JP2012093063A

JP2012093063A - ガスバーナ

Info

Publication number: JP2012093063A
Application number: JP2010242712A
Authority: JP
Inventors: Hiroyasu Sato; 裕康佐藤
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2010-10-28
Filing date: 2010-10-28
Publication date: 2012-05-17
Anticipated expiration: 2030-10-28
Also published as: TWI454642B; TW201217709A; CN102466228A; CN102466228B; JP5089753B2

Abstract

【課題】本発明は、主バーナ部と中央バーナ部とで混合ガスを確実に分配して分布させることができ、火力によらず良好な燃焼を得ることができるガスバーナを提供する。
【解決手段】
中央バーナ部９の下部に隔壁１１を介してガス導入室１６を設ける。ガス導入室１６の底部で開口するスロート部１０を設ける。ガス導入室１６から放射状に延びて主バーナ部８に接続する主バーナ部用ガス供給路２５を設ける。隔壁１１の下面で開口する入口からガス導入室１６の混合ガスを取り込んで中央バーナ部９に供給する中央バーナ部用ガス供給路１７を設ける。中央バーナ部用ガス供給路１７の入口を、スロート部１０の下流端の開口に対向する領域の外側で且つ主バーナ部用ガス供給路２５の間に設け、中央バーナ部用ガス供給路１７の入口よりも水平方向外側で且つ主バーナ部用ガス供給路２５の間に、隔壁１１の下面に沿って流動する混合ガスが突き当たる側面壁３８を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、環状の主バーナ部と、該主バーナ部の中央部に配設された中央バーナ部とを備えるガスバーナに関する。

従来、環状の主バーナ部の中央部に中央バーナ部を設け、燃料ガスと一次空気との混合ガスを主バーナ部と中央バーナ部とに分配供給して燃焼させるガスバーナが知られている（特許文献１参照）。

このものでは、中央バーナ部の内部の分布室から放射状に延びるガス供給路が、主バーナ部の内部に形成されている環状の分布室に連通しており、主バーナ部に供給された混合ガスが、ガス供給路を介して中央バーナ部にも供給されるようになっている。

実公昭６１−２６７３４号公報（第１図、第２図）

しかし、主バーナ部を経て中央バーナ部に混合ガスを供給する構造では、主バーナ部の分布室内の混合ガスの一部に中央バーナ部へ向かう流れが生じる。このため、主バーナ部の環状の分布室全周における混合ガスの分布が均一にならない不都合がある。

上記の点に鑑み、本発明は、主バーナ部と中央バーナ部とで混合ガスを確実に分配して分布させることができ、火力によらず良好な燃焼を得ることができるガスバーナを提供することを目的とする。

本発明は、環状の主バーナ部と、該主バーナ部の中央部に配設された中央バーナ部と、該中央バーナ部の下部に隔壁を介して連設されたガス導入室と、上流端が燃料ガスを噴出するノズルに対向して燃料ガスと共に一次空気を取り入れ可能に開放され、下流端が前記ガス導入室の底部で上向きに開口する筒状のスロート部と、前記ガス導入室から水平方向に放射状に延びて前記主バーナ部に接続され、前記スロート部から前記ガス導入室に導入された燃料ガスと一次空気との混合ガスを前記主バーナ部に供給する複数の主バーナ部用ガス供給路と、前記隔壁の下面で開口する入口から前記ガス導入室の混合ガスを取り込んで前記中央バーナ部に供給する中央バーナ部用ガス供給路とを備えるガスバーナにおいて、前記隔壁の下面における前記スロート部の下流端の開口に対向する領域の外側であって且つ互いに隣り合う前記主バーナ部用ガス供給路の間に、前記中央バーナ部用ガス供給路の入口を設け、前記中央バーナ部用ガス供給路の入口よりも水平方向外側であって且つ互いに隣り合う前記主バーナ部用ガス供給路の間に、前記隔壁の下面に沿って流動する混合ガスが突き当たる側面壁を設けたことを特徴とする。

本発明によれば、先ず、前記スロート部の上流端に向ってノズルから燃料ガスが噴出すると、燃料ガスの流れにより周囲の空気が燃焼用の一次空気として巻き込まれてスロート部に入り、燃料ガスと一次空気との混合ガスがスロート部から前記ガス導入室へ入る。

スロート部は、その下流端がガス導入室の底部で上向きに開口している。そのため、ガス導入室へ入った混合ガスは、スロート部の下流端の直上に位置する前記隔壁の下面に突き当たる。隔壁の下面に突き当たった混合ガスは、隔壁の下面に沿って水平に広がるような流れに変わり、前記主バーナ部用ガス供給路や前記中央バーナ部用ガス供給路に向って流れる。

主バーナ部用ガス供給路へ向った混合ガスは、主バーナ部用ガス供給路を通過して主バーナ部内に入る。主バーナ部用ガス供給路は放射状に複数設けられているので、これらの主バーナ部用ガス供給路を通過した混合ガスは、効率良く主バーナ部の内部に案内され、環状の主バーナ部の全周にわたり均一に分布する。

一方、主バーナ部用ガス供給路へ向う以外の混合ガスは中央バーナ部用ガス供給路に向う。このとき、中央バーナ部用ガス供給路の入口は、互いに隣り合う主バーナ部用ガス供給路の間に設けられているので、主バーナ部用ガス供給路へ向う混合ガスの流が、中央バーナ部用ガス供給路へ向う混合ガスの流れにより阻害されることを防止することができる。

ここで、本発明においては、中央バーナ部用ガス供給路の入口を、隔壁の下面におけるスロート部の下流端の開口に対向する領域の外側に設けている。これにより、スロート部の下流端から上向きに流れる混合ガスが、その流動方向を変えずに直線的に中央バーナ部用ガス供給路に侵入することがなく、中央バーナ部への混合ガスの過剰供給を防止している。

しかし、中央バーナ部用ガス供給路はその入口が隔壁の下面で開口しているので、特に大火力で燃焼していて混合ガスの流速が比較的速い場合には、流動方向を極度に変えることができず、その殆どが中央バーナ部用ガス供給路に入ることなく水平方向に通過しようとする。

そこで、本発明においては、前記側面壁を設けて、中央バーナ部用ガス供給路へ向う混合ガスを側面壁に突き当てる。これにより、中央バーナ部用ガス供給路に入らずに水平方向に通過しようとする混合ガスは、側面壁に突き当たって流動方向が変わり、中央バーナ部用ガス供給路に向う。従って、大火力で燃焼していて混合ガスの流速が比較的速い場合であっても十分な量の混合ガスを中央バーナ部に供給することができる。

このように、本発明によれば、主バーナ部と中央バーナ部とで混合ガスを確実に分配して過不足なく分布させることができ、火力によらず良好な燃焼を得ることができる。

また、本発明においては、前記隔壁の下面における前記スロート部の下流端の開口に対応する位置に、該開口に向かって隆起する隆起部を設けることが好ましい。該隆起部はその外周に段差を形成する。これにより、スロート部からの混合ガスが隔壁の下面の隆起部に突き当たり、隆起部に沿って水平に広がるような流れに変わった後に、隆起部の外周の段差によって前記主バーナ部用ガス供給路及び前記中央バーナ部用ガス供給路に向う混合ガスの流れが促される。従って、スロート部からの混合ガスは主バーナ部用ガス供給路及び前記中央バーナ部用ガス供給路を経て主バーナ部及び中央バーナ部に円滑に供給され、一層良好な燃焼を得ることができる。

本発明の実施形態におけるガスバーナを示す斜視図。本実施形態のガスバーナの説明的断面図。本実施形態のガスバーナの要部を分解して示す斜視図。本実施形態のバーナヘッドを天地反転して示す斜視図。スロート部と中央バーナ用ガス供給路との位置関係を示す断面説明図。

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態のガスバーナ１は、図１に示すように、バーナヘッド２と、ホルダ３とを備え、図２に示すように、ガスコンロのコンロ本体４に設けられる。

コンロ本体４は、詳しくは図示しないが、上面が開放された箱形状であり、開放されたコンロ本体４の上面には、天板５が設けられている。天板５には、バーナ用開口６が開設されており、バーナヘッド２は、バーナ用開口６を通して天板５の上方に露出する。また、コンロ本体４の底部には、台枠７を介してホルダ３が固定されている。なお、図示しないが、バーナ用開口６の周囲の天板５上には五徳が載置され、五徳上に鍋等の調理容器を載置することにより加熱調理が行えるようになっている。

バーナヘッド２は、図１及び図２に示すように、環状の主バーナ部８と、主バーナ部８の中央部に配設された中央バーナ部９とを備え、図２に示すように、中央バーナ部９の下方位置にスロート部１０が連結されている。

図２及び図３に示すように、中央バーナ部９は、底部となる隔壁１１と、隔壁１１の周縁から起立する円筒状の周壁１２と、周壁１２上に載置して中央バーナ部９の上面を覆う中央バーナキャップ１３とにより構成されている。

図３に示すように、中央バーナ部９の周壁１２には、周方向の間隔を存して、深さの異なる溝が多数形成されている。中央バーナ部９の周壁１２上に中央バーナキャップ１３を載置すると、隔壁１１、周壁１２、及び中央バーナキャップ１３により包囲された空間が形成され、この空間が中央バーナ部９の中央バーナ分布室１４とされる。同時に、中央バーナ部９の周壁１２の前記溝の上面が中央バーナキャップ１３に覆われれて孔となり、図１に示すように、中央バーナ部９の外周に多数の炎孔１５が画成される。なお、図３においては溝を炎孔として符号を付す。

図２に示すように、中央バーナ部９の下部にはガス導入室１６が形成されている。ガス導入室１６は、前記隔壁１１を介して中央バーナ分布室１４に隣接する。中央バーナ分布室１４とガス導入室１６とは、図２及び図３に示すように、隔壁１１を上下に貫通する中央バーナ用ガス供給路１７により連通する。

主バーナ部８は、外周壁１８と、外周壁１８と同心の内方に所定の間隙を存して設けられた内周壁１９と、外周壁１８及び内周壁１９の上縁に載置して主バーナ部８を覆う環状の主バーナキャップ２０と、前記スロート部１０に一体に連設されてその外側に張り出す円盤状の底板２１とにより構成されている。

図３に示すように、主バーナ部８の外周壁１８には、周方向の間隔を存して、深さの異なる溝が多数形成されている。そして、図２に示すように、主バーナ部８の外周壁１８及び内周壁１９上に主バーナキャップ２０を載置すると、底板２１、外周壁１８、内周壁１９及び主バーナキャップ２０により包囲された空間が形成され、この空間が主バーナ部８の主バーナ分布室２２とされる。同時に、主バーナ部８の外周壁１８の前記溝の上面が主バーナキャップ２０に覆われれて主バーナ分布室２２に連通する孔となり、図１に示すように、主バーナ部８の外周に多数の炎孔２３が画成される。

図１乃至図３に示すように、中央バーナ部９と主バーナ部８との間には、周方向に所定間隔を存して水平方向に放射状に延びる四つの連結部２４が設けられており、この連結部２４によって中央バーナ部９と主バーナ部８とが一体化されている。そして、各連結部２４の内部には、後述する主バーナ部用ガス供給路２５が形成されている。

また、図１及び図２に示すように、各連結部２４の上部には突起２６が形成されている。各突起２６は、その内側端が中央バーナキャップ１３の外周縁に当接し、外側端が主バーナキャップ２０の内周縁に当接する。これにより、中央バーナキャップ１３及び主バーナキャップ２０を位置決め規制してそれらの位置ずれが防止される。

スロート部１０は、図２に示すように、軸線を鉛直方向に向けた円筒状に形成され、スロート部１０の下流端（上端）はガス導入室１６に向って上向きに開口し、上流端（下端）は後述のノズル２７の先端に臨む。

スロート部１０は、前記ホルダ３に保持されている。ホルダ３は、台枠７に連結固定される基部２８と、この基部２８の一辺に立設した支持柱部２９と、支持柱部２９によって片持ち支持されてスロート部１０を挿着保持する保持部３０とから構成されている。基部２７、支持柱部２９及び保持部３０は、アルミニウム合金等の金属ブロックにより一体に形成されている。

ホルダ３の基部２８には、その内部に燃料ガスのガス通路３１が形成されされており、その上方にはガス通路３１に連通するノズル２７が取り付けられている。ノズル２７は垂直上方に燃料ガスを噴射する。ノズル２７からスロート部１０に向って燃料ガスが噴出されると、この燃料ガスが周囲の空気を一次空気として巻き込みながらスロート部１０に入り、スロート部１０の内部及び前記ガス導入室１６において燃料ガスと一次空気とによる混合ガスが生成される。

また、ガス導入室１６の上部を形成している前記隔壁１１の下面には、スロート部１０の下流端の開口に向かって隆起する隆起部３２が形成されている。隆起部３２は、スロート部１０の下流端の開口に対応する領域に設けられ、その周囲に段差３３が形成されている。

ここで、主バーナ部用ガス供給路２５及び中央バーナ用ガス供給路１７について詳しく説明する。

図２に示すように、主バーナ部用ガス供給路２５は、連結部２４の内部に形成されてその底面がスロート部１０と一体の底板２１により閉塞される。そして、主バーナ部用ガス供給路２５により、ガス導入室１６と主バーナ分布室２２とが連通し、混合ガスが主バーナ分布室２２に供給される。

スロート部１０と一体の底板２１には、図３に示すように、主バーナ部用ガス供給路２５の底部となる位置に凹部３４が形成され、混合ガスの流動断面積を比較的大としている。また、互いに隣り合う連結部２４同士の間に対応する位置の底板２１には、貫通孔３５が形成されており、中央バーナ部９における燃焼用の二次空気が流動可能となっている。なお、図４でバーナヘッド２を天地反転させて示すように、主バーナ部８の裏面側には複数の凸部３６が形成されている。これらの凸部３６は、図３に示すように、底板２１に形成された複数の係合孔３７に係合する。

そして、図４に示すように、互いに隣り合う主バーナ部用ガス供給路２５の間には、中央バーナ用ガス供給路１７の入口が設けられている。図４及び図５に示すように、中央バーナ用ガス供給路１７の入口は、隆起部３２の外側に位置している。これにより、中央バーナ用ガス供給路１７の入口は、隔壁１１の下面におけるスロート部１０の下流端の開口に対向する領域の外側に位置する。更に、中央バーナ用ガス供給路１７の入口の近傍には、当該入口の一側を囲うように２面で構成された側面壁３８が形成されている。側面壁３８は、中央バーナ部用ガス供給路１７の入口よりも水平方向外側に位置し、且つ互いに隣り合う主バーナ部用ガス供給路２５の間に位置する。

上記の構成によれば、図２を参照して、ノズル２７からスロート部１０の上流端の開口に向かって燃料ガスが噴射されると、周囲から空気を一次空気として巻き込みながら燃料ガスがスロート部１０の内部に入り、燃料ガスと一次空気が混合された混合ガスが生成される。この混合ガスは、スロート部１０の下流端の開口からガス導入室１６に入り、隔壁１１の下面に当たる。隔壁１１の下面に当たった混合ガスは、スロート部１０の上縁と隔壁１１下面との間を抜けて隔壁１１下面に沿って広げられ、主バーナ部用ガス供給路２５へ向う流れと、中央バーナ用ガス供給路１７へ向う流れとが形成される。

このとき、スロート部１０の下流端の開口に対応する領域の隔壁１１の下面には、隆起部３２が設けられているので、隆起部３２に沿って水平に広がるような流れに変わった後の混合ガスは、隆起部３２の外周の段差３３によって主バーナ部用ガス供給路２５及び中央バーナ用ガス供給路１７に向って案内され円滑に流れる。

主バーナ部用ガス供給路２５へ向った混合ガスは、主バーナ部用ガス供給路２５を通過して主バーナ部８の主バーナ分布室２２へ入り、均等に分布された状態で各炎孔２３へ向かう。

一方、主バーナ部用ガス供給路２５へ向う以外の混合ガスは中央バーナ用ガス供給路１７に向う。中央バーナ用ガス供給路１７の入口は、図４に示すように、互いに隣り合う主バーナ部用ガス供給路２５の間に設けられている。これによって、中央バーナ用ガス供給路１７に向う混合ガスの流れと、主バーナ部用ガス供給路２５へ向う混合ガスの流れとが夫々各別に形成される。従って、主バーナ部用ガス供給路２５へ向う混合ガスの流れが、中央バーナ用ガス供給路１７に向う混合ガスの流れに影響されることが殆どなく、主バーナ部８に十分な量の混合ガスを供給することができる。

また、図５に示すように、中央バーナ用ガス供給路１７の入口が、隔壁１１の下面におけるスロート部１０の下流端の開口に対向する領域の外側に位置していることにより、スロート部１０の下流端から上向きに流れる混合ガスが、その流動方向を変えずに直線的に中央バーナ用ガス供給路１７に侵入することはなく、中央バーナ部９への混合ガスの過剰供給が防止される。

更に、中央バーナ用ガス供給路１７へ向う混合ガスは、図５に示すように、側面壁３８に突き当たることによって、流動方向が変えられ、確実に中央バーナ用ガス供給路１７の入口に流入する。これにより、大火力で燃焼していて混合ガスの流速が比較的速い場合であっても十分な量の混合ガスが中央バーナ用ガス供給路１７を通過して中央バーナ部９の中央バーナ分布室１４へ入り、均等に分布された状態で各炎孔１５へ向かう。

なお、本実施形態においては図４に示すように、側面壁３８を２面で構成しているが、側面壁３８の形状はこれに限るものではなく、例えば、中央バーナ用ガス供給路１７の入口に沿って湾曲する半円形状に形成してもよい。

また、本実施形態においては、四つの連結部２４が設けられていることにより、四つの主バーナ部用ガス供給路２５を備えるものを示したが、連結部２４及び主バーナ部用ガス供給路２５の数は四つに限るものではない。但し、ガス導入室１６から主バーナ分布室２２への均一な混合ガスの供給を考慮すれば、連結部２４及び主バーナ部用ガス供給路２５の数は複数設けられていることが好ましい。

また、本実施形態においては、隔壁の下面に隆起部３２を設けることにより隆起部３２の外周に段差３３を設けたものを示したが、ガス導入室１６から水平方向に拡散される混合ガスの流れが十分に得られれば、隆起部３２を設けなくてもよい。

１…ガスバーナ、８…主バーナ部、９…中央バーナ部、１０…スロート部、１１…隔壁、１６…ガス導入室、１７…中央バーナ部用ガス供給路、２５…主バーナ部用ガス供給路、２７…ノズル、３２…隆起部、３８…側面壁。

Claims

環状の主バーナ部と、該主バーナ部の中央部に配設された中央バーナ部と、該中央バーナ部の下部に隔壁を介して連設されたガス導入室と、上流端が燃料ガスを噴出するノズルに対向して燃料ガスと共に一次空気を取り入れ可能に開放され、下流端が前記ガス導入室の底部で上向きに開口する筒状のスロート部と、前記ガス導入室から水平方向に放射状に延びて前記主バーナ部に接続され、前記スロート部から前記ガス導入室に導入された燃料ガスと一次空気との混合ガスを前記主バーナ部に供給する複数の主バーナ部用ガス供給路と、前記隔壁の下面で開口する入口から前記ガス導入室の混合ガスを取り込んで前記中央バーナ部に供給する中央バーナ部用ガス供給路とを備えるガスバーナにおいて、
前記隔壁の下面における前記スロート部の下流端の開口に対向する領域の外側であって且つ互いに隣り合う前記主バーナ部用ガス供給路の間に、前記中央バーナ部用ガス供給路の入口を設け、
前記中央バーナ部用ガス供給路の入口よりも水平方向外側であって且つ互いに隣り合う前記主バーナ部用ガス供給路の間に、前記隔壁の下面に沿って流動する混合ガスが突き当たる側面壁を設けたことを特徴とするガスバーナ。
前記隔壁の下面における前記スロート部の下流端の開口に対応する位置に、該開口に向かって隆起する隆起部を設けたことを特徴とする請求項１記載のガスバーナ。