JPH09280511A - 燃焼装置 - Google Patents

燃焼装置

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JPH09280511A
JPH09280511A JP8111282A JP11128296A JPH09280511A JP H09280511 A JPH09280511 A JP H09280511A JP 8111282 A JP8111282 A JP 8111282A JP 11128296 A JP11128296 A JP 11128296A JP H09280511 A JPH09280511 A JP H09280511A
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air
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combustion chamber
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Toshikazu Ishihara
寿和 石原
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Sakai Chemical Industry Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Japan Petroleum Energy Center JPEC
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Petroleum Energy Center PEC
Sakai Chemical Industry Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バーナ部の耐久性を向上させるとともに、N
Ox排出量を低減させることのできる燃焼装置を提供す
る。 【解決手段】 燃焼空気を予熱する空気予熱器102を
備える燃焼装置において、燃焼空気のうちのバーナ部1
04に供給される一次燃焼空気A1の温度を、燃焼室1
01に供給される二次燃焼空気A2の温度よりも低くし
て、バーナ部104及び燃焼室101にそれぞれ供給す
るものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばヒートポン
プ式冷暖房装置の外燃機関熱源機などに用いられる燃焼
装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、低温熱交換器と高温熱交換器と
を有する熱源機を備え、この熱源機の低温熱交換器と高
温熱交換器とを通じて熱交換される熱媒体を、熱源側熱
交換器、及び利用側熱交換器に循環させて被調和室を冷
暖房する熱駆動ヒートポンプ式冷暖房装置は知られてい
る。この種のものでは、上述の熱源機に外燃機関熱源機
などが用いられる。この外燃機関熱源機は燃焼器を有
し、この燃焼器には燃焼室に供給される燃焼空気を予熱
する空気予熱器が付設される。
【0003】この種の従来の燃焼器では、図4及び図5
に示すように、バーナ部204及び/又は燃焼室201
に供給される燃焼空気と、燃焼室201から排気される
燃焼ガスとの間で熱交換することにより、前記燃焼空気
を予熱する空気予熱器202を備えるのが一般的であ
る。
【0004】この従来例によれば、図4に示すように、
ブロア203を通じて供給される燃焼空気が、空気予熱
器202を通じて予熱された後に、全てが一次燃焼空気
となって燃焼室201の上流のバーナ部204に供給さ
れて、そこで燃料と混合されて燃焼されるものや、図5
に示すように、一部が二次燃焼空気となって燃焼室20
1に供給されて、この二次燃焼空気によって、前記バー
ナ部204から伝播される火炎の状態を良好に維持する
ものなどが提案される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この空
気予熱器202を有する従来の燃焼装置では、一次燃焼
空気を完全に予熱してバーナ部204に供給するのでこ
のバーナ部204が高温になり過ぎて、バーナ部204
の耐久性が低下し、しかも排気ガス中に含まれるNOx
の量が増大するという問題がある。
【0006】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術が有する課題を解消し、バーナ部の耐久性を向上さ
せるとともに、NOx排出量を低減させることのできる
燃焼装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
燃焼空気を予熱する空気予熱器を備える燃焼装置におい
て、前記燃焼空気のうちのバーナ部に供給される一次燃
焼空気の温度を、燃焼室に供給される二次燃焼空気の温
度よりも低くして、前記バーナ部及び前記燃焼室にそれ
ぞれ供給することを特徴とするものである。
【0008】請求項2記載の発明は、燃焼空気を予熱す
る空気予熱器を備える燃焼装置において、前記空気予熱
器をバーナ部及び/又は燃焼室に供給される燃焼空気と
燃焼室から排気される燃焼ガスとの間で熱交換すること
により前記燃焼空気を予熱する空気予熱器で構成し、前
記燃焼空気のうちのバーナ部に供給される一次燃焼空気
の温度を、前記燃焼室に供給される二次燃焼空気の温度
よりも低くして、前記バーナ部及び前記燃焼室にそれぞ
れ供給することを特徴とするものである。
【0009】請求項3記載の発明は、請求項1又は2に
記載のものにおいて、前記一次燃焼空気は予熱せずに前
記バーナ部に供給することを特徴とするものである。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1又は2に
記載のものにおいて、前記一次燃焼空気は予熱しない空
気と前記空気予熱器を通じて予熱した空気との混合空気
であり、この混合空気を前記バーナ部に供給することを
特徴とするものである。
【0011】請求項5記載の発明は、請求項1又は2に
記載のものにおいて、前記一次燃焼空気は前記空気予熱
器での予熱途中の空気であり、この予熱途中の空気を前
記バーナ部に供給することを特徴とするものである。
【0012】これらの発明によれば、燃焼空気のうちの
バーナ部に供給される一次燃焼空気の温度を、燃焼室に
供給される二次燃焼空気の温度よりも低くして、バーナ
部及び燃焼室にそれぞれ供給するので、特にバーナ部が
高温にならずに済み、バーナ部の耐久性が向上し、NO
x排出量が低減される。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を添付図
面に従って説明する。
【0014】図1は、例えば、熱駆動ヒートポンプ式冷
暖房装置などに用いられる燃焼器の概略構成を示してい
る。図1を参照して、符号11は燃焼器を示しており、
この燃焼器11には、燃焼室101に供給される燃焼空
気と、燃焼室101から排気される燃焼ガスとの間で熱
交換することにより、燃焼空気を予熱するための空気予
熱器102が設けられる。
【0015】この実施の形態によれば、ブロア103を
通じて供給される燃焼空気のうちの一次燃焼空気A1
は、この空気予熱器102を通過しないで、予熱されな
いでバーナ部104に供給され、二次燃焼空気A2は空
気予熱器102を通過して予熱された後に、燃焼室10
1に供給される。すなわち、燃焼室101から排気され
る燃焼ガスの全熱は、二次燃焼空気A2のみにより回収
される。これによれば、バーナ部104に供給される一
次燃焼空気A1の温度は、燃焼室101に供給される二
次燃焼空気A2の温度よりも低くなる。
【0016】したがって、以下の効果が得られる。
【0017】(1)バーナ部104は高温になり過ぎる
ことはなく、耐久性が向上する。
【0018】(2)バーナ部104は耐熱的に低い安価
な材料で形成することができ、コストダウンが図れる。
【0019】(3)バーナ部104での急速な温度上昇
を抑えることができ、NOxの排出量を抑制できる。ま
た、バーナ部104での燃焼ガスは燃焼室101におけ
る滞留時間が長いため、この燃焼ガスの温度を下げるこ
とは、NOxの排出量低減に寄与すること大である。
【0020】(4)バーナ部104の温度変化(着火時
と燃焼時)を小さくすることができるので、燃焼の安定
性が増す。
【0021】図2は別の実施の形態を示す。
【0022】この燃焼器11には、バーナ部104及び
燃焼室101に供給される燃焼空気と、燃焼室101か
ら排気される燃焼ガスとの間で熱交換することにより、
燃焼空気を予熱する空気予熱器102が設けられる。
【0023】この実施の形態によれば、ブロア103を
通じて供給される燃焼空気のうちの一次燃焼空気A1
は、この空気予熱器102を通過しない空気(予熱され
ない空気)と、空気予熱器102を通じて予熱された空
気との混合空気であり、この混合空気はバーナ部104
に供給され、二次燃焼空気A2は、空気予熱器102を
通過して予熱された後に、燃焼室101に供給される。
すなわち、燃焼室101から排気される燃焼ガスの熱
は、二次燃焼空気A2のみでなく、部分的ではあるが一
次燃焼空気A1によっても回収される。
【0024】これによれば、バーナ部104に供給され
る一次燃焼空気A1の温度は、燃焼室101に供給され
る二次燃焼空気A2の温度よりも低くなるので、上記の
ものと同様に(1)〜(4)の効果が得られる。
【0025】図3は更に別の実施の形態を示す。
【0026】この燃焼器11には、バーナ部104及び
燃焼室101に供給される燃焼空気と、燃焼室101か
ら排気される燃焼ガスとの間で熱交換することにより、
燃焼空気を予熱する空気予熱器102が設けられる。
【0027】この実施の形態によれば、ブロア103を
通じて供給される燃焼空気のうちの一次燃焼空気A1
は、空気予熱器102での予熱途中の空気であり、この
予熱途中の空気はバーナ部104に供給され、二次燃焼
空気A2は、空気予熱器102を最後まで通過して完全
に予熱された後に、燃焼室101に供給される。この燃
焼室101から排気される燃焼ガスの熱は、二次燃焼空
気A2のみでなく、部分的ではあるが一次燃焼空気A1
によっても回収される。
【0028】これによれば、バーナ部104に供給され
る一次燃焼空気A1の温度は、燃焼室101に供給され
る二次燃焼空気A2の温度よりも低くなるので、上記の
ものと同様に(1)〜(4)の効果が得られる。
【0029】なお、以上説明した実施の形態において
は、一次燃焼空気A1及び二次燃焼空気A2の温度を変
えているが、この温度を変えるだけでなく、同時に流量
を変えるようにすれば、相乗的な効果が得られることは
言うまでもない。また、この実施の形態においては、い
わゆる二次燃焼空気を二次燃焼空気A2として説明した
が、この二次燃焼空気は燃焼室に分岐して導入される三
次燃焼空気を含むものであってもよいことは明らかであ
る。
【0030】以上、一実施の形態に基づいて、本発明を
説明したが、本発明は、これに限定されるものではな
い。本発明は、熱駆動ヒートポンプに限らず、それ以外
の全ての燃焼器に対して適用が可能である。また、燃焼
器11に供給される燃料は、どのような燃料であっても
同様の効果を得ることができる。
【0031】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、バーナ部に供給される一次燃焼空気の温度
は、燃焼室に供給される二次燃焼空気の温度よりも低く
なるので、バーナ部は高温になり過ぎることはなく、耐
久性が向上するし、バーナ部は耐熱的に低い安価な材料
で形成することができるので、コストダウンが図れる
し、バーナ部での急速な温度上昇を抑えることができる
ので、NOxの排出量を抑制できるし、バーナ部の温度
変化(着火時と燃焼時)を小さくすることができるの
で、燃焼の安定性が増すなどの効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す図である。
【図2】別の実施の形態を示す図である。
【図3】更に別の実施の形態を示す図である。
【図4】従来の燃焼器を示す図である。
【図5】従来の燃焼器を示す図である。
【符号の説明】
1 熱源機 11 燃焼器 12 高温室 13,14 中温室 15 低温室 100 空気調和機 101 燃焼室 102 空気予熱器 103 ブロア 104 バーナ部 A1 一次燃焼空気 A2 二次燃焼空気

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃焼空気を予熱する空気予熱器を備える
    燃焼装置において、前記燃焼空気のうちのバーナ部に供
    給される一次燃焼空気の温度を、燃焼室に供給される二
    次燃焼空気の温度よりも低くして、前記バーナ部及び前
    記燃焼室にそれぞれ供給することを特徴とする燃焼装
    置。
  2. 【請求項2】 燃焼空気を予熱する空気予熱器を備える
    燃焼装置において、前記空気予熱器をバーナ部及び/又
    は燃焼室に供給される燃焼空気と燃焼室から排気される
    燃焼ガスとの間で熱交換することにより前記燃焼空気を
    予熱する空気予熱器で構成し、前記燃焼空気のうちのバ
    ーナ部に供給される一次燃焼空気の温度を、前記燃焼室
    に供給される二次燃焼空気の温度よりも低くして、前記
    バーナ部及び前記燃焼室にそれぞれ供給することを特徴
    とする燃焼装置。
  3. 【請求項3】 前記一次燃焼空気は予熱せずに前記バー
    ナ部に供給することを特徴とする請求項1又は2に記載
    の燃焼装置。
  4. 【請求項4】 前記一次燃焼空気は予熱しない空気と前
    記空気予熱器を通じて予熱した空気との混合空気であ
    り、この混合空気を前記バーナ部に供給することを特徴
    とする請求項1又は2に記載の燃焼装置。
  5. 【請求項5】 前記一次燃焼空気は前記空気予熱器での
    予熱途中の空気であり、この予熱途中の空気を前記バー
    ナ部に供給することを特徴とする請求項1又は2に記載
    の燃焼装置。
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