JP3848081B2 - Combustion device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はファンヒータ等の暖房機や給湯機、温水ボイラーに用いられる燃焼装置に関し、特に燃料ガスに点火用の火花を飛ばすスパークロッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来よりこの種の気化式燃焼装置は、有底筒状の気化器1にその側壁から燃料噴射ノズル6を内部に向けて設け、気化器1に埋設されたシーズヒータ2の加熱によって気化器1に噴霧された燃料を気化し、バーナヘッド9の炎孔10から噴出される燃料の気化ガスに、スパークロッド14’(図3中に一点鎖線で示した。)とバーナヘッド9との間で高圧放電することで点火していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来のものは、スパークロッド先端14’aとバーナヘッド9間の寸法Aを放電限界寸法C以下に設定し、スパークロッド先端14’a以外の部分(直線部14’b)とバーナヘッド9と電気的に導通した熱回収部12との間の寸法B’を放電限界寸法C以上離すようにスパークロッド14’を配置して、スパークロッド先端14’a以外の部分からは放電させずにスパークロッド14’の先端のみから確実に放電するようにしていたので、長期間の使用により繰り返し放電されることでスパークロッド14’の先端が消耗し、バーナヘッド9との間の寸法Aが放電限界寸法C以上に離れてしまって放電せずに点火ミスが発生してしまうものであった。
【0004】
このようなスパークロッド14’の先端の消耗によるスパークロッド14’自体の部品寿命は、燃焼機器自体の製品寿命よりも早く訪れるため、消耗時にはスパークロッド14’の部品交換という手間が必要であり、ユーザーや修理業者に負担を掛けることとなってしまうものであった。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明はこの点に着目し上記課題を解決するため、請求項1では特にその構成を、複数の炎孔を有したバーナヘッドと、前記炎孔近傍で前記バーナヘッドと導電可能に設けられた補助被放電部と、前記バーナヘッドとの間で点火用の火花を発生させるスパークロッドと、前記スパークロッドに高電圧を印加するイグナイタとを備え、前記スパークロッドを、スパークロッド先端と前記バーナヘッドとの間の寸法Aを放電限界寸法C以下になるよう配置すると共に、前記スパークロッド先端以外の部分の少なくとも一部と前記補助被放電部との間の寸法Bを前記放電限界寸法C以下で且つ前記寸法A以上になるように配置し、通常は前記スパークロッド先端部と前記バーナヘッドとの間の寸法Aの位置で放電点火すると共に、バーナヘッド先端消耗時に前記スパークロッド先端以外の部分の少なくとも一部と前記補助被放電部との間の寸法Bの位置で放電点火可能としたものとした。
【0006】
これにより、スパークロッド先端が消耗して、バーナヘッドとの間の寸法Aが放電限界寸法C以上となってしまった場合でも、スパークロッド先端以外の部分とバーナヘッドと導電可能に設けられた補助被放電部との間の寸法Bが放電限界寸法C以下に設定されているため、スパークロッド先端以外の部分から補助被放電部に放電して点火することができる。
【0007】
また、請求項2では、前記バーナヘッドの上流側に液体燃料を気化する気化器を備えると共に、前記補助被放電部を、前記気化器に伝熱可能に接続され燃焼火炎から熱を前記気化器に回収する熱回収部で構成したものとした。
【0008】
これにより、熱回収部を補助被放電部として利用するので、新たに補助被放電部を設ける必要がないものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0010】
1は有底筒状の気化器であり、2はこの気化器1を液体燃料の気化可能な温度まで加熱するシーズヒータで、気化器1の上部に略環状に埋設されている。3はバーナケース4に送風して燃焼用一次空気と燃焼用二次空気を供給する燃焼ファンで、バーナケース4内の気化器1の側壁に開口されたベンチュリ状の一次空気取入口5から気化器1内に燃焼用一次空気を供給し、バーナケース4上面の気化器1周囲から二次空気を噴出するものである。6は前記燃焼一次空気取入口5を介して前記気化器1内部へ向けられて設けられた燃料噴射ノズルで、7はこの燃料噴射ノズル6に燃料を圧送する燃料ポンプである。8は油受け皿で、図示しない燃料タンクから一定液面に維持されるよう燃料供給を受けているものである。
【0011】
9は気化器1の上部に載置固定された有天筒状のバーナヘッドで、このバーナヘッド9の側壁には多数の炎孔10が開口されていると共に、この側壁内周に密接して整流アミ11が設けられている。12はバーナヘッド9の外周に間隔を有して立設されたリング状の熱回収部(補助被放電部)で、燃焼熱を気化器1へ熱伝導して回収し燃焼中のシーズヒータ2の入力を軽減するものである。13は気化器1の外周に取り付けられ気化器1の温度を検出する温度センサで、制御装置(図示せず)に接続されて気化器1が燃料の気化が可能な温度に達したかどうかを検出する。尚、前記バーナヘッド9と前記熱回収部12と前記バーナケース4と前記気化器1とは絶縁されることなく電気的に導通状態に接続されているものである。
【0012】
14は気化器1の温度が燃料の気化が可能な温度に達したら制御装置により駆動されて点火を行うスパークロッドで、碍子15を介してバーナケース4と電気的に絶縁されて配設されていると共に、高電圧を発生するイグナイタ16と接続されイグナイタアース17はバーナヘッド9と導通されたバーナケース4に接続されているものである。
【0013】
このスパークロッド14はその直線部14aを前記熱回収部12から放電限界寸法C以下の寸法Bだけ離間して熱回収部12上を炎孔へ向けて延出し、先端部14bを斜め下方へ向けてバーナヘッド9に近づくように配置され、先端部14bとバーナヘッド9の間の寸法Aは前記熱回収部12とスパークロッド14の直線部14aとの間の寸法Bよりも短く設定されている。
【0014】
ここで、放電距離と放電電圧の関係は図2に示すように比例関係にあり、この一実施形態での放電電圧は約18kVで、具体的な寸法を例示すると、スパークロッド先端部14bとバーナヘッド9との間の最短寸法Aは4mm、スパークロッド直線部14bと熱回収部12との間の最短寸法Bは7mm、そしてこの一実施形態の放電限界寸法Cは10mmである。
【0015】
尚、ここで図3に一点鎖線で示した14’は従来例の欄で説明した如く従来のスパークロッドで、この従来例の具体的な寸法を例示すると、スパークロッド先端部14’bとバーナヘッド9との間の最短寸法Aは4mm、スパークロッド直線部14’bと熱回収部12との間の最短寸法Bは、放電限界寸法Cの10mmより大きい15mmである。
【0016】
次に、予熱が開始されてシーズヒータ2がONされた後、気化器1に取付られた温度センサ13が燃料の気化が可能な温度に達したことを検出すると、制御装置は燃焼ファン3及び燃料ポンプ7を駆動開始し、燃料噴射ノズル6から気化器1内に噴射された燃料が気化器1内面に衝突して気化し、燃焼空気と混合した混合ガスとなって炎孔10からバーナヘッド9外方へ噴出し、イグナイタ16を駆動して最短寸法であるスパークロッド14の先端部14aとバーナヘッド9との間の寸法Aの位置で放電火花により点火される。
【0017】
そして、機器の使用が長期に渡ると、スパークロッド14は自らの放電と燃焼火炎の影響により先端部14bが消耗して図1に一点鎖線で示したように短くなってしまう。そして、スパークロッド先端部14bとバーナヘッド9との間の最短寸法Aが、スパークロッド直線部14aと熱回収部12との間の最短寸法Bよりも長くなると、点火時にはスパークロッド直線部14aと熱回収部12との間の最短寸法Bの位置で放電して点火される。
【0018】
このようにスパークロッド14の先端部14bが消耗し短くなって、スパークロッド先端部14bとバーナヘッド9との間の最短寸法Aの位置で放電しなくなっても、スパークロッド直線部14aと熱回収部12との間の最短寸法Bの位置で放電されるため、スパークロッド14自体の部品寿命が格段に延びて長くなり、ほぼ燃焼機具自体の製品寿命までの耐久性が確保できて部品交換の手間を省くことができ、ユーザーに余計な負担を掛けることがないものである。
【0019】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、スパークロッド先端が消耗して放電限界距離以上になっても、他の部分で放電点火されるため、スパークロッド自体の部品寿命が格段に延びて長くなり、ほぼ燃焼機具自体の製品寿命までの耐久性が確保できて部品交換の手間を省くことができ、スパークロッドの消耗による点火不良に起因したサービスコールをなくすことができるという非常に優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の概略構成図。
【図2】同一実施形態での放電距離と放電電圧の関係を示す図。
【図3】同一実施形態と従来例との違いを説明する図。
【符号の説明】
1 気化器
9 バーナヘッド
12 熱回収部(補助被放電部)
14 スパークロッド
14a スパークロッド直線部
14b スパークロッド先端部
16 イグナイタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a combustion apparatus used in a heater such as a fan heater, a hot water heater, and a hot water boiler, and more particularly, to a spark rod that blows an ignition spark to a fuel gas.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of vaporization type combustion apparatus is provided with a fuel injection nozzle 6 facing the inside from a side wall of a bottomed
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this prior art, the dimension A between the spark rod tip 14'a and the burner head 9 is set to the discharge limit dimension C or less, and the portion other than the spark rod tip 14'a (the straight portion 14'b) and the burner are set. The spark rod 14 'is disposed so that the dimension B' between the head 9 and the
[0004]
The life of the parts of the
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention focuses on this point and solves the above problems. In particular, in
[0006]
As a result, even when the spark rod tip is consumed and the dimension A between the burner head and the discharge limit dimension C is greater than or equal to the discharge limit dimension C, the portion other than the spark rod tip and the burner head can be electrically connected. Since the dimension B between the discharge part and the discharge target part is set to be equal to or less than the discharge limit dimension C, the auxiliary discharge part can be discharged and ignited from a part other than the tip of the spark rod.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, a vaporizer for vaporizing liquid fuel is provided on the upstream side of the burner head, and the auxiliary discharged part is connected to the vaporizer so as to be able to conduct heat, and heat is emitted from a combustion flame to the vaporizer. It was configured with a heat recovery unit that recovered.
[0008]
Thereby, since the heat recovery unit is used as the auxiliary discharged part, it is not necessary to newly provide the auxiliary discharged part.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0010]
[0011]
A burner head 9 is mounted on and fixed to the upper portion of the
[0012]
[0013]
The
[0014]
Here, the relationship between the discharge distance and the discharge voltage is proportional as shown in FIG. 2, and the discharge voltage in this embodiment is about 18 kV. As a specific example, the
[0015]
Here, reference numeral 14 'shown in FIG. 3 by a one-dot chain line is a conventional spark rod as described in the section of the conventional example, and the specific dimensions of this conventional example are illustrated. The shortest dimension A between the head 9 is 4 mm, and the shortest dimension B between the spark rod
[0016]
Next, after the preheating is started and the sheathed
[0017]
When the device is used for a long period of time, the
[0018]
Thus, even if the
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even if the tip of the spark rod is consumed and exceeds the discharge limit distance, the discharge is ignited at other portions, so the life of the spark rod itself is significantly extended and lengthened. , The durability of the combustor itself up to the end of its product life can be ensured, the labor of replacing parts can be saved, and the service call caused by poor ignition due to the consumption of the spark rod can be eliminated. It is what you have.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a discharge distance and a discharge voltage in the same embodiment.
FIG. 3 is a diagram for explaining a difference between the same embodiment and a conventional example.
[Explanation of symbols]
1 Vaporizer 9
14
Claims (2)
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