JPH0933007A - Combustion device - Google Patents
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- JPH0933007A JPH0933007A JP7316888A JP31688895A JPH0933007A JP H0933007 A JPH0933007 A JP H0933007A JP 7316888 A JP7316888 A JP 7316888A JP 31688895 A JP31688895 A JP 31688895A JP H0933007 A JPH0933007 A JP H0933007A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 触媒体の温度が1200℃以上となり触媒の
耐熱寿命が著しく短くなる課題を有する燃焼装置におい
て、触媒の耐熱寿命が著しく短くなるという課題を解決
することができる触媒を用いた燃焼装置を提供すること
を目的とする。
【解決手段】 燃料と燃焼用空気とを混合して混合気を
生成する混合部3、その混合気を触媒燃焼する第1触媒
体7とその第1触媒体7により前記混合気が触媒燃焼さ
れる際に発生する熱エネルギーを集めるフィン5とを収
納する第1触媒燃焼室4、その第1触媒体7により触媒
燃焼されなかった前記混合気を触媒燃焼する第2触媒体
14を収納する第2触媒燃焼室12を備え、第1触媒体
7は、フィン5に実質的に沿うように取り付けられ、第
2触媒体の表面積14は、第1触媒体7の表面積より大
きい燃焼装置。
(57) Abstract: In a combustion device having a problem that the temperature of the catalyst body is 1200 ° C. or more and the heat resistant life of the catalyst is remarkably shortened, the problem that the heat resistant life of the catalyst is remarkably shortened can be solved. An object of the present invention is to provide a combustion device using the. SOLUTION: A mixing portion 3 that mixes fuel and combustion air to generate a mixture, a first catalyst body 7 that catalytically burns the mixture, and the mixture is catalytically burned by the first catalyst body 7. A first catalytic combustion chamber 4 that houses a fin 5 that collects thermal energy generated when the first catalytic body 7 and a second catalytic body 14 that catalytically burns the air-fuel mixture that has not been catalytically burned by the first catalytic body 7. A combustion device that includes a two-catalyst combustion chamber 12, the first catalyst body 7 is mounted substantially along the fins 5, and the surface area 14 of the second catalyst body is larger than the surface area of the first catalyst body 7.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、天然ガスやプロパ
ンガスなどの気体燃料又は灯油や軽油などの液体燃料を
燃焼させて熱源とする暖房機、給湯機、空調機器、携帯
用熱機器等に利用される燃焼装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heater, a water heater, an air conditioner, a portable heat device, etc., which burns a gaseous fuel such as natural gas or propane gas or a liquid fuel such as kerosene or light oil as a heat source. The present invention relates to a combustion device used.
【0002】[0002]
【従来の技術】触媒燃焼とは、ハニカムやファイバーの
ようなセラミック担体に白金族金属触媒を担持した触媒
体を用いて、燃料と空気の混合気を燃焼させる方法であ
る。2. Description of the Related Art Catalytic combustion is a method of burning a mixture of fuel and air using a catalyst body in which a platinum group metal catalyst is supported on a ceramic carrier such as a honeycomb or a fiber.
【0003】燃焼用の触媒は、酸素と炭化水素に対して
選択吸着性を有し、その触媒の表面で両者を反応させ
る。この時、触媒の温度は同一ガスの有炎燃焼のそれよ
りも低いため、NOxがほとんど生じない。A combustion catalyst has a selective adsorption property for oxygen and hydrocarbons, and both react on the surface of the catalyst. At this time, the temperature of the catalyst is lower than that of the flammable combustion of the same gas, so that NOx is hardly generated.
【0004】また、有炎燃焼の可燃範囲は、空気過剰率
が1〜2の範囲である。一方、触媒燃焼の可燃範囲は、
空気過剰率が1〜5の範囲であり、希薄な混合気を用い
て燃焼することができる。The flammable combustion range is an excess air ratio of 1 to 2. On the other hand, the flammable range of catalytic combustion is
The excess air ratio is in the range of 1 to 5, and combustion can be performed using a lean air-fuel mixture.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、触媒を
用いた燃焼装置を有炎燃焼装置と同一の燃焼負荷率(燃
焼室体積当たりの燃焼量)で運転すると、触媒体の温度
が1200℃以上となり触媒の耐熱寿命が著しく短くな
るという問題が生じる。このため、触媒を耐熱限界温度
以下で使用しなければならず、燃焼負荷を低くして大型
化するか、又は燃料と空気の混合気における空気過剰率
を高くし、燃焼温度を低下させる手段等が必要となる。However, when a combustion device using a catalyst is operated at the same combustion load rate (combustion amount per volume of the combustion chamber) as that of the flammable combustion device, the temperature of the catalyst body becomes 1200 ° C. or higher. There arises a problem that the heat resistant life of the catalyst is significantly shortened. For this reason, the catalyst must be used below the heat-resistant limit temperature, the combustion load is reduced to increase the size, or the excess air ratio in the mixture of fuel and air is increased to lower the combustion temperature. Is required.
【0006】また、混合気を希薄にした場合、熱効率の
低下が大きくなるという問題が生じる。即ち、燃料濃度
が低下すると燃焼温度が低下するので、熱交換器と燃焼
排気の温度差が縮小し、伝熱速度が低下する。従って、
熱効率を上げるためには、大型の熱交換器が必要であ
り、大きな燃焼能力を有する触媒燃焼装置を、小型の装
置で構成することが困難であった。Further, when the air-fuel mixture is made lean, there arises a problem that thermal efficiency is greatly reduced. That is, since the combustion temperature decreases as the fuel concentration decreases, the temperature difference between the heat exchanger and the combustion exhaust decreases, and the heat transfer rate decreases. Therefore,
A large heat exchanger is required to increase the thermal efficiency, and it is difficult to configure a catalytic combustion device having a large combustion capacity with a small device.
【0007】更に、触媒燃焼は、空気と燃料を予め混合
して反応させなければならないが、燃料が液体燃料の場
合には、燃料を気化させる熱が大きくなるという問題が
生じる。従来の火炎燃焼を用いた気化式の液体燃料燃焼
装置では、燃焼開始時のみ電気ヒータで気化部を加熱す
るが、定常燃焼時は火炎を気化部の一部に当てて加熱す
るため、電気の消費は少ないものになっている。しかし
ながら、触媒燃焼を用いた従来の燃焼装置では、火炎が
ないため、定常状態でも気化熱用の電気を供給しなけれ
ばならず、余分な消費電力が必要となる課題があった。Further, in catalytic combustion, air and fuel must be mixed and reacted in advance, but when the fuel is a liquid fuel, there is a problem that the heat for vaporizing the fuel becomes large. In a conventional vaporization type liquid fuel combustion device using flame combustion, the vaporizer is heated by an electric heater only at the start of combustion, but at the time of steady combustion, the flame is applied to a part of the vaporizer to heat the vaporizer. Consumption is low. However, in the conventional combustion device using catalytic combustion, since there is no flame, it is necessary to supply electricity for vaporization heat even in a steady state, and there is a problem that extra power consumption is required.
【0008】本発明は、このような従来の燃焼装置の課
題を考慮して、NOxがほとんど発生しない燃焼装置を
提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a combustion apparatus in which NOx is hardly generated in consideration of the above problems of the conventional combustion apparatus.
【0009】また、本発明は、触媒の耐熱寿命が著しく
短くなるという課題を解決することができる触媒を用い
た燃焼装置を提供することを目的とする。It is another object of the present invention to provide a combustion device using a catalyst which can solve the problem that the heat resistance life of the catalyst is extremely shortened.
【0010】また、本発明は、小型化が可能な触媒を用
いた燃焼装置を提供することを目的とする。It is another object of the present invention to provide a combustion device using a catalyst that can be downsized.
【0011】また、本発明は、燃料と空気の混合気にお
ける空気過剰率を高くする必要がなく、小型でも大きな
燃焼能力を有する触媒を用いた燃焼装置を提供すること
を目的とする。Another object of the present invention is to provide a combustion device using a catalyst which has a large combustion capacity even if it is small in size, without the need to increase the excess air ratio in the mixture of fuel and air.
【0012】また、本発明は、燃焼開始時に未燃ガスを
ださないため悪臭等の発生がない燃焼装置を提供するこ
とを目的とする。Another object of the present invention is to provide a combustion device which does not generate unpleasant odors because it does not emit unburned gas at the start of combustion.
【0013】更にまた、本発明は、定常状態でも気化熱
用の電気を供給する必要のない燃焼装置を提供すること
を目的とする。Still another object of the present invention is to provide a combustion apparatus which does not need to supply electricity for heat of vaporization even in a steady state.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
の請求項1に記載の本発明は、燃料と燃焼用空気とを混
合して混合気を生成する混合気生成部と、前記混合気の
流れ方向の下流側に位置し、前記混合気を触媒燃焼する
第1触媒体とその第1触媒体により前記混合気が触媒燃
焼される際に発生する熱エネルギーを集める第1熱回収
部とを収納する第1触媒燃焼室と、前記第1触媒体の排
気側に位置し、その第1触媒体により触媒燃焼されなか
った前記混合気を触媒燃焼する第2触媒体を収納する第
2触媒燃焼室とを備え、前記第1触媒体は、前記第1熱
回収部に実質的に沿うように取り付けられ、前記第2触
媒体の表面積は、前記第1触媒体の表面積より大きいこ
とを特徴とする燃焼装置である。In order to solve this problem, the present invention according to claim 1 provides a mixture generating section for mixing a fuel and combustion air to generate a mixture, and the mixture. A first catalyst body located on the downstream side in the flow direction of the above for catalytically burning the air-fuel mixture, and a first heat recovery unit for collecting thermal energy generated when the air-fuel mixture is catalytically burned by the first catalyst body; And a second catalyst that is located on the exhaust side of the first catalyst body and that houses the second catalyst body that catalytically burns the air-fuel mixture that has not been catalytically burned by the first catalyst body. A combustion chamber, the first catalyst body is mounted substantially along the first heat recovery part, and the surface area of the second catalyst body is larger than the surface area of the first catalyst body. It is a combustion device.
【0015】なお、前記第1熱回収部はフィンであり、
前記第1触媒体の全部又は一部は、前記フィンに対して
所定の隙間を介して、そのフィンに沿うように取り付け
られているとしてもよい。The first heat recovery section is a fin,
All or part of the first catalyst body may be attached to the fin along the fin with a predetermined gap.
【0016】また、前記フィンは、前記熱エネルギーを
集めるための複数の面を有し、前記所定の隙間は、前記
フィンの各面とそれと隣接する面との隙間より狭いとし
てもよい。Further, the fin may have a plurality of surfaces for collecting the thermal energy, and the predetermined gap may be narrower than a gap between each surface of the fin and a surface adjacent thereto.
【0017】また、前記第1触媒体は、全部又は一部に
触媒を担持した金属担体であり、前記第2触媒体は、全
部又は一部に触媒を担持したセラミック担体であるとし
てもよい。Further, the first catalyst body may be a metal carrier supporting a catalyst on all or part thereof, and the second catalyst body may be a ceramic carrier supporting a catalyst on all or part thereof.
【0018】また、前記第1触媒燃焼室の燃焼量は、前
記第2触媒燃焼室の燃焼量よりも大きいとしてもよい。The amount of combustion in the first catalytic combustion chamber may be larger than the amount of combustion in the second catalytic combustion chamber.
【0019】また、前記燃焼装置は、更に、前記第1触
媒燃焼室の外面に取り付けられた、前記第1熱回収部に
より集められた熱エネルギーを外部に取り出すための第
1熱取り出し部を備えたとしてもよい。なお、前記第1
熱取り出し部は、水又は空気を前記熱エネルギーを外部
に取り出すための媒体とするとしてもよい。Further, the combustion apparatus further comprises a first heat extraction section attached to the outer surface of the first catalyst combustion chamber for extracting the heat energy collected by the first heat recovery section to the outside. You may. In addition, the first
The heat extraction unit may use water or air as a medium for extracting the thermal energy to the outside.
【0020】また、前記燃焼装置は、更に、前記第2触
媒燃焼室の排気側に位置し、前記第2触媒体から排出さ
れる排気に含まれる熱エネルギーを集める第2熱回収部
と、その第2熱回収部が収納される室の外面に取り付け
られ、前記第2熱回収部により集められた熱エネルギー
を外部に取り出すための第2熱取り出し部とを備えたと
してもよい。なお、前記第2熱回収部はフィンであり、
前記第2熱取り出し部は、水又は空気を前記熱エネルギ
ーを外部に取り出すための媒体とするとしてもよい。Further, the combustion apparatus further includes a second heat recovery section located on the exhaust side of the second catalytic combustion chamber for collecting thermal energy contained in the exhaust gas discharged from the second catalytic body, and a second heat recovery section thereof. A second heat extraction unit may be provided which is attached to the outer surface of the chamber in which the second heat recovery unit is housed and which extracts the heat energy collected by the second heat recovery unit to the outside. The second heat recovery unit is a fin,
The second heat extraction unit may use water or air as a medium for extracting the thermal energy to the outside.
【0021】また、前記燃焼装置は、更に、前記混合気
生成部と前記第1触媒燃焼室との間に、第1着火手段を
収納している第1火炎燃焼室を備えたとしてもよい。な
お、前記燃焼装置は、更に、前記混合気生成部と前記第
1火炎燃焼室との間に、その第1火炎燃焼室で発生した
火炎が前記混合気生成部に広がらないようにするための
第1保炎部を備えたとしてもよい。また前記燃焼装置
は、更に、前記第1火炎燃焼室と前記第2触媒燃焼室と
の間に位置し、前記混合気の流れ方向に渡って、前記第
1触媒燃焼室の内周部に設けられたバイパスと、前記第
1火炎燃焼室と前記第1触媒燃焼室との間に位置する前
記バイパスの入り口を開閉する開閉手段とを備えたとし
てもよい。更に、前記燃焼装置は、更に、前記混合気生
成部と前記第1火炎燃焼室との間に、その第1火炎燃焼
室で発生した熱の一部を前記混合気生成部に戻す熱回収
部を備えたとしてもよい。また、前記熱回収部を構成す
る金属材料の熱伝導率は、前記混合気生成部を構成する
金属材料の熱伝導率よりも低いとしてもよい。更に、前
記混合気生成部と前記熱回収部の接続部に、熱抵抗部を
設けたとしてもよい。また、前記熱回収部に前記混合気
の通過孔を設けたとしてもよい。更に、前記混合気の供
給を開始した後、前記第1着火手段により前記混合気を
着火し、前記第1火炎燃焼室に火炎を形成し、前記第1
触媒体の上流側の温度が前記火炎により所定の値に達し
た後、前記混合気の供給を一時停止することにより前記
火炎を消し、前記火炎が消えた後、前記供給を再開する
としてもよい。Further, the combustion apparatus may further include a first flame combustion chamber accommodating a first ignition means between the air-fuel mixture producing section and the first catalyst combustion chamber. The combustion device further prevents the flame generated in the first flame combustion chamber from spreading between the mixture generation section and the first flame combustion chamber to the mixture generation section. The first flame holding unit may be provided. Further, the combustion device is further provided between the first flame combustion chamber and the second catalyst combustion chamber, and is provided in an inner peripheral portion of the first catalyst combustion chamber over a flow direction of the air-fuel mixture. The bypass may be provided, and an opening / closing means for opening / closing an entrance of the bypass located between the first flame combustion chamber and the first catalytic combustion chamber may be provided. Furthermore, the combustion apparatus further includes a heat recovery unit that returns a part of heat generated in the first flame combustion chamber to the mixture generation unit between the mixture generation unit and the first flame combustion chamber. May be provided. Further, the heat conductivity of the metal material forming the heat recovery unit may be lower than the heat conductivity of the metal material forming the air-fuel mixture generating unit. Furthermore, a thermal resistance part may be provided at a connection part between the mixture generation part and the heat recovery part. Further, the heat recovery unit may be provided with a passage hole for the air-fuel mixture. Further, after the supply of the air-fuel mixture is started, the air-fuel mixture is ignited by the first ignition means to form a flame in the first flame combustion chamber,
After the temperature on the upstream side of the catalyst body reaches a predetermined value by the flame, the flame may be extinguished by temporarily stopping the supply of the air-fuel mixture, and the supply may be restarted after the flame disappears. .
【0022】また、前記燃焼装置は、更に、前記混合気
生成部と前記第1触媒燃焼室との間に、第1加熱手段を
収納している第1加熱室を備えたとしてもよい。なお、
前記燃焼装置は、更に、前記混合気生成部と前記第1加
熱室との間に、その第1加熱室で発生した火炎が前記混
合気生成部に広がらないようにするための第1保炎部を
備えたとしてもよい。また、前記燃焼装置は、更に、前
記第1加熱室と前記第2触媒燃焼室との間に位置し、前
記混合気の流れ方向に渡って、前記第1触媒燃焼室の内
周部に設けられたバイパスと、前記第1加熱室と前記第
1触媒燃焼室との間に位置する前記バイパスの入り口を
開閉する開閉手段とを備えたとしてもよい。更に、前記
第1加熱手段は、ヒータ素線と、そのヒーター素線を収
納している金属被覆管と、その金属被覆管に充填され、
前記ヒータ素線を前記金属被覆管から絶縁するための絶
縁材と、複数の孔を有し、熱放射材が表面に形成されて
いる放熱板とを備え、前記金属被覆管は、前記放熱板に
接合されているとしてもよい。また、前記放熱板は箱状
に形成され、前記金属被覆管は、その放熱板の底面に接
合されているとしてもよい。また、前記燃焼装置は、更
に、前記混合気生成部と前記第1加熱室との間に、その
第1加熱室で発生した熱の一部を前記混合気生成部に戻
す熱回収部を備えたとしてもよい。更に、前記熱回収部
を構成する金属材料の熱伝導率は、前記混合気生成部を
構成する金属材料の熱伝導率よりも低いとしてもよい。
また、前記混合気生成部と前記熱回収部の接続部に、熱
抵抗部を設けたとしてもよい。更に、前記熱回収部に前
記混合気の通過孔を設けたとしてもよい。Further, the combustion apparatus may further include a first heating chamber for accommodating a first heating means between the air-fuel mixture generating section and the first catalytic combustion chamber. In addition,
The combustion device further includes a first flame holding element for preventing a flame generated in the first heating chamber from spreading to the air-fuel mixture generating section between the air-fuel mixture generating section and the first heating chamber. It may be provided with a section. Further, the combustion device is further provided between the first heating chamber and the second catalytic combustion chamber, and is provided in an inner peripheral portion of the first catalytic combustion chamber over a flow direction of the air-fuel mixture. The bypass may be provided, and an opening / closing means for opening / closing an inlet of the bypass located between the first heating chamber and the first catalytic combustion chamber may be provided. Further, the first heating means is filled with a heater wire, a metal-coated tube housing the heater wire, and the metal-coated tube,
An insulating material for insulating the heater wire from the metal-coated tube, and a heat dissipation plate having a plurality of holes and having a heat radiation material formed on the surface thereof, wherein the metal-coated tube is the heat dissipation plate. May be joined to. Further, the heat dissipation plate may be formed in a box shape, and the metal-coated tube may be bonded to a bottom surface of the heat dissipation plate. Further, the combustion device further includes a heat recovery unit between the air-fuel mixture generation unit and the first heating chamber that returns a part of heat generated in the first heating chamber to the air-fuel mixture generation unit. You may. Further, the heat conductivity of the metal material forming the heat recovery unit may be lower than the heat conductivity of the metal material forming the air-fuel mixture generating unit.
Further, a heat resistance part may be provided at a connection part between the air-fuel mixture generation part and the heat recovery part. Further, the heat recovery section may be provided with a passage hole for the air-fuel mixture.
【0023】また、前記燃焼装置は、更に、前記第1触
媒燃焼室と前記第2触媒燃焼室との間に、第2着火手段
を収納している第2火炎燃焼室を備えたとしてもよい。
なお前記燃焼装置は、更に、前記第1触媒燃焼室と前記
第2火炎燃焼室との間に、その第2火炎燃焼室で発生し
た火炎が前記第1触媒燃焼室の方向に広がらないように
するための第2保炎部を備えたとしてもよい。また、前
記第2加熱手段は、ヒータ素線と、そのヒーター素線を
収納している金属被覆管と、その金属被覆管に充填さ
れ、前記ヒータ素線を前記金属被覆管から絶縁するため
の絶縁材と、複数の孔を有し、熱放射材が表面に形成さ
れている放熱板とを備え、前記金属被覆管は、前記放熱
板に接合されているとしてもよい。更に、前記放熱板は
箱状に形成され、前記金属被覆管は、その放熱板の底面
に接合されているとしてもよい。また、前記混合気の供
給を開始した後、前記第2着火手段により前記混合気を
着火し、前記第2火炎燃焼室に火炎を形成し、前記第1
触媒体の下流側及び前記第2触媒体の上流側の温度が前
記火炎により所定の値に達した後、前記混合気の供給を
一時停止することにより前記火炎を消し、前記火炎が消
えた後、前記供給を再開するとしてもよい。Further, the combustion apparatus may further include a second flame combustion chamber accommodating a second ignition means between the first catalyst combustion chamber and the second catalyst combustion chamber. .
The combustion device further prevents the flame generated in the second flame combustion chamber from spreading toward the first catalyst combustion chamber between the first catalyst combustion chamber and the second flame combustion chamber. A second flame holding portion for performing the above may be provided. Further, the second heating means is filled in the heater wire, the metal-coated tube housing the heater wire, and the metal-coated tube to insulate the heater wire from the metal-coated tube. An insulating material and a heat dissipation plate having a plurality of holes and having a heat radiation material formed on the surface may be provided, and the metal-clad pipe may be bonded to the heat dissipation plate. Further, the heat dissipation plate may be formed in a box shape, and the metal-coated tube may be bonded to the bottom surface of the heat dissipation plate. Further, after the supply of the air-fuel mixture is started, the air-fuel mixture is ignited by the second igniting means to form a flame in the second flame combustion chamber,
After the temperatures of the downstream side of the catalyst body and the upstream side of the second catalyst body reach a predetermined value due to the flame, the flame is extinguished by temporarily stopping the supply of the air-fuel mixture, and after the flame disappears. The supply may be restarted.
【0024】また、前記燃焼装置は、更に、前記第1触
媒燃焼室と前記第2触媒燃焼室との間に、第2加熱手段
を収納している第2加熱室を備えたとしてもよい。な
お、前記燃焼装置は、更に、前記第1触媒燃焼室と前記
第2加熱室との間に、その第2加熱室で発生した火炎が
前記第1触媒燃焼室の方向に広がらないようにするため
の第2保炎部を備えたとしてもよい。Further, the combustion apparatus may further include a second heating chamber accommodating a second heating means between the first catalytic combustion chamber and the second catalytic combustion chamber. The combustion device further prevents the flame generated in the second heating chamber from spreading to the first catalytic combustion chamber between the first catalytic combustion chamber and the second heating chamber. It is also possible to provide a second flame holding part for
【0025】請求項20に記載の本発明は、液体燃料を
気化し、その気化された燃料と燃焼用空気とを混合して
混合気を生成する、気化ヒーターを具備する気化部と、
その気化部の下流側に設けられた熱回収板と、その熱回
収板の下流側に設けられ、前記混合気を触媒燃焼するた
めの触媒体を収納している触媒燃焼室と、前記気化部の
内部温度を検出する検出部と、その検出された温度に基
づいて、前記気化ヒーターのパワーを制御するパワー制
御手段とを備え、前記熱回収板の全部又は一部に触媒が
担持され、前記熱回収部の一部が前記気化部に熱伝導的
に接続されていることを特徴とする燃焼装置である。According to a twentieth aspect of the present invention, there is provided a vaporization section having a vaporization heater for vaporizing a liquid fuel and mixing the vaporized fuel with combustion air to produce a mixture.
A heat recovery plate provided on the downstream side of the vaporization section, a catalyst combustion chamber provided on the downstream side of the heat recovery plate and containing a catalyst body for catalytically burning the air-fuel mixture, and the vaporization section. A detection unit that detects the internal temperature of the vaporizer, and a power control unit that controls the power of the vaporization heater based on the detected temperature. A catalyst is carried on all or part of the heat recovery plate, In the combustion device, a part of the heat recovery part is thermally conductively connected to the vaporization part.
【0026】以下、本発明について、例を用いつつ説明
する。The present invention will be described below with reference to examples.
【0027】本発明は、触媒燃焼の触媒耐熱性と燃焼負
荷率の課題を解決する手段として、熱交換型の形式を有
する第1触媒燃焼体と、ハニカム形状に代表される幾何
学的表面積の大きな第2触媒燃焼体とを直列に配列した
燃焼装置である。第1触媒燃焼体は、触媒燃焼の高熱伝
達性を利用したもので、受熱用のフィンに触媒体を設け
た熱交換型の触媒燃焼である。高濃度の混合気を触媒体
で大量に燃焼させても燃焼熱を熱交換して取り去るた
め、触媒体の高温による劣化は防止できる。このような
第1触媒燃焼体で燃料の一部を燃焼しかつ燃焼熱を除去
し、残りの燃料を流れ方向下流に設けた第2触媒体で燃
焼させる。第2触媒体の温度を触媒反応温度以上とする
ため、第1触媒体で燃料の全量を燃焼させず、第1と第
2触媒体で分担して燃焼させる。As a means for solving the problems of catalyst heat resistance and combustion load factor of catalytic combustion, the present invention provides a first catalytic combustion body having a heat exchange type and a geometric surface area represented by a honeycomb shape. This is a combustion device in which a large second catalytic combustion body is arranged in series. The first catalytic combustion body utilizes the high heat transfer property of catalytic combustion, and is a heat exchange type catalytic combustion in which a catalytic body is provided in a heat receiving fin. Even if a large amount of high-concentration air-fuel mixture is burned by the catalyst body, the combustion heat is removed by heat exchange, so that deterioration of the catalyst body due to high temperature can be prevented. Part of the fuel is burned and the heat of combustion is removed by such a first catalytic combustion body, and the remaining fuel is burned by the second catalytic body provided downstream in the flow direction. Since the temperature of the second catalyst body is equal to or higher than the catalytic reaction temperature, the first catalyst body does not burn the entire amount of fuel, but the first and second catalyst bodies share and burn the fuel.
【0028】従って、第1触媒体は、荒い間隔で熱伝導
率の高い触媒担体とし、第2触媒体は、幾何学的表面積
の大きいすなわち細かい間隔の触媒担体としている。Therefore, the first catalyst body is a catalyst carrier having a high thermal conductivity at a rough interval, and the second catalyst body is a catalyst carrier having a large geometric surface area, that is, a minute interval.
【0029】触媒燃焼の高熱伝達性を利用して得られた
本発明の第1触媒体の作用を次に説明する。従来の有炎
燃焼装置は、高温の排気ガス分子が熱交換器の金属分子
の振動を励起して熱を伝える。金属表面には振動を失っ
た分子が滞留し、熱伝達を阻害するため、広い表面積の
熱交換部が必要となっていた。これに対して、本発明で
用いた第1触媒体は、熱交換部を直接触媒体が覆うた
め、燃料ガスが触媒に吸着して発熱し、熱は触媒層の原
子を直接熱振動させ、この振動が熱交換器を構成する金
属の原子に伝播する形で熱を伝えている。このため、狭
い面積で大量に燃焼しても、伝熱による冷却で触媒体温
度は900℃以下となる。また燃焼部と熱交換部が一体
であるので小型化が可能となる。The operation of the first catalyst body of the present invention obtained by utilizing the high heat transfer property of catalytic combustion will be described below. In a conventional flammable combustion device, hot exhaust gas molecules excite vibrations of metal molecules in a heat exchanger to transfer heat. Molecules that have lost vibrations stay on the metal surface and impede heat transfer, so a heat exchange section with a large surface area is required. On the other hand, in the first catalyst body used in the present invention, the heat exchange portion is directly covered by the catalyst body, so that the fuel gas is adsorbed on the catalyst to generate heat, and the heat directly vibrates the atoms of the catalyst layer, This vibration transfers heat in the form of propagating to the metal atoms forming the heat exchanger. Therefore, even if a large amount of fuel is burned in a small area, the temperature of the catalyst body becomes 900 ° C. or lower due to cooling by heat transfer. Further, since the combustion section and the heat exchange section are integrated, the size can be reduced.
【0030】燃料の一部が第1触媒体で燃焼するので、
この下流には火炎が形成できない。そこで、希薄燃焼の
可能な触媒燃焼を第2触媒体で行う。残りの未燃ガスを
全て燃焼するためには、表面積の大きいハニカム構造の
触媒体が適する。このハニカム触媒体の反応は既知の技
術をでよい。Since a part of the fuel burns in the first catalytic body,
No flame can be formed downstream of this. Therefore, the second catalytic body performs catalytic combustion capable of lean combustion. A honeycomb structured catalyst body having a large surface area is suitable for burning all the remaining unburned gas. The reaction of the honeycomb catalyst body may be performed by a known technique.
【0031】以上のように、2つの性質の異なる触媒体
を用いる本発明によれば、触媒燃焼の低温燃焼による低
NOx性と、燃焼負荷を増加させた場合の触媒の高温化
の防止と、第1触媒体における触媒燃焼の高熱伝達性
と、一体化による熱交換器の小型化とを同時に実現する
ことができる。As described above, according to the present invention which uses two catalytic bodies having different properties, low NOx property due to low temperature combustion of catalytic combustion and prevention of high temperature of the catalyst when the combustion load is increased, High heat transferability of catalytic combustion in the first catalyst body and miniaturization of the heat exchanger by integration can be realized at the same time.
【0032】次に、かかる基本的な構成において実用上
問題になるのは、反応開始方法である。触媒燃焼を開始
するには、触媒を活性化温度以上に予め昇温させなけれ
ばならない。予熱が不十分であれば、触媒燃焼に移行す
る際の排気中の未燃ガスが多くなる。これは燃料の無駄
であり、燃焼臭気の問題も生じる。Next, what is a practical problem in such a basic structure is a reaction initiation method. In order to start catalytic combustion, the temperature of the catalyst must be raised above the activation temperature. If the preheating is insufficient, the amount of unburned gas in the exhaust gas when shifting to catalytic combustion increases. This is a waste of fuel and also causes the problem of combustion odor.
【0033】昇温させる手段には、電気ヒータか火炎の
熱があり、これを用いて2つの形式の触媒燃焼体を同時
にタイミングを合わせて加熱しなければならない。第1
触媒体は燃料を全部燃焼しないので、第2触媒体は常に
触媒燃焼開始前に活性化温度以上とし、排気に未燃ガス
が排出しないものとする必要がある。Means for raising the temperature include the heat of an electric heater or flame, which must be used to heat the two types of catalytic combustors simultaneously and in time. First
Since the catalyst body does not burn all the fuel, it is necessary that the second catalyst body is always kept at an activation temperature or higher before the start of catalytic combustion so that unburned gas is not discharged to the exhaust gas.
【0034】このため、第1触媒体と第2触媒体の間
に、第2触媒体を予熱する火炎燃焼部または電気ヒータ
を必要とする。第1触媒体の前に予熱手段を設けても、
高温熱気は、第1触媒体が熱交換部を有するために冷却
されて第2触媒体を加熱しないからである。Therefore, a flame combustion section or an electric heater for preheating the second catalyst body is required between the first catalyst body and the second catalyst body. Even if a preheating means is provided in front of the first catalyst body,
This is because the high-temperature hot air does not heat the second catalyst body because it is cooled because the first catalyst body has the heat exchange section.
【0035】また、急速に燃焼を増加させるためには、
第2触媒体だけでなく第1触媒体にも予熱手段を追加す
る必要がある。第1触媒体が反応しない状態で燃焼を開
始すると、第1触媒体が定常温度に達するまでは第2触
媒体で反応する燃料が多くなるため、第2触媒体の高温
劣化が起きるためである。これらの予熱手段のコンビネ
ーションにより、定常燃焼到達時間、消費電力、初期排
気特性、機器コスト等が変わる。それぞれ用途に合わせ
た選択により、特徴のある燃焼開始が可能である。In order to increase the combustion rapidly,
It is necessary to add preheating means to the first catalyst body as well as the second catalyst body. This is because if combustion is started in a state where the first catalyst body does not react, the amount of fuel that reacts in the second catalyst body increases until the first catalyst body reaches a steady temperature, so that the high temperature deterioration of the second catalyst body occurs. . Depending on the combination of these preheating means, the steady combustion arrival time, power consumption, initial exhaust gas characteristics, equipment cost, etc. are changed. Characteristic combustion start is possible by selection according to each application.
【0036】また、液体燃料を用いた時の気化用消費電
力の削減に、第1触媒体の流れ方向上流に、気化部と一
体となった触媒を担持した熱回収部を設けることが有効
である。Further, in order to reduce the power consumption for vaporization when liquid fuel is used, it is effective to provide a heat recovery section carrying a catalyst integrated with the vaporization section upstream in the flow direction of the first catalyst body. is there.
【0037】[0037]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0038】本発明の第1の実施の形態に係る燃焼装置
ついて、その断面図である図1を参照しながら説明す
る。1は、燃料ガスを供給する燃料供給部である。2
は、燃焼用空気を供給する送風機である。3は、燃料供
給部1により供給される燃料ガスと送風機2により供給
される燃焼用空気とを混合して、混合気を作る混合部で
ある。混合部3は、混合板21を収納している。The combustion apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 which is a sectional view thereof. Reference numeral 1 is a fuel supply unit that supplies a fuel gas. Two
Is a blower that supplies combustion air. A mixing unit 3 mixes the fuel gas supplied by the fuel supply unit 1 and the combustion air supplied by the blower 2 to form a mixture. The mixing unit 3 houses a mixing plate 21.
【0039】4は、混合部3の下流側に設けられた第1
触媒燃焼室である。5は、第1触媒燃焼室4の内面に突
出する受熱用のフィンである。フィン5の流れ方向の長
さは100mmであり、またその各部の厚さは3mmで
あり、その高さは30mmである。7は、フィン5に隙
間6を介して設けられた薄板状の第1触媒体である。第
1触媒体7は、薄板状の耐熱鉄合金を基体とし、この両
面に白金やパラジュウムのような白金族金属触媒を担持
したγアルミナでなる触媒層をコートしたものである。
8は、アルミ合金製の第1触媒燃焼室4の外周に設けら
れた熱交換用の第1水経路である。第1触媒燃焼室4の
内部と第1水経路8は、図1のA−A´断面図である図
2にも示されている。Reference numeral 4 denotes a first portion provided on the downstream side of the mixing section 3.
It is a catalytic combustion chamber. Reference numeral 5 is a heat receiving fin that projects to the inner surface of the first catalytic combustion chamber 4. The length of the fin 5 in the flow direction is 100 mm, the thickness of each part thereof is 3 mm, and the height thereof is 30 mm. Reference numeral 7 is a thin plate-shaped first catalyst body provided in the fin 5 with a gap 6 therebetween. The first catalyst body 7 is composed of a thin plate heat-resistant iron alloy as a substrate, and coated on both surfaces thereof with a catalyst layer made of γ-alumina carrying a platinum group metal catalyst such as platinum or palladium.
Reference numeral 8 is a first water passage for heat exchange provided on the outer periphery of the first catalytic combustion chamber 4 made of an aluminum alloy. The inside of the first catalytic combustion chamber 4 and the first water passage 8 are also shown in FIG. 2, which is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 1.
【0040】9は、第1触媒燃焼室4の下流側に設けら
れた火炎燃焼室である。11は、火炎燃焼室9内に収納
された高圧放電や高温ヒータなどの着火手段である。Reference numeral 9 is a flame combustion chamber provided on the downstream side of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 11 is an ignition means such as a high pressure discharge or a high temperature heater housed in the flame combustion chamber 9.
【0041】10は、第1触媒燃焼室4と火炎燃焼室9
との境に設けられた金網やパンチングメタル製の保炎部
である。Reference numeral 10 denotes the first catalytic combustion chamber 4 and the flame combustion chamber 9.
It is a flame retention part made of wire mesh and punching metal provided on the border with.
【0042】12は、火炎燃焼室9の下流側に設けられ
た第2触媒燃焼室である。13は、火炎燃焼室9と第2
触媒燃焼室12との内周面に取り付けられた断熱材であ
る。14は、第2触媒燃焼室12に収納された第1触媒
体7よりも幾何学的表面積が広い300セル/インチ平
方のハニカム構造の第2触媒体である。第2触媒体14
の流れ方向の厚さは20mmである。第2触媒体14の
ハニカム担体は、コーディエライトやアルミン酸石灰等
のセラミック多孔体で、白金族金属触媒が担持されてい
る。そのハニカム孔は、一辺0.6mm角の正方形であ
る。Reference numeral 12 is a second catalytic combustion chamber provided on the downstream side of the flame combustion chamber 9. 13 is the flame combustion chamber 9 and the second
It is a heat insulating material attached to the inner peripheral surface of the catalytic combustion chamber 12. Reference numeral 14 is a second catalyst body having a honeycomb structure of 300 cells / inch square having a larger geometric surface area than the first catalyst body 7 housed in the second catalyst combustion chamber 12. Second catalyst body 14
The thickness in the flow direction is 20 mm. The honeycomb carrier of the second catalyst body 14 is a ceramic porous body such as cordierite or lime aluminate, and carries a platinum group metal catalyst. The honeycomb hole is a square having a side of 0.6 mm square.
【0043】15は、第2触媒燃焼室12の下流側に設
けられた排気熱を回収する熱交換用のフィンである。1
6は、フィン15を収納している室の外周面に設けられ
た熱交換用の第2水経路である。第2水経路16は第1
水経路8に接続されている。加熱された水は暖房や給湯
に使用される。フィン15と第2水経路16は、図1の
B−B´断面図である図3にも示されている。Reference numeral 15 is a fin for heat exchange, which is provided on the downstream side of the second catalytic combustion chamber 12 for recovering exhaust heat. 1
6 is a second water passage for heat exchange provided on the outer peripheral surface of the chamber accommodating the fins 15. The second water path 16 is the first
It is connected to the water channel 8. The heated water is used for heating and hot water supply. The fins 15 and the second water paths 16 are also shown in FIG. 3, which is a sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 1.
【0044】なお、第1水経路8と第2水経路16の代
わりに空気冷却を用いてもよい。この場合は温風を発生
する。Air cooling may be used instead of the first water passage 8 and the second water passage 16. In this case, warm air is generated.
【0045】次に、本発明の燃焼装置の機能について説
明する。Next, the function of the combustion apparatus of the present invention will be described.
【0046】混合部3から送られた混合気は、フィン5
及び第1触媒体7を収納した第1触媒燃焼室4を通過す
る。混合気の空気過剰率は、可燃範囲の1〜2の間にあ
ればよいが、1.1〜1.6の間が好ましい。なぜな
ら、その空気過剰率は、1.1以下では空気不足部分が
生じて不完全燃焼し、1.6以上では着火し難くなるか
らである。The air-fuel mixture sent from the mixing section 3 is fed to the fins 5.
And the first catalytic combustion chamber 4 accommodating the first catalytic body 7. The excess air ratio of the air-fuel mixture may be between 1 and 2 in the flammable range, but is preferably between 1.1 and 1.6. This is because if the excess air ratio is 1.1 or less, an air deficient portion occurs and incomplete combustion occurs, and if it is 1.6 or more, ignition becomes difficult.
【0047】混合気は、火炎燃焼室9の着火手段11に
より火炎となる。これにより、燃焼が開始する。第2触
媒体14は、その火炎の熱により加熱され、活性化温度
である300℃に達する。その活性化温度は、燃料や触
媒の種類で異なり、例えば、プロパンガスの活性化温度
は約300℃であり、メタンはこれよりも高く、灯油は
これよりも低い。この状態でさらに火炎燃焼が続くと、
第2触媒体14の温度は400〜600℃に達する。こ
の第2触媒体14の上流面と保炎部10との放射熱によ
り、第1触媒体7の温度が300℃に加熱されたとき、
第1触媒体7の流れ方向の下流側から触媒燃焼反応が開
始する。第1触媒体7がその反応により高温になるにつ
れ、その反応位置は第1触媒体7の上流方向に遡上す
る。The air-fuel mixture becomes a flame by the ignition means 11 of the flame combustion chamber 9. As a result, combustion starts. The second catalyst body 14 is heated by the heat of the flame and reaches the activation temperature of 300 ° C. The activation temperature differs depending on the type of fuel or catalyst. For example, the activation temperature of propane gas is about 300 ° C., methane is higher than this, and kerosene is lower than this. If flame combustion continues in this state,
The temperature of the second catalyst body 14 reaches 400 to 600 ° C. When the temperature of the first catalyst body 7 is heated to 300 ° C. by the radiant heat of the upstream surface of the second catalyst body 14 and the flame holding portion 10,
The catalytic combustion reaction starts from the downstream side in the flow direction of the first catalyst body 7. As the temperature of the first catalyst body 7 rises due to the reaction, the reaction position goes upstream in the upstream direction of the first catalyst body 7.
【0048】第1触媒燃焼室4で燃焼する混合気の量が
増加すると、供給した燃料の75%は、第1触媒燃焼室
4で燃焼される。第2触媒燃焼室12は、その残りを燃
焼させる。火炎燃焼室9の混合気の燃料濃度は、排気が
混ざるために薄くなり、火炎は消失する。第1触媒体7
では、燃料ガスと酸素を吸着したその触媒の表面で、無
炎燃焼の反応が生じている。第1触媒体7の熱は、放射
熱として、隙間6を通過してフィン5に伝わる。When the amount of the air-fuel mixture burned in the first catalytic combustion chamber 4 increases, 75% of the supplied fuel is burned in the first catalytic combustion chamber 4. The second catalytic combustion chamber 12 burns the rest. The fuel concentration of the air-fuel mixture in the flame combustion chamber 9 becomes thin because the exhaust gas is mixed, and the flame disappears. First catalyst body 7
, A flameless combustion reaction occurs on the surface of the catalyst that adsorbs fuel gas and oxygen. The heat of the first catalyst body 7 is transmitted as radiant heat to the fins 5 through the gaps 6.
【0049】第1触媒体7とフィン5は、部分的に接触
していても良いが、第1触媒体7とフィン5との間に隙
間6を設けることが好ましい。なぜならば、フィン5の
温度は、第1水経路8の冷却により100〜300℃で
あり、第1触媒体7がフィン5に接触していれば、その
触媒は冷却されて、フィン5の温度に近づき、第1触媒
体7の温度が活性化温度より低くなるからである。Although the first catalyst body 7 and the fins 5 may partially contact each other, it is preferable to provide a gap 6 between the first catalyst body 7 and the fins 5. This is because the temperature of the fins 5 is 100 to 300 ° C. due to the cooling of the first water path 8, and if the first catalyst body 7 is in contact with the fins 5, the catalyst is cooled and the temperature of the fins 5 is reduced. This is because the temperature of the first catalyst body 7 becomes lower than the activation temperature.
【0050】従って、第1触媒体7とフィン5との間に
隙間6があれば、第1触媒体7からフィン5への熱の伝
搬は、放射熱により行われるため、第1触媒体7が高温
となれば、温度の4乗に比例して放射熱は増加するた
め、第1触媒体7自体の温度の上昇を抑える効果が生
じ、その触媒体の耐熱温度以下で飽和させることが可能
となる。また、第1触媒体7が低温となれば、温度の4
乗に比例して放射熱は減少するため、第1触媒体7自体
の温度の低下を抑える効果が生じ、安定した燃焼が可能
となる。Therefore, if there is a gap 6 between the first catalyst body 7 and the fins 5, the propagation of heat from the first catalyst body 7 to the fins 5 is carried out by radiant heat, so that the first catalyst body 7 is formed. When the temperature is high, the radiant heat increases in proportion to the fourth power of the temperature, so that the effect of suppressing the temperature rise of the first catalyst body 7 itself is produced, and it is possible to saturate the catalyst body at a temperature lower than the heat resistant temperature of the catalyst body. Becomes If the temperature of the first catalyst body 7 becomes low, the temperature of
Since the radiant heat decreases in proportion to the power, the effect of suppressing the temperature decrease of the first catalyst body 7 itself is produced, and stable combustion is possible.
【0051】次に、実験結果に基づいて、本燃焼装置の
燃焼効率について説明する。第1触媒燃焼室4で燃焼さ
れた混合気は、混合部3から送られた混合気の75%で
あった。また、第1触媒燃焼室4の第1触媒体7により
燃焼された混合気は、放射熱として、第1触媒燃焼室4
が収納するフィン5から第1水経路8に伝熱する。その
フィン5から第1水経路8に伝熱したエネルギーは、第
1触媒燃焼室4における燃焼によるエネルギーの80%
であった。従って、本燃焼装置に供給された燃料の60
%(=75×80%)が、第1触媒燃焼室4と第1水経
路8との間で熱交換されたことになる。Next, the combustion efficiency of the present combustion device will be described based on the experimental results. The air-fuel mixture burned in the first catalytic combustion chamber 4 was 75% of the air-fuel mixture sent from the mixing unit 3. In addition, the air-fuel mixture burned by the first catalyst body 7 of the first catalytic combustion chamber 4 is converted into radiant heat as the first catalytic combustion chamber 4
Heat is transferred to the first water path 8 from the fins 5 housed in. The energy transferred from the fins 5 to the first water passage 8 is 80% of the energy generated by the combustion in the first catalytic combustion chamber 4.
Met. Therefore, 60% of the fuel supplied to this combustion device
% (= 75 × 80%) is heat exchanged between the first catalytic combustion chamber 4 and the first water passage 8.
【0052】第1触媒燃焼室4から排出される排気に
は、第1触媒燃焼室4で燃焼されなかった残りの混合気
(以後、未燃燃料という。)が含まれる。即ち、本燃焼
装置に供給された燃料の25%(=100%−75%)
が、その未燃燃料となる。The exhaust gas discharged from the first catalytic combustion chamber 4 contains the remaining air-fuel mixture which is not burned in the first catalytic combustion chamber 4 (hereinafter referred to as unburned fuel). That is, 25% (= 100% -75%) of the fuel supplied to this combustion device
However, it becomes the unburned fuel.
【0053】一方、フィン5から第1水経路8に伝熱し
なかった放射熱の残りの15%(=75%−60%)の
すべての熱が、排気熱として第1触媒燃焼室4から火炎
燃焼室9を経て第2触媒燃焼室12に排出されると仮定
すれば、第1触媒燃焼室4から排出される排気には、合
計で本燃焼装置に供給された燃料の40%(=25%+
15%)相当のエネルギーが含まれることになる。On the other hand, all the remaining 15% (= 75% -60%) of the radiant heat that has not been transferred from the fins 5 to the first water passage 8 is a flame from the first catalytic combustion chamber 4 as exhaust heat. Assuming that the exhaust gas is discharged to the second catalytic combustion chamber 12 via the combustion chamber 9, the total exhaust gas discharged from the first catalytic combustion chamber 4 is 40% (= 25%) of the fuel supplied to the present combustion device. % +
15%) equivalent energy will be included.
【0054】ここで、第2触媒体14の温度が低下すれ
ば、未燃燃料が反応しにくくなるため、熱交換の効率が
悪くなったり、或いは熱交換が行われなくなったりす
る。そこで、この問題に対処するため、断熱材13が、
火炎燃焼室9と第2触媒燃焼室12との内周面に取り付
けられている。また、第2触媒体14は、未燃燃料を効
率よく触媒燃焼させるため、第1触媒体7よりも幾何学
的表面積が広いハニカム構造となっている。これによ
り、未燃燃料は、第2触媒燃焼室12で効率よく燃焼さ
れる。Here, if the temperature of the second catalyst body 14 decreases, the unburned fuel becomes difficult to react, so that the efficiency of heat exchange becomes poor, or heat exchange is not performed. Therefore, in order to deal with this problem, the heat insulating material 13 is
It is attached to the inner peripheral surfaces of the flame combustion chamber 9 and the second catalytic combustion chamber 12. The second catalyst body 14 has a honeycomb structure having a larger geometric surface area than the first catalyst body 7 in order to efficiently catalytically burn unburned fuel. As a result, the unburned fuel is efficiently burned in the second catalytic combustion chamber 12.
【0055】第2触媒燃焼室12から排出される排気熱
は、フィン15からその第2水経路16に伝熱する。実
験では、フィン15によるその排気熱の熱交換率は70
%であった。そこで、第2触媒体14は、未燃燃料をす
べて燃焼したと仮定すれば、第2触媒燃焼室12から排
出される排気熱は、本燃焼装置に供給された燃料の40
%相当のエネルギーを含むことになる。この場合、第2
水経路16により回収された熱は28%(=40%×7
0%)となる。The exhaust heat discharged from the second catalytic combustion chamber 12 is transferred from the fins 15 to the second water passage 16 of the fins 15. In the experiment, the heat exchange rate of the exhaust heat by the fins 15 is 70.
%Met. Therefore, assuming that the second catalytic body 14 has burned all unburned fuel, the exhaust heat discharged from the second catalytic combustion chamber 12 is 40% of that of the fuel supplied to the present combustion device.
% Of energy will be included. In this case, the second
The heat recovered by the water path 16 is 28% (= 40% × 7
0%).
【0056】結局、実験結果に基づいて評価される本燃
焼装置の総合熱効率は、第1水経路8と第2水経路16
により回収された熱エネルギーを合計した88%(60
%+28%)となる。After all, the total thermal efficiency of the present combustion apparatus, which is evaluated based on the experimental results, is the first water path 8 and the second water path 16
88% (60%) of the total heat energy recovered by
% + 28%).
【0057】なお、第1触媒体と第2触媒体の燃焼量比
率は、本実施の形態の比率に限定されるものではなく、
用途や機器サイズにより、その最適値は変動する。The combustion amount ratio of the first catalyst body and the second catalyst body is not limited to the ratio of this embodiment,
The optimum value varies depending on the application and the size of the device.
【0058】また、図2に示すように、フィン5とこれ
と対面する第1触媒体7との間の隙間6は、互いに隣接
する第1触媒体7間にある間隔17よりも狭い間隔であ
るとしてもよい。更に、第1触媒体7の裏面と表面に触
媒層を形成させるとしてもよい。これにより、フィン5
近傍の未反応燃料のスリップを防止し、第1触媒体7で
の燃焼量を増加させることができる。なぜならば、フィ
ン5近傍の混合気の温度は、間隔17にある混合気の温
度よりも低くいために、触媒反応が進行しにくく、混合
気も触媒表面に拡散しにくいからである。As shown in FIG. 2, the gap 6 between the fin 5 and the first catalyst body 7 facing the fin 5 is narrower than the gap 17 between the first catalyst bodies 7 adjacent to each other. You may have it. Furthermore, a catalyst layer may be formed on the back and front surfaces of the first catalyst body 7. This allows the fin 5
It is possible to prevent slipping of unreacted fuel in the vicinity and increase the amount of combustion in the first catalyst body 7. This is because the temperature of the air-fuel mixture in the vicinity of the fins 5 is lower than the temperature of the air-fuel mixture in the interval 17, so that the catalytic reaction is difficult to proceed and the air-fuel mixture is also difficult to diffuse to the catalyst surface.
【0059】本発明の第2の実施の形態に係る燃焼装置
ついて、その断面図である図4を参照しながら説明す
る。1は、燃料パイプ18を介して液体燃料を供給する
燃料供給部である。19は、液体燃料を加熱する気化ヒ
ータである。2は、燃焼用空気を送る送風機である。2
0は、混合板21を収納した気化部である。A combustion device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 which is a sectional view thereof. Reference numeral 1 is a fuel supply unit for supplying liquid fuel through the fuel pipe 18. A vaporization heater 19 heats the liquid fuel. A blower 2 sends combustion air. Two
Reference numeral 0 is a vaporization unit that houses the mixing plate 21.
【0060】24は、気化部20の下流側に設けられた
第1火炎燃焼室である。23は、気化部20で生成され
た混合気を着火する第1着火手段である。第1着火手段
23は、第1火炎燃焼室24に収納されている。22
は、気化部20と第1火炎燃焼室24との間に設けられ
た第1保炎部である。Reference numeral 24 is a first flame combustion chamber provided on the downstream side of the vaporizing section 20. Reference numeral 23 is a first ignition means for igniting the air-fuel mixture generated in the vaporization section 20. The first ignition means 23 is housed in the first flame combustion chamber 24. 22
Is a first flame holding part provided between the vaporizing part 20 and the first flame combustion chamber 24.
【0061】4は、第1火炎燃焼室24の下流側に設け
られた第1触媒燃焼室である。5は第1触媒燃焼室4の
内面に突出する受熱用のフィンである。7は、隙間6を
介してフィン5に設けられた薄板状の第1触媒体であ
る。8は、アルミ合金製の第1触媒燃焼室4の外周に設
けられた熱回収用の第1水経路である。Reference numeral 4 is a first catalytic combustion chamber provided on the downstream side of the first flame combustion chamber 24. Reference numeral 5 is a heat receiving fin that projects to the inner surface of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 7 is a thin plate-shaped first catalyst body provided on the fin 5 through the gap 6. Reference numeral 8 is a first water path for heat recovery provided on the outer periphery of the first catalytic combustion chamber 4 made of an aluminum alloy.
【0062】27は、第1触媒燃焼室4の下流側に設け
られた第2火炎燃焼室である。26は、混合気を着火す
る第2着火手段である。第2着火手段26は、第2火炎
燃焼室27に収納されている。25は、第1触媒燃焼室
4と第2火炎燃焼室27との間に設けられた第2保炎部
である。Reference numeral 27 is a second flame combustion chamber provided downstream of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 26 is a second ignition means for igniting the air-fuel mixture. The second ignition means 26 is housed in the second flame combustion chamber 27. Reference numeral 25 is a second flame holding portion provided between the first catalytic combustion chamber 4 and the second flame combustion chamber 27.
【0063】12は、第2火炎燃焼室27の下流側に設
けられた第2触媒燃焼室である。14は、ハニカム構造
の第2触媒体である。第2触媒体14は、第2触媒燃焼
室12に収納されている。13は、火炎燃焼室27と第
2触媒燃焼室12との内周面に取り付けられた断熱材で
ある。Reference numeral 12 is a second catalytic combustion chamber provided downstream of the second flame combustion chamber 27. Reference numeral 14 is a second catalyst body having a honeycomb structure. The second catalytic body 14 is housed in the second catalytic combustion chamber 12. Reference numeral 13 is a heat insulating material attached to the inner peripheral surfaces of the flame combustion chamber 27 and the second catalyst combustion chamber 12.
【0064】15は、第2触媒燃焼室12の下流側に設
けられた排気熱を回収する熱交換用のフィンである。1
6は、フィン15を収納している室の外周面に設けられ
た熱交換用の第2水経路である。第2水経路16は第1
水経路8に接続されている。加熱された水は暖房や給湯
に使用される。Reference numeral 15 denotes a heat exchange fin provided downstream of the second catalytic combustion chamber 12 for recovering exhaust heat. 1
6 is a second water passage for heat exchange provided on the outer peripheral surface of the chamber accommodating the fins 15. The second water path 16 is the first
It is connected to the water channel 8. The heated water is used for heating and hot water supply.
【0065】即ち、本実施の形態において、第1の実施
の形態に対する相違点は、更に、第1着火手段を収納し
た第1火炎燃焼室24と、第1保炎部22とが設けられ
たことと、燃料が液体燃料になったことである。That is, the difference of the present embodiment from the first embodiment is that the first flame combustion chamber 24 accommodating the first ignition means and the first flame holding portion 22 are further provided. That is, the fuel has become liquid fuel.
【0066】次に、本実施の形態の機能を説明する。Next, the function of this embodiment will be described.
【0067】燃料供給部1から供給される液体燃料は、
燃料パイプ18の先端から気化部20に滴下する。燃料
パイプ18の先端部と気化部20は、気化ヒータ19に
より加熱されているので、液体燃料は気化部20で気化
する。その気化した燃料は、気化部20の混合板21に
より、送風機2から送られる燃焼用空気と混合され、混
合気が作られる。The liquid fuel supplied from the fuel supply unit 1 is
It drops from the tip of the fuel pipe 18 to the vaporization section 20. Since the tip portion of the fuel pipe 18 and the vaporization section 20 are heated by the vaporization heater 19, the liquid fuel is vaporized in the vaporization section 20. The vaporized fuel is mixed with the combustion air sent from the blower 2 by the mixing plate 21 of the vaporization section 20 to create a mixture.
【0068】気化部20で作られた混合気は、第1火炎
燃焼室24と第1触媒燃焼室4を経て、第2火炎燃焼室
27に送られる。第2火炎燃焼室27に送られた混合気
は、第2着火手段26の着火により火炎を形成する。The air-fuel mixture produced in the vaporization section 20 is sent to the second flame combustion chamber 27 via the first flame combustion chamber 24 and the first catalyst combustion chamber 4. The air-fuel mixture sent to the second flame combustion chamber 27 forms a flame by the ignition of the second ignition means 26.
【0069】第2触媒体14は、その火炎の熱により加
熱され、活性化温度である300℃に達する。さらに火
炎燃焼が続いて、第2触媒体14の温度が400〜60
0℃に達した際に、第1着火手段23を通電して、第1
火炎燃焼室24で混合気による火炎を形成させる。この
時、第2火炎燃焼室27の火炎は消滅する。The second catalyst body 14 is heated by the heat of its flame and reaches the activation temperature of 300.degree. Flame combustion continues, and the temperature of the second catalyst body 14 is 400 to 60.
When the temperature reaches 0 ° C, the first ignition means 23 is energized to
A flame is formed in the flame combustion chamber 24 by the air-fuel mixture. At this time, the flame in the second flame combustion chamber 27 disappears.
【0070】第1触媒体7の温度は、第1火炎燃焼室2
4の燃焼熱により、流れ方向の上流側から昇温する。第
1触媒体7の上流側の温度が300〜600℃に達した
時、燃料の供給を5秒間停止させて、第1火炎燃焼室2
4の火炎を消す。The temperature of the first catalyst body 7 is the same as that of the first flame combustion chamber 2
The combustion heat of 4 raises the temperature from the upstream side in the flow direction. When the temperature on the upstream side of the first catalyst body 7 reaches 300 to 600 ° C., the fuel supply is stopped for 5 seconds to make the first flame combustion chamber 2
Extinguish the flame of 4.
【0071】その火炎が消された後の燃料供給により、
気化部20から送られる混合気は、第1触媒体7の上流
と第2触媒体14の上流から触媒燃焼を開始する。By the fuel supply after the flame is extinguished,
The air-fuel mixture sent from the vaporization unit 20 starts catalytic combustion from the upstream of the first catalyst body 7 and the upstream of the second catalyst body 14.
【0072】外周部に冷却機構を具備しない第2触媒体
14の温度降下は少ないため、燃料濃度が低くても高温
を保つことができ、触媒燃焼は進行する。第2触媒体1
4における触媒の反応量は、混合気が第1触媒体7で部
分的に反応しているために過大とはならない。この理由
から、気化部20から送られる混合気の流量を大きくす
ることができる。従って、燃焼開始時の発熱は、第1の
実施の形態よりも大きくすることができる。Since the temperature drop of the second catalyst body 14 having no cooling mechanism on the outer periphery is small, the high temperature can be maintained even if the fuel concentration is low, and the catalytic combustion proceeds. Second catalyst body 1
The reaction amount of the catalyst in 4 does not become excessive because the air-fuel mixture partially reacts in the first catalyst body 7. For this reason, the flow rate of the air-fuel mixture sent from the vaporization section 20 can be increased. Therefore, the heat generation at the start of combustion can be made larger than that in the first embodiment.
【0073】燃焼は最終的に安定し、供給した燃料の8
5%が第1触媒体7で燃焼し、残りが第2触媒体14で
燃焼する。この定常燃焼の状況は、第1の実施の形態と
同じである。The combustion is finally stable, and the fuel supplied is 8
5% burns in the first catalytic body 7, and the rest burns in the second catalytic body 14. The situation of this steady combustion is the same as that of the first embodiment.
【0074】次に、燃料供給部1から供給される液体燃
料が灯油又は軽油のような高沸点の燃料である場合の本
燃焼装置の機能について説明する。この場合、第2着火
手段26の着火により、第2火炎燃焼室27に送られた
混合気の火炎を形成させるのは難しい。特に、低温での
着火は困難となる。なぜならば、混合気が第1触媒体7
を通過するときに凝縮して濃度が低下するからである。Next, the function of the present combustion device when the liquid fuel supplied from the fuel supply unit 1 is a high boiling point fuel such as kerosene or light oil will be described. In this case, it is difficult to form the flame of the air-fuel mixture sent to the second flame combustion chamber 27 by the ignition of the second ignition means 26. In particular, ignition at low temperatures becomes difficult. Because the air-fuel mixture is the first catalyst body 7
This is because when passing through, it condenses and the concentration decreases.
【0075】これを解決するための本燃焼装置の動作は
以下の通りである。The operation of the present combustion apparatus for solving this is as follows.
【0076】まず、第1着火手段23により、気化部2
0から第1火炎燃焼室24に送られた混合気に火炎を形
成させる。第1触媒体7は、この火炎の熱によって加熱
される。加熱温度は、混合気の露点の温度から触媒活性
化温度までの範囲である。例えば、灯油の場合の加熱温
度は、70〜250℃である。第1触媒体7がその加熱
温度に達した時点で、一時的に燃料の供給を停止し、第
1火炎燃焼室24の火炎を消す。First, by the first ignition means 23, the vaporizing section 2
A flame is formed in the air-fuel mixture sent from 0 to the first flame combustion chamber 24. The first catalyst body 7 is heated by the heat of this flame. The heating temperature is in the range from the dew point of the air-fuel mixture to the catalyst activation temperature. For example, the heating temperature for kerosene is 70 to 250 ° C. When the first catalyst body 7 reaches the heating temperature, the fuel supply is temporarily stopped to extinguish the flame in the first flame combustion chamber 24.
【0077】第1火炎燃焼室24の火炎が消えれば、燃
料の供給を再開し、第2着火手段26により第2火炎燃
焼室27に送られた混合気を着火する。その混合気は、
第1触媒燃焼室4で結露しないために濃度低下はなく火
炎を形成する。第2触媒体14は、その火炎の熱により
加熱され、活性化温度に達する。When the flame of the first flame combustion chamber 24 is extinguished, the fuel supply is restarted and the second ignition means 26 ignites the air-fuel mixture sent to the second flame combustion chamber 27. The mixture is
Since no condensation occurs in the first catalytic combustion chamber 4, there is no decrease in concentration and a flame is formed. The second catalyst body 14 is heated by the heat of the flame and reaches the activation temperature.
【0078】第2触媒体14の温度が活性化温度に達し
た状態で、第1着火手段23に通電して、第1火炎燃焼
室24に送られた混合気により火炎を形成させる。この
時、第2火炎燃焼室27の火炎は消滅する。第1触媒体
7は、第1火炎燃焼室24の燃焼熱により上流側から昇
温する。第1触媒体7の上流が400〜600℃に達し
たとき、燃料の供給を5秒間停止させて、第1火炎燃焼
室24の火炎を消す。With the temperature of the second catalyst 14 reaching the activation temperature, the first ignition means 23 is energized to form a flame by the air-fuel mixture sent to the first flame combustion chamber 24. At this time, the flame in the second flame combustion chamber 27 disappears. The first catalyst body 7 is heated from the upstream side by the combustion heat of the first flame combustion chamber 24. When the temperature of the upstream side of the first catalyst body 7 reaches 400 to 600 ° C., the fuel supply is stopped for 5 seconds to extinguish the flame in the first flame combustion chamber 24.
【0079】その火炎が消された後に再度供給される燃
料により、気化部20から送られる混合気は、第1触媒
体7の上流と第2触媒体14の上流から反応を開始し、
定常燃焼に向かう。With the fuel supplied again after the flame is extinguished, the air-fuel mixture sent from the vaporization section 20 starts the reaction from the upstream of the first catalytic body 7 and the upstream of the second catalytic body 14,
Heading for steady combustion.
【0080】この動作により、高沸点液体燃料を容易に
燃焼させることができる。また、定常燃焼の状態は、第
1の実施の形態と同じである。By this operation, the high boiling point liquid fuel can be easily burned. The steady combustion state is the same as in the first embodiment.
【0081】本発明の第3の実施の形態に係る燃焼装置
ついて、その断面図である図5を参照しながら説明す
る。本実施の形態において、第1の実施の形態に対する
相違点は、保炎部10を持たずに、着火手段11を収納
した火炎燃焼室9の代わりに、電気ヒータ29を収納し
たヒータ室28が設けられたことである。その他の構成
は、第1の実施の形態と同じである。A combustion apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5, which is a sectional view thereof. In the present embodiment, the difference from the first embodiment is that a heater chamber 28 containing an electric heater 29 is provided instead of the flame combustion chamber 9 containing the ignition means 11 without the flame holding part 10. It was provided. Other configurations are the same as those in the first embodiment.
【0082】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。まず、電気ヒータ29を通電し、その放射熱と対流
熱により、第2触媒体14の上流と第1触媒体7の下流
を加熱する。活性化温度が300℃以上である第1触媒
体7と第2触媒体14を、その活性化温度に加熱するた
めには、電気ヒータ29の温度は700℃以上が好まし
い。Next, the operation of this embodiment will be described. First, the electric heater 29 is energized to heat the upstream side of the second catalyst body 14 and the downstream side of the first catalyst body 7 by its radiant heat and convective heat. In order to heat the first catalyst body 7 and the second catalyst body 14 whose activation temperature is 300 ° C. or higher to their activation temperature, the temperature of the electric heater 29 is preferably 700 ° C. or higher.
【0083】第1触媒体7と第2触媒体14とが活性化
温度に加熱された時点で、電気ヒータ29の通電を停止
し、また混合部3から混合気の供給を開始する。When the first catalyst body 7 and the second catalyst body 14 are heated to the activation temperature, the electric heater 29 is de-energized and the mixture section 3 starts to supply the air-fuel mixture.
【0084】混合気は、加熱された第2触媒体14の上
流側で反応を開始する。この熱を受けた第1触媒体7の
下流端も反応を開始し高温となる。その反応位置は、次
第に第1触媒体7の上流方向に遡上する。The air-fuel mixture starts the reaction on the upstream side of the heated second catalyst body 14. The downstream end of the first catalyst body 7 that receives this heat also starts the reaction and becomes high temperature. The reaction position gradually goes upstream in the upstream direction of the first catalyst body 7.
【0085】第1触媒体7で触媒燃焼する混合気の量が
増加するにしたがい、ヒータ室28を通過して第2触媒
体14に流れるガスの燃料濃度は薄くなる。第2触媒体
14に流れるガスの燃料濃度が薄くなった状態で、燃料
の供給量を増加させて定常燃焼に至らせる。定常燃焼に
至った燃焼状態は第1の実施の形態と同じである。As the amount of the air-fuel mixture catalytically burned in the first catalyst body 7 increases, the fuel concentration of the gas passing through the heater chamber 28 and flowing to the second catalyst body 14 becomes thinner. With the fuel concentration of the gas flowing through the second catalyst body 14 reduced, the fuel supply amount is increased to reach steady combustion. The combustion state that has reached steady combustion is the same as in the first embodiment.
【0086】本実施の形態では、火炎を用いずに定常燃
焼に至らせるため、NOxがほとんど発生しない特徴を
有する。また、着火時の空燃比の精度は、火炎着火ほど
精密でなくてもよい。In the present embodiment, since steady combustion is achieved without using flame, NOx is hardly generated. Further, the accuracy of the air-fuel ratio at the time of ignition need not be as precise as that of flame ignition.
【0087】混合気がヒータ室28の電気ヒータ29の
高熱により万一発火した場合、火炎は、第1触媒燃焼室
4の空間を逆火していき、混合室3をも発火させる。こ
のようにして、混合室3で火炎が発生した場合には、第
1触媒燃焼室4と第2触媒燃焼室12の双方の燃焼は、
もはや触媒燃焼とはならないために、低NOxの効果は
なくなる。そこで、第1触媒燃焼室4とヒータ室28と
の間に、図1と同様の金網又は多孔板等の保炎部を設け
ると、万一ヒータの熱で発火した場合でも、逆火を防止
することが可能となる。If the air-fuel mixture were to ignite due to the high heat of the electric heater 29 in the heater chamber 28, the flame would backfire in the space of the first catalytic combustion chamber 4 to ignite the mixing chamber 3 as well. In this way, when a flame is generated in the mixing chamber 3, the combustion of both the first catalytic combustion chamber 4 and the second catalytic combustion chamber 12 is
The effect of low NOx disappears because catalytic combustion no longer occurs. Therefore, if a flame-holding portion such as a wire mesh or a perforated plate similar to that shown in FIG. 1 is provided between the first catalytic combustion chamber 4 and the heater chamber 28, even if the heater ignites, a backfire is prevented. It becomes possible to do.
【0088】本発明の第4の実施の形態に係る燃焼装置
ついて、その断面図である図6を参照しながら説明す
る。30は、第1触媒燃焼室4の上流側に設けられた、
第1電気ヒータ31を収納した第1ヒータ室である。3
2は、第1触媒燃焼室4と第2触媒燃焼室12との間に
設けられた、第2電気ヒータ33を収納した第2ヒータ
室である。即ち、本実施の形態において、第3の実施の
形態に対する実質的な相違点は、更に第1電気ヒータ3
1を収納した第1ヒータ室30が設けられたことであ
る。A combustion apparatus according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6 which is a sectional view thereof. 30 is provided on the upstream side of the first catalytic combustion chamber 4,
The first heater chamber accommodates the first electric heater 31. 3
Reference numeral 2 is a second heater chamber that is provided between the first catalytic combustion chamber 4 and the second catalytic combustion chamber 12 and that houses the second electric heater 33. That is, in the present embodiment, the substantial difference from the third embodiment is that the first electric heater 3
That is, the first heater chamber 30 accommodating 1 is provided.
【0089】なお、図6におけるA−A´線とB−B´
線に対応する断面図は、それぞれ図2と図3に示されて
いる。The line AA 'and the line BB' in FIG.
Sectional views corresponding to the lines are shown in FIGS. 2 and 3, respectively.
【0090】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。Next, the operation of this embodiment will be described.
【0091】第1電気ヒータ31と第2電気ヒータ33
とを通電し、第1触媒体7と第2触媒体14を同時に加
熱して、触媒予熱を開始する。第1触媒体7と第2触媒
体14の温度が所定の活性化温度に達した後、第1電気
ヒータ31と第2電気ヒータ32の通電を停止し、燃料
の供給を開始する。なお、停止と供給の順序はどちらが
先でも構わない。First electric heater 31 and second electric heater 33
Are energized to simultaneously heat the first catalyst body 7 and the second catalyst body 14 to start catalyst preheating. After the temperatures of the first catalyst body 7 and the second catalyst body 14 reach a predetermined activation temperature, the energization of the first electric heater 31 and the second electric heater 32 is stopped, and the supply of fuel is started. It should be noted that either stop or supply may be performed first.
【0092】混合部3から送られた混合気が第1触媒燃
焼室4を通過する場合、その混合気は、第1触媒体7の
上流と下流で部分的に反応する。When the air-fuel mixture sent from the mixing section 3 passes through the first catalytic combustion chamber 4, the air-fuel mixture partially reacts upstream and downstream of the first catalytic body 7.
【0093】また、第1触媒体7をすり抜けた未反応燃
料は、第2触媒体14の上流で反応し始める。第2触媒
体14は高温となっているので、未反応ガスは、ここで
反応し、最終排気には未燃ガスはほとんど含まれない。
本燃焼装置から外部に未燃ガスを排出させないために
は、第2触媒体14の予熱温度は、第1触媒体7よりも
高いことが好ましい。The unreacted fuel that has passed through the first catalyst body 7 begins to react upstream of the second catalyst body 14. Since the temperature of the second catalyst body 14 is high, the unreacted gas reacts there, and the final exhaust gas contains almost no unburned gas.
The preheating temperature of the second catalyst body 14 is preferably higher than that of the first catalyst body 7 in order to prevent the unburned gas from being discharged from the combustion device to the outside.
【0094】本実施の形態では、第1触媒体7の上流の
発熱が混合気の流れに乗って下流に伝播するため、短時
間で第1触媒体7を定常温度に到達させることができ
る。このため、本実施の形態は、第3の実施の形態より
も最大出力を短時間で得ることができる。In the present embodiment, the heat generation upstream of the first catalyst body 7 is carried along with the flow of the air-fuel mixture and propagates downstream, so that the first catalyst body 7 can reach the steady temperature in a short time. Therefore, in the present embodiment, the maximum output can be obtained in a shorter time than in the third embodiment.
【0095】本発明の第5の実施の形態に係る燃焼装置
ついて、その断面図である図7を参照しながら説明す
る。1は、燃料パイプ18の先端から液体燃料を供給す
る燃料供給部である。19は、液体燃料を加熱する気化
ヒータである。2は、燃焼用空気を送る送風機である。
20は、混合板を2つ収納した気化部である。A combustion apparatus according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7 which is a sectional view thereof. Reference numeral 1 is a fuel supply unit that supplies liquid fuel from the tip of the fuel pipe 18. A vaporization heater 19 heats the liquid fuel. A blower 2 sends combustion air.
Reference numeral 20 is a vaporization unit that accommodates two mixing plates.
【0096】9は、気化部20の下流側に設けられた火
炎燃焼室である。11は、気化部20で生成された混合
気を着火する着火手段である。着火手段11は、火炎燃
焼室9に収納されている。10は、気化部20と火炎燃
焼室9との間に設けられた保炎部である。Reference numeral 9 is a flame combustion chamber provided on the downstream side of the vaporizing section 20. Reference numeral 11 is an ignition means for igniting the air-fuel mixture generated by the vaporization unit 20. The ignition means 11 is housed in the flame combustion chamber 9. Reference numeral 10 is a flame holding portion provided between the vaporizing portion 20 and the flame combustion chamber 9.
【0097】4は、火炎燃焼室9の下流側に設けられた
第1触媒燃焼室である。5は、第1触媒燃焼室4の内面
に突出する受熱用のフィンである。7は、隙間6を介し
てフィン5に設けられた薄板状の第1触媒体である。8
は、アルミ合金製の第1触媒燃焼室4の外周に設けられ
た熱回収用の第1水経路である。Reference numeral 4 is a first catalytic combustion chamber provided on the downstream side of the flame combustion chamber 9. Reference numeral 5 is a heat receiving fin that projects to the inner surface of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 7 is a thin plate-shaped first catalyst body provided on the fin 5 through the gap 6. 8
Is a first water path for heat recovery provided on the outer periphery of the first catalytic combustion chamber 4 made of aluminum alloy.
【0098】28は、第1触媒燃焼室4の下流側に設け
られたヒータ室である。44は、ヒータ室28に収納さ
れた電気ヒータである。28 is a heater chamber provided on the downstream side of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 44 is an electric heater housed in the heater chamber 28.
【0099】12は、ヒータ室28の下流側に設けられ
た第2触媒燃焼室である。14は、ハニカム構造の第2
触媒体である。第2触媒体14は、第2触媒燃焼室12
に収納されている。Reference numeral 12 is a second catalytic combustion chamber provided on the downstream side of the heater chamber 28. 14 is a second honeycomb structure
It is a catalyst body. The second catalytic body 14 is the second catalytic combustion chamber 12
It is stored in.
【0100】15は、第2触媒燃焼室12の下流側に設
けられた排気熱を回収する熱交換用のフィンである。1
6は、フィン15を収納している室の外周面に設けられ
た熱交換用の第2水経路である。第2水経路16は第1
水経路8に接続されている。Reference numeral 15 is a heat exchange fin provided downstream of the second catalytic combustion chamber 12 for recovering exhaust heat. 1
6 is a second water passage for heat exchange provided on the outer peripheral surface of the chamber accommodating the fins 15. The second water path 16 is the first
It is connected to the water channel 8.
【0101】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。Next, the operation of this embodiment will be described.
【0102】まず、電気ヒータ44を通電し、第2触媒
体14を加熱し、気化部20から混合気を送る。火炎燃
焼室9に送られた混合気は、着火手段11により火炎を
形成する。この時、第2触媒体14は、電気ヒータ44
により加熱されているので、着火時の臭気やCOはここ
で浄化される。First, the electric heater 44 is energized to heat the second catalyst body 14, and the air-fuel mixture is sent from the vaporization section 20. The air-fuel mixture sent to the flame combustion chamber 9 forms a flame by the ignition means 11. At this time, the second catalyst body 14 is connected to the electric heater 44.
Since it is heated by, the odor and CO at the time of ignition are purified here.
【0103】火炎燃焼室9の火炎の熱により加熱され第
1触媒体7が活性化温度に到達した時、燃料の供給を一
旦停止して火炎を消す。その火炎が消えた後、燃料の供
給を再開すると、第1触媒体7で触媒燃焼が生じる。こ
の時、第1触媒体7は完全に昇温していないため、未燃
ガスがヒータ室28から第2触媒燃焼室12に排出され
る。第2触媒燃焼室12に排出された未燃ガスは、電気
ヒータ44により加熱されている第2触媒体14で反応
する。When the first catalyst body 7 reaches the activation temperature by being heated by the heat of the flame in the flame combustion chamber 9, the fuel supply is temporarily stopped to extinguish the flame. When the fuel supply is restarted after the flame is extinguished, catalytic combustion occurs in the first catalytic body 7. At this time, the unburned gas is discharged from the heater chamber 28 to the second catalytic combustion chamber 12 because the temperature of the first catalytic body 7 is not completely raised. The unburned gas discharged into the second catalytic combustion chamber 12 reacts with the second catalytic body 14 heated by the electric heater 44.
【0104】第1触媒体7は流れ方向の上流側から昇温
するので、第1触媒体7の下流側が300〜600℃に
達した時に、燃料の供給を増加させる。このタイミング
により、定常燃焼状態に到達させれば、未燃ガスによる
第2触媒体14の異常高温は完全に防止できる。Since the temperature of the first catalyst body 7 rises from the upstream side in the flow direction, the fuel supply is increased when the downstream side of the first catalyst body 7 reaches 300 to 600 ° C. If the steady combustion state is reached at this timing, the abnormally high temperature of the second catalyst body 14 due to unburned gas can be completely prevented.
【0105】これにより、燃焼は最終的に安定し、供給
した燃料の85%が第1触媒体7で燃焼し、残りが第2
触媒体14で燃焼する。この定常燃焼の状況は、第1の
実施の形態と同じである。従って、本実施の形態によれ
ば、短時間で燃焼を安定させることができ、着火時の未
燃ガスの排出を少なくすることができる。As a result, the combustion is finally stabilized, and 85% of the supplied fuel is burned by the first catalyst body 7, and the rest is the second fuel.
The catalyst body 14 burns. The situation of this steady combustion is the same as that of the first embodiment. Therefore, according to the present embodiment, the combustion can be stabilized in a short time, and the emission of unburned gas at the time of ignition can be reduced.
【0106】本発明の第6の実施の形態に係る燃焼装置
ついて、その断面図である図8を参照しながら説明す
る。1は、燃料パイプ18から液体燃料を供給する燃料
供給部である。19は、液体燃料を加熱する気化ヒータ
である。2は、燃焼用空気を供給する送風機である。2
0は、燃料供給部1により供給されて、気化された液体
燃料と送風機2により供給される燃焼用空気とを混合し
て、混合気を作る気化部である。A combustion apparatus according to the sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8 which is a sectional view thereof. Reference numeral 1 is a fuel supply unit that supplies liquid fuel from the fuel pipe 18. A vaporization heater 19 heats the liquid fuel. A blower 2 supplies combustion air. Two
Reference numeral 0 is a vaporization unit that mixes the vaporized liquid fuel supplied by the fuel supply unit 1 with the combustion air supplied by the blower 2 to form a mixture.
【0107】28は、気化部20の下流に設けられた、
電気ヒータ44を収納したヒータ室である。28 is provided downstream of the vaporizing section 20,
It is a heater chamber that houses the electric heater 44.
【0108】4は、ヒータ室28の下流側に設けられた
第1触媒燃焼室である。5は第1触媒燃焼室4の内面に
突出する受熱用のフィンである。7は、隙間6を介して
フィン5に設けられた薄板状の第1触媒体である。8
は、アルミ合金製の第1触媒燃焼室4の外周に設けられ
た熱回収用の第1水経路である。Reference numeral 4 denotes a first catalytic combustion chamber provided on the downstream side of the heater chamber 28. Reference numeral 5 is a heat receiving fin that projects to the inner surface of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 7 is a thin plate-shaped first catalyst body provided on the fin 5 through the gap 6. 8
Is a first water path for heat recovery provided on the outer periphery of the first catalytic combustion chamber 4 made of aluminum alloy.
【0109】9は、第1触媒燃焼室4の下流側に設けら
れた火炎燃焼室である。11は、混合気を着火する着火
手段である。着火手段11は、火炎燃焼室9に収納され
ている。10は、第1触媒燃焼室4と火炎燃焼室9の間
に設けられた保炎部である。Reference numeral 9 is a flame combustion chamber provided on the downstream side of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 11 is an ignition means for igniting the air-fuel mixture. The ignition means 11 is housed in the flame combustion chamber 9. Reference numeral 10 is a flame holding portion provided between the first catalyst combustion chamber 4 and the flame combustion chamber 9.
【0110】12は、火炎燃焼室9の下流側に設けられ
た第2触媒燃焼室である。14は、ハニカム構造の第2
触媒体である。第2触媒体14は、第2触媒燃焼室12
に収納されている。Reference numeral 12 is a second catalytic combustion chamber provided on the downstream side of the flame combustion chamber 9. 14 is a second honeycomb structure
It is a catalyst body. The second catalytic body 14 is the second catalytic combustion chamber 12
It is stored in.
【0111】15は、第2触媒燃焼室12の下流側に設
けられた排気熱を回収する熱交換用のフィンである。1
6は、フィン15を収納している室の外周面に設けられ
た熱交換用の第2水経路である。第2水経路16は第1
水経路8に接続されている。Reference numeral 15 denotes a heat exchange fin provided downstream of the second catalytic combustion chamber 12 for recovering exhaust heat. 1
6 is a second water passage for heat exchange provided on the outer peripheral surface of the chamber accommodating the fins 15. The second water path 16 is the first
It is connected to the water channel 8.
【0112】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。Next, the operation of this embodiment will be described.
【0113】まず、電気ヒータ44に通電し、第1触媒
体7を加熱し、第1触媒体7に混合気を送る。第1触媒
体7の温度は、触媒活性化温度以下とする。従って、第
1触媒体7では触媒反応が生じないため、混合気は、着
火手段11により火炎燃焼室9で火炎を形成する。第2
触媒体14は、この火炎により加熱される。また、第1
触媒体7の下流側も同様に加熱される。ところが、第1
触媒体7の上流は、電気ヒータ44により既に加熱され
ているので、触媒燃焼反応は、急速に第1触媒体7の上
流に達する。First, the electric heater 44 is energized to heat the first catalyst body 7, and the air-fuel mixture is sent to the first catalyst body 7. The temperature of the 1st catalyst body 7 shall be below a catalyst activation temperature. Therefore, since no catalytic reaction occurs in the first catalyst body 7, the air-fuel mixture forms a flame in the flame combustion chamber 9 by the ignition means 11. Second
The catalyst body 14 is heated by this flame. Also, the first
The downstream side of the catalyst body 7 is similarly heated. However, the first
Since the upstream of the catalytic body 7 has already been heated by the electric heater 44, the catalytic combustion reaction rapidly reaches the upstream of the first catalytic body 7.
【0114】これより、燃焼は最終的に安定し、第1の
実施の形態と同じ定常状態となる。この方式は、液体燃
料に有効であり、構成も簡素である。As a result, the combustion finally stabilizes and enters the same steady state as in the first embodiment. This method is effective for liquid fuel and has a simple structure.
【0115】本発明の第7の実施の形態に係る燃焼装置
ついて、その断面図である図9を参照しながら説明す
る。1は、燃料パイプ18を介して液体燃料を供給する
燃料供給部である。19は、液体燃料を加熱する気化ヒ
ータである。2は、燃焼用空気を送る送風機である。2
0は、混合板21を収納した気化部である。A combustion apparatus according to the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 9 which is a sectional view thereof. Reference numeral 1 is a fuel supply unit for supplying liquid fuel through the fuel pipe 18. A vaporization heater 19 heats the liquid fuel. A blower 2 sends combustion air. Two
Reference numeral 0 is a vaporization unit that houses the mixing plate 21.
【0116】9は、気化部20の下流側に設けられた火
炎燃焼室である。11は、気化部20で生成された混合
気を着火する放電を利用した着火手段である。着火手段
11は、火炎燃焼室9に収納されている。10は、気化
部20と火炎燃焼室9との間に設けられた保炎部であ
る。Reference numeral 9 is a flame combustion chamber provided on the downstream side of the vaporizing section 20. Reference numeral 11 is an igniting unit that uses an electric discharge to ignite the air-fuel mixture generated in the vaporization unit 20. The ignition means 11 is housed in the flame combustion chamber 9. Reference numeral 10 is a flame holding portion provided between the vaporizing portion 20 and the flame combustion chamber 9.
【0117】4は、火炎燃焼室9の下流側に設けられた
第1触媒燃焼室である。5は第1触媒燃焼室4の内面に
突出する受熱用のフィンである。7は、隙間6を介して
フィン5に設けられた薄板状の第1触媒体である。8
は、《アルミ合金製の》第1触媒燃焼室4の外周に設け
られた熱回収用の第1水経路である。Reference numeral 4 is a first catalytic combustion chamber provided on the downstream side of the flame combustion chamber 9. Reference numeral 5 is a heat receiving fin that projects to the inner surface of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 7 is a thin plate-shaped first catalyst body provided on the fin 5 through the gap 6. 8
Is a first water path for heat recovery provided on the outer periphery of the first catalytic combustion chamber 4 made of aluminum alloy.
【0118】12は、第1触媒燃焼室4の下流側に設け
られた第2触媒燃焼室である。14は、第1触媒体7よ
りも幾何学的表面積が大きいハニカム構造の第2触媒体
である。第2触媒体14は、第2触媒燃焼室12に収納
されている。Reference numeral 12 is a second catalytic combustion chamber provided downstream of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 14 is a second catalyst body having a honeycomb structure having a larger geometric surface area than the first catalyst body 7. The second catalytic body 14 is housed in the second catalytic combustion chamber 12.
【0119】15は、第2触媒燃焼室12の下流側に設
けられた排気熱を回収する熱交換用のフィンである。1
6は、フィン15を収納している室の外周面に設けられ
た熱交換用の第2水経路である。第2水経路16は第1
水経路8に接続されている。Reference numeral 15 is a heat exchange fin provided downstream of the second catalytic combustion chamber 12 for recovering exhaust heat. 1
6 is a second water passage for heat exchange provided on the outer peripheral surface of the chamber accommodating the fins 15. The second water path 16 is the first
It is connected to the water channel 8.
【0120】34は、第1触媒燃焼室4の中心部が貫通
されたバイパスである。バイパス34には、開閉弁35
が設けられ、駆動部36を介して開閉される。ここで、
開閉弁35は、バイパス34の上流側に設けることが好
ましい。開閉弁35を下流側に設けた場合、バイパス3
4に滞留する混合気が第1触媒体7の熱により発火する
からである。Reference numeral 34 is a bypass which penetrates the central portion of the first catalytic combustion chamber 4. The bypass 34 has an opening / closing valve 35.
Is provided and is opened and closed via the drive unit 36. here,
The on-off valve 35 is preferably provided on the upstream side of the bypass 34. When the opening / closing valve 35 is provided on the downstream side, the bypass 3
This is because the air-fuel mixture staying in No. 4 is ignited by the heat of the first catalyst body 7.
【0121】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。Next, the operation of this embodiment will be described.
【0122】液体燃料は、気化ヒータ19により加熱さ
れた気化部20で燃料ガスとなる。その燃料ガスは、気
化部20に収納された混合板21により、送風機2から
送られる燃焼用空気と混合して、混合気となる。その混
合気は、その流れ方向の下流側に設けられた火炎燃焼室
9に流れ込む。火炎燃焼室9に流れ込んでくる混合気
は、着火手段11により着火されて火炎を形成する。The liquid fuel becomes fuel gas in the vaporizing section 20 heated by the vaporizing heater 19. The fuel gas is mixed with the combustion air sent from the blower 2 by the mixing plate 21 housed in the vaporization section 20 to form an air-fuel mixture. The air-fuel mixture flows into the flame combustion chamber 9 provided on the downstream side in the flow direction. The air-fuel mixture flowing into the flame combustion chamber 9 is ignited by the ignition means 11 to form a flame.
【0123】この時、混合気の流れ方向の上流側に位置
するバイパス34の入り口は、開閉弁35により開の状
態になっている。そのため、第1触媒体7と第2触媒体
14は、火炎燃焼室9の火炎の熱により加熱される。At this time, the inlet of the bypass 34 located on the upstream side in the flow direction of the air-fuel mixture is opened by the opening / closing valve 35. Therefore, the first catalyst body 7 and the second catalyst body 14 are heated by the heat of the flame in the flame combustion chamber 9.
【0124】第1触媒体7と第2触媒体14の温度が3
00〜600℃に達した時点で、燃料の供給を一時停止
して、火炎燃焼室9の火炎を消す。そして、駆動部36
により、バイパス34の入り口の開閉弁35を閉の状態
として、燃料の供給を再開する。この時、第1触媒体7
と第2触媒体14は、活性化温度以上に加熱されている
ので、第1触媒体7と第2触媒体14は、速やかに触媒
燃焼を開始し、安定状態に達する。The temperature of the first catalyst body 7 and the second catalyst body 14 is 3
When the temperature reaches 00 to 600 ° C., the fuel supply is temporarily stopped to extinguish the flame in the flame combustion chamber 9. Then, the drive unit 36
Thus, the on-off valve 35 at the entrance of the bypass 34 is closed, and the fuel supply is restarted. At this time, the first catalyst body 7
Since the second catalyst body 14 is heated to the activation temperature or higher, the first catalyst body 7 and the second catalyst body 14 immediately start catalytic combustion and reach a stable state.
【0125】以上、本実施の形態では、1つの着火手段
11により、第1触媒体7と第2触媒体14とを十分に
高温とすることができる。As described above, in the present embodiment, the temperature of the first catalyst body 7 and the second catalyst body 14 can be made sufficiently high by the single ignition means 11.
【0126】本発明の第8の実施の形態に係る燃焼装置
ついて、その断面図である図10を参照しながら説明す
る。1は、燃料パイプ18から液体燃料を供給する燃料
供給部である。2は、燃焼用空気を供給する送風機であ
る。20は、燃料供給部1により供給される液体燃料と
送風機2により供給される燃焼用空気とを混合して、混
合気を作る気化部である。気化部20は、アルミ又は鉄
鋳物で作られている。19は、気化部20を加熱するた
めの電気ヒータである。A combustion apparatus according to the eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 10 which is a sectional view thereof. Reference numeral 1 is a fuel supply unit that supplies liquid fuel from the fuel pipe 18. A blower 2 supplies combustion air. Reference numeral 20 is a vaporization unit that mixes the liquid fuel supplied by the fuel supply unit 1 and the combustion air supplied by the blower 2 to form a mixture. The vaporization part 20 is made of aluminum or iron casting. Reference numeral 19 is an electric heater for heating the vaporization section 20.
【0127】30は、気化部20の下流側に設けられ
た、第1電気ヒータ31を収納した第1ヒータ室であ
る。第1ヒータ室30と気化部20との間に、熱回収板
37が取り付けられている。熱回収板37は、気化部2
0の突出部38にネジ39で固定されている。熱回収板
37の側面には、複数の通過孔40があり、その側面の
下流端にはフランジ部41が設けられている。また、熱
回収板37は、ステンレス鋼板で作られており、触媒を
担持している。Reference numeral 30 denotes a first heater chamber, which is provided on the downstream side of the vaporizing section 20, and which accommodates the first electric heater 31. A heat recovery plate 37 is attached between the first heater chamber 30 and the vaporization section 20. The heat recovery plate 37 is provided in the vaporization unit 2
It is fixed to the projecting portion 38 of 0 with a screw 39. A plurality of passage holes 40 are provided on the side surface of the heat recovery plate 37, and a flange portion 41 is provided at the downstream end of the side surface. The heat recovery plate 37 is made of a stainless steel plate and carries a catalyst.
【0128】4は、第1ヒータ室30の下流側に設けら
れた第1触媒燃焼室である。5は、第1触媒燃焼室4の
内面に突出する受熱用のフィンである。7は、隙間6を
介してフィン5に設けられた薄板状の第1触媒体であ
る。8は、アルミ合金製の第1触媒燃焼室4の外周に設
けられた熱回収用の第1水経路である。ここで、熱回収
板37の表面積は、第1触媒体7の触媒の表面積よりも
小さい。Reference numeral 4 is a first catalytic combustion chamber provided on the downstream side of the first heater chamber 30. Reference numeral 5 is a heat receiving fin that projects to the inner surface of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 7 is a thin plate-shaped first catalyst body provided on the fin 5 through the gap 6. Reference numeral 8 is a first water path for heat recovery provided on the outer periphery of the first catalytic combustion chamber 4 made of an aluminum alloy. Here, the surface area of the heat recovery plate 37 is smaller than the surface area of the catalyst of the first catalyst body 7.
【0129】32は、第1触媒燃焼室4の下流側に設け
られた第2ヒータ室である。33は第2ヒータ室32に
収納された電気ヒータである。Reference numeral 32 is a second heater chamber provided on the downstream side of the first catalytic combustion chamber 4. Reference numeral 33 is an electric heater housed in the second heater chamber 32.
【0130】12は、第2ヒータ室32の下流側に設け
られた第2触媒燃焼室である。14は、ハニカム構造の
第2触媒体である。第2触媒体14は、第2触媒燃焼室
12に収納されている。Reference numeral 12 is a second catalytic combustion chamber provided downstream of the second heater chamber 32. Reference numeral 14 is a second catalyst body having a honeycomb structure. The second catalytic body 14 is housed in the second catalytic combustion chamber 12.
【0131】15は、第2触媒燃焼室12の下流側に設
けられた排気熱を回収する熱交換用のフィンである。1
6は、フィン15を収納している室の外周面に設けられ
た熱交換用の第2水経路である。第2水経路16は第1
水経路8に接続されている。Reference numeral 15 is a heat exchange fin provided downstream of the second catalytic combustion chamber 12 for recovering exhaust heat. 1
6 is a second water passage for heat exchange provided on the outer peripheral surface of the chamber accommodating the fins 15. The second water path 16 is the first
It is connected to the water channel 8.
【0132】42は、気化部20の外面に設けられた、
気化部20の内部温度を検出する検知部である。43
は、検知部42の検出結果に基づいて、気化部20の温
度を液体燃料の沸点以上に保つように、気化ヒータ19
を制御する電気入力制御手段である。42 is provided on the outer surface of the vaporizing section 20,
It is a detection unit that detects the internal temperature of the vaporization unit 20. 43
The vaporization heater 19 keeps the temperature of the vaporization unit 20 at the boiling point of the liquid fuel or higher based on the detection result of the detection unit 42.
It is an electric input control means for controlling.
【0133】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。Next, the operation of this embodiment will be described.
【0134】気化ヒータ19と第1電気ヒータ31とに
通電し、気化部20と熱回収板37と第1触媒体7とを
加熱する。灯油又は軽油などの液体燃料は、気化部20
に供給されて、そこで燃料ガスとなり、送風気から送ら
れる燃焼用空気と混合し、混合気となる。The vaporization heater 19 and the first electric heater 31 are energized to heat the vaporization section 20, the heat recovery plate 37 and the first catalyst body 7. Liquid fuel, such as kerosene or light oil, is vaporized in
Is supplied to the fuel gas, becomes fuel gas there, and is mixed with the combustion air sent from the blast air to form an air-fuel mixture.
【0135】混合気は、熱回収板37を通過し、第1触
媒体7で触媒燃焼を開始する。これと同時に、第1電気
ヒータ31により加熱されている熱回収板37の触媒も
反応を開始する。その反応熱は、突出部38から気化部
20に伝熱して、気化部20を加熱する。また、熱回収
板37のフランジ部41は、第1触媒体7の放射熱によ
り、加熱が促進される。更にその触媒反応が進めば、熱
回収板37は、400〜600℃にまで加熱される。熱
回収板37は、その熱を気化部20に伝熱させる。The air-fuel mixture passes through the heat recovery plate 37 and the first catalyst body 7 starts catalytic combustion. At the same time, the catalyst of the heat recovery plate 37 heated by the first electric heater 31 also starts the reaction. The reaction heat is transferred from the protruding portion 38 to the vaporizing section 20 to heat the vaporizing section 20. The heating of the flange portion 41 of the heat recovery plate 37 is promoted by the radiant heat of the first catalyst body 7. When the catalytic reaction proceeds further, the heat recovery plate 37 is heated to 400 to 600 ° C. The heat recovery plate 37 transfers the heat to the vaporization section 20.
【0136】ところで、熱回収板37を構成する金属材
料の熱伝導率は、気化部20を構成する金属材料の熱伝
導率よりも低いことが好ましい。熱伝導率が高いと、気
化部20に熱を取られ過ぎて低温となり、熱回収板37
の触媒の反応性が低下するからである。この理由によ
り、気化部20と熱回収板37の接続部に突出部38を
設けて、接触面積を選択し、最適な気化熱の伝導を図る
ことも有効である。By the way, the thermal conductivity of the metal material forming the heat recovery plate 37 is preferably lower than the thermal conductivity of the metal material forming the vaporization section 20. If the heat conductivity is high, the vaporization section 20 takes too much heat to lower the temperature, and the heat recovery plate 37
This is because the reactivity of the catalyst is reduced. For this reason, it is also effective to provide the projecting portion 38 at the connecting portion between the vaporization unit 20 and the heat recovery plate 37, select the contact area, and achieve the optimum conduction of vaporization heat.
【0137】また、熱回収板37における触媒の反応量
を増加させるため、熱回収板37に通過孔40を設ける
ことも有効である。この場合、混合気は、熱回収板37
の表裏で反応し、反応量が増加するとともに、熱回収板
37の熱抵抗が増加して、先端が高温化し、反応性が高
くなる。Further, in order to increase the reaction amount of the catalyst in the heat recovery plate 37, it is effective to provide the heat recovery plate 37 with the passage hole 40. In this case, the air-fuel mixture is the heat recovery plate 37.
And the reaction amount increases, the thermal resistance of the heat recovery plate 37 increases, the temperature of the tip increases, and the reactivity increases.
【0138】このような触媒燃焼において、検知部42
が、気化部20の内部温度が所定の温度に加熱されたこ
とを検出すれば、電気入力制御手段43は、気化ヒータ
19の通電を停止する。この後、電気入力制御手段43
は、気化部20の温度を沸点以上に保つように、気化ヒ
ータ19のON−OFFを繰り返す。これにより、触媒
燃焼における液体燃料の気化用の消費電力を削減するこ
とができる。In such catalytic combustion, the detection unit 42
However, if it detects that the internal temperature of the vaporization section 20 has been heated to a predetermined temperature, the electric input control means 43 stops the energization of the vaporization heater 19. After this, the electric input control means 43
Repeats ON-OFF of the vaporization heater 19 so as to keep the temperature of the vaporization section 20 at the boiling point or higher. As a result, the power consumption for vaporizing the liquid fuel in catalytic combustion can be reduced.
【0139】なお、本実施の形態では、第1触媒体7
は、第1の実施の形態における第1触媒体7と同じ熱交
換一体型のものであるとしたが、ハニカム型触媒体とし
てもよい。In the present embodiment, the first catalyst body 7
Although the heat exchange integral type is the same as the first catalyst body 7 in the first embodiment, it may be a honeycomb type catalyst body.
【0140】第5と第6の実施の形態で使用した電気ヒ
ータ44について、その構造図である図11を参照しな
がら説明する。図11(b)は、図11(a)のZ−Z
´線の断面図である。電気ヒータ44は、第5と第6の
実施の形態以外の電気ヒータを使用する実施の形態でも
使用可能である。45は金属被覆管である。46は、金
属被覆管45に収納されたヒータ素線である。47は、
金属被覆管45に収納されたマグネシア絶縁材である。
ヒータ素線46は、マグネシア絶縁材44により金属被
覆管から絶縁される。The electric heater 44 used in the fifth and sixth embodiments will be described with reference to FIG. 11, which is a structural diagram thereof. FIG. 11B shows ZZ of FIG. 11A.
It is a cross-sectional view taken along the line '. The electric heater 44 can also be used in embodiments using electric heaters other than the fifth and sixth embodiments. Reference numeral 45 is a metal-coated tube. Reference numeral 46 is a heater element wire housed in the metal-coated tube 45. 47 is
It is a magnesia insulating material housed in a metal-clad tube 45.
The heater wire 46 is insulated from the metal-clad tube by the magnesia insulating material 44.
【0141】48は、熱放射材が表面に形成された放熱
板である。放熱板48には、多数の通過孔50が穿たれ
ている。ここで、混合気の流路において、電気ヒータ4
4が触媒体に対面して設けられると、触媒体の周囲が低
温となり易い。そこで、放熱板48を底面と側面を有す
る箱状として、空気との接触面積を増加させると、均一
加熱が可能となる。Reference numeral 48 is a heat radiation plate having a heat radiation material formed on the surface thereof. A large number of through holes 50 are formed in the heat dissipation plate 48. Here, in the flow path of the air-fuel mixture, the electric heater 4
When 4 is provided so as to face the catalyst body, the temperature around the catalyst body easily becomes low. Therefore, if the heat dissipation plate 48 is formed in a box shape having a bottom surface and side surfaces to increase the contact area with air, uniform heating becomes possible.
【0142】金属被覆管46は、ニッケルろう材49に
よって、放熱板48に接合されている。The metal-coated tube 46 is joined to the heat dissipation plate 48 by a nickel brazing material 49.
【0143】この電気ヒータ44を第1触媒体7又は第
2触媒体14と対面させれば、触媒を予熱することがで
きる。If the electric heater 44 faces the first catalyst body 7 or the second catalyst body 14, the catalyst can be preheated.
【0144】一般に、予熱を素早くするには、電気ヒー
タの電力量を大きくしなければならない。しかし、この
場合、電気ヒータの金属被覆管が高温となるため、その
金属被覆管の劣化の問題が生じる。In general, in order to speed up preheating, the electric energy of the electric heater must be increased. However, in this case, the temperature of the metal-coated tube of the electric heater becomes high, which causes a problem of deterioration of the metal-coated tube.
【0145】本実施の形態における電気ヒータ44で
は、金属被覆管45は、熱放射しやすい表面処理が施さ
れた放熱板48に接続されているために、放熱板48に
拡散した熱が、放射熱として発散する。その結果、金属
被覆管45は劣化しにくいものとなる。これにより、予
熱を素早くできるので、触媒の予熱時間を短縮できる。In the electric heater 44 according to the present embodiment, the metal-coated tube 45 is connected to the heat dissipation plate 48 which has been subjected to a surface treatment that easily radiates heat, so that the heat diffused in the heat dissipation plate 48 is radiated. Dissipates as heat. As a result, the metal-coated tube 45 is less likely to deteriorate. As a result, preheating can be performed quickly, and the preheating time of the catalyst can be shortened.
【0146】通過孔50は、混合気の通過のための孔で
あるが、孔の配列を金属被覆管45の近傍とすれば、さ
らに加熱能力を高めることができる。The passage hole 50 is a hole for passing the air-fuel mixture, but if the arrangement of the holes is near the metal-coated tube 45, the heating capacity can be further enhanced.
【0147】なお、放熱板48は、底面と側面を有する
箱状であるとしたが、平板状としてもよい。Although the heat dissipation plate 48 has a box shape having a bottom surface and side surfaces, it may have a flat plate shape.
【0148】[0148]
【発明の効果】以上のことから明らかなように、本発明
によれば、NOxがほとんど発生しない燃焼装置を提供
することができる。As is apparent from the above, according to the present invention, it is possible to provide a combustion device in which NOx is hardly generated.
【0149】また、本発明によれば、触媒の耐熱寿命が
著しく短くなるという課題を解決することができる。Further, according to the present invention, it is possible to solve the problem that the heat resistant life of the catalyst is significantly shortened.
【0150】また、本発明によれば、触媒を用いた燃焼
装置の小型化を図ることができる。Further, according to the present invention, it is possible to miniaturize the combustion device using the catalyst.
【0151】また、本発明の燃焼装置は、燃料と空気の
混合気における空気過剰率を高くする必要がなく、小型
でも大きな燃焼能力を有する触媒を用いた燃焼装置を実
現することができる。Further, the combustion apparatus of the present invention does not need to increase the excess air ratio in the air-fuel mixture of fuel and air, and can realize a combustion apparatus using a catalyst having a large combustion capacity even if it is small.
【0152】また、本発明によれば、燃焼開始時に未燃
ガスをださないため悪臭等の発生がない。Further, according to the present invention, since unburned gas is not emitted at the start of combustion, no bad odor is generated.
【0153】更に、本発明は、定常状態でも気化熱用の
電気を供給する必要がない。Further, in the present invention, it is not necessary to supply electricity for heat of vaporization even in the steady state.
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る燃焼装置の断
面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a combustion device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1のA−A´断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
【図3】図1のB−B´断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line BB ′ of FIG.
【図4】本発明の第2の実施の形態に係る燃焼装置の断
面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a combustion device according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3の実施の形態に係る燃焼装置の断
面図である。FIG. 5 is a sectional view of a combustion device according to a third embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第4の実施の形態に係る燃焼装置の断
面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a combustion device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第5の実施の形態に係る燃焼装置の断
面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a combustion device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第6の実施の形態に係る燃焼装置の断
面図である。FIG. 8 is a sectional view of a combustion device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第7の実施の形態に係る燃焼装置の断
面図である。FIG. 9 is a sectional view of a combustion device according to a seventh embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第8の実施の形態に係る燃焼装置の
断面図である。FIG. 10 is a sectional view of a combustion apparatus according to an eighth embodiment of the present invention.
【図11】(a)は第5と第6の実施の形態で使用した
電気ヒータ44の構造図であり、(b)はそのZ−Z´
線の断面図である。FIG. 11A is a structural diagram of an electric heater 44 used in the fifth and sixth embodiments, and FIG. 11B is its ZZ ′.
It is sectional drawing of a line.
1…燃料供給部 2…送風機 3…混合部 4…第1触媒燃焼室 5…フィン 6…隙間 7…第1触媒体 8…第1水経路 9…火炎燃焼室 10…保炎部 11…着火手段 12…第2触媒燃焼室 13…断熱材 14…第2触媒体 15…フィン 16…第2水経路 21…混合板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel supply part 2 ... Blower 3 ... Mixing part 4 ... 1st catalyst combustion chamber 5 ... Fin 6 ... Gap 7 ... 1st catalyst body 8 ... 1st water path 9 ... Flame combustion chamber 10 ... Flame holding part 11 ... Ignition Means 12 ... Second catalyst combustion chamber 13 ... Heat insulating material 14 ... Second catalyst body 15 ... Fins 16 ... Second water path 21 ... Mixing plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 豊 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yutaka Yoshida 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Claims (30)
生成する混合気生成部と、 前記混合気の流れ方向の下流側に位置し、前記混合気を
触媒燃焼する第1触媒体とその第1触媒体により前記混
合気が触媒燃焼される際に発生する熱エネルギーを集め
る第1熱回収部とを収納する第1触媒燃焼室と、 前記第1触媒体の排気側に位置し、その第1触媒体によ
り触媒燃焼されなかった前記混合気を触媒燃焼する第2
触媒体を収納する第2触媒燃焼室とを備え、 前記第1触媒体は、前記第1熱回収部に実質的に沿うよ
うに取り付けられ、 前記第2触媒体の表面積は、前記第1触媒体の表面積よ
り大きいことを特徴とする燃焼装置。1. An air-fuel mixture generation unit that mixes fuel and combustion air to generate an air-fuel mixture, and a first catalyst body that is located downstream in the flow direction of the air-fuel mixture and catalytically burns the air-fuel mixture. A first catalytic combustion chamber that houses a first heat recovery unit that collects thermal energy generated when the air-fuel mixture is catalytically burned by the first catalytic body, and is located on the exhaust side of the first catalytic body. A second catalytic combustion of the air-fuel mixture that has not been catalytically burned by the first catalytic body
A second catalytic combustion chamber accommodating a catalytic body, wherein the first catalytic body is mounted substantially along the first heat recovery part, and the surface area of the second catalytic body is the first contact area. A combustion device characterized by being larger than the surface area of the medium.
所定の隙間を介して、そのフィンに沿うように取り付け
られていることを特徴とする請求項1記載の燃焼装置。2. The first heat recovery section is a fin, and all or part of the first catalyst body is attached to the fin along a predetermined gap with a predetermined gap. The combustion apparatus according to claim 1, wherein:
るための複数の面を有し、 前記所定の隙間は、前記フィンの各面とそれと隣接する
面との隙間より狭いことを特徴とする請求項4記載の燃
焼装置。3. The fin has a plurality of surfaces for collecting the thermal energy, and the predetermined gap is narrower than a gap between each face of the fin and a face adjacent thereto. Item 4. The combustion device according to item 4.
を担持した金属担体であり、 前記第2触媒体は、全部又は一部に触媒を担持したセラ
ミック担体であることを特徴とする請求項1記載の燃焼
装置。4. The first catalyst body is a metal carrier supporting a catalyst on all or part thereof, and the second catalyst body is a ceramic carrier supporting the catalyst on all or part thereof. The combustion device according to claim 1.
2触媒燃焼室の燃焼量よりも大きいことを特徴とする請
求項1記載の燃焼装置。5. The combustion apparatus according to claim 1, wherein the combustion amount in the first catalytic combustion chamber is larger than the combustion amount in the second catalytic combustion chamber.
熱回収部により集められた熱エネルギーを外部に取り出
すための第1熱取り出し部を備えたことを特徴とする請
求項1記載の燃焼装置。6. The first combustion apparatus further comprises: the first catalytic combustion chamber attached to an outer surface of the first catalytic combustion chamber.
The combustion apparatus according to claim 1, further comprising a first heat extraction unit for extracting the heat energy collected by the heat recovery unit to the outside.
前記熱エネルギーを外部に取り出すための媒体とするこ
とを特徴とする請求項6記載の燃焼装置。7. The combustion apparatus according to claim 6, wherein the first heat extraction section uses water or air as a medium for extracting the thermal energy to the outside.
から排出される排気に含まれる熱エネルギーを集める第
2熱回収部と、 その第2熱回収部が収納される室の外面に取り付けら
れ、前記第2熱回収部により集められた熱エネルギーを
外部に取り出すための第2熱取り出し部とを備えたこと
を特徴とする請求項1記載の燃焼装置。8. The second combustion recovery unit is located on the exhaust side of the second catalytic combustion chamber and collects thermal energy contained in the exhaust discharged from the second catalytic body. A second heat extraction part attached to the outer surface of the chamber in which the second heat recovery part is housed, for extracting heat energy collected by the second heat recovery part to the outside. The combustion device according to 1.
ーを外部に取り出すための媒体とすることを特徴とする
請求項8記載の燃焼装置。9. The second heat recovery section is a fin, and the second heat extraction section uses water or air as a medium for extracting the thermal energy to the outside. Combustion device.
成部と前記第1触媒燃焼室との間に、第1着火手段を収
納している第1火炎燃焼室を備えたことを特徴とする請
求項1記載の燃焼装置。10. The combustion apparatus further comprises a first flame combustion chamber accommodating a first ignition means between the mixture generating section and the first catalyst combustion chamber. The combustion device according to claim 1.
成部と前記第1火炎燃焼室との間に、その第1火炎燃焼
室で発生した火炎が前記混合気生成部に広がらないよう
にするための第1保炎部を備えたことを特徴とする請求
項10記載の燃焼装置。11. The combustion apparatus further prevents the flame generated in the first flame combustion chamber from spreading to the mixture generation section between the mixture generation section and the first flame combustion chamber. The combustion apparatus according to claim 10, further comprising a first flame holding portion for performing the above.
成部と前記第1触媒燃焼室との間に、第1加熱手段を収
納している第1加熱室を備えたことを特徴とする請求項
1記載の燃焼装置。12. The combustion apparatus further comprises a first heating chamber for accommodating first heating means between the air-fuel mixture producing section and the first catalytic combustion chamber. The combustion device according to claim 1.
成部と前記第1加熱室との間に、その第1加熱室で発生
した火炎が前記混合気生成部に広がらないようにするた
めの第1保炎部を備えたことを特徴とする請求項12記
載の燃焼装置。13. The combustion device further prevents the flame generated in the first heating chamber from spreading to the mixture generation section between the mixture generation section and the first heating chamber. 13. The combustion apparatus according to claim 12, further comprising a first flame holding part.
燃焼室と前記第2触媒燃焼室との間に、第2着火手段を
収納している第2火炎燃焼室を備えたことを特徴とする
請求項1記載の燃焼装置。14. The combustion apparatus further comprises a second flame combustion chamber accommodating a second ignition means between the first catalyst combustion chamber and the second catalyst combustion chamber. The combustion device according to claim 1.
燃焼室と前記第2火炎燃焼室との間に、その第2火炎燃
焼室で発生した火炎が前記第1触媒燃焼室の方向に広が
らないようにするための第2保炎部を備えたことを特徴
とする請求項14記載の燃焼装置。15. The combustion device further comprises: between the first catalytic combustion chamber and the second flame combustion chamber, a flame generated in the second flame combustion chamber is directed toward the first catalytic combustion chamber. 15. The combustion device according to claim 14, further comprising a second flame holding portion for preventing the spread.
燃焼室と前記第2触媒燃焼室との間に、第2加熱手段を
収納している第2加熱室を備えたことを特徴とする請求
項1記載の燃焼装置。16. The combustion apparatus further comprises a second heating chamber accommodating a second heating means between the first catalytic combustion chamber and the second catalytic combustion chamber. The combustion device according to claim 1.
燃焼室と前記第2加熱室との間に、その第2加熱室で発
生した火炎が前記第1触媒燃焼室の方向に広がらないよ
うにするための第2保炎部を備えたことを特徴とする請
求項16記載の燃焼装置。17. The combustion device further includes: between the first catalytic combustion chamber and the second heating chamber, flame generated in the second heating chamber does not spread toward the first catalytic combustion chamber. The combustion apparatus according to claim 16, further comprising a second flame holding portion for performing the above.
し、前記混合気の流れ方向に渡って、前記第1触媒燃焼
室の内周部に設けられたバイパスと、 前記第1火炎燃焼室と前記第1触媒燃焼室との間に位置
する前記バイパスの入り口を開閉する開閉手段とを備え
たことを特徴とする請求項10記載の燃焼装置。18. The combustion device is further located between the first flame combustion chamber and the second catalyst combustion chamber, and is located inside the first catalyst combustion chamber across a flow direction of the air-fuel mixture. 11. A bypass provided in a peripheral portion, and an opening / closing means for opening / closing an inlet of the bypass located between the first flame combustion chamber and the first catalyst combustion chamber are provided. Combustion device.
前記混合気の流れ方向に渡って、前記第1触媒燃焼室の
内周部に設けられたバイパスと、 前記第1加熱室と前記第1触媒燃焼室との間に位置する
前記バイパスの入り口を開閉する開閉手段とを備えたこ
とを特徴とする請求項12記載の燃焼装置。19. The combustion device is further located between the first heating chamber and the second catalytic combustion chamber,
A bypass provided in the inner peripheral portion of the first catalytic combustion chamber and an inlet of the bypass located between the first heating chamber and the first catalytic combustion chamber are provided across the flow direction of the air-fuel mixture. 13. The combustion apparatus according to claim 12, further comprising opening / closing means for opening / closing.
料と燃焼用空気とを混合して混合気を生成する、気化ヒ
ーターを具備する気化部と、 その気化部の下流側に設けられた熱回収板と、 その熱回収板の下流側に設けられ、前記混合気を触媒燃
焼するための触媒体を収納している触媒燃焼室と、 前記気化部の内部温度を検出する検出部と、 その検出された温度に基づいて、前記気化ヒーターのパ
ワーを制御するパワー制御手段とを備え、 前記熱回収板の全部又は一部に触媒が担持され、 前記熱回収部の一部が前記気化部に熱伝導的に接続され
ていることを特徴とする燃焼装置。20. A vaporization section provided with a vaporization heater for vaporizing a liquid fuel and mixing the vaporized fuel with combustion air to produce a mixture, and a vaporization section provided downstream of the vaporization section. A heat recovery plate, a catalyst combustion chamber that is provided on the downstream side of the heat recovery plate, and stores a catalytic body for catalytically burning the air-fuel mixture, and a detection unit that detects the internal temperature of the vaporization unit, A power control means for controlling the power of the vaporization heater based on the detected temperature, a catalyst is carried on all or part of the heat recovery plate, and part of the heat recovery part is the vaporization part. Combustion device characterized in that it is thermally conductively connected to.
被覆管から絶縁するための絶縁材と、 複数の孔を有し、熱放射材が表面に形成されている放熱
板とを備え、 前記金属被覆管は、前記放熱板に接合されていることを
特徴とする請求項12記載の燃焼装置。21. The first heating means comprises a heater wire, a metal-coated tube housing the heater wire, and the metal-coated tube filled with the heater wire to insulate the heater wire from the metal-coated tube. And a heat dissipation plate having a plurality of holes and having a heat radiation material formed on a surface thereof, wherein the metal-clad pipe is bonded to the heat dissipation plate. Item 12. The combustion device according to Item 12.
被覆管から絶縁するための絶縁材と、 複数の孔を有し、熱放射材が表面に形成されている放熱
板とを備え、 前記金属被覆管は、前記放熱板に接合されていることを
特徴とする請求項15記載の燃焼装置。22. The second heating means comprises a heater element wire, a metal-coated tube accommodating the heater element wire, and the metal-coated tube is filled with the heater element wire to insulate the heater element wire from the metal-coated tube. And a heat dissipation plate having a plurality of holes and having a heat radiation material formed on a surface thereof, wherein the metal-clad pipe is bonded to the heat dissipation plate. Item 16. The combustion apparatus according to Item 15.
ことを特徴とする請求項21又は22記載の燃焼装置。23. The combustion device according to claim 21, wherein the heat dissipation plate is formed in a box shape, and the metal-coated tube is joined to a bottom surface of the heat dissipation plate.
成部と前記第1火炎燃焼室との間に、その第1火炎燃焼
室で発生した熱の一部を前記混合気生成部に戻す熱回収
部を備えたことを特徴とする請求項10記載の燃焼装
置。24. The combustion device further returns a part of the heat generated in the first flame combustion chamber to the mixture generation unit between the mixture generation unit and the first flame combustion chamber. The combustion apparatus according to claim 10, further comprising a heat recovery unit.
成部と前記第1加熱室との間に、その第1加熱室で発生
した熱の一部を前記混合気生成部に戻す熱回収部を備え
たことを特徴とする請求項12記載の燃焼装置。25. The heat recovery device, wherein the combustion device further returns a part of heat generated in the first heating chamber to the mixture generation unit between the mixture generation unit and the first heating chamber. The combustion device according to claim 12, further comprising a portion.
伝導率は、前記混合気生成部を構成する金属材料の熱伝
導率よりも低いことを特徴とする請求項24又は25記
載の燃焼装置。26. The combustion according to claim 24, wherein the heat conductivity of the metal material forming the heat recovery unit is lower than the heat conductivity of the metal material forming the air-fuel mixture generating unit. apparatus.
続部に、熱抵抗部を設けたことを特徴とする請求項24
又は25記載の燃焼装置。27. A thermal resistance portion is provided at a connection portion between the mixture generation portion and the heat recovery portion.
Or the combustion device according to 25.
設けたことを特徴とする請求項24又は25記載の燃焼
装置。28. The combustion apparatus according to claim 24, wherein the heat recovery section is provided with a passage hole for the air-fuel mixture.
第1着火手段により前記混合気を着火し、前記第1火炎
燃焼室に火炎を形成し、 前記第1触媒体の上流側の温度が前記火炎により所定の
値に達した後、前記混合気の供給を一時停止することに
より前記火炎を消し、 前記火炎が消えた後、前記供給を再開することを特徴と
する請求項10記載の燃焼装置。29. After starting the supply of the air-fuel mixture, the air-fuel mixture is ignited by the first igniting means to form a flame in the first flame combustion chamber, and a temperature of the upstream side of the first catalyst body. 11. After reaching a predetermined value by the flame, the supply of the air-fuel mixture is temporarily stopped to extinguish the flame, and after the flame disappears, the supply is restarted. Combustion device.
第2着火手段により前記混合気を着火し、前記第2火炎
燃焼室に火炎を形成し、 前記第1触媒体の下流側及び前記第2触媒体の上流側の
温度が前記火炎により所定の値に達した後、前記混合気
の供給を一時停止することにより前記火炎を消し、 前記火炎が消えた後、前記供給を再開することを特徴と
する請求項14記載の燃焼装置。30. After the supply of the air-fuel mixture is started, the air-fuel mixture is ignited by the second ignition means to form a flame in the second flame combustion chamber, the downstream side of the first catalyst body and the Extinguishing the flame by temporarily stopping the supply of the mixture after the temperature of the upstream side of the second catalyst reaches a predetermined value due to the flame, and restarting the supply after the flame disappears The combustion device according to claim 14, wherein
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- 1995-12-05 JP JP31688895A patent/JP3657675B2/en not_active Expired - Fee Related
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