JPH0221113A - 高負荷燃焼装置 - 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 本発明は主として家庭用の燃焼装置に係り、特にファン
を利用して火炎に強制的に燃焼用空気を供給し短炎化を
実現し、小型化と低騒音化を図った高負荷燃焼装置に関
するものである。

従来の技術 従来、この種の高負荷燃焼装置としてはたとえば第５図
および第６図に示すように構成されたものが知られてお
り、空気噴射板ｌが折り曲げられて傾斜面２と垂直面３
と水平面４を有し、垂直面３には垂直面３との間で保炎
室５を構成する保炎板６の小突起７が接して垂直面３と
保炎板６との間に小間隙８が形成していた。空気室９に
供給された燃焼用空気の一部が小間１１ｊ！８を通り保
炎室５に至り、前記水平面４に形成された保炎用空気口
１０から燃焼室１１へ低速で流出し火炎を安定化させ、
大部分の燃焼用空気は傾斜面２の主空気口１２から燃焼
室１１へ高速で噴出されて火炎と反応し、短炎化を達成
していた。１３は炎口１４を有する炎口部で、前記水平
面４はこの炎口１４とほぼ同一レベルに位置するように
構成されている。

発明が解決しようとする課題 上記構成の装置は高負荷燃焼における低騒音化がねらい
であるが、第６図に示すように炎口１４側における火炎
安定化に対する構成は全く考えられていない、特に炎口
１４端部の混合気流速は早く、混合気量も多くなり、こ
れは火炎の不安定性要因の代表であり、空気とのマツチ
ングが最大の要素である。そのなめ、空気噴射板１内の
保炎室５で減圧された保炎用空気の保炎用空気口１０か
らの噴出条件がポイントとして設計されているが、傾斜
面２のスプリングバック量が大きく量産時にはばらつき
が発生しやすく、結果として保炎用空気口１０からの空
気噴出速度が大きくばらつき、炎口１４端部の多層の混
合気との最適化を図ることができず、燃焼性を疎外して
いた。

このように従来の燃焼装置では炎口１４側での火炎安定
化構造がないために混合気流速の早い炎口１４端部の火
炎安定の実現は困難であった。また、空気とのマツチン
グが最大の要素であるが、保炎板６が設けられているこ
と自体、構造的に隙間が発生し、保炎空気量のばらつき
が起こることとなり、保炎用空気のみでは火炎の安定化
は望めなかった。その結果、火炎の不安定性を誘引し、
燃焼限界を悪化させ、燃焼騒音値が増加するという課題
があった。

本発明はこのような課題を解決するもので、低騒音で燃
焼性の向上を図った高負荷燃焼装置を提供することを目
的とするものである。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、炎口部の両側長手
方向に補助炎口を形成し、前記補助炎口の両側長手方向
に空気噴射板を設けるとともに、この空気噴射板には水
平面、垂直面、傾斜面を下から順に連続して形成して炎
口部の両側における空気噴射板の内部に空気室を設け、
前記水平面は前記補助炎口の上流側に、垂直面は補助炎
口の上流側から下流側に、傾斜面は補助炎口の下流側に
それぞれ形成され、前記水平面あるいは垂直面には保炎
用の空気口を設け、前記傾斜面には多数の主空気口を設
けたものである。

作用 上記した構成により、炎口の両側長手方向に設けられた
補助炎口の安定な火炎によって炎口に形成される主火炎
を保炎することとなり、傾斜面の曲げ加工がばらついて
保炎空気量が増加したり、あるいは構造的ばらつきによ
って保炎用空気が増減して火炎が不安定になるのを防止
でき、燃焼性を向上させ低騒音化を実現するものである
。

実施例 以下、本発明を給湯機に応用した場合の実施例について
、第１図〜第４図に基づいて説明する。

まず、第１実施例を示す第１図〜第３図において、２１
は燃焼装置本体で、この本体２１の底部にファン２２と
燃料供給管２３が取り付けられている。前記本体２１の
内部において、燃料供給管２３の下流側には複数本のバ
ーナ２４が設けられ、このバーナ２４間には空気噴射板
２５が嵌められており、その上流側に空気室２６が、下
流側に燃焼室２７が形成されている。前記バーナ２４の
下流側には多数の炎０２８を備えた炎口部２９が設けら
れている。この炎口部２９の両側長手方向における外側
には補助炎口３０を形成するための補助炎口板３１が設
けられており、また炎口部２９の両側壁には長手方向に
沿って補助炎口３０に連通ずる補助混合気通路３２が形
成されている。

ところで、前記空気噴射板２５は補助炎口３０の両側長
手方向に位置する傾斜面３３、垂直面３４、水平面３５
が上方から連続的に形成されており、水平面３５は補助
炎口３０の上流側に、垂直面３４は炎口２８゜補助炎口
３０の上流側から下流側に、傾斜面３３は炎０２８、補
助炎口３０の下流側に形成され、また傾斜面３３には連
続山形状に主空気口３６が設けられ、さらに垂直面３４
の下端近傍に小通路３７が形成されて垂直面３４と補助
炎口板３１の間に形成される減圧室３８と空気室２６と
を連通している。３９は前記本体２１の上端内部におけ
る燃焼室２７の下流側に設けられた熱交換器、４０は前
記本体２１の上端に設けられた排気口である。

上記構成において、ファン２２より供給された燃焼用空
気は一部が燃料供給管２３より供給された燃料とともに
バーナ２４内に入り、混合気となって炎口２８より燃焼
室２７内に流出し火炎を形成する。大部分の燃焼用空気
は空気室２６に至り、主空気口３６から火炎に向かって
比軸的高速で供給される。このとき主空気口３６は連続
山形状に設けられているためこれに沿って火炎が形成さ
れ、燃焼反応面が飛躍的に拡大されるため火炎長が小さ
くなり、高負荷燃焼が達成される。

一方、空気室２６に供給された燃焼用空気の一部は小通
路３７を通る間に減圧され、さらに減圧室３８で均質化
され、下流域に供給されて補助炎口３０、炎１］２８か
らの混合気と反応し、火炎基部を安定化し燃焼性を高め
、かつ燃焼騒音を小さく抑えている。燃焼した高温ガス
は熱交換器３９に至り、水を加熱した後、低温の排気カ
スとなって排気口４０より大気に放出される。

このように、炎口２８の両側長手方向に設ける補助炎［
１３０には補助混合気通路３２で規制された混合気が供
給されるため、低負荷で安定した火炎か形成でき、保炎
効果を高める。したがって、炎口２８の主火炎は大幅な
負荷増加を設定した場合も性能向上が実現する。その上
、減圧室３８の保炎用空気の均質化効果が加わり、保炎
用空気の増減に対する管理は至って簡便とをりうる。し
たがって、混合気変動（’Ｉ’　Ｄ　Ｒ性）、空気変動
状態に左右されることなく火炎は安定し、低騒音で高負
荷な燃焼を実現できるものである。

五 以ｌ、第１実施例について述べたが、第４図に示す第２
実施例のように、空気室２６の内部において水平面３５
の下側に保炎板４１で囲まれた保炎室４２を形成し、保
炎板４１に設けた小通路４３によって空気室２６と保炎
板４１とを連通し、さらに水平面３５には保炎室４２を
減圧室３８に連通させる保炎用空気口４４を設けた燃焼
装置においても実施できる。

発明の効果 以上のように、本発明の高負荷燃焼装置によれば次の効
果が得られる。

（１）炎口の両側長手方向に設ける補助炎口は補助混合
気通路で規制された混合気が供給されるため、低負荷で
安定した火炎が形成され、主火炎に対する保炎効果を著
しく高め、安定化に寄与することとなり、高負荷燃焼性
の向上と混合気コントロール性が改善され、ＴＤＲ特性
の大幅アップか実現する。

（２）炎口部での下流域を減圧室としているため、横道
的要素などのばらつきによる保炎用空気増大分を含めて
混合気と反応する以前に均質洩速され、安定な空気供給
を行なえ、火炎基部の乱れを大幅に低減し、騒音発生を
防止し、低騒音化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の第１実施例を示すもので、第
１図は高負荷燃焼装置の要部拡大斜視図、第２図は同装
置の要部拡大断面図、第３図は同装置の全体断面図、第
４図は本発明の池の実施例における要部拡大断面図、第
５図は従来例の要部拡大斜視図、第６図は同要部拡大断
面図である。 ２５・・・空気噴射板、２６・・・空気室、２７・・・
燃焼室、２８・・・炎［１，２９・・・炎口部、３０・
・・補助炎口、３１・・・補助炎目板、３２・・・補助
混合気通路、３３・・・傾斜面、３４・・・垂直面、３
５・・・水平面、３６・・・主空気［１，３７・・・小
通路、３８・・・減圧室、４１・・・保炎板、４２・・
・保炎室、４３・・・小通路、４４・・・保炎用空気口
。 ２５−−−ｒｔＥ’−ｎ４６キ扱 第２図 第３図 第５図 １／ ｌ子　　（

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、炎口部の両側長手方向に補助炎口を形成し、前記補
   助炎口の両側長手方向に空気噴射板を設けるとともに、
   この空気噴射板には水平面、垂直面、傾斜面を下から順
   に連続して形成して炎口部の両側における空気噴射板の
   内部に空気室を設け、前記水平面は前記補助炎口の上流
   側に、垂直面は補助炎口の上流側から下流側に、傾斜面
   は補助炎口の下流側にそれぞれ形成され、前記水平面あ
   るいは垂直面には保炎用の空気口を設け、前記傾斜面に
   は多数の主空気口を設けた高負荷燃焼装置。