JPH0527004B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0527004B2 JPH0527004B2 JP60085712A JP8571285A JPH0527004B2 JP H0527004 B2 JPH0527004 B2 JP H0527004B2 JP 60085712 A JP60085712 A JP 60085712A JP 8571285 A JP8571285 A JP 8571285A JP H0527004 B2 JPH0527004 B2 JP H0527004B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion chamber
- flame
- primary
- flame hole
- combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、加熱装置、暖房装置などに利用出来
る燃焼装置に係わり、特に２段燃焼により窒素酸
化物（以下NOXと称す）の排出量を低減した燃
焼装置に関する。
る燃焼装置に係わり、特に２段燃焼により窒素酸
化物（以下NOXと称す）の排出量を低減した燃
焼装置に関する。
従来の技術
従来のこの種の装置には次のようなものがあつ
た。すなわち、第２図、第３図に示す様に、バー
ナ１とこの上部に設けた１次燃焼室２とを２次燃
焼室３の中に設けてあり、バーナ１は混合気室５
と炎孔部６より成り、この炎孔部６には多数の炎
孔８が垂直方向に開口していて、混合気室５を経
て供給される空気比が0.6〜0.9程度の混合気がこ
の炎孔８から噴出され１次炎が形成される。しか
し、１次燃焼室２において１段目の燃焼が行なわ
れるが、空気不足であるため不完全燃焼により
CO、H2を主成分とする未燃ガスが生じる。この
未燃ガスは１次燃焼室の上部に設けた２次炎孔部
７において間隙４より供給される２次空気により
２次炎を形成して２段目の燃焼が行なわれ、燃焼
を完結するものがあつた。（例えば、特公昭56−
32524号公報） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、次のよう
な欠点があつた。
た。すなわち、第２図、第３図に示す様に、バー
ナ１とこの上部に設けた１次燃焼室２とを２次燃
焼室３の中に設けてあり、バーナ１は混合気室５
と炎孔部６より成り、この炎孔部６には多数の炎
孔８が垂直方向に開口していて、混合気室５を経
て供給される空気比が0.6〜0.9程度の混合気がこ
の炎孔８から噴出され１次炎が形成される。しか
し、１次燃焼室２において１段目の燃焼が行なわ
れるが、空気不足であるため不完全燃焼により
CO、H2を主成分とする未燃ガスが生じる。この
未燃ガスは１次燃焼室の上部に設けた２次炎孔部
７において間隙４より供給される２次空気により
２次炎を形成して２段目の燃焼が行なわれ、燃焼
を完結するものがあつた。（例えば、特公昭56−
32524号公報） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、次のよう
な欠点があつた。
つまり、２段燃焼法では１次燃焼室において酸
素不足の状態（つまり空気比１以下の燃料過剰の
状態）で燃焼させN2の酸化によるNOXの生成を
抑制するとともにこの際生じる燃焼ガスの温度を
低下させることにより２段目でのNOXの低減を
図る事ができる。すなわち、一般的にNOXの生
成は次式によつて記述され、 〔NO〕＝Ｃ（C1／Ｔ）〔N2〕〔O2〕ｔ 〔NO〕燃焼ガス中のNO濃度 〔N2〕燃焼ガス中のN2濃度 〔O2〕燃焼ガス中のO2濃度 Ｃ、C1 定数 Ｔ 燃焼ガスの濃度 ｔ 滞留時間 NOの生成量のほとんどが燃焼ガスの温度Ｔに
よつて決定されることが明らかになつている。
素不足の状態（つまり空気比１以下の燃料過剰の
状態）で燃焼させN2の酸化によるNOXの生成を
抑制するとともにこの際生じる燃焼ガスの温度を
低下させることにより２段目でのNOXの低減を
図る事ができる。すなわち、一般的にNOXの生
成は次式によつて記述され、 〔NO〕＝Ｃ（C1／Ｔ）〔N2〕〔O2〕ｔ 〔NO〕燃焼ガス中のNO濃度 〔N2〕燃焼ガス中のN2濃度 〔O2〕燃焼ガス中のO2濃度 Ｃ、C1 定数 Ｔ 燃焼ガスの濃度 ｔ 滞留時間 NOの生成量のほとんどが燃焼ガスの温度Ｔに
よつて決定されることが明らかになつている。
燃焼ガスの温度は主に１次燃焼室の１壁面から
間隙４を流れる２次空気への放熱によつて行なわ
れるため１次炎からこの壁面への熱伝達量によつ
てその低減度が決つてしまう。しかし、上記構成
では炎孔８で形成される１次炎は垂直方向に向い
ているため未燃ガスの流れも平行流になる。よつ
て１次燃焼室２の壁面には温度境界層が形成され
るため１次燃焼室２の外壁面から熱伝達量にも限
界がある。このため、１次燃焼室を大きくして伝
熱面積を確保する必要があつた。しかし、１次燃
焼室の拡大は同時に変形しやすいという欠点があ
り、補強を必要とするため構成が複雑になるばか
りでなく製造コストの上昇を招くという欠点もあ
つた。またバーナと１次燃焼室は一体で形成され
ているのでバーナが１次燃焼室からの熱伝導によ
り加熱され、混合気も余熱されるのでNoxが増
大する原因となつていた。
間隙４を流れる２次空気への放熱によつて行なわ
れるため１次炎からこの壁面への熱伝達量によつ
てその低減度が決つてしまう。しかし、上記構成
では炎孔８で形成される１次炎は垂直方向に向い
ているため未燃ガスの流れも平行流になる。よつ
て１次燃焼室２の壁面には温度境界層が形成され
るため１次燃焼室２の外壁面から熱伝達量にも限
界がある。このため、１次燃焼室を大きくして伝
熱面積を確保する必要があつた。しかし、１次燃
焼室の拡大は同時に変形しやすいという欠点があ
り、補強を必要とするため構成が複雑になるばか
りでなく製造コストの上昇を招くという欠点もあ
つた。またバーナと１次燃焼室は一体で形成され
ているのでバーナが１次燃焼室からの熱伝導によ
り加熱され、混合気も余熱されるのでNoxが増
大する原因となつていた。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、１
次燃焼室からの熱伝達量を増加させてNOXを低
減するものである。
次燃焼室からの熱伝達量を増加させてNOXを低
減するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決する技術的な手段は、炎孔部
の側面に炎孔を設け、１次炎を水平方向に向ける
ものである。
の側面に炎孔を設け、１次炎を水平方向に向ける
ものである。
作 用
この技術的な手段による作用は、次のようにな
る。すなわち、炎孔は炎孔部の側面に設けられて
いるため１次炎は水平方向に形成される。この１
次炎は１次燃焼室の内壁面に衝突する。よつて温
度境界層は破壊され１次炎からの熱伝達量は同一
面積であれば従来よりも増加する。この結果、１
次燃焼室内で生じた未燃ガスの温度は十分に低下
しNOXの低減を可能とするものである。
る。すなわち、炎孔は炎孔部の側面に設けられて
いるため１次炎は水平方向に形成される。この１
次炎は１次燃焼室の内壁面に衝突する。よつて温
度境界層は破壊され１次炎からの熱伝達量は同一
面積であれば従来よりも増加する。この結果、１
次燃焼室内で生じた未燃ガスの温度は十分に低下
しNOXの低減を可能とするものである。
実施例
以下本発明を温風暖房機に応用した実施例を添
付図面にもとづいて説明する。第１図において、
１はバーナであり、混合気室は断面が円状でこの
上に炎孔部６があり、この炎孔部６の両側面にス
リツト状の炎孔８が多数設けられている。バーナ
１は外部からの空気の流入を防止するように上部
の２次炎孔部７以外に開孔部のない１次燃焼室２
の下部に設けてある。さらに、この１次燃焼室は
２次燃焼室３と案内板９によつて間隙４を隔てて
囲まれている。以上がこの温風暖房機の燃焼部を
構成し、この燃焼部の下部に温風フアン１０が設
けてある。１１は空気吸い込み口であり、１２が
温風吹き出し口になつている。
付図面にもとづいて説明する。第１図において、
１はバーナであり、混合気室は断面が円状でこの
上に炎孔部６があり、この炎孔部６の両側面にス
リツト状の炎孔８が多数設けられている。バーナ
１は外部からの空気の流入を防止するように上部
の２次炎孔部７以外に開孔部のない１次燃焼室２
の下部に設けてある。さらに、この１次燃焼室は
２次燃焼室３と案内板９によつて間隙４を隔てて
囲まれている。以上がこの温風暖房機の燃焼部を
構成し、この燃焼部の下部に温風フアン１０が設
けてある。１１は空気吸い込み口であり、１２が
温風吹き出し口になつている。
次に、この一実施例の構成における作用を説明
する。
する。
まづ、混合気室５から供給される燃料と空気の
混合気は炎孔部６から各炎孔８において燃焼を開
始しその火炎は１次燃焼室２内壁面に衝突し、流
れ方向を上向きに変えられて１次燃焼室の上部へ
と向かう。１次燃焼室２へは外部から空気の流入
がないので、燃焼反応は酸素不足により不完全な
がら行なわれ燃焼ガスが生成される。この燃焼ガ
スは２次炎孔部７の近傍で空気吸い込み口１１か
ら間隙４を経て流入する２次空気の供給を受け、
さらに２次燃焼室３と案内板９によつて構成され
る空間で２次燃焼をし燃焼を完結する。この際生
じた燃焼ガスは温風フアン１０によつて温風暖房
機の下部に導かれ温風となつて温風吹き出し口１
２より吹き出される。
混合気は炎孔部６から各炎孔８において燃焼を開
始しその火炎は１次燃焼室２内壁面に衝突し、流
れ方向を上向きに変えられて１次燃焼室の上部へ
と向かう。１次燃焼室２へは外部から空気の流入
がないので、燃焼反応は酸素不足により不完全な
がら行なわれ燃焼ガスが生成される。この燃焼ガ
スは２次炎孔部７の近傍で空気吸い込み口１１か
ら間隙４を経て流入する２次空気の供給を受け、
さらに２次燃焼室３と案内板９によつて構成され
る空間で２次燃焼をし燃焼を完結する。この際生
じた燃焼ガスは温風フアン１０によつて温風暖房
機の下部に導かれ温風となつて温風吹き出し口１
２より吹き出される。
この実施例では１次燃焼室内で燃焼ガスが壁面
に衝突する。よつて、平行流の場合と異なり壁面
近傍の温度境界層が形成されず燃焼ガスからの熱
伝達は向上するので従来と比べて小さい伝熱面積
で燃焼ガスの温度を低下出来る。この結果、燃焼
ガスの温度は２次炎孔部に至るまでに低下し次の
２次燃焼においてもNOXの生成量が低下する。
またバーナ１は１次燃焼室２の中に設けられてい
るので、１次燃焼室壁面からの熱伝導がほとんど
なく、高温に加熱されることはない。よつて混合
気も余熱されることがなく、Noxは増大しない。
に衝突する。よつて、平行流の場合と異なり壁面
近傍の温度境界層が形成されず燃焼ガスからの熱
伝達は向上するので従来と比べて小さい伝熱面積
で燃焼ガスの温度を低下出来る。この結果、燃焼
ガスの温度は２次炎孔部に至るまでに低下し次の
２次燃焼においてもNOXの生成量が低下する。
またバーナ１は１次燃焼室２の中に設けられてい
るので、１次燃焼室壁面からの熱伝導がほとんど
なく、高温に加熱されることはない。よつて混合
気も余熱されることがなく、Noxは増大しない。
発明の効果
以上のように本発明の燃焼装置によればつぎの
効果が得られる。
効果が得られる。
(1) 炎孔は炎孔部の側面に設けられているため１
次炎は水平方向に形成され、１次燃焼室の内壁
面に衝突し、温度境界層が破壊されるので、１
次炎からの熱伝達量は平行流に比べて増加す
る。この結果、１次燃焼室内で生じた未燃ガス
の温度は十分に低下しNOXの低減を可能とす
るものである。よつて、１次燃焼室の内面積は
従来に比べて小さくてもよいので１次燃焼室を
小型変できる。
次炎は水平方向に形成され、１次燃焼室の内壁
面に衝突し、温度境界層が破壊されるので、１
次炎からの熱伝達量は平行流に比べて増加す
る。この結果、１次燃焼室内で生じた未燃ガス
の温度は十分に低下しNOXの低減を可能とす
るものである。よつて、１次燃焼室の内面積は
従来に比べて小さくてもよいので１次燃焼室を
小型変できる。
(2) バーナは１次燃焼室の中に設けられているの
で１次燃焼室壁面からの熱伝導がほとんどなく
高温に加熱されることはない。よつて混合気も
余熱されることがないのでNoxは増大しない。
で１次燃焼室壁面からの熱伝導がほとんどなく
高温に加熱されることはない。よつて混合気も
余熱されることがないのでNoxは増大しない。
(3) 燃焼室を小型化できるので、熱変形防止のた
めに特に補強を必要としない。また、製造コス
トの上昇も防止できる。
めに特に補強を必要としない。また、製造コス
トの上昇も防止できる。
第１図は本発明の一実施例である燃焼装置を応
用した温風暖房機を示す横断面図、第２図は従来
の燃焼装置の縦断面図、第３図は同横縦面図であ
る。 １……バーナ、２……１次燃焼室、３……２次
燃焼室、５……混合気室、６……炎孔部、７……
２次炎孔部、８……炎孔。
用した温風暖房機を示す横断面図、第２図は従来
の燃焼装置の縦断面図、第３図は同横縦面図であ
る。 １……バーナ、２……１次燃焼室、３……２次
燃焼室、５……混合気室、６……炎孔部、７……
２次炎孔部、８……炎孔。
Claims (1)
- １ 混合気室と前記混合気室の上部に設けた炎孔
部とから成り前記炎孔部の側面に複数の炎孔を設
け火炎を略水平方向に形成させたバーナと、前記
バーナを内部に有しかつ上部に２次炎孔部を設け
かつ、前記２次炎孔部のみに開口部を有する１次
燃焼室と、前記１次燃焼室の外壁を間隙を有して
囲む２次燃焼室とから成り、前記間隙に２次空気
を供給した燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60085712A JPS61246503A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60085712A JPS61246503A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61246503A JPS61246503A (ja) | 1986-11-01 |
| JPH0527004B2 true JPH0527004B2 (ja) | 1993-04-19 |
Family
ID=13866439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60085712A Granted JPS61246503A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61246503A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50138448A (ja) * | 1974-04-22 | 1975-11-05 | ||
| JPS52163232U (ja) * | 1976-06-04 | 1977-12-10 | ||
| JPS6016825U (ja) * | 1983-07-14 | 1985-02-05 | 松下電器産業株式会社 | 温風暖房装置 |
-
1985
- 1985-04-22 JP JP60085712A patent/JPS61246503A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61246503A (ja) | 1986-11-01 |
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