JPH0814560A - ガスバーナの点火装置 - Google Patents

ガスバーナの点火装置

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JPH0814560A
JPH0814560A JP16878394A JP16878394A JPH0814560A JP H0814560 A JPH0814560 A JP H0814560A JP 16878394 A JP16878394 A JP 16878394A JP 16878394 A JP16878394 A JP 16878394A JP H0814560 A JPH0814560 A JP H0814560A
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JP
Japan
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rod
flame
plate
support frame
earth
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Pending
Application number
JP16878394A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Furuhashi
鋭夫 古橋
Makoto Hasegawa
誠 長谷川
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EIKEN KOGYO KK
Original Assignee
EIKEN KOGYO KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】炎口板をセラミック製としたガスバーナにおい
て、炎口板の支持フレームに点火電極を設けると共に、
混合ガスの周縁部より内側においてスパークを飛ばせる
手段を得ることを目的とする。 【構成】セラミック製の炎口板を金属製の支持フレーム
によって支持したガスバーナにおいて、前記支持フレー
ムから板面上に延びるアースロッドを設けると共に、板
面の外から板面上へ伸び,前記板面上でアースロッドと
対面する対極を設けてある。具体的には、前記アースロ
ッドと対面する対極をフレームロッドとし、そのフレー
ムロッドをアースロッドに対して混合ガスの気流方向で
上流側に配し、それらの間にイオンギャップを形成して
ある。また、前記アースロッドと対面する対極をスパー
クロッドとし、そのスパークロッドをアースロッドより
混合ガスの気流方向で下流側でアースロッドよりに向け
て折曲げ、それらの間にスパークギャップを形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はボイラなどに使用され
る産業用のガスバーナに関するもので、特に、空気と燃
料との混合ガスを吹き出す炎口板をセラミック製とした
ものゝ点火装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ガスバーナには空気と燃料とを混
合して生成した混合ガスを、無数の小孔から噴出するよ
うにした炎口板は金属で作られていた。そして、この炎
口板が点火電極の一方として使用されていた。すなわ
ち、炎口板を対極とする点火電極が設けられており、点
火電極と炎口板との間に点火火花を飛ばせて炎口板から
噴出する混合ガスへ点火していた。
【0003】また、その点火動作によって確実に着火し
たか否かを検出する目的で、或いは、その後も着火が維
持されているか否かを検出する目的で、同様に炎口板を
対極とするイオン電極が設けられ、それらの間に形成さ
れるイオンギャップに流れる電流によって、混合ガスの
電離状態を検知し電気着火が完全に行われたか否か、或
いは、運転中に失火したり消火することがないかを判定
することが行われている。
【0004】ところが、近年、生産性および耐久性の見
地からこの炎口板を従来の金属製に代えてセラミック製
とすることが行われ始めた。すなわち、セラミックで作
られた平板に表裏を貫通する無数の連通孔を設け、これ
の周縁を金属製の支持フレームで支持して炎口板とし、
これをガスバーナの筐体へボルト止めして使用してい
る。
【0005】このセラミック製の炎口板は一般に電気的
に絶縁体であるため、従来のように、炎口板を対極とす
る点火装置が構成できなくなった。そこで、炎口板自体
でなく、炎口板の周縁を支持する金属製の支持フレーム
を一方の電極として代用することが考慮された。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された点火装置では、点火電極と支持フレーム
との間に点火スパークを飛ばせても、点火が不成功に終
わることが頻発した。すなわち、混合ガスへの点火に先
立って、混合ガスが炎口板から吹き出すとき、炎口板の
周縁部は中心部に比して混合ガスの空気比が安定しない
傾向があることや、外面への放熱のため火炎温度が低く
なる傾向があり、火炎の位置や厚さが安定しない傾向に
ある。また、火炎の位置が安定しないと、イオンギャッ
プによって着火や燃焼の継続を確認をする上で精度や信
頼性が乏しくなる不具合があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
消すべく、セラミック製の炎口板を金属製の支持フレー
ムによって支持したガスバーナにおいて、前記支持フレ
ームから炎口板の板面上に延びるアースロッドを設ける
と共に、その板面上でアースロッドと対面する対極を設
けてある。前記アースロッドと対面する対極をスパーク
ロッドとし、そのスパークロッドの先端をアースロッド
に向けて折曲げ、アースロッドより混合ガスの気流方向
下流側でアースロッドに対面させ、それらの間にスパー
クギャップを形成してある。また、前記アースロッドと
対面する対極をフレームロッドとし、そのフレームロッ
ドをアースロッドに対して混合ガスの気流方向下流側に
配して交又させ、それらの間にイオンギャップを形成し
た。さらに、前記支持フレームの平面形状を四角形と
し、アースロッドは支持フレームの一辺から側方の他辺
に沿って炎口板上へ伸び、炎口板の面に沿って直角に折
り曲げてL字形に形成してある。また、前記支持フレー
ムの平面形状を四角形とし、アースロッドは支持フレー
ムの一辺から側方の他辺に沿って炎口板上へ伸び、前記
側方の他辺側からフレームロッドとスパークロッドとを
平行に突出させ、アースロッドと交又させてある。更に
は、前記支持フレームの平面形状を四角形とし、アース
ロッドは支持フレームの一辺から側方の他辺に沿って炎
口板上へ伸び、前記側方の他辺側からフレームロッドと
スパークロッドとを平行に突出させ、それらをアースロ
ッドと交又させると共に、その交又した部分より先方に
おいて炎口板の面と平行な面内で直角に折り曲げてあ
る。
【0008】
【作用】点火電極をなすアースロッドとスパークロッド
とは、炎口板の周縁部から内側の位置、すなわち、混合
ガスの空気比が安定した位置にスパークギャップを形成
し、アースロッドとフレームロッドとは同様に炎口板の
周縁部から内側の空気比が安定した位置にイオンギャッ
プを形成する。
【0009】また、前記スパークギャップはアースロッ
ドに対して混合ガス流の下流側に形成され、そこに発生
する火炎核が混合ガスのガス流に阻害されることなく、
安定に成長する。同様に、イオンギャップは、火炎の電
離現象が安定な火炎中心に近い位置でガスの燃焼の開
始、およびその後の失火や消火の有無を検出する。
【0010】さらに、アースロッドと他の電極は支持フ
レームの異なる辺から炎口板の上へ突出しており、途中
における高圧電気のリークが回避される。
【0011】
【実施例】以下、図示の実施例によって、この発明を説
明する。図1、図2において、10はこの発明を利用し
たガスバーナである。ガスバーナ10は上側の壁面を炎
口板11で構成した鋼板製の筐体12によって構成され
ている。筐体12には側方に取付けた空気ファン13か
ら空気と、下面に取付けたガスノズル14から都市ガス
その他のガスとが供給される。それら空気とガスとは筐
体12の内部で理論空気比か、それよりやゝ希薄な1.
3程度の空気比に調製され、均質化されて前記炎口板1
1に給送される。
【0012】筐体12の内部は空気とガスとの混合室を
なし、水平方向に設けた区画板12aによって下混合室
12bと上混合室12cとに区画される。両室12b、
12cの間は側方に設けられた多孔板12dを介して連
通されている。よって、下混合室12bに供給された空
気とガスは、まず、下混合室12b内を流動する空気の
中にガスが噴出して混合され、混合ガスを生じる。混合
ガスは下混合室12bから上混合室12cへ流動する途
中で多孔板12dを通過する。多孔板12dは多数の小
孔12eを穿設した鋼板、いわゆるパンチングメタルか
らなっている。混合ガスは前記多孔板12dを通過する
際に、激しい乱流を生じて空気とガスとを均質に混合す
る。
【0013】筐体12には下混合室12bの下面に位置
して隔壁18によって区画された狭い空気通路20が形
成されている。空気通路20はエアカーテン形成用であ
り、その上流端は前記ガスノズル14より上流において
前記下混合室12bに連結されており、空気ファン13
の圧力でガスを含まない空気のみが送り込まれる。空気
通路20の下流端は前記炎口板11の外縁、すなわち、
炎口板11と支持フレーム15に沿って設けられた環状
の空気噴口21に通じている。
【0014】前記炎口板11はセラミック板で作られて
おり、そこには表裏を連通する細い連通孔11aが形成
されている。炎口板11は、この実施例では平面形状が
長方形をなしている。なお、この形状は四角形に限ら
ず、円形あるいは楕円形に作られることもある。23は
混合ガスに点火するための高圧電気装置であり、23a
は点火コイル、23bは点火電極、23cは点火コイル
23aと点火電極23bとを接続する高圧電線である。
なお、点火電極23bは具体的には後述するアースロッ
ド25とスパークロッド26とによって構成されてい
る。
【0015】炎口板11の支持フレーム15は前記した
ように丸形あるいは四角形の額縁状の枠からなってい
る。それは導電性の材料、すなわち、鋼板あるいはステ
ンレス板によって作られ、電気点火のための一方の電極
を支持している。すなわち、図4および図6で示すよう
に、支持フレーム15には接地極であるアースロッド2
5の基端が溶着されている。アースロッド25は直径≒
2.6mmのステンレス線からなっており、平面形状が
長方形をなす支持フレーム15の長い方の一辺から、短
い方の辺に平行に炎口板11上へ伸び、折曲げ部25a
において炎口板11の面に沿って直角に折り曲げてL字
形に形成されている。
【0016】炎口板11はその周縁の部分が前記支持フ
レーム15の下板15bによって支持され、且つ上板1
5aによって抜け止めされている。すなわち、炎口板1
1は周縁部において、前記下板15bと炎口板11との
間に介装されたスペーサ16、および上板15aと炎口
板11との間に介装されたパッキン17とを介して両面
から挟持されている。なお、この実施例で上板15aは
スリット15dによって比較的短い複数個に形成されて
いる。なお、スリット15dは燃料ガスの熱によって支
持フレーム15が膨張したときの歪みを吸収するために
設けられたものである。
【0017】図4で示すように、前記支持フレーム15
の短い方の辺からは点火用の火花を飛ばすスパークロッ
ド26と、混合ガスに着火したか否かを検出するフレー
ムロッド27とが平行に突出している。すなわち、フレ
ームロッド27とスパークロッド26とは、支持フレー
ム15の一部を2か所に亘って切欠き、その切欠き部に
設けた磁器製のホルダによって電気的に絶縁した状態で
支持されている。両ロッドの先端部は前記アースロッド
25の折曲げ部25aより基端側に近接させてある。
【0018】スパークロッド26とフレームロッド27
とは図6で示すように、双方共にアースロッド25より
混合ガスの気流方向下流側に配置されている。スパーク
ロッド26は先端部が気流方向上流側へ向けて折り曲げ
られており、その端面が前記アースロッド25に対面し
て、アースロッド25の下流側に位置してスパークギャ
ップ26aが形成されている。フレームロッド27はア
ースロッド25に対し小さい隙間を介して交叉してお
り、それらの間にイオンギャップ27aが形成されてい
る。
【0019】次に、このガスバーナ10の動作を説明す
る。ガスバーナ10が運転され空気ファン13が回る
と、空気噴口21には空気通路20を通じて空気ファン
13から大気が給送される。給送された大気は薄い膜と
なって炎口板11の周囲から環状に噴出し、その内外を
区画するエアカーテンとして作用する。すなわち、噴出
した混合ガスに周囲に断熱層を形成し、放熱を防止して
保炎性の向上を図っている。同時に炎口板11の下面に
は空気ファン13とガスノズル14から混合ガスが圧送
される。その混合ガスは連通孔11aを通って炎口板1
1の上面から上方へ向けて噴出する。
【0020】スパークロッド26とアースロッド25と
の間には、アースロッド25を接地極としておよそ15
KVの高圧が印加され、スパークギャップ26aに火花
を発生させる。この点火火花は周囲のエアカーテンの中
で、且つ、混合ガスの気流に対してアースロッド25の
裏側の滞留し易い部分において発生する。点火火花はそ
の進路内にある燃料分子に点火し火炎核を発生させる。
火炎核は激しく運動して周囲の燃料分子に再び点火する
過程を経て成長し、瞬時に炎口板11の全面に火炎を伝
播させる。
【0021】すなわち、スパークロッド26とアースロ
ッド25とは混合ガスの流動方向に沿って配されている
ため、前記火炎核はアースロッド25の影になり、ガス
流によって吹き飛ばされにくゝなり、火炎核は両ロッド
25、26の間に止まって激しく動き、隣接する燃料分
子に次々と点火し、点火電極の近傍に安定な火炎を生じ
させる。
【0022】他方、アースロッド25とフレームロッド
27との間には交流電位が印加されており、バーナが点
火していない状態では、その端子電圧は現れない。炎口
板11の上に火炎が発生すると、印加した交流電流が整
流されてイオンギャップ27aには直流電流が流れる。
そこで、スパークロッド26に高圧が印加された後にイ
オンギャップ27aを通過する直流電流の有無を検知し
て燃焼状態と失火した状態とが識別され、バーナ10の
運転中に何らかの原因で燃焼が停止したときには、図示
してない電磁弁によってガスノズル14から噴出するガ
ス流が遮断される。
【0023】
【発明の効果】この発明は以上のように、セラミック製
の炎口板を用い、その炎口板の支持フレームの一部を点
火装置に利用するものであるにも拘かわらず、アースロ
ッドとそれに対面する対極とによって炎口板の中央部に
おいて、点火や燃焼の有無を検出するようにしたから、
従来のような点火の失敗や、点火の有無の検出が誤作動
する不具合が解消される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示すガスバーナの正面図
である。
【図2】図1の右側面図である。
【図3】図1の左側面図である。
【図4】図1の要部の平面図である。
【図5】図2中のV−V断面図である。
【図6】その要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
10・・・・ガスバーナ 11・・・・炎口板 11a・・・連通孔 12・・・・筐体 12a・・・区画板 12b・・・下混合室 12c・・・上混合室 12d・・・多孔板 13・・・・空気ファン 14・・・・ガスノズル 15・・・・支持フレーム 15a・・・上板 15b・・・下板 15d・・・スリット 16・・・・スペーサ 17・・・・パッキン 18・・・・隔壁 20・・・・空気通路 21・・・・環状の空気噴口 23・・・・高圧電気装置 23a・・・点火コイル 23b・・・点火電極 23c・・・高圧電線 25・・・・アースロッド 25a・・・折曲げ部 26・・・・スパークロッド 26a・・・スパークギャップ 27・・・・フレームロッド 27a・・・イオンギャップ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】セラミック製の炎口板を金属製の支持フレ
    ームによって支持したガスバーナにおいて、前記支持フ
    レームから炎口板の板面上に延びるアースロッドを設け
    ると共に、その板面上でアースロッドと対面する対極を
    設けてなる点火装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記アースロッドと対
    面する対極をスパークロッドとし、そのスパークロッド
    の先端をアースロッドに向けて折曲げ、アースロッドよ
    り混合ガスの気流方向下流側でアースロッドに対面さ
    せ、それらの間にスパークギャップを形成してなる点火
    装置。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記アースロッドと対
    面する対極をフレームロッドとし、そのフレームロッド
    をアースロッドに対して混合ガスの気流方向下流側に配
    して交又させ、それらの間にイオンギャップを形成して
    なる点火装置。
  4. 【請求項4】請求項1において、前記支持フレームの平
    面形状を四角形とし、アースロッドは支持フレームの一
    辺から側方の他辺に沿って炎口板上へ伸び、炎口板の面
    に沿って直角に折り曲げてL字形に形成してなる点火装
    置。
  5. 【請求項5】請求項1において、前記支持フレームの平
    面形状を四角形とし、アースロッドは支持フレームの一
    辺から側方の他辺に沿って炎口板上へ伸び、前記側方の
    他辺側からフレームロッドとスパークロッドとを平行に
    突出させ、アースロッドと交又させてなる点火装置。
  6. 【請求項6】請求項1において、前記支持フレームの平
    面形状を四角形とし、アースロッドは支持フレームの一
    辺から側方の他辺に沿って炎口板上へ伸び、前記側方の
    他辺側からフレームロッドとスパークロッドとを平行に
    突出させ、それらをアースロッドと交又させると共に、
    その交又した部分より先方において炎口板の面と平行な
    面内で直角に折り曲げてなる点火装置。
JP16878394A 1994-06-27 1994-06-27 ガスバーナの点火装置 Pending JPH0814560A (ja)

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JP16878394A JPH0814560A (ja) 1994-06-27 1994-06-27 ガスバーナの点火装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1025986C2 (nl) * 2004-04-20 2005-10-24 Eco Ceramics B V Keramische brander.
WO2007059991A1 (de) * 2005-11-25 2007-05-31 Gvp Gesellschaft Zur Vermarktung Der Porenbrennertechnik Mbh Brenneranordnung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1025986C2 (nl) * 2004-04-20 2005-10-24 Eco Ceramics B V Keramische brander.
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