JPH10148309A - 低ＮＯｘバーナ - Google Patents
低ＮＯｘバーナInfo
- Publication number
- JPH10148309A JPH10148309A JP30964296A JP30964296A JPH10148309A JP H10148309 A JPH10148309 A JP H10148309A JP 30964296 A JP30964296 A JP 30964296A JP 30964296 A JP30964296 A JP 30964296A JP H10148309 A JPH10148309 A JP H10148309A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- combustion
- plate
- lean
- rich
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Gas Burners (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 外装壁体が過熱されず、空気と燃焼ガスとが
充分混合され、面積負荷率の大きく、低燃焼負荷でも燃
焼が安定した低ＮＯｘバーナを提供する。 【解決手段】 外装壁体６に沿って設けられるセラミッ
ク多孔板から成る一対の淡ガス燃焼壁体２７と、淡ガス
燃焼壁体２７の下部中央に水平に設けられ、セラミック
多孔板から成る濃ガス燃焼板１７と、一対の淡ガス燃焼
壁体２７と濃ガス燃焼板１７とに、燃料ガスと空気とを
混合した淡ガスおよび濃ガスを供給する一対の淡ガス混
合室２２と、濃ガス混合室１２とを含み、濃ガス燃焼板
１７上で空気過剰率の低い濃ガスを燃焼させ、これを保
炎として淡ガス燃焼壁体２７から噴出する空気過剰率の
高い淡ガスを燃焼させる。また淡ガス混合室２２と濃ガ
ス混合室１２とは、各混合室の入口１４，２４中央に燃
料ガスのノズル１３，２３が配され、燃料ガスがノズル
１３，２３から噴出する力で入口１４，２４のノズル１
３，２３周辺から空気を吸引し、各混合室１２，２２で
空気と燃料ガスとが充分混合される。
充分混合され、面積負荷率の大きく、低燃焼負荷でも燃
焼が安定した低ＮＯｘバーナを提供する。 【解決手段】 外装壁体６に沿って設けられるセラミッ
ク多孔板から成る一対の淡ガス燃焼壁体２７と、淡ガス
燃焼壁体２７の下部中央に水平に設けられ、セラミック
多孔板から成る濃ガス燃焼板１７と、一対の淡ガス燃焼
壁体２７と濃ガス燃焼板１７とに、燃料ガスと空気とを
混合した淡ガスおよび濃ガスを供給する一対の淡ガス混
合室２２と、濃ガス混合室１２とを含み、濃ガス燃焼板
１７上で空気過剰率の低い濃ガスを燃焼させ、これを保
炎として淡ガス燃焼壁体２７から噴出する空気過剰率の
高い淡ガスを燃焼させる。また淡ガス混合室２２と濃ガ
ス混合室１２とは、各混合室の入口１４，２４中央に燃
料ガスのノズル１３，２３が配され、燃料ガスがノズル
１３，２３から噴出する力で入口１４，２４のノズル１
３，２３周辺から空気を吸引し、各混合室１２，２２で
空気と燃料ガスとが充分混合される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気過剰率の高い
ガスを燃焼させることによる窒素酸化物（ＮＯｘ）の発
生量の少ないバーナに関する。
ガスを燃焼させることによる窒素酸化物（ＮＯｘ）の発
生量の少ないバーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】空気過剰率の高いガスは、単独では安定
して燃焼することができないので、空気過剰率の低いガ
スを燃焼させ、この燃焼炎を保炎として、空気過剰率の
高いガスを燃焼している。
して燃焼することができないので、空気過剰率の低いガ
スを燃焼させ、この燃焼炎を保炎として、空気過剰率の
高いガスを燃焼している。
【０００３】このような保炎機構を有する典型的な従来
技術のバーナ４０を、図１０に示す。互に対向する平行
な外装壁体４１の間に左右対称な一対の燃焼領域Ｂ１，
Ｂ２が設けられ、各燃焼領域Ｂ１，Ｂ２には、濃ガス燃
焼壁体４２と淡ガス燃焼壁体４３とが、濃ガス燃焼壁体
４２を外装壁体４１側に位置させた状態で対向して配置
される。濃ガスは、濃ガス供給管４４から連絡路４５を
通って濃ガス炎口４６に至り、濃ガス燃焼壁体４２に沿
って噴出される。燃焼用２次空気は、図示しない送風機
から、２次空気通路４７を通って濃ガス燃焼壁体４２の
上下方向に沿って設けられた２次空気吐出孔４８に至
り、ここから噴出され、前記濃ガスとともに燃焼して、
濃ガス炎４９を形成する。一方、空気過剰率の大きい淡
ガスは、燃料ガスが管路５１から供給され、送風機から
送られて来る空気と混合室５２で混ざって作られ、これ
は、ステンレス製淡ガス燃焼壁体４３にスリット状に設
けられた炎孔５３から噴出され、淡ガス燃焼炎５４を形
成する。淡ガス燃焼炎５４は、対向する位置にある濃ガ
ス燃焼炎４９の保炎作用で安定して燃焼を継続できる。
技術のバーナ４０を、図１０に示す。互に対向する平行
な外装壁体４１の間に左右対称な一対の燃焼領域Ｂ１，
Ｂ２が設けられ、各燃焼領域Ｂ１，Ｂ２には、濃ガス燃
焼壁体４２と淡ガス燃焼壁体４３とが、濃ガス燃焼壁体
４２を外装壁体４１側に位置させた状態で対向して配置
される。濃ガスは、濃ガス供給管４４から連絡路４５を
通って濃ガス炎口４６に至り、濃ガス燃焼壁体４２に沿
って噴出される。燃焼用２次空気は、図示しない送風機
から、２次空気通路４７を通って濃ガス燃焼壁体４２の
上下方向に沿って設けられた２次空気吐出孔４８に至
り、ここから噴出され、前記濃ガスとともに燃焼して、
濃ガス炎４９を形成する。一方、空気過剰率の大きい淡
ガスは、燃料ガスが管路５１から供給され、送風機から
送られて来る空気と混合室５２で混ざって作られ、これ
は、ステンレス製淡ガス燃焼壁体４３にスリット状に設
けられた炎孔５３から噴出され、淡ガス燃焼炎５４を形
成する。淡ガス燃焼炎５４は、対向する位置にある濃ガ
ス燃焼炎４９の保炎作用で安定して燃焼を継続できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このバーナ４０は、Ｎ
Ｏｘの発生量の少ない淡ガス燃焼量を多くして、全体の
ＮＯｘ発生量を低減するため、濃ガス燃焼壁体４２の面
積を淡ガス燃焼壁体４３の面積よりも狭くしている。ま
た、濃ガス燃焼の保炎作用を効果的に作用させるため、
濃ガス燃焼壁体４２を淡ガス燃焼壁体４３の位置より相
対的に低く、すなわち濃ガス燃焼壁体４２と淡ガス燃焼
壁体４３との下端は略同じ高さとし、濃ガス燃焼壁体４
２の上端は淡ガス燃焼壁体４３の中間の高さにしてい
る。このため、淡ガス燃焼壁体４３と直接対向する外装
壁体４１の部分５５が、淡ガス燃焼炎に曝される。これ
を防ぐため、２次空気の一部を濃ガス燃焼壁体４２の上
部に設けた冷却用空気吐出孔５０から噴出させている。
しかし、これだけでは充分に外装壁体４１が冷却され
ず、外装壁体４１の耐久性の点で問題がある。
Ｏｘの発生量の少ない淡ガス燃焼量を多くして、全体の
ＮＯｘ発生量を低減するため、濃ガス燃焼壁体４２の面
積を淡ガス燃焼壁体４３の面積よりも狭くしている。ま
た、濃ガス燃焼の保炎作用を効果的に作用させるため、
濃ガス燃焼壁体４２を淡ガス燃焼壁体４３の位置より相
対的に低く、すなわち濃ガス燃焼壁体４２と淡ガス燃焼
壁体４３との下端は略同じ高さとし、濃ガス燃焼壁体４
２の上端は淡ガス燃焼壁体４３の中間の高さにしてい
る。このため、淡ガス燃焼壁体４３と直接対向する外装
壁体４１の部分５５が、淡ガス燃焼炎に曝される。これ
を防ぐため、２次空気の一部を濃ガス燃焼壁体４２の上
部に設けた冷却用空気吐出孔５０から噴出させている。
しかし、これだけでは充分に外装壁体４１が冷却され
ず、外装壁体４１の耐久性の点で問題がある。
【０００５】また、淡ガス燃焼壁体４３は、ステンレス
板をプレス加工してスリット状バーナ炎孔５３を形成し
ている。淡ガス燃焼壁体４３は、コンパクトな構造とす
るため面積負荷を高くすることが好ましいが、ステンレ
ス板を加工した炎孔を用いている限り面積負荷を上げる
と、ステンレス板が焼け、変形を起こすという問題があ
る。
板をプレス加工してスリット状バーナ炎孔５３を形成し
ている。淡ガス燃焼壁体４３は、コンパクトな構造とす
るため面積負荷を高くすることが好ましいが、ステンレ
ス板を加工した炎孔を用いている限り面積負荷を上げる
と、ステンレス板が焼け、変形を起こすという問題があ
る。
【０００６】このことは濃ガス燃焼壁体４２についても
云える。濃ガス燃焼壁体４２は、濃ガス炎によって、ま
た淡ガス燃焼炎の輻射熱によって加熱されるので、ステ
ンレス板が焼け変形を起こす。また濃ガス燃焼炎の保炎
効果が、特に燃焼負荷が小さいとき不充分となる。この
ため低負荷（たとえば最大燃焼負荷の１／５未満）燃焼
が安定せず、低負荷のときは、濃ガス燃焼のみを行って
おり、このときのＮＯｘ発生量が多くなる。
云える。濃ガス燃焼壁体４２は、濃ガス炎によって、ま
た淡ガス燃焼炎の輻射熱によって加熱されるので、ステ
ンレス板が焼け変形を起こす。また濃ガス燃焼炎の保炎
効果が、特に燃焼負荷が小さいとき不充分となる。この
ため低負荷（たとえば最大燃焼負荷の１／５未満）燃焼
が安定せず、低負荷のときは、濃ガス燃焼のみを行って
おり、このときのＮＯｘ発生量が多くなる。
【０００７】さらに混合室５２において燃料ガスと空気
を充分に混合するため邪魔板５６を設けねばならず構造
が複雑になるという問題がある。
を充分に混合するため邪魔板５６を設けねばならず構造
が複雑になるという問題がある。
【０００８】本発明の目的は、安定燃焼ができ、外装壁
体の過熱を防止し、面積負荷が大きい、低ＮＯｘバーナ
を提供することである。
体の過熱を防止し、面積負荷が大きい、低ＮＯｘバーナ
を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、互に対向する
平行な一対の外装壁体の間で燃料ガスおよび空気を下方
から上方に流して燃焼させるバーナにおいて、前記外装
壁体に沿って、上端が外装壁体の上端に一致し、下方に
なるに従って断面の間隔が狭くなる台状に形成され、セ
ラミック多孔板から成る一対の淡ガス燃焼壁体と、空気
と燃料ガスとを空気過剰率の高い状態に混合し、前記淡
ガス燃焼壁体に供給する淡ガス混合室であって、淡ガス
混合室の入口中央に、燃料ガスを供給する第１ガス管の
ノズルが配される一対の淡ガス混合室と、前記一対の淡
ガス燃焼壁体の中央下部に形成され、セラミック多孔板
から成る濃ガス燃焼板と、空気と燃料ガスとを空気過剰
率の低い状態に混合し、前記濃ガス燃焼板に供給する濃
ガス混合室であって、濃ガス混合室の入口中央に、燃料
ガスを供給する第２ガス管のノズルが配される濃ガス混
合室とを含み、濃ガスを濃ガス燃焼板のセラミック多孔
板から噴出させ、燃焼板上に濃ガス燃焼炎を形成し、淡
ガスを淡ガス燃焼壁体のセラミック多孔板から噴出さ
せ、前記濃ガス燃焼炎を保炎として、セラミック多孔板
から噴出する淡ガスを燃焼させることを特徴とする低Ｎ
Ｏｘバーナである。本発明に従えば、外装壁体に沿って
淡ガス燃焼壁体が設けられているので、外装壁体が過熱
することがない。また、淡ガス燃焼壁体および濃ガス燃
焼板がセラミック多孔板からできており、熱による変形
が生じ難いので、高い面積負荷で燃焼することができ
る。また濃ガス燃焼板が、淡ガス燃焼壁体の下部中央に
水平に設けられるので、濃ガス燃焼炎がより大きい保炎
効果を有する。このため最大燃焼負荷の１／５程度の低
負荷燃焼も、淡ガス燃焼炎を濃ガス燃焼炎で保炎する状
態で行え、全燃焼範囲で低ＮＯｘ化が図れる。さらに燃
料ガスを淡ガスおよび濃ガス混合室の入口中央からノズ
ルによって噴出させて、ノズルの周囲から空気を吸引混
合するので、各混合室内において燃料ガスと空気との混
合が完全に行え、混合室内に邪魔板を設ける必要がな
い。
平行な一対の外装壁体の間で燃料ガスおよび空気を下方
から上方に流して燃焼させるバーナにおいて、前記外装
壁体に沿って、上端が外装壁体の上端に一致し、下方に
なるに従って断面の間隔が狭くなる台状に形成され、セ
ラミック多孔板から成る一対の淡ガス燃焼壁体と、空気
と燃料ガスとを空気過剰率の高い状態に混合し、前記淡
ガス燃焼壁体に供給する淡ガス混合室であって、淡ガス
混合室の入口中央に、燃料ガスを供給する第１ガス管の
ノズルが配される一対の淡ガス混合室と、前記一対の淡
ガス燃焼壁体の中央下部に形成され、セラミック多孔板
から成る濃ガス燃焼板と、空気と燃料ガスとを空気過剰
率の低い状態に混合し、前記濃ガス燃焼板に供給する濃
ガス混合室であって、濃ガス混合室の入口中央に、燃料
ガスを供給する第２ガス管のノズルが配される濃ガス混
合室とを含み、濃ガスを濃ガス燃焼板のセラミック多孔
板から噴出させ、燃焼板上に濃ガス燃焼炎を形成し、淡
ガスを淡ガス燃焼壁体のセラミック多孔板から噴出さ
せ、前記濃ガス燃焼炎を保炎として、セラミック多孔板
から噴出する淡ガスを燃焼させることを特徴とする低Ｎ
Ｏｘバーナである。本発明に従えば、外装壁体に沿って
淡ガス燃焼壁体が設けられているので、外装壁体が過熱
することがない。また、淡ガス燃焼壁体および濃ガス燃
焼板がセラミック多孔板からできており、熱による変形
が生じ難いので、高い面積負荷で燃焼することができ
る。また濃ガス燃焼板が、淡ガス燃焼壁体の下部中央に
水平に設けられるので、濃ガス燃焼炎がより大きい保炎
効果を有する。このため最大燃焼負荷の１／５程度の低
負荷燃焼も、淡ガス燃焼炎を濃ガス燃焼炎で保炎する状
態で行え、全燃焼範囲で低ＮＯｘ化が図れる。さらに燃
料ガスを淡ガスおよび濃ガス混合室の入口中央からノズ
ルによって噴出させて、ノズルの周囲から空気を吸引混
合するので、各混合室内において燃料ガスと空気との混
合が完全に行え、混合室内に邪魔板を設ける必要がな
い。
【００１０】また本発明は、前記一対の淡ガス燃焼壁体
および淡ガス混合室と、前記濃ガス燃焼板および濃ガス
混合室とを含む燃焼体の組を、前記外装壁体間に複数組
設けたことを特徴とする。本発明に従えば、燃焼体を複
数組設けるので燃焼体の組数だけ、たとえば燃焼体を３
個設けたときは、最大燃焼負荷の１／１５まで安定して
低負荷燃焼が行える。
および淡ガス混合室と、前記濃ガス燃焼板および濃ガス
混合室とを含む燃焼体の組を、前記外装壁体間に複数組
設けたことを特徴とする。本発明に従えば、燃焼体を複
数組設けるので燃焼体の組数だけ、たとえば燃焼体を３
個設けたときは、最大燃焼負荷の１／１５まで安定して
低負荷燃焼が行える。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明をより
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【００１２】図１は、本発明の低ＮＯｘバーナ１の一実
施の形態の断面図であり、図２は燃料ガスの供給管路を
示す系統図である。燃料ガスは、管路２から元コック
３、電磁弁４、比例弁５を経て、その一部が濃ガスを供
給する第２ガス管１１に、他の大部分が淡ガスを供給す
る第１ガス管２１に供給される。
施の形態の断面図であり、図２は燃料ガスの供給管路を
示す系統図である。燃料ガスは、管路２から元コック
３、電磁弁４、比例弁５を経て、その一部が濃ガスを供
給する第２ガス管１１に、他の大部分が淡ガスを供給す
る第１ガス管２１に供給される。
【００１３】第２ガス管１１は、本バーナ１の中央下部
に設けられた濃ガス混合室１２の入口中央に配置するノ
ズル１３に接続される。第１ガス管２１は、２つに分岐
され、本バーナ１の両側下部に設けられた淡ガス混合室
２２の入口中央に配置するノズル２３に接続される。
に設けられた濃ガス混合室１２の入口中央に配置するノ
ズル１３に接続される。第１ガス管２１は、２つに分岐
され、本バーナ１の両側下部に設けられた淡ガス混合室
２２の入口中央に配置するノズル２３に接続される。
【００１４】図３は、濃ガスバーナ１０の斜視図であ
る。第２ガス管１１からの燃料ガスは、その先端にある
ノズル１３から濃ガス混合室１２の入口１４中央に噴出
され、その噴出のエネルギで、ノズル１３周辺の空気を
吸引する。濃ガス混合室１２は、Ｕ字状に形成され、入
口１４が設けられていない辺１５の上側は開放して、セ
ラミック多孔板１６に連なっている。図４は、一方の淡
ガスバーナ２０ａの斜視図である。淡ガスバーナ２０ａ
の構成も濃ガスバーナ１０の構成と略同様であり、濃ガ
スバーナ１０の参照符１１〜１６に相当する部材は、淡
ガスバーナ２０ａでは参照符２１〜２６で示されてい
る。図１に示すように淡ガスバーナ２０は、図４に示す
一方の淡ガスバーナ２０ａと対称形の他方の淡ガスバー
ナ２０ｂと一対となっている。
る。第２ガス管１１からの燃料ガスは、その先端にある
ノズル１３から濃ガス混合室１２の入口１４中央に噴出
され、その噴出のエネルギで、ノズル１３周辺の空気を
吸引する。濃ガス混合室１２は、Ｕ字状に形成され、入
口１４が設けられていない辺１５の上側は開放して、セ
ラミック多孔板１６に連なっている。図４は、一方の淡
ガスバーナ２０ａの斜視図である。淡ガスバーナ２０ａ
の構成も濃ガスバーナ１０の構成と略同様であり、濃ガ
スバーナ１０の参照符１１〜１６に相当する部材は、淡
ガスバーナ２０ａでは参照符２１〜２６で示されてい
る。図１に示すように淡ガスバーナ２０は、図４に示す
一方の淡ガスバーナ２０ａと対称形の他方の淡ガスバー
ナ２０ｂと一対となっている。
【００１５】図１に示すように、空気は送風機３１によ
って加圧供給され、整流板３２によって整流され、分配
板３３によって少量の濃ガス用空気と残部の淡ガス用空
気とに分配され、各混合室１２，２２の入口に送られ、
ノズル１３，２３から噴出する燃料ガスのエネルギによ
つて混合室１２，２２内に吸引され、ここで充分に混合
される。そしてセラミック多孔板１６，２６で構成され
る濃ガス燃焼板１７および淡ガス燃焼板２７から噴出さ
れ、図示しない点火装置によって点火され、濃ガス燃焼
炎１８および淡ガス燃焼炎２８を形成する。濃ガスの空
気混合率は、理論空気量１．０５〜１．１倍であり、単
独で充分安定な濃ガス燃焼炎を形成する。一方、淡ガス
の空気混合率は理論空気量の１．５〜１．６倍であり、
淡ガス燃焼炎２８は不安定であるが、下方にある濃ガス
燃焼炎１８の保炎作用によって安定に燃焼する。
って加圧供給され、整流板３２によって整流され、分配
板３３によって少量の濃ガス用空気と残部の淡ガス用空
気とに分配され、各混合室１２，２２の入口に送られ、
ノズル１３，２３から噴出する燃料ガスのエネルギによ
つて混合室１２，２２内に吸引され、ここで充分に混合
される。そしてセラミック多孔板１６，２６で構成され
る濃ガス燃焼板１７および淡ガス燃焼板２７から噴出さ
れ、図示しない点火装置によって点火され、濃ガス燃焼
炎１８および淡ガス燃焼炎２８を形成する。濃ガスの空
気混合率は、理論空気量１．０５〜１．１倍であり、単
独で充分安定な濃ガス燃焼炎を形成する。一方、淡ガス
の空気混合率は理論空気量の１．５〜１．６倍であり、
淡ガス燃焼炎２８は不安定であるが、下方にある濃ガス
燃焼炎１８の保炎作用によって安定に燃焼する。
【００１６】図５は、濃ガス燃焼板１７を構成するセラ
ミック多孔板１６の一例の正面図であり、図６は淡ガス
燃焼壁体２７を構成するセラミック多孔板２６の一例の
正面図である。セラミック多孔板１７，２７は、赤外線
ストーブ用に搬用されているものを、複数枚横に並べて
使用できる。厚さ１３ｍｍ、図５の黒点で示す炎孔は
１．０ｍｍφ、図６の黒点で示す炎孔は１．２５ｍｍφ
のものが常用される。このセラミック多孔板の面積負荷
は、６．５〜７．０ｋｃａｌ／ｈｍｍ2 と大きく、ステ
ンレス板を加工したスリット状炎孔５３の１．５〜２倍
の面積負荷とすることができる。
ミック多孔板１６の一例の正面図であり、図６は淡ガス
燃焼壁体２７を構成するセラミック多孔板２６の一例の
正面図である。セラミック多孔板１７，２７は、赤外線
ストーブ用に搬用されているものを、複数枚横に並べて
使用できる。厚さ１３ｍｍ、図５の黒点で示す炎孔は
１．０ｍｍφ、図６の黒点で示す炎孔は１．２５ｍｍφ
のものが常用される。このセラミック多孔板の面積負荷
は、６．５〜７．０ｋｃａｌ／ｈｍｍ2 と大きく、ステ
ンレス板を加工したスリット状炎孔５３の１．５〜２倍
の面積負荷とすることができる。
【００１７】図２に示すように燃料ガス供給管路２に
は、元コック３の他に電磁弁４と比例弁５とが接続され
る。電磁弁４は、燃料ガス量を徐々に増加し、最終的に
最大負荷にするもので、比例弁５は、燃料ガス量に比例
して送風機３１からの空気量を制御するものである。燃
料ガスは、第２ガス管１１に全体の約１／５、第１ガス
管２１に各２／５ずつ、合計約４／５が供給される。ま
た空気量は、分配板３３によって、濃ガス混合室１４に
は、全体の約１／７、淡ガス混合室２４には各３／７ず
つ、合計約６／７が供給される。発明者らの実験によれ
ば、本実施の形態の混合ガスは、邪魔板がなくても濃ガ
ス、淡ガスとも充分に混合されることが判明した。
は、元コック３の他に電磁弁４と比例弁５とが接続され
る。電磁弁４は、燃料ガス量を徐々に増加し、最終的に
最大負荷にするもので、比例弁５は、燃料ガス量に比例
して送風機３１からの空気量を制御するものである。燃
料ガスは、第２ガス管１１に全体の約１／５、第１ガス
管２１に各２／５ずつ、合計約４／５が供給される。ま
た空気量は、分配板３３によって、濃ガス混合室１４に
は、全体の約１／７、淡ガス混合室２４には各３／７ず
つ、合計約６／７が供給される。発明者らの実験によれ
ば、本実施の形態の混合ガスは、邪魔板がなくても濃ガ
ス、淡ガスとも充分に混合されることが判明した。
【００１８】図７は、燃焼量とガス供給量との関係を示
すグラフであり、最大負荷３０，０００ｋｃａｌ／ｈの
バーナについて、比例弁５によって、燃焼量を直線Ｌ１
（実線）に沿って増加させれば、濃ガスは直線Ｌ２（破
線）に従って増加する。淡ガス量は、（Ｌ１−Ｌ２）で
表され、燃焼量０付近の極く低負荷のときを除いて常に
全燃料ガスの約４／５の量となる。
すグラフであり、最大負荷３０，０００ｋｃａｌ／ｈの
バーナについて、比例弁５によって、燃焼量を直線Ｌ１
（実線）に沿って増加させれば、濃ガスは直線Ｌ２（破
線）に従って増加する。淡ガス量は、（Ｌ１−Ｌ２）で
表され、燃焼量０付近の極く低負荷のときを除いて常に
全燃料ガスの約４／５の量となる。
【００１９】このため本バーナ１におけるＮＯｘ発生量
は、全燃焼範囲で、図８に示すように２０ｐｐｍ以下
（本発明者の実験では１８ｐｐｍ）とすることができ
た。図１０で示す従来技術のバーナ４０では、燃焼負荷
が、最高負荷の２０％以上では、ＮＯｘ発生量を３０ｐ
ｐｍ以下にできるが、２０％未満の低負荷時では、燃焼
を安定化するため濃ガス燃焼のみを行うので、ＮＯｘ発
生量は３０ｐｐｍを超え、場合によっては６０ｐｐｍに
なる。なお前記のＮＯｘの含有量は、すべてＯ2＝０％
に換算した値である。
は、全燃焼範囲で、図８に示すように２０ｐｐｍ以下
（本発明者の実験では１８ｐｐｍ）とすることができ
た。図１０で示す従来技術のバーナ４０では、燃焼負荷
が、最高負荷の２０％以上では、ＮＯｘ発生量を３０ｐ
ｐｍ以下にできるが、２０％未満の低負荷時では、燃焼
を安定化するため濃ガス燃焼のみを行うので、ＮＯｘ発
生量は３０ｐｐｍを超え、場合によっては６０ｐｐｍに
なる。なお前記のＮＯｘの含有量は、すべてＯ2＝０％
に換算した値である。
【００２０】図９は、本発明の低ＮＯｘバーナ６０の他
の実施の形態の断面である。本低ＮＯｘバーナ６０は、
図１に示す低ＮＯｘバーナ１を外装壁体６２間に複数
組、たとえば３組設けたものである。そして燃焼負荷が
最大燃焼負荷の１／３以下のときは、図９に示すよう
に、中央の組６１ｂだけで燃焼を行い、左右の組６１
ａ，６１ｃには燃料ガスを供給しない。燃焼負荷が最大
燃焼負荷の１／３〜２／３の間では、左の組６１ａと中
央の組６１ｂとに燃料ガスを供給する。さらに燃焼負荷
が最大燃焼負荷の２／３を越えると３組６１ａ，６１
ｂ，６１ｃに燃料ガスを供給する。これによって燃焼負
荷を最大燃焼負荷の１／１５（１／３×１／５）まで安
定してかつ低ＮＯｘで燃焼ができる。さらに中央の組６
１ｃだけで燃焼が行われているとき、空気を左右の組６
１ａ，６１ｂに送ることによって、左右の組６１ａ，６
１ｃにエアーカーテンができ、図９の左右方向から来る
風を防ぎ、中央の組の燃焼負荷を低下させることができ
る。本発明者らの実験によれば、最大燃焼負荷の１／２
０の低負荷まで安定してかつ低ＮＯｘで燃焼ができた。
また左右の組６１ａ，６１ｃに供給される空気の通路に
ダンパを設けることによって、中央の組６１ｂだけが燃
焼しているときの空気量を微調節して燃焼負荷をさらに
低下させることができる。
の実施の形態の断面である。本低ＮＯｘバーナ６０は、
図１に示す低ＮＯｘバーナ１を外装壁体６２間に複数
組、たとえば３組設けたものである。そして燃焼負荷が
最大燃焼負荷の１／３以下のときは、図９に示すよう
に、中央の組６１ｂだけで燃焼を行い、左右の組６１
ａ，６１ｃには燃料ガスを供給しない。燃焼負荷が最大
燃焼負荷の１／３〜２／３の間では、左の組６１ａと中
央の組６１ｂとに燃料ガスを供給する。さらに燃焼負荷
が最大燃焼負荷の２／３を越えると３組６１ａ，６１
ｂ，６１ｃに燃料ガスを供給する。これによって燃焼負
荷を最大燃焼負荷の１／１５（１／３×１／５）まで安
定してかつ低ＮＯｘで燃焼ができる。さらに中央の組６
１ｃだけで燃焼が行われているとき、空気を左右の組６
１ａ，６１ｂに送ることによって、左右の組６１ａ，６
１ｃにエアーカーテンができ、図９の左右方向から来る
風を防ぎ、中央の組の燃焼負荷を低下させることができ
る。本発明者らの実験によれば、最大燃焼負荷の１／２
０の低負荷まで安定してかつ低ＮＯｘで燃焼ができた。
また左右の組６１ａ，６１ｃに供給される空気の通路に
ダンパを設けることによって、中央の組６１ｂだけが燃
焼しているときの空気量を微調節して燃焼負荷をさらに
低下させることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、外装壁体
に沿って、セラミック多孔板から成る一対の淡ガス燃焼
壁体が設けられているので、淡ガス燃焼壁体による面積
負荷を増大しても外装壁体が過熱されず、小面積で大き
い燃焼負荷の低ＮＯｘバーナを得ることができる。また
濃ガス燃焼板が、セラミック多孔板から構成され、淡ガ
ス燃焼壁体の中央下部に水平に設けられるので、濃ガス
燃焼板が熱による歪を受けず、大きい保炎効果を有し、
全燃焼範囲で低ＮＯｘ化を果たすことができる。さらに
邪魔板を設けなくても、混合室で空気と燃料ガスとが充
分混合され構造が簡単になる。
に沿って、セラミック多孔板から成る一対の淡ガス燃焼
壁体が設けられているので、淡ガス燃焼壁体による面積
負荷を増大しても外装壁体が過熱されず、小面積で大き
い燃焼負荷の低ＮＯｘバーナを得ることができる。また
濃ガス燃焼板が、セラミック多孔板から構成され、淡ガ
ス燃焼壁体の中央下部に水平に設けられるので、濃ガス
燃焼板が熱による歪を受けず、大きい保炎効果を有し、
全燃焼範囲で低ＮＯｘ化を果たすことができる。さらに
邪魔板を設けなくても、混合室で空気と燃料ガスとが充
分混合され構造が簡単になる。
【図１】本発明の一実施の形態の低ＮＯｘバーナ１の断
面図である。
面図である。
【図２】燃料ガスの系統図である。
【図３】濃ガスバーナ１０の斜視図である。
【図４】一方の淡ガスバーナ２０ａの斜視図である。
【図５】濃ガス燃焼板１７を構成するセラミック多孔板
１６の正面図である。
１６の正面図である。
【図６】淡ガス燃焼壁体２７を構成するセラミック多孔
板２６の正面図である。
板２６の正面図である。
【図７】燃料ガスの供給量と燃焼量との関係を示すグラ
フである。
フである。
【図８】燃焼量とＮＯｘ発生量の関係を示すグラフであ
る。
る。
【図９】本発明の他の実施の形態の低ＮＯｘバーナ６０
の断面図である。
の断面図である。
【図１０】従来技術の低ＮＯｘバーナの断面図である。
１，６０ 低ＮＯｘバーナ ６ ，６２ 外装壁体 １０ 濃ガスバーナ １２ 濃ガス混合室 １３ 濃ガスのノズル １４ 濃ガス混合室入口 １７ 濃ガス燃焼板 １８ 濃ガス燃焼炎 ２０，２０ａ，２０ｂ 淡ガスバーナ ２２ 淡ガス混合室 ２３ 淡ガスのノズル ２４ 淡ガス混合室入口 ２７ 淡ガス燃焼壁体 ２８ 淡ガス燃焼炎 ３１，６４ 送風機
Claims (2)
- 【請求項１】 互に対向する平行な一対の外装壁体の間
で燃料ガスおよび空気を下方から上方に流して燃焼させ
るバーナにおいて、 前記外装壁体に沿って、上端が外装壁体の上端に一致
し、下方になるに従って断面の間隔が狭くなる台状に形
成され、セラミック多孔板から成る一対の淡ガス燃焼壁
体と、 空気と燃料ガスとを空気過剰率の高い状態に混合し、前
記淡ガス燃焼壁体に供給する淡ガス混合室であって、淡
ガス混合室の入口中央に、燃料ガスを供給する第１ガス
管のノズルが配される一対の淡ガス混合室と、 前記一対の淡ガス燃焼壁体の中央下部に形成され、セラ
ミック多孔板から成る濃ガス燃焼板と、 空気と燃料ガスとを空気過剰率の低い状態に混合し、前
記濃ガス燃焼板に供給する濃ガス混合室であって、濃ガ
ス混合室の入口中央に、燃料ガスを供給する第２ガス管
のノズルが配される濃ガス混合室とを含み、 濃ガスを濃ガス燃焼板のセラミック多孔板から噴出さ
せ、燃焼板上に濃ガス燃焼炎を形成し、淡ガスを淡ガス
燃焼壁体のセラミック多孔板から噴出させ、前記濃ガス
燃焼炎を保炎として、セラミック多孔板から噴出する淡
ガスを燃焼させることを特徴とする低ＮＯｘバーナ。 - 【請求項２】 前記一対の淡ガス燃焼壁体および淡ガス
混合室と、前記濃ガス燃焼板および濃ガス混合室とを含
む燃焼体の組を、前記外装壁体間に複数組設けたことを
特徴とする請求項１記載の低ＮＯｘバーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30964296A JPH10148309A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 低ＮＯｘバーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30964296A JPH10148309A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 低ＮＯｘバーナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10148309A true JPH10148309A (ja) | 1998-06-02 |
Family
ID=17995506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30964296A Pending JPH10148309A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | 低ＮＯｘバーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10148309A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170131459A (ko) * | 2015-03-30 | 2017-11-29 | 에드워즈 리미티드 | 오염 가스 소각용 복사식 버너 |
| CN112443843A (zh) * | 2019-08-27 | 2021-03-05 | 高奇工程有限公司 | 用于nox排放显著降低的蓄热式燃烧器 |
-
1996
- 1996-11-20 JP JP30964296A patent/JPH10148309A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170131459A (ko) * | 2015-03-30 | 2017-11-29 | 에드워즈 리미티드 | 오염 가스 소각용 복사식 버너 |
| CN107429912A (zh) * | 2015-03-30 | 2017-12-01 | 爱德华兹有限公司 | 用于被污染气体的焚化的辐射式燃烧器 |
| US20180135855A1 (en) * | 2015-03-30 | 2018-05-17 | Edwards Limited | Radiant burner |
| JP2018514736A (ja) * | 2015-03-30 | 2018-06-07 | エドワーズ リミテッド | 汚染ガスを焼却するための放射バーナー |
| CN113108295A (zh) * | 2015-03-30 | 2021-07-13 | 爱德华兹有限公司 | 用于被污染气体的焚化的辐射式燃烧器 |
| US11112110B2 (en) | 2015-03-30 | 2021-09-07 | Edwards Limited | Radiant burner |
| CN107429912B (zh) * | 2015-03-30 | 2023-12-22 | 爱德华兹有限公司 | 用于被污染气体的焚化的辐射式燃烧器 |
| CN112443843A (zh) * | 2019-08-27 | 2021-03-05 | 高奇工程有限公司 | 用于nox排放显著降低的蓄热式燃烧器 |
| CN112443843B (zh) * | 2019-08-27 | 2024-03-22 | 高奇工程有限公司 | 用于nox排放显著降低的蓄热式燃烧器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5723826B2 (ja) | ガスバーナー装置、バーナータイル、ガス先端管、及び燃焼方法 | |
| US5681159A (en) | Process and apparatus for low NOx staged-air combustion | |
| JP2783915B2 (ja) | 燃料燃焼バーナー | |
| JP3434096B2 (ja) | ガス焚きバーナ | |
| JPH02106607A (ja) | ラジアントガスバーナ | |
| JP2804254B2 (ja) | 低ＮＯｘバーナ | |
| JP3426816B2 (ja) | 低ＮＯｘガス燃焼装置 | |
| JP2956242B2 (ja) | 燃焼装置 | |
| KR0126903B1 (ko) | 저질소산화물 버너의 역화방지 구조 | |
| JP2848902B2 (ja) | ガスバーナ | |
| JPH09145019A (ja) | 低ＮＯｘバーナ | |
| JPH09145018A (ja) | 低ＮＯｘバーナ | |
| JP3317371B2 (ja) | 低ＮＯｘバーナ及び該低ＮＯｘバーナを用いた燃焼装置 | |
| JP3824439B2 (ja) | 濃淡燃焼装置 | |
| JP2956215B2 (ja) | 燃焼装置 | |
| KR20260000484U (ko) | 저질소 연소기 및 가스 온수기 | |
| JP3011630B2 (ja) | 燃焼装置 | |
| JP2812549B2 (ja) | 低ＮＯｘバーナ | |
| JPH11153303A (ja) | ２段燃焼器 | |
| JP2002267114A (ja) | 濃淡燃焼装置 | |
| JPH1038227A (ja) | 低ＮＯｘバーナ | |
| JPS63263312A (ja) | バ−ナ | |
| JPH081281B2 (ja) | バ−ナ | |
| JPH06300232A (ja) | 低ＮＯｘバーナ | |
| JPH1163418A (ja) | ２段燃焼器 |