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Gas combustion device

阅读:364发布:2020-08-08

专利汇可以提供Gas combustion device专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PURPOSE: To simplify the modification of a gas combustion device due to change of the calorific value of fuel gas by providing a first and a second nozzle port on gas nozzles of hot-water supplying device, for branching a fuel supplying passage for communication with both nozzle ports, thereby providing an opening and closing valve to a second fuel supplying passage.
CONSTITUTION: When low calorific value gas is used, an electromagnetic mechanism 16 of an opening and closing valve 9 of the bottom of a fuel supplying passage 10 is energized. Thereby a plunger 9a is moved back, and the opening and closing valve 9 for switching a gas passage is separated from a branched port 15, so that a fuel passage communicates with a first fuel supplying passage 7 and a second fuel supplying passage 8. Therefore, fuel gas passed through a gas proportional valve is passed through the bottom of the fuel supplying passage 10, divided into two portions flowin through the first supplying passage 7 and the second supplying passage 8. One is injected into a gas inlet 3 of a gas burner from a first nozzle 4', and the other is injected into the gas inlet 3 by directly guiding with a second nozzle 5'. When high calorific value gas is used, the opening and closing valve 9 is closed to inject gas into only the gas inlet 3 of the burner 1 from the first nozzle 4'.
COPYRIGHT: (C)1993,JPO&Japio,下面是Gas combustion device专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 燃料供給路のガス燃料をガスノズルを介してガスバーナに供給し、ガスバーナで空気と混合して燃焼させるガス燃焼装置において、ガスノズルに第1,
    第2のノズル口を設けるとともに、燃料供給路を第1,
    第2のノズル口とそれぞれ連通する第1,第2の燃料供給路に分岐し、第2の燃料供給路に開閉弁を設けたことを特徴とするガス燃焼装置。
  • 【請求項2】 請求項1記載のガス燃焼装置において、
    第1,第2のノズル口は同心円状に配置された2本の筒体で形成され、内側筒体の先端内周壁を内側筒体の内方に突設させ、内側筒体の先端外周壁を内側筒体の外側に突設させ、外側筒体の先端内周壁を外側筒体の内方に突設させたことを特徴とするガス燃焼装置。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【産業上の利用分野】この発明はガス機器のカロリー転換や燃焼量切換を可能としたガス燃焼装置に関するものである。

    【0002】

    【従来の技術】従来用いられているガス燃焼機器において、低カロリーから高カロリーへ熱量変更(カロリー転換)を行なうとき、原理的にはガス量を変え同一入にし風量をその入力に合わせれば良いが、そのためにはガスの2次圧を変えたり、ノズルの径を変える必要がある。 従って、実際の作業としてはノズル,ダンパー等の部品の交換や、その手配や組替え調整等を行なわねばならず点検工数が多く、熱量変更作業の妨げとなっている。

    【0003】

    【発明が解決しようとする課題】即ち、一般にガス会社で供給するガスのカロリー変更を行なう時は、何年も前から準備をし、切替え直前の極めて短時間にカロリー変更をしようとする地域の全需要家の器具を調整するという事が行なわれている。 しかも、調整されなかったり、
    不完全であると、不完全燃焼による事故の危険性もあり、慎重性も要求される。 このため、カロリー変更の区域を限定し、何年にも亘って行なわれているいるのが現状であり、多大な費用と労力が必要となっている。 特に、この種の切替え作業において、一番のネックとなる点はガス器具のカロリー調整作業であり、ガス切替え日程が決まっていることにより、それに掛けられる時間も限られるため、調整作業に手間のかかる器具は問題となる。

    【0004】本発明は上記実情に鑑み、ガスカロリー変換に簡単に対処すべくノズルを二重構造とし、その通路部の切替えだけで変更を可能とするようにし、上記課題を解決するガス燃焼装置を提供することを目的としたものである。

    【0005】

    【課題を解決するための手段】本発明は、燃料供給路のガス燃料をガスノズルを介してガスバーナに供給し、ガスバーナで空気と混合して燃焼させるガス燃焼装置において、ガスノズルに第1,第2のノズル口を設けるとともに、燃料供給路を第1,第2のノズル口とそれぞれ連通する第1,第2の燃料供給路に分岐し、第2の燃料供給路に開閉弁を設けたものである。

    【0006】また、上記の第1,第2のノズル口は同心円状に配置された2本の筒体で形成され、内側筒体の先端内周壁を内側筒体の内方に突設させ、内側筒体の先端外周壁を内側筒体の外側に突設させ、外側筒体の先端内周壁を外側筒体の内方に突設させたものである。

    【0007】

    【作用】上記のような構成のため、一般のガス(低カロリーガス)の燃焼に当たっては、第1ノズル口と第2ノズル口へガスを供給するように第1燃料供給路と第2燃料供給路の2系統のガス通路をもってガスを流し、このガスを一緒にしてガスバーナ側へ送り空気と混合させ所定の燃焼をさせるものである。 ここで、低カロリーガスから天然ガスの如き高カロリーガスへの切替えに際しては、2系統のガス通路の内、1系統のガス通路に設けた開閉弁を、電気的又は機械的に閉じ、ガスの流量を絞るようにし、この少量のガスをガスバーナへ送り所定の燃焼を得るようにする。

    【0008】この場合、第1,第2のノズル口は同心円構成としてなるため、外側ノズル部の内外径の差でカロリー変更に必要なノズル面積を得ることができ、所定の噴出量を決め易いものである。

    【0009】

    【実施例】以下、本発明を実施例の図面に基づいて説明すれば、次の通りである。

    【0010】図1乃至図6は給湯機に適用した実施例を示し、1は機器本体となる外装ケース2内の中央部分に配設するガスバーナで、該ガスバーナ1のガス入口3
    に、内側筒体と外側筒体の2本の筒体を同心円状にし二重構成とした第1のノズル口4と第2のノズル口5をもつノズルユニット6を臨ませ、且つこの第1のノズル口4の基部に連設した第1の燃料供給路7と第2のノズル口5の基部に連設した第2の燃料供給路8を分岐口15
    をもって連通するとともに、該分岐口15には通路切替用開閉弁9を配設して切替構成を形成し、また、このノズルホルダー部となる燃料供給路基部10には、2連となる元電磁弁11と開閉電磁弁12及びガス比例弁13
    を順次介在したガス供給路14を接続している。 この場合、前記開閉弁9は、支持軸となるプランジャー部9a
    を燃料供給路外部に突設され、電源の投入で励磁される電磁機構16に臨ませ全体として電磁式開閉弁としている。 17は開閉弁9の背面に装着した戻しスプリングである。 18は燃焼用空気供給を行なうバーナファンで、
    前記ガスバーナ1を収容したバーナケース2′内に送風をし、一部をガスバーナ1のガス入口3に流れる一次空気とし、一部は上昇しバーナ着火部に流れる二次空気となる。 19はガスバーナ1の上部に配設した点火装置、
    20はガスバーナ1の上方に配置した燃焼室で、該燃焼室20の上部に配置した熱交換器21の一端には給管22を他端には給湯管23を配管している。 24は前記開閉弁9の電磁機構16,元電磁弁11,開閉電磁弁1
    2,ガス比例弁13,バーナファン18,点火装置19
    の運転制御をする制御装置である。 25は排気口を示す。

    【0011】次にこの作用を説明すると、この給湯機の運転に際し、先ず普通の低カロリーガス(発熱量400
    0Kcal/Nm 3 )を用いる場合はノズルホルダー部となる燃料供給路基部10の開閉弁9の電磁機構16へ通電し、その吸引作用でプランジャー部9aをスプリング17に抗して後退移動させガス通路切替用の開閉弁9
    を分岐口15から離し燃料通路(ガス通路)を第1の燃料供給路7と第2の燃料供給路8に連通するようにしておく(図3参照)。

    【0012】ここにおいて、ガス比例弁13を通ったガスは燃料供給路基部10に流入し、一部は直進して第1
    の燃料供給路7から内側筒体となる第1ノズル4′のノズル口4に流れてガスバーナ1のガス入口3へ噴出するとともに、一部のガスは分岐口15から分流して第2の燃料供給路8を経て二重となる外側筒体の第2ガスノズル5′へ直接導かれ、このノズル口5を経てガス入口3
    へ噴流する。 即ち、低カロリーガス使用では開閉弁9は開いた状態とし、第1の燃料供給路7と第2の燃料供給路8とを連通した状態とする。 従って、同心円状となったノズル口4,5の両方からガスが噴出する。 以下、ガスバーナ1のガス入口3に入ったガスは、公知のようにガス入口3部分から吸い込まれるバーナファン18からの一次空気と混合され可燃ガスとなって上昇し、着火部でバーナケース2′内を流れる他の二次空気を含んで点火し所定の燃焼をする。

    【0013】次に、天然ガス態様となる高カロリーガス(発熱量9000Kcal/Nm 3 )の使用では、制御装置24を操作し開閉弁9の電磁機構16の電源を切れば励磁が解かれ戻りスプリング17の弾発にて開閉弁9
    が繰り出され分岐口15の口縁となる弁座に着座し第2
    の燃料供給路8へのガス流入は遮断される。 即ち、ガスは第1の燃料供給路7の方向へのみ流れるものとなり、
    該燃料供給路7に連通した第1ノズル4′のノズル口4
    のみからガスバーナ1のガス入口3へ噴出する(図4参照)。 このとき、第1の燃料供給路7の第1ノズル面積+第2の燃料供給路8の第2ノズル面積と第1ノズル面積の比と、ガス比例弁13の流入は一定であるから一次圧の変化に対して二次圧が変化し、ガス通路の切替操作のみでカロリー変換をすることができる。 このノズルの開口面積比は約1/4である。

    【0014】この場合、同心円状となる二重構成の第1
    ノズル4′と第2ノズル5′の形状は、図5と図6に示すように、内側筒体となる第1のノズル口4の先端内周壁を内側筒体の内方に突出の膨出部4aを形成するとともに、内側筒体の先端外周壁を内側筒体の外側に突出の膨出部4bを形成し、且つ対向せるノズル口5となる外側筒体の先端内周壁を外側筒体の内方に突出する膨出部5aを形成した構造としてなる。

    【0015】即ち、ノズル口4,5の先端には膨出部4
    a,4b,5aとによって絞り、ノズル通路部分とノズル部分との断面積に差を設けたものである。 このことにより外側ノズル部の内外径の差でカロリー変更に必要なノズル面積を得るという作用がある。 このことは、ノズル交換をしないでガス通路の切替えのみでノズル面積の変化ができ、熱変調整作業が簡単となり短時間で実施可能となる。 しかも、ガス噴出量を決めるためのノズル寸法の管理を、外周ノズル先端部のみで可能となる。 なお、従来のガスノズルの高カロリーノズル又は低カロリーノズルの構造は、図7,図8に示すように予め熱量に対応する設計となった単一のノズルaで、先端部には細径通路bをもたせただけのものである。

    【0016】また、高カロリー用,低カロリー用のガス経路の切替え及び最大・最小燃焼時の送風量,緩点火レベルの調整をスイッチで切替えることができる。 即ち、
    図2に示すように制御回路となる制御装置24にはスイッチ26を設けている。 また、高カロリーガスと低カロリーガスとでは点火時、最大・最小燃焼時のガス量、風量が異なってくるため、この高カロリーガス及び低カロリーガスの点火時、最大・最小燃焼のガス量、風量を決める定数が制御回路に予め設定されている。 そして、これらのガス量・風量を制御装置24の上のスイッチ操作一つでガス種に応じて制御できるものである。

    【0017】

    【発明の効果】上記のように、本発明のガス燃焼装置はガスノズルに第1,第2のノズル口を設け、それぞれのノズル口に連通する燃料供給路の一方に開閉弁を備え通路切替構成としたため、低カロリーガスの使用では開閉弁を開とし2つのノズル口からガスを噴出させ、天然ガスの如き高カロリーガス使用では開閉弁を閉とし1つのノズル口のみからガスを噴出させるだけで、ノズル面積の変更ができ、簡単にガスのカロリー変更が可能となる。 しかも、この場合、開閉弁は電磁機構をもって作動させることができるため、熱量変更調整作業も単に開閉弁の電源を切る等のワンタッチ操作でよく、大幅な作業工数の削減となり短時間で完了する。 更に、この2つのノズル口を形成する2本のノズルは同心円状配置としてなるため、中心が若干ずれても2つのノズル口の面積は変わらず、ガス噴出量を決めるためのノズル寸法の管理が容易となる等の効果がある。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明の実施例を示す要部縦断面図である。

    【図2】本発明を適用した給湯機の全体構成図である。

    【図3】低カロリーガス使用時の燃料供給路の断面図である。

    【図4】高カロリーガス使用時の燃料供給路の断面図である。

    【図5】ガスノズルの取付け状態を示す断面図である。

    【図6】同ガスノズルの取付け部の正面図である。

    【図7】従来のガスノズルの断面図である。

    【図8】同ガスノズルの正面図でる。

    【符号の説明】

    1 ガスバーナ 4 第1のノズル口 4a 第1のノズル口となる内側筒体の内方に突設の膨出部 4b 第1のノズル口となる内側筒体の外方に突設の膨出部 5 第2のノズル口 5a 第2のノズル口となる外側筒体の内方に突設の膨出部 6 ノズルユニット(ガスノズル) 7 第1の燃料供給路 8 第2の燃料供給路 9 開閉弁

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