JPH0355420A - 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！Ｆ］ 本発明は、複数のバーナを１列に並べて一体化した燃焼
器を、送風機が備えられた燃焼器ケーシング内に配した
燃焼装置に関する。

〔従来の技術〕

燃焼装置として、例えばガス給湯器に用いられるように
、送風機を備えた燃焼器ケーシング内に多数のバーナを
並べて、送風機により各バーナヘ燃焼用空気を供給して
、大きな燃焼量を得るものがある． こうした燃焼装置では、第３図を参考にして示すと、バ
ーナケース２０内に多数のバーナｌ２を収めてあらかじ
め一休化した燃焼器１０ａを、この燃焼器１０ａとは別
体の燃焼器ケーシング１１内に配することによって、燃
焼装置としての組み付け作業が行われる． ここで、燃焼器ケーシング１１には送風機としてのスク
ロールケーシング１３が接続されており、第４図に示す
各バーナｌ２の吸気口１２ｄには、スクロールケーシン
グ１３内の図示しない羽根車によって一次空気が供給さ
れる。

またこの場合、各バーナ１２の吸気口１２ｄには、各バ
ーナ１２の火炎伝播速度の均一化を１りｊ止することに
よって燃焼騒音を防止するために、各バーナｌ２への一
次空気の吸入量に差を付与するために異なった径の空気
制限口４１を備えたダンパ４０が備えられている。

なお従来のものにおいては、第３図中に示されるダンパ
４０の代わりに平板状を呈するダンパが用いられ、その
ダンパには折り油げ部４２・〜４５は設けられていない
． ［発明が解決しようとする課題］ このように、上記の燃焼装置においては、一次空気が各
バーナ１２の吸気口１２ｄに適切に供給され、特に、一
列に並べられた複数のバーナ１２のうちの画端部のバー
ナ１２Ａ、１２Ｂに対しても確実に供給されるためには
、各バーナ１２の啜気口１２ｄへ空気を導く空気通路と
なる一次空気室２７内の空気がバーナケース２０と燃焼
器ケーシング１ｌとの隙間に流れてはならないので、燃
焼器ケーシング１１の寸法はバーナケース２０の大きさ
、少なくとも各吸気口１２ｄが設けられる面の幅に対し
て大きすぎることなく、バーナケース２０が燃焼器ケー
シング１１に丁度収まるようにしていた． しかし、組み付け作業や一旦組み付けた後のメンテナン
スを円滑に行うためには、バーナクース２０および燃焼
器ケーシング１１等のばらつきがあることを考慮すると
、バーナケース２０と燃焼器ケーシング１１との間の隙
間をあまり小さく設定することは好ましくない． 本発明は、複数のバーナがバーナケース内に設けられた
燃焼器を、燃焼器ケーシング内に配置する燃焼装置にお
いて、一次空気室内の空気がバーナケースと燃焼器ケー
シングとの隙間に流れることなく、かつ燃焼装置の各部
品にばらつきがあっても組み付け作業を容易にすること
ができる燃焼装置を提供することを目的とする， ［課題を解決するための手段コ 本発明の第ｌ発明は、複数のバーナをバーナケース内に
一列に並べ、該バーナケースの表面に前記複数のバーナ
の吸気口を隣接させ゜ζ設けるとともに、前言己吸気口
には該吸気口に供給される一次空気を制限するための空
気制限部材を備え、燃料を噴出するノズル群を前記吸気
口にそれぞれ臨ませた燃焼器と、該燃焼器へ燃焼用空気
を供給するための送風機を備え、前記燃焼器を収容する
とともに、前記バーナケースとの間で前記吸気口ｌ＼一
次空気を導く一次空気通路を形成する燃焼器ケーシング
とからなる燃焼装置において、前記一次空気通路内へ供
給された一次空気が前記バーナケースと前記燃焼器ケー
シングとの隙間を流れ難くする一次空気流出防止手段を
前記空気制限部材に設けたことを技術的手段とする． 本発明の第２発明は、第１発明において、前記空気制限
部材は、前記吸気口に対応した複数の開口を有するダン
パであり、該ダンパの端部を前記一次空気通路側へ折り
萌げて前記一次空気流出防止手段を形或したことを技術
的手段とする。

本発明の第３発明は、複数のバーナをバーナゲース内に
一列に並べ、該バーナケースの表面に前記複数のバーナ
の吸気口を隣接させて設けるとともに、前記吸気口には
、該吸気口に供給される一次空気を制限するための空気
制限部材を備え、燃料を噴出するノズル群が設けられた
ノズルホルダを前記吸気口に臨ませた燃焼器と、該燃焼
器へ燃焼用空気を供給するための送風機を備え、前記燃
焼器を収容するとともに、前記バーナケースとの間で前
記吸気口へ一次空気を導く一次空気通路を形或する燃焼
器ケーシングとからなる燃焼装置において、 前記一次空気通路内へ供給された一次空気が前記バーナ
ケースと前記燃焼器ケーシングとの隙間を流れ難くする
一次空気流出防止手段を前記ノズルホルダに設けたこと
を技術的手段とする．［作用］ 本発明の第１発明では、送風機によって供給される燃焼
用空気は、その一部が−次空気としてバーナケースと燃
焼器ケーシングとによって形成された一次空気通路から
各バーナの吸気口へ供給される。

このとき、各吸気口に備えられた空気制限部材には、一
次空気通路内がバーナケースと燃焼器ケーシングとの隙
間を流れ難くする一次空気流出防止手段が設けられてい
るため、空気制限部材へ向かう一次空気通路内の空気は
、空気制限部材の一次空気流出防止手段によってバーナ
ケースと燃焼器ケーシングとの隙間を流れ難くなり、各
バーナの各吸気口へ供給される．従って、バーナケース
と燃焼器ケーシングとの間に多少の随間があっても、そ
の隙間に近いバーナへの一次空気は変｛ヒなく供給でき
、各バーナとも良好な燃焼状態を得ることができる． 第２発明では、一次空気流出防止手段は、各バ〒ナへの
一次空気を制限するダンパの端部を一次空気通路側へ折
り曲げることによって形成されているため、一次空気通
路内へ供給された一次空気は、折り曲げられたダンパに
よってバーナケー゛スと燃焼器ケーシングとの隙間に流
れ難くなり、各バーナの各吸気口へほぼ供給される。

第３発明では、一次空気通路内の一次空気は、ノズルホ
ルダに設けられた一次空気流出防止手段によって各バー
ナの吸気口へ導かれるため、バーナケースと燃焼器ケー
シングとの間に多少の隙間があっても、その隙間に近い
バーナへの一次空気の供給量が変化することがなく、各
バーナとも良好な燃焼状態を得ることができる． ［発明の効果１ 本発明の第１発明では、一次空気通路内に供給された空
気は空気制限部材に設けられた一次空気流出防止手段に
よってバーナケースと燃焼器ケーシングとの隙間に流れ
難くなるため、バーナケースと燃焼器ケーシングとの間
に多少の隙間があっても、各バーナヘ一次空気を確実に
供給できる．従って、バーナケースの寸法を燃焼器ケー
スの寸法に対して各部品に多少のばらつきがあっても、
組み付け工程が容易になるように余裕を持って設定でき
る． 従って、各部品にばらつきが，Ｐ）っても、各バーナヘ
一次空気を確実に供給でき、しかも、組み付け工程、メ
ンテナンスにおいて、その作業に手間取ることがない． 第２発明では、各バーナへの一次空気を制限するダンパ
の端部を折り曲げて一次空気の流出を防止するため、一
次空気通路内の−次空気を確実に各吸気口へ導くことが
できる． 従って、燃焼器ケーシングとバーナケーシングとの寸法
をかなり自由に設定できるため、組み１寸け工程および
メンテナンスがさらに容易になる。

第３発明では、ノズルホルダに一次空気流出防止手段が
設けられるため、バーナケースの寸法を燃焼器ケーシン
グの寸法に対して各部品に多少のばらつきがあっても、
組み付け工程が容易になるように余裕を持って設定でき
る． また各バーナの吸気口への一次空気の供給通と燃料供給
量との関係を、組み付け状態のばらつきに関係なく、所
定の関係に設定しやすくなる．［実施例１ 次に本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図に示すガス給湯器１は、第２図にも示すとおり、
薄いＭｌの給湯器ケーシング２内に、水管式の熱交換器
３を備えた熱交換部４と、熱交換器３を通過する水を加
熱する燃焼部１０とを一体に設けるとともに、さらに燃
焼部１０を制御するための制御装置が収められた電装品
ケーシング５０を給湯器ケーシング２内に収容している
．熱交換部４は、給湯器ケーシング２内の上方部分に位
置しており、すぐ下方に設けられた燃焼部１０とともに
燃焼室を形成する箱状ケーシング５内に、多数のフィン
を備えた水管からなる熱交換器３を配し、給湯器ケーシ
ング２の下方に設けられ熱交換器３へ水を導くための水
供給口６から上方に向かって配され、箱状ケーシング５
を取り巻くようにして箱状ケーシング５の外側に固定さ
れた水管７が熱交換器３と接続され、箱状ケーシング５
の最上部には、燃焼排ガスを排出するための排気口８が
設けられている。

熱交換器３は、箱状ケーシング５の上部から内側へ員通
し、幾重かに折り曲げられながら箱状ケーシング５内を
往復して配され、箱状ケーシング５の中間部から再び外
側に露出して湯管７ａと接続されて、湯管７ａは給湯器
ケーシング２の″Ｆ部に位置する給湯管接続口９まで導
かれている。

燃焼部１０は、給湯器ケーシング２内で熱交換部４のす
ぐ下方に配されたもので、図示しないパッキングを介し
て加締によって熱交換部４の箱状ケーシング５と接合さ
れて燃焼室を形成１る金属製の燃焼器ケーシング１１内
に多数のバーナ１２が１列に配され、燃焼器ケーシング
ｌ１の下方には、燃焼室内へ燃焼用空気を供給するため
に、スクロールケーシング１３内に図示しない羽根車を
備え、モータ１４によって羽根車を回転駆動する送風機
１５が備えられたものである。

燃焼器ケーシング１１内のバーナ１２は、第３図に示す
とおり、バーナケース２０内に一列に並べられて一体１
ヒされて燃ｂ’ｔ　器１　０　ａとなっていて、１１１
１ｃによって燃焼器ケーシング１１内に収められる。

各バーナｌ２は、第４図に示すとおり、対称形状にプレ
ス加工された１枚の金属板の中心部にバーナヘッド１２
ａを形成するようにして折り曲げて溶接されたもので、
バーナヘッド１２ａには多数のスリットからなる炎口１
２ｂが形成され、炎口１２ｂを１・．方に配して用いら
れる．炎口１２ｂは横向きの略Ｕ字型の混合路１２ｃの
一方の端部と連通し、混合路１２ｃの他端は、一次空気
および燃料ガスを導入するために一方の側に開口して吸
気口１２ｄとなっている。

バーナケース２０の上面２１には、バーナヘッド１２ａ
を嵌合させるバーナヘッド嵌合口２２と、各バーナ１２
へ二次空気を供給する二次空気供給口２３とが交互に形
成され、各バーナ１２は、二次空気供給口２３を介して
、各バーナヘッド１２ａを互いに隣接させるようにして
配されている。

一方、バーナケース２０の前面２４には、バーナヘッド
１２ａの長さに対応した幅より小さい段部２５が形或さ
れている。

段部２５には、各バーナ１２の吸気口１．２ｄに対応す
る位置に、図示しない嵌合突起を備えた複数の開口２６
が形成されていて、各吸気口１２ｄは各開口２６とそれ
ぞれ整合している．段部２５によって、燃ＷＬ３ケーシ
ング１１の蓋１１ｃとバーナケース２０との間には、送
風機ｌ５によって供給される一次空気の通路となる＝一
次空気室２７が形成され、一次空気室２７には、中空状
の燃料噴出管３０が設けられている。

燃料噴出管３０内には、第５図に示すとおり、中間で仕
切られた２つの燃利分布室３１、３２が形成され、各燃
料分布室３ｌ、３２には、各バーナ１２の各吸気口１２
ｄにそれぞれ対応した位置に、複数のノズル３３が備え
られている。

バーナケース２０の段部２５には、各吸気１丁１１２ｄ
の実質的な大きさを決定するためのダンパ４０が備えら
れている。

ダンパ４０には、各吸気口１２ｄの位置に対応してそれ
ぞれ異径の空気制限ｌ１４１が形成されており、各空気
制限口４１の径が一定でないことによって、各バーナ１
２への一次空気の供給量に差が与えられており、これに
より、各バーナｌ２の火炎伝播速度が異なり、燃焼時の
共鳴が防止される． このダンパ４０の空気制限口４１は、燃焼時の共鳴音等
の不都合がなければ、同径のものでもよい． またダンパ４０の両端部には、一次空気室２７の方向へ
向かって側方の折り曲げ部４２、４３が形成され、また
各折り曲げ部４２、４３の上方側部分にも同様の上面の
折り曲げ部４４、４５がそれぞれ形成されている． これらの折り曲げ部４２、４３、４４、４５は、送風機
ｌ５から一次空気室２７へ供給された燃焼用空気が，バ
ーナケース２０と燃焼器ケーシングｌ１との隙間に流れ
ないようにするための一次空気流出防止手段である． 一次空気室２７では、これらの折り曲げ部４２、４３、
４４、４５によって、上流側のみが開放された半開放室
が形或され、下流側に向かう空気は、折り曲げ部４２、
４３により、燃焼器ケーシング１１の側面１１ａ、ｌｌ
ｂとバーナケース２０の側面２０ａ、２０ｂとの隙間を
空気が通過し難くし、また折り曲げ部４４、４５により
、燃焼器ケーシング１１の側面１１ａ、ｌｌｂとバーナ
ケース２０の段差面２０ｃとの隙間を空気が３ｉｎ過し
難くするため、通過する空気量が少なくなる。従って、
・一次空気室２７を通過する空気の多くは、各バーナ１
２への一次空気として段部２５の各１ｍ口２６と連通し
た吸気口１２ｄのみへ導かれる。

この結果、一次空気室２７内の空気のほとんどは、各バ
ーナ１２の吸気口１２ｄへ導かれる。

一方、各燃料分布室３１、３２には、それぞれと運通し
た２本の燃料分岐管３４、３５が接続されている． 燃料分岐管３４、３５は、給湯器ケーシング２の下部に
設けられたガス管接続口３６を有する燃料管３７から分
岐したもので、燃料分岐管３４、３５のうちの一方には
加熱量に応じて燃料供給を停止する図示しない電磁弁が
、さらに燃料管３７には、燃料の供給量を調節するガバ
ナ比例弁と゛、燃料供給を司る主電磁弁および元電磁弁
が一体に組み合わされた弁機構群３８が設けられており
、必要加熱量に応じて燃料供給量を調節する．バーナゲ
ース２０の一方の側には点火のためのスパーク電極１６
が、他方の側には着火を検知するためのフレームロッド
１７がそれぞれ備えられている。

なおバーナケース２０の下方には、送風機１５から供給
される燃焼用二次空気を各バーナ１２に対して均等にす
るため複数の開口を備えた空気分散板５５が配されてい
る． また、水ｇ７、湯管”？　ａには、それぞれ図示しない
流量センサ、入水温サーミスタ、出湯温サーミスタ、自
動水量制御装置等が備えられ、上記の燃焼部１０は、合
戒樹脂によって形成された本体と蓋部とを組み合わせた
薄い箱状を呈する電装品ケーシング５０内に収容された
マイクロコンピュータを中心とした制御回路によって制
御される．燃焼器ケーシング１１と電装品ゲーシング５
０との間には遮熱板６０がそれぞれ空間をおいて配され
ているため、燃焼部１０の燃焼熱で燃焼器ケーシング１
１が加熱されても、その熱が電装品ケーシング５０内の
制御装置に影響を与えない。

また、万一、燃焼ガスが箱状ケーシング５と燃焼器ケー
シング１１との加締部から漏れ出した場合にも、漏れた
燃焼ガスは遮熱板６０によって遮られるため、電装品ケ
ーシング５０が変形したり、内部の電装品に燃焼ガスが
影響を与えることがない． 以上のとおり、本実施例によれば、送風機１５が作動し
て、スクロールケーシング１３から燃焼器ケーシング１
１内へ燃焼用空気が供給されると、その一部はバーナケ
ース２０内の各バーナ１２の間を通過して、上面２１の
二次空気供給口２３から燃焼器１０ａの上方へ供給され
、炎口１２ｂへの二次空気となり、他の・一部は、燃焼
器ケーシング１ｌとバーナケース２０との間の一次空気
室２７内に一次空気として供給される． このとき、一次空気は、ダンパ４０の折り曲げ部によっ
て形或された半開放室へ供給されることになるため、バ
ーナケース２０と燃焼器ケーシング１１との隙間に流れ
ることがない。

従って、バーナケース２０内の両端部のバーナ１２Ａ、
１２Ｂに対しても、他のバーナ１２と同様に安定した分
布圧力で一次空気が供給されるため、安定した燃焼状態
が得られる。

上記の実施例では、ダンパを折り曲げて一次空気流出防
止手段としたが、折り曲げ部の外側にパッキング等を固
着させると、燃焼器ケーシングとの隙間の気密性を高め
ることができる。

あるいは、ダンパに折り曲げ部を設けないで、ダンパの
周囲にパッキングを直接設けてもよい，また、ダンパを
折り曲げずに、ダンパの折り曲げ部に相当する別体の一
次空気流出防止手段を、ダンパに固定してよい。

以上の実施例では、一次空気流出防止手段を、ダンパに
設けたが、第３図の一点鎖線に示すように、ノズルホル
ダとなる燃料噴出管３０の両端部に、両端のノズル３３
Ａ、３３Ｂをそれぞれ覆うようにしたυ１！い部３９を
設（・）て、これらによって一次空気の流出を防止して
もよい． 本実施例ではバーナの吸気口が、バーナケースに対して
横方向に開口したものを示したが、バーナの吸気口がバ
ーナケースの下方向に開］二１している場合には、一次
空気流出防止手段としての折り曲げ部をダンパの全周囲
に設けてもよい。

また第５図では、ダンパ４０の折り曲げ部４２、４３と
燃焼器ケーシング１１との間に隙間のあるものを示した
が、隙間がなく接していればより効果的である。この場
合、ダンパ４０は板状の形状なので、組付け上イ・都合
はない。

以上の実施例では、ガス給湯器を示したが、暖房機、風
呂釜、温水式暖房用給湯器でもよい，

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例を示すガス給湯器の内部を示す正面図
、第２図は本実施例のガス給湯器の内部を示す側面図、
第３図は本実施例の燃焼部を示す分解透視図、第４図は
本実施例の燃焼器ケーシング内を示す側聞断面図、第５
図は本実施例の燃焼器ケーシング内を示す平面断面図で
ある。 図中、１０・・・燃焼部（燃焼装置）、１０ａ・・・燃
焼器、１１・・・燃焼器ケーシング、１２・・・バーナ
（複数のバーナ＞、１２ｄ・・・吸気口、１５・・・送
風機、２０・・・バーナケース、２５・・・段部（バー
ナヶースの表面）、２７・・・一次空気室（一次空気通
路）、３３・・・ノズル（ノズル群）、４ｏ・・・ダン
パ（空気制限部材）、４２、４３、４４、４５山折り曲
げ部（一次空気流出防止手段）。 ３０・・・燃料噴出管（ノズルホルダ）、３つ・・・囲
い部（一次空気流出防止手段）．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数のバーナをバーナケース内に一列に並べ、該バ
   ーナケースの表面に前記複数のバーナの吸気口を隣接さ
   せて設けるとともに、前記吸気口には該吸気口に供給さ
   れる一次空気を制限するための空気制限部材を備え、燃
   料を噴出するノズル群を前記吸気口にそれぞれ臨ませた
   燃焼器と、該燃焼器へ燃焼用空気を供給するための送風
   機を備え、前記燃焼器を収容するとともに、前記バーナ
   ケースとの間で前記吸気口へ一次空気を導く一次空気通
   路を形成する燃焼器ケーシングとからなる燃焼装置にお
   いて、 前記一次空気通路内へ供給された一次空気が前記バーナ
   ケースと前記燃焼器ケーシングとの隙間に流れ難くする
   一次空気流出防止手段を前記空気制限部材に設けたこと
   を特徴とする燃焼装置。 ２）前記空気制限部材は、前記吸気口に対応した複数の
   開口を有するダンパであり、該ダンパの端部を前記一次
   空気通路側へ折り曲げて前記一次空気流出防止手段を形
   成したことを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。 ３）複数のバーナをバーナケース内に一列に並べ、該バ
   ーナケースの表面に前記複数のバーナの吸気口を隣接さ
   せて設けるとともに、前記吸気口には、該吸気口に供給
   される一次空気を制限するための空気制限部材を備え、
   燃料を噴出するノズル群が設けられたノズルホルダを前
   記吸気口に臨ませた燃焼器と、 該燃焼器へ燃焼用空気を供給するための送風機を備え、
   前記燃焼器を収容するとともに、前記バーナケースとの
   間で前記吸気口へ一次空気を導く一次空気通路を形成す
   る燃焼器ケーシングとからなる燃焼装置において、 前記一次空気通路内へ供給された一次空気が前記バーナ
   ケースと前記燃焼器ケーシングとの隙間に流れ難くする
   一次空気流出防止手段を前記ノズルホルダに設けたこと
   を特徴とする燃焼装置。