JP4072088B2

JP4072088B2 - 濃淡バーナ

Info

Publication number: JP4072088B2
Application number: JP2003099602A
Authority: JP
Inventors: 清川島; 勉本間
Original assignee: パロマ工業株式会社
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2023-04-02
Also published as: JP2004308945A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、淡ガスが供給される淡炎口と、その淡炎口の両側に配置されて濃ガスが供給される濃炎口とを備えて、給湯器等のガス燃焼器具に用いられる濃淡バーナ（低ＮＯｘバーナ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
給湯器等のガス燃焼器具においては、ＮＯｘ（窒素酸化物）の排出量削減のために、中央の淡炎口で理論空燃比より燃料の希薄な混合気（淡ガス）を燃焼させて主炎を形成し、その淡炎口の両側の濃炎口で理論空燃比より燃料の濃い混合気（濃ガス）を燃焼させて袖火を形成する濃淡バーナ（低ＮＯｘバーナ）が用いられることがある。この濃淡バーナは、例えば特許文献１に示すように、淡ガス入口及びガス通路を有し、上方の炎口部内に、複数のスリットからなる淡炎口を形成した炎口ユニットを収容する淡バーナユニットと、その淡バーナユニットの上方部に左右から組み付け固定され、組み付け状態で一対の濃ガス入口及びガス通路が、淡炎口の左右に濃炎口が夫々形成される濃バーナユニットとからなるものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１８２９１０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記濃淡バーナにおいては、淡炎口で形成される主炎と、濃炎口で形成される袖火の基部との干渉を抑え、主炎の基部を安定させるために、淡炎口と濃炎口との間に、一定間隔の間隙部を設け、環流域を形成している。しかし、この間隙部によって袖火における淡炎口側の基部が不安定になりやすく、袖火がばたついて騒音や振動の原因となることがあった。
【０００５】
そこで、請求項１に記載の発明は、袖火の燃焼を安定化させることで、騒音や振動を効果的に低減可能とした濃淡バーナを提供することを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ガスと燃焼用空気とを混合した淡ガスが供給される淡炎口と、その淡炎口の両側に一定間隔の間隙部を介して配置され、ガスと燃焼用空気とを混合した濃ガスが供給される濃炎口とを備え、間隙部に、淡炎口へ供給される淡ガスの一部を微量供給する供給手段を設けた濃淡バーナであって、淡炎口を複数の仕切板間に形成される複数のスリットで形成し、間隙部に隣設する最外のスリットの上流側を閉塞して、供給手段を、最外のスリットの内側の仕切板に形成され、最外のスリットとその内側のスリットとを連通させる連通孔と、最外のスリットと間隙部との間の仕切板に形成され、連通孔よりも下流側に位置する透孔とすると共に、連通孔と透孔との合計面積の比率を２：１としたことを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の濃淡バーナの一例を示す分解斜視図で、濃淡バーナ１は、主炎を形成する淡炎口を備えた淡バーナユニット２と、袖火を形成する濃炎口を備えた濃バーナユニット３とからなる。淡バーナユニット２は、プレス成形した二枚の板金４，４を、上部に炎口ユニット９を挟持固定する格好で互いにスポット溶接及びカシメ接合して形成され、この淡バーナユニット２の上部に、同じく板金５によるプレス成形によって上端の連結片６，６を残して上方が開口される濃バーナユニット３を両側から挟み込んでスポット溶接することで、両者が一体に組み付けられる。
【０００８】
また、淡バーナユニット２は、左右の板金４，４の組み合わせによって、下側側縁に長円形の淡ガス入口７が、上側端縁に炎口部８が夫々開口形成され、炎口部８内に炎口ユニット９が固定されて、炎口部８の上端に長手方向へ６分割される淡炎口１０，１０・・を開口させている。なお、濃バーナユニット３の濃炎口１１は、濃バーナユニット３の組み付けによって淡バーナユニット２との間に形成される開口で、淡炎口１０，１０・・の左右両側に位置すると共に、各連結片６によって淡炎口１０の位置に合わせて同様に長手方向で６分割される。
【０００９】
また、淡バーナユニット２における淡ガス入口７と炎口部８との間には、Ｕ字状のガス通路１２が横向きに形成されて、下端を淡ガス入口７に、上端を炎口部８に夫々接続させているが、ガス通路１２と炎口部８との接続部分は、上方へ行く程長手方向の寸法が長くなるテーパ状の均圧室１３に形成されて、ガス通路１２の上端から炎口部８の全体への混合気の供給を図っている。同様に濃バーナユニット３においても、淡バーナユニット２の左右に、淡ガス入口７の上方に位置し、左右で円形となる濃ガス入口１４，１４と、左右の濃ガス入口１４と濃炎口１１とを夫々接続するガス通路１５，１５とが形成されている。
【００１０】
そして、図２は炎口ユニット９の分解斜視図で、炎口ユニット９は、中央に位置する芯板１６と、芯板１６の左右に配置される一対の第１仕切板１７，１７と、さらにその外側に配置される一対の第２仕切板１８，１８との高さと長さとが同じ５枚の板金からなり、これらの各板を上端縁が一致するように高さを揃えた状態でスポット溶接することで一体化される。まず芯板１６は表面に凹凸のない平板で、下方には前後両端を除いて帯状の切除部１９が形成されている。
【００１１】
次に第１仕切板１７，１７は、芯板１６の切除部１９と略同じ高さと長さとで芯板１６から離れる方向へ膨出形成される帯状の第１膨出部２０と、その第１膨出部２０の上方で芯板１６と当接する５つの凹部２２，２２・・によって６分割され、第１膨出部２０よりも膨出量の小さい第２膨出部２１とを、芯板１６を中心に対称形となるように夫々プレス成形したもので、図３に示すように、第１、第２膨出部２０，２１と芯板１６との間で第１スリット２３が形成される。また、第１膨出部２０の上方には、長手方向に複数の連通孔２４，２４・・が等間隔で一列に穿設され、第１膨出部２０と第２膨出部２１との境界部分は、外方へ行くに従って低くなる第１傾斜面２５となっている。
【００１２】
そして、第２仕切板１８，１８は、下縁全長に第１仕切板１７の第１膨出部２０と当接する閉塞部２６を残して第１膨出部２０と略同じ長さで外方へ膨出形成される第３膨出部２７と、その第３膨出部２７の上方で第１仕切板１７と当接する５つの第２凹部２９，２９・・によって６分割され、第３膨出部２７よりも膨出量が小さい第４膨出部２８とを、同じく芯板１６を中心に対称形となるようにプレス成形したもので、第３、第４膨出部２７，２８と第１仕切板１７との間で下方が閉塞された第２スリット３０が形成される。また、第３膨出部２７と第４膨出部２８との境界部分は、外方へ行くに従って低くなる第２傾斜面３１となって、第２傾斜面３１における第４膨出部２８との連設際に、長手方向へ複数の透孔３２，３２・・が等間隔で一列に穿設されている。なお、ここでの連通孔２４，２４・・と透孔３２，３２・・との各合計面積の比率は２：１となっている。
【００１３】
以上の如く構成された濃淡バーナ１においては、炎口ユニット９の組み付け状態では、図３のように第２仕切板１８，１８の第３膨出部２７，２７外面に淡バーナユニット２の板金４，４が当接するため、第１、第２スリット２３，３０によって形成される各淡炎口１０の両側に間隙部３３，３３が形成され、その外側に濃炎口１１，１１が位置する。よって、濃淡バーナ１を図示しない取付枠に取り付けて、取付枠に固定したノズル台から淡ガス入口７及び濃ガス入口１４へガスを噴出させると、燃焼用空気と共に夫々のガス入口へ淡ガス及び濃ガスとなって供給されてガス通路１２，１５を通過し、夫々淡炎口１０及び濃炎口１１から噴出される。ここで、放電電極等の図示しない着火手段によって着火すると、淡炎口１０では主炎ａとして、濃炎口１１では袖火ｂとして夫々燃焼することになる。
【００１４】
この燃焼の際、炎口ユニット９を通る淡ガスは、芯板１６の左右で第１スリット２３，２３を通ってそのまま上方へ噴出するが、その淡ガスの一部は、矢印で示すように第１膨出部２０に形成された連通孔２４，２４・・から外側の第２スリット３０へ流れ、第１、第２傾斜面２５，３１の間を通って上方へ噴出する。そして、この淡ガスの一部も、矢印で示すように第２傾斜面３１に形成された透孔３２，３２・・から間隙部３３，３３内へ流れて上方へ流出するが、この間隙部３３内の淡ガスが主炎ａ及び袖火ｂの間隙部３３側の基端に接触して燃焼するため、主炎ａ及び袖火ｂの基端が間隙部３３の開口際から形成される。よって、特に袖火ｂでは当該側の基端での燃焼速度が速くなって燃焼が安定することになる。
【００１５】
このように上記形態の濃淡バーナ１によれば、濃炎口１１の内側の基端に淡炎口１０へ供給される淡ガスの一部を微量供給する供給手段を設けたことで、袖火ｂの燃焼が安定化し、騒音や振動が効果的に低減される。
また、供給手段を、淡炎口１０と濃炎口１１との間の間隙部３３へ淡ガスの一部を微量供給する構成としているから、間隙部３３を利用して供給手段を簡単に形成可能となっている。
さらに、供給手段として透孔３２を採用しているから、供給手段がより簡単に形成可能となっている。
特に、複数の仕切板で形成される炎口ユニット９において、透孔３２によって間隙部３３と連通する最外の第２スリット３０の上流側を閉塞し、第２スリット３０を、その内側に位置する第１仕切板１７の連通孔２４で第１スリット２３と連通させる構成としているから、間隙部３３へ向かって徐々に淡ガスの流量が減少する格好となり、間隙部３３への淡ガスの供給量の調整が容易となって、主炎の燃焼に影響のない範囲で袖火の安定に適切な供給が可能となる。
【００１６】
なお、間隙部への淡ガスの供給手段となる透孔は、縦或いは横方向の長円やスリット等でも良く、数や形状は適宜変更可能で、一列に並べずに二列以上の複数列としても良い。この変更は連通孔においても同様に可能である。
一方、本発明は、炎口が長手方向に分割されない濃淡バーナであっても採用可能であり、また、必ずしも膨出部をプレス成形した仕切板を用いる構造に限らず、膨出部のない平坦な仕切板を所定間隔で並べた形態であっても適用できる。この場合、供給手段となる透孔は、間隙部に隣接する最外の仕切板に設ければよい。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、濃炎口の内側の基端に淡炎口へ供給される淡ガスの一部を微量供給する供給手段を設けたことで、濃炎口からの袖火の燃焼が安定化し、騒音や振動が効果的に低減される。
特に、淡炎口を複数の仕切板間に形成される複数のスリットで形成し、間隙部に隣設する最外のスリットの上流側を閉塞して、供給手段を、最外のスリットの内側の仕切板に形成され、最外のスリットとその内側のスリットとを連通させる連通孔と、最外のスリットと間隙部との間の仕切板に形成され、連通孔よりも下流側に位置する透孔とすると共に、連通孔と透孔との合計面積の比率を２：１としたことで、間隙部への淡ガスの供給を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】濃淡バーナの分解斜視図である。
【図２】炎口ユニットの分解斜視図である。
【図３】濃淡バーナの上端部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
１・・濃淡バーナ、２・・淡バーナユニット、３・・濃バーナユニット、７・・淡ガス入口、９・・炎口ユニット、１０・・淡炎口、１１・・濃炎口、１２，１５・・ガス通路、１４・・濃ガス入口、１６・・芯板、１７・・第１仕切板、１８・・第２仕切板、２３・・第１スリット、２４・・連通孔、３０・・第２スリット、３２・・透孔、３３・・間隙部。

Claims

ガスと燃焼用空気とを混合した淡ガスが供給される淡炎口と、その淡炎口の両側に一定間隔の間隙部を介して配置され、ガスと燃焼用空気とを混合した濃ガスが供給される濃炎口とを備え、前記間隙部に、前記淡炎口へ供給される淡ガスの一部を微量供給する供給手段を設けた濃淡バーナであって、
前記淡炎口を複数の仕切板間に形成される複数のスリットで形成し、前記間隙部に隣設する最外のスリットの上流側を閉塞して、前記供給手段を、前記最外のスリットの内側の前記仕切板に形成され、前記最外のスリットとその内側のスリットとを連通させる連通孔と、前記最外のスリットと間隙部との間の前記仕切板に形成され、前記連通孔よりも下流側に位置する透孔とすると共に、前記連通孔と透孔との合計面積の比率を２：１としたことを特徴とする濃淡バーナ。