JP2005156099A - Burner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガス、石油等を燃料とするバーナに関するものである。 The present invention relates to a burner using gas, oil, or the like as fuel.
従来この種のバーナは、図4に示すように、同様に混合管40が反時計方向で略接線方向に連結された環状管41の内周側に複数の炎口42を設けたもので、環状管41の断面積は、混合管40との連結部近傍すなわち始端部43から反時計回りに徐々に縮小され、環状管41の終端部44近傍から時計回り方向にも徐々に断面積が縮小され、環状管41の中間部より環状管41の終端部44に近いところで最小断面積となるように構成されており、同様に環状管41内の予混合ガスの噴出圧力の均一化を図ると同時に、バーナのコンパクト性を確保するというものである(例えば特許文献1参照)。
しかしながら特許文献1に示された従来の構成では、混合管40との連結部近傍すなわち環状管41の始端部43から反時計回りに予混合ガスが流入し、また環状管41の終端部44から時計回りに予混合ガスが流入するというもので、両方の予混合ガスが衝突する部分に相当する炎口42では火炎長が小刻みに変化し、火炎が部分的に吹き飛び易くなる傾向があった。したがって、同様に、火炎長の長短部が発生して、安定的な燃焼性能を得ることが困難であった。
However, in the conventional configuration disclosed in
さらに、環状管41そのものの断面形状の構成だけで火炎分布を均一化させようとしているため、混合管40と環状管41の終端部44では、一部の予混合ガスが反時計回りに、混合管40と環状管41の連結部内に溢れ出し、混合管40と環状管41の連結部内で乱流や渦流が発生し、混合管40における燃焼空気の吸引抵抗が増加して不安定となり、炎口42からの火炎が間欠的に長短化現象を起こして黄炎を発生させたりして、火炎長を安定させることが難しかった。
Furthermore, since the flame distribution is made uniform only by the configuration of the cross-sectional shape of the annular tube 41 itself, a part of the premixed gas is mixed counterclockwise in the mixing tube 40 and the
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、混合管での安定した燃焼空気の吸引状態を確保し、良好な燃焼性能を達成できるバーナを提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a burner capable of ensuring a stable combustion air suction state in a mixing tube and achieving good combustion performance.
前記従来の課題を解決するために、本発明のバーナは、予混合ガスを導入する混合管と、内周面に複数の炎口を設けた環状管とを備え、前記混合管を前記環状管の略接線方向に連通させ、環状管から連通部への予混合ガスが逆流することを抑制する抵抗体を設けたものである。そして、抵抗体を、混合管と環状管の連通部またはその近傍の環状管内であって、混合管側に近い位置に設けたものである。 In order to solve the above-described conventional problems, the burner of the present invention includes a mixing tube for introducing a premixed gas and an annular tube having a plurality of flame ports on an inner peripheral surface, and the mixing tube is the annular tube. And a resistor that suppresses the backflow of the premixed gas from the annular tube to the communicating portion. Then, the resistor is provided in the communicating portion of the mixing tube and the annular tube or in the annular tube in the vicinity thereof, at a position close to the mixing tube side.
これによって、予混合ガスの大半は炎口から噴出し、一部が混合管と環状管の連通部内に溢れ出ようとするが、抵抗体によって低圧損状態で環状管内に戻されるため、混合管と環状管の連通部での乱流化、渦流化はほとんど発生せず、混合管での安定した燃焼空気の吸引が行われ、火炎長も安定した燃焼状態が実現できる。以上のように、環状管内に抵抗体を設けることによって、混合管での安定した燃焼空気の吸引性能を維持して、良好な燃焼性能を確保できるバーナを提供することができる。 As a result, most of the premixed gas is ejected from the flame opening, and a part of the premixed gas tends to overflow into the communication portion between the mixing tube and the annular tube, but is returned to the annular tube in a low-pressure loss state by the resistor. There is almost no turbulence or vortexing at the communicating part of the annular pipe, stable combustion air is sucked in the mixing pipe, and a combustion state with a stable flame length can be realized. As described above, by providing the resistor in the annular tube, it is possible to provide a burner that can maintain a stable combustion air suction performance in the mixing tube and ensure good combustion performance.
本発明のバーナは、混合管と環状管の連通部内への予混合ガスの逆流を抑制して、混合管での安定した燃焼空気の吸引状態を確保し、良好な燃焼性能を達成できるバーナを提供することができる。 The burner of the present invention is a burner that suppresses the backflow of the premixed gas into the communicating portion of the mixing tube and the annular tube, ensures a stable combustion air suction state in the mixing tube, and achieves good combustion performance. Can be provided.
第1の発明は、予混合ガスを導入する混合管と、内周面に複数の炎口を設けた環状管とを備え、前記混合管を前記管状管の略接線方向に連通させて、前記環状管から連通部へ予混合ガスが逆流することを抑制する抵抗体を設けたことにより、予混合ガスの大半は炎口から噴出し、一部が混合管と環状管の連通部内に溢れ出ようとするが、抵抗体によって環状管内に戻されるため、混合管と環状管の連通部での乱流化、渦流化はほとんど発生せず、混合管での安定した燃焼空気の吸引が行われ、火炎長も安定した燃焼状態が実現できる。 A first invention includes a mixing tube for introducing a premixed gas, and an annular tube having a plurality of flame ports on an inner peripheral surface thereof, wherein the mixing tube is communicated in a substantially tangential direction of the tubular tube, By providing a resistor that suppresses the backflow of the premixed gas from the annular tube to the communicating part, most of the premixed gas is ejected from the flame opening, and part of it overflows into the communicating part of the mixing tube and the annular tube. However, since it is returned to the annular pipe by the resistor, almost no turbulence or vortexing occurs at the communication part between the mixing pipe and the annular pipe, and stable combustion air is sucked in the mixing pipe. Also, a stable combustion state can be realized with a flame length.
第2の発明は、特に第1の発明で、抵抗体を、混合管と環状管の連通部またはその近傍の環状管内であって、混合管側に近い位置に設けたことにより、広い範囲の環状管内で大半の予混合ガスを炎口から噴出させることができ、混合管と環状管の連通部内に溢れ出ようとする予混合ガス量を最小にして抵抗体付近に流出させることができるため、抵抗体と予混合ガスの衝突抵抗を最小にできる。 The second invention is the first invention in particular, and the resistor is provided in a position close to the mixing tube side in the annular tube in the communication portion of the mixing tube and the annular tube or in the vicinity thereof. Because most of the premixed gas can be ejected from the flame port in the annular tube, and the amount of premixed gas that tends to overflow into the communicating portion between the mixed tube and the annular tube can be minimized and flow out to the vicinity of the resistor. The collision resistance between the resistor and the premixed gas can be minimized.
第3の発明は、特に第1または2の発明で、抵抗体を、環状管と一体で設けたことにより、環状管と混合管を一体化した部品を上下の二部品で成型して、両者を嵌合することによってバーナを容易に構成できる。 The third invention is the first or second invention, in particular, the resistor is provided integrally with the annular tube, so that a part in which the annular tube and the mixing tube are integrated is formed by two upper and lower parts. The burner can be easily configured by fitting the.
第4の発明は、特に第1から2の発明うちいずれか1つ発明で、炎口を、環状管の内周面に設けた複数のスリットで構成したことにより、炎口を打ち抜き加工で形成できるため、打ち抜き金型の変更だけで対応でき、環状管および混合管の構成を変化させずに炎口面積を増減できるため、容易にバーナの最大燃焼量を変化させることができる。 The fourth invention is the invention according to any one of the first to second inventions, and the flame mouth is formed by a plurality of slits provided on the inner peripheral surface of the annular tube, so that the flame mouth is formed by punching. Therefore, it is possible to cope with the change only by changing the punching die, and the flame area can be increased or decreased without changing the configuration of the annular tube and the mixing tube. Therefore, the maximum combustion amount of the burner can be easily changed.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1におけるバーナの上面図、図2は、同実施の形態における図1のA−A線の断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a top view of a burner according to
図1、図2において、バーナ1は、SUS304、SUS316、SUS321等のオーステナイト系ステンレス、またはSUS430、SUS436等のフェライト系ステンレスといった耐熱耐食性に優れた板厚0.5〜1mmの板金材料(本実施の形態の場合、0.5〜0.6mm)をプレス成型加工したもので、環状管2と予混合ガスを吸引するための混合管3を、環状管2の略接線方向に連通させたものである。環状管2と混合管3は、内周が環状の炎口板4と同じく内周が環状の底板5を嵌合して構成し、炎口板4は、内周側の上部を約75°程度上向きに傾斜させた環状の傾斜面6と、その下方の内周部に内周フランジ部7を構成している。さらに、傾斜面6にはスリット幅約0.55〜0.65mmで上下方向に縦長に開口するスリット状炎口部8が列設されている。一方、底板5は炎口板4に対応した形状となっており、バーナ1の外周部は外周嵌合部9で被覆嵌合され、内周部は斜め下方に傾斜させた内周嵌合部10を構成して、炎口板4の周囲を下側から被覆嵌合している。
1 and 2, the
一方、抵抗体11はL金具状の板剤で構成し、下面側を環状管2にスポット溶接などで固定している。この時、抵抗体11は、混合管3と環状管2の連通部またはその近傍であって、混合管3側に近い位置に設けられている。一方、スリット状炎口部8は、傾斜面6の上端部から一定の距離を隔てたところから設けられ、長スリット12からなる長スリット炎口群13の間に短スリット14からなる短スリット炎口群15を組合せて配置した構成である。
On the other hand, the resistor 11 is made of an L metal plate, and the lower surface side is fixed to the
以上のように構成されたバーナ1について、以下その動作、作用について説明する。
About the
まず、矢印のように予混合ガスが混合管3を通じてバーナ1内に導入されると、大半の予混合ガスは反時計回りに環状管2内に回り込みながら、スリット状炎口部8から均一に噴出する。そして、一部の予混合ガスは、反時計回りのまま流れて混合管3と環状管2の連通部内に溢れ出ようとするが、抵抗体11によって誘導されてスリット状炎口部8から噴出する。したがって、混合管3と環状管2の連通部内での乱流化、渦流化はほとんど発生せず、混合管3での安定した燃焼空気の吸引が行われ、燃焼空気量割合の安定した均一な予混合ガスがスリット状炎口部8から噴出する。
First, when the premixed gas is introduced into the
そして、何らかの点火手段によって着火され、均一で火炎長も安定した中央に向かう火炎を形成する。この時、スリット状炎口部8はスリット幅0.55〜0.65mm程度の細スリットで構成しているので、コンロ用バーナなどで通常設定される一次空気比の40〜50%よりも高一次空気比(例えば60〜80%)でも逆火しにくくなっており、ちなみに、バーナ1は耐熱耐食性に優れたステンレス板などで構成することにより、スリット状炎口部8のスリット幅は、通常は板厚の0.8〜1.2倍の範囲でプレス加工が可能であり、板厚によって炎口形状の選択の自由度を拡大させることができる。このため、水素と空気の混合物などのように燃焼速度の速い燃料の場合でも、バーナ1の板厚とスリット状炎口部8のスリット幅を最適化することが容易で、バーナ1の最大燃焼量を増減する場合でも、スリット長さやスリット数を変更することで対応が可能である。
And it is ignited by some ignition means, and forms the flame which goes to the center which was uniform and the flame length was stabilized. At this time, the slit-shaped flame opening 8 is formed of a thin slit having a slit width of about 0.55 to 0.65 mm, and thus is higher than 40 to 50% of the primary air ratio normally set by a burner for a stove or the like. Even with a primary air ratio (for example, 60 to 80%), it is difficult to backfire. Incidentally, the
本実施の形態の場合、板厚0.5〜0.6mmのステンレス鋼板を用い、一次空気比を65〜70%に設定している。このように、高一次空気比の予混合ガスを均一に導入できるため、バーナ1のスリット状炎口部8では均一かつ短炎化された中央に向かう火炎が形成できる。
In the case of the present embodiment, a stainless steel plate having a thickness of 0.5 to 0.6 mm is used, and the primary air ratio is set to 65 to 70%. In this way, since the premixed gas with a high primary air ratio can be introduced uniformly, the slit-like flame port 8 of the
以上のように、抵抗体11により混合管3での安定した燃焼空気の吸引状態を確保し、均一な火炎バランスと安定的な燃焼性能を同時に確保でき、最大燃焼量の増減にも容易に対応できるバーナ1を提供することができる。
As described above, the resistor 11 ensures a stable combustion air suction state in the
(実施の形態2)
図3は、本発明の実施の形態2におけるバーナの上面図である。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a top view of the burner according to the second embodiment of the present invention.
図3において、実施の形態1と異なる点は、バーナ20において、環状管21の一部の断面が狭くなって予混合ガスの通過がほとんどできないように構成され、この部分が抵抗体22となって環状管20と一体絞り成型されており、抵抗体22は、混合管3と環状管21の連通部またはその近傍であって、混合管3側に近い位置に構成されているところである。
In FIG. 3, the difference from the first embodiment is that the
なお実施の形態1と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
Note that components having the same reference numerals as those in
以上のように構成されたバーナ20について、以下その動作、作用について説明する。
About the
実施の形態1と同様に、矢印のように予混合ガスが混合管3を通じてバーナ20内に導入されると、大半の予混合ガスは反時計回りに環状管21内に回り込みながら、スリット状炎口部8から均一に噴出する。そして、一部の予混合ガスは、反時計回りのまま流れて混合管3と環状管21の連通部内に溢れ出ようとする。しかし、抵抗体22によって徐々に通路が狭められ、最終的には閉塞に近い状態になっているので、予混合ガスはスリット状炎口部8に誘導されて噴出する。したがって、混合管3と環状管21の連通部内での乱流化、渦流化はほとんど発生せず、混合管3での安定した燃焼空気の吸引が行われ、燃焼空気量割合の安定した均一な予混合ガスがスリット状炎口部8から噴出する。また、抵抗体22と環状管21が一体絞り構成となっているので、環状管21と混合管3を一体化した部品を上下の二部品で成型して、両者の嵌合によって部品点数の少ないバーナを容易に構成できる。
As in the first embodiment, when the premixed gas is introduced into the
以上のように、本発明にかかるバーナは、燃焼による熱膨張、収縮による炎口面積の変化や異常音の発生を比較的簡単な構成で防止し、同時にバーナの良好な燃焼性能を維持することができるため、これを加熱源とする調理器、給湯器、暖房機、焼却器など多くの用途に適用が可能である。 As described above, the burner according to the present invention prevents a change in the flame area due to thermal expansion and contraction due to combustion and the generation of abnormal noise with a relatively simple structure, and at the same time maintains good combustion performance of the burner. Therefore, it can be applied to many uses such as a cooker, a water heater, a heater, and an incinerator using this as a heating source.
1、20 バーナ
2、21 環状管
3 混合管
8 スリット状炎口部
11、22 抵抗体
DESCRIPTION OF
Claims (4)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003399052A JP2005156099A (en) | 2003-11-28 | 2003-11-28 | Burner |
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2003399052A JP2005156099A (en) | 2003-11-28 | 2003-11-28 | Burner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005156099A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7721726B2 (en) * | 2006-01-03 | 2010-05-25 | Lg Electronics Inc. | Gas radiation burner |
CN103982921A (en) * | 2014-04-25 | 2014-08-13 | 广东工业大学 | Cyclone combustion type energy-saving cooker |
JP2019184111A (en) * | 2018-04-05 | 2019-10-24 | リンナイ株式会社 | Cooking stove burner |
-
2003
- 2003-11-28 JP JP2003399052A patent/JP2005156099A/en active Pending
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