JPH0645132Y2 - 予混合式表面燃焼バーナ - Google Patents
予混合式表面燃焼バーナInfo
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- JPH0645132Y2 JPH0645132Y2 JP6654790U JP6654790U JPH0645132Y2 JP H0645132 Y2 JPH0645132 Y2 JP H0645132Y2 JP 6654790 U JP6654790 U JP 6654790U JP 6654790 U JP6654790 U JP 6654790U JP H0645132 Y2 JPH0645132 Y2 JP H0645132Y2
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- gas ejection
- gas
- plate
- burner
- corrugated
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Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、バーナー表面に多数のガス噴出孔を備え、
該ガス噴出孔からガスを噴出させ、噴出側に多数の微小
火炎を形成して燃焼に供するようになした表面燃焼バー
ナに関し、特に、バーナ表面に生じる多数の微小火炎を
所望面域毎に区画して、燃焼火炎の保炎を図り、燃焼性
の向上を図った予混合式表面燃焼バーナに関するもので
ある。
該ガス噴出孔からガスを噴出させ、噴出側に多数の微小
火炎を形成して燃焼に供するようになした表面燃焼バー
ナに関し、特に、バーナ表面に生じる多数の微小火炎を
所望面域毎に区画して、燃焼火炎の保炎を図り、燃焼性
の向上を図った予混合式表面燃焼バーナに関するもので
ある。
［従来の技術］ 周知のように、都市ガス、あるいはLPG等のガス燃料
は、燃焼ガス中の有害成分が極めて少ないという点にお
いて、大気汚染等の環境問題に絡んで、産業上の燃料源
として多用される傾向にある。当然のことながら、燃料
源としてガス燃料を利用する場合には、その使用機器に
おけるガス燃焼部に対してガスバーナが適用されるよう
になっている。上記する傾向に従い、その一例におい
て、ボイラー装置についてもガス燃料が利用されてお
り、それにともないガスバーナを備えたボイラー装置が
増加している。
は、燃焼ガス中の有害成分が極めて少ないという点にお
いて、大気汚染等の環境問題に絡んで、産業上の燃料源
として多用される傾向にある。当然のことながら、燃料
源としてガス燃料を利用する場合には、その使用機器に
おけるガス燃焼部に対してガスバーナが適用されるよう
になっている。上記する傾向に従い、その一例におい
て、ボイラー装置についてもガス燃料が利用されてお
り、それにともないガスバーナを備えたボイラー装置が
増加している。
上記ボイラー装置用ガスバーナとしては、従来からブラ
スト式バーナが用いられており、近年ではその一種の予
混合式表面燃焼バーナが普及しつつある。この種の予混
合式表面燃焼バーナは、微小隙間を有するバーナエレメ
ントを通して予混合気を噴出させ、このバーナエレメン
ト表面に多数の微小火災を生ぜしめ、燃焼に供するよう
に構成してある。
スト式バーナが用いられており、近年ではその一種の予
混合式表面燃焼バーナが普及しつつある。この種の予混
合式表面燃焼バーナは、微小隙間を有するバーナエレメ
ントを通して予混合気を噴出させ、このバーナエレメン
ト表面に多数の微小火災を生ぜしめ、燃焼に供するよう
に構成してある。
従来の予混合式表面燃焼バーナは、例えば、第７図、第
８図に示すように微小孔（31）を多数個形成した保炎体
（32）を通して燃料ガスを流出させ、この保炎体（32）
の表面に多数の微小火炎を形成する形式のものである。
８図に示すように微小孔（31）を多数個形成した保炎体
（32）を通して燃料ガスを流出させ、この保炎体（32）
の表面に多数の微小火炎を形成する形式のものである。
［考案が解決しようとする課題］ ところで、上記するような予混合式表面燃焼バーナにお
いて、高負荷燃焼とするため、予混合気の供給圧を高め
ると、保炎体（32）表面の微小孔（31）からの予混合気
の噴出速度が高まり、上記保炎体表面の微小火炎は、第
９図Ａ〜Ｃに示すように、互いに一体化し、ついには、
保炎体表面から長く延びる１つの火炎となってしまう。
いて、高負荷燃焼とするため、予混合気の供給圧を高め
ると、保炎体（32）表面の微小孔（31）からの予混合気
の噴出速度が高まり、上記保炎体表面の微小火炎は、第
９図Ａ〜Ｃに示すように、互いに一体化し、ついには、
保炎体表面から長く延びる１つの火炎となってしまう。
周知のように、燃焼反応は、予混合気の噴出速度と燃焼
速度が釣り合う領域（α）で行われる。
速度が釣り合う領域（α）で行われる。
そのため、上記従来の予混合式表面燃焼バーナにおいて
は、予混合気の供給圧を高めるに従い、燃焼火炎が一体
化するため、上記燃焼反応領域（α）は、第９図Ｃに示
すように１つの平坦面状となる。この状態では、供給予
混合気量に対して燃焼反応領域（α）が狭くなってお
り、火炎の安定性が悪く、燃焼に振動を伴う。特に、予
混合気の供給圧力の変動により、予混合気の噴出速度に
変化が生じると、上述する釣り合い状態が容易にくず
れ、火炎にリフトや吹き消えが生じる。また、この種の
バーナにおける着火時には、火炎が瞬時に表面燃焼バー
ナ全面に拡がるため、着火時の衝撃が大きいという問題
もある。
は、予混合気の供給圧を高めるに従い、燃焼火炎が一体
化するため、上記燃焼反応領域（α）は、第９図Ｃに示
すように１つの平坦面状となる。この状態では、供給予
混合気量に対して燃焼反応領域（α）が狭くなってお
り、火炎の安定性が悪く、燃焼に振動を伴う。特に、予
混合気の供給圧力の変動により、予混合気の噴出速度に
変化が生じると、上述する釣り合い状態が容易にくず
れ、火炎にリフトや吹き消えが生じる。また、この種の
バーナにおける着火時には、火炎が瞬時に表面燃焼バー
ナ全面に拡がるため、着火時の衝撃が大きいという問題
もある。
この問題を解決するためのものとしては、所定個数の窓
孔を穿設した格子状部材を保炎体表面に配設する等し
て、微小孔（31）を所定個数毎に密集させたグループに
区画した予混合式表面燃焼バーナがある。しかし、この
予混合式表面燃焼バーナでは、燃焼熱により上記格子状
部材が膨脹して保炎体表面から離遠する方向に彎曲し、
更に、この彎曲変形によって燃焼熱を受けやすくなり、
該燃焼熱を受けて赤熱し、ついには焼損に至る可能性も
否定できない。そのような格子状部材の昇温を防止する
ために、格子状部材全面に複数の小孔を設け、これらの
小孔から予混合気を噴出させることにより格子状部材を
冷却する試みもなされたが、現状では、小型・高負荷燃
焼タイプで安定燃焼可能な表面燃焼バーナの実現にはい
くつかの技術的課題が残されている。
孔を穿設した格子状部材を保炎体表面に配設する等し
て、微小孔（31）を所定個数毎に密集させたグループに
区画した予混合式表面燃焼バーナがある。しかし、この
予混合式表面燃焼バーナでは、燃焼熱により上記格子状
部材が膨脹して保炎体表面から離遠する方向に彎曲し、
更に、この彎曲変形によって燃焼熱を受けやすくなり、
該燃焼熱を受けて赤熱し、ついには焼損に至る可能性も
否定できない。そのような格子状部材の昇温を防止する
ために、格子状部材全面に複数の小孔を設け、これらの
小孔から予混合気を噴出させることにより格子状部材を
冷却する試みもなされたが、現状では、小型・高負荷燃
焼タイプで安定燃焼可能な表面燃焼バーナの実現にはい
くつかの技術的課題が残されている。
そこで、この考案は、バーナ表面に多数のガス噴出孔を
備え、該ガス噴出孔から予混合気を噴出させ、噴出側に
多数の微小火炎を形成して燃焼に供するようになした予
混合式表面燃焼バーナにあって、バーナ表面の噴出孔側
に保炎体部材を配して、バーナ表面に生じる多数の微小
火炎を所望面域毎に区画して燃焼火炎の保炎を図る予混
合式表面燃焼バーナを提供するものであって、それによ
って、上記する従来例にみられる欠点ないし多くの問題
点を解決しようとするものである。
備え、該ガス噴出孔から予混合気を噴出させ、噴出側に
多数の微小火炎を形成して燃焼に供するようになした予
混合式表面燃焼バーナにあって、バーナ表面の噴出孔側
に保炎体部材を配して、バーナ表面に生じる多数の微小
火炎を所望面域毎に区画して燃焼火炎の保炎を図る予混
合式表面燃焼バーナを提供するものであって、それによ
って、上記する従来例にみられる欠点ないし多くの問題
点を解決しようとするものである。
［課題を解決するための手段］ この考案は、上記する目的を達成するにあたって、具体
的には、平板と波板とを交互に重ね合わせ、前記平板と
前記波板との間に前記波板の波畝線に沿ってのびる多数
のガス噴出孔を設け、前記平板と前記波板を、前記波板
の波畝線に交差する両端縁においてそれぞれ一平面に沿
って整合させ、ガス入口端面及びガス噴出端面を形成し
てなるバーナエレメントであって、前記バーナエレメン
トにおけるガス入口端面側から前記ガス噴出孔を通して
前記ガス噴出端面側に予混合気を噴出させ、前記ガス噴
出端面側に多数の微小火炎を生ぜしめて燃焼に供するよ
うになした予混合式表面燃焼バーナにおいて、 前記平板と前記波板との重ね合わせ間に挿入して、前記
多数のガス噴出孔を、少なくとも一つの主流ガス噴出領
域と、前記平板と前記波板との重ね合わせ方向において
前記主流ガス噴出領域の両側に位置する側流ガス噴出領
域とに区画するための複数の保炎板部材を含み、前記主
流ガス噴出領域の前記重ね合わせ方向の幅寸法が、前記
側流ガス噴出領域の前記重ね合わせ方向の幅寸法と異な
っており、 前記各側流ガス噴出領域に対し、該領域におけるガス噴
出孔の一部を部分的に覆う第１の障壁部材を設けた予混
合式表面燃焼バーナを構成する。
的には、平板と波板とを交互に重ね合わせ、前記平板と
前記波板との間に前記波板の波畝線に沿ってのびる多数
のガス噴出孔を設け、前記平板と前記波板を、前記波板
の波畝線に交差する両端縁においてそれぞれ一平面に沿
って整合させ、ガス入口端面及びガス噴出端面を形成し
てなるバーナエレメントであって、前記バーナエレメン
トにおけるガス入口端面側から前記ガス噴出孔を通して
前記ガス噴出端面側に予混合気を噴出させ、前記ガス噴
出端面側に多数の微小火炎を生ぜしめて燃焼に供するよ
うになした予混合式表面燃焼バーナにおいて、 前記平板と前記波板との重ね合わせ間に挿入して、前記
多数のガス噴出孔を、少なくとも一つの主流ガス噴出領
域と、前記平板と前記波板との重ね合わせ方向において
前記主流ガス噴出領域の両側に位置する側流ガス噴出領
域とに区画するための複数の保炎板部材を含み、前記主
流ガス噴出領域の前記重ね合わせ方向の幅寸法が、前記
側流ガス噴出領域の前記重ね合わせ方向の幅寸法と異な
っており、 前記各側流ガス噴出領域に対し、該領域におけるガス噴
出孔の一部を部分的に覆う第１の障壁部材を設けた予混
合式表面燃焼バーナを構成する。
［作用］ この考案になる予混合式表面燃焼バーナによれば、平板
と波板とによる多数のガス噴出孔を備えたバーナにおい
て、複数の保炎板部材によって前記多数のガス噴出孔を
主流ガス噴出領域と側流ガス噴出領域に区画して保炎性
の向上を図り、加えて、前記側流ガス噴出領域における
ガス噴出孔の一部を部分的に覆って、当該側流ガス噴出
領域における火炎を分断し、あるいは予混合気噴出速度
を制御して保炎性並びに燃焼性の向上を図る。
と波板とによる多数のガス噴出孔を備えたバーナにおい
て、複数の保炎板部材によって前記多数のガス噴出孔を
主流ガス噴出領域と側流ガス噴出領域に区画して保炎性
の向上を図り、加えて、前記側流ガス噴出領域における
ガス噴出孔の一部を部分的に覆って、当該側流ガス噴出
領域における火炎を分断し、あるいは予混合気噴出速度
を制御して保炎性並びに燃焼性の向上を図る。
［本考案の実施例］ 以下、この考案になる予混合式表面燃焼バーナについ
て、図面に示す幾つかの具体的な実施例にもとづいて詳
細に説明する。
て、図面に示す幾つかの具体的な実施例にもとづいて詳
細に説明する。
第１図及び第２図は、この考案になる予混合式表面燃焼
バーナの基本例を示す。この例になる予混合式表面燃焼
バーナは、耐食鋼製の平板（１）と、同じく耐食鋼製の
波板（２）とを交互に重ね合せ、前記平板（１）と波板
（２）との間に、前記波板（２）の波畝線に沿ってのび
る多数のガス噴出孔（４）をもつバーナエレメント（B.
E）を含む。前記バーナエレメント（B.E）は、前記平板
（１）と波板（２）を、前記波板（２）の波畝線に交差
する各両端縁（1a）、（2a）及び（1b）、（2b）におい
てそれぞれ一平面に沿って整合されており、ガス入口端
面（B.E−Ａ）及びガス噴出端面（B.E−Ｂ）を形成す
る。尚、前記バーナエレメント（B.E）は、前記平板
（１）及び波板（２）の重ね合せ方向に、前記平板
（１）及び波板（２）を交互に多数枚積層し、これを枠
状フレーム（３）で保形支持して、バーナ表面面積L1×
L2のバーナユニットを構成する。
バーナの基本例を示す。この例になる予混合式表面燃焼
バーナは、耐食鋼製の平板（１）と、同じく耐食鋼製の
波板（２）とを交互に重ね合せ、前記平板（１）と波板
（２）との間に、前記波板（２）の波畝線に沿ってのび
る多数のガス噴出孔（４）をもつバーナエレメント（B.
E）を含む。前記バーナエレメント（B.E）は、前記平板
（１）と波板（２）を、前記波板（２）の波畝線に交差
する各両端縁（1a）、（2a）及び（1b）、（2b）におい
てそれぞれ一平面に沿って整合されており、ガス入口端
面（B.E−Ａ）及びガス噴出端面（B.E−Ｂ）を形成す
る。尚、前記バーナエレメント（B.E）は、前記平板
（１）及び波板（２）の重ね合せ方向に、前記平板
（１）及び波板（２）を交互に多数枚積層し、これを枠
状フレーム（３）で保形支持して、バーナ表面面積L1×
L2のバーナユニットを構成する。
このような積層構造とすると波板（２）同士が互いに密
接することなく、平板（１）によって間隔を保持した状
態で前記波板（２）の波畝線に沿ったガス噴出孔（４）
を多数形成できる。前記バーナエレメント（B.E）に対
し、予混合気は、前記ガス入口端面（B.E−Ａ）から多
数のガス噴出孔（４）を通して前記ガス噴出端面（B.E
−Ｂ）側に噴出される。
接することなく、平板（１）によって間隔を保持した状
態で前記波板（２）の波畝線に沿ったガス噴出孔（４）
を多数形成できる。前記バーナエレメント（B.E）に対
し、予混合気は、前記ガス入口端面（B.E−Ａ）から多
数のガス噴出孔（４）を通して前記ガス噴出端面（B.E
−Ｂ）側に噴出される。
一方、この考案になる予混合式表面燃焼バーナは、前記
バーナエレメント（B.E）に対して、保炎板部材（５）
を組み合せたものからなっている。前記保炎板部材
（５）は、耐熱性並びに耐食性に優れた金属材でなり、
基本的には、直角な折り曲げ部（６）を介して第１の板
部分（７）及び第２の板部分（８）とを備えている。第
１図及び第２図に示す例において、前記保炎板部材
（５）は、寸法L1の板体を、横断面Ｌ字状に折り曲げて
ある。前記保炎板部材（５）における第１の板部分
（７）は、前記バーナエレメント（B.E）の厚さ寸法Ｔ
に略等しく、前記バーナエレメント（B.E）における平
板（１）と波板（２）の間に挟み入れられる冷却脚部を
形成する。一方、前記保炎板部材（５）における第２の
板部分（８）は、前記バーナエレメント（B.E）におけ
るガス噴出端面（B.E−Ｂ）の一部を帯状に覆う幅寸法
Ｗを有している。前記保炎板部材（５）は、前記バーナ
ユニットに関して、L1×L2のバーナエレメント表面面積
を、寸法L2の方向に区分するべく、前記バーナエレメン
ト（B.E）に組み合わせてあり、ガス噴出端面（B.E−
Ｂ）側における多数のガス噴出孔（４）を複数のガス噴
出孔グループ（G1）、（G2）、（G3）に区画する。前記
ガス噴出孔（４）を複数のガス噴出孔グループ（G1）、
（G2）、（G3）に区画する場合、好ましくは、第１図及
び第２図に示すように、各保炎板部材（５）の所望配設
位置に保炎板部材（５）を二枚一組背中合せに組み立て
られる。前記二枚一組の保炎板部材（５）、（５）の間
には、一枚の波板（３）を挟み込んで、予混合気の通路
を形成し、冷却効果の向上を図る。前記保炎板部材
（５）における第２の板部分（８）に対し、ガス噴出口
（９）を設けておくことができる。この場合、ガス噴出
口（９）を介してガス流が生じ、保炎効果を保ったまま
で冷却効果を高めることができる。ワンユニットのバー
ナエレメント（B.E）に対して、複数の保炎板部材
（５）を設ける際、前記保炎板部材（５）の配設位置
は、第２図に示す例のように、幅寸法Ａの主流ガス噴出
領域（11）とそれぞれ幅寸法Ｂの側流ガス噴出領域（1
2）、（13）を、B:A:Bに区画するように予め設計され
る。保炎板部材（５）によりバーナエレメント（B.E）
を区画する際、中央の主火炎（M.F）は、両側の側火炎
（S.F）により加熱され、燃焼性が向上するので、等分
割のように各部の火炎がほぼ同じ大きさであれば、炎の
固有振動数が近くなり、共振を起こし易い（燃焼時に振
動・騒音が発生、保炎性並びに燃焼性が安定しない、所
謂振動燃焼を起こす）。そこで、この第２図に示す実施
例のように、上記分割比を不等分にすることにより固有
振動数を分散し、共振のピークを下げて上記問題を解決
する。前記分割比はほぼ1:8:1〜1:3:1程度の範囲を選択
することにより、安定した燃料性が得られる。上記分割
比は、実験的に得られるものであり、その範囲に限定さ
れるものではない。前記分割比が上記範囲において選択
される理由は、例えば当該分割比を1:20:1のように大き
くすると両側の火炎（S.F）が小さくなりすぎ、これら
両側の火炎温度が低下（周囲への放熱による）するた
め、中央の主火炎（M.F）への加熱が不十分になって、
中央の主火炎（M.F）、ひいては火炎全体の保炎性（燃
焼性）が安定しない。また、分割比がこのように大きい
と、中央の主火炎（M.F）が大きくなりすぎ、火炎を分
割した意味がなくなる。一方、分割比が1:1:1に近くて
も、上記共振の他、保炎性に問題が生じる。更に、分割
比を1:0.05:1のように中央部を小さくすると、小火炎
（中央）による大火炎（両側）の加温が不十分であり、
２つの大火炎で燃焼しているとみなせるため、実質上、
２等分割と同等になってしまう。
バーナエレメント（B.E）に対して、保炎板部材（５）
を組み合せたものからなっている。前記保炎板部材
（５）は、耐熱性並びに耐食性に優れた金属材でなり、
基本的には、直角な折り曲げ部（６）を介して第１の板
部分（７）及び第２の板部分（８）とを備えている。第
１図及び第２図に示す例において、前記保炎板部材
（５）は、寸法L1の板体を、横断面Ｌ字状に折り曲げて
ある。前記保炎板部材（５）における第１の板部分
（７）は、前記バーナエレメント（B.E）の厚さ寸法Ｔ
に略等しく、前記バーナエレメント（B.E）における平
板（１）と波板（２）の間に挟み入れられる冷却脚部を
形成する。一方、前記保炎板部材（５）における第２の
板部分（８）は、前記バーナエレメント（B.E）におけ
るガス噴出端面（B.E−Ｂ）の一部を帯状に覆う幅寸法
Ｗを有している。前記保炎板部材（５）は、前記バーナ
ユニットに関して、L1×L2のバーナエレメント表面面積
を、寸法L2の方向に区分するべく、前記バーナエレメン
ト（B.E）に組み合わせてあり、ガス噴出端面（B.E−
Ｂ）側における多数のガス噴出孔（４）を複数のガス噴
出孔グループ（G1）、（G2）、（G3）に区画する。前記
ガス噴出孔（４）を複数のガス噴出孔グループ（G1）、
（G2）、（G3）に区画する場合、好ましくは、第１図及
び第２図に示すように、各保炎板部材（５）の所望配設
位置に保炎板部材（５）を二枚一組背中合せに組み立て
られる。前記二枚一組の保炎板部材（５）、（５）の間
には、一枚の波板（３）を挟み込んで、予混合気の通路
を形成し、冷却効果の向上を図る。前記保炎板部材
（５）における第２の板部分（８）に対し、ガス噴出口
（９）を設けておくことができる。この場合、ガス噴出
口（９）を介してガス流が生じ、保炎効果を保ったまま
で冷却効果を高めることができる。ワンユニットのバー
ナエレメント（B.E）に対して、複数の保炎板部材
（５）を設ける際、前記保炎板部材（５）の配設位置
は、第２図に示す例のように、幅寸法Ａの主流ガス噴出
領域（11）とそれぞれ幅寸法Ｂの側流ガス噴出領域（1
2）、（13）を、B:A:Bに区画するように予め設計され
る。保炎板部材（５）によりバーナエレメント（B.E）
を区画する際、中央の主火炎（M.F）は、両側の側火炎
（S.F）により加熱され、燃焼性が向上するので、等分
割のように各部の火炎がほぼ同じ大きさであれば、炎の
固有振動数が近くなり、共振を起こし易い（燃焼時に振
動・騒音が発生、保炎性並びに燃焼性が安定しない、所
謂振動燃焼を起こす）。そこで、この第２図に示す実施
例のように、上記分割比を不等分にすることにより固有
振動数を分散し、共振のピークを下げて上記問題を解決
する。前記分割比はほぼ1:8:1〜1:3:1程度の範囲を選択
することにより、安定した燃料性が得られる。上記分割
比は、実験的に得られるものであり、その範囲に限定さ
れるものではない。前記分割比が上記範囲において選択
される理由は、例えば当該分割比を1:20:1のように大き
くすると両側の火炎（S.F）が小さくなりすぎ、これら
両側の火炎温度が低下（周囲への放熱による）するた
め、中央の主火炎（M.F）への加熱が不十分になって、
中央の主火炎（M.F）、ひいては火炎全体の保炎性（燃
焼性）が安定しない。また、分割比がこのように大きい
と、中央の主火炎（M.F）が大きくなりすぎ、火炎を分
割した意味がなくなる。一方、分割比が1:1:1に近くて
も、上記共振の他、保炎性に問題が生じる。更に、分割
比を1:0.05:1のように中央部を小さくすると、小火炎
（中央）による大火炎（両側）の加温が不十分であり、
２つの大火炎で燃焼しているとみなせるため、実質上、
２等分割と同等になってしまう。
上記構成になる予混合式表面燃焼バーナは、その燃焼時
において、特に、低負荷燃焼時には、バーナエレメント
（B.E）における各ガス噴出孔（４）の夫々に微小火炎
が形成される。一方、予混合気の供給圧力を上げていく
と、隣り合う噴出孔（４）の火炎と一体化してより大き
な火炎となっていくが、保炎板部材（５）により、前記
噴出孔（４）は、複数のグループ（G1）、（G2）、
（G3）に区画され、各グループ毎に火炎が分割されるよ
うになっている。
において、特に、低負荷燃焼時には、バーナエレメント
（B.E）における各ガス噴出孔（４）の夫々に微小火炎
が形成される。一方、予混合気の供給圧力を上げていく
と、隣り合う噴出孔（４）の火炎と一体化してより大き
な火炎となっていくが、保炎板部材（５）により、前記
噴出孔（４）は、複数のグループ（G1）、（G2）、
（G3）に区画され、各グループ毎に火炎が分割されるよ
うになっている。
そのため、予混合気の供給圧力が上がり、高燃焼負荷時
にあっても、火炎は噴出孔（４）の各グループ毎に独立
して形成され、従来のものより、燃焼反応に寄与する領
域（α）が拡がる。従って、予混合気の供給圧力の変動
によって、予混合気の噴出速度が変化しても、燃焼速度
との釣り合い状態が持続し、また釣り合い状態が破れて
も、容易に回復し、安定した燃焼が行われる。また、着
火時においては、前記各グループ（G1）、（G2）、
（G3）毎に順次火炎が形成されるため、着火音、衝撃も
小さく抑えることができる。
にあっても、火炎は噴出孔（４）の各グループ毎に独立
して形成され、従来のものより、燃焼反応に寄与する領
域（α）が拡がる。従って、予混合気の供給圧力の変動
によって、予混合気の噴出速度が変化しても、燃焼速度
との釣り合い状態が持続し、また釣り合い状態が破れて
も、容易に回復し、安定した燃焼が行われる。また、着
火時においては、前記各グループ（G1）、（G2）、
（G3）毎に順次火炎が形成されるため、着火音、衝撃も
小さく抑えることができる。
以上の燃焼状態において、当該表面燃焼バーナにおける
保炎板部材（５）は、主として燃焼火炎からの輻射熱を
受け、加熱される。しかしながら、この考案に係る予混
合式表面燃焼バーナにおいては、保炎板部材（５）にお
ける第１の板部分（７）を、バーナエレメント（B.E）
における平板（１）と波板（２）の間に挟み込む構成、
並びにバーナ表面の一部分を保炎板部材（５）における
第２の板部分（８）で覆い、ガス噴出方向における第２
の板部分の下流側に予混合気の渦を生ぜしめる構成によ
り、前記保炎板部材（５）を直接的並びに間接的に冷却
して、当該保炎板部材（５）の熱変形及び熱変形に起因
する焼損等を防ぐ。
保炎板部材（５）は、主として燃焼火炎からの輻射熱を
受け、加熱される。しかしながら、この考案に係る予混
合式表面燃焼バーナにおいては、保炎板部材（５）にお
ける第１の板部分（７）を、バーナエレメント（B.E）
における平板（１）と波板（２）の間に挟み込む構成、
並びにバーナ表面の一部分を保炎板部材（５）における
第２の板部分（８）で覆い、ガス噴出方向における第２
の板部分の下流側に予混合気の渦を生ぜしめる構成によ
り、前記保炎板部材（５）を直接的並びに間接的に冷却
して、当該保炎板部材（５）の熱変形及び熱変形に起因
する焼損等を防ぐ。
更に、上記保炎板部材（５）における第１の板部分
（７）は、バーナエレメント（B.E）に挾持してあるの
で、前記第２の板部分（８）の補強部材として機能する
ため、前記第２の板部分（８）の熱変形を、上記予混合
気の冷却作用と共に有効に防止できる。
（７）は、バーナエレメント（B.E）に挾持してあるの
で、前記第２の板部分（８）の補強部材として機能する
ため、前記第２の板部分（８）の熱変形を、上記予混合
気の冷却作用と共に有効に防止できる。
上記する構成例のものにおいては、前記両側流ガス噴出
領域（12）、（13）に関連して、燃焼炉内において、前
記両側流ガス噴出領域（12）、（13）のそれぞれ外側が
滞留域となり、ここにそれぞれそのほぼ全長に亘って渦
流（Ｖ）が生じて騒音を発したり、保炎性並びに燃焼性
が不安定な場合がある。この考案では、前記渦流（Ｖ）
に対して効果的に作用する第１の障壁部材（14）の構成
を含む。前記第１の障壁部材（14）は、前記両側流ガス
噴出領域（12）、（13）におけるガス噴出孔（４）の一
部を部分的に覆うべく、前記バーナエレメント（B.E）
のガス入口端面（B.E−Ａ）側あるいはガス噴出端面
（B.E−Ｂ）側のいずれかに取り付けられる。前記第１
の障壁部材（14）の一例を第４図に示す。この例におい
て、前記第１の障壁部材（14）は、前記保炎板部材
（５）に対して交差する方向にのびる複数の仕切板体
（14A）からなっている。この仕切板体（14A）は、前記
両側流ガス噴出領域（12）、（13）の火炎を分断するこ
とにより、前記渦流（Ｖ）を分断して、渦流（Ｖ）の影
響を弱める。前記第１の障壁部材（14）の他の例を第５
図に示す。この例において前記第１の障壁部材（14）
は、前記両側流ガス噴出領域（12）、（13）に覆うパン
チングメタル（14B）からなっている。前記パンチング
メタル（14B）は、前記両側流ガス噴出領域（12）、（1
3）における予混合気噴出速度を低下させることによっ
て、渦流を弱くする。上記する二つの実施例の場合、両
側流ガス噴出領域（12）、（13）における予混合気噴出
速度が低下し、前記主流ガス噴出領域（11）における予
混合気噴出速度との間の速度差が大きくなり、燃焼騒音
の発生を抑制することができるが、保炎性が充分でない
ことがある。
領域（12）、（13）に関連して、燃焼炉内において、前
記両側流ガス噴出領域（12）、（13）のそれぞれ外側が
滞留域となり、ここにそれぞれそのほぼ全長に亘って渦
流（Ｖ）が生じて騒音を発したり、保炎性並びに燃焼性
が不安定な場合がある。この考案では、前記渦流（Ｖ）
に対して効果的に作用する第１の障壁部材（14）の構成
を含む。前記第１の障壁部材（14）は、前記両側流ガス
噴出領域（12）、（13）におけるガス噴出孔（４）の一
部を部分的に覆うべく、前記バーナエレメント（B.E）
のガス入口端面（B.E−Ａ）側あるいはガス噴出端面
（B.E−Ｂ）側のいずれかに取り付けられる。前記第１
の障壁部材（14）の一例を第４図に示す。この例におい
て、前記第１の障壁部材（14）は、前記保炎板部材
（５）に対して交差する方向にのびる複数の仕切板体
（14A）からなっている。この仕切板体（14A）は、前記
両側流ガス噴出領域（12）、（13）の火炎を分断するこ
とにより、前記渦流（Ｖ）を分断して、渦流（Ｖ）の影
響を弱める。前記第１の障壁部材（14）の他の例を第５
図に示す。この例において前記第１の障壁部材（14）
は、前記両側流ガス噴出領域（12）、（13）に覆うパン
チングメタル（14B）からなっている。前記パンチング
メタル（14B）は、前記両側流ガス噴出領域（12）、（1
3）における予混合気噴出速度を低下させることによっ
て、渦流を弱くする。上記する二つの実施例の場合、両
側流ガス噴出領域（12）、（13）における予混合気噴出
速度が低下し、前記主流ガス噴出領域（11）における予
混合気噴出速度との間の速度差が大きくなり、燃焼騒音
の発生を抑制することができるが、保炎性が充分でない
ことがある。
第６図は、上記実施例にみられる問題を解決しようとす
る別の実施例になる予混合式表面燃焼バーナである。こ
の実施例になるバーナは、主流ガス噴出領域（11）に対
して第２の障壁部材（15）を取り付けたものからなって
いる。前記第２の障壁部材（15）は、前記保炎板部材
（５）に対して交差する方向にのびる複数の仕切板体に
よって形成される。前記仕切板体は、前記主流ガス噴出
領域（11）の主火炎（M.F）を分断し、ガスの噴出速度
分布を変え、燃焼性並びに保炎性の向上を図っている。
る別の実施例になる予混合式表面燃焼バーナである。こ
の実施例になるバーナは、主流ガス噴出領域（11）に対
して第２の障壁部材（15）を取り付けたものからなって
いる。前記第２の障壁部材（15）は、前記保炎板部材
（５）に対して交差する方向にのびる複数の仕切板体に
よって形成される。前記仕切板体は、前記主流ガス噴出
領域（11）の主火炎（M.F）を分断し、ガスの噴出速度
分布を変え、燃焼性並びに保炎性の向上を図っている。
［考案の効果］ 以上説明したように、この考案の予混合式表面燃焼バー
ナは、平板と波板とによる多数のガス噴出孔を備え、複
数の保炎板部材によって前記多数のガス噴出孔を主流ガ
ス噴出領域と側流ガス噴出領域に区画した構成により、
保炎性に優れたバーナとして提供し得る。さらに、この
考案になる予混合式表面燃焼バーナは、上記構成中、側
流ガス噴出領域におけるガス噴出孔の一部を仕切板体あ
るいはパンチングメタルによって部分的に覆い、側流ガ
ス噴出領域における火炎を分断し、あるいはガス噴出速
度を低下させて、保炎性並びに燃焼性に優れたバーナを
提供する。
ナは、平板と波板とによる多数のガス噴出孔を備え、複
数の保炎板部材によって前記多数のガス噴出孔を主流ガ
ス噴出領域と側流ガス噴出領域に区画した構成により、
保炎性に優れたバーナとして提供し得る。さらに、この
考案になる予混合式表面燃焼バーナは、上記構成中、側
流ガス噴出領域におけるガス噴出孔の一部を仕切板体あ
るいはパンチングメタルによって部分的に覆い、側流ガ
ス噴出領域における火炎を分断し、あるいはガス噴出速
度を低下させて、保炎性並びに燃焼性に優れたバーナを
提供する。
第１図は、この考案になる予混合式表面燃焼バーナにつ
いて、その基本構成を示す概略的斜視図、 第２図は、第１図に示すバーナの概略的側断面図、 第３図は、渦流の発生状態を示す参考斜視図、 第４図は、第１の障壁部材として仕切板体を取り付けた
例を示す概略的平面図、 第５図は、第１の障壁部材としてのパンチングメタルを
取り付けた例を示す概略的平面図、 第６図は、上記パンチングメタルに加えて第２の障壁部
材を取り付けた例を示す概略的平面図、 第７図は、従来の予混合式表面燃焼バーナの例を示す平
面図、 第８図は、その側断面図、 第９図Ａ〜Ｃは、火炎の状態を説明するための側断面図
である。 （１）……平板 （２）……波板 （３）……枠状フレーム （４）……ガス噴出孔 （５）……保炎板部材 （６）……折り曲げ部 （７）……第１の板部分 （８）……第２の板部分 （11）……主流ガス噴出領域 （12）、（13）……側流ガス噴出領域 （14）……第１の障壁部材 （14A）……仕切板体 （14B）……パンチングメタル （15）……第２の障壁部材 （B.E）……バーナエレメント
いて、その基本構成を示す概略的斜視図、 第２図は、第１図に示すバーナの概略的側断面図、 第３図は、渦流の発生状態を示す参考斜視図、 第４図は、第１の障壁部材として仕切板体を取り付けた
例を示す概略的平面図、 第５図は、第１の障壁部材としてのパンチングメタルを
取り付けた例を示す概略的平面図、 第６図は、上記パンチングメタルに加えて第２の障壁部
材を取り付けた例を示す概略的平面図、 第７図は、従来の予混合式表面燃焼バーナの例を示す平
面図、 第８図は、その側断面図、 第９図Ａ〜Ｃは、火炎の状態を説明するための側断面図
である。 （１）……平板 （２）……波板 （３）……枠状フレーム （４）……ガス噴出孔 （５）……保炎板部材 （６）……折り曲げ部 （７）……第１の板部分 （８）……第２の板部分 （11）……主流ガス噴出領域 （12）、（13）……側流ガス噴出領域 （14）……第１の障壁部材 （14A）……仕切板体 （14B）……パンチングメタル （15）……第２の障壁部材 （B.E）……バーナエレメント
Claims (5)
- 【請求項１】平板と波板とを交互に重ね合わせ、前記平
板と前記波板との間に前記波板の波畝線に沿ってのびる
多数のガス噴出孔を設け、前記平板と前記波板を、前記
波板の波畝線に交差する両端縁においてそれぞれ一平面
に沿って整合させ、ガス入口端面及びガス噴出端面を形
成してなるバーナエレメントであって、前記バーナエレ
メントにおけるガス入口端面側から前記ガス噴出孔を通
して前記ガス噴出端面側に予混合気を噴出させ、前記ガ
ス噴出端面側に多数の微小火炎を生ぜしめて燃焼に供す
るようになした予混合式表面燃焼バーナにおいて、 前記平板と前記波板との重ね合わせ間に挿入して、前記
多数のガス噴出孔を、少なくとも一つの主流ガス噴出領
域と、前記平板と前記波板との重ね合わせ方向において
前記主流ガス噴出領域の両側に位置する側流ガス噴出領
域とに区画するための複数の保炎板部材を含み、前記主
流ガス噴出領域の前記重ね合わせ方向の幅寸法が、前記
側流ガス噴出領域の前記重ね合わせ方向の幅寸法と異な
っており、 前記各側流ガス噴出領域に対し、該領域におけるガス噴
出孔の一部を部分的に覆う第１の障壁部材を設けたこと
を特徴とする予混合式表面燃焼バーナ。 - 【請求項２】平板と波板とを交互に重ね合わせ、前記平
板と前記波板との間に前記波板の波畝線に沿ってのびる
多数のガス噴出孔を設け、前記平板と前記波板を、前記
波板の波畝線に交差する両端縁においてそれぞれ一平面
に沿って整合させ、ガス入口端面及びガス噴出端面を形
成してなるバーナエレメントであって、前記バーナエレ
メントにおけるガス入口端面側から前記ガス噴出孔を通
して前記ガス噴出端面側に予混合気を噴出させ、前記ガ
ス噴出端面側に多数の微小火炎を生ぜしめて燃焼に供す
るようになした予混合式表面燃焼バーナにおいて、 前記平板と前記波板との重ね合わせ間に挿入して、前記
多数のガス噴出孔を、少なくとも一つの主流ガス噴出領
域と、前記平板と前記波板との重ね合わせ方向において
前記主流ガス噴出領域の両側に位置する側流ガス噴出領
域とに区画するための複数の保炎板部材を含み、前記主
流ガス噴出領域の前記重ね合わせ方向の幅寸法が、前記
側流ガス噴出領域の前記重ね合わせ方向の幅寸法と異な
っており、 前記各側流ガス噴出領域に対し、該領域におけるガス噴
出孔の一部を部分的に覆う第１の障壁部材を設け、 前記主流ガス噴出領域に対し、該領域におけるガス噴出
孔の一部を部分的に覆う第２の障壁部材を設けたことを
特徴とする予混合式表面燃焼バーナ。 - 【請求項３】前記第１の障壁部材が、前記保炎板部材に
対して交差する方向にのびる複数の仕切板体であること
を特徴とする請求項（１）又は請求項（２）に記載の予
混合式表面燃焼バーナ。 - 【請求項４】前記第１の障壁部材が、前記各側流ガス噴
出領域を覆うパンチングメタルであることを特徴とする
請求項（１）又は請求項（２）に記載の予混合式表面燃
焼バーナ。 - 【請求項５】前記第２の障壁部材が、前記保炎板部材に
対して交差する方向にのびる複数の仕切板体である事を
特徴とする請求項（２）に記載の予混合式表面燃焼バー
ナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6654790U JPH0645132Y2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 予混合式表面燃焼バーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6654790U JPH0645132Y2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 予混合式表面燃焼バーナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0425923U JPH0425923U (ja) | 1992-03-02 |
| JPH0645132Y2 true JPH0645132Y2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=31599346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6654790U Expired - Lifetime JPH0645132Y2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 予混合式表面燃焼バーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645132Y2 (ja) |
-
1990
- 1990-06-22 JP JP6654790U patent/JPH0645132Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0425923U (ja) | 1992-03-02 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |