JPS6239328B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6239328B2 JPS6239328B2 JP56091858A JP9185881A JPS6239328B2 JP S6239328 B2 JPS6239328 B2 JP S6239328B2 JP 56091858 A JP56091858 A JP 56091858A JP 9185881 A JP9185881 A JP 9185881A JP S6239328 B2 JPS6239328 B2 JP S6239328B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- secondary flame
- flame hole
- transition metal
- coil
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
- F23D14/04—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は予混合燃焼させるバーナに２段燃焼と
接触環元を付加することにより窒素酸化物（以後
NOxと記す）の発生を抑制する燃焼装置に関す
るものである。
接触環元を付加することにより窒素酸化物（以後
NOxと記す）の発生を抑制する燃焼装置に関す
るものである。
燃焼装置より生ずるNOxを低減する技術とし
て、排煙脱硝技術が挙げられるが、この中で接触
環元法は、適当な触媒の存在下に還元ガスを添加
することにより、NOをN2に還元させるものであ
る。還元ガスは選択還元ではNH3を用いるが、反
応温度が高温すぎるとNH3の酸化反応によりNO
が生成するので脱硝率が低下するために温度管理
が難しい。一方非選択還元ではCO，CH4を用い
るが、排ガス中のO2濃度に比例して還元ガス消
費量が増大するという問題を有している。しかも
両者共に家庭用燃焼器具に展開する場合に還元ガ
スを用いることは多くの危険をはらんでいる。
て、排煙脱硝技術が挙げられるが、この中で接触
環元法は、適当な触媒の存在下に還元ガスを添加
することにより、NOをN2に還元させるものであ
る。還元ガスは選択還元ではNH3を用いるが、反
応温度が高温すぎるとNH3の酸化反応によりNO
が生成するので脱硝率が低下するために温度管理
が難しい。一方非選択還元ではCO，CH4を用い
るが、排ガス中のO2濃度に比例して還元ガス消
費量が増大するという問題を有している。しかも
両者共に家庭用燃焼器具に展開する場合に還元ガ
スを用いることは多くの危険をはらんでいる。
本発明は２段燃焼と遷移金属系触媒を用いるこ
とにより、積極的に還元ガスを添加することなく
接触還元を実現し、低NOx燃焼を行う燃焼装置
の提供を目的としている。
とにより、積極的に還元ガスを添加することなく
接触還元を実現し、低NOx燃焼を行う燃焼装置
の提供を目的としている。
以下に本発明の一実施例について、第１図、第
２図に基づいて説明する。気体燃料を噴出するノ
ズル１はバーナ２の混合管入口３に対向する位置
に設け、その際ノズルから噴出される気体燃料の
ジエツトにより吸引される１次空気量を空気過剰
率ｍが0.6〜0.9になるように混合管入口３の口径
をダンパ等により調整する。バーナ２の１次孔４
は燃焼室５並びに単一の開口部からなる２次炎孔
６を形成する容器７にて覆われており、前記２次
炎孔６に生じる２次炎内に遷移金属からなるコイ
ルを、２次炎内に完全に納まるよう設ける。
２図に基づいて説明する。気体燃料を噴出するノ
ズル１はバーナ２の混合管入口３に対向する位置
に設け、その際ノズルから噴出される気体燃料の
ジエツトにより吸引される１次空気量を空気過剰
率ｍが0.6〜0.9になるように混合管入口３の口径
をダンパ等により調整する。バーナ２の１次孔４
は燃焼室５並びに単一の開口部からなる２次炎孔
６を形成する容器７にて覆われており、前記２次
炎孔６に生じる２次炎内に遷移金属からなるコイ
ルを、２次炎内に完全に納まるよう設ける。
上記の如く構成された燃焼装置に於て、混合管
内の可燃性ガスは燃料過濃の状態で１次炎孔４上
に流出し、１次火炎９を形成する。１次火炎９か
ら放出される燃焼ガス中には酸素不足のために燃
焼できない可燃性ガスの他に、NOも含まれてい
る。可燃性ガスは２次炎孔６にて周囲空気と拡散
混合して、２次火炎１０を形成し２段燃焼を完成
させる。
内の可燃性ガスは燃料過濃の状態で１次炎孔４上
に流出し、１次火炎９を形成する。１次火炎９か
ら放出される燃焼ガス中には酸素不足のために燃
焼できない可燃性ガスの他に、NOも含まれてい
る。可燃性ガスは２次炎孔６にて周囲空気と拡散
混合して、２次火炎１０を形成し２段燃焼を完成
させる。
前記可燃性ガス中のCOは前記遷移金属製コイ
ルを触媒として、NO，NO2と反応を進行させ
る。
ルを触媒として、NO，NO2と反応を進行させ
る。
CO＋NO2→CO2＋NO (1)
CO＋１／２O2→CO2 (2)
2CO＋2NO→2CO2＋N2 (3)
上式の反応の内ではNO2をNOへ還元する反応
が最も速く、ついで(2)式のCO酸化反応が速い。
(3)式のNOの還元反応は(2)式の反応によつてO2が
消費されてから進行する。したがつて、NOが還
元されるためには(1)，(2)式の反応を十分行なわせ
るだけのCOがなくてはならないことになる。し
かしながら、燃焼ガス中の残存O2濃度は空気過
剰率ｍを0.6〜0.9に制御しているために、極めて
低く、NO2量もそれによりほとんど発生していな
い。
が最も速く、ついで(2)式のCO酸化反応が速い。
(3)式のNOの還元反応は(2)式の反応によつてO2が
消費されてから進行する。したがつて、NOが還
元されるためには(1)，(2)式の反応を十分行なわせ
るだけのCOがなくてはならないことになる。し
かしながら、燃焼ガス中の残存O2濃度は空気過
剰率ｍを0.6〜0.9に制御しているために、極めて
低く、NO2量もそれによりほとんど発生していな
い。
このため反応としては、(3)式が進行することに
なり、当量のCO，CO2，N2に酸化及び還元され
る。
なり、当量のCO，CO2，N2に酸化及び還元され
る。
この結果、燃焼器具から排出されるNOxは、
２段燃焼によりその発生を抑制されると共に、一
部は接触還元によりN2に還元されることにな
る。又、COも接触還元に際して、CO2に酸化さ
れために低減される。
２段燃焼によりその発生を抑制されると共に、一
部は接触還元によりN2に還元されることにな
る。又、COも接触還元に際して、CO2に酸化さ
れために低減される。
第３図に具体的効果を示す。横軸はインプツト
であり、縦軸はNOx濃度（O2＝０％換算）を示
す。
であり、縦軸はNOx濃度（O2＝０％換算）を示
す。
本発明の他の効果として、酸素濃度変化の検知
を容易に行ない得るという点である。今、仮りに
酸素濃度とイオン電流という立場で酸素濃度変化
を考えてみる。遷移金属製コイルを２次炎孔上の
２次炎内に設けた場合と設けない場合について、
酸素濃度とイオン電流の関係を第４図に示す。横
軸は室内の酸素濃度を、縦軸はイオン電流を表わ
す。前者の場合、酸素濃度に対してイオン電流は
急激に変化するが、後者は緩やかに変化すること
がわかる。これらの事実は遷移金属製コイルを２
次炎孔上の２次炎内に設けることにより、酸素濃
度の検知と制御が行ない易いことを示している。
を容易に行ない得るという点である。今、仮りに
酸素濃度とイオン電流という立場で酸素濃度変化
を考えてみる。遷移金属製コイルを２次炎孔上の
２次炎内に設けた場合と設けない場合について、
酸素濃度とイオン電流の関係を第４図に示す。横
軸は室内の酸素濃度を、縦軸はイオン電流を表わ
す。前者の場合、酸素濃度に対してイオン電流は
急激に変化するが、後者は緩やかに変化すること
がわかる。これらの事実は遷移金属製コイルを２
次炎孔上の２次炎内に設けることにより、酸素濃
度の検知と制御が行ない易いことを示している。
以上のように、本発明の燃焼装置によれば、予
混合燃焼させるバーナの１次炎孔を燃焼室と２次
炎孔とからなる容器にて覆い、前記２次炎孔上の
２次炎内に遷移金属系触媒を設けるという簡単な
構成により、NOx及びCOの発生を抑制する効果
が得られる。
混合燃焼させるバーナの１次炎孔を燃焼室と２次
炎孔とからなる容器にて覆い、前記２次炎孔上の
２次炎内に遷移金属系触媒を設けるという簡単な
構成により、NOx及びCOの発生を抑制する効果
が得られる。
また、遷移金属系触媒は２次炎により高温状態
となるため酸欠等による２次炎の２次炎孔からの
リフトを抑制する保炎効果を有する。
となるため酸欠等による２次炎の２次炎孔からの
リフトを抑制する保炎効果を有する。
第１図は本発明の一実施例による燃焼装置の正
面図、第２図は同装置における縦断面図、第３図
は同装置と従来予混合バーナによる排出NOx濃
度の比較図、第４図は本発明の燃焼装置と２段燃
焼のみの燃焼装置に於る酸素濃度とイオン電流の
関係図である。 １……ノズル、２……バーナ、３……混合管入
口、４……１次炎孔、５……燃焼室、６……２次
炎孔、７……容器、８……遷移金属製コイル、９
……１次火炎、１０……２次火炎。
面図、第２図は同装置における縦断面図、第３図
は同装置と従来予混合バーナによる排出NOx濃
度の比較図、第４図は本発明の燃焼装置と２段燃
焼のみの燃焼装置に於る酸素濃度とイオン電流の
関係図である。 １……ノズル、２……バーナ、３……混合管入
口、４……１次炎孔、５……燃焼室、６……２次
炎孔、７……容器、８……遷移金属製コイル、９
……１次火炎、１０……２次火炎。
Claims (1)
- １ 予混合燃焼するバーナの複数の１次炎孔を、
燃焼室を形成し、かつ、上面に単一の開口部から
なる２次炎孔とを有する容器にて囲繞すると共
に、前記容器の２次炎孔上の全長にわたり、遷移
金属からなるコイルを前記２次炎孔と接触させて
設け、前記コイルの大きさを２次炎内に完全に納
まるように規定したことを特徴とする燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56091858A JPS57207704A (en) | 1981-06-15 | 1981-06-15 | Combustor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56091858A JPS57207704A (en) | 1981-06-15 | 1981-06-15 | Combustor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57207704A JPS57207704A (en) | 1982-12-20 |
| JPS6239328B2 true JPS6239328B2 (ja) | 1987-08-22 |
Family
ID=14038250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56091858A Granted JPS57207704A (en) | 1981-06-15 | 1981-06-15 | Combustor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57207704A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE45800T1 (de) * | 1985-11-21 | 1989-09-15 | Werner Fiala | Verfahren zur temperaturerhoehung von katalysatoren und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens. |
| JPH02219902A (ja) * | 1989-02-22 | 1990-09-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃焼装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5232460A (en) * | 1975-09-05 | 1977-03-11 | Aisin Warner Ltd | Gear reduction for automobile |
| JPS52143522A (en) * | 1976-05-25 | 1977-11-30 | Toshiba Corp | Gas burner |
| JPS5424327A (en) * | 1977-07-25 | 1979-02-23 | Osaka Gas Co Ltd | Surface combustion type combusting device |
| JPS5424347A (en) * | 1977-07-25 | 1979-02-23 | Hitachi Ltd | Refrigeration cycle |
-
1981
- 1981-06-15 JP JP56091858A patent/JPS57207704A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57207704A (en) | 1982-12-20 |
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