JP2017083064A - 管状ガスバーナ - Google Patents

Abstract

【課題】燃焼中に不測に消火してしまうトラブルの発生を回避しながらも、電気ヒータを作動させるための電気消費量を減少させることができる管状ガスバーナを提供する。【解決手段】２列に並ぶ状態でバーナ本体１の周壁部に形成される炎孔の両横側脇の夫々に分散して位置する状態で設けられる一対の保炎用突出部Ｈと、一対の保炎用突出部Ｈの間の燃焼空間に設けられる棒状の電気ヒータ５と、燃焼空間の温度を検出する温度センサ１０とが設けられ、燃焼制御部Ｍが、燃焼開始指令が指令されると、電気ヒータ５に通電し、その後、温度センサ１０の検出温度がガス燃料Ｇの発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になると、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始し、かつ、温度センサ１０の検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度に維持すべく、電気ヒータ５の通電量を変更制御するように構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、管状のバーナ本体と、当該バーナ本体の長手方向に沿って２列に並ぶ状態で前記バーナ本体の周壁部に形成される炎孔と、２列に並ぶ前記炎孔の両横側脇の夫々に分散して位置しかつ前記バーナ本体の外方に向けて突出する状態で設けられる一対の保炎用突出部と、ガス燃料と燃焼用空気との混合ガスを前記バーナ本体の内部に供給する混合ガス供給部と、２列に並ぶ前記炎孔の間に位置させる状態で前記一対の保炎用突出部の間の燃焼空間に設けられる棒状の電気ヒータと、前記燃焼空間の温度を検出する温度センサと、燃焼制御部と、が設けられ、
前記燃焼制御部が、燃焼開始指令が指令されると、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を停止した状態で、前記電気ヒータの加熱作動を開始させ、その後、前記温度センサにて検出される検出温度がガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になると、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させるように構成されている管状ガスバーナに関する。

かかる管状ガスバーナは、燃焼開始指令が指令されると、電気ヒータを加熱作動させて、燃焼空間の温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上となるように昇温し、その後、２列の炎孔から混合ガスを噴出させるものであるから、ガス燃料を自然発火状態で確実に燃焼開始させることができるため、点火器が不要となり、構成の低廉化を図ることができるものである。

このような管状ガスバーナの従来例として、燃焼開始指令に基づいて、電気ヒータの加熱作動を開始し、その後、混合ガスの燃焼中においても、電気ヒータの加熱作動を継続するように構成したものがある（例えば、特許文献１参照。）。

ちなみに、特許文献１においては詳細な説明が省略されているが、燃焼開始指令に基づいて、電気ヒータの加熱作動を開始する際に、電気ヒータの通電量を、燃焼空間の温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上に迅速に昇温するための大きな設定通電量に制御し、その後、混合ガスの燃焼中においても、その設定通電量を維持するように構成されている。

尚、特許文献１には、別実施形態として、燃焼開始指令に基づいて、電気ヒータの加熱作動を開始した後において、燃焼空間の温度が設定燃焼開始温度（例えば、７６０℃）よりも高い設定加熱停止温度（例えば、８５０℃）であることが温度センサにて検出されると、電気ヒータの加熱作動を停止させる形態に構成することも記載されている。

つまり、この構成の場合には、ガス燃料が燃焼を開始すると、燃焼熱により、燃焼空間の温度が高温に維持されるため、燃焼空間の温度が設定加熱停止温度であることが温度センサにて検出されると、電気ヒータの加熱作動を停止させるようにするものである。
しかしながら、電気ヒータの加熱作動を停止すると、保炎性が低下するため、燃焼中に不測に消火してしまうトラブルを生じることが全くないとは言えないものであり、この構成は実用し難いものである。

特開２０１４―２３８２４４号公報

従来の管状ガスバーナにおいては、電気ヒータの加熱作動を開始する際に、電気ヒータの通電量を、燃焼空間の温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上に迅速に昇温するための設定通電量に制御し、その後、混合ガスの燃焼中においても、その設定通電量を維持するものであるから、保炎性が確保されているため、燃焼中に不測に消火してしまうトラブルの発生を適切に回避できるものである。

しかしながら、この構成の場合には、電気ヒータの通電量を、燃焼空間の温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上に迅速に昇温するための設定通電量に維持するものであるから、単位時間当たりに電気ヒータが消費する電気消費量が多いため、電気ヒータを作動させるための電気消費量が多くなる不都合があり、改善が望まれるものであった。

本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、燃焼中に不測に消火してしまうトラブルの発生を適切に回避しながらも、電気ヒータを作動させるための電気消費量を減少させることができる管状ガスバーナを提供する点にある。

本発明の管状ガスバーナは、管状のバーナ本体と、当該バーナ本体の長手方向に沿って２列に並ぶ状態で前記バーナ本体の周壁部に形成される炎孔と、２列に並ぶ前記炎孔の両横側脇の夫々に分散して位置しかつ前記バーナ本体の外方に向けて突出する状態で設けられる一対の保炎用突出部と、ガス燃料と燃焼用空気との混合ガスを前記バーナ本体の内部に供給する混合ガス供給部と、２列に並ぶ前記炎孔の間に位置させる状態で前記一対の保炎用突出部の間の燃焼空間に設けられる棒状の電気ヒータと、前記燃焼空間の温度を検出する温度センサと、燃焼制御部と、が設けられ、
前記燃焼制御部が、燃焼開始指令が指令されると、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を停止した状態で、前記電気ヒータの加熱作動を開始させ、その後、前記温度センサにて検出される検出温度がガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になると、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させるように構成されているものであって、その特徴構成は、
前記燃焼制御部が、前記燃焼開始指令が指令されると、前記電気ヒータに通電し、かつ、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させた後においては、前記温度センサにて検出される検出温度をガス燃料の前記発火温度よりも高い設定保炎用温度に維持すべく、前記電気ヒータの通電量を変更制御するように構成されている点にある。

すなわち、燃焼開始指令が指令されると、燃焼制御部が、電気ヒータに通電することになる。
燃焼開始指令が指令されたときに電気ヒータに通電する通電量（設定初期通電量）は、燃焼空間の温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上に迅速に昇温するための大きな通電量に設定することになる。

燃焼制御部は、温度センサの検出温度が設定燃焼開始温度以上になると、混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させることになり、そして、混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させた後においては、温度センサにて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度に維持すべく、電気ヒータの通電量を変更制御することになる。

設定保炎用温度は、設定燃焼開始温度と同じ温度に設定してもよく、また、設定燃焼開始温度よりも高く設定することや、低く設定することが可能であるが、要は、保炎性を確保する温度に設定することになる。

つまり、炎孔から噴出される混合ガスの燃焼中において、何等かの原因により、不測に火炎が消えそうになっても、電気ヒータの加熱により燃焼空間の温度が設定保炎用温度に維持されるため、消火することなく燃焼が継続されることになり、燃焼中に不測に消火してしまうトラブルを適切に回避することができるのである。

そして、混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させた後において、温度センサにて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度に維持すべく、電気ヒータに通電するにあたり、その通電量は、燃焼空間が混合ガスの燃焼により加熱されるため、燃焼開始指令が指令されたときの通電量（設定初期通電量）よりも十分に小さな通電量となるのであり、電気ヒータを作動させるための電気消費量を減少させることができる。

つまり、燃焼開始指令が指令されたときの通電量（設定初期通電量）は、混合ガスが燃焼していない状態において、電気ヒータの発熱量のみにて、燃焼空間の温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上に迅速に昇温する必要上、かなり大きな通電量になるが、混合ガスの燃焼状態において、燃焼空間の温度を設定保炎用温度に維持するために電気ヒータに通電する通電量は、燃焼開始指令が指令されたときの通電量（設定初期通電量）よりもかなり小さなものとなるため、電気ヒータを作動させるための電気消費量を減少させることができるのである。

要するに、本発明の管状ガスバーナによれば、燃焼中に不測に消火してしまうトラブルの発生を適切に回避しながらも、電気ヒータを作動させるための電気消費量を減少させることができる。

また、本発明の管状ガスバーナの更なる特徴構成は、前記燃焼制御部が、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させてから設定経過時間が経過した後において、前記電気ヒータの通電量が着火判別用設定値以下に減少しないときには、燃焼異常であると判別するように構成されている点にある。

すなわち、燃焼制御部は、温度センサの検出温度が設定燃焼開始温度以上になると、混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させることになり、そして、混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させた後においては、温度センサにて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度に維持すべく、電気ヒータの通電量を変更制御することになる。

したがって、混合ガスが着火して燃焼を開始すると、燃焼空間が混合ガスの燃焼により加熱されるため、電気ヒータに通電する通電量は、燃焼開始指令が指令されたときの通電量（設定初期通電量）よりも減少することになるものであるから、着火判別用設定値を、混合ガスが燃焼を開始した状態（燃焼中の状態）に対応させた値に設定することにより、混合ガスが適正通り燃焼しているか否かを判別することができる。

つまり、混合ガスが適正通り燃焼しているときには、電気ヒータに通電する通電量が着火判別用設定値以下となるが、何らかの原因により、万が一混合ガスが適正通り燃焼しない、換言すれば消火したときには、電気ヒータに通電する通電量が着火判別用設定値以下にはならないため、燃焼異常であると判別できるのである。

そして、燃焼制御部が電気ヒータの通電量を変更制御する構成を有効利用して、燃焼異常を判別するものであるから、着火センサ等の着火を検出するためのセンサ類を装備することなく、簡素な構成にて燃焼異常を判別することができる。

要するに、本発明の管状ガスバーナの更なる特徴構成によれば、簡素な構成にて燃焼異常を判別することができる。

また、本発明の管状ガスバーナの更なる特徴構成は、前記燃焼制御部が、前記燃焼異常であると判別したときには、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を停止し、かつ、前記電気ヒータの加熱作動を停止するように構成されている点にある。

すなわち、燃焼制御部が、燃焼異常であると判別したときには、混合ガス供給部からの混合ガスの供給を停止し、かつ、電気ヒータの加熱作動を停止するものであるから、燃焼異常状態でありながらも、混合ガスの供給や電気ヒータによる加熱が継続されるのを的確に抑制して、混合ガスの外部への漏れ等の燃焼異常に起因するトラブル発生を未然に防止することができる。

要するに、本発明の管状ガスバーナによれば、燃焼異常に起因するトラブル発生を未然に防止することができる。

また、本発明の管状ガスバーナの更なる特徴構成は、前記燃焼制御部が、前記燃焼異常であると判別したときには、警報装置を警報作動させるように構成されている点にある。

すなわち、燃焼制御部が、燃焼異常であると判別したときには、警報装置を警報作動させるものであるから、燃焼異常が発生したことを、適切に使用者に知らせて、メンテナンス作業を適切に行わせることができる。

要するに、本発明の管状ガスバーナの更なる特徴構成によれば、メンテナンス作業を適切に行わせることができる。

管状ガスバーナの一部切欠側面図 図１のＩＩ−ＩＩ線矢視図 保炎用板を外した状態のバーナ本体の平面図 加熱装置の概略縦断側面図 運転制御回路図

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（管状ガスバーナの全体構成）
図１に示すように、管状ガスバーナＢは、管状のバーナ本体１、及び、ガス燃料Ｇと 燃焼用空気Ａとの混合ガスをバーナ本体１の内部に供給する混合ガス供給部Ｋを備える 形態に構成されている。

バーナ本体１は、円筒状のパイプを用いて、先端部が閉塞されかつ基端部が開口され る状態に形成され、基端部には、混合ガス供給部Ｋの構成要素として機能するベンチュ リー管構造の混合ガス供給管２が接続されている。
ちなみに、本実施形態の混合ガス供給部Ｋは、空気比が１．０未満の混合ガスを供給 するものであって、その具体構成は後述する。

バーナ本体１の周壁部における上方側部分には、図２及び図３に示すように、バーナ 本体１の長手方向に沿って２列に並ぶ状態で複数の炎孔３が形成されている。
そして、図１及び図２に示すように、一対の保炎用突出部Ｈが、２列に並ぶ炎孔３の両脇の夫々に分散して位置しかつバーナ本体の外方（上方）に向けて突出する状態で設けられている。

一対の保炎用突出部Ｈは、本実施形態においては、一対の保炎板４をバーナ本体１に装着することによって構成されている。
つまり、一対の保炎板４は、バーナ本体１の外周面に沿う形状の基端側部分４ａと、バーナ本体１の外方に突出する保炎作用部分４ｂとからなり、基端側部分４ａが、バーナ本体１にビス止めされている。

図２に示すように、一対の保炎板４が備える一対の保炎作用部分４ｂが、バーナ本体１の長手方向視にて、先端側ほど間隔が狭くなる姿勢で設けられている。
そして、２列の炎孔３が、バーナ本体１の長手方向視にて、バーナ本体１の中心Ｐｏから放射状に伸びる２つの線Ｐｓの夫々に沿う状態で、かつ、隣接する保炎作用部分４ｂの根元部に対向する状態で形成されている。

尚、本実施形態においては、バーナ本体１が、呼び径が３２Ａのパイプにて形成されている。
そして、炎孔３の径が、２．５ｍｍであり、放射状に伸びる２つの線Ｐｓの間の角度が、４５度に定められている。
また、炎孔３が、６ｍｍの間隔で列状に並ぶ状態に形成されている。

上述の如く、混合ガス供給部Ｋからバーナ本体１に対して、空気比が１．０未満の混合ガスが供給されるため、一対の保炎板４の横外側部に、二次空気流動用空間Ｑが設けられている（図２参照）。
また、本実施形態においては、２列の炎孔３から噴出される混合ガスにて形成される燃焼炎が、保炎板４よりも外方（上方）に伸びる状態で形成されるように構成されている。

すなわち、図２に示すように、混合ガス供給部Ｋからバーナ本体１に対して、空気比が１．０未満の混合ガスが供給されて、２列の炎孔３から噴出される混合ガス中のガス燃料Ｇが、保炎板４よりも外方に突出する状態の燃焼炎を形成して一次燃焼し、そして、一次燃焼した燃焼炎に、二次空気流動用空間Ｑを通して二次燃焼用空気Ａｊが供給されて、ガス燃料Ｇの二次燃焼が行われる、いわゆる、ブンゼン燃焼が行われるように構成されている。

図１〜図３に示すように、一対の保炎板４の間の燃焼空間に、棒状の電気ヒータ５が、２列に並ぶ炎孔３の間に位置させる状態で設けられている。
この電気ヒータ５は、燃焼炎にて加熱されることになるため、石英管等の保護管に入ったヒータ線を用いて構成されている。

ちなみに、本実施形態においては、燃焼炎が、保炎板４よりも外方（上方）に伸びる状態で形成されるものであるから、２列の炎孔３から噴出される混合ガスが燃焼する燃焼空間は、一対の保炎板４の間の空間と、一対の保炎板４の外方（上方）に位置する空間とを加えた空間であり、電気ヒータ５は、一対の保炎板４よりも少し上方に突出する状態で設けられている。
尚、バーナ本体１の一対の保炎板４の間に位置する上側部分における最頂部に対して、一対の保炎板４が、６ｍｍ程度突出するように設けられ、電気ヒータ５の外径が、例えば、１０ｍｍである。

（混合ガス供給部の構成）
図１に示すように、都市ガス等のガス燃料Ｇを供給するガス燃料路６からのガス燃料Ｇを噴出するガスノズル７が設けられ、このガスノズル７が、混合ガス供給管２の入口部にガス燃料Ｇを噴出するように構成されている。
ガス燃料路６には、ガス燃料Ｇの供給を断続する開閉弁８と、ガス燃料Ｇの供給量を調整する手動調節式の燃料調節弁９とが設けられている。

したがって、混合ガス供給部Ｋは、ガスノズル７が混合ガス供給管２に対してガス燃料Ｇを噴出するに伴って、エジェクタ作用によって、燃焼用空気Ａを混合ガス供給管２に導入し、導入された燃焼用空気Ａとガスノズル７から噴射されたガス燃料Ｇとを、混合ガス供給管２の内部にて混合した後、バーナ本体１の内部に供給するように構成されている。

また、混合ガス供給部Ｋは、開閉弁８の開閉により、混合ガスを供給する状態と混合ガスの供給を停止する状態とに切換えられ、かつ、手動操作式の燃料調節弁９の開度調整により、燃焼量を調整できるように構成されている。

（燃焼制御の構成）
図１に示すように、燃焼制御部としての制御装置Ｍが設けられ、燃焼空間の温度を検出する温度センサ１０の検出情報が、制御装置Ｍに入力されている。
制御装置Ｍは、燃焼開始指令が指令されると、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を停止した状態で、電気ヒータ５の加熱作動を開始させ、その後、温度センサにて検出される検出温度がガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になると、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させるように構成されている。

つまり、制御装置Ｍは、燃焼開始指令が指令されると、開閉弁８を閉じ状態に維持して、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を停止した状態で、電気ヒータ５の加熱作動を開始する。
その後、制御装置Ｍは、温度センサ１０の検出温度情報に基づいて、燃焼空間の温度がガス燃料Ｇの発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になっていることを判別すると、開閉弁８を開き状態に操作して、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させるように構成されている。

このように、燃焼空間の温度がガス燃料Ｇの発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になっている状態において、燃焼空間に混合ガスを供給するものであるから、点火器にて点火させなくても、混合ガス中のガス燃料Ｇが自然に発火して燃焼することになるため、点火器が不要である。
ちなみに、本実施形態においては、設定燃焼開始温度が、「工業用ガス燃焼設備の安全技術指標：社団法人日本ガス協会 平成２１年１月」の記載内容に合わせて、７６０℃以上の温度（例えば、８００℃）に設定されている。

さらに、制御装置Ｍは、燃焼停止指令が指令されると、開閉弁８を閉じ状態に操作して燃焼を停止し、かつ、電気ヒータ５の加熱作動を停止するように構成されている。
つまり、本実施形態においては、燃焼開始指令に基づいて、電気ヒータ５の加熱作動を開始すると、燃焼停止指令が指令されるまで、電気ヒータ５の加熱作動を継続するように構成されている。

（制御装置の詳細）
図５に示すように、制御装置Ｍは、リレーシーケンス回路を備える形態として構成されている。
すなわち、燃焼開始指令を指令する常開型の押しボタン式の起動スイッチ１１、燃焼停止指令を指令する常閉型の押しボタン式の停止スイッチ１２、及び、常閉型の押しボタン式のリセットスイッチ１３が設けられている。
また、第１リレーＲ１、第２リレーＲ２、オンディレータイマＴ、運転ランプ１４、及び、警報装置としての警報ランプ１５が設けられている。

加えて、温度センサ１０の検出温度が設定燃焼開始温度（例えば、８００℃）以上になると常開型の第１制御スイッチＳ１を閉じ操作する温度監視回路１６が設けられ、また、電気ヒータ５に対する通電を断続しかつ通電状態において電気ヒータ５に対する通電量を変更制御する電気ヒータ駆動制御回路１７が設けられている。

電気ヒータ駆動制御回路１７は、燃焼開始指令が指令されると、電気ヒータ５の通電量（設定初期通電量）を基準通電量（１００％）に制御し、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給が開始された後においては、温度センサ１０にて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度に維持すべく、電気ヒータ５の通電量を変更制御するように構成されている。

本実施形態においては、電気ヒータ駆動制御回路１７は、燃焼開始指令として、通電が開始されると、電気ヒータ５の通電量を基準通電量（１００％）に制御し、そして、温度監視回路１６が温度センサ１０の検出温度が設定燃焼開始温度（例えば、８００℃）以上であることを検出すると、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給が開始されるものであるとして、温度センサ１０にて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度に維持すべく、電気ヒータ５の通電量を変更制御する。

ちなみに、本実施形態では、設定保炎用温度を、設定燃焼開始温度と同じ温度（例えば、８００℃）に設定するが、設定保炎用温度を、設定燃焼開始温度とは異なる温度に設定してもよい。

さらに、電気ヒータ駆動制御回路１７における電気ヒータ５に対する通電量が基準通電量（１００％）から３０％減少した着火判別用設定値以下になると常開型の第２制御スイッチＳ２を閉じ操作する通電量監視回路１８が設けられている。

電源Ｖが接続された一対の電源ラインの間に、運転ランプ１４が配置された第１回路部分Ｌ１、警報ランプ１５が配置された第２回路部分Ｌ２、電気ヒータ駆動制御回路１７が配置された第３回路部分Ｌ３、及び、開閉弁８が配置された第４回路部分Ｌ４が設けられている。

第１回路部分Ｌ１には、起動スイッチ１１、第２リレーＲ２にて開き操作される常閉型の第２リレー接点Ｒ２ｂ、停止スイッチ１２、及び、第１リレーＲ１が直列に接続された状態で設けられ、加えて、第１リレーＲ１にて閉じ操作される常開型の第１リレー接点Ｒ１ａが、起動スイッチ１１と並列に配置され、運転ランプ１４が、第１リレーＲ１と並列に配置されている。

第２回路部分Ｌ２には、第２リレーＲ２にて閉じ操作される常開型の第２リレー接点Ｒ２ａ、リセットスイッチ１３、及び、第２リレーＲ２が直列に接続された状態で設けられ、加えて、オンディレータイマＴのタイマ接点Ｔ１と通電量監視回路１８の第２制御スイッチＳ２とを直列に接続した回路部分が、第２リレー接点Ｒ２ａと並列に配置され、警報ランプ１５が、第２リレーＲ２と並列に配置されている。
尚、オンディレータイマＴの遅れ時間が、例えば３０秒に設定されている。

第３回路部分Ｌ３には、第１リレーＲ１にて閉じ操作される常開型の第１リレー接点Ｒ１ａ、及び、電気ヒータ駆動制御回路１７が直列に接続された状態で設けられている。
ちなみに、電気ヒータ駆動制御回路１７は、第１リレー接点Ｒ１ａが閉じ操作されることにより通電を開始することになり、その通電の開始により、電気ヒータ５の通電量を基準通電量（１００％）にする形態で電気ヒータ５への通電を開始する。

そして、電気ヒータ駆動制御回路１７は、電気ヒータ５に対する通電を開始した後、温度センサ１０の検出温度が設定燃焼開始温度（例えば、８００℃）以上になると、上述の如く、温度センサ１０にて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度（例えば、８００℃）に維持すべく、電気ヒータ５の通電量を変更制御することになる。
さらに、電気ヒータ駆動制御回路１７は、第１リレー接点Ｒ１ａが開き操作されると、電気ヒータ５に対する通電を停止することになる。

尚、燃焼空間の温度が設定燃焼開始温度（例えば、８００℃）以上になると、後述の如く、開閉弁８が開き状態に操作されて、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給が開始されるものであるから、燃焼空間の温度が設定燃焼開始温度（例えば、８００℃）以上になることは、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始することに相当する。

第４回路部分Ｌ４には、第１リレーＲ１にて閉じ操作される常開型の第１リレー接点Ｒ１ａ、温度監視回路１６の第１制御スイッチＳ１、及び、開閉弁８が直列に接続され、加えて、オンディレータイマＴが、開閉弁８と並列に配置されている。

（制御装置の制御作動）
管状ガスバーナＢの燃焼停止状態において、起動スイッチ１１を入り操作すると、第１回路部分Ｌ１の第１リレーＲ１が作動して、第１回路部分Ｌ１、第３回路部分Ｌ３及び第４回路部分Ｌ４の夫々に設けた常開型の第１リレー接点Ｒ１ａが閉じ操作されることになる。

第１回路部分Ｌ１の第１リレー接点Ｒ１ａが閉じ操作されると、起動スイッチ１１が開状態になっても、第１リレーＲ１に対する通電が維持されることになり、そして、第１リレーＲ１に対する通電が維持されている間は、運転ランプ１４が点灯することになる。

第３回路部分Ｌ３の常開型の第１リレー接点Ｒ１ａが閉じ操作されることにより、電気ヒータ駆動制御回路１７が、電気ヒータ５の通電量を基準通電量（１００％）にする形態で電気ヒータ５への通電を開始する。

電気ヒータ５への通電が開始されると、燃焼空間の温度が上昇することになり、燃焼空間の温度を検出する温度センサ１０の検出温度が設定燃焼開始温度（例えば、８００℃）以上になると、第４回路部分Ｌ４に設けた温度監視回路１６の第１制御スイッチＳ１が閉じ操作される。

したがって、第４回路部分Ｌ４においては、第１リレー接点Ｒ１ａに加えて、第１制御スイッチＳ１が閉じ状態になることにより、オンディレータイマＴが作動し、かつ、開閉弁８が開き操作されることになる。
そして、開閉弁８が開き操作されることにより、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給が開始され、燃焼空間の温度がガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度（例えば、８００℃）以上であるため、ガス燃料が発火して、燃焼が開始されることになる。

また、上述の説明から明らかな如く、燃焼空間の温度がガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度（例えば、８００℃）以上になると、電気ヒータ駆動制御回路１７が、温度センサ１０にて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度（例えば、８００℃）に維持すべく、電気ヒータ５の通電量を変更制御することになる。

燃焼空間はガス燃料の燃焼熱にて加熱されるものであるため、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させてから設定経過時間（例えば、３０秒）が経過したときには、通常は、電気ヒータ５の通電量が、基準通電量（１００％）から３０％減少した着火判別用設定値以下になるため、通電量監視回路１８の第２制御スイッチＳ２が閉じ操作されることはない。

しかしながら、トラブルの発生により、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給が開始されてから設定経過時間（例えば、３０秒）が経過したのちにおいて、電気ヒータ５の通電量が、基準通電量（１００％）から３０％減少した着火判別用設定値以下にならない場合には、通電量監視回路１８の第２制御スイッチＳ２が閉じ操作されることになる。

したがって、第２回路部分Ｌ２においては、オンディレータイマＴのタイマ接点Ｔ１に加えて、第２制御スイッチＳ２が閉じられるため、第２リレーＲ２が作動し、かつ、警報ランプ１５が点灯作動することになる。
第２リレーＲ２が作動すると、第２回路部分Ｌ２の常開型の第２リレー接点Ｒ２ｂが閉じ操作されるため、第２制御スイッチＳ２が開き状態となっても、警報ランプ１５の点灯作動が継続されることになり、リセットスイッチ１３を開き操作することにより、警報ランプ１５の点灯作動が停止する。

また、第２リレーＲ２が作動することにより、第１回路部分Ｌ１の常閉型の第２リレー接点Ｒ２ｂが開き状態になるため、第１リレーＲ１の作動が停止し、運転ランプ１４の点灯作動が停止される。

第１リレーＲ１の作動が停止すると、第３回路部分Ｌ３の第１リレー接点Ｒ１ａが開くことにより、電気ヒータ駆動制御回路１７が電気ヒータ５への通電を開始停止し、また、第４回路部分Ｌ４の第１リレー接点Ｒ１ａが開くことにより、開閉弁８が閉じられて、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給が停止される。

そして、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給が開始されてから設定経過時間（例えば、３０秒）が経過した後において（設定経過時間が経過した時点やその後において）、電気ヒータ５の通電量が、基準通電量（１００％）から３０％減少した着火判別用設定値以下になる場合には、通電量監視回路１８の第２制御スイッチＳ２が開き状態に維持されるため、第２リレーＲ２が作動されることなく、管状ガスバーナＢの燃焼が継続されることになる。

また、管状ガスバーナＢが燃焼状態であるときに、停止スイッチ１２を開き状態に操作すると、管状ガスバーナＢの燃焼が停止されることになる。
すなわち、停止スイッチ１２を開き状態に操作すると、第１回路部分Ｌ１の第１リレーＲ１に対する通電が停止されることになり、その結果、第３回路部分Ｌ３の常開型の第１リレー接点Ｒ１ａが開き状態になって、電気ヒータ駆動制御回路１７が電気ヒータ５に対する通電を停止し、また、第４回路部分Ｌ４の常開型の第１リレー接点Ｒ１ａが開き状態になって、開閉弁８が開き状態に操作されて、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給が停止される。

上述の如く、本実施形態の制御装置Ｍは、燃焼開始指令が指令されると、電気ヒータ５の通電量（設定初期通電量）を基準通電量（１００％）に制御し、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させた後においては、温度センサ１０にて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度（例えば、８００℃）に維持すべく、電気ヒータ５の通電量を変更制御するように構成されている。

また、制御装置Ｍは、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させてから設定経過時間（例えば、３０秒）が経過した後において、電気ヒータ５の通電量が着火判別用設定値以下に減少しないときには、燃焼異常であると判別するように構成されている。

さらに、制御装置Ｍは、燃焼異常であると判別したときには、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を停止し、かつ、前記電気ヒータ５の加熱作動を停止し、加えて、警報装置としての警報ランプ１５を点灯作動（警報作動）させるように構成されている。

（加熱装置の構成）
上述した管状ガスバーナＢを用いた加熱装置Ｄを、図４に基づいて説明する。
この加熱装置Ｄは、大型の鍋等の加熱対象物２０を載置する装置本体２１の内部に、複数本のバーナ本体１（管状ガスバーナＢ）を水平方向に並べた形態に構成されている。
そして、隣接するバーナ本体１の間に相当する箇所や並び方向において端部に位置するバーナ本体１の横外方箇所に、二次燃焼用空気Ａｊを流動させる二次空気流動用空間Ｑが形成されている。

ちなみに、この加熱装置Ｄにおいては、制御装置Ｍが、各管状ガスバーナＢについて、燃焼を開始させる際には、先ず、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を停止した状態で、電気ヒータ５の加熱作動を開始させ、その後、燃焼空間の温度がガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になると、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させることになる。

具体的には、燃焼開始指令が指令されると、電気ヒータ５に通電し、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させた後においては、温度センサ１０にて検出される検出温度をガス燃料の発火温度よりも高い設定保炎用温度（例えば、８００℃）に維持すべく、電気ヒータ５の通電量を変更制御する。

また、制御装置Ｍは、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させてから設定経過時間（例えば、３０秒）が経過しても、電気ヒータ５の通電量が着火判別用設定値以下に減少しないときには、燃焼異常であると判別し、燃焼異常であると判別したときには、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を停止し、かつ、前記電気ヒータ５の加熱作動を停止し、加えて、警報装置としての警報ランプ１５を点灯作動（警報作動）させることになる。

尚、加熱装置Ｄには、加熱装置Ｄの全体の運転を管理する制御部が設けられており、複数の管状ガスバーナＢの夫々に設けた温度センサ１０の検出値が、断線等のトラブル発生により、規定範囲を外れる場合には、制御部が、複数の管状ガスバーナＢの燃焼を停止し、かつ、警報装置を作動させるように構成されている。
尚、制御部は、複数の管状ガスバーナＢへのガス燃料の供給を一挙に停止する元ガス弁を閉じ、かつ、複数の管状ガスバーナＢの電気ヒータ５への通電を停止すべく、制御装置Ｍの通電を停止することによって、複数の管状ガスバーナＢの燃焼を停止するように構成されている。

〔別実施形態〕
次に、別実施形態を列記する。
（１）上記実施形態においては、混合ガス供給部Ｋを、空気比が１．０未満の混合ガスを供給するように構成して、ブンゼン燃焼を行わせる形態を例示したが、混合ガス供給部Ｋを、空気比が１．０以上の混合ガスを供給するように構成して、全一次燃焼を行わせる形態で実施してもよい。

このように、全一次燃焼を行わせる場合には、一対の保炎用突出部Ｈのバーナ本体１からの突出高さを高くして、燃焼炎が一対の保炎用突出部Ｈの間の空間に収まる状態で燃焼させるようにする形態、つまり、一対の保炎用突出部Ｈの間の空間のみにて、燃焼空間を形成する形態で実施できる。

（２）上記実施形態においては、混合ガス供給部Ｋが、ガスノズル７が混合ガス供給管２にガス燃料Ｇを噴出するときに、エジェクタ作用によって、燃焼用空気Ａを導入する形態に構成される場合を例示したが、混合ガス供給部Ｋを、燃焼用空気Ａを送風する送風機、及び、燃焼用空気Ａとガス燃料Ｇとを混合する混合器を備えさせて、強制通風式に構成してもよい。

このように、混合ガス供給部Ｋを強制通風式に構成する場合には、燃焼制御部としての制御装置Ｍは、最初に燃焼を開始するときには、ガス燃料Ｇの供給を停止した状態で、送風機からの空気をバーナ本体１に供給するプレパージを行うことになるものの、温度の制御のために燃焼を一時停止した後に再点火する場合等の再点火時においては、上述したプレパージを省略して、直ちに、電気ヒータ５の加熱作動を開始させて、燃焼空間の温度がガス燃料Ｇの発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になると、混合ガス供給部Ｋからの混合ガスの供給を開始させることになる。

（３）上記実施形態においては、燃焼制御部としての制御装置Ｍが、リレーシーケンス回路を主要部として構成される場合を例示したが、例えば、マイクロコンピュータを用いて構成する等、制御装置Ｍの具体構成は各種変更できる。

（４）上記実施形態においては、一対の保炎用突出部Ｈが、バーナ本体１に一対の保炎板４を装着することによって構成される場合を例示したが、保炎用突出部Ｈの具体構成は各種変更できる。
例えば、バーナ本体１を、肉厚の大きなパイプ材にて形成し、そのバーナ本体１の周壁部の一部（例えば、上側部分）に、径方向内方に向けて凹入する４角状の凹溝を形成し、その凹溝の底部に、２列に並ぶ炎孔３を形成し、その凹溝の両側面を、一対の保炎用突出部Ｈとする形態で実施してもよい。

（５）上記実施形態においては、バーナ本体１が、円筒状のパイプを用いて構成される場合を例示した、バーナ本体１は、例えば、横断面形状が４角や６角のパイプ等、種々の形状のパイプを用いて構成できる。

（６）上記実施形態においては、２列に並ぶ炎孔３の夫々が、隣接する保炎用突出部Ｈに混合ガスを当て付けるように噴出する形態に形成される場合を例示したが、２列に並ぶ炎孔３の夫々を、保炎用突出部Ｈの突出方向と平行な方向に沿って混合ガスを噴出する形態に形成して実施してもよい。

（７）上記実施形態においては、管状ガスバーナＢを、鍋等の加熱対象物２０を下方より加熱する加熱装置Ｄに装備する場合を例示したが、本発明の管状ガスバーナＢは、パン製造用のオーブンや塗装膜乾燥用の乾燥炉等、種々の用途に適用できるものである。

（８）上記実施形態では、設定燃焼開始温度や設定保炎用温度を、「工業用ガス燃焼設備の安全技術指標：社団法人日本ガス協会 平成２１年１月」の記載内容に鑑みて、７６０℃よりも高い温度として、例えば、８００℃に設定する場合を例示したが、設定燃焼開始温度や設定保炎用温度は、８００℃よりも高い温度や低い温度に設定することができるものであり、要は、ガス燃料Ｇを的確に燃焼させることができる温度に設定すればよい。

１ バーナ本体
３ 炎孔
５ 電気ヒータ
１１ 温度検出センサ
Ｈ 保炎用突出部
Ｋ 混合ガス供給部
Ｍ 燃焼制御部
Ｑ 二次空気流動用空間

Claims (4)

1. 管状のバーナ本体と、当該バーナ本体の長手方向に沿って２列に並ぶ状態で前記バーナ本体の周壁部に形成される炎孔と、２列に並ぶ前記炎孔の両横側脇の夫々に分散して位置しかつ前記バーナ本体の外方に向けて突出する状態で設けられる一対の保炎用突出部と、ガス燃料と燃焼用空気との混合ガスを前記バーナ本体の内部に供給する混合ガス供給部と、２列に並ぶ前記炎孔の間に位置させる状態で前記一対の保炎用突出部の間の燃焼空間に設けられる棒状の電気ヒータと、前記燃焼空間の温度を検出する温度センサと、燃焼制御部と、が設けられ、
   前記燃焼制御部が、燃焼開始指令が指令されると、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を停止した状態で、前記電気ヒータの加熱作動を開始させ、その後、前記温度センサにて検出される検出温度がガス燃料の発火温度よりも高い設定燃焼開始温度以上になると、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させるように構成されている管状ガスバーナであって、
   前記燃焼制御部が、前記燃焼開始指令が指令されると、前記電気ヒータに通電し、かつ、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させた後においては、前記温度センサにて検出される検出温度をガス燃料の前記発火温度よりも高い設定保炎用温度に維持すべく、前記電気ヒータの通電量を変更制御するように構成されている管状ガスバーナ。
2. 前記燃焼制御部が、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を開始させてから設定経過時間が経過した後において、前記電気ヒータの通電量が着火判別用設定値以下に減少しないときには、燃焼異常であると判別するように構成されている請求項１記載の管状ガスバーナ。
3. 前記燃焼制御部が、前記燃焼異常であると判別したときには、前記混合ガス供給部からの混合ガスの供給を停止し、かつ、前記電気ヒータの加熱作動を停止するように構成されている請求項２記載の管状ガスバーナ。
4. 前記燃焼制御部が、前記燃焼異常であると判別したときには、警報装置を警報作動させるように構成されている請求項２又は３に記載の管状ガスバーナ。

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