JP2019203668A - Premixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気に燃料ガスを混合し、混合気をファンを介してバーナに供給する予混合装置に関する。 The present invention relates to a premixing device that mixes fuel gas with air and supplies the air-fuel mixture to a burner via a fan.
従来、この種の予混合装置として、ガス供給路の下流端がファンの上流側の空気供給路に設けられたガス吸引部に接続され、ガス吸引部より上流側の空気供給路の部分に、空気供給路の長手方向に平行な開き姿勢と空気供給路の長手方向に直交する閉じ姿勢とに回動自在なバタフライ弁を設けたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。尚、バタフライ弁は、空気供給路の長手方向に直交する弁軸を介してモータに連結され、モータによりバタフライ弁が回動される。 Conventionally, as a premixing device of this type, the downstream end of the gas supply path is connected to a gas suction portion provided in the air supply path upstream of the fan, and in the portion of the air supply path upstream of the gas suction section, There has been known one provided with a butterfly valve that is rotatable in an opening posture parallel to the longitudinal direction of the air supply passage and in a closing posture orthogonal to the longitudinal direction of the air supply passage (see, for example, Patent Document 1). The butterfly valve is connected to a motor via a valve shaft orthogonal to the longitudinal direction of the air supply path, and the butterfly valve is rotated by the motor.
ところで、バタフライ弁を閉じ姿勢にした状態において、バタフライ弁の外周縁と空気供給路の周壁面との間にはクリアランスを生ずる。ここで、クリアランスは、バタフライ弁の全周に亘り均一にすべきである。然し、バタフライ弁が空気供給路に対し偏心した状態で組付けられることにより、バタフライ弁の周方向一部でクリアランスが狭くなり、クリアランスの狭窄部に流れる空気により異音が発生することがある。 By the way, in a state where the butterfly valve is in the closed position, a clearance is generated between the outer peripheral edge of the butterfly valve and the peripheral wall surface of the air supply path. Here, the clearance should be uniform over the entire circumference of the butterfly valve. However, when the butterfly valve is assembled in an eccentric state with respect to the air supply path, the clearance is narrowed in part in the circumferential direction of the butterfly valve, and noise may be generated due to the air flowing in the narrowed portion of the clearance.
本発明は、以上の点に鑑み、上記クリアランスがバタフライ弁の全周に亘り均一になるようにした予混合装置を提供することをその課題としている。 This invention makes it the subject to provide the pre-mixing apparatus which made the said clearance uniform over the perimeter of a butterfly valve in view of the above point.
上記課題を解決するために、本発明は、空気に燃料ガスを混合し、混合気をファンを介してバーナに供給する予混合装置であって、ガス供給路の下流端がファンの上流側の空気供給路に設けられたガス吸引部に接続され、ガス吸引部より上流側の空気供給路の部分に、空気供給路の長手方向に平行な開き姿勢と空気供給路の長手方向に直交する閉じ姿勢とに回動自在なバタフライ弁が設けられ、バタフライ弁は、空気供給路の長手方向に直交する弁軸を介してモータに連結され、モータによりバタフライ弁が回動されるようにしたものにおいて、バタフライ弁の外周縁又はバタフライ弁を配置した空気供給路の部分の周壁面の少なくとも周方向3箇所に、バタフライ弁を閉じ姿勢にした状態でバタフライ弁の外周縁と空気供給路の周壁面との間に生ずるクリアランスと同等高さの凸部が突設され、バタフライ弁の閉じ姿勢でバタフライ弁が空気供給路の長手方向に直交する面に沿う任意の方向に移動可能となるように、弁軸又はバタフライ弁は、モータ又は弁軸に遊びを持たせて連結されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a premixing device that mixes fuel gas with air and supplies the air-fuel mixture to a burner via a fan, wherein the downstream end of the gas supply path is on the upstream side of the fan. Connected to the gas suction section provided in the air supply path, and closed in the air supply path portion upstream of the gas suction section in the opening posture parallel to the longitudinal direction of the air supply path and perpendicular to the longitudinal direction of the air supply path A butterfly valve that can freely rotate in a posture is provided, and the butterfly valve is connected to a motor via a valve shaft that is orthogonal to the longitudinal direction of the air supply path, and the butterfly valve is rotated by the motor. The outer peripheral edge of the butterfly valve and the peripheral wall surface of the air supply path in at least three places in the circumferential direction of the peripheral wall surface of the air supply path portion where the butterfly valve is disposed, with the butterfly valve in a closed position of A projecting portion having a height equivalent to the clearance generated in the valve shaft, so that the butterfly valve can move in any direction along a plane perpendicular to the longitudinal direction of the air supply path in the closed posture of the butterfly valve. The butterfly valve is connected to the motor or the valve shaft with play.
本発明によれば、バタフライ弁を閉じ姿勢に回動すると、バタフライ弁が、上記遊びによる動きで、複数個所の凸部に案内されて空気供給路と同心になるように位置決めされる。従って、バタフライ弁を閉じ姿勢にした状態でバタフライ弁の外周縁と空気供給路の周壁面との間に生ずるクリアランスは、バタフライ弁の全周に亘り均一になる。その結果、クリアランスの狭窄部に流れる空気により異音が発生することを防止できる。 According to the present invention, when the butterfly valve is rotated to the closed position, the butterfly valve is guided by the convex portions at a plurality of positions and positioned so as to be concentric with the air supply path by the movement due to the play. Therefore, the clearance generated between the outer peripheral edge of the butterfly valve and the peripheral wall surface of the air supply path in a state where the butterfly valve is in the closed posture is uniform over the entire circumference of the butterfly valve. As a result, it is possible to prevent abnormal noise from being generated by the air flowing through the narrowed portion of the clearance.
また、本発明においては、バタフライ弁の外周縁に凸部が突設され、凸部は、バタフライ弁の閉じ姿勢で空気供給路の周壁面に点接触する形状に形成されることが望ましい。これによれば、空気供給路の周壁面に対する凸部の食付きを生じても、これを容易に解除でき、バタフライ弁が閉じ姿勢でロックすることを防止できる。 Further, in the present invention, it is desirable that a convex portion protrudes from the outer peripheral edge of the butterfly valve, and the convex portion is formed in a shape that makes point contact with the peripheral wall surface of the air supply path when the butterfly valve is closed. According to this, even if the convex part bites on the peripheral wall surface of the air supply path, this can be easily released, and the butterfly valve can be prevented from being locked in the closed posture.
図1を参照して、Bは、混合気が噴出して燃焼する燃焼面Baを有する全一次燃焼式バーナ等から成るバーナである。バーナBにはファンFが接続されており、本発明の実施形態の予混合装置1により、空気に燃料ガスを混合して、混合気をファンFを介してバーナBに供給するようにしている。
Referring to FIG. 1, B is a burner composed of an all-primary combustion burner having a combustion surface Ba on which an air-fuel mixture is ejected and burned. A fan F is connected to the burner B. The
予混合装置1は、装置本体たるケーシング2内に設けられた、ファンFの上流側の空気供給路3と、燃料ガスを供給するガス供給路4とを備えている。ガス供給路4には、図3に示す如く開閉弁5と比例弁やゼロガバナから成る流量調節弁6とが介設された上流側ガス供給路4aを介して燃料ガスが供給される。更に、ガス供給路4の下流端は、空気供給路3に設けられたガス吸引部31に接続され、燃料ガスがガス吸引部31から空気供給路3内に吸引される。また、予混合装置1は、ガス吸引部31より上流側の空気供給路3の部分の通気抵抗を大小に切換える空気抵抗切換手段と、流量調節弁6よりも下流側のガス供給路4の部分の通気抵抗を大小に切換えるガス抵抗切換手段とを備えている。
The
ここで、流量調節弁6として比例弁を用いる場合は、要求燃焼量に応じた量の燃料ガスが供給されるように比例弁が制御され、更に、バーナBに供給される混合気の空燃比が一定になるように、要求燃焼量に応じてファン回転数が制御される。但し、要求燃焼量が所定値以下になって、ファン回転数が送風量の比例特性を維持できる下限回転数以下になったり、比例弁電流(比例弁への通電電流)がガス供給量の比例特性を維持できる下限電流以下になった場合には、要求燃焼量に応じた量の空気や燃料ガスを供給できなくなる。
Here, when a proportional valve is used as the
また、流量調節弁6として、二次ガス圧を大気圧に維持するゼロガバナを用いる場合、燃料ガスの供給量は、二次ガス圧である大気圧と空気供給路3内の負圧との差圧に応じて変化する。そして、空気供給路3内の負圧がファン回転数に応じて変化するため、燃料ガスの供給量はファン回転数即ち空気の供給量に応じて変化する。従って、要求燃焼量に応じてファン回転数を制御することにより、要求燃焼量に応じた量の空気及び燃料ガスがバーナBに供給されることになる。このものでも、ファン回転数が送風量の比例特性を維持できる下限回転数以下になると、要求燃焼量に応じた量の空気や燃料ガスを供給できなくなる。そのため、要求燃焼量が所定値以下になったときに、空気抵抗切換手段で空気供給路3の通気抵抗を大きくして、ファン回転数を上記下限回転数以下にせずに、所定値以下の要求燃焼量に応じた量の空気を供給できるようにする必要がある。また、空気供給路3の通気抵抗を大きくするだけでは、空気供給路3内の負圧の増加で燃料ガスの供給量が要求燃焼量に応じた量を超えてしまうため、空気供給路3の通気抵抗を大きくするのに合わせて、ガス供給路4の通気抵抗も大きくする必要がある。
When a zero governor that maintains the secondary gas pressure at atmospheric pressure is used as the
そこで、要求燃焼量が所定値以下になったときに、空気抵抗切換手段で空気供給路3の通気抵抗を大きくすると共にガス抵抗切換手段でガス供給路4の通気抵抗を大きくし、所定値以下の要求燃焼量に応じた量の空気や燃料ガスを供給できるようにしている。
Therefore, when the required combustion amount becomes a predetermined value or less, the air resistance switching means increases the ventilation resistance of the
図2、図3も参照して、空気抵抗切換手段は、ガス吸引部31より上流側の空気供給路3の部分に、空気供給路3の長手方向に平行な開き姿勢(図2に仮想線で示す姿勢)と空気供給路3の長手方向に直交する閉じ姿勢(図2に実線で示す姿勢)とに回動自在に設けられた円板から成るバタフライ弁7で構成されている。バタフライ弁7は、空気供給路3の長手方向に直交する弁軸71を介してモータ72に連結されている。そして、要求燃焼量が所定値以下になったときに、モータ72の作動で、バタフライ弁7を開き姿勢から閉じ姿勢になるように回動させる。
Referring also to FIGS. 2 and 3, the air resistance switching means has an opening posture parallel to the longitudinal direction of the
ガス供給路4には、ガス吸引部31に連通する下流端のガス室41の上流側に位置して、ガス室41に常時連通する通路部分42に対して並列の弁室81が設けられている。そして、弁室81内に、弁室81の下端の弁座82に形成した、通路部分42に連通する弁孔83を開閉する切換弁8を設け、この切換弁8によりガス抵抗切換手段を構成している。切換弁8を閉弁させると、弁室81を介してのガスの流れが遮断され、ガス供給路4の通気抵抗が大きくなる。
The
切換弁8は、バタフライ弁7の回動に伴い連動機構9を介して開閉動作される。この連動機構9は、図1、図3に示す如く、弁軸71に連結したカム91と、切換弁8に連結される、一端がカム91に当接可能なロッド92とで構成されている。バタフライ弁7を開き姿勢に回動させると、カム91によりロッド92が押し上げられ、切換弁8が弁バネ84の付勢力に抗して開弁され、また、バラフライ弁7を閉じ姿勢に回動させると、カム91によるロッド92の押し上げが解除され、切換弁8が弁バネ84の付勢力で閉弁される。
The switching
また、バタフライ弁7が配置された空気供給路3の部分は、ケーシング2内に設けた筒体32で囲われている。ケーシング2内には、筒体32を囲う環状の空隙が設けられており、この空隙によりバタフライ弁7に並列な副通路33を構成している。そして、バタフライ弁7を閉じ姿勢に回動させたとき、バタフライ弁7を配置した空気供給路3の部分の周壁面、即ち、筒体32の内周面とバタフライ弁7の外周縁との間に生ずるクリアランスと副通路33のみに空気が流れ、空気供給路3の通気抵抗が大きくなるようにしている。
The portion of the
ガス吸引部31の上流側に隣接する空気供給路3の部分にはベンチュリ部34が設けられている。ベンチュリ部34の下流側に隣接する空気供給路3の部分は、ベンチュリ部34よりも大径の筒部35で囲われている。そして、ベンチュリ部34の下流端部を筒部35の上流端部に環状の間隙を存して挿入し、この間隙によりガス室41に連通するガス吸引部31が構成されるようにしている。尚、ケーシング2内に筒部35を囲う環状の空隙を設け、この空隙でガス室41を構成している。
A
ところで、上記クリアランスがバタフライ弁7の全周に亘り均一にならず、周方向一部でクリアランスが狭くなると、この狭窄部に流れる空気により異音が発生することがある。そこで、本実施形態では、図4に示す如く、バタフライ弁7の外周縁の周方向3箇所に、バタフライ弁7を閉じ姿勢にした状態でバタフライ弁7の外周縁と筒体32の内周面との間に生ずるクリアランスと同等高さの凸部7aを突設している。更に、バタフライ弁7の閉じ姿勢でバタフライ弁7が空気供給路3の長手方向に直交する面に沿う任意の方向に移動可能となるように、弁軸71をモータ72に遊びを持たせて連結している。当然のことながら、ケーシング2に形成した弁軸71用の挿通孔21に対しても弁軸71は遊びを持って挿通されている。尚、上記凸部7aをバタフライ弁7の外周縁の周方向4箇所以上に突設することも可能である。
By the way, if the clearance is not uniform over the entire circumference of the
これによれば、バタフライ弁7を閉じ姿勢に回動すると、バタフライ弁7が、上記遊びによる動きで、複数個所の凸部7aに案内されて筒体32と同心になるように位置決めされる。従って、バタフライ弁7を閉じ姿勢にした状態でバタフライ弁7の外周縁と筒体32の内周面との間に生ずるクリアランスは、バタフライ弁7の全周に亘り均一になる。その結果、クリアランスの狭窄部に流れる空気により異音が発生することを防止できる。
According to this, when the
尚、各凸部7aは、半球状であって、バタフライ弁7の閉じ姿勢で筒体32の内周面に点接触する。これによれば、筒体32の内周面に対する凸部7aの食付きを生じても、これを容易に解除でき、バタフライ弁7が閉じ姿勢でロックすることを防止できる。
Each
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、上記実施形態では、凸部7aの形状が半球状であるが、バタフライ弁7の閉じ姿勢で筒体32内周面、即ち、空気供給路3の周壁面に点接触するものであれば、円錐状等の半球状以外の形状であってもよい。また、バタフライ弁7を配置した空気供給路3の部分の周壁面に母線方向に長手の突条を形成して、この突条で凸部を構成することも可能である。更に、バタフライ弁7を弁軸71に遊びを持たせて連結して、バタフライ弁7の閉じ姿勢でバタフライ弁7が空気供給路3の長手方向に直交する面に沿う任意の方向に移動可能となるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、空気供給路3に、バタフライ弁7に並列な副通路33を設けているが、この副通路33は省略することも可能である。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to this. For example, in the above-described embodiment, the shape of the
In the above embodiment, the
B…バーナ、F…ファン、1…予混合装置、3…空気供給路、31…ガス吸引部、4…ガス供給路、7…バタフライ弁、7a…凸部、71…弁軸、72…モータ。 B ... burner, F ... fan, 1 ... premixing device, 3 ... air supply path, 31 ... gas suction part, 4 ... gas supply path, 7 ... butterfly valve, 7a ... convex part, 71 ... valve shaft, 72 ... motor .
Claims (2)
バタフライ弁の外周縁又はバタフライ弁を配置した空気供給路の部分の周壁面の少なくとも周方向3箇所に、バタフライ弁を閉じ姿勢にした状態でバタフライ弁の外周縁と空気供給路の周壁面との間に生ずるクリアランスと同等高さの凸部が突設され、
バタフライ弁の閉じ姿勢でバタフライ弁が空気供給路の長手方向に直交する面に沿う任意の方向に移動可能となるように、弁軸又はバタフライ弁は、モータ又は弁軸に遊びを持たせて連結されることを特徴とする予混合装置。 A premixing device that mixes fuel gas with air and supplies the air-fuel mixture to the burner via a fan, with the downstream end of the gas supply path connected to a gas suction section provided in the air supply path upstream of the fan A butterfly valve that is rotatable in an opening posture parallel to the longitudinal direction of the air supply passage and a closing posture orthogonal to the longitudinal direction of the air supply passage is provided in a portion of the air supply passage upstream of the gas suction unit. The butterfly valve is connected to a motor via a valve shaft orthogonal to the longitudinal direction of the air supply path, and the butterfly valve is rotated by the motor.
The outer peripheral edge of the butterfly valve and the peripheral wall surface of the air supply passage are in at least three positions in the circumferential direction of the outer peripheral edge of the butterfly valve or the peripheral wall surface of the part of the air supply passage where the butterfly valve is disposed in a state where the butterfly valve is closed. A convex part with the same height as the clearance generated between
The valve shaft or butterfly valve is connected with play to the motor or valve shaft so that the butterfly valve can move in any direction along the plane perpendicular to the longitudinal direction of the air supply path when the butterfly valve is closed. A premixing device.
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1150863A (en) * | 1997-08-06 | 1999-02-23 | Honda Motor Co Ltd | Throttle valve |
JP2004285894A (en) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Aisin Seiki Co Ltd | Valve device |
JP2007120487A (en) * | 2005-09-30 | 2007-05-17 | Denso Corp | Manufacturing method of intake air passage opening and closing device |
JP2008175064A (en) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | Hitachi Ltd | Butterfly valve device |
JP2014185676A (en) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Taiho Kogyo Co Ltd | Valve assembly |
WO2016103636A1 (en) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | 株式会社デンソー | Valve device |
US20170284663A1 (en) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | Rinnai Corporation | Premixing Apparatus |
JP2017181011A (en) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | リンナイ株式会社 | Premixing device |
-
2018
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1150863A (en) * | 1997-08-06 | 1999-02-23 | Honda Motor Co Ltd | Throttle valve |
JP2004285894A (en) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Aisin Seiki Co Ltd | Valve device |
JP2007120487A (en) * | 2005-09-30 | 2007-05-17 | Denso Corp | Manufacturing method of intake air passage opening and closing device |
JP2008175064A (en) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | Hitachi Ltd | Butterfly valve device |
JP2014185676A (en) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Taiho Kogyo Co Ltd | Valve assembly |
WO2016103636A1 (en) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | 株式会社デンソー | Valve device |
JP2017181011A (en) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | リンナイ株式会社 | Premixing device |
US20170284663A1 (en) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | Rinnai Corporation | Premixing Apparatus |
Also Published As
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