JPH07151319A - 燃焼装置 - Google Patents

燃焼装置

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JPH07151319A
JPH07151319A JP29832493A JP29832493A JPH07151319A JP H07151319 A JPH07151319 A JP H07151319A JP 29832493 A JP29832493 A JP 29832493A JP 29832493 A JP29832493 A JP 29832493A JP H07151319 A JPH07151319 A JP H07151319A
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JP
Japan
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gas fuel
gas
combustion
air
mixing
Prior art date
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Pending
Application number
JP29832493A
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English (en)
Inventor
Taketoshi Ouki
丈俊 黄木
Akira Fujio
昭 藤生
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 バーナの炎孔より一次混合ガスを噴出させる
と共に、バーナ間に形成された通気路から二次混合ガス
を流出させ燃焼させる燃焼装置において、二次混合ガス
側に空気室を設けることにより二次混合ガスを均一に混
合せしめる。 【構成】 複数のバーナ2,2…と、これらのバーナ
2,2…間に形成されたた通気路12,12…と、前記
バーナ2,2…にガス燃料を供給する第1のガス燃料供
給手段8と、前記通気路12,12…にガス燃料を供給
する第2のガス燃料供給手段9と、前記通気路12,1
2…及びバーナ2,2…に燃焼用空気を供給する送風機
6とを備え、前記通気路12,12…の上流側に前記第
2のガス燃料供給手段9からのガス燃料と送風機6から
の燃焼用空気との混合を促進する混合促進手段17を設
けた構成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、給湯暖房機等に利用さ
れ、窒素酸化物(以下NOxと記す)の発生を抑制でき
るようにした燃焼装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、ガス瞬間湯沸器等の燃焼装置で
は、燃焼時に環境に悪影響を与えるNOxが発生する
が、近年の環境保全の問題からNOxの発生量を低減で
きる燃焼技術の開発が急務となっている。
【0003】ところで、このNOxは燃焼時の燃焼温度
及び混合ガス濃度によって発生量が変化する。そこで、
本出願人は複数のバーナと、これらのバーナ間に形成さ
れた通気路と、前記バーナにガス燃料を供給する第1の
ガス燃料供給手段と、前記通気路にガス燃料を供給する
第2のガス燃料供給手段と、前記通気路及びバーナに燃
焼用空気を供給する送風機とを備え、一次空気とガス燃
料との淡混合ガスをバーナから噴出させ燃焼させると共
に、二次空気とガス燃料との淡混合ガスを通気路から噴
出させ燃焼(希薄燃焼)させることにより、NOxの発
生を低減できるようにした燃焼装置を提案している(特
願平5−124306号)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た燃焼装置においては、二次空気とガス燃料とを直接通
気路側に供給するため、二次空気とガス燃料とを均一に
混合することが難しく、このため、通気路からバーナへ
のガス燃料の供給が不安定となって燃焼中に燃焼炎の吹
き飛びが発生したり、二次空気とガス燃料の混合ムラに
より通気路側の炎に断火及び逆火が発生するなどして、
NOx抑制の効果を薄める問題があった。
【0005】本発明は、上述した事実に鑑みて成された
ものであり、NOxの発生量を低減しつつ、燃焼炎の吹
き飛び、断火及び逆火等のNOx増加の原因を防止でき
るようにした燃焼装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では、複数のバー
ナと、これらのバーナ間に形成された通気路と、前記バ
ーナにガス燃料を供給する第1のガス燃料供給手段と、
前記通気路にガス燃料を供給する第2のガス燃料供給手
段と、前記通気路及びバーナに燃焼用空気を供給する送
風機とを備え、前記通気路の上流側に前記第2のガス燃
料供給手段からのガス燃料と送風機からの燃焼用空気と
の混合を促進する混合促進手段を設けた構成である。
【0007】
【作用】バーナにガス燃料を供給する第1のガス燃料供
給手段と、通気路にガス燃料を供給する第2のガス燃料
供給手段と、通気路及びバーナに燃焼用空気を供給する
送風機とを備えると共に、通気路の上流側にガス燃料と
燃焼用空気との混合を促進する混合促進手段を設けたこ
とにより、希薄燃焼によりNOxの発生量を低減しつ
つ、二次混合ガスとして通気路に供給されるガス燃料と
燃焼用空気とが通気路の上流側に設けられた混合促進手
段により撹拌されることにより、通気路から噴出される
二次混合ガスの混合を促進し通気路に供給する。このた
め、燃焼時に通気路から噴出される二次混合ガスの燃焼
を安定させ、燃焼炎の吹き飛びが防止される。また、二
次空気とガス燃料の混合ムラが少なくなるため通気路側
の炎の断火及び逆火が防止され、NOxの発生も抑制さ
れる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基ずいて説
明する。即ち、図1において、1はバーナケース、2は
バーナケース1内に複数並べられたバーナであり、この
バーナ2,2…には扁平器体のブンゼン式バーナが用い
られている。即ち、下部一端にガス入口3を有すると共
に、上部に多数の炎孔4,4…が設けられた屈曲型混合
部5が連設して設けられ、ガス入口3から供給されたガ
ス燃料及び燃焼用空気は、屈曲型混合部5内で混合され
つつ前記炎孔4,4…から噴出されるものである。ま
た、バーナ2の両側面には保炎板14、14が設けられ
ており、前記ガス燃料及び燃焼用空気は、この保炎板1
4に通じる連通孔15、15を通して副炎孔16、16
からも噴出されるのもである。6はバーナケース1内に
燃焼用空気を供給する送風機、7は燃料供給パイプであ
り、この燃料供給パイプ7はバーナケース1内で上下に
分岐されており、分岐された上部にはバーナ2,2…に
設けられたガス入口3,3…に一次燃焼用ガス燃料を供
給する一次ガス燃料供給口(第1のガス燃料供給手段)
8がバーナ2,2…と同数設けられており、分岐された
下部には二次燃焼用ガス燃料を供給する二次ガス燃料供
給口(第2のガス燃料供給手段)9が設けられている。
この一次ガス燃料供給口8,8…及び二次ガス燃料供給
口9の開口面積によって、一次ガス燃料供給口と二次ガ
ス燃料供給口からのガス燃料の比が決定されるものであ
る。10はバーナ下方に設けられた整流板であり、この
整流板10には送風機6からのガス燃料及び燃焼用空気
との混合ガスの流速を一定にするための多数の孔が設け
らたものである。尚、この整流板10に設けられた孔
は、二次ガス燃料供給口9に近いところを疎に、端部を
密に段階に設けることにより、混合ガスの流速がより一
定となる。
【0009】11はバーナケース1内の下部を一次空気
室Xと二次空気室Yとに区画するよう下端を送風機6の
吐出部に臨ませて装着された分配板であり、この分配板
11は送風機6から送られた燃焼用空気を一次空気室X
側と二次空気室Y側へ分配するもので、この分配板11
により、一次空気室Xと二次空気室Yとに流れる空気量
との比が決定される。また、この一次空気室Xには前記
バーナ2,2…に設けられたガス入口3,3…を開口さ
せている。12はバーナ2,2…に間にそれぞれ形成さ
れたた通気路、13は排気口、17は二次空気室Y内に
設けられ、かつ、二次ガス燃料供給口9を臨ませた混合
ボックス(混合促進手段、図2参照)であり、この混合
ボックス17の表面には複数の円孔18,18…が設け
られている。この混合ボックス17内には、送風ファン
6からの燃焼用空気が供給されるとともに、二次ガス燃
料供給口9からのガス燃料が供給される。
【0010】以上の構成によると、燃焼時においてバー
ナ2に設けられた炎孔4,4…上には高さの低い安定し
た内炎1Fが形成されると共に、副炎孔16,16…上
からは保炎機能を有する副炎2Fが形成される。さらに
バーナ2,2…に夫々隣接して形成された通気路12,
12…からは空気過剰な二次混合ガスが流出して、各バ
ーナ2,2…の上方と各通気路12,12…の上方に
は、互いに連なって保炎性の高い安定した外炎3Fが形
成される。この時、通気路12,12…上の下方部分で
燃焼しきれない二次混合ガスは、それよりも上方の外炎
3Fにて一次混合ガスの未燃ガスと混合して燃焼するの
で、希薄な一次混合ガスとそれよりも更に希薄な二次混
合ガスを、それらの燃焼の相乗作用によって安定燃焼さ
せることが可能となる。即ち、低NOx燃焼である希薄
燃焼が可能となる(図3参照)。
【0011】本実施例によると、バーナ2,2…側には
二次混合ガスとして送風機6から供給された燃焼用空気
が一次空気室X側を介して供給される空気とともに、一
次ガス燃料供給口7から供給されるガス燃料とがガス入
口3より、屈曲型混合部5内に取込まれ、屈曲型混合部
5内で混合された後、炎孔4,4…及び副炎孔16,1
6…から一次混合ガスとして噴出される(空気比1〜
1.3のやや空気過剰の状態)。また、同時に二次混合
ガスとして通気路12側には送風機6から供給された燃
焼用空気と二次ガス燃料供給口9から供給されたガス燃
料とが、一旦、混合ボックス17表の円孔18,18…
を通り抜ける際に撹拌されることにより混合が促進され
る。この後、二次空気室Y内にてさらに混合された後、
整流板10によって拡散されるため、炎孔4,4…に隣
接して設けられた通気路12,12…を通って二次混合
ガスとして噴出されるものである(空気比1.5以上の
空気過剰な状態)。このため、二次混合ガスは十分に混
合された後、通気路12,12…に供給されるため、燃
焼時の通気路12,12…から噴出される二次混合ガス
の燃焼が安定し、燃焼炎の吹き飛びを防止できる。ま
た、二次空気とガス燃料の混合ムラが少なくなるため、
通気路12,12…側の炎の断火及び逆火を防止でき、
NOxの発生が抑制できる。
【0012】また、本発明の他の実施例を図4乃至図8
に基ずいて説明すると、図4及び図5に於て、19はL
型の金属片(混合促進手段)であり、この金属片19は
二次ガス燃料供給口9の直前に設けられ、ものである。
20は二次空気室Y内を連通した2室に区画するように
設けられた邪魔板(混合促進手段)である。
【0013】この実施例では、二次ガス燃料供給口9に
対向させた金属片19を設けると共に、二次空気室Y内
に邪魔板20を設けたため、金属片19による拡散によ
り、燃焼用空気の混合が促進されるばかりでなく、二次
空気室内の混合ガス通過距離が延長されることにより、
ガス燃料及び燃焼用空気が撹拌される時間が増加され、
燃焼用空気とガス燃料との混合がより均一に行えるよう
になる。
【0014】また、図6に於て、21は整流板10と二
次ガス燃料供給口9との間に蛇行状の空間を形成するよ
うに設けられた複数の分配板(混合促進手段)である。
【0015】この実施例では、整流板10と二次ガス燃
料供給口9との間に蛇行状の空間を形成することによ
り、二次空気室Y内混合ガス通過距離が延長されるた
め、ガス燃料及び燃焼用空気が撹拌される時間が増加さ
れ混合が充分に行えるようになる。
【0016】また、図7及び図8に於て、22はバーナ
ケース1内の下部を一次空気室Xと二次空気室Yとに区
画するよう下端を送風機6の吐出部の内部に臨ませて装
着された分配板、23は送風機6の吐出部内の二次空気
側に設けられた二次ガス燃料供給口であり、この二次ガ
ス燃料供給口23から供給されるガス燃料が分配板22
に衝突するように設けられている。24は送風機6の吐
出部の二次空気側を覆うように設けられた混合ボックス
(混合促進手段)であり、この混合ボックス24の表面
には複数の円孔25,25…が設けられている。この混
合ボックス24内には、送風ファン6からの燃焼用空気
が供給されると共に、二次ガス燃料供給口9からのガス
燃料が供給される。
【0017】この実施例では、二次ガス燃料供給口23
の前方に分配板22が設けられているため、二次ガス燃
料供給口9からのガス燃料は、一旦、分配板22に衝突
して拡散した後、混合ボックス24に供給されるため、
ガス燃料及び燃焼用空気の混合がより充分に行えるよう
になる。
【0018】尚、上述した各実施例における混合促進手
段を夫々組み合わせて用いることにより、二次混合ガス
のより一層の均一な混合が可能となる。
【0019】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているた
め、希薄燃焼によりNOxの発生量を低減しつつ、二次
混合ガスとして通気路に供給されるガス燃料と燃焼用空
気を通気路の上流側に設けられた混合促進手段により撹
拌されることにより混合を促進し通気路に供給できる。
このため、燃焼時に通気路から噴出される二次混合ガス
の燃焼が安定し、燃焼炎の吹き飛びを防止できるばかり
でなく、二次空気とガス燃料の混合ムラが少なくなるた
め通気路側の炎の断火及び逆火を防止でき、NOxの発
生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す燃焼装置の断面図であ
る。
【図2】同じく混合促進手段の概略構成図である。
【図3】同じくバーナの周辺部の拡大断面図である。
【図4】同じく他の実施例を示す燃焼装置の要部断面図
である。
【図5】同じく混合促進手段の概略構成図である。
【図6】同じく他の実施例を示す燃焼装置の要部断面図
である。
【図7】同じく他の実施例を示す燃焼装置の断面図であ
る。
【図8】同じく混合促進手段の概略構成図である。
【符号の説明】
1 バーナケース 2 バーナ 6 送風機 8 一次ガス燃料供給口(第1のガス燃料供給手
段) 9 二次ガス燃料供給口(第2のガス燃料供給手
段) 10 整流板 12 通気路 17 混合ボックス(混合促進手段) 19 金属片(混合促進手段) 20 邪魔板(混合促進手段) 21 分配板(混合促進手段) 24 混合ボックス(混合促進手段)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のバーナと、これらのバーナ間に形
    成された通気路と、前記バーナにガス燃料を供給する第
    1のガス燃料供給手段と、前記通気路にガス燃料を供給
    する第2のガス燃料供給手段と、前記通気路及びバーナ
    に燃焼用空気を供給する送風機とを備え、前記通気路の
    上流側に前記第2のガス燃料供給手段からのガス燃料と
    送風機からの燃焼用空気との混合を促進する混合促進手
    段を設けたことを特徴とする燃焼装置。
JP29832493A 1993-11-29 1993-11-29 燃焼装置 Pending JPH07151319A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004360843A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Toshiba Plant Systems & Services Corp 管の分岐体構造

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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