JP6853117B2 - Combustion device - Google Patents
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Description
本発明は、燃焼筐を備え、燃焼筐内の燃焼室に、上端に前後方向に長手の炎口を有する偏平バーナが横方向に複数並設され、これら偏平バーナの炎口から噴出する混合気の燃焼で生ずる燃焼ガスを排気ファンにより吸引して外部に排気するようにした燃焼装置に関する。 In the present invention, a plurality of flat burners having a combustion casing and having a longitudinal flame port in the front-rear direction at the upper end are arranged side by side in the combustion chamber in the combustion chamber, and an air-fuel mixture ejected from the flame ports of these flat burners. The present invention relates to a combustion apparatus in which the combustion gas generated by the combustion of the above is sucked by an exhaust fan and exhausted to the outside.
従来、この種の燃焼装置として、特許文献1により、燃焼筐内に、燃焼室の下面の仕切板と、仕切板の前端から偏平バーナの下部前端に沿って立上る起立板とが設けられ、起立板に、各偏平バーナの下部前端に開口する流入口に連通する各導入口が開設され、各導入口に臨む各ガスノズルが後面に突設されたガスマニホールドが起立板の前方に対向配置され、ガスマニホールドと起立板との間の空間から各導入口を介して各偏平バーナの流入口に一次空気が供給されると共に、仕切板に形成した多数の分布孔を介して燃焼室に二次空気が供給されるようにしたものが知られている。また、このものでは、燃焼筐に、仕切板の下方に位置する底板を設けて、底板と仕切板との間に、底板に開設した給気口を介して燃焼筐の外部空間に連通する給気室を画成し、この給気室にガスマニホールドと起立板との間の空間を連通させている。
Conventionally, as a combustion device of this type, according to
上記従来例のものでは、排気ファンによる吸引力で給気室内の空気が分布孔を介して燃焼室に二次空気として供給されやすく、給気室からガスマニホールドと起立板との間の空間を経由して偏平バーナの流入口に供給される一次空気が不足しやすくなる。給気室内の空気のうち二次空気として供給される割合を減少させて、一次空気不足を解消するには、分布孔の個数を減少させる必要がある。然し、これでは、通気抵抗が増加するため、ファン回転数を高くすることが必要になり、消費電力が増加すると共にファン騒音が増大してしまう。 In the above conventional example, the air in the air supply chamber is easily supplied as secondary air to the combustion chamber through the distribution holes by the suction force of the exhaust fan, and the space between the gas manifold and the upright plate is created from the air supply chamber. The primary air supplied to the inlet of the flat burner via the air is likely to be insufficient. In order to reduce the proportion of the air in the air supply chamber supplied as secondary air and eliminate the shortage of primary air, it is necessary to reduce the number of distribution holes. However, in this case, since the ventilation resistance increases, it is necessary to increase the fan rotation speed, which increases the power consumption and the fan noise.
本発明は、以上の点に鑑み、分布孔の個数を減少せずに、一次空気不足を解消できるようにした燃焼装置を提供することをその課題としている。 In view of the above points, it is an object of the present invention to provide a combustion device capable of solving the primary air shortage without reducing the number of distribution holes.
上記課題を解決するために、本発明は、燃焼筐を備え、燃焼筐内の燃焼室に、上端に前後方向に長手の炎口部を有する偏平バーナが横方向に複数並設され、これら偏平バーナの炎口部から噴出する混合気の燃焼で生ずる燃焼ガスを排気ファンにより吸引して外部に排気するようにした燃焼装置であって、燃焼筐内に、燃焼室の下面の仕切板と、仕切板の前端から偏平バーナの下部前端に沿って立上る起立板とが設けられ、起立板に、各偏平バーナの下部前端に開口する流入口に連通する各導入口が開設され、各導入口に臨む各ガスノズルが後面に突設されたガスマニホールドが起立板の前方に対向配置され、ガスマニホールドと起立板との間の空間から各導入口を介して各偏平バーナの流入口に一次空気が供給されると共に、仕切板に形成した多数の分布孔を介して燃焼室に二次空気が供給されるようにしたものにおいて、ガスマニホールドと起立板との間の空間の下部を燃焼筐の外部空間に連通する第1通気路と、ガスマニホールドと起立板との間の空間の上部を燃焼筐の外部空間に連通する第2通気路とが設けられ、ガスマニホールドと起立板との間の空間の横方向両側の側端部は、燃焼筐の外部空間に連通しないように閉塞され、横方向最外方のガスノズルから横方向外方にガスノズル間の間隔の半分と同等距離離れた位置に、最外方のガスノズルの横方向に対向すると共にガスマニホールドの後面に接する上下方向長手の障壁部が設けられることを特徴とする。 In order to solve the above problems, in the present invention, a plurality of flat burners having a combustion casing and having a flame port portion long in the front-rear direction at the upper end are arranged side by side in the combustion chamber in the combustion chamber, and these flattening. It is a combustion device in which the combustion gas generated by the combustion of the air-fuel mixture ejected from the flame port of the burner is sucked by an exhaust fan and exhausted to the outside. An upright plate that rises from the front end of the partition plate along the lower front end of the flat burner is provided, and each introduction port is opened in the upright plate to communicate with the inflow port that opens at the lower front end of each flat burner. A gas manifold with each gas nozzle facing the rear surface is arranged facing the front of the upright plate, and primary air flows from the space between the gas manifold and the upright plate to the inflow port of each flat burner through each inlet. In the case where the secondary air is supplied to the combustion chamber through a large number of distribution holes formed in the partition plate while being supplied, the lower part of the space between the gas manifold and the upright plate is the outside of the combustion chamber. A first ventilation path that communicates with the space and a second ventilation path that communicates the upper part of the space between the gas manifold and the upright plate to the external space of the combustion chamber are provided, and the space between the gas manifold and the upright plate is provided. The side ends on both sides of the combustion chamber are closed so as not to communicate with the external space of the combustion chamber, and are located at a position equivalent to half the distance between the gas nozzles in the lateral direction from the outermost gas nozzle in the lateral direction. It is characterized in that a vertically longitudinal barrier portion that faces the outermost gas nozzle in the lateral direction and is in contact with the rear surface of the gas manifold is provided.
本発明によれば、ガスマニホールドと起立板との間の空間が第1と第2の各通気路を介して燃焼筐の外部空間に連通するため、分布孔を介して作用する排気ファンによる吸引力の影響を受けることなく、燃焼筐の外部空間から各通気路を介してガスマニホールドと起立板との間の空間に空気が流入し、この空間から導入口を介して偏平バーナの流入口に一次空気が供給される。従って、仕切板に形成する分布孔の個数を減少せずに、一次空気不足を解消できる。その結果、排気ファンの回転数を高くせずに済み、消費電力の増加やファン騒音の増大といった不具合を防止できる。 According to the present invention, since the space between the gas manifold and the upright plate communicates with the external space of the combustion casing through the first and second air passages, suction by the exhaust fan acting through the distribution holes Air flows from the external space of the combustion casing to the space between the gas manifold and the upright plate through each ventilation path without being affected by the force, and from this space to the inflow port of the flat burner through the inlet. Primary air is supplied. Therefore, the primary air shortage can be eliminated without reducing the number of distribution holes formed in the partition plate. As a result, it is not necessary to increase the rotation speed of the exhaust fan, and problems such as an increase in power consumption and an increase in fan noise can be prevented.
ここで、ガスマニホールドと起立板との間の空間が横方向両側の側端部でも外部空間に連通していると、横方向最外方の偏平バーナの流入口に、第1と第2の通気路から流入する空気だけでなく上記側端部から流入する空気も一次空気として供給されてしまい、最外方の偏平バーナに供給される一次空気量が過多になる。更に、上記側端部を閉塞しても、最外方のガスノズルの横方向外方の空隙が広いと、第1と第2の通気路から最外方のガスノズルの横方向外方を通って最外方の導入口に向かう空気量が他のガスノズルの横方向外方を通って対応する導入口に向かう空気量よりも多くなり、最外方の偏平バーナに供給される一次空気量が過多になりやすい。これに対し、本発明では、上記側端部から空気が流入せず、且つ、第1と第2の通気路から最外方のガスノズルの横方向外方を通って最外方の導入口に向かう空気量が障壁部により制限されて、他のガスノズルの横方向外方を通って対応する導入口に向かう空気量と同等になる。その結果、最外方の偏平バーナに他の偏平バーナと同様の適量の一次空気を供給することができる。 Here, if the space between the gas manifold and the upright plate communicates with the external space even at the side ends on both sides in the lateral direction, the first and second inflow ports of the flat burner on the outermost side in the lateral direction Not only the air flowing in from the air passage but also the air flowing in from the side end portion is supplied as the primary air, and the amount of the primary air supplied to the outermost flat burner becomes excessive. Further, even if the side end is closed, if the outermost air gap in the lateral direction of the gas nozzle is wide, the outermost gas nozzle passes from the first and second air passages to the outer side in the lateral direction. The amount of air directed to the outermost inlet is greater than the amount of air directed laterally outward of the other gas nozzle to the corresponding inlet, and the amount of primary air supplied to the outermost flat burner is excessive. It is easy to become. On the other hand, in the present invention, air does not flow in from the side end portion, and the air passes from the first and second air passages to the outermost inlet through the lateral outer side of the outermost gas nozzle. The amount of air going is limited by the barrier so that it is equal to the amount of air going through the lateral outer side of the other gas nozzle to the corresponding inlet. As a result, an appropriate amount of primary air similar to that of other flat burners can be supplied to the outermost flat burner.
図1、図2を参照して、本発明の実施形態の燃焼装置は、燃焼筐1を備えている。燃焼筐1内の燃焼室1aには、上端の前後方向に長手の炎口と、下部前端に開口する流入口とを有する偏平バーナ2が横方向に複数並設されている。また、燃焼筐1の前面上部の前板部11には、偏平バーナ2の上方に臨む点火電極12及びフレームロッド13と、覗き窓14とが設けられている。尚、図示しないが、偏平バーナ2の炎口から噴出する混合気の燃焼で生ずる燃焼ガスは、熱交換器を経由した後、排気ファンにより吸引して外部に排気される。
With reference to FIGS. 1 and 2, the combustion apparatus according to the embodiment of the present invention includes a
本実施形態の偏平バーナ2は、炎口として、図4に示す如く、理論空燃比よりも燃料濃度が希薄な淡混合気を噴出する淡炎口21と、淡炎口21の横方向両側に位置し、淡混合気よりも燃料濃度が濃い濃混合気を噴出する濃炎口22とを有し、流入口として、淡炎口21用の淡流入口23と、淡流入口23の上方に位置する濃炎口22用の濃流入口24とを有する濃淡バーナで構成されている。淡炎口21内には、複数の整流板21aが装着されている。また、淡炎口21の両側部には、濃炎口22との間に位置させて、混合気が噴出しない還流域21bが設けられている。
As shown in FIG. 4, the
燃焼筐1内には、燃焼室1aの下面の仕切板3と、仕切板3の前端から偏平バーナ2の下部前端に沿って立上る起立板4とが設けられている。仕切板3には、多数の分布孔31が形成されている。そして、排気ファンによる吸引力でこれら分布孔31を介して燃焼室1aに二次空気が供給されるようにしている。尚、本実施形態では、仕切板3の下方に位置する燃焼筐1の底面が開放されているが、底面を底板で閉塞して、底板に開設した給気口から流入する空気が分布孔31を介して二次空気として燃焼室1aに供給されるようにしてもよい。
Inside the
起立板4には、各偏平バーナ2の淡流入口23と濃流入口24に夫々連通する淡導入口41と濃導入口42とが開設されている。尚、起立板4の前面には、淡導入口41及び濃導入口42に重なる開口部を有するダンパ板5が取付けられている。また、起立板4の上端は、前方に屈曲して前板部11の下端に達している。
The
起立板4の前方にはガスマニホールド6が対向配置されている。ガスマニホールド6の後面には、各淡導入口41に臨む各淡ガスノズル61と、各濃導入口42に臨む各濃ガスノズル62とが突設されている。そして、各淡ガスノズル61から噴射された燃料ガスが各淡導入口41を介して各偏平バーナ2の淡流入口23に供給されると共に、ガスマニホールド6と起立板4との間の空間から各淡導入口41を介して各偏平バーナ2の淡流入口23に一次空気が供給され、淡流入口23に連なる偏平バーナ2内の混合通路での燃料ガスと一次空気の混合で生成される淡混合気が淡炎口21から噴出する。また、各濃ガスノズル62から噴射された燃料ガスが各濃導入口42を介して各偏平バーナ2の濃流入口24に供給されると共に、ガスマニホールド6と起立板4との間の空間から各濃導入口42を介して各偏平バーナ2の濃流入口24に一次空気が供給され、濃流入口24に連なる偏平バーナ2内の混合通路での燃料ガスと一次空気との混合で生成される濃混合気が濃炎口22から噴出する。
A
ここで、本実施形態では、ガスマニホールド6と起立板4との間の空間の下部を燃焼筐1の外部空間に連通する第1通気路7と、ガスマニホールド6と起立板4との間の空間の上部を燃焼筐1の外部空間に連通する第2通気路8とを設けている。そのため、分布孔31を介して作用する排気ファンによる吸引力の影響を受けることなく、燃焼筐1の外部空間から第1と第2の各通気路7,8を介してガスマニホールド6と起立板4との間の空間に空気が流入し、この空間から淡と濃の各導入口41,42を介して偏平バーナ2の淡と濃の各流入口23,24に一次空気が供給される。従って、仕切板3に形成する分布孔31の個数を減少せずに、一次空気不足を解消できる。その結果、排気ファンの回転数を高くせずに済み、消費電力の増加やファン騒音の増大といった不具合を防止できる。
Here, in the present embodiment, the lower part of the space between the
また、本実施形態では、ガスマニホールド6の後面に、第1通気路7に面する前下がりに傾斜した下部の第1斜状ガイド面71と、第2通気路8に面する前上がりに傾斜した上部の第2斜状ガイド面81とを形成している。更に、淡導入口41の下端近傍から前下がりに傾斜してのび、第1斜状ガイド面71との間に第1通気路7を画成する第1斜状ガイド板72と、濃導入口42の上端近傍から前上がりに傾斜してのび、第2斜状ガイド面81との間に第2通気路8を画成する第2斜状ガイド板82とを設けている。これによれば、第1と第2の各通気路7,8から淡と濃の各導入口41,42に向けてスムーズに一次空気を流すことができる。尚、本実施形態では、部品点数削減のため、第1と第2の両斜状ガイド板72,82をダンパ板5に一体に形成している。
Further, in the present embodiment, the rear surface of the
ところで、ガスマニホールド6と起立板4との間の空間が横方向両側の側端部でも外部空間に連通していると、横方向最外方の偏平バーナ2の淡と濃の各流入口23,24に、第1と第2の通気路7,8から流入する空気だけでなく上記側端部から流入する空気も一次空気として供給されてしまい、最外方の偏平バーナ2に供給される一次空気量が過多になる。そこで、本実施形態では、図3に示す如く、ダンパ板5の横方向両側の側端部に、前方に屈曲してガスマニホールド6の後面に接する側板部51を曲成し、この側板部51によりガスマニホールド6と起立板4との間の空間の横方向両側の側端部を閉塞している。
By the way, if the space between the
然し、ガスマニホールド6と起立板4との間の空間の横方向両側の側端部を閉塞しても、横方向最外方の淡ガスノズル61の横方向外方の空隙が広いと、第1通気路7から最外方の淡ガスノズル61の横方向外方を通って最外方の淡導入口41に向かう空気量が他の淡ガスノズル61の横方向外方を通って対応する淡導入口41に向かう空気量よりも多くなる。即ち、最外方以外の淡ガスノズル61では、その横方向外方を通って対応する淡導入口41に向かう空気流路の幅が淡ガスノズル61,61間の間隔の半分になるため、最外方の淡ガスノズル61の横方向外方の空隙の幅が淡ガスノズル61,61間の間隔の半分より広くなると、最外方の偏平バーナ2の淡流入口23に供給される一次空気量が過多になりやすい。
However, even if the side ends of the space between the
そこで、本実施形態では、図3に示す如く、横方向最外方の淡ガスノズル61から横方向外方に淡ガスノズル61,61間の間隔の半分と同等距離離れた位置に、最外方の淡ガスノズル61の横方向に対向すると共にガスマニホールド6の後面に接する上下方向に長手の障壁部9を設けている。尚、本実施形態では、障壁部9をガスマニホールド6に一体成形している。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the outermost position is located at a position equal to half the distance between the
このように障壁部9を設けると、第1の通気路7から最外方の淡ガスノズル61の横方向外方を通って最外方の淡導入口41に向かう空気量が障壁部9により制限されて、他の淡ガスノズル61の横方向外方を通って対応する淡導入口41に向かう空気量と同等になる。その結果、最外方の偏平バーナ2の淡流入口23に他の偏平バーナ2と同様の適量の一次空気を供給することができる。
When the barrier portion 9 is provided in this way, the amount of air from the
尚、最外方の偏平バーナ2の濃流入口24には、障壁部9が無くても過度に一次空気が供給されることはないため、濃ガスノズル62の先端側の斜め半部が障壁部9よりも上方に位置するように障壁部9の上端を斜めにカットしているが、濃ガスノズル62全体が障壁部9の上端より下方に位置するように障壁部9の上端の高さ及び形状を設定してもよい。また、本実施形態では、障壁部9の後端とダンパ板5との間に前後方向の隙間が空くようにしているが、障壁部9の後端をダンパ板5に接触させてもよい。
Since the primary air is not excessively supplied to the
次に、図5、図6に示す第2実施形態について説明する。第2実施形態では、起立板4の横方向両側の側端部に、ガスマニホールド6の側端部後面に接する側板部43を曲成して、ガスマニホールド6と起立板4の間の空間の横方向両側の側端部を閉塞している。そして、側板部43の位置を、横方向最外方の淡ガスノズル61から横方向外方に淡ガスノズル61,61間の間隔の半分と同等距離離れた位置にしている。これにより、最外方の淡ガスノズル61の横方向に対向させた状態でガスマニホールド6の後面に接する上下方向長手の障壁部9が側板部43で構成されることになる。
Next, the second embodiment shown in FIGS. 5 and 6 will be described. In the second embodiment, the side plate portions 43 in contact with the rear surface of the side end portions of the
また、図7に示す第3実施形態では、ダンパ板5の横方向両側部に曲成した、ガスマニホールド6の側端部後面に接して、ガスマニホールド6と起立板4の間の空間の横方向両側の側端部を閉塞する側板部51の位置を、横方向最外方の淡ガスノズル61から横方向外方に淡ガスノズル61,61間の間隔の半分と同等距離離れた位置にしている。これにより、最外方の淡ガスノズル61の横方向に対向させた状態でガスマニホールド6の後面に接する上下方向長手の障壁部9が側板部51で構成されることになる。
Further, in the third embodiment shown in FIG. 7, the side of the space between the
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、偏平バーナ2を濃淡バーナで構成しているが、通常のブンゼン式バーナで偏平バーナを構成してもよい。この場合、起立板4に、各偏平バーナの下部前端に開口する単一の流入口に連通する導入口を開設し、この導入口に第1と第2の各通気路7,8を介して一次空気が向かうようにすればよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, the present invention is not limited thereto. For example, in the above embodiment, the
1…燃焼筐、1a…燃焼室、2…偏平バーナ、21,22…炎口、23,24…流入口、3…仕切板、31…分布孔、4…起立板、41,42…導入口、6…ガスマニホールド、61,62…ガスノズル、7…第1通気路、8…第2通気路、9…障壁部。
1 ... Combustion box, 1a ... Combustion chamber, 2 ... Flat burner, 21,22 ... Flame port, 23,24 ... Inlet, 3 ... Partition plate, 31 ... Distribution hole, 4 ... Standing plate, 41,42 ... Introduction port , 6 ... Gas manifold, 61, 62 ... Gas nozzle, 7 ... 1st vent, 8 ... 2nd vent, 9 ... Barrier.
Claims (1)
ガスマニホールドと起立板との間の空間の下部を燃焼筐の外部空間に連通する第1通気路と、ガスマニホールドと起立板との間の空間の上部を燃焼筐の外部空間に連通する第2通気路とが設けられ、
ガスマニホールドと起立板との間の空間の横方向両側の側端部は、燃焼筐の外部空間に連通しないように閉塞され、横方向最外方のガスノズルから横方向外方にガスノズル間の間隔の半分と同等距離離れた位置に、最外方のガスノズルの横方向に対向すると共にガスマニホールドの後面に接する上下方向長手の障壁部が設けられることを特徴とする燃焼装置。
A plurality of flat burners having a combustion casing and having a longitudinal flame port in the front-rear direction at the upper end are arranged side by side in the combustion chamber in the combustion chamber, and are generated by combustion of an air-fuel mixture ejected from the flame ports of these flat burners. It is a combustion device that sucks combustion gas with an exhaust fan and exhausts it to the outside. It stands in the combustion chamber along the partition plate on the lower surface of the combustion chamber and the front end of the partition plate along the lower front end of the flat burner. An upright plate is provided, and each introduction port that communicates with the inflow port that opens at the lower front end of each flat burner is opened on the upright plate, and a gas manifold in which each gas nozzle facing each introduction port is projected on the rear surface. It is arranged facing the front of the upright plate, primary air is supplied from the space between the gas manifold and the upright plate to the inflow port of each flat burner through each inlet, and a large number of distribution holes formed in the partition plate. In the case where the secondary air is supplied to the combustion chamber via
The first air passage that communicates the lower part of the space between the gas manifold and the upright plate to the outer space of the combustion casing, and the second that communicates the upper part of the space between the gas manifold and the upright plate to the outer space of the combustion casing. There is a ventilation path,
The lateral end portions of the space between the gas manifold and the upright plate are closed so as not to communicate with the external space of the combustion casing, and the distance between the gas nozzles in the lateral direction from the outermost gas nozzle in the lateral direction. A combustion device characterized in that a vertically longitudinal barrier portion that faces the outermost gas nozzle in the lateral direction and is in contact with the rear surface of the gas manifold is provided at a position equivalent to half of the above.
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