JP6386372B2

JP6386372B2 - 燃焼装置

Info

Publication number: JP6386372B2
Application number: JP2014264643A
Authority: JP
Inventors: 卓也三浦; 研太加藤
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2014-12-26
Filing date: 2014-12-26
Publication date: 2018-09-05
Anticipated expiration: 2034-12-26
Also published as: JP2016125684A

Description

本発明は、バーナを内蔵する燃焼筐と、燃焼筐の外壁板のバーナより上方の部分の内面を覆って外壁板との間に冷却用空気を流す空気通路を画成する遮熱板とを備える燃焼装置に関する。

従来、この種の燃焼装置として、遮熱板の上端に外壁板側に屈曲する屈曲部を設け、この屈曲部に、外壁板と遮熱板との間の空気通路から冷却用空気が抜け出る通気孔を形成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このものでは、空気通路に遮熱板の上端に亘って冷却用空気が流れ、外壁板の耐熱性が確保される。

ところで、バーナの燃焼ガスは広がりながら上昇し、遮熱板の上部が燃焼ガスに晒される。そのため、上記従来例の如く遮熱板と外壁板との間の空気通路に遮熱板の上端に亘って冷却用空気を流すことで、外壁板の過熱は防止できても、燃焼ガスに晒される遮熱板の上部の過熱は防止できなくなる。

特開２００５−６９６４０号公報

本発明は、以上の点に鑑み、遮熱板の上部の過熱を抑制して、遮熱板を含む燃焼筐全体の耐熱性を向上できるようにした燃焼装置を提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、バーナを内蔵する燃焼筐と、燃焼筐の外壁板のバーナより上方の部分の内面を覆って外壁板との間に冷却用空気を流す空気通路を画成する遮熱板とを備える燃焼装置において、遮熱板のバーナより上方に位置する部分の上下方向中間部に、外壁板側に屈曲する段部が設けられて、この段部に、空気通路から冷却用空気が噴出する通気孔が形成されると共に、遮熱板に、段部の外壁板側とは反対側の端部から隙間を明けずに上方にのびる整流板部が設けられることを特徴とする。

本発明によれば、遮熱板のバーナより上方に位置する部分の上下方向中間の段部に形成した通気孔から噴出する冷却用空気が整流板部により燃焼筐の内方に拡散することなく遮熱板の上部内面に沿って上方に流れる。そして、この空気流により、遮熱板の上部に燃焼ガスが触れることを防止するエアカーテンが形成される。従って、燃焼ガスによる遮熱板の上部の過熱を抑制して、遮熱板を含む燃焼筐全体の耐熱性を向上できる。

また、本発明において、遮熱板の段部よりも上方部分は、上方に向かって外壁板から離隔する方向に傾斜していることが望ましい。これによれば、段部に形成した通気孔から噴出する冷却用空気が傾斜した外壁板の上部内面に確実に接触し、遮熱板の上部に燃焼ガスが触れることを防止するエアカーテンが確実に形成されて、遮熱板の上部の過熱をより確実に防止できる。

本発明の実施形態の燃焼装置の斜視図。図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した切断側面図。実施形態の燃焼装置に設けられる前側の遮熱板の斜視図。実施形態の燃焼装置に設けられる後側の遮熱板の斜視図。

図１、図２を参照して、１は、給湯用熱源機から成る燃焼装置を構成する燃焼筐を示している。燃焼筐１の上面は開放されており、燃焼筐１の上に被加熱物として図示省略した給湯用熱交換器が設置される。燃焼筐１内には、燃焼筐１内の空間を燃焼室２とその下側の給気室３とに仕切る仕切り板４が設けられている。燃焼室２内には、上端に炎口５１を有する前後方向に長手のバーナ５が横方向に並べて複数並設されている。

給気室３の底面には図外の燃焼ファンが接続されており、燃焼ファンから給気室３に空気が供給される。仕切り板４には、多数の分布孔４１が形成されており、給気室３に供給された空気がこれら分布孔４１を介して燃焼室２に二次空気として供給されるようにしている。

また、仕切り板４の前端には、上方に屈曲する起立板部４２と、起立板部４２の上端から前方に屈曲して燃焼筐１の前面の外壁板１１に達する上板部４３とが設けられている。そして、給気室３の前端部に、起立板部４２の前側で上板部４３に達するように立上る一次空気室３１が設けられる。起立板部４２には、各バーナ５の下部の混合管部５２の上流端の流入口５２ａに臨む各開口４４が形成され、一次空気室３１の前面は、ガスマニホールド６で閉塞される。ガスマニホールド６には、各開口４４に対向する各ノズル６１が設けられており、各開口４４、即ち、各バーナ５の混合管部５２に各ノズル６１から燃料ガスが供給されると共に一次空気室３１から一次空気が供給される。また、燃焼筐１の前側には、フレームロッド７と点火プラグ８と覗き窓９とが配置されている。尚、図１ではガスマニホールド６を省略している。

ところで、燃焼筐１のバーナ５上端よりも上方の外壁板部分はバーナ５の燃焼で強く加熱される。そこで、燃焼筐１の耐熱性を確保するために、燃焼筐１の前面の外壁板１１、後面の外壁板１２及び左右各側面の外壁板１３のバーナ５上端よりも上方の部分の内面を隙間を存して覆う前側と後側と左右各側の遮熱板１４、１５、１６を設け、更に、燃焼筐１内に、バーナ５の後端縁に当接するバーナ押え板１７を設けている。そして、前面の外壁板１１と前側の遮熱板１４との間に、仕切り板４の上板部４３に形成した透孔４５を介して一次空気室３１から上昇する空気を冷却用空気として流す空気通路１４１を画成すると共に、後面の外壁板１２と後側の遮熱板１５との間にも、仕切り板４の後部の分布孔４１から後面の外壁板１２とバーナ押え板１７との間を介して上昇する空気を冷却用空気として流す空気通路１５１を画成している。

また、前側の遮熱板１４の下端の高さはバーナ５上端よりも若干低くなっており、その下端に曲成した後方に屈曲する庇部５３に、各バーナ５の上部前端部が係合する切欠き５３ａ(図３参照)を形成する共に、バーナ押え板１７の上端に曲成した前方に屈曲する庇部５４にも、各バーナ５の上部後端部が係合する切欠きを形成して、各バーナ５が横方向に位置決めされるようにしている。尚、後側の遮熱板１５の下端部は、バーナ５上端よりも下方にのびて、バーナ押え板１７の外面に当接している。

また、燃焼筐１の前面の外壁板１１の上端部には、フランジ枠１８が取付けられている。このフランジ枠１８の下部には、外壁板１１の上端部の内側でＵ字状に屈曲する屈曲部１８１が形成されており、屈曲部１８１内の空間により燃焼筐１の前面上端部が高温になることを防止できるようにしている。また、屈曲部１８１の下面に透孔１８２を形成して、屈曲部１８１内の空間に冷却用空気を流し、冷却効果を高められるようにしている。

図２乃至図４を参照して、前側の遮熱板１４のバーナ５より上方に位置する部分の上下方向中間部には、前面の外壁板１１側に屈曲する段部１４２が設けられ、後側の遮熱板１５のバーナ５より上方に位置する部分の上下方向中間部には、後面の外壁板１２側に屈曲する段部１５２が設けられている。そして、各段部１４２，１５２に、各空気通路１４１，１５１から冷却用空気が噴出する通気孔１４３，１５３を横方向に並べて複数形成している。更に、各遮熱板１４，１５に、段部１４２，１５２の各外壁板１１，１２側とは反対側の端部から隙間を明けずに上方にのびる整流板部１４４，１５４を設けている。また、各遮熱板１４，１５の段部１４２，１５２よりも上方部分は、上方に向かって各外壁板１１，１２から離隔する方向に傾斜している。

尚、本実施形態では、各遮熱板１４，１５を、上板１４ａ，１５ａと下板１４ｂ，１５ｂとの上下２枚の板を接合して構成している。そして、上板１４ａ，１５ａの下端部に段部１４２，１５２を形成し、また、下板１４ｂ，１５ｂの上端部を段部１４２，１５２よりも上方に突出させて、下板１４ｂ，１５ｂの上端部で整流板部１４４，１５４を構成している。また、図３を参照して、前側の遮熱板１４には、フレームロッド７の挿通孔１４５と、点火プラグ８の挿通孔１４６と、覗き窓９用の孔１４７と、フレームロッド７及び点火プラグ８の取付用ネジに対する逃げ孔１４８とが形成されている。

以上の構成によれば、遮熱板１４，１５の上下方向中間の段部１４２，１５２に形成した通気孔１４３，１５３から噴出する冷却用空気が整流板部１４４，１５４により燃焼筐１の内方に拡散することなく遮熱板１４，１５の上部内面に沿って上方に流れる。そして、この空気流により、遮熱板１４，１５の上部に燃焼ガスが触れることを防止するエアカーテンが形成される。従って、燃焼ガスによる遮熱板１４，１５の上部の過熱を抑制して、遮熱板１４，１５を含む燃焼筐１全体の耐熱性を向上できる。更に、通気孔１４３，１５３から噴出する冷却用空気が上記の如く傾斜した遮熱板１４，１５の上部内面に確実に接触し、遮熱板１４，１５の上部に燃焼ガスが触れることを防止するエアカーテンが確実に形成されて、遮熱板１４，１５の上部の過熱をより確実に防止できる。

また、遮熱板１４，１５の上部を上記の如く傾斜させると、燃焼ガスの前後方向の広がりが抑制される。そのため、燃焼筐１上に配置する熱交換器の胴部の前後方向寸法を燃焼筐１の前後方向寸法よりある程度短くしても、胴部内面への燃焼ガスの接触が抑制され、胴部の過熱を生じない。従って、熱交換器をダウンサイジングしてコストダウンを図ることができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態は、給湯用熱源機から成る燃焼装置に本発明を適用したものであるが、給湯用熱源機以外の燃焼装置にも同様に本発明を適用できる。

１…燃焼筐、１１，１２…外壁板、１４，１５…遮熱板、１４１，１５１…空気通路、１４２，１５２…段部、１４３，１５３…通気孔、１４４，１５４…整流板部、５…バーナ。

Claims

バーナを内蔵する燃焼筐と、燃焼筐の外壁板のバーナより上方の部分の内面を覆って外壁板との間に冷却用空気を流す空気通路を画成する遮熱板とを備える燃焼装置において、
遮熱板のバーナより上方に位置する部分の上下方向中間部に、外壁板側に屈曲する段部が設けられて、この段部に、空気通路から冷却用空気が噴出する通気孔が形成されると共に、遮熱板に、段部の外壁板側とは反対側の端部から隙間を明けずに上方にのびる整流板部が設けられることを特徴とする燃焼装置。
前記遮熱板の前記段部よりも上方部分は、上方に向かって前記外壁板から離隔する方向に傾斜していることを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。