JPH0436292B2 - - Google Patents
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- JPH0436292B2 JPH0436292B2 JP59030825A JP3082584A JPH0436292B2 JP H0436292 B2 JPH0436292 B2 JP H0436292B2 JP 59030825 A JP59030825 A JP 59030825A JP 3082584 A JP3082584 A JP 3082584A JP H0436292 B2 JPH0436292 B2 JP H0436292B2
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- Japan
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- catalyst
- combustion
- heat
- catalyst body
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
- F23N5/10—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はガス燃料あるいは気化させた液体燃料
を一次空気と混合させ、触媒体上に送り込み、そ
の上において1000℃以上の高温で触媒燃焼を行な
わせる民生用の燃焼器の安全制御方式に関するも
のである。
を一次空気と混合させ、触媒体上に送り込み、そ
の上において1000℃以上の高温で触媒燃焼を行な
わせる民生用の燃焼器の安全制御方式に関するも
のである。
従来例の構成とその問題点
従来この種の触媒燃焼方式を民生用の燃焼機器
に応用した例は無く、従つてその制御方式に関す
る方式も無かつた。
に応用した例は無く、従つてその制御方式に関す
る方式も無かつた。
発明の目的
本発明はこの様な触媒燃焼器の安全制御を行う
ことを目的とする。
ことを目的とする。
発明の構成
この目的を達成するために本発明は耐熱性無機
質からなるハニカム形状の二枚の触媒体を、間隙
を開け平行に並べ、この二枚の触媒体の間に、点
火および酸欠を検出する第１の温度検知器の第１
の感熱部と点火ヒータを設け、さらに燃料気流の
流れの方向の上流側に位置している前記触媒体の
裏面側に間隙を開け、逆火および酸欠を検出する
第２の温度検知器の第２感熱部を設けた触媒燃焼
器である。この二本の温度検知器を用いる構成に
より、触媒体より発生する輻射熱を受けその検知
温度により触媒燃焼器の各種のコントロールが可
能となる。この種の触媒燃焼形態は通常の炎を形
成する燃焼形態と異なり、最もポピユラーである
フレームロツド方式（炎の導電性を利用する燃焼
検知方式）を採り入れることができず、また希薄
燃焼であるためジルコニアセンサー（ｍ値１近辺
での検知を行う）の様なものも使用できないた
め、どうしても感熱方式に頼らざるを得ない。本
構成の温度検知器Ａにより触媒体の点火時を検知
し、温度検知器により触媒燃焼時の逆火及び吹き
飛び（触媒上での反応が十分にされず、未反応の
まま外部に流れてしまう現象）を検知することが
できる。また温度検知器Ａ及びＢの双方を用い酸
欠状態（密閉した部屋で長時間燃焼器を運転し、
室内の空気中の酸素濃度が下がつた状態）を検知
し、未然に燃焼器の運転を停止させることができ
る。
質からなるハニカム形状の二枚の触媒体を、間隙
を開け平行に並べ、この二枚の触媒体の間に、点
火および酸欠を検出する第１の温度検知器の第１
の感熱部と点火ヒータを設け、さらに燃料気流の
流れの方向の上流側に位置している前記触媒体の
裏面側に間隙を開け、逆火および酸欠を検出する
第２の温度検知器の第２感熱部を設けた触媒燃焼
器である。この二本の温度検知器を用いる構成に
より、触媒体より発生する輻射熱を受けその検知
温度により触媒燃焼器の各種のコントロールが可
能となる。この種の触媒燃焼形態は通常の炎を形
成する燃焼形態と異なり、最もポピユラーである
フレームロツド方式（炎の導電性を利用する燃焼
検知方式）を採り入れることができず、また希薄
燃焼であるためジルコニアセンサー（ｍ値１近辺
での検知を行う）の様なものも使用できないた
め、どうしても感熱方式に頼らざるを得ない。本
構成の温度検知器Ａにより触媒体の点火時を検知
し、温度検知器により触媒燃焼時の逆火及び吹き
飛び（触媒上での反応が十分にされず、未反応の
まま外部に流れてしまう現象）を検知することが
できる。また温度検知器Ａ及びＢの双方を用い酸
欠状態（密閉した部屋で長時間燃焼器を運転し、
室内の空気中の酸素濃度が下がつた状態）を検知
し、未然に燃焼器の運転を停止させることができ
る。
実施例の説明
以下本発明の一実施例を第１図を用いて説明す
る。第１図において触媒体Ａ１及び触媒体Ｂ２は
円筒形をした燃焼筒３の内部にその周囲を断熱材
４に覆われ設置されている。触媒体Ａ１と触媒体
Ｂ２の間には間隙５を設けており燃焼筒３を貫通
し熱電対Ａ（温度検知器Ａの感熱部ａ）６が、ま
たその対極側にはセラミツク内部に抵抗線を埋め
込んだ点火ヒータが設置されている。触媒体Ｂ２
の下部にはさらに間隙を開け整流板８が置かれ、
その中央部に熱電対Ｂ（温度検知器Ａの感熱部ａ）
９が、その先端部を窺かせている。燃焼筒３の下
部は燃料通気孔１０の小孔を中央部に開けた底板
１１となし、これに接続させて、液体燃料気化室
１２となつている。液体燃料気化室１２の中央に
は皿型をし内部に抵抗線を入れたセラミツク蒸発
皿１３が置かれており、このセラミツク蒸発皿１
３に液体燃料を供給するための液体燃料供給管１
４が取り付けられている。液体燃料気化室１２の
下部には燃焼空気を供給する空気供給管１５が接
続されている。
る。第１図において触媒体Ａ１及び触媒体Ｂ２は
円筒形をした燃焼筒３の内部にその周囲を断熱材
４に覆われ設置されている。触媒体Ａ１と触媒体
Ｂ２の間には間隙５を設けており燃焼筒３を貫通
し熱電対Ａ（温度検知器Ａの感熱部ａ）６が、ま
たその対極側にはセラミツク内部に抵抗線を埋め
込んだ点火ヒータが設置されている。触媒体Ｂ２
の下部にはさらに間隙を開け整流板８が置かれ、
その中央部に熱電対Ｂ（温度検知器Ａの感熱部ａ）
９が、その先端部を窺かせている。燃焼筒３の下
部は燃料通気孔１０の小孔を中央部に開けた底板
１１となし、これに接続させて、液体燃料気化室
１２となつている。液体燃料気化室１２の中央に
は皿型をし内部に抵抗線を入れたセラミツク蒸発
皿１３が置かれており、このセラミツク蒸発皿１
３に液体燃料を供給するための液体燃料供給管１
４が取り付けられている。液体燃料気化室１２の
下部には燃焼空気を供給する空気供給管１５が接
続されている。
次に上記構成におけるその作用を説明する。
先ず液体燃料気化室１２内のセラミツク蒸発皿
１３に電流が流れ、その表面温度が280℃〜330℃
に達すると送風モータ（図示せず）が回転し、併
せて、点火ヒータ７に通電され赤熱される。数秒
遅れて液体燃料を送入するための電磁ポンプ（図
示せず）が動き、液体燃料導入管１４を通り、セ
ラミツク蒸発皿に供給され、その面上において蒸
発する。蒸発した液体燃料は燃焼空気と共に燃料
通気孔１０を通り抜け、整流板８により均一に整
流され、触媒体１，２に供給される。本燃焼器の
点火時には点火ヒータ７により触媒体Ｂ２上面に
炎を形成する。この時のＡ／Ｆ（空気／燃料比率）
は1.0〜1.5で着火しやすい条件にしておく、しば
らくすると触媒体Ｂ２上面の炎により触媒体Ｂ２
が徐々に加熱され、触媒燃焼へ移行し始め、触媒
体Ｂ２表面上の炎は無くなる。この時期にＡ／Ｆ
値を上げ1.7〜2.7程度にし（触媒燃焼では若干希
薄燃焼にさせたほうが良い）、定常燃焼に移行す
る。
１３に電流が流れ、その表面温度が280℃〜330℃
に達すると送風モータ（図示せず）が回転し、併
せて、点火ヒータ７に通電され赤熱される。数秒
遅れて液体燃料を送入するための電磁ポンプ（図
示せず）が動き、液体燃料導入管１４を通り、セ
ラミツク蒸発皿に供給され、その面上において蒸
発する。蒸発した液体燃料は燃焼空気と共に燃料
通気孔１０を通り抜け、整流板８により均一に整
流され、触媒体１，２に供給される。本燃焼器の
点火時には点火ヒータ７により触媒体Ｂ２上面に
炎を形成する。この時のＡ／Ｆ（空気／燃料比率）
は1.0〜1.5で着火しやすい条件にしておく、しば
らくすると触媒体Ｂ２上面の炎により触媒体Ｂ２
が徐々に加熱され、触媒燃焼へ移行し始め、触媒
体Ｂ２表面上の炎は無くなる。この時期にＡ／Ｆ
値を上げ1.7〜2.7程度にし（触媒燃焼では若干希
薄燃焼にさせたほうが良い）、定常燃焼に移行す
る。
点火時には隙間５内の空間は炎により急速に温
度上昇し、この隙間内に臨んだ熱電対Ａ６の感熱
部が素早くこれを感じ取り、点火ヒータ７が切れ
る。
度上昇し、この隙間内に臨んだ熱電対Ａ６の感熱
部が素早くこれを感じ取り、点火ヒータ７が切れ
る。
また燃料供給を始めてしばらく経過した後でも
隙間５内の空間の温度が上がらない場合は何等か
の原因により着火しないと判断し、燃焼器の作動
を中止する。通常燃焼時にはＡ／Ｆ値を最適値に
保つための安全機構として熱電対Ｂ９が働らく。
いわゆるＡ／Ｆ値が上がると触媒体Ｂ２が冷やさ
れ、触媒体Ｂ２裏面の温度が下がる。従つてそこ
から発生する輻射線量が減り、熱電対Ｂ９が検知
する。またＡ／Ｆ値が下がると触媒体Ｂ２が逆に
加熱され、触媒体Ｂ２裏面の温度が上がる。従つ
て触媒体Ｂ２裏面より逆火し、整流板８上で炎を
形成し、熱電対Ｂ９で直ちに検知することができ
る。この両方の限度内がいわゆる安定燃焼領域と
云う事ができる。
隙間５内の空間の温度が上がらない場合は何等か
の原因により着火しないと判断し、燃焼器の作動
を中止する。通常燃焼時にはＡ／Ｆ値を最適値に
保つための安全機構として熱電対Ｂ９が働らく。
いわゆるＡ／Ｆ値が上がると触媒体Ｂ２が冷やさ
れ、触媒体Ｂ２裏面の温度が下がる。従つてそこ
から発生する輻射線量が減り、熱電対Ｂ９が検知
する。またＡ／Ｆ値が下がると触媒体Ｂ２が逆に
加熱され、触媒体Ｂ２裏面の温度が上がる。従つ
て触媒体Ｂ２裏面より逆火し、整流板８上で炎を
形成し、熱電対Ｂ９で直ちに検知することができ
る。この両方の限度内がいわゆる安定燃焼領域と
云う事ができる。
第２図は本発明による触媒燃焼器を用いて、酸
欠実験を行なつた場合、酸素の濃度と熱電対Ａの
温度−熱電対Ｂの温度との関係を示したものであ
る。ただし燃料は灯油、Ａ／Ｆは1.8の条件で行
なつた。第２図によれば酸素濃度が減るに従つて
（炭酸ガス濃度が増加するに従つて）TA−TB
（TA，TBは熱電対Ａ及びＢ温度）は上がり続け、
この性質を利用すれば酸欠状態は検知することが
できる。すなわち、通常の空気（酸素及び窒素）
に比較し、炭酸ガスは比熱が大きく（約1.5倍）、
炭酸ガス濃度が増大すれば、触媒体からの熱の持
ち出しが多く、結果として触媒体の温度が冷却さ
れるものと考える。
欠実験を行なつた場合、酸素の濃度と熱電対Ａの
温度−熱電対Ｂの温度との関係を示したものであ
る。ただし燃料は灯油、Ａ／Ｆは1.8の条件で行
なつた。第２図によれば酸素濃度が減るに従つて
（炭酸ガス濃度が増加するに従つて）TA−TB
（TA，TBは熱電対Ａ及びＢ温度）は上がり続け、
この性質を利用すれば酸欠状態は検知することが
できる。すなわち、通常の空気（酸素及び窒素）
に比較し、炭酸ガスは比熱が大きく（約1.5倍）、
炭酸ガス濃度が増大すれば、触媒体からの熱の持
ち出しが多く、結果として触媒体の温度が冷却さ
れるものと考える。
発明の効果
以上のように本発明の触媒燃焼器によれば、以
下列記した様な効果を有する。
下列記した様な効果を有する。
(1) 従来炎のない触媒燃焼器としては不可能であ
つた酸欠防止装置の取り付けが可能となり、民
生用の暖房燃焼器として利用されることが可能
となつた。
つた酸欠防止装置の取り付けが可能となり、民
生用の暖房燃焼器として利用されることが可能
となつた。
(2) 二枚の触媒体の間に温度検知器と触媒燃焼器
の点火機構を備えることにより、触媒燃焼器が
点火された場合、早急にこれを感じ取り、点火
器への通電を止めることができ、また何等かの
都合により点火されなかつた場合は燃料供給を
遮断し、暖房燃焼器として安全を講ずることが
できる。
の点火機構を備えることにより、触媒燃焼器が
点火された場合、早急にこれを感じ取り、点火
器への通電を止めることができ、また何等かの
都合により点火されなかつた場合は燃料供給を
遮断し、暖房燃焼器として安全を講ずることが
できる。
第１図は本発明の一実施例の触媒燃焼器の側面
断面図、第２図は同特性図である。 １……触媒体Ａ、２……触媒体Ｂ、５……間
隙、６……熱電対Ａ、７……点火ヒータ、９……
熱電対Ｂ。
断面図、第２図は同特性図である。 １……触媒体Ａ、２……触媒体Ｂ、５……間
隙、６……熱電対Ａ、７……点火ヒータ、９……
熱電対Ｂ。
Claims (1)
- １ 耐熱性無機質からなるハニカム形状の二枚の
触媒体を間隙を開け平行に並べ、この二枚の触媒
体の間に、点火および酸欠を検出する第１の温度
検知器の第１の感熱部と点火ヒータを設け、さら
に燃料気流の流れの方向の上流側に位置している
前記触媒体の裏面側に間隙を開け、逆火および酸
欠を検出する第２の温度検知器の第２感熱部を設
けた触媒燃焼器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3082584A JPS60175919A (ja) | 1984-02-21 | 1984-02-21 | 触媒燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3082584A JPS60175919A (ja) | 1984-02-21 | 1984-02-21 | 触媒燃焼器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60175919A JPS60175919A (ja) | 1985-09-10 |
| JPH0436292B2 true JPH0436292B2 (ja) | 1992-06-15 |
Family
ID=12314475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3082584A Granted JPS60175919A (ja) | 1984-02-21 | 1984-02-21 | 触媒燃焼器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60175919A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62252812A (ja) * | 1986-04-25 | 1987-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 触媒燃焼器 |
| JPH01179624A (ja) * | 1988-01-12 | 1989-07-17 | Matsushita Refrig Co Ltd | 生鮮物貯蔵装置 |
| DE10038095C2 (de) * | 2000-08-04 | 2002-06-13 | Bosch Gmbh Robert | Anordnung zur Flammenüberwachung von Poren- und Gestrickbrennern |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123013A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 触媒燃焼器 |
-
1984
- 1984-02-21 JP JP3082584A patent/JPS60175919A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123013A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 触媒燃焼器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60175919A (ja) | 1985-09-10 |
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