JP5283568B2 - Burner and combustor using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、給湯器などの燃焼装置に使用されるバーナ及びそれを用いた燃焼器に関する。 The present invention relates to a burner used in a combustion apparatus such as a water heater and a combustor using the burner.
従来、給湯器等の燃焼装置に複数並設されて使用されるバーナにおいて、ガスノズルから噴出される燃料ガスと一次空気とが混合された混合ガスを炎口から噴出させ、燃焼させるバーナが知られている。炎口において安定した火炎を形成するために、燃料ガスと一次空気とを均一に混合する必要がある。燃料ガスと一次空気との混合を促進するために、一般に、燃料ガスと一次空気とを混合する混合流路を長くすることがあるが、この場合には、バーナ自体の寸法が大きくなってしまい、器具のコンパクト化が図れないという問題点があった。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a burner used in a plurality of juxtaposition devices such as a water heater, a burner is known in which a mixed gas in which a fuel gas ejected from a gas nozzle and primary air are mixed is ejected from a flame port and burned. ing. In order to form a stable flame at the flame outlet, it is necessary to uniformly mix the fuel gas and the primary air. In order to promote the mixing of the fuel gas and the primary air, in general, the mixing flow path for mixing the fuel gas and the primary air may be lengthened, but in this case, the size of the burner itself becomes large. There was a problem that the device could not be made compact.
そこで、例えば、内部にガス導入通路を備え、ガス導入通路の入り口近傍に、ガス導入通路に向かって突出する障害物を備えたガスバーナが知られている(例えば、特許文献1参照)。このガスバーナによれば、ガス導入通路に導入された燃料ガスと一次空気とは、入り口近傍において障害物に衝突し拡散する。これにより、燃料ガスと一次空気との混合が促進される。 Thus, for example, there is known a gas burner that includes a gas introduction passage inside and has an obstacle projecting toward the gas introduction passage in the vicinity of the entrance of the gas introduction passage (see, for example, Patent Document 1). According to this gas burner, the fuel gas and the primary air introduced into the gas introduction passage collide with the obstacle near the entrance and diffuse. Thereby, mixing with fuel gas and primary air is accelerated | stimulated.
しかしながら、特許文献1に記載のガスバーナでは、また、混合ガスが障害物に衝突して拡散するので、炎口に向かう混合ガスの流れが不安定になってしまう。そのため、炎口に混合ガスが安定して供給されず、かえって炎口に安定した火炎が形成されなくなってしまう問題点があった。
However, in the gas burner described in
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、燃料ガスと一次空気とを均一に混合して安定した火炎を形成することができるバーナ及びそれを用いた燃焼器を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides a burner capable of forming a stable flame by uniformly mixing fuel gas and primary air and a combustor using the burner. With the goal.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明のバーナは、互いに対向する一対の側壁の隙間に、ガスノズルから噴出された燃料ガスと一次空気とを混合しつつ流通させる混合流路が形成され、前記混合流路において混合された前記燃料ガスと前記一次空気とからなる混合ガスを、上端部に形成された炎口から噴出させて燃焼させ、前記側壁の面に直交する方向に複数並べて使用されるバーナにおいて、前記一対の側壁の前記混合流路を形成する各部分で互いに対向する位置には、外側に凸状に膨出する凸部が夫々形成され、前記バーナを前記側壁の面に直交する方向に複数並べて使用する場合に、前記凸部の外側面が隣接する他のバーナの前記凸部の外側面と当接することによって、前記他のバーナとの間に所定の隙間が形成されることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the burner of the invention according to
また、請求項2に係る発明のバーナは、請求項1に記載の発明の構成に加え、前記凸部は、前記側壁において、前記混合流路に沿って複数形成されていることを特徴とする。
Further, the burner of the invention according to claim 2, in addition to the configuration of the invention according to
また、請求項3に係る発明のバーナは、請求項1又は2に記載の発明の構成に加え、前記一対の側壁の前記混合流路を形成する各部分で互いに対向する位置であって前記凸部を除く位置には、前記混合流路側に窪んだ凹部が夫々形成されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect of the invention, the burner is a position facing each other at each part of the pair of side walls forming the mixing channel, and the convex Recesses that are recessed toward the mixing channel side are formed at positions excluding the portion , respectively.
また、請求項4に係る発明のバーナは、互いに対向する一対の側壁の隙間に、ガスノズルから噴出された燃料ガスと一次空気とを混合しつつ流通させる混合流路が形成され、前記混合流路において混合された前記燃料ガスと前記一次空気とからなる混合ガスを、上端部に形成された炎口から噴出させて燃焼させ、前記側壁の面に直交する方向に複数並べて使用されるバーナにおいて、前記一対の側壁のうち一方の側壁の前記混合流路を形成する部分に形成され、外側に凸状に膨出する凸部と、他方の側壁の前記混合流路を形成する部分であって、前記一方の側壁に形成された前記凸部に対向する位置に形成され、前記混合流路側に窪んだ凹部とを備え、前記バーナを前記側壁の面に直交する方向に複数並べて使用する場合に、前記凸部の外側面が隣接する他のバーナの前記凹部の外側面と当接することによって、前記他のバーナとの間に所定の隙間が形成されることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the burner according to the fourth aspect of the present invention , wherein a mixing flow path is formed in the gap between a pair of side walls facing each other to mix and distribute the fuel gas ejected from the gas nozzle and the primary air. In the burner used by arranging a plurality of the mixed gas composed of the fuel gas and the primary air in a flame outlet formed at the upper end portion and burning the gas mixture, in a direction perpendicular to the side wall surface, Of the pair of side walls, formed on a portion of the one side wall forming the mixing flow path, a convex portion bulging outward, and a portion forming the mixing flow path on the other side wall, In the case of using a plurality of the burners arranged in a direction orthogonal to the surface of the side wall, provided with a concave portion that is formed at a position facing the convex portion formed on the one side wall and is depressed on the mixing channel side, Outside the convex part There by contacting with an outer surface of the concave portion of the other burners adjacent, characterized in that a predetermined gap is formed between the other burner.
また、請求項5に係る発明のバーナは、請求項4に記載の発明の構成に加え、前記凸部の突出寸法は、前記凹部の深さ寸法よりも大きいことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the fourth aspect of the present invention, the protruding dimension of the convex part is larger than the depth dimension of the concave part .
また、請求項6に記載の燃焼器は、請求項1から5の何れかに記載のバーナを、前記側壁の面に直交する方向に複数並べて配置したことを特徴とする。
The combustor of claim 6, the burner according to any one of
請求項1に係るバーナでは、互いに対向する一対の側壁の隙間に、ガスノズルから噴出された燃料ガスと一次空気とを混合しつつ流通させる混合流路が形成される。燃料ガスと一次空気とからなる混合ガスは、前記混合流路において混合され炎口から噴出されて燃焼する。一対の側壁のうちのいずれかの、混合流路を形成する部分に、外側に凸状に膨出する凸部を形成することにより、混合流路に混合流路の流路断面積が側壁の面に直交する方向に広がる膨出部を形成している。燃料ガスと一次空気とからなる混合ガスの流路断面積が広くなる膨出部において、混合ガスの渦流が生じる。混合ガスの渦流が生じることによって、混合ガスの流れに乱れが生じ、混合ガスの混合が促進される。よって、炎口に、燃料ガスと一次空気とが均一に混合された混合ガスを安定して供給することができ、炎口において安定した火炎を形成させることができる。 In the burner according to the first aspect, the mixing flow path for allowing the fuel gas ejected from the gas nozzle and the primary air to flow while mixing is formed in the gap between the pair of side walls facing each other. A mixed gas composed of fuel gas and primary air is mixed in the mixing flow path, ejected from the flame opening, and burned. By forming a convex portion that bulges outward in the part of one of the pair of side walls that forms the mixing channel, the cross-sectional area of the mixing channel is The bulging part which spreads in the direction orthogonal to a surface is formed. A swirl of the mixed gas is generated at the bulging portion where the flow passage cross-sectional area of the mixed gas composed of the fuel gas and the primary air becomes wide. As a result of the swirling of the mixed gas, the flow of the mixed gas is disturbed, and the mixing of the mixed gas is promoted. Therefore, the mixed gas in which the fuel gas and the primary air are uniformly mixed can be stably supplied to the flame port, and a stable flame can be formed at the flame port.
また、側壁に凸部を形成して混合流路に膨出部を形成することにより混合ガスの混合を促進させるため、混合ガスの混合を促進させるための専用の部材を設けなくても良い。よって、簡単かつ安価に混合ガスの混合を促進させて、安定した火炎を形成させることができる。 In addition, since the mixed gas is promoted by forming the convex portion on the side wall and forming the bulging portion in the mixing channel, a dedicated member for promoting the mixed gas may not be provided. Therefore, the mixing of the mixed gas can be promoted easily and inexpensively to form a stable flame.
また、バーナを複数並べて配置した状態において、凸部の外側面が、隣接するバーナの側壁の外側面に当接することによって、隣接するバーナ同士の間に隙間を形成する。そのため、バーナを複数並べて配置しても、隣接するバーナの上端部にそれぞれ形成された炎口同士が接近することを防止でき、隣り合う炎口間で火炎が干渉することを防止できる。よって、各炎口における燃焼性能を向上させることができる。 Further, in a state where a plurality of burners are arranged side by side, the outer surface of the convex portion abuts on the outer surface of the side wall of the adjacent burner, thereby forming a gap between the adjacent burners. Therefore, even if a plurality of burners are arranged side by side, it is possible to prevent the flame ports formed at the upper ends of the adjacent burners from approaching each other and to prevent the flame from interfering between the adjacent flame ports. Therefore, the combustion performance at each flame outlet can be improved.
また、隣接するバーナ同士の間に隙間を確保できるので、バーナの燃焼に二次空気を必要とする場合であっても、二次空気はバーナ間の隙間から各炎口に供給される。各炎口に二次空気を確実に供給することができるので、各炎口において安定した火炎を形成させることができる。 Moreover, since a clearance can be secured between adjacent burners, even when secondary air is required for combustion of the burner, the secondary air is supplied to each flame opening from the clearance between the burners. Since secondary air can be reliably supplied to each flame mouth, a stable flame can be formed in each flame mouth.
また、バーナを側壁の面に直交する方向に複数並べて使用する場合に、凸部の外側面が隣接する他のバーナの凸部の外側面と当接するので、各バーナの側壁に直交する方向における位置決めを確実に行うことができる。よって、バーナの配置精度を向上させることができる。また、バーナの側壁に直交する方向へのガタツキを防止することができるので、バーナを複数並べて配置された状態で運送する場合にも、バーナの位置がずれることを防止できる。また、燃焼動作時に、バーナがガタついて騒音となることを防止できる。 Also, when using burners arranged plurality in a direction perpendicular to the plane of the side wall, the outer surface of the convex portion is in contact with the outer surface of the convex portion of the other burners adjacent in a direction perpendicular to the side walls of each burner Positioning can be performed reliably. Therefore, the arrangement accuracy of the burner can be improved. Further, since it is possible to prevent rattling in a direction orthogonal to the side wall of the burner, it is possible to prevent the burner from being displaced even when transported in a state where a plurality of burners are arranged side by side. Further, it is possible to prevent the burner from rattling and causing noise during the combustion operation.
また、凸部は一対の側壁の互いに対向する位置に各々形成されているので、凸部に挟まれた部分において、混合流路に膨出部が形成される。混合流路の流路断面積が前記側壁の面に直交する方向に広がる膨出部において、混合ガスの流れが乱れるので、混合ガスの混合を一層促進することができる。よって、炎口において一層安定した火炎を形成させることができる。また、バーナを側壁の面に直交する方向に複数並べて使用する場合に、凸部の外側面が隣接する他のバーナの凸部の外側面と当接するので、隣接するバーナとの間には、確実に隙間が形成される。よって、バーナの燃焼に二次空気を必要とする場合であっても、バーナの上端部に形成された各炎口に確実に二次空気を供給できる。また、隣り合う炎口間で火炎が干渉することを防止できる。 Moreover , since the convex part is formed in the position which a pair of side wall mutually opposes, the bulging part is formed in the mixing flow path in the part pinched | interposed into the convex part. Since the flow of the mixed gas is disturbed in the bulging portion where the flow channel cross-sectional area of the mixed flow channel extends in the direction perpendicular to the surface of the side wall, mixing of the mixed gas can be further promoted. Therefore, a more stable flame can be formed at the flame outlet. Also, when using burners arranged plurality in a direction perpendicular to the plane of the side wall, the outer surface of the convex portion is in contact with the outer surface of the convex portion of the other burners adjacent, between the adjacent burner, A gap is reliably formed. Therefore, even when secondary air is required for burning the burner, the secondary air can be reliably supplied to each flame port formed at the upper end of the burner. Further, it is possible to prevent the flame from interfering between adjacent flame openings.
また、請求項2に係るバーナでは、請求項1に記載の発明の効果に加え、凸部は側壁において混合流路に沿って複数形成されているので、混合ガスは混合流路を流れる過程において確実に流れが乱れる。よって、混合ガスの混合を一層促進させることができる。
In addition, in the burner according to claim 2 , in addition to the effect of the invention according to
また、請求項3に係るバーナでは、請求項1又は2に記載の発明の効果に加え、混合流路側に窪んだ凹部が、一対の側壁の混合流路を形成する各部分で互いに対向する位置であって凸部を除く位置に形成されているので、混合流路の流路断面積を一旦狭くすることができ、混合ガスの流れを一層乱すことができる。すなわち、混合流路を流れる混合ガスは、凹部が形成されている側壁の上流側の内面にぶつかり渦流を形成する。そして、凹部が形成されている部分を通過した混合ガスは、混合流路の流路断面積が広くなる部分において、再び渦流を形成する。このように、凹部が形成された部分の上流側と下流側において渦流を発生させることができるので、混合ガスの流れを一層乱すことができ、混合ガスの混合促進を一層図ることができる。
In addition, in the burner according to claim 3 , in addition to the effect of the invention according to
また、凹部は、一対の側壁の互いに対向する位置に各々形成されているので、混合流路に縮流部分と拡流部分とを設けることができる。凹部に挟まれている部分においては、混合流路の流路断面積が側壁の面に直交する方向に狭くなるので、凹部に挟まれた部分において混合ガスの流れが乱れる。そのため、確実に混合ガスの流れに乱れを生じさせて、混合ガスの混合を一層促進させることができる。 Further, the concave portion, so are respectively formed in mutually opposing positions of the pair of side walls, it can be a mixing channel provided and contraction portion and拡流portion. In the portion sandwiched between the recesses, the cross-sectional area of the mixing channel is narrowed in the direction perpendicular to the side wall surface, so that the mixed gas flow is disturbed in the portion sandwiched between the recesses. Therefore, the mixed gas flow can be reliably disturbed to further promote the mixing of the mixed gas.
請求項4に係るバーナでは、凹部と凸部とが、互いに対向する位置にそれぞれ形成されているので、混合流路を流れる混合ガスは蛇行させることができる。混合ガスの流れの方向が変化することにより、混合ガスの流れに乱れを生じさせ、混合ガスの混合を促進させることができる。また、バーナの寸法を維持したまま、混合流路を長くすることができる。よって、バーナのコンパクト化を図りつつ、混合ガスの混合を促進することができる。
また、請求項5に記載のバーナでは、請求項4に記載の発明の効果に加え、凸部の突出寸法は凹部の深さ寸法よりも大きい。凸部の外側面が隣接する他のバーナの凹部の外側面と当接することで、炎口同士の間に所定の隙間が確保されるので、凸部の突出寸法を、当該隙間寸法と凹部の深さ寸法の和とすることできる。そのため、好適な隙間寸法を維持しつつ、凸部の突出寸法を最適な値に決定することができる。
In the burner according to 請 Motomeko 4, and the concave portion and the convex portion, since it is formed at positions facing each other, the gas mixture flowing in the mixing flow path can be tortuous. By changing the flow direction of the mixed gas, the flow of the mixed gas is disturbed, and the mixing of the mixed gas can be promoted. In addition, the mixing channel can be lengthened while maintaining the burner dimensions. Therefore, mixing of the mixed gas can be promoted while achieving compactness of the burner.
Further, in the burner according to claim 5, in addition to the effect of the invention according to claim 4, the projecting dimension of the convex part is larger than the depth dimension of the concave part. Since the outer surface of the convex part comes into contact with the outer surface of the concave part of another adjacent burner, a predetermined gap is secured between the flame openings. It can be the sum of the depth dimensions. Therefore, it is possible to determine the protrusion dimension of the convex portion to an optimum value while maintaining a suitable gap dimension.
また、請求項6に記載の燃焼器は、請求項1から5の何れかに記載のバーナを、側壁の面に直交する方向に複数並べて配置してなる。そのため、各バーナに形成された凸部の外側面が側壁の外側面に当接して、隣り合うバーナ同士の間に隙間が確保される。各バーナの上端部に形成された各炎口同士が接近しすぎることを防止できるため、各炎口間における火炎の干渉を防止できる。また、各バーナにおける燃焼性を向上させることができる。 A combustor according to a sixth aspect is configured by arranging a plurality of burners according to any one of the first to fifth aspects in a direction perpendicular to the surface of the side wall. Therefore, the outer surface of the convex part formed in each burner contacts the outer surface of the side wall, and a gap is secured between the adjacent burners. Since it can prevent that each flame mouth formed in the upper end part of each burner approaches too much, interference of the flame between each flame mouth can be prevented. Moreover, the combustibility in each burner can be improved.
また、バーナの燃焼に二次空気を必要とする場合であっても、二次空気は炎口間の隙間から各炎口に供給される。凸部の外側面が、隣り合う凸部の外側面に当接して、隣り合う炎口同士の間に確実に隙間が確保できるので、各炎口には、二次空気を確実に供給することができる。よって、各炎口において安定した火炎を形成させることができる。 Further, even when secondary air is required for burning the burner, the secondary air is supplied to each flame port from the gap between the flame ports. Since the outer surface of the convex part comes into contact with the outer surface of the adjacent convex part and a gap can be ensured between the adjacent flame ports, secondary air is surely supplied to each flame port. Can do. Therefore, a stable flame can be formed at each flame outlet.
また、各バーナに形成された凸部は隣り合う炎口部同士の間に形成された隙間に配置されるので、燃焼器の寸法を維持したまま、バーナに凸部を設けることができる。よって、コンパクト化を図りつつ、燃焼性を向上させることができる燃焼器を提供できる。 Moreover, since the convex part formed in each burner is arrange | positioned in the clearance gap formed between adjacent flame opening parts, a convex part can be provided in a burner, maintaining the dimension of a combustor. Therefore, the combustor which can improve combustibility can be provided, achieving compactness.
また、凸部の外側面が隣接するバーナの側壁の外側面に当接するので、配置される各バーナの位置決めを確実に行うことができる。よって、バーナの配置精度を向上させることができる。また、バーナの側壁に直交する方向へのガタツキを防止することができるので、燃焼器を運送する場合にも、バーナの位置がずれることを防止できる。また、燃焼動作時に、バーナがガタついて騒音となることを防止できる。 Moreover, since the outer side surface of the convex part comes into contact with the outer side surface of the side wall of the adjacent burner, each burner to be arranged can be positioned with certainty. Therefore, the arrangement accuracy of the burner can be improved. Moreover, since the rattling in the direction orthogonal to the side wall of the burner can be prevented, the burner can be prevented from being displaced even when the combustor is transported. Further, it is possible to prevent the burner from rattling and causing noise during the combustion operation.
以下、本発明の一実施形態である燃焼器100及びバーナ1について、図面を参照して説明する。図1に示す燃焼器100は、ガス給湯器等の筐体内に搭載されて使用される。燃焼器100は、上部が開口するバーナケース101を備え、バーナケース101の内部に複数のバーナ1が並設されている。
Hereinafter, a
次に、燃焼器100に並設されるバーナ1の構造について、図2および図3を参照して説明する。なお、図2の左斜め下方をバーナ1の前方とし、右斜め上方をバーナ1の後方とし、右斜め下方をバーナ1の右方とし、左斜め上方をバーナ1の左方として説明する。
Next, the structure of the
バーナ1は、中央の淡炎口87と、その淡炎口87の両側を挟み込む右濃炎口97および左濃炎口98とからなる炎口部30を備える低NOxバーナである。淡炎口87で理論空燃比より燃料の希薄な燃料空気混合気(以下、淡ガスと呼ぶ)を燃焼させて主炎を形成し、淡炎口87の両側の右濃炎口97,左濃炎口98で理論空燃比より燃料の濃い燃料空気混合気(以下、濃ガスと呼ぶ)を燃焼させて袖火を形成する。
The
図2および図3に示すように、バーナ1は、上部が開口する薄い箱状に形成された淡バーナユニット20と、該淡バーナユニット20の両側を挟むようにして、カシメ及びスポット溶接等により一体的に連結された濃バーナユニット40とを備え、1つのユニットとして構成されている。また、淡バーナユニット20の上部の内側には整流部材70が配置されている。
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the
まず、淡バーナユニット20の構造について、図3を参照して説明する。淡バーナユニット20は、プレス成形によって凹凸形状が形成された略長方形の板金を中央で折り曲げて重ね合わせることにより形成されている。淡バーナユニット20は、右側板21と、右側板21に対向する左側板22とを備え、上部が開口する側面視略長方形の薄い箱状に形成されている。右側板21の上端部と左側板22の上端部との間に、淡炎口87が形成されている。右側板21と左側板22とは、前端部33と後端部34において、淡バーナユニット20の前端部の下部に設けられた淡ガス導入口25、切欠部36を除いてかしめ固定されている。淡ガス導入口25は、前方に向けて開口し、正面視縦長楕円形状である。切欠部36は後端部34の下部において切欠かれ、側面視三角形状である。
First, the structure of the
右側板21と左側板22とは、淡バーナユニット20を正面から見た時に、その周端部を除いて左右対称形状を備えている。右側板21と左側板22とが重ね合わせられることにより、両者の隙間に、淡ガス導入口25から淡炎口87に向かう淡ガスの流路が形成される。
When the
右側板21は側面視略長方形状に形成されている。右側板21には、右方向に膨出した淡ガス通路形成部23が形成されている。淡ガス通路形成部23は、右側板21の下端部近傍の前部に設けられ、かつその下端部に対して略平行に形成された淡ガス混合通路形成部126と、淡ガス混合通路形成部126の後端部から上方に折曲した淡ガス連通路形成部127と、淡ガス連通路形成部127の上方に設けられ、上方に向かって側面視略逆三角形状に形成された淡ガス分布室形成部128と、淡ガス分布室形成部128の上方に設けられ、側面視略長方形状に形成された淡炎口形成部135とから構成されている。淡ガス混合通路形成部126の略中央には、外方向に向けて突出した側面視略楕円形状の凸部24が設けられている。淡炎口形成部135には、内側に向けて凹んだ溝部29が淡バーナユニット20の前後方向に延設されている。なお、左側板22にも、バーナ1を正面から見た時に、右側板21の淡ガス混合通路形成部126、淡ガス連通路形成部127、淡ガス分布室形成部128、淡炎口形成部135と左右対象形状である各形成部が各々設けられている。
The
そして、上記各形成部を備える右側板21と左側板22とが互いに重ね合わせられることにより、右側板21と左側板22との間の隙間に淡ガス流路が形成される。淡ガス流路は、上流側から順に、バーナ1の前後方向に延設され、淡ガス導入口25に連通する略直線状の淡ガス混合通路26と、淡ガス混合通路26の下流側端部から上方に折曲した連通路27と、連通路27の下流側端部からバーナ1の前後方向に流路幅が拡大した側面視逆三角形状の淡ガス分布室28と、淡ガス分布室28の上方に位置し、淡炎口87に連通する側面視略長方形状の淡炎口部35とからなる。
And the light gas flow path is formed in the clearance gap between the
上述のように、淡ガス混合通路26を形成する右側板21及び左側板22には、外方向に突出する凸部24がそれぞれ形成されている。淡ガス混合通路26において各凸部24に挟まれる部分には、淡ガス混合通路26を流れる淡ガスの流路断面積が左右方向に広がる膨出部240(図6参照)が形成されている。
As described above, the
淡炎口部35には、整流部材70が配置されている。図3に示すように、整流部材70は、プレス加工により凹凸形状が形成された横長長方形状の6枚の整流板71,72,73,74,75,76を有するユニット部材である。整流部材70では、整流板71〜76を横方向に所定間隔をあけて並べ、それらの長手方向の両端をまとめて折り曲げてカシメ固定している。整流部材70の前端部および後端部の上部には、左右方向に延出したフランジ77、78がそれぞれ設けられている。淡炎口部35においては、淡ガスは、6枚の整流板71,72,73,74,75,76の間に各々形成された各隙間を流通する。
A rectifying
次に、濃バーナユニット40について、図3を参照して説明する。濃バーナユニット40は、板金をプレス成形及びスポット溶接等することによって形成され、側面視略長方形状に形成されている。濃バーナユニット40は、淡バーナユニット20の右側板21の外側面を覆う右側板41と、淡バーナユニット20の左側板22の外側面を覆う左側板42とを備える。右側板41と左側板42とは、濃バーナユニット40を正面から見た時に、その周端部を除き、左右対称形状を備えている。右側板41,左側板42の上端部には、両者を連結する5本の連結片54が所定間隔をあけて、濃バーナユニット40の前後方向に並んで渡設されている。右側板41と左側板42とは左右対称形状であるため、ここでは、右側板41についてのみ説明し、左側板42の説明は省略する。
Next, the
側面視略長方形状の右側板41には、右方向に膨出した濃ガス通路形成部43が形成されている。濃ガス通路形成部43は、右側板41の下端部に対して略平行に設けられたスロート状の濃ガス導入通路形成部146と、濃ガス導入通路形成部146の後端部から上方に折曲した濃ガス連通路形成部147と、濃ガス連通路形成部147の上方に設けられ、濃バーナユニット40の前後方向に流路幅が拡大した濃ガス分布室形成部150と、濃ガス分布室形成部150の上方に設けられた側面視略長方形状の濃炎口形成部153とから構成される。
The
図2に示すように、濃バーナユニット40は、淡バーナユニット20に対して、前端部および後端部において、濃ガス導入口45を除いてかしめ固定され、下端部においてスポット溶接等され固定されている。濃ガス導入口45は前方に向けて開口し、正面視円形状である。濃ガス導入口45の開口面積は、淡ガス導入口25の開口面積よりも小さい。濃バーナユニット40が淡バーナユニット20に固定されることにより、濃バーナユニット40の右側板41と淡バーナユニット20の右側板21との間の隙間、および、濃バーナユニット40の左側板42と淡バーナユニット20の左側板22との間の隙間に濃ガス流路が形成される。右側板21と右側板41との間の隙間に形成される濃ガスの流路と、左側板22と左側板42との隙間に形成される濃ガスの流路とは同様であるため、ここでは、前者についてのみ説明し、後者については説明を簡略化する。
As shown in FIG. 2, the
右側板21と右側板41との間の隙間に形成される濃ガス流路は、上流側から順に、バーナ1の前後方向に延設され、濃ガス導入口45に連通する濃ガス通路46と、濃ガス通路46の下流側端部から上方に折曲した連通路27と、連通路27の下流側端部からバーナ1の前後方向に流路幅が拡大した側面視逆三角形状の濃ガス分布室50と、濃ガス分布室50の上方に位置する側面視略長方形状の濃炎口部53とからなる。右側板21の上端部と右側板41の上端部との間の隙間に、右濃炎口97が形成される。
The concentrated gas passage formed in the gap between the
濃バーナユニット40の左側板42が、淡バーナユニット20の左側板22を左側から覆うことにより、左側板22と左側板42との間の隙間に濃ガスの流れる流路が同様に形成される。また、左側板22の上端部と左側板42の上端部との間の隙間に、左濃炎口98が形成される。このように、濃ガスの流路は、淡バーナユニット20によって、バーナ1の左右方向中央部において仕切られている。
Since the
次に、バーナ1の組み立て方法について、図2および図3を参照して説明する。まず、図3に示すように、淡バーナユニット20の淡炎口部35に、整流部材70を上方から挿入し、固定する。整流部材70の前端部と後端部とに形成されたフランジ77、78を、淡バーナユニット20の右側板21,左側板22の各上端部に係止させる。こうして淡炎口部35内に整流部材70が保持される。
Next, a method for assembling the
次いで、濃バーナユニット40の右側板41,左側板42の各下端部を両側に開き、淡バーナユニット20を上方から覆って内側に挟み込む。濃バーナユニット40の連結片54を淡バーナユニット20の上端部に接触させ、淡ガス導入口25の上方に濃ガス導入口45を位置させる。この状態で、濃バーナユニット40の前端部57に設けた細長短冊状のカシメ片を、淡バーナユニット20の前端部33を内側に抱き込むように折り曲げてカシメを行う。また、濃バーナユニット40の後端部58に設けた細長短冊状のカシメ片を、淡バーナユニット20の後端部34を内側に抱き込むように折り曲げてカシメを行う。最後に、所々をスポット溶接、プレス等を行うことによって、バーナ1の組み立てが終了する。
Next, the lower end portions of the
図2に示すように、組み立てられたバーナ1では、その前端部の下部に、淡ガス導入口25が前方に向かって開口し、淡ガス導入口25の上部に、濃ガス導入口45が前方に向かって開口する。そして、バーナ1の上端部の左右方向の中心に淡炎口87が形成され、淡炎口87の両側に右濃炎口97、左濃炎口98が各々形成されている。バーナ1の幅寸法(左右方向の寸法)は、凸部24が形成されている部分で最も大きい。すなわち、右側板21に形成された凸部24の外側面が、バーナ1の右端となり、左側板22に形成された凸部24の外側面がバーナ1の左端となる。
As shown in FIG. 2, in the assembled
次に、バーナ1が配設される燃焼器100について、図1および図4を参照して説明する。なお、図1および図4の右斜め上方を燃焼器100の前方とし、左斜め下方を燃焼器100の後方とし、左斜め上方を燃焼器100の右方とし、左斜め下方を燃焼器100の左方として、以下の説明を行う。燃焼器100は、上部が開口する略直方体状のバーナケース101を備えている。バーナケース101の内側には、上述のバーナ1が、燃焼器100の左右方向において所定の中心間距離で複数並設されている。
Next, the
まず、バーナケース101について説明する。図4に示すように、バーナケース101は、平面視略長方形状の底板104と、底板104の右側端部の上面に立設された右板105と、底板104の左側端部の上面に立設された左板106と、底板104の前端部から立設された前板110と、右板105および左板106の各後端部の上半分の間に渡設された後板120とを備えている。
First, the
底板104について説明する。図4に示すように、底板104には、複数の貫通孔107が格子状に並んで各々設けられている。バーナケース101の下方に設けられた送風機(図示省略)から送風された燃焼用空気は、これらの貫通孔107を介して、バーナケース101の内部に取り込まれる。
The
前板110について説明する。図4に示すように、前板110は、底板104の前端側に立設された正面長方形状のガス導入部111と、ガス導入部111の上端部からバーナケース101の外側に向けて直角に折れ曲がった折曲部112と、折曲部112の前端部から起立する起立部113とを備える。ガス導入部111の上部には、バーナケース101の外部からバーナ1に濃ガスを供給するための開口である濃ガス供給口114が、所定間隔あけて、左右方向に並んで形成されている。濃ガス供給口114の開口形状は円形である。濃ガス供給口114は、バーリング加工により形成され、開口部周縁から環状に立ち上がった環状部115を備えている。
The
濃ガス供給口114の下方には、バーナケース101の外部からバーナ1に淡ガスを供給するための開口である淡ガス供給口116がそれぞれ設けられている。淡ガス供給口116の開口形状は縦長の楕円形状である。淡ガス供給口116の開口面積は、濃ガス供給口114の開口面積よりも大きい。淡ガス供給口116のこの淡ガス供給口116は、バーリング加工により形成され、開口部周縁から環状に立ち上がった環状部117を備えている。濃ガス供給口114の中心と、淡ガス供給口116の中心との左右方向における位置は同一である。
Below the concentrated
後板120について説明する。図4に示すように、後板120は、正面視略長方形状の渡設部121と、渡設部121の上端部からバーナケース101の内側に向けて直角に折れ曲がった上側位置決め部122と、渡設部121の下端部からバーナケース101の内側に向けて直角に折れ曲がった下側位置決め部123とを備える。渡設部121の右端部は、右板105の後端部にビス固定されている。渡設部121の左端部は、左板106の後端部にビス固定されている。上側位置決め部122には、平面視略三角形状のスリット124が所定距離をあけて各々形成されている。下側位置決め部123にも、平面視略三角形状のスリット(図示外)が所定距離をあけて各々形成されている。上側位置決め部122に設けられたスリット124と、下側位置決め部123に設けられたスリット(図示外)との左右方向における位置は同一である。
The
次に、バーナ1のバーナケース101への取り付け手順について、図4を参照して説明する。まず、バーナケース101において、後板120を外した状態とし、バーナケース101の後方から内部に向けてバーナ1を起立姿勢で水平方向に移動させる。そして、濃ガス導入口45(図2参照)を濃ガス供給口114の環状部115に外挿させ、淡ガス導入口25(図2参照)を淡ガス供給口116の環状部117に外挿させる。このとき、バーナ1の下端は、底板104の上面に載置される。
Next, a procedure for attaching the
全てのバーナ1を底板104上に配設した後、後板120を取り付ける。このとき、上側位置決め部122のスリット124に、バーナ1の後端の上部が挿入され、下側位置決め部123のスリット(図示外)に、切欠部36が挿入される。こうして、バーナ1のバーナケース101への取り付けが完了する。このように、バーナ1では、バーナケース101内に配設された状態において、環状部115、環状部117、上側位置決め部122のスリット124、下側位置決め部123のスリット(図示外)によって、バーナケース101に対する位置決めがなされている。
After all the
図5に示すように、バーナケース101内に配設された各バーナ1において、淡バーナユニット20の右側板21に形成された凸部24の外側面は、隣り合うバーナ1の左側板22に形成された凸部24の外側面と接触している。また、上述のように、バーナ1の幅方向(左右方向)の寸法は、凸部24が形成されている部分で最も大きい。よって、隣り合う凸部24同士が接触する部分以外では、隣り合うバーナ1の右側板21と左側板22との間には隙間10が形成されている。バーナ1では、バーナケース101内に配設された状態においてバーナケース101に対する位置決めがなされているだけでなく、凸部24によって、隣り合うバーナ1同士の間の中心間距離が保たれている。
As shown in FIG. 5, in each
次に、各バーナ1における火炎形成について説明する。まず、淡炎口87に形成される主炎の火炎形成について、図3及び図6を参照して説明する。バーナケース101(図1参照)の前方には、図3に示す淡ガス導入口25に対して、燃料ガスを噴出する淡ガスノズル(図示外)が臨むようにして配置される。淡ガスノズルから淡ガス導入口25に、淡ガス供給口116(図4参照)を介して燃料ガスが噴出される。このとき、燃料ガス流によりその周囲から一次空気が取り込まれ、淡ガス導入口25には燃料ガスと一次空気とが送り込まれる。
Next, flame formation in each
図3に示すように、淡ガス導入口25に送り込まれた燃料ガスと一次空気とは、淡ガス導入口25に連通している淡ガス混合通路26に供給される。淡ガス混合通路26に供給された燃料ガスと一次空気との混合気(淡ガス)は、各凸部24に挟まれた部分に形成された膨出部240を経由して連通路27に到達し、淡ガス分布室28に供給される。淡ガス分布室28において、淡ガスはバーナ1の前後方向に拡散しながら上方に流れ、淡炎口部35に対して下側から流入する。淡炎口部35に流入した淡ガスは、整流板71〜76の間の隙間を流れて淡炎口87から噴出して燃焼する。こうして、淡炎口87に主炎が形成される。
As shown in FIG. 3, the fuel gas and primary air sent to the
ここで、凸部24に挟まれる部分における淡ガスの流れについて、図6を参照して詳細に説明する。なお、図6の下方を、淡ガス混合通路26の前方(淡ガスの流れる方向の上流側)として説明する。ガスノズル(図示省略)から淡ガス導入口25(図3参照)には、バーナ1の前方から後方に向かって燃料ガスが供給される。そのため、淡ガス導入口25の近傍では、淡ガスは前方から後方に向かって、淡ガス混合通路26をほぼ直線的に流れ、膨出部240に到達する。
Here, the flow of the light gas in the portion sandwiched between the
淡ガス混合通路26を流れる淡ガスの流路断面積は、膨出部240において一旦左右方向に広くなり再び狭くなる。このとき、淡ガスの流れとして、前方(図6の下方)から後方に直線的に向かう流れのほかに、凸部24の内側面に沿った流れが形成される。そして、前方から後方に直線的に向かう流れと、凸部24の内側面に沿った流れとの間には、他の領域よりもガス圧の低い負圧領域が形成される。
The cross-sectional area of the flow path of the light gas flowing through the light
凸部24の内側面に沿って流れた淡ガスは、その負圧領域に引き込まれて、一旦後方から前方に向けて逆流する。逆流した淡ガスは、前方から後方に向けて流れる淡ガスや、右側板21および左側板22の内側面に沿って流れる淡ガスとぶつかり合って、再び前方から後方に向かって流れる。こうして、膨出部240においては、淡ガスの渦流が形成される。渦流が形成されることにより、膨出部240において、淡ガスの流れに乱れが生じる。流れに乱れが生じることにより、膨出部240において淡ガスの混合が促進される。
The light gas that has flowed along the inner surface of the
このように淡ガスは、燃料ガスと一次空気とが淡ガス混合通路26において確実に混合されて、図3に示すように、連通路27、淡ガス分布室28、淡炎口部35を経て、淡炎口87から噴出される。淡炎口87からは、燃料ガスと一次空気とが均一に混合された淡ガスが噴出されるので、安定した主炎を形成させることができる。
In this way, the fuel gas and the primary air are reliably mixed in the light
次に、右濃炎口97,左濃炎口98に形成される袖火の火炎形成について、図2を参照して説明する。なお、右濃炎口97、左濃炎口98に形成される袖火の火炎形成の機構は同一であるため、右濃炎口97に形成される袖火の火炎形成についてのみ説明する。
Next, the formation of the flame of the sleeve fire formed at the right
バーナケース101(図1参照)の前方には、図2に示す濃ガス導入口45に対して、燃料ガスを噴出する濃ガスノズル(図示外)が臨むようにして配置される。濃ガスノズルから濃ガス導入口45に燃料ガスが噴出される。このとき、燃料ガス流によりその周囲から一次空気が取り込まれるので、濃ガス導入口45には燃料ガスと一次空気とが送り込まれる。ここで、上述のように、濃ガス導入口45の開口面積は、淡ガス導入口25の開口面積よりも小さいので、濃ガス導入口45に送り込まれる一次空気の量は、淡ガス導入口25に送り込まれる一次空気の量よりも少ない。よって、濃ガス導入口45に送り込まれる燃料ガスと一次空気との混合気(濃ガス)は、淡ガスとして淡ガス導入口25に送り込まれる燃料ガスと一次空気との混合気(淡ガス)よりも燃料ガス濃度が高い。
In front of the burner case 101 (see FIG. 1), a rich gas nozzle (not shown) for jetting fuel gas is arranged to face the
上述のように、濃バーナユニット40は、淡バーナユニット20を挟み込んでいるので、濃ガス導入口45に送り込まれた濃ガスは、淡バーナユニット20によって分流する。具体的には、淡バーナユニット20右側板21と濃バーナユニット40の右側板41との間、および、淡バーナユニット20左側板22と濃バーナユニット40の左側板42との間に、それぞれ濃ガス流路が形成される。
As described above, since the
右側板21と右側板41との間に供給された濃ガスは、濃ガス通路46で混合され、濃ガス連通路47を介して濃ガス分布室50に供給される。そして、濃ガス分布室50において、濃ガスはバーナ1の前後方向に拡散しながら上方に流れ、濃炎口部53を経由し、右濃炎口97から噴出する。右濃炎口97から噴出した濃ガスは、隣り合うバーナ1の間の隙間10(図5参照)を下方から上方に流れる二次空気を取り込んで燃焼する。こうして、右濃炎口97に袖火が形成される。左側板22と左側板42との間に供給された濃ガスについても、同様に左側板22と左側板42との間を流通し、左濃炎口98から噴出して袖火を形成する。
The rich gas supplied between the
ここで、袖火形成に用いられる二次空気の流れについて説明する。図1に示す燃焼器の下方には、燃焼用空気を送風する送風機(図示省略)が設けられている。送風機(図示省略)から送風された燃焼用空気の一部は、二次空気として、バーナケース101の底板104に設けられた複数の貫通孔107(図4参照)を介して、バーナケース101の内部に取り込まれる。バーナケース101の内部に取り込まれた二次空気は、バーナケース101に配設された複数のバーナ1の間の隙間10(図5参照)を下方から上方に流れ、右濃炎口97および左濃炎口98に供給される。
Here, the flow of the secondary air used for forming the sleeve fire will be described. A blower (not shown) that blows combustion air is provided below the combustor shown in FIG. A part of the combustion air blown from a blower (not shown) passes through a plurality of through holes 107 (see FIG. 4) provided in the
図5に示すように、バーナケース101内に配設されたバーナ1において、淡バーナユニット20の右側板21に設けられた凸部24の外側面は、隣り合うバーナ1の左側板22に設けられた凸部24の外側面と接触する。これにより、隣り合うバーナ1同士の間には隙間10が確実に確保されるので、二次空気の流路が確実に確保される。よって、右濃炎口97,左濃炎口98に確実に二次空気を供給することができ、右濃炎口97,左濃炎口98において、それぞれ安定した袖火を形成させることができる。
As shown in FIG. 5, in the
以上説明したように、本実施形態のバーナ1では、淡ガス混合通路26を形成する右側板21および左側板22には、左右方向外側に膨出した凸部24が形成されている。淡ガス混合通路26を流れる淡ガスの流路断面積は、膨出部240おいて一旦左右方向に広くなり再び狭くなる。上述のように、膨出部240においては、淡ガスの渦流が形成される。渦流が形成されることにより、膨出部240において、淡ガスの流れに乱れが生じる。流れに乱れが生じることにより、膨出部240において淡ガスの混合が促進される。よって、淡炎口87からは、燃料ガスと一次空気とが均一に混合された淡ガスを噴出させることができ、安定した主炎を形成させることができる。
As described above, in the
また、凸部24を設けて、淡ガス混合通路26に膨出部240を形成し、淡ガスの流路を乱すことにより、淡ガスの混合を促進させるため、淡ガスの混合を促進するための専用の部材を設けなくても良い。しかも、凸部24は、右側板21および左側板22をプレス加工により膨出させることにより形成されているので、凸部24を形成させるための製造工程をわざわざ設ける必要がない。よって、簡単かつ安価に淡ガスの混合を促進させて、安定した主炎を形成させることができる。
In addition, in order to promote the mixing of the light gas, the
また、バーナ1をバーナケース101に配設した状態においては、凸部24の外側面は、隣り合う凸部24の外側面に接触する。これにより、隣り合うバーナ1同士の間には隙間10が確実に確保されるので、バーナ1の下方から供給される二次空気は隙間10を流れて右濃炎口97,左濃炎口98に確実に供給される。そのため、右濃炎口97,左濃炎口98において、それぞれ安定した袖火を形成させることができる。
Further, in a state where the
また、隣り合うバーナ1同士の間に隙間10が確保されるので、各バーナ1間における火炎の干渉を防止できる。よって、燃焼器100の燃焼性を一層向上させることができる。
Moreover, since the
また、バーナ1をバーナケース101に配設した状態において、凸部24の外側面は、隣り合う凸部24の外側面に接触するので、バーナ1が左右方向にガタつくことを防止できる。よって、燃焼器100や、燃焼器100を搭載した給湯器の運送時におけるバーナ1の位置ずれを防止できる。また、給湯器の燃焼動作時に、バーナ1がガタついて騒音となることを防止できる。
Further, in a state where the
次に、本実施形態の第一変形例であるバーナ201について、図7および図8を参照して説明する。上記実施形態では、淡バーナユニット20の右側板21と左側板22とに凸部24を1つずつ設けていたのに対し、第1変形例であるバーナ201では、各側板に複数の凸部を設けている。なお、バーナ201は上記実施形態とほぼ同様の構造を備えているので、同じ構造部分については、上記実施形態と同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
Next, the
図7に示すように、バーナ201の淡バーナユニット220は、側面視略長方形状であって、互いに左右対称形状である右側板221と左側板222とを備える。右側板221と左側板222との間の隙間に、淡ガス流路が形成される。
As shown in FIG. 7, the
右側板221は、自身の下端部近傍に、下端に対して略平行に右方向に膨出して形成された淡ガス混合通路形成部226を備える。淡ガス混合通路形成部226の前後方向中央よりも前側および後側には、それぞれ右方向に凸状に膨出した凸部224、凸部225が形成されている。
The
図8に示すように、左側板222には、淡ガス混合通路形成部226と対向する位置に左方向に膨出して形成された淡ガス混合通路形成部227が形成されている。淡ガス混合通路形成部227には、淡ガス混合通路形成部226の凸部224と対向する位置に凸部234が設けられ、凸部225に対向する位置に凸部235が形成されている。各バーナ201(図7参照)の幅方向(左右方向)の寸法は、凸部224,225,234,235が形成されている部分において最も大きい。
As shown in FIG. 8, the
淡ガス混合通路形成部226と淡ガス混合通路形成部227との間の隙間には、淡ガス混合通路228が形成される。淡ガス混合通路228は、淡バーナユニット220(図7参照)の下端部近傍の内部に、該下端部に対して略平行に形成される。図8に示すように、淡ガス混合通路228の凸部224と凸部234とに挟まれた部分、および凸部225と凸部235とに挟まれた部分には、淡ガス流路の流路断面積が左右方向に広がる膨出部がそれぞれ形成される。
A light
第一変形例のバーナ201によれば、淡ガス混合通路228を流れる淡ガスは、2か所に形成された淡ガス混合通路228の凸部224と凸部234とに挟まれた部分、および凸部225と凸部235とに挟まれた部分において乱される。よって、一層確実に淡ガスの混合を促進することができる。
According to the
また、図8に示すように、バーナ201がバーナケース内に複数並設されて使用される場合に、隣り合うバーナ201の凸部224の外側面と凸部234の外側面とが接触するとともに、凸部225の外側面と凸部235の外側面とが接触する。上述のように、バーナ201の幅方向(左右方向)の寸法は、凸部224,225,234,235が形成されている部分において最も大きいので、隣り合うバーナ201同士の間には、凸部224,225,234,235が形成されている部分以外で隙間11が形成される。このとき、凸部224,225,234,235が隙間11を確保するためのスペーサとして機能するので、確実に隙間11を形成させることができる。上記実施形態と同様に、二次空気は隣り合うバーナ201の間の隙間11を流通して、バーナ201の炎口部30に供給されるので、隙間11を確保できることにより、炎口部30に二次空気を確実に供給できる。また、隙間11を確保できることにより、隣り合う炎口部30の間の火炎の干渉を抑制できる。
Further, as shown in FIG. 8, when a plurality of
次に、本実施形態の第二変形例であるバーナ301について、図9および図10を参照して説明する。上記第一変形例では、淡バーナユニット220の右側板221と左側板222とに複数の凸部をそれぞれ設けているのに対し、第二変形例では、複数の凸部と凹部を交えて設けている。なお、バーナ301は、上述した第一変形例とほぼ同様の構造を備えているので、第一変形例と同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
Next, the
図9に示すように、バーナ301の淡バーナユニット320は、側面視略長方形状であって、互いに左右対称形状である右側板321と左側板322とを備える。右側板321は、自身の下端部近傍に、下端部に対して略平行に膨出して形成された淡ガス混合通路形成部326を備える。淡ガス混合通路形成部326は、前端側から後端側に向けて順に、凸状に膨出した凸部324、凹状に窪んだ凹部327、凸状に膨出した凸部325、凹状に窪んだ凹部329を備えている。
As shown in FIG. 9, the
図10に示すように、左側板322には、淡ガス混合通路形成部326と対向する位置に左方向に膨出して形成された淡ガス混合通路形成部356が形成されている。淡ガス混合通路形成部356には、淡ガス混合通路形成部246の凸部324と対向する位置に凸部334が設けられ、凸部325に対向する位置に凸部335が形成されている。また、淡ガス混合通路形成部356には、淡ガス混合通路形成部246の凹部327と対向する位置に凹部337が設けられ、凹部329に対向する位置に凹部339が形成されている。バーナ301(図9参照)の幅方向(左右方向)の寸法は、凸部324,325,334,335が形成されている部分において最も大きい。
As shown in FIG. 10, the
淡ガス混合通路形成部326と淡ガス混合通路形成部356との間の隙間には、淡ガス混合通路328が形成される。淡ガス混合通路328は、淡バーナユニット320(図9参照)の下端部近傍の内部に、該下端部に対して略平行に形成される。図10に示すように、淡ガス混合通路328の凸部324と凸部334とに挟まれた部分、および凸部325と凸部335とに挟まれた部分には、淡ガス流路の流路断面積が左右方向に広がる膨出部がそれぞれ形成される。また、淡ガス混合通路328の凹部327と凹部337とに挟まれた部分、および凹部329と凹部339とに挟まれた部分には、淡ガス流路の流路断面積が左右方向に狭まる狭窄部がそれぞれ形成される。
A light
第二変形例のバーナ301によれば、淡ガスは、拡流と縮流を繰り返しながら淡ガス混合通路328を流れる。淡ガス混合通路328を流れる淡ガスは、凸部324、凸部334に挟まれる膨出部、及び凸部325、凸部335に挟まれる膨出部において乱されるほか、凹部327、337に挟まれる狭窄部、および凹部329、凹部339に挟まれる狭窄部において乱される。よって、一層確実に淡ガスの混合を促進することができる。
According to the
次に、本実施形態の第三変形例であるバーナ401について、図11および図12を参照して説明する。上記第二変形例では、淡バーナユニット320の右側板321と左側板322とに凸部と凹部を交互に設け、凸部同士、凹部同士が互いに対向するように配置しているのに対し、第三変形例のバーナ401では、凸部と凹部を互いに対向する位置に配置している。第三変形例であるバーナは、上述した第一変形例とほぼ同様の構造を備えているので、同じ構造部分については、第一変形例で使用した符号と同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
Next, a
図11に示すように、バーナ401の淡バーナユニット420は、側面視略長方形状である右側板421と左側板422とを備える。右側板421は、自身の下端部近傍に、下端部に対して略平行に形成された淡ガス混合通路形成部426を備える。淡ガス混合通路形成部426は、前後方向中央よりもやや前方に、右方向に凸状に膨出した凸部424を備え、前後方向中央よりもやや後方に、左方向に凹状に窪んだ凹部425を備えている。
As shown in FIG. 11, the
図12に示すように、左側板422には、淡ガス混合通路形成部426と対向する位置に左方向に膨出して形成された淡ガス混合通路形成部436が形成されている。淡ガス混合通路形成部426と淡ガス混合通路形成部436との間の隙間には、淡ガス混合通路428が形成される。淡ガス混合通路形成部436には、淡ガス混合通路形成部426の凸部424と対向する位置に凹部434が設けられ、凹部425に対向する位置に凸部435が形成されている。
As shown in FIG. 12, the
凸部424、435の突出寸法は互いに同一寸法である。凹部425、434の深さ寸法は互いに同一寸法である。また、凸部424、435の突出寸法は、凹部425、434の深さ寸法よりも大きい。バーナ401(図11参照)の幅方向(左右方向)の寸法は、凸部424,435が形成されている部分において最も大きい。
The protruding dimensions of the
図12に示すように、バーナ401がバーナケース内に複数並設されて使用される場合に、隣り合うバーナ401の凸部424の外側面と凹部434の外側面とが接触し、凸部435の外側面と凹部425の外側面とが接触する。凸部424、435の突出寸法は、凹部425、434の深さ寸法よりも大きいので、凸部424と凹部434、凸部435と凹部425が接触する部分以外では、隣り合うバーナ401の間に隙間13が形成される。
As shown in FIG. 12, when a plurality of
図12に示すように、第三変形例のバーナ401によれば、淡ガス混合通路428を流れる淡ガスは、凸部424、凹部434に挟まれる部分、凸部435、凹部425に挟まれる部分を経由して流通する。淡ガスは淡ガス混合通路428を左右方向に蛇行しながら流れるので、バーナ401の前後方向の寸法を維持したまま、実質的に淡ガスが流れる流路を長くすることができる。そのため、バーナ401の淡炎口には、淡ガスを安定して供給することができ、バーナ401の淡炎口には、安定した主炎を形成させることができる。
As shown in FIG. 12, according to the
さらに、凸部424と凹部434、凸部435と凹部425とをそれぞれ接触させて、隣り合うバーナ401の間に隙間13を形成させる。そのため、凸部424、435の高さ寸法を、隙間13の隙間寸法と、凹部434、425の深さ寸法の和とすることができる。よって、隣り合うバーナ401の間の隙間13の隙間寸法を最適な値に維持したまま、凸部424、435の高さ寸法として任意の値を決定することができる。換言すれば、バーナ401が複数配設された燃焼器において、凸部424、435の高さ寸法を大きくした場合であっても、凹部434、425の深さ寸法を大きくすることにより、隣り合うバーナ401の間の隙間13の隙間寸法が維持できるので、燃焼器の大きさを維持することができる。よって、燃焼器のコンパクト化を図りつつ、良好に淡ガスを混合して安定した主炎を形成することができるバーナ401を提供できる。
Further, the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、各種の変更が可能である。例えば、上述した実施形態及び変形例では、所謂濃淡バーナについて説明したが、一次空気と燃料ガスとを混合して燃焼するバーナであればよく、濃淡バーナに限定されない。また、燃焼器は給湯器に搭載されるものに限定されず、例えば、フライヤー等の燃焼装置に搭載されてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. For example, although the so-called concentration burner has been described in the above-described embodiments and modifications, any burner that mixes and burns primary air and fuel gas may be used, and is not limited to the concentration burner. Moreover, a combustor is not limited to what is mounted in a water heater, For example, you may mount in combustion apparatuses, such as a fryer.
また、第二変形例のバーナ301では、淡ガス混合通路形成部326には、前端側から後端側に向けて順に、凸部324、凹部327、凸部325、凹部329が設けられているが、前端から後端に向けた凸部と凹部との順番は、この順番に限定されない。淡ガス混合通路形成部326に、凸部324、凹部327、凸部325、凹部329を設ける代わりに、前端側から後端側に向けて順に、凹部、凸部、凹部、凸部を設けても良い。
Further, in the
また、上述した第一実施形態においては、右側板21と左側板22との互いに対向する位置に凸部24がそれぞれ形成されていたが、右側板21又は左側板22の少なくとも何れかに形成されていればよい。さらに、凸部および凹部の形状および数は、上述した実施形態に限定されるものではなく、各種の変更が可能である。
Further, in the first embodiment described above, the
1 バーナ
20 淡バーナユニット
21 右側板
22 左側板
24 凸部
25 淡ガス導入口
26 混合通路
30 炎口部
40 濃バーナユニット
87 淡炎口
97 右濃炎口
98 左濃炎口
100 燃焼器
240 膨出部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記一対の側壁の前記混合流路を形成する各部分で互いに対向する位置には、外側に凸状に膨出する凸部が夫々形成され、
前記バーナを前記側壁の面に直交する方向に複数並べて使用する場合に、前記凸部の外側面が隣接する他のバーナの前記凸部の外側面と当接することによって、前記他のバーナとの間に所定の隙間が形成されることを特徴とするバーナ。 A mixing flow path is formed in the gap between the pair of side walls facing each other while the fuel gas ejected from the gas nozzle and the primary air are mixed and circulated, and the fuel gas and the primary air mixed in the mixing flow path are formed. a mixed gas consisting of, is ejected from the formed flame hole on the upper end by burning, in a burner to be used side by side a plurality in a direction perpendicular to the plane of the side wall,
In a position facing each other at each portion forming the mixing channel of the pair of side walls, a convex portion which bulges convexly outward are respectively formed,
When a plurality of the burners are used side by side in a direction perpendicular to the surface of the side wall, the outer surface of the convex portion comes into contact with the outer surface of the convex portion of another adjacent burner, thereby burner characterized by Rukoto predetermined gap is formed between.
前記一対の側壁のうち一方の側壁の前記混合流路を形成する部分に形成され、外側に凸状に膨出する凸部と、
他方の側壁の前記混合流路を形成する部分であって、前記一方の側壁に形成された前記凸部に対向する位置に形成され、前記混合流路側に窪んだ凹部と
を備え、
前記バーナを前記側壁の面に直交する方向に複数並べて使用する場合に、前記凸部の外側面が隣接する他のバーナの前記凹部の外側面と当接することによって、前記他のバーナとの間に所定の隙間が形成されることを特徴とするバーナ。 A mixing flow path is formed in the gap between the pair of side walls facing each other while the fuel gas ejected from the gas nozzle and the primary air are mixed and circulated, and the fuel gas and the primary air mixed in the mixing flow path are formed. In a burner that is used by arranging a plurality of mixed gases in a direction orthogonal to the surface of the side wall, to be ejected from a flame mouth formed at the upper end portion and burned.
A convex portion that is formed on a portion of the pair of side walls that forms the mixing channel, and bulges outward.
A portion of the other side wall that forms the mixing channel, and is formed at a position opposite to the convex portion formed on the one side wall;
With
When a plurality of burners are used side by side in a direction perpendicular to the surface of the side wall, the outer surface of the convex portion is in contact with the outer surface of the concave portion of another adjacent burner so that features and to Luba over Na that a predetermined gap is formed.
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