JP3712838B2 - Combustion catalyst holding device - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、ガスタービン、ボイラ、発動発電機、排ガス再燃焼装置などの燃焼器における燃焼触媒保持装置に関する。
【0002】
【従来技術】
従来、上記燃焼器における燃焼触媒には、セラミックスや金属の担体に触媒を担持したものが用いられている。
ところで近年燃焼触媒は、大型の燃焼器の出現により、流路面積の大きいものが要求されるようになってきた。このように流路面積の大きい大径の燃焼触媒の担体は、セラミックスの場合、型成形できても激しい熱衝撃に耐え得ないし、金属の場合は一体型のハニカム構造物の製作が甚だ面倒であった。
【0003】
又これらのセラミックスや一体化された金属の担体の接触を保持するためには、液に担体を浸漬し又は該担体に液を降りかけ、その後該担体に白金族金属又はその酸化物を微細に担持するため、触媒担持状態が均一にならなかった。
一方図10に示すように波形の帯状金属箔1に触媒2を担持した後、これを多重に巻いて図11に示すように触媒通路3を構成する方法では、帯状金属箔1のままウォッシュコート及び触媒担持が行なえることになり、多重に巻いて構成される各触媒通路3の触媒担持を均一な状態にし易くなる。又帯状金属箔1の片面にのみウォッシュコート触媒担持を行なうことにより、無触媒通路4を含む燃焼触媒5を製造することが可能になる。
【0004】
この燃焼触媒5は、触媒2を片面に担持した波形状の帯状金属箔1を例えば2つ折りにして多重に巻くだけで製造できるので(図12a)、小型の燃焼触媒を燃焼器の流路面積が小さい燃焼装置の該燃焼室の内周壁に弾性的にセットすると、燃料と空気の混合ガス流の圧力が加えられても変形することがないが、燃焼器の流路面積の大きい燃焼装置の燃焼室に大型の燃焼触媒をセットする場合には、図12bに示すように燃料と空気の混合ガス流の圧力が加えられると、周壁に近い部分は前記圧力によっても変形せず、一方該周壁から遠い中心付近は前記圧力により下流側に押し出されて変形する。これを防止するためには前記帯状金属箔1を固定する必要があるが、該固定には例えば触媒2の担持された帯状金属箔1を溶接等により固定しハニカム構造を形成することが望ましいが、前記帯状金属箔1の溶接は極めて困難である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記の大径の燃焼触媒も安全かつ確実に燃焼室内に保持できる燃焼触媒保持装置を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を筒体内に配し、下流側の湾曲した燃焼触媒保持具で前記燃焼触媒を保持し、あるいは上流側に固定した引張部材の後端部で前記燃焼触媒を保持し、その変形を防止することを特徴とする燃焼触媒保持装置であり、種々の態様を有している。
【0007】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明は基本的には、上述した帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を特に燃焼触媒保持装置の大径の燃焼筒内に設置する際に、前記燃焼触媒の中心部が供給される燃料と空気の混合ガスの圧力により変形することを防止するために、前記燃焼触媒の下流側に該燃焼触媒と接触して又は近接して燃焼触媒保持具を設置した点に特徴を有する。
該燃焼触媒保持具は前記燃焼触媒の下流側への変形を防止できれば、その構成は特に限定されず、燃焼触媒での未燃焼燃料を完全に燃焼させるために前記燃焼筒内の流路をほぼ完全に塞ぐように設置された保炎機能を有する保炎器であっても、交差状又は平行に設置した、望ましくは放射状に設置した梁であっても、同様に交差状又は平行に設置した、望ましくは放射状に設置したワイヤであっても良い。前記燃焼触媒保持具が保炎機能を有しない場合には、該燃焼触媒保持具の下流側に別個に保炎器を設置することが好ましい。
【0008】
ワイヤを設置する際には燃焼筒内面間に弛みが出る程度に張設したり、燃焼筒内の中央部の燃焼触媒等を貫通する引張部材の前記燃焼触媒より下流側の部分と燃焼筒間に弛みが出る程度に張設したりすれば良く、燃焼触媒がその機能が損傷されない程度に下流側に変形した際に前記ワイヤが円弧状に緊張(湾曲)して前記燃焼触媒のより以上の変形を防止することが望ましい。又燃焼触媒の下流側にサポートグリッドを設置して該グリッドにワイヤを密着させると更に好ましい。
圧力が掛かっていない状態で前記燃焼触媒が燃焼筒内に安定して保持されるのであれば、前記燃焼触媒の上流側には、他の部材を設置することは必ずしも必要ではないが、上流側にも適宜の機器を設置し、該機器と前記燃焼触媒保持具で前記燃焼触媒を挟むことにより燃焼触媒の安定性を高めることが望ましい。前記機器は単に燃焼触媒を上流側に位置するためだけの機能であっても良いが、通常の燃焼装置で要求される燃料と空気を混合して混合ガスを製造する混合機能や、該混合ガスの流れを整える気体整流機能を有すると尚更好ましい。
【0009】
ワイヤ等の使用により燃焼触媒を保持する際には、燃焼触媒に圧力が掛かることによりワイヤが湾曲して前記燃焼触媒の変形を防止することになるが、本発明では燃焼触媒保持はこれに限定されず、梁やグリッド等の変形しない部材を引張部材により上流側に位置する燃焼筒に固定された機器に接続し前記燃焼触媒に加わる圧力を梁やグリッド及び引張部材を通して上流側で支持して前記燃焼触媒の変形を防止しても良い。更に前述したワイヤの湾曲による変形防止と上流側機器への接続による変形防止を組合せて、つまり変形可能なワイヤを引張部材により上流側に位置する燃焼筒に固定された機器に接続しても良い。
【0010】
本発明の燃焼触媒は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成される。前述の通りこのような燃焼触媒は混合ガスの圧力により燃焼筒から抜けたり、あるいは図12に示したように変形し易い。本発明はこのような燃焼触媒の該欠点を解消することを目的とするため、前記構成に限定される。
前記燃焼触媒あるいは前記機器の上流側では前記燃料と空気の混合等が行なわれるが、本発明では前記燃焼触媒あるいは前記機器の上流側での構成は一切限定がなく、全ての構成が含まれる。
【0011】
【作用】
本発明の第1の態様は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を燃焼筒内に配し、上流側の機器と下流側の燃焼触媒保持具で前記燃焼触媒を保持し、前記機器、燃焼触媒及び燃焼触媒保持具をこれらを貫通する引張部材で締結したことを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
この燃焼触媒保持装置では、燃焼触媒は、燃焼筒内に固定された機器と燃焼触媒保持具との間に配され、燃焼触媒保持具と共に軸中心部に通した引張部材を前記機器に固定して、梁として働く燃焼触媒保持具に引張力を働かせている。梁はスパンを短くすることが最も効目があり、軸中心部を引っ張っているため、更に効果的で、軸中心部が連続梁として作用するため最も効果的である。又引張部材の一端が燃焼触媒の上流側に設けられた低温側(約300 ℃)の機器に固定されていて、燃料と空気の混合ガス流の圧力が掛かっても燃焼触媒保持具で燃焼触媒全体の軸方向の移動が抑止され、これに伴う燃焼触媒保持具に掛かる負荷は引張部材を介して燃焼筒に固定された低温側の機器で受けることになり、高温で著しい耐力低下による梁効果の低下がなくなり設計も簡単になる。従って、燃焼触媒は大きく変形したりあるいは燃焼筒内から抜けることがなく、安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【0012】
本発明の第2の態様は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を燃焼筒内に配し、上流側の機器と下流側の燃焼触媒保持具で前記燃焼触媒を保持し、前記機器、燃焼触媒及び燃焼触媒保持具をこれらを貫通する引張部材で締結し、更に前記燃焼触媒保持具の後端部を前記燃焼筒の後端部を内側に折曲げ成形した係止部に係止して前記燃焼筒内に固定したことを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
この燃焼触媒保持装置では、燃焼触媒は、燃焼筒内に固定された機器と燃焼触媒保持具との間に配され、引張部材で締結の上、燃焼筒内に配され、燃焼筒下流内側の係止部に燃焼触媒保持具の後端が係止されているので、前記混合ガス流の圧力が燃焼触媒に掛かっても低温側の機器で燃焼触媒全体の軸方向の移動が抑止され、これに伴い燃焼触媒保持具に掛かる負荷は燃焼筒で受けることになる。従って、燃焼触媒は大きく変形したりあるいは燃焼筒内から抜けることがなく、安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【0013】
本発明の第3の態様は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を燃焼筒内に配し、該燃焼触媒の下流側から貫通して該燃焼触媒の上流側の機器の上流側に達しかつ下流端が閉塞された燃焼用空気導入パイプを設置し、かつ該燃焼用空気導入パイプの閉塞部近傍の周壁を貫通しかつ前記燃焼筒外部に達する複数の燃焼用空気導入用パイプ梁により前記燃焼筒と前記燃焼用空気導入パイプを連通させかつ前記燃焼用空気導入パイプ梁により前記燃焼触媒の下流面を保持することを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
この燃焼触媒保持装置では、燃焼触媒は、燃焼筒内に固定された機器と燃焼用空気導入パイプ梁との間に配され、かつ空気を流通する燃焼筒に連通された該燃焼用空気導入パイプ梁と燃焼筒の軸中心を貫通し前記機器に固定された燃焼用空気導入パイプにて引張力を働かせているので、燃焼用空気導入パイプ及び燃焼用空気導入パイプ梁が空気により冷却されて高温による機械的性質の低下がなく、燃料と空気の混合ガス流の圧力が燃焼触媒に掛かっても、好ましくは放射状の燃焼用空気導入パイプ梁で燃焼触媒全体の軸方向の移動が抑止され、これに伴い燃焼用空気導入パイプ梁に掛かる負荷は軸中心部の燃焼用空気導入パイプを介して低温側の機器及び燃焼筒で受けることになる。従って、燃焼触媒は大きく変形したりあるいは燃焼筒内から抜けることがなく、安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【0014】
本発明の第4の態様は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を燃焼筒内に配し、前記燃焼触媒より下流側の燃焼筒内面に複数のワイヤを張設したことを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
この燃焼触媒保持装置では、燃焼触媒の下流側に接触又は近接して、好ましくは弛んだ状態で交差状又は平行な複数のワイヤが張設されているため、燃料と空気の混合ガス流の圧力が燃焼触媒に掛かっても、ワイヤが円弧状に撓んであるいは湾曲し、該ワイヤの存在により燃焼触媒の過度の変形が防止される。従って、燃焼触媒は大きく変形したりあるいは燃焼筒内から抜けることがなく、安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【0015】
本発明の第5の態様は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を燃焼筒内に配し、該燃焼触媒の下流側から貫通して該燃焼触媒の上流側の機器に固定された引張部材の前記燃焼触媒より下流側と、前記燃焼筒内面間に複数のワイヤを張設したことを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
この燃焼触媒保持装置では、第4の態様と同様に張設したワイヤにより燃焼触媒の過度の変形を防止しようとするものであるが、本態様ではワイヤを、前記燃焼触媒等を貫通したロッドの該燃焼触媒より下流側の部分と燃焼筒内面間に例えば溶接等を使用して張設したものであり,第4の態様と同様に前記ワイヤにより燃焼触媒が保持される。この場合第4の態様のロッドのないワイヤのみの場合と比較して、ワイヤの円弧半径を半分にできるため、ワイヤによる変形防止が更に確実に行なえるようになる。従って、燃焼触媒は大きく変形したりあるいは燃焼筒内から抜けることがなく、更に安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【0016】
本発明の第6の態様は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を燃焼筒内に配し、該燃焼触媒の下流側に切欠溝を刻設したサポートグリッドを配設し、該燃焼触媒の下流側から貫通して該燃焼触媒の上流側の機器に固定された引張部材の前記燃焼触媒より下流側と前記燃焼筒内面間に複数のワイヤを前記サポートグリッドの切欠溝を通して張設したことを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
この燃焼触媒保持装置では、燃焼触媒は、燃焼筒内に固定された機器とサポートグリッドの間に配され、かつ前記燃焼触媒等を貫通したロッドと燃焼筒間に、好ましくは放射状にワイヤを張設し、かつロッドにより引張力を働かせているので、前記混合ガス流の圧力が燃焼触媒に掛かってもサポートグリッドにより燃焼触媒全体の軸方向の移動が抑止され、これに伴いワイヤに掛かる負荷は燃焼筒と機器で受けることになる。従って、燃焼触媒は大きく変形したりあるいは燃焼筒内から抜けることがなく、安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【0017】
本発明の第7の態様は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を燃焼筒内に配し、該燃焼触媒の下流側に縦横の略円弧状の切欠溝を刻設したサポートグリッドを配設し、前記燃焼触媒より下流側の燃焼筒内面間に複数のワイヤを前記切欠溝に係止するよう張設したことを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
この燃焼触媒保持装置は第6の態様と同様に、サポートグリッドを使用して燃焼触媒の過度の変形を防止しようとするものであるが、サポートグリッドに刻設した切欠溝に前記ワイヤを係止するようにしているため、前記サポートグリッドによるワイヤの係止が確実になり、前記混合ガス流の圧力が燃焼触媒に掛かってもサポートグリッドにより燃焼触媒全体の軸方向の移動が抑止され、これに伴いワイヤに掛かる負荷は燃焼筒で受けることになる。従って、燃焼触媒は大きく変形したりあるいは燃焼筒内から抜けることがなく、安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【0018】
本発明の第8の態様は、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を燃焼筒内に配し、該燃焼触媒の下流側に、後面を球面となした格子状のサポートグリッドを配設し、前記燃焼触媒より下流側の燃焼筒内面間に複数のワイヤメッシュを前記球面に密着するよう張設したことを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
この燃焼触媒保持装置は第7の態様と同様に、サポートグリッドを使用して燃焼触媒の過度の変形を防止しようとするものであるが、サポートグリッドの後面を球面に成形し、該球面に同様に球面状に成形したワイヤメッシュを密着させているため、前記サポートグリッドによるワイヤメッシュの係止が確実になり、前記混合ガス流の圧力が燃焼触媒に掛かってもサポートグリッドにより燃焼触媒全体の軸方向の移動が抑止され、これに伴いワイヤに掛かる負荷は燃焼筒で受けることになる。従って、燃焼触媒は大きく変形したりあるいは燃焼筒内から抜けることがなく、安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【0019】
【実施例】
次に添付図面に基づいて本発明に係わる燃焼触媒保持装置に関する実施例を説明するが、本実施例は本発明を限定するものではない。
図1は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第1実施例を示す縦断側面図である。
10はガスタービンの燃焼器外筒で、11は燃焼噴射ノズル(図示略)が取り付けられかつ前記燃焼器外筒10の上流側端部に接続された断面がU字状のヘッドである。前記燃焼器外筒10内には該燃焼器外筒10と同心状に燃焼筒12が設置され、該燃焼筒12の上流端は前記ヘッド11内にスペーサー13を介して同心状に設置された供給筒14の周縁部の外壁に嵌合固定され、下流端は筒状の燃焼器本体15の上流端の周縁外壁に嵌合固定されて燃焼触媒保持装置16を構成している。この燃焼触媒保持装置の前記燃焼筒12内には、例えば図10に示すような、厚さ50μm、幅50.8mmのステンレス鋼箔の片面にウォッシュコート〔SiO2 (5重量%)−ZrO2 〕が施され、その上に白金族金属であるパラジウム粒子が担持された波形状の帯状金属箔1を幅方向で折り重ね多重に巻かれて触媒通路3と無触媒通路4が交互に形成された燃焼触媒5がその周面が前記燃焼筒12の内面に接触するように設置されている。
【0020】
該燃焼触媒5の上流側の燃焼筒12内には、燃料及び空気の混合器(以下単に混合器という)17が設置され、一方燃焼触媒5の下流側には保炎機能を有する燃焼触媒保持具18が設置され、上流側から混合器17、燃焼触媒5、燃焼触媒保持具18の順に並んだ各部材は、それぞれの軸芯パイプ17a、5a、18aを貫通するボルト19及び該ボルト19の端部を締結するナット20により一体化固定されている。
図1において、燃料噴射ヘッドから前記ヘッド11内の供給筒14に燃料が供給され、一方燃焼器本体15、燃焼筒12、供給筒14の外周の通路を通って該供給筒14内に空気が供給され、前記燃料及び空気は混合器17で混合の上、前記燃焼触媒5に流入して燃焼が開始され、その燃焼ガスが燃焼触媒保持具18で保炎されて燃焼器本体15内に入って前記燃焼触媒5を通過した未燃焼の燃料を燃焼する。
【0021】
この燃料燃焼において、燃焼触媒5には、燃料と空気の混合ガス流の圧力が常に掛かっているが、前記燃焼触媒5の中心部に前記圧力が掛かって軸方向に変形しようとしても、該燃焼触媒5に接触し又は近接する燃焼触媒保持具18が変形を完全に防止し又はより以上の変形を防止する。これに伴い該燃焼触媒5に掛かる圧力は前記燃焼触媒保持具18が負担し、この負荷は引張力の働いているボルト19、ナット20を介して燃焼筒12に固定された低温側の混合器17で受けることになる。従って燃焼触媒保持具の梁効果の低下もなく燃焼触媒5は燃焼筒12内で大きく変形したり該燃焼筒12から抜けたりすることがなくなり、安全かつ確実に燃焼室内に保持される。
【0022】
図2は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第2実施例を示すもので、図2aはその縦断側面図、図2bは縦断正面図である。本実施例は第1実施例の改良に係わるものであり、第1実施例と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
第1実施例と同じ燃焼筒12内の燃焼触媒5の上流側に空間を空けて、周囲が前記燃焼筒12内壁に溶接等で固定された気体整流器43を配設し、又前記燃焼触媒5の下流側に、燃焼触媒保持具として機能する放射状の、本実施例では十字状の梁21を配設し、該梁21の先端部を燃焼筒12内の後端部に設けた切欠きリング(図示略)の切欠に係止し、上流側から気体整流器43、燃焼触媒5、十字状の梁21(燃焼触媒保持具)の順に並んだ各部材は、それぞれの軸芯パイプ17a、5a、21aを貫通するボルト19及び該ボルト19の端部を締結するナット20により一体化固定されて、燃焼触媒保持装置23が構成される。
この燃焼触媒保持装置23の燃焼触媒5は、燃料と空気の混合ガス流の圧力が掛かっても十字状の梁21で、軸方向の移動が抑止されて第1実施例の場合と同様に前記燃焼触媒5の変形を完全に防止し又はより以上の変形を防止する。同様に梁21に掛かる負荷は引張力の働いているボルト19、ナット20を介して、燃焼筒12に固定された低温側の気体整流器43で受けることになる。従って燃焼触媒5は燃焼筒12内で大きく変形したり該燃焼筒12から抜けたりすることがなくなり、安全かつ確実に燃焼室内に保持される。
【0023】
図3は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第3実施例を示す概略図であり、本実施例は実施例1の改良に係わるものであり、第1実施例と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
第1実施例と同じ燃焼筒12内の燃焼触媒5の上流側に実施例1と同じ混合器17を、又下流側にも実施例1と同じ燃焼触媒保持具18を配設し、これらの部材は、それぞれの軸芯パイプ17a、5a、18aを貫通するボルト19及び該ボルト19の端部を締結するナット20により一体化固定され、燃焼筒12内に収容されて、燃焼触媒保持装置25が構成されている。該燃焼筒12の下流端は内向きに折り曲げられてU字状に成形され、このU字状成形部24に前記燃焼触媒保持具18の後端部18bを嵌入係止している。
実施例1と同様に燃焼触媒5の変形が燃焼触媒保持具18により防止され、該燃焼触媒保持具18に掛かる圧力は、その後端部18bから前記燃焼筒12に移行し、該燃焼筒12全体で前記燃焼触媒5を保持することになる。従って燃焼触媒5は更に安全かつ確実に燃焼室内に保持される。
【0024】
図4は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第4実施例を示す概略図であり、本実施例は実施例1の改良に係わるものであり、第1実施例と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例の燃焼触媒保持装置28では、第1実施例と同じ燃焼筒12内の燃焼触媒5の上流側に実施例1と同じ混合器17が配設され、該混合器17及び前記燃焼触媒5の中心部には該燃焼触媒5の軸芯パイプ5a内を貫通するように下流端面が閉塞された燃焼用空気導入パイプ26が螺挿され、該パイプ26の下流側にはその外壁を貫通するように放射状の燃焼用空気導入パイプ梁27が設置され、該梁27は前記燃焼筒12を貫通しかつ前記燃焼触媒5の後面を保持している。
【0025】
この燃焼触媒保持装置28では、燃料と空気の混合ガスの圧力が燃焼触媒5に掛かっても放射状の燃焼用空気導入パイプ梁27が燃焼触媒5全体を保持し、軸方向の移動及び変形を防止している。前記梁27に掛かる負荷は引張力の働いている軸中心部の燃焼用空気導入パイプ26を介して低温側の混合器17及び前記梁27が連結された燃焼筒12で受けることになる。従って燃焼触媒5は燃焼筒12内で大きく変形したり該燃焼筒12から抜けたりすることがなくなり、安全かつ確実に燃焼室内に保持される。更にこの燃焼触媒保持装置28では、その外周側を通る燃焼用空気の一部が放射状の燃焼用空気導入パイプ梁27に入り、燃焼用空気導入パイプ26を通って混合器17の上流側に出るので、特に燃焼ガスに曝されるパイプ梁27が冷却されて熱疲労が抑制される。
【0026】
図5は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第5実施例を示す概略図であり、図5aは燃焼触媒が僅かに変形した状態の縦断側面図、図5bはその縦断正面図である。本実施例は第1実施例の改良に係わるものであり、第1実施例と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例の燃焼触媒保持装置45では、第1実施例と同じ燃焼筒12内の燃焼触媒5の上流側に実施例1と同じ混合器17が配設され、前記燃焼触媒5の下流側の燃焼筒12の内面間に交差状に複数のワイヤ44を弛ませて張設しかつ各ワイヤ端を燃焼筒12内面に溶接して、各ワイヤ44が前記燃焼触媒5の下流面に接触するか近接するようにしている。
この燃焼触媒保持装置45では、燃料と空気の混合ガスの大きな圧力が燃焼触媒5に掛かると、図5aに示すように燃焼触媒5の中心部が下流側に押し出されて若干変形することがある。この燃焼触媒5は前記ワイヤ44に接触し、該ワイヤ44が図示の通り円弧状に緊張状態になるまで変形するが、該ワイヤ44により、これ以上の変形が防止される。該ワイヤ44に掛かる負荷は、充分な強度を有する燃焼筒12に伝達される。
【0027】
図6は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第6実施例を示す概略図であり、図6aは燃焼触媒が僅かに変形した状態の縦断側面図、図6bはその縦断正面図である。本実施例は第5実施例の改良に係わるものであり、第5実施例と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例の燃焼触媒保持装置31では、第5実施例と同じ燃焼筒12内の燃焼触媒5の上流側に実施例5と同じ混合器17が配設され、該混合器17及び燃焼触媒5の軸中心部にロッド29を貫通し、該ロッド29の先端を混合器17の前面中心部に結合させている。該ロッド29の後端部と前記燃焼筒12内面との間には複数のワイヤ30を弛ませて張設しかつ各ワイヤ端を燃焼筒12内面に溶接して、各ワイヤ30が前記燃焼触媒5の下流面に接触するか近接するようにしている。
この燃焼触媒保持装置31では、燃料と空気の混合ガスの大きな圧力が燃焼触媒5に掛かると、図6aに示すように燃焼筒12とロッド29間の燃焼触媒5の中心部が下流側に押し出されて若干変形することがある。この燃焼触媒5は前記ワイヤ30に接触し、該ワイヤ30が図示の通り円弧状に緊張状態になるまで変形するが、該ワイヤ30によりこれ以上の変形が防止され安全かつ確実に燃焼室内に保持される。該ワイヤ30に掛かる負荷は、充分な強度を有する燃焼筒12に伝達される。
【0028】
図7は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第7実施例を示す概略図であり、本実施例は第6実施例の改良に係わるものであり、第6実施例と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例の燃焼触媒保持装置34では、第6実施例と同じ燃焼筒12内の燃焼触媒5の上流側に実施例6と同じ混合器17が配設され、該混合器17及び燃焼触媒5の軸中心部にロッド29を貫通し、該ロッド29の先端を混合器17の前面中心部に結合させている。該ロッド29の後端部には略円弧状の切欠溝33を有するサポートグリッド32が設置され、前記ロッド29の後端部と前記燃焼筒12内面との間には、複数のワイヤ30が前記切欠溝33を通るように張設している。
この燃焼触媒保持装置34では、燃料と空気の混合ガスの大きな圧力が燃焼触媒5に掛かると、図示の通り燃焼筒12とロッド29間の燃焼触媒5の中心部が下流側に押し出されて若干変形することがある。この燃焼触媒5は前記サポートグリッド32に接触して軸方向の変形が防止され、ワイヤ30に掛かる負荷はロッド29を介して混合器17が及びワイヤ30を介して燃焼筒12が受けることになる。従って前記燃焼触媒5は変形したり燃焼筒12から抜けたりすることがなく、安全かつ確実に燃焼室内に保持される。
【0029】
図8は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第8実施例を示す概略図であり、図8aは燃焼触媒が僅かに変形した状態の縦断側面図、図8bはその縦断正面図である。本実施例は第5実施例の改良に係わるものであり、第5実施例と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例の燃焼触媒保持装置37では、第5実施例と同じ燃焼筒12内の燃焼触媒5の上流側に実施例5と同じ混合器17が配設されている。燃焼触媒5より下流側の燃焼筒12内面には格子状のサポートグリッド35が設置され、該サポートグリッド35の後面には、縦横に略円弧状となる切欠溝36が形成され、この切欠溝36に沿って両端が前記燃焼筒12内面に溶接されたワイヤ30を張設している。
この燃焼触媒保持装置37では、燃料と空気の混合ガスの大きな圧力が燃焼触媒5に掛かると、燃焼触媒5の中心部が下流側に押し出されて若干変形することがある。この燃焼触媒5は前記サポートグリッド35に接触して軸方向の変形が防止され、ワイヤ30に掛かる負荷はワイヤ30を介して燃焼筒12全体が受けることになる。従って前記燃焼触媒5は変形したり燃焼筒12から抜けたりすることがなく、安全かつ確実に燃焼室内に保持される。
なお前記サポートグリッド35の格子形状は図示のものに限定されず、種々の形状を選択できる。又切欠溝36において、サポートグリッド35の中央寄り側で引っ掛かるような凸部等をワイヤ30に設けるようにすれば、サポートグリッド35の桟の変形を防止できるので一層効果的である。
【0030】
図9は、本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第9実施例を示す概略図であり、図9aは燃焼触媒が僅かに変形した状態の縦断側面図、図9bはその縦断正面図である。本実施例は第8実施例の改良に係わるものであり、第8実施例と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
本実施例の燃焼触媒保持装置42では、第8実施例と同じ燃焼筒12内の燃焼触媒5の上流側に実施例8と同じ混合器17が配設されている。燃焼触媒5より下流側の燃焼筒12内面には後面を球面38とした格子状のサポートグリッド35が設置され、該サポートグリッド35の球面38には、球面状に成形したワイヤメッシュ39を密着状態で設置し、かつ該ワイヤメッシュ39の周縁部を前記燃焼筒12の後端部を内向きに折り曲げて形成した折曲げ筒部40の折曲げU字状部41に挿入し溶接している。
この燃焼触媒保持装置42では、燃料と空気の混合ガスの大きな圧力が燃焼触媒5に掛かると、燃焼触媒5の中心部が下流側に押し出されて若干変形することがある。この燃焼触媒5は前記サポートグリッド35に接触して軸方向の変形が防止され、ワイヤメッシュ39に掛かる負荷はワイヤメッシュ39を介して燃焼筒12全体が受けることになる。従って前記燃焼触媒5は変形したり燃焼筒12から抜けたりすることがなく、安全かつ確実に燃焼室内に保持される。
なお前記ワイヤメッシュ39は、そのワイヤ同士が交差する点で溶接したものを使えば、ワイヤがずれたりすることがなくなり、一層効果的である。
【0031】
【発明の効果】
本発明は基本的に、帯状金属箔に触媒が担持され、これが多重に巻かれて形成された燃焼触媒を筒体内に配し、下流側の燃焼触媒保持具で前記燃焼触媒を保持し、その変形を防止することを特徴とする燃焼触媒保持装置である。
本発明によると、大径の燃焼触媒でも全体の軸方向の移動を抑止でき、これに伴って生ずる負荷を燃焼筒で受けることができるので、燃焼触媒は燃焼筒から抜けたり過度に変形することがなくなり、安全かつ確実に燃料室内に保持される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第1実施例を示す縦断側面図。
【図2】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第2実施例を示すもので、図2aはその縦断側面図、図2bは縦断正面図。
【図3】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第3実施例を示す縦断側面図。
【図4】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第4実施例を示す縦断側面図。
【図5】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第5実施例を示すもので、図5aは燃焼触媒が僅かに変形した状態の縦断側面図、図5bはその縦断正面図。
【図6】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第6実施例を示すもので、図6aは燃焼触媒が僅かに変形した状態の縦断側面図、図6bはその縦断正面図。
【図7】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第7実施例を示す縦断側面図。
【図8】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第8実施例を示すもので、図8aは燃焼触媒が僅かに変形した状態の縦断側面図、図8bはその縦断正面図。
【図9】本発明に係わる燃焼触媒保持装置の第9実施例を示すもので、図9aは燃焼触媒が僅かに変形した状態の縦断側面図、図9bはその縦断正面図。
【図10】片面に触媒を担持した波形状の帯状金属箔を示す図であり、図10aはその平面図、図10bはその側面図。
【図11】図10の帯状金属箔を多重に巻いて形成した燃焼触媒を示す図。
【図12】図11の燃焼触媒の変形状態を示すもので、図12aは変形前、図12bは変形後の状態を示す概略図。
【符号の説明】
1・・・帯状金属箔 2・・・触媒 3・・・触媒通路 4・・・無触媒通路
5・・・燃焼触媒 5a・・・軸芯パイプ 10・・・燃焼器外筒 11・・・ヘッド 12・・・燃焼筒 13・・・スペーサー 14・・・供給筒 15・・・燃焼器本体 16・・・燃焼触媒保持装置 17・・・混合器 17a・・・軸芯パイプ 18・・・燃焼触媒保持具 18a・・・軸芯パイプ 18b・・・後端部 19・・・ボルト 20・・・ナット 21・・・梁 23・・・燃焼触媒保持装置 24・・・U字状成形部 25・・・燃焼触媒保持装置 26・・・燃焼用空気導入パイプ 27・・・燃焼用空気導入パイプ梁 28・・・燃焼触媒保持装置 29・・・ロッド 30・・・ワイヤ 31・・・燃焼触媒保持装置 32・・・サポートグリッド 33・・・切欠溝 34・・・燃焼触媒保持装置 35・・・サポートグリッド 36・・・切欠溝 37・・・燃焼触媒保持装置 38・・・球面 39・・・ワイヤメッシュ 40・・・折曲げ筒部 41・・・折曲げU字状部 42・・・燃焼触媒保持装置 43・・・気体整流器 44・・・ワイヤ 45・・・燃焼触媒保持装置[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a combustion catalyst holding device in a combustor such as a gas turbine, a boiler, an engine generator, and an exhaust gas reburning device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a combustion catalyst in the above-mentioned combustor, a ceramic or metal carrier carrying a catalyst is used.
By the way, in recent years, with the advent of a large combustor, a combustion catalyst having a large flow path area has been required. In the case of a large-diameter combustion catalyst carrier having a large flow path area, ceramics cannot withstand severe thermal shock even if they can be molded, and in the case of metals, it is very troublesome to produce an integral honeycomb structure. there were.
[0003]
In order to maintain the contact of these ceramics and the integrated metal carrier, the carrier is immersed in the liquid or poured onto the carrier, and then the platinum group metal or its oxide is finely applied to the carrier. Since the catalyst was supported, the catalyst support state was not uniform.
On the other hand, after the
[0004]
Since this
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention is intended to provide a combustion catalyst holding device that can hold the above-mentioned large-diameter combustion catalyst in the combustion chamber safely and reliably.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a catalyst is supported on a strip-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is arranged in a cylinder, and the combustion catalyst is held by a curved combustion catalyst holder on the downstream side, or upstream. The combustion catalyst holding device is characterized in that the combustion catalyst is held at the rear end portion of the tension member fixed to the side and the deformation thereof is prevented, and has various modes.
[0007]
The present invention is described in detail below.
In the present invention, basically, when the catalyst is supported on the above-described band-shaped metal foil, and the combustion catalyst formed by wrapping the catalyst is installed in a large-diameter combustion cylinder of the combustion catalyst holding device, In order to prevent the central portion of the combustion catalyst from being deformed by the pressure of the mixed gas of fuel and air to be supplied, a combustion catalyst holder is brought into contact with or close to the combustion catalyst on the downstream side of the combustion catalyst. Characterized by the point of installation.
The structure of the combustion catalyst holder is not particularly limited as long as it can prevent the combustion catalyst from being deformed to the downstream side, and the flow path in the combustion cylinder is substantially not used in order to completely burn the unburned fuel in the combustion catalyst. Even if the flame holder has a flame holding function installed so as to be completely closed, even if it is a beam installed in a cross or parallel manner, preferably a beam installed in a radial manner, it is similarly installed in a cross or parallel manner. Alternatively, it may be a wire arranged radially. When the combustion catalyst holder does not have a flame holding function, it is preferable to install a flame holder separately on the downstream side of the combustion catalyst holder.
[0008]
When installing the wire, it is stretched to the extent that slack is produced between the inner surfaces of the combustion cylinder, or between the portion downstream of the combustion catalyst and the combustion cylinder of the tension member that penetrates the combustion catalyst in the center of the combustion cylinder The wire is tensioned (curved) in a circular arc shape when the combustion catalyst is deformed downstream to such an extent that the function of the combustion catalyst is not damaged. It is desirable to prevent deformation. More preferably, a support grid is installed on the downstream side of the combustion catalyst, and the wire is brought into close contact with the grid.
If the combustion catalyst is stably held in the combustion cylinder in a state where no pressure is applied, it is not always necessary to install another member on the upstream side of the combustion catalyst. It is also desirable to improve the stability of the combustion catalyst by installing an appropriate device and sandwiching the combustion catalyst between the device and the combustion catalyst holder. The device may have a function only for positioning the combustion catalyst upstream, but a mixing function for mixing a fuel and air required for a normal combustion apparatus to produce a mixed gas, or the mixed gas. It is even more preferable to have a gas rectifying function that regulates the flow of gas.
[0009]
When the combustion catalyst is held by using a wire or the like, pressure is applied to the combustion catalyst, and the wire is bent to prevent deformation of the combustion catalyst. However, in the present invention, holding the combustion catalyst is limited to this. The non-deformable member such as a beam or a grid is connected to a device fixed to the combustion cylinder located on the upstream side by a tension member, and the pressure applied to the combustion catalyst is supported on the upstream side through the beam, grid and the tension member. The combustion catalyst may be prevented from being deformed. Further, the above-described deformation prevention due to the bending of the wire and the deformation prevention due to the connection to the upstream device may be combined, that is, the deformable wire may be connected to the device fixed to the combustion cylinder located upstream by the tension member. .
[0010]
The combustion catalyst of the present invention is formed by carrying a catalyst on a strip-shaped metal foil and winding it in multiple layers. As described above, such a combustion catalyst is easily detached from the combustion cylinder or deformed as shown in FIG. 12 due to the pressure of the mixed gas. The present invention is limited to the above-described configuration in order to eliminate the drawbacks of such a combustion catalyst.
The fuel and air are mixed on the upstream side of the combustion catalyst or the device. However, in the present invention, the configuration on the upstream side of the combustion catalyst or the device is not limited at all, and includes all configurations.
[0011]
[Action]
According to a first aspect of the present invention, a catalyst is supported on a strip-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is arranged in a combustion cylinder, and an upstream device and a downstream combustion catalyst holder are provided. The combustion catalyst holding device is characterized in that the combustion catalyst is held and the device, the combustion catalyst, and the combustion catalyst holder are fastened by a tension member penetrating them.
In this combustion catalyst holding device, the combustion catalyst is disposed between a device fixed in the combustion cylinder and the combustion catalyst holder, and a tension member passing through the center of the shaft together with the combustion catalyst holder is fixed to the device. The tensile force is applied to the combustion catalyst holder that acts as a beam. It is most effective to shorten the span of the beam, and it is more effective because it pulls the central part of the shaft, and is most effective because the central part of the shaft acts as a continuous beam. In addition, one end of the tension member is fixed to a low-temperature device (about 300 ° C) provided upstream of the combustion catalyst, so that the combustion catalyst holder can hold the combustion catalyst even when pressure is applied to the mixed gas flow of fuel and air. The entire axial movement is suppressed, and the load applied to the combustion catalyst holder accompanying this is received by the low-temperature equipment fixed to the combustion cylinder via the tension member, and the beam effect due to a significant decrease in yield strength at high temperatures. The design will be simplified. Therefore, the combustion catalyst is not greatly deformed or comes out of the combustion cylinder, and is safely and reliably held in the fuel chamber.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, a catalyst is supported on a strip-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is disposed in a combustion cylinder, and includes an upstream device and a downstream combustion catalyst holder. The combustion catalyst is held, the device, the combustion catalyst, and the combustion catalyst holder are fastened with a tensile member penetrating them, and the rear end portion of the combustion catalyst holder is folded inward with the rear end portion of the combustion cylinder inside. A combustion catalyst holding device, wherein the combustion catalyst holding device is fixed to the combustion cylinder by being locked to a bent locking portion.
In this combustion catalyst holding device, the combustion catalyst is arranged between the device fixed in the combustion cylinder and the combustion catalyst holder, and is fastened with a tension member and then arranged in the combustion cylinder, and is located downstream of the combustion cylinder. Since the rear end of the combustion catalyst holder is locked to the locking portion, even if the pressure of the mixed gas flow is applied to the combustion catalyst, axial movement of the entire combustion catalyst is suppressed by the low-temperature equipment. Accordingly, the load applied to the combustion catalyst holder is received by the combustion cylinder. Therefore, the combustion catalyst is not greatly deformed or comes out of the combustion cylinder, and is safely and reliably held in the fuel chamber.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, a catalyst is supported on a strip-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is disposed in a combustion cylinder, and penetrates from the downstream side of the combustion catalyst to pass through the combustion catalyst. A combustion air introduction pipe that reaches the upstream side of the upstream equipment and whose downstream end is closed, and that penetrates the peripheral wall near the closed portion of the combustion air introduction pipe and reaches the outside of the combustion cylinder A combustion catalyst holding device characterized in that the combustion cylinder and the combustion air introduction pipe are communicated with each other by a combustion air introduction pipe beam and the downstream surface of the combustion catalyst is held by the combustion air introduction pipe beam. is there.
In this combustion catalyst holding device, the combustion catalyst is disposed between the device fixed in the combustion cylinder and the combustion air introduction pipe beam, and communicated with the combustion cylinder through which air is circulated. The tensile force is exerted by the combustion air introduction pipe that passes through the shaft center of the beam and the combustion cylinder and is fixed to the device, so that the combustion air introduction pipe and the combustion air introduction pipe beam are cooled by the air and heated. Even when the pressure of the mixed gas flow of fuel and air is applied to the combustion catalyst, the radial movement air introduction pipe beam preferably suppresses the axial movement of the entire combustion catalyst. Accordingly, the load applied to the combustion air introduction pipe beam is received by the low-temperature equipment and the combustion cylinder through the combustion air introduction pipe at the center of the shaft. Therefore, the combustion catalyst is not greatly deformed or comes out of the combustion cylinder, and is safely and reliably held in the fuel chamber.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, a catalyst is supported on a strip-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is arranged in a combustion cylinder, and a plurality of combustion catalysts are disposed on the inner surface of the combustion cylinder downstream from the combustion catalyst. The combustion catalyst holding device is characterized in that a wire is stretched.
In this combustion catalyst holding device, a plurality of crossed or parallel wires are stretched in contact with or close to the downstream side of the combustion catalyst, preferably in a relaxed state, so that the pressure of the mixed gas flow of fuel and air Even if it is applied to the combustion catalyst, the wire bends or curves in an arc shape, and the presence of the wire prevents excessive deformation of the combustion catalyst. Therefore, the combustion catalyst is not greatly deformed or comes out of the combustion cylinder, and is safely and reliably held in the fuel chamber.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, a catalyst is supported on a strip-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is disposed in a combustion cylinder, and penetrates from the downstream side of the combustion catalyst to pass through the combustion catalyst. A combustion catalyst holding device in which a plurality of wires are stretched between the downstream side of the combustion catalyst of the tension member fixed to the upstream device and the inner surface of the combustion cylinder.
In this combustion catalyst holding device, an attempt is made to prevent excessive deformation of the combustion catalyst by the wire stretched in the same manner as in the fourth aspect. In this aspect, the wire is connected to the rod that penetrates the combustion catalyst and the like. For example, welding is used between the portion on the downstream side of the combustion catalyst and the inner surface of the combustion cylinder, and the combustion catalyst is held by the wire as in the fourth embodiment. In this case, the arc radius of the wire can be halved as compared with the case of only the wire without the rod of the fourth aspect, so that the deformation prevention by the wire can be more reliably performed. Therefore, the combustion catalyst is not greatly deformed or comes out of the combustion cylinder, and is held in the fuel chamber more safely and reliably.
[0016]
In the sixth aspect of the present invention, a catalyst is supported on a strip-shaped metal foil, a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is arranged in a combustion cylinder, and a notch groove is formed on the downstream side of the combustion catalyst. A plurality of wires are arranged between the downstream side of the combustion catalyst and the inner surface of the combustion cylinder of a tension member that is provided with a support grid and penetrates from the downstream side of the combustion catalyst and is fixed to the equipment on the upstream side of the combustion catalyst. It is a combustion catalyst holding device characterized by being stretched through a notch groove of a support grid.
In this combustion catalyst holding device, the combustion catalyst is arranged between a device fixed in the combustion cylinder and a support grid, and a wire is preferably stretched radially between the rod penetrating the combustion catalyst and the combustion cylinder. Since the tension force is exerted by the rod, even if the pressure of the mixed gas flow is applied to the combustion catalyst, the support grid inhibits the movement of the entire combustion catalyst in the axial direction, and the load applied to the wire is accordingly reduced. It will be received by the combustion cylinder and equipment. Therefore, the combustion catalyst is not greatly deformed or comes out of the combustion cylinder, and is safely and reliably held in the fuel chamber.
[0017]
According to a seventh aspect of the present invention, a catalyst is supported on a strip-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is arranged in a combustion cylinder. A combustion catalyst holding device characterized in that a support grid having a notch groove is disposed, and a plurality of wires are stretched between the inner surfaces of the combustion cylinders downstream of the combustion catalyst so as to be engaged with the notch groove. is there.
As in the sixth aspect, this combustion catalyst holding device is intended to prevent excessive deformation of the combustion catalyst using a support grid, but locks the wire in a notch groove formed in the support grid. Therefore, the wire is surely locked by the support grid, and even if the pressure of the mixed gas flow is applied to the combustion catalyst, the support grid prevents the movement of the entire combustion catalyst in the axial direction. The load applied to the wire is received by the combustion cylinder. Therefore, the combustion catalyst is not greatly deformed or comes out of the combustion cylinder, and is safely and reliably held in the fuel chamber.
[0018]
In an eighth aspect of the present invention, a catalyst is supported on a belt-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is arranged in a combustion cylinder, and a rear surface is a spherical surface downstream of the combustion catalyst. The combustion catalyst holding device is characterized in that a grid-like support grid is disposed, and a plurality of wire meshes are stretched between the inner surfaces of the combustion cylinders downstream of the combustion catalyst so as to be in close contact with the spherical surface.
As in the seventh aspect, this combustion catalyst holding device uses a support grid to prevent excessive deformation of the combustion catalyst, but the rear surface of the support grid is formed into a spherical surface, and the same as the spherical surface. Since the wire mesh formed into a spherical shape is in close contact with the support mesh, the wire mesh is surely locked by the support grid, and even if the pressure of the mixed gas flow is applied to the combustion catalyst, the support grid makes the shaft of the entire combustion catalyst The movement in the direction is suppressed, and the load applied to the wire is received by the combustion cylinder. Therefore, the combustion catalyst is not greatly deformed or comes out of the combustion cylinder, and is safely and reliably held in the fuel chamber.
[0019]
【Example】
Next, an embodiment relating to a combustion catalyst holding device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but this embodiment does not limit the present invention.
FIG. 1 is a longitudinal sectional side view showing a first embodiment of a combustion catalyst holding device according to the present invention.
10 is a combustor outer cylinder of the gas turbine, and 11 is a U-shaped head to which a combustion injection nozzle (not shown) is attached and connected to the upstream end of the combustor
[0020]
A fuel and air mixer (hereinafter simply referred to as a mixer) 17 is installed in the
In FIG. 1, fuel is supplied from a fuel injection head to a
[0021]
In this fuel combustion, the pressure of the mixed gas flow of fuel and air is always applied to the
[0022]
2A and 2B show a second embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention. FIG. 2a is a longitudinal side view thereof, and FIG. 2b is a longitudinal front view thereof. This embodiment relates to the improvement of the first embodiment, and the same members as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
A
The
[0023]
FIG. 3 is a schematic view showing a third embodiment of the combustion catalyst holding apparatus according to the present invention. This embodiment relates to the improvement of the first embodiment, and the same reference numerals are used for the same members as in the first embodiment. The description is omitted.
The
As in the first embodiment, deformation of the
[0024]
FIG. 4 is a schematic view showing a fourth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention. This embodiment relates to the improvement of the first embodiment, and the same reference numerals are used for the same members as in the first embodiment. The description is omitted.
In the combustion
[0025]
In this combustion
[0026]
FIG. 5 is a schematic view showing a fifth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention, FIG. 5a is a longitudinal side view of the combustion catalyst slightly deformed, and FIG. 5b is a longitudinal front view thereof. This embodiment relates to the improvement of the first embodiment, and the same members as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
In the combustion
In this combustion
[0027]
FIG. 6 is a schematic view showing a sixth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention, FIG. 6a is a longitudinal side view of the combustion catalyst slightly deformed, and FIG. 6b is a longitudinal front view thereof. This embodiment relates to the improvement of the fifth embodiment, and the same members as those of the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
In the combustion
In this combustion
[0028]
FIG. 7 is a schematic view showing a seventh embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention. This embodiment relates to the improvement of the sixth embodiment, and the same members as in the sixth embodiment are the same. The reference numerals are attached and the description is omitted.
In the combustion
In this combustion
[0029]
FIG. 8 is a schematic view showing an eighth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention, FIG. 8a is a longitudinal side view of the combustion catalyst slightly deformed, and FIG. 8b is a longitudinal front view thereof. This embodiment relates to the improvement of the fifth embodiment, and the same members as those of the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
In the combustion
In the combustion
The lattice shape of the
[0030]
FIG. 9 is a schematic view showing a ninth embodiment of the combustion catalyst holding apparatus according to the present invention, FIG. 9a is a longitudinal side view of the combustion catalyst slightly deformed, and FIG. 9b is a longitudinal front view thereof. The present embodiment relates to the improvement of the eighth embodiment, and the same members as those of the eighth embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
In the combustion
In the combustion
If the
[0031]
【The invention's effect】
In the present invention, basically, a catalyst is supported on a belt-shaped metal foil, and a combustion catalyst formed by wrapping the catalyst in multiple layers is arranged in a cylinder, and the combustion catalyst is held by a combustion catalyst holder on the downstream side. It is a combustion catalyst holding device characterized by preventing deformation.
According to the present invention, even with a large-diameter combustion catalyst, the movement in the entire axial direction can be suppressed, and the load caused by this can be received by the combustion cylinder, so that the combustion catalyst is detached from the combustion cylinder or excessively deformed. And is held safely and reliably in the fuel chamber.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal side view showing a first embodiment of a combustion catalyst holding device according to the present invention.
FIGS. 2A and 2B show a second embodiment of a combustion catalyst holding device according to the present invention, FIG. 2A is a longitudinal side view thereof, and FIG.
FIG. 3 is a longitudinal side view showing a third embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention.
FIG. 4 is a longitudinal side view showing a fourth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention.
5A and 5B show a fifth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention, in which FIG. 5a is a longitudinal side view of the combustion catalyst slightly deformed, and FIG. 5b is a longitudinal front view thereof.
6 shows a sixth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention, FIG. 6a is a longitudinal side view of the combustion catalyst slightly deformed, and FIG. 6b is a longitudinal front view thereof.
FIG. 7 is a longitudinal side view showing a seventh embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention.
8 shows an eighth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention, FIG. 8a is a longitudinal side view of the combustion catalyst slightly deformed, and FIG. 8b is a longitudinal front view thereof.
9 shows a ninth embodiment of the combustion catalyst holding device according to the present invention, FIG. 9a is a longitudinal side view of the combustion catalyst slightly deformed, and FIG. 9b is a longitudinal front view thereof.
FIG. 10 is a view showing a corrugated strip-shaped metal foil carrying a catalyst on one side, FIG. 10a is a plan view thereof, and FIG. 10b is a side view thereof.
11 is a view showing a combustion catalyst formed by wrapping the strip-shaped metal foil of FIG. 10 in multiple layers.
FIG. 12 shows a deformation state of the combustion catalyst of FIG. 11, FIG. 12a is a schematic view showing a state before the deformation, and FIG. 12b is a state after the deformation;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Strip-shaped
5 ...
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