(57)【要約】  本発明は、一連のスロット（２）で穿孔された金属シート（１）から構成される燃焼火格子を含む表面燃焼ガスバーナに関する。このバーナの注目に値する点は、前記金属シートが、前記金属シートと一体に作られかつ前記金属シートの外面（１２）から突出する一連のデフレクタ（３）を含み、各デフレクタ（３）がスロット（２）の表面全体の上で長手方向および横方向に延在すること、および各デフレクタ（３）がガス流を案内する案内部分と、金属シート（１）に接合する結合部分とを含み、各案内部分は、少なくとも１つの横方向ガス排出開口（４０、４０’）をそれらの間に提供するような方法で金属シート（１）から間隔を空けられ、前記デフレクタはそれらの横方向ガス排出開口が互いに向き合うような方法で対になって配置されることである。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料または耐火材から製造され、一連のスリット（２）で穿孔されたシート（１）から構成される燃焼火格子を含む表面燃焼ガスバーナであって、前記シートが、前記シートと一体的に形成されかつその外面（１２）から突出する一連のデフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）を含み、各デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）が、スリット（２）の表面全体の上に長手方向および横方向に延在すること、各デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）が、ガス流案内部（３０、３０’）と、前記ガス流案内部（３０、３０’）を前記シート（１）に接続する部分（３１、３２、３３’、３３’’）とを含み、前記案内部（３０、３０’）が、前記シート（１）と少なくとも１つの横方向ガス排出開口（４０、４０’、４１）を形成するように前記シート（１）から間隔を空けられること、および前記デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）が対になって配置され、その結果、それらの横方向ガス排出開口（４０、４０’、４１）が互いに向き合うことを特徴とする表面燃焼ガスバーナ。
【請求項２】
各デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）は、前記ガス流案内部（３０、３０’）の内面（１１０）の母線（Ｇ）が、このデフレクタが上に延在する前記スリット（２）の面（Ｐ３）と平行であるように成形されることを特徴とする請求項１に記載のガスバーナ。
【請求項３】
前記デフレクタがブリッジ（３、３ａ、３ｂ）であり、前記ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）が、中央部分（３０）と、前記ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）が上に延在する前記スリット（２）の２つの端部（２１、２２）に結合される２つの端部（３１、３２）とを有するシート金属片から構成され、前記中央部分（３０）が前記ガス流案内部を構成し、前記２つの端部（３１、３２）が前記シート（１）に接続する部分を構成すること、および２つの横方向ガス排出開口（４０、４０’）が前記ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）の両側に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のガスバーナ。
【請求項４】
各ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）の幅（Ｌ１）が、各ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）が上に位置付けられる前記スリット（２）の幅（Ｌ２）と等しいことを特徴とする請求項３に記載のガスバーナ。
【請求項５】
前記ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）の幅（Ｌ１）対前記横方向ガス排出開口（４０、４０’）の高さ（Ｈ２）の比（Ｌ１／Ｈ２）が、０．５に少なくとも等しいことを特徴とする請求項３または４に記載のガスバーナ。
【請求項６】
前記デフレクタ（３’）がフードの形状を有し、およびその長手側の一方で前記シート（１）に接続された、ガス流を案内するための、好ましくは平坦な、長手部分（３０’）を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のバーナ。
【請求項７】
前記デフレクタ（３’’）がえらの形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載のバーナ。
【請求項８】
前記シート（１）がさらに、放出微細管（６）中に延在する一連のポート（５）で穿孔され、前記放出微細管（６）が前記シートの外面（１２）から突出し、その中心軸（Ｚ−Ｚ’）が前記シートに対して垂直であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のガスバーナ。
【請求項９】
前記シート（１）の外面から突出する前記放出微細管（６）の部分の高さ（Ｈ３）対この微細管の内径（Ｄ）の比が、０．２〜２の間に含まれ、好ましくは１に等しいことを特徴とする請求項８に記載のガスバーナ。
【請求項１０】
前記スリット（２）およびポート（５）がパターン（７、７’）を形成するようにグループ化され、各パターン（７、７’）が、デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）で覆われた２つのスリット（２）の間に位置付けられた微細管（６）中に延在する少なくとも１つのポート（５）を含むことを特徴とする請求項８または９に記載のガスバーナ。
【請求項１１】
各パターン（７、７’）が、デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）で覆われた２つのスリット（２）の間に位置付けられた微細管（６）中にそれぞれ延在する２つのポート（５）を含み、これら２つのスリットが、これら２つのポート（５）の整列軸（Ｘ−Ｘ’）と平行であることを特徴とする請求項１０に記載のガスバーナ。
【請求項１２】
前記燃焼火格子（１）が円筒形状を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のガスバーナ。
【請求項１３】
前記燃焼火格子（１）が、平坦な円形形状、ドーム状円形形状、または二面体形状であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のガスバーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面燃焼ガスバーナの分野にある。
【背景技術】
【０００２】
用語「ガスバーナ」は、予備混合されたガス−空気混合物が実際に供給されるバーナを指す。以下の記載および請求項において、用語「ガス」は、簡単にするために使用され、実際のところ、予備混合されたガス−空気混合物を指す。
【０００３】
いわゆる「表面燃焼」バーナは、トーチフレームバーナと対照的に、ガス−空気混合物がそれを通して加圧下に送られる燃焼表面または燃焼火格子上で燃焼が発生するバーナを指す。
【０００４】
このタイプのバーナは、特に、しかし排他的でなく、ガス温水器での用途を見出す。このバーナは、熱交換器を加熱する燃焼ガスを生成し、熱交換器を介して、加熱されるべき流体が送られる。
【０００５】
このタイプのガスバーナでは、燃焼表面上の火炎保持性能が、利用される燃料（この場合ガス）の燃焼の質、ならびにバーナの出力変化範囲を決定する。
【０００６】
さらに、この燃焼の質、すなわち周囲空気への汚染ガスのより多いまたはより少ない排出は、バーナの火炎保持性能に、バーナの形状に、および燃焼が発生する筐体（すなわち燃焼器）の容量に依存する。
【０００７】
「火炎保持」は、燃焼表面の近くに残る火炎の基部の能力を指す。
【０００８】
２つの非常に広範なタイプの表面燃焼バーナが、従来技術からすでに知られている。
【０００９】
最初のタイプのバーナは、様々なサイズの小さい穴と、様々な寸法のスリットとで穿孔されたステンレス鋼シートから構成された燃焼表面（すなわち燃焼火格子）を含む。そのようなバーナは例えば円筒状である。小さい穴の領域をスリット領域と特別に関連付けることにより（従ってその断面はより大きい）火炎を適切に保持することが可能になるが、非常に狭い、すなわちおよそ１〜３の出力変化の範囲に関してだけである。
【００１０】
このタイプのバーナは、後述の欠点を有する。
【００１１】
このバーナが低出力、すなわち低いガス−空気予備混合流量で使用されるとき、その表面は、シートとの火炎接触に関連付けられる、（数百度の）、非常に強い温度の上昇を経験し、これはバーナへの逆火を引き起こし、これはバーナの破壊につながる恐れさえある。
【００１２】
対照的に、このバーナを高出力で使用するとき、火炎がバーナ表面から分離する危険があり、これはガスの出口速度が火炎伝播速度より大幅に高い時に発生し、またこれは、特に窒素酸化物（ＮＯｘ）および一酸化炭素（ＣＯ）のかなりの汚染ガス排出を引き起こす効果を有する。
【００１３】
上述の欠点を考慮すると、所与のバーナの使用可能な出力設定の範囲は、従って、むしろ限定的である。
【００１４】
第２の周知のタイプのバーナは、穿孔された鋼シートから構成され、穿孔シートは穿孔シートの外面に配置されるステンレス鋼繊維層で覆われる。この繊維層はおよそ１ｍｍ〜２ｍｍの厚さを有し、およびかなり高い性能の火炎保持器の役割を果たし、ならびに穿孔シートの温度上昇を低減し、従って逆火の危険を低減するための断熱材の役割を果たす。
【００１５】
このタイプのバーナは、使用される鋼繊維のテクスチャに依存して、第１のタイプのバーナよりも広い、すなわちおよそ１〜５の、または１〜１０さえもの出力変化範囲を許容する。しかしながらこの鋼繊維は高価であり、これによりバーナの総費用が上がる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
従って本発明は、上述の欠点を解決し、および特にいくつかの目標、すなわち、
・非常に高い火炎保持性能であるが、火炎は燃焼表面の温度を低減するようにバーナからわずかに分離されている火炎保持性能、
・それを広い出力変化範囲で使用する可能性、
・使用される全ての出力設定の場合に、その動作温度の大幅な低減により延長されるバーナ寿命、
・非常に多様な形状、ならびに小型および非常に大型の両方の寸法を有するバーナに適合可能な燃焼スキーム、
・特にＣＯおよびＮＯｘの汚染ガス排出の大幅な減少、
・鋼繊維コーティングを有するバーナよりかなり低い低費用、
が同時に達成されることを可能にする表面燃焼ガスバーナを提供するという目的を有する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
このため、本発明は、金属材料または耐火材から製造され、一連のスリットで穿孔されたシートから構成された燃焼火格子を含む表面燃焼ガスバーナに関する。
【００１８】
本発明によれば、前記シートは、前記シートと一体でありかつその外面から突出する一連のデフレクタを含み、各デフレクタはスリットの表面全体の上に長手方向および横方向に延在し、各デフレクタはガス流案内部分と、ガス流案内部分をシートに接続する部分とを含み、前記案内部分はシートと少なくとも１つの横方向ガス排出開口を形成するようにシートから間隔を空けられ、および前記デフレクタは対になって配置され、その結果、それらの横方向ガス排出開口は互いに向き合う。
【００１９】
本発明のこれら特徴のおかげで、バーナは、火炎が分離することなく非常に高い出力で、および反対に逆火なしに非常に低い出力で使用可能であり、これによりその頑丈性および寿命が保証される。
【００２０】
単独でまたは組み合わせて採用される、本発明の他の利点および非限定的な特徴によれば、
・各デフレクタは、前記ガス流案内部分の内面の母線が、このデフレクタが上に延在するスリットの面に対して平行であるように成形され、
・前記デフレクタはブリッジであり、ブリッジはシート金属片から構成され、中央部分と、ブリッジが上に延在するスリットの２つの端部に結合される２つの端部とを有し、前記中央部分はガス流案内部を構成し、２つの端部はシートに接続する部分を構成し、２つの横方向ガス排出開口は前記ブリッジの両側に形成され、
・各ブリッジの幅は、各ブリッジが上に位置付けられるスリットの幅と等しく、
・ブリッジの幅Ｌ１対横方向ガス排出開口の高さＨ２の比は０．５に少なくとも等しく、
・前記デフレクタはフードの形状を有し、およびその長手側の一方でシートに接続された、ガス流を案内するための、好ましくは平坦な、長手部分を含み、
・前記デフレクタはえらの形状を有し、
・前記シートはさらに、放出微細管の中に延在する一連のポートで穿孔され、放出微細管はシートの外面から突出し、その中心軸がシートに対して垂直であり、
・シートの外面から突出する放出微細管の部分の高さＨ３対この微細管の内径Ｄの比が、０．２と２の間に含まれ、好ましくは１に等しく、
・スリットおよびポートは、パターンを形成するようにグループ化され、各パターンは、デフレクタで覆われた２つのスリットの間に位置付けられた微細管中に延在する少なくとも１つのポートを含み、
・各パターンは、デフレクタで覆われた２つのスリットの間に位置付けられた微細管の中にそれぞれ延在する２つのポートを含み、両方のスリットがこれら２つのポートの整列軸と平行であり、
・前記燃焼火格子は円筒形状を有し、
・前記燃焼火格子は平坦な円形形状、ドーム状円形形状または二面体形状である。
【００２１】
本発明の他の特徴および利点は、次に与えられる記載から、付随する図面を参照して明らかになる。付随する図面は、指標として、しかし限定せずに、そのいくつかの可能な実施形態を示す。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明によるバーナの燃焼火格子の一部の上面図である。
【図２】図１の断面ＩＩ−ＩＩ、ＩＩＩ−ＩＩＩおよびＩＶ−ＩＶにおいて反射的に取られた、同じ燃焼火格子の断面図であり、図３および４はより大きい縮尺である。
【図３】図１の断面ＩＩ−ＩＩ、ＩＩＩ−ＩＩＩおよびＩＶ−ＩＶにおいて反射的に取られた、同じ燃焼火格子の断面図であり、図３および４はより大きい縮尺である。
【図４】図１の断面ＩＩ−ＩＩ、ＩＩＩ−ＩＩＩおよびＩＶ−ＩＶにおいて反射的に取られた、同じ燃焼火格子の断面図であり、図３および４はより大きい縮尺である。
【図５】火炎をバーナ火格子の表面に保持するための原理を示す概略図である。
【図６】それぞれ、本発明による燃焼火格子に設けられた開口の第２の実施形態の斜視図および図６の断面ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面図であり、図７はより大きい縮尺である。
【図７】それぞれ、本発明による燃焼火格子に設けられた開口の第２の実施形態の斜視図および図６の断面ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面図であり、図７はより大きい縮尺である。
【図８】本発明による燃焼火格子に設けられた開口の第３の実施形態の斜視図である。
【図９】燃焼火格子の様々な変形実施形態を示し、それぞれ、円筒形状の、平坦な円形形状の、および丸い頂部を有する二面体形状の燃焼火格子を示す。
【図１０】燃焼火格子の様々な変形実施形態を示し、それぞれ、円筒形状の、平坦な円形形状の、および丸い頂部を有する二面体形状の燃焼火格子を示す。
【図１１】燃焼火格子の様々な変形実施形態を示し、それぞれ、円筒形状の、平坦な円形形状の、および丸い頂部を有する二面体形状の燃焼火格子を示す。
【図１２】従来技術バーナおよび本発明によるバーナに関し、バーナのガス出力Ｐの関数として一酸化炭素（ＣＯ）排出を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に本発明によるガスバーナの第１実施形態を図１〜４を参照して記載する。
【００２４】
このバーナは、燃焼火格子を含む。これは、ガス−気体混合物、例えば天然ガスと空気を、加圧下にバーナの内側へ送達するように構成された手段（不図示）、例えば送風機に接続される。気体混合物は火格子の開口およびポートを通過し、燃焼がその外面で、当業者に周知の点火システムにより開始される。
【００２５】
この燃焼火格子は、金属、例えばステンレス鋼、または耐火材から製造されたシート（またはプレート）１から構成される。これら内面および外面は、それぞれ１１および１２として表示されている。
【００２６】
このシート１は、概ね矩形の一連のスリット２で穿孔され、各スリット２は２つの長手縁部２３、２４を有する。
【００２７】
各スリット２は、ブリッジ３すなわち「小さいブリッジ」で覆われ、ブリッジ３は前記シート１と（一体に形成される）一体のピースであり、その外面１２から突出する。
【００２８】
後でより詳しく記載するように、ブリッジ３は、シート１を通過するガスのデフレクタの役割を果たす。
【００２９】
各ブリッジ３は、シート金属片から構成され、シート金属片はその凹部がスリット２の方に向けられるように湾曲または形成される。ブリッジは中央部（部分）３０および２つの端部３１、３２を有し、２つの端部３１、３２はそれぞれ、このブリッジがその上で長手方向および横方向に延在するスリット２の２つの端部２１および２２に結合される。中央部３０はガス流案内部を構成し、端部３１、３２はシート１との接続部を形成する。
【００３０】
好ましくは、スリット２は適切な打抜きダイを用いて形成される。打抜きダイは簡略化するため図には示さない。
【００３１】
好ましくは、ブリッジ３の幅Ｌ１は、上にブリッジ３が位置付けられるスリット２の幅Ｌ２に等しい（図３参照）。
【００３２】
打抜きダイの移動距離は、ブリッジ３（より正確にはその中央部または部分３０）とスリット２の間に設けられる空間４の高さＨ２を定める。
【００３３】
ブリッジ３と、ブリッジの近くに位置するシート１の外面１２との間の空間により、空間４の両側に、「横方向ガス排出開口」と呼ばれる２つの開口（または穴）４０、４０’を画定することが可能になる（図３参照）。
【００３４】
これら横方向ガス排出開口４０および４０’はそれぞれ面Ｐ１およびＰ２に横たわり、面Ｐ１およびＰ２は互いに平行であり、またスリット２の面Ｐ３に対して垂直である。本記載の残りの部分および請求項において、スリット２のこの面Ｐ３は、シート１の外面１２にあるように理解される。
【００３５】
有利には、および図１でより良く見られるように、ブリッジ３は全て同じ長さであり、互いに平行に配置され、それらに対し垂直な中間軸Ｙ−Ｙ’と整列される。
【００３６】
従って異なるブリッジ３が、線８１または列（図１における水平方向）の形態で配置される。
【００３７】
ブリッジ３は対になって配置され、その横方向開口４０、４０’は互いに面する。
【００３８】
同様に好ましくは、異なる線８１の中のブリッジ３は、Ｙ−Ｙ’に垂直な長手軸Ｘ１−Ｘ’１またはＸ２−Ｘ’２と整列され、その結果、ブリッジの縦列８２（図１における縦方向）を定める。
【００３９】
有利には、しかし強制ではなく、ブリッジ３は一定の間隔Ｅ１およびＥ２（Ｅ１＝Ｅ２）で配置される。
【００４０】
本発明の簡略化された形態によれば、シートまたはプレート１は、スリット２およびブリッジ３だけ設けられる。しかしながら有利には、特定の形状を有する別のタイプの穿孔も、シート１全体に実装される。
【００４１】
これらはポート５であり、ポート５は放出用微細管６の中に延在し、シート１の外面１２から突出する。
【００４２】
好ましくは、ポート５は円形であり、微細管６は円筒形であり、その結果、それらはシート１と垂直な回転中心軸Ｚ−Ｚ’を有する（特に図３および４を参照）。
【００４３】
従って放出微細管６は、ガス微細噴射器を構成する。これら微細管６は、それらが形成される場所でシート１の厚さを大幅に増大する効果を有する。
【００４４】
ポート５および微細管６は、例えば引抜きによって得られ、引抜きはシートの材料を伸長する効果を有する。
【００４５】
これにより、これら微細管６の基部の外径Ｄ１は、シート１の外面１２とのそれらの界面において、先端の外径Ｄ２より大きい。従って微細管の壁の厚さは切頭円錐形である。
【００４６】
スリット／ブリッジおよびポート／微細管は、異なるパターン７を形成するようにシート１に配置され、グループ化される。
【００４７】
図１に示される本発明の好ましい変形実施形態によれば、微細管６は、対になってグループ化され、軸Ｘ−Ｘ’に沿って２つずつ整列されるが、スリット２およびブリッジ３は、このポート５／微細管６の対の両側に配置され、その結果、それらの長手軸Ｘ１−Ｘ’１またはＸ２−Ｘ’２は軸Ｘ−Ｘ’と平行である。
【００４８】
また、１つだけの微細管６または２つより多くを２つのブリッジ３の間に有することも可能である。
【００４９】
さらに、これらパターン７は、以下のようにプレート１上で配置し、繰り返すことができる。すなわち、第１パターン７のそれぞれ左側３ａおよび右側３ｂブリッジの長手軸Ｘ１−Ｘ’１およびＸ２−Ｘ’２の間の間隔Ｅ１が、このパターン７の右側ブリッジ３ｂの長手軸Ｘ２−Ｘ’２と、第１パターン７の右側に配置された第２隣接パターン７’の左側ブリッジ３ａの長手軸Ｘ１−Ｘ’１との間の間隔Ｅ２と等しくなるように、配置し、繰り返すことができる。換言すると、微細管６の２つの整列軸Ｘ−Ｘ’間の間隔Ｅ３は、同一対の２つの左側３ａおよび右側３ｂブリッジの間の間隔Ｅ１の値の２倍である。この特徴は強制的でない。
【００５０】
図１に示される例において、第１パターン７の右側ブリッジ３ｂと、隣接パターン７’の左側ブリッジ３ａの間にポート５および微細管６はないことが観察される。換言すると、Ｘ２−Ｘ’２と平行な軸Ｘ３−Ｘ’３軸に沿って、ガス出口ポートはない。従ってそのような構成により、パターン７および７’を有するバーナの部分でガスの流れを増大すること、および反対に、ほとんどガス放出のない領域に軸Ｘ３−Ｘ’３を設けることが可能になる。
【００５１】
しかしながら、バーナが円筒形状を有する例示的実施形態を示す図９で見られるように、開口５／微細管６の対を、ブリッジ３全体の間に設けることも可能である。高い透過係数を有する領域すなわち列８１’は従って、ポート５および微細管６が線Ｘ３−Ｘ’３上にない低透過係数を有する列８１に対抗するものとして得られる。透過係数に差を有するこれらの列は、違う方法において交互に配置することができる。透過係数とは、ポートの全面積とプレート１の全面積の間の比率のことを指す。
【００５２】
他の変形実施形態を考えることもできる。例えば、図１１は、平らな円形面を有するバーナの場合を示す。この場合、パターン７の異なる列８１、または８１’は、互いに平行に整列される。しかしながら、放射状構成を提供することも可能であり得る。放射状構成では、異なる軸Ｘ−Ｘ’、Ｘ１−Ｘ’１、Ｘ２−Ｘ’２およびＸ３−Ｘ’３の全ては放射状であり得、また円形バーナの中心で交差し得る。
【００５３】
スリット、ブリッジ、ポート開口および微細噴射器の寸法比率は、燃焼性能を改善する所望の結果に影響を及ぼすことを注記しておく。
【００５４】
従って好ましくは、比率Ｌ１／Ｈ２は０．５に少なくとも等しい。同様に好ましくは比率Ｈ３／Ｄは０．２と２の間に含まれ、より好ましくは１に等しい。
【００５５】
次にブリッジ３以外のデフレクタの他の実施形態を図６〜８に関連して記載する。
【００５６】
図６に示される第１実施形態によれば、３’として表示されるデフレクタは、全体的に「フード」または「天幕」の形状を有し、および好ましくは平坦な長手部分３０’を含み、長手部分３０’は、スリット２の長さ全体の上を長手方向に延在し、およびガス流を案内することを可能にする。長手部分は、その長手側の１つに沿って、長手部分が一体的に形成されるシート１と、アーチ状部分３３’によって接続される。
【００５７】
空間４’が部分３０’とスリット２の間に設けられ、１つの横方向ガス排出開口４１が部分３０’とシート１の間にある。
【００５８】
これら２つのデフレクタ３’は、互いに向き合うように配置され、その結果、それらの各開口４１は互いに向き合う。微細管６が存在するとき、２つのデフレクタ３’はまた、前記微細管の整列軸Ｘ−Ｘ’と有利に平行である。
【００５９】
図９に示される第２変形実施形態によれば、デフレクタは「えら」３’’の形状を有し、この形状は、天幕またはフード３’と、プレート１に接続する部分３３’’の円弧形状が異なる。
【００６０】
最後に、デフレクタ３、３’３’’を製造するどのような技術および／または手段であっても、これらはスリット２の表面領域全体を覆うことを注記しておく。
【００６１】
図１の見た目は、上から、従って平坦に見た、シート１の一部だけを示す。しかしながら、このシートから製造されるバーナは、異なる幾何学的形状を有することができる。
【００６２】
図９に示される１つの好ましい変形実施形態によれば、バーナの燃焼火格子は円筒状を有し、その上面はディスクで塞がれ、側壁は前に記載した穿孔パターン７、７’を有する。これらパターンをこの円筒の円弧部分にのみ提供することも可能であり得ることを注記しておく。
【００６３】
有利には、ブリッジの（従ってスリット２の）軸Ｘ１−Ｘ’１およびＸ２−Ｘ’２は、円筒バーナの回転軸に対して平行である。
【００６４】
図１０は、その燃焼火格子が円形かつ平坦であるバーナを示す。これは示されないが、この火格子はわずかにドーム状であることもでき、その結果、その外面は凸状であり、その凹部はガス供給部の方に（図１０の下部の方に）向けられている。
【００６５】
最後に、図１１に示されるように、プレート１は、二面体形状において長手方向にわずかにアーチ状であることができ、その結果、丸い頂点を有する実質的に三角形の直線部分を示す。
【００６６】
本発明に従うバーナの作動は以下のとおりである。
【００６７】
図３および５で見ることができるように、ポート５を通るおよび微細管６からのガス流出は、シートの面、従ってその外面１２に対して垂直な方向に起きる（矢印Ｆ３）。
【００６８】
さらに、シート１の面に対して垂直なスリット２から出るガスは、デフレクタにぶつかり、より正確には前記スリットの表面領域全体の上に延在する中央ガス流案内部分３０にぶつかり、その結果、ガスはシート１に対して垂直に流出することができない。
【００６９】
この理由から、ガスの流出はブリッジ３の両側で、横方向ガス排出開口４０、４０’を通って起きる。
【００７０】
その前方に微細管６のない開口４０を通って、このガス流出は、シート１の外面１２と平行に、またはシート１が（円筒バーナの場合において）湾曲されている場合は接線方向に、起きる（矢印Ｆ１）。従って横方向ガス排出開口４０を通るこのガス流出は、隣接する微細管６から出るガス噴射の軸（矢印Ｆ３）に対し垂直に、またはガス流出が接線方向の場合この方向Ｆ３に対して準垂直に起きる。
【００７１】
さらに、微細管６の前に配置された開口４０’を出るガスも同じく面１２と平行に、またはそれに対して接線方向に方向付けられ、その後いったん微細管６にぶつかると、外側に（矢印Ｆ２）、微細管６を出る噴射（矢印Ｆ３）と平行に偏向される。さらに、および図１で見ることができるように、２つの管６の間の開口４０’を出るガスもまた、矢印Ｆ１の方向に方向付けられる。
【００７２】
好ましくは、および図７で見ることができるように、デフレクタの案内部３０’の内面１１０の母線Ｇは、スリット２の面Ｐ３と平行に延在する。同じことがデフレクタの他の実施形態にも当てはまる。
【００７３】
従って、それが覆うデフレクタの表面に対して平行な方向に偏向される傾向のあるガスは、シート１に対して平行に（またはシートが湾曲している場合シートと接線方向に）案内される（矢印Ｆ１）。
【００７４】
ガス流の主要部分が上記のように案内される場合、母線Ｇはまた、面Ｐ３と準平行であり得る（わずかな角度変化があり得る）。
【００７５】
軸Ｘ−Ｘ’に沿った線における燃焼領域は、微細管６の対のガス流だけでなく、両側に位置付けられたブリッジ３を出るガスの流れも受け入れる。図５の火炎９１によって示されるこの燃焼領域は、「主流型」と呼ばれる。
【００７６】
それにより微細管６を通過する強力な流れを作り出すことが可能になり、ブリッジ３に由来する追加の流れが、非常に大きいガス流範囲の場合でさえ、優れた効率を伴う微細管６の先端に対する火炎の接着を強調する。
【００７７】
有利には、これら主流型燃焼領域９１は、軸Ｘ３−Ｘ’３に沿って延びかつブリッジ３のガスの流れ（図１、３および５の矢印Ｆ１）だけを受け入れる「副流型」と呼ばれる燃焼領域９２と交互に配置される。
【００７８】
シート１の壁に対して平行または接線でありかつ横方向開口４０に由来するこれら２つのガス流の正面衝突（矢印Ｆ１参照）により、穿孔のない領域における、シート１の外面１２近くでの燃焼が生じる。この火炎９２の基部９２０は面１２からわずかに離される。この面は微細管６の重い流れがないためである。さらに、燃焼火格子１の内面１１側で循環するガスはこの壁の冷却に寄与し、壁はほんのわずか赤く光る。
【００７９】
燃焼火格子のシート１の表面におけるガスのこの二方向分配（矢印Ｆ１およびＦ３）により火炎の保持を完全に制御することが可能になり、従って、逆火および分離した火炎のない、非常に大きい流れ（従って出力）変化範囲（４０超）内での燃焼が可能になる。
【００８０】
所与のバーナ領域に関して、透過係数は、様々な所望の出力範囲のガス流に依存して、得られる燃焼の挙動に重要な役割を果たす。
【００８１】
従来技術のバーナでは、透過係数が大きくなるにつれ、最大出力が高くなる。しかしながら、逆火が回避される場合、最小出力も高くなる。このため、所与のバーナでは出力変化の範囲は低減される。
【００８２】
対照的に、本発明では、出力変化の非常に大きい振幅にわたってバーナを使用することが可能になる。
【００８３】
ブリッジ３に関して記載した動作は、フード３’またはえら３’’にも当てはまる。従って、フードまたはえらの間に微細管６のない場合、副流型燃焼領域だけが生成され、微細管がある場合、主流型燃焼領域が生成される。
【００８４】
この優れた火炎保持能力に同じく付け加えられるのは、非常に低い一酸化炭素ＣＯの排出を伴う非常に低い汚染率である。
【００８５】
この題目について、図１２の曲線が参照される。図１２は、ｋｗで表されるバーナ出力の関数として、ｐｐｍで表されるＣＯ排出量を示す（標準化試験の試験所で使用される標準分離ガスＧ３２１を用いて実行された比較試験）。
【００８６】
曲線Ｃ１は従来技術のバーナに関して得られた。その燃焼火格子は穿孔されたシートであり、シートは一連のスリットおよびポートだけを有していたがブリッジおよび微細管はなかった。出力が５ｋｗを超えて上昇するとき、従って５から３０ｋｗまでのとき、このＣＯ排出曲線は徐々に上昇することが観察され、従って火炎の分離による燃焼の清浄度の減少が確認される（５ｋｗを下回るＣＯ値は逆火が発生するため推定できない）。
【００８７】
対照的に、曲線Ｃ２は、既に記載された好ましい寸法で二重微細管と二重ブリッジの交互パターンを有する本発明によるバーナにより得られた結果を示す。１から３０ｋｗまでの出力変化範囲に関して、ＣＯ排出は０ｐｐｍから６ｐｐｍまで変化するだけであることが観察される。ＮＯｘに関して実行された他の試験は、本発明によるバーナによりこれらが２分の１だけ減少されることを示す。
【００８８】
これらの結果は、火炎の優れた火炎保持能力およびそれから得られる燃焼の清浄性を明確に示している。
【００８９】
このバーナの種類の１つの特定用途は熱交換器に関連し、特に家庭用および産業用温水器の熱交換器に関連する。例えば、本発明によるバーナを、良く断熱された家の中央暖房に必要な温水を生成するために低出力で運転すること、および家庭用温水が要る場合、「フラッシュ」型生成により、本発明によるバーナを非常に高い出力で瞬間的に運転することが可能である。
【００９０】
本バーナの多様かつ様々な他の用途が考えられる。単に例として、本バーナを、例えば、ガラスの製造ラインで、およびガラスを熱処理するための製造ラインにおいて、または農業食品工場で使用される表面燃焼による調理においてさえ、使用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年3月20日(2015.3.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
図８に示される第２変形実施形態によれば、デフレクタは「えら」３’’の形状を有し、この形状は、天幕またはフード３’と、プレート１に接続する部分３３’’の円弧形状が異なる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料または耐火材から製造され、一連のスリット（２）で穿孔されたシート（１）から構成される燃焼火格子を含む表面燃焼ガスバーナであって、前記シートが、前記シートと一体的に形成されかつその外面（１２）から突出する一連のデフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）を含み、各デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）が、スリット（２）の表面全体の上に長手方向および横方向に延在すること、各デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）が、ガス流案内部（３０、３０’）と、前記ガス流案内部（３０、３０’）を前記シート（１）に接続する部分（３１、３２、３３’、３３’’）とを含み、前記案内部（３０、３０’）が、前記シート（１）と少なくとも１つの横方向ガス排出開口（４０、４０’、４１）を形成するように前記シート（１）から間隔を空けられること、および前記デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）が対になって配置され、その結果、それらの横方向ガス排出開口（４０、４０’、４１）が互いに向き合うことを特徴とする表面燃焼ガスバーナ。
【請求項２】
各デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）は、前記ガス流案内部（３０、３０’）の内面（１１０）の母線（Ｇ）が、このデフレクタが上に延在する前記スリット（２）の面（Ｐ３）と平行であるように成形されることを特徴とする請求項１に記載のガスバーナ。
【請求項３】
前記デフレクタがブリッジ（３、３ａ、３ｂ）であり、前記ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）が、中央部分（３０）と、前記ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）が上に延在する前記スリット（２）の２つの端部（２１、２２）に結合される２つの端部（３１、３２）とを有するシート金属片から構成され、前記中央部分（３０）が前記ガス流案内部を構成し、前記２つの端部（３１、３２）が前記シート（１）に接続する部分を構成すること、および２つの横方向ガス排出開口（４０、４０’）が前記ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）の両側に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のガスバーナ。
【請求項４】
各ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）の幅（Ｌ１）が、各ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）が上に位置付けられる前記スリット（２）の幅（Ｌ２）と等しいことを特徴とする請求項３に記載のガスバーナ。
【請求項５】
前記ブリッジ（３、３ａ、３ｂ）の幅（Ｌ１）対前記横方向ガス排出開口（４０、４０’）の高さ（Ｈ２）の比（Ｌ１／Ｈ２）が、０．５に少なくとも等しいことを特徴とする請求項３または４に記載のガスバーナ。
【請求項６】
前記デフレクタ（３’）がフードの形状を有し、およびその長手側の一方で前記シート（１）に接続された、ガス流を案内するための、好ましくは平坦な、長手部分（３０’）を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のガスバーナ。
【請求項７】
前記デフレクタ（３’’）がえらの形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載のガスバーナ。
【請求項８】
前記シート（１）がさらに、放出微細管（６）中に延在する一連のポート（５）で穿孔され、前記放出微細管（６）が前記シートの外面（１２）から突出し、その中心軸（Ｚ−Ｚ’）が前記シートに対して垂直であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のガスバーナ。
【請求項９】
前記シート（１）の外面から突出する前記放出微細管（６）の部分の高さ（Ｈ３）対この微細管の内径（Ｄ）の比が、０．２〜２の間に含まれ、好ましくは１に等しいことを特徴とする請求項８に記載のガスバーナ。
【請求項１０】
前記スリット（２）およびポート（５）がパターン（７、７’）を形成するようにグループ化され、各パターン（７、７’）が、デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）で覆われた２つのスリット（２）の間に位置付けられた微細管（６）中に延在する少なくとも１つのポート（５）を含むことを特徴とする請求項８または９に記載のガスバーナ。
【請求項１１】
各パターン（７、７’）が、デフレクタ（３、３ａ、３ｂ、３’、３’’）で覆われた２つのスリット（２）の間に位置付けられた微細管（６）中にそれぞれ延在する２つのポート（５）を含み、これら２つのスリットが、これら２つのポート（５）の整列軸（Ｘ−Ｘ’）と平行であることを特徴とする請求項１０に記載のガスバーナ。
【請求項１２】
前記燃焼火格子（１）が円筒形状を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のガスバーナ。
【請求項１３】
前記燃焼火格子（１）が、平坦な円形形状、ドーム状円形形状、または二面体形状であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のガスバーナ。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【国際調査報告】
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