JPH0448106A - 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 本発明は給湯機や暖房機等の主として家庭用燃焼装置の
燃焼系で、特に小型化及び窒素酸化物の生成を抑制する
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としては例えば特開昭６２−２２
５８０３号公報に示すような燃焼装置があった。

即ち第３図に示すように、バーナ１には金網で構成され
た半円状の炎口部２と、このバーナ１の周辺に独立して
燃料が供給される補助燃料室３と、この補助燃料室３と
燃焼室４を連結する補助燃料口５が設けられている。燃
焼室４の下流側には２枚の耐熱体６と、燃焼ガスと吸引
空気が混合する排気通路７とファン８が設けられている
。

燃焼室４内ではバーナ１の炎口部２上には完全予混合の
主炎が形成され、バーナ１の周辺には補助燃料室３から
補助燃料口５を通って供給される還元性燃料で主炎を包
むように還元性火炎が形成される。これにより先ず主炎
で生成されたＮ　Ｏｘは大部分がＮ、と○、に分解され
、同時にＣＯなとの未燃成分を発生させる。未燃成分は
下流側にある耐熱体６０間の保熱空間で完全反応し、同
時に残存のＮＯ２をＮＯに熱解離させる。従って排気通
路７を通る温風はＮＯｘ及びＮＯ２が少なく、クリーン
なものとなり、室内に放出される。

発明が解決しようとする課題 しかしこのような構成の燃焼装置ではバーナ部と耐熱体
部の２つの部分で反応が行われることになり、燃焼装置
が大型となる。また完全予混合燃焼では金網の炎口部か
ら火炎がバックしやすいため燃焼量の可変範囲は小さな
ものであった。

そこで本発明は小型化及び窒素酸化物の生成を抑制し、
燃焼量の可変範囲（以下ＴＤＲという）が大きな燃焼装
置を得ることを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、炎口部を有するバ
ーナボディと、前記バーナボディの周囲に二次空気遍路
を設け、この二次空気遍路を横切るように前記炎口部か
ら延出した二次空気口を有する噴射板と、この噴射板を
上流側で前記二次空気口へ向かってガスを噴出させるガ
ス管路とを備えたものである。

作用 この様な構成にすることによって、燃料の一部が、噴射
板の上流側に設けたガス管路から二次空気口に供給され
る。この際前記ガス管路より供給される燃料は、噴射板
の上流側で二次空気と混合し、低酸素濃度の混合気とな
り、炎口部上に形成された火炎に向かって二次空気口よ
り噴射される。

そして噴射板下流側では緩慢な燃焼反応により火炎温度
が低下する。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図、第２図において、ファン８と複数のノズル９を
存するガスブロック１０がケース１１に装着されている
。ケース１１内には前記複数のノズル９に対向して一端
を開口するバーナボディ１２が設けられている。このバ
ーナボディ１２間とケース１１に密接するかたちで段階
的に多数の二次空気口１３を有し、最適な傾斜角をもた
せた噴射板１４が設けられ、ケース１１とともに二次空
気遍路である空気室１５を構成する。前記空気室１５内
には均−板１６と整流板１７が前記ファン８と噴射板１
４間に設けられ、均−板１６とダンパー１８とによりバ
ーナボディ１２内へ連通される一次空気通路と二次空気
遍路に区画され、バーナボディＩ２内には混合室１９を
有し、更にその下流側には炎口部２０を有している。又
、前記噴射板１４の上流側には、一方が閉止端で他方を
前記ガスブロック１０に連通ずるガス管路２１が設けら
れ、前記ガス管路２Ｉには、噴射板Ｉ４に対向する側に
開口面積が炎口部２０側を最大とし、離れるに従って小
さくなる噴出口２２を複数設けている。炎口部２０の下
流側には燃焼室２３、熱交換器２４、排気通路２５が互
いに密接して設けられている。

次にこの一実施例の構成における作用を説明する。尚第
２図において、空気を実線、混合気を一点鎖線、燃料を
破線で示す。

給湯負荷に対応した流量の燃料がガスブロック１０に供
給され、一部は複数のノズル９からそれぞれのバーナボ
ディ１２に向かって噴出され、残りの一部はガス管路２
１へ供給され噴出口２２より二次空気口１３へ向かって
噴出される。一方フアン８から供給された空気の一部は
一次空気としてバーナボディ１２に入り、混合室１９内
で燃料と混合して混合気となって大部分が炎口部２０か
ら流出し、燃焼室２３内で火炎を形成する。残りの空気
は空気室１５内を通り二次空気として作用するが、その
一部は噴射板１４の上流側に設けたガス管路２１の噴出
口２２より噴出する燃料と混合し低酸素濃度の混合気と
なり、火炎の上流部分に噴射される。従って炎口部２０
から供給された混合気による第一段の燃焼反応を開始し
た領域に、さらに低酸素濃度の混合気が供給されて熱分
解が始まり、全体として緩慢な燃焼反応が行われる。こ
の結果、第一段の領域では、火炎温度の低下と０．濃度
の低下により窒素酸化物の生成が抑制される。又、大部
分の空気は噴射板１４の二次空気口１３から緩慢燃焼を
している火炎に向かって噴出され、燃焼反応を促進する
。燃焼室２３内で作られた高温の燃焼ガスは熱交換器２
４で水を加熱し低温の排気ガスとなる。低温の排気ガス
はいったん集められ、排気通路２５を通って大気に放出
される。

ここで炎口部２０、噴出口２２、二次空気口１３等の通
気抵抗を例えば開口面積を変えることにより調整し、そ
して種々の燃料に応して異なる一次混合比の混合気に対
して二次空気口１３等から噴出する混合ガスの流速、及
びこの混合場所を適切に選定すれば、高負荷燃焼と窒素
酸化物の低減を同時に満足させることができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明の燃焼装置によ
れば以下の効果が得られる。

１、二次空気口を有した噴射板を設け、この噴射板の上
流側に二次空気口へガスを供給するガス管路を備えたこ
とにより、緩慢な燃焼反応による一種の濃淡燃焼が実現
して火炎温度と酸素濃度が低下する。その結果窒素酸化
物の生成が抑制される。

２、燃料ガスの供給を炎口部とガス管路の二系統からな
る燃焼装置としたため、燃焼反応が効率よく促進され高
負荷燃焼による燃焼装置の小型化と、ＴＤＲの拡大とを
同時に実現できる。

３、燃焼反応が炎口部に続いて二次空気口へと順次段階
的に進むため、火炎が安定しその結果燃焼騒音が低下す
る。

４、炎口部及び二次空気口から一次空気比の異なる混合
気が噴出され燃焼反応をするため、点火範囲が大きくと
れる。従って着火が容易となり、着火検知も容易となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例おける燃焼装置の全体構成断
面図、第２図は同装置の要部を示す部分断面図、第３図
は従来例の燃焼装置の全体構成断面図である。 １２・・・・・・バーナボディ、１３・・・・・・二次
空気口、１４・・・・・・噴射板、１５・・・・・・空
気室、２０・・・・・・炎口部、２１・・・・・・ガス
管路。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名ハ ナホテイ 第２図 １ｔ　　ハーアＷ、ティ Ｑ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炎口部を有するバーナボディと、前記バーナボディの周
   囲に設けられた二次空気通路と、前記二次空気遍路を横
   断し、前記炎口部から延出して設けられた二次空気口を
   有する噴射板と、前記噴射板の上流側に位置し、前記二
   次空気口へガスを供給するガス管路とを備えた燃焼装置
   。