器头的外周面形成开口的上下2层火焰口，可自由地切换为仅对下层火焰口供给气体的状态和对上层火焰口也供给气体的状态，在对上层火焰口的气体供给开始时，使火焰从下层火焰口移向上层火焰口，其特征在于，
将下层火焰口的一部分作为移火火焰口，该移火火焰口的上下方向尺寸大于其它下层火焰口、且其上端较其它下层火焰口的上端更位于上方；
将移火火焰口的上端与上层火焰口的下端之间的上下方向距离设定为：移火火焰口的上下方向尺寸的2.5倍以下范围内的、且可防止在从上层火焰口的实际喷出气体量成为防止上层火焰口处的回火所需的规定量以上之前使火焰从移火火焰口移向上层火焰口的距离。
2.根据权利要求1所述的炉具用燃烧器，其特征在于，
上述上下方向距离设定为上述移火火焰口的上下方向尺寸的1.5～2.5倍。
3.根据权利要求1所述的炉具用燃烧器，其特征在于，
在上述燃烧器头的外周面形成有从上述移火火焰口的上端朝径向外侧伸出的向下的悬伸面，该悬伸面相对于移火火焰口上端的、朝径向外侧的伸出量设定为移火火焰口的上下方向尺寸的1/3～1倍，上述上下方向距离设定为比移火火焰口的上下方向尺寸的1.5倍更短。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的炉具用燃烧器，其特征在于，
将与载置于炉具顶板上的火撑子的多个火撑子爪位于同一方位的上述燃烧器头的圆周方向多处部分作为火撑子爪对齐部分，在各火撑子爪对齐部分不形成上述上层火焰口、而仅形成上述下层火焰口，在邻接各火撑子爪对齐部分的圆周方向部分形成上述移火火焰口。
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