JP3107713B2

JP3107713B2 - 石油給湯機用バーナ

Info

Publication number: JP3107713B2
Application number: JP06208645A
Authority: JP
Inventors: 喜右衛門小出; 弘司稲見
Original assignee: Petroleum Energy Center PEC; Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd; Japan Petroleum Energy Center JPEC
Priority date: 1994-09-01
Filing date: 1994-09-01
Publication date: 2000-11-13
Anticipated expiration: 2015-11-13
Also published as: JPH0875110A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、石油給湯機用バーナに
係り、特に家庭用等のように小型なものに好適に利用で
きる。

【０００２】

【背景技術】近年、環境負荷低減のため、石油給湯機用
バーナの低NOx 化が重要な課題となっている。しかしな
がら、現時点において、石油給湯機はNOx 規制対象外で
あることもあり、石油給湯機用低NOx バーナは見当たら
ない。すなわち、現状の石油給湯機用バーナとしては、
１）ガンタイプバーナ、２）ガス化ロータリーバーナ、
３）気化式バーナ等が用いられている。１）ガンタイプは、灯油を油ポンプで昇圧（約７kg/c
m²）し、空気を混合することなく灯油のみをノズルから
燃焼室に、約６０度の拡がり角度、かつ、約４０μｍの
粒径で噴霧して燃焼させる方式であり、燃焼用空気は送
風機によって燃焼室内に強制送風し、噴霧した灯油と混
合して燃焼させるバーナである。２）ガス化ロータリー
タイプは、灯油をロータリーカップに滴下し、このロー
タリーカップの遠心力によって燃料を霧化するととも
に、気化室の熱により気化させて約１０μｍの粒径と
し、空気と予混合させて燃焼させるバーナである。３）
気化式は、灯油を電気ヒータ内蔵の気化室で、約１０μ
ｍの粒径で蒸発させた後、燃焼室において燃焼させる方
式で、ガス（ＬＰＧ、都市ガス）仕様のバーナと、ほぼ
同様の燃焼ができるバーナである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の１）〜３）のタ
イプのバーナは、特に低NOx 化の対策がなされていない
ため、NOx 値は100ppm（Ｏ₂ ０％換算値）前後と高く、
低NOx 性に劣るという問題点がある。しかも、３）の気
化式では、電気ヒータを用いているため、約１kWの消費
電力が必要であり、より、環境負荷を増大させている。
ところで、石油給湯機より大きい業務用小型ボイラにお
いては、水噴射や排ガス再循環（ＥＧＲ）あるいはこれ
らの組合せにより、東京都のNOx 規制値８０ppm （Ｏ₂
０％換算値）をクリアーするバーナが数機種開発されて
いる。しかし、これらのバーナを石油給湯機用にスケー
ルダウンすることは困難であり、経済的にも高価なもの
となる。すなわち、水噴射式は、水供給装置・水噴射ノ
ズルが必要でコスト高となり、かつ水噴射による効率低
下の問題があり、家庭用にスケールダウンすることは困
難である。一方、ＥＧＲ式は、高温の燃焼排ガスをバー
ナ側に再循環させるための耐熱性の良いファン・ダクト
設備が必要となり、コスト高・大型化する問題があるた
め、これもスケールダウンすることは困難である。

【０００４】本発明の目的は、家庭用等の小型なものに
も適用でき、かつ、低NOx の石油給湯機用バーナを提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、液体燃料に噴
霧用一次空気を混合して噴霧するバーナノズルを用いる
とともに、このバーナノズルの少なくとも噴霧口近傍外
周を、燃焼用二次空気供給用の空気チャンバで囲繞し、
この空気チャンバ内に前記バーナノズルの噴霧口近傍へ
の燃焼用二次空気の直接の流入を防止する筒状の整流部
材を設け、この整流部材の内方に所定間隔をおいて、前
記バーナノズルの噴霧口に形成される炎の基端部を覆う
筒状の保炎部材を配置し、この保炎部材よりも炎先端側
に、炎先端側に向かって拡開するテーパ部を有するバー
ナタイルを設けた石油給湯機用バーナである。

【０００６】本発明において、噴霧用一次空気に対する
燃焼用二次空気の空気量の比は、４〜７にすることが好
ましい。空気量の比が４未満では、燃焼時の騒音が非常
に大きくなり、一方、７を越えると、噴霧空気量の減少
により液体燃料の微粒化が損なわれ、燃焼の悪化を来た
す。

【０００７】本発明において、バーナノズルの液体燃料
噴霧角度は、２０〜５０度が好ましく、３５〜４５度が
より好ましい。噴霧角度が２０度未満では、火炎が長く
なって小型の給湯機には適用が困難となり、かつ、火炎
の単位断面積当りの燃焼負荷が大きくなりすぎ、良好な
燃焼が困難となる。一方、噴霧角度が５０度を越える
と、炎が拡がりすぎ、同じく良好な燃焼が困難となる。

【０００８】本発明において、バーナタイルの形状は、
保炎部材とは反対側の先端（開口）直径が９０〜１１０
mm、テーパ部の軸線に対する開き角度（傾斜角度）が２
０〜５５度、長さが５０〜９０mmの中間部拡径円筒状と
されるのが好ましい。先端直径が９０mm未満及び１１０
mmを越えるとバーナタイルと炎の間隔が不適切となり、
燃料噴霧と二次空気の混合が悪く燃焼が不充分となる。
また、テーパ部の開き角度が２０度未満及び５５度を越
えると、共に燃焼が不十分となって一酸化炭素（ＣＯ）
の発生が増大する。更に、長さが５０mm未満では保炎性
が悪く、失火の可能性があり、一方、９０mmを越える
と、NOx が増大する。

【０００９】

【作用】本発明のバーナにおいては、従来のガンタイプ
と異なり、空気を混合された液体燃料がバーナノズルか
ら噴霧される。この噴霧された液体燃料は、適宜な着火
装置により点火され、炎となって燃焼する。この炎の周
囲には、空気チャンバの二次空気が整流部材により整流
された後、供給される。この二次空気は、整流部材と保
炎部材との間隔内を流れる流れ（外流）と、保炎部材内
を流れる流れ（内流）とに分れて流れ、液体燃料を完全
燃焼させる。

【００１０】一方、保炎部材よりも炎の先端側に設けら
れたバーナタイルにより炎が覆われることにより、バー
ナタイルからの輻射熱でバーナノズルから噴霧された液
体燃料粒子の気化が促進され、燃焼性がより向上され
る。

【００１１】また、バーナノズルから噴出される一次空
気ひいては一次空気混合液体燃料と二次空気との噴流速
度差、並びに、バーナノズルの拡開するテーパ部による
コアンダ効果によって、燃焼排ガスの一部が燃焼部位に
還流していわゆる排ガスの自己循環（自己ＥＧＲ）がな
される。これにより、最高火炎温度の抑制がなされると
ともに、酸素濃度が制御され、低NOx 化が図られる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１の全体構成を示す断面図において、本発明に
係る石油給湯機用バーナ１０は、バーナノズル１１を備
え、このノズル１１には液体燃料供給部１２及び噴霧用
一次空気供給部１３が設けられ、これらの液体燃料と一
次空気とは噴霧口１４で混合され、所定の噴霧角度θで
噴霧される。この際、液体燃料としては、灯油のみなら
ず、Ａ重油、その他の石油系燃料を用いることができ
る。また、一次空気の噴霧空気圧は、0.05〜0.4kg/cm²
とされ、ノズル１１の噴霧角度θは２０〜５０度、好ま
しくは３５〜４５度、後に説明する本実施例の各部の寸
法に対するより好ましい値は約４０度である。噴霧空気
圧が0.05kg/cm²より低いと、燃料の十分な霧化、換言す
ると燃焼性に優れた微粒化が不可能となり、一方、0.4k
g/cm²を越えると大型のコンプレッサーが必要となり、
小型の石油給湯機への適用は困難となる。

【００１３】本実施例における燃焼性に優れた微粒化と
は、液体燃料、例えば灯油の粒子の平均粒径がザウター
平均粒径で１５〜２０μｍであり、従来のガンタイプバ
ーナに用いられる油圧ノズルにおける４０μｍ前後に比
べて十分微粒化されている。また、噴霧角度θが２０度
未満では、炎が長くなりすぎて小型給湯機への適用が困
難となり、かつ、狭い範囲に高密度に燃料粒子が存在す
ることから、炎の単位断面積当りの燃焼負荷が大きくな
りすぎ、燃焼不良を生ずる。一方、噴霧角度が５０度を
越えると、炎が拡がりすぎて良好な燃焼が困難となり、
かつ、噴霧流速が低下することから、後述する燃焼用二
次空気との流速差が小さくなって排ガスの自己（内部）
循環も十分に行えず、低NOx 化を図れない。バーナ１０
の石油給湯機用バーナとしての燃料の燃焼量は、毎時0.
5 〜５リットルで使用するのが好ましい。

【００１４】バーナノズル１１は、バーナノズル１１の
噴霧口１４の近傍外周およびその噴射前方を囲繞する燃
焼用二次空気供給用の空気チャンバ（風箱）１５の一方
の端板１６に、筒状の支持部材１７を介して取付け（固
定）、支持されている。また、端板１６には、覗き窓１
８及び着火装置としての点火プラグ１９も設けられてい
る。この点火プラグ１９により、ノズル１１から噴霧さ
れる液体燃料に点火すると、炎２０が形成される。

【００１５】空気チャンバ１５には、液体燃料の完全燃
焼をさせるための燃焼用二次空気が供給される燃焼用二
次空気供給口２１が設けられ、一次空気に比べ数倍の空
気量の二次空気が空気チャンバ１５内に供給される。す
なわち、バーナノズル１１から噴出する一次空気量と空
気チャンバ１５から供給される二次空気量の比が低NOx
効果に大きな影響を与えるため、一次空気量に対する二
次空気量の比を４〜７の範囲にすれば、正常燃焼で低NO
x 化ができる。

【００１６】空気チャンバ１５内には、空気チャンバ１
５のもう一方（他方）の端板２２に溶接等により一体に
固定された円筒等の筒状の整流部材（邪魔板）２３が設
けられている。この整流部材２３は、バーナノズル１１
の噴霧口１４近傍への燃焼用二次空気の直接の流入と、
偏流とを防止するものである。整流部材２３の一方の端
板１６側の開口縁には、整流性の改善等の必要に応じて
つば部２４が一体に形成される。従って、つば部２４は
必ずしも設けなくてもよい。

【００１７】整流部材２３の内方には、所定間隔、例え
ば数mm、好ましくは２〜４mmの間隔をおいて円筒状の保
炎部材（ホッパー）２５が、炎２０の基端部を覆うよう
に設けられている。この保炎部材２５は、図２，３にも
示されるように、その一端縁に溶接等により外端を固定
された複数本、本実施例では３本のステー２６、及び、
このステー２６の内端に溶接等により固定された取付け
リング２７を介してノズル１１の噴霧口１４側外周に取
付けられ（固定され）ている。この際、保炎部材２５の
取付けは、必ずしもノズル１１に行う必要はなく、空気
チャンバ１５の一方の端板１６、整流部材２３等の他の
固定部であってもよい。

【００１８】保炎部材２５の内周の途中位置には、中心
孔２８を有する円筒状の邪魔板２９が溶接等により固定
されている。この邪魔板２９には、点火プラグ１９の挿
通孔３１が形成されている。邪魔板２９の中心孔２８
は、取付けリング２７よりやや大径に形成されるととも
に、ノズル１１の先端のテーパ部１１Ａと所定の間隔を
有して対向するように形成されている。これにより、邪
魔板２９は、ノズル１１との間に所定の開口面積を持た
せ、二次空気のノズル１１の周囲に流れる二次空気すな
わち内流Ｆ_Iの流量を規定している。一方、保炎部材２
５と整流部材２３との間の前述の間隔をながれる二次空
気すなわち外流Ｆ_Oの流量は、この間隔の広さ及び邪魔
板２９の中心孔２８の大きさ等により規定される。この
内流Ｆ_Iと外流Ｆ_Oとの流量比は特に制限はないが、バ
ーナ１０を使用する給湯機の排ガス性状によって適宜設
計される。

【００１９】なお、保炎部材２５の全長Ｈ₁及び邪魔板
２９が取付けられる保炎部材２５の反ステー側端部から
の寸法Ｈ₂もバーナ１０の仕様に応じて適宜設定される
が、全長Ｈ₁は、好ましくは４５〜６５mm、具体的一例
を挙げれば５４mmとされ、寸法Ｈ₂は好ましくは３０〜
５０mm、具体的一例は４１mmである。また、保炎部材２
５の外径の一例は、６１mmである。

【００２０】保炎部材２５の炎２０の先端側には、整流
部材２３の内径と等しい内径寸法（開口直径）Ｄ₁を有
するバーナタイル（フレームコーン）３５が設けられて
いる。この際、バーナタイル３５の開口直径Ｄ₁は、空
気チャンバ１５からの燃焼用二次空気と液体燃料との混
合性を考慮し、開口部での内流Ｆ_I及び外流Ｆ_Oの合計
値の平均風速で２〜５m/sec になるように設定されるの
が好ましい。

【００２１】バーナタイル３５は、開口直径Ｄ₁側を小
径部３６とされ、この小径部３６に連続して形成され炎
２０の先端側に向かって拡開するテーパ部３７を途中に
有し、更に、先端側に大径部３８を有し、全体として中
間部拡径円筒状とされている。バーナタイル３５のテー
パ部３７の、中心軸線と平行な方向（単に軸線ともい
う）に対する開き角度（傾斜角度）αは、炎２０の安定
性と燃焼性に影響を与えるため、好ましくは２０〜５５
度とされる。この範囲にあれば、一酸化炭素（ＣＯ）の
発生も問題なく、完全燃焼ができる。また、バーナタイ
ル３５のテーパ部３７の傾斜角度は、後述するコアンダ
効果によるNOx 量の低減を図るためには、炎２０の軸線
に対する傾斜角度、正確には液体燃料の噴霧角度より大
きくされていることが好ましい。すなわち、炎２０の先
端側に至るに従い、テーパ部３７の壁面が炎２０外縁、
換言すると燃料の噴霧外縁から遠ざかるように拡開して
傾斜されることが好ましく、これによりテーパ部３７の
壁面と炎２０の外縁との間の空間に生じる負圧で排ガス
の一部が逆流（還流）していわゆる自己（内部）ＥＧＲ
が効果的になされるようにするのが良い。

【００２２】バーナタイル３５の大径部３８の内径寸法
（先端直径）はＤ₂とされ、かつ、バーナタイル３５の
長さ寸法はＬとされる。ここにおいて、開口直径Ｄ₁は
５５〜７５mm、具体的一例としては６６mm、先端直径Ｄ
₂は液体燃料の噴霧パターン（角度、長さ）を考慮し、
９０〜１１０mm、具体的一例は１００mmとされ、長さ寸
法Ｌは、炎２０の安定性と排ガスの自己循環量に影響を
与えることから、５０〜９０mmとされ、具体的一例とし
ては６０mmとされている。この長さ寸法Ｌが５０〜９０
mmとされていれば、炎２０の安定性も良く、排ガスの自
己循環も充分発生し、低NOx 化できる。

【００２３】なお、バーナタイル３５の小径部３６に
は、フランジ部３９が一体に形成され、このフランジ部
３９は、空気チャンバ１５の他方の端板２２にボルト止
め等により固定されている。これらのフランジ部３９と
端板３２とは、共に所定の石油給湯機４０にボルト止め
により固定されている。また、バーナタイル３５の材質
は、耐火性を有する材質であれば何でもよく、例えば、
ステンレス薄板、セラミック耐火壁、鋼板等があるが、
放熱性が大きいことに基づく低NOx 性、耐熱性（耐久
性）と価格の面からステンレス薄板が好ましい。

【００２４】次に、本実施例の作用について説明する。
バーナノズル１１に供給された噴霧用一次空気と灯油等
の液体燃料は、ノズル１１の噴霧口１４で混合され、従
来のガンタイプバーナの粒径（約４０μｍ）より数段小
径の粒径（１０〜２０μｍ）となって所定角度θで噴霧
され、点火プラグ１９による点火で炎２０となって燃焼
する。この噴霧された燃料の周囲には、ノズル１１の噴
霧口１４近傍においては、空気チャンバ１５内に供給さ
れた燃焼用二次空気のうち、保炎部材２５内及び保炎部
材２５に設けられた邪魔板２９の中心孔２８内を通る二
次空気の内流Ｆ_Iが供給されて燃焼が促進され、完全燃
焼がなされることとなる。この際、保炎部材２５の内流
Ｆ_Iの流量は、邪魔板２９により適宜に制御されるた
め、炎２０が二次空気により吹き消されるようなことが
なく、十分な保炎がなされる。また、加熱された保炎部
材２５の輻射熱によっても保炎が促進される。

【００２５】更に、炎２０はバーナタイル３５により覆
われているため、バーナタイル３５の輻射熱によってノ
ズル１１から噴霧された液体（灯油）粒子の気化が促進
され、燃焼性が向上され、この点によっても完全燃焼が
行われる。

【００２６】一方、本実施例によって生じる自己ＥＧＲ
の挙動については、高温のバーナ内の挙動であるため、
必ずしも十分には解明されていないが、およそ、次のよ
うな動作と考えられる。すなわち、ノズル１１の燃料噴
霧角度θが従来のガンタイプより小さくなったことによ
り、噴霧速度が上がって二次空気との流速差が大きくな
り、この両者の速度差によって燃焼排ガスの巻き込みが
発生し、自己ＥＧＲとなる。

【００２７】また、二次空気のうち整流部材２３と保炎
部材２５との間を流れる外流Ｆ_Oは、狭い間隔の作用に
より比較的高速となって整流部材２３の内壁からバーナ
タイル３５の内壁に沿って流れる。このバーナタイル３
５側に移動した流れは、バーナタイル３５のテーパ部３
７に至ると、いわゆるコアンダ効果により、そのまま直
進することなくテーパ部３７の内壁に沿って曲がった流
れとなる。このため、この外流Ｆ_Oによる流れは、炎２
０の外縁から離れる方向に移動するため、外流Ｆ_Oと炎
２０との間の空間に負圧が生じ、この位置で排ガスの巻
き込みが生じる。この排ガスは、その巻き込みが生じた
位置で一部が炎２０の内に入り、ＥＧＲ効果を生じると
ともに、他の一部は、保炎部材２５の邪魔板２９の部分
に生じる滞留（逆流）部へも流れ込み、前述の噴霧速度
と二次空気との速度差に伴う排ガスの自己循環とも相俟
って、より十分なＥＧＲ作用をなすものと考えられる。
また、炎２０をとりまく雰囲気ガス中の不活性ガス成分
の濃度が、給湯機により異なる場合は、外流Ｆ_Oと内流
Ｆ_Iの流量比（流速比）を変えることにより、その給湯
機の不活性ガス成分の濃度に合ったＥＧＲ量に制御する
ことができる。

【００２８】実験例次に、前述の実施例の効果を確認するため行った具体的
な実験例と、その比較例とについて、表１に基づいて説
明する。表１において、実験例１〜１０及び比較例１〜
８は、共に図１〜３に示されたと同様なバーナを用い、
いずれも液体燃料の燃焼量を3.4 リットル/h、ノズル噴
霧角度θを４０度、バーナタイルの先端直径Ｄ₂を１０
０mmと一定にされる。一方、一次、二次空気の空気量m³
/h、バーナタイルテーパ部の開き角度α、バーナタイル
長さ寸法Ｌ及びバーナタイル材質を変化させ、その時の
排ガス性状、すなわち、酸素濃度：Ｏ₂（％）、一酸化
炭素濃度：ＣＯ（ppm ）、窒素酸化物濃度：NOx （Ｏ₂
０％換算ppm ）を測定し、燃焼状態の総合判定を行っ
て、その結果を示した。Ｏ₂％は磁気式酸素メータ
〔（株）島津製作所製、ＰＯＴ−１０１型〕、ＣＯppm
は非分散赤外式ＣＯメータ〔（株）島津製作所製、ＣＧ
Ｔ−１０−１Ａ型〕、NOx ppm はケミルミ式NOx メータ
〔（株）島津製作所製、ＮＯＡ−7000型〕をそれぞれ用
いて測定した。表中、総合判定の〇印は各測定値及び燃
焼状態が良好なことを示し、×印は不良なことを示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１によれば、実験例１〜１０は、一次、
二次空気の空気量比を４〜７の範囲内で、バーナタイル
テーパ部開き角度αを２０〜５５度の範囲内で、バーナ
タイル長さ寸法Ｌを５０〜９０mmの範囲内で、およびバ
ーナタイル材質をステンレス薄板とセラミック耐火壁と
に変化させたが、いずれも各測定値、燃焼状態共に良好
であった。一方、比較例１は、テーパ部開き角度αが小
さすぎたため、ＣＯppm が極めて高く、燃焼が不完全で
あることが判る。比較例２は、比較例１とは逆に開き角
度αが大きすぎるため、比較例１と同様にＣＯppm が極
めて高く、燃焼不完全となった。比較例３は、バーナタ
イルの長さ寸法Ｌが短すぎるため、保炎性が悪く、一
方、比較例４〜７は長さ寸法Ｌが長すぎるため、NOx pp
m が東京都の規制値８０ppm を越えたことが判る。比較
例８は、一次空気量と二次空気量との比が小さすぎる
（４未満の）ため、燃焼時に騒音が非常の大きくなり、
実用上問題があることが判る。

【００３１】前述のような本実施例によれば、次のよう
な効果がある。すなわち、液体燃料を噴霧用一次空気と
混合して噴霧するバーナノズル１１を用いるとともに、
このノズル１１の噴霧口１４の周囲に、燃焼用二次空気
を空気チャンバ１５から整流部材２３及び保炎部材２５
を介して供給したから、燃料の微粒化と十分な空気の供
給とを行うことができ、燃焼を完全に行える。また、一
次空気と二次空気との流速の差、並びに、整流部材２３
と保炎部材２５との間隙を流れる二次空気外流Ｆ_Oや保
炎部材２５内を流れる二次空気内流Ｆ_Iおよびテーパ部
３７を有するバーナタイル３５の相互作用によるコアン
ダ効果によって生ずる排ガスの自己循環作用により、Ｅ
ＧＲを生じ、低NOx 化を図ることができる。

【００３２】更に、バーナ１０の構造は、従来の業務用
バーナのように、水噴射や外部配管による排ガス循環を
行うものでなく、整流部材２３、保炎部材２５及びバー
ナタイル３５を設けるだけでよいから、簡易かつ小型な
構造で完全燃焼と低NOx 化を図れる。この際、保炎部材
２５と整流部材２３との間隔寸法、保炎部材２５の邪魔
板２９の形状、バーナタイル３５のテーパ部３７の開き
角度α、小径部３６及び大径部３８の直径Ｄ₁，Ｄ₂、
長さ寸法Ｌ等を適宜に設定することにより、所要の石油
給湯機４０の仕様に対応したバーナ１０を容易、かつ、
安価に提供できる。

【００３３】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の目的を達成できる範囲での改良、
変形等は、本発明に含まれるものである。例えば、保炎
部材２５において、邪魔板２９は、排ガスの、ノズル１
１の噴霧口１４より上流側への回り込みを防止し、失火
を防止する役目と、炎２０の真円状態を保持して失火を
防止する役目とを有するものであるが、二次空気量、整
流部材２３と保炎部材２５との間隙量、保炎部材２５及
びバーナタイル３５の形状等によって変化する排ガスの
循環状態によっては、ステー２６と兼用し、ステー２６
間の隙間を二次空気の流入路としてもよい。また、邪魔
板２９の中心孔２８により、炎２０の真円状態が十分に
は保持できない場合には、邪魔板２９に適宜な孔を追加
し、この孔から流入する二次空気の作用により、炎２０
の真円状態を保持するようにしてもよい。

【００３４】更に、噴霧された燃料への点火は、図示の
点火プラグ１９によるものに限らず、他の一般の着火装
置によってもよい。また、本発明は、家庭用等の小型の
石油給湯機に適用するのに好適であるが、必ずしもこれ
に限定されるものではなく、家庭用よりは大きい業務用
等にも適用できることは勿論である。更に、前記実施例
で示した各部の寸法は、必ずしもこれらの数値に限定さ
れるものではなく、適用する給湯機の仕様により変更さ
れるものである。要するに本発明は、特許請求の範囲の
請求項１において記載した構成によって本発明の目的を
達成しうるものである。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、家庭用等の小型の石油
給湯機用バーナとしても適用できるとともに、簡易な構
造で低NOx 化を図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る石油給湯機用バーナの一実施例の
概略構成を示す断面図である。

【図２】本実施例に用いられる保炎部材の図３中II−II
線に沿う矢視断面図である。

【図３】図２の断面しない状態の左側面図である。

【符号の説明】

１０石油給湯機用バーナ１１バーナノズル１２液体燃料供給部１３噴霧用一次空気供給部１４噴霧口１５空気チャンバ２０炎２１燃焼用二次空気供給口２３整流部材２５保炎部材３５バーナタイル３７テーパ部４０石油給湯機 θ 噴霧角度 α 開き角度Ｄ₁ 開口直径Ｌ長さ寸法

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開平４−108120（ＪＰ，Ｕ) 実開昭51−153836（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F23C 11/00 324 F23D 11/24

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】噴霧用一次空気と液体燃料とを混合して
噴霧するバーナノズルと、このバーナノズルの少なくと
も噴霧口近傍外周を囲繞するとともに燃焼用二次空気を
供給する空気チャンバと、この空気チャンバ内に設けら
れ前記バーナノズルの噴霧口近傍への燃焼用二次空気の
直接の流入を防止する筒状の整流部材と、この整流部材
の内方に所定間隔をおいて配置されるとともに前記バー
ナノズルの噴霧口に形成される炎の基端部を覆う筒状の
保炎部材と、この保炎部材よりも炎先端側に設けられる
とともに炎先端側に向かって拡開するテーパ部を有する
バーナタイルとを備えたことを特徴とする石油給湯機用
バーナ。
【請求項２】請求項１に記載の石油給湯機用バーナに
おいて、前記一次空気に対する前記二次空気の空気量の
比を４〜７にしたことを特徴とする石油給湯機用バー
ナ。
【請求項３】請求項１または２に記載の石油給湯機用
バーナにおいて、前記バーナノズルにおける前記液体燃
料の噴霧角度が２０〜５０度とされたことを特徴とする
石油給湯機用バーナ。
【請求項４】請求項１，２または３に記載の石油給湯
機用バーナにおいて、前記バーナタイルは、保炎部材と
は反対側の先端直径が９０〜１１０mm、テーパ部の軸線
に対する開き角度が２０〜５５度、長さ寸法が５０〜９
０mmとされた中間拡径円筒状とされたことを特徴とする
石油給湯機用バーナ。
【請求項５】請求項１，２，３または４に記載の石油
給湯機用バーナにおいて、前記バーナタイルの材質がス
テンレスの薄板であることを特徴とする石油給湯機用バ
ーナ。