JPH05203109A - 触媒による燃焼によって熱を発生させるための装置 - Google Patents
触媒による燃焼によって熱を発生させるための装置Info
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- JPH05203109A JPH05203109A JP4224317A JP22431792A JPH05203109A JP H05203109 A JPH05203109 A JP H05203109A JP 4224317 A JP4224317 A JP 4224317A JP 22431792 A JP22431792 A JP 22431792A JP H05203109 A JPH05203109 A JP H05203109A
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- Japan
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- fuel
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C13/00—Apparatus in which combustion takes place in the presence of catalytic material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K5/00—Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
- F23K5/002—Gaseous fuel
- F23K5/007—Details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K5/00—Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
- F23K5/02—Liquid fuel
- F23K5/14—Details thereof
- F23K5/20—Preheating devices
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明の目的は、燃料／空気混合ガスの燃
焼時に発生する窒素酸化物を縮減することにある。 【構成】 燃焼装置３の上流には第２のガス混合室２が
配置され、さらに上流には第１のガス混合室１が配置さ
れている。第１のガス混合室に供給される燃料Ｂは、燃
焼装置の最終出口から供給される閉塞ガスと混合され、
第２のガス混合室に供給される。第２のガス混合室で
は、空気Ｌが混合され燃焼装置３で燃焼される。燃焼装
置から排出される高温燃料ガスＲの一部は、第１のガス
混合室にフィ−ドバックされ燃料に予熱を与え、残りは
熱交換器４で冷却される。
焼時に発生する窒素酸化物を縮減することにある。 【構成】 燃焼装置３の上流には第２のガス混合室２が
配置され、さらに上流には第１のガス混合室１が配置さ
れている。第１のガス混合室に供給される燃料Ｂは、燃
焼装置の最終出口から供給される閉塞ガスと混合され、
第２のガス混合室に供給される。第２のガス混合室で
は、空気Ｌが混合され燃焼装置３で燃焼される。燃焼装
置から排出される高温燃料ガスＲの一部は、第１のガス
混合室にフィ−ドバックされ燃料に予熱を与え、残りは
熱交換器４で冷却される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ガス状の或いは液状
の燃料の触媒による燃焼によって熱を発生させるための
装置に関する。
の燃料の触媒による燃焼によって熱を発生させるための
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この装置は、例えばビルの暖房装置に使
われ、特に、数100kW の電力を消費する暖房装置に使わ
れる。
われ、特に、数100kW の電力を消費する暖房装置に使わ
れる。
【０００３】従来の燃焼装置は、およそ 150mg/m3 にも
及ぶ濃度の熱窒素酸化物（以下ノックス）放出物の原因
になっている。Joos,L. がHuk 領域におけるガス燃焼炉
によるノックスの縮減方法及びノックス放出物の状態に
ついて書いた国際ガスブェルム35巻( 1986年４月) の18
7 頁から195 頁にノックスの縮減について重要な記載が
されている。即ち、触媒による燃焼装置を使用すること
により約95% のノックス縮減が達成される。しかしなが
ら、触媒による燃焼装置を使用する場合には、燃料／空
気混合ガスが燃焼室に供給される前に自発的に発火（自
然発火）する危険を伴う。燃料／空気混合ガスに約300
から500 ℃の必要とされる予熱を与え、或いは液体燃料
を蒸発させるには、新たな装備が必要とされ、装備に付
加の支出を招く原因になる。従って、例えばBWK 39巻(1
987 年)No,7/8 の 370〜374 頁には水素の燃焼について
の記載がされており、燃料の自然発火を防ぐための方法
が具体的に示されている。即ち、予め燃料と空気とを混
合するタイプの燃焼装置は、触媒層の温度が水素の自然
発火温度より全ての領域において低い触媒による加熱装
置を供えている。そして、触媒は、熱を移す方法によっ
て温度をさげられて、必要とされる特別な触媒構造にさ
れる。このため、燃料ガスと空気とを予め混合し、この
混合ガスを予め加熱する高温燃焼装置が提案されてい
る。
及ぶ濃度の熱窒素酸化物（以下ノックス）放出物の原因
になっている。Joos,L. がHuk 領域におけるガス燃焼炉
によるノックスの縮減方法及びノックス放出物の状態に
ついて書いた国際ガスブェルム35巻( 1986年４月) の18
7 頁から195 頁にノックスの縮減について重要な記載が
されている。即ち、触媒による燃焼装置を使用すること
により約95% のノックス縮減が達成される。しかしなが
ら、触媒による燃焼装置を使用する場合には、燃料／空
気混合ガスが燃焼室に供給される前に自発的に発火（自
然発火）する危険を伴う。燃料／空気混合ガスに約300
から500 ℃の必要とされる予熱を与え、或いは液体燃料
を蒸発させるには、新たな装備が必要とされ、装備に付
加の支出を招く原因になる。従って、例えばBWK 39巻(1
987 年)No,7/8 の 370〜374 頁には水素の燃焼について
の記載がされており、燃料の自然発火を防ぐための方法
が具体的に示されている。即ち、予め燃料と空気とを混
合するタイプの燃焼装置は、触媒層の温度が水素の自然
発火温度より全ての領域において低い触媒による加熱装
置を供えている。そして、触媒は、熱を移す方法によっ
て温度をさげられて、必要とされる特別な触媒構造にさ
れる。このため、燃料ガスと空気とを予め混合し、この
混合ガスを予め加熱する高温燃焼装置が提案されてい
る。
【０００４】ドイツDE-AS 10 25 095 には、酸化触媒分
子を含む蒸気発生ボイラ−の作動方法が明らかにされて
おり、この装置は、燃料と空気との供給によって作動さ
れ、供給された空気のいくらかは予め加熱されている。
これらの手段は、炎から作用点へ良い熱交換を達成する
ために講じられている。手段を講じないと、燃料／空気
混合ガスの自然発火を妨げる。
子を含む蒸気発生ボイラ−の作動方法が明らかにされて
おり、この装置は、燃料と空気との供給によって作動さ
れ、供給された空気のいくらかは予め加熱されている。
これらの手段は、炎から作用点へ良い熱交換を達成する
ために講じられている。手段を講じないと、燃料／空気
混合ガスの自然発火を妨げる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術の方
法は、BWK ジャ−ナルに公表されており、この発明の目
的は、触媒による燃焼によって熱を発生させるための装
置を供給するにあり、この装置における燃料／空気混合
ガスの自然発火は、簡単な装置或いは材料の構成で防止
され、その上、無害でしかも少ない放出物での燃焼が達
成される。
法は、BWK ジャ−ナルに公表されており、この発明の目
的は、触媒による燃焼によって熱を発生させるための装
置を供給するにあり、この装置における燃料／空気混合
ガスの自然発火は、簡単な装置或いは材料の構成で防止
され、その上、無害でしかも少ない放出物での燃焼が達
成される。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、ガス状の
或いは液状の燃料の触媒による燃焼によって熱を発生さ
せるための装置によって達成される。この装置内には、
燃料／空気混合器が触媒による燃焼室の上流に配置さ
れ、廃熱を結合させる熱交換器が触媒による燃焼室の下
流に配置されている。この装置には、燃料／空気混合器
の上流に、装置の閉塞ガスのいくらかが供給される燃料
／閉塞ガス混合器が配置されている。そして、燃料／閉
塞ガス／空気混合物の加熱を調整するための手段を有す
る。
或いは液状の燃料の触媒による燃焼によって熱を発生さ
せるための装置によって達成される。この装置内には、
燃料／空気混合器が触媒による燃焼室の上流に配置さ
れ、廃熱を結合させる熱交換器が触媒による燃焼室の下
流に配置されている。この装置には、燃料／空気混合器
の上流に、装置の閉塞ガスのいくらかが供給される燃料
／閉塞ガス混合器が配置されている。そして、燃料／閉
塞ガス／空気混合物の加熱を調整するための手段を有す
る。
【０００７】燃料／閉塞ガス混合器内で不活性ガスとし
ての閉塞ガスを燃料に接触させる目的のための提案され
た閉塞ガスのフィ−ドバックは、混合物の可燃性を有利
に減少させる。その上、ガス混合物の発熱値は、閉塞ガ
スの供給によって減少され、燃焼温度は、従来の装置の
場合より低くなり、そしてその結果、ノックス放出物が
減少される。
ての閉塞ガスを燃料に接触させる目的のための提案され
た閉塞ガスのフィ−ドバックは、混合物の可燃性を有利
に減少させる。その上、ガス混合物の発熱値は、閉塞ガ
スの供給によって減少され、燃焼温度は、従来の装置の
場合より低くなり、そしてその結果、ノックス放出物が
減少される。
【０００８】触媒による燃焼装置を作動させるために
は、装置に供給される混合ガスは予め加熱されていなけ
ればならない。このような予熱は、例えば電気による加
熱によって、表面熱交換器に接することによって、或い
は装置全体から発せられる熱湯によって行われる。表面
熱交換器を供給することも可能であり、そして、燃料／
空気混合ガスの予熱のために高温ガス燃料を利用する。
は、装置に供給される混合ガスは予め加熱されていなけ
ればならない。このような予熱は、例えば電気による加
熱によって、表面熱交換器に接することによって、或い
は装置全体から発せられる熱湯によって行われる。表面
熱交換器を供給することも可能であり、そして、燃料／
空気混合ガスの予熱のために高温ガス燃料を利用する。
【０００９】
【作用】この発明は、例えば暖房装置などのように、触
媒による燃焼によって熱を発生するための装置によっ
て、燃料にいくらかの閉塞ガスを添加することにより燃
料／空気混合物の自然発火による危険、及びノックス放
出物の縮減に関する改良するために提案されている。ガ
ス混合物の予熱は、燃焼器の出口から燃料／閉塞ガス混
合器(1) へ高温閉塞ガスの一部をフィ−ドバックするこ
とによって達成できる。
媒による燃焼によって熱を発生するための装置によっ
て、燃料にいくらかの閉塞ガスを添加することにより燃
料／空気混合物の自然発火による危険、及びノックス放
出物の縮減に関する改良するために提案されている。ガ
ス混合物の予熱は、燃焼器の出口から燃料／閉塞ガス混
合器(1) へ高温閉塞ガスの一部をフィ−ドバックするこ
とによって達成できる。
【００１０】
【実施例】以下、図１を参照しながらこの発明の燃焼装
置の好ましい配列について説明する。
置の好ましい配列について説明する。
【００１１】例えば天然ガスである燃料Ｂは、燃料閉塞
型ガス混合器として示されている第１のガス混合室１に
供給される。第１のガス混合室１では、装置の最終的な
出口から第２のフィ−ドバック管６によってフィ−ドバ
ックされる冷却された閉塞ガスＡが燃料Ｂと混合され、
そして、混合ガスの自然発火による危険性が減少され
る。更に、燃料Ｂを予め加熱するための高温ガス燃料Ｒ
が、第１のフィ−ドバック管５を通って触媒による燃焼
装置３から第１のガス混合室１にフィ−ドバックされ
る。触媒による燃焼装置３の流入口に混合ガスを所望の
温度で供給するために、２つの閉塞ガス流れの流量を制
御して規制する図示しない手段を有する。
型ガス混合器として示されている第１のガス混合室１に
供給される。第１のガス混合室１では、装置の最終的な
出口から第２のフィ−ドバック管６によってフィ−ドバ
ックされる冷却された閉塞ガスＡが燃料Ｂと混合され、
そして、混合ガスの自然発火による危険性が減少され
る。更に、燃料Ｂを予め加熱するための高温ガス燃料Ｒ
が、第１のフィ−ドバック管５を通って触媒による燃焼
装置３から第１のガス混合室１にフィ−ドバックされ
る。触媒による燃焼装置３の流入口に混合ガスを所望の
温度で供給するために、２つの閉塞ガス流れの流量を制
御して規制する図示しない手段を有する。
【００１２】第１のガス混合室１と触媒燃焼装置３との
間に配置され、燃料と空気とを混合する第２のガス混合
室２には空気Ｌが供給される。装置は、空気の供給を正
確なラムダ値に定着させるための規制に必要な図示しな
い手段を有する。
間に配置され、燃料と空気とを混合する第２のガス混合
室２には空気Ｌが供給される。装置は、空気の供給を正
確なラムダ値に定着させるための規制に必要な図示しな
い手段を有する。
【００１３】触媒による燃焼装置３の下流には、熱交換
器４が配置されており、触媒による燃焼装置３から熱交
換器４へ流入されるガスに伴う廃熱は、高温ガス燃料Ｒ
から水循環回路Ｗへ移される。
器４が配置されており、触媒による燃焼装置３から熱交
換器４へ流入されるガスに伴う廃熱は、高温ガス燃料Ｒ
から水循環回路Ｗへ移される。
【００１４】
【発明の効果】好適な実施例によれば、閉塞ガスのいく
らかは、燃焼装置の出口から燃料／閉塞ガス混合器へ高
温ガス燃料としてフィ−ドバックされる。結果として、
燃料／空気混合ガスに表面熱交換器を用いずに予熱を与
えることが可能となり、液体燃料を気化することも可能
となる。
らかは、燃焼装置の出口から燃料／閉塞ガス混合器へ高
温ガス燃料としてフィ−ドバックされる。結果として、
燃料／空気混合ガスに表面熱交換器を用いずに予熱を与
えることが可能となり、液体燃料を気化することも可能
となる。
【図１】この発明の触媒による燃焼によって熱を発生さ
せるための装置を示す概略図。
せるための装置を示す概略図。
１…第１のガス混合室 ２…第２のガス混合室 ３…触媒による燃焼装置 ４…熱交換器 ５…第１のフィ−ドバック管 ６…第２のフィ−ドバック管 Ａ…冷却された閉塞ガス Ｂ…燃料 Ｌ…空気 Ｒ…高温燃料ガス Ｗ…水循環回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ビクトル・シェーラー ドイツ連邦共和国、デー − 7500 カー ルスルーエ 41、ブルッフバルトシュトラ ーセ 13ア−
Claims (2)
- 【請求項１】ガス状の或いは液状の燃料の触媒による燃
焼によって熱を発生するための装置において、燃料／空
気混合器が触媒による燃焼室の上流に配置され、廃熱と
接触させるための熱交換器が触媒による燃焼室の下流に
配置され、装置の閉塞ガスのいくらかが供給される燃料
／閉塞ガス混合器が燃料／空気混合器の上流に配置さ
れ、そして、このような手段は、燃料／閉塞ガス／空気
混合物の加熱を調整することを特徴とする装置。 - 【請求項２】閉塞ガスの第１の部分は、燃焼室(3) の出
口から取出され、燃料／閉塞ガス／空気混合物を加熱す
るために第１のフィ−ドバック管(5) を通って燃料／閉
塞ガス混合器(1) に供給され、そして、閉塞ガスの第２
の部分は、熱交換器(4) の出口から取出され、第２のフ
ィ−ドバック管(6) を通って燃料／閉塞ガス混合器(1)
に供給され、燃料／閉塞ガス／空気混合物を所定の温度
に定着させるための２つのフィ−ドバックされる閉塞ガ
スの流量を調整するための手段を有することを特徴とす
る請求項１に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4127883:6 | 1991-08-22 | ||
| DE19914127883 DE4127883A1 (de) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | Einrichtung zur waermeerzeugung durch katalytische verbrennung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05203109A true JPH05203109A (ja) | 1993-08-10 |
Family
ID=6438904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4224317A Pending JPH05203109A (ja) | 1991-08-22 | 1992-08-24 | 触媒による燃焼によって熱を発生させるための装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0529474A3 (ja) |
| JP (1) | JPH05203109A (ja) |
| DE (1) | DE4127883A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008036243A1 (de) * | 2008-08-04 | 2010-02-11 | Ewe Ag | Verfahren zum kontinuierlichen Konditionieren von Gas, vorzugsweise Erdgas |
| DE102008036244A1 (de) | 2008-08-04 | 2010-02-11 | Ewe Ag | Vorrichtung für eine kontinuierliche Konditionierung von ausgespeichertem Erdgas |
| DE102008036269A1 (de) | 2008-08-04 | 2010-02-11 | Ewe Ag | Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von ausgespeichertem Erdgas mit Sauerstoff zu einem Brenngas für eine Erwärmung des unter Druck stehenden Erdgases vor oder nach seiner Entspannung |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE554664C (de) * | 1930-03-30 | 1932-07-14 | Cornelius Wolfgang Stort Dipl | Verfahren zur Vermeidung des Zurueckschlagens der Flamme bei Brennern mit getrenntemMisch- und Verbrennungsraum fuer gasfoermige, verdampfte fluessige oder staubfoermige Brennstoffe |
| DE1025092B (de) * | 1954-11-19 | 1958-02-27 | Combustion Eng | Betriebsverfahren fuer Kessel zur Erzeugung und/oder UEberhitzung von Dampf |
| US3558249A (en) * | 1969-05-13 | 1971-01-26 | Electric Furnace Co | Method and application for preventing flashback in premix gas burner systems |
| US3760776A (en) * | 1971-12-16 | 1973-09-25 | Babcock & Wilcox Co | A system for controlling the injection of an inert gas into the air supplied a burner to inhibit the formation of no{11 |
| US4197701A (en) * | 1975-12-29 | 1980-04-15 | Engelhard Minerals & Chemicals Corporation | Method and apparatus for combusting carbonaceous fuel |
| JPS57210205A (en) * | 1981-06-22 | 1982-12-23 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Manufacture of inert gas through catalytic combustion |
| DE3428551A1 (de) * | 1984-08-02 | 1986-02-13 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zum betrieb eines zweistufigen vergasungsbrenners |
| US4995807A (en) * | 1989-03-20 | 1991-02-26 | Bryan Steam Corporation | Flue gas recirculation system |
-
1991
- 1991-08-22 DE DE19914127883 patent/DE4127883A1/de not_active Ceased
-
1992
- 1992-08-18 EP EP19920114039 patent/EP0529474A3/de not_active Withdrawn
- 1992-08-24 JP JP4224317A patent/JPH05203109A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4127883A1 (de) | 1993-02-25 |
| EP0529474A2 (de) | 1993-03-03 |
| EP0529474A3 (en) | 1993-05-26 |
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