JPH02118306A

JPH02118306A - バーナ

Info

Publication number: JPH02118306A
Application number: JP27353188A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Fujita; 龍夫藤田; Mitsuyoshi Nakamoto; 中本　充慶; Sachio Nagamitsu; 左千男長光; Kenya Okamoto; 岡本　▲けん▼也; Kenkichi Hashido; 橋戸　健吉
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-10-28
Filing date: 1988-10-28
Publication date: 1990-05-02
Anticipated expiration: 2010-01-30
Also published as: JPH076612B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は業務用、または家庭用として使用されるバーナ
に関するものである。

従来の技術従来、燃焼熱を熱源として利用する工業用、および家庭
用ストーブやファンヒータ等のバーナとして第７図に示
すものがあった。第７図において、まず、点火時には気
化筒ｌに埋めこまれたシーズヒータ２が加熱される。そ
の後、燃料噴出ノズル３から灯油等の燃料４が気化筒ｌ
内に送られ、気化し、同時に送られてきた一次空気５と
混合した後、スロート６を通り、均一な予混合気７どな
る。

そして予混合気７は均圧板８を通過し、炎孔９より噴出
した後、点火され、火炎１０を形成する。一次空気比（
一次空気の空気過剰率）が、１以上の時は二次空気を必
要としないが、一次空気比が、１未溝の時は周囲から二
次空気を供給し完全燃焼させるようになっていた。すな
わち、このようなバーナは、部分予混合、または完全予
混合で燃焼させ、火炎ｌＯから受ける熱を炎孔９を構成
する金網から放熱することにより加熱用熱源として利用
されてきた。

また、別の従来例を第８図に示す。第７図の場合と同様
に気化筒ｌｌ内で燃料１２が気化され、空気１３と混合
した後、予混合気１４となって金網で構成された炎孔１
５から燃焼室１６へ供給される。点火後、火炎１７を形
成するが、炎孔１５が互いに向かい合って設けられてい
るため、火炎１７も向かい合って形成される。この際、
炎孔１５が金網であるため、火炎１７は金網の表面に付
着するようにして面燃焼する形態をとっていた。

発明が解決しようとする課題ところが、第７図に示すような従来のバーナは燃焼量を
大きくすると火炎が吹き飛びやすく、燃焼量の可変範囲
（以下、Ｔ、Ｄ、Ｒ，とする）が、狭いという課題があ
った。また、燃焼量が小さい場合でも一次空気比が大き
い時には火炎は吹き飛びやすく、一次空気比が小さい時
（ｌ近傍）には逆火が起こりやすいという難点もあった
。これに対し、第８図に示すバーナは、火炎が向かい合
って形成されるため、火炎衝突部で流速が低下し、火炎
は吹き飛びにくくなっている。ただし、火炎は金網表面
で面燃焼しているため、浮き上がり後の安定性は低く、
吹き飛び抑制の効果は制限されていた。第８図のバーナ
も逆火は起こりやすく、また、低燃焼量時に部分予混合
燃焼させる場合、燃焼室内の温度が低く、しかも、燃焼
室内に適量の二次空気を供給できないため、−酸化炭素
（以下、ＣＯとする）が発生しやすいという課題も残さ
れていた。つまり、従来のバーナは、燃焼量、一次空気
比の両面からみると十分な燃焼範囲を確保しているとは
いえなかった。さらに、炎孔部に金網を用いているため
、金網が過熱され、劣化しやすくなっていた。本発明は
炎孔部の劣化を抑制し、高Ｔ　、Ｄ　、Ｒ、化を図るバ
ーナを提供するものである。

課題を解決するための手段本発明は、Ｅ諸課題を解決するために、複数の炎孔を有
する一次燃焼室壁を一対、一定距離で対向させ、一次燃
焼室壁と側板と底板で一次燃焼室を形成し、対を成す炎
孔も同軸上で対向させ、一次燃焼室の外側である混合気
上流側に混合気分岐管を設け、炎孔が燃焼室と混合気分
岐管を連通する混合気供給路の出口に位置するようにし
、複数の炎孔を一次燃焼室出口方向に多数、配置し、混
合気分岐管と混合気供給路の周囲を二次空気が流れるよ
うな二次空気供給室とするように、二次空気カバーを設
ける。二次空気供給室に対し二次空気分岐壁を介して二
次空気分岐室を設置し、二次空気分岐壁は複数の二次空
気分岐孔を設けた構成にている。

作用本発明は、上記構成により、一次燃焼室内に対向火炎が
形成され、火炎衝突部で流速が小さくなり、火炎の安定
性向上を図れるため、燃焼量や一次空気比が大きくなっ
ても、火炎は吹き飛びにくくなる。また、混合気分岐管
と混合気供給路の周囲を二次空気が流れるようにしてい
るため、逆火も起こりにくく、高Ｔ、Ｄ、Ｒ，化を図り
やすくなっている。さらに、複数の二次空気分岐孔から
、適量の二次空気を流入させることにより、一次燃焼室
壁の局部過熱を抑制し、炎孔部の長寿命化を実現するこ
とができる。

実施例以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は未発明にかかるバーナーの第一実施例を示す斜
視図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は
第１図のＢ−Ｂ断面図、第４図は、第１図のＣ−Ｃ断面
図である。バーナの主要部については、一次燃焼室壁１
８と底板１９と側板２０で一次燃焼室２１を形成してお
り、一次燃焼室壁１８は二枚が相対向するようにして設
けられている。また、一次燃焼室壁１８には複数の炎孔
２２を設けており、向かい合った炎孔２２は同軸上で相
対向させている。

燃焼室２１の外側に、混合気分岐管２３を設け、炎孔２
２が一次燃焼室２１と混合気分岐管２３を連通する混合
気供給路２４の下流側出口に位置するようにし、複数の
炎孔２２を一次燃焼室出口２５方向く上下方向）に多数
、配置している。また、混合気分岐管２３と混合気供給
路２４の周囲を二次空気２６が流れるような二次空気供
給室２７とするように二次空気カバー２８を設けている
。さらに、二次空気供給室２７に対し、二次空気分岐壁
２９を介して、二次空気分岐室３０を設置し、二次空気
分岐壁２９には、複数の二次空気分岐孔３１を設け、二
次空気供給室２７と二次空気分岐室３０を連通させてい
る。二次空気分岐孔３１の形状は円形である必要はなく
任意でよい。一次燃焼室２Ｎの一次燃焼室出口２５側（
上側）には、二次燃焼室壁３２から成る二次燃焼室３３
を設置する。

二次燃焼室壁３２には、複数の二次空気噴出孔３４を設
け、二次燃焼室３３には、二次空気スリット３５を設け
ている。また、一次燃焼室２１を形成する側板２０の横
倒には混合室３６を設け、底板１９の下側には気化置所
、気化筒３８を設けており、気化筒３８にはシーズヒー
タ３９を埋めこんでいる。気化筒３８には一次′と−へ
通Ｗ４０を連通させており、内部には燃料噴出ノズル４
１がある。上記は液体燃料を使用した場合の構成である
が、気体燃料を使用する場合には気化＠３８は不要とな
り、混合室３６より下流側では液体燃料を使用した場合
と同じ構成で使用できる。

次に、本発明の上記実施例の動作について説明を行なう
。

まず、シーズヒータ３９に通電し気化筒３８を加熱した
後、燃料噴出ノズル４１から、燃料４２を噴出する。燃
料４２が気化筒３８に衝突し、気化し、同時に送られて
きた一次空気４３と混合し、予混合気４４となり、混合
室３６に流入する。その後、混合気分岐管２３に移り、
複数の混合気供給路２４を通過し、同軸上に相対向した
炎孔２２から、一次燃焼室２Ｉに供給され、点火後、対
向火炎４５を形成する。一方、二次空気２６は二次空気
道°路４６から流入し、二次空気分岐室３０を通り、二
次空気分岐壁２９に設けられた二次空気分岐孔３１を通
過し、二次空気供給室２７に入る。その後、二次空気ス
リット３５と二次空気噴出孔３４から、二次燃焼室３３
に供給され、安定した二次火炎４７を形成し、一次空気
比が、１未満の時にも、燃焼ガスは完全燃焼した後、排
出される。

燃焼量が大きい場合、二次火炎４７が伸長しようとする
が、二次空気噴出孔３４から、供給される二次空気２６
により、短炎化が図られている。

このようにして形成された対向火炎４５は、一次燃焼室
２１の火炎衝突部では流速が小さくなり、よどみ領域を
形成することにより、火炎の安定化を図っている。従っ
て、燃焼量や一次空気比が太きくなっても、従来のバー
ナに比して、火炎は吹き飛びを起こしにくくなっている
。特に、第７図に示した従来のバーナが金網表面で面燃
焼していたのに対し、本発明のバーナにおいては曲率の
大きな分散火炎であり、対向火炎としての吹き飛び抑制
効果が、−層、大きくなる。一方、燃ＶＥ微や一次空気
比が小さく（１近傍）なると、火炎は炎孔２２の中に入
り逆火しようとする。ところが、一次燃焼室壁１８や混
合気供給路２４が、二次空気２６により冷却されるため
、火炎は逆火することなく、炎孔２２近くで安定燃焼す
ることができる。故に、バーナとして、Ｔ　、Ｄ　、Ｒ
、を広くすることが可能となる。一次空気比が大きくな
ると、対向火炎４５が炎孔２２から離れるようになる。

この際、炎孔２２近傍から、一部、ＣＯが発生するが、
上下方向に炎孔２２を多数、配置しているため、発生し
たＣＯは、燃焼ガス下流ｆｌｌｌｌ（燃焼室２１の上方
向）の対向火炎４５により、酸化処理される。そのため
、対向火炎４５が炎孔２２から離れても、バーナとして
、排ガス特性が悪化することはない。また、従来のバー
ナのように炎孔９部に金網を用いておらず、一次燃焼室
壁１８も二次空気２６を流すことにより、冷却を図って
いるため、過熱による劣化も起こりにくくなっている。

しかしながら、一次燃焼室２１内には、温度分布がある
ため、高燃焼量時に、一次燃焼室壁１８が局部過熱を起
こしやすかった。そこで、本実施例では、二次空気分岐
壁２９に複数の二次空気分岐孔３１を設け、一次燃焼室
壁１８の温度が均一になるようにしており、一次燃焼室
壁１８の長寿命化を図っている。この際、二次空気分岐
孔３１の面積を複数種とすることにより、−層、一次燃
焼室壁１８の温度を均一化しやすくなる。対向火炎４５
を一次燃焼室出口２５方向（上下方向）に多数、設けて
いるため、一次燃焼室２１内でも上側の方が温度が高く
、対向火炎４５が炎孔２２に近づきやすくなっており、
炎孔２２近傍の一次燃焼室壁１８の温度も上昇しやすく
なっている。従って、本実施例のバーナのように、一次
燃焼室出口２５に近い方の二次空気分岐孔３１の面積を
、一次燃焼室出口２５から遠い方の二次空気分岐孔３１
の面積より大きくすることにより、一次燃焼室出口２５
に近い一次燃焼室壁１８の外部に、多量の二次空気２６
を送りこめるため、一次燃焼室壁１８の温度上昇を抑制
することができる。

第５図に本発明の第２実施例の断面図（第１図のＣ−Ｃ
断面図に相当するもの）を示す。

本実施例では、一次燃焼室壁１８に近い方の二次空気分
岐孔３１の面積を、一次燃焼室壁１８から遠い方の二次
空気分岐孔３１の面積より大きくしているが、これによ
り、一次燃焼室壁１８近傍に多量の二次空気２６を流入
させて、高燃焼量時でも、一次燃焼室壁１８を過熱させ
ることなく、劣化を防ぐことができる。

さらに、第６図に本発明の第３実施例の断面図（第１図
のＡ−Ａ断面図に相当するもの）を示す。

二次空気供給室２７を流れる二次空気２６を分流させる
ような二次空気分流板４８を設けていることに特徴があ
る。これによって、一次燃焼室壁１８近傍を流れる二次
空気２６の流速を高め、熱伝達率を増大させ、一次燃焼
室壁１８の熱を効果的に二次空気２６に移動させられる
ため、一次燃焼室壁１８の温度を均一に低減でき長寿命
化を促進することができる。

特に、二次空気分流板４８は、一次燃焼室壁１８が過熱
されやすい場所に、局所的に設置することにより、効果
をあげられる点が二次空気分岐孔３１とは異なる。また
、二次空気分流板４８を混合気分岐管２３や混合気供給
路２４に密着させることにより、一次燃焼室壁１８近傍
を流れる二次空気２６の流速を、−層高め、一次燃焼室
壁Ｉ８の温度を大幅に低減することも可能となる。

発明の効果以上、説明したように、本発明のバーナによれば、まず
、対向火炎を形成し、炎孔上流側を冷却させる構成とす
ることにより、火炎の吹き飛びや逆火を抑え、Ｔ　、Ｄ
　、Ｒ、を広くすることが可能となる。また、複数の二
次空気分岐孔から、適量の二次空気を流入させることに
より、一次燃焼室壁の局部過熱を抑制し、炎孔部の長寿
命化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例を示すバーナの斜視図、第
２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第１図のＢ−Ｂ
断面図、第４図は第１図のｃ−Ｃ断面図、第５図は本発
明の第２実施例を示すバーナの断面図、第６図は本発明
の第３実施例を示すバーナの断面図、第７図、第８図は
従来のバーナの断面図である。１８・・・一次燃焼室壁、２４・・・炎孔、２３・・・
混合気分岐管、２４・・・混合気供給路、２７・・・二
次空気供給室、２８・・・二次空気カバー　２９・・・
二次空気分岐壁、３゜・・・二次空気分岐室、３１・・
・二次空気分岐孔、４８・・・二次空気分流板代理人の氏名　弁理士　粟野黴孝　はか１名第］図２２　＝・炎孔２８・−ニニ欠空気カバー３４−−・二次空気Ｏ員比孔男図１９−／ｉ＼２才反２０−・・イ目り板２２−・受子し田・−二次空気分岐室３６−・シ昆合室１８・−・−ン欠燦焼室壁２７−・二次空気供給室２９−・・二〉欠空気加支壁３］−・・二ン欠空気分岐孔第図第図］・・・気化筒６−スロート９・−・炎孔第図坐り一二次空気分流板第図１１−気イヒ筒１５−一・炎　了し

Claims

【特許請求の範囲】（１）複数の炎孔を有する一次燃焼室壁を一対、一定距
離で対向させ、前記一次燃焼室壁と側板と底板で一次燃
焼室を形成し、対を成す前記炎孔も同軸上で対向させ、
前記一次燃焼室の混合気上流側に混合気分岐管を設け、
前記炎孔が前記一次燃焼室と前記混合気分岐管を連通す
る混合気供給路の下流側出口に位置するようにし、前記
複数の炎孔を一次燃焼室出口方向に多数、配置し、前記
混合気分岐管と前記混合気供給路の周囲を二次空気が流
れるような二次空気供給室とするように二次空気カバー
を設け、前記二次空気供給室の上流側に二次空気分岐壁
を隔て二次空気分岐室を設置し、前記二次空気分岐壁に
複数の二次空気分岐孔を備えたことを特徴とするバーナ
。（２）二次空気分岐孔の面積を複数種類としたことを特
徴とする請求項１記載のバーナ。（３）一次燃焼室出口
に近い方の二次空気分岐孔の面積を、一次燃焼室出口か
ら遠い方の二次空気分岐孔の面積より大きくしたことを
特徴とする請求項１記載のバーナ。（４）一次燃焼室壁に近い方の二次空気分岐孔の面積を
、一次燃焼室壁から遠い方の二次空気分岐孔の面積より
大きくしたことを特徴とする請求項１記載のバーナ。（５）二次空気供給室を流れる二次空気を分流させるよ
うな二次空気分流板を設けたことを特徴とする請求項１
記載のバーナ。（６）二次空気分流板を混合気分岐管、または、混合気
供給路に密着させたことを特徴とする請求項５記載のバ
ーナ。