JPS5840408A - 燃焼器 - Google Patents
燃焼器Info
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- JPS5840408A JPS5840408A JP56138314A JP13831481A JPS5840408A JP S5840408 A JPS5840408 A JP S5840408A JP 56138314 A JP56138314 A JP 56138314A JP 13831481 A JP13831481 A JP 13831481A JP S5840408 A JPS5840408 A JP S5840408A
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- Japan
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- combustor
- combustion
- fuel
- thermostat
- temperature
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- Pending
Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C13/00—Apparatus in which combustion takes place in the presence of catalytic material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は燃焼器の改良に関する。
ガスタービン燃焼器やジェットエンジン燃焼器では、燃
焼効率の向上とともに、燃料の燃焼に伴なって生ずる窒
素酸化物（ＮＯＸ） 、−酸化炭素（ＣＯ）、未燃炭化
水素（ＵＨＣ）等の生成量を抑制することが課題となっ
ている。
焼効率の向上とともに、燃料の燃焼に伴なって生ずる窒
素酸化物（ＮＯＸ） 、−酸化炭素（ＣＯ）、未燃炭化
水素（ＵＨＣ）等の生成量を抑制することが課題となっ
ている。
第１図はこの種燃焼器（１００）の−例を示したもので
、 （１０１）はパイロット燃料ノズル、 （１０
２）は１次空気ノズル、（１０３）は主燃料ノズル、（
ｔｏ４）は触媒層、（１０５）は燃料処理域であり、ケ
ーシング（１０６）内に設けられている。
、 （１０１）はパイロット燃料ノズル、 （１０
２）は１次空気ノズル、（１０３）は主燃料ノズル、（
ｔｏ４）は触媒層、（１０５）は燃料処理域であり、ケ
ーシング（１０６）内に設けられている。
この燃焼器（１００）は、パイロット燃料ノズル（１０
１λから供給される燃料と、１次空気ノズル（１０２）
から供給される空気とを混合してまず燃焼させ、その後
流に設けられている主燃料ノズル（１０３）から供給さ
れる主燃料を燃料処理域（１０５）で蒸発混合させた後
触媒層（１０４）に流入させて燃焼させている。
１λから供給される燃料と、１次空気ノズル（１０２）
から供給される空気とを混合してまず燃焼させ、その後
流に設けられている主燃料ノズル（１０３）から供給さ
れる主燃料を燃料処理域（１０５）で蒸発混合させた後
触媒層（１０４）に流入させて燃焼させている。
従って、このような燃焼法では、主燃料ノズル（１０３
）から燃料を供給したその佃域で燃料が拡散炎として燃
焼してしまい、燃料と空気が完全に混合した状態で触媒
層（１０４）で燃焼するための条件が非常に狭い欠点が
あった。そのためｃｏやＵＨＣをあまり軽減することが
できなかった。
）から燃料を供給したその佃域で燃料が拡散炎として燃
焼してしまい、燃料と空気が完全に混合した状態で触媒
層（１０４）で燃焼するための条件が非常に狭い欠点が
あった。そのためｃｏやＵＨＣをあまり軽減することが
できなかった。
第２図は従来の他の燃焼器（２００）を示したものであ
り、（２０１）は１次燃料ノズル、（２０２）は１次空
気ノズル、（２０３）は１次燃焼域、（２ｏ４ンは２次
燃料ノズル、 （２０５）は２次空気の流れ、（２ｏ
りは２次燃焼域、（２０７）は触媒層（２０８）はケー
シング、（２０９）は発火器を示している。
り、（２０１）は１次燃料ノズル、（２０２）は１次空
気ノズル、（２０３）は１次燃焼域、（２ｏ４ンは２次
燃料ノズル、 （２０５）は２次空気の流れ、（２ｏ
りは２次燃焼域、（２０７）は触媒層（２０８）はケー
シング、（２０９）は発火器を示している。
この燃焼器（２００）では、１次燃焼域（２０３）で１
次燃焼ノズル（２０１）からの１次燃料と１次空気ノズ
ル（２０２）からの１次空気とを混合させて燃焼させる
とともに、１次燃焼域（２０３）の周囲に設けた２次燃
焼域（２０−６）で２次燃料ノズル（２０４）からの２
次燃料と２次空気（２０５）とを混合した後これを触媒
層（２０７）に流入させてここで燃焼させている。
次燃焼ノズル（２０１）からの１次燃料と１次空気ノズ
ル（２０２）からの１次空気とを混合させて燃焼させる
とともに、１次燃焼域（２０３）の周囲に設けた２次燃
焼域（２０−６）で２次燃料ノズル（２０４）からの２
次燃料と２次空気（２０５）とを混合した後これを触媒
層（２０７）に流入させてここで燃焼させている。
従って、この燃焼法では、触媒層（２０７）の温度を２
次燃料と２次空気の混合比だけで調整することとなり、
可燃範囲が非常に狭（なるので、そのためＣＯやＵＨＣ
を十分軽減することができないという欠点があった。
次燃料と２次空気の混合比だけで調整することとなり、
可燃範囲が非常に狭（なるので、そのためＣＯやＵＨＣ
を十分軽減することができないという欠点があった。
本発明は上述のような従来の欠点を除去するとともに、
低ＮＯｘ燃焼を実現するための超希薄予混合気の燃焼を
可能とすることを目的としてなされたものであり、以下
第３図ないし第５図を参照して本発明の一実施例を詳細
に説′明する。
低ＮＯｘ燃焼を実現するための超希薄予混合気の燃焼を
可能とすることを目的としてなされたものであり、以下
第３図ないし第５図を参照して本発明の一実施例を詳細
に説′明する。
第３図は本発明に係る燃焼器の一実施例の要部を示した
図であり、燃焼器本体（３０りの内部を図供給される。
図であり、燃焼器本体（３０りの内部を図供給される。
燃焼器本体（３０１）内にはカーボンファイバーやムラ
イトのような耐熱材料の充填構造体で構成された均温器
（３０４）が設けられ、更にこの均温器（３０４）と直
列的にかつ所定のスペースを保って触媒器（３０５）が
設けられている。
イトのような耐熱材料の充填構造体で構成された均温器
（３０４）が設けられ、更にこの均温器（３０４）と直
列的にかつ所定のスペースを保って触媒器（３０５）が
設けられている。
そして、矢印（３０２）方向から供給される燃料と空気
は混合され、例えばバーナ燃焼等の方法によって燃焼さ
れ、燃焼ガスは図の右方（矢印（３０３）の方向）へ流
れ図示しないガスタービン等へ供給される。ところで均
温器（３０４）の手前（８部）での燃焼ガスの温度分布
を測定すると、第４図（ａ）に示すように、燃焼器本体
（３０１）の中心部の温度が高く、周辺部では低いとい
うように、不均一な温度分布となっている。しかし、均
温器（３０４）と触媒器（３０５）の中間部（ｂ部）に
おける温度分布は、第４図（ｂ）に示すように、均温器
（３０４）の熱伝導効果によって、燃焼器本体（３０１
）の中心部や周辺部もは輩同様の温度となり、この均一
な温度分布は触媒器（３０５）の後方（Ｃ部）でも第４
図（ｃ）に示すように均一となっている。
は混合され、例えばバーナ燃焼等の方法によって燃焼さ
れ、燃焼ガスは図の右方（矢印（３０３）の方向）へ流
れ図示しないガスタービン等へ供給される。ところで均
温器（３０４）の手前（８部）での燃焼ガスの温度分布
を測定すると、第４図（ａ）に示すように、燃焼器本体
（３０１）の中心部の温度が高く、周辺部では低いとい
うように、不均一な温度分布となっている。しかし、均
温器（３０４）と触媒器（３０５）の中間部（ｂ部）に
おける温度分布は、第４図（ｂ）に示すように、均温器
（３０４）の熱伝導効果によって、燃焼器本体（３０１
）の中心部や周辺部もは輩同様の温度となり、この均一
な温度分布は触媒器（３０５）の後方（Ｃ部）でも第４
図（ｃ）に示すように均一となっている。
次に、上記の各温度測定箇所に於ける燃焼ガス中のＮＯ
ｘ、 Ｃｏ、 ＵＨＣの量を測定すると、均温器（３
０４）には触媒作用がないため第５図のａ点、ｂ点に示
すように均温器（３０４）の前、後では組成は何ら変化
しない。しかし、触媒器（３０５）の後方では、触媒に
よって燃焼ガス中のＣＯやＵＨＣを酸化して炭酸ガス（
ＣＯ２）や水（Ｈ２Ｏ）にするため、第５図のＣ点に示
すようにＣＯやＴＪＨＣの量が大幅に減少する。
ｘ、 Ｃｏ、 ＵＨＣの量を測定すると、均温器（３
０４）には触媒作用がないため第５図のａ点、ｂ点に示
すように均温器（３０４）の前、後では組成は何ら変化
しない。しかし、触媒器（３０５）の後方では、触媒に
よって燃焼ガス中のＣＯやＵＨＣを酸化して炭酸ガス（
ＣＯ２）や水（Ｈ２Ｏ）にするため、第５図のＣ点に示
すようにＣＯやＴＪＨＣの量が大幅に減少する。
なお触媒器（３０５）は一般に高温、耐久性にとぼしく
、局部的に高温になるとその部分での触媒作用が有効に
発揮されないことになるが、本発明では触媒器（３０５
）の前に均温器（３０４）を設けて、燃焼ガス温度の分
布を均一化させているので、触媒器（３０５）が極めて
有効に作用することができる。
、局部的に高温になるとその部分での触媒作用が有効に
発揮されないことになるが、本発明では触媒器（３０５
）の前に均温器（３０４）を設けて、燃焼ガス温度の分
布を均一化させているので、触媒器（３０５）が極めて
有効に作用することができる。
上述のように本発明によれば、均温器と触媒を組み合せ
て使うことによって、ＣＯやＵＨＣの発生を大幅に減少
することができる。従って、 ＮＯｘの発生を軽減する
ための超希薄予混合気による燃焼を可能とすることがで
き、ガスタービン燃焼器やジェットエンジン燃焼器等の
燃焼効率の向上に大きく寄与することができる。
て使うことによって、ＣＯやＵＨＣの発生を大幅に減少
することができる。従って、 ＮＯｘの発生を軽減する
ための超希薄予混合気による燃焼を可能とすることがで
き、ガスタービン燃焼器やジェットエンジン燃焼器等の
燃焼効率の向上に大きく寄与することができる。
なお本発明は上述の一実施例に限定されることなく、要
旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施できることは
云うまでもない。例えば、燃焼器本体（３０りとして円
筒状のものを示したが、これは適宜形状のものが採用で
き、その形状に合わせて均温器や触媒器を設ければよい
。
旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施できることは
云うまでもない。例えば、燃焼器本体（３０りとして円
筒状のものを示したが、これは適宜形状のものが採用で
き、その形状に合わせて均温器や触媒器を設ければよい
。
第１図及び第２図は従来の燃焼器を示した断面図、第３
図は本発明に係る燃焼器の一実施例の要部を示した図、
第４図は本発明に係る燃焼器における各部の温度分布を
示す図、第５図は各温度測定箇所におけるＣＯ，ＵＨｏ
ｌＮｏｘの量を示す図である。 （３０１）・・燃焼器本体、（３０４）・・均温器、（
３０５）・・触媒器。
図は本発明に係る燃焼器の一実施例の要部を示した図、
第４図は本発明に係る燃焼器における各部の温度分布を
示す図、第５図は各温度測定箇所におけるＣＯ，ＵＨｏ
ｌＮｏｘの量を示す図である。 （３０１）・・燃焼器本体、（３０４）・・均温器、（
３０５）・・触媒器。
Claims (1)
- 燃料の燃焼に伴ない生ずる燃焼ガ７ス中の酸化物等を触
媒によって軽減させるようにした燃焼器において、燃焼
ガス流路に設けられる触媒器の前方ニ若干のスペースを
置いて耐熱材料から成り流路中の燃焼ガス温度分布を均
一化させるための均温器を設けたことを特徴さする燃焼
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56138314A JPS5840408A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56138314A JPS5840408A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 燃焼器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5840408A true JPS5840408A (ja) | 1983-03-09 |
Family
ID=15218990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56138314A Pending JPS5840408A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 燃焼器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5840408A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5111721A (ja) * | 1974-07-18 | 1976-01-30 | Sagami Chem Res | Toriarukokishishiranno seizohoho |
| JPS5351321A (en) * | 1976-10-19 | 1978-05-10 | Westinghouse Electric Corp | Gas turbine generator |
| JPS5432050U (ja) * | 1977-08-05 | 1979-03-02 | ||
| JPS5519999A (en) * | 1978-07-27 | 1980-02-13 | Schmidt Gmbh Karl | Fluiddcooled piston for internal combustion engine |
-
1981
- 1981-09-04 JP JP56138314A patent/JPS5840408A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5111721A (ja) * | 1974-07-18 | 1976-01-30 | Sagami Chem Res | Toriarukokishishiranno seizohoho |
| JPS5351321A (en) * | 1976-10-19 | 1978-05-10 | Westinghouse Electric Corp | Gas turbine generator |
| JPS5432050U (ja) * | 1977-08-05 | 1979-03-02 | ||
| JPS5519999A (en) * | 1978-07-27 | 1980-02-13 | Schmidt Gmbh Karl | Fluiddcooled piston for internal combustion engine |
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