JP2004340427A - Burner and ceramic plate to be used for the same - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ceramic burner having good fire transfer, and ceramic plates to be used for the same. <P>SOLUTION: The burner 14 comprises the plurality of ceramic plates 26 having a flame hole group 26a and combined at their end faces 53. In at least one of the end faces 53 of each of the ceramic plates 26 to be used for the combination, a slit 26b is formed in the direction of the thickness. In this construction, when the ceramic plats 26 are combined, a through-hole 52 extending in the direction of the thickness is formed through the end faces 53. On igniting the burner 14, fire transfer is performed via the through-hole 52 formed by the slits 26b, instead of fire transfer from the flame hole 26a nearest the end face 53 of one ceramic plate 26 directly to the flame hole 26a nearest the end face 53 of the other ceramic plate 26. Thus, good fire transfer is achieved. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バーナと、バーナ用セラミックプレートに関するものである。詳しくは、バーナ点火時の火移り係る技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】筒状のバーナ筒を備える全周型バーナを例に説明する。全周型バーナは、その軸を水平にした状態に配置され、温水暖房機の熱交換器等を加熱するのに用いられる。バーナ筒には、炎口群が形成されている。バーナ筒の炎口群からは空気とガスの混合気が噴出し、バーナ筒の全周で混合気が燃焼する。
バーナ筒の外周近傍には、点火電極が設けられている。全周型バーナに点火するときには、炎口群から混合気を噴出させた状態で、点火電極に通電してスパークを発生させる。点火電極で発生したスパークは、その近くの炎口から噴出している混合気に点火して燃焼させ、その燃焼はバーナ筒の全周に火移り（伝搬）する。円筒状のバーナ筒は、例えば、特許文献１に記載されている。
バーナ筒をセラミック製にすると、高い耐熱性を得ることができる。しかしながら、セラミック製のバーナ筒は、一体成形するのが加工上難しい。このため、バーナ筒をセラミック製にする場合には、端面で複数のセラミックプレートを組合わせた構成にする必要がある。
【０００３】
【特許文献１】
実公昭４２−２２１４４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】複数のセラミックプレートの端面が組合わされたバーナ筒では、その端面を跨ぐ炎口間の距離は、端面から端面に最も近い炎口までの距離（以下、「端距離」と言う）の２倍になる。従って、セラミックプレートの端面を跨ぐ火移りが行われにくい（悪い）。火移りが悪いと、バーナ筒から大量の混合気が噴出してから、その混合気に着火する。このため、急激な燃焼が起こり好ましくない。
火移りを良好にするためには、セラミックプレートの端距離を小さくすればよい。しかしながら、端距離を小さくしようとすると、端面と炎口の間にクラックが入ってしまったり、焼成前のセラミック素材にピンを突き刺して炎口を形成する際に端面が変形してしまったりする。このため、端距離を小さくするのには限界がある。
【０００５】
火移りは、上から下に向かうよりも、下から上に向かう方が良好である。なぜならば、炎口に形成される火炎は、上方を向いて燃焼するからである。このため、点火電極はバーナ筒の下方に配置するのが理想的である。しかしながら、バーナに隣接して設けられることが多い凝縮器で発生する排気ガス中の水分の凝縮水に濡れるのを避けるためや、スペース上の制約等から、点火電極をバーナ筒の上方に配置せざるを得ない場合がある。上述したように、セラミック製のバーナでは、セラミックプレートの端面を跨ぐ火移りが行われにくい。このため、元々火移りが行われにくいセラミック製のバーナで、その上方に点火電極を配置すると、火移りがますます悪くなってしまう。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、火移りが良好なセラミック製のバーナ、およびそれに用いるセラミックプレートを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用と効果】請求項１に記載のバーナは、炎口群が形成された複数のセラミックプレートが端面で組合わされている。そして、組合せに用いられるセラミックプレート端面の少なくとも一方に厚さ方向に伸びるスリットが形成されている。
上記のバーナは、組合せに用いられるセラミックプレート端面の少なくとも一方に厚さ方向に伸びるスリットが形成されている。このように構成されていると、セラミックプレートが組合わされたときに、端面に厚さ方向に伸びる貫通孔が形成される。従って、バーナ点火時には、一方のセラミックプレートの端面に最も近い炎口から他方のセラミックプレートの端面に最も近い炎口に直接火移りが行われるのではなく、スリットによって形成された貫通孔を介して火移りが行われる。よって、火移りが良好になる。
【０００８】
請求項２に記載のバーナは、炎口群が形成された複数のセラミックプレートが端面で組合わされている。そして、組合せに用いられるセラミックプレート端面の長手方向がバーナ上下方向に食い違って伸びている。
上記のバーナでは、組合せに用いられるセラミックプレート端面の長手方向がバーナ上下方向に食い違って伸びている。このようなバーナでは、セラミックプレート端面の長手方向がバーナ上下方向に食い違っている部分（以下、「食違い部」と言う）を水平方向に横切る火移りの方が、セラミックプレート端面の長手方向が上下方向に食い違っていない部分（以下、「非食違い部」と言う）を上から下に向かう火移りよりも良好である。火炎は上方を向いて燃焼するので、水平方向の火移りの方が、上から下に向かう火移りよりも移りやすいからである。よって、バーナ上部で点火が行われた場合に、火移りは、移りにくい非食違い部を経なくても、移りやすい食違い部を経て更に下に向かうことができる。よって、火移りが良好になる。
【０００９】
請求項３に記載のバーナ用セラミックプレートは、炎口群が形成されているとともに、複数が端面で組合わされてバーナとして用いられる。そして、組合せに用いられる端面に厚さ方向に伸びるスリットが形成されている。
上記のセラミックプレートを組合わせたバーナでは、セラミックプレートの端面に厚さ方向に伸びる貫通孔が形成される。従って、バーナ点火時には、一方のセラミックプレートの端面に最も近い炎口から他方のセラミックプレートの端面に最も近い炎口に直接火移りが行われるのではなく、スリットによって形成された貫通孔を介して火移りが行われる。よって、火移りが良好になる。
【００１０】
請求項４に記載のバーナ用セラミックプレートは、炎口群が形成されているとともに、複数が端面で組合わされてバーナとして用いられる。そして、組合せに用いられる端面の長手方向がバーナ上下方向に食い違って伸びている。
上記のセラミックプレートを組合わせたバーナの上部で点火が行われると、火移りは、移りにくい非食違い部を経なくても、移りやすい食違い部を経て更に下に向かうことができる。よって、火移りが良好になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】後述する実施例の主要な特徴を記載する。
（形態１）
第１実施例のバーナは、筒状のバーナ本体を備える全周型である。バーナ本体は、湾曲した６つのセラミックプレートが組合わされて円筒状を呈している。セラミックプレートには、その厚さ方向に貫通する炎口群が形成されている。炎口群は、放射状に配置されている。セラミックプレートの組合せに用いられる端面は、直線状に伸びるとともに、厚さ方向に貫通するスリットが形成されている。このスリットによって、セラミックプレートが組合わされると、バーナ本体を厚さ方向に貫通する火移り用炎口が形成される。
（形態２）
第２実施例では、セラミックプレートの組合せに用いられる端面は、バーナ本体の長手方向（水平方向）に伸びるとともに、途中でバーナ本体の短手方向（上下方向）に食い違って伸びている。
（形態３）
第３実施例では、セラミックプレートの１つの外周端部に、平坦部が形成されている。平坦部には、導電性コーティングが施されている。炎口は、導電性コーティングを貫通している。
【００１２】
【実施例】
（第１実施例）
本発明の第１実施例に係る全周型のバーナ１０について、図面を参照しながら説明する。
図１に示されているように、バーナ１０は、バーナ取付プレート１２、基部押えプレート２２、バーナ本体１４、分布管１６、端部押えプレート１８等から構成されている。
図２は、図１のバーナ１０から、バーナ本体１４と端部押えプレート１８を取外した状態を示している。バーナ取付プレート１２は、図３に良く示されているように円盤状であり、４つの貫通穴１２ａを有している。貫通穴１２ａは、バーナ１０を熱交換器３０に固定するのに用いられる（熱交換器３０については、後述にて詳細に説明する）。バーナ取付プレート１２には、外周部にフランジ２２ａが形成された基部押えプレート２２が、スポット溶接２３によって固定されている。
【００１３】
図２に示されているように、分布管１６には、多数の分布孔１６ｄが形成されている。分布管１６の内部は、バーナ取付プレート１２の中央部分に形成されている開口１２ｂで外部と連通している。なお、図２では、分布孔１６ｄは一様の密度で配置されているが、その配置密度を調整することにより、バーナ本体１４の燃焼強さの分布を調整することができる。バーナ取付プレート１２の開口１２ｂから分布管１６内にガスと空気の混合気を供給すると、分布孔１６ｄからの混合気の噴出は、分布管１６の基部側（バーナ取付プレート１２側）よりも端部側の方がより強い傾向を示す。分布管１６の端部は行き止まりになっているので、内部の圧力が基部よりも高くなるからである。そこで、分布孔１６ｄの分布密度を端部で低くし、基部で高くすることにより、分布管１６から噴出する混合気の分布を均一にすることができる。分布管１６から噴出する混合気の分布を均一にすることができると、バーナ本体１４の燃焼強さの分布も均一になる。
【００１４】
図３に示されているように、分布管１６の軸直角方向から見た形状は方形状である。分布管１６の基部には、外方に向いた４枚の基部取付片１６ａが形成され、端部には、内方に向いた４枚の端部取付片１６ｂが形成されている。分布管１６の基部取付片１６ａは、基部押えプレート２２に形成された方形状の開口２２ｂに入り込んで配置される。そして、分布管１６は、基部取付片１６ａがバーナ取付プレート１２にスポット溶接２４で固定されることにより、バーナ取付プレート１２に取付けられる。端部取付片１６ｂのそれぞれには、スクリュウ穴１６ｃが１つずつ形成されている。
【００１５】
図４に示されているように、バーナ本体１４は、６つのセラミックプレート２６が筒状に組合わされている。セラミックプレート２６の組合せに用いられる端面５３は、直線状に伸びるとともに、研磨されている。このため、端面５３同士は密着し、それらの間にセラミックウール等のシール部材を挟み込む必要がない。セラミックプレート２６には、厚さ方向に貫通する多数の炎口が形成されている。図５に良く示されているように、炎口２６ａの軸は、互いに放射状に配置されている。炎口２６ａの端距離（端面５３に最も近い炎口２６ａと、端面５３との距離）は、炎口２６ａのピッチよりも大きくされている。このようになっているのは、炎口２６ａの端距離がピッチよりも小さいと、端面５３と炎口２６ａとの間にクラックが入ってしまうからである。
なお、炎口２６ａは、セラミックプレート２６が焼成前のセラミック素材の状態にあるときに加工する。具体的には、平板粘土状のセラミック素材に同時に複数のピンを突き刺し、炎口２６ａを加工する。炎口２６ａを加工するに際して、端距離が小さいとピンを突き刺した影響が端面５３に及び、端面５３が変形してしまう。この現象を防止するためにも、炎口２６ａの端距離は、炎口２６ａのピッチよりも大きくせざるを得ない。炎口２６ａが形成されたセラミック素材は、型等を用いて曲げ成形し、さらに焼成することによりセラミックプレート２６になる。
【００１６】
なお、図４、図５の炎口２６ａは、模式的に図示されている。このため、図１と、図４および図５とでは、炎口２６ａの分布が異なっている。また、炎口２６ａは、セラミックプレート２６の全面に亘って分布しているが、図１ではその一部のみを図示している。
【００１７】
図４、図５に示されているように、セラミックプレート２６の端面５３には、厚さ方向に貫通する４つのスリット２６ｂが設けられている。スリット２６ｂは、セラミックプレート２６が組合わされたときに、互いに対向する位置に配置されている。このため、セラミックプレート２６が組合わされた状態では、１組のスリット２６ｂによって、火移り用炎口５２が形成される。
なお、図７に示されているように、組合わされるセラミックプレート２６の片側の端面５３にスリット２６ｂを設け、それによって火移り用炎口５２を形成することもできる。このようにすると、図４の形態と異なり、端面５３それぞれのスリット２６ｂの位置を一致させる必要がないので、スリット２６ｂの位置精度を甘くすることができる。
図８は、互いの軸が平行な炎口２６ａが形成された４つのセラミックプレート２６を組合わせたバーナ本体１４の断面を例示している。セラミックプレート２６の端面５３にはスリット２６ｂが設けられており、これによって火移り用炎口５２が形成されている。軸が並行な炎口２６ａは、平板状のセラミック素材の段階で軸が並行な炎口２６ａを加工し、その後に曲げ加工して軸が放射状な炎口２６ａを形成するよりも加工工数が少ない。よって、軸が平行な炎口２６ａは、容易に、安価に形成することができる。
【００１８】
図１、図６に示されているように、セラミックプレート２６が組合わされたバーナ本体１４は、基部押えプレート２２と端部押えプレート１８の間に配置される。端部押えプレート１８は、スクリュウ２８によって分布管１６の端部取付片１６ｂに取付けられる。端部押えプレート１８を分布管１６に取付けると、端部押えプレート１８と基部押えプレート２２が、バーナ本体１４をその軸方向に押え付ける。このため、バーナ本体１４のセラミックプレート２６は、組合わされた状態に保持される。この場合に、端部押えプレート１８とセラミックプレート２６との間、および基部押えプレート２２とセラミックプレート２６との間にセラミックウール等のパッキンを介装することが好ましい。このようにすると、パッキンによって、セラミックプレート２６の長手方向寸法のバラツキや、分布管１６とセラミックプレート２６との熱膨張差を吸収することができる。
【００１９】
端部押えプレート１８と基部押えプレート２２は、バーナ本体１４の端部開口を閉じる機能を有している。分布管１６は、バーナ本体１４内に混合気を供給する。端部押えプレート１８、基部押えプレート２２、分布管１６は、セラミックプレート２６の組合せを保持している。このため、セラミックプレート２６の組合せ状態を保持するための部材を別に設ける必要がない。よって、構成が単純である。また、セラミックプレート２６の組合せ状態を保持するための部材がバーナ本体１４の外周側に配置されないので、火炎の周方向の均一性を乱すことがない。
【００２０】
基部押えプレート２２と端部押えプレート１８は、それぞれフランジ２２ａ、１８ａを有している。フランジ２２ａ、１８ａの高さは、例えば、５ｍｍ程度である。フランジ２２ａ、１８ａの内径と、バーナ本体１４の外径との間には隙間がある。この隙間は、例えば、０．５ｍｍ程度である。フランジ２２ａ、１８ａが設けられていることにより、セラミックプレート２６を組合せて装着するときの作業が容易になるとともに、セラミックプレート２６が外方に外れてしまうのが防止されている。
なお、分布管１６、端部押えプレート１８、基部押えプレート２２によるセラミックプレート２６の保持は、バーナ本体１４を軸方向に押え付けることによって行われるものに限られない。例えば、端部押えプレート１８のフランジ１８ａと基部押えプレート２２のフランジ２２ａと、バーナ本体１４の端部外周部との間に隙間を設けず、フランジ１８ａ、２２ａでバーナ本体１４の端部外周部を締め付けることによってセラミックプレート２６の組合せ状態を保持することもできる。
【００２１】
図９は、熱交換器３０を模式的に示している。熱交換器３０は、外筒３２、バーナ１０、凝縮パイプ３４、加熱パイプ３６、第１ヘッダー３７、第２ヘッダー３８、第３ヘッダー４０等から構成されている。
外筒３２は円筒状であり、一方の端部に円盤状の端部プレート３２ａが設けられているとともに、他方の端部に排気口３２ｂが開口している。また、外筒３２の排気口３２ｂ側の底部には、ドレイン３２ｃが設けられている。外筒３２の端部プレート３２ａ側の半分は加熱室３２ｄとされており、排気口３２ｂ側の半分は凝縮室３２ｅとされている。加熱室３２ｄと凝縮室３２ｅは、円盤状の仕切板３２ｆによって仕切られている。
【００２２】
凝縮パイプ３４は、２本が束になった螺旋状であり、凝縮室３２ｅ内に配置されている。凝縮パイプ３４の一端は第１ヘッダー３７に接続されており、他端は第２ヘッダー３８に接続されている。加熱パイプ３６も２本が束になった螺旋状であり、バーナ１０を取り巻くようにして加熱室３２ｄ内に配置されている。加熱パイプ３６の一端は第２ヘッダー３８に接続されており、他端は第３ヘッダー４０に接続されている。
バーナ本体１４の上方には、点火電極５０が配置されている。点火電極５０は、コントローラ（図示省略）によって制御されており、作動するとスパークを発生する。
【００２３】
バーナ１０にはガスと空気の混合気が供給され、バーナ本体１４の炎口２６ａから噴出する。炎口２６ａから噴出した混合気は、燃焼して火炎４２を形成する。火炎４２は、バーナ本体１４の周りで放射状に燃焼する。仕切板３２ｆが設けられていることにより、燃焼ガスが加熱パイプ３６を通過してから、凝縮室３２ｅに入るようにされている。
第１ヘッダー３７には、水道水等の水が供給される。第１ヘッダー３７に供給された水は、凝縮パイプ３４を通過する。また、バーナ１０で混合気が燃焼することによって発生する燃焼ガスは、凝縮室３２ｅと排気口３２ｂを通過して外部に排出される。燃焼ガスには、水蒸気が含まれている。凝縮室３２ｅを通過する燃焼ガス中の水蒸気は、凝縮パイプ３４を通過している水によって潜熱が回収されて凝縮水４４になる。凝縮水４４は、ドレイン３２ｃから外部に排出される。一方、水蒸気から潜熱を回収した水は、温度が上昇してから第２ヘッダー３８に流入する。
【００２４】
２本の凝縮パイプ３４を通過してから第２ヘッダー３８に流入する水の温度は、それぞれの凝縮パイプ３４で差がある。この温度差は、第２ヘッダー３８内で水が混合することによって均一になる。温度が均一になった水は、加熱パイプ３６を通過する。加熱パイプ３６を通過する水は、バーナ１０で燃焼している火炎４２によって加熱され温水になる。温水は、第３ヘッダー４０で混合して均一な温度になり、熱交換器３０の外部に送水される。温水温度は、コントローラによってバーナ１０の燃焼強さが制御されることによって所定温度に維持される。温水は、暖房等に用いられる。
【００２５】
本実施例のバーナ本体１４を構成するセラミックプレート２６は、上述したように、端面５３にスリット２６ｂが形成されている（図４、図５、図７、図８参照）。スリット２６ｂは、セラミックプレート２６が組合わされた状態で火移り用炎口５２を形成する。火移り用炎口５２が形成されていると、点火時の火移りは、セラミックプレート２６の端面に最も近い炎口２６ａまで伝搬してから、火移り用炎口５２に伝搬し、さらに隣接するセラミックプレート２６の端面５３に最も近い炎口２６ａまで伝搬する。上述したように、セラミックプレート２６では、炎口２６ａの端距離をピッチよりも大きくせざるを得ない。このため、隣接するセラミックプレート２６の端面５３に最も近い炎口２６ａ同士の距離は、端距離の２倍と大きいが、それらの間に火移り用炎口５２を設けることにより、良好な火移りを実現することができる。
図８に示されている、互いの軸が並行な炎口２６ａが形成されたセラミックプレート２６が組合わされたバーナ本体１４は、炎口２６ａが放射状に形成されたセラミックプレート２６（図５）よりも、炎口２６ａの端距離が大きい。このため、火移り用炎口５２を設けることによる火移りの改善がより顕著である。
【００２６】
（第２実施例）
本第２実施例は、その構成の多くが第１実施例と重複している。従って、本第２実施例として特徴的な部分のみを説明する。
図１０に示されているように、バーナ本体１４は、６つのセラミックプレート５５が筒状に組合わされている。組合せに用いられるセラミックプレート５５の端面５６は、バーナ本体１４の長手方向（水平方向、バーナ本体１４の軸方向）に伸びるとともに、途中でバーナ本体１４の短手方向（上下方向）に食い違って伸びている（以下においては、端面５６の長手方向に伸びている部分を水平部５６ａ、食い違って伸びている部分を食違い部５６ｂと言う）。
【００２７】
図１１で模式的に示されているように、炎口５５ａ上に形成される火炎４２は、上方を向いて燃焼する。上述したように、点火電極５０は、バーナ本体１４の上方に配置されている。このため、点火時の火移りは、バーナ本体１４の上から下に向かって行われる。火炎４２が上方を向いて燃焼していると、端面５６の水平部５６ａを渡る火移り（図１０の矢印６０の方向）が起こりにくい。例えば、図１１で、火炎４２ａがその下方の炎口５５ｂに火移りする場合には、火炎４２ａが上方を向いているので、火移りが行われにくい。これに対して、端面５６の食違い部５６ｂを渡る火移り（図１０の矢印６２の方向）は、火炎４２が上方を向いている影響を受けないので移りやすい。従って、本実施例のバーナ本体１４では、図１０において矢印６３で示されているルートで、良好な火移りが行われる。
【００２８】
図１２は、２つのバーナ本体小組立６７を軸方向に２つ重ね合わせたバーナ本体１４を例示している。バーナ本体小組立６７は、６つのセラミックプレート６５が筒状に組合わされている。組合せに用いられるセラミックプレート６５の端面６６は、バーナ本体１４の長手方向に伸びるとともに、途中でバーナ本体１４の短手方向（上下方向）に食い違って伸びている。このように構成されていると、食違い部６８を渡る火移りは、火炎４２が上方を向いている影響を受けない。このため、矢印６９で示されているルートで、良好な火移りが行われる。
【００２９】
（第３実施例）
本第３実施例として特徴的な部分のみを説明する。
図１３に示されているように、バーナ本体１４は、５つのセラミックプレート７２と１つのセラミックプレート７３が筒状に組合わされている。なお、セラミックプレート７２、７３には、それぞれ多数の炎口７２ａ、７３ｂが形成されているが、図１３では図示の明瞭化を目的として、それらの図示を省略している（炎口７２ａ、７３ｂは、図１４に図示されている）。セラミックプレート７３の外周端部には、平坦部７３ａが設けられている。平坦部７３ａは、セラミックプレート７３が焼成前の粘土状の状態のときに型成形することもできるし、焼成後に切削して形成することもできる。
【００３０】
平坦部７３ａには、導電性コーティング７５が形成されている。導電性コーティング７５は、例えば、導電性セラミック（ペロブスカイト型金属酸化物である、Ｌａ_１−ｘＳｒ_ｘＭｎＯ_３、Ｌａ_０．７Ｓｒ_０．３Ｍｎ_３等）を焼付け塗装する等により形成することができる。導電性コーティング７５を形成する際には、ローラを用いてコーティング素材を塗布する。ローラで曲面にコーティング素材を均一な厚さに塗布するのは難しい。これに対して、平坦な部分に対しては、ローラを用いて均一な厚さのコーティング素材を容易に形成することができる。よって、セラミックプレート７３の平坦部７３ａに、均一な厚さの良質な導電性コーティング７５を形成することができる。図１４に良く示されているように、炎口７３ｂは、導電性コーティング７５を貫通している。
【００３１】
図１５は、バーナ１０の火炎検知系統を模式的に図示している。火炎検知系統は、フレームロッド７６、上述した導電性コーティング７５、検知部７７、直流電源７８等を備えている。フレームロッド７６は、導電性を有しており、導電性コーティング７５の上方に配置されている。検知部７７と直流電源７８は、フレームロッド７６と導電性コーティング７５を結ぶ電気経路７９に介装されている。直流電源７８は、フレームロッド７６と導電性コーティング７５間に所定電圧を印加している。
火炎が燃えていない状態（着火前の状態）では、フレームロッド７６と導電性コーティング７５の間は絶縁されている。バーナ１０が着火され、火炎４２が炎口７３ｂとフレームロッド７６に跨って燃焼すると、フレームロッド７６と導電性コーティング７５との間にイオン電流が流れる。検知部７７は、このイオン電流の流れによって着火を検知する。このような、イオン電流によって着火を検知する方式（フレームロッド方式）は、熱電対を用いて火炎４２による温度上昇から着火を検知する方式よりも応答性に優れている。
本第３実施例のように、セラミックプレート７３に平坦部７３ａを設け、そこに良質な導電性コーティング７５を形成することにより、絶縁材料であるセラミックプレート７２、７３からバーナ本体１４を構成しても、フレームロッド式の火炎検知系統を実現することができる。
【００３２】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例に係るバーナの側面図。
【図２】第１実施例に係る分布管の側面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視図。
【図４】第１実施例に係るバーナ本体の斜視図。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図。
【図６】第１実施例に係るＶＩ−ＶＩ線矢視図。
【図７】第１実施例に係るバーナ本体の斜視図（変形例）。
【図８】第１実施例に係るバーナ本体の断面図（変形例）。
【図９】第１実施例に係る熱交換器の模式的構造図。
【図１０】第２実施例に係るバーナ本体の斜視図。
【図１１】第２実施例に係るバーナで火炎が燃焼している状態の模式図。
【図１２】第２実施例に係るバーナ本体の斜視図（変形例）。
【図１３】第３実施例に係るバーナ本体の斜視図。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図。
【図１５】第３実施例に係る火炎検知系統の系統図。
【符号の説明】
１０：バーナ
１２：バーナ取付プレート、１２ａ：貫通穴、１２ｂ：開口部
１４：バーナ本体
１６：分布管、１６ａ：基部取付片、１６ｂ：端部取付片、１６ｃ：スクリュウ穴、１６ｄ：分布孔
１８：端部押えプレート、１８ａ：フランジ
２２：基部押えプレート、２２ａ：フランジ、２２ｂ：開口
２３、２４：スポット溶接
２６：セラミックプレート、２６ａ：炎口、２６ｂ：スリット
２８：スクリュウ
３０：熱交換器
３２：外筒、３２ａ：端部プレート、３２ｂ：排気口、３２ｃ：ドレイン、３２ｄ：加熱室、３２ｅ：凝縮室、３２ｆ：仕切板
３４：凝縮パイプ
３６：加熱パイプ
３７：第１ヘッダー
３８：第２ヘッダー
４０：第３ヘッダー
４２、４２ａ：火炎
５０：点火電極
５２：火移り用炎口
５３：端面
５５：セラミックプレート、５５ａ：炎口、５５ｂ：炎口
５６：端面、５６ａ：水平部、５６ｂ：食違い部
６０、６２、６３：矢印
６５：セラミックプレート
６６：端面
６７：バーナ本体小組立
６８：食違い部
６９：矢印
７２：セラミックプレート、７２ａ：炎口
７３：セラミックプレート、７３ａ：平坦部、７３ｂ：炎口、
７５：導電性コーティング
７６：フレームロッド
７７：検知部
７８：直流電源
７９：電気経路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a burner and a ceramic plate for the burner. More specifically, the present invention relates to a technique relating to a fire transfer at the time of burner ignition.
[0002]
2. Description of the Related Art An all-circumferential burner having a cylindrical burner tube will be described as an example. The full-circumferential burner is arranged with its axis horizontal, and is used to heat a heat exchanger of a hot water heater. A flame group is formed in the burner cylinder. A mixture of air and gas is ejected from a group of burners of the burner cylinder, and the mixture burns on the entire circumference of the burner cylinder.
An ignition electrode is provided near the outer periphery of the burner cylinder. When igniting the full circumference burner, a spark is generated by energizing the ignition electrode in a state where the air-fuel mixture is ejected from the group of flame ports. The spark generated at the ignition electrode ignites and burns the air-fuel mixture ejected from a nearby flame port, and the combustion is transferred (propagated) to the entire circumference of the burner cylinder. A cylindrical burner tube is described in, for example, Patent Document 1.
When the burner cylinder is made of ceramic, high heat resistance can be obtained. However, it is difficult to form a ceramic burner cylinder integrally. Therefore, when the burner cylinder is made of ceramic, it is necessary to adopt a configuration in which a plurality of ceramic plates are combined at the end face.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 42-22144
In a burner cylinder in which the end faces of a plurality of ceramic plates are combined, the distance between the flame ports straddling the end faces is the distance from the end face to the flame port closest to the end face (hereinafter referred to as "end face"). Distance). Therefore, it is difficult to perform a fire transfer across the end face of the ceramic plate (poor). If the heat transfer is poor, a large amount of air-fuel mixture will erupt from the burner cylinder and then ignite the air-fuel mixture. Therefore, rapid combustion occurs, which is not preferable.
In order to improve the fire transfer, the end distance of the ceramic plate may be reduced. However, if the end distance is reduced, a crack may be formed between the end face and the flame port, or the end face may be deformed when a pin is pierced into the ceramic material before firing to form the flame port. Therefore, there is a limit in reducing the end distance.
[0005]
Fire transfer is better from bottom to top than from top to bottom. This is because the flame formed in the flame outlet burns upward. For this reason, it is ideal that the ignition electrode is arranged below the burner cylinder. However, the ignition electrode is arranged above the burner cylinder in order to avoid getting wet with the condensed water of the moisture in the exhaust gas generated in the condenser which is often provided adjacent to the burner, or due to space restrictions. There are times when it is inevitable. As described above, in the case of a ceramic burner, it is difficult to perform a fire transfer across the end face of the ceramic plate. For this reason, if the ignition electrode is disposed above a ceramic burner which is originally difficult to perform a fire transfer, the fire transfer will be further worsened.
[0006]
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a ceramic burner having a good fire transfer and a ceramic plate used for the burner.
[0007]
According to the first aspect of the present invention, there is provided a burner in which a plurality of ceramic plates having a group of flame ports are combined at an end face. A slit extending in the thickness direction is formed on at least one of the end faces of the ceramic plates used in the combination.
In the above-described burner, a slit extending in the thickness direction is formed on at least one of the end faces of the ceramic plates used in the combination. With this configuration, when the ceramic plates are combined, a through hole extending in the thickness direction is formed on the end face. Therefore, at the time of the burner ignition, the flame is not directly transferred from the flame port closest to the end face of one ceramic plate to the flame port closest to the end face of the other ceramic plate, but through the through hole formed by the slit. A fire transfer takes place. Therefore, good fire transfer is achieved.
[0008]
In the burner according to the second aspect, a plurality of ceramic plates on which a group of flame ports are formed are combined at an end face. The longitudinal directions of the end faces of the ceramic plates used in the combination are staggered in the vertical direction of the burner and extend.
In the above-described burners, the longitudinal directions of the end faces of the ceramic plates used for the combination are staggered in the vertical direction of the burners and extend. In such a burner, the longitudinal direction of the end face of the ceramic plate is longer in the case of a fire transfer that horizontally crosses a portion in which the longitudinal direction of the end face of the ceramic plate is staggered in the vertical direction of the burner (hereinafter, referred to as a "staggered portion"). A portion that is not staggered in the vertical direction (hereinafter, referred to as a “non-staggered portion”) is better than a fire from top to bottom. Because the flame burns upward, a horizontal fire transfer is easier to transfer than a fire transfer from top to bottom. Therefore, when the ignition is performed at the upper part of the burner, the fire can go further down through the staggered portion which is easy to shift without passing through the non-staggered portion which is difficult to shift. Therefore, good fire transfer is achieved.
[0009]
In the ceramic plate for a burner according to the third aspect, a flame port group is formed, and a plurality of the burner holes are combined at an end face to be used as a burner. A slit extending in the thickness direction is formed on an end face used for the combination.
In the burner in which the above-mentioned ceramic plate is combined, a through hole extending in the thickness direction is formed on the end face of the ceramic plate. Therefore, at the time of the burner ignition, the flame is not directly transferred from the flame port closest to the end face of one ceramic plate to the flame port closest to the end face of the other ceramic plate, but through the through hole formed by the slit. A fire transfer takes place. Therefore, good fire transfer is achieved.
[0010]
In the ceramic plate for a burner according to the fourth aspect, a flame port group is formed, and a plurality of the burner holes are combined at an end face to be used as a burner. The longitudinal directions of the end faces used in the combination are staggered in the vertical direction of the burner and extend.
When the ignition is performed at the upper part of the burner in which the above-mentioned ceramic plate is combined, the fire can go further down through the staggered portion without passing through the non-staggered portion which is difficult to shift. Therefore, good fire transfer is achieved.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The main features of the embodiment described later will be described.
(Form 1)
The burner of the first embodiment is of a full circumference type having a cylindrical burner main body. The burner body has a cylindrical shape formed by combining six curved ceramic plates. A flame port group penetrating in the thickness direction is formed in the ceramic plate. The groups of flame ports are arranged radially. The end faces used in the combination of the ceramic plates extend linearly and have slits penetrating in the thickness direction. When the ceramic plates are combined with each other by the slits, a flame for fire transfer that penetrates the burner body in the thickness direction is formed.
(Form 2)
In the second embodiment, the end faces used for the combination of the ceramic plates extend in the longitudinal direction (horizontal direction) of the burner main body, and extend in the short direction (vertical direction) of the burner main body halfway.
(Form 3)
In the third embodiment, a flat portion is formed at one outer peripheral end of the ceramic plate. The flat portion is provided with a conductive coating. The flame port penetrates the conductive coating.
[0012]
【Example】
(First embodiment)
A perimeter burner 10 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the burner 10 includes a burner mounting plate 12, a base holding plate 22, a burner main body 14, a distribution tube 16, an end holding plate 18, and the like.
FIG. 2 shows a state in which the burner body 14 and the end holding plate 18 have been removed from the burner 10 of FIG. As shown in FIG. 3, the burner mounting plate 12 has a disk shape and has four through holes 12a. The through holes 12a are used to fix the burner 10 to the heat exchanger 30 (the heat exchanger 30 will be described in detail later). A base holding plate 22 having a flange 22 a formed on an outer peripheral portion is fixed to the burner mounting plate 12 by spot welding 23.
[0013]
As shown in FIG. 2, the distribution tube 16 has a number of distribution holes 16d. The inside of the distribution tube 16 communicates with the outside through an opening 12 b formed in the center of the burner mounting plate 12. Although the distribution holes 16d are arranged at a uniform density in FIG. 2, the distribution of the combustion intensity of the burner body 14 can be adjusted by adjusting the arrangement density. When a mixture of gas and air is supplied into the distribution tube 16 from the opening 12b of the burner mounting plate 12, the mixture is ejected from the distribution hole 16d at an end more than the base side (the burner mounting plate 12 side) of the distribution tube 16. The part side shows a stronger tendency. This is because the end of the distribution tube 16 has a dead end, and the internal pressure becomes higher than that of the base. Therefore, the distribution density of the air-fuel mixture ejected from the distribution pipe 16 can be made uniform by lowering the distribution density of the distribution holes 16d at the ends and increasing the distribution density at the bases. When the distribution of the air-fuel mixture ejected from the distribution pipe 16 can be made uniform, the distribution of the combustion intensity of the burner body 14 also becomes uniform.
[0014]
As shown in FIG. 3, the shape of the distribution tube 16 as viewed from the direction perpendicular to the axis is a square. At the base of the distribution tube 16, four base mounting pieces 16a facing outward are formed, and at the end, four end mounting pieces 16b facing inward are formed. The base mounting piece 16 a of the distribution tube 16 is disposed so as to enter a rectangular opening 22 b formed in the base holding plate 22. The distribution tube 16 is attached to the burner attachment plate 12 by fixing the base attachment piece 16 a to the burner attachment plate 12 by spot welding 24. One screw hole 16c is formed in each of the end mounting pieces 16b.
[0015]
As shown in FIG. 4, the burner body 14 has six ceramic plates 26 combined in a cylindrical shape. The end face 53 used for the combination of the ceramic plates 26 extends linearly and is polished. Therefore, the end faces 53 are in close contact with each other, and there is no need to sandwich a sealing member such as ceramic wool between them. The ceramic plate 26 has a large number of flame openings penetrating in the thickness direction. As best shown in FIG. 5, the axes of the flame outlets 26a are radially arranged with respect to each other. The end distance of the flame port 26a (the distance between the flame port 26a closest to the end face 53 and the end face 53) is larger than the pitch of the flame port 26a. The reason for this is that if the end distance of the flame port 26a is smaller than the pitch, a crack will be formed between the end face 53 and the flame port 26a.
The flame outlet 26a is processed when the ceramic plate 26 is in a ceramic material state before firing. More specifically, a plurality of pins are simultaneously pierced into a flat clay-like ceramic material to process the flame outlet 26a. When processing the flame opening 26a, if the end distance is small, the effect of piercing the pin affects the end face 53, and the end face 53 is deformed. In order to prevent this phenomenon, the end distance of the flame port 26a must be larger than the pitch of the flame port 26a. The ceramic material on which the flame opening 26a is formed is formed into a ceramic plate 26 by bending using a mold or the like and further firing.
[0016]
Note that the flame outlet 26a in FIGS. 4 and 5 is schematically illustrated. Therefore, FIG. 1 differs from FIG. 4 and FIG. Further, the flame outlets 26a are distributed over the entire surface of the ceramic plate 26, but FIG. 1 shows only a part thereof.
[0017]
As shown in FIGS. 4 and 5, four slits 26 b penetrating in the thickness direction are provided on the end face 53 of the ceramic plate 26. The slits 26b are arranged at positions facing each other when the ceramic plates 26 are combined. For this reason, in the state where the ceramic plates 26 are combined, the set of slits 26b forms the flame 52 for transfer.
As shown in FIG. 7, a slit 26b may be provided on one end surface 53 of the ceramic plate 26 to be combined, thereby forming a flame port 52 for a fire transfer. In this way, unlike the embodiment of FIG. 4, it is not necessary to make the positions of the slits 26b of the end faces 53 coincide with each other, so that the positional accuracy of the slits 26b can be reduced.
FIG. 8 illustrates a cross section of the burner main body 14 in which four ceramic plates 26 each having a flame opening 26a whose axes are parallel to each other are combined. The end face 53 of the ceramic plate 26 is provided with a slit 26b, which forms a flame 52 for a fire. The parallel-axis flame port 26a requires less processing man-hour than forming the parallel-axis flame port 26a at the stage of the plate-shaped ceramic material and then bending to form the radial-axis flame port 26a. . Therefore, the flame port 26a whose axis is parallel can be formed easily and inexpensively.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 6, the burner body 14 combined with the ceramic plate 26 is disposed between the base holding plate 22 and the end holding plate 18. The end holding plate 18 is attached to the end attachment piece 16 b of the distribution tube 16 by a screw 28. When the end holding plate 18 is attached to the distribution tube 16, the end holding plate 18 and the base holding plate 22 hold the burner body 14 in the axial direction. For this reason, the ceramic plates 26 of the burner main body 14 are held in a combined state. In this case, it is preferable to interpose packing such as ceramic wool between the end holding plate 18 and the ceramic plate 26 and between the base holding plate 22 and the ceramic plate 26. In this way, the packing can absorb the variation in the longitudinal dimension of the ceramic plate 26 and the difference in thermal expansion between the distribution tube 16 and the ceramic plate 26.
[0019]
The end holding plate 18 and the base holding plate 22 have a function of closing an end opening of the burner main body 14. The distribution pipe 16 supplies an air-fuel mixture into the burner main body 14. The end holding plate 18, the base holding plate 22, and the distribution tube 16 hold a combination of the ceramic plates 26. For this reason, there is no need to separately provide a member for maintaining the combined state of the ceramic plates 26. Therefore, the configuration is simple. Further, since a member for maintaining the combined state of the ceramic plates 26 is not arranged on the outer peripheral side of the burner main body 14, the uniformity of the flame in the circumferential direction is not disturbed.
[0020]
The base holding plate 22 and the end holding plate 18 have flanges 22a and 18a, respectively. The height of the flanges 22a, 18a is, for example, about 5 mm. There is a gap between the inner diameter of the flanges 22a, 18a and the outer diameter of the burner body 14. This gap is, for example, about 0.5 mm. The provision of the flanges 22a and 18a facilitates the work of combining and mounting the ceramic plates 26, and also prevents the ceramic plates 26 from coming off outward.
The holding of the ceramic plate 26 by the distribution tube 16, the end holding plate 18, and the base holding plate 22 is not limited to being performed by pressing the burner main body 14 in the axial direction. For example, no gap is provided between the flange 18a of the end holding plate 18 and the flange 22a of the base holding plate 22, and the outer peripheral portion of the end of the burner body 14, and the outer peripheral portion of the end of the burner main body 14 is provided by the flanges 18a, 22a. By tightening, the combined state of the ceramic plates 26 can be maintained.
[0021]
FIG. 9 schematically shows the heat exchanger 30. The heat exchanger 30 includes an outer cylinder 32, a burner 10, a condensing pipe 34, a heating pipe 36, a first header 37, a second header 38, a third header 40, and the like.
The outer cylinder 32 has a cylindrical shape, and is provided with a disk-shaped end plate 32a at one end and an exhaust port 32b at the other end. A drain 32c is provided at the bottom of the outer cylinder 32 on the exhaust port 32b side. A half of the outer cylinder 32 on the end plate 32a side is a heating chamber 32d, and a half on the exhaust port 32b side is a condensation chamber 32e. The heating chamber 32d and the condensation chamber 32e are separated by a disk-shaped partition plate 32f.
[0022]
The condensing pipe 34 has a spiral shape with two bundles, and is disposed in the condensing chamber 32e. One end of the condensation pipe 34 is connected to the first header 37, and the other end is connected to the second header 38. The heating pipe 36 is also a spiral having two bundles, and is arranged in the heating chamber 32d so as to surround the burner 10. One end of the heating pipe 36 is connected to the second header 38, and the other end is connected to the third header 40.
Above the burner body 14, an ignition electrode 50 is arranged. The ignition electrode 50 is controlled by a controller (not shown), and generates a spark when activated.
[0023]
A mixture of gas and air is supplied to the burner 10 and blows out from a flame port 26 a of the burner body 14. The air-fuel mixture ejected from the flame port 26a burns to form a flame 42. The flame 42 burns radially around the burner body 14. The provision of the partition plate 32f allows the combustion gas to pass through the heating pipe 36 before entering the condensation chamber 32e.
Water such as tap water is supplied to the first header 37. The water supplied to the first header 37 passes through the condensation pipe 34. Further, the combustion gas generated by the combustion of the air-fuel mixture in the burner 10 passes through the condensation chamber 32e and the exhaust port 32b and is discharged to the outside. The combustion gas contains water vapor. Water vapor in the combustion gas passing through the condensing chamber 32e recovers latent heat by water passing through the condensing pipe 34 to become condensed water 44. The condensed water 44 is discharged from the drain 32c to the outside. On the other hand, the water obtained by recovering the latent heat from the steam flows into the second header 38 after the temperature rises.
[0024]
The temperature of the water flowing into the second header 38 after passing through the two condensing pipes 34 differs between the respective condensing pipes 34. This temperature difference is made uniform by the mixing of the water in the second header 38. The water having a uniform temperature passes through the heating pipe 36. The water passing through the heating pipe 36 is heated by the flame 42 burning in the burner 10 to become hot water. The hot water is mixed at the third header 40 to have a uniform temperature, and is sent to the outside of the heat exchanger 30. The hot water temperature is maintained at a predetermined temperature by controlling the combustion intensity of the burner 10 by the controller. Hot water is used for heating or the like.
[0025]
As described above, the ceramic plate 26 constituting the burner body 14 of the present embodiment has the slit 26b formed in the end face 53 (see FIGS. 4, 5, 7, and 8). The slit 26b forms a flame 52 for fire transfer in a state where the ceramic plates 26 are combined. When the fire flame 52 is formed, the fire at the time of ignition propagates to the flame 26 a closest to the end face of the ceramic plate 26, and then propagates to the fire flame 52 and further adjacent thereto. The light propagates to the flame outlet 26a closest to the end face 53 of the ceramic plate 26. As described above, in the ceramic plate 26, the end distance of the flame port 26a must be larger than the pitch. For this reason, the distance between the flame ports 26a closest to the end face 53 of the adjacent ceramic plate 26 is twice as large as the end distance. Can be realized.
The burner main body 14 shown in FIG. 8 in which the ceramic plate 26 in which the flames 26a whose axes are parallel to each other are formed is combined with the ceramic plate 26 (FIG. 5) in which the flames 26a are formed radially. Also, the end distance of the flame outlet 26a is large. For this reason, the improvement of the fire by providing the fire flame opening 52 is more remarkable.
[0026]
(Second embodiment)
Many of the configurations of the second embodiment are the same as those of the first embodiment. Therefore, only the characteristic portions of the second embodiment will be described.
As shown in FIG. 10, the burner main body 14 has six ceramic plates 55 combined in a cylindrical shape. The end faces 56 of the ceramic plates 55 used for the combination extend in the longitudinal direction (horizontal direction, the axial direction of the burner main body 14) of the burner main body 14, and extend in the short direction (vertical direction) of the burner main body 14 on the way. (Hereinafter, a portion extending in the longitudinal direction of the end face 56 is referred to as a horizontal portion 56a, and a portion extending in a staggered manner is referred to as a staggered portion 56b).
[0027]
As schematically shown in FIG. 11, the flame 42 formed on the flame port 55a burns upward. As described above, the ignition electrode 50 is disposed above the burner main body 14. For this reason, the fire transfer at the time of ignition is performed from the top to the bottom of the burner body 14. If the flame 42 is burning upward, a fire transfer (in the direction of the arrow 60 in FIG. 10) that crosses the horizontal portion 56a of the end face 56 is unlikely to occur. For example, in FIG. 11, when the flame 42a flares to the flame 55b below the flame 42a, the flame 42a faces upward, so that it is difficult for the flame 42a to flank. On the other hand, a fire transfer across the staggered portion 56b of the end face 56 (in the direction of the arrow 62 in FIG. 10) is easy to transfer because the flame 42 is not affected by the upward direction. Therefore, in the burner main body 14 of this embodiment, a good fire transfer is performed along the route indicated by the arrow 63 in FIG.
[0028]
FIG. 12 illustrates the burner main body 14 in which two burner main body subassemblies 67 are overlapped in the axial direction. In the burner main body subassembly 67, six ceramic plates 65 are combined in a cylindrical shape. The end faces 66 of the ceramic plates 65 used for the combination extend in the longitudinal direction of the burner main body 14 and extend along the short direction (vertical direction) of the burner main body 14 on the way. With this configuration, a fire transfer across the staggered portion 68 is not affected by the flame 42 pointing upwards. Therefore, a good fire transfer is performed along the route indicated by the arrow 69.
[0029]
(Third embodiment)
Only the characteristic portions of the third embodiment will be described.
As shown in FIG. 13, the burner main body 14 has five ceramic plates 72 and one ceramic plate 73 combined in a cylindrical shape. Although a large number of flame ports 72a and 73b are respectively formed in the ceramic plates 72 and 73, they are not shown in FIG. 13 for clarity of illustration (flame ports 72a and 73b). Is illustrated in FIG. 14). A flat portion 73 a is provided at an outer peripheral end of the ceramic plate 73. The flat portion 73a can be molded when the ceramic plate 73 is in a clay state before firing, or can be formed by cutting after firing.
[0030]
A conductive coating 75 is formed on the flat portion 73a. Conductive coating 75 is, for example, (a perovskite-type metal _{oxide, La 1-x Sr x MnO} 3, La 0.7 Sr 0.3 Mn 3 , etc.) conductive ceramic forming such as by coating baked Can be. When forming the conductive coating 75, a coating material is applied using a roller. It is difficult to apply a coating material to a curved surface with a uniform thickness using a roller. On the other hand, a coating material having a uniform thickness can be easily formed on a flat portion using a roller. Therefore, a high-quality conductive coating 75 having a uniform thickness can be formed on the flat portion 73a of the ceramic plate 73. As best shown in FIG. 14, the flame port 73 b penetrates the conductive coating 75.
[0031]
FIG. 15 schematically illustrates a flame detection system of the burner 10. The flame detection system includes a frame rod 76, the above-described conductive coating 75, a detection unit 77, a DC power supply 78, and the like. The frame rod 76 has conductivity and is disposed above the conductive coating 75. The detecting unit 77 and the DC power supply 78 are interposed in an electric path 79 connecting the frame rod 76 and the conductive coating 75. The DC power supply 78 applies a predetermined voltage between the frame rod 76 and the conductive coating 75.
When the flame is not burning (before ignition), the flame rod 76 and the conductive coating 75 are insulated. When the burner 10 is ignited and the flame 42 burns across the flame port 73 b and the flame rod 76, an ionic current flows between the flame rod 76 and the conductive coating 75. The detection unit 77 detects ignition by the flow of the ion current. Such a method of detecting ignition by an ion current (flame rod method) has better responsiveness than a method of detecting ignition from a temperature rise due to the flame 42 using a thermocouple.
As in the third embodiment, by forming a flat portion 73a on a ceramic plate 73 and forming a high-quality conductive coating 75 thereon, the burner body 14 is formed from the ceramic plates 72 and 73, which are insulating materials. Also, a flame rod type flame detection system can be realized.
[0032]
As mentioned above, although the specific example of this invention was demonstrated in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and alterations of the specific examples illustrated above.
Further, the technical elements described in the present specification or the drawings exert technical utility singly or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. The technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a burner according to a first embodiment.
FIG. 2 is a side view of the distribution tube according to the first embodiment.
FIG. 3 is a view taken along line III-III in FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view of a burner main body according to the first embodiment.
FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 4;
FIG. 6 is a view taken along line VI-VI according to the first embodiment.
FIG. 7 is a perspective view (modified example) of the burner main body according to the first embodiment.
FIG. 8 is a cross-sectional view (modification) of the burner body according to the first embodiment.
FIG. 9 is a schematic structural view of the heat exchanger according to the first embodiment.
FIG. 10 is a perspective view of a burner main body according to a second embodiment.
FIG. 11 is a schematic diagram showing a state in which a flame is burning in the burner according to the second embodiment.
FIG. 12 is a perspective view (modification) of a burner main body according to a second embodiment.
FIG. 13 is a perspective view of a burner main body according to a third embodiment.
FIG. 14 is a sectional view taken along line XIV-XIV of FIG. 13;
FIG. 15 is a system diagram of a flame detection system according to a third embodiment.
[Explanation of symbols]
10: Burner 12: Burner mounting plate, 12a: Through hole, 12b: Opening 14: Burner body 16: Distribution tube, 16a: Base mounting piece, 16b: End mounting piece, 16c: Screw hole, 16d: Distribution hole 18 : End holding plate, 18a: Flange 22: Base holding plate, 22a: Flange, 22b: Opening 23, 24: Spot welding 26: Ceramic plate, 26a: Flame port, 26b: Slit 28: Screw 30: Heat exchanger 32 : Outer cylinder, 32a: end plate, 32b: exhaust port, 32c: drain, 32d: heating chamber, 32e: condensation chamber, 32f: partition plate 34: condensation pipe 36: heating pipe 37: first header 38: second Header 40: Third headers 42 and 42a: Flame 50: Ignition electrode 52: Flame for fire 53: End face 55: Ceramic plate, 5 a: Flame mouth, 55b: Flame mouth 56: End face, 56a: Horizontal part, 56b: Staggered part 60, 62, 63: Arrow 65: Ceramic plate 66: End face 67: Burner main body small assembly 68: Staggered part 69: Arrow 72: ceramic plate, 72a: flame port 73: ceramic plate, 73a: flat portion, 73b: flame port,
75: conductive coating 76: frame rod 77: detector 78: DC power supply 79: electric path

Claims (4)

炎口群が形成された複数のセラミックプレートが端面で組合わされたバーナであり、
組合せに用いられるセラミックプレート端面の少なくとも一方に厚さ方向に伸びるスリットが形成されていることを特徴とするバーナ。A burner in which a plurality of ceramic plates on which a group of flame ports are formed are combined at the end face,
A burner characterized in that a slit extending in the thickness direction is formed on at least one of the end faces of the ceramic plates used in the combination. 炎口群が形成された複数のセラミックプレートが端面で組合わされたバーナであり、
組合せに用いられるセラミックプレート端面の長手方向がバーナ上下方向に食い違って伸びていることを特徴とするバーナ。A burner in which a plurality of ceramic plates on which a group of flame ports are formed are combined at the end face,
A burner characterized in that the longitudinal directions of the end faces of the ceramic plates used in the combination extend staggered in the vertical direction of the burner. 炎口群が形成されているとともに、複数が端面で組合わされてバーナとして用いられるセラミックプレートであり、
組合せに用いられる端面に厚さ方向に伸びるスリットが形成されていることを特徴とするバーナ用セラミックプレート。A flame plate group is formed, and a plurality of ceramic plates are combined at the end face and used as a burner,
A ceramic plate for a burner, wherein a slit extending in a thickness direction is formed on an end face used in the combination. 炎口群が形成されているとともに、複数が端面で組合わされてバーナとして用いられるセラミックプレートであり、
組合せに用いられる端面の長手方向がバーナ上下方向に食い違って伸びていることを特徴とするバーナ用セラミックプレート。A flame plate group is formed, and a plurality of ceramic plates are combined at the end face and used as a burner,
A ceramic plate for a burner, characterized in that the longitudinal direction of the end faces used in the combination extends staggered in the vertical direction of the burner.

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