特許 7590189 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】2024-11-18

(45)【発行日】2024-11-26

(54)【発明の名称】燃焼装置

(51)【国際特許分類】

   F23D 14/08 20060101AFI20241119BHJP

   F23L 1/00 20060101ALN20241119BHJP

【ＦＩ】

F23D14/08 H

F23L1/00 B

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2021002599

(22)【出願日】2021-01-12

(65)【公開番号】P2022107908

(43)【公開日】2022-07-25

【審査請求日】2023-09-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000115854

【氏名又は名称】リンナイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000305

【氏名又は名称】弁理士法人青莪

(72)【発明者】

【氏名】福元 津留美

(72)【発明者】

【氏名】北村 尚之

【審査官】大谷 光司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－２０４８１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭４９－１１３２４５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１８－２０４８０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２３Ｄ １４／０８

Ｆ２３Ｌ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃焼筐と、燃焼筐内に並設した複数のバーナとを備える燃焼装置であって、バーナの並設方向を横方向、各バーナの混合管部の流入口の開口方向を前方として、各バーナの混合管部の流入口に向けて前方から燃料ガスを噴射するノズルが突設されたガスマニホールドと、ガスマニホールドの後方に配置され、各バーナの混合管部の流入口に臨む、燃料ガス及び一次空気が通過する開口部を有する通気調節板とを備えるものにおいて、
通気調節板の横方向端部に、ガスマニホールドに向けて前方に屈曲してのびる、ガスマニホールドとの間の前後方向距離を規定する突片部が設けられ、この突片部に連結部が設けられ、この連結部にガスマニホールドの横方向端部が連結され、
更に、燃焼筐の横方向の側板の前端部に、ガスマニホールドの横方向端部と突片部との間に挟まれる挟持部が設けられることを特徴とする燃焼装置。

【請求項2】

前記挟持部は、前記側板の前端部に横方向内方に屈曲させて形成した、前記ガスマニホールドの横方向端部の後面に接するフランジ部で構成され、前記突片部の前端に、フランジ部の後面に接する屈曲部が形成され、この屈曲部に前記連結部たる雌ネジが設けられ、ガスマニホールドの横方向端部に形成した前後に貫通する取付孔に挿入する雄ネジをフランジ部に形成した孔を通して雌ネジに螺合させることにより、ガスマニホールドの横方向端部を連結することを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃焼筐と、燃焼筐内に並設した複数のバーナとを備える燃焼装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の燃焼装置は、バーナの並設方向を横方向、各バーナの混合管部の流入口の開口方向を前方として、各バーナの混合管部の流入口に向けて前方から燃料ガスを噴射するノズルが突設されたガスマニホールドと、ガスマニホールドの後方に配置され、各バーナの混合管部の流入口に臨む、燃料ガス及び一次空気が通過する開口部を有する通気調節板とを備えている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

ここで、従来は、通気調節板とガスマニホールドとを別々に燃焼筐に連結している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－７８４４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、バーナの混合管部の流入口に燃料ガスと一次空気とを安定して流入させるには、通気調節板の開口部に対し所定の位置関係でガスマニホールドのノズルを設置すること、即ち、通気調節板とガスマニホールドとの位置相関を正確に確保することが必要になる。然し、上記従来例の如く、通気調節板とガスマニホールドとを別々に燃焼筐に連結したのでは、燃焼筐に対する通気調節板の取付け公差やガスマニホールドの取付け公差により、通気調節板とガスマニホールドとの位置相関を正確に確保することが困難になる。

【0006】

また、通気調節板とガスマニホールドとを別々に燃焼筐に連結していると、通気調節板を組付け忘れても、ガスマニホールドを組付けることができる。そして、ガスマニホールドの組付け後は、通気調節板を目視確認できなくなるため、通気調節板を組付け忘れたまま放置されてしまう可能性がある。

【0007】

本発明は、以上の点に鑑み、通気調節板とガスマニホールドとの位置相関を正確に確保することができ、且つ、通気調節板の組付け忘れも防止できるようにし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】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明は、燃焼筐と、燃焼筐内に並設した複数のバーナとを備える燃焼装置であって、バーナの並設方向を横方向、各バーナの混合管部の流入口の開口方向を前方として、各バーナの混合管部の流入口に向けて前方から燃料ガスを噴射するノズルが突設されたガスマニホールドと、ガスマニホールドの後方に配置され、各バーナの混合管部の流入口に臨む、燃料ガス及び一次空気が通過する開口部を有する通気調節板とを備えるものにおいて、通気調節板の横方向端部に、ガスマニホールドに向けて前方に屈曲してのびる、ガスマニホールドとの間の前後方向距離を規定する突片部が設けられ、この突片部に連結部が設けられ、この連結部にガスマニホールドの横方向端部が連結され、更に、燃焼筐の横方向の側板の前端部に、ガスマニホールドの横方向端部と突片部との間に挟まれる挟持部が設けられることを特徴とする。

【0009】

本発明によれば、通気調節板の横方向端部に設けられた連結部にガスマニホールドの横方向端部が連結されるため、通気調節板とガスマニホールドとの位置相関を連結部を基準にして正確に確保できる。また、通気調節板を組付け忘れた場合は、ガスマニホールドを組付けることができなくなるため、通気調節板の組付け忘れを防止することもできる。

【0010】

また、本発明においては、上記の如く、通気調節板の横方向端部に、ガスマニホールドに向けて前方に屈曲してのびる、ガスマニホールドとの間の前後方向距離を規定する突片部が設けられ、この突片部に上記連結部が設けられるため、突片部によって通気調節板とガスマニホールドとの間の前後方向距離を管理することができ、有利である。

【0011】

更に、本発明によれば、上記の如く、燃焼筐の横方向の側板の前端部に、ガスマニホールドの横方向端部と上記突片部との間に挟まれる挟持部を設けるため、突片部と挟持部とが重なった２枚板構造の部分でガスマニホールドが支えられることになり、ガスマニホールドの支持強度が向上する。そのため、運送時の振動等でガスマニホールドの位置ずれが起きることを効果的に防止できる。

【0012】

また、本発明においては、挟持部を、燃焼筐の横方向の側板の前端部に横方向内方に屈曲させて形成した、ガスマニホールドの横方向端部の後面に接するフランジ部で構成し、上記突片部の前端部に、フランジ部の後面に接する屈曲部を形成し、この屈曲部に上記連結部たる雌ネジが設けられ、ガスマニホールドの横方向端部に形成した前後に貫通する取付孔に挿入する雄ネジをフランジ部に形成した孔を通して雌ネジに螺合させることにより、ガスマニホールドの横方向端部を連結することが望ましい。これによれば、上記の如く通気調節板とガスマニホールドとの間の前後方向距離を正確に管理して、且つ、ガスマニホールドの支持強度を向上することができ、更には、雄ネジをフランジ部に形成した孔に挿通することで、燃焼筐に対するガスマニホールドの位置決めも同時に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態の燃焼装置の斜視図。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線で切断した切断側面図。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線で切断した断面図。

【図4】実施形態の燃焼装置の要部の分解状態の斜視図。

【図5】実施形態の燃焼装置の要部の拡大正面図。

【図6】図５のＶＩ－ＶＩ線で切断した切断側面図。

【図7】図５のＶＩＩ－ＶＩＩ線で切断した切断平面図。

【図8】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の各変形例の図７に対応する切断平面図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１乃至図３を参照して、本発明の実施形態の燃焼装置は、燃焼筐１と、燃焼筐１内の下部に並設した複数（本実施形態では６個）のバーナ２と、これらバーナ２に燃料ガスを供給するガスマニホールド３と、燃焼筐１内の上部に配置した、バーナ２からの燃焼ガスにより加熱される熱交換器４とを備えている。熱交換器４には、上流側の給水管４１と下流側の出湯管４２とが接続されている。また、ガスマニホールド３には、燃料ガスの供給を制御するバルブユニット５が接続されている。

【0015】

バーナ２の並設方向を横方向として、各バーナ２は、横方向に直交する水平方向である前後方向に細長い炎口部を上端に有する偏平バーナである。各バーナ２の下部には、混合管部２１が設けられている。混合管部２１の前端には、前方に開口する流入口２２が設けられている。そして、ガスマニホールド３には、各バーナ２の混合管部２１の流入口２２に向けて前方から燃料ガスを噴射するノズル３１が複数のバーナ２に対応して複数突設されている。そして、各ノズル３１から噴出する燃料ガスが各バーナ２の流入口２２に流入すると共に、一次空気が流入口２２に流入して、混合管部２１で燃料ガスと一次空気との混合気が生成され、この混合気がバーナ２の炎口部から噴出して燃焼し、この燃焼により生ずる燃焼ガスで熱交換器４が加熱されるようにしている。

【0016】

燃焼筐１は、ガスマニホールド３の上方に位置する燃焼筐１の前面部分を覆う前側の側板１１と、横方向両側の側板１２，１２と、後側の側板１３と、底板１４とで構成されている。また、前側と横方向と後側の各側板１１，１２，１３の内面に対向するように各遮熱板１５，１６，１７が設けられている。

【0017】

図４も参照して、底板１４の前部には、ガスマニホールド３の後方位置で上方に立上る起立板部１４１と、起立板部１４１の上端から前方に屈曲して前側の側板１１に達する上板部１４２とが形成されている。起立板部１４１には、各バーナ２の混合管部２１の流入口２２に臨む開口部１４３が開設されている。また、ガスマニホールド３の後方、具体的には、起立板部１４１の前面には、各バーナ２の混合管部２１の流入口２２に臨む、燃料ガス及び一次空気が通過する開口部６１を複数のバーナ２に対応して複数有する通気調節板６が配置されている。

【0018】

尚、通気調節板６は、その横方向中央部の上端部で起立板部１４１にネジ６２止めされている。また、底板１４には、各バーナ２の下縁を横方向両側から挟む、上方への窪み１４４が複数形成されている。更に、前側の側板１１には、バーナ２に点火するための点火電極７１と、バーナ２の火炎検知のためのフレームロッド７２とを有する電極部品７が装着されている。

【0019】

燃焼筐１の上端には、排気フード８を介してファン９が接続されている。ファン９には、ファンモータ９１が付設されている。熱交換器４を通過した燃焼ガスは、ファン９に吸引され、ファン９の出口９２に接続される図示省略した排気筒を介して燃焼ガスが外部に排出される。また、図４に示す如く、燃焼筐１の底板１４には、多数の小孔１４５が形成されている。そして、ファン９の吸引力により各バーナ２に燃焼用空気が供給される。即ち、通気調節板６の各開口部６１と起立板部１４１の各開口部１４３とを介して流入口２２から吸引される空気が各バーナ２に燃焼用の一次空気として供給されると共に、小孔１４５から吸引される空気が各バーナ２に燃焼用の二次空気として供給される。

【0020】

ところで、バーナ２の混合管部２１に燃料ガスと一次空気とを安定して流入させるには、通気調節板６の開口部６１に対し所定の位置関係でガスマニホールド３のノズル３１を設置すること、即ち、通気調節板６とガスマニホールド３との位置相関を正確に確保することが必要になる。そこで、本実施形態では、通気調節板６の横方向端部に連結部６３を設けて、この連結部６３にガスマニホールド３の横方向端部を連結している。また、通気調節板６の横方向端部に、ガスマニホールド３に向けて前方に屈曲してのびる、ガスマニホールド３との間の前後方向距離を規定する突片部６４を設けて、この突片部６４に連結部６３を設けることとし、更には、燃焼筐１の横方向の側板１２の前端部に、ガスマニホールド３の横方向端部と突片部６４との間に挟まれる挟持部１２１を設けている。

【0021】

図５乃至図７も参照してより具体的に説明すれば、燃焼筐１の横方向の側板１２の前端下部を、底板１４の起立板部１４１よりも前方に張り出させて、その前端部を横方向内方に屈曲させることにより、ガスマニホールド３の横方向端部の後面に接する上記挟持部たるフランジ部１２１を設けている。また、上記突片部６４の前端に、フランジ部１２１の後面に接する横方向外方に屈曲した屈曲部６４１を形成し、この屈曲部６４１に上記連結部たる雌ネジ６３を設けている。そして、ガスマニホールド３の横方向端部に形成した前後に貫通する取付孔３２に挿入する雄ネジ３３をフランジ部１２１に形成した孔１２１ａを通して雌ネジ６３に螺合させることにより、ガスマニホールド３の横方向端部を連結している。

【0022】

これによれば、通気調節板６の横方向端部に設けられた連結部（雌ネジ）６３にガスマニホールド６の横方向端部が連結されるため、通気調節板６とガスマニホールド３との位置相関を連結部６３を基準にして正確に確保でき、更には、通気調節板６の横方向端部の突片部６４によって通気調節板６とガスマニホールド３との間の前後方向距離を管理することもできる。また、通気調節板６を組付け忘れた場合は、ガスマニホールド３を組付けることができなくなる。そのため、通気調節板６の組付け忘れを防止することもできる。更に、突片部６４の一部である屈曲部６４１と挟持部（フランジ部）１２１とが重なった２枚板構造の部分でガスマニホールド３が支えられることになり、ガスマニホールド３の支持強度が向上する。そのため、運送時の振動等でガスマニホールド３の位置ずれが起きることを効果的に防止できる。また、ガスマニホールド３の取付け用の雄ネジ３３がフランジ部１２１に形成した孔１２１ａに挿通されるため、、燃焼筐１に対するガスマニホールド３の位置決めも同時に行うことができる。

【0023】

尚、本実施形態では、フランジ部１２１の剛性を高めるため、フランジ部１２１の下端に、フランジ部１２１の基端の側板１２に対する曲げコーナ部１２１ｂに亘り、補強用の曲げ縁部１２１ｃを形成している。この曲げ縁部１２１ｃのうちフランジ部１２１から前方に突出する部分１２１ｃ´は大きく形成されている。そして、ガスマニホールド３の横方向端部に、曲げ縁部１２１ｃの上記部分１２１ｃ´が挿入される係合孔３４を形成している。これによれば、ガスマニホールド３を連結部６３に連結する前に、ガスマニホールド３の荷重を曲げ縁部１２１ｃの上記部分１２１ｃ´で受けることができ、ガスマニホールド３の組付け作業性が向上する。

【0024】

また、ガスマニホールド３のノズル３１には、使用するガスの種類に応じて孔径の異なるノズル孔３１ａ（図２、図３参照）を形成する必要があり、また、通気調節板６に形成する開口部６１の大きさも、使用する燃料ガスの種類に応じて異ならせる必要がある。即ち、燃料ガスの種類に応じた専用のガスマニホールド３及び通気調節板６を使用することが必要である。そこで、通気調節板６の横方向端部に、前方にのびる突起６５を設けると共に、ガスマニホールド３の横方向端部に、突起６５が挿入可能な透孔３５を設けている。突起６５の位置と形状の少なくとも一方及び透孔３５の位置と形状の少なくとも一方は、使用可能な燃料ガスの種類が異なる通気調節板６及びガスマニホールド３で異なっている。そして、使用可能な燃料ガスの種類が同一のガスマニホールド３と通気調節板６とを組み合わせたときにのみ、突起６５が透孔３５に挿入されて、ガスマニホールド３が組付け可能となるようにしている。尚、通気調節板６の横方向端部には、突起６５の上方に位置させて、ガスマニホールド３の上縁に係合する爪部６６が設けられている。

【0025】

次に、図８（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す各変形例について説明する。図８（ａ）に示す変形例では、通気調節板６の横方向端部に、前方に屈曲する突片部６４を燃焼筐１の横方向の側板１２の内面に沿うように形成し、突片部６４の前端に、側板１２の前端部の挟持部たるフランジ部１２１の後面に接する屈曲部６４１を横方向内方に屈曲させて形成している。他の構造は、上記実施形態のものと同様である。

【0026】

図８（ｂ）に示す変形例では、ガスマニホールド３の横方向端部に、燃焼筐１の横方向の側板１２の前端部外面に重なる後方への屈曲部３６を形成すると共に、通気調節板６の横方向端部に、前方に屈曲する突片部６４を側板１２の前端部内面に重なるように形成している。この変形例では、側板１２の前端部により、ガスマニホールド３の横方向端部たる屈曲部３６と通気調節板６の突片部６４との間に挟まれる挟持部１２１が構成されることになる。そして、屈曲部３６に形成した取付孔３２に挿入する雄ネジ３３を、挟持部１２１に形成した孔１２１ａを通して、突片部６４に形成した連結部たる雌ネジ６３に螺合させるようにしている。

【0027】

図８（ｃ）に示す変形例では、燃焼筐１の横方向の側板１２の前端部に、通気調節板６の横方向端部の突片部６４とガスマニホールド３の横方向端部の屈曲部３６との間に挟まれる挟持部を形成せずに、屈曲部３６を突片部６４の外面に直接重ねている。そして、屈曲部３６に形成した取付孔３２に挿入する雄ネジ３３を突片部６４に形成した連結部たる雌ネジ６３に螺合させるようにしている。

【0028】

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、通気調節板６に設けるガスマニホールド３の連結部を雌ネジ６３で構成しているが、この連結部を通気調節板６に植設する雄ネジで構成することも可能である。この場合は、ガスマニホールド３に形成した孔に雄ネジを挿通して、この雄ネジにナットを締め込むことによりガスマニホールド３を連結することができる。

【符号の説明】

【0029】

１…燃焼筐、１２…横方向の側板、１２１…挟持部（フランジ部）、１２１ａ…フランジ部に形成した孔、２…バーナ、２１…混合管部、２２…流入口、３…ガスマニホールド、３１…ノズル、３２…取付孔、３３…雄ネジ、６…通気調節板、６１…開口部、６３…連結部（雌ネジ）、６４…突片部、６４１…屈曲部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】