JP4814171B2 - 燃焼板式バーナ - Google Patents
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Description
本発明は、ガスファンヒータ等に内蔵される燃焼板式バーナ、特に、酸欠対策のための安全装置を具備する燃焼板式バーナに関するものである。
従来の燃焼板式バーナでは、酸欠対策のための安全装置として、酸欠検知バーナとこれで加熱される炎検知器を備えたものがある。
図７は、この種の安全装置を備えた燃焼板式バーナの要部断面図である。
このものは、全一次式のバーナで、燃料ガスは、ガス入口(11)からメインバーナボディ(10)に供給される。メインバーナボディ(10)から吐出された燃料ガスは、その上方のパンチングメタル状の分布板(12)を介して、多数の主炎口(130)(130)を備えた燃焼板(13)に供給されるようになっている。燃焼板(13)と分布板(12)の間には、上向きのガス噴出口(140)を備えた酸欠検知バーナ(14)が水平に配設されていると共に、燃焼板(13)には前記酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)の上方に位置する補助炎口(17)が開口されている。
図７は、この種の安全装置を備えた燃焼板式バーナの要部断面図である。
このものは、全一次式のバーナで、燃料ガスは、ガス入口(11)からメインバーナボディ(10)に供給される。メインバーナボディ(10)から吐出された燃料ガスは、その上方のパンチングメタル状の分布板(12)を介して、多数の主炎口(130)(130)を備えた燃焼板(13)に供給されるようになっている。燃焼板(13)と分布板(12)の間には、上向きのガス噴出口(140)を備えた酸欠検知バーナ(14)が水平に配設されていると共に、燃焼板(13)には前記酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)の上方に位置する補助炎口(17)が開口されている。
補助炎口(17)の上方には、燃焼板押え(16)で傾斜姿勢に支持された熱電対(15)が設けられていると共に、該熱電対(15)の先端は燃焼板(13)の表面に当接されている。
このものでは、メインバーナボディ(10)のガス入口(11)に流入した燃料ガスは、分布板(12)を介して燃焼板(13)に供給されると共に、その主炎口(130)(130)から吐出されて燃焼板(13)の表面にて薄膜状態で燃焼する。
このものでは、メインバーナボディ(10)のガス入口(11)に流入した燃料ガスは、分布板(12)を介して燃焼板(13)に供給されると共に、その主炎口(130)(130)から吐出されて燃焼板(13)の表面にて薄膜状態で燃焼する。
酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)から吐出された燃料ガスは、補助炎口(17)で燃焼して火炎(F)となり、該火炎(F)で加熱された熱電対(15)が炎検知信号を出力する。一方、酸欠により火炎(F)がリフトし、該火炎(F)による熱電対(15)の加熱度合いが変化すると、熱電対(15)からの炎検知信号が消失し、これにより、燃焼板式バーナが消火されて安全状態が確保されるようになっている。
特開２００４−１６９９７１号公報
しかしながら、上記従来のものでは、各部の寸法のばらつきによって、燃焼板(13)に対する熱電対(15)の傾斜角度が小さくなると、該熱電対(15)の外周壁(150)が補助炎口(17)に接近してこれを閉塞する状態に近付き、補助炎口(17)に適正な形状や大きさの火炎(F)が形成されない。すると、火炎(F)による熱電対(15)の加熱度合いが変化してその出力が変化するという問題があった。
本発明は、かかる点に鑑みて成されたもので、
『燃焼板の表面に対して、棒状の炎検知器の先端部が傾斜姿勢で当接するように保持されており、
前記燃焼板には、前記炎検知器の外周壁(150)を加熱する酸欠検知用の補助炎口(17)と、多数の主炎口(130)が形成され、
前記補助炎口(17)には、前記燃焼板の裏面側に設けられた酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)からガス供給される、燃焼板式バーナ』に於いて、
前記補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、前記熱電対(15)の姿勢に影響されにくい燃焼板式バーナを提供することを課題とする。
『燃焼板の表面に対して、棒状の炎検知器の先端部が傾斜姿勢で当接するように保持されており、
前記燃焼板には、前記炎検知器の外周壁(150)を加熱する酸欠検知用の補助炎口(17)と、多数の主炎口(130)が形成され、
前記補助炎口(17)には、前記燃焼板の裏面側に設けられた酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)からガス供給される、燃焼板式バーナ』に於いて、
前記補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、前記熱電対(15)の姿勢に影響されにくい燃焼板式バーナを提供することを課題とする。
［請求項１に係る発明］
上記課題を解決する為の請求項１に係る発明の解決手段は、
『前記補助炎口(17)は、前記当接する点に比べて、補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側に後退した位置で且つ前記燃焼板の表面にて該燃焼板の厚さ方向に傾斜している傾斜面に開口し、
前記炎検知器の先端部は、前記傾斜面に当接している』ことである。
上記解決手段によれば、燃焼板に対する炎検知器の当接点に比べて、ガス噴出方向の上流側に後退した位置に補助炎口(17)が開口している。従って、前記当接点に対して、補助炎口(17)の開口位置がガス噴出方向の上流側に後退していない既述図７のものに比べ、炎検知器が水平姿勢に近付いても、補助炎口(17)と炎検知器の外周壁(150)との間に、火炎(F)の形成を許容する空間が確保され易い。従って、補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなる。
上記課題を解決する為の請求項１に係る発明の解決手段は、
『前記補助炎口(17)は、前記当接する点に比べて、補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側に後退した位置で且つ前記燃焼板の表面にて該燃焼板の厚さ方向に傾斜している傾斜面に開口し、
前記炎検知器の先端部は、前記傾斜面に当接している』ことである。
上記解決手段によれば、燃焼板に対する炎検知器の当接点に比べて、ガス噴出方向の上流側に後退した位置に補助炎口(17)が開口している。従って、前記当接点に対して、補助炎口(17)の開口位置がガス噴出方向の上流側に後退していない既述図７のものに比べ、炎検知器が水平姿勢に近付いても、補助炎口(17)と炎検知器の外周壁(150)との間に、火炎(F)の形成を許容する空間が確保され易い。従って、補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなる。
特に、このものでは、炎検知器の先端部が燃焼板の傾斜面に当接するから、傾斜していない水平な表面に前記先端部が当接する場合に比べ、炎検知器の先端部が燃焼板上で滑り難い。よって、炎検知器が正確に位置決めされる。
又、燃焼板の厚さ方向に傾斜した傾斜面は、燃焼板の板厚が均一な部分に比べて薄くなっている。従って、板厚が均一な部分に補助炎口(17)を形成する既述図７のものに比べ、燃焼板を通過して補助炎口(17)に流れるガスの通過抵抗が小さくなり、補助炎口(17)に理想的な形状及び大きさの火炎(F)が形成され易い。
又、燃焼板の厚さ方向に傾斜した傾斜面は、燃焼板の板厚が均一な部分に比べて薄くなっている。従って、板厚が均一な部分に補助炎口(17)を形成する既述図７のものに比べ、燃焼板を通過して補助炎口(17)に流れるガスの通過抵抗が小さくなり、補助炎口(17)に理想的な形状及び大きさの火炎(F)が形成され易い。
［請求項２に係る発明］
請求項１に係る発明に於いて、
『前記燃焼板に形成された位置決め用凹部に前記炎検知器の先端部が嵌入されている』ものとすることができる。
このものでは、炎検知器の先端部が位置決め用凹部に嵌入されて、適正位置に安定する。
請求項１に係る発明に於いて、
『前記燃焼板に形成された位置決め用凹部に前記炎検知器の先端部が嵌入されている』ものとすることができる。
このものでは、炎検知器の先端部が位置決め用凹部に嵌入されて、適正位置に安定する。
［請求項３に係る発明］
燃焼板の表面に対して、棒状の炎検知器の先端部が傾斜姿勢で当接するように保持されており、前記燃焼板には、前記炎検知器の外周壁(150)を加熱する酸欠検知用の補助炎口(17)と、多数の主炎口(130)が形成され、前記補助炎口(17)には、前記燃焼板の裏面側に設けられた酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)からガス供給され、前記補助炎口(17)は、前記当接する点に比べて、補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側に後退した位置に開口している構成の燃焼板式バーナに於いて、
『前記燃焼板に形成された位置決め用凹部に前記炎検知器の先端部が嵌入されている』ものとすることができる。
上記解決手段によれば、燃焼板に対する炎検知器の当接点に比べて、ガス噴出方向の上流側に後退した位置に補助炎口(17)が開口している。従って、前記当接点に対して、補助炎口(17)の開口位置がガス噴出方向の上流側に後退していない既述図７のものに比べ、炎検知器が水平姿勢に近付いても、補助炎口(17)と炎検知器の外周壁(150)との間に、火炎(F)の形成を許容する空間が確保され易い。従って、補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなる。
特に、このものでは、炎検知器の先端部が位置決め用凹部に嵌入されて、適正位置に安定する。
燃焼板の表面に対して、棒状の炎検知器の先端部が傾斜姿勢で当接するように保持されており、前記燃焼板には、前記炎検知器の外周壁(150)を加熱する酸欠検知用の補助炎口(17)と、多数の主炎口(130)が形成され、前記補助炎口(17)には、前記燃焼板の裏面側に設けられた酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)からガス供給され、前記補助炎口(17)は、前記当接する点に比べて、補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側に後退した位置に開口している構成の燃焼板式バーナに於いて、
『前記燃焼板に形成された位置決め用凹部に前記炎検知器の先端部が嵌入されている』ものとすることができる。
上記解決手段によれば、燃焼板に対する炎検知器の当接点に比べて、ガス噴出方向の上流側に後退した位置に補助炎口(17)が開口している。従って、前記当接点に対して、補助炎口(17)の開口位置がガス噴出方向の上流側に後退していない既述図７のものに比べ、炎検知器が水平姿勢に近付いても、補助炎口(17)と炎検知器の外周壁(150)との間に、火炎(F)の形成を許容する空間が確保され易い。従って、補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなる。
特に、このものでは、炎検知器の先端部が位置決め用凹部に嵌入されて、適正位置に安定する。
以上のように、本発明の燃焼板式バーナによれば、補助炎口(17)と炎検知器の外周壁(150)との間に、火炎(F)の形成を許容する空間が確保され易いから、補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなる。
特に、請求項１に係る発明では、燃焼板に形成された傾斜面に炎検知器の先端部が当接するから、傾斜していない水平な表面に前記先端部が当接する場合に比べ、炎検知器の先端部が燃焼板上で滑り難くなり、炎検知器が正確に位置決めされる。又、燃焼板の板厚が薄くなった傾斜面に補助炎口(17)が形成されているから、既述したように、燃焼板を通過して補助炎口(17)に流れるガスの通過抵抗が小さくなり、補助炎口(17)に理想的な形状及び大きさの火炎(F)が形成され易い。
請求項２および３に係る発明では、炎検知器の先端が位置決め用凹部に嵌入されて、適正位置に安定する。
以下に、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る燃焼板式バーナ(1)の縦断面図であり、ガスファンヒータに内蔵されるものである。
この燃焼板式バーナ(1)は、全一次空気式のものであり、上方に開放する箱状に絞り加工され、その長手方向の一側面に側面開口(101)を備えたメインバーナボディ(10)と、上面開口(102)に配設されたセラミック製の燃焼板(13)とから構成されている。メインバーナボディ(10)の側面開口(101)には、テーパ筒状のレギュレータ(18)の小径側端部が溶接により接続されている。
図１は、本発明の実施の形態に係る燃焼板式バーナ(1)の縦断面図であり、ガスファンヒータに内蔵されるものである。
この燃焼板式バーナ(1)は、全一次空気式のものであり、上方に開放する箱状に絞り加工され、その長手方向の一側面に側面開口(101)を備えたメインバーナボディ(10)と、上面開口(102)に配設されたセラミック製の燃焼板(13)とから構成されている。メインバーナボディ(10)の側面開口(101)には、テーパ筒状のレギュレータ(18)の小径側端部が溶接により接続されている。
メインバーナボディ(10)に於ける側面開口(101)の奥には、メインバーナボディ(10)の底面に形成した半筒部(103)（図３参照）と、これと共に混合管部(20)を構成する断面半筒形の混合管上板(104)が接続され、混合管部(20)は、メインバーナボディ(10)の長手方向の略中央部まで延びている。メインバーナボディ(10)には、混合管上板(104)の上方空間を上下に仕切るパンチングメタル状の分布板(12)が配設されている（図１，図２参照）。
メインバーナボディ(10)の上面開口(102)を覆う燃焼板(13)は、多数の主炎口(130)(130)が表裏に貫通したセラミック製の長方形板で構成されていると共に、その長手方向の両端部の表面は面取りされて傾斜面(22)(23)が形成されている。そして、一方の傾斜面(22)に形成された位置決め用凹部(220)には、炎検知器としての熱電対(15)の先端が斜めに差し込まれており、これにより、燃焼板(13)の表面に熱電対(15)の先端部が傾斜姿勢で当接するように保持されている。このものでは、位置決め用凹部(220)によって熱電対(15)の先端位置が固定されるから、熱電対(15)の先端から後述の補助炎口(17)までの水平距離が一定になる。従って、補助炎口(17)に形成される火炎(F)で熱電対(15)を加熱する加熱位置が安定して炎検知精度が高くなる。
燃焼板(13)の長手方向の一端表面に形成された傾斜面(22)には、熱電対(15)の外周壁(150)を加熱する酸欠検知用の複数の補助炎口(17)が開口している。そして、燃焼板(13)に対する熱電対(15)の当接点たる位置決め用凹部(220)の形成部に比べて、補助炎口(17)は、該補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側（図４では下方側）に後退した位置(a)に開口している。
傾斜面(22)に先端部が当接された熱電対(15)は、メインバーナボディ(10)に於ける上面開口(102)の周縁部に固定された燃焼板押え(16)の垂直板部(160)に開設された透孔(161)に挿通された状態で固定金具(40)(40)によって固定されている。
燃焼板(13)の裏面側には、補助炎口(17)にガス供給するガス噴出口(140)を備えた酸欠検知バーナ(14)が設けられていると共に、該酸欠検知バーナ(14)の水平筒部(141)はメインバーナボディ(10)の側板(30)を貫通する状態で固定されている。
又、図１に示すように、燃焼板(13)の長手方向の他端表面に形成された傾斜面(23)には、熱板式バーナ(1)の燃焼状態を監視する熱電対(32)の先端部が傾斜姿勢で当接していると共に、該熱電対(32)はメインバーナボディ(10)に取り付けられた燃焼板押え(33)に固定金具(34)(34)で固定されている。
このものでは、所定の空気過剰率に調整された燃料ガスがガス入口(11)からメインバーナボディ(10)に供給されると、これが混合管部(20)の下流端開口(200)から吐出され、その上方に配設された透孔(120)(120)を具備する分布板(12)で分散されて燃焼板(13)の裏面側に供給される。そして、燃焼板(13)の主炎口(130)(130)から吐出される燃料ガスは、燃焼板(13)の表面全体を覆う薄膜状態で燃焼する。
このものでは、所定の空気過剰率に調整された燃料ガスがガス入口(11)からメインバーナボディ(10)に供給されると、これが混合管部(20)の下流端開口(200)から吐出され、その上方に配設された透孔(120)(120)を具備する分布板(12)で分散されて燃焼板(13)の裏面側に供給される。そして、燃焼板(13)の主炎口(130)(130)から吐出される燃料ガスは、燃焼板(13)の表面全体を覆う薄膜状態で燃焼する。
一方、図４に現れる酸欠検知バーナ(14)のガス流入口(142)に流入した燃料ガスは、ガス噴出口(140)から噴出してその上方の燃焼板(13)に貫通する補助炎口(17)(17)から吐出され、これにより、熱電対(15)の外周壁(150)を加熱する火炎(F)になる。
このバーナ燃焼状態で、酸欠状態に陥ると、補助炎口(17)に形成される火炎(F)が熱電対(15)の上方へリフトし、これにより、前記火炎(F)で熱電対(15)が加熱されなくなってその出力が低下し、熱電対(15)から炎検知信号が出なくなる。そこで、燃焼板式バーナ(1)へのガス供給を遮断して強制的に燃焼を停止させ、安全状態を確保する。
このものでは、燃焼板(13)に対する熱電対(15)の当接点たる位置決め用凹部(220)の形成部に比べて、補助炎口(17)は、補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側（図４では下方側）に後退した位置(a)に開口している。従って、燃焼板押え(16)の製造寸法のばらつき等によって、燃焼板(13)の表面に対する熱電対(15)の傾斜角度が小さくなって、これが想像線で示す水平姿勢に近付いても、熱電対(15)の外周壁(150)で補助炎口(17)が閉塞されにくくなり、補助炎口(17)と熱電対(15)の間には、火炎(F)の形成を許容する空間が確保され易い。従って、補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなる。よって、図７に示す従来のものに比べ、酸欠検知精度が高くなる。
このものでは、燃焼板(13)に対する熱電対(15)の当接点たる位置決め用凹部(220)の形成部に比べて、補助炎口(17)は、補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側（図４では下方側）に後退した位置(a)に開口している。従って、燃焼板押え(16)の製造寸法のばらつき等によって、燃焼板(13)の表面に対する熱電対(15)の傾斜角度が小さくなって、これが想像線で示す水平姿勢に近付いても、熱電対(15)の外周壁(150)で補助炎口(17)が閉塞されにくくなり、補助炎口(17)と熱電対(15)の間には、火炎(F)の形成を許容する空間が確保され易い。従って、補助炎口(17)に形成される火炎(F)による加熱度合いが、熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなる。よって、図７に示す従来のものに比べ、酸欠検知精度が高くなる。
［その他］
１．図５に示すように、燃焼板(13)の端部に形成された傾斜面(22)に環状リブ(45)を形成し、該環状リブ(45)内に熱電対(15)の先端を挿入して位置決めしてもよい。
２．既述実施の形態では、傾斜面(22)に補助炎口(17)を形成したが、図６に示すように、燃焼板(13)の長手方向の一端表面に窪部(46)を形成し、該窪部(46)の内面に補助炎口(17)が開口する構造にしてもよい。このようにすると、熱電対(15)の取付姿勢が極端にばらついて燃焼板(13)の表面に平行になっても、熱電対(15)の外周壁(150)と補助炎口(17)との間には、窪部(46)の深さ方向の間隙が必ず確保され、火炎(F)が確実に形成される。よって、火炎(F)による加熱度合いが、前記熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなり、図７に示す従来のものに比べ、酸欠検知精度が高くなる。
１．図５に示すように、燃焼板(13)の端部に形成された傾斜面(22)に環状リブ(45)を形成し、該環状リブ(45)内に熱電対(15)の先端を挿入して位置決めしてもよい。
２．既述実施の形態では、傾斜面(22)に補助炎口(17)を形成したが、図６に示すように、燃焼板(13)の長手方向の一端表面に窪部(46)を形成し、該窪部(46)の内面に補助炎口(17)が開口する構造にしてもよい。このようにすると、熱電対(15)の取付姿勢が極端にばらついて燃焼板(13)の表面に平行になっても、熱電対(15)の外周壁(150)と補助炎口(17)との間には、窪部(46)の深さ方向の間隙が必ず確保され、火炎(F)が確実に形成される。よって、火炎(F)による加熱度合いが、前記熱電対(15)の姿勢に影響されにくくなり、図７に示す従来のものに比べ、酸欠検知精度が高くなる。
(13)・・・燃焼板
(14)・・・酸欠検知バーナ
(17)・・・補助炎口
(46)・・・窪部
(130)・・・主炎口
(140)・・・ガス噴出口
(150)・・・外周壁
(14)・・・酸欠検知バーナ
(17)・・・補助炎口
(46)・・・窪部
(130)・・・主炎口
(140)・・・ガス噴出口
(150)・・・外周壁
Claims (3)
- 燃焼板の表面に対して、棒状の炎検知器の先端部が傾斜姿勢で当接するように保持されており、
前記燃焼板には、前記炎検知器の外周壁(150)を加熱する酸欠検知用の補助炎口(17)と、多数の主炎口(130)が形成され、
前記補助炎口(17)には、前記燃焼板の裏面側に設けられた酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)からガス供給される、燃焼板式バーナに於いて、
前記補助炎口(17)は、前記当接する点に比べて、補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側に後退した位置で且つ前記燃焼板の表面にて該燃焼板の厚さ方向に傾斜している傾斜面に開口し、
前記炎検知器の先端部は、前記傾斜面に当接している、燃焼板式バーナ。 - 請求項１に記載の燃焼板式バーナに於いて、
前記燃焼板に形成された位置決め用凹部に前記炎検知器の先端部が嵌入されている、燃焼板式バーナ。 - 燃焼板の表面に対して、棒状の炎検知器の先端部が傾斜姿勢で当接するように保持されており、
前記燃焼板には、前記炎検知器の外周壁(150)を加熱する酸欠検知用の補助炎口(17)と、多数の主炎口(130)が形成され、
前記補助炎口(17)には、前記燃焼板の裏面側に設けられた酸欠検知バーナ(14)のガス噴出口(140)からガス供給され、
前記補助炎口(17)は、前記当接する点に比べて、補助炎口(17)でのガス噴出方向の上流側に後退した位置に開口している、燃焼板式バーナに於いて、
前記燃焼板に形成された位置決め用凹部に前記炎検知器の先端部が嵌入されている、燃焼板式バーナ。
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