JPS61289221A - 触媒燃焼装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は気体燃料及び気化装置を有する液体燃料の触媒
燃焼装置に関するものである。

従来の技術 従来の触媒燃焼装置（例えば森用茂「接触燃焼触媒の現
況」触媒ＶｏＩ　２６　Ａ１１９８４　’）は第５図に
示すように、触媒活性金属等を含むアルミナ等の多孔質
繊維やハニカム等からなる触媒体１により燃焼体が構成
されている。

触媒体１の上流にある燃料供給路２を経て、燃料分散管
３より燃料４が触媒体１へ均一に供給される。一方、触
媒体１は予熱時に予熱ヒータ５により燃焼可能温度１で
昇温されているので、触媒体１上で火炎を発生させずに
燃焼する。

発明が解決しようとする問題点 しかし、このような触媒バーナでは、燃料が均一に触媒
体１に接触しないと、触媒体１表面での燃焼が不均一に
なり、燃焼ムラを生じる。そこで、燃料が燃料分散管３
のような整流装置を通過することにより、燃料が均一に
触媒体１に接触し、触媒体１表面で燃焼している。しか
し、燃料分散管３などの整流装置の構造が複雑なことや
、圧損が大きくなること、さらに整流装置を設けても触
媒体１表面での燃焼がなかなか均一にならないという問
題があった。

そこで、本発明は簡単な構造で、均一な燃焼を行なう触
媒装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 そして、上記問題点を解決する本発明の技術的な手段は
、多数の燃焼孔を有する触媒を担持した燃焼体と、この
燃焼体を囲む壁面からなる予混合室に燃焼体に対して略
平行に燃料と燃焼用空気の混合気の入口部を設けるもの
である。

作用 この技術的手段による作用は次のようになる。

予混合部より混合気入口部を経て予混合室の一端より予
混合室へ供給された燃料と燃焼用空気の混合気は、燃焼
体に接触しなから予混合室の他端へ燃焼体と平行に流れ
ていく。従って燃焼体での燃焼量は混合気入口部近傍が
最も多く、燃焼体の他端へいくに従い燃焼量は少なくな
る。一方、混合気は予混合室内を流れる際に燃焼体の燃
焼熱を受け、予熱されて温度が高くなる。従って混合気
の温度は燃焼量の場合とは逆に混合気入口部近傍が最も
近く、予混合室の他端へいくに従い温度が高くなる。燃
焼体の温度は燃焼量と混合気の予熱温度により決定され
、この二要因が影響を及ぼし合って燃焼体の温度を均一
圧し、燃焼体での燃焼が均一になる。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図において６は石油タンクで、石油タンク６よりポ
ンプγで燃料は気化器８へ送られている。

気化器８で液体の燃料は電熱により気化し、送風機９の
空気と混合され予混合ガス１ｏとなる。予混合ガス１ｏ
は予混合経路１１を通り、多数の燃焼孔１３を有する燃
焼体１４と燃焼体を囲む壁面１２からなる予混合室１５
に燃焼体１４に略平行に設けた混合気入口部１６よシ予
混合室１５へ供給される。燃焼体１４は耐熱合金、セラ
ミック。

セメント系の金網、多孔体、ハニカム等任意の材料や形
状が考えられるもので、燃料の種類、燃焼量、燃焼負荷
率などの点を考慮して８択すればよいものである。燃焼
体１４には白金族系や鉄マンガン系などの触媒を担持し
である。燃焼体１４の下流にある排気室１７内にある予
熱ヒータ１８に通電すれば、燃焼体１４の温度が高温に
なり、この時に予混合ガス１ｏを燃焼体１４に供給する
と燃焼体１４の表面から燃焼を行なう。

第２図を用いて本発明の均一燃焼の機構について説明す
る。予混合室１６の一端にある混合気入口部１６より予
混合室１５へ供給された予混合ガスは、混合気入口部１
６に近いところから燃焼体１４に接触し、順次予混合室
１６の他端へ向けて予混合ガスと燃焼体１４の接触が行
なわれる。燃焼体１４に接触した予混合ガスは、燃焼体
１４に担持した触媒の作用で燃焼体１４表面で無炎燃焼
する。従って燃焼量は第２図乙に示すように混合気入口
部１６に近い方が多くなる。一方、これに対して予混合
ガスは予混合室１５内を燃焼体１４に沿って燃焼体１４
に平行（で流れるために、燃焼体１４の燃焼熱を受は予
熱されて温度が上昇する。

このだめに予混合ガスは混合気入口部１６に遠いほど、
燃焼体１４との接触時間が長くなり、予熱温度が高くな
る（第２図ｂ）。燃焼体１４の温度は燃焼量と予混合気
の予熱温度により決定される。

本発明の燃焼装置は、前述のように燃２暁量と予混合気
の予熱温度が逆の傾向を示しているので、燃焼量と予混
合ガスの予熱温度が影響を及ぼし合い燃焼体１４の温度
を均一にすることができる（第２図Ｃ）。従って燃焼体
１４での燃焼を均一にすることができる。

次に本発明の池の実施例について説明する。

第３図は他の実施例の燃焼体１４の構成（第３図ａ）と
燃焼体１４への触媒担持量（第３図ｂ）を表わしている
。燃焼体１４には、第３図すに示すように、燃焼体１４
の混合気入口部１６から近い部分はど触媒の担持量を多
くしである。しかも、予混合室１５内を流れる予混合気
の温度分布に逆比例した分布量で触媒を燃焼体１４に担
持しである。このために、燃焼体１４の混合気入口部１
６（で近い部分はど触媒の担持量が多くなυ、触媒が作
用する予混合ガス量が増え、燃焼量が多くなる。

しかも、触媒担持量が予混合ガスの予熱温度に逆比例し
ているので、燃焼量も予混合ガスの予熱温度に逆比例す
る。従って、前述の実施例で述べたように、燃焼体１４
の温度を均一にすることができる。

第４図は別の実施例の燃焼体１４の構成（第４図＆）と
燃焼体１４に穿った燃焼孔１３の空隙率（第４図ｂ）を
表わしている。燃焼体１４には第４図すに示すように、
燃焼体１４の混合気入口部１６に近い部分はど穿かれた
燃焼孔１３の空隙率を大きくしである。従って、燃焼体
１４の混合気入口部１６に近い部分はど燃焼孔の断面積
和が大きくなり、通過する予混合ガス量が増え、その結
果燃焼量が増加する。しかも燃焼孔１３の空隙率は予混
合ガスの予熱温度に逆比例しているので、燃焼量も予混
合ガスの予熱温度に逆比例する。従って、前述の実施例
で述べたようＫ、燃焼体１４の温度を均一にすることが
できる。

発明の効果 このように本発明は、多数の燃焼孔を有する触媒を担持
した燃焼体と燃焼体を囲む壁面からなる予混合室に燃焼
体に対して略平行に燃料と燃焼用空気の混合気の入口部
を設けたものであるので、簡単な構造で均一な燃焼を行
なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の触媒燃焼装置の縦断面図、
第２図ａ　−ｃは同触媒燃焼装置の燃焼体における燃焼
量、予混合ガス温度、そして温度の特性図、第３図ａ、
ｂは本発明の他実施例の燃焼体の構成図、第４図ａ、ｂ
は本発明の別の他実施例の燃焼体の構成図、第５図は従
来の触媒燃焼装置の縦断面図である。 １３・・・・・・燃焼孔、１４・・・・・・燃焼体、１
５・・・・予混合室、１θ・・・・・・混合気入口部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名ｌｊ
−−唸視翼 １＆−−−ＡＨΔＤ舒 第２図 燃境傳遇膚 第３図　　　　　　ｔ３−ｆ虻浣札 ＋４・−・・尻浣）本 （αン　　　　　　（ｂ） 第４図 （α）（ｂ） 第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃料と燃焼用空気の予混合部と、前記予混合部の
   下流に設け、多数の燃焼孔を有する触媒を担持した燃焼
   体と、前記燃焼体を囲む壁面からなる予混合室を有し、
   前記予混合室に前記燃焼体に対して略平行に燃料と燃焼
   用空気の混合気を供給する入口部を設けた触媒燃焼装置
   。
2. （２）予混合室内を流れる混合気の温度分布に逆比例し
   た分布量で、触媒を燃焼体に担持した特許請求の範囲第
   １項記載の触媒燃焼装置。
3. （３）予混合室内を流れる混合気の温度分布に逆比例し
   た空隙率で、多数の燃焼孔を燃焼体に穿った特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の触媒燃焼装置。