JP4110991B2 - Combustion device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体燃料と空気の混合ガスを燃焼させる温水暖房機等の燃焼装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の燃焼装置である温水暖房装置を図3、図4を用いて説明する。1はバーナモータで、回転軸2には燃焼用空気を送り込むためのファン3が取り付けられ、その外側を給気カバ−4で覆い送風手段を形成している。前記送風手段の下流には、ヒータ5を埋設した気化筒6が固定され、気化筒6内には気化面7と気化混合室8が形成されている。
【0003】
9は燃料である石油を供給するノズルで、ロータカップ10内に臨むように配設されていて、ロータカップは、ノズル9の先端と一定の間隔を保ちバーナモータ1の回転軸2に取り付けられている。11は混合板で、回転軸2の先端に取り付けられている。また、気化筒6の先端には、バーナヘッド12が固定され、バーナヘッド12は燃料気化ガスを噴出する炎口12Aを形成するようになっている。
【0004】
13は円筒状の熱交換器で、内側にフィン13Aが設けてあり、下端部をシェルタ14に固定するととともに、外周に温水循環回路を構成する銅パイプ15が巻き付けてある。16は円筒状をなすバッフルパイプで、フィン13Aとの間に排気ガス通路17を形成するように熱交換器13の内側に設けている。また、バッフルパイプ16は上端開口縁に斜め上方へ向う複数の折り曲げ片16Aを設け、この折り曲げ片16Aの間に排気ガス通路17に通じる開口16Bが形成されている。さらに熱交換器13の上端には排気ガス通路17の上部を避けて弾力のある環状の熱交上パッキン18を載せ、この熱交上パッキン18の上に、バッフルパイプ16の折り曲げ片16Aの端部を載せ、固定した熱交蓋19で上から押さえている。
【0005】
20はバッフル体で、バッフルパイプ16の中央の空間を遮蔽して燃焼ガスが排気ガス通路17に向かうようにしてある。21はその先端とバーナヘッド12間で高圧放電して、バーナヘッド12での燃焼を開始させる着火手段である。図中、19Aは熱交蓋19の中央に設けた排気口としての開口である。
【0006】
以上のように構成された燃焼装置において、その動作を説明すると、気化筒6に埋設したヒータ5に通電して気化筒6を加熱し、気化筒6の温度がある一定温度に達すると同時にバーナモータ1が始動し、ファン3より燃焼用空気が気化混合室8に送られる。
【0007】
また、ノズル9の先端より吐出した燃料は、回転しているロータカップ10及び混合板11で振り切られ霧化され、霧化された燃料は気化筒6の気化面7に当たり気化される。気化した燃料は、燃焼用空気と混合して予混合気となり、バーナヘッド12の炎口12Aから噴出し、着火手段21による高圧放電により着火し、火炎22が形成され、そして、燃焼用空気と液体燃料を継続して供給することで燃焼を継続する。
【0008】
そして、燃焼ガスは矢印で示すようにバッフルパイプ16と熱交換器13のフィン13Aの間における排気ガス通路17を通過し、熱交上パッキン18の内側で、バッフルパイプ16の折り曲げ片16A間の開口16Bとを通過し、さらに熱交蓋19の開口19Aを通過して外部に排出される。この時の燃焼熱が熱交換器13のフィン13Aから温水循環回路の銅パイプ15に伝達され温水温度を上昇させ、温水暖房機を構成している。
【0009】
しかし、このような燃焼装置の構成では、燃焼時にバーナヘッド12の火炎22の面で発生した圧力変動は圧力波となり、バーナヘッド12の上流側、すなわち給気側に向かって進行する。そして、給気カバー4の壁に圧力波が衝突し、この面が閉端となり圧力波が反射する。この反射した圧力波が再び火炎に影響を及ぼし、新たな圧力変動を引き起こす。
【0010】
一方、火炎22の面で発生した上記圧力波は同時にバーナヘッド12の下流側、すなわち熱交換器13の軸方向にも進行する。そして、熱交蓋19の壁に圧力波が衝突し、この面が閉端となり圧力波が反射する。この反射した圧力波が再び火炎に影響を及ぼし、新たな圧力変動を引き起こす。
【0011】
そして、従来のバッフルパイプ16の上端開口縁に設けた折り曲げ片16Aは斜め上向き形状に折り曲げてあり、弾力のある熱交上パッキン18の上に載せ、さらに熱交蓋19で押さえながら固定しているので、弾力のある熱交上パッキン18に折り曲げ片16Aの一部が支えられた中途半端な固定になり、前記原因によりバッフルパイプ16全体が振動し、増幅され器具から騒音や振動が生ずることがあった。
【0012】
また、バッフルパイプ16の折り曲げ片16Aの先端が熱交蓋19の裏面に接触しており、バッフルパイプ16の振動が熱交蓋19に伝わり共鳴音が発生することもあった。
【0013】
さらに、バッフル体20は平板形状であるため、ここから振動し、増幅され騒音や振動が発生することもあった。
【0014】
したがって、燃焼装置の音響特性に一致した周波数の圧力波による圧力変動フィードバックがかかり、増幅され振動燃焼発生の要因となって、燃焼条件等とも関連して発生するような振動燃焼になり、燃焼装置から騒音や振動が生ずるという課題があった。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術の問題点に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、燃焼装置から発生する騒音や振動を従来に比べて一層低減できる燃焼装置を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の燃焼装置は、液体燃料を気化して燃焼用空気と混合させる気化筒と、この気化筒から供給される混合ガスを燃焼させるバーナヘッドと、前記バーナヘッドの下流側に設け、内側にフィンを有する筒状の熱交換器と、前記熱交換器の内側に設け、熱交換器との間に排気ガス通路を形成するバッフルパイプと、前記バッフルパイプ内を遮蔽するバッフル体とを備え、前記バッフルパイプは上部に設けた複数の折り曲げ片を前記熱交換器の上部に載置し、かつ前記折り曲げ片の上及び前記熱交換器の上部に前記排気ガス通路の上部へ臨ました剛体のシールパッキンを載置し、さらに熱交蓋で前記シールパッキンを上から固定した燃焼装置である。
【0017】
上記手段によれば、バッフルパイプの上部に設けた複数の折り曲げ片を熱交換器の上部に載置し、この折り曲げ片の上及び前記熱交換器の上部に剛体のシールパッキンを、排気ガス通路の上部に臨まして載せるとともに、その上に熱交蓋を載せて固定及びシ−ルをしているので、バッフルパイプ全体が振動するのを防ぐとともにバッフルパイプから熱交蓋への振動の伝達による共鳴音の発生を防ぎ、また排気ガス通路に一部のパッキンが臨むことで吸音効果も発揮できる。
【0018】
したがって、燃焼装置の音響特性に一致した周波数の圧力波による圧力変動フィ−ドバックがかかり増幅されて振動燃焼発生の要因になるようなことが起きても、器具から発生する騒音や振動を従来に比べて一層低減できる燃焼装置を提供することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
上記した本発明の目的は、各請求項に記載の構成を実施の形態とすることにより達成できるので、以下には各請求項の構成とその構成による作用効果を併記し、併せて請求項記載の構成のうち説明を必要とする特定用語には詳細な説明を加えて、本発明における実施の形態の説明とする。
【0020】
請求項1記載に係る発明は、液体燃料を気化して燃焼用空気と混合させる気化筒と、気化筒から供給される混合ガスを燃焼させるバーナヘッドと、バーナヘッドの下流側に設け、内側にフィンを有する熱交換器と、熱交換器の内側に設け、熱交換器との間に排気ガス通路を形成するバッフルパイプと、バッフルパイプを遮蔽するバッフル体とを備え、バッフルパイプは上部に設けた複数の折り曲げ片を熱交換器の上部に載置し、かつ折り曲げ片の上及び熱交換器の上部に剛体のシールパッキンを排気ガス通路へ臨まして載せるとともに、シールパッキン上に熱交蓋を載せて固定及びシ−ルをする構成としたものである。
【0021】
上記実施の形態によれば、バッフルパイプの折り曲げ片は熱交換器の上部に載置され、さらに剛体のシールパッキンを介して熱交蓋で上から固定されるので、バッフルパイプ全体が振動するのを防止され、かつバッフルパイプから熱交蓋への振動の伝達も防止され、また剛体のシールパッキンが排気ガス通路へ臨まして折り曲げ片の上に載せられていることにより、吸音効果を高めることができる。
【0022】
したがって、燃焼装置の音響特性に一致した周波数の圧力波による圧力変動フィ−ドバックがかかり増幅されて振動燃焼発生の要因になるようなことが起きても、器具から発生する騒音や振動を従来に比べて一層低減できる燃焼装置を提供することができる。
【0023】
また、請求項2記載に係る発明は、請求項1記載の燃焼装置にあって、バッフルパイプは円筒状をなし、バッフル体は剛体とし、補強用の複数のビ−ドを設けたものである。
【0024】
上記実施の形態によれば、バッフル体が振動するのを防ぐことができ、この振動が増幅されて発生する振動燃焼や共鳴音を防止することができる。
【0025】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
【0026】
(実施例1)
図1は本発明の一実施例における燃焼装置の断面図、図2は同装置の要部拡大断面図である。本実施例は、従来の技術と同一の構成並びに作用効果を奏する部分には同一符号を付して詳細な説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
【0027】
図1、図2において、23は円筒状のバッフルパイプで、上部に略直角に折り曲げた複数の折り曲げ片23Aと、折り曲げ片23Aにより形成された複数の開口23Bを設けてあり、熱交換器13の上端部に折り曲げ片23Aを載置して開口23Bが排気ガス通路17に連通してある。24は剛体のシ−ルパッキンで、バッフルパイプ23の折り曲げ片23Aを上から覆い、かつ排気ガス通路17の上部に内周部を臨まして熱交換器13の上端部に載置してあり、その上に熱交蓋19を載せて固定してバッフルパイプ23の折り曲げ片23Aを固定及びシ−ルするように構成してある。25は円板状のバッフル体で、円周上に複数のビ−ド25Aを設けて全体を補強してあり、外周縁をバッフルパイプ23に固定してある。
【0028】
以上のように構成された燃焼装置について説明すると、まず、動作及び燃焼に伴う器具内の圧力変動の発生メカニズムは従来例で説明した通りである。
【0029】
以上のように本発明は、燃焼に伴い発生する圧力変動の影響を軽減する構成として、バッフルパイプ23の上端部に設けた複数の折り曲げ片23Aを略直角に折り曲げて、熱交換器13の上端部と剛体のシ−ルパッキン24で挟み込みしっかり固定しているので、燃焼に伴い発生した圧力波が増幅され大きな圧力変動となってもバッフルパイプ23全体が振動するのを防ぐことができる。また、バッフルパイプ23から熱交蓋19への振動の伝達も防ぐことができ共鳴音等の異常音の発生を防止することができる。
【0030】
また、シ−ルパッキン24の内周部を排気ガス通路17の上部に臨ました構成にしているため、燃焼ガスは矢印で示すようにシ−ルパッキン24の内周部に当たりバッフルパイプ23の上部の開口23Bを通過し排出されることになり、従来の技術のようにそのまま上方へ通過して熱交蓋19に衝突するということがなくなるので、シールパッキン24による燃焼の吸音効果が高まる。
【0031】
さらにバッフル体25はビ−ド25Aを設けて全体を補強しているので、この部分からの振動を抑えることができて、共鳴音等の異常音の発生を防止できる。
【0032】
したがって、燃焼装置の音響特性に一致した周波数の圧力波による圧力変動フィ−ドバックがかかり、増幅され振動燃焼発生の要因になるようなことが起きても器具から発生する騒音や振動を従来に比べて一層低減できる燃焼装置を提供することができる。
【0033】
なお、上記実施例ではシールパッキン24の内周部を、排気ガス通路17の上部全体に臨ましたが、一部であっても良いことは本発明の目的から当然である。また、上記実施例ではバッフル体25のビード25Aを円周方向に設けたが、放射状等のバッフル体25の補強をなすものであれば他の構成であっても良い。
【0034】
【発明の効果】
以上のように本発明は、燃焼による圧力変動フィ−ドバックがかかり増幅されて、振動燃焼発生の要因になるようなことが起きても構成部品の振動を抑えるとともに、吸音効果を高めることで器具から発生する騒音や振動を従来に比べて一層低減できる燃焼装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における燃焼装置の断面図
【図2】同燃焼装置の要部拡大断面図
【図3】従来の燃焼装置の断面図
【図4】同燃焼装置の要部拡大断面図
【符号の説明】
6 気化筒
12 バーナヘッド
13 熱交換器
17 排気ガス通路
19 熱交蓋
23 バッフルパイプ
25 バッフル体
24 シールパッキン
25A ビード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a combustion apparatus such as a hot water heater for burning a mixed gas of liquid fuel and air.
[0002]
[Prior art]
A hot water heating apparatus which is a conventional combustion apparatus will be described with reference to FIGS. Reference numeral 1 denotes a burner motor, and a
[0003]
[0004]
[0005]
A
[0006]
The operation of the combustion apparatus configured as described above will be described. The heater 5 embedded in the vaporizing cylinder 6 is energized to heat the vaporizing cylinder 6, and at the same time the vaporizing cylinder 6 reaches a certain temperature, the burner motor 1 starts, and combustion air is sent from the
[0007]
Further, the fuel discharged from the tip of the
[0008]
Then, the combustion gas passes through the
[0009]
However, in such a configuration of the combustion apparatus, the pressure fluctuation generated on the
[0010]
On the other hand, the pressure wave generated on the surface of the
[0011]
The
[0012]
Further, the tip of the
[0013]
Furthermore, since the
[0014]
Therefore, pressure fluctuation feedback due to pressure waves with a frequency that matches the acoustic characteristics of the combustion device is applied, and vibration combustion is generated that is amplified and causes vibration combustion, and also occurs in association with combustion conditions, etc. Therefore, there was a problem that noise and vibration were generated.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above-described problems of the conventional technology, the problem to be solved by the present invention is to provide a combustion device that can further reduce noise and vibration generated from the combustion device as compared with the conventional technology.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a combustion apparatus of the present invention includes a vaporizing cylinder that vaporizes liquid fuel and mixes it with combustion air, a burner head that burns a mixed gas supplied from the vaporizing cylinder, and a downstream of the burner head. A cylindrical heat exchanger having fins on the inside, a baffle pipe which is provided inside the heat exchanger and forms an exhaust gas passage between the heat exchanger, and the inside of the baffle pipe is shielded A baffle body, wherein the baffle pipe has a plurality of bent pieces placed on the heat exchanger, and the upper portion of the exhaust gas passage on the bent pieces and on the heat exchanger. This is a combustion device in which a rigid seal packing is placed and the seal packing is fixed from above with a heat exchanger lid.
[0017]
According to the above means, a plurality of bent pieces provided on the upper part of the baffle pipe are placed on the upper part of the heat exchanger, and a rigid seal packing is placed on the bent pieces and on the upper part of the heat exchanger, and the exhaust gas passage. Since the heat exchanger lid is placed and fixed and sealed on top of it, the entire baffle pipe is prevented from vibrating and vibration is transmitted from the baffle pipe to the heat exchanger lid. The generation of resonance noise can be prevented, and the sound absorption effect can be achieved by having a part of the packing face the exhaust gas passage.
[0018]
Therefore, even if pressure fluctuation feedback due to a pressure wave with a frequency that matches the acoustic characteristics of the combustion device is applied and amplified to cause vibration combustion, the noise and vibration generated by the instrument will be reduced. It is possible to provide a combustion apparatus that can be further reduced as compared with the above.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Since the object of the present invention described above can be achieved by implementing the configuration described in each claim as an embodiment, the configuration of each claim and the function and effect of the configuration are also described below, together with the claim. The specific terms that need to be explained in the configuration will be described in detail by adding a detailed explanation.
[0020]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a vaporizing cylinder for vaporizing and mixing liquid fuel with combustion air, a burner head for burning a mixed gas supplied from the vaporizing cylinder, a downstream side of the burner head, A heat exchanger having fins, a baffle pipe that is provided inside the heat exchanger and forms an exhaust gas passage between the heat exchanger, and a baffle body that shields the baffle pipe are provided. A plurality of folded pieces are placed on the top of the heat exchanger, and a rigid seal packing is placed on the folded pieces and on the top of the heat exchanger so as to face the exhaust gas passage, and a heat exchanger lid is placed on the seal packing. It is configured to be mounted and fixed and sealed.
[0021]
According to the above embodiment, the bent piece of the baffle pipe is placed on the upper part of the heat exchanger and further fixed from above with a heat exchanger lid through a rigid seal packing, so that the entire baffle pipe vibrates. In addition, vibration transmission from the baffle pipe to the heat exchanger lid is also prevented, and the sound absorption effect can be enhanced by placing the rigid seal packing on the bent piece facing the exhaust gas passage. it can.
[0022]
Therefore, even if pressure fluctuation feedback due to a pressure wave with a frequency that matches the acoustic characteristics of the combustion device is applied and amplified to cause vibration combustion, the noise and vibration generated by the instrument will be reduced. It is possible to provide a combustion apparatus that can be further reduced as compared with the above.
[0023]
The invention according to claim 2 is the combustion apparatus according to claim 1, wherein the baffle pipe has a cylindrical shape, the baffle body is a rigid body, and a plurality of reinforcing beads are provided. .
[0024]
According to the above embodiment, it is possible to prevent the baffle body from vibrating, and it is possible to prevent vibration combustion and resonance sound generated by amplification of this vibration.
[0025]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0026]
(Example 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the apparatus. In the present embodiment, parts having the same configuration and operational effects as those of the prior art are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof is omitted, and different parts are mainly described.
[0027]
1 and 2,
[0028]
The combustion apparatus configured as described above will be described. First, the generation mechanism of the pressure fluctuation in the instrument accompanying operation and combustion is as described in the conventional example.
[0029]
As described above, according to the present invention, as a configuration for reducing the influence of pressure fluctuations generated due to combustion, a plurality of
[0030]
Further, since the inner peripheral portion of the seal packing 24 faces the upper portion of the
[0031]
Further, since the
[0032]
Therefore, the pressure fluctuation feedback due to the pressure wave of the frequency that matches the acoustic characteristics of the combustion device is applied, and even if it is amplified and causes vibration combustion, the noise and vibration generated from the appliance are compared with the conventional one. Therefore, it is possible to provide a combustion apparatus that can be further reduced.
[0033]
In the above-described embodiment, the inner peripheral portion of the seal packing 24 faces the entire upper portion of the
[0034]
【The invention's effect】
As described above, the present invention suppresses the vibration of the component parts and enhances the sound absorption effect even if the pressure fluctuation feedback due to the combustion is applied and amplified to cause the occurrence of vibration combustion. Thus, it is possible to provide a combustion apparatus that can further reduce noise and vibration generated from the conventional apparatus.
[Brief description of the drawings]
1 is a cross-sectional view of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the combustion apparatus. FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional combustion apparatus. Enlarged cross section [Explanation of symbols]
6
Claims (2)
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