特許 7417022 予混合装置およびこれを備えた燃焼装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-10

(45)【発行日】2024-01-18

(54)【発明の名称】予混合装置およびこれを備えた燃焼装置

(51)【国際特許分類】

   F23D 14/64 20060101AFI20240111BHJP

【ＦＩ】

F23D14/64 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020107690

(22)【出願日】2020-06-23

(65)【公開番号】P2022003283

(43)【公開日】2022-01-11

【審査請求日】2023-05-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000004709

【氏名又は名称】株式会社ノーリツ

(74)【代理人】

【識別番号】100120514

【弁理士】

【氏名又は名称】筒井 雅人

(72)【発明者】

【氏名】唐木 竜也

(72)【発明者】

【氏名】三浦 敬一

(72)【発明者】

【氏名】船引 恒男

(72)【発明者】

【氏名】小川 恭平

【審査官】豊島 ひろみ

(56)【参考文献】

【文献】特表平１１－５０２２７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００５／０１６１０２８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３２６２２１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００３－１３０３１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭３１－０１３１７８（ＪＰ，Ｙ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２３Ｄ １４／００ － １４／８４

Ｂ０１Ｆ ２１／００ － ２５／９０

Ｆ０２Ｃ １／００ － ９／５８

Ｆ０２Ｍ １／００ － ２１／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに交差するｘ，ｙ，ｚ方向のうち、ｘ方向が軸長方向とされ、かつ外部から空気が流入可能なベンチュリ状の気体流通路が内部に形成されている管状部材と、
前記気体流通路内に位置してｙ方向に延び、かつ気体流れ方向下流寄り部分に燃料ガス流出口が設けられているブレード部と、
を備えており、
前記気体流通路に流入した空気が前記ブレード部の周囲を通過するときに発生する負圧の作用により、前記燃料ガス流出口から前記気体流通路に燃料ガスが流出し、前記空気と混合することが可能とされている、予混合装置であって、
前記ブレード部として、ｚ方向に間隔を隔てるようにして略平行に並んだ第１および第２のブレード部を備え、かつこれら第１および第２のブレード部と前記気体流通路の内壁面との相互間には、前記空気の一部が流通する一対の端寄り空気流路が形成されており、
前記第１および第２のブレード部のそれぞれは、これらの前端部および後端部よりも前記内壁面寄りに膨出する膨出部を有しており、この膨出部により、前記一対の端寄り空気流路のそれぞれの一部が絞られていることを特徴とする、予混合装置。

【請求項2】

請求項１に記載の予混合装置であって、
前記ベンチュリ状の気体流通路は、開口部を含み、かつ後部側ほど内径が漸次減少する上流側テーパ状領域と、この上流側テーパ状領域の後側に繋がり、かつ内径が最小とされている小径部と、この小径部の後側に繋がり、かつ後部側ほど内径が漸次拡大する下流側テーパ状領域と、を含んでおり、
前記一対の膨出部は、前記小径部に位置している、予混合装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の予混合装置であって、
前記第１および第２のブレード部のそれぞれは、
気体流れ方向上流側の前寄り領域に設けられ、かつ気体流れ方向下流側ほどブレード厚みが増加するように後広がり状に傾斜し、夾角が鋭角である一対の前側傾斜面と、
前記一対の前側傾斜面の後側に設けられ、かつ気体流れ方向下流側ほどブレード厚みが減少するように後狭まり状に傾斜し、その傾斜角が前記一対の前側傾斜面の傾斜角よりも小さい一対の後側傾斜面と、
を備えており、
前記一対の前側傾斜面と前記一対の後側傾斜面との境界部分は、ブレード厚みの最大箇所であり、かつ前記膨出部に相当する、予混合装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれかに記載の予混合装置であって、
前記第１および第２のブレード部の相互間には、前記空気の他の一部が流通する中央寄り空気流路が形成されており、
前記第１および第２のブレード部は、これらの前端部および後端部よりも前記中央寄り空気流路の中央寄りに膨出する一対の追加の膨出部を有しており、これら一対の追加の膨出部により、前記中央寄り空気流路の一部が絞られている、予混合装置。

【請求項5】

請求項４に記載の予混合装置であって、
前記一対の端寄り空気流路のそれぞれの前記膨出部によって絞れた箇所の流路面積と、前記中央寄り空気流路の前記一対の追加の膨出部によって絞られた箇所の流路面積とは、略同一に揃えられている、予混合装置。

【請求項6】

請求項１ないし５のいずれかに記載の予混合装置であって、
前記第１および第２のブレード部のそれぞれの後端部には、気体流れ方向上流側に向けて部分的に窪んだ凹状部が設けられ、
この凹状部に、前記燃料ガス流出口が設けられている、予混合装置。

【請求項7】

請求項１ないし６のいずれかに記載の予混合装置を備えていることを特徴とする、燃焼装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、予混合装置およびこれを備えた燃焼装置に関する。
ここで、「予混合」とは、予混合燃焼（Premixing combustion）を行なうことを目的として、空気と燃料ガスとを予め混合させ、可燃混合ガスを生成する処理である。

【背景技術】

【0002】

予混合装置の具体例として、特許文献1に記載のものがあり、これを図９に示す。
同図に示す予混合装置Ａｅは、ベンチュリ状の気体流通路４０を内部に形成している管状部材４ｅと、この管状部材４ｅに取り付けられた縦横２つのブレード部９Ａ，９Ｂと、を備えている。気体流通路４０の下流側（図９（ａ）の右側）には、不図示のファンの吸気側が接続され、気体流通路４０には空気が流入する。気体流通路４０は、その上流域の流路面積が徐々に減少する一方、下流域には、流路面積が徐々に増大する部分が繋げられたベンチュリ状である。縦横２つのブレード部９Ａ，９Ｂは、同図（ｂ）に示すように、側面視十字状に繋がった状態に設けられており、これらの気体流れ方向下流側の後端部には、燃料ガス流出口６０が設けられている。ブレード部９Ａ，９Ｂは、内部空洞状であり、管状部材４ｅの周囲からブレード部９Ａ，９Ｂ内に燃料ガスが供給される。
この予混合装置Ａｅにおいては、気体流通路４０に空気が流れ、燃料ガス流出口６０の付近に負圧が発生することにより、燃料ガス流出口６０から気体流通路４０に燃料ガスが流出し、空気と混合される。気体流通路４０は、ベンチュリ状であるため、空気の流速を速くし、前記負圧を発生させ得る。

【0003】

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、改善すべき余地がある。

【0004】

一般的に、予混合装置に求められる性能として、気体の圧力損失を小さくすること、および高いターンダウン比が得られるようにすることなどが挙げられる。
ここで、前記した予混合装置Ａｅは、気体流通路４０における空気流量が多量である場合には、燃料ガス流出用の負圧を適切に発生させ、燃料ガスと空気とを一定の割合以上に混合させることは可能であるものの、空気流量が少量とされた場合には、前記した負圧が十分な状態には発生せず、燃料ガス流出口６０から燃料ガスを適当量だけ流出させて空気と混合させることは難しいものとなる。したがって、このようなことをできる限り改善し、高いターンダウン比が得られるようにすることが望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特表平１１－５０２２７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、圧力損失が小さく、かつ高いターンダウン比を得ることが可能な予混合装置、およびこれを備えた燃焼装置を提供することを、その課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

【0008】

本発明の第１の側面により提供される予混合装置は、互いに交差するｘ，ｙ，ｚ方向のうち、ｘ方向が軸長方向とされ、かつ外部から空気が流入可能なベンチュリ状の気体流通
路が内部に形成されている管状部材と、前記気体流通路内に位置してｙ方向に延び、かつ気体流れ方向下流寄り部分に燃料ガス流出口が設けられているブレード部と、を備えており、前記気体流通路に流入した空気が前記ブレード部の周囲を通過するときに発生する負圧の作用により、前記燃料ガス流出口から前記気体流通路に燃料ガスが流出し、前記空気と混合することが可能とされている、予混合装置であって、前記ブレード部として、ｚ方向に間隔を隔てるようにして略平行に並んだ第１および第２のブレード部を備え、かつこれら第１および第２のブレード部と前記気体流通路の内壁面との相互間には、前記空気の一部が流通する一対の端寄り空気流路が形成されており、前記第１および第２のブレード部のそれぞれは、これらの前端部および後端部よりも前記内壁面寄りに膨出する膨出部を有しており、この膨出部により、前記一対の端寄り空気流路のそれぞれの一部が絞られていることを特徴としている。

【0009】

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、空気が流通する気体流通路がベンチュリ状とされていることに加え、第１および第２のブレード部のそれぞれと気体流通路の内壁面との相互間に形成された一対の端寄り空気流路は、その一部が絞られているため、このことによっても空気の流速を速めることができる。このように空気の流速を速めれば、気体流通路内における静圧を低くし、燃料ガス流出口から燃料ガスを流出させるように作用する負圧を強くすることが可能となる。その結果、空気流量が少ない場合であっても、燃料ガス流出を適切に行なわせることが可能となり、ターンダウン比を高めることができる。
第１および第２のブレード部は、気体流通路内に位置してｙ方向に延びているものの、これらはいわゆる薄肉状とし、空気流に対して大きな抵抗にならない構成とすることが可能である。したがって、圧力損失も小さくすることが可能である。

【0010】

本発明において、好ましくは、前記ベンチュリ状の気体流通路は、開口部を含み、かつ後部側ほど内径が漸次減少する上流側テーパ状領域と、この上流側テーパ状領域の後側に繋がり、かつ内径が最小とされている小径部と、この小径部の後側に繋がり、かつ後部側ほど内径が漸次拡大する下流側テーパ状領域と、を含んでおり、前記一対の膨出部は、前記小径部に位置している。

【0011】

このような構成によれば、気体流通路における空気の流速を速め、気体流通路内における静圧（負圧）を低くする上で一層好ましいものとなる。

【0012】

本発明において、好ましくは、前記第１および第２のブレード部のそれぞれは、気体流れ方向上流側の前寄り領域に設けられ、かつ気体流れ方向下流側ほどブレード厚みが増加するように後広がり状に傾斜し、夾角が鋭角である一対の前側傾斜面と、前記一対の前側傾斜面の後側に設けられ、かつ気体流れ方向下流側ほどブレード厚みが減少するように後狭まり状に傾斜し、その傾斜角が前記一対の前側傾斜面の傾斜角よりも小さい一対の後側傾斜面と、を備えており、前記一対の前側傾斜面と前記一対の後側傾斜面との境界部分は、ブレード厚みの最大箇所であり、かつ前記膨出部に相当する。

【0013】

このような構成によれば、空気が第１および第２のブレード部に沿って流れる際の抵抗を小さくし、圧力損失を減少させる上で、より好ましいものにしつつ、端寄り空気流路の一部を絞る構成を適切に実現することができる。

【0014】

本発明において、好ましくは、前記第１および第２のブレード部の相互間には、前記空気の他の一部が流通する中央寄り空気流路が形成されており、前記第１および第２のブレード部は、これらの前端部および後端部よりも前記中央寄り空気流路の中央寄りに膨出する一対の追加の膨出部を有しており、これら一対の追加の膨出部により、前記中央寄り空気流路の一部が絞られている。

【0015】

このような構成によれば、第１および第２のブレード部の相互間に形成されている中央寄り空気流路を通過する空気の流速をも速めることが可能となる。したがって、空気流量が少ない場合に気体流通路の静圧（負圧）を低くし、ターンダウン比を高くする上で一層好ましいものとなる。

【0016】

本発明において、好ましくは、前記一対の端寄り空気流路のそれぞれの前記膨出部によって絞れた箇所の流路面積と、前記中央寄り空気流路の前記一対の追加の膨出部によって絞られた箇所の流路面積とは、略同一に揃えられている。

【0017】

このような構成によれば、気体流通路において、空気が、端寄り空気流路および中央寄り空気流路のいずれかに大きく偏った流量で流れることを抑制し、本発明が意図する作用をより的確に得ることが可能となる。

【0018】

本発明において、好ましくは、前記第１および第２のブレード部のそれぞれの後端部には、気体流れ方向上流側に向けて部分的に窪んだ凹状部が設けられ、この凹状部に、前記燃料ガス流出口が設けられている。

【0019】

このような構成によれば、第１および第２のブレード部の気体流れ方向下流側に空気の渦流が発生する場合に、この渦流による悪影響を受けないようにして、燃料ガス流出口から気体流通路内に燃料ガスを適切に流出させることができる。

【0020】

本発明の第２の側面により提供される燃焼装置は、本発明の第１の側面により提供される予混合装置を備えていることを特徴としている。

【0021】

このような構成によれば、本発明の第１の側面により提供される予混合装置について述べたのと同様な効果が得られる。

【0022】

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明に係る予混合装置を備えた燃焼装置、およびこれを利用した給湯装置の一例を示す説明図である。

【図2】図１のII-II断面図である。

【図3】図１の要部拡大図である。

【図4】図２の第１および第２のブレード部の燃料ガス流出口が形成されていない箇所の断面図である（第１および第２のブレード部の端部の丸み付け部の図示を省略している）。

【図5】図１に示す予混合装置の管状部材の一部破断要部概略斜視図である。

【図6】図１のVI－VI断面図である。

【図7】図１のVII－VII断面図である。

【図8】中央寄り空気流路と端寄り空気流路との面積比と燃料ガスの吸引負圧との関係を示すグラフである。

【図9】（ａ）は、従来技術の一例を示す要部断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部左側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
なお、図９に示した従来技術と同一または類似の要素には、同一の符号を適宜付してい
る。

【0025】

図１は、予混合装置Ａ、この予混合装置Ａにファン１および燃焼プレート２を組み合わせて構成された燃焼装置Ｂ（予混合燃焼装置）、およびこの燃焼装置Ｂに熱交換器３を組み合わせて構成された給湯装置ＷＨを示している。
図に示すｘ，ｙ方向は、ともに水平方向であって、互いに交差する方向である。ｚ方向は、上下高さ方向である。

【0026】

予混合装置Ａの詳細は後述するが、この予混合装置Ａを利用して空気と燃料ガスとの混合ガス（可燃混合ガス）が生成され、かつこの混合ガスが、ファン１を経由して燃焼プレート２に向けて吐出される。燃焼プレート２は、複数の通気孔２０を有する多孔状プレートであって、ケース１０内に収容されており、前記混合ガスは、燃焼プレート２を通過し、その下方において燃焼する。このことにより発生する燃焼ガスは、熱交換器３に作用し、熱交換器３内を通過する湯水は加熱される。このことにより、温水が生成され、この温水は所望の給湯先に供給される。

【0027】

予混合装置Ａは、ファン１の吸気口に接続された管状部材４、この管状部材４を囲むハウジング部材５、および第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂを備えている。

【0028】

管状部材４は、ベンチュリ状の気体流通路４０（予混合室に相当）が内部に形成されている部材であり、その軸長方向はｘ方向である。ファン１が駆動されることにより、気体流通路４０には、外部から開口部４０ａ’を介して空気が流入する。気体流通路４０は、気体流れ方向（空気流れ方向）の上流側から下流側にかけて、開口部４０ａ’を含み、かつ内径が漸次減少する上流側テーパ状領域４０ａ、内径が最も小さく、かつ略一定とされている小径部４０ｂ、および内径が漸次拡大する下流側テーパ状領域４０ｃに区分される。
ただし、本実施形態とは異なり、小径部４０ｂの幅（ｘ方向の幅）をゼロまたはそれに近い寸法とすることもできる（上流側テーパ状領域４０ａの後端に、下流側テーパ状領域４０ｃの前端を直接繋げることにより、これら２つの領域４０ａ，４０ｃの境界部を小径部４０ｂとした構成とすることもできる）。

【0029】

第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂは、気体流通路４０に燃料ガスを流出させるためのノズルとしての役割を果たすことに加え、気体流通路４０における空気流を、燃料ガスの流出に適したものにコントロールする役割をも果たすものである。これら第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂは、燃料ガスが内部を通過し、後述する燃料ガス流出口６０に導かれるように構成された内部空洞状の部位であり、気体流通路４０の内壁面４１（管状部材４の周壁部の内面）に橋渡し状に連設された状態で気体流通路４０に位置し、かつｙ方向に延びている（図２、図５～図７も参照）。
好ましくは、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの両端部と、気体流通路４０の内壁面４１との接続箇所には、形状の急変を抑制するための丸み付け部６９が設けられている。この丸み付け部６９は、空気流が乱流になることを抑制する効果をもたらせる。

【0030】

ハウジング部材５は、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂへの燃料ガス供給部材としての役割を果たす部材である。
具体的には、このハウジング部材５は、管状部材４の外周の前部および後部に設けられている段部４２ａ，４２ｂに外嵌し、シール用リング４９によって気密シールが図られた状態で管状部材４を囲んでいる。ハウジング部材５には、燃料ガス供給口５０が設けられており、この燃料ガス供給口５０に供給された燃料ガスは、管状部材４とハウジング部材５との相互間に形成された燃料ガス供給路５１に供給される。一方、図５および図６に示すように、管状部材４には、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの内部に連通する開
口部４３が形成されている。前記した燃料ガス供給路５１に供給された燃料ガスは、その開口部４３を通過して第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂ内に流入し、その後に燃料ガス流出口６０から流出するようになっている。
好ましくは、ハウジング部材５には、ボルト挿通用孔５２を備えたフランジ部５３が具備されている。このような構成によれば、フランジ部５３を利用して、予混合装置Ａを所望の部位に簡易かつ適切に接続可能である。

【0031】

第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂどうしは、上下高さ方向（ｚ方向）に間隔を隔てて略平行に並んでいる。このことにより、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの相互間には、中央寄り空気流路４０Ａが形成されている。第１のブレード部６Ａと内壁面４１の上部との相互間、および第２のブレード部６Ｂと内壁面４１の下部との相互間には、上下一対の端寄り空気流路４０Ｂが形成されている。

【0032】

本実施形態においては、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂは、形状およびサイズが同一に揃えられており、燃料ガス流出口６０が形成されていない箇所は、図４に示すような断面形状とされている。
すなわち、同図において、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂのそれぞれは、気体流れ方向上流側の前寄り領域に、一対の前側傾斜面６１を有し、かつその後側に一対の後側傾斜面６２を有している。一対の前側傾斜面６１は、気体流れ方向下流側ほどブレード厚みが増加するように後広がり状に傾斜しており、その夾角αは、鋭角である。これに対し、一対の後側傾斜面６２は、気体流れ方向下流側ほどブレード厚みが減少するように後狭まり状に傾斜しており、水平方向（ｘ方向）に対する傾斜角β２は、各前側傾斜面６１の傾斜角β１（β１＝α／２）よりも小さい。第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの前端面６３は、一対の前側傾斜面６１の互いに接近している前側部分どうしを滑らかに繋ぐ曲面とされている。第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの後端面６４は、一対の後側傾斜面６２の後端部どうしを滑らかに繋ぐ曲面とされている。

【0033】

第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂのうち、一対の前側傾斜面６１と一対の後側傾斜面６２との境界部分は、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの前端部および後端部に相対して上方および下方に部分的に膨出した膨出部６５（６５ａ，６５ｂ）となっており、ブレード厚みの最大箇所となっている。このブレード厚みの最大箇所（膨出部６５）は、気体流通路４０の内径が最も小さい小径部４０ｂに位置するように設定されている。

【0034】

また、膨出部６５が位置する箇所においては、図７に示すように、中央寄り空気流路４０Ａの流路面積Ａ１と、一対の端寄り空気流路４０Ｂの流路面積Ａ２（Ａ２ａ，Ａ２ｂ）とは、Ａ１≒Ａ２（Ａ１≒Ａ２ａ≒Ａ２ｂ）の関係に設定されている。

【0035】

中央寄り空気流路４０Ａは、既述したように、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの相互間に形成されているが、この中央寄り空気流路４０Ａには、一対の膨出部６５（本発明でいう一対の追加の膨出部に相当）が対面している。このことにより、中央寄り空気流路４０Ａは、一対の膨出部６５によって挟まれている領域が、その上流域および下流域よりも小面積の領域として部分的に絞られた構成となっている。
また、一対の端寄り空気流路４０Ｂにも、膨出部６５が対面している。このことにより、一対の端寄り空気流路４０Ｂのそれぞれは、膨出部６５が対面している領域が、その上流域および下流域よりも小面積の領域として部分的に絞られた構成となっている。

【0036】

燃料ガス流出口６０は、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂのそれぞれの長手方向（ｙ方向）中央部の後端部に設けられている。ただし、本実施形態においては、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの後端部には、気体流れ方向上流側に向けて部分的に窪んだ凹状部６６が設けられており、この凹状部６６の奥部（上流側）に、燃料ガス流出口６
０が設けられている。この構成は、後述するように、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの気体流れ方向下流側に空気の渦流が発生する場合に、燃料ガス流出が悪影響を受け難くする効果をもたらせる。燃料ガス流出口６０は、気体流れ方向下流側を向いて開口しており、燃料ガス流出口６０からの燃料ガス流出による圧力損失ができる限り生じないようにされている。

【0037】

次に、前記した予混合装置Ａおよび燃焼装置Ｂの作用について説明する。

【0038】

まず、ファン１を駆動させると、気体流通路４０には開口部４０ａ’から空気が流入し、中央寄り空気流路４０Ａ、および一対の端寄り空気流路４０Ｂを通過する。ここで、気体流通路４０は、小径部４０ｂを有するベンチュリ状であるため、この小径部４０ｂにおいて、空気の流速が速められる。また、中央寄り空気流路４０Ａは、前記したように第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの一対の膨出部６５によって絞られているため、この部分において空気の流速は一層速められる。各端寄り空気流路４０Ｂにおいても、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの膨出部６５によって絞られているため、この部分においても空気の流速は一層速められる。このようなことから、たとえばファン１の回転速度が低速とされ、気体流通路４０における空気流量が少量とされた場合であっても、空気の流速を速くし、負圧を適切に発生させることが可能となる。したがって、燃料ガス流出口６０からは、前記負圧を利用した燃料ガス流出を行なわせ、燃料ガスと空気とを適切な比率で混合させた可燃混合気体を生成することが可能となり、ターンダウン比を高くすることができる。

【0039】

第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂは、既述したように、中央寄り空気流路４０Ａおよび端寄り空気流路４０Ｂのそれぞれの一部を絞る機能を果たすものであるが、図４を参照して説明したような断面形状とされていることにより、これら第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの空気抵抗は小さくすることが可能である。したがって、圧力損失を小さくすることもできる。

【0040】

図８は、図７を参照して述べた中央寄り空気流路４０Ａおよび各端寄り空気流路４０Ｂのそれぞれの流路面積Ａ１，Ａ２の比率を、１：２、１：１、２：１に変化させた場合に発生する吸引負圧を示している。
図８に示すデータによれば、流路面積Ａ１，Ａ２の比率を、１：１に設定した場合が、吸引負圧を最も低圧にすることができることが理解される。これは、前記比率が、１：１の場合には、中央寄り空気流路４０Ａおよび各端寄り空気流路４０Ｂのそれぞれに対して空気が大きく偏った量で流れないようにし、中央寄り空気流路４０Ａおよび各端寄り空気流路４０Ｂの各所におけるベンチュリ効果が効率よく得られることによると推測される。

【0041】

これに対し、本実施形態の予混合装置Ａにおいては、既述したように、流路面積Ａ１，Ａ２が略等しい状態に設定されており、前記した１：１の比率に近い構成とされている。したがって、ベンチュリ効果による燃料ガスの吸引負圧作用を優れたものとする上で、より好ましく、ターンダウン比を一層高くすることができる。

【0042】

第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの気体流れ方向下流側の近傍域においては、空気の渦流が発生する虞がある。これに対し、燃料ガス流出口６０は、第１および第２のブレード部６Ａ，６Ｂの後端部の凹状部６６に設けられているため、この燃料ガス流出口６０付近には、渦流が作用し難い。したがって、燃料ガス流出口６０からの燃料ガス流出が渦流によって阻害されることを抑制し、燃料ガス流出の円滑化を図ることができる。このことによってもターンダウン比が高められる。

【0043】

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る予混合装置、および
これを備えた燃焼装置の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

【0044】

上述の実施形態においては、各端寄り空気流路４０Ｂを絞ることに加え、中央寄り空気流路４０Ａをも絞った構成としているため、燃料ガス流出用の負圧を強める上で一層好ましいが、本発明はこれに限定されない。本発明においては、中央寄り空気流路４０Ａが絞られていない構成とされていてもよい。端寄り空気流路４０Ｂが絞られた構成とされていれば、特許文献１と比較して、燃料ガス流出用の負圧を強めることができ、本発明が意図する作用を得ることが可能である。

【0045】

本発明においては、ブレード部として、３以上のブレード部を設けた構成とすることもできる。この場合、３以上のブレード部のうち、少なくとも２つのブレード部が、本発明が意図する第１および第２のブレード部に相当する構成にあれば、本発明の技術的範囲に包摂される。

【0046】

上述の実施形態においては、本発明でいうｘ，ｙ方向が水平方向とされ、ｚ方向が上下高さ方向とされているものの、本発明はこれ限定されない。ｘ，ｙ，ｚ方向は、これらが互いに交差する関係にあればよく、上述した実施形態とは異なる方向に設定することができる。

【0047】

本発明に係る燃焼装置は、給湯装置用に限定されず、たとえば暖房用や焼却用などの他の用途の燃焼装置とすることもできる。また、燃焼ガスを下向きに進行させるタイプに限らず、燃料ガスをたとえば上向きに進行させるタイプとすることもできる。

【符号の説明】

【0048】

Ａ 予混合装置
Ｂ 燃焼装置
１ ファン
４ 管状部材
４０ 気体流通路
４０ａ 上流側テーパ状領域（気体流通路の）
４０ｂ 小径部（気体流通路の）
４０ｃ 下流側テーパ状領域（気体流通路の）
４０Ａ 中央寄り空気流路
４０Ｂ 端寄り空気流路
４１ 内壁面
５ ハウジング部材
６Ａ，６Ｂ 第１および第２のブレード部
６０ 燃料ガス流出口
６１ 前側傾斜面
６２ 後側傾斜面
６５ 膨出部
６６ 凹状部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】