JP2022042069A - 偏平バーナ - Google Patents

Abstract

【課題】上端部に前後方向に細長い炎口部１を有し、炎口部１に混合気が噴出する炎口６が前後方向の間隔を存して複数形成された偏平バーナにおいて、バーナ本体２を耐熱性の低い安価な板金製のものとして、コストダウンを図ることができるようにする。【解決手段】横方向に対峙する一対の側板２１を有し、両側板２１間に混合気流路４が画成される板金製のバーナ本体２と、バーナ本体２の両側板２１の上部を横方向外側から覆う一対の側板３１を有する耐熱板金製のバーナキャップ３とを備える。バーナキャップ３に、バーナ本体２の両側板２１の上縁より上方に隙間Ｋを存して離れた位置で、バーナキャップ３の両側板３１の上縁間に跨る上板３２が設けられる。この上板３２に、混合気流路４からの混合気が噴出する炎口６が前後方向の間隔を存して複数形成されて、上板３２で炎口部１が構成される。【選択図】図３

Description

本発明は、上端部に細長形状の炎口部を有する偏平バーナに関する。

従来、この種の偏平バーナにおいて、炎口部の長手方向を前後方向、炎口部の幅方向を横方向として、横方向に対峙する一対の側板を有し、両側板間に主混合気流路が画成される板金製のバーナ本体を備え、バーナ本体に、両側板の上縁間に跨る上板が設けられ、この上板に、主混合気流路からの混合気が噴出する主炎口を前後方向の間隔を存して複数形成して、上板で炎口部を構成したものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

また、このものでは、バーナ本体の両側板の上部を横方向外側から覆う一対の側板を有する板金製のバーナキャップを備え、バーナ本体の各側板とバーナキャップの各側板との間に、袖火混合気流路とその上端の前後方向に延在する袖火炎口とを画成している。更に、バーナ本体の各側板に、主混合気流路に流れる混合気の一部を袖火混合気流路に分流する連通孔を前後方向の間隔を存して複数形成している。そして、連通孔を介して袖火混合気流路に分流した混合気が袖火炎口から噴出するようにしている。

ところで、バーナ本体とバーナキャップとは、夫々主炎口上に形成される主炎と袖火炎口上に形成される袖火とにより加熱されてかなり高温になる。そのため、バーナキャップに加えてバーナの大半を占めるバーナ本体もステンレスといった高価な耐熱板金製のものにすることが必要で、コストアップの要因になっている。

特開２００１－９９４０８号公報 特開２０１９－１８４２０９号公報

本発明は、以上の点に鑑み、バーナ本体を耐熱性の低い安価な板金製のものとして、コストダウンを図ることができるようにした偏平バーナ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、上端部に細長形状の炎口部を有する偏平バーナであって、炎口部の長手方向を前後方向、炎口部の幅方向を横方向として、横方向に対峙する一対の側板を有し、両側板間に主混合気流路が画成される板金製のバーナ本体と、バーナ本体の両側板の上部を横方向外側から覆う一対の側板を有する耐熱板金製のバーナキャップとを備え、バーナキャップに、バーナ本体の両側板の上縁より上方に隙間を存して離れた位置で、バーナキャップの両側板の上縁間に跨る上板が設けられ、この上板に、主混合気流路からの混合気が噴出する主炎口が前後方向の間隔を存して複数形成されて、上板で炎口部が構成されることを特徴とする。

本発明によれば、炎口部を構成するバーナキャップの上板はかなり高温になるが、バーナ本体の側板は、バーナキャップの上板の下方に隙間を存して離れているため、温度上昇が抑制される。従って、バーナキャップは耐熱性を確保する必要があるが、バーナ本体は左程の耐熱性を必要としない。その結果、バーナの大部分を占めるバーナ本体を耐熱性の低い安価な板金製のものとして、コストダウンを図ることができる。

また、本発明においては、バーナ本体の各側板とバーナキャップの各側板との間に袖火混合気流路が画成され、バーナ本体の各側板に、主混合気流路に流れる混合気の一部を袖火混合気流路に分流させる連通孔が前後方向の間隔を存して複数形成され、バーナキャップの上板に、袖火混合気流路の直上部に位置させて、袖火混合気流路からの混合気が噴出する袖火炎口が前後方向の間隔を存して複数形成されることが望ましい。これによれば、主炎口上に形成される主炎が袖火炎口上に形成される袖火により保炎されて、耐リフト性が向上する。また、主炎口と袖火炎口とが共にバーナキャップの上板に形成されるため、袖火炎口を設けても、バーナ本体の温度上昇を抑制することができる。

更に、本発明においては、バーナキャップの上板に、主炎口として、バーナ本体の横方向一方の側板とバーナキャップの横方向一方の側板との間に画成される袖火混合気流路の直上部に位置する袖火炎口に繋がる第１主炎口と、バーナ本体の横方向他方の側板とバーナキャップの横方向他方の側板との間に画成される袖火混合気流路の直上部に位置する袖火炎口に繋がる第２主炎口とを前後方向に交互に形成し、第１と第２の各主炎口に繋がる各袖火炎口の前後方向幅を、第１と第２の各主炎口の前後方向幅よりも大きくすることが望ましい。これによれば、各主炎口や各袖火炎口の開口面積を、後述する如くこれら炎口の打ち抜き加工上の不具合を生ずることなく大きくすることができる。そして、各主炎口や各袖火炎口の開口面積を大きくすることで、炎口負荷を低減させて、燃焼性能を向上させることができる。

また、本発明においては、バーナ本体に、バーナキャップの上板より下方に隙間を存して離れた位置で、バーナ本体の両側板の上縁間に跨る上板を設け、この上板に、主混合気流路からの混合気が噴出する噴出孔を前後方向の間隔を存して複数形成することが望ましい。これによれば、噴出孔の開口面積と上記連通孔の開口面積との比率により、主炎口から噴出する混合気量と袖火炎口から噴出する混合気量との比率を適切に管理して、良好な燃焼を実現することができる。

（ａ）本発明の第１実施形態の偏平バーナの斜視図、（ｂ）第１実施形態の偏平バーナの構成要素であるバーナ本体の斜視図。 第１実施形態の偏平バーナの平面図。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線で切断した断面図。 （ａ）本発明の第２実施形態の偏平バーナの斜視図、（ｂ）第２実施形態の偏平バーナの構成要素であるバーナ本体の斜視図。 第２実施形態の偏平バーナの図３に対応する断面図。

図１乃至図３を参照して、本発明の第１実施形態の偏平バーナは、上端部に細長形状の炎口部１を有している。炎口部１の長手方向を前後方向、炎口部１の幅方向を横方向として、第１実施形態の偏平バーナは、横方向に対峙する一対の側板２１，２１を有し、両側板２１，２１間に主混合気流路４が画成される板金製のバーナ本体２と、バーナ本体２の両側板２１，２１の上部を横方向外側から覆う一対の側板３１，３１を有する板金製のバーナキャップ３とを備えている。

バーナ本体２の両側板２１，２１の下部には、前端の流入口５１から後方にのびる混合管部５が形成されている。混合管部５の後部は、上方に屈曲して主混合気流路４に連通している。そして、流入口５１から流入する燃料ガスと一次空気との混合気が混合管部５を介して主混合気流路４に流入するようにしている。

バーナキャップ３には、バーナ本体２の両側板２１，２１の上縁より上方に隙間Ｋを存して離れた位置で、バーナキャップ３の両側板３１，３１の上縁間に跨る上板３２が設けられている。この上板３２には、主混合気流路４からの混合気が噴出する主炎口６が前後方向の間隔を存して複数形成されている。そして、この上板３２で炎口部１が構成されている。

更に、バーナ本体２の各側板２１とバーナキャップ３の各側板３１との間には、袖火混合気流路７が画成されている。一方、バーナ本体２の各側板２１には、バーナキャップ３の各側板３１で覆われる部分に位置させて、主混合気流路４に流れる混合気の一部を袖火混合気流路７に分流させる連通孔７１が前後方向の間隔を存して複数形成されている。また、上記上板３２に、袖火混合気流路７の直上部に位置させて、袖火混合気流路７からの混合気が噴出する袖火炎口８が前後方向の間隔を存して複数形成されている。そのため、主混合気流路４に流れる混合気の一部が連通孔７１と袖火混合気流路７とを介して袖火炎口８から噴出する。

第１実施形態の偏平バーナによれば、主炎口６上に形成される主炎（主炎口６から噴出する混合気の燃焼で形成される火炎）が袖火炎口８上に形成される袖火（袖火炎口８から噴出する混合気により形成される火炎）により保炎されて、耐リフト性が向上する。ここで、主炎口６と袖火炎口８とを形成したバーナキャップ３の上板３２はかなり高温になるため、バーナキャップ３は、ステンレス等の耐熱板金製とすることが必要になる。一方、バーナ本体２の側板２１は、バーナキャップ３の上板３２の下方に隙間Ｋを存して離れているため、温度上昇が抑制される。従って、バーナ本体２は、左程の耐熱性を必要としない。その結果、バーナの大部分を占めるバーナ本体２を耐熱性の低い安価な例えば亜鉛メッキ鋼板等の板金製のものとして、コストダウンを図ることができる。

尚、図１（ｂ）を参照して、バーナ本体２の上端の前後両端部には、両側板２１，２１の前後両端部の上縁間に跨る、上方に湾曲した繋ぎ部２２，２２が設けられている。そして、この繋ぎ部２２，２２の上部に、バーナキャップ３の上板３２の前後両端部の上方に湾曲した部分３２ａ，３２ａの上端部が着座して、バーナ本体２とバーナキャップ３との間の隙間Ｋが前後両端部でシールされるようにしている。また、バーナの前後長が長く、上板３２の前後方向中央部が下方に撓む可能性がある場合には、バーナ本体２の各側板２１の上縁の前後方向中央部に、上板３２に当接する上方への小突起を設け、上板３２が下方に撓んで各側板２１の上縁に小突起以外の箇所で当接しないようにすることが望ましい。

ところで、燃焼性能を向上させるには、各主炎口６や各袖火炎口８の開口面積を大きくして、炎口負荷を低減させることが望まれる。ここで、各主炎口６や各袖火炎口８の開口面積を大きくするために、各主炎口６や各袖火炎口８の前後方向幅を広くしたのでは、主炎口６，６間の間隔や袖火炎口８，８間の間隔が狭くなり過ぎて、主炎口６と袖火炎口８を打ち抜き加工する際に、、主炎口６，６間や袖火炎口８，８間で亀裂を生じやすくなる。また、各主炎口６の開口面積を大きくするために、各主炎口６の横方向長さを大きくすることも考えられるが、これでは、主炎口６の横方向外端部が袖火炎口８に近付き過ぎて、主炎口６と袖火炎口８を打ち抜き成形する際に、主炎口６の横方向外端部と袖火炎口８との間に亀裂を生じやすくなる。

そこで、本実施形態では、バーナキャップ３の上板３２に、主炎口６として、バーナ本体２の横方向一方の側板２１とバーナキャップ３の横方向一方の側板３１との間に画成される袖火混合気流路７の直上部に位置する袖火炎口８に繋がる、図２で♯１の符号を付した第１主炎口６と、バーナ本体２の横方向他方の側板２１とバーナキャップ３の横方向他方の側板３１との間に画成される袖火混合気流路７の直上部に位置する袖火炎口８に繋がる、図２で♯２の符号を付した第２主炎口６とを前後方向に交互に形成している。また、第１と第２の各主炎口６に繋がる各袖火炎口８の前後方向幅を、第１と第２の各主炎口６の前後方向幅よりも大きくしている。

これによれば、第１主炎口６を横方向一方に延長することで、第１主炎口６の開口面積を大きくし、また、第２主炎口６を横方向他方に延長することで、第２主炎口６の開口面積を大きくし、更に、第１と第２の各主炎口６に繋がる各袖火炎口８の前後方向幅を大きくすることで各袖火炎口８の開口面積を大きくすることができる。そして、第１と第２の各主炎口６を横方向一方又は他方に延長して横方向一方又は他方の袖火炎口８に繋げることにより、主炎口６と袖火炎口８の打ち抜き加工上の不具合、即ち、第１と第２の各主炎口６の横方向一方又は他方の端部と横方向一方又は他方の袖火炎口８との間に亀裂を生ずることを未然に防止できる。

また、第１主炎口６と第２主炎口６とを前後方向に交互に形成するため、第１主炎口６に繋がる横方向一方の袖火炎口８の前後方向幅を大きくしても、前後に隣接する横方向一方の袖火炎口８，８間に十分な隙間を確保して、主炎口６と袖火炎口８の打ち抜き加工上の不具合、即ち、打ち抜き加工時にこの隙間に亀裂を生ずることを防止でき、同様に、第２主炎口６に繋がる横方向他方の袖火炎口８の前後方向幅を大きくしても、前後に隣接する横方向他方の袖火炎口８，８間に十分な隙間を確保して、打ち抜き加工時にこの隙間に亀裂を生ずることを防止できる。

尚、本実施形態では、主炎口６，６間の前後方向間隔を３個毎に広くし、間隔を広くした上板３２の部分の横方向各側部に丸孔から成る第２の袖火炎口８´を形成している。また、上板３２から成る炎口部１を前後に２分して、炎口部１の前半部（図２で左半部）１ａの最後部に設ける主炎口６と後半部（図２で右半部）１ｂの最前部に設ける主炎口６とを共に第１主炎口にしている。

次に、図４、図５に示す第２実施形態の偏平バーナについて説明する。第２実施形態の偏平バーナの基本的な構造は、上記第１実施形態のものと特に異ならず、第１実施形態のものと同様の部材、部位に上記と同一の符号を付している。第２実施形態の偏平バーナの第２実施形態のものとの相違点は、バーナ本体２に、バーナキャップ３の上板３２より下方に隙間Ｋを存して離れた位置で、バーナ本体２の両側板２１，２１の上縁間に跨る上板２３を設け、この上板２３に、主混合気流路４からの混合気が噴出する噴出孔４１を前後方向の間隔を存して複数形成したことである。

これによれば、噴出孔４１の開口面積とバーナ本体２の各側板２１に形成する連通孔７１の開口面積との比率により、主炎口６から噴出する混合気量と袖火炎口８から噴出する混合気量との比率を適切に管理して、良好な燃焼を実現することができる。

尚、第２実施形態のものでは、バーナ本体２の上板２３の前後の各端部に、第１実施形態のものにおける繋ぎ部２２に相当する上方に湾曲した部分２３ａを形成している。そして、この部分２３ａの上部にバーナキャップ３の上板３２の前後の各端部の上方に湾曲した部分３２ａの上端部が着座するようにしている。

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、上記実施形態の袖火炎口８と連通孔７１とを省略して、バーナキャップ３の上板３２に主炎口６のみを形成することも可能である。

１…炎口部、２…バーナ本体、２１…バーナ本体の側板、２３…バーナ本体の上板、３…バーナキャップ、３１…バーナキャップの側板、３２…バーナキャップの上板、４…主混合気流路、４１…噴出孔、６…主炎口、７…袖火混合気流路、７１…連通孔、８…袖火炎口。

Claims (4)

1. 上端部に細長形状の炎口部を有する偏平バーナであって、炎口部の長手方向を前後方向、炎口部の幅方向を横方向として、横方向に対峙する一対の側板を有し、両側板間に主混合気流路が画成される板金製のバーナ本体と、バーナ本体の両側板の上部を横方向外側から覆う一対の側板を有する耐熱板金製のバーナキャップとを備え、バーナキャップに、バーナ本体の両側板の上縁より上方に隙間を存して離れた位置で、バーナキャップの両側板の上縁間に跨る上板が設けられ、この上板に、主混合気流路からの混合気が噴出する主炎口が前後方向の間隔を存して複数形成されて、上板で炎口部が構成されることを特徴とする偏平バーナ。
2. 前記バーナ本体の前記各側板と前記バーナキャップの前記各側板との間に袖火混合気流路が画成され、バーナ本体の各側板に、前記主混合気流路に流れる混合気の一部を袖火混合気流路に分流させる連通孔が前後方向の間隔を存して複数形成され、前記上板に、袖火混合気流路の直上部に位置させて、袖火混合気流路からの混合気が噴出する袖火炎口が前後方向の間隔を存して複数形成されることを特徴とする請求項１記載の偏平バーナ。
3. 前記上板に、前記主炎口として、前記バーナ本体の横方向一方の側板と前記バーナキャップの横方向一方の側板との間に画成される前記袖火混合気流路の直上部に位置する前記袖火炎口に繋がる第１主炎口と、バーナ本体の横方向他方の側板とバーナキャップの横方向他方の側板との間に画成される袖火混合気流路の直上部に位置する袖火炎口に繋がる第２主炎口とが前後方向に交互に形成され、第１と第２の各主炎口に繋がる各袖火炎口の前後方向幅は、第１と第２の各主炎口の前後方向幅よりも大きいことを特徴とする請求項２記載の偏平バーナ。
4. 前記バーナ本体に、前記バーナキャップの前記上板より下方に隙間を存して離れた位置で、バーナ本体の前記両側板の上縁間に跨る上板が設けられ、この上板に、前記主混合気流路からの混合気が噴出する噴出孔が前後方向の間隔を存して複数形成されることを特徴とする請求項２又は３記載の偏平バーナ。

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