JP3671922B2 - 燃焼装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼装置に関するものであり、特に給湯装置やボイラー等に好適に使用できる燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
燃焼装置は、ボイラーや給湯装置の主要な構成部品であり、工場はもとより、一般家庭にも広く普及している。ところで、近年酸性雨等による環境破壊が深刻な社会問題となっており、ＮＯx （窒素酸化物）や一酸化炭素等の有毒ガスの発生量が少なく、エネルギー変換効率の高い燃焼装置が望まれている。
【０００３】
小型の燃焼装置の分野でＮＯx を減少させる対策としては、燃料ガスを希薄な状態で燃焼させる方法が考えられる。ところが燃料ガスを希薄にして燃焼させると、火炎がリフトし、どうしても火炎が不安定になる。そこでこの対策として濃淡燃焼と称される燃焼方式の採用が注目されている。ここで濃淡燃焼とは、燃料ガスに理論空気量の１．６倍程度の空気を予め混合した希薄な燃料ガス（以下淡混合ガス）から主炎を発生させ、この主炎の近辺に、空気の混合量が少なく濃度が高い燃料ガス（以下濃混合ガス）から発生する補炎を配置したものである。
【０００４】
従来技術のこの種の燃焼装置の多くは、燃料ガスが噴射される炎孔部材を複数の板体で挟んだものである。従来の燃焼装置１００は、図２１に示すように炎孔部材１０１により主炎孔１０２が形成され、炎孔部材１０２を挟む板体１０３と１０５との間に補助炎孔１０６が形成されている。炎孔部材１０２を挟む板体１０３，１０５には、プレス加工などにより凹凸が設けられており、これらを重ね合わせることにより空隙部や閉塞部が形成されている。燃焼装置１００においては、前記空隙部を連通させることにより一連の気体流路が形成されており、この気体流路を通じて主炎孔１０２に低濃度の燃料ガスが供給され、補助炎孔１０６に高濃度の燃料ガスが供給される。
【０００５】
燃焼装置１００において、中央の主炎孔１０２から噴射された燃料ガスは、燃焼されて比較的大きな火炎（主炎）を形成する。一方、補助炎孔１０６から噴出された高濃度の燃料ガスは、主炎孔１０２に隣接する位置に比較的小さな火炎（補炎）を形成する。主炎孔１０２に形成される主炎は、補炎が放出する熱量により安定化される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の燃焼装置１００においては、炎孔部材１０２を挟む板体１０３，１０５の凹凸形状により空隙部や閉塞部を形成することにより、主炎孔１０２あるいは補助炎孔１０６に通じる一連の気体流路が形成されている。通常、板体１０３，１０５は、金属板体をプレス成形することにより凹凸状に成形されたものであるため、充分な寸法精度を得難い。そのため、板体１０３と板体１０５とにより構成される閉塞部には隙間が生じやすく、空隙部により構成される気体流路内を流れる燃料ガスが前記隙間から漏出してしまう場合がある。気体流路内を流れる燃料ガスが、前記隙間に漏出すると、主炎孔１０２や補助炎孔１０６から噴射される燃料ガスの濃度や噴射量が不均一となってしまい、燃焼装置１００の燃焼状態が不安定になってしまうという問題がある。
【０００７】
また、本発明者等は、先に燃料ガスを一元的に供給するタイプの燃焼装置を開発した。この燃焼装置は、板体１０３，１０５により構成される気体流路内の分岐部において所定比に分岐されて主炎孔１０２や補助炎孔１０６に供給されるものである。そのため、主炎孔１０２および補助炎孔１０６から噴射される燃料ガスの濃度は、前記分岐部における分岐精度に起因して調整されている。従って、前記分岐部において燃料ガスが板体１０３と板体１０５との間に流れ込んでしまうと、主炎孔１０２および補助炎孔１０６から噴射される燃料ガスの濃度が変動してしまい燃焼状態が不安定になってしまうという問題がある。
【０００８】
そこで本発明は、上記した問題点に鑑み、燃料ガスを安定燃焼できる燃焼装置の提供を目的とした。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決すべく提供される請求項１に記載の発明は、３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士によって閉塞部を構成すべき部位があり、当該部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置である。
【００１０】
本発明の燃焼装置では、同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士によって閉塞部を構成すべき部位を持つ。ここで上記した様に同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士を重ねて気密性を確保することは困難である。すなわち板体を凹形或いは凸型に変形させるにはプレスや曲げ加工によることとなるが、変形部分の曲率や曲線を正確に表出することは極めて困難である。このようにそもそも加工精度が確保しにくい部位同士を重ね合わせると、どうしても隙間が生じてしまう。
また同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士の間にはシール部材を挿入したり詰め物をすることも困難である。また無理に当該箇所に詰め物をすると、板体に変形が生じ、気体流路の断面積が変化してしまう。
本発明は、この様な問題に対処するものであり、同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士によって閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成した。本発明の燃焼装置の板体に設けられた嵌合構造部は、板体同士を重ねて塑性変形させることにより構成されたものであるから、板体は、嵌合構造部において密着しており隙間がない。即ち、板体同士の間の隙間は、前記嵌合構造部において分断されている。従って、上記した構成によれば、板体の凹凸によって形成される一連の気体流路を閉塞すべき位置において閉塞することができる。
【００１１】
本発明の燃焼装置は、板体を重ね合わせることにより構成される気体流路が嵌合構造部により閉塞されているため、前記気体流路からの燃料ガスの漏出および隣接する気体流路内を流れる燃料ガス同士の混合を防止することができる。そのため、上記した構成によれば、燃焼に供する燃料ガスの濃度および噴射量を均一とし、燃焼状態を安定化することができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔を有し、前記板体の重ね合わせによって主炎孔から放出される濃度の燃料ガスが流れる主流路と、補助炎孔から放出される濃度の燃料ガスが流れる副流路と、燃料ガスを主流路及び副流路に分岐する分岐部が構成され、当該分岐部よりも下流側であって閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置である。
【００１３】
本発明の燃焼装置は、３以上の板体により主流路と副流路と分岐部とが構成されたものであり、当該分岐部において供給された燃料ガスが所定比に分岐されて主流路および副流路に供給されるものである。この種の燃焼装置においては、分岐部から他の部分に燃料ガスが漏れることを厳に阻止しなければならない。
これに対して本発明の燃焼装置には、板体同士を重ねて塑性変形させることにより分岐部よりも下流側であって閉塞部を構成すべき部位に、嵌合構造部が設けられているため、前記分岐部における燃料ガスの漏出が起こらない。よって本発明の燃焼装置は、主炎孔および補助炎孔から噴射される燃料ガスの濃度が変動せず、燃焼状態が安定している。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔と主炎孔及び補助炎孔に燃料ガスを分配する分岐部を有し、燃焼装置の全体を面的に観察した時、主として主炎孔から放出される燃料ガスだけが流れる流路と、主として補助炎孔から放出される燃料ガスだけが流れる流路が併存する併存エリアがあり、分岐部よりも下流側であって併存エリアに至る間における閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置である。
【００１５】
本発明の燃焼装置は、分岐部よりも下流側であって併存エリアに至る間における閉塞部を構成すべき部位が嵌合構造部により閉塞されているため、分岐部から併存エリアに至る間の部位において燃料ガスの漏出が起こらない。そのため、本発明の燃焼装置において、併存エリアに供給される燃料ガスの濃度および流量は一定である。従って、本発明の燃焼装置は、補助炎孔から噴射される燃焼ガスの濃度および噴射量がほぼ一定であり、燃焼状態が安定している。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔を有し、燃焼装置の全体を面的に観察した時、一方の炎孔から放出される濃度の燃料ガスだけが流れる専用エリアがあり、当該専用エリア及びその周辺における閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置である。
【００１７】
本発明の燃焼装置は、専用エリアにおける閉塞部を構成すべき部位が嵌合構造部により閉塞されているため、専用エリアおよびその周辺においては当該専用エリア内を流れる燃料ガスが当該エリア外に漏出しない。そのため、本発明の燃焼装置において、専用エリアから供給される燃料ガスの濃度および流量は安定している。従って、本発明の燃焼装置は、主炎孔および補助炎孔からの燃焼ガスの噴射状態がほぼ一定であり、燃焼状態が安定している。
【００１８】
上記した燃焼装置において設けられている嵌合構造部は、リブ状にのびるものであってもよい。（請求項５）
【００１９】
かかる構成によれば、閉塞部を構成すべき位置を確実に閉塞し、燃料ガスの漏出を防止することができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、４以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、中央の二枚の板体によって主流路が形成され、中央の板体と側面側の板体によって副流路が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の燃焼装置である。
【００２１】
上記した構成は、本発明を適用するのに最も適した構造を示すものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
続いて、本発明の一実施形態である燃焼装置について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態の燃焼装置を示す斜視図であり、図２は、図１に示す燃焼装置の分解斜視図である。図３は、図１に示す燃焼装置を構成する主構成体を構成する板体を示す正面図である。図４は、図１に示す燃焼装置を構成する副構成体を構成する板体を示す正面図である。図５は、図１に示す燃焼装置の製造工程を示し、図４に示す副構成体を構成する板体に、図３に示す燃焼装置の主構成体を載置してかしめた状態を示す正面図である。図６（ａ）は図５のＤ−Ｄ断面図であり、同（ｂ）は図５のＥ−Ｅ断面図である。図７は、本発明の他の実施形態における図５に相当する正面図である。図８は、図１に示す燃焼装置で使用する炎孔部材の展開図である。図９は、図１に示す燃焼装置で使用する炎孔部材の製造工程を示す説明図である。図１０は、図１に示す燃焼装置が備える炎孔部材を示す斜視図である。図１１は、図１０の要部拡大斜視図である。図１２は、図１に示す燃焼装置の製造工程を示す部分斜視図である。図１３は、図１のＡ方向矢視図である。図１４は、図１３の要部拡大平面図である。図１５は、図１に示す燃焼装置の一部破断正面図である。図１６は、図１に示す燃焼装置の要部拡大斜視図である。図１７（ａ）は図１のＢ−Ｂ断面図であり、同（ｂ）は図１のＣ−Ｃ断面図である。また、図１８（ａ）は、図１５に示す燃焼装置のＡ−Ａ断面図であり、同（ｂ）は図１５のＢ−Ｂ断面図であり、同（ｃ）は、図１５に示す燃焼装置のＣ−Ｃ断面図である。図１９は、図１に示す燃焼装置の断面図であり、図２０は、本発明の他の実施形態における図１９に相当する断面図である。
【００２３】
図１において、１は本実施形態の燃焼装置である。燃焼装置１は、低濃度の燃料ガス（以下、「淡ガス」と称す）の燃焼により発生する火炎（主炎）に、高濃度の燃焼ガス（以下、「濃ガス」と称す）の燃焼により発生する火炎（補炎）を隣接させる濃淡燃焼方式を採用した燃焼装置である。燃焼装置１は、従来の燃焼装置と同様にケース内に並列に複数並べて使用されたり、単独で使用される。本実施形態の燃焼装置１は、大別してバーナ本体２と炎孔部材３とによって構成されている。
【００２４】
バーナ本体２は、図２に示すように中央の主構成体５と両脇の副構成体６とによって構成されている。主構成体５は、２枚の金属製の板体７，８が重ね合わせられたものである。副構成体６も板体１０，１１であり、主構成体５たる板体７，８に重ね合わせられる。
【００２５】
図３は、図１に示す燃焼装置の主構成体５を形成する二枚の板体の正面図である。主構成体５を形成する板体７，８は、図３に示すようにプレス成形加工によって金属平板に凹凸形状が設けられたものである。即ち、主構成体５は、後記する空気導入口１６からベンチュリ部２３に繋がる部分を形成する空気導入片２１ａ、中間壁部１９を構成する中間壁部片１９ａ、ベンチュリ部２３を形成するベンチュリ片２３ａ、淡ガス混合部２２を形成する淡ガス混合片２２ａ、導通部２６を形成する導通片２６ａ、並びに、炎孔部材配置部２７を形成する炎孔部材配置片２７ａが、プレス成形加工によって形成されたものである。
【００２６】
図４は、図１に示す燃焼装置の副構成体６を形成する板体の正面図である。本実施形態では、副構成体６は図４に示すように下端部同士が繋がった状態で成形される。副構成体６を形成する板体１０，１１は、図４に示すようにプレス成形加工によって金属平板に凹凸形状が設けられたものである。副構成体６は、後記する空気導入口１６から凹部４０に繋がる部分を形成する導入片２１ｂ、凹部４０を形成する凹部片４０ｂ、濃ガス流路形成膨出部４３を形成する濃ガス流路形成膨出片４３ｂおよび、主構成体５の中間壁部１９に密接する中間密接片４５ａがプレス成形加工によって形成されたものである。
【００２７】
主構成体５の板体７，８は、組立工程において図５に示すようにそれぞれ副構成体６の金属板体１２の部位Ａ（板体１０）および部位Ｂ（板体１１）の上方に重ね合わせられる。さらに詳細には、主構成体５の空気導入片２１ａには、副構成体６の導入片２１ｂが重ねられる。また、主構成体５の淡ガス混合片２２ａおよびベンチュリ片２３ａには、副構成体６の凹部片４０ｂが被覆される。さらに、主構成体５の導通片２６ａおよび炎孔部材配置片２７ａには副構成体６の濃ガス流路形成膨出片４３ｂが重ね合わせられる。
【００２８】
主構成体５および副構成体６は、上記したように重ね合わせられ、スポット溶接によって一体化されている。また、主構成体５および副構成体６は、両者を重ね合わせた状態で淡ガス混合片２２ａと凹部片４０ｂとにわたってかしめることにより嵌合接合されており、これにより外部方向に突出したリブ部１４が形成されている。また、主構成体５は、折り曲げられ周囲がスポット溶接により溶接接合されている。
【００２９】
以下、主構成体５と副構成体６とが重ねられた状態を基準として、燃焼装置１の構造を説明する。
主構成体５は、図２に示すように全体的に平面的な形状を有し、頂部１５および空気導入口１６が開口している。また頂部１５および空気導入口１６を除く、３方の辺にはフランジ部１７が設けられている。フランジ部１７は、空気導入口１６の上部側の一部が略半円状に切り欠かれている。ただし、空気導入口１６側の上部は、フランジ部１７の一部を切り欠いて形成した混合促進部材１８が設けられている。
【００３０】
混合促進部材１８は、図２，図１６の様に、フランジ部１７の端部を略半円状に切り欠いて形成したものである。即ち、フランジ部１７の端部から所定幅で水平右方向に切り欠くと共に更に半円状に切り欠き、切り欠き部１８ａの半円状の側縁を互いに離遠するように切り起こし（バーリング加工）て切り起こし部１８ｂを形成したものである。
【００３１】
また、空気導入口１６の上部であって、混合促進部材１８の下流側には、連通孔２０が設けられている。この連通孔２０は、図２，図１６の様に、混合促進部材１８側へ向けて延びる開口と斜め上方へ延びる開口とを組み合わせて形成され略Ｌ字状に曲折した開口形状を有する。混合促進部材１８側へ向けて延びる開口部は、板体１０，１１に形成される濃ガス流路形成膨出部４３の傾斜辺と空気導入口１６の上部外壁に沿うように、上流側へ向けて拡大した開口形状を有する。また、斜め上方へ向けて延びる開口部の幅は後述する濃ガス供給路（狭窄通路）７２の内径と略同一で濃ガス供給路の略中央に至る長さの開口形状を有する。この連通孔２０は、板体７，８を連通して混合ガスの均圧化を図るものであり、後述する混合部の内部に位置する。
【００３２】
連通孔２０は、副構成体６の板体１０，１１により包囲されており、これにより図１６に示すように混合部７０が形成されている。また、混合促進部１８と連通孔２０との周辺は、中間壁部１９となっている。
【００３３】
主構成体５には、２枚の板体７，８によって、図２の様に、一連の気体流路２２が形成されている。即ち、板体７，８が密着する部分を除く他の部分には隙間が形成されており、この隙間によって気体流路２２が形成される。本実施形態の燃焼装置１では、板体７，８によって構成される主構成体５の気体流路２２には、淡ガスが通過する。即ち、主構成体５に形成される気体流路２２は、淡ガス流路として機能する。
【００３４】
図２に示すように、淡ガス流路２２は、大別してベンチュリ部２３と、淡ガス混合部２５と、導通部２６と、炎孔部材配置部２７とから構成されている。即ち、淡ガス流路２２は、空気導入口１６から始まり、順次、ベンチュリ部２３、淡ガス混合部２５、導通部２６および炎孔部材配置部２７へと連続している。
【００３５】
空気導入口１６は略楕円形の開口であり、空気導入口１６より所定長さだけ奥側でベンチュリ部２３に繋がる部分には、テーパ２８が設けられており淡ガス流路２２の流路断面積が縮小されている。また、ベンチュリ部２３の下流側には、テーパ３０が設けられており、淡ガス流路２２の流路断面積が拡大している。即ち、淡ガス流路２２は、ベンチュリ部２３において流路が内側に絞られ、流路断面積が急激に縮小されている。
【００３６】
本実施形態では、図１６の様に、テーパ２８は空気導入口１６に対して前傾させて配し、テーパ３０は略垂直方向に配している。これにより、ベンチュリ部２３は上方へ広がる略三角形の形状を有している。
【００３７】
ベンチュリ部２３をこのように略三角形に形成した理由は２つ挙げられる。
第１の理由は、テーパ２８を前傾させずに垂直方向に配した略方形のベンチュリ部２３を形成し、当該ベンチュリ部２３の全面にガス導入口２９を配しても、上流側下方に位置するガス導入口２９からは殆ど濃ガスが流入しないためである。
【００３８】
また、第２の理由は、本実施形態の燃焼装置１では、後述するように、濃ガス導入口６６から導入される空気と燃料ガスの混合促進および均圧化のために、混合部７０の流路断面積を下流側へ向かうに連れて縮小した後に再度拡大する形状を採るためである。即ち、テーパ２８を前傾させることにより、テーパ２８からベンチュリ部２３にかけて拡大する空隙を利用して混合部７０の流路断面積の拡大部を形成させるためである。
【００３９】
ベンチュリ部２３における流路は、下流に向かうにつれて高さが勾配状に高く広がっており、断面積は奥に行くほど次第に大きくなっている。そしてベンチュリ部２３の淡ガス流路２２は、流路の全高がある程度の高さとなった所で、断面積が一定となっている。また本実施形態では、板体１０，１１のベンチュリ部２３を構成する部位（ベンチュリ片２３ａ）は互いに平行である。
【００４０】
本実施形態の燃焼装置１では、ベンチュリ部２３は前記した様に略三角形の平面であるので、図１６の様に、複数のガス導入口２９を設けることができる。具体的には、本実施形態では、千鳥状に６個のガス導入口２９が設けられており、各導入孔２９の径は配置部位に応じて異ならせている。これは、淡ガス流路２２の流路断面に対して均等量の濃ガスを流入させるためであり、ベンチュリ部２３を流動する空気によって生じる負圧レベルおよび空気の流動方向に並ぶガス導入口２９の数に応じてガス導入口２９の内径を変化させている。
ガス導入口２９は、本実施形態の様に、千鳥状に配することが望ましいが、水平線状又は垂直線上に設けてもよい。また推奨されないが、ガス導入口２９は１個又は２個といった少数であってもよい。
【００４１】
前記した様に、ベンチュリ部２３の下流側にもテーパ３０が設けられ、当該テーパ３０によって淡ガス流路２２の幅がしだいに広がっている。そして図２の様に、淡ガス流路２２は大きく方向を変えて淡ガス混合部２５が形成されている。淡ガス混合部２５は、空気流路が大きくカーブする部位であり、大きな曲路である。
【００４２】
淡ガス混合部２５の末端は、主構成体５の中心部にあり、末端から先の部分は、再度幅が狭くなって導通部２６に繋がっている。導通部２６は、前記した淡ガス混合部２５の１／２程度の幅であり、淡ガス混合部２５の末端を含んで三角形状に広がっている。
【００４３】
導通部２６は、淡ガス混合部２５の末端と、炎孔部材配置部２７の末端とを繋ぐものであり、淡ガス混合部２５の末端に連続し、主構成体５の空気導入口１６側から約１／３の長さにわたって延伸している。
【００４４】
炎孔部材配置部２７は、主構成体５の上端部に位置し、長手方向全域にわたって延伸している。炎孔部材配置部２７の長手方向の両端側には、炎孔部材配置部２７の上端から下端まで延伸した非炎孔部保持部２４（以下 単に保持部）が形成されている。保持部２４は、後述する非炎孔部６９を挿通することにより炎孔部材３の非炎孔部６９（両端の耳の部分）を固定する部分である。炎孔部材配置部２７の側面には、図１，図２，図１５に示すように外側に向かって突出する突出部３１および平坦部３２が長尺方向に交互に設けられている。外側に向かって突出する突出部３１は、後述する炎孔部材３の開口面積が小さい方の副炎孔（空隙部）６１ａに相当する位置に設けられている。一方、平坦部３２は、開口面積が大きい方の副炎孔（空隙部）６１ｂに相当する位置に設けられている。
【００４５】
突出部３１および平坦部３２には、主構成体２０の内外方向に貫通した連通孔３３，３５が設けられている。連通孔３３，３５は大きさ及び形状が異なり、突出部３１（内側から見れば凹部）に設けられた連通孔３３は丸孔であり、平坦部３２（内側から見れば突出部）に設けられた連通孔３５は長孔である。平坦部３２に設けられた連通孔３５は、突出部３１に設けられた連通孔３３よりも開口面積が大きいため、連通孔３３より多くのガスを流通することができる。なお主構成体２０の外壁部分は、後記する様に濃ガス流路の一部を構成し、補助炎孔部６３ａを構成し、前記した連通孔３３は、補助炎孔部６３ａに至る流路に形成された連通孔３３であって空隙部たる副炎孔６１ａ，６１ｂに連通する。
【００４６】
炎孔部材配置部２７の側面で突出部３１および平坦部３２の下方側には、主構成体５の長手方向に延伸した溝３６が設けられている。溝３６は、炎孔部材配置部２７の外側に向かって突出しており、炎孔部材配置部２７の長手方向の全域にわたって延伸している。溝３６は、炎孔部材配置部２７の剛性を向上し、炎孔から噴出される混合ガスのバランスを均等にするために設けられたものである。
【００４７】
一方、主構成体５の側面側に配されて副構成体６を構成する板体１０，１１は、上記した様に板体７，８と同様に図２，図４に示すように鋼板をプレス成形して凹凸を設けたものである。板体１０，１１は、互いに対称形であり、いずれも全体形状が凹状であり、長手方向の両端及び下部にはフランジ部３７，３８が設けられている。しかしながら、上記した空気導入口１６に相当する部位については、フランジ部３７，３８が欠落している。
【００４８】
板体１０，１１において、主構成体５の淡ガス混合部２５に相当する部位には、他の部位に比べて内側に窪んだ凹部４０が形成されている。凹部４０の形状は淡ガス混合部２５の外形と略一致している。
そして当該凹部４０の上部は、再度外側に広げられている。すなわち凹部４０の上端４１ｃは、板体１０，１１の上下の辺に対して平行であり、空気導入口１６に対して奥側から板体１０，１１の全長の１／３程度の長さを占める。当該凹部４０の上端４０ｃから上の部分は、濃ガス流路形成膨出部４３となっている。また、濃ガス流路形成膨出部４３の空気導入口１６側の辺は、傾斜辺４３ｃとなっている。そして前記した濃ガス流路形成膨出部４３と、空気導入口１６の近傍の部位は、後述するように傾斜した溝４５によって連通している。
【００４９】
板体１０，１１の上部には、図２，図４に示すように堰部４６，円形凹部４７ａ，矩形凹部４７ｂが設けられている。堰部４６は、８個の部位に分割され、板体１０，１１の長手方向に一列に延伸している。また、隣接する堰部４６同士の間には、上下方向に堰部間流路４６ａが形成されている。
【００５０】
また、円形凹部４７ａは、隣接する堰部４６の間に形成される堰部間流路４６ａの上部に設けられている。矩形凹部４７ｂは、円形凹部４７ａの頂部から板体１０，１１の上端に達する凹部であり、円形凹部４７ａに連続している。堰部４６および円形凹部４７ａは、共にバーナ本体２の内部方向に向かって窪んでおり、いずれも燃料ガスと空気との攪拌を促進させ、補助炎孔６３での火炎形成を安定させるものである。さらに、円形凹部４７ａは、バーナ本体２を組み立てる際の溶接部としても機能する。
【００５１】
板体１０，１１のフランジ部３７，３８の上端で、頂部１５に隣接する位置には、非炎孔保持部４４ａ，４４ｂ（以下、保持部４４ａ，４４ｂ）が設けられており、その上端には閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂが設けられている。非炎孔保持部４４ａ，４４ｂは、共に主構成体５に設けられた保持部２４に沿う形状となっている。また、閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂは、図２および図１２（ａ）の様に上方に突出した突出片であり、いずれも上記した炎孔部材配置部２７の保持部２４に相当する位置に設けられている。閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂは、図１２（ｂ）に示すように燃焼装置１の中心側に折り返すことにより、後述する炎孔部材３の非炎孔部６９の火炎形成側の端面を閉塞するものである。
【００５２】
炎孔部材３は、図８に示すような短冊状で凸部５０および凹部５１ａ，５１ｂを設けた炎孔壁形成板５２（炎孔壁形成板５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆ）および最外側板体５８が接続部５９によって連結された鋼板を、図９に示すように接続部５９において折り返し、略四角柱状に成形したものである。
【００５３】
凸部５０および凹部５１は、いずれも鋼板を短冊状に折り返した際に隣接する炎孔壁形成板５２の凸部５０および凹部５１同士が重なり合う位置に設けられている。また、凸部５０は、炎孔部材３の外側に位置する炎孔壁形成板５２に設けられたものほどその厚さ方向への突出量が大きい。さらに、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆに設けられた凸部５０および、炎孔部材３の中心側に位置する炎孔壁形成板５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅに設けられた凹部５１ａ，５１ｂは、炎孔壁形成板５２の短手方向に延伸している。そのため、炎孔壁形成板５２を重ね合わせて構成される炎孔部材３には、隣接する凸部５０同士の隙間によって上下方向に連通した主炎孔５３が形成されている。
【００５４】
また凹部５１は、図１４に示すように開口幅Ｗ1 である凹部５１ａと開口幅Ｗ2 であり凹部５１ａよりも開口幅の大きな凹部５１ｂとにより構成されている。凹部５１ａ，５１ｂは、凸部５０を挟んで炎孔壁形成板５２の長手方向に交互に設けられている。炎孔部材３には、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆの凹部５１ａ，５１ｂ同士が密接して節部５４が形成されている。さらに詳細には、炎孔部材３には、凹部５１ａ同士を密接させることにより形成される節部５４ａと、凹部５１ｂ同士を密接させることにより形成される節部５４ｂとが、炎孔部材３の長手方向に交互に形成されている。
【００５５】
炎孔部材３は、図９，１１に示すように、屈曲された接続部５９（５９ａ，５９ｂ，５９ｃ）が上方および下方に突出している。炎孔部材３の上方に突出した接続部５９ａ，５９ｃは、燃焼装置１の上方に設けられた点火装置８１の放電のターゲットとなる。
【００５６】
炎孔部材３の外側に位置する炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの凸部５０には、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４が設けられている。また、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆには、図８，図１０，図１１に示すように凸部５０および凹部５１ａ，５１ｂに加えて、横断凸部５５が形成されている。横断凸部５５は、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの長手方向に延伸し、炎孔部材３の外側に向かって突出した部分である。凸部５０は、炎孔部材３の上下方向に延伸しており、横断凸部５５により隣接する凸部５０同士が連通している。また、凹部５１ａ，５１ｂは、横断凸部５５により炎孔部材３の上方側と下方側とに分断されており、この上方側が上方凹部５６ａ，５６ｂ、下方側が下方凹部５７ａ，５７ｂとなっている。従って炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆは図１１の様に上下端にのみ凹部５６ａ，５６ｂが設けられた形状ともいえる。
【００５７】
炎孔部材３の最も外側に位置する最外側板体５８は、図８，図１０，図１１に示すように炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの上端側を外側に折り返した部分であり、その折り返し代部分を含めた全体によって保炎部６０が形成されている。即ち、保炎部６０は、主炎孔５３に連続した部分であり、主炎孔５３の熱容量を増大させる機能を有する。最外側板体５８の高さｈは、炎孔壁形成板５２の高さＨよりも小さい。また、最外側板体５８の表面には、外部方向に突出した突片５８ａが長手方向に複数設けられている。炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの上方凹部５６ａの上端側は、最外側板体５８により被覆されている。また、最外側板体５８には、後述する連通孔７４に相当する位置に切り欠き部５８ｂが設けられている。そのため、上方凹部５６ａ，５６ｂに設けられた連通孔７４は、外部に露出している。上方凹部５６の下端側は外部に露出しており、炎孔部材３の側面側に開口した開口部６２（開口部６２ａ，６２ｂ）が形成されている。
【００５８】
炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの上方凹部５６ａ，５６ｂおよび最外側板体５８によって囲まれる領域、即ち主炎孔５３に隣接する節部５４ａ，５４ｂに相当する位置には、副炎孔（空隙部）６１ａ，６１ｂが形成されている。副炎孔６１ａ，６１ｂは保炎部６０により隣接する副炎孔６１ａ，６１ｂと分離され独立している。また、副炎孔６１ａは、副炎孔６１ｂに比べて開口面積が小さい。
【００５９】
炎孔部材３を構成する炎孔壁形成板５２ａ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｆには、図８に示すように長手方向の両端部に耳部６４が設けられている。従って、炎孔部材３の長手方向両端部には、耳部６４同士を重ね合わせることにより非炎孔部６９が形成されている。炎孔部材３の非炎孔部６９は、炎孔部材配置部２７の両端に設けられた保持部２４に挿入することにより固定されている。
【００６０】
炎孔部材３と主構成体５の板体７，８との間には、図１４，図１８に示すように最外側板体５８に設けられた突片５８ａにより長尺状に広がる中間火炎孔７８が形成されている。中間火炎孔７８は、連通孔７４を介して主炎孔５３と連通している。
【００６１】
主構成体５と副構成体６の板体１０，１１との間には、図１，図１３に示すように板体７，８の外面と板体１０，１１の内面とにより構成される補助炎孔部６３ａがある。補助炎孔部６３ａは、板体１０，１１に設けられた矩形凹部４７ｂにより複数の領域に分割され、補助炎孔６３が形成されている。補助炎孔６３は、連通孔３３，３５および上方凹部５６ａ，５６ｂにより構成される燃料ガス（濃ガス）分岐手段を介して副炎孔６１ａ，６１ｂと連通している。
【００６２】
続いて、本実施形態の燃焼装置１における各構成部材の関係について説明する。本実施形態の燃焼装置１は、図２に示すように板体７，８によって構成される主構成体５を中心として、その左右に副構成体６が配置されたものであり、副構成体６の頂部１５に炎孔部材３が配置されたものである。主構成体５と副構成体６とは、フランジ部１７，３７，３８を重ね合わせスポット溶接等により一体化されている。主構成体５と副構成体６との接合は、中央の板体７，８と、側面部の板体１０，１１との間で行なわれる。即ち、中央の一方の板体７と、これに隣接する側面部の板体１０の間で溶接接合が行なわれ、さらに中央の他方の板体８と、これに隣接する側面部の板体１１の間についても溶接による接合が行なわれる。また、主構成体５および副構成体６は、淡ガス混合片２２ａと凹部片４０ｂとをかしめにより嵌合接合されており、これによりリブ部１４が形成されている。なお、実際の製作工程において、燃焼装置１は、主構成体５を副構成体６に重ね合わせ一体化した後に副構成体６の中央を折り曲げ、溶接接合やハゼ折り等により製される。
【００６３】
炎孔部材３は、主構成体５の頂部１５に設けられた炎孔部材配置部２７に挿入されている。そして炎孔部材３の高さ方向の中間部において、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの横断凸部５５と、主構成体５の板体７，８とが接している。また炎孔部材３の高さ方向の上端部においては、炎孔部材３の最外側板体５８が主構成体５の板体７，８とが接している。ただし最外側板体５８の表面には、外部方向に突出した突片５８ａが設けられているので、最外側板体５８が主構成体５の板体７，８と接するのは当該突片５８ａだけであり、両者の間にスリット状の隙間ができる。当該隙間によって前記した中間火炎孔７８が形成される。
【００６４】
炎孔部材３が炎孔部材配置部２７に挿入された状態においては、炎孔部材３の炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆが主構成体５の平坦部３２に近接するように挿入されている。炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの上方凹部５６ａ，５６ｂに設けられた開口部６２は、突出部３１および平坦部３２に設けられた連通孔３３，３５と連通しており、燃料ガス分岐手段（連通孔）として機能する。
【００６５】
また、炎孔部材３の非炎孔部６９は、図１２（ａ）に示すように副構成体６の上端に設けられた閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂを、図１２（ｂ）に示すように燃焼装置１の中心側に折り返すことにより、火炎形成側の端面が閉塞されており、これによっても炎孔部材３の非炎孔部６９が固定されている。さらに、閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂは、非炎孔部６９の上端を閉塞することにより、非炎孔部６９からの燃料ガスの噴出を防止している。
【００６６】
また、主構成体５と、板体１０，１１との内部の接合関係を見ると、主構成体５と、側面側の板体１０，１１とは、下端の空気導入口１６の近傍と、淡ガス混合部２５の近傍及び中間壁部１９で接し、他の部位は離れている。即ち、下端の空気導入口１６の近傍においては、図１，１６の様に、主構成体５の空気導入口１６の側面１６ａ，１６ｂと、底面１６ｃ，１６ｄが側面側の板体１０，１１と接し、当該部位に隙間はない。
【００６７】
主構成体５を構成する中央の板体７，８と、副構成体６を構成する側面部の板体１０，１１との間で行なわれる溶接接合は、前記した板体１０，１１の上部に設けられた円形凹部４７ａ内で行なわれる。円形凹部４７ａは、主炎孔５３および補助炎孔６３に近い部位である。このように主炎孔５３及び補助炎孔６３に近い部位において中央の板体７，８と、副構成体６を構成する側面部の板体１０，１１との間を接合する理由は、当該部位が高温にさらされ易く、変形し易いためである。
【００６８】
従って、溶接による接合は、できるだけ炎孔に近い部位で行なうことが望ましく、炎孔部材の側面に相当する部位であることが推奨される。
また本実施形態では、円形凹部４７ａの部位で溶接接合が行なわれているので、円形凹部４７ａの内側（内側から見れば当該部位は突起である）が主構成体５の側面と接し、主構成体５の側面と板体１０，１１の円形凹部４７ａ以外の部位の間に隙間が確保される。
【００６９】
しかし副構成体６たる板体１０，１１の開口６５は、空気導入口１６よりも大きく、空気導入口１６の上部は板体１０，１１の開口６５と接していない。従って、バーナ本体２の下端部は、二重構造の開口となっており、主構成体５の空気導入口１６の上部に、主構成体５の空気導入口１６の上部の外壁と副構成体６たる板体１０，１１の開口６５の内側で形成される開口が存在する。そして当該開口は、濃ガス導入口６６として機能する。
【００７０】
空気導入口１６の上部については、板体７，８の一部が欠落しており、濃ガス導入口６６が開口している。また当該部位の主構成体５には、連通孔２０が設けられている。従って空気導入口１６の上部には比較的広い空隙６７があり、外部に開放されている。そして、この空隙６７と前記したベンチュリ部２３の周囲の空隙６８によって混合部７０を形成している。
【００７１】
このように、本実施形態では、開口が二重構造となっており、空気導入口１６の上部が直接的に濃ガス導入口６６の壁の一部として機能するので、スペースに無駄がなく、燃焼装置の全高を低くすることができる。また本実施形態では、濃ガス導入口６６が空気導入口１６上にあるので、濃ガス導入口６６は主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３に近い位置にあり、空気導入口１６は、主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３から遠い位置にある。
【００７２】
主構成体５のベンチュリ部２３の周囲と、副構成体６との間は、図２，図７の様に、空隙６８が形成されている。ベンチュリ部２３の周囲は、底部を除く三方について副構成体６と離れており、ベンチュリ部２３の周囲は、空隙６８によって包囲されている。
【００７３】
主構成体５の淡ガス混合部２５の周囲と、副構成体６の凹部４０との間は、図６の様に密着している。また、淡ガス混合部２５と凹部４０とは、リブ部１４において嵌合接合されており、ベンチュリ部２３近傍を流れるガスが淡ガス混合部２５と凹部４０との間に流れ込まない。即ち、リブ部１４は、ベンチュリ部２３の周囲に設けられた空隙６８を閉塞する閉塞部として機能する。
【００７４】
主構成体５と、副構成体６の濃ガス流路形成膨出部４３とは離れており、図１７（ａ），（ｂ）の様に空隙７１が形成されている。ただし主構成体５の導通部２６は他の部分に比べて幅が狭いので、導通部２６の側面側は他の部位よりも広い空間となっている。空隙７１は、気体流路２２の両側面に位置するものであり、主構成体５の全長にわたって広がっている。
【００７５】
前記した主構成体５の下部の側面に形成された空隙６８と、上部に形成された空隙７１の間は、図１７（ａ）の様に主構成体５の中間壁部１９と副構成体６の内面とが接して隙間が無く、上下の空隙６８，７１は、遮蔽されている。ただ、上下の空隙６８，７１は、唯一、副構成体６の溝４５の部分によって連通されている。即ち、副構成体６には濃ガス流路形成膨出部４３と、空気導入口１６の近傍の部位とを連通する溝４５が形成されており、当該溝４５によって濃ガス流路形成膨出部４３と濃ガス導入口６６とが連通している。一方、中間壁部１９は平板であるから、中間壁部１９の両側と各板体１０，１１の溝４５との間で狭窄通路７２が形成される。
【００７６】
ここで当該狭窄通路７２の細部について説明すると、図１６の様に、狭窄通路７２は中間壁部１９の連通孔２０近傍に位置する。また連通孔２０近傍の板体１０，１１の膨出部の境界線は、連通孔２０の斜め上方に延びる開口部位と交差する。そのため上部の空隙７１と下部の空隙６８を連通する狭窄通路７２は、図１７の様に、中間壁部１９の連通孔２０に相当する部位については一体であり、狭窄通路７２の中間部に至って中間壁部１９によって左右に仕切られる。
【００７７】
従って、主構成体５と、副構成体６（板体１０，１１）との間には、狭窄通路７２を介して下部の空隙６８と上部の空隙７１とを繋ぐ一連の気体流路が形成されており、これらの気体流路は、いずれも天面に開放されている。そして、開放面が補助炎孔６３として機能する。即ち、主炎孔５３が直線状であり、副構成体６によって形成される補助炎孔６３は、主炎孔５３および副炎孔６１ａ，６１ｂによって構成される炎孔部に沿って炎孔部の両側に位置する。また、本実施形態の燃焼装置１では、補助炎孔６３に連通する空隙７１は濃ガス流路７３として機能し、空隙７１と下部の空隙６８とを繋ぐ狭窄通路７２が濃ガス供給路として機能する。即ち、混合部７０の一部である空隙６８と濃ガス流路７３を形成する空隙７１とが狭窄通路７２によって繋がっている。
【００７８】
より詳細に説明すると、主構成体５を構成する板体７，８とそれに隣接する板体１０，１１の間には隙間があり、この隙間は、両者の下端近傍から上部にかけて狭窄通路７２を介して連通している。そして下部の隙間が混合部７０として機能し、上部の隙間は濃ガス流路７３として機能する。そして濃ガス流路７３は上部が開放され、補助炎孔６３が形成されている。
【００７９】
本実施形態の燃焼装置１では、前記した様に、狭窄通路７２は、混合部７０の空隙６８と濃ガス流路７３の空隙７１との間に橋渡して設けられて濃ガス流路７３へ濃ガスを噴出するためのものである。即ち、当該狭窄通路７２以外には空隙６８と空隙７１とを繋ぐ流路はなく、混合部７０から供給される濃ガスは全て狭窄通路７２を介して補助炎孔６３側へと流れる。
【００８０】
バーナ本体２の側面部、より詳細には空気導入口１６の上部には、図１６に示すように混合部７０の一部として機能する比較的広い空隙６７があり、外部に開放されている。また主構成体５のベンチュリ部２３は、他の部分に比べて幅が狭いので、ベンチュリ部２３と両側の板体１０，１１の間には、図１６の様に比較的大きな空隙６８がある。そして、空隙６７および空隙６８は、燃料ガスと空気を混合するための混合部７０として機能する一方、空隙６８は、混合部７０で混合された燃料ガスを気体流路２２へ分岐させる分岐部としての機能を併せ持つ。
【００８１】
本実施形態の燃焼装置１では、混合部７０の流路断面積を下流側へ向かうに連れて縮小した後に、再度拡大させる形状を採用している。
即ち、図２の様に、板体１０，１１は主構成体５の中間壁部１９と当接しているため、混合部７０を形成する空隙６７および空隙６８は、上部の濃ガス流路を形成する空隙７１と遮蔽されている。そして、板体１０，１１と中間壁部１９との当接部位の上辺は濃ガス流路形成膨出部４３の傾斜辺７６であり、当接部位の下辺は傾斜辺７６と略平行な傾斜辺７７を形成している。従って、混合部７０の上部内壁は傾斜辺７７に沿って下流側へ向けて下降傾斜して形成されている。一方、空気導入口１６の上部外壁は下流側に向かうに連れて上昇傾斜して形成され、テーパ２８の部位に至って急激に下降傾斜している。
【００８２】
これにより、図１６の様に、混合部７０は濃ガス導入口６６から下流側へ向かうに連れて流路断面積を縮小した先細りの形状である。そして、下流の連通孔２０に至るとベンチュリ部２３を形成するテーパ２８によって流路断面積が急激に拡大した空隙６８に繋がっている。即ち、濃ガス導入口６６からテーパ２８へ至る間は下流に向かうに連れて先細りとなり、テーパ２８に掛かる部位で流路断面積は最小となり、以降は下流へ向かうに連れて流路断面積が急激に拡大されている。
【００８３】
従って、濃ガス導入口６６から導入された燃料ガスおよび空気は流路の左右に分離され、流路断面積の縮小に伴って流速を増しつつ混合されて連通孔２０に向かう。この間、燃料ガスおよび空気は充分に混合される。そして、流路断面積が最小の部位を通過すると急激に流路断面積が拡大され、左右に分離されつつ混合された濃ガスは流速を低下し連通孔２０を介して連通して圧力差が除去され均圧化される。
【００８４】
また燃焼装置１の付属品として、点火装置８１が設けられている。点火装置８１は、補助炎孔６３の近傍であって、空気導入口１６が設けられた部位と対向する側の上部近傍、即ち、燃焼装置１の奥に位置している。
【００８５】
次に、本実施形態の燃焼装置１の燃料ガス及び空気の流れについて説明する。
本実施形態の燃焼装置１では、前記したバーナ本体２の空気導入口１６の上部の濃ガス導入口６６に燃料ガスノズル８０が挿入される。またバーナ本体２の上流側には図示しない送風機が設けられ、濃ガス導入口６６と空気導入口１６の双方に空気が供給される。濃ガス導入口８０に導入される空気の燃料ガスに対する混合割合は、理論空気量の４０％程度であり、燃料ガス濃度が高い。即ち、前記した燃料ガスノズル８０の挿入状態は、通常のブンゼン式燃焼バーナと同様であり、濃ガス導入口６６と燃料ガスノズル８０との間には隙間あるいは開口があり、当該濃ガス導入口６６には燃料ガスと共に空気が混入される。空気の燃料ガスに対する混合割合は、理論空気量の４０％程度であり、燃料ガス濃度の高いものである。一方、空気導入口１６には、空気のみが導入される。
【００８６】
そして前記した濃ガス導入口６６から入った燃料ガスは、混合部７０において空気と混合される。ここで混合部７０は、空隙部６７，６８を合わせたものであり、混合部７０の流路断面積の縮小によって燃料ガスと空気は強制的に混合されて濃混合ガスが作られる。
【００８７】
即ち、濃ガス導入口６６から導入された空気および燃料ガスは混合促進部材１８に向かって移動し、切り起こし部１８ｂに沿って略半円状に収斂するように気流が曲げられる。そして、収斂によって衝突した空気および燃料ガスは左右に逃げるように分離し、流路断面積の縮小に伴って流速を増しつつ下流側の連通孔２０へ移動する。
そして、燃料ガスが連通孔２０に至ると空隙６８によって流路面積が拡大して流速が低下すると共に、分離した燃料ガスは連通孔２０で連通され、燃料ガスの圧力差が除去されて均圧化され充分に混合された燃料ガスとなる。
【００８８】
混合部７０で空気と十分に混合された濃ガスの一部は、図１７に示すように狭窄通路７２を通って上部の濃ガス流路（空隙７１）へ流出する。このとき、前記したように、狭窄通路７２は、燃焼装置１の奥側へ向けて傾斜しているので、狭窄通路７２から流出した濃ガスは、濃ガス流路７３内に流入し、空隙７１の全域に広がり、溝状の堰部４６の間の堰部間流路４６ａを通って上部の補助炎孔６３から外部に噴射される。即ち、燃料ガスの一部は、濃ガス流路７３を主構成体５の側面に沿って上方に流れる。
【００８９】
濃ガス流路７３内に流入した混合ガスは、前記した様に理論空気量の４０％程度しか空気が混合されておらず、燃料ガスの濃度が高い。また本実施形態の燃焼装置１では、混合部７０における前記した流路断面積の縮小によって空気と高濃度燃料ガスとを充分混合した後に、更に、濃ガス流路７３たる上部側の空隙７１に入る直前に狭窄通路７２を通過させるので、燃料ガスおよび空気は、充分混合される。
【００９０】
また本実施形態では、濃ガス供給路７２は入り口部分においては連通孔２０によって左右共通であり、通路の中間部分で中間壁部１９によって左右に分けられる。従って左右の通路の開口断面積は、濃ガス供給路７２の中間部分の断面積だけによって決まる。ここで濃ガス供給路７２は、板体をプレス成形して形成された溝４５であり、その内側であって中間部分は、最も成形精度が高い。
また、本実施形態では、板体１０，１１に設ける濃ガス供給路７２は、図１７（ｂ）の様に、空隙７１と空隙６８とを橋渡す様に設けられている。従って、図２，図１７（ａ）の様に、板体１０，１１は主構成体５の中間壁部１９と当接している。そして、板体１０，１１と中間壁部１９との当接部位の上辺は濃ガス流路形成膨出部４３の傾斜辺４３ｃであり、当接部位の下辺は傾斜辺４３ｃと略平行な傾斜辺４３ｄを形成している。
そこで、本実施形態では、濃ガス供給路７２をこれらの傾斜辺４３ｃ，４３ｄと略直交させるように設けた構造として、濃ガス供給路７２のプレス成形精度を一層向上させている。
【００９１】
これにより、本実施形態の燃焼装置１では、混合部７０で混合された濃ガスが均等に左右の濃ガス供給路７２に均等に分割されて濃ガス流路７３，７３に噴射される。さらに、濃ガス供給路７２の傾斜角度の部材間のばらつきが少ないので、濃ガスの流出方向が安定して左右の補炎のバランスが良い。特に、本実施形態の燃焼装置１では、混合部７０で得られた混合むらのない濃混合ガスを濃ガス供給路７２に送り込むため、左右の補炎のバランスが良い。また、前記したように、濃ガス供給路７２の傾斜配置によって補助炎孔６３の全長に渡って均一に燃料ガスを流動させることができるため、着火性、補炎性が向上すると共に、燃焼むらのない安定した火炎を得ることができる。
【００９２】
また、本実施形態の燃焼装置１では、前記したように補助炎孔６３の全長に渡って略同時に均等に濃ガスを噴出させることができるので、図１の様に、点火装置８１を燃焼装置１の奥に設けている。これにより、燃焼装置１に供給される空気流によって火炎が煽られ難く、スムーズな着火、火移りおよび消火を可能にして、未燃焼ガスの発生を低減させている。また、スムーズな着火、火移りにより燃焼状態の変動過渡期に生じやすい振動燃焼の発生を抑止する効果も奏する。
【００９３】
濃ガス流路７３内に流入し、空隙７１内全域に広がった濃ガスの多くは、空隙７１の上部に設けられた補助炎孔６３から外部方向に噴射される。一方、空隙７１内に広がった濃ガスの残部は、主構成体５の突出部３１および平坦部３２に設けられた連通孔３３，３５から炎孔部材３側へと流れ込む。以下、この点について、図１８を参照しつつ詳細に説明する。
【００９４】
図１８（ａ）は、前記した様に図１５のＡ−Ａ断面図であり、主構成体５の連通孔３５の部位で破断した断面を示す。主構成体５の連通孔３５は、前記した様に主構成体３５の平坦部３２（内側から見れば突出部）に設けられた長孔である。一方、長手方向に関して連通孔３５と炎孔部材３との位置関係を見ると、連通孔３５は、炎孔部材３の最外側板体５８に設けられた大きい方の上方凹部５６ｂに位置する。また連通孔３５の高さ方向の位置関係を見ると、連通孔３５は最外側板体５８よりも下の位置に設けられている。従って連通孔３５は、上方凹部５６の露出部、より具体的には開口部６２ｂに位置する。
【００９５】
すなわち最外側板体５８の高さｈは凹凸を有した炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの高さＨよりも小さく、さらに最外側板体５８は、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの凹凸たる上方凹部５６ａ，５６ｂの一部を覆い、残部は露出して開口部６２ａ，ｂを構成しているが、主構成体５の連通孔３５は、当該二つの開口部６２ａ，ｂの内、大きい方の開口部６２ｂに向かって開口している。
また前記した様に主構成体５の連通孔３５は、主構成体３５の内側から見て突出した部位に設けられているから、連通孔３５の周囲は内側に向かって膨出しており、連通孔３５の周囲は炎孔部材３の板面と接する。そのため連通孔３５から放出された濃混合ガスは、直接的に主構成体５の側面に形成された大きい方の開口部６２ｂに入り、副炎孔６１ｂから外部に噴射される。
【００９６】
一方、主構成体５の連通孔３３から放出された濃混合ガスは、前記した連通孔３５から放出されたガスとは異なる経路を経て外部に噴射される。
図１８（ｂ）は、前記した様に図１５のＢ−Ｂ断面図であり、主構成体５の連通孔３３の部位で破断した断面を示す。主構成体５の連通孔３３は、前記した様に主構成体３５の突出部３１に設けられた丸孔である。そして前記と同様に長手方向に関して連通孔３３と炎孔部材３との位置関係を見ると、連通孔３３は、炎孔部材３の最外側板体５８に設けられた小さい方の上方凹部５６ａに位置する。また連通孔３５の高さ方向の位置関係は、先に説明した連通孔３５と同様であり、連通孔３３は最外側板体５８よりも下の位置に設けられている。従って連通孔３５は、上方凹部５６の露出部、より具体的には開口部６２ａに位置する。
【００９７】
これらの点については、連通孔３３と炎孔部材３との位置関係は前記した連通孔３５と同様であるが、前記した長孔状の連通孔３５が、主構成体３５の内側から見て突出した部位に設けられていたのに対して、丸孔状の連通孔３３は内側から見て凹んだ位置に設けられている。そのため連通孔３３と炎孔部材３の板面との間には空隙がある。従って主構成体５の連通孔３３は、当該二つの開口部６２ａ，ｂの内、小さい方の開口部６２ａに向かって開口しているものの、連通孔３３から放出された濃混合ガスの開口部６２ａへの到達率は、先の場合よりも低い。従って小さい方の連通孔３３から放出された濃混合ガスは、その一部が構成体５の側面に形成された小さい方の開口部６２ａに入り、副炎孔６１ｂから外部に噴射される。
一方、連通孔３３から放出された濃混合ガスの中で、開口部６２ａに入らなかったガスは、中間火炎孔７８内に噴射され、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４から放出された淡混合ガスによって薄められて中間的な濃度となる。
【００９８】
すなわち前記した様に炎孔部材３の外側に位置する炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの凸部５０には、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４が設けられている。
図１８（ｃ）は、前記した様に図１５のＣ−Ｃ断面図であり、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４の部位で破断した断面を示す。図に示すように、本実施形態では、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４が設けられており、当該連通孔７４は、直接的に中間火炎孔７８と連通している。そのため主炎孔５３側の連通孔７４から放出された淡混合ガスと、補助炎孔部６３ａ側から連通孔３３を介した流れ込んだ濃混合ガスが中間火炎孔７８内で混合され、中間的な濃度となって外部に噴射される。
【００９９】
説明を燃料ガスが混合部７０で混合された段階に戻すと、混合部７０（空隙部６７，６８）において充分混合された燃料ガスの残部は、ベンチュリ部２３の近傍に至り、気体流路２２の一部たるベンチュリ部２３を包囲する空隙６８（分岐部）に流れ込む。そして燃料ガスの残部は、ベンチュリ部２３に設けられたガス導入口２９から、主構成体５の内部に入る。すなわち燃料ガスは、ガス導入口２９を経由して淡ガス流路２２に入る。
【０１００】
ここで本実施形態では、ガス導入口２９は、主構成体５の断面積が部分的に狭くなった部位に設けられている。そのため当該部位においてはガスの流速が速く、当該部位の内部は負圧傾向となっている。一方、ベンチュリ部２３の周囲は、濃ガス流路７３の一部で包囲されており、ベンチュリ部２３の周囲には、濃混合ガスが十分に存在する。そのためベンチュリ部２３の周囲の濃混合ガスが、主構成体５の負圧によって吸い込まれる。また、ベンチュリ部２３の周囲の濃ガス流路７３は、リブ部１４において閉塞されている。そのため、ベンチュリ部２３の周囲の濃混合ガスは、主構成体５と副構成体６との間に流れ込まない。従って、ガス導入口２９には、所定量の濃混合ガスが流れ込む。ガス導入口２９から吸い込まれた燃料ガスは、空気の流れに対して垂直方向に突入し、主構成体５内（気体流路２２）を流れる空気と混合される。
【０１０１】
そして燃料ガスは、大きく曲回した淡ガス混合部２５でさらに混合が促進され、導通部２６を経て炎孔部材配置部２７に至り、炎孔部材３に流入する。炎孔部材３に流入した淡ガスの大部分は、主炎孔５３から外部に噴射され、燃焼される。また、炎孔部材３に流入した淡ガスの残部は、先の説明の様に炎孔壁形成板材５２ａ，５２ｆの連通孔７４から中間火炎孔７８内に流入する。中間火炎孔７８内に流入した淡ガスは、中間火炎孔７８内において連通孔３３から流入した高濃度の燃料ガスと混合され中間濃度の混合ガスとなり外部に噴射される。
【０１０２】
燃料ガスは、それぞれ上記した経路を辿り外部に噴射される。主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３および中間火炎孔７８から噴射された燃料ガスは、燃焼装置１の上方に設けられた点火装置８１と突起部５９の間に発生する火花により点火され、火炎を発生する。即ち、炎孔部材３の主炎孔５３からは淡ガスが噴射され比較的大きな火炎（主炎）を形成する。また、主炎孔５３の側面に位置する補助炎孔６３からは濃ガスが噴射され、主炎よりも小さな火炎（補炎）を形成する。また、主炎孔５３に隣接する副炎孔６１ａ，６１ｂからは、補助炎孔６３の側面に設けられた連通孔３３，３５から流入した濃ガスが噴射され、主炎よりも小さな火炎（副炎）を形成する。さらに、中間火炎孔７８からは、中間濃度の燃料ガスが噴射され、主炎および副炎と、補炎との間に火炎（中間火炎）を形成する。
【０１０３】
主炎孔５３から噴射された淡混合ガスにより形成される火炎（主炎）の側方において、補助炎孔６３から噴射された濃ガスが燃焼され主炎よりも小さい火炎（補炎）が形成される。補助炎孔６３から噴射された濃混合ガスは、大部分が完全燃焼され、安定性の高い火炎（補炎）を形成する。また、副炎孔６１ａ，６１ｂから噴射された高濃度ガスは、完全燃焼されて主炎孔５３に隣接する位置に安定性の高い火炎（副炎）を形成する。さらに、中間火炎孔７８からは、中間濃度の燃料ガスが噴射され中間火炎を形成する。主炎孔５３から噴射された淡混合ガスが燃焼し発生する火炎（主炎）の基部には、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３および中間火炎孔７８に形成された小さな火炎が発生する熱量により安定化される。そのため、本実施形態の燃焼装置１は、振動燃焼がほとんど起こらず、燃焼騒音が極めて小さい。
【０１０４】
また、燃焼装置１に供給された燃料ガスの大部分は、主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３、並びに中間火炎孔７８において完全燃焼される。従って、燃焼装置１によれば、一酸化炭素等の有毒ガスの発生量を最低限に抑制し、環境に調和した燃焼駆動が可能である。また、燃焼装置１は、燃料に供せず排出される未燃成分が極めて少ないため、燃焼駆動時のエネルギー変換効率が高く、所望の燃焼量を的確に発生することができる。さらに、本実施形態の燃焼装置１は、有毒ガスや未燃成分の排出量が非常に少ないため、近隣の人に異臭や目への刺激等の不快感を与えない。
【０１０５】
燃焼装置１は、主炎孔５３を形成する炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆに外部方向に膨出した保炎部６０を設けているため、その分だけ主炎孔５３自身の熱容量が大きい。そのため、ターンダウン時等に火炎が主炎孔５３に近づき、主炎孔５３が加熱される状態となっても、主炎孔５３は極度に高温とならない。そのため、燃焼装置１は、従来の燃焼装置に比べて過酷な燃焼駆動を行っても熱変形等が起こりにくい。従って、燃焼装置１は、従来の燃焼装置に比べてターンダウン比（Ｔ．Ｄ．Ｒ．）が大きい。
【０１０６】
また、燃焼装置１は、火炎が主炎孔５３に近づいても、主炎孔５３は極度に加熱されないため、主炎孔５３に形成される火炎を小さくし燃焼装置１の小型化を図ることができる。
【０１０７】
燃焼装置１は、主炎孔５３の間の節部５４に、上方に突出した突起部５９を設け、これを点火プラグ８１による放電のターゲットとして利用するものである。そのため、燃焼装置１は、点火プラグ８１等の点火装置との位置関係が多少ずれていても、燃料ガスに確実に点火することができる。
【０１０８】
上記した実施形態において、燃焼装置１は、点火プラグ８１による放電のターゲットである突起部５９を主炎孔５３の間の節部５４に設けた構成であったが、突起部５９は、主構成体５や副構成体６の上方側の端部等、主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂおよび補助炎孔６３といった燃料ガスが噴出される部分の近傍であればいかなる場所に設けられていても良い。また、突起部５９は、節部５４の上方に加えて、主構成体５や副構成体６の上方側の端部等、節部５４とは異なる位置に設ける構成も推奨される構成である。かかる構成によれば、点火プラグ８１の位置が大幅にずれても、節部５４に設けた突起部５９と、主構成体５あるいは副構成体６に設けた突起部との間でスパークさせることができ、燃料ガスに確実に点火することができる。
【０１０９】
また、上記した実施形態において、燃焼装置１は、主構成体５および副構成体６を重ね合わせた状態で淡ガス混合片２２ａと凹部片４０ｂとにわたってかしめることにより形成されたリブ部１４を有し、ベンチュリ部２３の周囲の濃ガス流路７３は、リブ部１４において閉塞されている。そのため、濃ガス流路７３を流れる燃料ガスは、主構成体５および副構成体６の間に流れ込まず、確実にガス導入口２９内に導入される。よって、燃焼装置１は、主炎孔５３から噴出する燃料ガスのガス濃度が常に安定しており、安定した燃焼駆動を行うことができる。
【０１１０】
上記した実施形態において、燃焼装置１は、ベンチュリ部２３よりもガスの下流側の位置にのみリブ部１４を設けたものであったが、図７に示す様に主構成体５と副構成体６とを密着させるべき位置に複数のリブ（嵌合接合部）を設けたものであってもよい。即ち、燃焼装置１は、図７に示すように主構成体５の中間壁部片１９ａと、副構成体６の中間密接片４５ａとにわたってリブ部９０ａ，９０ｂを設けた構成とすることも可能である。かかる構成によれば、溝４５内を流れる高濃度の燃料ガスが主構成体５および副構成体６の間に流れ込むのを防止でき、濃ガス流路７３に所定量の燃料ガスを供給することができる。従って、前記した構成によれば、主炎孔５３，副炎孔６１，補助炎孔６３および中間火炎孔７８から噴射される燃料ガスの濃度を安定させ、安定した燃焼駆動を行うことができる。
【０１１１】
上記した燃焼装置１において、主構成体５および副構成体６を構成する４枚の板体７，８，１０，１１は、いずれも金属板体をプレス成形して凹凸を設けたものであり、特に凹凸形状を有する部位においては寸法精度を出しにくい。そのため、主構成体５と副構成体６との間には隙間が生じやすく、当該隙間に燃料ガスが漏出してしまう懸念がある。主構成体５と副構成体６との間に燃料ガスが漏出すると、各炎孔から流出する燃料ガスの濃度が変動してしまい、燃焼駆動が安定しないという問題が生じる。そこで、本実施形態の燃焼装置１においては、主構成体５と副構成体６との間への燃料ガスの漏出を防止すべく、ベンチュリ部２３よりもガスの下流側の位置、即ち図１９にエリアＸとして示す部位にリブ部１４を設けた。
【０１１２】
上記したエリアＸは、板体７又は板体８を凹形に変形させた淡ガス混合片２２と、板体１０又は１１を凹形に変形させた凹部片４０ｂとが重ね合わされた部分である。エリアＸは、主炎孔５３から流出する淡ガスが流れる淡ガス流路２２（主流路）と、補助炎孔から流出する濃ガスが流れる濃ガス流路７３（副流路）との分岐部たる混合部７０よりも、淡ガス流路２２の下流側にある部位である。またさらに、エリアＸは、混合部７０と図１９にエリアＹ（併存エリア）として示す部位との間に相当する部位でもある。
【０１１３】
ここで、エリアＹは、板体７又は板体８の導通片２６ａおよび炎孔部材配置片２７ａと、板体１０又は１１の濃ガス流路形成膨出片４３ｂとが重ね合わされた部分である。エリアＹは、淡ガス流路２２と濃ガス流路７３との分岐部である混合部７０および上記したエリアＸよりも燃料ガスの流れ方向の下流側に位置する部位である。
【０１１４】
燃焼装置１において、淡ガス流路２２内を流れる淡ガスと、濃ガス流路７３内を流れる濃ガスとの濃度比は、ガス導入口２９から淡ガス流路２２内に流入する燃料ガスの量に起因して決定されている。本実施形態の燃焼装置１は、エリアＸにリブ部１４を設けているため、混合部７０よりも下流側において主構成体５と副構成体６との間には燃料ガスが漏出せず、淡ガス流路２２内には、所定量の燃料ガスが導入される。従って、燃焼装置１は、各炎孔から噴出する燃料ガスの濃度比が一定であり、安定した燃焼駆動を行うことができる。
【０１１５】
なお本実施例では、エリアＸの中で、最も上流側の部位であって、淡ガス流路２２（主流路）の略全周に渡って連続的なリブ部を設けた。即ち本実施例では、リブ部によって淡ガス流路２２（主流路）の周囲を取り巻いた。
【０１１６】
ここで本実施例においてエリアＸの中で、最も上流側の部位にリブ部を設けた理由は、前記した混合部７０に最も近い位置に設けて、混合部７０の実質的な容積のばらつきを最小に抑えることを意図したものである。
また淡ガス流路２２（主流路）の略全周に渡って連続的なリブ部を設けた理由は、当該部位からの気体の漏れを確実に阻止せんがためである。
しかしながら、本発明は、この様な構成に限定されるものではなく、例えば図２０に示すＰ部の様にエリアＸの下流側にリブ部を設けてもよく、またＱ部の様にエリアＸの中間部にリブ部を設けてもよい。
【０１１７】
上記した燃焼装置１は、エリアＸにリブ部１４を設けることで淡ガス混合片２２と凹部片４０ｂとの隙間に燃料ガスが漏出するのを防止した構成であるため、各炎孔から噴出する燃料ガスの濃度比が一定であり、燃焼状態が安定している。しかし、さらに燃焼装置１の各炎孔から噴出される燃料ガスの濃度比を一定にし、燃焼状態を安定化させるためには、リブ部１４に加えて混合部７０と図１９に示すエリアＹとの間に構成されている濃ガス専用エリアＮについても主構成体５と副構成体６とが密接しており気密性を有することが好ましい。
【０１１８】
ここで濃ガス専用エリアＮとは、混合部７０と前記したエリアＹとの間の部位である。濃ガス専用エリアＮには、濃ガスが流れる溝４５が形成されており、混合部７０とエリアＹとを橋渡しする部分である。濃ガス専用エリアＮは平面同士が密接する部分であるため、この部分にスポット溶接を行うことでもある程度の気密性を維持できるが、図７に示すようにリブ部１４と同様のリブ部９０ａ，９０ｂを設けることが好ましい。
【０１１９】
燃焼装置１において、淡ガス流路２２内を流れる淡ガスと、濃ガス流路７３内を流れる濃ガスとの濃度は、供給される燃料ガスの流量と、分岐部たる混合部７０において分岐され、淡ガス流路２２および濃ガス流路７３内を流れる燃料ガスの流量とによって決定される。従って、燃焼装置１の燃焼駆動を安定化させるためには、淡ガス流路２２内に流れ込む燃料ガスの流量に加えて、濃ガス流路７３内に流れ込む燃料ガスの流量を精度良く調整する必要がある。
【０１２０】
濃ガス流路７３内に所定量の濃ガスを供給するためには、エリアＮに相当する部位において主構成体５と副構成体６とが密着している必要がある。換言すれば、エリアＮにおいて主構成体５と副構成体６との間に隙間があると、混合部７０から溝４５に流れる燃料ガスの一部が前記隙間内に流れ込んでしまい、濃ガスのガス濃度が不安定になってしまう。上記したようにエリアＮに溝４５を挟んでリブ部９０ａおよび９０ｂを設ければ、溝４５から主構成体５と副構成体６との間への燃料ガスの漏出を防止し、安定した濃度の燃料ガスを濃ガス流路７３内に供給することができる。従って、前記した構成によれば、主炎孔５３，副炎孔６１，補助炎孔６３および中間火炎孔７８から噴射される燃料ガスの濃度を安定させ、燃焼状態を安定化することができる。
【０１２１】
【発明の効果】
請求項１乃至４に記載の発明によれば、閉塞部を構成すべき位置を確実に閉塞し、燃料ガスの漏出を防止することにより、燃焼に供する燃料ガスの濃度および噴射量を均一とし、燃焼状態を安定化することができる。
【０１２２】
また、請求項５に記載の発明によれば、閉塞部を構成すべき位置を確実に閉塞し、燃料ガスの漏出を防止することができる。
【０１２３】
また請求項６に記載の発明は、本発明を適用するのに最も適した構造を示すものであり、発明の実施を容易にするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるの燃焼装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示す燃焼装置の分解斜視図である。
【図３】図１に示す燃焼装置を構成する主構成体を構成する板体を示す正面図である。
【図４】図１に示す燃焼装置を構成する副構成体を構成する板体を示す正面図である。
【図５】図１に示す燃焼装置の製造工程を示し、図４に示す副構成体を構成する板体に、図３に示す燃焼装置の主構成体を載置してかしめた状態を示す正面図である。
【図６】（ａ）は図５のＤ−Ｄ断面図であり、（ｂ）は図５のＥ−Ｅ断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態における図５に相当する正面図である。
【図８】図１に示す燃焼装置で使用する炎孔部材の展開図である。
【図９】図１に示す燃焼装置で使用する炎孔部材の製造工程を示す説明図である。
【図１０】図１に示す燃焼装置が備える炎孔部材を示す斜視図である。
【図１１】図１０の要部拡大斜視図である。
【図１２】図１に示す燃焼装置の製造工程を示す部分斜視図である。
【図１３】図１に示す燃焼装置のＡ方向矢視図である。
【図１４】図１３に示す燃焼装置の要部拡大平面図である。
【図１５】図１に示す燃焼装置の一部破断正面図である。
【図１６】図１に示す燃焼装置の要部拡大斜視図である。
【図１７】（ａ）は図１のＢ−Ｂ断面図であり、（ｂ）は図１のＣ−Ｃ断面図である。
【図１８】図１５に示す燃焼装置のＡ−Ａ断面図であり、同（ｂ）は図１５のＢ−Ｂ断面図であり、同（ｃ）は、図１５に示す燃焼装置のＣ−Ｃ断面図である。
【図１９】図１に示す燃焼装置の断面図である。
【図２０】本発明の他の実施形態における図１９に相当する断面図である。
【図２１】（ａ）は従来の燃焼装置を示す図であり、（ｂ）はその要部拡大図である。
【符号の説明】
１ 燃焼装置
３ 炎孔部材（主炎孔部）
５ 主構成体
６ 副構成体
７，８，１０，１１ 板体
１４，９０ａ，９０ｂ リブ部
２２ 気体流路（主流路）
２９ ガス導入口
５３ 主炎孔
６３ 補助炎孔
７０ 混合部（分岐部）
７３ 濃ガス流路（副流路）
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼装置に関するものであり、特に給湯装置やボイラー等に好適に使用できる燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
燃焼装置は、ボイラーや給湯装置の主要な構成部品であり、工場はもとより、一般家庭にも広く普及している。ところで、近年酸性雨等による環境破壊が深刻な社会問題となっており、ＮＯx （窒素酸化物）や一酸化炭素等の有毒ガスの発生量が少なく、エネルギー変換効率の高い燃焼装置が望まれている。
【０００３】
小型の燃焼装置の分野でＮＯx を減少させる対策としては、燃料ガスを希薄な状態で燃焼させる方法が考えられる。ところが燃料ガスを希薄にして燃焼させると、火炎がリフトし、どうしても火炎が不安定になる。そこでこの対策として濃淡燃焼と称される燃焼方式の採用が注目されている。ここで濃淡燃焼とは、燃料ガスに理論空気量の１．６倍程度の空気を予め混合した希薄な燃料ガス（以下淡混合ガス）から主炎を発生させ、この主炎の近辺に、空気の混合量が少なく濃度が高い燃料ガス（以下濃混合ガス）から発生する補炎を配置したものである。
【０００４】
従来技術のこの種の燃焼装置の多くは、燃料ガスが噴射される炎孔部材を複数の板体で挟んだものである。従来の燃焼装置１００は、図２１に示すように炎孔部材１０１により主炎孔１０２が形成され、炎孔部材１０２を挟む板体１０３と１０５との間に補助炎孔１０６が形成されている。炎孔部材１０２を挟む板体１０３，１０５には、プレス加工などにより凹凸が設けられており、これらを重ね合わせることにより空隙部や閉塞部が形成されている。燃焼装置１００においては、前記空隙部を連通させることにより一連の気体流路が形成されており、この気体流路を通じて主炎孔１０２に低濃度の燃料ガスが供給され、補助炎孔１０６に高濃度の燃料ガスが供給される。
【０００５】
燃焼装置１００において、中央の主炎孔１０２から噴射された燃料ガスは、燃焼されて比較的大きな火炎（主炎）を形成する。一方、補助炎孔１０６から噴出された高濃度の燃料ガスは、主炎孔１０２に隣接する位置に比較的小さな火炎（補炎）を形成する。主炎孔１０２に形成される主炎は、補炎が放出する熱量により安定化される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の燃焼装置１００においては、炎孔部材１０２を挟む板体１０３，１０５の凹凸形状により空隙部や閉塞部を形成することにより、主炎孔１０２あるいは補助炎孔１０６に通じる一連の気体流路が形成されている。通常、板体１０３，１０５は、金属板体をプレス成形することにより凹凸状に成形されたものであるため、充分な寸法精度を得難い。そのため、板体１０３と板体１０５とにより構成される閉塞部には隙間が生じやすく、空隙部により構成される気体流路内を流れる燃料ガスが前記隙間から漏出してしまう場合がある。気体流路内を流れる燃料ガスが、前記隙間に漏出すると、主炎孔１０２や補助炎孔１０６から噴射される燃料ガスの濃度や噴射量が不均一となってしまい、燃焼装置１００の燃焼状態が不安定になってしまうという問題がある。
【０００７】
また、本発明者等は、先に燃料ガスを一元的に供給するタイプの燃焼装置を開発した。この燃焼装置は、板体１０３，１０５により構成される気体流路内の分岐部において所定比に分岐されて主炎孔１０２や補助炎孔１０６に供給されるものである。そのため、主炎孔１０２および補助炎孔１０６から噴射される燃料ガスの濃度は、前記分岐部における分岐精度に起因して調整されている。従って、前記分岐部において燃料ガスが板体１０３と板体１０５との間に流れ込んでしまうと、主炎孔１０２および補助炎孔１０６から噴射される燃料ガスの濃度が変動してしまい燃焼状態が不安定になってしまうという問題がある。
【０００８】
そこで本発明は、上記した問題点に鑑み、燃料ガスを安定燃焼できる燃焼装置の提供を目的とした。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決すべく提供される請求項１に記載の発明は、３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士によって閉塞部を構成すべき部位があり、当該部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置である。
【００１０】
本発明の燃焼装置では、同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士によって閉塞部を構成すべき部位を持つ。ここで上記した様に同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士を重ねて気密性を確保することは困難である。すなわち板体を凹形或いは凸型に変形させるにはプレスや曲げ加工によることとなるが、変形部分の曲率や曲線を正確に表出することは極めて困難である。このようにそもそも加工精度が確保しにくい部位同士を重ね合わせると、どうしても隙間が生じてしまう。
また同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士の間にはシール部材を挿入したり詰め物をすることも困難である。また無理に当該箇所に詰め物をすると、板体に変形が生じ、気体流路の断面積が変化してしまう。
本発明は、この様な問題に対処するものであり、同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士によって閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成した。本発明の燃焼装置の板体に設けられた嵌合構造部は、板体同士を重ねて塑性変形させることにより構成されたものであるから、板体は、嵌合構造部において密着しており隙間がない。即ち、板体同士の間の隙間は、前記嵌合構造部において分断されている。従って、上記した構成によれば、板体の凹凸によって形成される一連の気体流路を閉塞すべき位置において閉塞することができる。
【００１１】
本発明の燃焼装置は、板体を重ね合わせることにより構成される気体流路が嵌合構造部により閉塞されているため、前記気体流路からの燃料ガスの漏出および隣接する気体流路内を流れる燃料ガス同士の混合を防止することができる。そのため、上記した構成によれば、燃焼に供する燃料ガスの濃度および噴射量を均一とし、燃焼状態を安定化することができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔を有し、前記板体の重ね合わせによって主炎孔から放出される濃度の燃料ガスが流れる主流路と、補助炎孔から放出される濃度の燃料ガスが流れる副流路と、燃料ガスを主流路及び副流路に分岐する分岐部が構成され、当該分岐部よりも下流側であって閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置である。
【００１３】
本発明の燃焼装置は、３以上の板体により主流路と副流路と分岐部とが構成されたものであり、当該分岐部において供給された燃料ガスが所定比に分岐されて主流路および副流路に供給されるものである。この種の燃焼装置においては、分岐部から他の部分に燃料ガスが漏れることを厳に阻止しなければならない。
これに対して本発明の燃焼装置には、板体同士を重ねて塑性変形させることにより分岐部よりも下流側であって閉塞部を構成すべき部位に、嵌合構造部が設けられているため、前記分岐部における燃料ガスの漏出が起こらない。よって本発明の燃焼装置は、主炎孔および補助炎孔から噴射される燃料ガスの濃度が変動せず、燃焼状態が安定している。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔と主炎孔及び補助炎孔に燃料ガスを分配する分岐部を有し、燃焼装置の全体を面的に観察した時、主として主炎孔から放出される燃料ガスだけが流れる流路と、主として補助炎孔から放出される燃料ガスだけが流れる流路が併存する併存エリアがあり、分岐部よりも下流側であって併存エリアに至る間における閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置である。
【００１５】
本発明の燃焼装置は、分岐部よりも下流側であって併存エリアに至る間における閉塞部を構成すべき部位が嵌合構造部により閉塞されているため、分岐部から併存エリアに至る間の部位において燃料ガスの漏出が起こらない。そのため、本発明の燃焼装置において、併存エリアに供給される燃料ガスの濃度および流量は一定である。従って、本発明の燃焼装置は、補助炎孔から噴射される燃焼ガスの濃度および噴射量がほぼ一定であり、燃焼状態が安定している。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔を有し、燃焼装置の全体を面的に観察した時、一方の炎孔から放出される濃度の燃料ガスだけが流れる専用エリアがあり、当該専用エリア及びその周辺における閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置である。
【００１７】
本発明の燃焼装置は、専用エリアにおける閉塞部を構成すべき部位が嵌合構造部により閉塞されているため、専用エリアおよびその周辺においては当該専用エリア内を流れる燃料ガスが当該エリア外に漏出しない。そのため、本発明の燃焼装置において、専用エリアから供給される燃料ガスの濃度および流量は安定している。従って、本発明の燃焼装置は、主炎孔および補助炎孔からの燃焼ガスの噴射状態がほぼ一定であり、燃焼状態が安定している。
【００１８】
上記した燃焼装置において設けられている嵌合構造部は、リブ状にのびるものであってもよい。（請求項５）
【００１９】
かかる構成によれば、閉塞部を構成すべき位置を確実に閉塞し、燃料ガスの漏出を防止することができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、４以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、中央の二枚の板体によって主流路が形成され、中央の板体と側面側の板体によって副流路が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の燃焼装置である。
【００２１】
上記した構成は、本発明を適用するのに最も適した構造を示すものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
続いて、本発明の一実施形態である燃焼装置について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態の燃焼装置を示す斜視図であり、図２は、図１に示す燃焼装置の分解斜視図である。図３は、図１に示す燃焼装置を構成する主構成体を構成する板体を示す正面図である。図４は、図１に示す燃焼装置を構成する副構成体を構成する板体を示す正面図である。図５は、図１に示す燃焼装置の製造工程を示し、図４に示す副構成体を構成する板体に、図３に示す燃焼装置の主構成体を載置してかしめた状態を示す正面図である。図６（ａ）は図５のＤ−Ｄ断面図であり、同（ｂ）は図５のＥ−Ｅ断面図である。図７は、本発明の他の実施形態における図５に相当する正面図である。図８は、図１に示す燃焼装置で使用する炎孔部材の展開図である。図９は、図１に示す燃焼装置で使用する炎孔部材の製造工程を示す説明図である。図１０は、図１に示す燃焼装置が備える炎孔部材を示す斜視図である。図１１は、図１０の要部拡大斜視図である。図１２は、図１に示す燃焼装置の製造工程を示す部分斜視図である。図１３は、図１のＡ方向矢視図である。図１４は、図１３の要部拡大平面図である。図１５は、図１に示す燃焼装置の一部破断正面図である。図１６は、図１に示す燃焼装置の要部拡大斜視図である。図１７（ａ）は図１のＢ−Ｂ断面図であり、同（ｂ）は図１のＣ−Ｃ断面図である。また、図１８（ａ）は、図１５に示す燃焼装置のＡ−Ａ断面図であり、同（ｂ）は図１５のＢ−Ｂ断面図であり、同（ｃ）は、図１５に示す燃焼装置のＣ−Ｃ断面図である。図１９は、図１に示す燃焼装置の断面図であり、図２０は、本発明の他の実施形態における図１９に相当する断面図である。
【００２３】
図１において、１は本実施形態の燃焼装置である。燃焼装置１は、低濃度の燃料ガス（以下、「淡ガス」と称す）の燃焼により発生する火炎（主炎）に、高濃度の燃焼ガス（以下、「濃ガス」と称す）の燃焼により発生する火炎（補炎）を隣接させる濃淡燃焼方式を採用した燃焼装置である。燃焼装置１は、従来の燃焼装置と同様にケース内に並列に複数並べて使用されたり、単独で使用される。本実施形態の燃焼装置１は、大別してバーナ本体２と炎孔部材３とによって構成されている。
【００２４】
バーナ本体２は、図２に示すように中央の主構成体５と両脇の副構成体６とによって構成されている。主構成体５は、２枚の金属製の板体７，８が重ね合わせられたものである。副構成体６も板体１０，１１であり、主構成体５たる板体７，８に重ね合わせられる。
【００２５】
図３は、図１に示す燃焼装置の主構成体５を形成する二枚の板体の正面図である。主構成体５を形成する板体７，８は、図３に示すようにプレス成形加工によって金属平板に凹凸形状が設けられたものである。即ち、主構成体５は、後記する空気導入口１６からベンチュリ部２３に繋がる部分を形成する空気導入片２１ａ、中間壁部１９を構成する中間壁部片１９ａ、ベンチュリ部２３を形成するベンチュリ片２３ａ、淡ガス混合部２２を形成する淡ガス混合片２２ａ、導通部２６を形成する導通片２６ａ、並びに、炎孔部材配置部２７を形成する炎孔部材配置片２７ａが、プレス成形加工によって形成されたものである。
【００２６】
図４は、図１に示す燃焼装置の副構成体６を形成する板体の正面図である。本実施形態では、副構成体６は図４に示すように下端部同士が繋がった状態で成形される。副構成体６を形成する板体１０，１１は、図４に示すようにプレス成形加工によって金属平板に凹凸形状が設けられたものである。副構成体６は、後記する空気導入口１６から凹部４０に繋がる部分を形成する導入片２１ｂ、凹部４０を形成する凹部片４０ｂ、濃ガス流路形成膨出部４３を形成する濃ガス流路形成膨出片４３ｂおよび、主構成体５の中間壁部１９に密接する中間密接片４５ａがプレス成形加工によって形成されたものである。
【００２７】
主構成体５の板体７，８は、組立工程において図５に示すようにそれぞれ副構成体６の金属板体１２の部位Ａ（板体１０）および部位Ｂ（板体１１）の上方に重ね合わせられる。さらに詳細には、主構成体５の空気導入片２１ａには、副構成体６の導入片２１ｂが重ねられる。また、主構成体５の淡ガス混合片２２ａおよびベンチュリ片２３ａには、副構成体６の凹部片４０ｂが被覆される。さらに、主構成体５の導通片２６ａおよび炎孔部材配置片２７ａには副構成体６の濃ガス流路形成膨出片４３ｂが重ね合わせられる。
【００２８】
主構成体５および副構成体６は、上記したように重ね合わせられ、スポット溶接によって一体化されている。また、主構成体５および副構成体６は、両者を重ね合わせた状態で淡ガス混合片２２ａと凹部片４０ｂとにわたってかしめることにより嵌合接合されており、これにより外部方向に突出したリブ部１４が形成されている。また、主構成体５は、折り曲げられ周囲がスポット溶接により溶接接合されている。
【００２９】
以下、主構成体５と副構成体６とが重ねられた状態を基準として、燃焼装置１の構造を説明する。
主構成体５は、図２に示すように全体的に平面的な形状を有し、頂部１５および空気導入口１６が開口している。また頂部１５および空気導入口１６を除く、３方の辺にはフランジ部１７が設けられている。フランジ部１７は、空気導入口１６の上部側の一部が略半円状に切り欠かれている。ただし、空気導入口１６側の上部は、フランジ部１７の一部を切り欠いて形成した混合促進部材１８が設けられている。
【００３０】
混合促進部材１８は、図２，図１６の様に、フランジ部１７の端部を略半円状に切り欠いて形成したものである。即ち、フランジ部１７の端部から所定幅で水平右方向に切り欠くと共に更に半円状に切り欠き、切り欠き部１８ａの半円状の側縁を互いに離遠するように切り起こし（バーリング加工）て切り起こし部１８ｂを形成したものである。
【００３１】
また、空気導入口１６の上部であって、混合促進部材１８の下流側には、連通孔２０が設けられている。この連通孔２０は、図２，図１６の様に、混合促進部材１８側へ向けて延びる開口と斜め上方へ延びる開口とを組み合わせて形成され略Ｌ字状に曲折した開口形状を有する。混合促進部材１８側へ向けて延びる開口部は、板体１０，１１に形成される濃ガス流路形成膨出部４３の傾斜辺と空気導入口１６の上部外壁に沿うように、上流側へ向けて拡大した開口形状を有する。また、斜め上方へ向けて延びる開口部の幅は後述する濃ガス供給路（狭窄通路）７２の内径と略同一で濃ガス供給路の略中央に至る長さの開口形状を有する。この連通孔２０は、板体７，８を連通して混合ガスの均圧化を図るものであり、後述する混合部の内部に位置する。
【００３２】
連通孔２０は、副構成体６の板体１０，１１により包囲されており、これにより図１６に示すように混合部７０が形成されている。また、混合促進部１８と連通孔２０との周辺は、中間壁部１９となっている。
【００３３】
主構成体５には、２枚の板体７，８によって、図２の様に、一連の気体流路２２が形成されている。即ち、板体７，８が密着する部分を除く他の部分には隙間が形成されており、この隙間によって気体流路２２が形成される。本実施形態の燃焼装置１では、板体７，８によって構成される主構成体５の気体流路２２には、淡ガスが通過する。即ち、主構成体５に形成される気体流路２２は、淡ガス流路として機能する。
【００３４】
図２に示すように、淡ガス流路２２は、大別してベンチュリ部２３と、淡ガス混合部２５と、導通部２６と、炎孔部材配置部２７とから構成されている。即ち、淡ガス流路２２は、空気導入口１６から始まり、順次、ベンチュリ部２３、淡ガス混合部２５、導通部２６および炎孔部材配置部２７へと連続している。
【００３５】
空気導入口１６は略楕円形の開口であり、空気導入口１６より所定長さだけ奥側でベンチュリ部２３に繋がる部分には、テーパ２８が設けられており淡ガス流路２２の流路断面積が縮小されている。また、ベンチュリ部２３の下流側には、テーパ３０が設けられており、淡ガス流路２２の流路断面積が拡大している。即ち、淡ガス流路２２は、ベンチュリ部２３において流路が内側に絞られ、流路断面積が急激に縮小されている。
【００３６】
本実施形態では、図１６の様に、テーパ２８は空気導入口１６に対して前傾させて配し、テーパ３０は略垂直方向に配している。これにより、ベンチュリ部２３は上方へ広がる略三角形の形状を有している。
【００３７】
ベンチュリ部２３をこのように略三角形に形成した理由は２つ挙げられる。
第１の理由は、テーパ２８を前傾させずに垂直方向に配した略方形のベンチュリ部２３を形成し、当該ベンチュリ部２３の全面にガス導入口２９を配しても、上流側下方に位置するガス導入口２９からは殆ど濃ガスが流入しないためである。
【００３８】
また、第２の理由は、本実施形態の燃焼装置１では、後述するように、濃ガス導入口６６から導入される空気と燃料ガスの混合促進および均圧化のために、混合部７０の流路断面積を下流側へ向かうに連れて縮小した後に再度拡大する形状を採るためである。即ち、テーパ２８を前傾させることにより、テーパ２８からベンチュリ部２３にかけて拡大する空隙を利用して混合部７０の流路断面積の拡大部を形成させるためである。
【００３９】
ベンチュリ部２３における流路は、下流に向かうにつれて高さが勾配状に高く広がっており、断面積は奥に行くほど次第に大きくなっている。そしてベンチュリ部２３の淡ガス流路２２は、流路の全高がある程度の高さとなった所で、断面積が一定となっている。また本実施形態では、板体１０，１１のベンチュリ部２３を構成する部位（ベンチュリ片２３ａ）は互いに平行である。
【００４０】
本実施形態の燃焼装置１では、ベンチュリ部２３は前記した様に略三角形の平面であるので、図１６の様に、複数のガス導入口２９を設けることができる。具体的には、本実施形態では、千鳥状に６個のガス導入口２９が設けられており、各導入孔２９の径は配置部位に応じて異ならせている。これは、淡ガス流路２２の流路断面に対して均等量の濃ガスを流入させるためであり、ベンチュリ部２３を流動する空気によって生じる負圧レベルおよび空気の流動方向に並ぶガス導入口２９の数に応じてガス導入口２９の内径を変化させている。
ガス導入口２９は、本実施形態の様に、千鳥状に配することが望ましいが、水平線状又は垂直線上に設けてもよい。また推奨されないが、ガス導入口２９は１個又は２個といった少数であってもよい。
【００４１】
前記した様に、ベンチュリ部２３の下流側にもテーパ３０が設けられ、当該テーパ３０によって淡ガス流路２２の幅がしだいに広がっている。そして図２の様に、淡ガス流路２２は大きく方向を変えて淡ガス混合部２５が形成されている。淡ガス混合部２５は、空気流路が大きくカーブする部位であり、大きな曲路である。
【００４２】
淡ガス混合部２５の末端は、主構成体５の中心部にあり、末端から先の部分は、再度幅が狭くなって導通部２６に繋がっている。導通部２６は、前記した淡ガス混合部２５の１／２程度の幅であり、淡ガス混合部２５の末端を含んで三角形状に広がっている。
【００４３】
導通部２６は、淡ガス混合部２５の末端と、炎孔部材配置部２７の末端とを繋ぐものであり、淡ガス混合部２５の末端に連続し、主構成体５の空気導入口１６側から約１／３の長さにわたって延伸している。
【００４４】
炎孔部材配置部２７は、主構成体５の上端部に位置し、長手方向全域にわたって延伸している。炎孔部材配置部２７の長手方向の両端側には、炎孔部材配置部２７の上端から下端まで延伸した非炎孔部保持部２４（以下 単に保持部）が形成されている。保持部２４は、後述する非炎孔部６９を挿通することにより炎孔部材３の非炎孔部６９（両端の耳の部分）を固定する部分である。炎孔部材配置部２７の側面には、図１，図２，図１５に示すように外側に向かって突出する突出部３１および平坦部３２が長尺方向に交互に設けられている。外側に向かって突出する突出部３１は、後述する炎孔部材３の開口面積が小さい方の副炎孔（空隙部）６１ａに相当する位置に設けられている。一方、平坦部３２は、開口面積が大きい方の副炎孔（空隙部）６１ｂに相当する位置に設けられている。
【００４５】
突出部３１および平坦部３２には、主構成体２０の内外方向に貫通した連通孔３３，３５が設けられている。連通孔３３，３５は大きさ及び形状が異なり、突出部３１（内側から見れば凹部）に設けられた連通孔３３は丸孔であり、平坦部３２（内側から見れば突出部）に設けられた連通孔３５は長孔である。平坦部３２に設けられた連通孔３５は、突出部３１に設けられた連通孔３３よりも開口面積が大きいため、連通孔３３より多くのガスを流通することができる。なお主構成体２０の外壁部分は、後記する様に濃ガス流路の一部を構成し、補助炎孔部６３ａを構成し、前記した連通孔３３は、補助炎孔部６３ａに至る流路に形成された連通孔３３であって空隙部たる副炎孔６１ａ，６１ｂに連通する。
【００４６】
炎孔部材配置部２７の側面で突出部３１および平坦部３２の下方側には、主構成体５の長手方向に延伸した溝３６が設けられている。溝３６は、炎孔部材配置部２７の外側に向かって突出しており、炎孔部材配置部２７の長手方向の全域にわたって延伸している。溝３６は、炎孔部材配置部２７の剛性を向上し、炎孔から噴出される混合ガスのバランスを均等にするために設けられたものである。
【００４７】
一方、主構成体５の側面側に配されて副構成体６を構成する板体１０，１１は、上記した様に板体７，８と同様に図２，図４に示すように鋼板をプレス成形して凹凸を設けたものである。板体１０，１１は、互いに対称形であり、いずれも全体形状が凹状であり、長手方向の両端及び下部にはフランジ部３７，３８が設けられている。しかしながら、上記した空気導入口１６に相当する部位については、フランジ部３７，３８が欠落している。
【００４８】
板体１０，１１において、主構成体５の淡ガス混合部２５に相当する部位には、他の部位に比べて内側に窪んだ凹部４０が形成されている。凹部４０の形状は淡ガス混合部２５の外形と略一致している。
そして当該凹部４０の上部は、再度外側に広げられている。すなわち凹部４０の上端４１ｃは、板体１０，１１の上下の辺に対して平行であり、空気導入口１６に対して奥側から板体１０，１１の全長の１／３程度の長さを占める。当該凹部４０の上端４０ｃから上の部分は、濃ガス流路形成膨出部４３となっている。また、濃ガス流路形成膨出部４３の空気導入口１６側の辺は、傾斜辺４３ｃとなっている。そして前記した濃ガス流路形成膨出部４３と、空気導入口１６の近傍の部位は、後述するように傾斜した溝４５によって連通している。
【００４９】
板体１０，１１の上部には、図２，図４に示すように堰部４６，円形凹部４７ａ，矩形凹部４７ｂが設けられている。堰部４６は、８個の部位に分割され、板体１０，１１の長手方向に一列に延伸している。また、隣接する堰部４６同士の間には、上下方向に堰部間流路４６ａが形成されている。
【００５０】
また、円形凹部４７ａは、隣接する堰部４６の間に形成される堰部間流路４６ａの上部に設けられている。矩形凹部４７ｂは、円形凹部４７ａの頂部から板体１０，１１の上端に達する凹部であり、円形凹部４７ａに連続している。堰部４６および円形凹部４７ａは、共にバーナ本体２の内部方向に向かって窪んでおり、いずれも燃料ガスと空気との攪拌を促進させ、補助炎孔６３での火炎形成を安定させるものである。さらに、円形凹部４７ａは、バーナ本体２を組み立てる際の溶接部としても機能する。
【００５１】
板体１０，１１のフランジ部３７，３８の上端で、頂部１５に隣接する位置には、非炎孔保持部４４ａ，４４ｂ（以下、保持部４４ａ，４４ｂ）が設けられており、その上端には閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂが設けられている。非炎孔保持部４４ａ，４４ｂは、共に主構成体５に設けられた保持部２４に沿う形状となっている。また、閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂは、図２および図１２（ａ）の様に上方に突出した突出片であり、いずれも上記した炎孔部材配置部２７の保持部２４に相当する位置に設けられている。閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂは、図１２（ｂ）に示すように燃焼装置１の中心側に折り返すことにより、後述する炎孔部材３の非炎孔部６９の火炎形成側の端面を閉塞するものである。
【００５２】
炎孔部材３は、図８に示すような短冊状で凸部５０および凹部５１ａ，５１ｂを設けた炎孔壁形成板５２（炎孔壁形成板５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆ）および最外側板体５８が接続部５９によって連結された鋼板を、図９に示すように接続部５９において折り返し、略四角柱状に成形したものである。
【００５３】
凸部５０および凹部５１は、いずれも鋼板を短冊状に折り返した際に隣接する炎孔壁形成板５２の凸部５０および凹部５１同士が重なり合う位置に設けられている。また、凸部５０は、炎孔部材３の外側に位置する炎孔壁形成板５２に設けられたものほどその厚さ方向への突出量が大きい。さらに、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆに設けられた凸部５０および、炎孔部材３の中心側に位置する炎孔壁形成板５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅに設けられた凹部５１ａ，５１ｂは、炎孔壁形成板５２の短手方向に延伸している。そのため、炎孔壁形成板５２を重ね合わせて構成される炎孔部材３には、隣接する凸部５０同士の隙間によって上下方向に連通した主炎孔５３が形成されている。
【００５４】
また凹部５１は、図１４に示すように開口幅Ｗ1 である凹部５１ａと開口幅Ｗ2 であり凹部５１ａよりも開口幅の大きな凹部５１ｂとにより構成されている。凹部５１ａ，５１ｂは、凸部５０を挟んで炎孔壁形成板５２の長手方向に交互に設けられている。炎孔部材３には、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆの凹部５１ａ，５１ｂ同士が密接して節部５４が形成されている。さらに詳細には、炎孔部材３には、凹部５１ａ同士を密接させることにより形成される節部５４ａと、凹部５１ｂ同士を密接させることにより形成される節部５４ｂとが、炎孔部材３の長手方向に交互に形成されている。
【００５５】
炎孔部材３は、図９，１１に示すように、屈曲された接続部５９（５９ａ，５９ｂ，５９ｃ）が上方および下方に突出している。炎孔部材３の上方に突出した接続部５９ａ，５９ｃは、燃焼装置１の上方に設けられた点火装置８１の放電のターゲットとなる。
【００５６】
炎孔部材３の外側に位置する炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの凸部５０には、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４が設けられている。また、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆには、図８，図１０，図１１に示すように凸部５０および凹部５１ａ，５１ｂに加えて、横断凸部５５が形成されている。横断凸部５５は、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの長手方向に延伸し、炎孔部材３の外側に向かって突出した部分である。凸部５０は、炎孔部材３の上下方向に延伸しており、横断凸部５５により隣接する凸部５０同士が連通している。また、凹部５１ａ，５１ｂは、横断凸部５５により炎孔部材３の上方側と下方側とに分断されており、この上方側が上方凹部５６ａ，５６ｂ、下方側が下方凹部５７ａ，５７ｂとなっている。従って炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆは図１１の様に上下端にのみ凹部５６ａ，５６ｂが設けられた形状ともいえる。
【００５７】
炎孔部材３の最も外側に位置する最外側板体５８は、図８，図１０，図１１に示すように炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの上端側を外側に折り返した部分であり、その折り返し代部分を含めた全体によって保炎部６０が形成されている。即ち、保炎部６０は、主炎孔５３に連続した部分であり、主炎孔５３の熱容量を増大させる機能を有する。最外側板体５８の高さｈは、炎孔壁形成板５２の高さＨよりも小さい。また、最外側板体５８の表面には、外部方向に突出した突片５８ａが長手方向に複数設けられている。炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの上方凹部５６ａの上端側は、最外側板体５８により被覆されている。また、最外側板体５８には、後述する連通孔７４に相当する位置に切り欠き部５８ｂが設けられている。そのため、上方凹部５６ａ，５６ｂに設けられた連通孔７４は、外部に露出している。上方凹部５６の下端側は外部に露出しており、炎孔部材３の側面側に開口した開口部６２（開口部６２ａ，６２ｂ）が形成されている。
【００５８】
炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの上方凹部５６ａ，５６ｂおよび最外側板体５８によって囲まれる領域、即ち主炎孔５３に隣接する節部５４ａ，５４ｂに相当する位置には、副炎孔（空隙部）６１ａ，６１ｂが形成されている。副炎孔６１ａ，６１ｂは保炎部６０により隣接する副炎孔６１ａ，６１ｂと分離され独立している。また、副炎孔６１ａは、副炎孔６１ｂに比べて開口面積が小さい。
【００５９】
炎孔部材３を構成する炎孔壁形成板５２ａ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｆには、図８に示すように長手方向の両端部に耳部６４が設けられている。従って、炎孔部材３の長手方向両端部には、耳部６４同士を重ね合わせることにより非炎孔部６９が形成されている。炎孔部材３の非炎孔部６９は、炎孔部材配置部２７の両端に設けられた保持部２４に挿入することにより固定されている。
【００６０】
炎孔部材３と主構成体５の板体７，８との間には、図１４，図１８に示すように最外側板体５８に設けられた突片５８ａにより長尺状に広がる中間火炎孔７８が形成されている。中間火炎孔７８は、連通孔７４を介して主炎孔５３と連通している。
【００６１】
主構成体５と副構成体６の板体１０，１１との間には、図１，図１３に示すように板体７，８の外面と板体１０，１１の内面とにより構成される補助炎孔部６３ａがある。補助炎孔部６３ａは、板体１０，１１に設けられた矩形凹部４７ｂにより複数の領域に分割され、補助炎孔６３が形成されている。補助炎孔６３は、連通孔３３，３５および上方凹部５６ａ，５６ｂにより構成される燃料ガス（濃ガス）分岐手段を介して副炎孔６１ａ，６１ｂと連通している。
【００６２】
続いて、本実施形態の燃焼装置１における各構成部材の関係について説明する。本実施形態の燃焼装置１は、図２に示すように板体７，８によって構成される主構成体５を中心として、その左右に副構成体６が配置されたものであり、副構成体６の頂部１５に炎孔部材３が配置されたものである。主構成体５と副構成体６とは、フランジ部１７，３７，３８を重ね合わせスポット溶接等により一体化されている。主構成体５と副構成体６との接合は、中央の板体７，８と、側面部の板体１０，１１との間で行なわれる。即ち、中央の一方の板体７と、これに隣接する側面部の板体１０の間で溶接接合が行なわれ、さらに中央の他方の板体８と、これに隣接する側面部の板体１１の間についても溶接による接合が行なわれる。また、主構成体５および副構成体６は、淡ガス混合片２２ａと凹部片４０ｂとをかしめにより嵌合接合されており、これによりリブ部１４が形成されている。なお、実際の製作工程において、燃焼装置１は、主構成体５を副構成体６に重ね合わせ一体化した後に副構成体６の中央を折り曲げ、溶接接合やハゼ折り等により製される。
【００６３】
炎孔部材３は、主構成体５の頂部１５に設けられた炎孔部材配置部２７に挿入されている。そして炎孔部材３の高さ方向の中間部において、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの横断凸部５５と、主構成体５の板体７，８とが接している。また炎孔部材３の高さ方向の上端部においては、炎孔部材３の最外側板体５８が主構成体５の板体７，８とが接している。ただし最外側板体５８の表面には、外部方向に突出した突片５８ａが設けられているので、最外側板体５８が主構成体５の板体７，８と接するのは当該突片５８ａだけであり、両者の間にスリット状の隙間ができる。当該隙間によって前記した中間火炎孔７８が形成される。
【００６４】
炎孔部材３が炎孔部材配置部２７に挿入された状態においては、炎孔部材３の炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆが主構成体５の平坦部３２に近接するように挿入されている。炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの上方凹部５６ａ，５６ｂに設けられた開口部６２は、突出部３１および平坦部３２に設けられた連通孔３３，３５と連通しており、燃料ガス分岐手段（連通孔）として機能する。
【００６５】
また、炎孔部材３の非炎孔部６９は、図１２（ａ）に示すように副構成体６の上端に設けられた閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂを、図１２（ｂ）に示すように燃焼装置１の中心側に折り返すことにより、火炎形成側の端面が閉塞されており、これによっても炎孔部材３の非炎孔部６９が固定されている。さらに、閉塞部４８ａ，４８ｂおよび４９ａ，４９ｂは、非炎孔部６９の上端を閉塞することにより、非炎孔部６９からの燃料ガスの噴出を防止している。
【００６６】
また、主構成体５と、板体１０，１１との内部の接合関係を見ると、主構成体５と、側面側の板体１０，１１とは、下端の空気導入口１６の近傍と、淡ガス混合部２５の近傍及び中間壁部１９で接し、他の部位は離れている。即ち、下端の空気導入口１６の近傍においては、図１，１６の様に、主構成体５の空気導入口１６の側面１６ａ，１６ｂと、底面１６ｃ，１６ｄが側面側の板体１０，１１と接し、当該部位に隙間はない。
【００６７】
主構成体５を構成する中央の板体７，８と、副構成体６を構成する側面部の板体１０，１１との間で行なわれる溶接接合は、前記した板体１０，１１の上部に設けられた円形凹部４７ａ内で行なわれる。円形凹部４７ａは、主炎孔５３および補助炎孔６３に近い部位である。このように主炎孔５３及び補助炎孔６３に近い部位において中央の板体７，８と、副構成体６を構成する側面部の板体１０，１１との間を接合する理由は、当該部位が高温にさらされ易く、変形し易いためである。
【００６８】
従って、溶接による接合は、できるだけ炎孔に近い部位で行なうことが望ましく、炎孔部材の側面に相当する部位であることが推奨される。
また本実施形態では、円形凹部４７ａの部位で溶接接合が行なわれているので、円形凹部４７ａの内側（内側から見れば当該部位は突起である）が主構成体５の側面と接し、主構成体５の側面と板体１０，１１の円形凹部４７ａ以外の部位の間に隙間が確保される。
【００６９】
しかし副構成体６たる板体１０，１１の開口６５は、空気導入口１６よりも大きく、空気導入口１６の上部は板体１０，１１の開口６５と接していない。従って、バーナ本体２の下端部は、二重構造の開口となっており、主構成体５の空気導入口１６の上部に、主構成体５の空気導入口１６の上部の外壁と副構成体６たる板体１０，１１の開口６５の内側で形成される開口が存在する。そして当該開口は、濃ガス導入口６６として機能する。
【００７０】
空気導入口１６の上部については、板体７，８の一部が欠落しており、濃ガス導入口６６が開口している。また当該部位の主構成体５には、連通孔２０が設けられている。従って空気導入口１６の上部には比較的広い空隙６７があり、外部に開放されている。そして、この空隙６７と前記したベンチュリ部２３の周囲の空隙６８によって混合部７０を形成している。
【００７１】
このように、本実施形態では、開口が二重構造となっており、空気導入口１６の上部が直接的に濃ガス導入口６６の壁の一部として機能するので、スペースに無駄がなく、燃焼装置の全高を低くすることができる。また本実施形態では、濃ガス導入口６６が空気導入口１６上にあるので、濃ガス導入口６６は主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３に近い位置にあり、空気導入口１６は、主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３から遠い位置にある。
【００７２】
主構成体５のベンチュリ部２３の周囲と、副構成体６との間は、図２，図７の様に、空隙６８が形成されている。ベンチュリ部２３の周囲は、底部を除く三方について副構成体６と離れており、ベンチュリ部２３の周囲は、空隙６８によって包囲されている。
【００７３】
主構成体５の淡ガス混合部２５の周囲と、副構成体６の凹部４０との間は、図６の様に密着している。また、淡ガス混合部２５と凹部４０とは、リブ部１４において嵌合接合されており、ベンチュリ部２３近傍を流れるガスが淡ガス混合部２５と凹部４０との間に流れ込まない。即ち、リブ部１４は、ベンチュリ部２３の周囲に設けられた空隙６８を閉塞する閉塞部として機能する。
【００７４】
主構成体５と、副構成体６の濃ガス流路形成膨出部４３とは離れており、図１７（ａ），（ｂ）の様に空隙７１が形成されている。ただし主構成体５の導通部２６は他の部分に比べて幅が狭いので、導通部２６の側面側は他の部位よりも広い空間となっている。空隙７１は、気体流路２２の両側面に位置するものであり、主構成体５の全長にわたって広がっている。
【００７５】
前記した主構成体５の下部の側面に形成された空隙６８と、上部に形成された空隙７１の間は、図１７（ａ）の様に主構成体５の中間壁部１９と副構成体６の内面とが接して隙間が無く、上下の空隙６８，７１は、遮蔽されている。ただ、上下の空隙６８，７１は、唯一、副構成体６の溝４５の部分によって連通されている。即ち、副構成体６には濃ガス流路形成膨出部４３と、空気導入口１６の近傍の部位とを連通する溝４５が形成されており、当該溝４５によって濃ガス流路形成膨出部４３と濃ガス導入口６６とが連通している。一方、中間壁部１９は平板であるから、中間壁部１９の両側と各板体１０，１１の溝４５との間で狭窄通路７２が形成される。
【００７６】
ここで当該狭窄通路７２の細部について説明すると、図１６の様に、狭窄通路７２は中間壁部１９の連通孔２０近傍に位置する。また連通孔２０近傍の板体１０，１１の膨出部の境界線は、連通孔２０の斜め上方に延びる開口部位と交差する。そのため上部の空隙７１と下部の空隙６８を連通する狭窄通路７２は、図１７の様に、中間壁部１９の連通孔２０に相当する部位については一体であり、狭窄通路７２の中間部に至って中間壁部１９によって左右に仕切られる。
【００７７】
従って、主構成体５と、副構成体６（板体１０，１１）との間には、狭窄通路７２を介して下部の空隙６８と上部の空隙７１とを繋ぐ一連の気体流路が形成されており、これらの気体流路は、いずれも天面に開放されている。そして、開放面が補助炎孔６３として機能する。即ち、主炎孔５３が直線状であり、副構成体６によって形成される補助炎孔６３は、主炎孔５３および副炎孔６１ａ，６１ｂによって構成される炎孔部に沿って炎孔部の両側に位置する。また、本実施形態の燃焼装置１では、補助炎孔６３に連通する空隙７１は濃ガス流路７３として機能し、空隙７１と下部の空隙６８とを繋ぐ狭窄通路７２が濃ガス供給路として機能する。即ち、混合部７０の一部である空隙６８と濃ガス流路７３を形成する空隙７１とが狭窄通路７２によって繋がっている。
【００７８】
より詳細に説明すると、主構成体５を構成する板体７，８とそれに隣接する板体１０，１１の間には隙間があり、この隙間は、両者の下端近傍から上部にかけて狭窄通路７２を介して連通している。そして下部の隙間が混合部７０として機能し、上部の隙間は濃ガス流路７３として機能する。そして濃ガス流路７３は上部が開放され、補助炎孔６３が形成されている。
【００７９】
本実施形態の燃焼装置１では、前記した様に、狭窄通路７２は、混合部７０の空隙６８と濃ガス流路７３の空隙７１との間に橋渡して設けられて濃ガス流路７３へ濃ガスを噴出するためのものである。即ち、当該狭窄通路７２以外には空隙６８と空隙７１とを繋ぐ流路はなく、混合部７０から供給される濃ガスは全て狭窄通路７２を介して補助炎孔６３側へと流れる。
【００８０】
バーナ本体２の側面部、より詳細には空気導入口１６の上部には、図１６に示すように混合部７０の一部として機能する比較的広い空隙６７があり、外部に開放されている。また主構成体５のベンチュリ部２３は、他の部分に比べて幅が狭いので、ベンチュリ部２３と両側の板体１０，１１の間には、図１６の様に比較的大きな空隙６８がある。そして、空隙６７および空隙６８は、燃料ガスと空気を混合するための混合部７０として機能する一方、空隙６８は、混合部７０で混合された燃料ガスを気体流路２２へ分岐させる分岐部としての機能を併せ持つ。
【００８１】
本実施形態の燃焼装置１では、混合部７０の流路断面積を下流側へ向かうに連れて縮小した後に、再度拡大させる形状を採用している。
即ち、図２の様に、板体１０，１１は主構成体５の中間壁部１９と当接しているため、混合部７０を形成する空隙６７および空隙６８は、上部の濃ガス流路を形成する空隙７１と遮蔽されている。そして、板体１０，１１と中間壁部１９との当接部位の上辺は濃ガス流路形成膨出部４３の傾斜辺７６であり、当接部位の下辺は傾斜辺７６と略平行な傾斜辺７７を形成している。従って、混合部７０の上部内壁は傾斜辺７７に沿って下流側へ向けて下降傾斜して形成されている。一方、空気導入口１６の上部外壁は下流側に向かうに連れて上昇傾斜して形成され、テーパ２８の部位に至って急激に下降傾斜している。
【００８２】
これにより、図１６の様に、混合部７０は濃ガス導入口６６から下流側へ向かうに連れて流路断面積を縮小した先細りの形状である。そして、下流の連通孔２０に至るとベンチュリ部２３を形成するテーパ２８によって流路断面積が急激に拡大した空隙６８に繋がっている。即ち、濃ガス導入口６６からテーパ２８へ至る間は下流に向かうに連れて先細りとなり、テーパ２８に掛かる部位で流路断面積は最小となり、以降は下流へ向かうに連れて流路断面積が急激に拡大されている。
【００８３】
従って、濃ガス導入口６６から導入された燃料ガスおよび空気は流路の左右に分離され、流路断面積の縮小に伴って流速を増しつつ混合されて連通孔２０に向かう。この間、燃料ガスおよび空気は充分に混合される。そして、流路断面積が最小の部位を通過すると急激に流路断面積が拡大され、左右に分離されつつ混合された濃ガスは流速を低下し連通孔２０を介して連通して圧力差が除去され均圧化される。
【００８４】
また燃焼装置１の付属品として、点火装置８１が設けられている。点火装置８１は、補助炎孔６３の近傍であって、空気導入口１６が設けられた部位と対向する側の上部近傍、即ち、燃焼装置１の奥に位置している。
【００８５】
次に、本実施形態の燃焼装置１の燃料ガス及び空気の流れについて説明する。
本実施形態の燃焼装置１では、前記したバーナ本体２の空気導入口１６の上部の濃ガス導入口６６に燃料ガスノズル８０が挿入される。またバーナ本体２の上流側には図示しない送風機が設けられ、濃ガス導入口６６と空気導入口１６の双方に空気が供給される。濃ガス導入口８０に導入される空気の燃料ガスに対する混合割合は、理論空気量の４０％程度であり、燃料ガス濃度が高い。即ち、前記した燃料ガスノズル８０の挿入状態は、通常のブンゼン式燃焼バーナと同様であり、濃ガス導入口６６と燃料ガスノズル８０との間には隙間あるいは開口があり、当該濃ガス導入口６６には燃料ガスと共に空気が混入される。空気の燃料ガスに対する混合割合は、理論空気量の４０％程度であり、燃料ガス濃度の高いものである。一方、空気導入口１６には、空気のみが導入される。
【００８６】
そして前記した濃ガス導入口６６から入った燃料ガスは、混合部７０において空気と混合される。ここで混合部７０は、空隙部６７，６８を合わせたものであり、混合部７０の流路断面積の縮小によって燃料ガスと空気は強制的に混合されて濃混合ガスが作られる。
【００８７】
即ち、濃ガス導入口６６から導入された空気および燃料ガスは混合促進部材１８に向かって移動し、切り起こし部１８ｂに沿って略半円状に収斂するように気流が曲げられる。そして、収斂によって衝突した空気および燃料ガスは左右に逃げるように分離し、流路断面積の縮小に伴って流速を増しつつ下流側の連通孔２０へ移動する。
そして、燃料ガスが連通孔２０に至ると空隙６８によって流路面積が拡大して流速が低下すると共に、分離した燃料ガスは連通孔２０で連通され、燃料ガスの圧力差が除去されて均圧化され充分に混合された燃料ガスとなる。
【００８８】
混合部７０で空気と十分に混合された濃ガスの一部は、図１７に示すように狭窄通路７２を通って上部の濃ガス流路（空隙７１）へ流出する。このとき、前記したように、狭窄通路７２は、燃焼装置１の奥側へ向けて傾斜しているので、狭窄通路７２から流出した濃ガスは、濃ガス流路７３内に流入し、空隙７１の全域に広がり、溝状の堰部４６の間の堰部間流路４６ａを通って上部の補助炎孔６３から外部に噴射される。即ち、燃料ガスの一部は、濃ガス流路７３を主構成体５の側面に沿って上方に流れる。
【００８９】
濃ガス流路７３内に流入した混合ガスは、前記した様に理論空気量の４０％程度しか空気が混合されておらず、燃料ガスの濃度が高い。また本実施形態の燃焼装置１では、混合部７０における前記した流路断面積の縮小によって空気と高濃度燃料ガスとを充分混合した後に、更に、濃ガス流路７３たる上部側の空隙７１に入る直前に狭窄通路７２を通過させるので、燃料ガスおよび空気は、充分混合される。
【００９０】
また本実施形態では、濃ガス供給路７２は入り口部分においては連通孔２０によって左右共通であり、通路の中間部分で中間壁部１９によって左右に分けられる。従って左右の通路の開口断面積は、濃ガス供給路７２の中間部分の断面積だけによって決まる。ここで濃ガス供給路７２は、板体をプレス成形して形成された溝４５であり、その内側であって中間部分は、最も成形精度が高い。
また、本実施形態では、板体１０，１１に設ける濃ガス供給路７２は、図１７（ｂ）の様に、空隙７１と空隙６８とを橋渡す様に設けられている。従って、図２，図１７（ａ）の様に、板体１０，１１は主構成体５の中間壁部１９と当接している。そして、板体１０，１１と中間壁部１９との当接部位の上辺は濃ガス流路形成膨出部４３の傾斜辺４３ｃであり、当接部位の下辺は傾斜辺４３ｃと略平行な傾斜辺４３ｄを形成している。
そこで、本実施形態では、濃ガス供給路７２をこれらの傾斜辺４３ｃ，４３ｄと略直交させるように設けた構造として、濃ガス供給路７２のプレス成形精度を一層向上させている。
【００９１】
これにより、本実施形態の燃焼装置１では、混合部７０で混合された濃ガスが均等に左右の濃ガス供給路７２に均等に分割されて濃ガス流路７３，７３に噴射される。さらに、濃ガス供給路７２の傾斜角度の部材間のばらつきが少ないので、濃ガスの流出方向が安定して左右の補炎のバランスが良い。特に、本実施形態の燃焼装置１では、混合部７０で得られた混合むらのない濃混合ガスを濃ガス供給路７２に送り込むため、左右の補炎のバランスが良い。また、前記したように、濃ガス供給路７２の傾斜配置によって補助炎孔６３の全長に渡って均一に燃料ガスを流動させることができるため、着火性、補炎性が向上すると共に、燃焼むらのない安定した火炎を得ることができる。
【００９２】
また、本実施形態の燃焼装置１では、前記したように補助炎孔６３の全長に渡って略同時に均等に濃ガスを噴出させることができるので、図１の様に、点火装置８１を燃焼装置１の奥に設けている。これにより、燃焼装置１に供給される空気流によって火炎が煽られ難く、スムーズな着火、火移りおよび消火を可能にして、未燃焼ガスの発生を低減させている。また、スムーズな着火、火移りにより燃焼状態の変動過渡期に生じやすい振動燃焼の発生を抑止する効果も奏する。
【００９３】
濃ガス流路７３内に流入し、空隙７１内全域に広がった濃ガスの多くは、空隙７１の上部に設けられた補助炎孔６３から外部方向に噴射される。一方、空隙７１内に広がった濃ガスの残部は、主構成体５の突出部３１および平坦部３２に設けられた連通孔３３，３５から炎孔部材３側へと流れ込む。以下、この点について、図１８を参照しつつ詳細に説明する。
【００９４】
図１８（ａ）は、前記した様に図１５のＡ−Ａ断面図であり、主構成体５の連通孔３５の部位で破断した断面を示す。主構成体５の連通孔３５は、前記した様に主構成体３５の平坦部３２（内側から見れば突出部）に設けられた長孔である。一方、長手方向に関して連通孔３５と炎孔部材３との位置関係を見ると、連通孔３５は、炎孔部材３の最外側板体５８に設けられた大きい方の上方凹部５６ｂに位置する。また連通孔３５の高さ方向の位置関係を見ると、連通孔３５は最外側板体５８よりも下の位置に設けられている。従って連通孔３５は、上方凹部５６の露出部、より具体的には開口部６２ｂに位置する。
【００９５】
すなわち最外側板体５８の高さｈは凹凸を有した炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの高さＨよりも小さく、さらに最外側板体５８は、炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの凹凸たる上方凹部５６ａ，５６ｂの一部を覆い、残部は露出して開口部６２ａ，ｂを構成しているが、主構成体５の連通孔３５は、当該二つの開口部６２ａ，ｂの内、大きい方の開口部６２ｂに向かって開口している。
また前記した様に主構成体５の連通孔３５は、主構成体３５の内側から見て突出した部位に設けられているから、連通孔３５の周囲は内側に向かって膨出しており、連通孔３５の周囲は炎孔部材３の板面と接する。そのため連通孔３５から放出された濃混合ガスは、直接的に主構成体５の側面に形成された大きい方の開口部６２ｂに入り、副炎孔６１ｂから外部に噴射される。
【００９６】
一方、主構成体５の連通孔３３から放出された濃混合ガスは、前記した連通孔３５から放出されたガスとは異なる経路を経て外部に噴射される。
図１８（ｂ）は、前記した様に図１５のＢ−Ｂ断面図であり、主構成体５の連通孔３３の部位で破断した断面を示す。主構成体５の連通孔３３は、前記した様に主構成体３５の突出部３１に設けられた丸孔である。そして前記と同様に長手方向に関して連通孔３３と炎孔部材３との位置関係を見ると、連通孔３３は、炎孔部材３の最外側板体５８に設けられた小さい方の上方凹部５６ａに位置する。また連通孔３５の高さ方向の位置関係は、先に説明した連通孔３５と同様であり、連通孔３３は最外側板体５８よりも下の位置に設けられている。従って連通孔３５は、上方凹部５６の露出部、より具体的には開口部６２ａに位置する。
【００９７】
これらの点については、連通孔３３と炎孔部材３との位置関係は前記した連通孔３５と同様であるが、前記した長孔状の連通孔３５が、主構成体３５の内側から見て突出した部位に設けられていたのに対して、丸孔状の連通孔３３は内側から見て凹んだ位置に設けられている。そのため連通孔３３と炎孔部材３の板面との間には空隙がある。従って主構成体５の連通孔３３は、当該二つの開口部６２ａ，ｂの内、小さい方の開口部６２ａに向かって開口しているものの、連通孔３３から放出された濃混合ガスの開口部６２ａへの到達率は、先の場合よりも低い。従って小さい方の連通孔３３から放出された濃混合ガスは、その一部が構成体５の側面に形成された小さい方の開口部６２ａに入り、副炎孔６１ｂから外部に噴射される。
一方、連通孔３３から放出された濃混合ガスの中で、開口部６２ａに入らなかったガスは、中間火炎孔７８内に噴射され、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４から放出された淡混合ガスによって薄められて中間的な濃度となる。
【００９８】
すなわち前記した様に炎孔部材３の外側に位置する炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆの凸部５０には、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４が設けられている。
図１８（ｃ）は、前記した様に図１５のＣ−Ｃ断面図であり、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４の部位で破断した断面を示す。図に示すように、本実施形態では、主炎孔５３の内外を連通する連通孔７４が設けられており、当該連通孔７４は、直接的に中間火炎孔７８と連通している。そのため主炎孔５３側の連通孔７４から放出された淡混合ガスと、補助炎孔部６３ａ側から連通孔３３を介した流れ込んだ濃混合ガスが中間火炎孔７８内で混合され、中間的な濃度となって外部に噴射される。
【００９９】
説明を燃料ガスが混合部７０で混合された段階に戻すと、混合部７０（空隙部６７，６８）において充分混合された燃料ガスの残部は、ベンチュリ部２３の近傍に至り、気体流路２２の一部たるベンチュリ部２３を包囲する空隙６８（分岐部）に流れ込む。そして燃料ガスの残部は、ベンチュリ部２３に設けられたガス導入口２９から、主構成体５の内部に入る。すなわち燃料ガスは、ガス導入口２９を経由して淡ガス流路２２に入る。
【０１００】
ここで本実施形態では、ガス導入口２９は、主構成体５の断面積が部分的に狭くなった部位に設けられている。そのため当該部位においてはガスの流速が速く、当該部位の内部は負圧傾向となっている。一方、ベンチュリ部２３の周囲は、濃ガス流路７３の一部で包囲されており、ベンチュリ部２３の周囲には、濃混合ガスが十分に存在する。そのためベンチュリ部２３の周囲の濃混合ガスが、主構成体５の負圧によって吸い込まれる。また、ベンチュリ部２３の周囲の濃ガス流路７３は、リブ部１４において閉塞されている。そのため、ベンチュリ部２３の周囲の濃混合ガスは、主構成体５と副構成体６との間に流れ込まない。従って、ガス導入口２９には、所定量の濃混合ガスが流れ込む。ガス導入口２９から吸い込まれた燃料ガスは、空気の流れに対して垂直方向に突入し、主構成体５内（気体流路２２）を流れる空気と混合される。
【０１０１】
そして燃料ガスは、大きく曲回した淡ガス混合部２５でさらに混合が促進され、導通部２６を経て炎孔部材配置部２７に至り、炎孔部材３に流入する。炎孔部材３に流入した淡ガスの大部分は、主炎孔５３から外部に噴射され、燃焼される。また、炎孔部材３に流入した淡ガスの残部は、先の説明の様に炎孔壁形成板材５２ａ，５２ｆの連通孔７４から中間火炎孔７８内に流入する。中間火炎孔７８内に流入した淡ガスは、中間火炎孔７８内において連通孔３３から流入した高濃度の燃料ガスと混合され中間濃度の混合ガスとなり外部に噴射される。
【０１０２】
燃料ガスは、それぞれ上記した経路を辿り外部に噴射される。主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３および中間火炎孔７８から噴射された燃料ガスは、燃焼装置１の上方に設けられた点火装置８１と突起部５９の間に発生する火花により点火され、火炎を発生する。即ち、炎孔部材３の主炎孔５３からは淡ガスが噴射され比較的大きな火炎（主炎）を形成する。また、主炎孔５３の側面に位置する補助炎孔６３からは濃ガスが噴射され、主炎よりも小さな火炎（補炎）を形成する。また、主炎孔５３に隣接する副炎孔６１ａ，６１ｂからは、補助炎孔６３の側面に設けられた連通孔３３，３５から流入した濃ガスが噴射され、主炎よりも小さな火炎（副炎）を形成する。さらに、中間火炎孔７８からは、中間濃度の燃料ガスが噴射され、主炎および副炎と、補炎との間に火炎（中間火炎）を形成する。
【０１０３】
主炎孔５３から噴射された淡混合ガスにより形成される火炎（主炎）の側方において、補助炎孔６３から噴射された濃ガスが燃焼され主炎よりも小さい火炎（補炎）が形成される。補助炎孔６３から噴射された濃混合ガスは、大部分が完全燃焼され、安定性の高い火炎（補炎）を形成する。また、副炎孔６１ａ，６１ｂから噴射された高濃度ガスは、完全燃焼されて主炎孔５３に隣接する位置に安定性の高い火炎（副炎）を形成する。さらに、中間火炎孔７８からは、中間濃度の燃料ガスが噴射され中間火炎を形成する。主炎孔５３から噴射された淡混合ガスが燃焼し発生する火炎（主炎）の基部には、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３および中間火炎孔７８に形成された小さな火炎が発生する熱量により安定化される。そのため、本実施形態の燃焼装置１は、振動燃焼がほとんど起こらず、燃焼騒音が極めて小さい。
【０１０４】
また、燃焼装置１に供給された燃料ガスの大部分は、主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂ、補助炎孔６３、並びに中間火炎孔７８において完全燃焼される。従って、燃焼装置１によれば、一酸化炭素等の有毒ガスの発生量を最低限に抑制し、環境に調和した燃焼駆動が可能である。また、燃焼装置１は、燃料に供せず排出される未燃成分が極めて少ないため、燃焼駆動時のエネルギー変換効率が高く、所望の燃焼量を的確に発生することができる。さらに、本実施形態の燃焼装置１は、有毒ガスや未燃成分の排出量が非常に少ないため、近隣の人に異臭や目への刺激等の不快感を与えない。
【０１０５】
燃焼装置１は、主炎孔５３を形成する炎孔壁形成板５２ａ，５２ｆに外部方向に膨出した保炎部６０を設けているため、その分だけ主炎孔５３自身の熱容量が大きい。そのため、ターンダウン時等に火炎が主炎孔５３に近づき、主炎孔５３が加熱される状態となっても、主炎孔５３は極度に高温とならない。そのため、燃焼装置１は、従来の燃焼装置に比べて過酷な燃焼駆動を行っても熱変形等が起こりにくい。従って、燃焼装置１は、従来の燃焼装置に比べてターンダウン比（Ｔ．Ｄ．Ｒ．）が大きい。
【０１０６】
また、燃焼装置１は、火炎が主炎孔５３に近づいても、主炎孔５３は極度に加熱されないため、主炎孔５３に形成される火炎を小さくし燃焼装置１の小型化を図ることができる。
【０１０７】
燃焼装置１は、主炎孔５３の間の節部５４に、上方に突出した突起部５９を設け、これを点火プラグ８１による放電のターゲットとして利用するものである。そのため、燃焼装置１は、点火プラグ８１等の点火装置との位置関係が多少ずれていても、燃料ガスに確実に点火することができる。
【０１０８】
上記した実施形態において、燃焼装置１は、点火プラグ８１による放電のターゲットである突起部５９を主炎孔５３の間の節部５４に設けた構成であったが、突起部５９は、主構成体５や副構成体６の上方側の端部等、主炎孔５３、副炎孔６１ａ，６１ｂおよび補助炎孔６３といった燃料ガスが噴出される部分の近傍であればいかなる場所に設けられていても良い。また、突起部５９は、節部５４の上方に加えて、主構成体５や副構成体６の上方側の端部等、節部５４とは異なる位置に設ける構成も推奨される構成である。かかる構成によれば、点火プラグ８１の位置が大幅にずれても、節部５４に設けた突起部５９と、主構成体５あるいは副構成体６に設けた突起部との間でスパークさせることができ、燃料ガスに確実に点火することができる。
【０１０９】
また、上記した実施形態において、燃焼装置１は、主構成体５および副構成体６を重ね合わせた状態で淡ガス混合片２２ａと凹部片４０ｂとにわたってかしめることにより形成されたリブ部１４を有し、ベンチュリ部２３の周囲の濃ガス流路７３は、リブ部１４において閉塞されている。そのため、濃ガス流路７３を流れる燃料ガスは、主構成体５および副構成体６の間に流れ込まず、確実にガス導入口２９内に導入される。よって、燃焼装置１は、主炎孔５３から噴出する燃料ガスのガス濃度が常に安定しており、安定した燃焼駆動を行うことができる。
【０１１０】
上記した実施形態において、燃焼装置１は、ベンチュリ部２３よりもガスの下流側の位置にのみリブ部１４を設けたものであったが、図７に示す様に主構成体５と副構成体６とを密着させるべき位置に複数のリブ（嵌合接合部）を設けたものであってもよい。即ち、燃焼装置１は、図７に示すように主構成体５の中間壁部片１９ａと、副構成体６の中間密接片４５ａとにわたってリブ部９０ａ，９０ｂを設けた構成とすることも可能である。かかる構成によれば、溝４５内を流れる高濃度の燃料ガスが主構成体５および副構成体６の間に流れ込むのを防止でき、濃ガス流路７３に所定量の燃料ガスを供給することができる。従って、前記した構成によれば、主炎孔５３，副炎孔６１，補助炎孔６３および中間火炎孔７８から噴射される燃料ガスの濃度を安定させ、安定した燃焼駆動を行うことができる。
【０１１１】
上記した燃焼装置１において、主構成体５および副構成体６を構成する４枚の板体７，８，１０，１１は、いずれも金属板体をプレス成形して凹凸を設けたものであり、特に凹凸形状を有する部位においては寸法精度を出しにくい。そのため、主構成体５と副構成体６との間には隙間が生じやすく、当該隙間に燃料ガスが漏出してしまう懸念がある。主構成体５と副構成体６との間に燃料ガスが漏出すると、各炎孔から流出する燃料ガスの濃度が変動してしまい、燃焼駆動が安定しないという問題が生じる。そこで、本実施形態の燃焼装置１においては、主構成体５と副構成体６との間への燃料ガスの漏出を防止すべく、ベンチュリ部２３よりもガスの下流側の位置、即ち図１９にエリアＸとして示す部位にリブ部１４を設けた。
【０１１２】
上記したエリアＸは、板体７又は板体８を凹形に変形させた淡ガス混合片２２と、板体１０又は１１を凹形に変形させた凹部片４０ｂとが重ね合わされた部分である。エリアＸは、主炎孔５３から流出する淡ガスが流れる淡ガス流路２２（主流路）と、補助炎孔から流出する濃ガスが流れる濃ガス流路７３（副流路）との分岐部たる混合部７０よりも、淡ガス流路２２の下流側にある部位である。またさらに、エリアＸは、混合部７０と図１９にエリアＹ（併存エリア）として示す部位との間に相当する部位でもある。
【０１１３】
ここで、エリアＹは、板体７又は板体８の導通片２６ａおよび炎孔部材配置片２７ａと、板体１０又は１１の濃ガス流路形成膨出片４３ｂとが重ね合わされた部分である。エリアＹは、淡ガス流路２２と濃ガス流路７３との分岐部である混合部７０および上記したエリアＸよりも燃料ガスの流れ方向の下流側に位置する部位である。
【０１１４】
燃焼装置１において、淡ガス流路２２内を流れる淡ガスと、濃ガス流路７３内を流れる濃ガスとの濃度比は、ガス導入口２９から淡ガス流路２２内に流入する燃料ガスの量に起因して決定されている。本実施形態の燃焼装置１は、エリアＸにリブ部１４を設けているため、混合部７０よりも下流側において主構成体５と副構成体６との間には燃料ガスが漏出せず、淡ガス流路２２内には、所定量の燃料ガスが導入される。従って、燃焼装置１は、各炎孔から噴出する燃料ガスの濃度比が一定であり、安定した燃焼駆動を行うことができる。
【０１１５】
なお本実施例では、エリアＸの中で、最も上流側の部位であって、淡ガス流路２２（主流路）の略全周に渡って連続的なリブ部を設けた。即ち本実施例では、リブ部によって淡ガス流路２２（主流路）の周囲を取り巻いた。
【０１１６】
ここで本実施例においてエリアＸの中で、最も上流側の部位にリブ部を設けた理由は、前記した混合部７０に最も近い位置に設けて、混合部７０の実質的な容積のばらつきを最小に抑えることを意図したものである。
また淡ガス流路２２（主流路）の略全周に渡って連続的なリブ部を設けた理由は、当該部位からの気体の漏れを確実に阻止せんがためである。
しかしながら、本発明は、この様な構成に限定されるものではなく、例えば図２０に示すＰ部の様にエリアＸの下流側にリブ部を設けてもよく、またＱ部の様にエリアＸの中間部にリブ部を設けてもよい。
【０１１７】
上記した燃焼装置１は、エリアＸにリブ部１４を設けることで淡ガス混合片２２と凹部片４０ｂとの隙間に燃料ガスが漏出するのを防止した構成であるため、各炎孔から噴出する燃料ガスの濃度比が一定であり、燃焼状態が安定している。しかし、さらに燃焼装置１の各炎孔から噴出される燃料ガスの濃度比を一定にし、燃焼状態を安定化させるためには、リブ部１４に加えて混合部７０と図１９に示すエリアＹとの間に構成されている濃ガス専用エリアＮについても主構成体５と副構成体６とが密接しており気密性を有することが好ましい。
【０１１８】
ここで濃ガス専用エリアＮとは、混合部７０と前記したエリアＹとの間の部位である。濃ガス専用エリアＮには、濃ガスが流れる溝４５が形成されており、混合部７０とエリアＹとを橋渡しする部分である。濃ガス専用エリアＮは平面同士が密接する部分であるため、この部分にスポット溶接を行うことでもある程度の気密性を維持できるが、図７に示すようにリブ部１４と同様のリブ部９０ａ，９０ｂを設けることが好ましい。
【０１１９】
燃焼装置１において、淡ガス流路２２内を流れる淡ガスと、濃ガス流路７３内を流れる濃ガスとの濃度は、供給される燃料ガスの流量と、分岐部たる混合部７０において分岐され、淡ガス流路２２および濃ガス流路７３内を流れる燃料ガスの流量とによって決定される。従って、燃焼装置１の燃焼駆動を安定化させるためには、淡ガス流路２２内に流れ込む燃料ガスの流量に加えて、濃ガス流路７３内に流れ込む燃料ガスの流量を精度良く調整する必要がある。
【０１２０】
濃ガス流路７３内に所定量の濃ガスを供給するためには、エリアＮに相当する部位において主構成体５と副構成体６とが密着している必要がある。換言すれば、エリアＮにおいて主構成体５と副構成体６との間に隙間があると、混合部７０から溝４５に流れる燃料ガスの一部が前記隙間内に流れ込んでしまい、濃ガスのガス濃度が不安定になってしまう。上記したようにエリアＮに溝４５を挟んでリブ部９０ａおよび９０ｂを設ければ、溝４５から主構成体５と副構成体６との間への燃料ガスの漏出を防止し、安定した濃度の燃料ガスを濃ガス流路７３内に供給することができる。従って、前記した構成によれば、主炎孔５３，副炎孔６１，補助炎孔６３および中間火炎孔７８から噴射される燃料ガスの濃度を安定させ、燃焼状態を安定化することができる。
【０１２１】
【発明の効果】
請求項１乃至４に記載の発明によれば、閉塞部を構成すべき位置を確実に閉塞し、燃料ガスの漏出を防止することにより、燃焼に供する燃料ガスの濃度および噴射量を均一とし、燃焼状態を安定化することができる。
【０１２２】
また、請求項５に記載の発明によれば、閉塞部を構成すべき位置を確実に閉塞し、燃料ガスの漏出を防止することができる。
【０１２３】
また請求項６に記載の発明は、本発明を適用するのに最も適した構造を示すものであり、発明の実施を容易にするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるの燃焼装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示す燃焼装置の分解斜視図である。
【図３】図１に示す燃焼装置を構成する主構成体を構成する板体を示す正面図である。
【図４】図１に示す燃焼装置を構成する副構成体を構成する板体を示す正面図である。
【図５】図１に示す燃焼装置の製造工程を示し、図４に示す副構成体を構成する板体に、図３に示す燃焼装置の主構成体を載置してかしめた状態を示す正面図である。
【図６】（ａ）は図５のＤ−Ｄ断面図であり、（ｂ）は図５のＥ−Ｅ断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態における図５に相当する正面図である。
【図８】図１に示す燃焼装置で使用する炎孔部材の展開図である。
【図９】図１に示す燃焼装置で使用する炎孔部材の製造工程を示す説明図である。
【図１０】図１に示す燃焼装置が備える炎孔部材を示す斜視図である。
【図１１】図１０の要部拡大斜視図である。
【図１２】図１に示す燃焼装置の製造工程を示す部分斜視図である。
【図１３】図１に示す燃焼装置のＡ方向矢視図である。
【図１４】図１３に示す燃焼装置の要部拡大平面図である。
【図１５】図１に示す燃焼装置の一部破断正面図である。
【図１６】図１に示す燃焼装置の要部拡大斜視図である。
【図１７】（ａ）は図１のＢ−Ｂ断面図であり、（ｂ）は図１のＣ−Ｃ断面図である。
【図１８】図１５に示す燃焼装置のＡ−Ａ断面図であり、同（ｂ）は図１５のＢ−Ｂ断面図であり、同（ｃ）は、図１５に示す燃焼装置のＣ−Ｃ断面図である。
【図１９】図１に示す燃焼装置の断面図である。
【図２０】本発明の他の実施形態における図１９に相当する断面図である。
【図２１】（ａ）は従来の燃焼装置を示す図であり、（ｂ）はその要部拡大図である。
【符号の説明】
１ 燃焼装置
３ 炎孔部材（主炎孔部）
５ 主構成体
６ 副構成体
７，８，１０，１１ 板体
１４，９０ａ，９０ｂ リブ部
２２ 気体流路（主流路）
２９ ガス導入口
５３ 主炎孔
６３ 補助炎孔
７０ 混合部（分岐部）
７３ 濃ガス流路（副流路）
Claims (6)
- ３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、同方向に凹形あるいは凸形に変形した変形部同士によって閉塞部を構成すべき部位があり、当該部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置。
- ３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔を有し、前記板体の重ね合わせによって主炎孔から放出される濃度の燃料ガスが流れる主流路と、補助炎孔から放出される濃度の燃料ガスが流れる副流路と、燃料ガスを主流路及び副流路に分岐する分岐部が構成され、当該分岐部よりも下流側であって閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置。
- ３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔と主炎孔及び補助炎孔に燃料ガスを分配する分岐部を有し、燃焼装置の全体を面的に観察した時、主として主炎孔から放出される燃料ガスだけが流れる流路と、主として補助炎孔から放出される燃料ガスだけが流れる流路が併存する併存エリアがあり、分岐部よりも下流側であって併存エリアに至る間における閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置。
- ３以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、ある部分は板体の凹凸によって空隙部が形成され、ある部分は板体同士が密着して閉塞部が形成され、空隙部が連通して一連の気体流路が形成され、当該気体流路を空気又は燃焼ガスが流れる燃焼装置において、燃料ガスが導入されるガス導入口と、濃度の異なる燃焼ガスが放出される主炎孔及び補助炎孔を有し、燃焼装置の全体を面的に観察した時、一方の炎孔から放出される濃度の燃料ガスだけが流れる専用エリアがあり、当該専用エリア及びその周辺における閉塞部を構成すべき部位の板体同士を重ねて塑性変形させ、嵌合構造部を構成したことを特徴とする燃焼装置。
- 嵌合構造部はリブ状にのびることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の燃焼装置。
- ４以上の凹凸を有する板体が重ね合わせられ、中央の二枚の板体によって主流路が形成され、中央の板体と側面側の板体によって副流路が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の燃焼装置。
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