JPH0221111A - 高負荷燃焼装置 - Google Patents

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 本発明は主として家庭用の燃焼装置に係り、特にファン
を利用して火炎に強制的に燃焼用空気を供給し短炎化を
実現し、小型化と低騒音化を図った高負荷燃焼装置に関
するものである。

従来の技術 従来、この種の高負荷燃焼装置としてはたとえば第５図
および第６図に示すように構成されたものが知られてお
り、空気噴射板１が折り曲げられて傾斜面２と垂直面３
と水平面４を有し、垂直面３には垂直面３との間で保炎
室５を構成する保炎板６の小突起７が接して垂直面３と
保炎板６との間に小間隙８を形成していた。空気室９に
供給された燃焼用空気の一部が小間隙８を通り保炎室５
に至り、前記水平面４に形成された保炎用空気１コ１０
から燃焼室１１へ低速で流出し火炎を安定化させ、大部
分の燃焼用空気は傾斜面２の主空気口１２から燃焼室１
１へ高速で噴出されて火炎と反応し、短炎化を達成して
いた。１３は炎口１４を有する炎口部である。

発明が解決しようとする課題 １−記構酸において、第６図に示すように空気噴肘板１
の傾斜面２の曲げ角度は低騒音化のため比較的緩く設計
されている。そのためスプリングバック量が大きく、第
６図Ｃ部に示す曲げ加工が決まりに＜＜、ｍ産時には成
形誤差が発生しやすく、結果として保炎用空気口１０か
らの空気噴出速度が大きくなるという課題があった。

また、本来小突起７の高さＡで決まる小間隙８の隙間寸
法はそれより小さな空気噴射板１の傾斜面２と保炎板７
の上端との隙間Ｂで制約されてしまい、空気噴射板１の
傾斜面２の曲げ加工が長手方向に一様ではない場合には
隙間Ｂが一様ではなくなり、保炎空気量が不安定になる
。その結果、性能的には流速の早い保炎空気が火炎の基
部を乱し不安定性を誘引し、燃焼限界の改善が雉しく、
また燃焼騒音値が増加するという課題があった。

本発明はこのような課題を解決するもので、低騒音で燃
焼性の向上を図った高負荷燃焼装置を提供することを目
的とするものである。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、炎口部の両側長手
方向に空気噴射板を設けるとともに、この空気噴射板に
は前記炎口部の炎口の面とほぼ同一位置の水平面から上
方に垂直面、傾斜面を連続して有せしめて、炎口部の両
側に空気室を形成し。

前記水平面には保炎用空気口を設けるとともに。

前記傾斜面には多数の主空気口を連続山形状に設け、前
記保炎用空気口の上流側の空気室内に保炎室を形成する
ように保炎板を設け、保炎室と空気室を連通ずる小さな
通路を前記保炎板の長手方向に形成し、前記炎口部の内
空間と保炎室とを連通ずる混合気用小通路を前記空気噴
射板と炎口部の両側長手方向に設けたものである。

作用 上記構成にすることにより、保炎室内で小さな通路から
保炎用空気と混合気用小通路からの混合気が燃焼室の上
流側で事前に混合し、保炎用空気口から燃焼室に噴出す
るようになる。したがって。

傾斜面の曲げ加工がばらつき保炎空気量が増加しても、
保炎室で混合気と事前に混合するため保炎空気による冷
却作用はなく、保炎用空気口からの主混合気に対する供
給条件は従来と異なる予混合方式で最適な精度を保つも
のである。

実施例 以下、本発明を給湯機に応用した場合の実施例について
、第１図〜第４図に基づいて説明する。

まず、第１実施例を示す第１図〜第３図において、２１
は燃焼装置本体で、この本体２１の底部にファン２２と
燃料供給管２３が取り付けられている。前記本体２１の
内部において、燃料供給管２３の下流側には複数本のバ
ーナ２４が設けられ、このバーナ２４間には空気噴射板
２５が嵌められており、その上流側に空気室２６が、下
流側に燃焼室２７が形成されている。前記バーナ２４の
下流側には多数の炎口２８より成る炎口部２９が設けら
れている。前記空気噴射板２５は炎口部２９の両側長手
方向に位置するように設けられ、その上端側より傾斜面
３０、垂直面３１、水平面３２が連続的に形成されて、
水平面３２は炎口２８とほぼ同一レベルに位置するよう
に構成されており、傾斜面３０には連続山形状に多数の
主空気口３３が形成されている。また、前記水平面３２
には直線状に多数の保炎用空気口３４が設けられている
。

この保炎用空気口３４の上流側の空気室２６には保炎室
３５を形成するように保炎板３６が空気噴射板２５に接
合して設けられていて、保炎室３５と空気室２６とは保
炎板３６の長手方向に多数形成された小道路３７を介し
て連通されており、さらに前記炎口部２９の内空間２９
ａと保炎室３５とは空気噴射板２５と炎口部２９の両側
長手方向に多数形成された混合気用小通路３８を介して
連通されている。３９は前記本体２１の上端内部におけ
る燃焼室２７の下流側に設けられた熱交換器、４０は前
記本体２１の上端に設けた排気口である。

上記構成において、ファン２２より供給された燃焼用空
気は一部が燃料供給管２３より供給された燃料とともに
バーナ２４内に入り、混合気となって炎口２８より燃焼
室２７内に流出し火炎を形成する。大部分の燃焼用空気
は空気室２６に至り、主空気口３３から火炎に向かって
比較的高速で供給される。このとき主空気口３３は連続
山形状に設けられているためこれに冶って火炎が形成さ
れ、燃焼反応面が飛躍的に拡大されるため火炎長が小さ
くなり、高負荷燃焼が達成される。

一方、空気室２６に供給された燃焼用空気の一部は小通
路３７を通り減圧され、保炎室３５で混合気用小通路３
８からの減圧された混合気と混合し、主混合気に比べ高
ＰＡの状態で比較的低流速で保炎用空気口３４から燃焼
室２７内に噴出し、炎口２８からの主混合気と合流し火
炎を形成する。この低流速の予混合気による保炎作用で
火炎基部は安定を増すことで燃焼性を高め、かつ燃焼Ｍ
ｆを小さく抑えることとなる。燃焼した高温ガスは熱交
換器３９に至り、水を加熱した後、低温の排気ガスとな
って排気口４０より大気に放出される。

このように、保炎用空気は保炎室３５で混合気用小通路
３８からの混合気と混合され、高ＰＡの状態で比較的低
流速で保炎用空気口３４から燃焼室２７内に噴出する。

そのため、傾斜面３０の曲げ加工のばらつきや、保炎板
３６の取り付けによる構造的要素による総ての空気量ば
らつきは燃焼反応開始前に常に均質混合されることで一
様に吸収され、保炎効果は大幅に安定することとなる。

したがって。

空気変動状態に左右されることなく火炎は常に安定でか
つ低騒音な高負荷燃焼を実現するものである。

なお、上記実施例では保炎板３６に小道路３７を設けて
保炎室３５と空気室２６とを連通しているが、第４図に
示す第２実施例のように保炎板３６にその上端に沿って
多数の小突起４１を設け、この小突起４１を垂直面３１
に当接させて保炎板３６と垂直面３１との間に小間隙４
２を形成しても良い。

発明の効果 以上のように、本発明の高負荷燃焼装置によれば次の効
果が得られる。

（１）保炎室で保炎用空気と混合気は事前に混合され均
質状態となって比絞的高Ｉ−）　Ａで保炎用空気口から
燃焼室内に噴出し主混合気と合流するため、ｎ選的要素
による保炎空気量のばらつきは吸収され、火炎基部の安
定性を高め、乱れを低減し騒音発生を防止することで大
幅な低騒音化が図れる。

（２）保炎室での保炎用空気と混合気との混合により均
質噴出を実現するため、保炎空気量のばらつきが大きく
ても一様に吸収され、量産時の組み立て課題が解決され
、性能管理が大幅に向上し品質を高める結果となる。

（３）火炎基部に安定な保炎用空気と混合気が供給され
ることで、火炎の安定性が高まり、主空気口の空気流速
を大きく設定することが可能となり、大幅な火炎の短炎
化が実現でき、高負荷燃焼装置の小型化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の第１実施例を示すもので、第
１図は高負荷燃焼装置の要部拡大斜視図。 第２図は同装置の要部拡大断面図、第３図は同装置の全
体断面図、第４図は本発明の他の実施例における要部拡
大断面図、第５図は従来例の要部拡大斜視図、第６図は
同要部拡大断面図である６２５・・・空気噴射板、２Ｇ
・・・空気室、２７・・・燃焼室、２８・・・炎口、２
９・・・炎口部、２９ａ・・・内空間、３０・・・傾斜
面。 ３１・・・垂直面、３２・・・水平面、３３・・・主空
気口、３４・・保炎用空気口、３５・・・保炎室、３６
・・保炎板、３７・・小通路、３８・・・混合気用小通
路、４２・・・小間隙。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、炎口部の両側長手方向に空気噴射板を設けるととも
   に、この空気噴射板には前記炎口部の炎口の面とほぼ同
   一位置の水平面から上方に垂直面、傾斜面を連続して有
   せしめて、炎口部の両側に空気室を形成し、前記水平面
   には保炎用空気口を設けるとともに、前記傾斜面には多
   数の主空気口を連続山形状に設け、前記保炎用空気口の
   上流側の空気室内に保炎室を形成するように保炎板を設
   け、保炎室と空気室を連通する小さな通路を前記保炎板
   の長手方向に形成し、前記炎口部の内空間と保炎室とを
   連通する混合気用小通路を前記空気噴射板と炎口部の両
   側長手方向に設けた高負荷燃焼装置。