JPH04500719A - 可燃ガス用接触加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 可燃ガス用接触加熱装置 本発明は、燃焼室と反射体とを有し、燃焼室の後壁に可燃ガス供給管が貫通し、 燃焼室の前壁が、後壁に嵌込まれた、酸化触媒を含浸した多孔質耐火性基材から 形成され、前壁の前方に反射体が延在し、前壁の周縁の周りに、空気供給源に連 通した環形噴出口を有する、可燃ガス用接触加熱装置に関する。

この型の装置が、単なる放射加熱装置より勝る利点は、燃焼生成物が大気と強制 的に混合されるので、空気層の層流化を減少させることである。この混合物は、 触媒による燃焼温度が６００℃程度であり、ｃｏおよびＮＯｘの生成温度のしき い値より低いので、燃焼ガスは、有毒生成物を伴なわずに排気される。

しかし、この型の接触加熱装置に対流加熱を組合せるには、送風機と、空気流路 と、高温の燃焼ガスに混合させるための新鮮な空気の分配噴出口とを必要とする 。その結果、装置の構造が複雑となり、これによって製造価格が高くなる欠点が ある。

本発明の目的は、装置の構成要素の製造価格、およびその組立て費用を減少させ ることができる課題を解決することである。

これを達成するために、本発明は、請求項１に記載する可燃ガス用接触加熱装置 を提供する。

組立てるべき部材の数を、組立て後の部材の数と同様な最小の数に減少させた。

その他、輪郭形成要素から出発して最小の操作で最大の数の部材に加工すること ができた。その結果、本発明の目的とする接触加熱装置は、多孔質耐火性基材に 白金を含浸した触媒を存するので、燃焼室の価格が高いのにも拘らず、通常の装 置と競争可能な価格で製造することができる。

添付した１つの図面は、本発明による接触加熱装置の実施態様を図解的に例示す る。

この加熱装置の燃焼室１は、プレス成型されたアルミニウム板からなる円形の後 壁２を有し、その中央に円筒３がある。

多孔質耐火性基材４、たとえば酸化触媒物質ここでは白金を含浸させたセラミッ クファイバ層は、中央円筒３の周りに配置され、この円筒３に嵌込まれた環形支 持材５によって担持された支持格子上に載置されている。多孔質耐火性基材４は 円錐形であり、その周縁は燃焼室１の後壁２の環形補強突出部２ａに当接してい る。この多孔質耐火性基材４は、後壁２の弯曲した周縁と、支持格子との間に挿 入された環形の折曲ったバネ材６によって、環形補強突出部２ａに対して押圧さ れている。後壁２には、さらに導管７が貫通しており、この導管７はインジェク タと電磁弁８とを介して、図示しないプロパンのような可燃ガスの供給源に連結 している。

燃焼室１は、２つのアルミニウム製弓形輪郭形成要素１０によって形成された２ つの半円形部材の間において、スペーサ９によって持上げられている。複数のス ペーサ９は、弓形輪郭形成要素１０の開口に嵌込まれる位置決めホゾ９ａをそれ ぞれ有する０図に示すように、一方において、弓形輪郭形成要素１０は、触媒を 含浸した耐火性基材４によって形成された燃焼室１の前壁から、前方に延在して 反射体１１を形成し、他方、反射体１１の端は、弓形輪郭形成要素１０の残部に 隣接する燃焼室１の後壁２の弯曲端と協働して、環形噴出口１２を形成し、この 環形噴出口１２の幅は、スペーサ９によって規定される。

こうしてスペーサ９の厚みは環形噴出口１２に向って次第に薄くして、気体の流 速を増加させる。

弓形輪郭形成要素１０の自由端は、円形隔壁１３の座部を形成し、この円形隔壁 １３は中央に開口１４をあけ、その周りに送風機１６を固定するためのネジ付き 管を有する。

他の輪郭形成要素１７は縦割りの環形をしており、内方に向けて開口する環形溝 １８を有する。この環形溝１８は、弓形輪郭形成要素ｌＯの自由端と円形隔壁１ ３の自由端とを同時に受入れる。この輪郭形成要素１７は、縦割り環形の２つの 端を、固定リベット１９で組合せ、またフランジの形で弓形輪郭形成要素１０と 円形隔壁１３とを挟持し、スペーサ９によって燃焼室ｌを担持する。

このように組立てると、流路２０が形成され、これは環形噴出口１２を送風機１ ６の出口に連通させる０図に示すように、流路２０は、中央から周縁に向けて断 面を次第に減少して空気の速度を増加させる。隔壁１３を貫通するネジ２１はナ フト２２によって固定する。このネジ２１は、本装置の制御電子回路２４の支持 体２３を担持する０本装置の制御は、本発明の範囲から逸脱することを考慮すれ ば、この電子回路を理解するために、ここに記載することは有用ではない。

これまでの記載によって構成された本装置は、そのままでも作用することができ るであろう、しかし、環形輪郭形成要素１７内の供給および制御の区画の上方に 、空気濾過区画をオプションとして設けて、送風機を保護し、塵を制御すること ができる。

そのためには、環形輪郭形成要素１７は、固定用フランジとして作用する環形溝 １８の端とは反対の端に、外方に向けて延在してリム２６を有する周縁座部２５ を形成する。空気濾過区画に濾材を配置し、濾材は２層の環形濾材２７　、２Ｂ からなり、これらの濾材層は内方の端が一体化されており、外方の端が環形体２ ９によって分離されている。この環形体２９に開口３０をあけて空気導入口とす る０円形格子３１ａは環形の周縁座部２５で支承されている。濾材層２７の外方 の端は、環形体２９の下端と円形格子３１ａとの間に挟持されている。他の濾材 層２８の外方の端は、環形体２９の上端と、蓋３２に付けた他の円形格子３１ａ との間に挟持されている。締付は材３３は縦割り環形輪郭形成要素１７の周縁座 部２５と蓋３２とを弾性的に固定する。２層の環形濾材を配置することによって 、空気を上方と下方とに向けて通過させることができるので、濾材の表面積を増 加させ、また濾材の寿命を延長させることができる。下層を通過した空気は、縦 割り環形輪郭形成要素１７内の区画にある電子的および機械的の指令制御機構を 同時に冷却する。

他方、可燃ガスは、空気と混合されていてもよいが、または混合されていなくて もよく、導管７を通して燃焼室１に導入する。酸化触媒として作用する物質を含 浸した耐火性基材４を可燃ガスの接触酸化作用が、おきるのに十分な温度に予め 加熱する。このために、図示しない電気抵抗体を耐火性基材４内に一体化してお き、これによって加熱することができる。同時に送風８１１６によって送られる 新鮮な空気が環形噴出口１２を通して耐火性基材４の表面に吹付ける。この空気 は、可燃ガスが空気と予め混合されていない場合にも接触酸化作用を行うが、環 形噴出口１２から出る空気は、基本的には対流によって高温の可燃ガスと混合す ることによって加熱され、さらに白熱の耐火性基材からの反射熱によって加熱さ れる。

空気は流路２０内でも既に加熱されているので、燃焼室１の後壁２を冷却し、か つ環形輪郭形成要素１７内にある本加熱装置の指令および制御機構を入れる区画 を保護する作用も行う。

明らかなように、本装置を構成する要素を組立てるには、縦割り環形輪郭形成要 素１７が、縦割りの２つの端を組合せる４個のリベット１９によって固定され、 蓋３２がその周縁に分室された数個の締付は材３３によって保持される。従って この装置の組立ては極めて簡単であり、組立てるべき部材の数が極めて少ない、 燃焼室１の後壁２と、隔壁１３と蓋３２との他は、スペーサ９も含めて他のすべ ての部材が押出し成形された輪郭形成要素から加工することができる。これにつ いて、スペーサ９を、位置決めホゾ９ａの高さに対応する厚みに切取って、ホゾ が弓形輪郭形成要素１０にあけた孔の直径より極めて僅かに大きい対角線を有す る四角な断面を有するようにすることにも留意する必要がある。単に槌で打つだ けで、弓形輪郭形成要素１０の孔にホゾを打込んで、所望の位置に保持すること ができる０本装置の製造に必要な加工操作は、切取り、穿孔および弓形形成のみ である。また燃焼室１の後壁２は全面が新鮮な空気の流れにさらされるので、最 大量の熱が回収され、この熱が一般に下方を向いている本装置の奥深くまで運ば れることにも留意すべきである。

国際謂査報宍 国際調査報告

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．可燃ガス供給導管が貫通する後壁と、この後壁に嵌込まれた、酸化触媒を含 浸した多孔質耐火性基材からなる前壁とによって形成された燃焼室と、燃焼室前 壁の前方に延在する反射体と、空気供給源に連通した、燃焼室の周縁を囲む環形 噴出口とを有する、可燃ガス用接触加熱装置であって、反射体が、環形噴射口の 唇形端に隣接し、この環形噴出口が、反射体の端と、この反射体とともに１つの 部材から形成された輪郭形成要素との間に開口し、この輪郭形成要素は、スペー サによって燃焼室の周縁に位置決めされ、この輪郭形成要素の自由端が、環形噴 出口へ供給する流路を、燃焼室の後壁と協働して形成する隔壁を支承する座部を 形成し、この隔壁が、中央に開口と送風機固定手段とを有し、かつフランジが隔 壁の端とこの隔壁を支承する座部とを嵌込んで固定する環形溝を有することを特 徴とする装置。
2. ２．反射体と、この反射体とともに１つの材料から形成された輪郭形成要素とが 、２つの部分からなり、それぞれ燃焼室の周縁の半分に延在して前記フランジに よって組合されている、請求項１記載の装置。
3. ３．前記固定用フランジが、隔壁の後方の空間の周りを囲む壁とともに、１つの 部材から形成されている、請求項１記載の装置。
4. ４．隔壁の後方の空間の周りを囲む壁が、外方に延在してリムを有する周縁座部 で終り、この周縁座部が、空気導入口をあけた環形体を支承し、この環形体の上 に蓋が載置されている、請求項３記載の装置。
5. ５．濾材が、２つの環形層から形成され、これらの環形層は、内方の端の周りで 相互に固定されており、１つの環形層は、外方の端が周縁座部と環形体の端との 間で挟持され、他の環形層は、外方の端が環形体の他の端と蓋との間で扶持され ている、請求項４記載の装置。
6. ６．格子が、周縁座部と濾材層の外方の端との間で扶持されている、請求項５記 載の装置。
7. ７．蓋が、隔壁の後方の空間の周りを囲む壁の外部にあって周縁座部を形成する 肩部にかけた締付け材の脚によって、この壁に固定されている、請求項４記載の 装置。
8. ８．隔壁の後面が、加熱装置の制御装置を支持する、請求項１記載の装置。
9. ９．スペーサが四角な断面の位置決めホゾを有し、この断面の対角線が、輪郭形 成要素にあけたホゾを受入れる孔の直径より極めて僅か大きい、請求項１記載の 装置。