JPH0626620A - 触媒燃焼器システム - Google Patents
触媒燃焼器システムInfo
- Publication number
- JPH0626620A JPH0626620A JP4182589A JP18258992A JPH0626620A JP H0626620 A JPH0626620 A JP H0626620A JP 4182589 A JP4182589 A JP 4182589A JP 18258992 A JP18258992 A JP 18258992A JP H0626620 A JPH0626620 A JP H0626620A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- burner
- heat exchanger
- catalyst
- catalytic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
- F23L15/04—Arrangements of recuperators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Abstract
(57)【要約】
【目的】 家庭用等の民生用にも適した小型で、システ
ム運転中に電力を使用する必要がなく、経済的な運転を
可能にし、しかも、窒素酸化物の生成を抑制することの
できる触媒燃焼器システムを提供する。 【構成】 この触媒燃焼器システムは、液体燃料を気化
させるための気化器２と、気化された燃料を触媒燃焼さ
せるための触媒体５と該触媒体５を予熱するためのバー
ナー１とからなる触媒燃焼器９と、該触媒燃焼器９の下
流に設けられた、燃焼用空気１９を予熱するための直交
流型熱交換器６、および燃焼用空気１９を直交流型熱交
換器６に送った後バーナー１に送る送風機７とからなる
熱交換部１６とから構成されている。
ム運転中に電力を使用する必要がなく、経済的な運転を
可能にし、しかも、窒素酸化物の生成を抑制することの
できる触媒燃焼器システムを提供する。 【構成】 この触媒燃焼器システムは、液体燃料を気化
させるための気化器２と、気化された燃料を触媒燃焼さ
せるための触媒体５と該触媒体５を予熱するためのバー
ナー１とからなる触媒燃焼器９と、該触媒燃焼器９の下
流に設けられた、燃焼用空気１９を予熱するための直交
流型熱交換器６、および燃焼用空気１９を直交流型熱交
換器６に送った後バーナー１に送る送風機７とからなる
熱交換部１６とから構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、灯油、軽油等の液体燃
料を燃焼触媒にて燃焼させる触媒燃焼器システムに関す
る。
料を燃焼触媒にて燃焼させる触媒燃焼器システムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】触媒燃焼器はＣＯ、ＨＣ等の排出が極め
て少なく、また、火炎が形成されないために、現在社会
問題となっている窒素酸化物の生成が大幅に抑制される
という利点がある。ところが、触媒燃焼を安定に行うた
めには触媒と供給空気の予熱が必要であった。これらの
予熱には電気ヒーターや、バーナーを用いる方法、熱交
換器を用いる方法等がある。触媒燃焼が開始されたのち
も空気予熱のために電気ヒーターを用いると、電力消費
が多く民生用に用いる場合には効率的でない。また、バ
ーナーによる空気予熱では窒素酸化物の生成は抑制され
ず、触媒燃焼のもつ大きな特徴が発揮されない。これら
のことを解決するには、触媒燃焼が開始された後、熱交
換器等によって燃焼ガスの熱の一部を燃焼用空気に供給
して該燃焼用空気を予熱することが最も効率的、経済的
である。
て少なく、また、火炎が形成されないために、現在社会
問題となっている窒素酸化物の生成が大幅に抑制される
という利点がある。ところが、触媒燃焼を安定に行うた
めには触媒と供給空気の予熱が必要であった。これらの
予熱には電気ヒーターや、バーナーを用いる方法、熱交
換器を用いる方法等がある。触媒燃焼が開始されたのち
も空気予熱のために電気ヒーターを用いると、電力消費
が多く民生用に用いる場合には効率的でない。また、バ
ーナーによる空気予熱では窒素酸化物の生成は抑制され
ず、触媒燃焼のもつ大きな特徴が発揮されない。これら
のことを解決するには、触媒燃焼が開始された後、熱交
換器等によって燃焼ガスの熱の一部を燃焼用空気に供給
して該燃焼用空気を予熱することが最も効率的、経済的
である。
【０００３】ところが、従来の触媒燃焼器システムは、
燃焼用空気を予熱するために、一例として、燃焼ガスの
排気通路を燃焼用空気通路の外側あるいは内側に隔壁を
介して隣接させた、熱交換効率の低い熱交換器を用いて
いるために、十分な熱交換を行うためには、両通路の接
触距離を十分に長くする必要があり、装置が大型化する
という問題点があった。また、別な例として、回転蓄熱
式の熱交換器を用いると、燃焼ガスと燃焼用空気が混り
合う恐れがあるばかりでなく、回転用の駆動部等が必要
となり、装置が大型化してしまう問題点があった。
燃焼用空気を予熱するために、一例として、燃焼ガスの
排気通路を燃焼用空気通路の外側あるいは内側に隔壁を
介して隣接させた、熱交換効率の低い熱交換器を用いて
いるために、十分な熱交換を行うためには、両通路の接
触距離を十分に長くする必要があり、装置が大型化する
という問題点があった。また、別な例として、回転蓄熱
式の熱交換器を用いると、燃焼ガスと燃焼用空気が混り
合う恐れがあるばかりでなく、回転用の駆動部等が必要
となり、装置が大型化してしまう問題点があった。
【０００４】このように、触媒体に供給する予熱空気を
確保することが触媒燃焼器には必要であったが、電気ヒ
ーター予熱では電力消費等が、バーナー予熱では排ガス
等が問題であった。燃焼ガスと燃焼用空気を熱交換する
ために現状の熱交換器を用いると燃焼装置が非常に大き
くなってしまい、家庭用等の民生用には不向きであると
いう問題点がある。
確保することが触媒燃焼器には必要であったが、電気ヒ
ーター予熱では電力消費等が、バーナー予熱では排ガス
等が問題であった。燃焼ガスと燃焼用空気を熱交換する
ために現状の熱交換器を用いると燃焼装置が非常に大き
くなってしまい、家庭用等の民生用には不向きであると
いう問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたものであり、家庭用等の民生用にも適
した小型で、システム運転中に電力等を使用する必要が
なく、経済的な運転を可能にし、しかも、窒素酸化物の
生成を抑制することのできる触媒燃焼器システムを提供
することを目的とする。
に鑑みてなされたものであり、家庭用等の民生用にも適
した小型で、システム運転中に電力等を使用する必要が
なく、経済的な運転を可能にし、しかも、窒素酸化物の
生成を抑制することのできる触媒燃焼器システムを提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の触媒燃焼器システムは、液体燃料を気化させ
るための気化器と、気化された燃料を触媒燃焼させるた
めの触媒体と該触媒体を予熱するためのバーナーとから
なる触媒燃焼部と、該触媒燃焼部の下流に設けられた、
燃焼用空気を予熱するための直交流型熱交換器、および
燃焼用空気を前記直交流型熱交換器に送った後前記バー
ナーに送る送風機とからなる熱交換部と、を備えてい
る。
の本発明の触媒燃焼器システムは、液体燃料を気化させ
るための気化器と、気化された燃料を触媒燃焼させるた
めの触媒体と該触媒体を予熱するためのバーナーとから
なる触媒燃焼部と、該触媒燃焼部の下流に設けられた、
燃焼用空気を予熱するための直交流型熱交換器、および
燃焼用空気を前記直交流型熱交換器に送った後前記バー
ナーに送る送風機とからなる熱交換部と、を備えてい
る。
【０００７】
【作用】本発明の作用動作は、従来と同様に大別して、
触媒体と熱交換器の予熱動作と、触媒燃焼の２つの部分
に分けられる。
触媒体と熱交換器の予熱動作と、触媒燃焼の２つの部分
に分けられる。
【０００８】まず、送風機とバーナーを稼動し、触媒体
と直交流型熱交換器の予熱動作を開始する。つまり、気
化器により気化された燃料ガスと送風機からの燃焼用空
気の混合ガスはバーナーにより燃焼され、これにより生
じた火炎によって触媒体は予熱される。また、バーナー
による火炎燃焼は触媒体の下流に設けられた直交流型熱
交換器を予熱し、燃焼用空気の温度を高めてバーナーに
よる燃焼から触媒体による触媒燃焼への移行を円滑にす
る作用がある。触媒体が十分に予熱されると、気化器の
作動を停止し、一時的に気化器への燃料の供給を停止
し、前記火炎は消滅し触媒体の予熱は終了する。また、
バーナーによる燃焼も終了する。
と直交流型熱交換器の予熱動作を開始する。つまり、気
化器により気化された燃料ガスと送風機からの燃焼用空
気の混合ガスはバーナーにより燃焼され、これにより生
じた火炎によって触媒体は予熱される。また、バーナー
による火炎燃焼は触媒体の下流に設けられた直交流型熱
交換器を予熱し、燃焼用空気の温度を高めてバーナーに
よる燃焼から触媒体による触媒燃焼への移行を円滑にす
る作用がある。触媒体が十分に予熱されると、気化器の
作動を停止し、一時的に気化器への燃料の供給を停止
し、前記火炎は消滅し触媒体の予熱は終了する。また、
バーナーによる燃焼も終了する。
【０００９】つぎに安定した触媒燃焼が開始される。つ
まり、火炎が消滅したのち、再び気化器を作動し、送風
機からの燃焼用空気は、バーナーの燃焼により予熱され
た直交流型熱交換器を通過する際に触媒燃焼が安定に行
われるために必要な温度にまで予熱された後、気化器に
より気化された燃料ガスと混合され気化ガスとなって、
触媒体に到達し、触媒燃焼が安定に行われる。触媒体か
らの燃焼ガスは、直交流型熱交換器を通り、種々の用途
に利用されるべく放出される。一方、送風機から直交流
型熱交換器へ供給された燃焼用空気は、直交流型熱交換
器において、触媒燃焼で得られた燃焼ガスと効率良く熱
交換され、燃焼用予熱空気となってバーナーに供給され
る。バーナーでは燃焼用予熱空気と気化器からの気化し
た燃料ガスと混合されて気化ガスとなり、この気化ガス
は触媒体に到達する。このとき、火炎は形成されない。
まり、火炎が消滅したのち、再び気化器を作動し、送風
機からの燃焼用空気は、バーナーの燃焼により予熱され
た直交流型熱交換器を通過する際に触媒燃焼が安定に行
われるために必要な温度にまで予熱された後、気化器に
より気化された燃料ガスと混合され気化ガスとなって、
触媒体に到達し、触媒燃焼が安定に行われる。触媒体か
らの燃焼ガスは、直交流型熱交換器を通り、種々の用途
に利用されるべく放出される。一方、送風機から直交流
型熱交換器へ供給された燃焼用空気は、直交流型熱交換
器において、触媒燃焼で得られた燃焼ガスと効率良く熱
交換され、燃焼用予熱空気となってバーナーに供給され
る。バーナーでは燃焼用予熱空気と気化器からの気化し
た燃料ガスと混合されて気化ガスとなり、この気化ガス
は触媒体に到達する。このとき、火炎は形成されない。
【００１０】最後に、消火動作では、気化器を停止し、
バーナーから触媒体までの間に残存している生ガスは、
直交流型熱交換器により予熱された燃焼用予熱空気に同
伴され触媒体上で完全に酸化されるため、ＣＯ、ＨＣ等
の未燃成分の排出はほとんどない。触媒体が充分に安全
な温度まで冷却されたら、送風機を停止し、触媒燃焼器
システムを初期の状態に戻す。
バーナーから触媒体までの間に残存している生ガスは、
直交流型熱交換器により予熱された燃焼用予熱空気に同
伴され触媒体上で完全に酸化されるため、ＣＯ、ＨＣ等
の未燃成分の排出はほとんどない。触媒体が充分に安全
な温度まで冷却されたら、送風機を停止し、触媒燃焼器
システムを初期の状態に戻す。
【００１１】上記のとおり、触媒燃焼器システムの始動
時には、バーナーによる触媒体と直交流型熱交換器の予
熱により、触媒燃焼の開始が効果的に行われ、始動後
は、バーナーによる燃焼を行なわず、直交流型熱交換器
により絶えず触媒燃焼に必要な予熱された燃焼用空気
が、触媒体に供給されることで、触媒燃焼を安定して行
うことができ、ＣＯ、ＨＣ等の生成が抑制される。ま
た、触媒燃焼が開始された後はバーナーによる火炎の生
成がないため、窒素酸化物の生成も抑制される。さら
に、空気予熱には燃焼ガスの熱を利用するため電力によ
る予熱が不要となり、熱交換器に直交流型熱交換器を用
いることで、熱交換効率の向上および装置の小型化を図
ることができる。
時には、バーナーによる触媒体と直交流型熱交換器の予
熱により、触媒燃焼の開始が効果的に行われ、始動後
は、バーナーによる燃焼を行なわず、直交流型熱交換器
により絶えず触媒燃焼に必要な予熱された燃焼用空気
が、触媒体に供給されることで、触媒燃焼を安定して行
うことができ、ＣＯ、ＨＣ等の生成が抑制される。ま
た、触媒燃焼が開始された後はバーナーによる火炎の生
成がないため、窒素酸化物の生成も抑制される。さら
に、空気予熱には燃焼ガスの熱を利用するため電力によ
る予熱が不要となり、熱交換器に直交流型熱交換器を用
いることで、熱交換効率の向上および装置の小型化を図
ることができる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る一実施例
を説明する。
を説明する。
【００１３】図１は本発明の触媒燃焼器システムの一実
施例の断面図であり、図２は図１の直交流型熱交換器の
斜視図である。符号１は後述する触媒体５が触媒燃焼を
開始できる温度まで触媒体５を昇温させるバーナーであ
り、このバーナー１は、燃焼器システム本体としての断
熱材８内に設けられている。バーナー１の近傍には点火
プラグ３と炎検出器４が設置されている。気化器２はバ
ーナー１に燃料ガス２２を送るためのものである。この
気化器２には燃料供給ライン１２が接続している。
施例の断面図であり、図２は図１の直交流型熱交換器の
斜視図である。符号１は後述する触媒体５が触媒燃焼を
開始できる温度まで触媒体５を昇温させるバーナーであ
り、このバーナー１は、燃焼器システム本体としての断
熱材８内に設けられている。バーナー１の近傍には点火
プラグ３と炎検出器４が設置されている。気化器２はバ
ーナー１に燃料ガス２２を送るためのものである。この
気化器２には燃料供給ライン１２が接続している。
【００１４】符号５は触媒燃焼を行うための触媒体であ
り、この触媒体５はバーナー１の上方に設けられてい
る。触媒体５としては耐熱担体に活性金属を担持した触
媒を用いることができる。耐熱担体としては、例えばコ
ージェライト、ムライト、α−アルミナ、チタニア等の
セラミックスが挙げられる。活性金属としてはＰｔ，パ
ラジウム等の白金族元素が挙げられる。本実施例では、
触媒の形状はハニカム状であるが、これに限られず、粒
状、ペレット状および棒状等が挙げられる。粒状、棒状
およびペレット状等の触媒は箱状あるいは筒状等の容器
に充填して用い、ハニカム状の触媒は必要な大きさに作
製してそのまま用いる。
り、この触媒体５はバーナー１の上方に設けられてい
る。触媒体５としては耐熱担体に活性金属を担持した触
媒を用いることができる。耐熱担体としては、例えばコ
ージェライト、ムライト、α−アルミナ、チタニア等の
セラミックスが挙げられる。活性金属としてはＰｔ，パ
ラジウム等の白金族元素が挙げられる。本実施例では、
触媒の形状はハニカム状であるが、これに限られず、粒
状、ペレット状および棒状等が挙げられる。粒状、棒状
およびペレット状等の触媒は箱状あるいは筒状等の容器
に充填して用い、ハニカム状の触媒は必要な大きさに作
製してそのまま用いる。
【００１５】符号１０は、触媒体５の温度を検出するこ
とにより、触媒体５が触媒燃焼を行うことができる温度
まで昇温されたことを検知することのできる温度検出装
置である。上述した気化器２、バーナー１、点火プラグ
３、炎検出器４および触媒体５より触媒燃焼部である触
媒燃焼器９が構成されている。炎孔板１１はバーナー１
に接して設けられており、この炎孔板１１は炎を均一に
するためのものであり、磁器、金属等で作られた多孔板
である。
とにより、触媒体５が触媒燃焼を行うことができる温度
まで昇温されたことを検知することのできる温度検出装
置である。上述した気化器２、バーナー１、点火プラグ
３、炎検出器４および触媒体５より触媒燃焼部である触
媒燃焼器９が構成されている。炎孔板１１はバーナー１
に接して設けられており、この炎孔板１１は炎を均一に
するためのものであり、磁器、金属等で作られた多孔板
である。
【００１６】送風機７は、燃焼用空気１９をバーナー１
および触媒体５に供給するための装置である。直交流型
熱交換器６は、触媒体５からの燃焼ガス２０と送風機７
からの燃焼用空気１９とを熱交換して燃焼用空気１９を
昇温する。このとき、燃焼ガス２０の流れと燃焼用空気
１９の流れは直交する。この直交流型熱交換器６は、図
２に示すように、伝熱性を有する複数の仕切板６ａと、
各仕切板６ａ間の空間に所定の方向に向けて配設した複
数の波形、その他の形状の間隔板６ｂとを有し、相隣る
各仕切板６ａ間の空間に各別の燃焼用空気１９の流れと
燃焼ガス２０の流れとを直交させて導くようにした熱交
換器である。仕切板６ａ及び間隔板６ｂの材質としては
セラミックス等が挙げられる。送風機７及び直交流型熱
交換器６により熱交換部１６が構成されている。符号１
４は、断熱仕切板１７と断熱材８とにより形成された燃
焼用空気通路であり、直交流型熱交換器６からバーナー
１に通じる通路である。符号１３は燃焼ガス排出口であ
る。符号８は断熱材で、装置全体をカバーする。
および触媒体５に供給するための装置である。直交流型
熱交換器６は、触媒体５からの燃焼ガス２０と送風機７
からの燃焼用空気１９とを熱交換して燃焼用空気１９を
昇温する。このとき、燃焼ガス２０の流れと燃焼用空気
１９の流れは直交する。この直交流型熱交換器６は、図
２に示すように、伝熱性を有する複数の仕切板６ａと、
各仕切板６ａ間の空間に所定の方向に向けて配設した複
数の波形、その他の形状の間隔板６ｂとを有し、相隣る
各仕切板６ａ間の空間に各別の燃焼用空気１９の流れと
燃焼ガス２０の流れとを直交させて導くようにした熱交
換器である。仕切板６ａ及び間隔板６ｂの材質としては
セラミックス等が挙げられる。送風機７及び直交流型熱
交換器６により熱交換部１６が構成されている。符号１
４は、断熱仕切板１７と断熱材８とにより形成された燃
焼用空気通路であり、直交流型熱交換器６からバーナー
１に通じる通路である。符号１３は燃焼ガス排出口であ
る。符号８は断熱材で、装置全体をカバーする。
【００１７】次に、本実施例の触媒燃焼器システムの動
作について説明する。
作について説明する。
【００１８】この動作は大別して、触媒体５と直交流型
熱交換器６の予熱動作と、安定した触媒燃焼の２つの部
分に分けられ、図示しない制御装置によって自動的に行
なわれる。
熱交換器６の予熱動作と、安定した触媒燃焼の２つの部
分に分けられ、図示しない制御装置によって自動的に行
なわれる。
【００１９】まず、触媒燃焼器システムを動作させる
と、送風機７とバーナー１が稼動し、触媒体５と直交流
型熱交換器６の予熱動作が開始する。つまり、気化器２
により気化された燃料ガス２２と送風機７からの燃焼用
空気１９の混合ガスはバーナー１に設置された点火プラ
グ３により点火され、炎孔板１１に火炎が形成される。
この火炎の形成は炎検出器４により検知され、触媒体５
はこの火炎によって予熱される。また、バーナー１によ
る火炎燃焼は触媒体５の下流に設けられた直交流型熱交
換器６を予熱し、燃焼用空気１９の温度を高めてバーナ
ー１による燃焼から触媒体５による触媒燃焼への移行を
円滑にする作用がある。触媒体５には温度検出装置１０
が埋め込まれており、温度検出装置１０により触媒体５
が触媒燃焼を安定に行うことのできる温度まで予熱され
たことを検知する。温度検出装置１０により触媒体５が
十分に予熱されたことが検知されると、燃料供給ライン
１２が閉じられ、気化器２の作動が停止し、一時的に気
化器２への燃料の供給が停止され、炎孔板１１上に保持
されていた火炎は消滅し触媒体５の予熱は終了する。ま
た、バーナー１による燃焼も終了する。
と、送風機７とバーナー１が稼動し、触媒体５と直交流
型熱交換器６の予熱動作が開始する。つまり、気化器２
により気化された燃料ガス２２と送風機７からの燃焼用
空気１９の混合ガスはバーナー１に設置された点火プラ
グ３により点火され、炎孔板１１に火炎が形成される。
この火炎の形成は炎検出器４により検知され、触媒体５
はこの火炎によって予熱される。また、バーナー１によ
る火炎燃焼は触媒体５の下流に設けられた直交流型熱交
換器６を予熱し、燃焼用空気１９の温度を高めてバーナ
ー１による燃焼から触媒体５による触媒燃焼への移行を
円滑にする作用がある。触媒体５には温度検出装置１０
が埋め込まれており、温度検出装置１０により触媒体５
が触媒燃焼を安定に行うことのできる温度まで予熱され
たことを検知する。温度検出装置１０により触媒体５が
十分に予熱されたことが検知されると、燃料供給ライン
１２が閉じられ、気化器２の作動が停止し、一時的に気
化器２への燃料の供給が停止され、炎孔板１１上に保持
されていた火炎は消滅し触媒体５の予熱は終了する。ま
た、バーナー１による燃焼も終了する。
【００２０】つぎに安定した触媒燃焼が開始される。つ
まり、火炎が消滅したのち、再び燃料供給ライン１２が
開けられ、気化器２が作動を開始する。送風機７からの
燃焼用空気１９は、バーナー１の燃焼により予熱された
直交流型熱交換器６を通過する際に触媒燃焼が安定に行
われるために必要な温度にまで予熱された後、気化器２
により気化された燃料ガス２２と混合され気化ガス１５
となって、触媒体５に到達し、触媒燃焼が安定に行われ
る。触媒体５からの燃焼ガス２０は、直交流型熱交換器
６を通り、種々の用途に利用されるべく燃焼ガス１８と
して燃焼ガス排出口１３より放出される。一方、送風機
７から直交流型熱交換器６へ供給された燃焼用空気１９
は、直交流型熱交換器６において、触媒燃焼で得られた
燃焼ガス２０と効率良く熱交換され、燃焼用予熱空気２
１となって燃焼用空気通路１４を通ってバーナー１に供
給される。バーナー１では燃焼用予熱空気２１と気化器
２からの気化した燃料ガス２２と混合されて気化ガス１
５となり、この気化ガス１５は炎孔板１１を通過して触
媒体５に到達する。このとき、炎孔板１１上には火炎は
形成されない。炎検出器４は気化ガス１５が触媒体５に
到達する以前に着火していないことの検知のために用い
られる。以後、上述したサイクルが繰り返される。
まり、火炎が消滅したのち、再び燃料供給ライン１２が
開けられ、気化器２が作動を開始する。送風機７からの
燃焼用空気１９は、バーナー１の燃焼により予熱された
直交流型熱交換器６を通過する際に触媒燃焼が安定に行
われるために必要な温度にまで予熱された後、気化器２
により気化された燃料ガス２２と混合され気化ガス１５
となって、触媒体５に到達し、触媒燃焼が安定に行われ
る。触媒体５からの燃焼ガス２０は、直交流型熱交換器
６を通り、種々の用途に利用されるべく燃焼ガス１８と
して燃焼ガス排出口１３より放出される。一方、送風機
７から直交流型熱交換器６へ供給された燃焼用空気１９
は、直交流型熱交換器６において、触媒燃焼で得られた
燃焼ガス２０と効率良く熱交換され、燃焼用予熱空気２
１となって燃焼用空気通路１４を通ってバーナー１に供
給される。バーナー１では燃焼用予熱空気２１と気化器
２からの気化した燃料ガス２２と混合されて気化ガス１
５となり、この気化ガス１５は炎孔板１１を通過して触
媒体５に到達する。このとき、炎孔板１１上には火炎は
形成されない。炎検出器４は気化ガス１５が触媒体５に
到達する以前に着火していないことの検知のために用い
られる。以後、上述したサイクルが繰り返される。
【００２１】最後に、消火動作では、燃料供給ライン１
２が閉じられると同時に気化器２が停止する。バーナー
１から触媒体５までの間に残存している生ガスは、直交
流型熱交換器６により予熱された燃焼用予熱空気２１に
同伴され触媒体５上で完全に酸化されるため、ＣＯ、Ｈ
Ｃ等の未燃成分の排出はほとんどない。触媒体５が充分
に安全な温度まで冷却されたことを温度検出装置１０に
より検知したのち、送風機７が停止され、触媒燃焼器シ
ステムは初期の状態に戻る。
２が閉じられると同時に気化器２が停止する。バーナー
１から触媒体５までの間に残存している生ガスは、直交
流型熱交換器６により予熱された燃焼用予熱空気２１に
同伴され触媒体５上で完全に酸化されるため、ＣＯ、Ｈ
Ｃ等の未燃成分の排出はほとんどない。触媒体５が充分
に安全な温度まで冷却されたことを温度検出装置１０に
より検知したのち、送風機７が停止され、触媒燃焼器シ
ステムは初期の状態に戻る。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、以上説明したとおり構成され
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
【００２３】触媒燃焼に必要な燃焼用空気の予熱は、触
媒の燃焼ガスが保持している熱を有効的に使用すること
により、システム運転中に電力等を使用する必要がな
く、経済的な運転が可能である。また、火炎の形成は始
動時の触媒体と直交流型熱交換器の予熱時だけに抑える
ことができるため、触媒燃焼の特徴である窒素酸化物の
生成抑制を効果的に行うことができ、ＣＯ、ＨＣといっ
た未燃成分の生成も抑制され清浄な燃焼が可能である。
さらに、熱交換器として直交流型熱交換器を用いるた
め、熱交換効率が向上するとともに、非常にコンパクト
な触媒燃焼器システムを提供でき、この触媒燃焼器シス
テムを家庭用の暖房をはじめとする小型民生用機器か
ら、大型民生用機器に至るまで広い範囲に応用できる。
媒の燃焼ガスが保持している熱を有効的に使用すること
により、システム運転中に電力等を使用する必要がな
く、経済的な運転が可能である。また、火炎の形成は始
動時の触媒体と直交流型熱交換器の予熱時だけに抑える
ことができるため、触媒燃焼の特徴である窒素酸化物の
生成抑制を効果的に行うことができ、ＣＯ、ＨＣといっ
た未燃成分の生成も抑制され清浄な燃焼が可能である。
さらに、熱交換器として直交流型熱交換器を用いるた
め、熱交換効率が向上するとともに、非常にコンパクト
な触媒燃焼器システムを提供でき、この触媒燃焼器シス
テムを家庭用の暖房をはじめとする小型民生用機器か
ら、大型民生用機器に至るまで広い範囲に応用できる。
【図１】本発明の触媒燃焼器システムの一実施例の構成
図である。
図である。
【図２】図１に示した直交流型熱交換器の概略斜視図で
ある。
ある。
１ バーナー ２ 気化器 ３ 点火プラグ ４ 炎検出器 ５ 触媒体 ６ 直交流型熱交換器 ６ａ 仕切板 ６ｂ 間隔板 ７ 送風機 ８ 断熱材（カバー） ９ 触媒燃焼器 １０ 温度検出装置 １１ 炎孔板 １２ 燃料供給ライン（パイプ） １３ 燃焼ガス排出口 １４ 燃焼用空気通路 １５ 気化ガス １６ 熱交換部 １７ 断熱仕切板 １８ 燃焼ガス １９ 燃焼用空気 ２０ 燃焼ガス ２１ 燃焼用予熱空気 ２２ 燃料ガス
Claims (1)
- 【請求項１】 液体燃料を気化させるための気化器と、 気化された燃料を触媒燃焼させるための触媒体と該触媒
体を予熱するためのバーナーとからなる触媒燃焼部と、 該触媒燃焼部の下流に設けられた、燃焼用空気を予熱す
るための直交流型熱交換器、および燃焼用空気を前記直
交流型熱交換器に送った後前記バーナーに送る送風機と
からなる熱交換部と、 を備えたことを特徴とする触媒燃焼器システム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4182589A JPH0626620A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 触媒燃焼器システム |
| GB9314015A GB2268424B (en) | 1992-07-09 | 1993-07-07 | Catalyst combustor |
| US08/087,860 US5375999A (en) | 1992-07-09 | 1993-07-09 | Catalyst combustor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4182589A JPH0626620A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 触媒燃焼器システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0626620A true JPH0626620A (ja) | 1994-02-04 |
Family
ID=16120937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4182589A Pending JPH0626620A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 触媒燃焼器システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5375999A (ja) |
| JP (1) | JPH0626620A (ja) |
| GB (1) | GB2268424B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0666227A1 (en) * | 1994-02-08 | 1995-08-09 | Tsubakimoto Chain Co. | Rubber tire separation and transport apparatus |
| JP2010513835A (ja) * | 2006-12-14 | 2010-04-30 | テキサコ ディベラップメント コーポレイション | 燃料処理適用のためのハイブリッド燃焼器 |
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| JP3568964B2 (ja) * | 1995-12-14 | 2004-09-22 | 松下電器産業株式会社 | 触媒燃焼装置 |
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| CA2929136C (en) * | 2013-11-06 | 2018-03-13 | Watt Fuel Cell Corp. | Reformer with perovskite as structural component thereof |
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| WO2016133934A1 (en) | 2015-02-17 | 2016-08-25 | Clearsign Combustion Corporation | Methods of upgrading a conventional combustion system to include a perforated flame holder |
| WO2016134061A1 (en) | 2015-02-17 | 2016-08-25 | Clearsign Combustion Corporation | Perforated flame holder with adjustable fuel nozzle |
| CN108291717B (zh) | 2016-01-13 | 2020-12-11 | 美一蓝技术公司 | 瓷砖组之间具有间隙的穿孔火焰保持器 |
| US10551058B2 (en) | 2016-03-18 | 2020-02-04 | Clearsign Technologies Corporation | Multi-nozzle combustion assemblies including perforated flame holder, combustion systems including the combustion assemblies, and related methods |
| WO2017190080A1 (en) | 2016-04-29 | 2017-11-02 | Clearsign Combustion Corporation | Burner system with discrete transverse flame stabilizers |
| US10514165B2 (en) | 2016-07-29 | 2019-12-24 | Clearsign Combustion Corporation | Perforated flame holder and system including protection from abrasive or corrosive fuel |
| WO2018085152A1 (en) | 2016-11-04 | 2018-05-11 | Clearsign Combustion Corporation | Plasma pilot |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3982910A (en) * | 1974-07-10 | 1976-09-28 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Hydrogen-rich gas generator |
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-
1992
- 1992-07-09 JP JP4182589A patent/JPH0626620A/ja active Pending
-
1993
- 1993-07-07 GB GB9314015A patent/GB2268424B/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-09 US US08/087,860 patent/US5375999A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2268424B (en) | 1996-01-10 |
| GB2268424A (en) | 1994-01-12 |
| GB9314015D0 (en) | 1993-08-18 |
| US5375999A (en) | 1994-12-27 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |