JP6675280B2 - Pilot burner, gas combustion device - Google Patents
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Description
本発明は、パイロットバーナ、および該パイロットバーナとメインバーナを備えたガス燃焼装置に関する。 The present invention relates to a pilot burner and a gas combustion device provided with the pilot burner and a main burner.
バーナを点火する場合、通常は、燃焼ガスの供給開始と同時に、あるいは燃焼ガスの供給開始よりも先に、イグナイタ電極からの放電を開始させる。これは、混合ガスが先行した場合に生じる爆発着火を防ぐためである。また、確実な着火を得るために、イグナイタ電極からの放電は着火後もある程度の時間継続される(ポストイグニッション)。 When the burner is ignited, usually, the discharge from the igniter electrode is started simultaneously with or before the start of the supply of the combustion gas. This is to prevent explosion ignition that occurs when the mixed gas precedes. Further, in order to obtain reliable ignition, the discharge from the igniter electrode is continued for a certain period of time after the ignition (post-ignition).
バーナが正常に点火したか否かは、一般に、フレームロッド電極と炎検出回路を用いて確認する。フレームロッド電極は、その先端が検出対象の炎の中に位置するように配置される。炎検出回路は、フレームロッド電極とバーナとの間に電圧を印加し、そのとき検出される電流の状況によって炎の有無を検出する。その原理は、炎がないときはフレームロッド電極とバーナとの間には空気があって高抵抗であるが、着火すると炎の中にイオンが存在するため抵抗値が下がって電流が流れる、というものである。 Generally, whether or not the burner ignites normally is confirmed using a flame rod electrode and a flame detection circuit. The frame rod electrode is arranged so that its tip is located in the flame to be detected. The flame detection circuit applies a voltage between the flame rod electrode and the burner, and detects the presence or absence of a flame based on the current detected at that time. The principle is that when there is no flame, there is air between the flame rod electrode and the burner and there is high resistance, but when ignited, there is ions in the flame and the resistance value drops, causing current to flow. Things.
多数の炎口を備える通常のバーナの場合、イグナイタ電極はバーナの一端側に設けられ、すべての炎口に着火したことを確認するためにフレームロッド電極はバーナの他端側に設けられる。そのため、イグナイタ電極からの放電がフレームロッド電極に飛ぶことはない。 In the case of a normal burner having a large number of burners, the igniter electrode is provided at one end of the burner, and the frame rod electrode is provided at the other end of the burner to confirm that all the burners have been ignited. Therefore, the discharge from the igniter electrode does not fly to the frame rod electrode.
パイロットバーナの場合、通常、炎口が少なく、イグナイタ電極とフレームロッド電極の距離は近くなる。しかし、イグナイタ電極からの放電がフレームロッド電極に飛ばないように、イグナイタ電極とフレームロッド電極との間の距離は、イグナイタ電極からパイロットバーナが有するターゲット電極(放電の到達位置)までの距離よりも長く設定される。 In the case of a pilot burner, the flame port is usually small, and the distance between the igniter electrode and the frame rod electrode is short. However, the distance between the igniter electrode and the frame rod electrode is larger than the distance from the igniter electrode to the target electrode (the position where the discharge reaches) of the pilot burner so that the discharge from the igniter electrode does not fly to the frame rod electrode. Set long.
図12は、パイロットバーナ111とイグナイタ電極112とフレームロッド電極113の配置例を示している。パイロットバーナ111が有するターゲット電極114のほぼ真上にイグナイタ電極112の先端が位置し、フレームロッド電極113は、パイロットバーナ111で燃焼ガスが燃焼した際に生じる炎の中に先端が位置するように配置されている。イグナイタ電極112の先端からターゲット電極114までの距離L1(たとえば4mm)に比べて、イグナイタ電極112の先端からフレームロッド電極113までの距離L2(たとえば12mm)は長く設定されている。 FIG. 12 shows an arrangement example of the pilot burner 111, the igniter electrode 112, and the frame rod electrode 113. The tip of the igniter electrode 112 is positioned almost directly above the target electrode 114 of the pilot burner 111, and the frame rod electrode 113 is positioned so that the tip is located in the flame generated when the combustion gas is burned by the pilot burner 111. Are located. The distance L2 (eg, 12 mm) from the tip of the igniter electrode 112 to the frame rod electrode 113 is set longer than the distance L1 (eg, 4 mm) from the tip of the igniter electrode 112 to the target electrode 114.
パイロットバーナ111に点火するときにも、前述の爆発着火を防止して確実な着火を得るために、通常は、燃焼ガスの供給開始(ガスコック117を開く)と同時にあるいは燃焼ガスの供給開始よりも先にイグナイタ駆動回路115を駆動してイグナイタ電極112からの放電を開始させ、かつ、フレームロッド電極113と炎検出回路116によって炎を検出した後も、しばらく(たとえば、5〜7秒)の間、イグナイタ電極112からの放電を継続させてポストイグニッションを行う、といった流れで点火動作が行われる。前述したように、L2>L1に設定されているので、イグナイタ電極112からの放電は、通常、パイロットバーナ111のターゲット電極114に向かい、フレームロッド電極113に飛ぶことはない。 Even when the pilot burner 111 is ignited, in order to prevent the above explosion ignition and obtain reliable ignition, usually, the combustion gas supply is started (opening the gas cock 117) or the combustion gas supply is started. The igniter drive circuit 115 is first driven to start the discharge from the igniter electrode 112, and after the flame is detected by the flame rod electrode 113 and the flame detection circuit 116, for a while (for example, 5 to 7 seconds). The ignition operation is performed in such a flow that the discharge from the igniter electrode 112 is continued to perform post-ignition. As described above, since L2> L1, discharge from the igniter electrode 112 normally goes to the target electrode 114 of the pilot burner 111 and does not fly to the frame rod electrode 113.
なお、下記特許文献1には、ミス着火が何度も生じた後の着火が爆発着火になることを防止するために、ミス着火のために未燃焼となっている生ガスの放出時間を積算し、該積算値が閾値を超えた場合は、所定の点火禁止時間が経過するまで点火動作を禁止するガス燃焼装置が開示されている。また、下記特許文献2には、ガスが炎口部へ均一に流れるように炎口部の下方に多数の開口を有する整流板を設けたバーナユニットが開示される。 In addition, in order to prevent explosion ignition from occurring after mis-ignition has occurred many times, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-157210 accumulates the discharge time of unburned raw gas due to mis-ignition. However, there is disclosed a gas combustion device that prohibits an ignition operation until a predetermined ignition prohibition time elapses when the integrated value exceeds a threshold value. Patent Document 2 below discloses a burner unit provided with a rectifying plate having a large number of openings below the flame port so that gas flows uniformly to the flame port.
パイロットバーナ111の燃焼を停止した後は、ガスコック117から先のガス管路118の中やパイロットバーナの内部にあった燃焼ガスが時間の経過に伴って次第に空気に置換される。そのため、燃焼停止から長い時間の経過後にパイロットバーナ111を点火するときは、ガスコック117を開いてからしばらくはパイロットバーナ111の炎口から出るガス濃度が非常に薄くなり、その後、過渡的に本来のガス濃度に至るように変化する。 After the combustion of the pilot burner 111 is stopped, the combustion gas in the gas pipe 118 and the inside of the pilot burner from the gas cock 117 is gradually replaced with air as time passes. Therefore, when the pilot burner 111 is to be ignited after a long time has elapsed since the combustion was stopped, the gas concentration coming out of the flame opening of the pilot burner 111 becomes extremely low for a while after the gas cock 117 is opened, and thereafter, the original gas concentration transiently returns to the original value. It changes to reach the gas concentration.
前述したようにパイロットバーナ11を点火するときは、ガスの供給開始と同時にもしくはガスの供給開始に先立ってイグナイタ電極112からの放電を開始させるので、ガス濃度が薄い状態で点火して炎が現れることがある。ガス濃度が薄いときに生じる炎は、図12に示すように、パイロットバーナ111の炎口から炎の根本が浮き上がった状態(リフティング状態)になる。 As described above, when the pilot burner 11 is ignited, the discharge from the igniter electrode 112 is started at the same time as the gas supply is started or prior to the start of the gas supply. Sometimes. As shown in FIG. 12, the flame generated when the gas concentration is low is in a state in which the root of the flame is lifted from the flame opening of the pilot burner 111 (lifting state).
このようなリフティングした炎が存在する状態で、確実な着火を得るためにイグナイタ電極112からの放電を継続させるポストイグニッションが行われると、炎口から浮き上がった部分は、イオンが存在する炎の中に比べて電気抵抗が大きいので、イグナイタ電極112とターゲット電極114との間の電気抵抗がイグナイタ電極112とフレームロッド電極113との間の電気抵抗より大きくなり、イグナイタ電極112からの放電がフレームロッド電極113に飛んでしまう。その結果、炎検出回路116に高電圧が加わって、内部の素子、特に、トランジスタ等が破壊されることがある。 In the presence of such a lifted flame, if post-ignition is performed to continue the discharge from the igniter electrode 112 in order to obtain reliable ignition, the part that has risen from the flame outlet will be Therefore, the electrical resistance between the igniter electrode 112 and the target electrode 114 is larger than the electrical resistance between the igniter electrode 112 and the frame rod electrode 113, and the discharge from the igniter electrode 112 It jumps to the electrode 113. As a result, a high voltage is applied to the flame detection circuit 116, which may destroy internal elements, particularly transistors and the like.
特許文献1の技術は、ミス着火を繰り返した後の爆発着火を防止するものであり、上記の問題に対応することはできない。また、特許文献2に開示の整流板は、ガスが均一に炎口に流れるようにするものであるから、リフティングが生じるような場合には、薄いガス濃度の混合ガスがパイロットバーナ111の炎口全体に均一に流れるように作用する。そのため、炎がリフティングするような状態で点火したときは、パイロットバーナ111の全体で炎のリフティングが生じてしまい、上記の問題は解決されない。 The technique of Patent Document 1 prevents explosion ignition after repeated mis-ignition, and cannot cope with the above problem. In addition, the straightening van disclosed in Patent Document 2 allows the gas to flow uniformly to the flame outlet. Therefore, when lifting occurs, a mixed gas having a low gas concentration is used for the flame burner of the pilot burner 111. It acts to flow uniformly throughout. Therefore, when the ignition is performed in a state where the flame is lifted, the lifting of the flame occurs in the entire pilot burner 111, and the above problem cannot be solved.
本発明は、上記の問題を解決するために成されたものであり、イグナイタ電極からフレームロッド電極への誤放電を防止することのできるパイロットバーナおよびガス燃焼装置を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problem, and has as its object to provide a pilot burner and a gas combustion device that can prevent erroneous discharge from an igniter electrode to a frame rod electrode.
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。 The gist of the present invention to achieve this object lies in the inventions in the following items.
[1]ガスノズルが挿入され、前記ガスノズルからのガスと空気が流入する入口部と、
複数の炎口が配列された出口部と、
前記入口部から前記出口部に至るガス通路と、
前記出口部に配列された複数の炎口のうちの第1炎口の近傍に設けられ、イグナイタ電極からの放電を受けるターゲット電極と、
を有し、炎を検出するためのフレームロッド電極が、前記出口部に配列された複数の炎口のうちの第2炎口の近傍に設置されるパイロットバーナであって、
前記入口部から流入したガスが遠回りをして前記第1炎口に向かうように前記ガス通路の内部に仕切り壁を設けて、前記入口部から前記第1炎口までの通路長が前記入口部から前記第2炎口までの通路長より所定以上長くなるようにした、
ことを特徴とするパイロットバーナ。
[1] an inlet into which a gas nozzle is inserted, and into which gas and air from the gas nozzle flow;
An outlet in which a plurality of flame outlets are arranged,
A gas passage from the inlet to the outlet,
A target electrode provided near the first flame port of the plurality of flame ports arranged at the outlet portion, and receiving a discharge from the igniter electrode;
Having a flame rod electrode for detecting a flame is a pilot burner installed near a second flame port of the plurality of flame ports arranged in the outlet portion,
A partition wall is provided inside the gas passage so that the gas flowing from the inlet portion makes a detour toward the first flame port, and a passage length from the inlet portion to the first flame port is equal to the entrance portion. To be longer than a predetermined length from the path length to the second flame outlet,
A pilot burner characterized in that:
上記発明では、入口部から流入したガスが遠回りをしてターゲット電極の近傍の第1炎口に向かうようにガス通路の内部に仕切り壁を設けて、入口部から第1炎口までの通路長が入口部からフレームロッド電極の近傍の第2炎口6までの通路長より所定以上長くなるようにする。これにより、第1炎口で薄いガスが点火したとき、第2炎口には既に濃いガスが到達するようになり、第2炎口で炎がリフトせず、フレームロッド電極への誤放電が防止される。 In the above invention, a partition wall is provided inside the gas passage so that the gas flowing from the inlet portion makes a circuit and heads toward the first flame port near the target electrode, and the path length from the entrance to the first flame port is provided. Is longer than a passage length from the inlet to the second flame port 6 near the frame rod electrode by a predetermined length or more. Thus, when a thin gas is ignited at the first flame, the dense gas already reaches the second flame, the flame does not lift at the second flame, and an erroneous discharge to the frame rod electrode occurs. Is prevented.
[2]前記ガス通路内が全て空気の状態で前記ガスノズルからガスを送り込んだ場合に、点火下限ガス濃度の混合ガスが前記第1炎口に到達した時点で、前記第2炎口から出るガスのガス濃度がリフト下限ガス濃度以上になるように、前記入口部から前記第1炎口までの通路長と前記入口部から前記第2炎口までの通路長との差を設定した
ことを特徴とする[1]に記載のパイロットバーナ。
[2] When the gas is sent from the gas nozzle in a state where the inside of the gas passage is entirely in the air state, when the mixed gas having the ignition lower limit gas concentration reaches the first flame port, the gas flowing out of the second flame port The difference between the path length from the inlet to the first flame port and the path length from the inlet to the second flame port is set so that the gas concentration is equal to or higher than the lift lower limit gas concentration. The pilot burner according to [1].
上記発明では、点火下限ガス濃度の混合ガスが第1炎口に到達した時点で、第2炎口から出るガスのガス濃度がリフト下限ガス濃度以上になるようにされる。 In the above invention, when the mixed gas having the ignition lower limit gas concentration reaches the first burner port, the gas concentration of the gas exiting from the second burner port is set to be equal to or higher than the lift lower limit gas concentration.
[3]前記第2炎口は、前記出口部に配列された複数の炎口のうち前記入口部に最も近い炎口であり、
前記第1炎口は、前記第2炎口に隣接する炎口であり、
前記仕切り壁は、前記ガス通路内で前記第1炎口と前記第2炎口を仕切ると共に、前記入口部から流入したガスが前記第2炎口の反対側から前記第1炎口に至るように形成されている
ことを特徴とする[1]または[2]に記載のパイロットバーナ。
[3] The second flame port is a flame port that is closest to the inlet part among a plurality of flame ports arranged in the outlet part,
The first flame port is a flame port adjacent to the second flame port,
The partition wall partitions the first flame port and the second flame port in the gas passage, and allows the gas flowing from the inlet to reach the first flame port from the side opposite to the second flame port. The pilot burner according to [1] or [2], wherein the pilot burner is formed.
上記発明では、第1炎口と第2炎口は隣接しているので火移りが容易でありながら、仕切り壁の存在により、入口部から第1炎口までの通路長を入口部から第2炎口までの通路長に比べて大幅に長くすることができる。 In the above invention, the first flame port and the second flame port are adjacent to each other, so that the fire can be easily transferred. The length can be significantly longer than the length of the passage to the flame outlet.
[4]メインバーナと、
前記メインバーナを点火するための[1]乃至[3]のいずれか1つに記載のパイロットバーナと、
前記パイロットバーナを点火するためのイグナイタ電極と、
前記イグナイタ電極と前記ターゲット電極との間に高電圧を印加して放電を発生させるイグナイタ駆動回路と、
前記イグナイタ電極までの距離が前記イグナイタ電極と前記ターゲット電極との間の距離よりも長くなりかつ先端が前記第2炎口に生じる炎の中に位置するように配置されたフレームロッド電極と、
前記フレームロッド電極と前記パイロットバーナとの間に電圧を印加し、そのときの通電状況によって前記炎を検出する炎検出回路と、
を有する
ことを特徴とするガス燃焼装置。
[4] Main burner,
A pilot burner according to any one of [1] to [3] for igniting the main burner;
An igniter electrode for igniting the pilot burner;
An igniter drive circuit that generates a discharge by applying a high voltage between the igniter electrode and the target electrode,
A frame rod electrode in which the distance to the igniter electrode is longer than the distance between the igniter electrode and the target electrode and the tip is located in a flame generated in the second flame port;
A flame detection circuit that applies a voltage between the frame rod electrode and the pilot burner, and detects the flame according to a current-carrying state at that time,
A gas combustion device comprising:
本発明に係るパイロットバーナおよびガス燃焼装置によれば、イグナイタ電極からフレームロッド電極への誤放電を防いで、炎検出回路の破損を防止することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the pilot burner and gas combustion apparatus which concern on this invention, erroneous discharge from an igniter electrode to a flame rod electrode can be prevented, and damage of a flame detection circuit can be prevented.
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係るガス燃焼装置10であってパイロットバーナ11の点火に関連する部分を示す図である。ここでは、ガス燃焼装置10は、バランス型風呂釜とする。ガス燃焼装置10は、図示省略のメインバーナを備え、該メインバーナを点火するためのパイロットバーナ(口火バーナ)11を有している。パイロットバーナ11は、メインバーナの近傍に配置されている。 FIG. 1 is a view showing a part related to ignition of a pilot burner 11 in a gas combustion device 10 according to an embodiment of the present invention. Here, the gas combustion device 10 is a balanced bath kettle. The gas combustion device 10 includes a main burner (not shown) and a pilot burner (ignition burner) 11 for igniting the main burner. The pilot burner 11 is arranged near the main burner.
パイロットバーナ11は複数(少数)の炎口を備えており、略中央の炎口の部分から上方に突出するよういターゲット電極14が設けてある。ターゲット電極14の真上には、イグナイタ電極12の先端が配置される。イグナイタ電極12の先端は、イグナイタ電極12の真下の炎口で燃焼ガスが燃焼した際に生じる炎の中に位置する高さにされている。 The pilot burner 11 has a plurality (small) of flame ports, and a target electrode 14 is provided so as to protrude upward from a substantially central flame port portion. Above the target electrode 14, the tip of the igniter electrode 12 is arranged. The tip of the igniter electrode 12 has a height located in a flame generated when the combustion gas is burned at a flame outlet immediately below the igniter electrode 12.
また、パイロットバーナ11の一方の端部の炎口の真上には、フレームロッド電極13の先端が位置している。フレームロッド電極13も、該フレームロッド電極13の真下の炎口で燃焼ガスが燃焼した際に生じる炎の中に先端が位置するように配置されている。 The end of the frame rod electrode 13 is located just above the flame port at one end of the pilot burner 11. The frame rod electrode 13 is also arranged so that the tip is located in a flame generated when the combustion gas is burned at a flame outlet immediately below the frame rod electrode 13.
イグナイタ電極12の先端からターゲット電極14の先端までの距離L1に比べて、イグナイタ電極12の先端からフレームロッド電極13までの距離L2は長く設定されている。たとえば、L1は4mm、L2は12mmとされており、大きな差を有する。 The distance L2 from the tip of the igniter electrode 12 to the frame rod electrode 13 is set longer than the distance L1 from the tip of the igniter electrode 12 to the tip of the target electrode 14. For example, L1 is 4 mm and L2 is 12 mm, which is a large difference.
イグナイタ駆動回路15は、イグナイタ電極12とパイロットバーナ11のターゲット電極14との間に高電圧(たとえば、12〜15KV)を印加して、イグナイタ電極12の先端からターゲット電極14へ向かう放電を生じさせる機能を果たす。 The igniter drive circuit 15 applies a high voltage (for example, 12 to 15 KV) between the igniter electrode 12 and the target electrode 14 of the pilot burner 11 to generate a discharge from the tip of the igniter electrode 12 to the target electrode 14. Perform the function.
炎検出回路16は、フレームロッド電極13とパイロットバーナ11との間に電圧(たとえば、100〜200V)を印加し、そのとき検出される電流の状況によって炎の有無を検出する。すなわち、未着火で炎がないときはフレームロッド電極12とパイロットバーナ11との間は空気があって高抵抗なので、炎検出回路16によってフレームロッド電極13とパイロットバーナ11との間に電圧を印加してもその間に電流は流れない。一方、着火すると炎の中にイオンが存在するため、フレームロッド電極12とパイロットバーナ11との間の抵抗が下がり電流が流れる。炎検出回路16は、電圧を印加した際の電流の状況に基づいてパイロットバーナ11での炎の有無(着火しているか否か)を検出する。 The flame detection circuit 16 applies a voltage (for example, 100 to 200 V) between the frame rod electrode 13 and the pilot burner 11, and detects the presence or absence of a flame according to the current detected at that time. That is, when there is no flame due to no ignition, there is air between the frame rod electrode 12 and the pilot burner 11 due to high resistance, so that a voltage is applied between the flame rod electrode 13 and the pilot burner 11 by the flame detection circuit 16. However, no current flows during that time. On the other hand, when the flame is ignited, ions are present in the flame, so that the resistance between the frame rod electrode 12 and the pilot burner 11 decreases, and a current flows. The flame detection circuit 16 detects the presence or absence of a flame in the pilot burner 11 (whether or not it is ignited) based on the state of the current when the voltage is applied.
ガスコック17の入側にはガス供給源から燃焼ガスが供給されている。ガスコック17の出側にはガス管路18の一端が接続されている。ガス管路18の他端はガスノズル19になっており、パイロットバーナ11のガス流入口(入口部61、図6参照)の中に挿入されている。ガスコック17は、ガスコック17より下流のパイロットバーナ11側に、燃焼ガスを供給するか遮断するかを切り替える。 A combustion gas is supplied to the inlet side of the gas cock 17 from a gas supply source. One end of a gas pipe 18 is connected to the outlet side of the gas cock 17. The other end of the gas pipeline 18 is a gas nozzle 19, which is inserted into a gas inlet (inlet 61, see FIG. 6) of the pilot burner 11. The gas cock 17 switches between supplying and shutting off combustion gas to the pilot burner 11 downstream of the gas cock 17.
ガス管路18の先端のガスノズル19から射出された燃焼ガスと、該ガスノズルの周囲から流入する空気(1次空気)は、パイロットバーナ11内部のガス通路63を流れる間に混合され、混合ガスとなって、パイロットバーナ11の炎口から流出する。このとき、炎口の周囲の空気(2次空気)がさらに混合されて燃焼する(図6参照)。 The combustion gas injected from the gas nozzle 19 at the end of the gas pipe 18 and the air (primary air) flowing from around the gas nozzle are mixed while flowing through the gas passage 63 inside the pilot burner 11, and are mixed with the mixed gas. As a result, it flows out of the flame of the pilot burner 11. At this time, the air around the flame outlet (secondary air) is further mixed and burned (see FIG. 6).
制御回路21はイグナイタ駆動回路15の駆動を制御したり、炎検出回路16の検出値からパイロットバーナ11の着火状況を判定したりする。制御回路21、イグナイタ駆動回路15、炎検出回路16の電源は電池25(ここでは3Vを給電する)である。電池25から制御回路21、イグナイタ駆動回路15、炎検出回路16への給電はガス燃焼装置10の動作中だけ行われ、消火後は各部への給電が切断される。 The control circuit 21 controls the driving of the igniter drive circuit 15 and determines the ignition status of the pilot burner 11 from the detection value of the flame detection circuit 16. The power supply of the control circuit 21, the igniter drive circuit 15, and the flame detection circuit 16 is a battery 25 (here, 3 V is supplied). The power supply from the battery 25 to the control circuit 21, the igniter drive circuit 15, and the flame detection circuit 16 is performed only during the operation of the gas combustion device 10, and after the fire is extinguished, the power supply to each part is cut off.
制御回路21には、器具栓つまみ24の位置に応じてオンオフする2個のスイッチ22が接続されており、ユーザが器具栓つまみ24を回して点火の操作を行った否か等を2個のスイッチ22のオンオフ状態の組み合わせによって検出する。 Two switches 22 that are turned on and off according to the position of the appliance plug knob 24 are connected to the control circuit 21. The two switches 22 determine whether or not the user has turned the appliance plug knob 24 to perform the ignition operation. It is detected by a combination of the on / off state of the switch 22.
器具栓つまみ24は、「止」、「口火」、「燃焼」の3つの位置に回動させることができる。「止」から「口火」の位置へ回すときは押し込みながら器具栓つまみ24を回し、「口火」と「燃焼」の間および「口火」から「止」の位置へ回すときは、押し込まずに離した状態で器具栓つまみ24を回すようになっている。 The instrument plug knob 24 can be turned to three positions: "stop", "fire", and "burn". When turning from "stop" to the "fire" position, turn the appliance stopper knob 24 while pushing it in. When turning from the "fire" to "burning" and from the "fire" to the "stop" position, release without pushing. The instrument plug knob 24 is turned in the state in which it is set.
ガス燃焼装置10におけるパイロットバーナ11の点火、メインバーナの燃焼、消火等の操作方法は以下の通りである。 The operation method for the ignition of the pilot burner 11, the combustion of the main burner, the fire extinguishing, etc. in the gas combustion device 10 is as follows.
器具栓つまみ24を押し込みながら「止」から「口火」の位置に回すと、手動ガスコック17が開き、制御回路21がイグナイタ駆動回路15を駆動し、パイロットバーナ11が点火する。パイロットバーナ11が点火したことを制御回路21が判定して「点火」のランプを点灯させる。使用者がランプの点灯を確認したら器具栓つまみ24の押し込みを止める。器具栓つまみ24を「口火」の位置にしておけば、そのままパイロットバーナ11の口火が維持される。ガスコック17は手動なので、使用者の意図で開閉され、制御回路21は開閉に関与しない。 When the instrument plug knob 24 is pressed and turned from the "stop" to the "fire" position, the manual gas cock 17 is opened, the control circuit 21 drives the igniter drive circuit 15, and the pilot burner 11 is ignited. The control circuit 21 determines that the pilot burner 11 has ignited, and turns on the "ignition" lamp. When the user confirms that the lamp is turned on, the pushing of the device stopper 23 is stopped. If the instrument plug knob 24 is set to the “fire” position, the pilot burner 11 maintains the fire. Since the gas cock 17 is manual, it is opened and closed by the user's intention, and the control circuit 21 does not participate in opening and closing.
器具栓つまみ24を「口火」から「燃焼」の位置にまわすと、メインバーナに燃焼ガスが供給され、パイロットバーナ11の口火から火移りしてメインバーナが点火する。器具栓つまみ24を「燃焼」から「口火」の位置に戻すとメインバーナが消火する。器具栓つまみ24を「口火」から「止」の位置に回すと、ガスコック17が閉じてパイロットバーナ11が消火する。 When the instrument plug knob 24 is turned from the “fire” to the “burn” position, the combustion gas is supplied to the main burner, and the main burner is ignited from the pilot fire of the pilot burner 11. When the instrument plug knob 24 is returned from the “burning” to the “fire” position, the main burner extinguishes. When the instrument plug knob 24 is turned from the "open flame" to the "stop" position, the gas cock 17 closes and the pilot burner 11 extinguishes.
なお、ガス燃焼装置10は、浴室内に設置されるバランス型の風呂釜などであり、通常の給湯器のように、バーナに向けて送風する燃焼ファンを備えていない。バランス型風呂釜は、燃焼の熱によって発生する自然ドラフト力を利用して給排気を行う。バランス型風呂釜に接続される専用給排気筒は、給排気口を近接させ、給気側に風が当たった場合には排気口にも同じ力を受けることで給排気がバランスし、前記自然ドラフト力のわずかな差圧のみで給排気が行われる。すなわち、給排気用の送風ファンを持たなくても、燃焼が出来る構造になっている。浴室内に設置するので、感電防止のために商用100Vを使用せずに、乾電池25の電力を使用している。 In addition, the gas combustion device 10 is a balance-type bath pot or the like installed in a bathroom, and does not include a combustion fan that blows toward a burner like a normal water heater. The balanced bath kettle supplies and exhausts air using a natural draft force generated by heat of combustion. The dedicated air supply / exhaust pipe connected to the balanced bath kettle has the air supply / exhaust ports close to each other, and when wind blows on the air supply side, the same force is applied to the air exhaust ports as well, so that the air supply / exhaust is balanced, Air supply and exhaust are performed with only a small differential pressure of the draft force. That is, the structure is such that combustion is possible without having a blower fan for air supply and exhaust. Since it is installed in the bathroom, the electric power of the dry battery 25 is used instead of using commercial 100 V to prevent electric shock.
図2は、イグナイタ駆動回路15の詳細を示す回路図である。イグナイタ駆動回路15は、電池25から供給されるDC3Vを、コンバータトランス31でAC100〜200Vに変換し、さらに、昇圧トランス32で、12〜15KVの昇圧し、該高電圧をイグナイタ電極12とパイロットバーナ11との間に印加する。イグナイタ駆動回路15は、スイッチ33が閉じて電池25から給電されると放電動作を行い、スイッチ33が開いて電池25からの給電がとまると放電動作を止めるようになっている。制御回路21は、スイッチ33の開閉を制御することで、イグナイタ駆動回路15を駆動するか否かを制御する。 FIG. 2 is a circuit diagram showing details of the igniter drive circuit 15. The igniter drive circuit 15 converts DC 3 V supplied from the battery 25 to AC 100 to 200 V by the converter transformer 31, further boosts the voltage to 12 to 15 KV by the boost transformer 32, and converts the high voltage to the igniter electrode 12 and the pilot burner. 11 is applied. The igniter drive circuit 15 performs a discharging operation when the switch 33 is closed and power is supplied from the battery 25, and stops the discharging operation when the switch 33 is opened and power is supplied from the battery 25. The control circuit 21 controls whether the igniter drive circuit 15 is driven by controlling the opening and closing of the switch 33.
図3は、炎検出回路16の詳細の一例を示す回路図である。炎検出回路16は、電池25から供給されるDC3Vを、トランジスタ41でスイッチングしかつトランス42で100〜200Vに昇圧してフレームロッド電極13とパイロットバーナ11との間に印加する。さらに、フレームロッド電極13とパイロットバーナ11との間に流れる電流を電流検出回路43で検出し、その検出結果を制御回路21に出力する。 FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the details of the flame detection circuit 16. The flame detection circuit 16 switches DC3V supplied from the battery 25 by the transistor 41 and boosts the DC3V to 100 to 200V by the transformer 42 and applies it between the flame rod electrode 13 and the pilot burner 11. Further, a current flowing between the frame rod electrode 13 and the pilot burner 11 is detected by the current detection circuit 43, and the detection result is output to the control circuit 21.
イグナイタ駆動回路15を駆動してイグナイタ電極12から放電させているときに、炎がリフティングすると、イグナイタ電極12からの放電がフレームロッド電極13に飛ぶ現象が生じ得る。フレームロッド電極13に侵入した放電エネルギーは、炎検出回路16のトランス42の二次側から一次側へ誘導される。トランス42の一次側にはトランジスタ41が接続されているので、侵入してきた放電エネルギーが該トランジスタ41のコレクタ部分に電圧となって表れる。 When the igniter driving circuit 15 is driven to discharge from the igniter electrode 12, if the flame is lifted, a phenomenon that the discharge from the igniter electrode 12 flies to the frame rod electrode 13 may occur. The discharge energy that has entered the frame rod electrode 13 is guided from the secondary side of the transformer 42 of the flame detection circuit 16 to the primary side. Since the transistor 41 is connected to the primary side of the transformer 42, the discharge energy that has entered appears as a voltage at the collector of the transistor 41.
その際に発生する電圧は、トランジスタ41の絶対最大定格電圧(たとえば50V)を超える。イグナイタ電極12からフレームロッド電極13への放電により炎検出回路16内に放電エネルギーが繰り返し侵入すると、そのたびにトランジスタ41のコレクタに絶対最大定格を超える電圧が印加され、トランジスタ41の劣化が進行し、やがてトランジスタ41が破損し、炎の検知が出来なくなる。 The voltage generated at that time exceeds the absolute maximum rated voltage of the transistor 41 (for example, 50 V). When discharge energy repeatedly enters the flame detection circuit 16 due to discharge from the igniter electrode 12 to the frame rod electrode 13, a voltage exceeding the absolute maximum rating is applied to the collector of the transistor 41 each time, and the deterioration of the transistor 41 proceeds. Eventually, the transistor 41 is damaged, and the flame cannot be detected.
実際にパイロットバーナ11にリフト気味の炎がある状態でイグナイタ駆動回路15を駆動して放電させ、そのとき炎検出回路16のトランジスタ41のコレクタ部分に発生する電圧を測定したところ、約100Vであった。これはトランジスタ41の絶対最大定格電圧である50Vの2倍であり、該電圧を確認した直後にトランジスタ41は破損した。 When the igniter driving circuit 15 is actually discharged in a state where the pilot burner 11 has a flame with a slight lift, the voltage generated at the collector of the transistor 41 of the flame detection circuit 16 is measured. Was. This is twice the absolute maximum rated voltage of 50 V of the transistor 41, and immediately after confirming the voltage, the transistor 41 was damaged.
ところで、パイロットバーナ11の炎口から炎がリフティングするかどうかは、炎口から出る混合ガスのガス濃度に依存する。 Incidentally, whether or not the flame is lifted from the opening of the pilot burner 11 depends on the gas concentration of the mixed gas coming out of the opening.
たとえば、ガス燃焼装置10を設置して最初に点火するときは、ガスコック17から下流の部分はすべて空気になっている。また、前回の燃焼停止から長時間が経過すると、パイロットバーナ11の内部およびガス管路18内の燃焼ガスがほとんど空気に置換されてしまう。このような状態でガスコック17を開くと、しばらくはパイロットバーナ11の炎口から出る混合ガスの濃度が非常に薄くなり、その後、過渡的にガス濃度が増して、正常な燃焼が得られる本来のガス濃度に達する。そして、ガス濃度が薄い状態でイグナイタ電極12から放電させると、点火した当初は炎がリフティングし、前述したようにトランジスタ41の破損に繋がる。 For example, when the gas combustion device 10 is installed and first ignited, the portion downstream from the gas cock 17 is all air. Further, when a long time has elapsed since the last combustion stop, the combustion gas inside the pilot burner 11 and the gas line 18 is almost replaced by air. When the gas cock 17 is opened in such a state, the concentration of the mixed gas flowing out of the flame opening of the pilot burner 11 becomes very low for a while, and then the gas concentration transiently increases, and the original combustion that can obtain normal combustion is obtained. Gas concentration is reached. When the igniter electrode 12 is discharged in a state where the gas concentration is low, the flame is lifted at the beginning of ignition, which leads to the damage of the transistor 41 as described above.
本発明のガス燃焼装置10は、パイロットバーナ11の内部構造に改良を加えることで上記の問題を解決した。以下その点について説明する。 The gas combustion device 10 of the present invention has solved the above-mentioned problem by improving the internal structure of the pilot burner 11. Hereinafter, this point will be described.
図4は、本発明の実施の形態に係るパイロットバーナ11の外観を示す斜視図である。図5はパイロットバーナ11の分解斜視図である。図6は、パイロットバーナ11の内部構造を示す説明図である。 FIG. 4 is a perspective view showing an appearance of the pilot burner 11 according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is an exploded perspective view of the pilot burner 11. FIG. 6 is an explanatory diagram showing the internal structure of the pilot burner 11.
図5に示すように、パイロットバーナ11は、ガス通路や炎口になる部分をプレス加工で凹ませた2枚の金属板51、52を、凹部の内面が向き合うようにして、かつその間に、ターゲット電極14および後述する仕切り壁64の機能を果たす金属片53を挟み込んで張り合わせて構成される。 As shown in FIG. 5, the pilot burner 11 includes two metal plates 51 and 52 in which gas passages and a flame port are recessed by press working so that the inner surfaces of the recesses face each other. The target electrode 14 and a metal piece 53 that functions as a partition wall 64 to be described later are sandwiched and bonded.
図6に示すように、パイロットバーナ11は、ガスノズル19が挿入され、ガスノズル19からのガスと空気が流入する入口部61と、複数の炎口が配列された出口部62と、入口部61から出口部62に至るガス通路63と、ターゲット電極14と、ガス通路63の内部を仕切る仕切り壁64を備えて構成される。ターゲット電極14は、出口部62が有する複数の炎口のうちの第1炎口65の近くに設けられている。また、出口部62が有する複数の炎口のうちの第2炎口66の真上にフレームロッド電極13が配置される。 As shown in FIG. 6, the pilot burner 11 has an inlet 61 into which the gas nozzle 19 is inserted, into which gas and air from the gas nozzle 19 flow, an outlet 62 in which a plurality of flame ports are arranged, and an inlet 61. The gas passage 63 reaching the outlet 62, the target electrode 14, and a partition wall 64 that partitions the inside of the gas passage 63 are provided. The target electrode 14 is provided near the first flame port 65 of the plurality of flame ports of the outlet 62. Further, the frame rod electrode 13 is disposed right above the second flame port 66 among the plurality of flame ports of the outlet portion 62.
第2炎口66は、出口部62に配列された複数の炎口のうち、入口部61までの通路長が最も近い炎口である。第1炎口65は、第2炎口66に隣接する炎口である。仕切り壁64は、ガス通路63内で第1炎口65と第2炎口66を仕切ると共に、入口部61から流入したガスが遠回りをして、第2炎口66の反対側から第1炎口65に到達するように形成される。具体的には、仕切り壁64は、第2炎口66と第1炎口65との境界部から下方に少し延びた後、第2炎口66と反対側に曲がって第1炎口65下方を取り囲むように延設された略L字状の部材である。 The second flame port 66 is a flame port having the shortest passage length to the inlet section 61 among a plurality of flame ports arranged in the outlet section 62. The first flame port 65 is a flame port adjacent to the second flame port 66. The partition wall 64 partitions the first flame port 65 and the second flame port 66 in the gas passage 63, and the gas flowing in from the inlet portion 61 makes a detour, so that the first flame port from the opposite side of the second flame port 66. It is formed so as to reach the mouth 65. Specifically, the partition wall 64 slightly extends downward from the boundary between the second flame port 66 and the first flame port 65, and then bends to the opposite side of the second flame port 66 to be below the first flame port 65. Is a substantially L-shaped member extending so as to surround.
仕切り壁64は、入口部61から流入したガスが遠回りをして第1炎口65に向かうようにガスを案内し、入口部61から第1炎口65までの通路長(ガスの移動距離)を、入口部11から第2炎口66までの通路長より増加させて所定以上長くする役割を果たす。パイロットバーナ11では、入口部61から第2炎口66までの通路長は最短のL3であり、入口部61から第1炎口65までの通路長は、仕切り壁64の存在によりガスが遠回りをするため、最長のL4となっている。L4は、入口部61から直線距離で最も遠い第3炎口67までの通路長L5よりも長くなっている。 The partition wall 64 guides the gas such that the gas flowing from the inlet 61 goes round and travels toward the first flame port 65, and the path length from the inlet section 61 to the first flame port 65 (the moving distance of the gas). Increases from the length of the passage from the inlet portion 11 to the second flame port 66 to be longer than a predetermined length. In the pilot burner 11, the path length from the inlet 61 to the second flame port 66 is the shortest L3, and the path length from the inlet 61 to the first flame port 65 is such that the gas detours due to the presence of the partition wall 64. Therefore, it is the longest L4. L4 is longer than the passage length L5 from the inlet 61 to the third flame port 67 which is the farthest in a straight line distance.
ここで、本発明の実施の形態に係るパイロットバーナ11における仕切り壁64の作用を、仕切り壁64を備えていない従来のパイロットバーナと対比して説明する。 Here, the operation of the partition wall 64 in the pilot burner 11 according to the embodiment of the present invention will be described in comparison with a conventional pilot burner having no partition wall 64.
図7は、仕切り壁64を備えていない従来のパイロットバーナ131の一例を示している。パイロットバーナ131は、本実施の形態に係るパイロットバーナ11から仕切り壁64を取り去ったものであり、その他の構成は本実施の形態に係るパイロットバーナ11と同一である。図7では、本実施の形態に係るパイロットバーナ11と同一箇所に同一の符号を付してある。 FIG. 7 shows an example of a conventional pilot burner 131 having no partition wall 64. The pilot burner 131 is obtained by removing the partition wall 64 from the pilot burner 11 according to the present embodiment, and the other configuration is the same as the pilot burner 11 according to the present embodiment. In FIG. 7, the same portions as those of the pilot burner 11 according to the present embodiment are denoted by the same reference numerals.
図8は、従来のパイロットバーナ131を点火する際の第1炎口65におけるガス濃度の変化を示している。縦軸はガス濃度、横軸はガスノズル19からガスが流入し始めてからの時間である。初期状態は、パイロットバーナ131の内部がすべて空気で満たされているものとする。 FIG. 8 shows a change in gas concentration at the first flame port 65 when the conventional pilot burner 131 is ignited. The vertical axis represents the gas concentration, and the horizontal axis represents the time after the gas starts flowing from the gas nozzle 19. In the initial state, it is assumed that the entire inside of the pilot burner 131 is filled with air.
ガスノズル19から入口部61内へガスを送り込み始めると、第1炎口65でのガス濃度は時間の経過とともに次第に上昇する。当初は、第1炎口65におけるガス濃度が点火下限ガス濃度より低いため、イグナイタ電極12から放電があっても点火しない。この期間を不点火ゾーンとする。 When gas is started to be fed from the gas nozzle 19 into the inlet portion 61, the gas concentration at the first flame port 65 gradually increases with time. At first, since the gas concentration in the first flame port 65 is lower than the lower limit gas concentration of ignition, even if there is a discharge from the igniter electrode 12, the ignition is not performed. This period is defined as a misfire zone.
やがて、第1炎口65におけるガス濃度が点火下限ガス濃度を超えると着火するが、そのときのガス濃度はまだ低いため、炎のリフティングが生じる。点火からしばらくすると、第1炎口65におけるガス濃度がリフト下限ガス濃度を超えるようになり、炎のリフティングが生じなくなる。ガス濃度が点火下限ガス濃度を超えてからリフト下限ガス濃度未満にある期間をリフト火炎ゾーン、ガス濃度がリフト下限ガス濃度以上になった後を安全火炎ゾーンとする。 Eventually, when the gas concentration at the first flame port 65 exceeds the ignition lower limit gas concentration, ignition occurs. However, since the gas concentration at that time is still low, lifting of the flame occurs. Some time after the ignition, the gas concentration at the first flame port 65 exceeds the lower limit gas concentration of the lift, and the lifting of the flame does not occur. A period in which the gas concentration exceeds the ignition lower limit gas concentration and is lower than the lift lower limit gas concentration is defined as a lift flame zone, and a period after the gas concentration becomes equal to or higher than the lift lower limit gas concentration is defined as a safe flame zone.
従来のパイロットバーナ131では、入口部61から第2炎口66までの通路長L3と、入口部61から第1炎口65までの通路長L6(図7参照)の差がほとんどないので、第2炎口66におけるガス濃度の変化は、図8に示した第1炎口65におけるガス濃度の変化とほぼ同じになる。そのため、イグナイタ電極12からの放電を受けて第1炎口65でガスが点火したら、すぐに第2炎口66から出るガスに火移りし、第1炎口65の炎と第2炎口66の炎が共にリフティングした状態になる。このような状態になる結果、点火後も継続されるポストイグニッション中に、イグナイタ電極12からの放電がフレームロッド電極13に飛んでしまい、炎検出回路16の素子(特に、図3のトランジスタ41)がダメージを受けてしまう。 In the conventional pilot burner 131, there is almost no difference between the passage length L3 from the inlet 61 to the second flame port 66 and the passage length L6 from the inlet 61 to the first flame port 65 (see FIG. 7). The change in the gas concentration at the second flame port 66 is substantially the same as the change in the gas concentration at the first flame port 65 shown in FIG. Therefore, when the gas is ignited at the first flame port 65 by receiving the discharge from the igniter electrode 12, the gas is immediately transferred to the gas coming out of the second flame port 66, and the flame of the first flame port 65 and the second flame port 66 are ignited. Flames are lifted together. As a result, discharge from the igniter electrode 12 jumps to the flame rod electrode 13 during post-ignition continued after ignition, and the element of the flame detection circuit 16 (particularly, the transistor 41 in FIG. 3) Will be damaged.
図9は、仕切り壁64を有する本実施の形態に係るパイロットバーナ11におけるガス濃度の変化を示している。縦軸はガス濃度、横軸はガスノズル19からガスが流入し始めてからの時間である。初期状態は、パイロットバーナ11の内部がすべて空気で満たされているものとする。図中の実線のグラフは第2炎口66でのガス濃度の変化を示し、一点破線のグラフは第1炎口65でのガス濃度の変化を示している。 FIG. 9 shows a change in gas concentration in the pilot burner 11 having the partition wall 64 according to the present embodiment. The vertical axis represents the gas concentration, and the horizontal axis represents the time after the gas starts flowing from the gas nozzle 19. In the initial state, the inside of the pilot burner 11 is assumed to be completely filled with air. The solid line graph in the figure shows the change in gas concentration at the second burner port 66, and the dashed line graph shows the gas concentration change at the first burner port 65.
本実施の形態に係るパイロットバーナ11では、入口部61から第1炎口65に至るガスは、仕切り壁64の存在により遠回りをするので、従来のパイロットバーナ131に比べて点火のタイミングが遅れる。そのため、第1炎口65から出るガスの濃度が火下限ガス濃度を超えて第1炎口65でガスが点火した時には、第2炎口66から出るガスの濃度が既にリフト下限濃度を超えた状態になる。よって、イグナイタ電極12からの放電を受けて第1炎口65でガスが点火したとき、第1炎口65の炎はリフティングするが、この炎から火移りして直ぐに燃え始める第2炎口66の炎はリフティングしない。その結果、ポストイグニッションによるイグナイタ電極12からの放電は、炎を通じて第2炎口66の近くのパイロットバーナ11の金属部分に飛ぶようになり、フレームロッド電極13に飛ぶ事態が回避される。 In the pilot burner 11 according to the present embodiment, the gas from the inlet portion 61 to the first flame port 65 makes a detour due to the presence of the partition wall 64, so that the ignition timing is delayed as compared with the conventional pilot burner 131. Therefore, when the concentration of gas exiting from the first outlet 65 exceeds the lower limit gas concentration and the gas is ignited at the first outlet 65, the concentration of the gas exiting from the second outlet 66 has already exceeded the lower limit concentration of lift. State. Therefore, when the gas is ignited at the first flame port 65 in response to the discharge from the igniter electrode 12, the flame of the first flame port 65 is lifted. Does not lift. As a result, the discharge from the igniter electrode 12 due to the post-ignition will fly to the metal portion of the pilot burner 11 near the second flame port 66 through the flame, and the situation of flying to the frame rod electrode 13 will be avoided.
パイロットバーナ11では、仕切り壁64を設けたことで、パイロットバーナ11のガス通路63内が全て空気の状態でガスノズル19からガスを送り込んだ場合に、第1炎口65から出るガスのガス濃度が点火下限ガス濃度に到達した時点で、第2炎口66から出るガスのガス濃度が既にリフト下限ガス濃度以上になるように、入口部61から第1炎口65までの通路長L3と入口部11から第2炎口66までの通路長L4との差が生じている。 In the pilot burner 11, by providing the partition wall 64, when gas is sent from the gas nozzle 19 in a state where the gas passage 63 of the pilot burner 11 is entirely in the air state, the gas concentration of the gas exiting the first flame port 65 is reduced. At the time when the ignition lower limit gas concentration is reached, the passage length L3 from the inlet portion 61 to the first flame outlet 65 and the inlet portion are set so that the gas concentration of the gas exiting the second flame port 66 is already equal to or higher than the lift lower limit gas concentration. There is a difference from the passage length L4 from 11 to the second flame port 66.
なお、パイロットバーナ11が有する仕切り壁64は、入口部61から第1炎口65に至るガスを遠回りさせて、入口部61から第1炎口65までの通路長を拡大するものであり、ガスの流れが均一になるように、ガスの流れに抵抗を与えて整流するものではない。 The partition wall 64 of the pilot burner 11 extends gas from the inlet 61 to the first flame port 65 to extend the length of the passage from the inlet 61 to the first flame port 65. The flow is not rectified by applying resistance to the gas flow so that the gas flow becomes uniform.
仕切り壁64の形成方法を例示する。従来のパイロットバーナ131においては、ターゲット電極を形成するために図10(a)に示すような金属片56を、同図(b)に示すように、ガス通路や炎口になる部分をプレス加工で凹ませた2枚の金属板51、52の間に挟み込んでいた。 A method for forming the partition wall 64 will be exemplified. In the conventional pilot burner 131, in order to form a target electrode, a metal piece 56 as shown in FIG. 10A is formed by pressing a gas passage or a flame port as shown in FIG. It was sandwiched between the two metal plates 51 and 52 that were recessed.
そこで、この金属片56を、図5に示す金属片53に置き換えれば、仕切り壁64をパイロットバーナ11の中に取り付けることができる。図11は、ターゲット電極14と仕切り壁64の機能を備えた金属片53の構成例を示す。仕切り壁64を形成すべき範囲に対応して従来の金属片56の下部を拡張したベース板53aの両側に、仕切り壁64の形状を成した金属製の縁片53bをそれぞれ接合して金属片53を形成する。この金属片53を、ガス通路や炎口になる部分をプレス加工で凹ませた2枚の金属板51、52の間に挟み込むと、縁片53bの部分が、2枚の金属板51、52の内側に当接してガス通路63を仕切る仕切り壁64となる。 Therefore, if the metal piece 56 is replaced with the metal piece 53 shown in FIG. 5, the partition wall 64 can be mounted in the pilot burner 11. FIG. 11 shows a configuration example of the metal piece 53 having the functions of the target electrode 14 and the partition wall 64. A metal strip 53b having the shape of the partition wall 64 is joined to both sides of a base plate 53a in which the lower portion of the conventional metal piece 56 is expanded corresponding to the area where the partition wall 64 is to be formed. 53 is formed. When the metal piece 53 is sandwiched between two metal plates 51 and 52 in which a portion to be a gas passage or a flame port is dented by press working, a portion of the edge piece 53b becomes two metal plates 51 and 52. And a partition wall 64 for partitioning the gas passage 63 by contacting the inside of the gas passage 63.
上記のような方法で仕切り壁64を設ければ、従来のパイロットバーナ131と同様の金属板51、52を流用して本実施の形態に係るパイロットバーナ11を製作することができ、ガス通路63や炎口になる部分にさらに仕切り壁64になる部分をプレス加工で凹ませた金属板を新たに製作する必要がなく、改良のための費用を少なく抑えることができる。 If the partition wall 64 is provided by the above method, the pilot burner 11 according to the present embodiment can be manufactured using the same metal plates 51 and 52 as the conventional pilot burner 131, and the gas passage 63 There is no need to newly manufacture a metal plate in which a part to be the partition wall 64 is dented by press working in a part to be a flame outlet, and the cost for improvement can be reduced.
このように実施の形態に係るパイロットバーナ11およびガス燃焼装置10によれば、パイロットバーナ11の内部構造を改良することで、ポストイグニッション中に炎のリフティングが生じて、イグナイタ電極12からの放電がフレームロッド電極13に飛んで炎検出回路16を損傷する現象を回避することができる。 As described above, according to the pilot burner 11 and the gas combustion device 10 according to the embodiment, by improving the internal structure of the pilot burner 11, the lifting of the flame occurs during the post-ignition, and the discharge from the igniter electrode 12 is reduced. The phenomenon that the flame detection circuit 16 is damaged by flying to the frame rod electrode 13 can be avoided.
以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は実施の形態に示したものに限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。 As described above, the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to those shown in the embodiments, but may be changed or added without departing from the gist of the present invention. Are also included in the present invention.
実施の形態では、ガス燃焼装置10は、バランス型の風呂釜として説明したが、これに限定されない。パイロットバーナ11を有するガス燃焼装置であればよい。また、パイロットバーナ11の形状や仕切り壁64の形状は、実施の形態で例示したものに限定されない。たとえば、入口部61から第1炎口65に向かうガスが、ジグザグに進んで遠回りするような仕切り壁を設けてもかまわない。 In the embodiment, the gas combustion device 10 has been described as a balanced bath kettle, but is not limited to this. Any gas combustion device having the pilot burner 11 may be used. Further, the shape of the pilot burner 11 and the shape of the partition wall 64 are not limited to those illustrated in the embodiment. For example, a partition wall may be provided such that the gas traveling from the inlet 61 toward the first flame port 65 goes zigzag and goes around.
10…ガス燃焼装置
11…パイロットバーナ
12…イグナイタ電極
13…フレームロッド電極
14…ターゲット電極
15…イグナイタ駆動回路
16…炎検出回路
17…ガスコック
18…ガス管路
19…ガスノズル
21…制御回路
22…スイッチ
24…器具栓つまみ
25…電池
31…コンバータトランス
32…昇圧トランス
33…スイッチ
41…トランジスタ
42…トランス
43…電流検出回路
53…金属片
53a…ベース板
53b…縁片
56…金属片
61…入口部
62…出口部
63…ガス通路
64…仕切り壁
65…第1炎口
66…第2炎口
131…従来のパイロットバーナ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Gas combustion apparatus 11 ... Pilot burner 12 ... Igniter electrode 13 ... Flame rod electrode 14 ... Target electrode 15 ... Igniter drive circuit 16 ... Flame detection circuit 17 ... Gas cock 18 ... Gas pipeline 19 ... Gas nozzle 21 ... Control circuit 22 ... Switch Reference numeral 24: Device stopper knob 25: Battery 31 ... Converter transformer 32 ... Step-up transformer 33 ... Switch 41 ... Transistor 42 ... Transformer 43 ... Current detection circuit 53 ... Metal piece 53a ... Base plate 53b ... Edge piece 56 ... Metal piece 61 ... Inlet 62 outlet port 63 gas passage 64 partition wall 65 first flame port 66 second flame port 131 conventional pilot burner
Claims (4)
複数の炎口が配列された出口部と、
前記入口部から前記出口部に至るガス通路と、
前記出口部に配列された複数の炎口のうちの第1炎口の近傍に設けられ、イグナイタ電極からの放電を受けるターゲット電極と、
を有し、炎を検出するためのフレームロッド電極が、前記出口部に配列された複数の炎口のうちの第2炎口の近傍に設置されるパイロットバーナであって、
前記入口部から流入したガスが遠回りをして前記第1炎口に向かうように前記ガス通路の内部に仕切り壁を設けて、前記入口部から前記第1炎口までの通路長が前記入口部から前記第2炎口までの通路長より所定以上長くなるようにした、
ことを特徴とするパイロットバーナ。 A gas nozzle is inserted, an inlet portion into which gas and air from the gas nozzle flow,
An outlet in which a plurality of flame outlets are arranged,
A gas passage from the inlet to the outlet,
A target electrode provided near the first flame port of the plurality of flame ports arranged at the outlet portion, and receiving a discharge from the igniter electrode;
Having a flame rod electrode for detecting a flame is a pilot burner installed near a second flame port of the plurality of flame ports arranged in the outlet portion,
A partition wall is provided inside the gas passage so that the gas flowing from the inlet portion makes a detour toward the first flame port, and a passage length from the inlet portion to the first flame port is equal to the entrance portion. To be longer than a predetermined length from the path length to the second flame outlet,
A pilot burner characterized in that:
ことを特徴とする請求項1に記載のパイロットバーナ。 When the gas is fed from the gas nozzle in a state where the entire gas passage is in the air state, when the mixed gas having the ignition lower limit gas concentration reaches the first flame port, the gas concentration of the gas discharged from the second flame port is increased. The difference between the path length from the inlet to the first burner port and the path length from the inlet to the second burner port is set such that is equal to or higher than the lower limit gas concentration. Item 2. A pilot burner according to item 1.
前記第1炎口は、前記第2炎口に隣接する炎口であり、
前記仕切り壁は、前記ガス通路内で前記第1炎口と前記第2炎口を仕切ると共に、前記入口部から流入したガスが前記第2炎口の反対側から前記第1炎口に至るように形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載のパイロットバーナ。 The second flame port is a flame port closest to the inlet portion among a plurality of flame ports arranged in the outlet portion,
The first flame port is a flame port adjacent to the second flame port,
The partition wall partitions the first flame port and the second flame port in the gas passage, and allows the gas flowing from the inlet to reach the first flame port from the side opposite to the second flame port. 3. The pilot burner according to claim 1, wherein the pilot burner is formed.
前記メインバーナを点火するための請求項1乃至3のいずれか1つに記載のパイロットバーナと、
前記パイロットバーナを点火するためのイグナイタ電極と、
前記イグナイタ電極と前記ターゲット電極との間に高電圧を印加して放電を発生させるイグナイタ駆動回路と、
前記イグナイタ電極までの距離が前記イグナイタ電極と前記ターゲット電極との間の距離よりも長くなりかつ先端が前記第2炎口に生じる炎の中に位置するように配置されたフレームロッド電極と、
前記フレームロッド電極と前記パイロットバーナとの間に電圧を印加し、そのときの通電状況によって前記炎を検出する炎検出回路と、
を有する
ことを特徴とするガス燃焼装置。 Main burner,
A pilot burner according to any one of claims 1 to 3 for igniting the main burner,
An igniter electrode for igniting the pilot burner;
An igniter drive circuit that generates a discharge by applying a high voltage between the igniter electrode and the target electrode,
A frame rod electrode in which the distance to the igniter electrode is longer than the distance between the igniter electrode and the target electrode and the tip is located in a flame generated in the second flame port;
A flame detection circuit that applies a voltage between the frame rod electrode and the pilot burner, and detects the flame according to a current-carrying state at that time,
A gas combustion device comprising:
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