JP2746496B2 - 燃焼器の燃焼促進方法及び燃焼器 - Google Patents

燃焼器の燃焼促進方法及び燃焼器

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JP2746496B2
JP2746496B2 JP4011920A JP1192092A JP2746496B2 JP 2746496 B2 JP2746496 B2 JP 2746496B2 JP 4011920 A JP4011920 A JP 4011920A JP 1192092 A JP1192092 A JP 1192092A JP 2746496 B2 JP2746496 B2 JP 2746496B2
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  • Gas Burners (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はバーナや内燃機関などの
燃焼器において燃焼を促進させる方法及びその方法の実
施に直接使用する燃焼器に関する。
【0002】
【従来の技術】バーナや内燃機関などの燃焼器、特に高
速バーナにおいて、その排気流速が高いほど対流伝熱効
果や、炉内に用いた際の撹拌効果が増し、性能が向上す
る。 排気速度を増大させるためには発生発熱量をあげる
(燃焼負荷率を向上させる)必要があり、発生発熱量は
供給燃料/酸化剤の量で決まるが、その上限値は、バー
ナ内の保炎・燃焼終結能力(吹き消え限界量)に左右さ
れる。この、吹き消え限界量を拡大すれば同形状燃焼器
での発生可能発熱量を増加させる(燃焼負荷率を向上さ
せる)ことができる。そのため、吹き消え限界量拡大の
ために従来は、例えば実開昭62−81822号公報に
記載される高速バーナのように燃焼筒内に環状かつプレ
ート状に形成された金属製の保炎器を燃焼筒の内周面に
沿って取り付けることにより、その下流側に着火が可能
な低速の高温循環域を形成することでリフトを抑制した
り、実公昭56−13507号公報のようにバーナのガ
ス体の通路に電熱コイルヒータを挿入して、ヒータにガ
ス体通路を通過するガス体を衝突させることにより、ヒ
ータでガス体を高温に加熱して燃焼状態で通過させ、ノ
ズル先端より高速で噴射させるようにして、吹き消えを
防止し、安定した燃焼を図っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前者の場合、保炎器
は、当然、最適な形状、大きさに設計されて燃焼筒の最
適な位置に取れ付けられるが、単に、環状かつプレート
状に形成された金属製の保炎器を燃焼筒の内周面に沿っ
て取り付けるだけでは、カロリー数を増やすにつれ、バ
ーナの火炎温度が低下していくという現象が生じる。
のようにカロリー数を増やすにつれ、バーナの火炎温度
は低下していくのは、限られた燃焼室内で定格カロリー
数を越える燃料ガスと空気を流すことにより、メイン空
気の流入速度が増し、パイロットバーナの火炎が吹き飛
び、燃焼室で燃焼することが困難な状況になって、燃焼
筒の保炎器より奥の部分で火炎の存在がほとんどなくな
ることと、金属製の保炎器が火炎の熱を吸収するためで
あると思われる。火炎がバーナ等の出口付近で保炎され
ている状態において、バーナ管壁への熱移動量が大きい
と燃焼速度は小さくなる。そして燃焼が維持されている
状態では、発生熱量は回りのガス体(燃料、酸化剤なら
びに大気)への熱供給とバーナへの熱の逃げとなってい
る。このバーナへの熱の逃げ(主にバーナ管壁への逃
げ)はかなり大きく、これが燃焼速度増加を阻害し、吹
き消え限界量拡大の妨げとなる。一方、後者のようにバ
ーナ内のガス体の通路に電熱コイルヒータを挿入する
と、高速バーナの場合には、ヒータがガス体通路に突出
することが原因となって燃焼筒の内部で激しい偏流が生
じ、良好な火炎を形成できなくなってしまう問題が生じ
る。本発明は従来技術が有する上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところはバーナ管壁への熱
の逃げを防止し、火炎付着性を向上させ保炎能力を更に
高めて吹き消え限界流量を拡大することにより、発生可
能発熱量を増加させると共に安定した良好な燃焼を得る
ことにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の燃焼促進方法では、燃焼器に内設する燃焼筒
内に、その内周面に沿って環状の保炎器を設け、燃焼時
に上記保炎器を高温に昇温させるものであり、そのため
の燃焼器は、その燃焼ガス噴出ノズルに向かって開口す
る燃焼筒を内設し、該燃焼筒にはその内周面に沿ってセ
ラミックヒータで形成した環状の保炎器を通電可能に設
けるものである。
【0005】
【作用】以上のように構成した燃焼促進方法及び燃焼器
にあっては、ガス・空気流を遮ることによりその下流側
に、着火可能な低速の高温循環域を形成するための保炎
器を構成するセラミックヒータに通電して保炎を昇温
することにより、燃焼途中のガスに熱が供給され、上記
低速の高温循環域においてガスが更に高温に昇温され、
該部で化学活性種を多量に発生し燃焼途中の化学反応が
促進され、下流側に着火が可能な低速の高温循環域を形
成することでリフトを抑制するという燃焼器本来の作用
と相俟って、吹き飛び防止性が向上し、しかも保炎器を
介する燃焼ガスから管壁への熱量の逃げが防止されるた
め、燃焼速度が増加し、吹き消え限界量が拡大する。
かも、保炎器は環状に形成されて燃焼筒の内周面に沿っ
て取り付けられているため、燃焼筒の内部に著しい偏流
を生じさせることがない。
【0006】
【実施例】以下、図に基づいて本発明の実施の一例を説
明する。図中Aは燃焼器、この場合はガスバーナであ
り、先端部に燃焼ガス噴出ノズル1を形成した筒状のバ
ーナケーシング2に、ほぼ円錐形状に形成してその周壁
全面に多数の空気噴出孔3を分散開穿した燃焼筒4がそ
の大径側開口を燃焼ガス噴出ノズル1側に向けて内装さ
れている。
【0007】上記バーナケーシング2と燃焼筒4との間
には空気入り口5をバーナケーシング2に開口する燃焼
用空気供給路6が形成されており、空気入り口5から供
給される空気を前記空気噴出孔3から燃焼筒4内に噴出
するようになっている。また、この燃焼用空気供給路6
燃焼筒4の大径側開口部外周に沿って環状に開口する
噴出通路7を有しており、上記空気入り口5から供給さ
れる空気の一部をバーナケーシング2の内周面に沿わせ
る状態で燃焼ガス噴出ノズル1側に噴出するようになっ
ている。
【0008】一方、燃焼筒4にはその小径側開口に燃料
ガス供給路8が接続され、燃料入り口9から供給される
燃料ガスを燃焼筒4内に吹き込むようになっている。ま
た、燃焼筒4の内周面には環状のリム形保炎器10が付設
されており、空気噴出孔3からの燃焼用空気の噴出、燃
料ガス供給路8からの燃料ガスの噴出に伴い保炎器10の
下流側に負圧域を生じさせ、燃焼可能な高温循環域を形
成することでリフトを抑制するようにしてある。
【0009】尚、11はパイロットバーナで、燃料ガス供
給路8に内設されその炎口12が燃焼筒4の小径側開口部
付近に位置し、かつ燃焼ガス噴出ノズル1に向くように
設けられている。
【0010】以上説明した構造は、前述の実開昭62−
81822号公報に記載されてガスバーナとして既に周
知の構造であるが、本発明では、斯る構造のガスバーナ
において上記環状のリム形保炎器10をリング状に形成し
セラミックヒータ10' により構成し、該セラミックス
ヒータ10' に通電することにより、保炎器10を昇温し得
るようにした。この保炎器10を構成するセラミックスヒ
ータ10' は、そのターミナル13を燃焼筒4及びバーナケ
ーシング2を貫通してケーシング2外に延ばし、保持絶
縁部14を介してケーシングに保持固定した。
【0011】而して、以上のように構成した本発明の燃
焼器は、保炎器の下流側に着火が可能な低速の高温循環
域を形成することでリフトを抑制することができるばか
りでなく、セラミックヒータ10' に通電して保炎器10を
高温に昇温することにより、 燃焼途中のガスに熱を供給
して、上記低速の高温循環域のガスを更に高温に昇温す
ることができるので、上記高温循環域で化学活性種を多
量に発生して、燃焼途中の化学反応を促進させることが
できる。 そのため、定格カロリー数を越える燃料ガスと
空気を流しても、燃焼筒の保炎器より奥の部分での燃焼
が保持され、しかも保炎器を介する熱の逃げもないた
め、温度低下が少なく、火炎温度も高い温度に達する。
即ち、カロリー数が増加しても温度低下なく燃焼できる
ことにより、高速の排気噴流を得ることができる。 因み
に、上記実施例で説明した構造を有する本発明方式の8
万Kcal/時間のガスバーナと、これと同形で保炎器
10が加熱できない構造である点のみが相違する従来のガ
スバーナ(比較例)の燃焼を比較したところ、比較例の
ものでは定格の8万Kcal/時間を越えると、バーナ
内部で燃焼が完結せず、14万Kcal/時間でリフト
が生じ、16万Kcal/時間で吹き消えたが、本発明
方式のものは保炎器を1200℃に加熱することにより
25万Kcal/時間でも安定した燃焼が得られた。
【0012】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、下
記するような効果を奏する。 (1).保炎器の昇温により、燃焼ガスから管壁に逃げ
る熱量が減少し、更に保炎器からガスに熱が供給され
て、保炎器の下流に形成される高温循環域において燃焼
途中の化学反応が促進されるので、保炎能力が向上し、
燃焼速度を増加させることができて、より大流量でも吹
き消えなくなり、同じ燃焼器でより発熱量の大きな燃焼
器とすることができる。 (2).燃焼範囲(空気/燃料の混合比、)が拡大す
る。そして、特に稀薄領域の拡大は燃焼排ガスの浄化
(低NOX、低CO化など)をもたらす。(3).燃焼筒の内周面に沿って設けられる環状の保炎
器以外には、燃焼筒内には偏流を生じさせるような突出
部を必要としないため、安定した良好な燃焼が得られ
る。 (4).保炎器をセラミックヒータで構成したので、保
炎器の耐熱性が向上し、 酸化が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す燃焼器(ガスバーナ)
の断面図。
【図2】図1のX−X線断面図。
【符号の説明】
A 燃焼器 4 燃焼筒 10 保炎器 10' セラミックヒータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 満昭 福岡県福岡市博多区千代1丁目17番1号 西部瓦斯株式会社内 (72)発明者 松下 秀信 福岡県福岡市博多区千代1丁目17番1号 西部瓦斯株式会社内 (72)発明者 熊本 昭人 福岡県福岡市博多区千代1丁目17番1号 西部瓦斯株式会社内 (56)参考文献 実開 昭57−178946(JP,U) 実公 平2−16104(JP,Y2) 実公 昭56−13507(JP,Y2)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃焼器に内設する燃焼筒内に、その内周面
    に沿って環状の保炎器を設け、燃焼時に上記保炎器を高
    温に昇温させることを特徴とする燃焼器の燃焼促進方
    法。
  2. 【請求項2】燃焼器に、その燃焼ガス噴出ノズルに向か
    って開口する燃焼筒を内設し、該燃焼筒内にはその内周
    面に沿ってセラミックヒータで形成した環状の保炎器を
    通電可能に設けたことを特徴とする燃焼器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10386062B2 (en) 2013-02-14 2019-08-20 Clearsign Combustion Corporation Method for operating a combustion system including a perforated flame holder
EP3739263A1 (en) 2013-02-14 2020-11-18 ClearSign Technologies Corporation Fuel combustion system with a perforated reaction holder
US11460188B2 (en) 2013-02-14 2022-10-04 Clearsign Technologies Corporation Ultra low emissions firetube boiler burner
US10458649B2 (en) 2013-02-14 2019-10-29 Clearsign Combustion Corporation Horizontally fired burner with a perforated flame holder
WO2014127307A1 (en) 2013-02-14 2014-08-21 Clearsign Combustion Corporation Perforated flame holder and burner including a perforated flame holder
US10119704B2 (en) 2013-02-14 2018-11-06 Clearsign Combustion Corporation Burner system including a non-planar perforated flame holder
US10571124B2 (en) 2013-02-14 2020-02-25 Clearsign Combustion Corporation Selectable dilution low NOx burner
CN103115360B (zh) * 2013-03-06 2015-09-09 上海诺地乐通用设备制造有限公司 燃气短火焰高温工业燃烧器
JP5962579B2 (ja) * 2013-05-13 2016-08-03 株式会社デンソー 燃焼装置
CN105960565B (zh) 2014-01-24 2019-11-12 克利尔赛恩燃烧公司 低NOx火管锅炉
EP3105173A1 (en) 2014-02-14 2016-12-21 Clearsign Combustion Corporation Down-fired burner with a perforated flame holder

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5613507U (ja) * 1979-07-12 1981-02-05
US4278094A (en) * 1979-10-10 1981-07-14 Medtronic, Inc. Pacemaker with pulse width adjustment circuitry
JPH0216104U (ja) * 1988-07-13 1990-02-01

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