JPS6133389Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は燃焼筒内に混合管を内蔵した気体燃
焼装置に関するものである。

温風暖房機が湯沸し器、風呂釜等には様々な気
体燃焼装置が用いられ、その燃料も白灯油の気化
ガスが燃料ガスが用いられている。

上記の如き気体燃焼装置は、例えば気化ガス或
いは燃料ガスを燃焼用空気と共に、燃焼筒に設け
られた混合管入口より供給し、他端まで管内を圧
送する間に気化ガス或いは燃料ガスと空気とを混
合し、燃焼筒上部に連設された炎孔群から混合ガ
スとして噴出させて火炎を形成している。このよ
うな燃焼装置では、供給された気化ガス或いは燃
料ガスは燃焼筒の後端側から供給される為に先端
に到る程圧力が減じる為に燃焼筒内の各部におけ
る圧力分布が不均等となり、混合ガスの流速も燃
焼筒内で一定とならなかつた。このため各炎孔よ
り噴出される混合ガス量は燃焼筒の各部で異な
り、燃焼筒内に混合管を挿入した形のバーナに於
いては、即ち噴出ガス量はガス供給端である後端
側近傍が末端となるため少なく、先端側に到る程
次第に多くなる傾向にあり、その結果この形式の
バーナでは後端側では火炎長さが短くなり、先端
側では長くなつて不均高な火炎が生じていた。

このような問題点を改善する手段として、例え
ば、燃焼筒の本体を補助部材を用いて先細に形成
したり、炎孔の大きさを後端側で大きく先端側で
小さくして異形に形成したり、更には燃焼筒に整
圧溝を形成し、当該整圧溝を後端側で巾広に、先
端側で巾狭に成形したりしたものがあるが、これ
らは製造が困難であり、特に燃焼筒本体を先細に
形成したものでは、バーナヘツド容量が過大であ
り逆火を誘発し易いといつた問題があつた。

また白灯油等の気化ガスを燃焼させる燃焼装置
では燃焼筒内に供給された気化ガスが再び液化し
て燃焼筒内に滞溜することがあり、このような対
策として燃焼筒の下部にドレンを設けて滞溜した
液体を燃料タンクへ遠流させる機構を設けており
装置が複雑且つ大型となつていた。

この考案は従来の気体燃焼装置における上記問
題点に鑑み、これを改良除去したもので、燃焼部
における火炎高さを燃焼筒の全長に亘つて均一安
定化すると共に耐逆火性にも優れ、しかも燃焼筒
内における気化ガスの再液化を防止せしめた気体
燃焼装置を提供する。

即ち、この考案は薄板で、断面略半円形状にな
した整流筒を、燃焼筒と混合管との間に同心状に
配置し、当該整流筒と燃焼筒の上部内壁との間に
炎孔を挾んで狭隘で均一な対称形の整流層を形成
したものである。

以下この考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図乃至第４図は白灯油の気化ガスを燃焼さ
せる気体燃焼装置を示す図面で、この気体燃焼装
置は燃焼筒１及び燃焼筒１に取付けられる燃焼体
２、燃焼筒１の先端を閉塞する端蓋３、燃焼筒１
内に同軸状の配置される整流筒４並びに混合管
５、更には燃焼筒１の後端に取付けられるダンパ
ープレート６とで構成される。

前記燃焼筒１は、ステンレス薄板を造管成形
し、その突き合せ端をシームレス溶接加工したス
テンレスパイプで形成し、その両端部を拡径する
と共に上面側に長手方向に伸びる長円形の炎孔７
を複数個長手方向全長に亘つて適当な間隔を持た
せて連設してある。この炎孔７，７…は周縁を若
干上方へ盛り上げてあり、且つ夫々の対辺に切欠
き８を設けてある。また燃焼筒１は両側面に、軸
心と直交する対向位置で且つ炎孔７から等配位置
に径方向外方に突出するガイド溝９，９を長手方
向に沿つて略全長に亘つて形成してある。

燃焼体２は鉄−クロム合金若しくは耐熱ステン
レスを素材として網目状に形成された炎孔網１０
とバツクネツト１１とより成り、前記炎孔網１０
には燃焼筒１の炎孔７から上方へ突出する突部１
２，１２…を形成してある。この燃焼体２は炎孔
網１０を上側に、バツクネツト１１を下側にして
重ね合せ、これを燃焼筒１内に挿入し、炎孔網１
０の突部１２，１２…を炎孔７，７…から突出さ
せ、周囲をスポツト溶接等で燃焼筒１に一体化さ
せてある。

端蓋３はステンレス薄板をプレス絞り成形して
ハツト型断面に形成してあり、その中央部に整流
筒４を保持する筒部１３が形成され、該筒部の直
径が整流筒の大きさを決定し、燃焼筒との間に適
当間隔を形成するためこれに見合う大きさとす
る。而して筒部１３の周縁に燃焼筒１の先端を塞
ぐフランジ１４が形成されている。この端蓋３は
燃焼筒１の先端に同軸状に配置し、フランジ１４
の周縁を燃焼筒１の拡径端面１ａに当接させ、そ
の後軸方向端部を径方向に折曲して加締ることに
より両者３，１を一体結合して燃焼筒１の先端を
気密状に閉塞する。

整流筒４は、肉厚が非常に薄いステンレス板を
ロール成形等により端蓋３の筒部１３の外径を合
致する内径の断面略半円形状に形成され、第５図
に示す様に、前後部両側縁に燃焼筒１の炎孔７か
ら等距離の内壁に形成したガイド溝９，９に嵌入
するフランジ１５，１５，１６，１６を軸心を通
る半径方向で且つ長手方向に適当長さ形成してあ
る。このフランジ１５，１５，１６，１６の長さ
は整流筒４の両側縁と燃焼筒１との間に形成され
る整流口１７，１７の開口面積が燃焼体２の全面
に均等に混合ガスを供給するのに適した大きさと
なる長さに形成する。また整流筒４は非常に薄い
板で形成される為に中央部における剛性が低下す
る場合には適当個所に長手方向及び周方向に補強
用リブ１８を形成する。但し、リブ１８は混合ガ
スの流れが乱れない程度の深さ及び大きさに形成
する。この整流筒４はフランジ１５，１５，１
６，１６の端部を燃焼筒１に形成されたガイド溝
９，９に嵌入させ乍ら挿入して燃焼筒１内に同軸
状に且つ下部開口を炎孔７の反対側下方に向けて
収容させ、先端を端蓋３の筒部１３の上面に被冠
させ、後端を混合管５の上面適当個所に被冠させ
て固定し、整流筒４の上面を燃焼体２にできるだ
け近接させて燃焼筒１の内壁との間に炎孔７を挾
んでその両側に狭隘で均一な対称形の整流層１
９，１９形成してある。

混合管５はステンレス製の薄肉シームレス溶接
管で先端側が小径となるようにベンチユリ状に形
成され、後端部にラツパ状に形成された吸引口２
０を一体に固着してある。吸引口２０は後端縁を
半径方向に押拡げて結合フランジ２１を形成して
ある。前記吸引口２０は混合管５の後端を拡径さ
せることにより一体に成形してもよい。この混合
管５は燃焼筒１内に同軸状に収容させ、整流筒４
内に配すると共に後端の結合フランジ２１を燃焼
筒１の後端の拡径端面１ｂに当接させ、さらに、
ダンパープレート６の周縁６ａを結合フランジ２
１に当接させ、その後軸方向端部を折曲して加締
ることにより三者６，２０，１を気密に一体結合
する。

ダンパープレート６は中央部にダンパー機構
（図示せず）が取付けられる突部２２を形成し、
当該突部２２には燃料供給ノズル（図示せず）か
ら噴射される気化ガス及び燃焼用一次空気を混合
管５へ供給する為の供給孔２３が形成されてい
る。

上記構成の気体燃焼装置の組立ては、先ず燃焼
筒１内に炎孔網１０を挿入し、その突部１２，１
２…を炎孔７，７…から突出させて仮止めし、続
いてバツクネツト１１を挿入して炎孔網１０の下
面に仮止めし、三者１，１０，１１をスポツト溶
接により一体結合する。この後整流筒４の先端に
端蓋３を一体に結合し、当該整流筒４を燃焼筒１
の先端側からフランジ１５，１５，１６，１６を
ガイド溝９，９に案内させ乍ら挿入し、同時に燃
焼筒１の後端側から吸引口２０を一体に結合した
混合管５を挿入し、整流筒４の後端部を混合管５
の上面適当個所に接触させると共に端蓋３のフラ
ンジ１４並びに吸引口２０の結合フランジ２１を
夫々燃焼筒１の前後端の拡径端面１ａ，１ｂに当
接させ、更に燃焼筒１の後端にダンパープレート
６を挿入し、その周縁６ａを結合フランジ２１に
当接させる。この後燃焼筒１の前後端の幅方向端
部を加締て各部材を一体結合させる。この後ダン
パープレート６に燃料供給ノズル及びダンパー機
構を組付ければよい。

上記構成において、その作用を説明すると、ノ
ズルから噴射される白灯油の気化ガスは、燃焼に
必要な一次空気と共にダンパープレート６の供給
孔２３から混合管５の吸引口２０へ供給され、更
に混合管５内で混合され混合ガスとなつて整流筒
４内へ乱流となつて流入する。整流筒４内に流入
した混合ガスは、整流筒４の下部開口部から燃焼
筒１の下方に向つて流出し、整流筒４と燃焼筒１
との間に形成された整流口１７が絞られている為
に整流筒４の内壁と燃焼筒の下部壁面とで構成さ
れる下部空間２４内へ充満し、この後整流口１
７，１７から整流層１９，１９へ混合ガスが流出
し、当該整流層１９，１９内を流れ、炎孔７，７
…から燃焼体２を介して放出されて火炎を生成す
る。

然して前記整流口１７，１７は混合管５の先端
より前方においては開口面積が狭く、後方におい
て広くしてあるから、混合ガスは先端側で内圧が
高く、後端側で低い圧力分布をなしており、その
流出速度が先端ほぼ抑えられるので、整流口１
７，１７の全長に亘つて均圧となり、均等に流出
する。従つて炎孔７，７…の両側に形成された整
流層１９，１９が均一な対称形であるから当該整
流層１９，１９内の混合ガスの圧力分布は全体に
均一となり、双方から流れてくる混合ガスは炎孔
７，７…の下部で同一圧力並びに流速でうちあた
つて炎孔７，７…から直上へ放出されるので良好
な火炎が得られる。

また燃焼体２は炎孔網１０とバツクネツト１１
とで二層構造となしたから、燃焼体２での混合ガ
スの混合が良好となり燃焼が良好となると共にバ
ツクネツト１１の存在により混合ガスの逆流が防
止され、消火時の逆火が防止される。

さらに整流筒４を非常に薄い板材で形成して伝
熱効率を向上させると共に燃焼筒１の上部内壁に
近接させて配置してあるから、火炎の生成に伴な
つて整流筒４は即座に加熱されて燃焼筒１内の雰
囲気温度を上げるので混合管５から供給される気
化ガスの気化を促進させるので気化ガスの再液化
が防止される。従つて燃焼筒１にドレンを形成し
たり、液化燃料の還流機構を設けたりする必要が
なく、装置が小型となる。

尚、上記説明は気化ガスを燃焼させる装置につ
いて説明したが、これに限定されるものではな
く、燃料ガスを燃焼させるガスバーナに適用する
ことも可能である。この場合には炎孔を小孔或い
は小溝からなる炎孔群で構成すればよい。

以上説明した様に、この考案は先端を閉塞し、
上面に複数個の切溝或いは小孔や小溝から成る炎
孔群を長手方向に沿つて所要の間隔を設けて連続
的に配し、軸心と直交し且炎孔群から等位置の両
側壁に径方向に突出するガイド溝を形成した燃焼
筒と、後端入口部をラツパ状になし、且つ先端部
をベンチユリ状になし、燃焼筒の後端部に収容さ
れる混合管と、略半円形に形成され、その前後端
両側に径方向に伸びるフランジを形成し、燃焼筒
内に収容される整流筒とより成り、前記燃焼筒内
に整流筒及び混合管を同軸状に収容させると共に
整流筒のフランジを燃焼筒のガイド溝に嵌挿さ
せ、整流筒の開口部を炎孔群の反対側下部に位置
させ、整流筒の上半部内壁と整流筒との間に炎孔
群を挾んで均一で且つ対称な整流部を形成したか
ら、混合管から整流筒を介して燃焼筒へ供給され
る混合ガスは各部で圧力が均等化され、しかも炎
孔の両側から等量供給されて炎孔から放出される
ので火炎高さを燃焼筒の全体に亘つて一定になす
ことができ、しかも燃焼筒内の雰囲気温度を即座
に高温になすことができるので、気化ガスを燃焼
させる場合では気化ガスの再液化を防止すること
ができ、装置全体をコンパクトに構成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る気体燃焼装置の平面図、
第２図はその気体燃焼装置の一部断面側面図、第
３図は第２図−線拡大断面図、第４図は気体
燃焼装置の分解斜視図、第５図は整流筒の平面図
である。 １……燃焼筒、４……整流筒、５……混合管、
７……炎孔、９……ガイド溝、１５，１６……フ
ランジ、１７……整流口、１９……整流層、２０
……吸引口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 先端を閉塞し、上面に複数個の切溝或いは小孔
   や小溝から成る炎孔群を長手方向に沿つて所要の
   間隔を設けて連続的に配し、軸心と直交し且炎孔
   群から等位置の両側壁に径方向外方に突出するガ
   イド溝を形成した燃焼筒と、後端入口部をラツパ
   状になし、且つ先端部をベンチユリ状なし、燃焼
   筒の後端部に収容される混合管と、略半円形に形
   成され、その前後端両側に径方向に伸びるフラン
   ジを形成し、燃焼筒内に収容される整流筒とより
   成り、前記燃焼筒内に整流筒及び混合管を同軸状
   に収容させると共に燃焼筒のフランジを燃焼筒の
   ガイド溝に嵌挿させ、整流筒の開口部を炎孔群の
   反対側下部に位置させ、燃焼筒の上半部内壁と整
   流筒との間に炎孔群を挾んで均一で且つ対称な整
   流部を形成したことを特徴とする気体燃焼装置。