JPH03129205A - バーナ - 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 本発明は業務尽　または家庭用として使用されるバーナ
に関すも 従来の技術 従来　燃焼熱を熱源として利用する工業風　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２図に示
すものがあり九　第２図において、まず、点火時には気
化筒１に埋めこまれたシーズヒータ２が加熱されも　そ
の後、燃料噴出ノズル３から灯油等の燃料４が気化筒１
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を通り均一な混合気７となもそ
して、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を形成すも一次空気比（混合
気７の空気比）力（１以上の時は二次空気を必要としな
い方丈　−次空気比が１未満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九　すなわ板　こ
のような）く−ナ（友　部分予混合、または完全予混合
で燃焼させ、火炎１０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
てき九 発明が解決しようとする課題 ところ力交　第２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、ＴＤＲ）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
は吹き飛び易く、−次空気比が小さい１時（１近傍）に
は逆火が起こりやすいという難点もあつ九　このたべ　
安定燃焼させる時には火炎温度が高く、窒素酸化物（以
下、ＮＯ，）も発生し易かつ九　つまり、従来のノく−
すは燃焼量　−次空気比の両面からみて、低ＮＯｘで、
かス　十分な燃焼範囲を確保しているものとはいえなか
っ九　さらく　炎孔部に金網を用いているた八　金網が
過熱され　劣化しやすくなってい九本発明は高ＴＤＲ化
と低ＮＯｘ化に優れた特性を持つ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 本発明は上記課題を解決するために　燃焼室壁を一定距
離で対向させ、燃焼室壁と側板と底板で燃焼室を形成し
　燃焼室の混合気上流側に混合気分岐管を設け、燃焼室
と混合気分岐管を連通ずる混合気供給路の混合気下流側
出口に炎孔を位置させ、また　燃焼室の空気上流側に空
気分岐管を設け、燃焼室と空気分岐管を連通ずる空気供
給路の空気下流側出口に空気孔を位置させ、炎孔と空気
孔を各々、燃焼室出口方向に少なくとも一段、配置した
構成にしている。

作用 上記構成により、燃焼室内で混合気と空気が対向して火
炎が形成され　火炎形成部で混合気の流速が小さくなり
、火炎の安定性向上を図れるたへ燃焼量や一次空気比が
大きくなって耘　火炎は吹き飛びにくくな翫　また　燃
焼量や一次空気比が小さく　（１近傍）なると、火炎が
炎孔内に入り逆火しようとする力（混合気供給路や燃焼
室壁が冷却されるた八　逆火も起こり難く、バーナとし
て高ＴＤＲ化を図り易くなっていも　さらに　火炎に対
して、空気を衝突させるようにしているたへ火炎温度を
低下させ、低ＮＯｘ化を図ることができる。特に　高−
次空気比の場合だけでなく、Ｎ。

８が発生しやすい一次空気比（１近傍）の場合において
ｋ　火炎温度の上昇を抑制り、、Ｎｏ、を低減すること
が可能となも このようへ　火炎を空気で押圧するようにして形成する
ことにより、高ＴＤＲ化と低ＮＯｘ化を両立を図ってい
も 実施例 以下、図面を用いて具体的説明を行なう。第１図は本発
明の実施例を示す縦断面図である。バーナの主要部につ
いて（よ　燃焼室壁１１と底板１２と側板１３で燃焼室
１４を形成しており、燃焼室壁１１は二枚を相対向する
ようにして設けていもそして、一方の燃焼室壁１１側を
混合気側とし他方の燃焼室壁ｌｌ側を空気側としていも
　混合気側について（飄　燃焼室壁１１近傍に複数の炎
孔１５を設けている。炎孔１５の混合気上流側には混合
気供給路１６、混合気分岐管１７を設（す、炎孔１５が
燃焼室１４と混合気分岐管１７を連通ずる混合気供給路
１６の混合気下流側出口に位置するようにし　複数の炎
孔１５を燃焼室出口１８方向（第１図では燃焼室１４の
上下方向）に複数社配置していも　混合気分岐管１７は
混合室としての役割を果たすものであれば良く、個数に
限定はな（−混合気供給路１６についてもバイブである
必要はなく、断面形状は任意でよい。

これに対し　空気側については　燃焼室壁１１近傍に複
数の空気孔１９を設けていも　空気孔１９の空気上流側
には空気供給路２０、空気分岐管２１を設（す、空気孔
１９が燃焼室１４と空気分岐管２１を連通ずる空気供給
路２０の空気下流側出口に位置するようにし　複数の空
気孔１９を、炎孔１５と同様　燃焼室出口１８方向に複
数比　配置している。空気供給路２０についてｋ　混合
気供給路１６と同様　パイプで、ある必要はなく、断面
形状は任意でよい。さら鳳　空気孔１９は炎孔１５と同
軸上で対向するようになっている。

また　混合気分岐管１７の混合気上流側にはスｏ−ト２
２、気化室２３、気化筒２４を設けており、気化筒２４
にはシーズヒータ２５を埋め込んでいも　気化筒２４に
は一次空気通路２６を連通させており、内部には燃料噴
出ノズル２７があム空気分岐管２１の空気上流側には空
気通路２８を連通させていム　さらく　混合気供給路１
６、混合気分岐管１７の周匣　及び空気供給路２０、空
気分岐管２１の周囲を冷却用空気２９が流れるように冷
却用空気カバー３０を設けていも　冷却用空気カバー３
０には冷却用空気孔３１が設けられている。ただし　冷
却用空気カバー３０がないものも本発明の対象となる。

上記は液体燃料を使用した場合の構成である力（気体燃
料を使用する場合には気化筒２４は不要となり、スロー
ト２２より混合気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も次く　作動についての説明を行な
う。まず、シズヒータ２５に通電し　気化筒２４を加熱
した後、燃料噴出ノズル２７か収　燃料３２を噴出すム
　燃料３２が気化筒２４に衝突して、気化し同時に送ら
れてきた一次空気３３と混合し　スロート２２を通り、
均一な混合気３４となも　その後、混合気３４は混合気
分岐管１７に移り、複数の混合気供給路１６を通過し　
炎孔１５か収　燃焼室１４に噴出され　点火後、火炎３
５を形成すも　　−人　空気３６は空気通路２８、空気
分岐管２１、空気供給路２０を通り、空気孔１９か収火
炎３５に対向するようにして、噴出されもまた　冷却用
空気２９は冷却用空気カバー３０内を通り、混合気分岐
管１７、混合気供給路１６、燃焼室壁１１を冷却しなか
収　冷却用空気孔３１か収　排出されも このようく　空気３６と対向するようにして形成された
火炎３５（よ　燃焼室１４内の火炎形成部で混合気流速
を小さくし　火炎の安定化を図っていも　従って、燃焼
量や一次空気比が大きくなってｋ　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も　また　
火炎３５が炎孔１５から離れるようになると、炎孔１５
近傍か収−ｉ　　ｃｏが発生するカミ　燃焼室出口１８
方向に炎孔１５を多数　配置しているた八　発生したＣ
Ｏ（よ　燃焼ガス下流側（燃焼室１４の上方向）の火炎
３５により、酸化処理されも　そのたへ　火炎３５が炎
孔１５から離れてｋ　排ガス特性が悪化することはな（
℃ 一方、燃焼量や一次空気比が小さく　（１近傍）なると
、火炎３５は炎孔１５の中に入り逆火しようとする力（
燃焼室壁１１や混合気供給路１６カ（冷却用空気２９に
より冷却されるた八　火炎３５は逆火し難くなっていも
　従って、バーナとじて、高ＴＤＲ化を図りやすくなっ
ていも　−次空気比が１未満で部分予混合燃焼を行なう
場合に（よ　対向する空気３６は二次空気として燃焼に
関与するようになも　従来のバーナと異なり、炎孔１５
には金網を使用していないた敢　過熱による劣化も防止
できも ま？、　　火炎３５を複数に分散させており、燃焼室壁
１１や混合気供給路１６から放熱しやすくしているたｋ
ＮＯ−の増加を抑制できる。さら置火炎３５に対して、
空気３６を衝突させるようにしているたべ　火炎温度を
低下させ、低ＮＯｘ化を促進できム　特随　高−次空気
比の場合だけでなく、ＮＯ８が発生しやすい一次空気比
（ｌ近傍）の場合において耘　火炎温度の上昇を抑制り
、、　　Ｎ。

Ｘを低減することが可能となム　火炎安定範囲の拡大を
図る場合に（上　一般く　放熱を抑え火炎温度を上昇さ
せることが多いカミ　本実施例では炎孔１５と空気孔１
９を対向させ、火炎３５を空気３６で押圧するようにし
て形成することにより、火炎温度の上昇を抑制した上で
、流れ場を安定させ、火炎安定範囲の拡大を図っている
。このた教　高ＴＤＲ化と低ＮＯ，化を両立させやすく
なっていもまた　空気３６の流速が大きすぎると、火炎
３５が乱され　ＣＯを発生することにもなるカミ　空気
孔１９の面積を炎孔１５の面積よりも大きくすることに
より、空気孔１９から噴出する空気３６の流速を低下さ
せるととも鳳　火炎３５を包み込むようにして、火炎安
定性を向上させることができも さら番ヘ　　燃焼室壁１１や混合気供給路１６の冷却は
冷却用空気カバー３０がなくても可能である方丈　冷却
用空気カバー３０がある方が冷却が促進され　逆火抑制
効果を向上できるととも鳳　燃焼装置として、密閉度を
高教　混合気３４や空気３６等のもれを防止できるたべ
　−凰　信頼性を高めることもできも 発明の効果 以上のよう１．−　本発明のバーナによれば次のような
効果を得ることができも　まず、炎孔と空気孔を対向さ
せ、安定した火炎を形成し　かス　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
、ＣＴＤＲを広くすることが可能となへ　さらく　火炎
に対して、空気を衝突させているたべ　火炎温度を低下
させ、低ＮＯｘ化を図ることができも　特へ　高−次空
気比の場合だけでなく、ＮＯｘが発生しやすい一次空気
比（１近傍）の場合において耘　火炎温度の上昇を抑制
上　火炎後流で発生するＮＯ，を低減し　低ＮＯ８化を
促進できも　このよう鳳　火炎温度の上昇を抑制した上
で、流れ場を安定させ、火炎安定範囲の拡大を図ってい
るたべ　高ＴＤＲ化と低ＮＯ８化を両立させることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すバーナの縦断面は　第
２図は従来例のバーナの断面図であもＩｆ・・燃焼室惺
　１４・・燃焼室　１５・・炎孔１６・・混合気供給路
　１７・・混合気分岐管、　１９・・空気孔　２０・・
空気供給区　２Ｉ・・空気分岐管、２４・・気化量　３
０・・冷却用空気カバー。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）一定距離で対向させた前記燃焼室壁と側板と底板
   で燃焼室を形成し、前記燃焼室の混合気上流側に混合気
   分岐管を設け、前記燃焼室と前記混合気分岐管を連通す
   る混合気供給路の混合気下流側出口に炎孔を位置させ、
   前記燃焼室の空気上流側に空気分岐管を設け、前記燃焼
   室と前記空気分岐管を連通する空気供給路の空気下流側
   出口に空気孔を位置させ、前記炎孔と前記空気孔を対向
   させるとともに前記炎孔と空気孔を各々燃焼室出口方向
   に少なくとも一段配置したことを特徴とするバーナ。
2. （２）空気孔の面積を炎孔の面積よりも大きくしたこと
   を特徴とする請求項１記載のバーナ。
3. （３）混合気分岐管と混合気供給路の周囲を冷却用空気
   が流れるように冷却用空気カバーを設けたことを特徴と
   する請求項１または２記載のバーナ。