ガスバーナ及びかまど
【課題】 燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音を低くできるガスバーナ等を提供する。
【解決手段】 本ガスバーナ５０は、内燃焼筒５１、内筒底部６１、外燃焼筒７１、及びヘッドリング８１を備える。このガスバーナ５０内では、パイロットバーナの火炎、さらには、メインバーナの火炎が、内筒底部６１の整流ボス６３により上方に安定的に流れ、下方にゆれない。そのため、火炎が安定化し、燃焼騒音を小さくすることができる。また、内燃焼筒５１の炎口配列面５５上に傾斜端面５６を形成し、この傾斜端面５６上で各炎口５３がほぼ円形に開口しているため、メインバーナの火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくい。さらに、このガスバーナ５０では、パイロットバーナ火炎用の混合ガス中のエアを、メインバーナ火炎の二次燃焼空気として利用できるため、メインバーナ火炎に充分な燃焼空気を供給できる。
【解決手段】 本ガスバーナ５０は、内燃焼筒５１、内筒底部６１、外燃焼筒７１、及びヘッドリング８１を備える。このガスバーナ５０内では、パイロットバーナの火炎、さらには、メインバーナの火炎が、内筒底部６１の整流ボス６３により上方に安定的に流れ、下方にゆれない。そのため、火炎が安定化し、燃焼騒音を小さくすることができる。また、内燃焼筒５１の炎口配列面５５上に傾斜端面５６を形成し、この傾斜端面５６上で各炎口５３がほぼ円形に開口しているため、メインバーナの火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくい。さらに、このガスバーナ５０では、パイロットバーナ火炎用の混合ガス中のエアを、メインバーナ火炎の二次燃焼空気として利用できるため、メインバーナ火炎に充分な燃焼空気を供給できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスコンロ等のガス機器に使用されるガスバーナ、及び、そのようなガスバーナを備えるかまどに関する。特には、燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音を低くできるガスバーナ等に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、ガスバーナの一例を示す側面断面図である。
図９に示すガスバーナ１００は、内燃焼筒１０１、内筒底部１１１、外燃焼筒１２１及びヘッドリング１３１を備えている。
内燃焼筒１０１には、内外側面を貫通する多数の炎口１０３が形成されている。炎口１０３は、内燃焼筒１０１の上、中、下３段の炎口群にわかれて配列されている。内燃焼筒１０１の内面（炎口配列面）１０５において、各炎口１０３は、径断面と異形状（ほぼ楕円形）に開口している。各炎口１０３からは、メインバーナ火炎が噴き出る。
内筒底部１１１は、内燃焼筒１０１の下端に嵌め合わされている。内筒底部１１１は、皿状をしており、内底面がフラットとなっている。内筒底部１１１には、複数のパイトッロバーナ孔１１５が形成されている。各パイロットバーナ孔１１５からは、パイロットバーナ火炎が噴き出る。
【０００３】
外燃焼筒１２１は、内燃焼筒１０１及び内筒底部１１１を取り囲むように配置されている。外燃焼筒１２１は、下側中央部にスリーブ状のパイロット用ガス導入部１２３を備えている。このパイロット用ガス導入部１２３には、内壁部１２５及び外壁部１２７が一体形成されている。内壁部１２５の上端には、内筒底部１１１の下端外周縁が嵌め合わされる。外壁部１２７の下部には、メイン用ガス導入部１２９が形成されている。外燃焼筒１２１の内壁部１２５と内筒底部１１１との間のスペースＰＧＳは、パイロットバーナ火炎用の燃焼ガスの通路となる。外燃焼筒１２１の内外壁部１２５、１２７間と内燃焼筒１０１との間のスペースＭＧＳは、メインバーナ火炎用の混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路となる。
ヘッドリング１３１は、内外燃焼筒１０１、１２１の上端間に嵌め合わされている。このヘッドリング１３１で、メインバーナ火炎用の混合ガスの通路であるスペースＭＧＳの上端が閉塞される。
【０００４】
このようなガスバーナ１００は、内筒底部１１１の内底面がフラットであるため、パイロットバーナの火炎、さらには、メインバーナの火炎の流れる方向が上下にゆれる現象（息をつく現象）が起こる。このような現象が起こると、火炎が不安定になるとともに、燃焼騒音が大きくなる。また、内燃焼筒１０１の筒内面（炎口配列面１０５）において、各炎口１０３がほぼ楕円形に開口しているため、メインバーナの火炎の笛吹き音や共鳴が起こり易い。
【０００５】
次に、ガスバーナを具備するかまどの公知文献として、特許文献１（特許第２８８３５５９号公報）を例に採って説明する。
特許文献１に開示された『ガス直火型かまど』は、かまど本体壁を備えている。かまど本体壁内には、内外二層の断熱層が設けられている。内側断熱層内には燃焼室が構成され、ここに鍋が取り囲まれて配置される。内外の断熱層間には、排気ジャケットが構成される。かまど本体壁内の内側断熱層の底部には、ガスバーナが配置されている。内側断熱層内（燃焼室内）に鍋が配置された状態において、鍋の底部とガスバーナとの間は、火炎の高さの約２〜３倍の間隔が保たれるよう寸法設定されている。内側断熱層には、排気ダクトが連通している。排気ダクトは、かまど本体壁から外部へと延び出る煙突に繋がっている。排気ジャケット内及び排気ダクト内のそれぞれには、複数の外気吸入孔から外気が吸入される。
【０００６】
このようなガス直下型かまどは、鍋の底部とガスバーナとの間に、火炎の高さの約２〜３倍の間隔が保たれているので、鍋内の調理品が焦げ付いたり、ガスバーナの燃焼ガスが不完全燃焼したりすることがない等とされている。また、このガス直下型かまどでは、内側断熱層内（燃焼室内）の排気ガスは、排気ジャケット及び排気ダクトを通って煙突から外部へと排気されるが、この排気の際に各外気吸入孔から外気が引き込まれ、排気ガスが冷却されるので、火災事故の防止の一助となる等とされている。
ところが、特許文献１では、単に鍋の底部とガスバーナとの間の寸法を規定しているだけで、かまど内におけるバーナの火炎の流れについては考慮されていない。
【０００７】
【特許文献１】特許第２８８３５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、中華料理レストラン等で使用される大型のレンジ台には、主にガスバーナの燃焼火炎からの熱で被加熱物を加熱するかまどと、このかまどから排気ガスを導いて被加温物を加温するポットとを備えるタイプのものがある。このタイプのレンジ台は、一般に、かまど底部にガスバーナが配置されており、かまどと排気口との間に排気通路を介してポットが設置されている。かまど内で発生した排気ガスは、ポット内へと導入された後に、排気口から外部へと排気される。
【０００９】
ここで、このタイプのレンジ台では、排気ガスをポット内に送るため、かまど底部を密閉して、排気ガスがかまど底部から逃げるのを防いでいる。このような底部が密閉されたかまど内で前述した図９のガスバーナを使用すると、かまど下方からの二次燃焼空気の自然供給ができず、メインバーナの火炎に燃焼空気不足が生じ、火炎が不安定になって燃焼騒音が大きくなる。そこで、このようなかまど内の排気ガスの熱を利用するタイプのレンジ台においても、燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音を低くすることが求められている。
【００１０】
本発明は、燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音を低くできるガスバーナを提供することを目的とする。
また、そのようなガスバーナを備えるかまどを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１のガスバーナは、多数の炎口の配列された内面（炎口配列面）、及び、筒底部を有する内燃焼筒と、 該内燃焼筒の外周を取り囲むように配置された外燃焼筒と、 これら両燃焼筒間に形成された混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路と、 前記内燃焼筒の前記炎口配列面の下方に設けられたパイロットバーナと、 前記内燃焼筒の前記筒底部の中央部で上方に立ち上がる、前記パイロットバーナの火炎を上方に安定的に導く凸部（整流ボス）と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
整流ボスのないガスバーナ（底部がフラットなガスバーナ）では、パイロットバーナの火炎、さらには、メインバーナの火炎（内燃焼筒の炎口配列面からの炎）の流れる方向が上下にゆれる現象（息をつく現象）が起こる。このような現象が起こると、火炎が不安定になるとともに、燃焼騒音が大きくなる。これに対し、本ガスバーナのような整流ボスがあると、火炎が上方に安定的に流れて下方にゆれない。そのため、火炎が安定化し、燃焼騒音を小さくすることができる。さらに、炎口配列面の下方にパイロットバーナを設けたことで、パイロットバーナがメインバーナの火炎に晒されないので、パイロットバーナの耐久性を向上することができる。
【００１３】
本発明の第２のガスバーナは、多数の炎口の配列された内面（炎口配列面）、及び、筒底部を有する内燃焼筒と、 該内燃焼筒の外周を取り囲むように配置された外燃焼筒と、 これら両燃焼筒間に形成された混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路と、を具備し、 前記炎口配列面に、前記各炎口の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
このようなガスバーナでは、おそらく炎口周辺での渦等の気流の乱れを抑制できることから、各炎口から噴き出される火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくく、よって燃焼騒音を小さくできる。
【００１５】
本発明の第１のガスバーナにおいては、前記内燃焼筒の前記各炎口に送る混合ガスよりも空気過剰率の高い混合ガスを、前記パイロットバーナに送ることができる。この場合、パイロットバーナに送る混合ガス中の空気が、メインバーナの火炎（内燃焼筒の各炎口からの火炎）の二次燃焼空気となる。これにより、メインバーナの火炎に充分な燃焼空気を供給できるので、良好な燃焼を実現できる。
さらに、前記炎口配列面に、前記各炎口の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面が形成されているものとすることができる。この場合、前述した本発明の第２のガスバーナと同様に、各炎口から噴き出される火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくくなり、よって燃焼騒音を小さくできる。
【００１６】
本発明のガスバーナにおいては、前記各炎口が、前記内燃焼筒の周方向にねじれた方向で、斜め上に傾斜するよう形成されており、 前記内燃焼筒の周方向には、前記炎口が複数口ずつ近接配列された組（連口）と、該連口の形成されていない非炎口スペースとが交互に配列されており、 前記内燃焼筒の上下方向には、前記炎口が複数段に配列されているとともに、前記連口と前記非炎口スペースとが上下に千鳥状に配列されているものとすることができる。
この場合、各炎口からの火炎が、内燃焼筒の周方向・上下方向に満遍なくスパイラル状に巻き上がり、安定的に噴き出される。そのため、燃焼騒音を一層小さくできる。
【００１７】
本発明のかまどは、被加熱物を加熱するかまどであって、 前記被加熱物の底が嵌入される上部開口が設けられた、有底状のかまど本体と、 該かまど本体の上部開口周縁に設けられた、前記被加熱物を載置する開口枠と、 前記かまど本体の側面から横方向に引き出された排気通路と、を備え、 前記かまど本体内の底部に、前記請求項１〜５いずれか１項記載のガスバーナが設けられていることを特徴とする。
【００１８】
このかまどによれば、かまど本体内でガスバーナが燃焼作動して発生した排気ガスが、かまど本体から排気通路へと導かれる。ここで、例えば排気通路の先にポット等の加温機器を設置する場合は、排気ガスの熱を利用してポット内の被加温物を加温することができる。かまど本体内のガスバーナは、前述の整流ボスを具備しているため燃焼騒音が小さく、よってかまどの燃焼騒音も小さくできる。さらに、ガスバーナの内燃焼筒の各炎口に送る混合ガスよりも空気過剰率の高い混合ガスをパイロットバーナに送る場合は、この混合ガス中の空気を、かまど本体内でガスバーナが燃焼作動する際の燃焼ガスの二次燃焼空気として用いることができる。そのため、かまど本体の底側から外部空気を導入しなくとも、燃焼ガスは充分に完全燃焼する。また、外部空気によって排気ガスの温度が低下することがないため、排気通路の先にポット等の加温機器を設置する場合は、排気ガスの熱を有効に利用できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音の低いガスバーナ等を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係るかまどを備えるレンジ台の全体構成を示す斜視図である。
図２は、図１のレンジ台のかまど、ポット及び排気口を示す断面図である。
図３は、図１のレンジ台のかまど、ポット及び排気口を示す平面図である。
図４は、かまどの構成を示す図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面断面図であり、（Ｃ）は正面図である。
【００２１】
図５は、図４のかまどのガスバーナの構成を示す図である。（Ａ）は側面断面図であり、（Ｂ）は平面図（上面図）である。
図６は、ガスバーナの内燃焼筒の構成を示す図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図であり、（Ｃ）は側面断面図である。
図７（Ａ）は図６（Ｃ）のＡ−Ａ線断面図であり、図７（Ｂ）は図６（Ｃ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図７（Ｃ）は図６（Ｃ）のＣ−Ｃ線断面図である。
図８は、ガスバーナへの混合ガスの供給系統を模式的に示す系統図である。
【００２２】
まず、図１に示すレンジ台１の全体構成について述べる。
図１のレンジ台１は、箱型の本体３を備えている。本体３の下面四隅には、脚４が設けられている。本体３の背部には、後部壁５が立ち上げられている。後部壁５の前面には、蛇口７（計２つ）、ザル受け８が取り付けられている。本体３内には、かまど２０（図２〜図４参照）、湯沸用かまど４０（図２、図３参照）、直火湯沸用かまど４３、湯沸ポット４７が設けられている。これらかまど２０、湯沸用かまど４０及び直火湯沸用かまど４３は、本体３の上面（トッププレート３Ａ）に一体化している。本体３のトッププレート３Ａは、後部壁５から手前側に向けて下方に傾斜している。本体３の手前縁部には、排水溝（図示されず）が設けられている。清掃時にトッププレート３Ａ上に流した水は、本体３の後部壁５から手前側に集められ、排水溝から排水される。
【００２３】
レンジ台１のかまど２０内には、図５〜図８に示すガスバーナ５０が設けられている。このガスバーナ５０は、図８に示す混合ガスの供給系統に繋がっている。この供給系統は、レンジ台１の本体３前面のガスコック１１や、火力調整レバー１３に接続されるノズル付きガス−エア混合器９４（図８参照）等を含む。火力調整レバー１３を操作すると、ガスバーナ５０の火力調整を行うことができる。さらに、本体３の前面には、シャワー用のバルブ１５、送風機９７（図８参照）のスイッチ１７、エアダンパー９６（図８参照）の調整ツマミ（図示されず）の手前に位置した開閉窓１９、直火湯沸用かまど４３用のガスコック４８が設けられている。
【００２４】
以下、このレンジ台１の各部について詳細に述べる。
図２〜図４のうち、図４に最もわかり易く示すかまど２０は、鋳物製の円管状部材であるかまど内筒２１を備えている。このかまど内筒２１の側面の一部（図４（Ｂ）中左側）には、排気口２３が嵌め込まれている。この排気口２３は、一定の強度をもつ耐火性素材（例えばセラミックス等）で成形されている。かまど内筒２１は、かま枠本体２７内に収容されている。かまど内筒２１外面とかま枠本体２７内面との間には、耐火セメント（キャスタブル）２５が流し込まれている。この耐火セメント２５は、排気口２３付近を除く外周面ほぼ全体に流し込まれている。
【００２５】
かま枠本体２７は、ステンレス製の有底筒状部材である。かま枠本体２７の上部開口外周には、かま枠２８が形成されている。かま枠２８の外縁部は、滑らかな曲面状に湾曲している。かま枠２８の外縁部下端は、本体３のトッププレート３Ａ（図１参照）に一体化している。かま枠本体２７のかま枠２８内側には、鋳物製の開口枠３０が嵌め込み固定されている。開口枠３０内側の開口３０ａには、調理用の鍋２の底が嵌入される。かま枠本体２７のかま枠２８及び開口枠３０の高さは、手前側が奥側よりも低くなるよう傾いている（図４（Ｂ）、（Ｃ）参照）。かま枠本体２７のかま枠２８及び開口枠３０が傾いていることで、かまど２０の開口枠３０上に調理用の鍋２が載置されたとき（図２参照）、この鍋２が手前側に傾き易くなり、調理者の使い勝手が良好になる。
【００２６】
図２に示すように、かまど２０のかまど内筒２１に嵌め込まれた排気口２３には、鉄製の排気パイプ３１が繋がれている。この排気パイプ３１は、かま枠本体２７の側面を貫通して横方向（図２中右方向）に延び出ている。排気パイプ３１の内側には、排気スリーブ３３が嵌められている。この排気スリーブ３３は、高温耐久性を有する耐火セメントをスリーブ状に成形したものである。さらに、かまど２０のかま枠本体２７の底面には、ガスバーナ５０（図５〜図８参照）が貫通固定されている。かまど２０内部において、前述の各部材間の隙間には、耐火セメントが充填されている。かま枠本体２７内の底面において、ガスバーナ５０の先端部周囲にも耐火セメント３７が充填されている。
【００２７】
図２、図３に示すように、排気パイプ３１の先には、排気口３９を介して湯沸用かまど４０のポット枠４１が繋がれている。このポット枠４１は、ステンレス等製の有底筒状体であって、本体３のトッププレート３Ａ（図１参照）に一体化している。ポット枠４１の側壁内及び湯沸用かまど４０の底部には、前述と同素材の耐火セメント４２が充填されている。湯沸用かまど４０の上部内側には、湯沸ポット４７が配置される。この湯沸用かまど４０では、湯沸ポット４７内に溜められた水は、かまど２０内から湯沸用かまど４０内へと導入したガスバーナ５０（図５〜図８参照）の排気ガスの熱で加温する。湯沸ポット４７内の湯は、例えば鍋２を洗浄する際等に用いることができる。
【００２８】
図２、図３に示すように、湯沸用かまど４０のポット枠４１と、本体３の後部壁５下端との間は、排気口４４及び排気パイプ４５で繋がれている。本体３の後部壁５内部には、排気通路となる排気スペース５Ａが形成されている。後部壁５の上端には、排気口（フード）５Ｂが取り付けられている。かまど２０内でガスバーナ５０（図５〜図８参照）が燃焼すると、その排気ガスが排気口２３、３９内を通って湯沸用かまど４０内へと導入され、さらに排気口４４内を通って後部壁５の排気スペース５Ａ内に至り、排気口５Ｂから外部へと排気される。
なお、図１に示す直火湯沸用かまど４３は、かまど２０及び湯沸用かまど４０とは独立に設けられている。この直火湯沸用かまど４３底部には、ガスバーナ（図示されず：このガスバーナは図１のガスコック４８の操作で作動する）が配置されている。直火湯沸用かまど４３内で発生した排気ガスは、図１中左側の排気スペース５Ａから排気口５Ｂを通って外部へと排気される。
【００２９】
図５〜図８のうち、図５に最もわかり易く示すガスバーナ５０は、内燃焼筒５１、内筒底部６１、外燃焼筒７１、及びヘッドリング８１を備えている。このガスバーナ５０は、図２に示すように、かまど２０のかま枠本体２７の底面に貫通固定されている。
【００３０】
内燃焼筒５１には、同壁を貫通する多数の炎口５３が形成されている。各炎口５３は、斜め上に傾斜するとともに、円周方向にねじれた方向で形成されている。この例の内燃焼筒５１には、炎口５３が次の通りに配列されている。すなわち、図６及び図７に示すように、炎口５３は、内燃焼筒５１の上、中、下３段の炎口群にわかれて配列されている（図６（Ｂ）、（Ｃ））。内燃焼筒５１の周方向には、炎口５３が複数口ずつ近接配列された組（連口）５３Ａ、５３Ｂと、連口の形成されていない非炎口スペース５３Ｃとが交互に配列されている。上段及び中段の炎口群の連口５３Ａは３連口であり（図７（Ａ）、（Ｂ））、下段の炎口群の連口５３Ｂは２連口である（図７（Ｃ））。内燃焼筒５１の上下方向には、上、中、下段の炎口群の連口５３Ａ、５３Ｂと、非炎口スペース５３Ｃとが千鳥状に配列されている（図６（Ｂ））。このような炎口５３により、火炎が内燃焼筒５１の周方向・上下方向に満遍なくスパイラル状に巻き上がり（図５（Ｂ）参照）、安定的に噴き出される。
【００３１】
図５（Ａ）、図６（Ｃ）に示すように、内燃焼筒５１の内面（炎口配列面）５５には、各炎口５３の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面５６が形成されている。そして、炎口配列面５５の傾斜端面５６上において、各炎口５３は、各炎口５３に至る燃焼用混合ガス流路５３′の軸方向垂直断面と同一形状（ほぼ円形）に開口している。このような各炎口５３の開口形状により、各炎口５３から噴き出される火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくくなる。
【００３２】
内筒底部６１は、図５に示すように内燃焼筒５１の下端に嵌め合わされている。内筒底部６１は、皿状をしており、内側中央部には上方に立ち上がる凸部（整流ボス）６３が形成されている。この整流ボス６３は、内燃焼筒５１の各炎口５３から噴き出る火炎（メインバーナ火炎）を上方に安定的に導き、火炎の流れを安定化して燃焼騒音を小さくする役割を果たす。この例の整流ボス６３は、円錐台状に形成されている。内筒底部６１には、複数のパイトッロバーナ孔６５が形成されている。各パイロットバーナ孔６５は、内筒底部６１の底壁を上下に内側斜め方向に貫通している。各パイロットバーナ孔６５は、内燃焼筒５１の炎口配列面５５の下方に位置している。各パイロットバーナ孔６５からは、パイロットバーナ火炎が噴き出る。前述の整流ボス６３により、このパイロットバーナ火炎も上方に安定的に導かれる。
【００３３】
ここで、前述の整流ボス６３周辺の部材の寸法例について述べる。
・内燃焼筒５１、内筒底部６１の内径Ｄ＝９５ｍｍ
・内筒底部６１底面から内燃焼筒５１の下段の炎口中心までの高さＨ＝４０ｍｍ
・整流ボス６３の根元部外径ｄ１＝４２ｍｍ
・整流ボス６３の頂部外径ｄ２＝３７．５ｍｍ
・整流ボス６３の高さｈ＝３０ｍｍ
・整流ボス６３の頂部アールｒ１＝４ｍｍ
・整流ボス６３の根元部アールｒ２＝５ｍｍ
【００３４】
外燃焼筒７１は、図５に示すように内燃焼筒５１及び内筒底部６１を取り囲むように配置されている。外燃焼筒７１は、下側中央部にスリーブ状のパイロット用ガス導入部７３を備えている。このパイロット用ガス導入部７３には、内壁部７５及び外壁部７７が一体形成されている。内壁部７５の上端には、内筒底部６１の下端外周縁が嵌め合わされる。外壁部７７の下部には、メイン用ガス導入部７９が形成されている。外燃焼筒７１の内壁部７５と内筒底部６１との間のスペースＰＧＳは、パイロットバーナ孔６５から噴き出されるパイロットバーナ火炎用の混合ガスの通路となる。外燃焼筒７１の内外壁部７５、７７間と内燃焼筒５１との間のスペースＭＧＳは、炎口５３から噴き出されるメインバーナ火炎用の混合ガスの通路となる。
【００３５】
ヘッドリング８１は、内外燃焼筒５１、７１の上端間に嵌め合わされている。このヘッドリング８１で、外燃焼筒７１の内外壁部７５、７７間と内燃焼筒５１との間のスペースＭＧＳ（メインバーナ火炎用の混合ガスの通路スペース）の上端が閉塞される。
【００３６】
このようなガスバーナ５０には、図８に示す混合ガスの供給系統から、燃焼ガスと燃焼用空気とが混合した混合ガスが供給される。
図８に示す混合ガスの供給系統は、同図の左下に示すガスコック１１を備えている。このガスコック１１は、レンジ台１の本体３の前面に配置されており（図１参照）、図示せぬガス源に繋がっている。ガスコック１１には、パイロットバーナ行きガス配管９１とメインバーナ行きガス配管９３が取り付けられている。パイロットバーナ行きガス配管９１の先には、パイロットノズル９１ａを介して、ガス−エア混合器９２が繋がれている。ガス−エア混合器９２は、ガスバーナ５０のパイロット混合ガス導入部７３に繋がっており、ガスバーナ５０内のスペースＰＧＳに連通している。
【００３７】
メインガスバーナ行き配管９３の図８中右側には、ノズル付きガス−エア混合器９４が繋がれている。このノズル付きガス−エア混合器９４は、ガスバーナ５０のメイン用ガス導入部７９に繋がっており、ガスバーナ５０内のスペースＭＧＳに連通している。ノズル付きガス−エア混合器９４は、前述したようにレンジ台１の本体３前面の火力調整レバー１３（図１参照）によって操作される。ノズル付きガス−エア混合器９４の図８中右側には、エア配管９５が繋がっている。このエア配管９５は、エアダンパー９６を介して送風機９７に接続されている。さらに、エアダンパー９６と前述のパイロットバーナ用のガス−エア混合器９２との間は、エアバイパス配管９８で繋がれている。
【００３８】
図示せぬガス源から供給されるガスは、ガスコック１１を操作することで、パイロットバーナ行きガス配管９１にのみ流れるか、又は、パイロットバーナ行きガス配管９１に流れるとともにメインバーナ行きガス配管９３に流れる（図８では両混合器９２、９４にガスが流れる状態が描かれている）。一方、送風機９７から供給されるエアは、エアダンパー９６において分流し、メインバーナ行きのエア配管９５を経てノズル付きガス−エア混合器９４側に流れるとともに、パイロットバーナ行きのエアバイパス配管９８を経てガス−エア混合器９２側に流れる。
【００３９】
パイロットバーナ行きガス配管９１からのガスとエアバイパス配管９８からのエアは、ガス−エア混合器９２内で混合し、その混合ガスがガスバーナ５０のパイロットバーナ火炎用のスペースＰＧＳ内に供給される。一方、メインバーナ行きガス配管９３からのガスとエア配管９５からのエアは、ノズル付きガス−エア混合器９４内で混合し、その混合ガスがガスバーナ５０のメインバーナ火炎用のスペースＭＧＳ内に供給される。ここで、パイロットバーナ火炎用の混合ガスの空燃比は一例で１：７程度（過剰空気比１．４程度）であり、メインバーナ火炎用の混合ガスの空燃比は一例で１：５程度（理論空気量と同じ）であって、メインバーナ火炎用の混合ガスの空気過剰率よりも、パイロットバーナ火炎用の混合ガスの空気過剰率が高い。これにより、パイロットバーナ火炎用の混合ガス中のエアをメインバーナ火炎の二次燃焼空気として利用することができ、メインバーナ火炎に充分な燃焼空気を供給できる。なお、混合ガスの空気過剰率の調整は、前述のエアダンパー９６のエア調整で行うことができる。このエア調整の際には、図１の開閉窓１９を開けて本体３内部の調整ツマミ（図示されず）を操作する。
【００４０】
このようなガスバーナ５０は、パイロットバーナの火炎、さらには、メインバーナの火炎が整流ボス６３により上方に安定的に流れて下方にゆれない。そのため、火炎が安定化し、燃焼騒音を小さくすることができる。また、内燃焼筒５１の炎口配列面５５上に傾斜端面５６を形成し、この傾斜端面５６上で各炎口５３がほぼ円形に開口しているため、メインバーナの火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくくなる。さらに、このガスバーナ５０では、パイロットバーナ火炎用の混合ガス中のエアを、メインバーナ火炎の二次燃焼空気として利用できるため、メインバーナ火炎に充分な燃焼空気を供給できる。さらに、炎口配列面５５の下方にパイロットバーナ孔６５を設けたことで、パイロットバーナがメインバーナの火炎に晒されないので、パイロットバーナの耐久性を向上することができる。このように、本ガスバーナ５０は、火炎の流れを安定化して燃焼騒音を小さくでき、前述したような底部の密閉されたかまど２０内での使用に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施の形態に係るかまどを備えるレンジ台の全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１のレンジ台のかまど、ポット及び排気口を示す断面図である。
【図３】図１のレンジ台のかまど、ポット及び排気口を示す平面図である。
【図４】かまどの構成を示す図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面断面図であり、（Ｃ）は正面図である。
【図５】図４のかまどのガスバーナの構成を示す図である。（Ａ）は側面断面図であり、（Ｂ）は平面図（上面図）である。
【図６】ガスバーナの内燃焼筒の構成を示す図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図であり、（Ｃ）は側面断面図である。
【図７】図７（Ａ）は図６（Ｃ）のＡ−Ａ線断面図であり、図７（Ｂ）は図６（Ｃ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図７（Ｃ）は図６（Ｃ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】ガスバーナへの混合ガスの供給系統を模式的に示す系統図である。
【図９】ガスバーナの一例を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１ レンジ台 ２ 鍋
３ 本体 ５ 後部壁
５Ａ 排気スペース ５Ｂ 排気口（フード）
１１ ガスコック １３ 火力調整レバー
２０ かまど
２１ かまど内筒 ２３、３９、４４ 排気口
２５、３７、４２ 耐火セメント
２７ かま枠本体 ２８ かま枠
３０ 開口枠 ３０ａ 開口
３１、４５ 排気パイプ ３３ 排気スリーブ
４０ 湯沸用かまど
４１ ポット枠 ４３ 直火湯沸用かまど
４７ 湯沸ポット
５０ ガスバーナ
５１ 内燃焼筒 ５３ 炎口
５３Ａ、５３Ｂ 連口 ５３Ｃ 非炎口スペース
５５ 炎口配列面 ５６ 傾斜端面
６１ 内筒底部 ６３ 凸部（整流ボス）
６５ パイトッロバーナ孔 ７１ 外燃焼筒
７３ パイロット用ガス導入部 ７５ 内壁部
７７ 外壁部 ７９ メイン用ガス導入部
８１ ヘッドリング
９１ パイロットバーナ行きガス配管 ９１ａ パイロットノズル
９２ ガス−エア混合器 ９３ メインバーナ行きガス配管
９４ ノズル付きガス−エア混合器 ９５ エア配管
９６ エアダンパー ９７ 送風機
９８ エアバイパス配管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスコンロ等のガス機器に使用されるガスバーナ、及び、そのようなガスバーナを備えるかまどに関する。特には、燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音を低くできるガスバーナ等に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、ガスバーナの一例を示す側面断面図である。
図９に示すガスバーナ１００は、内燃焼筒１０１、内筒底部１１１、外燃焼筒１２１及びヘッドリング１３１を備えている。
内燃焼筒１０１には、内外側面を貫通する多数の炎口１０３が形成されている。炎口１０３は、内燃焼筒１０１の上、中、下３段の炎口群にわかれて配列されている。内燃焼筒１０１の内面（炎口配列面）１０５において、各炎口１０３は、径断面と異形状（ほぼ楕円形）に開口している。各炎口１０３からは、メインバーナ火炎が噴き出る。
内筒底部１１１は、内燃焼筒１０１の下端に嵌め合わされている。内筒底部１１１は、皿状をしており、内底面がフラットとなっている。内筒底部１１１には、複数のパイトッロバーナ孔１１５が形成されている。各パイロットバーナ孔１１５からは、パイロットバーナ火炎が噴き出る。
【０００３】
外燃焼筒１２１は、内燃焼筒１０１及び内筒底部１１１を取り囲むように配置されている。外燃焼筒１２１は、下側中央部にスリーブ状のパイロット用ガス導入部１２３を備えている。このパイロット用ガス導入部１２３には、内壁部１２５及び外壁部１２７が一体形成されている。内壁部１２５の上端には、内筒底部１１１の下端外周縁が嵌め合わされる。外壁部１２７の下部には、メイン用ガス導入部１２９が形成されている。外燃焼筒１２１の内壁部１２５と内筒底部１１１との間のスペースＰＧＳは、パイロットバーナ火炎用の燃焼ガスの通路となる。外燃焼筒１２１の内外壁部１２５、１２７間と内燃焼筒１０１との間のスペースＭＧＳは、メインバーナ火炎用の混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路となる。
ヘッドリング１３１は、内外燃焼筒１０１、１２１の上端間に嵌め合わされている。このヘッドリング１３１で、メインバーナ火炎用の混合ガスの通路であるスペースＭＧＳの上端が閉塞される。
【０００４】
このようなガスバーナ１００は、内筒底部１１１の内底面がフラットであるため、パイロットバーナの火炎、さらには、メインバーナの火炎の流れる方向が上下にゆれる現象（息をつく現象）が起こる。このような現象が起こると、火炎が不安定になるとともに、燃焼騒音が大きくなる。また、内燃焼筒１０１の筒内面（炎口配列面１０５）において、各炎口１０３がほぼ楕円形に開口しているため、メインバーナの火炎の笛吹き音や共鳴が起こり易い。
【０００５】
次に、ガスバーナを具備するかまどの公知文献として、特許文献１（特許第２８８３５５９号公報）を例に採って説明する。
特許文献１に開示された『ガス直火型かまど』は、かまど本体壁を備えている。かまど本体壁内には、内外二層の断熱層が設けられている。内側断熱層内には燃焼室が構成され、ここに鍋が取り囲まれて配置される。内外の断熱層間には、排気ジャケットが構成される。かまど本体壁内の内側断熱層の底部には、ガスバーナが配置されている。内側断熱層内（燃焼室内）に鍋が配置された状態において、鍋の底部とガスバーナとの間は、火炎の高さの約２〜３倍の間隔が保たれるよう寸法設定されている。内側断熱層には、排気ダクトが連通している。排気ダクトは、かまど本体壁から外部へと延び出る煙突に繋がっている。排気ジャケット内及び排気ダクト内のそれぞれには、複数の外気吸入孔から外気が吸入される。
【０００６】
このようなガス直下型かまどは、鍋の底部とガスバーナとの間に、火炎の高さの約２〜３倍の間隔が保たれているので、鍋内の調理品が焦げ付いたり、ガスバーナの燃焼ガスが不完全燃焼したりすることがない等とされている。また、このガス直下型かまどでは、内側断熱層内（燃焼室内）の排気ガスは、排気ジャケット及び排気ダクトを通って煙突から外部へと排気されるが、この排気の際に各外気吸入孔から外気が引き込まれ、排気ガスが冷却されるので、火災事故の防止の一助となる等とされている。
ところが、特許文献１では、単に鍋の底部とガスバーナとの間の寸法を規定しているだけで、かまど内におけるバーナの火炎の流れについては考慮されていない。
【０００７】
【特許文献１】特許第２８８３５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、中華料理レストラン等で使用される大型のレンジ台には、主にガスバーナの燃焼火炎からの熱で被加熱物を加熱するかまどと、このかまどから排気ガスを導いて被加温物を加温するポットとを備えるタイプのものがある。このタイプのレンジ台は、一般に、かまど底部にガスバーナが配置されており、かまどと排気口との間に排気通路を介してポットが設置されている。かまど内で発生した排気ガスは、ポット内へと導入された後に、排気口から外部へと排気される。
【０００９】
ここで、このタイプのレンジ台では、排気ガスをポット内に送るため、かまど底部を密閉して、排気ガスがかまど底部から逃げるのを防いでいる。このような底部が密閉されたかまど内で前述した図９のガスバーナを使用すると、かまど下方からの二次燃焼空気の自然供給ができず、メインバーナの火炎に燃焼空気不足が生じ、火炎が不安定になって燃焼騒音が大きくなる。そこで、このようなかまど内の排気ガスの熱を利用するタイプのレンジ台においても、燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音を低くすることが求められている。
【００１０】
本発明は、燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音を低くできるガスバーナを提供することを目的とする。
また、そのようなガスバーナを備えるかまどを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１のガスバーナは、多数の炎口の配列された内面（炎口配列面）、及び、筒底部を有する内燃焼筒と、 該内燃焼筒の外周を取り囲むように配置された外燃焼筒と、 これら両燃焼筒間に形成された混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路と、 前記内燃焼筒の前記炎口配列面の下方に設けられたパイロットバーナと、 前記内燃焼筒の前記筒底部の中央部で上方に立ち上がる、前記パイロットバーナの火炎を上方に安定的に導く凸部（整流ボス）と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
整流ボスのないガスバーナ（底部がフラットなガスバーナ）では、パイロットバーナの火炎、さらには、メインバーナの火炎（内燃焼筒の炎口配列面からの炎）の流れる方向が上下にゆれる現象（息をつく現象）が起こる。このような現象が起こると、火炎が不安定になるとともに、燃焼騒音が大きくなる。これに対し、本ガスバーナのような整流ボスがあると、火炎が上方に安定的に流れて下方にゆれない。そのため、火炎が安定化し、燃焼騒音を小さくすることができる。さらに、炎口配列面の下方にパイロットバーナを設けたことで、パイロットバーナがメインバーナの火炎に晒されないので、パイロットバーナの耐久性を向上することができる。
【００１３】
本発明の第２のガスバーナは、多数の炎口の配列された内面（炎口配列面）、及び、筒底部を有する内燃焼筒と、 該内燃焼筒の外周を取り囲むように配置された外燃焼筒と、 これら両燃焼筒間に形成された混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路と、を具備し、 前記炎口配列面に、前記各炎口の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
このようなガスバーナでは、おそらく炎口周辺での渦等の気流の乱れを抑制できることから、各炎口から噴き出される火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくく、よって燃焼騒音を小さくできる。
【００１５】
本発明の第１のガスバーナにおいては、前記内燃焼筒の前記各炎口に送る混合ガスよりも空気過剰率の高い混合ガスを、前記パイロットバーナに送ることができる。この場合、パイロットバーナに送る混合ガス中の空気が、メインバーナの火炎（内燃焼筒の各炎口からの火炎）の二次燃焼空気となる。これにより、メインバーナの火炎に充分な燃焼空気を供給できるので、良好な燃焼を実現できる。
さらに、前記炎口配列面に、前記各炎口の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面が形成されているものとすることができる。この場合、前述した本発明の第２のガスバーナと同様に、各炎口から噴き出される火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくくなり、よって燃焼騒音を小さくできる。
【００１６】
本発明のガスバーナにおいては、前記各炎口が、前記内燃焼筒の周方向にねじれた方向で、斜め上に傾斜するよう形成されており、 前記内燃焼筒の周方向には、前記炎口が複数口ずつ近接配列された組（連口）と、該連口の形成されていない非炎口スペースとが交互に配列されており、 前記内燃焼筒の上下方向には、前記炎口が複数段に配列されているとともに、前記連口と前記非炎口スペースとが上下に千鳥状に配列されているものとすることができる。
この場合、各炎口からの火炎が、内燃焼筒の周方向・上下方向に満遍なくスパイラル状に巻き上がり、安定的に噴き出される。そのため、燃焼騒音を一層小さくできる。
【００１７】
本発明のかまどは、被加熱物を加熱するかまどであって、 前記被加熱物の底が嵌入される上部開口が設けられた、有底状のかまど本体と、 該かまど本体の上部開口周縁に設けられた、前記被加熱物を載置する開口枠と、 前記かまど本体の側面から横方向に引き出された排気通路と、を備え、 前記かまど本体内の底部に、前記請求項１〜５いずれか１項記載のガスバーナが設けられていることを特徴とする。
【００１８】
このかまどによれば、かまど本体内でガスバーナが燃焼作動して発生した排気ガスが、かまど本体から排気通路へと導かれる。ここで、例えば排気通路の先にポット等の加温機器を設置する場合は、排気ガスの熱を利用してポット内の被加温物を加温することができる。かまど本体内のガスバーナは、前述の整流ボスを具備しているため燃焼騒音が小さく、よってかまどの燃焼騒音も小さくできる。さらに、ガスバーナの内燃焼筒の各炎口に送る混合ガスよりも空気過剰率の高い混合ガスをパイロットバーナに送る場合は、この混合ガス中の空気を、かまど本体内でガスバーナが燃焼作動する際の燃焼ガスの二次燃焼空気として用いることができる。そのため、かまど本体の底側から外部空気を導入しなくとも、燃焼ガスは充分に完全燃焼する。また、外部空気によって排気ガスの温度が低下することがないため、排気通路の先にポット等の加温機器を設置する場合は、排気ガスの熱を有効に利用できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、燃焼ガスの火炎の流れを安定化し、燃焼騒音の低いガスバーナ等を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係るかまどを備えるレンジ台の全体構成を示す斜視図である。
図２は、図１のレンジ台のかまど、ポット及び排気口を示す断面図である。
図３は、図１のレンジ台のかまど、ポット及び排気口を示す平面図である。
図４は、かまどの構成を示す図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面断面図であり、（Ｃ）は正面図である。
【００２１】
図５は、図４のかまどのガスバーナの構成を示す図である。（Ａ）は側面断面図であり、（Ｂ）は平面図（上面図）である。
図６は、ガスバーナの内燃焼筒の構成を示す図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図であり、（Ｃ）は側面断面図である。
図７（Ａ）は図６（Ｃ）のＡ−Ａ線断面図であり、図７（Ｂ）は図６（Ｃ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図７（Ｃ）は図６（Ｃ）のＣ−Ｃ線断面図である。
図８は、ガスバーナへの混合ガスの供給系統を模式的に示す系統図である。
【００２２】
まず、図１に示すレンジ台１の全体構成について述べる。
図１のレンジ台１は、箱型の本体３を備えている。本体３の下面四隅には、脚４が設けられている。本体３の背部には、後部壁５が立ち上げられている。後部壁５の前面には、蛇口７（計２つ）、ザル受け８が取り付けられている。本体３内には、かまど２０（図２〜図４参照）、湯沸用かまど４０（図２、図３参照）、直火湯沸用かまど４３、湯沸ポット４７が設けられている。これらかまど２０、湯沸用かまど４０及び直火湯沸用かまど４３は、本体３の上面（トッププレート３Ａ）に一体化している。本体３のトッププレート３Ａは、後部壁５から手前側に向けて下方に傾斜している。本体３の手前縁部には、排水溝（図示されず）が設けられている。清掃時にトッププレート３Ａ上に流した水は、本体３の後部壁５から手前側に集められ、排水溝から排水される。
【００２３】
レンジ台１のかまど２０内には、図５〜図８に示すガスバーナ５０が設けられている。このガスバーナ５０は、図８に示す混合ガスの供給系統に繋がっている。この供給系統は、レンジ台１の本体３前面のガスコック１１や、火力調整レバー１３に接続されるノズル付きガス−エア混合器９４（図８参照）等を含む。火力調整レバー１３を操作すると、ガスバーナ５０の火力調整を行うことができる。さらに、本体３の前面には、シャワー用のバルブ１５、送風機９７（図８参照）のスイッチ１７、エアダンパー９６（図８参照）の調整ツマミ（図示されず）の手前に位置した開閉窓１９、直火湯沸用かまど４３用のガスコック４８が設けられている。
【００２４】
以下、このレンジ台１の各部について詳細に述べる。
図２〜図４のうち、図４に最もわかり易く示すかまど２０は、鋳物製の円管状部材であるかまど内筒２１を備えている。このかまど内筒２１の側面の一部（図４（Ｂ）中左側）には、排気口２３が嵌め込まれている。この排気口２３は、一定の強度をもつ耐火性素材（例えばセラミックス等）で成形されている。かまど内筒２１は、かま枠本体２７内に収容されている。かまど内筒２１外面とかま枠本体２７内面との間には、耐火セメント（キャスタブル）２５が流し込まれている。この耐火セメント２５は、排気口２３付近を除く外周面ほぼ全体に流し込まれている。
【００２５】
かま枠本体２７は、ステンレス製の有底筒状部材である。かま枠本体２７の上部開口外周には、かま枠２８が形成されている。かま枠２８の外縁部は、滑らかな曲面状に湾曲している。かま枠２８の外縁部下端は、本体３のトッププレート３Ａ（図１参照）に一体化している。かま枠本体２７のかま枠２８内側には、鋳物製の開口枠３０が嵌め込み固定されている。開口枠３０内側の開口３０ａには、調理用の鍋２の底が嵌入される。かま枠本体２７のかま枠２８及び開口枠３０の高さは、手前側が奥側よりも低くなるよう傾いている（図４（Ｂ）、（Ｃ）参照）。かま枠本体２７のかま枠２８及び開口枠３０が傾いていることで、かまど２０の開口枠３０上に調理用の鍋２が載置されたとき（図２参照）、この鍋２が手前側に傾き易くなり、調理者の使い勝手が良好になる。
【００２６】
図２に示すように、かまど２０のかまど内筒２１に嵌め込まれた排気口２３には、鉄製の排気パイプ３１が繋がれている。この排気パイプ３１は、かま枠本体２７の側面を貫通して横方向（図２中右方向）に延び出ている。排気パイプ３１の内側には、排気スリーブ３３が嵌められている。この排気スリーブ３３は、高温耐久性を有する耐火セメントをスリーブ状に成形したものである。さらに、かまど２０のかま枠本体２７の底面には、ガスバーナ５０（図５〜図８参照）が貫通固定されている。かまど２０内部において、前述の各部材間の隙間には、耐火セメントが充填されている。かま枠本体２７内の底面において、ガスバーナ５０の先端部周囲にも耐火セメント３７が充填されている。
【００２７】
図２、図３に示すように、排気パイプ３１の先には、排気口３９を介して湯沸用かまど４０のポット枠４１が繋がれている。このポット枠４１は、ステンレス等製の有底筒状体であって、本体３のトッププレート３Ａ（図１参照）に一体化している。ポット枠４１の側壁内及び湯沸用かまど４０の底部には、前述と同素材の耐火セメント４２が充填されている。湯沸用かまど４０の上部内側には、湯沸ポット４７が配置される。この湯沸用かまど４０では、湯沸ポット４７内に溜められた水は、かまど２０内から湯沸用かまど４０内へと導入したガスバーナ５０（図５〜図８参照）の排気ガスの熱で加温する。湯沸ポット４７内の湯は、例えば鍋２を洗浄する際等に用いることができる。
【００２８】
図２、図３に示すように、湯沸用かまど４０のポット枠４１と、本体３の後部壁５下端との間は、排気口４４及び排気パイプ４５で繋がれている。本体３の後部壁５内部には、排気通路となる排気スペース５Ａが形成されている。後部壁５の上端には、排気口（フード）５Ｂが取り付けられている。かまど２０内でガスバーナ５０（図５〜図８参照）が燃焼すると、その排気ガスが排気口２３、３９内を通って湯沸用かまど４０内へと導入され、さらに排気口４４内を通って後部壁５の排気スペース５Ａ内に至り、排気口５Ｂから外部へと排気される。
なお、図１に示す直火湯沸用かまど４３は、かまど２０及び湯沸用かまど４０とは独立に設けられている。この直火湯沸用かまど４３底部には、ガスバーナ（図示されず：このガスバーナは図１のガスコック４８の操作で作動する）が配置されている。直火湯沸用かまど４３内で発生した排気ガスは、図１中左側の排気スペース５Ａから排気口５Ｂを通って外部へと排気される。
【００２９】
図５〜図８のうち、図５に最もわかり易く示すガスバーナ５０は、内燃焼筒５１、内筒底部６１、外燃焼筒７１、及びヘッドリング８１を備えている。このガスバーナ５０は、図２に示すように、かまど２０のかま枠本体２７の底面に貫通固定されている。
【００３０】
内燃焼筒５１には、同壁を貫通する多数の炎口５３が形成されている。各炎口５３は、斜め上に傾斜するとともに、円周方向にねじれた方向で形成されている。この例の内燃焼筒５１には、炎口５３が次の通りに配列されている。すなわち、図６及び図７に示すように、炎口５３は、内燃焼筒５１の上、中、下３段の炎口群にわかれて配列されている（図６（Ｂ）、（Ｃ））。内燃焼筒５１の周方向には、炎口５３が複数口ずつ近接配列された組（連口）５３Ａ、５３Ｂと、連口の形成されていない非炎口スペース５３Ｃとが交互に配列されている。上段及び中段の炎口群の連口５３Ａは３連口であり（図７（Ａ）、（Ｂ））、下段の炎口群の連口５３Ｂは２連口である（図７（Ｃ））。内燃焼筒５１の上下方向には、上、中、下段の炎口群の連口５３Ａ、５３Ｂと、非炎口スペース５３Ｃとが千鳥状に配列されている（図６（Ｂ））。このような炎口５３により、火炎が内燃焼筒５１の周方向・上下方向に満遍なくスパイラル状に巻き上がり（図５（Ｂ）参照）、安定的に噴き出される。
【００３１】
図５（Ａ）、図６（Ｃ）に示すように、内燃焼筒５１の内面（炎口配列面）５５には、各炎口５３の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面５６が形成されている。そして、炎口配列面５５の傾斜端面５６上において、各炎口５３は、各炎口５３に至る燃焼用混合ガス流路５３′の軸方向垂直断面と同一形状（ほぼ円形）に開口している。このような各炎口５３の開口形状により、各炎口５３から噴き出される火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくくなる。
【００３２】
内筒底部６１は、図５に示すように内燃焼筒５１の下端に嵌め合わされている。内筒底部６１は、皿状をしており、内側中央部には上方に立ち上がる凸部（整流ボス）６３が形成されている。この整流ボス６３は、内燃焼筒５１の各炎口５３から噴き出る火炎（メインバーナ火炎）を上方に安定的に導き、火炎の流れを安定化して燃焼騒音を小さくする役割を果たす。この例の整流ボス６３は、円錐台状に形成されている。内筒底部６１には、複数のパイトッロバーナ孔６５が形成されている。各パイロットバーナ孔６５は、内筒底部６１の底壁を上下に内側斜め方向に貫通している。各パイロットバーナ孔６５は、内燃焼筒５１の炎口配列面５５の下方に位置している。各パイロットバーナ孔６５からは、パイロットバーナ火炎が噴き出る。前述の整流ボス６３により、このパイロットバーナ火炎も上方に安定的に導かれる。
【００３３】
ここで、前述の整流ボス６３周辺の部材の寸法例について述べる。
・内燃焼筒５１、内筒底部６１の内径Ｄ＝９５ｍｍ
・内筒底部６１底面から内燃焼筒５１の下段の炎口中心までの高さＨ＝４０ｍｍ
・整流ボス６３の根元部外径ｄ１＝４２ｍｍ
・整流ボス６３の頂部外径ｄ２＝３７．５ｍｍ
・整流ボス６３の高さｈ＝３０ｍｍ
・整流ボス６３の頂部アールｒ１＝４ｍｍ
・整流ボス６３の根元部アールｒ２＝５ｍｍ
【００３４】
外燃焼筒７１は、図５に示すように内燃焼筒５１及び内筒底部６１を取り囲むように配置されている。外燃焼筒７１は、下側中央部にスリーブ状のパイロット用ガス導入部７３を備えている。このパイロット用ガス導入部７３には、内壁部７５及び外壁部７７が一体形成されている。内壁部７５の上端には、内筒底部６１の下端外周縁が嵌め合わされる。外壁部７７の下部には、メイン用ガス導入部７９が形成されている。外燃焼筒７１の内壁部７５と内筒底部６１との間のスペースＰＧＳは、パイロットバーナ孔６５から噴き出されるパイロットバーナ火炎用の混合ガスの通路となる。外燃焼筒７１の内外壁部７５、７７間と内燃焼筒５１との間のスペースＭＧＳは、炎口５３から噴き出されるメインバーナ火炎用の混合ガスの通路となる。
【００３５】
ヘッドリング８１は、内外燃焼筒５１、７１の上端間に嵌め合わされている。このヘッドリング８１で、外燃焼筒７１の内外壁部７５、７７間と内燃焼筒５１との間のスペースＭＧＳ（メインバーナ火炎用の混合ガスの通路スペース）の上端が閉塞される。
【００３６】
このようなガスバーナ５０には、図８に示す混合ガスの供給系統から、燃焼ガスと燃焼用空気とが混合した混合ガスが供給される。
図８に示す混合ガスの供給系統は、同図の左下に示すガスコック１１を備えている。このガスコック１１は、レンジ台１の本体３の前面に配置されており（図１参照）、図示せぬガス源に繋がっている。ガスコック１１には、パイロットバーナ行きガス配管９１とメインバーナ行きガス配管９３が取り付けられている。パイロットバーナ行きガス配管９１の先には、パイロットノズル９１ａを介して、ガス−エア混合器９２が繋がれている。ガス−エア混合器９２は、ガスバーナ５０のパイロット混合ガス導入部７３に繋がっており、ガスバーナ５０内のスペースＰＧＳに連通している。
【００３７】
メインガスバーナ行き配管９３の図８中右側には、ノズル付きガス−エア混合器９４が繋がれている。このノズル付きガス−エア混合器９４は、ガスバーナ５０のメイン用ガス導入部７９に繋がっており、ガスバーナ５０内のスペースＭＧＳに連通している。ノズル付きガス−エア混合器９４は、前述したようにレンジ台１の本体３前面の火力調整レバー１３（図１参照）によって操作される。ノズル付きガス−エア混合器９４の図８中右側には、エア配管９５が繋がっている。このエア配管９５は、エアダンパー９６を介して送風機９７に接続されている。さらに、エアダンパー９６と前述のパイロットバーナ用のガス−エア混合器９２との間は、エアバイパス配管９８で繋がれている。
【００３８】
図示せぬガス源から供給されるガスは、ガスコック１１を操作することで、パイロットバーナ行きガス配管９１にのみ流れるか、又は、パイロットバーナ行きガス配管９１に流れるとともにメインバーナ行きガス配管９３に流れる（図８では両混合器９２、９４にガスが流れる状態が描かれている）。一方、送風機９７から供給されるエアは、エアダンパー９６において分流し、メインバーナ行きのエア配管９５を経てノズル付きガス−エア混合器９４側に流れるとともに、パイロットバーナ行きのエアバイパス配管９８を経てガス−エア混合器９２側に流れる。
【００３９】
パイロットバーナ行きガス配管９１からのガスとエアバイパス配管９８からのエアは、ガス−エア混合器９２内で混合し、その混合ガスがガスバーナ５０のパイロットバーナ火炎用のスペースＰＧＳ内に供給される。一方、メインバーナ行きガス配管９３からのガスとエア配管９５からのエアは、ノズル付きガス−エア混合器９４内で混合し、その混合ガスがガスバーナ５０のメインバーナ火炎用のスペースＭＧＳ内に供給される。ここで、パイロットバーナ火炎用の混合ガスの空燃比は一例で１：７程度（過剰空気比１．４程度）であり、メインバーナ火炎用の混合ガスの空燃比は一例で１：５程度（理論空気量と同じ）であって、メインバーナ火炎用の混合ガスの空気過剰率よりも、パイロットバーナ火炎用の混合ガスの空気過剰率が高い。これにより、パイロットバーナ火炎用の混合ガス中のエアをメインバーナ火炎の二次燃焼空気として利用することができ、メインバーナ火炎に充分な燃焼空気を供給できる。なお、混合ガスの空気過剰率の調整は、前述のエアダンパー９６のエア調整で行うことができる。このエア調整の際には、図１の開閉窓１９を開けて本体３内部の調整ツマミ（図示されず）を操作する。
【００４０】
このようなガスバーナ５０は、パイロットバーナの火炎、さらには、メインバーナの火炎が整流ボス６３により上方に安定的に流れて下方にゆれない。そのため、火炎が安定化し、燃焼騒音を小さくすることができる。また、内燃焼筒５１の炎口配列面５５上に傾斜端面５６を形成し、この傾斜端面５６上で各炎口５３がほぼ円形に開口しているため、メインバーナの火炎の笛吹き音や共鳴が起こりにくくなる。さらに、このガスバーナ５０では、パイロットバーナ火炎用の混合ガス中のエアを、メインバーナ火炎の二次燃焼空気として利用できるため、メインバーナ火炎に充分な燃焼空気を供給できる。さらに、炎口配列面５５の下方にパイロットバーナ孔６５を設けたことで、パイロットバーナがメインバーナの火炎に晒されないので、パイロットバーナの耐久性を向上することができる。このように、本ガスバーナ５０は、火炎の流れを安定化して燃焼騒音を小さくでき、前述したような底部の密閉されたかまど２０内での使用に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施の形態に係るかまどを備えるレンジ台の全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１のレンジ台のかまど、ポット及び排気口を示す断面図である。
【図３】図１のレンジ台のかまど、ポット及び排気口を示す平面図である。
【図４】かまどの構成を示す図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面断面図であり、（Ｃ）は正面図である。
【図５】図４のかまどのガスバーナの構成を示す図である。（Ａ）は側面断面図であり、（Ｂ）は平面図（上面図）である。
【図６】ガスバーナの内燃焼筒の構成を示す図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図であり、（Ｃ）は側面断面図である。
【図７】図７（Ａ）は図６（Ｃ）のＡ−Ａ線断面図であり、図７（Ｂ）は図６（Ｃ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図７（Ｃ）は図６（Ｃ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】ガスバーナへの混合ガスの供給系統を模式的に示す系統図である。
【図９】ガスバーナの一例を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１ レンジ台 ２ 鍋
３ 本体 ５ 後部壁
５Ａ 排気スペース ５Ｂ 排気口（フード）
１１ ガスコック １３ 火力調整レバー
２０ かまど
２１ かまど内筒 ２３、３９、４４ 排気口
２５、３７、４２ 耐火セメント
２７ かま枠本体 ２８ かま枠
３０ 開口枠 ３０ａ 開口
３１、４５ 排気パイプ ３３ 排気スリーブ
４０ 湯沸用かまど
４１ ポット枠 ４３ 直火湯沸用かまど
４７ 湯沸ポット
５０ ガスバーナ
５１ 内燃焼筒 ５３ 炎口
５３Ａ、５３Ｂ 連口 ５３Ｃ 非炎口スペース
５５ 炎口配列面 ５６ 傾斜端面
６１ 内筒底部 ６３ 凸部（整流ボス）
６５ パイトッロバーナ孔 ７１ 外燃焼筒
７３ パイロット用ガス導入部 ７５ 内壁部
７７ 外壁部 ７９ メイン用ガス導入部
８１ ヘッドリング
９１ パイロットバーナ行きガス配管 ９１ａ パイロットノズル
９２ ガス−エア混合器 ９３ メインバーナ行きガス配管
９４ ノズル付きガス−エア混合器 ９５ エア配管
９６ エアダンパー ９７ 送風機
９８ エアバイパス配管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の炎口の配列された内面（炎口配列面）、及び、筒底部を有する内燃焼筒と、
該内燃焼筒の外周を取り囲むように配置された外燃焼筒と、
これら両燃焼筒間に形成された混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路と、
前記内燃焼筒の前記炎口配列面の下方に設けられたパイロットバーナと、
前記内燃焼筒の前記筒底部の中央部で上方に立ち上がる、前記パイロットバーナの火炎を上方に安定的に導く凸部（整流ボス）と、
を具備することを特徴とするガスバーナ。
【請求項２】
多数の炎口の配列された内面（炎口配列面）、及び、筒底部を有する内燃焼筒と、
該内燃焼筒の外周を取り囲むように配置された外燃焼筒と、
これら両燃焼筒間に形成された混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路と、
を具備し、
前記炎口配列面に、前記各炎口の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面が形成されていることを特徴とするガスバーナ。
【請求項３】
前記内燃焼筒の前記各炎口に送る混合ガスよりも空気過剰率の高い混合ガスを、前記パイロットバーナに送ることを特徴とする請求項１記載のガスバーナ。
【請求項４】
前記炎口配列面に、前記各炎口の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面が形成されていることを特徴とする請求項１又は３記載のガスバーナ。
【請求項５】
前記各炎口が、前記内燃焼筒の周方向にねじれた方向で、斜め上に傾斜するよう形成されており、
前記内燃焼筒の周方向には、前記炎口が複数口ずつ近接配列された組（連口）と、該連口の形成されていない非炎口スペースとが交互に配列されており、
前記内燃焼筒の上下方向には、前記炎口が複数段に配列されているとともに、前記連口と前記非炎口スペースとが上下に千鳥状に配列されていることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載のガスバーナ。
【請求項６】
被加熱物を加熱するかまどであって、
前記被加熱物の底が嵌入される上部開口が設けられた、有底状のかまど本体と、
該かまど本体の上部開口周縁に設けられた、前記被加熱物を載置する開口枠と、
前記かまど本体の側面から横方向に引き出された排気通路と、
を備え、
前記かまど本体内の底部に、前記請求項１〜５いずれか１項記載のガスバーナが設けられていることを特徴とするかまど。
【請求項１】
多数の炎口の配列された内面（炎口配列面）、及び、筒底部を有する内燃焼筒と、
該内燃焼筒の外周を取り囲むように配置された外燃焼筒と、
これら両燃焼筒間に形成された混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路と、
前記内燃焼筒の前記炎口配列面の下方に設けられたパイロットバーナと、
前記内燃焼筒の前記筒底部の中央部で上方に立ち上がる、前記パイロットバーナの火炎を上方に安定的に導く凸部（整流ボス）と、
を具備することを特徴とするガスバーナ。
【請求項２】
多数の炎口の配列された内面（炎口配列面）、及び、筒底部を有する内燃焼筒と、
該内燃焼筒の外周を取り囲むように配置された外燃焼筒と、
これら両燃焼筒間に形成された混合ガス（燃焼ガス＋燃焼用空気）の通路と、
を具備し、
前記炎口配列面に、前記各炎口の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面が形成されていることを特徴とするガスバーナ。
【請求項３】
前記内燃焼筒の前記各炎口に送る混合ガスよりも空気過剰率の高い混合ガスを、前記パイロットバーナに送ることを特徴とする請求項１記載のガスバーナ。
【請求項４】
前記炎口配列面に、前記各炎口の軸芯に対してほぼ垂直に傾斜した傾斜端面が形成されていることを特徴とする請求項１又は３記載のガスバーナ。
【請求項５】
前記各炎口が、前記内燃焼筒の周方向にねじれた方向で、斜め上に傾斜するよう形成されており、
前記内燃焼筒の周方向には、前記炎口が複数口ずつ近接配列された組（連口）と、該連口の形成されていない非炎口スペースとが交互に配列されており、
前記内燃焼筒の上下方向には、前記炎口が複数段に配列されているとともに、前記連口と前記非炎口スペースとが上下に千鳥状に配列されていることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載のガスバーナ。
【請求項６】
被加熱物を加熱するかまどであって、
前記被加熱物の底が嵌入される上部開口が設けられた、有底状のかまど本体と、
該かまど本体の上部開口周縁に設けられた、前記被加熱物を載置する開口枠と、
前記かまど本体の側面から横方向に引き出された排気通路と、
を備え、
前記かまど本体内の底部に、前記請求項１〜５いずれか１項記載のガスバーナが設けられていることを特徴とするかまど。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−３３６９２８（Ｐ２００６−３３６９２８Ａ）
【公開日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１６１２２５（Ｐ２００５−１６１２２５）
【出願日】平成１７年６月１日（２００５．６．１）
【出願人】（５９２１８１４４０）株式会社マルゼン (29)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月１日（２００５．６．１）
【出願人】（５９２１８１４４０）株式会社マルゼン (29)
【Ｆターム（参考）】
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