JPS604725A - 給湯機用燃焼装置 - 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 従来例の構成とその問題点 従来この種の燃焼部は第１図に示すように構成されてい
る、燃焼部上流に設けたファン２の吸込み側に空気の流
入量の調節する固定ダンパ一部３を設け、吐き出し側は
バーナ部４の下端に形成する分配室６に連設している。

分配室５は２次空気用の均圧室６と１次空気室７に分配
口５ａ、６ｂを介して連通し、１次空気室７にはバーナ
部４の１次空気口４ａが臨み相対応して燃料ノズル８を
設けている。前記１次空気口４ａは燃焼室ｅ内に臨んで
いるバーナ部４の炎口４ｂに連通している。

一方、均圧室６の下流には整流層１０が設けられ、燃焼
室９に至っている。

１１は燃焼室９上流に設ける熱交換器、１２は排気トッ
プである。１３はガス入口部で燃料制御部１４に連通し
先端には燃料ノズル８がある。

１６は器具本体１に設ける給気用ギヤラリ−である。

この場合、ファン２が押し込み側に設けられているため
、１次空気址、２次空気量は７７ン２の送風圧と分配口
５ａ、ｓｂの抵抗比で任意に設定できるため高負荷燃焼
には有利であった。しかし空気供給が押し込み方式であ
るため、バーナ部４の全長に渡って均一に空気供給する
ためには整流層１０や均圧室らを設ける必要があり、メ
ンテナンス性を損なっていた。又押し込みによる空気供
給であるため燃料制御部１４で燃焼量を絞った場合、１
次空気比が高くなり、炎口４ｂに形成される火炎は１／
２ＴＤＲ程度で消炎することも明らかとなっており、近
年の給湯機の大能力化（出湯能力１６号以上）に伴うＴ
ＤＲ使用性に対して全く対応できない燃焼部である。

更にこの燃焼系全体が常に器具本体１内圧より常にグラ
ス側にあるため、万一燃焼室９等が破損した場合におい
ては器具全体の破損となり問題である。

発明の目的 本発明はこのような従来の欠点を除去するもので器具の
大能力化に対する小型コンパクト化を図り、設置スペー
スを小喧くすると共にメンテナンス性の改善とＴＤＲ燃
焼時にも１次空気比を安定化し高ＴＤＲ燃焼を実現し給
湯機としての使用性を高めると共に安全面での向上を目
的としたものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明はバーナの１次空気口
を器具本体内と連通ずる吸気口を備えた１次空気室内に
臨ませ、１次空気口と相対応して燃焼ノズルを設け、１
次空気室の一部に連通口を構成し、先端口を熱源と下流
に設けるファンを結合する負王室に連設すると共に、連
通口内にはダンパ一部を形成している。一方バーすの炎
口部は燃焼室内に臨み混合管部等は本器本体内に開放さ
れている。ノズルへの燃料供給はその供給量を比例制御
できるようになっており、ファンの下流は器具本体外の
排気トップに連通ずる構成である。

この構成によって、バーナの１次空気吸引量はエゼクタ
−効果によってノズルの燃料噴出圧（燃焼量）に応じて
、瞬時に応答する作用が発生すると共に連通口により燃
焼系の圧力が１次空気室内に作用し１次空気比は常に安
定し、消火等Ω−不完全燃焼を防止できると同時に燃焼
量の絞り性も極めて向上し器具の給湯機としての使用性
は大幅に高まる。又、器具本体が均圧室として作用する
ため、バーナへの２次空気供給は均一で安定化し、燃焼
性能も大幅に向上すると同時にバーナの火炎面にはファ
ンの吸引作用により強制的な空気流れを衝突させること
が可能で反応速度を大幅に高める作用が発生し高負荷燃
焼が可能となり燃焼室の小型化を実現する。

又２次空気安定供給のだめの整流層や分配室、均圧室等
がないために低圧で給排気作用を行えるためファンの低
騒音化が可能となる。

ファンの取付位置が熱源の下流としたことで万一バーナ
の火炎によって燃焼室が破損した場合においても燃焼系
の負圧作用で火炎や燃焼ガスが器具本体内に漏れること
がなく安全面で高い信頼性を有する事となる。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第２図を用いて説明する。第
２図において器具本体１７の円部にバー−す本体１６を
形成し、複数の炎口部１６ｂは燃焼室２４内に突出した
形で構成し、混合管部１６Ｃは器具本体１γ内に開放さ
れた状態にある。一方複数の１次空気ロ１６ａは１次空
気室１８へ臨ませ相対応してそれぞれ燃料ノズル１９を
形成している。１次空気室１８は１次空気ダンパー１８
ａで器具本体１７と区分すると共に一部に一通口２０を
設は先端を負圧部２２に突入して固定している。又前記
連通口２ｏは中はどに可動ダンパ一部２１を形成してい
る。

負圧部２２は燃焼室２４の上部に設ける熱交換部２６と
ファン２３を結合する形で設けられ、ファン吸引口２３
ａも形成している。ファン２３の吐き出し側は排気トッ
プ２９内に突出している。

２７けガス入口部で燃料制御部１４に連通し先端は燃料
ノズル１９である。２８け器具本体１７に形成する給気
用ギヤラリ−である。

次に前記構成による作用を述べる。

ガス入口部２７に導入された燃料は燃料制御部２６で必
要とする燃焼量に制御され燃料ノズル１９に供給される
。これと同時にファン２３が動作し給気用ギヤラリ−２
８より空気を吸引し、器具本体１７内で均一化されバー
ナ本体１６に供給される。供給された空気の一部は１次
空気ダンパー１８ａを介して一次空気室１８内に流入し
、燃料ノズル１９より噴出する燃料の噴出圧で１次空気
を誘引し１次空気ロ１６ａを介して混合管部１６ｃ内で
均一混合され炎口部１６ｂより燃焼室２４内へ噴流しフ
ァン２３で強制的に給気され器具本体１７内で均圧化状
態となった流速の速い２次空気と激しく衝突し反応速度
を大幅に向上させて燃焼を行う。この場合、２次空気流
速を大きくすれはするほど燃焼性が向上し高負荷燃焼す
ることが確認できている。しかし２次空気流速を高速化
すると燃焼室２４内の圧力が負圧側に大きく変化し１次
空気の誘引量が大幅に増加し高１次空気比（ＰＡ７０〜
９０％）となり、リフティングや消火することが考えら
れるが、本発明では１次空気室１８は燃焼室２４の圧力
より更に負荷に々っている負圧部２２と連通口２０を介
して接続しているため、１次空気室１８内流入した空気
は負圧部２２側に吸引される作用となり、１次空気ロ１
６ａからの１次空気量の増加はほとんどなく燃料噴出圧
に依存した特性で自然コントロールされ安定した燃焼を
高負荷レベルで達成できる。又燃料制御弁２６による燃
焼量制御で高ＴＤＲ燃焼（１１５〜１／６）を行う場合
は連通口２ｏ内の可動ダンパー２１の開度を大きくし負
圧部２２への１次空気のバイパス量を増加させ、１次空
気側への量を減少させることで安定した拡散炎を炎口部
１６に形成させることが可能となり、高流速の２次空気
と反応し燃焼を完結する。

ファン２３は排気トップ２９に近接して構成しているた
め燃焼室２４を含めた燃焼系の内圧は器具本体１了の内
圧より常に負圧状態に保つ作用となり、万一燃焼室２４
が破損した場合でも火炎や高温の燃焼ガスが器具本体１
７内に流入しないため、燃料制御弁２６等の破損もない
。

発明の効果 負荷部によるバイパス作用により、燃料にょる１次空気
誘引量は燃焼室圧に関係なく安定化するため２次空気を
高流速化して高負荷燃焼を安定して実現でき給湯機等の
器具の小型、省スペース化が実現でき経済的効果が大で
ある。

１次空気を誘引作用でコントロールするため、ＴＤＲ燃
焼の安定化を実現した。又高ＴＤＲ時は可動ダンパー作
用によって更に燃焼安定性を高めることが実現でき、給
湯機の小能力での使用性を向上することで省エネルギー
性を高めた。

ファンを燃焼系以後に設けることで高温燃焼ガス等が漏
れることがなくなり、安全面での効果も極めて高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の給湯機燃焼部の略断面図、第２図は本発
明の給湯機燃焼部の断面図である。 １６・・・・・・バーナ本体、１６ａ・・・・・・１次
空気口、１７・・・・・・器具本体、１８・・・・・・
１次空気室、１９・・・・・・燃料ノズル、２０…・・
・連通口、２１・・・・・・可動ダンパ一部、２２・・
・・・・負圧部、２３・・・−・・ファン、２６・・・
・・・熱交換部。 第１図 Ｉ？

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃料噴出圧力を利用して１次空気を吸引し燃焼す
   るとともに燃料ノズル部とバーナ１次空気口を１次空気
   室内に有するバーナを設け、前記バーナの２次空気供給
   側と器具本体内で分割すると共に、前記１次空気室に連
   通口を設は熱交換部と下流に具備するファンを結合する
   負圧部に前記連通口を接続する構成とからなる給湯機用
   燃焼装置。
2. （２）連通口は筒状あるいは角状に形成され、通路中に
   燃料の噴出量に応じて通路面積を全開、全閉あるいは比
   例可変の開閉を行う手段を備える特許請求の範囲第１項
   記載の給湯機用燃焼装置。