JPS59176508A - 強制予混合ガスバ−ナ - 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 本発明は炎孔冷却手段を有する強制予混合ガスバーナに
関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の強制予混合ガスバーナは、例えば給湯機に用いた
場合には第３図〜第５図に示すように、断面が矩形であ
って一端開放の筒状をしておシ、両側面のステンレス製
の炎孔板１に設けられた小孔を炎孔２としたものであっ
た。またこのバーナの上下部は炎孔板１と同質のステン
レス等の板金部材３により構成され、開放端にはフラン
ジ４が設けられており、混合気室５がこのフランジ４に
固定されていて、混合気供給口６が設けられている。ま
だ、炎孔板１には冷却バイブ了が炎孔板１の内面に左右
３本づつ固定されている。まだ炎孔板１と板金部材３に
より構成されるバーナ内部の空間は混合気流路８である
。また前記冷却パイプ７はＵバンド９により連結される
。

このバーナは上部に熱交換器１ｏを有する密閉された燃
焼室１１内に設けられている。冷却パイプ７は給水パイ
プ１２から分岐して接続されていて、燃焼室ドラム１３
から熱交換器１ｏへの給水経路に対してバイパス経路を
構成している。

上記構成において、混合気供給口６より流入するガス燃
料と空気の予混合気は、ファンを用いて強制的に混合さ
れており、燃焼に必要な空気量の１００％以上を混合し
た完全予混合気である。この混合気の燃焼は完全予混合
燃焼、もしくは全−次空気式燃焼と呼ばれ、ブンゼン燃
焼のごとく二３１−ジ 次空気を全く必要としないので、火炎は一次炎のみであ
り、いわゆる外炎が発生しない。よって火炎は短かいの
で高負荷燃焼を実現できる大きなメリットを有している
。しかし、反面、高温の火炎が炎孔の近傍で形されるの
で炎孔が、火炎からのふく射により高温となり逆火して
しまうので非常に危険である。このため炎孔を冷却する
ことが不可欠であった。よって従来は多孔板ＩＫ冷却パ
イプ７を固着し、冷却水を給水管より分岐して通水し、
炎孔を冷却する方法がとられていた。しかし多孔板１と
冷却パイプ７の固着は、冷却パイプ７の断面が円であり
、平板である炎孔板１に止め金等で固定しても線接触で
、しかも完全には接触せず、確実な冷却効果を期待でき
ないので、ロー付による方法が一般に用いられていた。

しかし、炎孔板１は多くの場合ステンレス製なので、表
面に酸化皮膜ができていて、通常の炉中ロー付（例えば
窒素雰囲気炉、プロパン雰囲気炉等）では固着できない
。よって真空炉、あるいは水嵩雰囲気炉等の炉を用いた
複雑な工程によるロー付方法を用いるので製造コストが
非常に高くなる欠点があった。しかし、前記の方法によ
り冷却パイプ７をロー付された炎孔板１は、燃焼時に冷
却パイプ７の近傍では、通常のガスバーナの炎孔温度よ
りも低温に冷却される反面、冷却パイプ７相互の中心付
近では高温になるため局部的に変形を生じる。よって変
形のくり返しによる金属疲労の原因となり、耐久性を劣
化させる欠点があった。さらに冷却パイプ７がロー付さ
れている近傍の炎孔板１の表面は異常に冷却されるので
低燃焼量の時には、火炎の基部が接触して硫酸イオン、
硝酸イオン等を含んだ結露水が生じるので腐食の原因と
なっていた。

また火炎の基部が冷却されると燃焼反応を妨げＣＯを発
生するので安定した燃焼が継続できなかった。

発明の目的 本考案は前記従来の欠点を改良するもので均一な炎孔冷
却効果と構造上の特性により局部的変形と結露を防止し
、安定した燃焼を継続させるとともに、炉中ロー付等の
高価な固定手段を用いずに５−−ジ 簡便かつ安価に製造し得る強制予混合ガスバーナを提供
することを目的とするものである。

発明の構成 この目的を実現させるため本発明では、多孔板を円筒状
に成型してその一端を閉塞して炎孔板とし、これをフィ
ンに貫通させる。このフィンには、冷却パイプも貫通さ
せて冷却炎孔ユニットとする。

このユニットを上面開放の箱であってしかも混合気供給
口を有する混合気室の内部に設け、かつその上面を混合
気室の上面と接合させる構成としている。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例の給湯機用バーナについて第１
図〜第２図を用いて説明する。これらの図において、第
３図〜第５図における部材と同一部材には同一番号を付
与している。多孔板より成る円筒形の炎孔板１がありこ
の底部は底板１５により閉塞されている。この炎孔板１
には多数のアルミニウム製のフィン１４を貫通されてい
るが、このフィンには冷却パイプ７も貫通されていて全
６・ン 体で冷却炎孔ユニットを形成している。この部材は側面
に混合気供給口６を開口した混合気室５の中に収納する
。この際冷却パイプ７は混合気室６の底面を貫通して外
部に出す。−！た冷却炎孔ユニットの上面１６と混合気
室５の上面とは溶接等により接合されて混合気の漏洩を
防止する。

上記構成のバーナは、図示していないがファンにより強
制的に混合されたガスと空気の予混合気が混合気供給口
６に導かれる。混合気室６に供給された混合気は円筒状
の炎孔板の周囲に流れ、フィン１４の間を通り炎孔２よ
り噴出し予混合燃焼を行なう。燃焼中は従来例と同様に
冷却パイプ７内を冷却水が流れ炎孔板を冷却する。

上記バーナでは、冷却パイプＴ内に水を流通させるとフ
ィン１４を介して炎孔板１を冷却するので従来のごとく
冷却パイプによシ直接炎孔板１を冷却する方法に比べ、
炎孔板１が異常に冷却されることはない。またフィンピ
ッチの調整により局部的に加熱されることも防止できる
ので、炎孔板１の変形は生じにくい。よって、くり返し
変形に７１−ソ よる金属疲労が防止され耐久性が向上する。また炎孔板
１は円筒型であるので、この点からも変形防止に効果が
ある。また局部的に異常に冷却されることはないので、
燃焼量を絞った場合にも炎孔板１の表面に結露水を生じ
させず炎孔板１の腐食を防止する。また同じ理由により
火炎の基部が異常に冷却されないので燃焼を安定して継
続させる効果がある。冷却炎孔ユニットの加工において
冷却パイプ７は拡管あるいは圧入笠によりフィン１４に
圧着できるので、従来のごとく炉中ロー付等の高価で複
雑な加工手段を用いる必要がない。よって製造上のコス
ト低下に大きな効果がある。

発明の効果 以上のように本発明の強御子混合ガスバーナによれば次
の効果を有する。

１　炎孔板はフィンを介して冷却されるので局部的に異
常に冷却されることはない。また、フィンピッチを調整
することにより局部的に加熱されることも防止できるの
で炎孔板はほぼ均一に冷却される。よって炎孔板は局部
的な熱変形を防止されるので金属疲労による劣化を防止
し、耐久性を向上させる。

２　燃焼量を絞った場合にも、炎孔板はフィンにより間
接的に冷却されているので、木賃による直接冷却に比べ
異常に冷却されない。よって火炎の基部が炎孔板に接触
しても結露水を生じないので、炎孔板の腐食を防止する
。また火炎基部が異常に低温となって燃焼反応が妨げら
れないので安定した燃焼を継続できる。

３　従来構造では炎孔板と冷却パイプとの固定には炉中
ロー付による高価な加工手段を用いなければならなかっ
たが、本発明では冷却パイプを拡管することによりフィ
ンと密着できるので製造上のコスト低減に効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である給湯機用強制予混合ガ
スバーナの斜視図、第２図は第１図のバーナの横断面図
、第３図は従来のバーナを用いた給湯機の断面図、第４
図は従来のバーナの斜視図、第５図は第４図のバーナの
横断面図である。 ９べ一２゛ １・・・・・・炎孔板、５・・・・・・混合気室、６・
・・・・・混合気供給口、７・・・・・・冷却パイプ、
１４・・・・・・フィン。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 １？氷 城

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多孔板より成り底面を閉塞した円筒状炎孔板と、冷却パ
   イプとを複数のフィンに貫通させた冷却炎孔ユニットを
   、上面開放の箱であってしかも混合気供給口を有する混
   合気室の内部に設け、かつ前記冷却炎孔ユニットの上面
   と前記混合気室の上面とを接合してなる強制予混合ガス
   バーナ。