JP4292448B2

JP4292448B2 - Combustion equipment

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Publication number: JP4292448B2
Application number: JP2000329636A
Authority: JP
Inventors: 宏樹長谷川; 紀弘堀; 宜儀神田; 勝廣安
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 2000-10-27
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2009-07-08
Anticipated expiration: 2020-10-27
Also published as: JP2002130617A

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る。本発明の燃焼装置は、特に炎孔部分の構造に特徴を有するものであり、炎孔が面状に分布した構成を持つ。
【０００２】
【従来の技術】
都市ガスが普及していない地域で使用される給湯器や暖房機等には、灯油等の液体燃料を使用した燃焼装置が採用される場合が多い。またこの中でも、比較的発熱量が小さい用途に使用される場合は、ロータリーカップを内蔵した気化部を有し、当該気化部によって液体燃料を気化すると共に一次空気と混合し、この気化ガスを燃焼部に送って燃焼させる形式のものが多用されている（特公平８−２３４１０号）。
またこの種の燃焼装置では、炎孔を平面的に分布させた構成が採用される場合が多い。
【０００３】
以下、従来技術の燃焼装置の炎孔部分の構成について説明する。
図４１は、従来技術の炎孔部分の分解斜視図である。
【０００４】
従来技術の燃焼装置では、炎孔部分は、炎孔ベース３００と多数の炎孔部材３０１によって構成されていた。
すなわち炎孔ベース３００は、ダイカスト工法等によって製造され、燃料ガスが放出される溝状の開口３０２と、これに隣接して設けられた二次空気放出開口３０３を有する。
一方、炎孔部材は短冊状をしている。また炎孔部材の断面形状は、図４１の様であり、多数の炎孔３０５が設けられた水平部３０６を有し、当該水平部３０６の両端が垂直に折り曲げられて形成された脚部３０７が形成され、さらに脚部３０６の端部が垂直外側に折り曲げられて取付けフランジ部３０８が形成されている。
【０００５】
そして取付けフランジ部３０８には、二次空気が通過する開口３１０が設けられている。またさらに取付けフランジ部３０８には、ネジ止め用の孔３１１が設けられている。
【０００６】
そして従来技術の燃焼装置では、炎孔ベース３００の燃料ガスが放出される溝状の開口３０２のそれぞれに、一個づづ炎孔部材３０１が取り付けられていた。
即ち従来技術の燃焼装置では、短冊状の炎孔部材３０１を溝状のガス放出開口３０２に一つ一つ当接し、隣接する炎孔部材３０１の取付けフランジ部３０８同士を重ね、ネジ３１２によって炎孔ベース３００に取り付けられていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の燃焼装置は、短冊状の炎孔部材を使用し、これを炎孔ベースの溝に合わせて一つ一つ取り付けるものであった。そのため従来技術の燃焼装置は、炎孔部分の組み立てに相当の手間を要するという問題があった。
また従来技術の燃焼装置では、炎孔部材が小さいものであり、且つ多数であって互いに重なるものであるから、取付けの際の位置決めが困難であるという不満があった。
さらに従来技術の燃焼装置は、短冊状の炎孔部材の端同士を重ねて炎孔ベースに取り付けるものであったから、重ね合わせ部分のシールが困難であり、炎孔部材同士の重ね合わせ部分から燃料ガスが漏れるという問題もあった。
そこで本発明は、従来技術の上記した問題に注目し、炎孔部分の組み立てが容易であり、且つ燃料ガスの漏れも少ない燃焼装置の開発を課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そして上記した課題を解決するための請求項１に記載の発明は、複数列の溝状開口を有する炎孔ベースを有し、炎孔ベースの溝状開口に開口が設けられた炎孔部材を装着してなる燃焼装置において、炎孔部材は断面形状が凹状の複数列の溝を有し、同じく断面形状が凹状の複数列の溝を有する網状部材を有し、炎孔ベースの溝状開口と炎孔部材の間に網状部材が介在され、当該網状部材及び炎孔部材は、炎孔ベースが有する複数列の溝状開口に装着される部材同士が互いに連結された面状構造であり、網状部材と炎孔部材のそれぞれの溝が一致した状態で、網状部材が炎孔ベースと炎孔部材に挟まれて固定されていることを特徴とする燃焼装置である。
【０００９】
本発明の燃焼装置では、炎孔部材は、複数列の溝状開口に装着される部材同士が互いに連結された面状構造である。そのため本発明の燃焼装置では、複数の溝状開口に一つの炎孔部材をもって炎孔を設けることができる。また本発明の燃焼装置では、炎孔部材の取り付けに際し、個々の溝状開口に対する位置決めが不要である。
さらに本発明の燃焼装置では、溝状開口と炎孔部材の間に網状部材が介在されているので、燃焼ガスは炎孔から放出される直前に適度に攪拌され、且つ適度に分散される。
また本発明の燃焼装置では、当該網状部材は、複数列の溝状開口に装着される部材同士が互いに連結された面状構造である。そのため本発明の燃焼装置では、一つの網状部材で複数の溝状開口を覆うことができ、組み立てや位置決めが容易である。
【００１０】
また炎孔部材は炎孔ベースの全ての溝状開口に対応するものであってもよく、逆に一部領域の溝状開口だけに装着されるものであってもよい。
即ち請求項２に記載の発明は、炎孔部材は炎孔ベースの全ての溝状開口、又は一部領域の溝状開口に装着される部材同士が互いに連結されていることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置である。
【００１１】
【００１２】
【００１３】
また網状部材についても、炎孔ベースの全ての溝状開口に対応するものであってもよく、逆に一部領域の溝状開口だけに装着されるものであってもよい。
即ち請求項３に記載の発明は、網状部材は炎孔ベースの全ての溝状開口、又は一部領域の溝状開口をに装着される部材同士が互いに連結されていることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置である。
【００１４】
また請求項４に記載の発明は、前記網状部材は、炎孔ベースの溝状開口の開口端と接する部位にシール材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の燃焼装置である。
【００１５】
本発明の燃焼装置では、溝状開口と炎孔部材の間に網状部材が介在されているので、燃焼ガスは炎孔から放出される直前に適度に攪拌され、且つ適度に分散される。
また本発明の燃焼装置では、網状部材の炎孔ベースの溝状開口の開口端と接する部位にシール材が設けられているので、燃焼ガスが炎孔以外の部分に漏れない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態の燃焼装置の炎孔部分を示す平面図である。
図２は、図１の燃焼装置の炎孔部分の分解斜視図である。
図３は、図１のＡ−Ａ断面図である。
図４は、図１のＢ−Ｂ断面図である。
図５は、本発明の他の実施形態の燃焼装置のＡ−Ａに相当する部位での断面図である。
図６は、本発明のさらに他の実施形態の燃焼装置の炎孔部分の分解斜視図である。
図７は、図６に示す実施形態の燃焼装置の炎孔部分の断面図である。
【００１７】
本実施形態の燃焼装置では、炎孔部分は、炎孔ベース２００、網状部材２０１、炎孔部材２０２及び補炎部材２０３によって構成されている。
炎孔ベース２００は、ダイカスト工法等で作られたものであり、ガス放出用溝状開口２１０と二次空気放出用溝状開口２１１が交互に設けられている。
両者の内、ガス放出用溝状開口２１０は、炎孔ベース２００の略全域に渡ってのびている。また他方の二次空気放出用溝状開口２１１は、比較的短く途切れている。そしてこの途切れた部分の表面には、突起２１３が設けられている。
【００１８】
網状部材２０１は略長方形をしており、面的広がりを持ち、炎孔ベース２００と同等の面積を持つ。網状部材２０１には、断面形状が逆「凹」状の溝２１５が複数列設けられている。溝２１５の幅、長さ及び間隔は、前記した炎孔ベース２００のガス放出用溝状開口２１０と等しい。
また網状部材２０１の平面部分、すなわち溝２１５以外の部分には、長孔２１６が設けられている。当該長孔２１６の位置及び大きさは、炎孔ベース２００に設けられた二次空気放出用溝状開口２１１と等しい。
従って網状部材２０１は、炎孔ベース２００に設けられた複数列のガス放出用溝状開口２１０の全てに装着される部材（部分）同士、及び炎孔ベース２００に設けられた複数列の二次空気放出用溝状開口２１１の全てに装着される部材（部分）同士が互いに連結された面状構造を持つ。
さらに本実施形態では、網状部材２０１の長孔２１６同士の中間部分に取付孔２１４が設けられている。網状部材２０１に設けられた取付孔２１４の位置は、炎孔ベース２００に設けられた突起２１３と同一の位置である。
また網状部材２０１の平面部分（溝２１５以外の部分）２３５には、アルミナを主成分とするシール剤が塗布されている。
【００１９】
炎孔部材２０２についても前記した網状部材２０１と同様、略長方形をしており、面的広がりを持ち、炎孔ベース２００と同等の面積を持つ。また炎孔部材２０２にも網状部材２０１と同様に断面形状が逆「凹」状の溝２１７が複数列設けられている。溝２１７の幅、長さ及び間隔は、前記した炎孔ベース２００のガス放出用溝状開口２１０と等しい。
そして溝２１７の天面には、図２の様に炎孔となる開口２２０が多数設けられている。開口２２０（炎孔）は、小さな長孔状であり、炎孔列の中心軸に対して千鳥状に設けられている。
【００２０】
また炎孔部材２０２にも網状部材２０１と同様、平面部分（溝２１７以外の部分）に長孔２２１が設けられている。当該長孔２２１の位置及び大きさは、炎孔ベース２００に設けられた二次空気放出用溝状開口２１１と等しい。
従って炎孔部材２０２についても、前記した網状部材２０１と同様に、炎孔ベース２００に設けられた複数列のガス放出用溝状開口２１０の全てに装着される部材（部分）同士、及び炎孔ベース２００に設けられた複数列の二次空気放出用溝状開口２１１の全てに装着される部材（部分）同士が互いに連結された面状構造を持つ。
また炎孔部材２０２の長孔２２１同士の中間部分には取付孔２２２が設けられている。炎孔部材２０２に設けられた取付孔２２２の位置は、炎孔ベース２００に設けられた突起２１３と同一の位置である。
【００２１】
補炎部材２０３についても前記した炎孔部材２０２等と同様、略長方形をしており、面的広がりを持ち、炎孔ベース２００と同等の面積を持つ。
補炎部材２０３には、溝状の開口２２５が設けられている。溝状の開口２２５の幅、長さ及び間隔は、前記した炎孔ベース２００のガス放出用溝状開口２１０と等しい。
また補炎部材２０３の溝状の開口２２５の周囲は、約４５°に曲げられている。当該折り曲げ部２２６は、火炎の基端部を保持する効果を発揮するものである。
また補炎部材２０３の溝状の開口２２５以外の部分には、列状に孔２２７が設けられている。ただしこれらの孔の多くは炎孔ベース２００に設けられた突起２１３よりも小さく、炎孔ベース２００に設けられた突起２１３に相当する位置の孔２２８だけが炎孔ベース２００に設けられた突起２１３よりも大きい。
【００２２】
本発明の実施形態の炎孔部分は、前記した炎孔ベース２００、網状部材２０１、炎孔部材２０２及び補炎部材２０３が、順に積層されて構成されている。
即ち炎孔ベース２００の上部に網状部材２０１が乗せられ、さらにその上に、炎孔部材２０２が乗せられ、最後に補炎部材２０３が乗せられる。
ここで炎孔ベース２００には突起２１３が設けられており、網状部材２０１、炎孔部材２０２及び補炎部材２０３の三者には、突起２１３に相当する部位に取付孔２１４，２２２，２２８が設けられている。
【００２３】
そのため突起２１３を位置決めの基準とし、突起２１３を各部材の取付孔２１４，２２２，２２８に挿通すると、図４に示すように炎孔ベース２００のガス放出用溝状開口２１０と網状部材２０１の溝２１５、炎孔部材２０２の溝２１７及び補炎部材２０３の溝状の開口２２５が一致する。そのため炎孔ベース２００のガス放出用溝状開口２１０は、網状部材２０１の網目、炎孔部材２０２の開口（炎孔）２２０及び補炎部材２０３の溝状の開口２２５を経て外部と連通する。
【００２４】
ここで、網状部材２０１の、炎孔ベース２００のガス放出用溝状開口２１０の端面と当接する部位（平面部分２３５）にはシール剤が塗布されているので、ガス放出用溝状開口２１０から二次空気放出用溝状開口２１１側への通気性は無い。
またこの時、同時に炎孔ベース２００の二次空気放出用溝状開口２１１と、網状部材２０１の平面部分、炎孔部材２０２の平面部分及び補炎部材２０３の開口２２５以外の部分が一致する。
そのため炎孔ベース２００の二次空気放出用溝状開口２１１は、網状部材２０１の長孔２１６、炎孔部材２０２の長孔２２１及び補炎部材２０３の孔２２７を経て外部と連通する。
【００２５】
また本発明の実施形態では、炎孔ベース２００の上部に網状部材２０１、炎孔部材２０２及び補炎部材２０３を重ね、炎孔ベース２００の突起２１３を各部材の取付孔２１４，２２２，２２８に挿通した後、図３の様に突起２１３の頭部をかしめて潰し、変形させる。その結果、突起２１３の頭部のかしめ部分２３３が最も外側の補炎部材２０３と係合し、網状部材２０１、炎孔部材２０２、補炎部材２０３の三者は炎孔ベース２００に固定される。従って本実施形態の構成によると、ネジ等を締める手間を要さず、簡単にこれらを取りつけることができる。
また本実施形態の構成によると、各部材の位置決め作業が不要である。
なお突起２１３の頭部を変形させる作業は、ポンチ等で一つ一つ行なっても良いが、専用の治具を製作して全ての突起２１３を一度に変形させることが望ましい。
【００２６】
本実施形態の燃焼装置では、図示しない気化部によって液体燃料を気化し、ガス状の燃料と一次空気と適度に混合して炎孔ベース２００のガス放出用溝状開口２１０から放出させる。その結果、当該ガスは、網状部材２０１の網目を経て炎孔部材２０２の開口（炎孔）２２０から放出される。
また本実施形態では、炎孔部材２０２に網状部材２０１が積層されているので、燃料ガスは、炎孔部材２０２の開口（炎孔）２２０からから放出される直前に網状部材２０１によって攪拌され、分散されて均質化する。
なお、前記した様に、炎孔ベース２００のガス放出用溝状開口２１０の端面と当接する部位にはシール剤が塗布されているので、ガス放出用溝状開口２１０から放出したガスが二次空気放出用溝状開口２１１側へ流れることはない。
【００２７】
一方、図示しない送風機によって炎孔ベース２００の二次空気放出用溝状開口２１１から二次空気が放出される。二次空気は、網状部材２０１の長孔２１６、炎孔部材２０２の長孔２２１及び補炎部材２０３の孔２２７を経て外部に放出される。即ち燃料ガスに隣接して二次空気が供給される。
そして炎孔から放出された燃料ガスに点火され、火炎が発生する。
【００２８】
以上説明した実施形態では、炎孔ベース２００の突起２１３は、専ら炎孔部材２０２等を固定するために設けたが、この突起２１３に再液化防止機能を発揮させる構成も実用的である。
即ち灯油等の液体燃料を使用する燃焼装置では、灯油を遠心力によって飛散させ、さらにこれを加熱して気化させる。しかしながら気化したガスがガス流路を通過する内に温度低下を来し、せっかく気化した燃料が再液化してしまう事がある。そのため炎孔ベース等のガス流路と一部となる部材は、常時一定以上の温度となる様に維持しておくことが大切である。
【００２９】
図５に示す実施形態では、突起２１３を極めて大きなものとし、炎孔から放出される熱によって突起２１３を加熱し、炎孔ベース２００を保温するものである。
すなわち図５に示す燃焼装置では、突起２１３を炎孔部材２０２の炎孔面よりも突出させた。本実施形態の燃焼装置によると、突起２１３が炎孔部材２０２の炎孔面よりも突出しているので、突起２１３は、炎孔から発生する火炎に炙られる。そのため突起２１３は昇温し、一体となった炎孔ベース２００を保温する。なお本実施形態では、炎孔部材２０２等を固定する突起２１３を大きく設計して炎孔ベース２００を保温する機能を持たせたが、炎孔部材２０２等を固定する突起２１３とは別に保温機能専用の突起を設けてもよい。
【００３０】
また以上説明した実施形態は、いずれも突起によって炎孔部材等を固定するものであるが、他の固定手段として、図６，７に示す構成が挙げられる。
図６に示す燃焼装置では、炎孔部材２０２の長孔２２１の端部を炎孔方向に折り曲げている。端部の折り曲げ手段は、例えばバーリング加工や切り起こし処理、或いはプレス加工等が採用可能である。
【００３１】
一方、炎孔ベース２００側には、二次空気放出用溝状開口２１１の炎孔部材側の端部に内側向きのフランジ２３０が形成されている。そして本実施形態の燃焼装置では、炎孔部材２０２の長孔２２１の端部に設けられた折り曲げ部２３１を炎孔ベース２００の二次空気放出用溝状開口２１１に挿入し、図７に示すように折り曲げ部２３１をかしめてフランジ２３０に係合させる。その結果、炎孔部材２０２の長孔２２１の端部が網状部材２０１と共にフランジ２３０を巻き込み、炎孔部材２０２等が炎孔ベース２００に固定される。
折り曲げ部をかしめる方策は、任意であるが、専用の治具を製作して炎孔ベース２００の裏側（炎孔部材２０２が無い方）から折り曲げ部を押圧し、全ての折り曲げ部２３１を一度に変形させることが望ましい。そのため折り曲げ部２３１を挿入する開口は、裏側に貫通していることが望ましい。
【００３２】
上記した実施形態では、炎孔部材２０２の長孔部分に折り曲げ部２３１を設けたが、炎孔部材の他の部位に折り曲げ部２３１を設けても良い。またさらに炎孔部材２０２以外の例えば網状部材２０１や補炎部材２０３に折り曲げ部２３１を設けることも可能である。
また折り曲げ部は、例えば長孔に設ける場合であれば、この全周に渡って形成させることが推奨されるが、一部だけに設けることも可能である。
炎孔ベース側の構成についても同様であり、全集に渡ってフランジを設けることが望ましいが、部分的な突起であっても良い。炎孔ベース側の係合部の形状は任意であるが、折り曲げ部の係合しろを確保するため、例えばフランジを設ける場合であれば、その厚さは、折り曲げ部の長さの２分の１以下であることが望ましい。突起やフランジは、開口端に設ける作業性が良い。
【００３３】
一方、前記した実施形態では、フランジ等の係合部は炎孔ベース２００の二次空気放出用溝状開口２１１に設けたが、ガス放出用溝状開口２１０や他の開口又は窪みに係合部を設けてもよい。
以上説明した実施形態は、一枚の網状部材２０１，炎孔部材２０２及び補炎部材２０３をもって炎孔ベース２００の全ての炎孔等を形成させたが、炎孔ベース２００を適度に区分けし、その一部に面状構造の網状部材２０１，炎孔部材２０２及び補炎部材２０３を装着してもよい。
【００３４】
【実施例】
以下さらに本発明の構成をロータリーカップを内蔵した燃焼装置に採用した実施例を説明する。なお以下の説明において上下の関係は、燃焼装置を給湯器等に設置した状態を基準とする。
図８は、本発明の燃焼装置を内蔵する給湯器の断面図である。
図９は、本発明の実施例の燃焼装置の正面図及び箱体の開口部分の斜視図である。
図１０は、本発明の実施例の燃焼装置の断面図である。
図１１は、本発明の実施例の燃焼装置の全体の分解斜視図である。
図１２は、図９の燃焼装置の流路形成部材周辺の分解斜視図である。
図１３は、流路形成部材に燃料供給管を取り付ける際の構成を示す斜視図である。
図１４は、図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の斜視図である。
図１５は、図９の燃焼装置の燃焼部近傍を上から見た斜視図である。
図１６は、図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の固定側板状部材の正面図である。
図１７は、図１６の固定側板状部材の側面図である。
図１８は、図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の移動側板状部材の正面図である。
図１９は、図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の正面図であり、開口を開いた状態を示す。
図２０は、図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の正面図であり、開口を閉じた状態を示す。
図２１は、図９の燃焼装置で採用する分流部材の正面図である。
図２２は、図９の燃焼装置で採用する炎孔ベースの上面側（気体流路側）の図面である。
図２３は、図２２の炎孔ベースの下面側（炎孔側）の図面である。
図２４は、図９の燃焼装置で採用する炎孔ベースと、炎孔部材、網状部材及び補炎部材を組み合わせた状態の正面図である。
図２５は、炎孔部材の正面図である。
図２６は、網状部材の正面図である。
図２７は、補炎部材の正面図である。
図２８は、図２７のＡ−Ａ断面図である。
図２９は、図９の燃焼装置で採用するロータリーカップの正面図及び平面図である。
図３０は、図２３のＡ−Ａ断面図である。
図３１は、図２３のＢ−Ｂ断面図である。
図３２は、図９の燃焼装置で採用する炎孔ベースの気体流路側の構成を説明する説明図である。
図３３は、図９の燃焼装置の炎孔近傍を下側から見た斜視図である。
図３４は、燃料ガスの流れを説明する説明図である。
図３５は、二次空気の流れを説明する説明図である。
図３６は、炎孔部材と網状部材及び補炎部材の重ね合わせ構造を示す斜視図である。
図３７は、図９の燃焼装置を下側から見た概略斜視図である。
図３８は、本発明の他の実施例の燃焼装置を下側から見た概略斜視図である。
図３９（ａ）は、図１０の燃焼装置の点火装置取り付け部分の拡大図であり、（ｂ）はその変形例である。
図４０は、本発明の他の実施例で採用する炎孔ベースの端部の断面図及びその変形例を示す断面図である。
【００３５】
図８〜１１において、１は、本発明の実施例の燃焼装置を示す。本実施例の燃焼装置１は、図の様に炎孔を下に向けて給湯器２１に内蔵されるものであり、上から送風機２、駆動機械部３、空気量調節部５、混合部６及び燃焼部７が順次積み重ねられて作られたものである。また混合部６及び燃焼部７の近傍に気化部８が設けられている。さらに空気量調節部５と気化部８の間は、流路形成部材７０によって接続されている。
なお本実施例では、空気量調節部５は整流手段の機能を兼ねる。
【００３６】
上部側から順次説明すると、送風機２は、鋼板を曲げ加工して作られた凹状のハウジング１０の中にファン１１が回転可能に配されたものである。ハウジング１０の中央部には、開口１２が設けられている。
【００３７】
駆動機械部３は、箱体１３を有し、その天板１５の中央にモータ１６が取り付けられている。モータ１６は、両端部から回転軸１７，１８が突出しており、回転軸１７，１８は、燃焼装置１の略全長を貫通している。そして後記する様に、モータ１６の上方側の回転軸１７は、ファン１１に接続され、下方側の回転軸１８は、気化部８のロータリーカップ（回転部材）６３に接続されている。
また駆動機械部３には、温度センサー３２が設けられている。
【００３８】
空気量調節部５は、図１１の様に移動側板状部材２３と固定側板状部材２２によって構成されている。移動側板状部材２３は、図１１、図１８の様に円板状をしており、中央に軸挿通孔２５が設けられている。そしてその周囲に空気孔となる開口２６，２７が設けられている。空気孔となる開口２６，２７は、概ね内外二重のエリアに分かれて設けられている。中心側のエリアに設けられた開口２６は、略三角形であり、１２個、等間隔に設けられている。
【００３９】
一方、外側を取り巻くエリアに設けられた開口２７は１２個であり、略長方形の溝状である。
上記した様に、移動側板状部材２３には、２種類の開口２６，２７が設けられているが、これらの周方向の辺は、いずれも移動側板状部材２３の中心と同一中心の円弧である。
【００４０】
また移動側板状部材２３の一部には、図１４の様な係合部３３が設けられている。係合部３３は、図１４の様に開口が設けられた部位から垂直方向に折り曲げられた垂直壁３４を持ち、当該垂直壁３４に切り欠き部４４が設けられたものである。
【００４１】
一方、空気量調節部５の固定側板状部材２２は、長方形の板体であり、周囲が折り返されてフランジ部２４が設けられている。固定側板状部材２２の面積は、前記した移動側板状部材２３よりも大きく、両者を重ねたとき、移動側板状部材２３は固定側板状部材２２にすっぽりと覆われる。逆にいえば、固定側板状部材２２の端部は移動側板状部材２３からはみ出す。
【００４２】
板状の部位の中心部分には、前記した移動側板状部材２３と略同一形状の開口が設けられている。即ち空気量調節部５の固定側板状部材２２には、中央に軸挿通孔２５'が設けられている。そしてその周囲に空気孔となる開口が二重のエリアに分かれて設けられている。中心側のエリアに設けられた開口２６'は、略三角形であり、１２個、等間隔に設けられている。
外側のエリアにも１２個の開口２７'が設けられているが、外側の開口はいずれも略長方形の溝状のものである。
固定側板状部材２２の他の部位には、多数の小孔３１が設けられている。小孔３１が設けられた位置は、固定側板状部材２２の上に移動側板状部材２３を重ねた時に、両者が重複しない部位である。即ち小孔３１は、固定側板状部材２２のはみ出し部分に設けられている。
【００４３】
また固定側板状部材２２には、二個の垂直壁２８が設けられている。垂直壁２８は、前記した外側のエリアの更に外側にあり、互いに平行である。二個の垂直壁２８は、軸受けとして機能するものである。
【００４４】
空気量調節部５は、図１０，１５，１６に示すように、固定側板状部材２２の上に移動側板状部材２３が重ねられている。空気量調節部５は、全体として平面的である。また固定側板状部材の垂直壁２８には、図１４の様に軸４５が挿通され、駆動部材４６が揺動自在に軸止されている。
ここで駆動部材４６は、板を６か所で折り曲げて製作されたものであり、図１４の様に４個の垂直壁ａ，ｂ，ｃ，ｄと、３個の水平壁ｅ，ｆ，ｇが交互に繋がったものである。
そして中間部の垂直壁ｂ，ｃと、この間の水平壁ｆによって囲まれた「コ」の字状の部分によって固定側板状部材の垂直壁２８の外側を跨ぎ、前記した軸４５によって固定されている。
一方、一端側の水平壁ｇは、移動側板状部材２３の係合部３３の切り欠き部４４と係合している。
【００４５】
また駆動部材４６の他端側の垂直壁ａには、係合溝４９が設けられている。そして燃焼装置１のハウジングに図９，１０に示す様にモータ１２１が外付けされており、当該モータ１２１の軸が駆動部材４６の係合溝４９と係合している（係合状態は図示せず）。
【００４６】
移動側板状部材２３は、固定側板状部材２２の上にあり、中央の軸挿通孔２５を中心として相対的に回転可能である。また図９，１０に示す外付けされたモータ１２１を回転させると、駆動部材４６が軸４５を中心として揺動し、駆動部材４６の水平壁ｇが移動して移動側板状部材２３の係合部３３を動かす。その結果、移動側板状部材２３が、固定側板状部材２２の上で中央に軸挿通孔２５を中心として相対的に回転する。
移動側板状部材２３の回転により、移動側板状部材２３と固定側板状部材２２を連通する開口の面積が変化する。
【００４７】
流路形成部材７０は、薄板を曲げて作られたものであり、図１０，１２の様に円錐形をしている。流路形成部材７０の内部は空洞であり、上下に連通している。即ち流路形成部材７０は、上部と下部に開口５４，８３を持ち、両者は連通している。流路形成部材７０の上部の開口５４は、前記した移動側板状部材２３の中心側のエリアの直径に等しい。また下部の開口８３は、後記する分流部材３５の中央の開口３７の直径に等しい。
また前記した様に流路形成部材７０は円錐形をしており、上部の開口５４は、下部の開口８３に対して相当に大きい。より具体的には、上部の開口５４の直径は、下部のそれの１．５倍以上の大きさを持つ。またより好ましくは、上部の開口５４の直径は、下部のそれの２倍以上である。
【００４８】
流路形成部材７０の上下の開口には、それぞれフランジ５５，５６が設けられている。
流路形成部材７０の内側には、燃料パイプ（燃料供給管）７９が固定されている。即ち燃料パイプ７９は、図１２の様に上部の開口５４側から流路形成部材７０の内部に入る。ここで流路形成部材７０の燃料パイプ７９の導入部位においては、図１２の様にフランジ５５の一部が燃料パイプ７９の外周に沿って円形に変形されている。また燃料パイプ７９は、図１３に示す取り付け金具６２によって流路形成部材７０の内壁に沿って配管されている。
即ち燃料パイプ７９は、流路形成部材７０の母線に沿うと共に流路形成部材７０の内壁に密着して配管されている。
【００４９】
混合部６、燃焼部７及び気化部８は、分流部材３５と炎孔ベース３６を中心として構成され、これに気化室６０と炎孔部材５１，網状部材７７及び補炎部材７８が設けられて作られている。そしてこれらの構成部品がハウジング１２２内に収納されたものである。
【００５０】
即ち分流部材３５は、図２１に示すように、長方形をした板状の部材であり、中央に大きな開口３７が設けられている。また周部には、小さな開口４０，８９，９０が多数設けられている。
但し本実施例では、小さな開口は、内外二箇所のエリアに分かれて分布している。即ち一点鎖線で囲んだ内側のエリアには、小さな開口４０が列となって長手方向に連なって設けられている。
一方、二点鎖線の外側のエリアには、二列且つ環状に開口８９，９０が設けられている。
分流部材３５の面積は、後記する炎孔ベース３６の面積よりも大きい。
【００５１】
炎孔ベース３６は、アルミダイカストによって作られたものであり、図２２，２３の様に長方形をしている。そして炎孔ベース３６には、複雑な枠組と開口及び溝が設けられている。炎孔ベース３６の上面側は、主として燃料ガス及び二次空気の流路構成面として機能し、下面側は炎孔取付け面として機能する。
即ち炎孔ベース３６は、外周を囲む外側燃焼壁４１を持つ。この外側燃焼壁４１の内部は、実際に火炎が発生する部分であり、燃焼部７として機能する。
外側燃焼壁４１には、図１５，３０，３１，３４，３５に示すように孔（開口）５３が設けられている。
【００５２】
さらに外側燃焼壁４１内は、図１５，２２，２３，３０，３１の様に、多数の垂直壁５０によって仕切られて設けられた溝４８が設けられている。
そして溝４８を構成する垂直壁５０は、図１５，３２の様に二組づつがループを構成していて、島状の部位７５を形成している。即ち外側燃焼壁４１内には、ループ状に閉塞された垂直壁５０の組によって構成される閉塞された溝４８ａと、それ以外の開放された溝４８ｂを持つ。そして島状の部位７５は、図１５，３２の様に長手方向に部分的に切れており、当該切れ目５２の部分で島状以外の部位の溝４８ｂ同士が連通している。
【００５３】
また図１５，３０，３１の様に、炎孔ベース３６の上面側（流路構成面側）には、中央部と、島状の部位７５の切れ目部分を除いて天井壁５７が設けられている。但し、前記した垂直壁５０で構成された島状の部位７５の溝４８ａの上部については、天井壁５７に開口５８が設けられている。
垂直壁５０同士の島を構成しない部位の溝４８ｂの上部には開口はない。
また各溝４８は、いずれも炎孔ベース３６の下面側（炎孔取付け面側）に連通している。
従って島によって囲まれた溝４８ａは、図３５の様に上部の天井壁５７に開口５８が設けられていると共に下面側（炎孔取付け面側）にも開放されているから、炎孔ベース３６を上下方向（厚さ方向）に貫通する。
一方、島を構成しない溝４８ｂは、図３４の様に上部側が天井壁５７によって閉塞され、下面側（炎孔取付け面側）にのみ連通する。
なお、島状の部位７５の切れ目５２部分については、垂直壁５０の底側（炎孔取付け面側）同士が繋がり、さらに当該部位に炎孔部材５１等を取り付けるための突起３８が設けられている。
【００５４】
炎孔ベース３６の中央部には、図３２に示すように開口８２が設けられている。
そして開口８２の内部には、８本のリブ６６が設けられ、中央に一次空気導入筒８８が支持されている。本実施例の燃焼装置１では、この一次空気導入筒８８及びリブ６６は、炎孔ベース３６と一体的に成形されたものである。
また炎孔ベース３６の下面側（炎孔取付け面側）であって、開口８２の近傍には、炎孔ベース３６の長手方向にのびる内壁４３が設けられている。内壁４３の高さは、前記した外側燃焼壁４１の高さと等しい。
さらに炎孔ベース３６の下面側（炎孔取付け面側）であって、気化室６０の開口４７の近傍には、炎孔ベース３６の短手方向に延びる内壁５９が設けられている。
これらの内壁４３，５９は、燃焼部７から熱を受けて炎孔ベース３６を保温し、燃料の再液化を防ぐものである。
【００５５】
次に炎孔部材５１について説明する。炎孔部材５１は、図２５の様に略長方形の板状であり、気化室用の開口７６と、空気孔７１と炎孔７２及び取付孔１５０が設けられたものである。
即ち炎孔部材５１は、中央に略四角形の気化室用の開口７６を持つ。
また炎孔部材５１は、板をプレスすることによって多数の長孔（空気孔）７１と小孔（炎孔たる開口）７２を設け、これらによって炎孔列ａと空気孔列ｂが形成されている。また空気孔列ｂの長孔（空気孔）７１同士の間に、取付孔１５０が設けられている。
即ち図２５に示される多数の長孔７１は、空気孔である。長孔（空気孔）７１は、長手方向に並べられ、さらにそれが１０列に渡って設けられている。そして各列の長孔（空気孔）７１に、取付孔１５０がある。また取付孔１５０は、周部にも設けられている。
一方、小孔７２は炎孔として機能する。小孔（炎孔）７２は、図の様に小さな長孔状であり、炎孔列ａの中心軸に対して千鳥状に設けられている。
本実施例では、炎孔列ａは１１列設けられており、前記した空気孔列ｂと互い違いに隣接して配されている。
【００５６】
網状部材７７は、細い金属糸で網目状に構成したもので、前記した炎孔部材５１と略同一の面積を持つものであり、図２６に示すように略長方形をしている。
網状部材７７には、前記した炎孔部材５１の気化室用の開口７６に相当する部位に開口６９が設けられている。また網状部材７７の前記した炎孔部材５１の炎孔列に相当する部分は、浅い溝１５５が列状に設けられている。さらに網状部材７７には、前記した炎孔部材５１の長孔（空気孔）７１に相当する部位に長孔７３が設けられている。また長孔７３の周囲（図３６の斜線の濃い部分）には、シール剤が塗布されている。シール剤７４が塗布されているのは、炎孔ベース３６の垂直壁５０の端面と当接する部位である。
さらに炎孔部材５１の取付孔１５０に相当する部位に取付孔１５１が設けられている。
【００５７】
補炎部材７８は、図２７の様な長方形をしており、前記した炎孔部材５１及び網状部材７７と同様に中央に開口６８が設けられている。また補炎部材７８には、長孔６５と列状に並んだ丸孔６７が設けられている。補炎部材７８の長孔６５は、前記した炎孔部材５１の炎孔を構成する小孔７２が設けられたエリアに相当する部位にある。一方、丸孔６７は、炎孔部材５１の、長孔（空気孔）７１に相当する部位に設けられている。この丸孔６７の多くは、前記した炎孔ベース３６の突起３８よりも小さく、丸孔６７の多くには突起３８は入らない。しかしながら炎孔ベース３６の突起３８に相当する位置（炎孔部材５１の取付孔１５０）に相当する位置の孔１５２だけは他の孔よりも大きく、炎孔ベース３６の突起３８が挿通可能である。
また前記した補炎部材７８の長孔６５の周囲は、図２８の様に約４５°に曲げられている。当該折り曲げ部６８は、火炎の基端部を保持する効果を発揮するものである。
【００５８】
炎孔部材５１は、図１１，１５，３６の様に、網状部材７７を及び補炎部材７８と共に炎孔ベース３６の下面に配され、炎孔ベース３６に設けられた突起３８によって炎孔ベース３６の下面に取り付けられている。即ち図３６に示すように炎孔ベースに網状部材７７が接し、さらにそれに重ねて炎孔部材５１が配され、最後に補炎部材７８が設けられる。このとき、炎孔ベース３６に設けられた突起３８に、網状部材７７の取付孔１５１、炎孔部材５１の取付孔１５０及び補炎部材７８の取付孔１５２が挿通されて位置決めがなされる（図３１）。そして所定の治具によって炎孔ベース３６に設けられた突起３８をかしめて変形させる。
【００５９】
こうして位置決め及び取付が成された状態では、炎孔部材５１の空気孔列ｂは、炎孔ベース３６の垂直壁５０によって構成される島状の部位７５によって構成される溝４８ａの真下に位置する。なお空気孔列ｂと島状の部位７５によって構成される溝４８ａの間には網状部材７７が介在されるが、当該部位は図３６の様に網状部材７７の長孔７３に相当する。また炎孔部材５１の空気孔列ｂの外側（下部側）には補炎部材７８が存在するが、当該部位は、補炎部材７８の丸孔６７が位置する。
そのため島状の部位７５は、網状部材７７の長孔７３、炎孔部材５１の空気孔列ｂ及び補炎部材７８の丸孔６７を経て外部と連通する。
【００６０】
一方、島状を構成していない組み合わせの垂直壁５０によって挟まれた溝４８ｂの真下には、炎孔部材５１の炎孔列ａが位置する。
炎孔部材５１の炎孔列ａと島状を構成していない組み合わせの垂直壁５０によって挟まれた溝４８ｂの間には網状部材７７が介在される。また炎孔部材５１の炎孔列ａの外側（下部側）には補炎部材７８が存在するが、当該部位は、補炎部材７８の長孔６５が位置する。
そのため島状を構成していない組み合わせの部位は、網状部材７７の溝１５５部の網目、炎孔部材５１の炎孔列ａ及び補炎部材７８の長孔６５を経て外部と連通する。
ここで、網状部材７７の炎孔ベース３６の垂直壁５０の端面と当接する部位にはシール剤が塗布されているので、垂直壁５０部位におけるガスの横方向の流通は無い。
【００６１】
炎孔ベース３６の裏面には、図１１の様に分流部材３５が装着されている。なお、分流部材３５の面積は、前記した様に炎孔ベース３６よりも大きく、分流部材３５は、図２４の様に炎孔ベースからはみ出す。
炎孔ベース３６の上面側（流路形成側）では、前記したように垂直壁５０は、図１１，２５の様に二組づつがループを構成していて、島状の部位７５を形成し、さらに垂直壁５０の突端部分に分流部材３５が当接しているので、島状の部位７５によって形成される溝４８ａは他の部位から隔離されている。即ち、島状の部位７５の溝４８ａと他の部位との間に通気性はない。従って、前記した様に島状の部位７５以外の部位は気化した燃料ガスと空気との混合を促進しつつ炎孔部材５１に混合ガスを送る流路として機能する。また当該部位は、混合部６としても機能する。島状の部位７５によって囲まれた溝４８ａは、二次空気流路として機能する。
【００６２】
分流部材３５の中央の大きな開口３７は、炎孔ベース３６の中央に設けられた一次空気導入筒８８と連通する。また分流部材３５のその他の開口４０，８９，９０の内、列となって設けられている開口４０は、炎孔ベース３６の島状を構成する組み合わせの垂直壁５０同士の間の部位に位置する。即ち分流部材３５の小さな開口４０は、二次空気流路たる島状の部位７５によって囲まれた溝４８ａに開口する。炎孔部材５１に設けられた島状を構成していない組み合わせの垂直壁同士の間には、分流部材３５の開口は無い。即ち混合部６には分流部材３５の開口は無い。
【００６３】
また分流部材３５の面積は、前記した様に炎孔ベース３６よりも大きく、分流部材３５を炎孔ベース３６に装着した状態の時、図２４の様に分流部材３５は、炎孔ベースからはみ出す。そしてこの状態では、分流部材３５の外側のエリアに設けられた開口８９，９０は、いずれも炎孔ベース３６の外側に露出する。
【００６４】
炎孔ベース３６と分流部材３５は、上記した状態に組み合わされ、ハウジング１２２内に配置されている。
ハウジング１２２は、外形が略四角形の箱であるが、内部が二重構造となっている。即ちハウジング１２２の内部には、全面に遮熱壁８５が設けられいる。遮熱壁８５は、４面が組合わさっていて四角形の筒状を呈し、支持部材８６によってハウジング１２２の外壁部１００の内面に取りつけられている。遮熱壁８５の下端は、内側に向かって９０°に折り返され、内側向きのフランジ１０２が形成されている。
ハウジング１２２の外壁部１００と、遮熱壁８５との間には空気流路１０１となる空隙が形成されている。
【００６５】
炎孔ベース３６と分流部材３５は、上記したハウジング１２２に配置されるが、炎孔ベース３６の外周を囲む外側燃焼壁４１は、ハウジング１２２内部の遮熱壁８５よりも更に小さく、炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１と遮熱壁８５の間にも空気流路１０３となる空隙が形成される。
また分流部材３５の、炎孔ベース３６からはみ出した部位の孔８９，９０の内、外側の孔９０は、ハウジング１２２と遮熱壁８５の間に形成される空気流路１０１と連通し、内側の孔８９は、炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１と遮熱壁８５の間に形成される空気流路１０３と連通する。
【００６６】
次に気化部８について説明する。気化部８は、気化室６０と、ロータリーカップ（回転部材）６３によって構成されている。
また気化室６０は、図１０，１１，１５，３３の様に底部９１と周部９２を持つ円筒体であり、底部９１は閉塞し、上部は開口している。即ち気化室６０は窪んだ形状をしており、底部９１及び周部９２は閉塞していて気密・水密性を持ち、上部は開放されている。
気化室６０は、前記した様に底部９１及び周部９２を持ち、あたかもコップの様な形状をしていて、図１０，１１，１５，３３の様に、炎孔ベース３６の中央の開口８２部分に取り付けられている。気化室６０の位置は、炎孔ベース３６の内壁４３に囲まれた部位であって炎孔ベース３６の中央にあり、炎孔（小孔７２）に囲まれていて燃焼部７に近接して位置する。また気化室６０の大部分は、燃焼部７側に露出する。より具体的には、気化室６０の底部９１の全部と、周部９２の大部分が燃焼部７側に露出する。従って後記する様に燃焼時には炎孔（小孔７２）から発生する火炎により、気化室６０が外側から加熱される。
【００６７】
また前記した気化室６０の底部９１内には、電気ヒータ６４が内蔵されている。即ち気化室６０の底部９１は加熱機能を持つ。電気ヒータ６４に通電することにより、底部９１が発熱し、さらにこの熱が気化室６０の壁を伝導し、気化室６０の内壁が全体的に加熱される。
また気化室６０には、温度センサー６１が埋め込まれている。
【００６８】
ロータリーカップ６３は、底部９１と周部９２を持つ有底の円筒形をしている。但し、ロータリーカップ６３の底部には、９個の孔が設けられている。この内、中央に設けられた孔９５は、半円形状をしており、図３３の様に回転軸１８が取り付けられるものである。
一方、周囲の９個の孔８７は、円形であり、灯油等の液体燃料を落下させるための孔である。
またロータリーカップ６３の底部と周部との境の角の部分にも、１２個の開口９７が設けられている。
【００６９】
さらにロータリーカップ６３の周部には、１２個のスリット９８が設けられている。スリット９８は、いずれもロータリーカップ６３の上端側に開口している。またスリット９８の形状は、略三角形である。またスリットの一辺には、図１０，１１，２９の様に内側に折り返された羽根部９９が設けられている。
即ちスリット９８は、ロータリーカップ６３の側面に斜め方向にスリットを設け、そのスリットの一方の縁を内側に折り返して羽根部９９を形成させたものである。
【００７０】
そしてロータリーカップ６３の下部中央の開口８７には、一次空気導入筒８８が挿入されている。一次空気導入筒８８の最先端（下側）の開口部の位置は、気化室６０の内部に位置する。
【００７１】
また一次空気導入筒８８の内部には、流路形成部材７０から垂下された燃料パイプ７９が挿入され、燃料パイプ７９は図１０，１１の様にロータリーカップ６３内に至っている。
より具体的に説明すると、燃料パイプ７９はロータリーカップ６３の上部の開口から真っ直ぐに垂下され、上からロータリーカップ６３内に至る。そして燃料パイプ７９からロータリーカップ６３の底部に灯油等の液体燃料が滴下される。
【００７２】
次に、本実施例の燃焼装置１の各部の組み立て構造について説明する。
本実施例の燃焼装置１は、最初に説明した様に、送風機２、駆動機械部３、空気量調節部５が中心軸を一致させて順次積み重ねられたものであり、駆動機械部３の天板１５に送風機２が直接的にネジ止めされている。即ち本実施例では、送風機２の回転中心と空気量調節部５の軸挿通孔２５（移動側板状部材２３の回転中心）とロータリーカップ６３の回転中心が同一軸線上に直線的に並べられている。
【００７３】
そして駆動機械部３の上部に空気量調節部５がネジ止めされている。
また空気量調節部５の下部には、混合部６及び燃焼部７が設けられているが、混合部６と空気量調節部５の境界たる分流部材３５に、円錐形の流路形成部材７０が設けられている。
即ち前記した様に空気量調節部５の中心部に、パッキン８０を介して流路形成部材７０の大きいほうの開口５４が取り付けられている。一方、分流部材３５の中心部の開口３７にはパッキン８１を介して空気量調節部５の小さいほうの開口８３が接続されている。なおこれらのパッキン８０，８１は、断熱性に優れ、且つ灯油等の液体燃料がしみ込まないものが望ましい。具体的に、パッキンの素材には、シリコンが採用されている。
【００７４】
流路形成部材７０の中心軸は、空気量調節部５の移動側板状部材２３のそれと一致し、且つ前記した様に流路形成部材７０の開口５４の直径は、移動側板状部材２３の中心側のエリアの直径に略等しいので、流路形成部材７０は移動側板状部材２３の中心側のエリアを覆う様に位置することとなる。従って移動側板状部材２３の中心側のエリアから排出された空気は、流路形成部材７０によって捕捉される。
また流路形成部材７０の開口端にはフランジ５５が設けられており、さらにフランジ５５と空気量調節部５の間にはパッキン８０が介在されているので、空気の漏れはなく、移動側板状部材２３の中心側のエリアから排出された空気は、漏れなく流路形成部材７０の中に入る。
そして流路形成部材７０の他方の開口８３は、パッキン８１を介して分流部材３５に取り付けられ、前記した一次空気導入筒８８に直接的に連通し、一次空気導入筒８８は前述の様に直接的に気化部８の気化室６０内に開口している。従って移動側板状部材２３の中心側のエリアの開口群から排出された空気は、前記した様に主として流路形成部材７０によって捕捉され、一次空気導入筒８８を経由して直接的に気化部８の気化室６０内に一次空気として導入される。
【００７５】
また駆動機械部３のモータ１６の回転軸１８は、空気量調節部５の中央の軸挿通孔２５，２５'を連通して流路形成部材７０（一次空気導入筒８８）を通過し、気化室６０のロータリーカップ６３に接続されている。
従ってロータリーカップ６３は、モータ１６の動力によって回転する。またモータ１６の後端側の回転軸１７は、ファン１１にも接続されているから、本実施例では、単一のモータ１６によって気化部８のロータリーカップ６３とファン１１の双方が駆動される。
なお軸挿通孔２５は、移動側板状部材２３の回転中心でもあるから、移動側板状部材２３が回転する際に移動することはない。そのため軸挿通孔２５，２５'にモータ１６の回転軸１８があっても、移動側板状部材２３の回転の妨げとならない。
【００７６】
また電気ヒータ６４の配線及び気化室６０の温度センサー６１の配管は、空気量調節部５と分流部材３５の間の空隙１０５を通り、側面に設けられた開口１０６（図９）から外部に引き出される。
より詳細に説明すると、箱体１３の側面であって空気量調節部５と分流部材３５の中間部分には、図９（ｂ）の様な開口１０６が設けられている。開口１０６の形状は、大きな長方形部分１１０と、小さな円形部分１１１が合体したものである。そして大きな長方形部分１１０には、図示しないネジによって長方形の蓋１１２が装着される。一方、円形部分１１１は、ゴム性の装着具１１３が嵌め込まれる。装着具１１３は、円盤状であり、外周部に円形孔の端部が嵌合する溝が１１４が設けられている他、中央部に貫通孔１１５が設けられている。
【００７７】
当該部分を組み立てる際は、予め装着具１１３の孔に電気ヒータ６４等の配線１１６を通し、面積の大きい長方形部分１１０からこれらの配線１１６を引き出す。そして装着具１１３を小さな円形部分１１１に嵌め込み、最終的に長方形の蓋１１２を閉じる。
【００７８】
空気量調節部５と分流部材３５の間の空隙１０５は、送風が通過する領域であるから、比較的温度が低い。そのため電気ヒータ６４等の配管の被覆は、耐熱性の低いもので足る。
【００７９】
点火装置９６は、図１０，図３９（ａ）に示すように、ハウジング１２２を貫通させ、さらに遮熱壁８５及び炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１に開口１２５，１２６を設け、三者を貫通して炎孔部に近接させている。
また他の方策として、図３９（ｂ）の様にハウジング１２２を貫通させ、た後、大きく「コ」の字状に曲げ、遮熱壁８５と炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１を跨ぎ、先端部を炎孔部に近接させて固定してもよい。
【００８０】
本実施例の燃焼装置１は、炎孔を下に向けて使用される。以下、燃焼装置１の取付方向について説明する。
本実施例の燃焼装置１は、図８の様な給湯器２１に使用される。そして燃焼装置１は、熱交換器１９が内蔵された缶体４の上部に設置され、下部の熱交換器１９に向かって火炎を発生させる。
【００８１】
次に本実施例の燃焼装置１の機能について説明する。
本実施例の燃焼装置１では、モータ１６を起動してファン１１とロータリーカップ６３を回転させる。
ファン１１の回転により、図１０の矢印の様に送風機２のハウジング１０の中央部に設けられた開口１２から空気が吸い込まれ、空気は駆動機械部３に入る。そして空気は、駆動機械部３から上部の空気量調節部５を経て混合部６側に流れるが、本実施例の燃焼装置１では、空気量調節部５によって流量調整される。
【００８２】
即ち空気量調節部５は、前記した様に固定側板状部材２２の上に移動側板状部材２３が回転可能に重ねられており、両者には略同一形状の開口２６，２６'，２７，２７'が設けられている。そして移動側板状部材２３は、外部に取りつけられたモータ１２１を回転させることにより、固定側板状部材２２に対して相対的に回転することができる。
そのため図２０の様に、両者の開口２６，２６'，２７，２７'が重なる様な回転位置にある時は、両者の開口２６，２６'，２７，２７'が連通し、空気量調節部５全体として大きな開口面積を持つこととなる。従って移動側板状部材２３が固定側板状部材２２に対して図１９の様な位置関係にある時は、混合部６及び気化部８に大量の空気が送風される。
なお図１９の様な空気量調節部５が全開状態の時、空気量調節部５の中心側のエリアの開口面積は、他の部位の開口面積の約２倍となる。
【００８３】
逆に、図２０に示した位置からモータ１２１を回転して移動側板状部材２３を回転させると、一方の開口と他方の閉塞部が重なり、空気量調節部５全体としての開口面積が小さくなる。従って移動側板状部材２３が固定側板状部材２２に対して図２０の様な位置関係にある時は、混合部６及び気化部８に送風される風量は減少する。但し、固定側板状部材２２の両脇側に設けられた開口３１は、固定的なものであって閉塞されることはないので、相対的に中心側の開口比率が減少し、気化部８に送風される空気の比率が減少する。
図２０の様に、閉状態におけるエリアの開口面積は、他の部位の開口面積の約４分の１である。
【００８４】
本実施例の燃焼装置１では、送風機２の送風量が多い場合は、空気量調節部５を開いて中心側のエリアから高い比率で空気を排出する。その結果、気化部８により多くの割合で空気が導入される。一方、送風機２の送風量が少ない場合は、図２０の様に空気量調節部５を閉じ、中心側以外の部位から排出される空気の比率を高める。そして一次空気の比率が減少し、二次空気の比率が上昇する。
【００８５】
空気量調節部５を通過した空気は、二つの方向に別れて下流側に流れる。即ち中心部のエリアを通過した空気は、直接的に円錐状の流路形成部材７０に捕捉され、これと連通する一次空気導入筒８８から気化室６０の中に送風される。
ここで本実施例の燃焼装置１では、流路形成部材７０は、空気量調節部５側の開口５４が気化部側の開口８３に比べて大きいから、大量の空気が流路形成部材７０に取り込まれ、気化部８側に送られることとなる。機能的に説明すると、空気量調節部５の中心側のエリアの開口群によって送風機２から発生する全送風の一部が一次空気として分離され、面積の大きい流路形成部材７０の上部の開口５４に入る。そして流路形成部材７０を流れる内に風速が増加し、分流部材３５の開口３７から一次空気導入筒８８に入り、気化室６０に供給される。なお本実施例では、流路形成部材７０は円錐形であり、内部がテーパー状であるから、空気が通過する際の渦損失等が少なく、空気の流れはスムーズである。
さらに本実施例の燃焼装置１では、燃料パイプ７９が流路形成部材７０の内側に母線に沿って固定されているので、燃料パイプ７９が送風の妨げとならない。そのため気化室６０に入る空気のパターンは均等的である。また本実施例の燃焼装置１では、燃料パイプ７９がしっかりと固定されているので、ぐらつかず、気化室６０に入る空気のパターンが変化することもない。
【００８６】
また送風の他の一部は、分流部材３５に列状に設けられた多数の小口径の開口４０の多くから、炎孔ベース３６の島状のループを構成する組み合わせの垂直壁５０同士の間の溝４８ａに流れる。即ち分流部材３５に設けられた開口４０及び溝４８ａを経て、燃焼部７に二次空気が供給される。より具体的には、分流部材３５の列状の開口４０、網状部材７７の長孔７３、炎孔部材５１の空気孔列ｂ及び補炎部材７８の丸孔６７を経て燃焼部７に二次空気が供給される。
【００８７】
さらに分流部材３５の外側のエリアに設けられた開口８９，９０を通過した送風は、炎孔ベース３６の外周部を流れる。
具体的には、内側の開口８９を通過した送風は、炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１と遮熱壁８５の間に形成される空気流路１０３を流れ、遮熱壁８５の下端に設けられたフランジ１０２と衝突して炎孔ベース３６の内側に向きを変え、燃焼部７側に向かって流れる。また空気流路１０３を流れる空気の一部は、外側燃焼壁４１に設けられた孔（開口）５３からも炎孔ベース３６の内側に流れ込む。
上記した炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１と遮熱壁８５の間に形成される空気流路１０３を流れる空気は、遮熱壁８５を冷却する作用を持つ。またこの空気は、フランジ１０２と衝突して炎孔ベース３６の内側に向きを変え、その多くが二次空気として消費される。外側燃焼壁４１に設けられた孔（開口）５３からも炎孔ベース３６の内側に流れ込む空気も、その多くが二次空気として燃焼に寄与する。
【００８８】
さらに分流部材３５の外側の開口９０を通過した送風は、ハウジング１２２の外壁部１００と遮熱壁８５の間に形成される空気流路１０１を流れる。
当該空気流路１０１を流れる空気は、主としてハウジング１２２の外壁部１００や下部の熱交換器の外壁を冷やす機能を果たす。
【００８９】
そして送風機２の送風により、上記した様に気化部８内に大量に一次空気が導入され、気化室６０を通風雰囲気とする。また周部９２に内蔵された電気ヒータ６４に通電して発熱させ、気化室６０の内壁全体を昇温させる。この状態において、燃料パイプ７９から灯油をロータリーカップ６３内に滴下する。
滴下された灯油は、ロータリーカップ６３から遠心力を受け、ロータリーカップのスリット９８及び角の部分の開口９７から飛散する。そして飛散した灯油は、ロータリーカップ６３の周囲に配された気化室６０の内面に接触し、熱を受けて気化する。
また灯油の一部は、遠心力によってスリット９８及び角の部分の開口９７に至る前にロータリーカップの底の孔８７から気化室６０の底部９１に落下し、気化室６０の底部９１に接触し、熱を受けて気化する。
そしてロータリーカップ６３の内面に設けられた羽根部９９によって気化室６０内の空気が攪拌され、燃料ガスと空気との混合が促進される。
【００９０】
こうして発生した混合ガスは、図１５の矢印の様に、ロータリーカップ６３の外壁と気化室６０の周壁９２によって形成される空隙９４を流れて下流に向かう。即ち混合ガスは、気化室６０の円筒状の周壁９２に沿って一旦上方に流れる。ここで気化室６０の開口部近傍には一次空気導入筒８８が挿入されているので、混合ガスの流路は極めて狭い。そのため混合ガスの攪拌は、当該部位においてさらに進行する。
【００９１】
こうして流路形成部材７０から一次空気導入筒８８を介して気化室６０の内部に供給された空気は、飛散した燃料と混合され、高温状態となって気化室６０の上部の開口部８４から排出される。そして気化室６０を出た混合ガスは、一旦炎孔ベース３６の上部側の通路に流れ込む。
【００９２】
そして混合ガスは、図１５，３２の様に島状のループを構成していない組み合わせの垂直壁５０同士の間の溝４８ｂに流れ込む。
そして前記した様に燃料ガスは、下部に設けられた炎孔（小孔７２）から放出される。本実施例では、炎孔部材５５に網状部材７７が積層されているので、燃料ガスは、炎孔部材５５から放出される直前に網状部材７７によって攪拌される。
なお、網状部材７７の炎孔ベース３６の垂直壁５０の端面と当接する部位にシール剤が塗布されているので垂直壁５０部位におけるガスの横方向の流通は無く、燃料ガスは横に逃げることなく全量が炎孔（小孔７２）から放出される。
【００９３】
一方、他の部位から下流側に流れた空気は、燃料と混合されることなく、直接燃焼部７側に流れ込み、二次空気として燃焼に寄与する。即ち二次空気は、分流部材３５に設けられた多数の開口４０から、炎孔ベース３６のループを構成する組み合わせの垂直壁５０同士の間の溝４８ａに流れ、炎孔（小孔７２）の側面部に供給される。
【００９４】
また前記した様に、分流部材３５の外側のエリアに設けられた開口８９から炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１と遮熱壁８５の間に形成される空気流路１０３を流れる空気や、分流部材３５の開口９０からハウジング１２２の外壁部１００と遮熱壁８５の間に形成される空気流路１０１を流れる空気についても二次空気として機能する。特に前者の分流部材３５の開口８９を経て外側燃焼壁４１と遮熱壁８５の間に形成される空気流路１０３を流れる空気は、その一部が外側燃焼壁４１に設けられた孔（開口）５３からも炎孔ベース３６の内側に流れ込み、また残部は遮熱壁８５の下端に設けられた折り返し部分（フランジ１０２）と衝突して燃焼部７側に流れるので、二次空気として消費される割合が高い。
【００９５】
そして図３９（ａ）の様に遮熱壁８５と外側燃焼壁４１を貫通して取り付けられた点火装置９６によって燃料ガスに点火されると、炎孔（小孔７２）から下向きの火炎が発生する。
【００９６】
ここで本実施例の燃焼装置１では、気化部８が、燃焼部７の中央に直接的に露出しているので、燃焼が開始されると、気化室６０が火炎によって加熱される。そのため気化室６０内の温度が上昇し、燃料の気化がさらに促進される。
また炎孔ベース３６に内壁４３，５９が設けられており、これらが燃焼部７から熱を受けて炎孔ベース３６を保温し、燃料の再液化を防ぐ。
加えて本実施例では、流路形成部材７０は、断熱性に優れたパッキン８０を介して混合部の一部たる分流部材３５に取り付けられているので、混合部や燃料ガス流路の熱が流路形成部材７０に逃げない。そのため燃料の再液化はさらに発生しにくい。また万一、燃料が再液化しても、パッキン８０には灯油等の液体燃料がしみ込まないものが選定されているので、焼損事故の心配は無い。
【００９７】
加えて本実施例の燃焼装置１では、一次空気導入筒８８についても、炎孔ベース３６と一体的であるから、燃焼によって炎孔ベース３６の温度が上昇すると、気化室６０に導入される空気の温度も高まる。そのため本実施例の燃焼装置１では、燃料の気化状態が安定している。
【００９８】
また本実施例の燃焼装置１では、燃焼出力の変化に応じて外付けされたモータ１２１が回動され、空気量調節部５の開口量を変化させる。即ち燃焼量が増加し、送風機２が発生する送風量が多いときは、モータ１２１を回動して固定側板状部材２２と移動側板状部材２３の開口２６，２６'，２７，２７'，２８が連通する方向に移動側板状部材２３を回す。その結果、燃焼に寄与する空気量が増大するだけでなく、気化部８に供給される一次空気の比率が上昇する。
その結果、炎孔７２から放出される燃料ガスの濃度が低下する。
【００９９】
逆に燃焼量が減少し、送風機２が発生する送風量が減少した場合は、移動側板状部材２３の開口２６，２７，２８を固定側板状部材２２の閉塞部と合致させる方向に移動側板状部材２３を回す。その結果、燃焼に寄与する空気量が減少するだけでなく、気化部８に供給される一次空気の比率が減少する。即ち、放出する燃料ガスの濃度が濃くなり、その周囲に供給される空気が相対的に多くなる。
このように、高出力燃焼を行なっている場合に、気化部８に供給される一次空気の比率を上げ、逆に低出力燃焼を行なっている場合に一次空気の比率を下げることによって、ＮＯ_X（窒素酸化物）の排出量を減少させることが可能となる。
【０１００】
以上説明した実施例では、外側燃焼壁４１に孔を設けて、空気流路を流れる空気を燃焼部側に導く構成を開示し、孔は、一列に設けた例を示した。しかしながら、外側燃焼壁４１に設ける孔は、一列である必要はなく、複数列の孔を設ける構成も推奨される。外側燃焼壁４１に複数列の孔を設ける場合は、図３８に示すように、炎孔に近いエリアにより多くの孔を設けることが望ましい。あるいは炎孔に近いエリアの孔をより大きなものとすることも推奨される。要するに炎孔に近接した部位の総開口面積が炎孔から遠い位置に設けられた総開口面積よりも大きいことが望ましい。
【０１０１】
また前記した実施例では、分流部材３５の面積を炎孔ベース３６よりも大きく設計し、炎孔ベースからはみ出した部分に開口８９，９０を設け、当該開口８９，９０から炎孔ベース３６の外周に空気を送風した。
この様に、分流部材３５の面積を大きくする構成は、製作が簡単であり、推奨される構成であるが、他の構成として、図４０（ａ）の様なものが考えられる。図４０（ａ）に示す例では、炎孔ベース３５に斜め方向の孔１２０を設け、上流側と炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１の外部を連通させる。本実施例では、空気は、斜め方向に設けられた孔１２０を通過して炎孔ベース３６の外側燃焼壁４１と、内筒の間に流れ込む。
また他の方策として、図４０（ｂ）の様に炎孔ベース３５の板状部分を外側燃焼壁４１のさらに外側まで延長し、当該部位に開口１３０，１３１を設けて空気流路１０１，１０３に送風することも可能である。
【０１０２】
以上説明した実施例は、炎孔部材５１等の取付方法として、炎孔部材５１等の取付孔１５０，１５１，１５２に炎孔ベース３６の突起３８を係合させる方式を採用したが、もちろん図６，７で説明した様な炎孔ベースに内向きのフランジ等の係合部を設け、炎孔部材５１等に設けたバーリング部等を嵌合させる方式を採用することもできる。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明した様に、請求項１に記載の燃焼装置は、炎孔部材が面状であって複数列の溝状開口に装着される部材同士が互いに連結された構成を持つから、炎孔部材の取り付けに際し、個々の溝状開口に対する細かい位置決めが不要である。また取り付に要するネジ等の本数も少ない。そのため本発明の燃焼装置は、炎孔部分の組み立てが容易である。また本発明の燃焼装置は、取り付け位置の狂いが少なく、また炎孔部材同士の継ぎ目も無いので燃料ガスの漏れも少ない。
さらに、溝状開口と炎孔部材の間に網状部材が介在されているので、燃焼ガスは炎孔から放出される直前に適度に攪拌され、且つ適度に分散される。そのため炎孔から放出される燃料ガスの濃度や量が均一化され、火炎分布のバランスが良いという効果がある。
また本発明の燃焼装置では、網状部材が面状であって複数列の溝状開口に装着される部材同士が互いに連結された構成を持つから、網状部材の取り付けに際し、個々の溝状開口に対する細かい位置決めが不要である。また取り付に要するネジ等の本数も少ない。そのため本発明の燃焼装置は、網状部分の組み立てが容易である。
【０１０４】
また請求項２に記載の燃焼装置は、炎孔部材は炎孔ベースの全ての溝状開口、又は一部領域の溝状開口に装着される部材同士が互いに連結されているので、組み立てが容易である。
【０１０５】
【０１０６】
また請求項３に記載の燃焼装置では、網状部材は炎孔ベースの全ての溝状開口、又は一部領域の溝状開口をに装着される部材同士が互いに連結されているので、組み立てが容易である。
【０１０７】
また請求項４に記載の燃焼装置では、溝状開口と炎孔部材の間に網状部材が介在されているので、燃焼ガスは炎孔から放出される直前に適度に攪拌され、且つ適度に分散される。そのため炎孔から放出される燃料ガスの濃度や量が均一化され、火炎分布のバランスが良いという効果がある。
また本発明の燃焼装置では、網状部材の炎孔ベースの溝状開口の開口端と接する部位にシール材が設けられているので、燃焼ガスが炎孔以外の部分に漏れない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の燃焼装置の炎孔部分を示す平面図である。
【図２】図１の燃焼装置の炎孔部分の分解斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態の燃焼装置のＡ−Ａに相当する部位での断面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施形態の燃焼装置の炎孔部分の分解斜視図である。
【図７】図６に示す実施形態の燃焼装置の炎孔部分の断面図である。
【図８】本発明の燃焼装置を内蔵する給湯器の断面図である。
【図９】本発明の実施例の燃焼装置の正面図及び箱体の開口部分の斜視図である。
【図１０】本発明の実施例の燃焼装置の断面図である。
【図１１】本発明の実施例の燃焼装置の全体の分解斜視図である。
【図１２】図９の燃焼装置の流路形成部材周辺の分解斜視図である。
【図１３】流路形成部材に燃料供給管を取り付ける際の構成を示す斜視図である。
【図１４】図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の斜視図である。
【図１５】図９の燃焼装置の燃焼部近傍を上から見た斜視図である。
【図１６】図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の固定側板状部材の正面図である。
【図１７】図１６の固定側板状部材の側面図である。
【図１８】図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の移動側板状部材の正面図である。
【図１９】図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の正面図であり、開口を開いた状態を示す。
【図２０】図９の燃焼装置で採用する空気量調節部の正面図であり、開口を閉じた状態を示す。
【図２１】図９の燃焼装置で採用する分流部材の正面図である。
【図２２】図９の燃焼装置で採用する炎孔ベースの上面側（気体流路側）の図面である。
【図２３】図２２の炎孔ベースの下面側（炎孔側）の図面である。
【図２４】図９の燃焼装置で採用する炎孔ベースと、炎孔部材、網状部材及び補炎部材を組み合わせた状態の正面図である。
【図２５】炎孔部材の正面図である。
【図２６】網状部材の正面図である。
【図２７】補炎部材の正面図である。
【図２８】図２７のＡ−Ａ断面図である。
【図２９】図９の燃焼装置で採用するロータリーカップの正面図及び平面図である。
【図３０】図２３のＡ−Ａ断面図である。
【図３１】図２３のＢ−Ｂ断面図である。
【図３２】図９の燃焼装置で採用する炎孔ベースの気体流路側の構成を説明する説明図である。
【図３３】図９の燃焼装置の炎孔近傍を下側から見た斜視図である。
【図３４】燃料ガスの流れを説明する説明図である。
【図３５】二次空気の流れを説明する説明図である。
【図３６】炎孔部材と網状部材及び補炎部材の重ね合わせ構造を示す斜視図である。
【図３７】図９の燃焼装置を下側から見た概略斜視図である。
【図３８】本発明の他の実施例の燃焼装置を下側から見た概略斜視図である。
【図３９】（ａ）は、図１０の燃焼装置の点火装置取り付け部分の拡大図であり、（ｂ）はその変形例である。
【図４０】本発明の他の実施例で採用する炎孔ベースの端部の断面図及びその変形例を示す断面図である。
【図４１】従来技術の炎孔部分の分解斜視図である。
【符号の説明】
１燃焼装置
２送風機
３駆動機械部
５空気量調節部
７燃焼部
８気化部
３６，２００炎孔ベース
３８，２１３突起
５１，２０２炎孔部材
７７，２０１網状部材
７８，２０３補炎部材
１５０，２２２取付孔（炎孔部材）
１５１，２１４取付孔（網状部材）
１５２，２２８取付孔（補炎部材）
２１０ガス放出用溝状開口
２１１二次空気放出用溝状開口
２１６長孔（網状部材）
２２１長孔（炎孔部材）
２３０フランジ
２３１折り曲げ部
２３３かしめ部分[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a combustion apparatus. The combustion apparatus of the present invention is particularly characterized by the structure of the flame hole portion, and has a configuration in which the flame holes are distributed in a planar shape.
[0002]
[Prior art]
Combustion devices using liquid fuel such as kerosene are often used for water heaters and heaters used in areas where city gas is not widely used. Also, among these, when used for applications with a relatively small calorific value, it has a vaporizing section with a built-in rotary cup, and the vaporized section vaporizes liquid fuel and mixes it with primary air to burn the vaporized gas. A type that is sent to the section and burned (Japanese Patent Publication No. 8-23410) is widely used.
In many cases, this type of combustion apparatus employs a configuration in which flame holes are distributed in a plane.
[0003]
Hereinafter, the structure of the flame hole part of the combustion apparatus of a prior art is demonstrated.
FIG. 41 is an exploded perspective view of a conventional flame hole portion.
[0004]
In the conventional combustion apparatus, the flame hole portion is constituted by the flame hole base 300 and a large number of flame hole members 301.
That is, the flame hole base 300 is manufactured by a die casting method or the like, and has a groove-like opening 302 from which fuel gas is discharged, and a secondary air discharge opening 303 provided adjacent thereto.
On the other hand, the flame hole member has a strip shape. Further, the cross-sectional shape of the flame hole member is as shown in FIG. 41, which has a horizontal portion 306 provided with a large number of flame holes 305, and leg portions 307 formed by vertically bending both ends of the horizontal portion 306. Further, the end portion of the leg portion 306 is bent vertically outward to form a mounting flange portion 308.
[0005]
The mounting flange portion 308 is provided with an opening 310 through which secondary air passes. Further, the mounting flange portion 308 is provided with a screw fixing hole 311.
[0006]
In the conventional combustion apparatus, one flame hole member 301 is attached to each of the groove-shaped openings 302 from which the fuel gas of the flame hole base 300 is discharged.
That is, in the conventional combustion apparatus, the strip-shaped flame hole members 301 are brought into contact with the groove-like gas discharge openings 302 one by one, the mounting flange portions 308 of the adjacent flame hole members 301 are overlapped, and the flames are caused by screws 312. It was attached to the hole base 300.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The combustion apparatus of the prior art uses strip-shaped flame hole members, which are attached one by one according to the groove of the flame hole base. For this reason, the conventional combustion apparatus has a problem that it takes a considerable amount of time to assemble the flame hole portion.
Further, in the combustion apparatus of the prior art, since the flame hole members are small and many and overlap each other, there has been dissatisfaction that positioning at the time of mounting is difficult.
Furthermore, since the combustion apparatus of the prior art is one in which the ends of the strip-shaped flame hole members are overlapped and attached to the flame hole base, it is difficult to seal the overlapped portion, and the fuel from the overlapped portion between the flame hole members is difficult. There was also a problem of gas leaks.
Accordingly, the present invention focuses on the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to develop a combustion apparatus that can easily assemble a flame hole part and that has little fuel gas leakage.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in claim 1 for solving the above-described problem includes a flame hole base having a flame hole base having a plurality of rows of groove-shaped openings, and the flame hole member having openings provided in the groove-shaped openings of the flame hole base. In the combustion apparatus to be mounted , the flame hole member has a plurality of rows of grooves having a concave cross-sectional shape, and also has a net-like member having a plurality of rows of grooves having a concave cross-sectional shape, and a groove-like opening in the flame hole base. and is interposed mesh member between the burner port member, the net member and the burner port member, Ri groove members together to be attached to the opening linked planar structure der together a plurality of rows having the burner ports base , with the respective grooves of the net-like member and the burner port member matches a combustion apparatus which mesh member is characterized that you have been fixedly arranged between the burner port base and burner port member.
[0009]
In the combustion apparatus of the present invention, the flame hole member has a planar structure in which members mounted in a plurality of rows of groove-like openings are connected to each other. Therefore, in the combustion apparatus of the present invention, a flame hole can be provided with a single flame hole member in a plurality of groove-like openings. Moreover, in the combustion apparatus of this invention, when attaching a flame hole member, positioning with respect to each groove-shaped opening is unnecessary.
Furthermore, in the combustion apparatus of the present invention, since the mesh member is interposed between the groove-shaped opening and the flame hole member, the combustion gas is appropriately stirred and dispersed appropriately just before being released from the flame hole.
In the combustion apparatus of the present invention, the mesh member has a planar structure in which members mounted in a plurality of rows of groove openings are connected to each other. Therefore, in the combustion apparatus of the present invention, a plurality of groove openings can be covered with a single mesh member, and assembly and positioning are easy.
[0010]
Further, the flame hole member may correspond to all the groove-like openings of the flame hole base, or conversely, may be attached only to the groove-like openings in a partial region.
That is, the invention according to claim 2 is characterized in that in the flame hole member, members mounted in all the groove-like openings of the flame hole base or in the groove-like openings in a partial region are connected to each other. The combustion apparatus according to Item 1.
[0011]
[0012]
[0013]
Further, the net-like member may correspond to all the groove-like openings of the flame hole base, or conversely, may be attached only to the groove-like openings in a partial region.
That is, the invention according to claim 3 is characterized in that the net member is connected to all the groove-like openings of the flame hole base or the groove-like openings of a partial region. The combustion apparatus according to Item 1 .
[0014]
The invention described in claim 4, wherein the net-like member is in any one of claims 1 to 3, characterized in that the sealing member is provided at a portion in contact with the open end of the burner port-based groove opening It is a combustion apparatus of description .
[0015]
In the combustion apparatus of the present invention, since the mesh member is interposed between the groove-shaped opening and the flame hole member, the combustion gas is appropriately stirred and dispersed appropriately just before being released from the flame hole.
Further, in the combustion apparatus of the present invention, the sealing material is provided at the portion of the mesh member in contact with the opening end of the groove-shaped opening of the flame hole base, so that the combustion gas does not leak to portions other than the flame hole.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a plan view showing a flame hole portion of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of a flame hole portion of the combustion apparatus of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a combustion apparatus according to another embodiment of the present invention at a portion corresponding to AA.
FIG. 6 is an exploded perspective view of a flame hole portion of a combustion apparatus according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view of the flame hole portion of the combustion apparatus of the embodiment shown in FIG.
[0017]
In the combustion apparatus of the present embodiment, the flame hole portion is configured by the flame hole base 200, the mesh member 201, the flame hole member 202, and the auxiliary flame member 203.
The flame hole base 200 is made by a die casting method or the like, and is provided with gas discharge groove openings 210 and secondary air discharge groove openings 211 alternately.
Of these, the gas discharge groove opening 210 extends over substantially the entire area of the flame hole base 200. The other secondary air discharge groove opening 211 is relatively short and interrupted. A projection 213 is provided on the surface of the interrupted portion.
[0018]
The net-like member 201 has a substantially rectangular shape, has a planar spread, and has an area equivalent to that of the flame hole base 200. The mesh member 201 is provided with a plurality of rows of grooves 215 having a reverse “concave” cross-sectional shape. The width, length, and interval of the groove 215 are equal to the gas discharge groove opening 210 of the flame hole base 200 described above.
Further, a long hole 216 is provided in a planar portion of the mesh member 201, that is, in a portion other than the groove 215. The position and size of the elongated hole 216 are equal to the secondary air discharge groove-like opening 211 provided in the flame hole base 200.
Accordingly, the mesh member 201 is formed of members (portions) mounted in all of the plurality of rows of gas discharge groove openings 210 provided in the flame hole base 200, and a plurality of rows of secondary members provided in the flame hole base 200. It has a planar structure in which members (portions) attached to all of the air discharge groove openings 211 are connected to each other.
Furthermore, in this embodiment, the attachment hole 214 is provided in the intermediate part between the long holes 216 of the mesh member 201. The position of the attachment hole 214 provided in the mesh member 201 is the same position as the protrusion 213 provided in the flame hole base 200.
In addition, a sealant mainly composed of alumina is applied to a planar portion (a portion other than the groove 215) 235 of the mesh member 201.
[0019]
The flame hole member 202 also has a substantially rectangular shape, like the net member 201 described above, has a surface area, and has the same area as the flame hole base 200. Similarly to the net member 201, the flame hole member 202 is provided with a plurality of rows of grooves 217 having a reverse “concave” shape. The width, length, and interval of the groove 217 are equal to the gas discharge groove opening 210 of the flame hole base 200 described above.
A large number of openings 220 serving as flame holes are provided on the top surface of the groove 217 as shown in FIG. The openings 220 (flame holes) are small and long holes, and are provided in a staggered manner with respect to the central axis of the flame hole array.
[0020]
The flame hole member 202 is also provided with a long hole 221 in a plane portion (portion other than the groove 217) as in the net member 201. The position and size of the elongated hole 221 are equal to the secondary air discharge groove opening 211 provided in the flame hole base 200.
Accordingly, the flame hole member 202 also has members (portions) attached to all of the plurality of rows of gas discharge groove openings 210 provided in the flame hole base 200, as well as the mesh member 201 described above, and the flame holes. A member (portion) mounted in all of the plurality of rows of secondary air discharge groove openings 211 provided in the base 200 has a planar structure in which the members are connected to each other.
A mounting hole 222 is provided in an intermediate portion between the long holes 221 of the flame hole member 202. The position of the mounting hole 222 provided in the flame hole member 202 is the same position as the protrusion 213 provided in the flame hole base 200.
[0021]
Similarly to the flame hole member 202 and the like described above, the flame assisting member 203 has a substantially rectangular shape, has a surface area, and has the same area as the flame hole base 200.
A groove-shaped opening 225 is provided in the flameproof member 203. The width, length, and interval of the groove-shaped openings 225 are equal to the gas discharge groove-shaped openings 210 of the flame hole base 200 described above.
Further, the periphery of the groove-shaped opening 225 of the flameproof member 203 is bent at about 45 °. The bent portion 226 exhibits an effect of holding the base end portion of the flame.
Further, holes 227 are provided in a row in a portion other than the groove-shaped opening 225 of the flameproof member 203. However, many of these holes are smaller than the protrusion 213 provided on the flame hole base 200, and only the hole 228 at a position corresponding to the protrusion 213 provided on the flame hole base 200 is the protrusion 213 provided on the flame hole base 200. Bigger than.
[0022]
The flame hole portion of the embodiment of the present invention is configured by laminating the flame hole base 200, the mesh member 201, the flame hole member 202, and the flame assisting member 203 in this order.
That is, the mesh member 201 is placed on the upper part of the flame hole base 200, the flame hole member 202 is further placed thereon, and finally the flame assisting member 203 is placed.
Here, the flame hole base 200 is provided with a projection 213, and three holes, the mesh member 201, the flame hole member 202, and the auxiliary flame member 203, have attachment holes 214, 222, and 228 at portions corresponding to the projections 213. Is provided.
[0023]
Therefore, when the projection 213 is used as a positioning reference and the projection 213 is inserted into the mounting holes 214, 222, and 228 of each member, the gas discharge groove opening 210 of the flame hole base 200 and the groove of the mesh member 201 as shown in FIG. 215, the groove 217 of the flame hole member 202 and the groove-shaped opening 225 of the flame assisting member 203 coincide. Therefore, the gas discharge groove opening 210 of the flame hole base 200 communicates with the outside through the mesh of the mesh member 201, the opening (flame hole) 220 of the flame hole member 202, and the groove opening 225 of the auxiliary flame member 203.
[0024]
Here, since the sealant is applied to the portion (the flat surface portion 235) of the mesh member 201 that contacts the end face of the gas discharge groove opening 210 of the flame hole base 200, the gas discharge groove opening 210 There is no air permeability toward the secondary air discharge groove opening 211 side.
At the same time, the groove-like opening 211 for discharging the secondary air of the flame hole base 200 coincides with the plane part of the mesh member 201, the plane part of the flame hole member 202, and the part other than the opening 225 of the auxiliary flame member 203.
Therefore, the secondary air discharge groove-like opening 211 of the flame hole base 200 communicates with the outside through the elongated hole 216 of the mesh member 201, the elongated hole 221 of the flame hole member 202, and the hole 227 of the auxiliary flame member 203.
[0025]
Further, in the embodiment of the present invention, the mesh member 201, the flame hole member 202, and the auxiliary flame member 203 are stacked on the flame hole base 200, and the projections 213 of the flame hole base 200 are attached to the mounting holes 214, 222, 228 of each member. After the insertion, the head of the protrusion 213 is crushed and deformed as shown in FIG. As a result, the caulking portion 233 at the head of the protrusion 213 engages with the outermost flame-combusting member 203, and the three members, the mesh member 201, the flame-hole member 202, and the flame-flame member 203 are fixed to the flame-hole base 200. . Therefore, according to the configuration of the present embodiment, it is possible to easily attach these without the need for tightening screws and the like.
Moreover, according to the structure of this embodiment, the positioning operation | work of each member is unnecessary.
The operation of deforming the heads of the protrusions 213 may be performed one by one with a punch or the like, but it is desirable to produce a dedicated jig and deform all the protrusions 213 at once.
[0026]
In the combustion apparatus of the present embodiment, liquid fuel is vaporized by a vaporization unit (not shown), and gaseous fuel and primary air are appropriately mixed and discharged from the gas discharge groove-like opening 210 of the flame hole base 200. As a result, the gas is released from the opening (flame hole) 220 of the flame hole member 202 through the mesh of the mesh member 201.
In this embodiment, since the mesh member 201 is laminated on the flame hole member 202, the fuel gas is stirred by the mesh member 201 immediately before being released from the opening (flame hole) 220 of the flame hole member 202, Dispersed and homogenized.
As described above, since the sealant is applied to the portion of the flame hole base 200 that contacts the end face of the gas discharge groove opening 210, the gas discharged from the gas discharge groove opening 210 is secondary. There is no flow toward the groove opening 211 for air release.
[0027]
On the other hand, secondary air is discharged from the secondary air discharge groove-like opening 211 of the flame hole base 200 by a blower (not shown). The secondary air is discharged to the outside through the long hole 216 of the mesh member 201, the long hole 221 of the flame hole member 202, and the hole 227 of the auxiliary flame member 203. That is, secondary air is supplied adjacent to the fuel gas.
Then, the fuel gas released from the flame hole is ignited to generate a flame.
[0028]
In the embodiment described above, the projection 213 of the flame hole base 200 is provided exclusively for fixing the flame hole member 202 and the like. However, a configuration in which the projection 213 exhibits a reliquefaction prevention function is also practical.
That is, in a combustion apparatus using liquid fuel such as kerosene, kerosene is scattered by centrifugal force, and this is heated and vaporized. However, while the vaporized gas passes through the gas flow path, the temperature drops, and the vaporized fuel may be reliquefied. Therefore, it is important to maintain the gas flow path such as the flame hole base and a part of the gas flow path at a constant temperature or higher at all times.
[0029]
In the embodiment shown in FIG. 5, the protrusion 213 is very large, and the protrusion 213 is heated by heat released from the flame hole to keep the flame hole base 200 warm.
That is, in the combustion apparatus shown in FIG. 5, the protrusion 213 protrudes from the flame hole surface of the flame hole member 202. According to the combustion apparatus of this embodiment, since the protrusion 213 protrudes from the flame hole surface of the flame hole member 202, the protrusion 213 is caught by the flame generated from the flame hole. Therefore, the temperature of the protrusion 213 is increased, and the integrated flame hole base 200 is kept warm. In the present embodiment, the projection 213 for fixing the flame hole member 202 and the like is designed to be large so as to have a function for keeping the flame hole base 200 warm. However, a heat retaining function is provided separately from the projection 213 for fixing the flame hole member 202 and the like. A dedicated protrusion may be provided.
[0030]
Moreover, although all the embodiment described above fixes a flame hole member etc. by a protrusion, the structure shown to FIG.6, 7 is mentioned as another fixing means.
In the combustion apparatus shown in FIG. 6, the end of the long hole 221 of the flame hole member 202 is bent in the flame hole direction. For example, a burring process, a cutting and raising process, or a press process can be adopted as the end bending means.
[0031]
On the other hand, on the flame hole base 200 side, an inward flange 230 is formed at the end of the secondary air discharge groove-like opening 211 on the flame hole member side. And in the combustion apparatus of this embodiment, the bending part 231 provided in the edge part of the long hole 221 of the flame hole member 202 is inserted in the groove shape opening 211 for secondary air discharge | release of the flame hole base 200, and it shows in FIG. Thus, the bent portion 231 is caulked to engage with the flange 230. As a result, the end of the long hole 221 of the flame hole member 202 entrains the flange 230 together with the mesh member 201, and the flame hole member 202 and the like are fixed to the flame hole base 200.
The method of caulking the bent portion is arbitrary, but a dedicated jig is manufactured and the bent portion is pressed from the back side of the flame hole base 200 (the one without the flame hole member 202), and all the bent portions 231 are moved once. It is desirable to deform it. Therefore, it is desirable that the opening for inserting the bent portion 231 penetrates to the back side.
[0032]
In the above-described embodiment, the bent portion 231 is provided in the long hole portion of the flame hole member 202, but the bent portion 231 may be provided in another part of the flame hole member. Furthermore, it is also possible to provide a bent part 231 other than the flame hole member 202, for example, in the mesh member 201 or the auxiliary flame member 203.
For example, if the bent portion is provided in a long hole, it is recommended that the bent portion be formed over the entire circumference, but it is also possible to provide the bent portion only in part.
The same applies to the configuration on the flame hole base side, and it is desirable to provide flanges over the entire collection, but partial protrusions may also be used. Although the shape of the engagement part on the flame hole base side is arbitrary, in order to secure the allowance of the bent part, for example, in the case of providing a flange, the thickness is two times the length of the bent part. 1 or less is desirable. Protrusions and flanges are easy to work at the open end.
[0033]
On the other hand, in the above-described embodiment, the engaging portion such as a flange is provided in the secondary air discharge groove-like opening 211 of the flame hole base 200, but it engages with the gas discharge groove-like opening 210 and other openings or depressions. A part may be provided.
In the embodiment described above, all the flame holes of the flame hole base 200 are formed by the single mesh member 201, the flame hole member 202, and the auxiliary flame member 203. However, the flame hole base 200 is appropriately divided, A net-like member 201 having a planar structure, a flame hole member 202, and a flame assisting member 203 may be attached to a part thereof.
[0034]
【Example】
Hereinafter, an embodiment in which the configuration of the present invention is adopted in a combustion apparatus incorporating a rotary cup will be described. In the following description, the upper and lower relationships are based on the state where the combustion apparatus is installed in a water heater or the like.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a water heater incorporating the combustion apparatus of the present invention.
FIG. 9 is a front view of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention and a perspective view of an opening portion of a box.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an exploded perspective view of the entire combustion apparatus according to the embodiment of the present invention.
12 is an exploded perspective view of the periphery of the flow path forming member of the combustion apparatus of FIG.
FIG. 13 is a perspective view showing a configuration when the fuel supply pipe is attached to the flow path forming member.
14 is a perspective view of an air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG.
FIG. 15 is a perspective view of the vicinity of the combustion unit of the combustion apparatus of FIG. 9 as viewed from above.
FIG. 16 is a front view of the fixed side plate member of the air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG. 9.
FIG. 17 is a side view of the fixed-side plate member of FIG.
18 is a front view of a moving plate member of the air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG.
FIG. 19 is a front view of an air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG. 9 and shows a state where an opening is opened.
FIG. 20 is a front view of an air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG. 9 and shows a state in which the opening is closed.
FIG. 21 is a front view of a flow dividing member employed in the combustion apparatus of FIG.
FIG. 22 is a drawing of the upper surface side (gas flow path side) of the flame hole base employed in the combustion apparatus of FIG.
23 is a drawing of the lower surface side (flame hole side) of the flame hole base of FIG.
FIG. 24 is a front view of a state in which a flame hole base, a flame hole member, a mesh member, and a flame assisting member employed in the combustion apparatus of FIG. 9 are combined.
FIG. 25 is a front view of the flame hole member.
FIG. 26 is a front view of the mesh member.
FIG. 27 is a front view of the flameproof member.
28 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 29 is a front view and a plan view of a rotary cup employed in the combustion apparatus of FIG.
30 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
31 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
FIG. 32 is an explanatory diagram for explaining the configuration of the flame hole-based gas flow path used in the combustion apparatus of FIG.
33 is a perspective view of the vicinity of the flame hole of the combustion apparatus of FIG. 9 as viewed from below.
FIG. 34 is an explanatory diagram for explaining the flow of the fuel gas.
FIG. 35 is an explanatory diagram illustrating the flow of secondary air.
FIG. 36 is a perspective view showing an overlapping structure of a flame hole member, a net-like member, and an auxiliary flame member.
FIG. 37 is a schematic perspective view of the combustion apparatus of FIG. 9 as viewed from below.
FIG. 38 is a schematic perspective view of a combustion apparatus according to another embodiment of the present invention as viewed from below.
FIG. 39A is an enlarged view of an ignition device mounting portion of the combustion device of FIG. 10, and FIG. 39B is a modification thereof.
FIG. 40 is a cross-sectional view of an end portion of a flame hole base employed in another embodiment of the present invention and a cross-sectional view showing a modification thereof.
[0035]
8-11, 1 shows the combustion apparatus of the Example of this invention. The combustion apparatus 1 of the present embodiment is built in the water heater 21 with the flame hole facing downward as shown in the figure. From the top, the blower 2, the drive machine unit 3, the air amount adjustment unit 5, and the mixing unit 6. And the combustion part 7 is made by stacking one by one. A vaporization unit 8 is provided in the vicinity of the mixing unit 6 and the combustion unit 7. Furthermore, the air amount adjusting unit 5 and the vaporizing unit 8 are connected by a flow path forming member 70.
In the present embodiment, the air amount adjusting unit 5 also functions as a rectifying unit.
[0036]
If it demonstrates sequentially from an upper side, the fan 2 will be arrange | positioned rotatably in the concave housing 10 made by bending a steel plate. An opening 12 is provided at the center of the housing 10.
[0037]
The drive machine unit 3 has a box 13, and a motor 16 is attached to the center of the top plate 15. As for the motor 16, the rotating shafts 17 and 18 protrude from the both ends, and the rotating shafts 17 and 18 have penetrated substantially the full length of the combustion apparatus 1. FIG. As described later, the upper rotating shaft 17 of the motor 16 is connected to the fan 11, and the lower rotating shaft 18 is connected to a rotary cup (rotating member) 63 of the vaporizing unit 8.
The drive machine unit 3 is provided with a temperature sensor 32.
[0038]
As shown in FIG. 11, the air amount adjusting unit 5 includes a moving side plate member 23 and a fixed side plate member 22. The movement-side plate member 23 has a disk shape as shown in FIGS. 11 and 18, and a shaft insertion hole 25 is provided at the center. Openings 26 and 27 serving as air holes are provided around the periphery. The openings 26 and 27 serving as air holes are divided into inner and outer double areas. The openings 26 provided in the area on the center side are substantially triangular, and twelve openings are provided at equal intervals.
[0039]
On the other hand, the number of openings 27 provided in the area surrounding the outside is twelve, and has a substantially rectangular groove shape.
As described above, the moving-side plate-like member 23 is provided with two types of openings 26 and 27, and both sides in the circumferential direction are arcs having the same center as the center of the moving-side plate-like member 23. is there.
[0040]
Further, an engaging portion 33 as shown in FIG. 14 is provided in a part of the moving side plate member 23. As shown in FIG. 14, the engaging portion 33 has a vertical wall 34 bent in a vertical direction from a portion where an opening is provided, and the vertical wall 34 is provided with a notch 44.
[0041]
On the other hand, the fixed-side plate-like member 22 of the air amount adjusting unit 5 is a rectangular plate body, and the flange portion 24 is provided by folding the periphery. The area of the stationary plate member 22 is larger than that of the moving plate member 23 described above, and the moving plate member 23 is completely covered by the stationary plate member 22 when both are stacked. In other words, the end portion of the fixed side plate member 22 protrudes from the moving side plate member 23.
[0042]
An opening having substantially the same shape as that of the above-described moving-side plate member 23 is provided in the central portion of the plate-like portion. That is, the fixed side plate-like member 22 of the air amount adjusting unit 5 is provided with a shaft insertion hole 25 ′ at the center. And the opening used as an air hole in the circumference | surroundings is divided and provided in the double area. The openings 26 ′ provided in the central area are substantially triangular, and 12 are provided at equal intervals.
Twelve openings 27 ′ are also provided in the outer area, but each of the outer openings has a substantially rectangular groove shape.
A large number of small holes 31 are provided in other portions of the fixed-side plate-like member 22. The position where the small hole 31 is provided is a portion where the moving side plate member 23 is not overlapped when the moving side plate member 23 is overlapped on the fixed side plate member 22. That is, the small hole 31 is provided in the protruding portion of the fixed side plate member 22.
[0043]
The fixed plate member 22 is provided with two vertical walls 28. The vertical walls 28 are further outside the aforementioned outer area and are parallel to each other. The two vertical walls 28 function as bearings.
[0044]
As shown in FIGS. 10, 15, and 16, the air amount adjusting unit 5 has a moving-side plate member 23 superimposed on a fixed-side plate member 22. The air amount adjusting unit 5 is planar as a whole. Further, as shown in FIG. 14, a shaft 45 is inserted through the vertical wall 28 of the fixed-side plate member, and the drive member 46 is pivotally supported.
Here, the drive member 46 is manufactured by bending a plate at six places, and as shown in FIG. 14, four vertical walls a, b, c, d and three horizontal walls e, f, g is connected alternately.
Then, the outer side of the vertical wall 28 of the fixed side plate member is straddled by the “U” -shaped portion surrounded by the vertical walls b and c in the middle part and the horizontal wall f between them, and is fixed by the shaft 45 described above. Yes.
On the other hand, the horizontal wall g on one end side is engaged with the notch portion 44 of the engaging portion 33 of the moving side plate member 23.
[0045]
An engaging groove 49 is provided in the vertical wall a on the other end side of the driving member 46. 9 and 10, a motor 121 is externally attached to the housing of the combustion apparatus 1, and the shaft of the motor 121 is engaged with the engaging groove 49 of the drive member 46 (the engaged state is shown in the figure). Not shown).
[0046]
The moving side plate-like member 23 is on the fixed side plate-like member 22 and is relatively rotatable around the central shaft insertion hole 25. When the external motor 121 shown in FIGS. 9 and 10 is rotated, the drive member 46 swings about the shaft 45, and the horizontal wall g of the drive member 46 moves to engage the moving side plate member 23. Move part 33. As a result, the moving side plate member 23 rotates relatively on the fixed side plate member 22 about the shaft insertion hole 25 in the center.
Due to the rotation of the movement-side plate member 23, the area of the opening that connects the movement-side plate member 23 and the fixed-side plate member 22 changes.
[0047]
The flow path forming member 70 is made by bending a thin plate and has a conical shape as shown in FIGS. The interior of the flow path forming member 70 is hollow and communicates vertically. That is, the flow path forming member 70 has openings 54 and 83 in the upper and lower portions, and both communicate with each other. The opening 54 at the top of the flow path forming member 70 is equal to the diameter of the area on the center side of the moving side plate member 23 described above. The lower opening 83 is equal to the diameter of the central opening 37 of the flow dividing member 35 described later.
Further, as described above, the flow path forming member 70 has a conical shape, and the upper opening 54 is considerably larger than the lower opening 83. More specifically, the diameter of the upper opening 54 is 1.5 times larger than that of the lower opening. More preferably, the diameter of the upper opening 54 is at least twice that of the lower opening.
[0048]
Flange 55 and 56 are provided in the upper and lower openings of the flow path forming member 70, respectively.
A fuel pipe (fuel supply pipe) 79 is fixed inside the flow path forming member 70. That is, the fuel pipe 79 enters the flow path forming member 70 from the upper opening 54 side as shown in FIG. Here, in the introduction portion of the fuel pipe 79 of the flow path forming member 70, a part of the flange 55 is deformed into a circle along the outer periphery of the fuel pipe 79 as shown in FIG. 12. Further, the fuel pipe 79 is piped along the inner wall of the flow path forming member 70 by a mounting bracket 62 shown in FIG.
That is, the fuel pipe 79 is piped along the bus line of the flow path forming member 70 and in close contact with the inner wall of the flow path forming member 70.
[0049]
The mixing unit 6, the combustion unit 7, and the vaporizing unit 8 are configured around the flow dividing member 35 and the flame hole base 36, and the vaporizing chamber 60, the flame hole member 51, the mesh member 77, and the auxiliary flame member 78 are provided therein. It is made. These components are housed in the housing 122.
[0050]
That is, the flow dividing member 35 is a rectangular plate-shaped member as shown in FIG. 21, and has a large opening 37 at the center. In addition, a large number of small openings 40, 89, 90 are provided in the peripheral portion.
However, in this embodiment, the small openings are distributed in two areas, the inside and outside. That is, in the inner area surrounded by the alternate long and short dash line, small openings 40 are provided in a row in the longitudinal direction.
On the other hand, openings 89 and 90 are provided in two rows and annularly in the area outside the two-dot chain line.
The area of the flow dividing member 35 is larger than the area of the flame hole base 36 described later.
[0051]
The flame hole base 36 is made of aluminum die casting and has a rectangular shape as shown in FIGS. The flame hole base 36 is provided with a complicated frame, openings and grooves. The upper surface side of the flame hole base 36 mainly functions as a flow path constituting surface of fuel gas and secondary air, and the lower surface side functions as a flame hole mounting surface.
That is, the flame hole base 36 has an outer combustion wall 41 surrounding the outer periphery. The inside of the outer combustion wall 41 is a portion where a flame is actually generated, and functions as the combustion portion 7.
As shown in FIGS. 15, 30, 31, 34 and 35, the outer combustion wall 41 is provided with a hole (opening) 53.
[0052]
Further, in the outer combustion wall 41, as shown in FIGS. 15, 22, 23, 30, and 31, grooves 48 that are partitioned by a large number of vertical walls 50 are provided.
Further, as shown in FIGS. 15 and 32, the vertical wall 50 constituting the groove 48 forms a loop as shown in FIGS. That is, the outer combustion wall 41 has a closed groove 48a constituted by a set of vertical walls 50 closed in a loop shape, and other open grooves 48b. The island-shaped portion 75 is partially cut in the longitudinal direction as shown in FIGS. 15 and 32, and the grooves 48 b in portions other than the island-shape communicate with each other at the cut 52.
[0053]
15, 30, and 31, a ceiling wall 57 is provided on the upper surface side (flow path constituting surface side) of the flame hole base 36 except for the central portion and the cut portion of the island-shaped portion 75. Yes. However, an opening 58 is provided in the ceiling wall 57 at the upper part of the groove 48 a of the island-like portion 75 constituted by the vertical wall 50 described above.
There is no opening in the upper part of the groove 48b in a portion that does not constitute an island between the vertical walls 50.
Each of the grooves 48 communicates with the lower surface side (flame hole mounting surface side) of the flame hole base 36.
Accordingly, the groove 48a surrounded by the island is provided with the opening 58 in the upper ceiling wall 57 as shown in FIG. 35 and is also open on the lower surface side (flame hole mounting surface side). Is vertically penetrated (thickness direction).
On the other hand, as shown in FIG. 34, the groove 48b that does not constitute an island is closed on the upper side by the ceiling wall 57 and communicates only with the lower surface side (flame hole mounting surface side).
In addition, about the cut | disconnection 52 part of the island-shaped site | part 75, the bottom side (flame hole attachment surface side) of the vertical wall 50 is connected, and also the protrusion 38 for attaching the flame hole member 51 grade | etc., Is provided in the said site | part. Yes.
[0054]
An opening 82 is provided at the center of the flame hole base 36 as shown in FIG.
Eight ribs 66 are provided inside the opening 82, and a primary air introduction cylinder 88 is supported at the center. In the combustion apparatus 1 of the present embodiment, the primary air introduction cylinder 88 and the rib 66 are formed integrally with the flame hole base 36.
Further, an inner wall 43 extending in the longitudinal direction of the flame hole base 36 is provided on the lower surface side (flame hole mounting surface side) of the flame hole base 36 and in the vicinity of the opening 82. The height of the inner wall 43 is equal to the height of the outer combustion wall 41 described above.
Further, an inner wall 59 extending in the short direction of the flame hole base 36 is provided on the lower surface side (flame hole mounting surface side) of the flame hole base 36 and in the vicinity of the opening 47 of the vaporization chamber 60.
These inner walls 43 and 59 receive heat from the combustion part 7 to keep the flame hole base 36 warm and prevent re-liquefaction of the fuel.
[0055]
Next, the flame hole member 51 will be described. The flame hole member 51 has a substantially rectangular plate shape as shown in FIG. 25, and is provided with an opening 76 for the vaporizing chamber, an air hole 71, a flame hole 72, and a mounting hole 150.
That is, the flame hole member 51 has a substantially square vapor chamber opening 76 in the center.
The flame hole member 51 is provided with a large number of long holes (air holes) 71 and small holes (openings that are flame holes) 72 by pressing a plate, and a flame hole row a and an air hole row b are formed by these. Yes. A mounting hole 150 is provided between the long holes (air holes) 71 of the air hole row b.
That is, the many long holes 71 shown in FIG. 25 are air holes. The long holes (air holes) 71 are arranged in the longitudinal direction, and are further provided in 10 rows. The long holes (air holes) 71 in each row have attachment holes 150. The mounting hole 150 is also provided in the peripheral portion.
On the other hand, the small hole 72 functions as a flame hole. The small holes (flame holes) 72 are small long holes as shown in the figure, and are provided in a staggered manner with respect to the central axis of the flame hole array a.
In this embodiment, eleven flame hole rows a are provided, and are arranged adjacent to the air hole row b alternately.
[0056]
The mesh member 77 is configured by a fine metal thread in a mesh shape, has substantially the same area as the flame hole member 51 described above, and has a substantially rectangular shape as shown in FIG.
The mesh member 77 is provided with an opening 69 at a portion corresponding to the vaporization chamber opening 76 of the flame hole member 51 described above. Further, shallow grooves 155 are provided in a row in a portion corresponding to the flame hole row of the flame hole member 51 described above of the mesh member 77. Further, the mesh member 77 is provided with a long hole 73 at a portion corresponding to the long hole (air hole) 71 of the flame hole member 51 described above. A sealant is applied to the periphery of the long hole 73 (the dark shaded portion in FIG. 36). The portion where the sealant 74 is applied is in contact with the end face of the vertical wall 50 of the flame hole base 36.
Further, a mounting hole 151 is provided in a portion corresponding to the mounting hole 150 of the flame hole member 51.
[0057]
The auxiliary flame member 78 has a rectangular shape as shown in FIG. 27, and an opening 68 is provided at the center like the flame hole member 51 and the net member 77 described above. In addition, the flame-imparting member 78 is provided with a round hole 67 aligned with the long hole 65. The long hole 65 of the flame assisting member 78 is in a portion corresponding to the area where the small hole 72 constituting the flame hole of the flame hole member 51 is provided. On the other hand, the round hole 67 is provided in a portion corresponding to the long hole (air hole) 71 of the flame hole member 51. Many of the round holes 67 are smaller than the projections 38 of the flame hole base 36 described above, and the projections 38 do not enter many of the round holes 67. However, only the hole 152 at a position corresponding to the protrusion 38 of the flame hole base 36 (the attachment hole 150 of the flame hole member 51) is larger than the other holes, and the protrusion 38 of the flame hole base 36 can be inserted. .
In addition, the periphery of the long hole 65 of the above-described flameproof member 78 is bent at about 45 ° as shown in FIG. The bent portion 68 exhibits the effect of holding the base end portion of the flame.
[0058]
As shown in FIGS. 11, 15, and 36, the flame hole member 51 is disposed on the lower surface of the flame hole base 36 together with the mesh member 77 and the auxiliary flame member 78. 36 is attached to the lower surface. That is, as shown in FIG. 36, the mesh member 77 is in contact with the flame hole base, and the flame hole member 51 is disposed so as to overlap therewith, and finally, the flame assisting member 78 is provided. At this time, the mounting hole 151 of the mesh member 77, the mounting hole 150 of the flame hole member 51, and the mounting hole 152 of the auxiliary flame member 78 are inserted into the projections 38 provided on the flame hole base 36 (FIG. 5). 31). Then, the protrusion 38 provided on the flame hole base 36 is caulked and deformed by a predetermined jig.
[0059]
In the state where the positioning and mounting are thus performed, the air hole row b of the flame hole member 51 is located immediately below the groove 48a constituted by the island-like portion 75 constituted by the vertical wall 50 of the flame hole base 36. . A mesh member 77 is interposed between the groove 48a formed by the air hole row b and the island-like portion 75, and this portion corresponds to the long hole 73 of the mesh member 77 as shown in FIG. Further, the flame assisting member 78 exists on the outer side (lower side) of the air hole row b of the flame hole member 51, and the round hole 67 of the flame assisting member 78 is located in this portion.
Therefore, the island-like portion 75 communicates with the outside through the long holes 73 of the mesh member 77, the air hole row b of the flame hole member 51, and the round holes 67 of the flame assisting member 78.
[0060]
On the other hand, the flame hole row a of the flame hole member 51 is located directly below the groove 48b sandwiched by the combination of the vertical walls 50 that do not form an island shape.
A mesh member 77 is interposed between the flame hole array 51 of the flame hole member 51 and the groove 48b sandwiched by the combination of the vertical walls 50 that do not form an island shape. In addition, the flame-imparting member 78 exists on the outer side (lower side) of the flame-hole row 51 of the flame-hole member 51, and the elongated hole 65 of the flame-flamming member 78 is located in this portion.
Therefore, the combination portion not forming the island shape communicates with the outside through the mesh of the groove 155 portion of the mesh member 77, the flame hole array a of the flame hole member 51, and the elongated hole 65 of the flame assisting member 78.
Here, since the sealant is applied to the portion of the mesh member 77 that contacts the end face of the vertical wall 50 of the flame hole base 36, there is no lateral flow of gas in the vertical wall 50 portion.
[0061]
On the back surface of the flame hole base 36, a flow dividing member 35 is mounted as shown in FIG. In addition, the area of the flow dividing member 35 is larger than the flame hole base 36 as described above, and the flow dividing member 35 protrudes from the flame hole base as shown in FIG.
On the upper surface side (flow path forming side) of the flame hole base 36, as described above, the vertical wall 50 forms two loops as shown in FIGS. Further, since the flow dividing member 35 is in contact with the protruding end portion of the vertical wall 50, the groove 48a formed by the island-shaped portion 75 is isolated from other portions. That is, there is no air permeability between the groove 48a of the island-like portion 75 and other portions. Therefore, as described above, the parts other than the island-like part 75 function as a flow path for sending the mixed gas to the flame hole member 51 while promoting the mixing of the vaporized fuel gas and air. In addition, this part also functions as the mixing unit 6. The groove 48a surrounded by the island-shaped part 75 functions as a secondary air flow path.
[0062]
The large opening 37 at the center of the flow dividing member 35 communicates with a primary air introduction cylinder 88 provided at the center of the flame hole base 36. Among the other openings 40, 89, 90 of the flow dividing member 35, the openings 40 provided in a row are located at a portion between the combination vertical walls 50 constituting the island shape of the flame hole base 36. To do. That is, the small opening 40 of the flow dividing member 35 opens in the groove 48a surrounded by the island-like portion 75 that is the secondary air flow path. There is no opening of the flow dividing member 35 between the vertical walls of the combination which does not constitute the island shape provided in the flame hole member 51. That is, the mixing portion 6 has no opening for the flow dividing member 35.
[0063]
The area of the flow dividing member 35 is larger than the flame hole base 36 as described above. When the flow dividing member 35 is mounted on the flame hole base 36, the flow dividing member 35 protrudes from the flame hole base as shown in FIG. . In this state, the openings 89 and 90 provided in the area outside the flow dividing member 35 are both exposed to the outside of the flame hole base 36.
[0064]
The flame hole base 36 and the flow dividing member 35 are combined in the above-described state and are disposed in the housing 122.
The housing 122 is a box having a substantially rectangular outer shape, but has a double structure inside. That is, a heat shield wall 85 is provided on the entire surface inside the housing 122. The heat insulating wall 85 has a quadrangular cylindrical shape in which four surfaces are combined, and is attached to the inner surface of the outer wall portion 100 of the housing 122 by a support member 86. The lower end of the heat shield wall 85 is folded back at 90 ° toward the inside, and an inward facing flange 102 is formed.
A gap serving as the air flow path 101 is formed between the outer wall portion 100 of the housing 122 and the heat shield wall 85.
[0065]
Although the flame hole base 36 and the flow dividing member 35 are disposed in the housing 122 described above, the outer combustion wall 41 surrounding the outer periphery of the flame hole base 36 is smaller than the heat shield wall 85 inside the housing 122, and the flame hole base A gap serving as the air flow path 103 is also formed between the outer combustion wall 41 of 36 and the heat shield wall 85.
Of the holes 89 and 90 at the portion of the flow dividing member 35 that protrudes from the flame hole base 36, the outer hole 90 communicates with the air flow path 101 formed between the housing 122 and the heat shield wall 85, and The hole 89 communicates with the air flow path 103 formed between the outer combustion wall 41 and the heat shield wall 85 of the flame hole base 36.
[0066]
Next, the vaporization unit 8 will be described. The vaporizing unit 8 includes a vaporizing chamber 60 and a rotary cup (rotating member) 63.
The vaporization chamber 60 is a cylindrical body having a bottom 91 and a peripheral portion 92 as shown in FIGS. 10, 11, 15 and 33, the bottom 91 being closed and the top being open. That is, the vaporizing chamber 60 has a hollow shape, the bottom 91 and the peripheral portion 92 are closed, have airtightness and watertightness, and the top is open.
The vaporizing chamber 60 has the bottom portion 91 and the peripheral portion 92 as described above, and has a cup-like shape, and the central opening 82 of the flame hole base 36 as shown in FIGS. Attached to the part. The position of the vaporizing chamber 60 is a portion surrounded by the inner wall 43 of the flame hole base 36 and is located at the center of the flame hole base 36, surrounded by the flame holes (small holes 72), and close to the combustion unit 7. To position. Most of the vaporizing chamber 60 is exposed to the combustion unit 7 side. More specifically, the entire bottom portion 91 of the vaporizing chamber 60 and most of the peripheral portion 92 are exposed to the combustion portion 7 side. Therefore, as will be described later, the vaporization chamber 60 is heated from the outside by the flame generated from the flame holes (small holes 72) during combustion.
[0067]
An electric heater 64 is built in the bottom 91 of the vaporizing chamber 60 described above. That is, the bottom 91 of the vaporizing chamber 60 has a heating function. By energizing the electric heater 64, the bottom 91 generates heat, and this heat is conducted through the wall of the vaporizing chamber 60, and the inner wall of the vaporizing chamber 60 is heated as a whole.
A temperature sensor 61 is embedded in the vaporizing chamber 60.
[0068]
The rotary cup 63 has a bottomed cylindrical shape having a bottom portion 91 and a peripheral portion 92. However, nine holes are provided in the bottom of the rotary cup 63. Among these, the hole 95 provided in the center has a semicircular shape, and the rotating shaft 18 is attached as shown in FIG.
On the other hand, the nine surrounding holes 87 are circular and are holes for dropping liquid fuel such as kerosene.
Twelve openings 97 are also provided at the corners of the boundary between the bottom portion and the peripheral portion of the rotary cup 63.
[0069]
Further, twelve slits 98 are provided on the peripheral portion of the rotary cup 63. All the slits 98 are open on the upper end side of the rotary cup 63. The shape of the slit 98 is substantially triangular. Further, on one side of the slit, as shown in FIGS.
That is, the slit 98 is formed by providing a slit in the oblique direction on the side surface of the rotary cup 63 and folding one edge of the slit inward to form the blade portion 99.
[0070]
A primary air introduction cylinder 88 is inserted into the opening 87 at the lower center of the rotary cup 63. The position of the opening (lower side) of the primary air introduction cylinder 88 is located inside the vaporizing chamber 60.
[0071]
A fuel pipe 79 suspended from the flow path forming member 70 is inserted into the primary air introduction cylinder 88, and the fuel pipe 79 reaches the rotary cup 63 as shown in FIGS.
More specifically, the fuel pipe 79 hangs straight from the upper opening of the rotary cup 63 and reaches the rotary cup 63 from above. Liquid fuel such as kerosene is dropped from the fuel pipe 79 to the bottom of the rotary cup 63.
[0072]
Next, the assembly structure of each part of the combustion apparatus 1 of the present embodiment will be described.
As described above, the combustion apparatus 1 of the present embodiment is configured by sequentially stacking the blower 2, the drive machine unit 3, and the air amount adjusting unit 5 with the central axis aligned. The blower 2 is directly screwed to the plate 15. In other words, in this embodiment, the rotation center of the blower 2, the shaft insertion hole 25 (the rotation center of the moving side plate member 23) of the air amount adjusting unit 5, and the rotation center of the rotary cup 63 are linearly arranged on the same axis. Yes.
[0073]
An air amount adjusting unit 5 is screwed to the upper part of the driving machine unit 3.
A mixing unit 6 and a combustion unit 7 are provided at the lower part of the air amount adjusting unit 5, but a conical flow path forming member 70 is provided on the flow dividing member 35 that is a boundary between the mixing unit 6 and the air amount adjusting unit 5. Is provided.
That is, as described above, the larger opening 54 of the flow path forming member 70 is attached to the center of the air amount adjusting unit 5 via the packing 80. On the other hand, the smaller opening 83 of the air amount adjusting unit 5 is connected to the opening 37 at the center of the flow dividing member 35 via a packing 81. These packings 80 and 81 are preferably excellent in heat insulating properties and not soaked in liquid fuel such as kerosene. Specifically, silicon is used as the packing material.
[0074]
The central axis of the flow path forming member 70 coincides with that of the moving side plate-like member 23 of the air amount adjusting unit 5, and the diameter of the opening 54 of the flow path forming member 70 is the center of the moving side plate-like member 23 as described above. Therefore, the flow path forming member 70 is positioned so as to cover the area on the center side of the moving-side plate member 23. Therefore, the air discharged from the area on the center side of the moving plate member 23 is captured by the flow path forming member 70.
Further, a flange 55 is provided at the opening end of the flow path forming member 70, and further, since a packing 80 is interposed between the flange 55 and the air amount adjusting portion 5, there is no air leakage, and a moving side plate shape is provided. The air discharged from the area on the center side of the member 23 enters the flow path forming member 70 without leakage.
The other opening 83 of the flow path forming member 70 is attached to the flow dividing member 35 via the packing 81, and directly communicates with the primary air introduction cylinder 88. The primary air introduction cylinder 88 is directly connected as described above. In particular, it opens into the vaporizing chamber 60 of the vaporizing section 8. Therefore, the air discharged from the opening group in the center side area of the moving side plate-like member 23 is mainly captured by the flow path forming member 70 as described above, and directly passes through the primary air introduction cylinder 88 and is directly evaporated. Is introduced into the vaporization chamber 60 as primary air.
[0075]
Further, the rotating shaft 18 of the motor 16 of the drive machine unit 3 communicates with the central shaft insertion holes 25 and 25 ′ of the air amount adjusting unit 5 and passes through the flow path forming member 70 (primary air introduction cylinder 88) to be vaporized. It is connected to the rotary cup 63 of the chamber 60.
Accordingly, the rotary cup 63 is rotated by the power of the motor 16. In addition, since the rotary shaft 17 on the rear end side of the motor 16 is also connected to the fan 11, in this embodiment, both the rotary cup 63 and the fan 11 of the vaporization unit 8 are driven by the single motor 16. .
The shaft insertion hole 25 is also the center of rotation of the moving side plate member 23, and therefore does not move when the moving side plate member 23 rotates. Therefore, even if the rotation shaft 18 of the motor 16 is provided in the shaft insertion holes 25 and 25 ′, the rotation of the moving side plate member 23 is not hindered.
[0076]
Further, the wiring of the electric heater 64 and the piping of the temperature sensor 61 of the vaporizing chamber 60 pass through the gap 105 between the air amount adjusting unit 5 and the flow dividing member 35 and are drawn out from the opening 106 (FIG. 9) provided on the side surface. It is.
More specifically, an opening 106 as shown in FIG. 9B is provided on the side surface of the box 13 and at an intermediate portion between the air amount adjusting unit 5 and the flow dividing member 35. The shape of the opening 106 is a combination of a large rectangular portion 110 and a small circular portion 111. A rectangular lid 112 is attached to the large rectangular portion 110 with screws (not shown). On the other hand, in the circular portion 111, a rubber mounting tool 113 is fitted. The mounting tool 113 has a disk shape, and a groove 114 for fitting the end of the circular hole is provided on the outer periphery, and a through hole 115 is provided in the center.
[0077]
When assembling the part, the wiring 116 such as the electric heater 64 is passed through the hole of the mounting tool 113 in advance, and the wiring 116 is drawn out from the rectangular part 110 having a large area. Then, the mounting tool 113 is fitted into the small circular portion 111 and finally the rectangular lid 112 is closed.
[0078]
Since the gap 105 between the air amount adjusting unit 5 and the flow dividing member 35 is a region through which the air flows, the temperature is relatively low. Therefore, it is sufficient to cover the pipes such as the electric heater 64 with low heat resistance.
[0079]
As shown in FIGS. 10 and 39 (a), the ignition device 96 penetrates the housing 122, and further has openings 125 and 126 provided in the heat shield wall 85 and the outer combustion wall 41 of the flame hole base 36. It penetrates and is close to the flame hole.
As another measure, after passing through the housing 122 as shown in FIG. 39 (b), it is bent to a large “U” shape, straddling the heat shield wall 85 and the outer combustion wall 41 of the flame hole base 36, The tip may be fixed close to the flame hole.
[0080]
The combustion apparatus 1 of the present embodiment is used with the flame hole facing downward. Hereinafter, the mounting direction of the combustion apparatus 1 will be described.
The combustion apparatus 1 of the present embodiment is used in a water heater 21 as shown in FIG. And the combustion apparatus 1 is installed in the upper part of the can 4 in which the heat exchanger 19 was incorporated, and generates a flame toward the lower heat exchanger 19.
[0081]
Next, the function of the combustion apparatus 1 of the present embodiment will be described.
In the combustion apparatus 1 of the present embodiment, the motor 16 is activated to rotate the fan 11 and the rotary cup 63.
With the rotation of the fan 11, air is sucked from the opening 12 provided in the central portion of the housing 10 of the blower 2 as indicated by the arrow in FIG. 10, and the air enters the driving machine unit 3. The air flows from the drive machine unit 3 to the mixing unit 6 through the upper air amount adjusting unit 5, but in the combustion apparatus 1 of the present embodiment, the air amount adjusting unit 5 adjusts the flow rate.
[0082]
In other words, as described above, the air amount adjusting unit 5 has the movable side plate member 23 rotatably stacked on the fixed side plate member 22, and the openings 26 , 26 ′ , 27 , 27 having substantially the same shape are formed on both of them. 'Is provided. The moving side plate member 23 can rotate relative to the fixed side plate member 22 by rotating a motor 121 attached to the outside.
Therefore, as shown in FIG. 20 , when the openings 26 , 26 ' , 27 , 27' are in the overlapping position, the openings 26 , 26 ' , 27 , 27' communicate with each other, and the air amount adjusting unit. 5 has a large opening area as a whole. Therefore, when the moving side plate member 23 is in the positional relationship as shown in FIG. 19 with respect to the fixed side plate member 22, a large amount of air is blown to the mixing unit 6 and the vaporizing unit 8.
When the air amount adjusting unit 5 is fully opened as shown in FIG. 19, the opening area of the area on the center side of the air amount adjusting unit 5 is about twice the opening area of other parts.
[0083]
On the other hand, when the motor 121 is rotated from the position shown in FIG. 20 to rotate the moving-side plate member 23, one opening and the other closing portion overlap each other, and the opening area of the entire air amount adjusting unit 5 is reduced. . Therefore, when the moving side plate-like member 23 is in the positional relationship as shown in FIG. 20 with respect to the fixed side plate-like member 22, the amount of air blown to the mixing unit 6 and the vaporizing unit 8 is reduced. However, the openings 31 provided on both sides of the fixed-side plate-like member 22 are fixed and are not closed. Therefore, the opening ratio on the center side is relatively reduced, and the vaporization section 8 The ratio of air blown is reduced.
As shown in FIG. 20, the opening area of the area in the closed state is about one-fourth of the opening area of other parts.
[0084]
In the combustion apparatus 1 of the present embodiment, when the blower 2 has a large amount of blown air, the air amount adjusting unit 5 is opened and air is discharged from the area on the center side at a high rate. As a result, air is introduced into the vaporizing unit 8 at a high rate. On the other hand, when the amount of air blown by the blower 2 is small, the air amount adjusting unit 5 is closed as shown in FIG. 20 to increase the ratio of air discharged from portions other than the center side. And the ratio of primary air decreases and the ratio of secondary air increases.
[0085]
The air that has passed through the air amount adjuster 5 flows downstream in two directions. That is, the air that has passed through the central area is directly captured by the conical flow path forming member 70 and is blown into the vaporizing chamber 60 from the primary air introduction cylinder 88 that communicates therewith.
Here, in the combustion apparatus 1 of the present embodiment, the flow path forming member 70 is larger in the opening 54 on the air amount adjusting portion 5 side than the opening 83 on the vaporizing portion side, so that a large amount of air flows into the flow path forming member 70. It will be taken in and sent to the vaporization section 8 side. If it demonstrates functionally, a part of all ventilation which generate | occur | produces from the air blower 2 will be isolate | separated as primary air by the opening group of the area of the center side of the air quantity adjustment part 5, and the opening 54 of the upper part of the flow-path formation member 70 with a large area will be separated. to go into. The wind speed increases while flowing through the flow path forming member 70, enters the primary air introduction cylinder 88 through the opening 37 of the flow dividing member 35, and is supplied to the vaporizing chamber 60. In the present embodiment, the flow path forming member 70 has a conical shape and is tapered inside, so that there is little vortex loss or the like when air passes, and the air flow is smooth.
Furthermore, in the combustion apparatus 1 of the present embodiment, the fuel pipe 79 is fixed along the generatrix inside the flow path forming member 70, so the fuel pipe 79 does not hinder the blowing. Therefore, the pattern of air entering the vaporizing chamber 60 is uniform. Further, in the combustion apparatus 1 of the present embodiment, since the fuel pipe 79 is firmly fixed, it does not wobble and the pattern of air entering the vaporizing chamber 60 does not change.
[0086]
The other part of the air flow is between the vertical walls 50 of the combination forming the island-like loop of the flame hole base 36 from many of the small-diameter openings 40 provided in a row in the flow dividing member 35. Flow into the groove 48a. That is, secondary air is supplied to the combustion section 7 through the opening 40 and the groove 48 a provided in the flow dividing member 35. More specifically, secondary to the combustion section 7 through the row openings 40 of the flow dividing member 35, the long holes 73 of the mesh member 77, the air hole row b of the flame hole member 51 and the round hole 67 of the auxiliary flame member 78. Air is supplied.
[0087]
Further, the air that has passed through the openings 89 and 90 provided in the area outside the flow dividing member 35 flows through the outer periphery of the flame hole base 36.
Specifically, the air that has passed through the inner opening 89 flows through the air flow path 103 formed between the outer combustion wall 41 and the heat shield wall 85 of the flame hole base 36, and is provided at the lower end of the heat shield wall 85. It collides with the formed flange 102, changes its direction to the inside of the flame hole base 36, and flows toward the combustion section 7 side. A part of the air flowing through the air flow path 103 also flows into the flame hole base 36 from a hole (opening) 53 provided in the outer combustion wall 41.
The air flowing through the air flow path 103 formed between the outer combustion wall 41 and the heat shield wall 85 of the flame hole base 36 has an action of cooling the heat shield wall 85. Further, this air collides with the flange 102 and turns to the inside of the flame hole base 36, and much of it is consumed as secondary air. Most of the air flowing into the inside of the flame hole base 36 from the holes (openings) 53 provided in the outer combustion wall 41 contributes to combustion as secondary air.
[0088]
Further, the air that has passed through the opening 90 outside the flow dividing member 35 flows through the air flow path 101 formed between the outer wall portion 100 of the housing 122 and the heat shield wall 85.
The air flowing through the air flow path 101 mainly functions to cool the outer wall 100 of the housing 122 and the outer wall of the lower heat exchanger.
[0089]
Then, as described above, a large amount of primary air is introduced into the vaporization unit 8 by the blower of the blower 2, and the vaporization chamber 60 is set as a ventilation atmosphere. Further, the electric heater 64 built in the peripheral portion 92 is energized to generate heat, and the entire inner wall of the vaporizing chamber 60 is heated. In this state, kerosene is dropped from the fuel pipe 79 into the rotary cup 63.
The dripped kerosene receives centrifugal force from the rotary cup 63 and scatters from the slit 98 of the rotary cup and the opening 97 at the corner. The scattered kerosene comes into contact with the inner surface of the vaporizing chamber 60 disposed around the rotary cup 63 and is vaporized by receiving heat.
A part of kerosene falls to the bottom 91 of the vaporizing chamber 60 from the hole 87 at the bottom of the rotary cup before reaching the slit 98 and the opening 97 at the corner by centrifugal force, and comes into contact with the bottom 91 of the vaporizing chamber 60. Vaporizes in response to heat.
And the air in the vaporization chamber 60 is stirred by the blade | wing part 99 provided in the inner surface of the rotary cup 63, and mixing of fuel gas and air is accelerated | stimulated.
[0090]
The mixed gas generated in this manner flows downstream through a gap 94 formed by the outer wall of the rotary cup 63 and the peripheral wall 92 of the vaporizing chamber 60 as indicated by the arrows in FIG. That is, the mixed gas once flows upward along the cylindrical peripheral wall 92 of the vaporizing chamber 60. Here, since the primary air introduction cylinder 88 is inserted in the vicinity of the opening of the vaporizing chamber 60, the flow path of the mixed gas is extremely narrow. Therefore, the stirring of the mixed gas further proceeds at the site.
[0091]
Thus, the air supplied from the flow path forming member 70 to the inside of the vaporizing chamber 60 through the primary air introduction cylinder 88 is mixed with the scattered fuel, becomes a high temperature state, and is discharged from the opening 84 at the upper portion of the vaporizing chamber 60. Is done. The mixed gas exiting the vaporizing chamber 60 once flows into the passage on the upper side of the flame hole base 36.
[0092]
Then, the mixed gas flows into the groove 48b between the vertical walls 50 of the combination not forming the island-like loop as shown in FIGS.
As described above, the fuel gas is discharged from the flame hole (small hole 72) provided in the lower part. In this embodiment, since the mesh member 77 is laminated on the flame hole member 55, the fuel gas is agitated by the mesh member 77 immediately before being released from the flame hole member 55.
Since the sealant is applied to the part of the mesh member 77 that contacts the end face of the vertical wall 50 of the flame hole base 36, there is no lateral flow of gas in the vertical wall 50 part, and the fuel gas escapes sideways. The entire amount is discharged from the flame hole (small hole 72).
[0093]
On the other hand, air that has flowed downstream from other parts flows directly into the combustion unit 7 without being mixed with fuel, and contributes to combustion as secondary air. That is, the secondary air flows from the multiple openings 40 provided in the flow dividing member 35 to the grooves 48a between the combined vertical walls 50 constituting the loop of the flame hole base 36, and the flame holes (small holes 72) are formed. Supplied to the side part.
[0094]
Further, as described above, the air flowing through the air flow path 103 formed between the outer combustion wall 41 and the heat shield wall 85 of the flame hole base 36 from the opening 89 provided in the outer area of the flow dividing member 35, The air flowing through the air flow path 101 formed between the outer wall portion 100 of the housing 122 and the heat shield wall 85 from the opening 90 of the member 35 also functions as secondary air. In particular, the air flowing through the air flow path 103 formed between the outer combustion wall 41 and the heat shield wall 85 through the opening 89 of the former flow dividing member 35 is partially formed in a hole (opening provided in the outer combustion wall 41. ) 53 also flows into the inside of the flame hole base 36, and the remaining portion collides with the folded portion (flange 102) provided at the lower end of the heat shield wall 85 and flows to the combustion portion 7 side, so it is consumed as secondary air. The ratio is high.
[0095]
When the fuel gas is ignited by the ignition device 96 attached through the heat shield wall 85 and the outer combustion wall 41 as shown in FIG. 39A, a downward flame is generated from the flame hole (small hole 72). To do.
[0096]
Here, in the combustion apparatus 1 of the present embodiment, since the vaporizing section 8 is directly exposed at the center of the burning section 7, when the combustion is started, the vaporizing chamber 60 is heated by the flame. As a result, the temperature in the vaporizing chamber 60 rises and fuel vaporization is further promoted.
Further, the flame hole base 36 is provided with inner walls 43 and 59, which receive heat from the combustion section 7 to keep the flame hole base 36 warm and prevent re-liquefaction of the fuel.
In addition, in the present embodiment, since the flow path forming member 70 is attached to the flow dividing member 35 which is a part of the mixing section via the packing 80 having excellent heat insulation, the heat of the mixing section and the fuel gas flow path is It does not escape to the flow path forming member 70. Therefore, reliquefaction of the fuel is less likely to occur. Even if the fuel is reliquefied, the packing 80 is selected so that liquid fuel such as kerosene does not soak, so there is no fear of burning accident.
[0097]
In addition, in the combustion apparatus 1 of the present embodiment, the primary air introduction cylinder 88 is also integral with the flame hole base 36. Therefore, when the temperature of the flame hole base 36 rises due to combustion, the air introduced into the vaporization chamber 60 The temperature will also increase. Therefore, in the combustion apparatus 1 of the present embodiment, the fuel vaporization state is stable.
[0098]
Further, in the combustion apparatus 1 of the present embodiment, the externally attached motor 121 is rotated according to the change of the combustion output, and the opening amount of the air amount adjusting unit 5 is changed. That is, when the combustion amount increases and the blower 2 generates a large amount of blown air, the motor 121 is rotated to open the openings 26 , 26 ′ , 27 , 27 ′, 28 of the fixed side plate member 22 and the movable side plate member 23. The moving side plate-like member 23 is rotated in the direction in which is communicated. As a result, not only the amount of air that contributes to combustion increases, but also the ratio of primary air supplied to the vaporizer 8 increases.
As a result, the concentration of the fuel gas discharged from the flame hole 72 decreases.
[0099]
On the contrary, when the amount of combustion decreases and the amount of air generated by the blower 2 decreases, the moving side plate shape moves in the direction in which the openings 26, 27, 28 of the moving side plate member 23 coincide with the closed portion of the fixed side plate member 22. The member 23 is turned. As a result, not only the amount of air that contributes to combustion is reduced, but also the proportion of primary air supplied to the vaporizer 8 is reduced. That is, the concentration of the fuel gas to be released is increased, and the air supplied to the surroundings is relatively increased.
Thus, by increasing the ratio of primary air supplied to the vaporizer 8 when performing high-power combustion, and conversely decreasing the ratio of primary air when performing low-power combustion, NO _X It becomes possible to reduce the emission amount of (nitrogen oxide).
[0100]
In the embodiment described above, a configuration is disclosed in which a hole is provided in the outer combustion wall 41 to guide the air flowing through the air flow path to the combustion unit side, and the hole is provided in a row. However, the holes provided in the outer combustion wall 41 do not have to be in a single row, and a configuration in which a plurality of holes are provided is also recommended. When providing a plurality of rows of holes in the outer combustion wall 41, it is desirable to provide more holes in an area close to the flame holes as shown in FIG. Alternatively, it is also recommended that the area near the flame hole be larger. In short, it is desirable that the total opening area of the part close to the flame hole is larger than the total opening area provided at a position far from the flame hole.
[0101]
In the above-described embodiment, the area of the flow dividing member 35 is designed to be larger than that of the flame hole base 36, and openings 89 and 90 are provided at portions protruding from the flame hole base, and the outer periphery of the flame hole base 36 is formed from the openings 89 and 90. Air was blown into.
As described above, the configuration in which the area of the flow dividing member 35 is increased is easy to manufacture and is a recommended configuration. As another configuration, a configuration as shown in FIG. 40A is conceivable. In the example shown in FIG. 40A, the flame hole base 35 is provided with an oblique hole 120 so that the upstream side communicates with the outside of the outer combustion wall 41 of the flame hole base 36. In the present embodiment, air passes between the outer combustion wall 41 of the flame hole base 36 and the inner cylinder through the holes 120 provided in the oblique direction.
As another measure, as shown in FIG. 40 (b), the plate-like portion of the flame hole base 35 is extended to the outside of the outer combustion wall 41, and openings 130 and 131 are provided at the portions to provide the air flow paths 101 and 103. It is also possible to blow air.
[0102]
In the embodiment described above, a method of engaging the projection 38 of the flame hole base 36 with the attachment holes 150, 151, 152 of the flame hole member 51 or the like is adopted as a method of attaching the flame hole member 51 or the like. It is also possible to employ a method in which an engagement portion such as an inward flange is provided on the flame hole base as described in 6 and 7 and a burring portion provided in the flame hole member 51 or the like is fitted.
[0103]
【The invention's effect】
As described above, the combustion apparatus according to claim 1 has a configuration in which the flame hole member is planar and the members mounted in the plurality of rows of groove-shaped openings are connected to each other. When mounting, the fine positioning with respect to each groove-like opening is unnecessary. In addition, the number of screws required for mounting is small. Therefore, the combustion apparatus of the present invention can easily assemble the flame hole portion. Further, the combustion apparatus of the present invention is less likely to be misaligned in the mounting position, and since there is no joint between the flame hole members, there is little leakage of fuel gas.
Further, since the mesh member is interposed between the groove-shaped opening and the flame hole member, the combustion gas is appropriately agitated and dispersed appropriately just before being released from the flame hole. For this reason, the concentration and amount of the fuel gas released from the flame holes are made uniform, and the balance of the flame distribution is good.
Further, in the combustion apparatus of the present invention, since the mesh member is planar and the members mounted in the plurality of rows of groove openings are connected to each other, when attaching the mesh members, Fine positioning is not necessary. In addition, the number of screws required for mounting is small. Therefore, the combustion apparatus of the present invention can easily assemble the mesh portion.
[0104]
Further, in the combustion apparatus according to claim 2, since the flame hole member is connected to all the groove-shaped openings of the flame hole base or the groove-shaped openings of a partial region, the assembly is easy. It is.
[0105]
[0106]
Further, in the combustion apparatus according to claim 3 , the mesh member is easily assembled because the members attached to all the groove openings in the flame hole base or the groove openings in a partial region are connected to each other. It is.
[0107]
In the combustion apparatus according to claim 4 , since the mesh member is interposed between the groove opening and the flame hole member, the combustion gas is appropriately stirred immediately before being released from the flame hole, and is appropriately dispersed. Is done. For this reason, the concentration and amount of the fuel gas released from the flame holes are made uniform, and the balance of the flame distribution is good.
Further, in the combustion apparatus of the present invention, the sealing material is provided at the portion of the mesh member in contact with the opening end of the groove-shaped opening of the flame hole base, so that the combustion gas does not leak to portions other than the flame hole.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a flame hole portion of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a flame hole portion of the combustion apparatus of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
4 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view at a portion corresponding to AA of a combustion apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an exploded perspective view of a flame hole portion of a combustion apparatus according to still another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a flame hole portion of the combustion apparatus of the embodiment shown in FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a water heater incorporating the combustion apparatus of the present invention.
FIG. 9 is a front view of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention and a perspective view of an opening portion of a box.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an exploded perspective view of the entire combustion apparatus according to the embodiment of the present invention.
12 is an exploded perspective view of the periphery of a flow path forming member of the combustion apparatus of FIG. 9. FIG.
FIG. 13 is a perspective view showing a configuration when a fuel supply pipe is attached to a flow path forming member.
14 is a perspective view of an air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG. 9. FIG.
15 is a perspective view of the vicinity of a combustion section of the combustion apparatus of FIG. 9 as viewed from above.
16 is a front view of a fixed-side plate member of an air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG.
17 is a side view of the fixed side plate-like member of FIG. 16. FIG.
18 is a front view of a moving plate member of an air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG.
FIG. 19 is a front view of an air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG. 9, showing a state in which an opening is opened.
20 is a front view of an air amount adjusting unit employed in the combustion apparatus of FIG. 9, showing a state in which an opening is closed.
FIG. 21 is a front view of a flow dividing member employed in the combustion apparatus of FIG. 9;
22 is a drawing of the upper surface side (gas flow path side) of the flame hole base employed in the combustion apparatus of FIG. 9;
23 is a drawing of the lower surface side (flame hole side) of the flame hole base of FIG.
24 is a front view of a state in which a flame hole base, a flame hole member, a net-like member, and a flame assisting member employed in the combustion apparatus of FIG. 9 are combined.
FIG. 25 is a front view of a flame hole member.
FIG. 26 is a front view of a mesh member.
FIG. 27 is a front view of a flameproof member.
28 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 27. FIG.
29 is a front view and a plan view of a rotary cup employed in the combustion apparatus of FIG. 9. FIG.
30 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
31 is a sectional view taken along line BB in FIG. 23. FIG.
32 is an explanatory diagram for explaining the configuration of a flame hole-based gas flow path used in the combustion apparatus of FIG. 9; FIG.
33 is a perspective view of the vicinity of a flame hole of the combustion apparatus of FIG. 9 as viewed from below.
FIG. 34 is an explanatory diagram illustrating the flow of fuel gas.
FIG. 35 is an explanatory diagram illustrating the flow of secondary air.
FIG. 36 is a perspective view showing an overlapping structure of a flame hole member, a net-like member, and an auxiliary flame member.
FIG. 37 is a schematic perspective view of the combustion apparatus of FIG. 9 as viewed from below.
FIG. 38 is a schematic perspective view of a combustion apparatus according to another embodiment of the present invention as viewed from below.
39 (a) is an enlarged view of an ignition device mounting portion of the combustion device of FIG. 10, and FIG. 39 (b) is a modified example thereof.
FIG. 40 is a cross-sectional view of an end portion of a flame hole base employed in another embodiment of the present invention and a cross-sectional view showing a modified example thereof.
FIG. 41 is an exploded perspective view of a conventional flame hole portion.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Combustion apparatus 2 Blower 3 Drive machine part 5 Air quantity adjustment part 7 Combustion part 8 Vaporization part 36,200 Flame hole base 38,213 Protrusion 51,202 Flame hole member 77,201 Net-like member 78,203 Complementary flame member 150,222 Mounting hole (flame hole member)
151,214 Mounting hole (net-like member)
152,228 mounting hole (flame proofing member)
210 Groove opening for gas discharge 211 Groove opening for secondary air discharge 216 Long hole (net-like member)
221 long hole (flame hole member)
230 Flange 231 Bending part 233 Caulking part

Claims

In a combustion apparatus having a flame hole base having a plurality of rows of groove-shaped openings, and a flame hole member having openings provided in the groove-shaped openings of the flame hole base, the flame hole member has a plurality of concave cross sections. A mesh member having a plurality of rows of grooves having a concave cross-sectional shape, and the mesh member is interposed between the flame hole base groove opening and the flame hole member, and the mesh member and the flame hole member, Ri groove members together to be attached to the opening linked planar structure der together a plurality of rows having the burner ports base, with the respective grooves of the net-like member and the burner port member match, reticulated combustion device member is characterized that you have been fixedly arranged between the burner port base and burner port member.

2. The combustion apparatus according to claim 1, wherein the flame hole member is configured such that members mounted in all the groove-shaped openings in the flame hole base or in the groove-shaped openings in a partial region are connected to each other.

2. The combustion apparatus according to claim 1 , wherein the mesh member is configured such that members mounted in all the groove-shaped openings of the flame hole base or the groove-shaped openings in a partial region are connected to each other.

The combustion apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the mesh member is provided with a sealing material at a portion in contact with the opening end of the groove-shaped opening of the flame hole base.