JPH02259323A - メタン系ガス燃料の低温燃焼法 - Google Patents
メタン系ガス燃料の低温燃焼法Info
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- JPH02259323A JPH02259323A JP8046089A JP8046089A JPH02259323A JP H02259323 A JPH02259323 A JP H02259323A JP 8046089 A JP8046089 A JP 8046089A JP 8046089 A JP8046089 A JP 8046089A JP H02259323 A JPH02259323 A JP H02259323A
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- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 61
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
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- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば天然ガスなどのメタン系ガス燃料を低
温燃焼させる方法の改良に関する。
温燃焼させる方法の改良に関する。
従来、二段燃焼法、濃淡燃焼法、水蒸気噴霧法、均一燃
焼法、触媒燃焼法などによって燃焼温度を低下させ、低
ＮＯｘ化を図っていた。
焼法、触媒燃焼法などによって燃焼温度を低下させ、低
ＮＯｘ化を図っていた。
しかし、燃焼温度を低下していくと、燃焼が不安定にな
って不完全燃焼を生じ、ＣＤ発生量が増大したり、火炎
のリフトや消火を生じたりする。
って不完全燃焼を生じ、ＣＤ発生量が増大したり、火炎
のリフトや消火を生じたりする。
したがって、燃焼を安定させるためには燃焼温度の低下
に限界があり、低ＮＯ，化の面でさらに改良の余地があ
った。
に限界があり、低ＮＯ，化の面でさらに改良の余地があ
った。
本発明の目的は、メタン系ガス燃料を低温燃焼させ、か
つ、不完全燃焼を抑制できるようにし、低ＮＯ，化を一
層十分に実現できるようにする点にある。
つ、不完全燃焼を抑制できるようにし、低ＮＯ，化を一
層十分に実現できるようにする点にある。
本第１発明の特徴手段は、メタン系ガス燃料を低温燃焼
させる直前に、メタン系ガス燃料に紫外光レーザを照射
して、紫外光レーザの作用でＣＨ，をＣＨ，とＨ２に解
離させることにあり、その作用は次の通りである。
させる直前に、メタン系ガス燃料に紫外光レーザを照射
して、紫外光レーザの作用でＣＨ，をＣＨ，とＨ２に解
離させることにあり、その作用は次の通りである。
つまり、常温のＣＨ４に適度の波長の紫外光レーザを適
度の強度で照射することによって、ＣＨ。
度の強度で照射することによって、ＣＨ。
をそれよりも燃焼性の優れたＨ２とＣ１２に解離でき、
ＣＨ４を燃焼させる従来技術よりもＨ２とＣＨ２を燃焼
させる本発明法が、より低温で完全燃焼を十分に維持で
きる。
ＣＨ４を燃焼させる従来技術よりもＨ２とＣＨ２を燃焼
させる本発明法が、より低温で完全燃焼を十分に維持で
きる。
したがって、例えばＣＯ／ＣＯ２＜０．００５というよ
うにＣＯ発生を十分に抑制した良好燃焼を安定維持しな
がら、燃焼温度を十分に低下させ、低ＮＯｘ化を一段と
効果的に図れる。
うにＣＯ発生を十分に抑制した良好燃焼を安定維持しな
がら、燃焼温度を十分に低下させ、低ＮＯｘ化を一段と
効果的に図れる。
本第２発明の特徴手段は、メタン系ガス燃料を低温燃焼
させる直前に、メタン系ガス燃料に増感剤を混入すると
共に赤外光レーザを照射して、赤外光レーザの作用で一
部のＣＨ，と０□を反応させると共に、その反応に伴っ
て増感剤の作用により発振光を生じさせ、かつ、その発
振光の作用で残部のＣ１１，をＣＨ２とＨ２に解離させ
ることにあり、その作用は次の通りである。
させる直前に、メタン系ガス燃料に増感剤を混入すると
共に赤外光レーザを照射して、赤外光レーザの作用で一
部のＣＨ，と０□を反応させると共に、その反応に伴っ
て増感剤の作用により発振光を生じさせ、かつ、その発
振光の作用で残部のＣ１１，をＣＨ２とＨ２に解離させ
ることにあり、その作用は次の通りである。
つまり、例えばＮ０１Ｈｅ、 ＳＦｓなどの増感剤Ｘと
０□の共存下で常温のＣＨ，に適度の波長の赤外光レー
ザを適度の強度で照射することによって、下記ＣＨ４の
一部の酸化反応で発振光ｈｖを生じさせることができる
。
０□の共存下で常温のＣＨ，に適度の波長の赤外光レー
ザを適度の強度で照射することによって、下記ＣＨ４の
一部の酸化反応で発振光ｈｖを生じさせることができる
。
ＣＩ（４＋０２＋Ｘ −＋ｃｏ２ ＋）１２ｏ ＋ｘ
＋ｈｖそして、発振光ｈｖの作用で残部のＣＨ，をＨ２
とＣＨ２に解離でき、本第１発明と同様に燃焼を安定維
持しながら低温燃焼による低ＮＯｘ化を一段と効果的に
実現できる。
＋ｈｖそして、発振光ｈｖの作用で残部のＣＨ，をＨ２
とＣＨ２に解離でき、本第１発明と同様に燃焼を安定維
持しながら低温燃焼による低ＮＯｘ化を一段と効果的に
実現できる。
その結果、従来実現できなかった極低温完全燃焼が可能
でＮＯＸやＣＯの発生量が極めて少ないクリーンな燃焼
法を確立できた。
でＮＯＸやＣＯの発生量が極めて少ないクリーンな燃焼
法を確立できた。
殊に、天然ガスが多用されている都市ガスの燃焼機器に
おいて室内空気の清浄化に極めて有効である。
おいて室内空気の清浄化に極めて有効である。
次に実施例を示す。
実施例１ （第１図及び第２図参照）
燃料供給路（１）からのメタン系ガス燃料と、ブロワ（
Ｂ）からの燃焼用空気を、混合して、ケース（１２）内
の混合気供給室（３）に送る。
Ｂ）からの燃焼用空気を、混合して、ケース（１２）内
の混合気供給室（３）に送る。
多孔質セラミックスなどの内側多孔体（４） から外側
多孔体（５） に混合気を供給し、混合気を外側多孔体
（５） の表面で表面燃焼させる。
多孔体（５） に混合気を供給し、混合気を外側多孔体
（５） の表面で表面燃焼させる。
内側多孔体（４） と外側多孔体（５）の間に形成した
隙間（６）において、レーザ発振装置（７〉からの紫外
光レーザを対向配置した耐熱性のミラー（８）、 （９
）で反射させて、燃焼直前のメタン系ガス燃料に紫外光
レーザを照射し、紫外光レーザの作用でＣＨ４を下記反
応式のようにＣＨ２とＨ２に解離させる。
隙間（６）において、レーザ発振装置（７〉からの紫外
光レーザを対向配置した耐熱性のミラー（８）、 （９
）で反射させて、燃焼直前のメタン系ガス燃料に紫外光
レーザを照射し、紫外光レーザの作用でＣＨ４を下記反
応式のようにＣＨ２とＨ２に解離させる。
ＣＨ，→ＣＨ２＋８２
つまり、ＣＨ４よりも燃焼性の優れたＣ）＋２とＨ２を
表面燃焼させることによって、低温燃焼を安定して実現
し、不完全燃焼や炎のリフトを防止した状態で十分な低
ＮＯｘ化を図るのである。
表面燃焼させることによって、低温燃焼を安定して実現
し、不完全燃焼や炎のリフトを防止した状態で十分な低
ＮＯｘ化を図るのである。
レーザ発振装置（７） としては、例えばＹＡＧレーザ
−、エキシマレーザ−１Ａｒ＋レーザーＮ２レーザー、
色素レーザーなど、適当なものを利用できる。
−、エキシマレーザ−１Ａｒ＋レーザーＮ２レーザー、
色素レーザーなど、適当なものを利用できる。
紫外光レーザの波長は一般に６０〜３９０ ｎｍであり
、望ましくは１５０〜３５５ ｎｍである。
、望ましくは１５０〜３５５ ｎｍである。
紫外光レーザの強度は一般に１ｍＪ以上であり、望まし
くは１０ｍＪ以上である。
くは１０ｍＪ以上である。
実施例２
実施例１と同様にメタン系ガス燃料と燃焼用空気を混合
し、さらに、例えばＮ０１ｆｌｅＳＳＦ、等の増感剤を
、メタン系ガス燃料や燃焼用空気への予混合、あるいは
空燃混合に対して同時混合又は後混合により混合する。
し、さらに、例えばＮ０１ｆｌｅＳＳＦ、等の増感剤を
、メタン系ガス燃料や燃焼用空気への予混合、あるいは
空燃混合に対して同時混合又は後混合により混合する。
メタン系ガス燃料、燃焼用空気、増感剤の混合気を、実
施例１と同様に内側多孔体から外側多孔体に供給して外
側多孔体の表面で表面燃焼させる。
施例１と同様に内側多孔体から外側多孔体に供給して外
側多孔体の表面で表面燃焼させる。
レーザ発振装置からの赤外光レーザを、実施例１と同様
に内外の多孔体の間の隙間でミラーで反射させて燃焼直
前のメタン系ガス燃料に照射し、下記反応式のように、
ＣＨ，の一部と０□を反応させると共に、増感剤Ｘの作
用により発振光ｈｖを生じさせる。
に内外の多孔体の間の隙間でミラーで反射させて燃焼直
前のメタン系ガス燃料に照射し、下記反応式のように、
ＣＨ，の一部と０□を反応させると共に、増感剤Ｘの作
用により発振光ｈｖを生じさせる。
ＣＨ２ Ｏｚ＋Ｘ−４Ｃ［ｌｔ＋１（ｚｏ＋Ｘ＋ｈｖ
そして、発振光ｈｖの作用でＣＨ，の残部を下記反応式
のようにＣＨ，をＨ２に解離させる。
そして、発振光ｈｖの作用でＣＨ，の残部を下記反応式
のようにＣＨ，をＨ２に解離させる。
ＣＨ，→ＣＨ２＋Ｌ
つまり、実施例１と同様に、ＣＨ４よりも燃焼性の優れ
たＣＨ２とＨ２を表面燃焼させることによって、低温燃
焼を安定して実現し、不完全燃焼や炎のリフトを防止し
た状態で十分な低ＮＯｘ化を図るのである。
たＣＨ２とＨ２を表面燃焼させることによって、低温燃
焼を安定して実現し、不完全燃焼や炎のリフトを防止し
た状態で十分な低ＮＯｘ化を図るのである。
レーザ発振装置としては、例えばＹＡＧレーザ、ＣＤレ
ーザー、ＣＤ、レーザーなど、適当なものを利用できる
。
ーザー、ＣＤ、レーザーなど、適当なものを利用できる
。
赤外光レーザの波長は一般に１μｍ以上であり、望まし
くは１〜１０．６μｍである。
くは１〜１０．６μｍである。
赤外光レーザの強度は一般に１０ｍＪ以上であり、望ｔ
しくはパルスレーザ−の場合には１００ｍＪ 以上、Ｃ
ｔν（連続発振）レーザーの場合にはＩＯＷ以上である
。
しくはパルスレーザ−の場合には１００ｍＪ 以上、Ｃ
ｔν（連続発振）レーザーの場合にはＩＯＷ以上である
。
次に別実施例を説明する。
メタン系ガス燃料の種類、メタン濃度、燃焼用空気の過
剰率、バーナの型式は適宜選定自在であり、本発明は工
業用や家庭用などの各種燃焼機器において利用できる。
剰率、バーナの型式は適宜選定自在であり、本発明は工
業用や家庭用などの各種燃焼機器において利用できる。
紫外光レーザや赤外光レーザを照射する具体手段はバー
ナの型式等に見合って適当に変更できる。
ナの型式等に見合って適当に変更できる。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は表面燃焼バーナ
の概念図、第２図はレーザ照射状態の説明図である。
の概念図、第２図はレーザ照射状態の説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、メタン系ガス燃料を低温燃焼させる方法であって、
燃焼直前にメタン系ガス燃料に紫外光レーザを照射して
、紫外光レーザの作用でＣＨ＿４をＣＨ＿２とＨ＿２に
解離させるメタン系ガス燃料の低温燃焼法。 ２、メタン系ガス燃料を低温燃焼させる方法であって、
燃焼直前にメタン系ガス燃料に増感剤を混入すると共に
赤外光レーザを照射して、赤外光レーザの作用で一部の
ＣＨ＿４とＯ＿２を反応させると共に、その反応に伴っ
て増感剤の作用により発振光を生じさせ、かつ、その発
振光の作用で残部のＣＨ＿４をＣＨ＿２とＨ＿２に解離
させるメタン系ガス燃料の低温燃焼法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8046089A JP2686313B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | メタン系ガス燃料の低温燃焼法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8046089A JP2686313B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | メタン系ガス燃料の低温燃焼法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02259323A true JPH02259323A (ja) | 1990-10-22 |
| JP2686313B2 JP2686313B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=13718871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8046089A Expired - Lifetime JP2686313B2 (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | メタン系ガス燃料の低温燃焼法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2686313B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07127812A (ja) * | 1993-11-02 | 1995-05-16 | Tadashi Mochizai | 活性酸素種生成による炭化水素の燃焼方法 |
| DE19951000A1 (de) * | 1999-10-22 | 2001-04-26 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Zünden eins Strahlungsbrenners mit einem porösen Brennkörper |
| US7618254B2 (en) * | 2006-02-02 | 2009-11-17 | Aga Ab | Method for igniting a burner |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP8046089A patent/JP2686313B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07127812A (ja) * | 1993-11-02 | 1995-05-16 | Tadashi Mochizai | 活性酸素種生成による炭化水素の燃焼方法 |
| DE19951000A1 (de) * | 1999-10-22 | 2001-04-26 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Zünden eins Strahlungsbrenners mit einem porösen Brennkörper |
| DE19951000C2 (de) * | 1999-10-22 | 2001-08-16 | Bosch Gmbh Robert | Strahlungsbrenner mit einem porösen Brennkörper |
| US7618254B2 (en) * | 2006-02-02 | 2009-11-17 | Aga Ab | Method for igniting a burner |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2686313B2 (ja) | 1997-12-08 |
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