JP2010096363A - ガスマニホールド - Google Patents

Abstract

【課題】濃淡バーナを横方向に複数並設したバーナユニットのガスマニホールドにおいて、電磁弁の閉弁状態でのシール性を改善してガス漏れを防止する。
【解決手段】前方に開口するノズル室６２の後壁部の外面に、濃淡バーナ２の上下一対のガス流入口２１，２２に臨む上下一対のノズル６３，６４を横方向に複数対並設したノズルブロック６と、弁孔７１が開設された仕切り板７と、ガス流入室の前壁部に、弁孔７１を開閉する電磁弁８３を取り付けたバルブブロック８とを締結して構成されるガスマニホールドにおいて、ノズル室６２の後壁部の内面に、上下のノズル６３，６４間に位置させて、ノズル室６２の横方向全長に亘って延在するリブ６５を突設する。ノズルブロック６の曲げ剛性が高くなり、仕切り板７の反りがノズルブロック６に倣って矯正され、仕切り板に反りが有っても、この反りを矯正して、電磁弁の閉弁状態でのガス漏れを防止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、前端下部に上下一対のガス流入口を有する濃淡バーナを横方向に複数並設して成るバーナユニットに燃料ガスを供給するガスマニホールドに関する。

従来、この種のガスマニホールドとして、前方に開口する横長のノズル室を有し、ノズル室の後壁部の外面に、各濃淡バーナの上下一対のガス流入口に臨む上下一対のノズルを横方向に複数対並設すると共に、ノズル室を横方向に複数の小室に区画する隔壁を有するノズルブロックと、ノズルブロックの前面側にノズル室を前方から覆うようにして設けられ、ノズル室の複数の小室に夫々連通する複数の弁孔が開設された仕切り板と、仕切り板の前面側に設けられ、前方に凹入する横長のガス流入室を有し、ガス流入室の前壁部に、仕切り板の複数の弁孔を夫々開閉する複数の電磁弁を取り付けたバルブブロックとを備えるものは知られている(例えば、特許文献１参照)。

このものでは、何れかの電磁弁を開弁させると、この電磁弁に対応する弁孔を通してノズル室の小室に燃料ガスが供給され、この小室に連通する上下のノズルから濃淡バーナの上下のガス流入口に向けて燃料ガスが噴出する。そして、下側のガス流入口に燃料ガスと共に比較的多量の一次空気が吸引されて、燃料ガス濃度が希薄な淡混合気が生成され、濃淡バーナの上端の主炎口部から淡混合気が噴出して燃焼すると共に、上側のガス流入口に燃焼ガスと共に比較的少量の一次空気が吸引されて、燃料ガス濃度が濃い濃混合気が生成され、主炎口部の両脇の副炎口部から濃混合気が噴出して燃焼する。そして、開弁させる電磁弁の数に応じて燃焼する濃淡バーナの本数が切り替えられる。

ところで、コストダウンのためには、仕切り板としてロール材をプレス成形して成るものを用いることが望まれる。然し、ロール材は、プレス成形してもスプリングバックで反りを生ずる。そのため、ロール材を仕切り板として用いると、その反りに起因して、電磁弁の閉弁状態での弁孔のシール性が悪化し、ガス漏れを生じやすくなる。そこで、従来は、コストアップするにも拘らず、仕切り板として反りのない平板材を用いている。
特開２００５−３５１５８３号公報

本発明は、以上の点に鑑み、仕切り板に反りが有っても、この反りを矯正して、電磁弁の閉弁状態でのガス漏れを防止できるようにしたガスマニホールドを提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、前端下部に上下一対のガス流入口を有する濃淡バーナを横方向に複数並設して成るバーナユニットに燃料ガスを供給するガスマニホールドであって、前方に開口する横長のノズル室を有し、ノズル室の後壁部の外面に、ノズル室に連通し、各濃淡バーナの上下一対のガス流入口に臨む上下一対のノズルを横方向に複数対並設すると共に、ノズル室を横方向に複数の小室に区画する隔壁を有するノズルブロックと、ノズルブロックの前面側にノズル室を前方から覆うようにして設けられ、ノズル室の複数の小室に夫々連通する複数の弁孔が開設された仕切り板と、仕切り板の前面側に設けられ、前方に凹入する横長のガス流入室を有し、ガス流入室の前壁部に、仕切り孔の複数の弁孔を夫々開閉する複数の電磁弁を取り付けたバルブブロックとを備えるものにおいて、ノズル室の後壁部の内面に、上下のノズル間に位置させて、ノズル室の横方向全長に亘って延在するリブが突設されていることを特徴とする。

本発明によれば、リブによりノズルブロックの曲げ剛性が仕切り板やバルブブロックの曲げ剛性に比しかなり高くなる。そのため、ノズルブロックの前面に仕切り板を挟んでバルブブロックを締結する際に、仕切り板及びバルブブロックがノズルブロックに倣う。従って、ノズルブロックの前面の平面度を精度良く出しておけば、仕切り板に反りが有っても、この反りはノズルブロックに倣って矯正される。その結果、電磁弁の閉弁状態での弁孔のシール性が良好に確保され、ガス漏れを生じない。結局、仕切り板として、安価なロール材をプレス成形したものを用いることが可能になり、コストダウンを図ることができる。

更に、本発明では、リブによってノズル室の容積が減少する。そのため、バーナ消火後にノズル室からノズルを介して放出される燃料ガスによる臭いを低減することができる。

また、本発明においては、ノズル室の後壁部の外面に、リブに合致する凹溝が形成されていることが望ましい。これによれば、凹溝が一次空気の流通空間として機能して、一次空気の流れが改善される。

図１を参照して、１は燃焼筐であり、燃焼筐１内に、濃淡バーナ２を横方向(図１の紙面垂直方向)に複数並設して成るバーナユニットが配置されている。尚、図示しないが、燃焼筐１の上方には、給湯用熱交換器とこれより小型の暖房用熱交換器とが配置され、給湯兼暖房用の燃焼装置が構成される。

燃焼筐１内の下部には、バーナユニットの配置部に対し区画板３で区画された給気室４が設けられている。給気室４には、図外のファンから空気が供給される。給気室４に供給された空気の一部は、区画板３に形成した多数の小孔(図示せず)を介してバーナユニットの配置部に燃焼用二次空気として供給される。

区画板３の前端には、起立板部３ａが形成されており、給気室４の前部に、起立板部３ａに沿って上方にのびる一次空気室４ａが設けられている。一次空気室４ａの前面は、バーナユニットに燃料ガスを供給するガスマニホールド５で覆われている。各濃淡バーナ２の前端下部には、起立板部３ａに形成した開口を通して一次空気室４ａに連通する上下一対のガス流入口２１，２２が設けられている。そして、これらガス流入口２１，２２に向けてガスマニホールド５の後述するノズル６３，６４から燃料ガスが噴出される。

また、各濃淡バーナ２の上端には、前後方向に長手の炎口２３が設けられている。炎口２３は、図示しないが、下側のガス流入口２２に連なる主炎口部と、主炎口部の両脇に位置し、上側のガス流入口２１に連なる副炎口部とで構成されている。そして、各濃淡バーナ２の下側のガス流入口２２に燃料ガスと共に比較的多量の一次空気が吸引されて、燃料ガス濃度が希薄な淡混合気が生成され、この淡混合気が主炎口部から噴出して燃焼する。また、各濃淡バーナ２の上側のガス流入口２１に燃料ガスと共に比較的少量の一次空気が吸引されて、燃料ガス濃度が濃い濃混合気が生成され、この濃混合気が副炎口部から噴出して燃焼する。

ガスマニホールド５は、後側のノズルブロック６と、中間の仕切り板７と、前側のバルブブロック８と、ノズルブロック６と仕切り板７との間をシールする第１のパッキン９_１と、仕切り板７とバルブブロック８との間をシールする第２のパッキン９_２とを備えている。以下、その詳細について、図２〜図４も参照して説明する。

ノズルブロック６は、鋳造品であり、燃焼筐１の前面下部の周縁に接合するフランジ部６１と、フランジ部６１内で前方に開口する横長のノズル室６２を有している。尚、フランジ部６１の上部は下部に対し前方にオフセットしている。そして、ノズル室６２の上部は、フランジ部６１の上部に対し後方に凹入している。ノズル室６２の後壁部の外面には、ノズル室６２に連通孔６３ａ，６４ａを介して連通し、各濃淡バーナ２の上下一対のガス流入口２１，２２に臨む上下一対のノズル６３，６４が、バーナユニットを構成する複数の濃淡バーナ２に対応して横方向に複数対並設されている。

また、ノズルブロック６は、ノズル室６２を横方向に複数の小室６２ａに区画する隔壁６２ｂを有している。本実施形態では、ノズル室６２を#１〜#６の６個の小室６２ａに区画している。そして、ノズル室６２の後壁部の外面に、#１の小室６２ａから#３の小室６２ａに亘り、給湯用熱交換器を加熱する濃淡バーナ２の数に合わせて上下一対のノズル６３，６４を例えば１５対並設すると共に、#５の小室６２ａから#６の小室６２ａに亘り、暖房用熱交換器を加熱する濃淡バーナ２の数に合わせて上下一対のノズル６３，６４を例えば５対並設している。#４の小室６２ａは、給湯用熱交換器を加熱するバーナ群と暖房用熱交換器を加熱するバーナ群との間に位置しており、この小室６２ａに連通するノズルは設けられていない。

また、ノズル室６２の後壁部の内面には、上下のノズル６３，６４間に位置させて、ノズル室６２の横方向全長に亘るリブ６５が突設されている。更に、ノズル室６２の後壁部の外面には、リブ６５に合致する凹溝６５ａが形成されている。尚、ノズル室６２の後壁部の上下のノズル６３，６４間には元々スペースが有り、このスペースにリブ６５を突設することにより、ノズルブロック６の曲げ剛性を合理的に高めることができる。

また、フランジ部６１の前面には、ノズル室６２の上下両側に位置する複数のボス部６６が形成されている。これらボス部６６にはねじ孔６７が形成されている。そして、フランジ部６１の前面から若干突出するノズル室６２の周壁部及び隔壁６２ｂの前面とボス部６６の前面とが同一平面上に位置するように、ノズルブロック６の前面の平面度を精度良く出している。

仕切り板７は、ロール材をプレス成形して成るものであり、ノズルブロック６の前面側にノズル室６２を前方から覆うようにして設けられる。仕切り板７には、#１〜#３、#５、#６の小室６２ａに夫々連通する５個の弁孔７１が形成されている。また、仕切り板７の上下両側には、上記ねじ孔６７に対応する複数の取付孔７２が形成されている。

バルブブロック８は、鋳造品であり、仕切り板７の前面周縁部に接合するフランジ部８１から前方に凹入する横長のガス流入室８２を有している。ガス流入室８２には、下向きに開口するポート部８２ａが形成されており、図外のガス管からポート部８２ａを介してガス流入室８２に燃料ガスが供給される。

また、ガス流入室８２の前壁部には、仕切り板７に形成した５個の弁孔７１を夫々開閉する５個の電磁弁８３が取り付けられている。各電磁弁８３は常閉型であり、ソレノイド８３ａに通電したときに弁体８３ｂがばね８３ｃの付勢力に抗して前方に移動して、弁孔７１が開かれる。そして、ガス流入室８２から弁孔７１を介して対応する小室６２ａに燃料ガスが流れ、小室６２ａに連通する上下のノズル６３，６４から対応する濃淡バーナ２の上下のガス流入口２１，２２に向けて燃料ガスが噴出する。

また、フランジ部８１には、ガス流入室８２の上下両側に位置させて、上記ねじ孔６７に対応する複数の取付孔８４が形成されている。ガスマニホールド５の組立に際しては、ノズルブロック６の前面に第１パッキン９_１を装着した状態で仕切り板７を重ね合わせると共に、バルブブロック８をその後面に第２パッキン９_２を装着した状態で仕切り板７の前面に重ね合わせる。次に、ねじ８５をバルブブロック８の取付孔８４と仕切り板７の取付孔７２とを通してノズルブロック６のねじ孔６７に螺入することにより、ノズルブロック６、仕切り板７及びバルブブロック８の３者を締結してガスマニホールド５を組立てる。

ここで、仕切り板７としてロール材を用いると、プレス成形してもスプリングバックにより反りを生ずる。そして、この反りに起因して、電磁弁８３の閉弁状態での弁孔７１のシール性が悪化し、ガス漏れを生じやすくなる。然し、本実施形態では、ノズルブロック６のノズル室６２の後壁部内面にリブ６５を突設することにより、ノズルブロック６の曲げ剛性が仕切り板７やバルブブロック８の曲げ剛性に比しかなり高くなる。そのため、ノズルブロック６の前面に仕切り板７を挟んでバルブブロック８を締結する際に、仕切り板７及びバルブブロック８がノズルブロック６に倣う。従って、ノズルブロック６の前面の平面度を精度良く出しておけば、仕切り板７に反りが有っても、この反りはノズルブロック６に倣って矯正される。その結果、電磁弁８３の閉弁状態での弁孔７１のシール性が良好に確保され、ガス漏れを生じない。結局、仕切り板７として、安価なロール材をプレス成形したものを用いることが可能になり、コストダウンを図ることができる。

更に、本実施形態では、リブ６５によってノズル室６２の容積が減少する。そのため、バーナ消火後にノズル室６２からノズル６３，６４を介して放出される燃料ガスによる臭いを低減することができる。

また、本実施形態では、ノズル室６２の後壁部の外面に形成した、リブ６５に合致する凹溝６５ａが一次空気の流通空間として機能して、一次空気の流れが改善される。即ち、濃淡バーナ２の上側のガス流入口２１に凹溝６５ａを経由してスムーズに一次空気が流れるようになる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態は給湯兼暖房用の燃焼装置のガスマニホールド５に本発明を適用したものであるが、給湯専用の燃焼装置やそれ以外の燃焼装置のガスマニホールドにも本発明は適用できる。

本発明の実施形態のガスマニホールドを具備する燃焼装置の切断側面図。 実施形態のガスマニホールドの斜め前方から見た斜視図。 実施形態のガスマニホールドの斜め後方から見た分解斜視図。 実施形態のガスマニホールドを構成するノズルブロックの斜め前方から見た斜視図。

符号の説明

２…濃淡バーナ、２１，２２…ガス流入口、５…ガスマニホールド、６…ノズルブロック、６２…ノズル室、６２ａ…小室、６２ｂ…隔壁、６３，６４…ノズル、６５…リブ、６５ａ…凹溝。

Claims (2)

1. 前端下部に上下一対のガス流入口を有する濃淡バーナを横方向に複数並設して成るバーナユニットに燃料ガスを供給するガスマニホールドであって、
   前方に開口する横長のノズル室を有し、ノズル室の後壁部の外面に、ノズル室に連通し、各濃淡バーナの上下一対のガス流入口に臨む上下一対のノズルを横方向に複数対並設すると共に、ノズル室を横方向に複数の小室に区画する隔壁を有するノズルブロックと、
   ノズルブロックの前面側にノズル室を前方から覆うようにして設けられ、ノズル室の複数の小室に夫々連通する複数の弁孔が開設された仕切り板と、
   仕切り板の前面側に設けられ、前方に凹入する横長のガス流入室を有し、ガス流入室の前壁部に、仕切り板の複数の弁孔を夫々開閉する複数の電磁弁を取り付けたバルブブロックとを備えるものにおいて、
   ノズル室の後壁部の内面に、上下のノズル間に位置させて、ノズル室の横方向全長に亘って延在するリブが突設されていることを特徴とするガスマニホールド。
2. 前記ノズル室の前記後壁部の外面に、前記リブに合致する凹溝が形成されていることを特徴とする請求項１記載のガスマニホールド。

Images