JPH04236003A - 燃焼装置 - Google Patents
燃焼装置Info
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- JPH04236003A JPH04236003A JP426291A JP426291A JPH04236003A JP H04236003 A JPH04236003 A JP H04236003A JP 426291 A JP426291 A JP 426291A JP 426291 A JP426291 A JP 426291A JP H04236003 A JPH04236003 A JP H04236003A
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 36
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
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- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Gas Burners (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【産業上の利用分野】本発明は主としてバーナの低ＮＯ
ｘ化と燃焼量の可変幅を拡大した燃焼装置に関するもの
である。
ｘ化と燃焼量の可変幅を拡大した燃焼装置に関するもの
である。
【従来の技術】従来この種の燃焼装置に用いられる家庭
用バーナは、図３に示すように、第一の炎口部１を有す
るバーナ本体２に設けた第一の混合気室３と、第一の混
合気室３の両側に壁板４により構成された第二の炎口部
５を有する第二の混合気室６と、第一の混合気室３と第
二の混合気室６とを連通するバーナ本体２に設けた混合
気通路７と、第一の炎口部１と第二の炎口部５の間に火
炎基部を安定化させる保炎板８と、壁板４に第二の混合
気室６の一次空気比を設定する空気取入れ口９とを備え
ている。この様な構成を有するバーナ本体２が多数本互
いに壁板４を接してバーナケース１０の内部に収められ
ていた。そして上記構成の燃焼装置では、第一の炎口部
１の上には酸素濃度の低い安定した濃火炎が形成される
。また空気取入れ口９から大量の空気と、混合気通路７
から供給された混合気が第二の混合気室６の内部で可燃
限界外の希薄混合気となり、第二の炎口部５より流出し
て濃火炎の熱的影響を受けることによって燃焼し、酸素
濃度の高い希薄火炎を形成していた。濃火炎及び希薄火
炎は保炎板８の上に形成される小さな渦の効果で火炎基
部が安定化されており、ＮＯｘ濃度が低く不安定な特性
の希薄火炎を濃火炎で安定化させ、全体として濃淡燃焼
を実現してＮＯｘの発生を低減させていた。
用バーナは、図３に示すように、第一の炎口部１を有す
るバーナ本体２に設けた第一の混合気室３と、第一の混
合気室３の両側に壁板４により構成された第二の炎口部
５を有する第二の混合気室６と、第一の混合気室３と第
二の混合気室６とを連通するバーナ本体２に設けた混合
気通路７と、第一の炎口部１と第二の炎口部５の間に火
炎基部を安定化させる保炎板８と、壁板４に第二の混合
気室６の一次空気比を設定する空気取入れ口９とを備え
ている。この様な構成を有するバーナ本体２が多数本互
いに壁板４を接してバーナケース１０の内部に収められ
ていた。そして上記構成の燃焼装置では、第一の炎口部
１の上には酸素濃度の低い安定した濃火炎が形成される
。また空気取入れ口９から大量の空気と、混合気通路７
から供給された混合気が第二の混合気室６の内部で可燃
限界外の希薄混合気となり、第二の炎口部５より流出し
て濃火炎の熱的影響を受けることによって燃焼し、酸素
濃度の高い希薄火炎を形成していた。濃火炎及び希薄火
炎は保炎板８の上に形成される小さな渦の効果で火炎基
部が安定化されており、ＮＯｘ濃度が低く不安定な特性
の希薄火炎を濃火炎で安定化させ、全体として濃淡燃焼
を実現してＮＯｘの発生を低減させていた。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、ＮＯｘを低減する効果の点では満足される
ものであるが、燃焼量を絞るにつれて第一の炎口部１及
び第二の炎口部５からの混合気噴出速度が低下すること
と、特に供給される空気量が少なくなると、ＮＯｘを少
なくするために可燃範囲外まで希薄化した第二の混合気
室６の内部の混合気が可燃範囲内に入ることとなり、希
薄火炎が第二の炎口部５を経由して混合気通路７の出口
に逆火し、バーナ本体２及び壁板４を異常に加熱すると
いう課題があった。さらに互いに接した壁板４の上端面
は固定されていないため変形しやすく、また隣合う壁板
４の間に隙間が発生して第二の混合気室６の内部の二次
空気量が少なくなるといった課題を有していた。本発明
は上記課題を解決するもので、排気ガス中のＮＯｘの低
減と、希薄火炎の混合気通路出口への逆火防止によるＴ
ＤＲの拡大と、バーナの変形防止、さらに火炎の安定化
による騒音低減を図ることを目的としたものである。
の構成では、ＮＯｘを低減する効果の点では満足される
ものであるが、燃焼量を絞るにつれて第一の炎口部１及
び第二の炎口部５からの混合気噴出速度が低下すること
と、特に供給される空気量が少なくなると、ＮＯｘを少
なくするために可燃範囲外まで希薄化した第二の混合気
室６の内部の混合気が可燃範囲内に入ることとなり、希
薄火炎が第二の炎口部５を経由して混合気通路７の出口
に逆火し、バーナ本体２及び壁板４を異常に加熱すると
いう課題があった。さらに互いに接した壁板４の上端面
は固定されていないため変形しやすく、また隣合う壁板
４の間に隙間が発生して第二の混合気室６の内部の二次
空気量が少なくなるといった課題を有していた。本発明
は上記課題を解決するもので、排気ガス中のＮＯｘの低
減と、希薄火炎の混合気通路出口への逆火防止によるＴ
ＤＲの拡大と、バーナの変形防止、さらに火炎の安定化
による騒音低減を図ることを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、第一の炎口部を有するバーナ本体と、バーナ
本体に設けた第一の混合気室と、バーナ本体を複数本併
設しバーナ本体間を接続する噴射板と、バーナ本体と噴
射板により囲まれて構成される第二の混合気室と、第一
の混合気室と第二の混合気室とを連通するバーナ本体に
設けた混合気通路と、第一の炎口部の側方の噴射板に多
数の小口からなる第二の炎口部と、第二の炎口部と第一
の炎口部の間に小口を有しない保炎部を設けた構成とし
てある。
するため、第一の炎口部を有するバーナ本体と、バーナ
本体に設けた第一の混合気室と、バーナ本体を複数本併
設しバーナ本体間を接続する噴射板と、バーナ本体と噴
射板により囲まれて構成される第二の混合気室と、第一
の混合気室と第二の混合気室とを連通するバーナ本体に
設けた混合気通路と、第一の炎口部の側方の噴射板に多
数の小口からなる第二の炎口部と、第二の炎口部と第一
の炎口部の間に小口を有しない保炎部を設けた構成とし
てある。
【作用】本発明は上記構成によって、第二の炎口部より
可燃範囲外の希薄な混合気が噴出され、第一の炎口部上
に形成される火炎の熱的な影響を受けることによって低
ＮＯｘ燃焼を行なう。燃焼量が小さくなったり、供給空
気量が低減した場合には第二の炎口部から低速の可燃範
囲内の混合気が噴出される。この時第二の炎口部は多数
の小口よりなっているため、混合気通路まで希薄火炎が
逆火することがなく小口上で火炎を形成する。また保炎
部には混合気の小さな循環域が形成され保炎機能を発揮
するとともに、噴射板は隣合うバーナ本体間を一体的に
結合するため隙間が発生したり、変形したりすることが
ない。
可燃範囲外の希薄な混合気が噴出され、第一の炎口部上
に形成される火炎の熱的な影響を受けることによって低
ＮＯｘ燃焼を行なう。燃焼量が小さくなったり、供給空
気量が低減した場合には第二の炎口部から低速の可燃範
囲内の混合気が噴出される。この時第二の炎口部は多数
の小口よりなっているため、混合気通路まで希薄火炎が
逆火することがなく小口上で火炎を形成する。また保炎
部には混合気の小さな循環域が形成され保炎機能を発揮
するとともに、噴射板は隣合うバーナ本体間を一体的に
結合するため隙間が発生したり、変形したりすることが
ない。
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづ
いて説明する。なお、図３と同一構成要素には同一番号
を付す。図１〜図２において、２は第一の混合気室３を
内包するバーナ本体であり、バーナ本体２の上面には多
数のスリットを開口した第一の炎口部１がある。バーナ
本体２の両側面には混合気通路７が長手方向に最適な間
隔で設けられている。バーナ本体２の両側面には支持具
１１が取り付けられ、噴射板１２の端部が挿入され隣合
ったバーナ本体２の間を結合し一体化している。噴射板
１２の上面中央部には多数の小口１３よりなる第二の炎
口部１４と、上面側部には小口１３を有しない保炎部１
５が成形されている。バーナ本体２の間と噴射板１２で
囲まれ、混合気通路７より下流側の空気は第二の混合気
室１６となる。バーナ本体２の上流側にはスロート部１
７が構成されており、この様なバーナ本体２が複数本併
設されバーナブロックを構成しバーナケース１０の内部
に収納されている。各スロート部１７に対向して燃料を
噴出するノズル１８が設けられた燃料管１９と、ファン
２０がバーナケース１０に接続されている。上記構成に
おいて、ファン２０から供給される燃焼用空気は、一部
がスロート部１７からバーナ本体２の内部に流入し、残
りの大部分の空気はバーナ本体２の間を流れ、それぞれ
の第二の混合気室１６に供給される。一方燃料管１９か
ら供給される燃料は、各ノズル１８から各スロート部１
７に向かって噴出され、バーナ本体２の内部に流入して
混合し、第一の混合気室３に供給される。第一の混合気
室３の内部の混合気は１次空気比を３０から６０％に設
定している。この混合気の一部分は第一の炎口部１より
噴出し濃火炎を形成し、残りの大部分の混合気は混合気
通路７より第二の混合気室１６の内部に導かれ、バーナ
本体２の間より入ってくる多量の空気と混合する。この
時、一次空気比を１７０から２５０％程度で且つ可燃範
囲外の希薄な混合気となるとともに均一化され、第二の
炎口部１４の小口１３より噴出し希薄火炎を形成する。 ここでサーマルＮＯｘは燃焼反応帯の温度が低温である
ほど発生量は減少する。よって空気を多量に含む希薄な
混合気ほど熱容量が増加して火炎温度が低下し、低ＮＯ
ｘ化が図れることはよく知られている。しかし一方、混
合気が希薄になる程火炎は不安定となりついには吹き飛
びを発生する。よって上記構成において、第一の炎口部
１の上に形成される濃火炎の熱的作用と、保炎部１５に
形成される小さな渦の保炎効果により希薄火炎は安定化
され、燃焼騒音の上昇を抑制するとともに、バーナブロ
ック全体として低ＮＯｘ燃焼を実現することが出来る。 また燃焼量が小さくなった場合には、第一の炎口部１お
よび第二の炎口部１４の混合気の噴出流速が小さくなり
火炎がそれぞれの炎口部に近づいてくる。さらに供給空
気量が変動すると燃焼量が小さいため、第二の混合気室
１６の内部の混合気は可燃範囲に入る場合がある。この
時希薄火炎は第二の混合気室１６の内部に進行しようと
するが、小口１３は消炎直径より小さい穴径に設定され
ているため第二の混合気室１６の内部に火炎が逆火する
ことを防止する。従って燃焼量を絞っても安定した燃焼
を得ることが出来るのである。さらに噴射板１２は一体
成形で折り曲げられた板材であり、支持具１１とバーナ
本体２の隙間に挿入され、噴射板１２の垂直壁とバーナ
本体２の壁部が互いに密着して接合されているためバー
ナブロック全体としての剛性が増し変形が発生すること
がない。従って設計上管理できない隙間が発生すること
による第二の混合気室１６の混合比のバラツキを小さく
でき性能の安定化を図ることが出来る。
いて説明する。なお、図３と同一構成要素には同一番号
を付す。図１〜図２において、２は第一の混合気室３を
内包するバーナ本体であり、バーナ本体２の上面には多
数のスリットを開口した第一の炎口部１がある。バーナ
本体２の両側面には混合気通路７が長手方向に最適な間
隔で設けられている。バーナ本体２の両側面には支持具
１１が取り付けられ、噴射板１２の端部が挿入され隣合
ったバーナ本体２の間を結合し一体化している。噴射板
１２の上面中央部には多数の小口１３よりなる第二の炎
口部１４と、上面側部には小口１３を有しない保炎部１
５が成形されている。バーナ本体２の間と噴射板１２で
囲まれ、混合気通路７より下流側の空気は第二の混合気
室１６となる。バーナ本体２の上流側にはスロート部１
７が構成されており、この様なバーナ本体２が複数本併
設されバーナブロックを構成しバーナケース１０の内部
に収納されている。各スロート部１７に対向して燃料を
噴出するノズル１８が設けられた燃料管１９と、ファン
２０がバーナケース１０に接続されている。上記構成に
おいて、ファン２０から供給される燃焼用空気は、一部
がスロート部１７からバーナ本体２の内部に流入し、残
りの大部分の空気はバーナ本体２の間を流れ、それぞれ
の第二の混合気室１６に供給される。一方燃料管１９か
ら供給される燃料は、各ノズル１８から各スロート部１
７に向かって噴出され、バーナ本体２の内部に流入して
混合し、第一の混合気室３に供給される。第一の混合気
室３の内部の混合気は１次空気比を３０から６０％に設
定している。この混合気の一部分は第一の炎口部１より
噴出し濃火炎を形成し、残りの大部分の混合気は混合気
通路７より第二の混合気室１６の内部に導かれ、バーナ
本体２の間より入ってくる多量の空気と混合する。この
時、一次空気比を１７０から２５０％程度で且つ可燃範
囲外の希薄な混合気となるとともに均一化され、第二の
炎口部１４の小口１３より噴出し希薄火炎を形成する。 ここでサーマルＮＯｘは燃焼反応帯の温度が低温である
ほど発生量は減少する。よって空気を多量に含む希薄な
混合気ほど熱容量が増加して火炎温度が低下し、低ＮＯ
ｘ化が図れることはよく知られている。しかし一方、混
合気が希薄になる程火炎は不安定となりついには吹き飛
びを発生する。よって上記構成において、第一の炎口部
１の上に形成される濃火炎の熱的作用と、保炎部１５に
形成される小さな渦の保炎効果により希薄火炎は安定化
され、燃焼騒音の上昇を抑制するとともに、バーナブロ
ック全体として低ＮＯｘ燃焼を実現することが出来る。 また燃焼量が小さくなった場合には、第一の炎口部１お
よび第二の炎口部１４の混合気の噴出流速が小さくなり
火炎がそれぞれの炎口部に近づいてくる。さらに供給空
気量が変動すると燃焼量が小さいため、第二の混合気室
１６の内部の混合気は可燃範囲に入る場合がある。この
時希薄火炎は第二の混合気室１６の内部に進行しようと
するが、小口１３は消炎直径より小さい穴径に設定され
ているため第二の混合気室１６の内部に火炎が逆火する
ことを防止する。従って燃焼量を絞っても安定した燃焼
を得ることが出来るのである。さらに噴射板１２は一体
成形で折り曲げられた板材であり、支持具１１とバーナ
本体２の隙間に挿入され、噴射板１２の垂直壁とバーナ
本体２の壁部が互いに密着して接合されているためバー
ナブロック全体としての剛性が増し変形が発生すること
がない。従って設計上管理できない隙間が発生すること
による第二の混合気室１６の混合比のバラツキを小さく
でき性能の安定化を図ることが出来る。
【発明の効果】以上説明したように本発明の燃焼装置に
よれば次の効果が得られる。 １）大部分の燃料を第二の炎口部上に形成される火炎温
度の低い希薄火炎で燃焼させることにより、低ＮＯｘ化
を実現する。また本来不安定な希薄火炎は、第一の炎口
部上に形成される濃火炎の熱的な燃焼効果と、保炎部に
形成される小さな渦の保炎効果により安定燃焼を行なう
ことが出来るため安定燃焼範囲が拡大する。 ２）第二の炎口部は消炎直径よりも小さな径の小口が設
けられているため、燃焼量が小さくなって火炎が第二の
炎口部に近接しても第二の混合気室を通って混合気通路
に火炎が逆火することを防止でき、従って燃焼量の可変
幅（ＴＤＲ）を拡大することが出来る。 ３）噴射板に保炎部、第二の炎口部を一体成形し、さら
に第二の混合気室をそれぞれのバーナ本体の間に構成す
ることになるため、部品点数が少なくなり安価に製作で
きる。４）バーナ本体間を噴射板で接合して一体化する
ためバーナブロック全体として剛性が増し変形を受ける
ことがなく、また二次空気の洩れる隙間が無くなるため
第二の混合気室の混合比のばらつきが小さくなり燃焼性
能が安定する。
よれば次の効果が得られる。 １）大部分の燃料を第二の炎口部上に形成される火炎温
度の低い希薄火炎で燃焼させることにより、低ＮＯｘ化
を実現する。また本来不安定な希薄火炎は、第一の炎口
部上に形成される濃火炎の熱的な燃焼効果と、保炎部に
形成される小さな渦の保炎効果により安定燃焼を行なう
ことが出来るため安定燃焼範囲が拡大する。 ２）第二の炎口部は消炎直径よりも小さな径の小口が設
けられているため、燃焼量が小さくなって火炎が第二の
炎口部に近接しても第二の混合気室を通って混合気通路
に火炎が逆火することを防止でき、従って燃焼量の可変
幅（ＴＤＲ）を拡大することが出来る。 ３）噴射板に保炎部、第二の炎口部を一体成形し、さら
に第二の混合気室をそれぞれのバーナ本体の間に構成す
ることになるため、部品点数が少なくなり安価に製作で
きる。４）バーナ本体間を噴射板で接合して一体化する
ためバーナブロック全体として剛性が増し変形を受ける
ことがなく、また二次空気の洩れる隙間が無くなるため
第二の混合気室の混合比のばらつきが小さくなり燃焼性
能が安定する。
【図１】本発明の一実施例における燃焼装置の一部断面
図
図
【図２】同装置の要部斜視図
【図３】従来の燃焼装置の一部断面図
１ 第一の炎口部
２ バーナ本体
３ 第一の混合気室
７ 混合気通路
１２ 噴射板
１３ 小口
１４ 第二の炎口部
１５ 保炎部
１６ 第二の混合気室
Claims (1)
- 【請求項１】第一の炎口部を有するバーナ本体と、前記
バーナ本体に設けた第一の混合気室と、前記バーナ本体
を複数本併設し前記それぞれのバーナ本体の間に設けた
噴射板と、前記バーナ本体と前記噴射板とに囲まれて形
成される第二の混合気室と、前記第一の混合気室と前記
第二の混合気室とを連通し前記バーナ本体に設けた混合
気通路とを備え、前記噴射板には小口を穿設した第二の
炎口部を設けると共に前記第一の炎口部と前記第二の炎
口部の間に保炎部を設けた燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP426291A JP2956229B2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | 燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP426291A JP2956229B2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | 燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04236003A true JPH04236003A (ja) | 1992-08-25 |
| JP2956229B2 JP2956229B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=11579630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP426291A Expired - Fee Related JP2956229B2 (ja) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | 燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956229B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0646131U (ja) * | 1992-10-30 | 1994-06-24 | 株式会社ガスター | バーナ装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4600991B2 (ja) * | 2005-06-20 | 2010-12-22 | 株式会社山武 | ガスバーナ |
-
1991
- 1991-01-18 JP JP426291A patent/JP2956229B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0646131U (ja) * | 1992-10-30 | 1994-06-24 | 株式会社ガスター | バーナ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2956229B2 (ja) | 1999-10-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |