JP2861475B2 - 触媒燃焼器 - Google Patents
触媒燃焼器Info
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- JP2861475B2 JP2861475B2 JP3127325A JP12732591A JP2861475B2 JP 2861475 B2 JP2861475 B2 JP 2861475B2 JP 3127325 A JP3127325 A JP 3127325A JP 12732591 A JP12732591 A JP 12732591A JP 2861475 B2 JP2861475 B2 JP 2861475B2
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- JP
- Japan
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- catalyst layer
- temperature
- heat ray
- region
- catalyst
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- Spray-Type Burners (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は、加熱、暖房、乾燥な
どに用いられる液体燃料の触媒燃焼器に関するものであ
る。
どに用いられる液体燃料の触媒燃焼器に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】 従来、このような分野の技術として
は、特開平1-306712号などに記載されるようなものがあ
った。
は、特開平1-306712号などに記載されるようなものがあ
った。
【０００３】図２は、従来の触媒燃焼器の構成図であ
る。起動時に、液体燃料が液体燃料供給装置１により混
合室２に供給され、混合室２で気化し、送風ファン３か
ら送られた燃焼用空気と混合し、予混合気を予熱バーナ
４に供給する。点火器５により予混合気は着火し、予混
合ガスは火炎燃焼し、予熱バーナ４の燃焼ガスにより触
媒層６を予熱する。触媒層６の温度がその機能を発揮す
るのに充分な温度に達すると予混合気の供給を停止す
る。火炎が消えたことを検出した後、予混合気の供給を
再開し、触媒層６上で燃料の燃焼を行わせる。触媒層６
上で発生した燃焼熱は熱線透過体７を透過し外部に輻射
される。
る。起動時に、液体燃料が液体燃料供給装置１により混
合室２に供給され、混合室２で気化し、送風ファン３か
ら送られた燃焼用空気と混合し、予混合気を予熱バーナ
４に供給する。点火器５により予混合気は着火し、予混
合ガスは火炎燃焼し、予熱バーナ４の燃焼ガスにより触
媒層６を予熱する。触媒層６の温度がその機能を発揮す
るのに充分な温度に達すると予混合気の供給を停止す
る。火炎が消えたことを検出した後、予混合気の供給を
再開し、触媒層６上で燃料の燃焼を行わせる。触媒層６
上で発生した燃焼熱は熱線透過体７を透過し外部に輻射
される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】 上記従来の構成にお
いて、低燃焼量領域や予混合気の希薄領域では、触媒層
の温度が低下し、触媒層から未燃の炭化水素や一酸化炭
素が排出し、触媒燃焼器の燃焼可変幅が狭くなるという
課題があった。
いて、低燃焼量領域や予混合気の希薄領域では、触媒層
の温度が低下し、触媒層から未燃の炭化水素や一酸化炭
素が排出し、触媒燃焼器の燃焼可変幅が狭くなるという
課題があった。
【０００５】本発明は上記従来の欠点に鑑みて、触媒層
の温度を上昇し、触媒燃焼器の燃焼量可変幅を広くする
ものである。
の温度を上昇し、触媒燃焼器の燃焼量可変幅を広くする
ものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】 本発明は、燃料と空気
の混合室の下流に備えた触媒層の上流側に対向して熱線
透過体を設け、熱線透過体外壁近傍に反射面の面積が変
化する機能を有する熱線反射板を設け、触媒層の温度に
応じて前記熱線反射板の反射面の面積を制御することを
特徴とする。
の混合室の下流に備えた触媒層の上流側に対向して熱線
透過体を設け、熱線透過体外壁近傍に反射面の面積が変
化する機能を有する熱線反射板を設け、触媒層の温度に
応じて前記熱線反射板の反射面の面積を制御することを
特徴とする。
【０００７】
【作用】 本発明は上記手段により、触媒層の温度に応
じて反射面の面積を変化させることにより触媒層からの
輻射熱の反射量をコントロールし、触媒層の温度を制御
するものである。すなわち、低燃焼量領域や予混合気の
希薄領域で燃焼を行う場合は、触媒活性の低下の原因と
なる触媒層の温度の低下を防ぐため熱線反射板の反射面
積を広くし、触媒層からの輻射熱の多くを反射させ、触
媒層に輻射熱をフィードバックさせる。このことにより
触媒層の温度の低下は防がれ、触媒活性は低下すること
がなく、未燃の炭化水素や一酸化炭素の排出はほとんど
ない。一方、触媒温度が高温の場合は、触媒層の温度は
触媒活性を維持するのに充分な温度に達している。この
領域で輻射熱のフィードバック機構が働くと触媒層温度
の異常上昇が起こり、触媒層の温度が耐熱温度を越え
る。このため、熱線反射板の反射面積を狭くし、触媒層
からの輻射熱の反射量を抑えることにより、触媒温度の
上昇を防ぎ、触媒層が耐熱温度以下で使用されるように
するものである。
じて反射面の面積を変化させることにより触媒層からの
輻射熱の反射量をコントロールし、触媒層の温度を制御
するものである。すなわち、低燃焼量領域や予混合気の
希薄領域で燃焼を行う場合は、触媒活性の低下の原因と
なる触媒層の温度の低下を防ぐため熱線反射板の反射面
積を広くし、触媒層からの輻射熱の多くを反射させ、触
媒層に輻射熱をフィードバックさせる。このことにより
触媒層の温度の低下は防がれ、触媒活性は低下すること
がなく、未燃の炭化水素や一酸化炭素の排出はほとんど
ない。一方、触媒温度が高温の場合は、触媒層の温度は
触媒活性を維持するのに充分な温度に達している。この
領域で輻射熱のフィードバック機構が働くと触媒層温度
の異常上昇が起こり、触媒層の温度が耐熱温度を越え
る。このため、熱線反射板の反射面積を狭くし、触媒層
からの輻射熱の反射量を抑えることにより、触媒温度の
上昇を防ぎ、触媒層が耐熱温度以下で使用されるように
するものである。
【０００８】このことにより、低燃焼量から高燃焼量ま
で幅広い燃焼量調節幅を持つ触媒燃焼器が構成される。
で幅広い燃焼量調節幅を持つ触媒燃焼器が構成される。
【０００９】
【実施例】 以下、本発明の一実施例について図１に基
づいて説明する。起動時に、液体燃料が液体燃料供給装
置１１により混合室１２に供給され、混合室１２で気化
し、送風ファン１３から送られた燃焼用空気と混合し、
予混合気を予熱バーナ１４に供給する。点火器１５によ
り予混合気は着火し、予混合ガスは火炎燃焼し、予熱バ
ーナ１４の燃焼ガスにより触媒層１６を予熱する。触媒
層１６の温度がその機能を発揮するのに充分な温度に達
すると予混合気の供給を停止する。火炎が消えたことを
検出した後、予混合気の供給を再開し、触媒層１６上で
燃料の燃焼を行わせる。触媒層１６上で発生した燃焼熱
は熱線透過体１７を透過し外部に輻射される。
づいて説明する。起動時に、液体燃料が液体燃料供給装
置１１により混合室１２に供給され、混合室１２で気化
し、送風ファン１３から送られた燃焼用空気と混合し、
予混合気を予熱バーナ１４に供給する。点火器１５によ
り予混合気は着火し、予混合ガスは火炎燃焼し、予熱バ
ーナ１４の燃焼ガスにより触媒層１６を予熱する。触媒
層１６の温度がその機能を発揮するのに充分な温度に達
すると予混合気の供給を停止する。火炎が消えたことを
検出した後、予混合気の供給を再開し、触媒層１６上で
燃料の燃焼を行わせる。触媒層１６上で発生した燃焼熱
は熱線透過体１７を透過し外部に輻射される。
【００１０】一般に、燃焼器において求められる能力の
一つに燃焼量可変幅がある。燃焼量可変幅が広いほど、
きめの細かい制御ができ、燃焼器として優れたものにな
る。触媒燃焼器において燃焼量可変幅を広くすると、触
媒層１６の温度が低温から高温まで変化する。触媒層１
６の温度が低くなると、触媒活性が低下し、未燃の炭化
水素や一酸化炭素を排出するようになる。触媒層１６の
温度が高くなると、触媒層の耐熱温度を越えてしまい、
実用上問題がある。そこで、本発明では熱線透過体１７
外側近傍に、熱戦反射板として機能するルーバ１８、ル
ーバ１８の角度を定める可動部１９、可動部を動作させ
る駆動部２０から構成される反射面積の制御機能を持つ
熱線反射板を設けて触媒層１６の温度を制御する。以下
熱線反射板の具体的な動作について述べる。
一つに燃焼量可変幅がある。燃焼量可変幅が広いほど、
きめの細かい制御ができ、燃焼器として優れたものにな
る。触媒燃焼器において燃焼量可変幅を広くすると、触
媒層１６の温度が低温から高温まで変化する。触媒層１
６の温度が低くなると、触媒活性が低下し、未燃の炭化
水素や一酸化炭素を排出するようになる。触媒層１６の
温度が高くなると、触媒層の耐熱温度を越えてしまい、
実用上問題がある。そこで、本発明では熱線透過体１７
外側近傍に、熱戦反射板として機能するルーバ１８、ル
ーバ１８の角度を定める可動部１９、可動部を動作させ
る駆動部２０から構成される反射面積の制御機能を持つ
熱線反射板を設けて触媒層１６の温度を制御する。以下
熱線反射板の具体的な動作について述べる。
【００１１】低燃焼量領域や予混合気の希薄領域で燃焼
を行う場合は、触媒層１６の温度が低下し、触媒活性が
低下する。触媒活性を向上させるためには触媒温度を上
昇させなければならない。そこで、この領域では触媒温
度を上昇させるため、熱線反射板の面積を増加させる動
作を行う。その動作は、最初駆動部２０が動作し、可動
部１９を上方に引き上げる。可動部１９が上方に引き上
げられるとルーバ１８の角度が触媒層１６に平行に近く
なるとともに反射有効面積が増え、ルーバ１８で触媒層
１６から輻射される熱線を反射するようになる。ルーバ
１８で反射された輻射熱は触媒層１６にフィードバック
され、触媒層１６の温度を上昇させる。触媒層１６の温
度が上昇すれば触媒活性が上昇し、ここでの燃焼特性が
向上し、未燃の炭化水素や一酸化炭素の排出量が大幅に
低下する。
を行う場合は、触媒層１６の温度が低下し、触媒活性が
低下する。触媒活性を向上させるためには触媒温度を上
昇させなければならない。そこで、この領域では触媒温
度を上昇させるため、熱線反射板の面積を増加させる動
作を行う。その動作は、最初駆動部２０が動作し、可動
部１９を上方に引き上げる。可動部１９が上方に引き上
げられるとルーバ１８の角度が触媒層１６に平行に近く
なるとともに反射有効面積が増え、ルーバ１８で触媒層
１６から輻射される熱線を反射するようになる。ルーバ
１８で反射された輻射熱は触媒層１６にフィードバック
され、触媒層１６の温度を上昇させる。触媒層１６の温
度が上昇すれば触媒活性が上昇し、ここでの燃焼特性が
向上し、未燃の炭化水素や一酸化炭素の排出量が大幅に
低下する。
【００１２】高燃焼量領域や予混合気の過濃領域で燃焼
を行う場合は、触媒層１６の温度は触媒活性を維持する
のに充分な温度に達している。この領域で輻射熱のフィ
ードバック機構が動作すると触媒層１６の温度の異常上
昇が起こり、触媒の耐熱温度を越えてしまう。そこで、
この領域では、触媒層１６から輻射される輻射熱を外部
に輻射させるため、熱線反射板の反射面積を狭くする動
作を行う。その動作は、最初駆動部２０が動作し、可動
部１９を下方に下げる。可動部１９が下方に下げられる
とルーバ１８の角度が触媒層１６に対して垂直に近くな
るとともに反射有効面積が減少し、ルーバ１８では触媒
層１６から輻射される熱線を反射しなくなる。かくし
て、触媒層１６で放射された輻射熱は触媒層１６にフィ
ードバックされることなく外部に放射され、触媒層１６
の温度の異常上昇は防がれ、触媒層１６は耐熱温度以下
で使用される。
を行う場合は、触媒層１６の温度は触媒活性を維持する
のに充分な温度に達している。この領域で輻射熱のフィ
ードバック機構が動作すると触媒層１６の温度の異常上
昇が起こり、触媒の耐熱温度を越えてしまう。そこで、
この領域では、触媒層１６から輻射される輻射熱を外部
に輻射させるため、熱線反射板の反射面積を狭くする動
作を行う。その動作は、最初駆動部２０が動作し、可動
部１９を下方に下げる。可動部１９が下方に下げられる
とルーバ１８の角度が触媒層１６に対して垂直に近くな
るとともに反射有効面積が減少し、ルーバ１８では触媒
層１６から輻射される熱線を反射しなくなる。かくし
て、触媒層１６で放射された輻射熱は触媒層１６にフィ
ードバックされることなく外部に放射され、触媒層１６
の温度の異常上昇は防がれ、触媒層１６は耐熱温度以下
で使用される。
【００１３】したがって、低燃焼量領域や予混合気の希
薄領域においては未燃の炭化水素や一酸化炭素の排出が
きわめて少なくなり、かつ、高燃焼量領域や予混合気の
過濃領域においては触媒層の温度は耐熱温度以下で使用
され、幅広い燃焼量調節幅を持つ触媒燃焼器が構成され
る。
薄領域においては未燃の炭化水素や一酸化炭素の排出が
きわめて少なくなり、かつ、高燃焼量領域や予混合気の
過濃領域においては触媒層の温度は耐熱温度以下で使用
され、幅広い燃焼量調節幅を持つ触媒燃焼器が構成され
る。
【００１４】なお、本実施例は液体燃料を使用するもの
について説明を行ったが、気体燃料についても同様の効
果が得られる。
について説明を行ったが、気体燃料についても同様の効
果が得られる。
【００１５】また、熱線反射板の制御は触媒層の温度を
検知して行うのはもちろんのことであるが、燃焼量や燃
焼ガス温度で行っても、これらが触媒温度と関係するた
め同様の効果が得られる。
検知して行うのはもちろんのことであるが、燃焼量や燃
焼ガス温度で行っても、これらが触媒温度と関係するた
め同様の効果が得られる。
【００１６】
【発明の効果】 以上のように本発明によれば、低燃焼
量領域や予混合気の希薄領域においては未燃の炭化水素
や一酸化炭素の排出がきわめて少なくなり、かつ、高燃
焼量領域や予混合気の過濃領域においては触媒層の異常
上昇が起こることなく使用でき、低燃焼量から高燃焼量
まで幅広い燃焼量調節幅を持つ触媒燃焼器が構成され
る。
量領域や予混合気の希薄領域においては未燃の炭化水素
や一酸化炭素の排出がきわめて少なくなり、かつ、高燃
焼量領域や予混合気の過濃領域においては触媒層の異常
上昇が起こることなく使用でき、低燃焼量から高燃焼量
まで幅広い燃焼量調節幅を持つ触媒燃焼器が構成され
る。
【図１】本発明の一実施例の触媒燃焼器の構成図
【図２】従来例の触媒燃焼器の構成図
１２ 混合室 １６ 触媒層 １７ 熱線透過体 １８ ルーバ １９ 可動部 ２０ 駆動部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 次郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−55409（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−18529（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F23D 11/40 F23D 14/18 F23C 11/00 306 F23C 11/00 312
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料と空気の混合室と、前記混合室の下
流に備えられた多数の連通孔を穿設する触媒層と、前記
触媒層の上流側に対向して備えられた熱線透過体と、前
記熱線透過体外壁近傍に反射面積が変化する熱線反射板
を設け、触媒層の温度が低い領域では前記熱線反射板の
反射面積を広くし、触媒層の温度が高い領域では前記熱
線反射板の反射面積を狭くすることを特徴とする触媒燃
焼器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3127325A JP2861475B2 (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 触媒燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3127325A JP2861475B2 (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 触媒燃焼器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04353306A JPH04353306A (ja) | 1992-12-08 |
| JP2861475B2 true JP2861475B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=14957142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3127325A Expired - Fee Related JP2861475B2 (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 触媒燃焼器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2861475B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5975890A (en) * | 1996-06-17 | 1999-11-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Catalytic combustor |
| JP5211957B2 (ja) * | 2008-09-11 | 2013-06-12 | カシオ計算機株式会社 | 反応装置及び電子機器 |
-
1991
- 1991-05-30 JP JP3127325A patent/JP2861475B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04353306A (ja) | 1992-12-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |