(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口を有し燃料過剰の濃混合気を燃焼させる第一のバーナと、燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口を有し空気過剰の希薄混合気を燃焼させる第二のバーナと、上部が開口した箱型形状で側面に複数の穴部を有し、前記第一のバーナと第二のバーナとを交互に併設して、前記穴部に夫々のバーナの前記流入口を密接させ前記夫々のバーナを支持する内ケースと、上部が開口した箱型形状で内部に前記内ケースを保持し前記内ケースとの空間で空気室を形成する外ケースと、前記外ケース底面に設けた燃焼用空気を供給する送風機と、前記送風機によって前記外ケース内に供給した空気が均一に通過するとともに、着脱自在に配置した多孔質材料と、この多孔質材料の着脱を検知する検知手段と、この検知手段が多孔質材料の外れを検知したとき前記バーナへの燃料供給を停止する制御装置とを備えた燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス及び石油を気化させたガスを燃焼する給湯器や暖房器などに用いられる燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、燃焼装置は、給気口を備えた前板と本体ケースからなるケーシング内に比例制御弁等の燃料制御装置を使用してバーナ部で燃焼する燃料を可変するとともに、燃料制御装置で供給する燃料に対応した目標回転数で送風機を自動制御する回転数制御装置で制御してバーナ部に適切な空気量を供給することで安定した燃焼状態が得られるようにしていた。
【０００３】
また、前板や本体ケースや排気通路に消音材等を取り付けたりして燃焼装置で発生する音を遮音したり消音したりして燃焼装置としての低騒音化を実現していた。
【０００４】
以下、従来の燃焼装置について図面を参照しながら説明する。図５に従来の燃焼装置の概略図を示す。
【０００５】
図５において、給気口１と消音材２とを備えた前板３と、本体ケース４からなるケーシング５内にバーナ６と水加熱用の熱交換器７、バーナ６に燃料を供給する燃料供給装置８、燃焼用の空気を供給する送風機９、送風機９の回転数を制御する回転数制御装置１０とを内装している。
【０００６】
熱交換器７には水量検出装置１１と入水温検出装置１２と出湯温検出装置１３とが設けられている。燃料供給装置８は燃料供給量設定回路１４、燃料通路を開閉する電磁弁１５、燃料を制御する燃料制御装置１６で構成されている。
【０００７】
熱交換器７の上部には、排気通路となる排気筒１７が接続され、排気筒１７の内部にも消音材１８が設けられている。消音材２と消音材１８はその消音効果を出すために１５〜２０mm以上の厚さのグラスウールが使われている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来の燃焼装置の構成では、消音材２を前板３に設けるためケーシング５の奥行寸法が消音材２の厚さ分大きくなり、また排気筒１７内に消音材１８を設けるため燃焼装置の高さ寸法が消音材１８の厚さ分高くなり燃焼装置が大きくなるという課題を有していた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口を有し燃料過剰の濃混合気を燃焼させる第一のバーナと、燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口を有し空気過剰の希薄混合気を燃焼させる第二のバーナと、上部が開口した箱型形状で側面に複数の穴部を有し、前記第一のバーナと第二のバーナとを交互に併設して、前記穴部に夫々のバーナの前記流入口を密接させ前記夫々のバーナを支持する内ケースと、上部が開口した箱型形状で内部に前記内ケースを保持し前記内ケースとの空間で空気室を形成する外ケースと、前記外ケース底面に設けた燃焼用空気を供給する送風機と、前記送風機によって前記外ケース内に供給した空気が均一に通過するとともに、着脱自在に配置した多孔質材料と、この多孔質材料の着脱を検知する検知手段と、この検知手段が多孔質材料の外れを検知したとき前記バーナへの燃料供給を停止する制御装置とを備えたもので、消音材を前板や排気筒に設けることなく、燃焼装置を大きすることなく低騒音を実現するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の燃焼装置は、燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口を有し燃料過剰の濃混合気を燃焼させる第一のバーナと、燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口を有し空気過剰の希薄混合気を燃焼させる第二のバーナと、上部が開口した箱型形状で側面に複数の穴部を有し、前記第一のバーナと第二のバーナとを交互に併設して、前記穴部に夫々のバーナの前記流入口を密接させ前記夫々のバーナを支持する内ケースと、上部が開口した箱型形状で内部に前記内ケースを保持し前記内ケースとの空間で空気室を形成する外ケースと、前記外ケース底面に設けた燃焼用空気を供給する送風機と、前記送風機によって前記外ケース内に供給した空気が均一に通過するとともに、着脱自在に配置した多孔質材料と、この多孔質材料の着脱を検知する検知手段と、この検知手段が多孔質材料の外れを検知したとき前記バーナへの燃料供給を停止する制御装置とを備えたたもので、消音材を前板や排気筒に設けることなく、燃焼装置を大きすることなく低騒音を実現するものである。
【００１１】
また、掃除などで多孔質材料が外れている場合、バーナに空気が供給されずそのままで燃焼させた場合の不完全燃焼をあらかじめ防止して燃焼装置の安全性を確保しているものである。
【００１２】
以下、本発明の燃焼装置の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１における燃焼装置の概略図である。
【００１４】
図１において、給気口１９を備えた前板２０と、本体ケース２１からなるケーシング２２内に燃焼室２３と水加熱用の熱交換器２４、燃焼室２３に燃料を供給する燃料供給装置２５を内装している。熱交換器２４には水量検出装置２６と入水温検出装置２７と出湯温検出装置２８とが設けられている。燃料供給装置２５燃料供給量設定回路２９、燃料通路を開閉する電磁弁３０、燃料を制御する燃料制御装置３１で構成されている。
【００１５】
燃焼室２３は、バーナ本体の上部に炎口部、バーナ本体の横側面に燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口とを構成する燃料過剰の濃混合気を燃焼させる第一のバーナ３２と、バーナ本体の上部に炎口部、バーナ本体の横側面に燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口とを構成する空気過剰の希薄混合気を燃焼させる第二のバーナ３３と、上部が開口した箱型形状で側面に複数の穴部を有し第一のバーナ３２と第二のバーナ３３を複数本交互に併設して該穴部に夫々のバーナの流入口を密接させて前記夫々のバーナを支持する内ケース３４と、上部が開口した箱型形状で内部に内ケース３４を保持し内ケース３４との空間で空気室を形成する外ケース３５と、外ケース３５底面に燃焼用の空気を供給する送風機３６とこの送風機３６が外ケース３５内に供給した空気量の一部が均一に流出する多孔質材料３７が設けられている。多孔質材料３７は薄板状のセラミックプレートに多数の小孔を均一に配列して加工したものである。
【００１６】
出湯カラン等の開放により水流が生じると水量検出装置２６が水の流れを検出し、水量検出装置２６で検出した水量と入水温検出装置２７で検出した入水温度から予め設定された出湯温度が得られるように燃料供給量設定回路２９で燃料供給量が演算され、電磁弁３０が開き、燃料制御装置３１から燃焼室２３へ所定の燃料が供給されるとともに送風機３６から燃焼に必要な空気を燃焼室２３へ供給して燃焼状態になる。
【００１７】
この時、送風機３６から燃焼室２３に供給される空気は内ケース３４と外ケース３５の間の空気室３８の狭部で整流化されて第一のバーナ３２と第二のバーナ３３に均一に導かれる。
【００１８】
この整流化のため空気の流速が一部で極端に速くなったり空気の渦を生じたりして空気の通過音および風きり音が生じるのを流速が一部で極端に速くなったり空気の渦を生じたりした場所の空気の一部を外ケース３５に設けられた多孔質材料３７を通じて外ケース３５外に流出させることで防止することができる。
【００１９】
また、燃焼による火炎の振動エネルギーによる内ケース３４と外ケース３５の間の空気室３８を通過する空気の振動も外ケース３５に設けられた多孔質材料３７を通じて空気の一部を外ケース３５外に流出させることで圧力変動を押さえることができ、空気の振動に起因する振動燃焼を抑制することができる。
【００２０】
図２は、多孔質材料３７を取付けた時の騒音スペクトルと取付けない時の騒音スペクトルを表している。図２より明らかなように周波数が２００Ｈｚ以上の周波数帯で騒音スペクトルは多孔質材料３７を取付けた時の方が低くなり、全体でも１．２ｄＢの低騒音を実現することができる。この低騒音のレベルは従来例と同等で、本発明の燃焼装置により、消音材を前板や排気筒に設けることなく低騒音を実現することがてきる。
【００２１】
（実施例２）
図３は、本発明の実施例２における燃焼装置の概略図である。
【００２２】
実施例１における燃焼装置との相違点は、多孔質材料３７に対向する内ケース３４底面を波型形状３９に加工したもので、この波型形状３９を施すことで、実施例１における燃焼装置と比較して高周波領域の騒音が低減できて、さらに低騒音化がはかれる。
【００２３】
（実施例３）
図４は、本発明の実施例３における燃焼装置の概略図である。
【００２４】
実施例１における燃焼装置との相違点は、外ケース３５の底面に多孔質材料３７が燃焼装置の前方から着脱可能なようにスライドレール４０と外れ防止のロック装置４１を設けるとともに、外ケース３５に多孔質材料３７の着脱を検知する検知手段４２と、多孔質材料３７が外れている場合は燃焼質２３への燃料供給を停止する制御装置４３を設けたもので、多孔質材料３７の該孔部が閉塞してきて低騒音化の効果が無くなってきた時は容易に多孔質材料３７を取はずしてメンテナンスができ、さらに多孔質材料３７が外れている時には制御装置４３からの信号で燃料制御装置３１が作動して電磁弁３０が閉じ、バーナへの燃料供給を停止するので、メンテナンス作業時の燃焼装置の安全性を確保できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明かのように本発明の燃焼装置は、燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口を有し燃料過剰の濃混合気を燃焼させる第一のバーナと、燃料と燃焼用の空気を取り入れる流入口を有し空気過剰の希薄混合気を燃焼させる第二のバーナと、上部が開口した箱型形状で側面に複数の穴部を有し、前記第一のバーナと第二のバーナとを交互に併設して、前記穴部に夫々のバーナの前記流入口を密接させ前記夫々のバーナを支持する内ケースと、上部が開口した箱型形状で内部に前記内ケースを保持し前記内ケースとの空間で空気室を形成する外ケースと、前記外ケース底面に設けた燃焼用空気を供給する送風機と、前記送風機によって前記外ケース内に供給した空気が均一に通過するとともに、着脱自在に配置した多孔質材料と、この多孔質材料の着脱を検知する検知手段と、この検知手段が多孔質材料の外れを検知したとき前記バーナへの燃料供給を停止する制御装置とを備えたもので、消音材を前板や排気筒に設けることなく、燃焼装置を大きすることなく低騒音を実現することがてきる。
【００２６】
また、多孔質材料の掃除などで多孔質材料が外れている場合、この穴から空気が大量にもれてバーナに空気が供給されずそのままで燃焼させた場合の不完全燃焼をあらかじめ防止して燃焼装置の安全性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１における燃焼装置の構成図
【図２】  同装置における騒音スペクトル図
【図３】  本発明の実施例２における燃焼装置の構成図
【図４】  本発明の実施例３における燃焼装置の構成図
【図５】  従来の燃焼装置の構成図
【符号の説明】
２３  燃焼室
３１  燃料制御装置
３２  第一のバーナ
３３  第二のバーナ
３４  内ケース
３５  外ケース
３６  送風機
３７  多孔質材料
３８  空気室
３９  波形形状
４２  検知手段
４３  制御装置
【図１】
0003849231.tif 000002
【図２】
0003849231.tif 000003
【図３】
0003849231.tif 000004
【図４】
0003849231.tif 000005
【図５】
0003849231.tif 000006