JPH062820A

JPH062820A - 燃焼装置

Info

Publication number: JPH062820A
Application number: JP15925092A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Kumazawa; 克義熊澤; Kazuo Saito; 和夫齊藤; Toru Kubota; 亨久保田; Yukimi Yamada; 如海山田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-06-18
Filing date: 1992-06-18
Publication date: 1994-01-11

Abstract

(57)【要約】【目的】短時間で効率よく、しかもクリーンに触媒体
の予熱ができる燃焼装置を提供することを目的とする。【構成】多孔質からなる触媒体１は、電力供給のため
の電極５を備え、通電によって発熱可能な抵抗値を有す
る導電部１８と、この導電部１８内に設けられ、導電部
１８における電極５，５間の距離を変化させる非導電部
１９とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、燃料もしくは燃料と
空気との混合気を供給して燃焼部上で燃焼させる燃焼装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】触媒上での表面燃焼である触媒燃焼は通
常の気相燃焼と燃焼方式が全く異なるため、多くの特
徴、メリットを有している。例えば、代表的な特徴とし
て燃焼温度を１０００℃以下と低く抑えることができる
ので、サーマルＮＯ_ｘの発生を大幅に抑制できる。また
触媒上での表面燃焼のため燃焼器自身が輻射体となり、
例えば暖房器に利用した場合には快適な輻射暖房を得る
ことができる。そのほか燃焼温度が低いので火炎に対す
るおそれが少ないこと、通常の燃焼器に必要であった燃
焼室といったスペースがいらなくなるので燃焼器がコン
パクトになること、といったメリットがある。

【０００３】触媒上で良好な触媒燃焼を行わせるには、
反応ガス量が触媒容積または触媒面積に対して適正な量
であること、そして反応ガスに対して触媒が充分に活性
な温度以上に保たれる必要がある。通常、白金（Ｐｔ）
やパラディウム（Ｐｄ）などの貴金属触媒と炭化水素系
の燃焼との組合わせではこの温度は最低５００℃程度で
ある。即ち約５００℃以上にならなければ充分な反応が
得られず、それ以下の場合には、未燃ガス成分、例えば
人体に有害な一酸化炭素（ＣＯ）であるとか、臭いの原
因となる未燃炭化水素などが生じる。

【０００４】また、ストーブ等の実際の機器において
は、着火時には触媒の温度が周囲温度にまで低下してい
る。このため、そのままの状態で反応ガスを供給しても
着火せずに未反応ガスが排出されてしまう。そのため予
め触媒を予熱した後反応ガスを供給するといった着火動
作が必要になる。

【０００５】従来、一般的な予熱方法としては、触媒体
の上流側に予熱バーナ或いは予熱ヒータを設けて空気を
いったん加熱し、この加熱した空気を触媒体に送り込む
ことによって触媒体を予熱する方法を用いていた。しか
し、このような予熱を行うと次に示すような多くの問題
があった。

【０００６】即ち、予熱バーナ、予熱ヒータの何れの場
合も、一旦熱媒としての空気を加熱してから触媒を間接
的に予熱するので非効率的である。つまり触媒体以外に
もたくさんの空気を加熱する必要があり、また周囲の空
気通路なども同時に加熱するので、エネルギーの大きな
無駄とともに時間的にも長くかかるといった欠点につな
がる。また予熱空気自体に温度むらが生じるのは避けら
れず、そのため触媒体の温度にもむらが生じ、着火時に
低温部を通過する反応ガスは未反応のまま触媒体を通過
し、臭気、白炎の発生といった問題が発生する。さらに
予熱バーナ或いは予熱ヒータを設置するスペースを設け
る必要があるので装置が大きくなるといった欠点もあ
る。またそれだけ余分なコストアップにもつながる。予
熱バーナとして石油バーナを用いる場合には気化器の予
熱時間等予熱バーナ自身の立上り時間が加わるためにさ
らに多くの時間が必要になる。その上予熱バーナは気相
燃焼であるため、当然ＮＯ_ｘの発生があり、着火初期と
いっても低ＮＯ_ｘといった特徴が損なわれることは好ま
しくない。また炭素は触媒毒の一種であり、予熱バーナ
の着火時或いは消火時に僅かに発生する炭素（すす）で
もそれが触媒に吸着すると触媒の性能を低下させるおそ
れがある。

【０００７】予熱ヒータを用いる場合には空気を加熱す
るための大容量のヒータを備える必要がありそれにとも
なう大容量のリレー回路や太い導線等本来燃焼器には必
要のない電気部品が増加し、コストアップの要因やまた
ランニングコストアップの要因となる。

【０００８】さらに、ストーブなどの実際の機器におい
ては、ＯＮ−ＯＦＦ運転のない快適な暖房感を得るため
に暖房能力を幅広く変化させる必要があるが、触媒燃焼
器で暖房能力、即ち燃焼量を変化させた場合にはそれに
応じて触媒の温度も変化することになる。

【０００９】図３１は、従来の触媒燃焼器の典型的な性
能特性図である。触媒温度は反応ガス量の増加とともに
上昇し、温度Ｔ₂に達したところで上流側の混合気へ逆
火する。また逆に反応ガス量を減少させると触媒温度も
低下し、温度Ｔ₁に達したところで未燃分としてのＣＯ
濃度が許容値を超える。どちらもそれぞれ燃焼の限界を
示している。即ち触媒温度がＴ₁となる反応ガス量Ｇ₁
が燃焼量の下限、Ｔ₂となるＧ₂が上限ということにな
る。通常反応ガス量Ｇ₁とＧ₂の比は最大でも１：３と
云われている。

【００１０】図３２は、暖房能力と触媒温度との関係を
示している。反応ガス量はほぼ暖房能力に対応するので
図３１と同様に暖房能力には限界があり、反応ガス量Ｇ
₁とＧ₂にそれぞれ対応する暖房能力Ｑ₁，Ｑ₂がそれ
ぞれ暖房能力の下限と上限ということになる。暖房能力
の可変幅も当然最大でも１：３程度となる。最近は住宅
の断熱性がどんどん良くなっており、一度希望の設定温
度にまで室温を上げた後はそれほど大きな暖房能力を必
要とはしない。したがってＯＮ−ＯＦＦ運転のない快適
な暖房を行うためには暖房能力可変幅が１：３程度では
充分ではなく１：１０程度が必要であると云われてい
る。当然従来の触媒燃焼器ではＯＮ−ＯＦＦ運転が必要
になり、それに伴う室温の変動からくる不快感、また同
時に省エネの観点からも問題があった。さらに触媒の温
度が暖房能力に応じて変化するために絶えずヒートショ
ックといった問題がつきまとい、ましてＯＮ−ＯＦＦ運
転ともなるとヒートショックの程度も非常に大きなもの
となり、触媒の寿命自体を短くするといった問題があっ
た。

【００１１】また、触媒燃焼器は従来の気相反応を用い
た燃焼器と異なり接触反応の一種であるため、触媒体表
面の反応によって触媒自体の温度も非常に高くなり、長
時間の使用で触媒の劣化という問題が起ってくる。触媒
劣化の代表的な症状はシンタリングと呼ばれるもので、
触媒体上で小さな粒子で均等に分布していたＰｔやＰｄ
などの活性成分が合体し、活性成分の表面積が充分取れ
なくなり全体として触媒の反応活性が低下するものであ
る。別の症状としては活性成分が蒸発してしまうもので
やはり反応活性が低下する。反応活性が低下すると充分
な反応が起らないため触媒の温度が低下する。触媒の温
度が低下すると反応活性がさらに低下するといった悪循
環となる。通常、このように劣化した触媒を使用した場
合には燃焼ガス中に未燃ガスが混ざり、悪臭や熱効率の
低下さらには有害ガスの発生といった問題を引き起す。
また、触媒の振動現象といった触媒温度の激しい振動が
生じる場合もある。したがって、この触媒燃焼器を暖房
器等へ応用する場合には触媒の劣化判断機能を設けなけ
ればならない。通常触媒の劣化判断には、未燃ガスを検
出するセンサ、例えばＣＯ（一酸化炭素）などの濃度セ
ンサによって実際に有害ガスの濃度を検出する機能を設
けたり、温度センサによって触媒の温度を検出し、ある
反応ガス量に対してほぼ一義的に決まる触媒温度よりも
低くなった場合には触媒が劣化したと判断し運転を停止
するなどの機能を設けることが考えられる。しかしなが
らこのようにすると、有害ガスが排出された後、または
触媒の温度が実際に低下した後運転を停止するので、劣
化が始まってから劣化だと判断するまではどうしても未
燃ガスの発生が生じるといった問題がある。

【００１２】また、多孔質からなる触媒体に、燃料もし
くは燃料と空気の混合気を供給し、当該触媒体上で燃焼
させる触媒燃焼装置で、この触媒体の担体が、通電によ
って発熱可能な抵抗値を有するハニカム状の成型体から
なり、この担体の電力供給のための電流投入端子部分か
ら通電し、触媒を直接電流で加熱し、触媒体が活性温度
に達した後に、燃料もしくは燃料と空気の混合気を供給
する方法がある。この方法では、触媒体の予熱を触媒体
の通電による自己発熱によって行わせるようにしたた
め、空気のような熱媒を用いた間接的な加熱に比べて、
無駄なエネルギーを用いることがなく、しかも短時間で
予熱し、着火することができる。また触媒体を均一に予
熱することができるので、未燃分を出さないクリーンな
着火が可能となる。また、触媒燃焼時にも、電流値を制
御することで、触媒温度を触媒体が充分に活性な温度領
域に維持することができるようになるため、触媒燃焼中
は、反応ガスの量にかかわらず、触媒体の温度を一定に
することができて、燃焼量の下限をほぼ０まで拡大する
ことができ、暖房能力の可変幅を非常に大きくすること
ができ、従来のように０Ｎ／０ＦＦ制御による必要がな
く、効率的で快適な暖房感が得られ、また触媒の長寿命
化をはかることもできる。

【００１３】ここで、通電によって発熱する適当な抵抗
値を有するハニカムに用いる材料として、金属では、鉄
クロムやニッケル−クロム、フェライト系ステンレス、
セラミックスとしては、硼化チタニウム、炭化ケイ素等
がある。これらは比較的耐熱性が優れ、一般には、酸化
されにくい材質ではあるが、一般的に長期間酸素雰囲気
中で、超高温に置かれると、表面から酸化物が生成して
くる。この酸化物は一般的には絶縁体であることが多
く、この量が増えると、担体の抵抗が上昇し担体が通電
によって温度が上がらなくなる。

【００１４】この現象が起こると、触媒担体に直接通電
し、予熱の段階で触媒が充分に温度上昇せず、触媒が燃
料を酸化分解するための活性化温度に達しなくなり、着
火が不充分になったり、着火直後に未燃分の発生が起こ
ったりすることがある。また、燃料供給後も、反応ガス
量が少ない場合に、触媒の温度が下がるのを、通電によ
って、熱量を補うこともできるが、このような現象が起
こると、通電による加熱が不充分となり、触媒温度が下
がり、未燃ガス成分の発生や、ＣＯの発生が起こったり
する可能性がある。このため、特に低暖房能力の場合
に、支障をきたし、暖房能力の可変幅を大きく取れなく
なることがある。

【００１５】ここで触媒は一般的には、反応ガスの分解
と反応を促進するだけで、触媒自体は変化しないが、長
期間使用としていると、触媒粒子が融合して大きくなっ
たり（シンタリング）する。触媒の活性化能力は、一般
的にその触媒の微粒子の表面積によって決まる部分が多
い。このため、このようなシンタリングが起こると、触
媒活性能力は低下する。また、蒸発したり、触媒内でハ
ニカムの下流側に移動していったり、また、シリコンや
サルファー、カーボンなどの触媒毒が付着していくと、
触媒は反応性が落ち、劣化してくる。このように触媒が
劣化すると、触媒反応が充分に行われなくなったり、こ
のため、未燃成分が発生したり、ＣＯ発生の原因とな
り、好ましいものではない。また触媒温度が低下するこ
とは、暖房能力にも影響を受ける。また触媒温度が低下
すると、各種の未燃成分が表面に付着しやすくなり、こ
れが触媒毒となって、触媒の劣化を一層促進する原因と
なる。

【００１６】ところで、触媒燃焼装置では、前述のよう
に触媒を予め直接通電し、加熱しておき、一般的には、
活性化温度に達したら通電を停止し、燃料空気を供給し
て着火し、触媒燃焼を開始する、このとき一般的には、
触媒温度は、燃料の供給と共に、反応熱で上昇し、定常
では８００℃前後で維持される。

【００１７】しかし、前述のように触媒が劣化すると、
触媒の活性化温度が高くなり、同じ時間加熱しても、触
媒の活性が不充分になり、燃料空気を送っても、直ぐに
は触媒で反応せず、そのため触媒温度の停滞が見られる
ことがある。

【００１８】また、このように停滞時間が長くなる原因
として、この触媒の劣化のほかに、外界の気温もある。
すなわち、予熱時は静止空気雰囲気で加熱されるが、予
熱が触媒温度を測定するのではなく通電時間だけで制御
されている場合には、触媒が予熱開始時低温に置かれた
際に充分活性化しない状態で、触媒に燃料ガスが供給さ
れたりすると、このような停滞時間が発生したりする。

【００１９】また、着火されるときには、比較的低温の
燃料ガスが供給されるため、触媒の加熱熱量が低下した
場合など、この低温の燃料ガスで温度が下げられ、触媒
温度の上昇の停滞や、低下が見られることになる。特
に、触媒担体の熱容量が小さい場合には、低温の燃料ガ
スを供給すると、この現象が顕著となる。しかし、触媒
担体が軽量で熱容量が小さいことは、触媒の予熱時間の
短縮化には好都合であり、この現象があると、このよう
な熱容量の低減化、すなわち予熱時間の短縮化に限界が
あった。

【００２０】また燃料ガスを高温にすれば、このような
現象を抑制することができるが、あまり上げると、逆火
の原因になったり、また燃料の気化器の大型化が必要と
なり、スペース的にも好ましくない。また、この場合気
化器として、加熱蒸発法によらねばならず、超音波霧化
などの燃料ガスの温度の低い方法を採ることができず、
気化器の構造に制限を与える結果となっていた。

【００２１】このように触媒温度の停滞があると、着火
直後に燃料の未燃成分や、ＣＯが発生し、臭気や、白煙
の原因になったり、またこのように停滞時間が長くなる
と、着火不良が生じたりする原因になったりした。いず
れにしても、このように予熱から、通常の触媒燃焼に変
わる時点で、触媒温度の一時的な停滞や、低下があるこ
とは、着火直後に燃料の未燃成分や、ＣＯが発生し、臭
気や、白煙の原因になったり、またこの様に停滞時間が
長くなると、着火不良が生じたりする原因になったりし
た。

【００２２】第３３図に、従来の触媒燃焼装置での、触
媒通電量、燃料の供給量、送気ファンの駆動、触媒の温
度の時間変化を示す。一般に触媒に通電し、触媒の反応
活性化温度以上に達したら、時間ｔ₁で通電を止め、こ
こで燃料の反応ガスを供給する。理想的な場合には、触
媒温度はこの図で実線のように触媒表面での反応による
加熱のため、温度は急激に上昇する。しかし、触媒が劣
化していたり、触媒担体の熱容量が低いと、冷たい反応
ガスが空気を伴って、触媒温度の上昇が一時的に低下す
る現象が破線のように見られる。このようにした場合に
触媒燃焼の着火が不充分になったり、また触媒温度の低
い時間が長いため、反応ガスの未燃成分や、ＣＯが発生
したり、また温度が低いと、触媒毒の付着の原因になっ
たりする。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】触媒燃焼を開始させる
ための一般的な予熱方法としては、触媒体の上流側に予
熱バーナ或いは予熱ヒータを設け、空気をいったん加熱
しこの加熱した空気を触媒体に送り込むことによって触
媒体を予熱する方法がある。しかし、このような予熱を
行うと次に示すような多くの問題があった。

【００２４】即ち、予熱バーナ、予熱ヒータの何れの場
合もいったん熱媒としての空気を加熱してから触媒を間
接的に予熱するのでエネルギーの大きな無駄とともに時
間的にも長くかかるため非効率的である。そして予熱空
気の温度むらから触媒体の温度むらを生じ、着火時の未
燃分の発生に伴なう悪臭や白炎といった問題がある。予
熱バーナ或いは予熱ヒータを設置するスペースを設ける
必要があるので装置が大きくなるとともに余分なコスト
アップにもつながるといった欠点がある。

【００２５】予熱バーナとして石油バーナを用いる場合
には気化器の予熱時間等予熱バーナ自身の立上り時間が
加わるためにさらに多くの時間が必要になる。その上予
熱バーナは気相燃焼であるために当然ＮＯ_ｘの発生があ
り、着火初期といっても低ＮＯ_ｘといった特徴が損なわ
れる。炭素は触媒毒の一種であり、予熱バーナの着火時
或いは消火時に僅かに発生する炭素（すす）でもそれが
触媒に吸着すると触媒の性能を低下させるおそれもあ
る。

【００２６】また、従来の触媒燃焼器では能力の可変幅
を充分大きくとれないために、ＯＮ−ＯＦＦ運転を余儀
なくされ、それによって生じる暖房の不快感、さらには
燃焼の無駄、ヒートショックによる触媒寿命の低下等の
問題があった。

【００２７】さらに、従来の触媒燃焼器では触媒の劣化
判断を触媒からの有害ガスの発生や触媒の温度低下によ
って行なっていたので、触媒が劣化し始めてから実際に
劣化であると判断するまでは、触媒体から未燃ガスが排
出され、悪臭、熱効率低下、有害ガスの発生、触媒の温
度振動などが生じるといった問題があった。

【００２８】触媒体として、電力が供給されることで発
熱する導電性部材を利用する場合には、導電性担体とし
ての性能面を見た場合、導電性部材と非導電性部材との
配合比率及び焼成温度によって抵抗値が変化する。目的
の抵抗値を得るためにはこれらの条件を満たす必要があ
り、逆に抵抗値を変更する場合には、配合比率及び焼成
温度を変更することになる。しかし、焼成温度の変更は
材料の粗密が変化する要因となってしまい、触媒担体と
して用いる場合には、その表面積が増減するといった問
題が生じる。

【００２９】また、燃焼器は、熱変形防止や作りやすさ
の点で円形状のものが多い。円形導電性担体を触媒体に
応用した場合には、電極の取り方が問題となる。電極間
の距離を等間隔にしなければ距離の、短い部分に電流が
集中して温度むらが生じて臭気発生の原因となってしま
う。

【００３０】一般に多孔質からなる触媒体に、燃料もし
くは燃料と空気の混合気を供給し、当該触媒体上で燃焼
させる触媒燃焼装置で、この触媒体の担体が、通電によ
って発熱可能な抵抗値を有するハニカム状の成型体から
なり、この担体の電力供給のための電流投入端子部分か
ら通電し、触媒を直接電流で加熱し、触媒体が活性温度
に達した後に、燃料もしくは燃料と空気の混合気を供給
する方法で、通電によって発熱する適当な抵抗値を有す
るハニカムに用いる材料は、一般的に長期間酸素雰囲気
中で、超高温に置かれると、表面から酸化物が生成して
くる。この酸化物は一般的には絶縁体であることが多
く、この量が増えると担体の抵抗が上昇し担体が通電に
よって温度が上がらなくなる。この現象が起こると、触
媒担体の直接通電による予熱の段階で、触媒が充分に温
度が上昇せず、触媒が燃料を酸化分解するための活性化
温度に達しなくなり、着火が不充分になったり、着火直
後に未燃分の発生が起こったりすることがある。また、
活性化温度に達したとしても、触媒温度がこの活性化温
度に達するまでにかかる時間、すなわち予熱時間がかか
り、使用者に不利益を与えたりしていた。また触媒燃焼
時、低暖房能力運転時に、触媒温度が低下するのを、通
電によって補うことができなくなり、触媒温度が低下
し、未燃ガスが発生したりすることを防ぐことができ
ず、そのため低暖房能力値の下限を高くすることを余儀
無くされ、能力可変幅が小さくなるという欠点がある。

【００３１】また、上記触媒燃焼装置で、触媒担体の電
力供給のための電流投入端子部分から通電し、触媒を直
接電流で加熱し、触媒体が活性温度に達した後に、燃料
もしくは燃料と空気の混合気を供給する方法で、予熱し
触媒体が活性化温度に達した後、この通電を停止もしく
は低下させ、多孔質からなる触媒体に、燃料もしくは燃
料と空気の混合気を供給したとき、触媒担体の温度上昇
の傾きが緩やかになる停滞時間があると、触媒燃焼の着
火が不充分になったり、また触媒温度の低い時間が長い
ため、反応ガスの未燃成分や、ＣＯが発生したり、また
温度が低いと、触媒毒の付着の原因になったりする。

【００３２】そこで、この発明は、短時間で効率よく、
しかもクリーンに触媒体の予熱ができる燃焼装置を提供
することを目的とする。

【００３３】また、低外気温時においても効率良く短時
間に立ち上げることができ、不安定時の臭気を低減して
クリーンに燃焼でき、効率的で快適な暖房感と長寿命の
燃焼装置を提供することを目的とする。

【００３４】さらに、未燃ガスを排出させない触媒体の
劣化を判断することができてクリーンで高効率の燃焼装
置を提供することを目的とする。

【００３５】また、触媒担体が熱によって劣化した場合
に、その予熱段階でこれを検知し、着火が不充分になっ
たり、触媒燃焼中の未燃成分の発生を未然に防ぐ、クリ
ーンで高効率の燃焼装置を提供することを目的とする。

【００３６】また、触媒担体に通電して予熱した後、燃
料を供給した直後の触媒温度の一時的な停滞時間の発生
を防ぐとともに、触媒毒の生成を未然に防ぎ、触媒の超
寿命化を図り、クリーンで高効率の燃焼装置を提供する
ことを目的とする。

【００３７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、第１に、多孔質からなる触媒体に燃料
を供給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前
記触媒体は、電力供給のための一対の電極を備え、通電
によって発熱可能な抵抗値を有する導電性部材と、この
導電性部材内に導電性部材における前記電極間距離を変
化させるよう配置した非導電性部材とからなる構成とし
てある。

【００３８】第２に、多孔質からなる触媒体に燃料を供
給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触
媒体は通電によって発熱可能な抵抗値を有する導電性部
材からなり、この触媒体の中心部と周壁部とにそれぞれ
電極を設置した構成としてある。

【００３９】第３に、多孔質からなる触媒体に燃料を供
給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触
媒体を燃料の流れ方向に沿って直列に複数設け、この複
数の触媒体のうち少くとも一つを、電力供給のための電
極を備え、通電によって発熱可能な抵抗値を有する導電
性部材とした構成としてある。

【００４０】第４に、多孔質からなる触媒体に燃料の混
合気を供給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置におい
て、前記触媒体は、触媒を担持する担体が非導電性部材
からなり、この非導電性担体に導電性物質を被覆し、こ
の導電性物質上に電力を供給するための電極を設け、こ
の電極近傍を除く導電性物質上に触媒層を被覆した構成
としてある。

【００４１】第５に、燃料を供給して燃焼部上で燃焼さ
せる燃焼装置において、前記燃焼部は、電力を供給する
ための電極を備え、通電によって発熱可能な抵抗値を有
する導電性部材からなる構成としてある。

【００４２】第６に、燃料を供給して燃焼部上で燃焼さ
せる燃焼装置において、前記燃焼部の下流側に、電力を
供給するための電極を備え、通電によって発熱可能な抵
抗値を有する導電性の触媒体を設けた構成としてある。

【００４３】第７に、多孔質からなる触媒体に燃料を供
給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触
媒体は、電力供給のための電極を備え、通電によって発
熱可能な抵抗値を有する導電性部材からなり、この触媒
体への燃料の供給に対し、前記電極への通電を先行させ
る制御手段を設けた構成としてある。

【００４４】第８に、多孔質からなる触媒体に燃料を供
給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触
媒体は、電力供給のための電極を備え、通電によって発
熱可能な抵抗値を有する導電性部材からなり、この触媒
体への燃料供給停止に対し、前記電極への通電を先行さ
せる制御手段を設けた構成としてある。

【００４５】第９に、多孔質からなる触媒体に燃料を供
給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触
媒体は、触媒を担持する担体が、通電によって発熱可能
な抵抗値を有する導電性の金属製薄板をハニカム状に形
成したものであり、この触媒担体に電力を供給するため
の電極を設けた構成としてある。

【００４６】第１０に、多孔質からなる触媒体に燃料を
供給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記
触媒体は通電によって発熱可能な抵抗値を有する導電性
部材からなり、この導電性部材の抵抗値を測定する抵抗
値測定手段と、この抵抗値測定手段が測定した抵抗値に
基づき前記触媒体の劣化を判断する劣化判断手段とを設
けた構成としてある。

【００４７】第１１に、多孔質からなる触媒体に燃料を
供給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記
触媒体は通電によって発熱可能な抵抗値を有する導電性
部材からなり、この触媒体に燃料を供給する燃料供給手
段と、前記触媒体の温度を検出する温度検出手段と、こ
の温度検出手段が検出した触媒体の温度が触媒の活性化
温度に達した時点で、前記供給手段を動作させると同時
に前記触媒体への通電を停止もしくは低下させたとき
に、触媒体の温度上昇の傾きを検出する温度上昇検出手
段と、この温度上昇検出手段が検出する温度上昇の傾き
が所定値以下となったときに前記触媒体への通電を復帰
させる通電制御手段とを設けた構成としてある。

【００４８】

【作用】前記第１の構成によれば、導電性部材は、一度
配合した材料で電極間の距離を変えることで簡単に抵抗
値を変更することができ、抵抗値一定で大きさを変更す
ることもできる．第２の構成によれば、触媒体の中心部
と周壁部とにそれぞれ電極を設置してあるので、両電極
間の距離が均一化し、触媒全体が均一温度となる。

【００４９】第３の構成によれば、複数の触媒体を直列
に複数設け、この複数の触媒体のうち少くとも一つを電
力供給のための電極を備えた導電性部材としてあるの
で、短時間で効率よくしかもクリーンに触媒の着火がで
きる。

【００５０】第４の構成によれば、電極近傍の導電性物
質上には触媒層が被覆されていないので、電極の過熱が
防止される。

【００５１】第５の構成によれば、燃焼部は通電によっ
て発熱し、未燃分を出さないクリーンな着火が可能とな
る。

【００５２】第６の構成によれば、燃焼部の下流側に、
電力を供給するための電極を備えた導電性の触媒体を設
けてあるので、着火遅れが原因で発生する不快な臭気も
なく排気がクリーンなものとなる。

【００５３】第７の構成によれば、燃料の供給に対し、
電極への通電を先行させるので、燃料供給の前に触媒が
予熱され、着火時の不安定領域における臭気発生が防止
される。

【００５４】第８の構成によれば、燃料の供給停止に対
し、電極への通電を先行させるので、燃料供給停止の前
に触媒が予熱され、消化時の不安定領域における臭気発
生が防止される。

【００５５】第９の構成によれば、ハニカムが抵抗を有
する金属製薄板であるために、壁厚が極めて薄くでき、
このため空気および燃料ガスの流れに対して、断面積が
小さくなるため、圧損が少なくなり、触媒燃焼として好
都合となる。また壁厚が薄いことから、ハニカム全体の
重量を小さくでき、このため熱容量が小さくなり、通電
直後の触媒担体の温度の立上がりは、通常のセラミック
ハニカムと比較して非常に早くなる。また、抵抗値もセ
ラミックの場合、含有成分と、焼成温度によって大きく
影響を受けるのに対して、金属であるため成分制御によ
る抵抗制御が容易であり、また板厚制御も容易であり、
ロットによる抵抗値のバラ付きが小さくなる。またこの
触媒担体への電流導入部分は、物理的接触による場合に
は、この部分の接触圧や、接触面の熱による酸化によっ
て、接触抵抗が変わることがありうるが、この構成では
金属であるため、電流導入の端子の取り出しが、溶接や
ろう付けなどで行えることから、電気接点の信頼性が高
くなる。

【００５６】第１０の構成によれば、触媒担体が熱およ
び酸化によって劣化し、触媒担体が絶縁性の酸化物が多
くなったときに、触媒体への予熱の段階で、触媒の抵抗
値を測定することで、触媒担体の酸化劣化を検知するこ
とができ、検知した場合には通電圧をあげることによっ
て触媒温度の低下を補ったり、またこの方法でも触媒温
度が活性化温度に達しない場合には、警報を出して、触
媒体への燃料の供給を停止することによって、着火が不
充分になったり、着火直後に未燃分の発生が起こったり
することを未然に防ぐことができる。

【００５７】また、触媒担体の酸化劣化を検知し、検知
した場合には通電圧を上昇させ触媒温度の低下を補うこ
とにより、活性化に必要な時間が短くなる。

【００５８】また、触媒燃焼中でも、触媒への燃料供給
量が少ない低暖房能力時に、触媒に通電し、触媒温度の
低下を防ぐ場合でも、触媒担体の劣化による触媒温度の
低下が防止され、未燃分やＣＯの発生の上昇が防止され
る。

【００５９】第１１の構成によれば、触媒が熱および酸
化によって劣化したり、触媒担体が軽量で熱容量が小さ
い場合や、また供給燃料ガスが低温の場合でも、予熱後
触媒に燃料を供給したときに、触媒温度の上昇に停滞時
間を検知した場合に、再び触媒の通電量を増し、触媒の
温度の停滞時間を限りなく短くでき、触媒温度上昇が補
われる。

【００６０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。

【００６１】図１ないし図６は、この発明の第１実施例
を示すもので、この実施例は石油ストーブに適用してい
る。

【００６２】まず、図１を用いて、触媒燃焼装置の全体
構成を説明する。同図中１は電気電導度をもたせた自己
発熱型触媒体（以下、単に触媒体ともいう）、２は燃料
である石油の蒸気を燃焼用空気に混合させるための蒸気
噴出管、３は燃焼用空気供給口、４は石油蒸気と燃焼用
空気の混合気である反応ガスを触媒体１に供給するため
の反応ガス供給ダクトであり、蒸気噴出管２及び反応ガ
ス供給ダクト４等により燃料供給手段が構成されてい
る。５は触媒体１に通電し加熱するための電極である。
石油蒸気は気化器６より供給される。また燃焼用空気は
室外より吸気管１４を通って空気供給ファン７により供
給されるようになっている。８は触媒体１で反応した燃
焼ガスが通る排気ダクト、９は燃焼ガスがもつ熱を気化
器に回収するための熱回収交換器、１０は熱回収熱交換
器９で回収しきれなかった熱を対流ファン１３によって
室内へ運び暖房するための熱交換器、１２は熱交換され
た燃焼ガスが通る排気管である。触媒体１の上流側には
温度検出手段として非接触の温度センサ１７が設けられ
ており、触媒体１の温度を検出するようになっている。
この温度センサ１７は触媒体１からの赤外線を検出し、
その温度を求めるものである。石油は石油タンク１５に
貯えられる。また１６は各要素部品を制御する制御手段
としての制御回路基板である。１１は耐熱ガラス窓であ
り、触媒体１からの輻射熱を室内へ透過し、効果的な輻
射暖房を得るために設けられている。

【００６３】図２は、触媒体１の全体構成の一例を示し
ている。同図中１８は、通電によって発熱可能な抵抗値
を有する導電性部材を用いた導電部で、１９は非導電部
材を用いた非導電部である。非導電部１９は電気抵抗体
でもよい。図２（ａ）は、導電部１８に非導電部１９を
３つ設けることで、電極５を導電部１８の一方の端部に
揃えている。図２（ｂ）は導電部１８に非導電部１９を
４つ設けることで、電極５を導電部１８の両方の端部に
設定してある。

【００６４】図３は、触媒体１における導電部１８の構
成例を示しており、触媒担体としてハニカム担体を利用
した場合の導電部１８の拡大された横断面図である。同
図中２１は導電性の触媒担体、２２は触媒担持層であ
る。触媒担体２１としては、導電性セラミックスとして
知られている炭化珪素ＳｉＣ、ＳｉＣを主成分としたセ
ラミックス、ホウ化チタンＴｉＢ₂又はＴｉＢ₂を主成
分としたセラミックスなどを使用することができる。

【００６５】このように、導電部１８内に非導電部１９
を設けることで、一対の電極５，５相互間の距離が変化
し、これに伴い触媒体１としての抵抗値も変化して、所
望の発熱量を得ることができる。また、抵抗値を一定と
して触媒体の大きさを変更することもできる。電極５の
位置を導電部１８の一方の端部、あるいは両方の端部に
選択することで、省スペースが可能となり、コスト低減
につながる。

【００６６】図４は、上述のように構成された燃焼装置
の着火シーケンスの例を示している。スタート時反応ガ
スが供給される前に触媒体１に通電することによって触
媒体１を予熱し（ステップ３１）、触媒体１の温度が反
応ガスに対して充分に活性な温度Ｔｃ以上になってから
反応ガスを供給することによって着火動作を完了する
（ステップ３２，３３）。通常、触媒体１の活性温度Ｔ
ｃは３００℃以上である。触媒体１は一旦着火すると反
応によって加熱されるので、その後触媒体１への通電は
オフしてもよい（ステップ３４）。

【００６７】触媒体１の予熱をこのようにして行うと、
従来のように熱媒体として空気を加熱する必要もなく、
また加熱空気が通るダクト系への加熱やダクト系からの
放熱もないので短時間でしかも効率的に触媒体１の予熱
を行うことができる。さらに、着火時における未燃分の
排出を大幅に抑制することができ、また触媒毒も出ない
ために触媒の寿命を長くすることができる。しかも、予
熱バーナや予熱ヒータといった要素部品を必要とせず機
器内のスペースがその分だけ不要になるのでシステムを
全体的に小さくすることができる。さらに触媒体１を電
流がほぼ一様に流れるので、触媒体１全体が均一に加熱
され着火時における未燃分の排出を大幅に抑制すること
ができる。従来のように、予熱バーナを用いた場合には
ＮＯ_ｘの発生やすすの発生が見られたが、本実施例では
それらの心配はなく、また触媒毒も出ないために触媒の
寿命を長くすることもできる。

【００６８】図５は、触媒体１の簡便化を図った構成で
ある。図５（ａ）は、導電部１８の一方の端部に電極５
を設定したもので、図５（ｂ）は、両方の端部に電極５
を設定したものである。

【００６９】また、触媒体１の周壁部に非導電性部材を
用いれば、図６のように、電極部分の電気絶縁処理でバ
ーナに組み込むこともできる。

【００７０】図７ないし図９は、この発明の第２実施例
に係わる触媒体を示している。図７及び図８はその一例
を示しており、この触媒体３５も、通電によって発熱可
能な抵抗値を有する導電性部材からなり、熱変形防止効
果や製造性の面から、図７に示すように円形状としてあ
る。この触媒体３５の中心部と周壁部とにそれぞれ電極
３６が設置されている。これにより両電極間の距離が等
間隔となり、触媒体３５を電流がほぼ一様に流れ、触媒
体３５全体が均一に加熱され、着火時における未燃分の
排出を大幅に抑制することができる。

【００７１】図９は、円形の触媒体３５の中心部の肉厚
を厚く、周壁部の厚さを薄くしたもので、これにより一
層の均一加熱が可能となる。

【００７２】上記第２実施例においても、ＮＯ_ｘの発生
やすすの発生がなく、触媒毒も出ないために触媒の寿命
を長くすることができる。

【００７３】図１０及び図１１は、この発明の第３実施
例を示している。

【００７４】図１０は石油ストーブの概略構成図であ
る．図中３７ａ，３７ｂ，３７ｃは自己発熱型触媒体，
３８は石油の蒸気を燃焼用空気に混合させるための蒸気
噴出管，３９は燃焼用空気供給口，４０は石油蒸気と燃
焼用空気の混合気である反応ガスを触媒に供給するため
の反応ガス供給ダクト，４１は触媒体３７ａ，３７ｂ，
３７ｃに通電し、加熱するための電極である。石油蒸気
は気化器４２より供給される。また、燃焼用空気は給気
管４３を通って空気供給ファン４４より供給される。４
５は触媒体３７ａ，３７ｂ，３７ｃで反応した燃焼ガス
が通る排気ダクト、４６は燃焼ガスがもつ熱を気化器４
２に回収するための熱回収熱交換器，４７は熱回収熱交
換器４６で回収しきれなかった熱を対流ファン４８によ
って室内へ運び暖房するための熱交換器，４９は熱交換
された燃焼ガスが通る排気管である。石油は石油タンク
５０に貯えられる。また、５１は各要素部品を制御する
制御回路基板である。５２は耐熱ガラス窓で触媒体３７
ａ，３７ｂ，３７ｃからの輻射熱を室内へ透過し、効果
的な輻射暖房を得るために設けられている。

【００７５】３つの触媒体３７ａ，３７ｂ，３７ｃは、
図１１に示すように、その格子の位置関係を前後の触媒
で相互にずらし配置することで、たとえ製造上あるいは
製品組立の段階で同じ位置に触媒剥離等が生じた場合で
も、後方に設置した触媒体で反応処理できるため、未燃
分の排出を抑制することができる。

【００７６】また、複数個設けた触媒体３７ａ，３７
ｂ，３７ｃのうち自己発熱型触媒体は最も上流側の一枚
でもよい。

【００７７】さらに、複数枚の触媒体３７ａ，３７ｂ，
３７ｃを設けたことで、最も上流側に設置した自己発熱
型触媒体を他よりも薄くして軽量化をはかり、立ち上が
り時間を短縮することも可能である。このとき後方に設
置した触媒体は自己発熱型触媒体でも通常の触媒体でも
それらの組み合わせでもよい。

【００７８】図１２及び図１３は、この発明の第４実施
例を示している。この実施例は、前記図１の石油ストー
ブに適用したもので、図１２は、触媒体５３の拡大され
た断面図である。ここで、５４は非導電性の触媒担体
で、この表面に導電性のセラミックス５５をコーティン
グし、さらにその上に触媒担持層５６をコーティングし
てある。一般に導電性のセラミックスはコスト的に割高
であるが、このような構成にすると、低コストでしかも
担体として充分な耐熱性を有するセラミックスを自由に
選択できる。なお、触媒体の形状はハニカム担体に限定
されるわけではなく，コルゲート型，発泡型等多孔質セ
ラミックスであればよい。

【００７９】図１３は、触媒体５３に通電するための電
極５７の取付状態を示したものである。２つの電極５７
は触媒体５３に対して互いに対向する位置に取付けるこ
とによって触媒体５３に均一に電流を流すことができ
る。一般に電極は銅板等の金属で作られるが、セラミッ
クスに比べて耐高温性が充分ではなく、触媒燃焼が始ま
って電極周囲の温度が高温になると電極が過熱され、最
悪の場合は溶融といった問題もでてくる。そこで図１３
に示されているように、電極５７近傍の触媒体５３に触
媒を担持しない領域（斜線部）５８を設けることによっ
て電極５７の過熱を防止することができる。つまり触媒
が担持されていない領域５８では反応が起こらないので
電極５７が高温にさらされることはない。

【００８０】図１４は、この効果をさらに高めたもの
で、電極５７自身に放熱フィン５９を設けることによっ
て電極５７の過熱を効果的に防止することが可能とな
る。

【００８１】図１５は、図１２及び図１３に示した触媒
体を、石油ファンヒータのバーナに応用した例を示して
いる。６１は自己発熱型触媒体で電極６２を有してい
る。６３は混合室で燃料と空気を均一に混合する空間で
ある。燃料の灯油蒸気は気化器６４で作られてノズル６
５により噴出する。そのときノズル６５近傍の空気６６
を巻き込んで混合管６７に吹き込まれる。混合管６７の
端部６７ａはノズル６５近傍の空気を巻き込み易いよう
にベルマウス形状をしている。気化器６４は電気ヒータ
６８を内蔵して、暖房器運転中は図示しない制御装置に
より一定温度にコントロールされている。６９は燃料供
給ポンプで、室温と設定温度との差によってあらかじめ
定められた流量を吐出する。

【００８２】いまここで、暖房開始時の動作状況を説明
する。制御装置からの指令により気化器６４と自己発熱
型触媒体６１の電極６２に通電し，気化器６４及び自己
発熱型触媒体６１を規定の温度（２００℃〜３００℃）
に上昇させる．気化器６４及び自己発熱型触媒体６１が
規定の温度に達すると，室温と設定温度との差に応じた
灯油が燃料供給ポンプ６９により気化器６４へ供給され
る．気化器６４はあらかじめ決められた温度（３００
℃）になっているので、灯油は蒸気になりノズル６５か
ら混合管６７に向かって噴出する。ノズル６５から噴出
した灯油蒸気はノズル６５近傍の空気６６を巻き込んで
混合管６７内に流入する。混合管６７内では図示しない
混合促進板に衝突して撹拌され均一な混合気となる。こ
の混合気は自己発熱型触媒体６１に送られる。

【００８３】自己発熱型触媒体６１は、前述したように
あらかじめ決められた温度にコントロールされていて混
合気が到達すると触媒反応を開始する。自己発熱型触媒
体６１の下流側の排気は対流ファン７１によって暖房に
供される。混合ガスが通過する自己発熱型触媒体６１は
全面活性化温度になっているので、着火遅れが原因で発
生する不快な臭気もなく排気ガスもクリーンである。も
ちろん輻射開放窓等の工夫を施せば赤熱する自己発熱型
触媒体６１の輻射も暖房に利用できる。このように自己
発熱型触媒体６１を応用することで排気がクリーンで臭
気がない理想的なファンヒータが可能になる。なお、符
号７２は点火ヒータである。燃焼用空気は前述したよう
にノズルからの噴出によるエジェクタ効果を利用したも
のでも、別途燃焼用空気を供給する燃焼ファンを設けた
方式でもよい。

【００８４】図１６は、この発明の第５実施例を示して
いる。この実施例は、前記図１５に示したものと同様の
石油ファンヒータにおける自己発熱型触媒体６１に代え
て、燃焼部として導電性の自己発熱型セラミックス７３
を用いている。自己発熱型セラミックス７３は、あらか
じめ決められた温度にコントロールされていて混合気が
到達すると点火装置により点火して燃焼を開始する．混
合ガスが通過する自己発熱型セラミックス７３は、あら
かじめ所定の温度になっているので、火力調節時の不安
定な状況も短時間に抜け出すことができる。着火遅れが
原因で発生する不快な臭気もなく排気もクリーンであ
る。このように自己発熱型セラミックス７３を応用する
ことで、排気がクリーンで臭気がない理想的なファンヒ
ータが得られる。

【００８５】この実施例の自己発熱型セラミックス７３
は、ハニカム構造や箔を積層したもの、プレートに複数
の炎口を設けたもの、あるいはネット形状でもよい。た
だ材質が金属の場合にはその表面を非導電性の処理を施
す。

【００８６】図１７は、この発明の第６実施例を示す石
油ファンヒータの内部構造を示す。この実施例では、炎
口７５の下流に自己発熱型触媒体７６を配置したもの
で、自己発熱型触媒体７６には一対の電極７７が設けら
れている。炎口７５及び自己発熱型触媒体７６を除くそ
の他の構成は、前記図１５に示した石油ファンヒータと
同様である。この場合、混合管６７内の混合気Ｇは、炎
口７５下流で点火ヒータ７２で点火して燃焼する。燃焼
排気は燃焼室７８及びダクト７９によって自己発熱型触
媒体７６に送られる。自己発熱型触媒体７６は、あらか
じめ決められた温度にコントロールされていて排気が到
達すると触媒反応を開始する。

【００８７】燃焼初期において燃焼排気が通過する自己
発熱型触媒体７６は全面が触媒活性化温度になっている
ので、着火遅れが原因で発生する不快な臭気もなく排気
もクリーンである。自己発熱型触媒体７６の下流側の排
気は対流ファン７１によって暖房に供される。もちろ
ん、輻射開放窓等の工夫を施せば赤熱する自己発熱型触
媒体７６の下流側の輻射も暖房に利用できる。

【００８８】このように自己発熱型触媒体７６を応用す
ることで排気がクリーンで臭気がない理想的なファンヒ
ータが可能になる。

【００８９】この実施例の自己発熱型触媒体７６の担体
は、セラミックスや金属のハニカム構造や箔を積層した
もの、プレートに複数の炎口を設けたもの、発泡あるい
はネット形状でもよい。ただ材質が金属の場合にはその
表面を非導電性の処理を施し触媒剥離防止処理を行って
触媒を担持する。

【００９０】図１８は、この発明の第７実施例における
燃焼装置の着火シーケンスの例を示している。この実施
例は、前記図１に示した石油ストーブに適用している。

【００９１】まず、スタート時反応ガスが供給される前
に触媒体１に通電することによって触媒体１を予熱し
（ステップ８１）、反応ガスに対して充分に活性な状態
になってから反応ガスを供給する（ステップ８２，８
３）。この通電は定常燃焼に移行するまで続けられて着
火動作を完了する（ステップ８４，８５，８６）。消火
時においては、反応ガス供給停止に対して触媒電極への
通電を先行し（ステップ８７，８８，８９）、燃料供給
停止後も一定時間通電したのち停止する（ステップ９
０，９１）。触媒体１の予熱をこのように行うと，立ち
上がり時には従来のように熱媒体１として空気を加熱す
る必要もなく、また加熱空気が通るダクト系への加熱や
ダクト系からの放熱もないので、短時間でしかも効率的
に触媒体１の予熱を行うことができる。しかも予熱バー
ナや予熱ヒータといった要素部品を必要とせず機器内の
スペースがその分だけ不要になるのでシステムを全体的
に小さくすることができる。さらに、触媒体１を電流が
ほぼ一様に流れるので，触媒体１全体が均一に加熱され
着火時における未燃分の排出を大幅に抑制することがで
きる。

【００９２】予熱バーナを用いた場合にはＮＯｘの発生
やまたすすの発生が見られたが、この方式ではそれらの
心配はなく、また触媒毒も出ないために触媒の寿命をな
がくすることもできる。消火時にも消炎後の未燃ガスの
排出を防止できる。不安定時も含めた機器使用範囲の全
域で触媒を有効に利用できその特徴を活かすことができ
る。触媒体１への通電は、着消火時の前後ばかりでなく
火力調節時等の不安定時に通電すれば切り換えがスムー
ズに行える利点もある。

【００９３】図１９ないし図２６は、この発明の第８実
施例を示している。この実施例は、前記図１に示す石油
ストーブに適用したもので、触媒体１は、図１９に示す
ように、電気伝導度を有し、通電することによって発熱
しうる抵抗を有する金属の箔体をコルゲート状にし、成
型した担体の上にアルミナをウォッシュコートし、ここ
に白金およびパラジウムを触媒として担持させた自己発
熱型触媒体（以下、単に触媒体ともいう）である。２つ
の電極５は、触媒体１に対して互いに対向する位置に物
理的に圧着して取り付けることにより、触媒体１に均一
に電流を流すことができる。

【００９４】図２０は、触媒体１の構成例を示してお
り、触媒体１としてハニカム担体を利用した場合の触媒
体１の横断面図である。図中９３は導電性の触媒担体、
９４は触媒担持層である。触媒担体９３としては、Ｆｅ
６０％、Ｃｒ３５％、Ａｌ５％のステンレス製であり、
この金属箔（５０μｍ）をコルゲート状にし、それぞれ
の接点は溶接部９５にてスポット溶接してある。この金
属箔の固有抵抗は、１４０μΩ／ｃｍである。

【００９５】図２１は、上述のように構成された触媒燃
焼装置の着火シーケンスの例を示している。スタート
時、反応ガスが供給される前に触媒体１に通電すること
で、触媒体１を予熱する。（ステップ９６）、反応ガス
に対して充分な活性状態になってから（ステップ９７）
反応ガスを供給する（ステップ９８）ことによって着火
動作を完了する。

【００９６】触媒体１をこのように予熱しておくと、従
来のように、熱媒体として空気を加熱する必要もなく、
また加熱空気が通るダクト系への加熱やダクト系からの
放熱もないので、短時間でしかも効率的に触媒体１の予
熱を行うことができる。しかも予熱バーナーや予熱ヒー
タといった要素部品を必要とせず、機器内のスペースが
その分だけ不要になるので、システム全体での容積を小
さくすることができる。さらに触媒体１をほぼ一様に電
流が流れるので、触媒体１全体が均一に加熱され着火時
における未燃分の排出を大幅に抑えることができる。従
来のように、予熱バーナーを用いた場合には、ＮＯｘ発
生がみられたが、本実施例ではそれらの心配はなく、ま
た触媒毒もでないために触媒の寿命を長くすることもで
きる。

【００９７】また触媒体１は、金属製の極めて薄い箔を
コルゲート上にし、ハニカムを形成して作っているの
で、非常に軽量で、通常のセラミックハニカムの１／２
程度の重量であり、このため熱容量が小さくなるため加
熱の立上がり速度が極めて速いという特徴を持つ。さら
に触媒体１は、金属製の極めて薄い箔をコルゲート上に
し、ハニカムを形成して作っているので、空気の流れ方
向に対する断面積は小さく、燃料混合ガスが流通するの
に対して、圧力損失が少なく、極めて滑らかに気流が流
れ、振動による不快な音の発生も少なくなるという特徴
を持つ。

【００９８】また、金属であるため、機械的ショックに
対しても強靭であり、輸送中のショックによる触媒体１
の破損を防ぐこともできる。従来セラミックでは、この
破損を防ぐために触媒を固定する枠と触媒体の間には、
ガスのリークを防ぐ役目のほか、ショックを和らげる緩
衝材が使われる場合があったが、この金属製の箔を用い
たハニカムでは、これが不要になり、コストの低減にも
役立っている。

【００９９】またヒートショックに対しても、金属であ
るために、強靭であり、破損する可能性は少ない。

【０１００】通常、触媒体１の活性化温度Ｔ_cは３００
℃である。したがって、触媒体１は一旦着火すると反応
によって加熱されるので、その後触媒体１への通電を停
止してもよく、着火シーケンスの例としては、前記図４
のようにしてもよい。

【０１０１】これらの制御例では、触媒体１の温度を非
接触の温度センサ１７によって測定し、触媒体１が活性
化しているどうか確認して、反応ガスを供給し、着火動
作を完了させているが、この温度上昇速度は、通電量
と、触媒の熱容量が一定であれば、一義に決定されるの
で、触媒体１の予熱時間をあらかじめ定めて、予熱を完
了してもよい。この場合制御が非常に単純になるという
特徴がある。

【０１０２】また、この触媒の温度は、非接触の温度セ
ンサ１７によって測定したが、触媒自体が導電性で、こ
の抵抗値が一般に若干温度依存性があり、金属の場合、
一般に触媒温度が高くなると図２２のように変化する。
この性質を使うと、この触媒担体に一定電流を投入しよ
うとした場合に、両端の電圧が変化することから、この
温度を推定することができる。また、この方法では、触
媒の予熱時の温度はもちろん、触媒体１に反応ガスを供
給し、燃焼している場合でも温度が測定することができ
る。

【０１０３】さらに他の例として、電流制御手段によ
り、触媒燃焼中には反応ガスの量に拘らず触媒体１への
通電量を制御して、触媒体１の温度を一定に制御するよ
うにしてもよい。図２３は、この制御例で、触媒燃焼装
置の反応ガス量と、触媒温度及びＣＯ発生量との関係を
示している。実線が触媒温度を示し、２点鎖線がＣＯ発
生量を示し、破線は、ＣＯ発生量の許容値を示してい
る。このように本実施例の触媒燃焼装置では、反応ガス
量によらず、触媒温度を一定にできるので、ＣＯ発生量
は極めて少なくなると共に、反応ガスをほぼ０まで拡大
することができる。またここでＴ₃では逆火は発生しな
い。

【０１０４】図２４は、反応ガス量と触媒温度及びＣＯ
発生量との関係を示している。実線が触媒温度を示し、
１点鎖線が通電量を示している。これによると、反応ガ
ス量が少ないときには、触媒体１への通電量を上げて、
触媒を加熱し、また反応ガス量が多いときには、通電量
を下げて、反応による熱で触媒を加熱するように制御す
る。実際は、最大反応ガス量Ｇ₃において通電量は０，
反応ガス０において、通電量は最大Ｖｍを取ることにな
る。

【０１０５】なお、電極５と触媒体１の電気的接点は、
上記第８実施例では金属製の電極５を物理的にハニカム
に押し当てたが、そのハニカムの金属箔をスポット溶接
し、固定しても構わない。一般的にこの接点の信頼性に
よって、触媒担体の発熱量が大きく影響を受ける。とく
に触媒温度が高い場合に、金属表面が酸化されてしま
い、接点での抵抗が上がってしまうという欠点がある。
ところが、接点を溶接した場合には、この信頼性は高く
なり、長期の信頼性が得られる特徴を持つ。また、触媒
体１は、金属製の箔体をコルゲート状にし、各接点をス
ポット溶接して触媒体を形成したが、一つのセルが矩形
を成すように形成しても構わない。

【０１０６】また、一般の家庭用電化製品では、この触
媒体１に付加する電圧は、商用電圧の１００Ｖであるこ
とが好ましいが、この場合抵抗が低すぎて、発熱量が多
すぎる場合には、触媒体１全体の抵抗値を上げる必要が
ある。この場合には、図２５及び図２６のように、触媒
体１を構成する金属製の箔体の表面に絶縁層９９を形成
し、この箔体を平板部と波状部とを交互に形成して積層
し、それぞれの接点で、電気的絶縁を取るようにしてハ
ニカムを形成し、電流導入部分１００より通電しても構
わない。このようにすると、すべての金属箔体が直列に
つながるため、抵抗値が増して、適当な電気抵抗値にす
ることができる。この例では、金属製の箔体は、酸素雰
囲気で加熱することによって、表面に酸化アルミニウム
の絶縁層が形成されるため、これを用いて、金属箔間の
接点の電気絶縁を保っても構わない。また、絶縁層９９
としては、耐熱性のセラミック塗料をつけて形成しても
構わない。

【０１０７】金属製の箔体として、Ｆｅ６０％、Ｃｒ３
５％、Ａｌ５％のステンレスを用いたが、このＡｌの量
を変えることによって、この抵抗値を制御することがで
きる。また、板厚を制御することによっても抵抗値を制
御することができる。

【０１０８】図２７及び図２８は、この発明の第９実施
例を示している。この実施例は、図１の石油ストーブ
に、図１９，図２０に示す触媒体１を使用したものであ
る。図２７は、この実施例における触媒燃焼装置の着火
シーケンスの例を示している。スタート時、反応ガスが
供給される前に触媒体１に一定電圧を通電することで
（ステップ１０１）、触媒体１に流れる電流値を測定す
る。このとき、この値から触媒担体の抵抗値を算出し
（ステップ１０２）、許容値以内であるかどうか判断し
（ステップ１０３）、許容値以内であれば通電を続けて
触媒体１を予熱する（ステップ１０４）。触媒体１が、
反応ガスに対して充分な活性状態になってから（ステッ
プ１０５）、反応ガスを供給する（ステップ１０６）こ
とによって着火動作を完了する。ここでステップ１０３
で、触媒担体の抵抗値が許容値を超えていれば、触媒担
体は劣化していると判断し、触媒の通電圧を上昇させ、
触媒をさらに予熱する（ステップ１０７）。

【０１０９】触媒体１をこのように予熱しておくと、従
来のように、熱媒体として空気を加熱する必要もなく、
また加熱空気が通るダクト系への加熱やダクト系からの
放熱もないので、短時間でしかも効率的に触媒体１の予
熱を行うことができる。しかも予熱バーナーや予熱ヒー
ターといった要素部品を必要とせず、機器内のスペース
がその分だけ不要になるので、システム全体での容積を
小さくすることができる。さらに触媒体１をほぼ一様に
電流が流れるので、触媒体１全体が均一に加熱され着火
時における未燃分の排出を大幅に抑えることができる。
従来のように、予熱バーナーを用いた場合には、ＮＯｘ
発生がみられたが、本実施例ではそれらの心配はなく、
また触媒毒もでないために触媒の寿命を長くすることも
できる。また、触媒担体の劣化を予熱の初期段階で判断
できるので、触媒担体の劣化により触媒の予熱時間が長
くなったり、また触媒温度が活性化温度に至らず、着火
不完全になる心配はない。

【０１１０】また、この制御例においても、触媒体１の
予熱時間をあらかじめ定めて、予熱を完了するようにし
てもよい。しかし、触媒担体が劣化して、触媒担体の抵
抗値が上がり、触媒が充分に予熱できなくなった場合に
は、この方法では、触媒が活性化温度に達しているかは
判断できない。ところが、この場合でも、予熱直後に触
媒担体の抵抗値を測定することで、触媒担体の劣化を検
知し、触媒担体への通電量を上げることができるので、
同じ時間で触媒を活性化温度まで予熱することが可能と
なる。

【０１１１】図２８は、上記第９実施例で用いたハニカ
ム金属体の固有抵抗値の時間変化を示す。これによれ
ば、触媒担体に用いた金属は、酸化されると、含有する
アルミニウムが絶縁性の酸化アルミニウムに変化して、
次第に抵抗が上昇し、初期は１４０μΩ／ｃｍであった
ものが、２０００時間酸素雰囲気で加熱すると、１６８
μΩ／ｃｍまで上昇していることがわかる。このことか
ら一定電圧で通電している場合には、加熱電力量は、８
３％程度に落ちてしまうことがわかる。したがって、上
記制御例のように、抵抗値を測定し、これに基づき通電
圧を上昇させることで加熱電力量を一定に保持すること
ができる。

【０１１２】また、第９実施例の別な制御例として、次
のようにしてもよい。スタート時反応ガスが供給される
前に触媒体１に通電することで、触媒体１を予熱し、こ
れと同時に触媒の抵抗値を測定し、触媒が劣化していな
いと判断された場合には、通電を続け、触媒が劣化して
いると判断された場合には、触媒体への通電圧を上昇さ
せ、触媒体１の温度が反応ガスに対して充分に活性な温
度Ｔｃ以上に達してから反応ガスを供給することで、着
火動作は完了する。通常、触媒体１の活性温度Ｔ_cは３
００℃以上である。触媒体１は一旦着火すると反応によ
って加熱されるので、その後触媒体１への通電は停止し
てもよい。

【０１１３】また、上記第９実施例でも、触媒体１に反
応ガスを供給し、燃焼している場合でも温度が測定する
ことができるので、前記実施例と同様に、電流制御手段
により、触媒燃焼中には反応ガスの量に拘らず触媒体１
への通電量を制御して、触媒体１の温度を一定に制御し
てもよい。この制御結果は、前記図２３及び図２４に示
される。

【０１１４】また、この実施例では，触媒担体として、
Ｆｅ６０％、Ｃｒ３５％、Ａｌ５％のステンレス製のハ
ニカムを用いたが、ここで、硼化チタン、炭化ケイ素等
の導電性セラミックを用いても同様の制御をすること
で、同じ効果が得られる。すなわち硼化チタンは長時間
酸素雰囲気で加熱すると、絶縁性の酸化チタンに、炭化
ケイ素では、やはり絶縁性の酸化ケイ素に変化してしま
うからである。

【０１１５】また、これらの制御例では、触媒体の抵抗
値の上昇を、予熱時の通電直後の電流値から、抵抗値を
測定し、触媒の劣化を判断したが、予熱時の触媒の温度
を測定することで行ってもよい。すなわち、触媒の担体
が劣化して、抵抗値が上昇すると、定電圧を印加して
も、電流が流れないため、触媒の温度の上昇速度が遅く
なる。この温度上昇速度から判断してもよい。また、予
熱動作の際に、その予熱到達温度で判断しても構わな
い。すなわち、予熱温度に許容値を設定し、この許容温
度以上に一定時間で到達すれば、触媒は劣化していない
と判断し、一定時間で到達しない場合には、触媒担体は
劣化していると判断すればよい。この触媒の温度測定
は、非接触の温度センサを用いればよい。

【０１１６】図２９及び図３０は、この発明の第１０実
施例を示している。この実施例は、図１の石油ストーブ
に、図１９，図２０に示す触媒体１を使用したものであ
る。図２９は、この実施例における触媒燃焼装置の着火
シーケンスの例を示している。まず、スタート時、反応
ガスが供給される前に触媒体１に一定電圧を通電し、触
媒体１を予熱する。（ステップ１１１），反応ガスに対
して充分な活性状態になってから（ステップ１１２）反
応ガスを供給する（ステップ１１３）ことによって着火
動作を完了する。通常では、ここで通電を停止（ステッ
プ１１４）する。ここで触媒温度を測定し（ステップ１
１５）、良好に上昇していれば、そのまま触媒燃焼の定
常値に移行し、触媒温度の上昇に停滞が見られた場合に
は、触媒を再び通電加熱する（ステップ１１６）、この
通電は、触媒が良好に加熱し、触媒温度が上昇し、定常
状態に移るまで継続される。

【０１１７】触媒体１をこのように予熱しておくと、従
来のように、熱媒体として空気を加熱する必要もなく、
また加熱空気が通るダクト系への加熱やダクト系からの
放熱もないので、短時間でしかも効率的に触媒体１の予
熱を行うことができる。しかも予熱バーナーや予熱ヒー
ターといった要素部品を必要とせず、機器内のスペース
がその分だけ不要になるので、システム全体での容積を
小さくすることができる。さらに触媒体１をほぼ一様に
電流が流れるので、触媒体１全体が均一に加熱され着火
時における未燃分の排出を大幅に抑えることができる。
従来のように、予熱バーナーを用いた場合には、ＮＯｘ
発生がみられたが、本実施例ではそれらの心配はなく、
また触媒毒もでないために触媒の寿命を長くすることも
できる。そして、このように触媒の予熱から、反応ガス
を供給したときの触媒温度の停滞を検知し、再び触媒に
通電するシステムを設けたので、この停滞時間を限りな
く短くすることができ、着火直後の触媒からの未燃成分
の発生やＣＯ発生を防ぎ、また触媒毒の生成を未然に防
ぎ、触媒の長寿命化を図り、クリーンで高効率の触媒燃
焼器を提供することが可能になる。

【０１１８】上記実施例での触媒通電状態、触媒温度、
触媒への反応ガスの供給、そして送気ファンの状態を図
３０に示す。これによると、予熱終了後、時間ｔ₁で通
電を停止し、反応ガスを供給した場合に、暫時触媒温度
上昇度の低下を検知し、時間ｔ₂で触媒への通電を再開
始し、触媒温度を急激に上昇させ、触媒燃焼に移行す
る。触媒燃焼が定常化したら、触媒への通電を停止して
もよい。

【０１１９】ここで、ニューロ機能を使い、上記のよう
な停滞時間が検知されたときには、次の使用の際には、
着火しても、通電を止めず、暫く通電を続けるようにし
てもよい。この通電時間は、あらかじめ組み込まれた係
数で決定すればよい。

【０１２０】また、触媒温度の低下の原因が、触媒への
低温の燃料ガスである場合には、空気供給ファン７の駆
動を暫時低下させてもよい。但し、完全に低下すると、
燃料が送り込まれなくなるので、送風量は触媒燃焼が維
持される程度とする必要がある。

【０１２１】上記第１０実施例では、触媒体１の温度を
非接触の温度センサ１７によって測定し、触媒体１が活
性化しているどうか確認して、反応ガスを供給し、着火
動作を完了させたが、この温度上昇速度は、触媒担体が
劣化していなければ、通電量と触媒の熱容量が一定であ
れば、一義に決定されるので、触媒体１の予熱時間をあ
らかじめ定めて、予熱を完了してもよい。この場合制御
が非常に単純になるという特徴がある。

【０１２２】

【発明の効果】以上説明してきたように、第１の発明に
よれば、導電性部材は、内部に非導電性部材を設けるこ
とで、電極間の距離が変化して簡単に抵抗値を変更する
ことができ、また抵抗値一定で大きさを変更することも
できる．第２の発明にによれば、触媒体の中心部と周壁
部とにそれぞれ電極を設置してあるので、両電極間の距
離が均一化し、通電後触媒全体を均一な温度とすること
ができる。

【０１２３】第３の発明によれば、相互に直列に配置し
た複数の触媒体のうち、少くとも一つを電力供給のため
の電極を備えた導電性部材としてあるので、短時間で効
率よくしかもクリーンに触媒の着火ができる。

【０１２４】第４の発明によれば、電極近傍の導電性物
質上には触媒層を被覆していないので、電極の過熱を防
止できる。

【０１２５】第５の発明によれば、燃焼部は通電によっ
て発熱し、未燃分を出さないクリーンな着火が可能とな
る。

【０１２６】第６の発明によれば、燃焼部の下流側に、
電力を供給するための電極を備えた導電性の触媒体を設
けてあるので、着火遅れが原因で発生する不快な臭気も
なく排気がクリーンなものとなる。

【０１２７】第７の発明によれば、燃料の供給に対し、
電極への通電を先行させるので、燃料供給の前に触媒が
予熱され、着火時の不安定領域における臭気発生を防止
できる。

【０１２８】第８の発明によれば、燃料の供給停止に対
し、電極への通電を先行させるので、燃料供給停止の前
に触媒が予熱され、消化時の不安定領域における臭気発
生を防止できる。

【０１２９】第９の発明によれば、触媒担体として、金
属製の薄板をハニカムとして形成したものを用いている
ため、ヒートショックや衝撃に対する強度が優れ、ま
た、金属成分を制御すれば抵抗値の制御が容易であり、
軽量であるため、熱容量が小さく、通電直後の温度の立
上がり速度が速い。また断面積が小さいため、圧力損失
が小さい。さらに電力を導入する部分にも、金属同士の
溶接もしくはロウ付けが使えるため、電気的接点の信頼
性が高い。

【０１３０】第１０の発明によれば、触媒担体が劣化し
た場合でも、電気的制御によって触媒温度を活性温度に
維持することが可能なため、触媒の劣化による未燃分の
発生を防止することができる。

【０１３１】第１１の発明によれば、触媒の予熱完了
後、触媒に燃料を供給したときに、触媒温度の上昇の低
下を検出し、再通電するようにしたため、触媒燃焼初期
に起きやすい、着火動作の不完全化や、未燃ガスの発生
や、ＣＯの発生を未然に防ぐことができ、触媒燃焼器か
らの臭気の発生、白煙の発生を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る燃焼装置をストーブに適用した
第１実施例の内部構成を示す斜視図である。

【図２】第１実施例における自己発熱型触媒体の斜視図
である。

【図３】図２の触媒体の拡大された断面図である。

【図４】第１実施例における着火シーケンスの例を示す
フローチャートである。

【図５】第１実施例における自己発熱型触媒体の他の例
を示す斜視図である。

【図６】図５の触媒体をバーナに適用した例を示す斜視
図である。

【図７】この発明の第２実施例を示す触媒体の平面図で
ある。

【図８】図７の側面断面図である。

【図９】第２実施例における触媒体の他の例を示す側面
断面図である。

【図１０】この発明の第３実施例を適用したストーブの
内部構成を示す断面図である。

【図１１】第３実施例における触媒体の配置例を示す説
明図である。

【図１２】この発明の第４実施例における触媒体の断面
図である。

【図１３】第４実施例における触媒体への電極取付構造
を示す斜視図である。

【図１４】第４実施例に適用する放熱フィンを持つ電極
の構造を示す斜視図である。

【図１５】第４実施例における触媒体を適用した石油フ
ァンヒータの内部構成図である。

【図１６】この発明の第５実施例を示す石油ファンヒー
タの内部構成図である。

【図１７】この発明の第６実施例を示す石油ファンヒー
タの内部構成図である。

【図１８】この発明の第７実施例における着火シーケン
スの例を示すフローチャートである。

【図１９】第８実施例における触媒体の正面図である。

【図２０】図１９の触媒体の拡大された断面図である。

【図２１】第８実施例における触媒燃焼装置の着火シー
ケンスの例を示すフローチャートである。

【図２２】第８実施例において触媒体の温度を検知する
ための触媒体の電気電導度と触媒温度との関係を示す図
である。

【図２３】第８実施例における反応ガス量と触媒温度及
びＣＯ発生量との関係を示す図である。

【図２４】第８実施例における反応ガス量と触媒温度及
び触媒体への通電量との関係を示す図である。

【図２５】第８実施例の他の例を示す触媒体の正面図で
ある。

【図２６】図２５の触媒体の拡大された断面図である。

【図２７】第９実施例における触媒燃焼装置の着火シー
ケンスの例を示すフローチャートである。

【図２８】第９実施例で用いたハニカム金属体の固有抵
抗値の時間変化を示す図である。

【図２９】第１０実施例における触媒燃焼装置の着火シ
ーケンスの例を示すフローチャートである。

【図３０】第１０実施例での触媒通電状態、触媒温度、
触媒への燃料の供給、そして送気ファンの状態を示す図
である。

【図３１】従来の触媒ストーブにおける反応ガス量と触
媒温度及びＣＯ発生量との関係を示す図である。

【図３２】従来の触媒ストーブにおける暖房能力と触媒
温度との関係を示す図である。

【図３３】従来例での触媒通電状態、触媒温度、触媒へ
の燃料の供給、送気ファンの状態を示す図である。

【符号の説明】

１，３５，３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，５３，６１，７６
自己発熱型触媒体５，３６，４１，５７，６２，７７電極１６制御回路基板（制御手段）１７赤外線温度センサ（温度検出手段）１８導電部（導電性部材）１９非導電部（非導電性部材）５４非導電性の触媒担体（非導電性部材）５５導電性セラミックス（導電性物質）５６触媒担持層７３自己発熱型セラミックス（燃焼部）７５炎口（燃焼部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田如海東京都港区芝浦一丁目１番１号株式会社東芝本社事務所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多孔質からなる触媒体に燃料を供給して
触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触媒体
は、電力供給のための一対の電極を備え、通電によって
発熱可能な抵抗値を有する導電性部材と、この導電性部
材内に導電性部材における前記電極間距離を変化させる
よう配置した非導電性部材とからなることを特徴とする
燃焼装置。
【請求項２】多孔質からなる触媒体に燃料を供給して
触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触媒体は
通電によって発熱可能な抵抗値を有する導電性部材から
なり、この触媒体の中心部と周壁部とにそれぞれ電極を
設置したことを特徴とする燃焼装置。
【請求項３】触媒体の肉厚を中心部で厚く、周壁部で
薄くしたことを特徴とする請求項２記載の燃焼装置。
【請求項４】多孔質からなる触媒体に燃料を供給して
触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触媒体を
燃料の流れ方向に沿って直列に複数設け、この複数の触
媒体のうち少くとも一つを、電力供給のための電極を備
え、通電によって発熱可能な抵抗値を有する導電性部材
としたことを特徴とする燃焼装置。
【請求項５】複数の触媒のうち、燃料の流れの上流側
の少くとも一つを、導電性部材としたことを特徴とする
請求項４記載の燃焼装置。
【請求項６】多孔質の触媒体は燃料の流れ方向に貫通
する格子孔を有し、この格子孔が各触媒体で、燃料の流
れ方向と直交する面上にて相互にずれて配置されている
ことを特徴とする請求項４または５記載の燃焼装置。
【請求項７】多孔質からなる触媒体に燃料の混合気を
供給して触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記
触媒体は、触媒を担持する担体が非導電性部材からな
り、この非導電性担体に導電性物質を被覆し、この導電
性物質上に電力を供給するための電極を設け、この電極
近傍を除く導電性物質上に触媒層を被覆したことを特徴
とする燃焼装置。
【請求項８】燃料を供給して燃焼部上で燃焼させる燃
焼装置において、前記燃焼部は、電力を供給するための
電極を備え、通電によって発熱可能な抵抗値を有する導
電性部材からなることを特徴とする燃焼装置。
【請求項９】燃料を供給して燃焼部上で燃焼させる燃
焼装置において、前記燃焼部の下流側に、電力を供給す
るための電極を備え、通電によって発熱可能な抵抗値を
有する導電性の触媒体を設けたことを特徴とする燃焼装
置。
【請求項１０】多孔質からなる触媒体に燃料を供給し
て触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触媒体
は、電力供給のための電極を備え、通電によって発熱可
能な抵抗値を有する導電性部材からなり、この触媒体へ
の燃料の供給に対し、前記電極への通電を先行させる制
御手段を設けたことを特徴とする燃焼装置。
【請求項１１】多孔質からなる触媒体に燃料を供給し
て触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触媒体
は、電力供給のための電極を備え、通電によって発熱可
能な抵抗値を有する導電性部材からなり、この触媒体へ
の燃料供給停止に対し、前記電極への通電を先行させる
制御手段を設けたことを特徴とする燃焼装置。
【請求項１２】多孔質からなる触媒体に燃料を供給し
て触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触媒体
は、触媒を担持する担体が、通電によって発熱可能な抵
抗値を有する導電性の金属製薄板をハニカム状に形成し
たものであり、この触媒担体に電力を供給するための電
極を設けたことを特徴とする燃焼装置。
【請求項１３】多孔質からなる触媒体に燃料を供給し
て触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触媒体
は通電によって発熱可能な抵抗値を有する導電性部材か
らなり、この導電性部材の抵抗値を測定する抵抗値測定
手段と、この抵抗値測定手段が測定した抵抗値に基づき
前記触媒体の劣化を判断する劣化判断手段とを設けたこ
とを特徴とする燃焼装置。
【請求項１４】多孔質からなる触媒体に燃料を供給し
て触媒体上で燃焼させる燃焼装置において、前記触媒体
は通電によって発熱可能な抵抗値を有する導電性部材か
らなり、この触媒体に燃料を供給する燃料供給手段と、
前記触媒体の温度を検出する温度検出手段と、この温度
検出手段が検出した触媒体の温度が触媒の活性化温度に
達した時点で、前記供給手段を動作させると同時に前記
触媒体への通電を停止もしくは低下させたときに、触媒
体の温度上昇の傾きを検出する温度上昇検出手段と、こ
の温度上昇検出手段が検出する温度上昇の傾きが所定値
以下となったときに前記触媒体への通電を復帰させる通
電制御手段とを設けたことを特徴とする燃焼装置。