KR101831060B1 - 연소장치 - Google Patents

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Abstract

(과제) 상단에 불꽃구멍부를 가지는 전후 방향으로 긴 가스 버너(6)를 가로 방향에 복수 병설한 연소장치로서, 각 가스 버너의 혼합관부의 상류단의 가스 도입구를 덮는 댐퍼(8)를 구비하고, 댐퍼에 가스 도입구에 겹쳐지는 가스 도입구보다 작은 1차 공기 제한용의 통기 구멍(81)이 형성되는 것에 있어서, 화염 리프트라고 하는 연소 불량을 억제하면서 연소 소음을 저감할 수 있도록 한다.
(해결 수단) 댐퍼(8)에 통기 구멍으로서 가스 노즐로부터 분출되는 연료 가스가 충돌하는 장애물(81a)을 가지는 #1의 통기 구멍(81)과, 장애물을 가지지 않는 #2의 통기 구멍(81)을 지그재그로 배치하여 #2 통기 구멍(81)을 통과한 1차 공기량이 #1 통기 구멍(81)을 통과한 1차 공기량 보다 많아지도록 한다.

Description

연소장치{COMBUSTION DEⅥCE}
본 발명은 혼합관부와, 혼합관부로부터의 혼합기(混合氣)를 분출하는 상단의 불꽃구멍부를 가지는 전후 방향으로 긴 가스 버너를 가로 방향에 복수 병설한 연소장치에 관한 것이다.
이런 종류의 연소장치에서는 복수의 가스 버너의 혼합관부의 상류단의 가스 도입구에 면하는 복수의 가스 노즐과, 복수의 가스 버너의 가스 도입구를 덮는 댐퍼를 구비하고, 댐퍼에 복수의 가스 버너의 가스 도입구에 겹쳐지는 복수의 통기 구멍을 형성하고 있다. 그리고 종래, 각 통기 구멍에 가스 노즐로부터 분출되는 연료 가스가 충돌하는 장애물을 설치하고, 연료 가스와 1차 공기의 혼합을 촉진할 수 있도록 한 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
이것에서는 연료 가스와 1차 공기의 혼합의 촉진으로 모든 가스 버너에 있어서, 불꽃구멍부로부터 분출되는 혼합기의 공연비의 전후 방향에 있어서의 분포(공연비 분포)가 균일화된다. 그러나 이것에서는 각 가스 버너의 전후 방향 각 개소에서 발생하는 연소 진동의 주파수가 다른 가스 버너의 전후 방향 동일 개소에서 발생하는 연소 진동의 주파수와 일치하여 연소 소음이 커진다.
또, 종래, 댐퍼에 형성하는 통기 구멍의 개구 면적을 일부의 가스 버너에서 다른 가스 버너보다도 크게 한 것도 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조). 이에 따르면, 일부의 가스 버너에서의 연소 진동의 주파수와 다른 가스 버너에서의 연소 진동의 주파수에 혼합기의 공연비의 상이에 기인하여 차이를 발생하고, 주파수 차이에 의한 상호간섭작용으로 연소 소음이 억제된다. 그러나 통기 구멍의 개구 면적을 크게 하여 혼합기의 공연비를 에어 리치측으로 바꾸면, 고부하 연소시에 화염 리프트를 발생하기 쉬워진다.
특허문헌 1: 일본국 특개2004-60897호 공보 특허문헌 2: 일본국 특개평10-288315호 공보
본 발명은 이상의 점에 감안하여 화염 리프트라고 하는 연소 불량을 억제하면서 연소 소음을 저감할 수 있도록 한 연소장치를 제공하는 것을 그 과제로 하고 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 혼합관부와, 혼합관부로부터의 혼합기를 분출하는 상단의 불꽃구멍부를 가지는 전후 방향으로 긴 가스 버너를 가로 방향에 복수 병설한 연소장치로서, 복수의 가스 버너의 혼합관부의 상류단의 가스 도입구에 면하는 복수의 가스 노즐과, 복수의 가스 버너의 가스 도입구를 덮는 댐퍼를 구비하고, 댐퍼에 복수의 가스 버너의 가스 도입구와 겹쳐지는 복수의 통기 구멍을 형성하는 것에 있어서, 댐퍼에 통기 구멍으로서 가스 노즐로부터 분출되는 연료 가스가 충돌하는 장애물을 가지는 제 1 통기 구멍과, 장애물을 가지지 않는 제 2 통기 구멍을 혼재시켜서 형성하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 가스 도입구에 제 1 통기 구멍이 겹쳐지는 가스 버너를 제 1 가스 버너, 가스 도입구에 제 2 통기 구멍이 겹쳐지는 가스 버너를 제 2 가스 버너로 하고, 제 1 가스 버너에서는 연료 가스와 1차 공기의 혼합이 촉진되어 불꽃구멍부로부터 분출되는 혼합기의 공연비 분포가 균일화되지만, 제 2 가스 버너에서는 불꽃구멍부로부터 분출되는 혼합기의 공연비 분포가 조금이라도 불균일하게 된다. 그리고 제 2 가스 버너에 있어서의 공연비 분포의 불균일성에 기인하여 제 1 가스 버너의 전후 방향 각 개소에서 발생하는 연소 진동의 주파수와 제 2 가스 버너의 전후 방향 동일 개소에서 발생하는 연소 진동의 주파수의 사이에 차이를 발생한다. 그리고 이 주파수 차이에 의한 상호간섭작용으로 연소 소음을 저감할 수 있다.
또, 본 발명에 있어서, 가스 버너가 상기 혼합관부 및 상기 불꽃구멍부에 더불어서 파일럿(pilot) 혼합관부와 불꽃구멍부의 양 측면에 위치하여 파일럿 혼합관부로부터의 혼합기를 분출하는 파일럿 불꽃구멍부를 가지며, 불꽃구멍부로부터 분출되는 혼합기를 이론 공연비보다 연료 농도가 희박한 담(淡) 혼합기로 하고, 파일럿 불꽃구멍부로부터 분출되는 혼합기를 이론 공연비보다 연료 농도가 진한 농(濃) 혼합기로 하는 농담 버너이며, 상기 가스 노즐에 더불어서 복수의 가스 버너의 파일럿 혼합관부의 상류단의 파일럿 가스 도입구에 면하는 복수의 파일럿 가스 노즐을 구비함과 아울러, 상기 댐퍼에 상기 통기 구멍에 더불어서 복수의 가스 버너의 파일럿 가스 도입구에 겹쳐지는 복수의 파일럿 통기 구멍을 형성할 경우에는, 상기 제 2 통기 구멍은 이것을 통과하는 1차 공기량이 상기 제 1 통기 구멍을 통과하는 1차 공기량보다도 많아지도록 형성되고, 가스 도입구에 제 1 통기 구멍이 겹쳐지는 가스 버너를 제 1 가스 버너, 가스 도입구에 제 2 통기 구멍이 겹쳐지는 가스 버너를 제 2 가스 버너, 제 1 가스 버너의 파일럿 가스 도입구에 겹쳐지는 파일럿 통기 구멍을 제 1 파일럿 통기 구멍, 제 2 가스 버너의 파일럿 가스 도입구에 겹쳐지는 파일럿 통기 구멍을 제 2 파일럿 통기 구멍으로 하며, 제 2 파일럿 통기 구멍은 이것을 통과하는 1차 공기량이 제 1 파일럿 통기 구멍을 통과하는 1차 공기량보다도 적어지도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에 따르면, 제 2 가스 버너의 불꽃구멍부로부터 분출되는 담 혼합기의 전체적인 공연비가 제 1 가스 버너의 불꽃구멍부로부터 분출되는 담 혼합기의 공연비보다 에어 리치가 되어 제 2 가스 버너에서 발생하는 담 혼합기의 연소 진동의 주파수와 제 1 가스 버너에서 발생하는 담 혼합기의 연소 진동의 주파수의 차이가 커져 연소 소음이 효과적으로 저감된다. 또, 제 2 가스 버너의 파일럿 불꽃구멍부로부터 분출되는 농 혼합기는 제 2 파일럿 통기 구멍에 의한 1차 공기의 제한으로 공연비가 가스 리치측으로 변화하기 때문에, 제 2 가스 버너의 불꽃구멍부로부터 분출되는 담 혼합기의 공연비가 에어 리치측으로 변화해도 제 2 가스 버너의 파일럿 불꽃구멍부로부터 분출되는 농 혼합기의 연소에 소비되는 담 혼합기 중의 1차 공기의 양이 증가하여 제 2 가스 버너에서의 고부하 연소시에 있어서의 담 화염(담 혼합기의 연소로 형성되는 화염)의 리프트를 억제할 수 있다. 또한, 제 1 가스 버너의 파일럿 불꽃구멍부로부터 분출되는 농 혼합기의 공연비와 제 2 가스 버너의 파일럿 불꽃구멍부로부터 분출되는 농 혼합기의 공연비가 상이하기 때문에, 제 1 가스 버너에서 발생하는 농 혼합기의 연소 진동의 주파수와 제 2 가스 버너에서 발생하는 농 혼합기의 연소 진동의 주파수의 사이에도 차이가 발생하여 연소 소음을 더욱 효과적으로 저감할 수 있다.
그런데 상기 복수의 가스 버너가 복수의 그룹으로 나누어지고, 연소시키는 그룹의 수, 조합을 가변함과 아울러, 단독으로 연소시키는 일이 있는 그룹에 속하는 가스 버너의 배치 범위의 단에 상기 제 1 가스 버너인 특정 가스 버너가 배치될 경우에는, 특정 가스 버너가 속하는 그룹의 단독 연소시에, 특정 가스 버너의 파일럿 불꽃구멍부로부터 분출되는 농 혼합기의 연소로 형성되는 농 화염이 리프트하기 쉬워진다. 그로 인해, 특정 가스 버너의 파일럿 가스 도입구에 겹쳐지는 제 1 파일럿 통기 구멍은 이것을 통과하는 1차 공기량이 다른 제 1 파일럿 통기 구멍을 통과하는 1차 공기량보다도 적어지도록 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따르면, 특정 가스 버너의 파일럿 불꽃구멍부로부터 분출되는 농 혼합기의 공연비가 가스 리치측으로 변화하여 특정 가스 버너가 속하는 그룹의 단독 연소시에 있어서의 특정 가스 버너에서의 농 화염의 리프트를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태의 연소장치의 사시도.
도 2는 실시형태의 연소장치의 절단 측면도.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선으로 절단한 절단 정면도.
도 4는 실시형태의 연소장치에 설치되는 가스 버너의 사시도.
도 5는 도 4의 가스 버너의 분해 상태의 사시도.
도 6은 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선으로 절단한 단면도.
도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시형태의 연소장치는 연소하우징(1)을 구비하고 있다. 연소하우징(1)의 상면은 개방되어 있으며, 연소하우징(1) 위에 피가열물로서 도시 생략한 급탕용 열교환기가 설치된다. 연소하우징(1) 내에는 연소하우징(1) 내의 공간을 연소실(2)과, 그 하측의 급기실(3)로 칸막이하는 칸막이 판(4)이 설치되어 있다. 급기실(3)의 바닥면에는 도시 생략한 연소 팬이 덕트(5)를 통하여 접속되어 있으며, 연소 팬에서 급기실(3)로 공기가 공급된다. 칸막이 판(4)에는 다수의 분포 구멍(4a)이 형성되어 있고, 급기실(3)에 공급된 공기가 이들 분포 구멍(4a)을 통하여 연소실(2)에 2차 공기로서 공급되도록 하고 있다.
연소실(2)에는 전후 방향으로 긴 가스 버너(6)가 가로 방향에 복수(본 실시형태에서는 17개) 병설되어 있다. 각 가스 버너(6)는 도 4 내지 도 6에 나타내는 바와 같이, 버너 본체(61)와, 버너 본체(61)의 상부에 씌운 버너 캡(62)을 구비하고 있다. 버너 본체(61)의 상단에는 상방으로 개구하는 전후 방향에 가늘고 긴 형상의 불꽃구멍부(63)가 형성되고, 또, 버너 캡(62)에 의해, 불꽃구멍부(63)의 양 측면에 위치하는 파일럿 불꽃구멍부(64)가 형성되어 있다. 그리고 각 가스 버너(6)는 이론 공연비보다 연료 농도가 희박한 담 혼합기를 불꽃구멍부(63)로부터 분출시킴과 아울러, 이론 공연비보다 연료 농도가 진한 농 혼합기를 파일럿 불꽃구멍부(64)로부터 분출시키는 농담 버너로 구성된다.
버너 본체(61)는 가로 방향에 대치하는 1쌍의 측판(61a)으로 구성되어 있다. 또한, 양 측판(61a)은 1장의 판을 버너 본체(61)의 아래 가장자리가 되는 절곡선(折曲線)으로 합장 상태로 절곡함으로써 형성되어 있다. 그리고 각 측판(61a)의 프레스 가공에 의해, 버너 본체(61)에 상단의 불꽃구멍부(63)와, 하부의 혼합관부(65)와, 혼합관부(65)로부터의 혼합기를 불꽃구멍부(63)로 유도하는 분포실부(66)가 형성되어 있다. 혼합관부(65)는 버너 본체(61)의 하부 전방 가장자리에 위치하는 상류단의 가스 도입구(65a)로부터 후방으로 연장되어 있으며, 혼합관부(65)의 후단부로부터 분포실부(66)가 전후 방향으로 넓어지면서 상방으로 연장되어 있다. 분포실부(66)의 상부에는 가로 폭을 좁힌 좁힘부(66a)가 형성되어 있다. 좁힘부(66a)의 가로 폭은 혼합관부(65)와 분포실부(66)의 접속부의 바로 위에 위치하는 부분에서 전방으로 향하여 점차 넓어져 있다. 이에 따라, 불꽃구멍부(63)로 유입되는 혼합기의 전후 방향 유량 분포가 균등화된다. 또, 버너 본체(61)의 전방부에는 혼합관부(65)와 분포실부(66)의 사이에 위치되도록 파일럿 혼합관부(67)가 형성되어 있다. 이 파일럿 혼합관부(67)는 버너 본체(61)의 전방 가장자리에 위치하는 파일럿 가스 도입구(67a)에서 후방으로 조금 연장되어 종단(終端)하고 있으며, 그 후단부 측면에 유출 구멍(67b)이 개방 설치되어 있다.
버너 캡(62)은 버너 본체(61)의 1쌍의 측판(61a)의 외측에 씌워지는 1쌍의 측판(62a)과, 양 측판(62a)을 그 상방 가장자리에서 연결하는 전후 복수개소의 브리지부(62b)를 가지고 있다. 그리고 버너 본체(61)의 측판(61a)과 버너 캡(62)의 측판(62a)의 사이에 상단의 파일럿 불꽃구멍부(64)와, 파일럿 혼합관부(67)로부터 유출 구멍(67b)을 통하여 버너 본체(61)의 외측으로 유출되는 농 혼합기를 파일럿 불꽃구멍부(64)로 유도하는 통로가 획성(劃成)된다. 또, 버너 캡 (62)의 측판(62a)의 전후 복수개소에는 버너 본체(61)의 측판(61a)의 외측면에 맞닿아서 파일럿 불꽃구멍부(64)를 전후 방향으로 분단하는 오목부(62c)가 형성되어 있다.
또, 불꽃구멍부(63) 내에는 가로 방향에 병설한 복수의 정류판(68a)을 가지는 정류 부재(68)가 장착되어 있다. 정류 부재(68)에는 버너 캡(62)의 브리지부(62b)에 합치하는 전후 복수개소에 정류판(68a)끼리를 맞닿게 하여 각 정류판(68a) 사이에 획성되는 불꽃구멍부 유로를 전후 방향으로 분단하는 맞닿음부(68b)가 형성되어 있다. 또, 버너 본체(61)의 불꽃구멍부(63)에는 그 상하 방향 중간부에 위치시켜서 정류 부재(68)를 가로 방향 양측에서 끼워 넣는 협착부(63a)가 형성되어 있다. 이에 따라, 협착부(63a)의 상측의 측판(61a)의 부분과 외측의 정류판(68a)의 사이에 담 혼합기가 분출하지 않는 맹(盲)공극(63b)이 획성되고, 불꽃구멍부(63)로부터 분출되는 담 혼합기가 맹공극(63b) 위로 환류하여 보염(保炎) 효과가 얻어지도록 하고 있다.
또, 칸막이 판(4)의 전방 가장자리에 상승부(41)를 곡성(曲城)함과 아울러, 상승부(41)의 전측에 연소하우징(1)의 하부 전면을 덮도록 하여 매니폴드(7)를 장착하고 있다. 매니폴드(7)에는 각 가스 버너(6)의 혼합관부(65)의 상류단의 가스 도입구(65a)에 면하는 가스 노즐(71)과, 각 가스 버너(6)의 파일럿 혼합관부(67)의 상류단의 파일럿 가스 도입구(67a)에 면하는 파일럿 가스 노즐(72)이 설치되어 있다.
또, 칸막이 판(4)의 상승부(41)의 전면에 각 가스 버너(6)의 가스 도입구(65a) 및 파일럿 가스 도입구(67a)를 덮는 댐퍼(8)를 설치하고, 이 댐퍼(8)에 각 가스 버너(6)의 가스 도입구(65a)와 겹쳐지는 통기 구멍(81)과, 각 가스 버너(6)의 파일럿 가스 도입구(67a)와 겹쳐지는 파일럿 통기 구멍(82)을 형성하고 있다. 그리고 각 가스 노즐(71)과 각 파일럿 가스 노즐(72)로부터 분사되는 연료 가스가 각 통기 구멍(81)과 각 파일럿 통기 구멍(82)을 통하여 각 가스 도입구(65a)와 각 파일럿 가스 도입구(67a)에 공급됨과 아울러, 급기실(3)로부터 상승부(41)와 매니폴드(7)의 사이에 획성되는 공극과 각 통기 구멍(81)과 각 파일럿 통기 구멍(82)을 통하여 각 가스 도입구(65a)와 각 파일럿 가스 도입구(67a)에 1차 공기가 공급되도록 하고 있다.
또, 도 3에 나타내는 바와 같이, 댐퍼(8)에 통기 구멍(81)으로서, 가스 노즐(71)로부터 분출되는 연료 가스가 충돌하는 장애물(81a)을 가지는 #1(제 1)의 통기 구멍(81)과, 장애물(81a)을 가지지 않는 #2(제 2)의 통기 구멍(81)을 혼재시켜서 형성하고 있다. 장애물(81a)은 #1의 통기 구멍(81)의 상하 방향 중앙부를 횡단하는, 후방에 V자 형상으로 요입(凹入)하는 띠 형상 판부로 구성된다. 또한, 본 실시형태에서는 #1의 통기 구멍(81)과 #2의 통기 구멍(81)을 1개씩 교호로 배치하고 있지만, 이들을 2∼3개씩 교호로 배치하는 것도 가능하다.
여기서, 가스 도입구(65a)에 #1의 통기 구멍(81)이 겹쳐지는 가스 버너(6)를 #1(제 1)의 가스 버너(6), 가스 도입구(65a)에 #2의 통기 구멍(81)이 겹쳐지는 가스 버너(6)를 #2(제 2)의 가스 버너(6)로 하고, #1의 가스 버너(6)에서는 연료 가스가 장애물(81a)에 충돌하는 것에 의해 연료 가스와 1차 공기의 혼합이 촉진되어 불꽃구멍부(63)로부터 분출되는 담 혼합기의 공연비 분포가 균일화되지만, #2의 가스 버너(6)에서는 불꽃구멍부(63)로부터 분출되는 담 혼합기의 공연비 분포가 조금이라도 불균일하게 된다. 그리고 #2의 가스 버너(6)로부터 분출되는 담 혼합기의 공연비 분포의 불균일성에 기인하여 #1의 가스 버너(6)의 전후 방향 각 개소에서 발생하는 담 혼합기의 연소 진동의 주파수와 #2의 가스 버너(6)의 전후 방향 동일 개소에서 발생하는 담 혼합기의 연소 진동의 주파수의 사이에 차이를 발생한다. 그리고 이 주파수 차이에 의한 상호간섭작용으로 연소 소음을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 #2의 통기 구멍(81)의 개구 면적을 #1의 통기 구멍(81)의 장애물(81a) 이외의 부분의 개구 면적보다도 크게 하여 #2의 통기 구멍(81)을 통과하는 1차 공기량이 #1의 통기 구멍(81)을 통과하는 1차 공기량보다도 많아지도록 하고 있다. 또한, 댐퍼(8)의 가로 방향 일부의 장소에는 공기압이 비교적 강하게 작용한다. 그리고 공기압이 강하게 작용하는 장소에서는 #2의 통기 구멍(81)의 개구 면적이 #1의 통기 구멍(81)의 장애물(81a) 이외의 부분의 개구 면적보다 작더라도 #2의 통기 구멍(81)을 통과하는 1차 공기량이 #1의 통기 구멍(81)을 통과하는 1차 공기량보다도 많아진다. 그로 인해, #2의 통기 구멍(81) 중에는 개구 면적이 #1의 통기 구멍(81)의 장애물(81a) 이외의 부분의 개구 면적보다 작은 것도 있다. 또, #1의 가스 버너(6)의 파일럿 가스 도입구(67a)와 겹쳐지는 파일럿 통기 구멍(82)을 #1(제 1)의 파일럿 통기 구멍(82), #2의 가스 버너(6)의 파일럿 가스 도입구(67a)와 겹쳐지는 파일럿 통기 구멍(82)을 #2(제 2)의 파일럿 통기 구멍(82)으로 하고, #2의 파일럿 통기 구멍(82)의 개구 면적을 #1의 파일럿 통기 구멍(82)의 개구 면적보다도 작게 하여 #2의 파일럿 통기 구멍(82)을 통과하는 1차 공기량이 #1의 파일럿 통기 구멍(82)을 통과하는 1차 공기량보다도 적어지도록 하고 있다.
이에 따르면, #2의 가스 버너(6)의 불꽃구멍부(63)로부터 분출되는 담 혼합기의 전체적인 공연비가 #1의 가스 버너(6)의 불꽃구멍부(63)로부터 분출되는 담 혼합기의 공연비보다 에어 리치가 된다. 그리고 담 혼합기의 전체적인 공연비 차이에 의해, #2의 가스 버너(6)에서 발생하는 담 혼합기의 연소 진동의 주파수와 #1의 가스 버너(5)에서 발생하는 담 혼합기의 연소 진동의 주파수의 차이가 커져 연소 소음이 효과적으로 저감된다.
또한, 담 혼합기의 공연비를 에어 리치측으로 변화시키면, 고부하 연소시에 담 혼합기의 연소로 형성되는 담 화염이 리프트하기 쉬워진다. 그러나 본 실시형태에서는 #2의 가스 버너(6)의 파일럿 불꽃구멍부(64)로부터 분출되는 농 혼합기의 공연비가 #2의 파일럿 통기 구멍(82)에 의한 1차 공기의 제한으로 가스 리치측으로 변화한다. 그로 인해, #2의 가스 버너(6)의 불꽃구멍부(63)로부터 분출되는 담 혼합기의 공연비가 에어 리치측으로 변화해도, #2의 가스 버너(6)의 파일럿 불꽃구멍부(64)로부터 분출되는 농 혼합기의 연소에 소비되는 담 혼합기 중의 1차 공기의 양이 증가하여 #2의 가스 버너(6)에서의 고부하 연소시에 있어서의 담 화염의 리프트를 억제할 수 있다.
또한, #1의 가스 버너(6)의 파일럿 불꽃구멍부(64)로부터 분출되는 농 혼합기의 공연비와 #2의 가스 버너(6)의 파일럿 불꽃구멍부(64)로부터 분출되는 농 혼합기의 공연비가 상이하기 때문에, #1의 가스 버너(6)에서 발생하는 농 혼합기의 연소 진동의 주파수와 #2의 가스 버너(6)에서 발생하는 농 혼합기의 연소 진동의 주파수의 사이에도 차이를 발생하여 연소 소음을 더욱 효과적으로 저감할 수 있다.
그런데 연소실(2) 내의 17개의 가스 버너(6)는 도 3에서 좌단으로부터 세어서 1번째에서 3번째까지의 3개의 가스 버너(6)로 이루어지는 제 1 그룹과, 4번째 및 5번째의 2개의 가스 버너(6)로 이루어지는 제 2 그룹과, 6번째에서 8번째까지의 3개의 가스 버너(6)로 이루어지는 제 3 그룹과, 9번째에서 17번째까지의 9개의 가스 버너(6)로 이루어지는 제 4 그룹으로 나누어져 있다. 그리고 연소시키는 그룹의 수, 조합을 급탕 부하에 따라서 가변하도록 하고 있다. 구체적으로는, 제 2 그룹만을 연소시키는 상태와, 제 2와 제 3의 양 그룹을 연소시키는 상태와, 제 1과 제 2와, 제 3의 그룹을 연소시키는 상태와, 제 3과 제 4의 그룹을 연소시키는 상태와, 제 1에서 제 4까지의 모든 그룹을 연소시키는 상태로 전환 가능하게 하고 있다.
여기서, 단독으로 연소시키는 일이 있는 제 2 그룹에 속하는 가스 버너(6)의 배치 범위의 좌단에는 #1의 가스 버너(6)인 특정 가스 버너(6A)가 배치되어 있다. 이 경우, 특정 가스 버너(6A)의 파일럿 가스 도입구(67a)와 겹쳐지는 #1의 파일럿 통기 구멍(82)을 통과하는 1차 공기량이 다른 #1의 파일럿 통기 구멍(82)을 통과하는 1차 공기량과 동일하면, 제 2 그룹만의 연소시에, 특정 가스 버너(6A)의 좌측의 파일럿 불꽃구멍부(64)가 제 1 그룹의 가스 버너(6)의 화염으로 가열되는 일없이, 특정 가스 버너(6A)의 좌측으로 흐르는 2차 공기류에 의해 냉각되고, 특정 가스 버너(6A)의 좌측의 파일럿 불꽃구멍부(64)로부터 분출되는 농 혼합기에 2차 공기가 특정 가스 버너(6A)의 좌측 옆의 가스 버너(6)에서 소비되는 일없이 과잉으로 공급되는 것과 더불어, 이 농 혼합기의 연소로 형성되는 농 화염이 리프트하기 쉬워진다.
그래서 본 실시형태에서는 특정 가스 버너(6A)의 파일럿 가스 도입구(67a)와 겹쳐지는 #1의 파일럿 통기 구멍(82)의 개구 면적을 다른 #1의 파일럿 통기 구멍(82)의 개구 면적보다도 작게 하여 특정 가스 버너(6A)의 파일럿 가스 도입구(67a)와 겹쳐지는 #1의 파일럿 통기 구멍(82)을 통과하는 1차 공기량이 다른 #1의 파일럿 통기 구멍(82)을 통과하는 1차 공기량보다도 적어지도록 하고 있다. 이에 따르면, 특정 가스 버너(6A)의 파일럿 불꽃구멍부(64)로부터 분출되는 농 혼합기의 공연비가 가스 리치측으로 변화하고, 제 2 그룹만을 연소시킬 때의 특정 가스 버너(6A)에 있어서의 농 화염의 리프트를 방지할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 실시형태의 가스 버너(6)는 버너 캡(62)을 구비하는 농담 버너이지만, 버너 캡을 생략한 농담 버너가 아닌 가스 버너를 구비하는 연소장치에도 마찬가지로 본 발명을 적용할 수 있다.
6: 가스 버너 6A: 특정 가스 버너
63: 불꽃구멍부 64: 파일럿 불꽃구멍부
65: 혼합관부 65a: 가스 도입구
67: 파일럿 혼합관부 67a: 파일럿 가스 도입구
71: 가스 노즐 72: 파일럿 가스 노즐
8: 댐퍼 81: 통기 구멍
81a: 장애물 82: 파일럿 통기 구멍

Claims (3)

  1. 혼합관부와, 혼합관부로부터의 혼합기를 분출하는 상단의 불꽃구멍부를 가지는 전후 방향으로 긴 가스 버너를 가로 방향에 복수 병설한 연소장치로서, 복수의 가스 버너의 혼합관부의 상류단의 가스 도입구에 면하는 복수의 가스 노즐과, 복수의 가스 버너의 가스 도입구를 덮는 댐퍼를 구비하고, 댐퍼에 복수의 가스 버너의 가스 도입구와 겹쳐지는 복수의 통기 구멍을 형성하는 것에 있어서,
    댐퍼에 통기 구멍으로서 가스 노즐로부터 분출되는 연료 가스가 충돌하는 장애물을 가지는 제 1 통기 구멍과, 장애물을 가지지 않는 제 2 통기 구멍을 혼재시켜서 형성하고,
    상기 가스 버너는 상기 혼합관부 및 상기 불꽃구멍부에 더불어서 파일럿 (pilot) 혼합관부와 불꽃구멍부의 양 측면에 위치하여 파일럿 혼합관부로부터의 혼합기를 분출하는 파일럿 불꽃구멍부를 가지며, 불꽃구멍부로부터 분출되는 혼합기를 이론 공연비보다 연료 농도가 희박한 담(淡) 혼합기로 하고, 파일럿 불꽃구멍부로부터 분출되는 혼합기를 이론 공연비보다 연료 농도가 진한 농(濃) 혼합기로 하는 농담 버너이며, 상기 가스 노즐에 더불어서 복수의 가스 버너의 파일럿 혼합관부의 상류단의 파일럿 가스 도입구에 면하는 복수의 파일럿 가스 노즐을 구비함과 아울러, 상기 댐퍼에 상기 통기 구멍에 더불어서 복수의 가스 버너의 파일럿 가스 도입구와 겹쳐지는 복수의 파일럿 통기 구멍을 형성하는 것에 있어서,
    상기 제 2 통기 구멍은 이것을 통과하는 1차 공기량이 상기 제 1 통기 구멍을 통과하는 1차 공기량보다도 많아지도록 형성되고,
    가스 도입구에 제 1 통기 구멍이 겹쳐지는 가스 버너를 제 1 가스 버너, 가스 도입구에 제 2 통기 구멍이 겹쳐지는 가스 버너를 제 2 가스 버너, 제 1 가스 버너의 파일럿 가스 도입구에 겹쳐지는 파일럿 통기 구멍을 제 1 파일럿 통기 구멍, 제 2 가스 버너의 파일럿 가스 도입구에 겹쳐지는 파일럿 통기 구멍을 제 2 파일럿 통기 구멍으로 하며, 제 2 파일럿 통기 구멍은 이것을 통과하는 1차 공기량이 제 1 파일럿 통기 구멍을 통과하는 1차 공기량보다도 적어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연소장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 가스 버너가 복수의 그룹으로 나누어지고, 연소시키는 그룹의 수, 조합을 가변함과 아울러, 단독으로 연소시키는 일이 있는 그룹에 속하는 가스 버너의 배치 범위의 단에 상기 제 1 가스 버너인 특정 가스 버너가 배치되는 것에 있어서, 특정 가스 버너의 상기 파일럿 가스 도입구에 겹쳐지는 상기 제 1 파일럿 통기 구멍은 이것을 통과하는 1차 공기량이 다른 제 1 파일럿 통기 구멍을 통과하는 1차 공기량보다도 적어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연소장치.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10006659B2 (en) * 2016-06-02 2018-06-26 Rinnai Corporation Heat source apparatus
US10006660B2 (en) * 2016-06-02 2018-06-26 Rinnai Corporation Heat source apparatus
JP6959009B2 (ja) * 2017-01-24 2021-11-02 リンナイ株式会社 燃焼装置
CN106642109B (zh) * 2017-01-27 2023-03-10 黄婉平 一种燃气采暖热水炉的低氮氧化物燃烧器
JP6905914B2 (ja) * 2017-10-24 2021-07-21 リンナイ株式会社 燃焼装置
CN109724081B (zh) * 2017-10-30 2024-02-20 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃烧器及燃气热水器
CN108343960B (zh) * 2018-03-27 2024-02-06 中山市思源电器有限公司 一种燃气热水装置的浓淡焰燃烧器
CN110145861B (zh) * 2019-04-12 2024-02-09 万家乐热能科技有限公司 一种透风挡板、壁挂炉及壁挂炉传火性能改善方法
US11181265B2 (en) * 2019-11-07 2021-11-23 Rinnai Corporation Flat burner
GB2588796A (en) * 2019-11-07 2021-05-12 Rinnai Kk Flat burner
KR102621162B1 (ko) * 2019-11-19 2024-01-05 주식회사 경동나비엔 버너 조립체

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004060897A (ja) * 2002-07-24 2004-02-26 Rinnai Corp ガスバーナ

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56169130U (ko) * 1980-05-14 1981-12-14
JPS6438512A (en) * 1987-08-05 1989-02-08 Rinnai Kk Forced draft type combustion apparatus
JPH0355420A (ja) * 1989-07-25 1991-03-11 Rinnai Corp 燃焼装置
US5099879A (en) * 1991-05-16 1992-03-31 Coen Company, Inc. Combustion air flow stabilizer
EP0534554B1 (en) * 1991-09-24 1997-03-26 Tokyo Gas Co., Ltd. A burner low in the generation of nitrogen oxides and a small combustion apparatus
AU666034B2 (en) * 1992-09-11 1996-01-25 Rinnai Kabushiki Kaisha A porous gas burner for a water heater and a method of making thereof
JPH10288315A (ja) * 1997-04-16 1998-10-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃焼装置
DE19905791C2 (de) * 1999-02-12 2000-11-30 Bosch Gmbh Robert Atmosphärischer Gasbrenner
JP3782249B2 (ja) * 1999-03-31 2006-06-07 リンナイ株式会社 燃焼装置
US6916175B2 (en) * 2002-10-22 2005-07-12 Kyungdong Boiler Co., Ltd. Combustion gas burner enabling multi-stage control
JP4129266B2 (ja) * 2005-03-14 2008-08-06 リンナイ株式会社 燃焼装置
JP2011252671A (ja) * 2010-06-03 2011-12-15 Rinnai Corp 燃焼装置
CN102537962B (zh) * 2010-12-16 2015-06-03 株式会社能率 浓淡火焰燃烧器
JP5646380B2 (ja) * 2011-03-24 2014-12-24 株式会社パロマ 濃淡バーナ
JP5716551B2 (ja) * 2011-05-30 2015-05-13 株式会社ノーリツ 濃淡燃焼バーナ
CN103162290B (zh) * 2011-12-09 2016-08-03 株式会社能率 浓淡火焰燃烧器及燃烧装置
CN103185339B (zh) * 2011-12-28 2016-08-03 株式会社能率 浓淡火焰燃烧器及燃烧装置
JP5631946B2 (ja) * 2012-09-07 2014-11-26 リンナイ株式会社 濃淡バーナ
US20150184849A1 (en) * 2013-12-27 2015-07-02 Rinnai Corporation Rich-Lean Burner
JP6356438B2 (ja) * 2014-03-04 2018-07-11 パーパス株式会社 バーナ、燃焼装置および燃焼方法
US9933155B2 (en) * 2015-04-22 2018-04-03 Rinnai Corporation Rich-lean burner

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004060897A (ja) * 2002-07-24 2004-02-26 Rinnai Corp ガスバーナ

Also Published As

Publication number Publication date
CN106287671B (zh) 2019-11-26
JP2017015283A (ja) 2017-01-19
JP6563714B2 (ja) 2019-08-21
US10184658B2 (en) 2019-01-22
CN106287671A (zh) 2017-01-04
US20160377282A1 (en) 2016-12-29
KR20170002295A (ko) 2017-01-06

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