JPH0830567B2 - ガス燃焼方法およびその装置 - Google Patents
ガス燃焼方法およびその装置Info
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- JPH0830567B2 JPH0830567B2 JP3182861A JP18286191A JPH0830567B2 JP H0830567 B2 JPH0830567 B2 JP H0830567B2 JP 3182861 A JP3182861 A JP 3182861A JP 18286191 A JP18286191 A JP 18286191A JP H0830567 B2 JPH0830567 B2 JP H0830567B2
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- gas
- combustion chamber
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/12—Radiant burners
- F23D14/18—Radiant burners using catalysis for flameless combustion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
- B23K3/02—Soldering irons; Bits
- B23K3/021—Flame-heated soldering irons
- B23K3/023—Flame-heated soldering irons using a liquid fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/28—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid in association with a gaseous fuel source, e.g. acetylene generator, or a container for liquefied gas
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばブタンガス等の
液化ガスと空気との混合ガスを、燃焼触媒を用いて無炎
燃焼させるガス燃焼方法およびその装置に係り、特に有
炎燃焼から無炎燃焼に移行させるための方式の改良に関
する。
液化ガスと空気との混合ガスを、燃焼触媒を用いて無炎
燃焼させるガス燃焼方法およびその装置に係り、特に有
炎燃焼から無炎燃焼に移行させるための方式の改良に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、液化ガスを燃料ガスとして用い
るガス燃焼装置としては、例えば実公昭３９−３３４０
号公報等に示されているように、有炎燃焼による熱を直
接利用するようにした，いわゆるト−チランプ方式のも
のと、例えば特公昭５５−２９７８９号公報等に示され
ているように、燃焼触媒を用いて燃料ガスと空気との混
合ガスを無炎燃焼させる，いわゆる触媒方式のものとが
知られている。
るガス燃焼装置としては、例えば実公昭３９−３３４０
号公報等に示されているように、有炎燃焼による熱を直
接利用するようにした，いわゆるト−チランプ方式のも
のと、例えば特公昭５５−２９７８９号公報等に示され
ているように、燃焼触媒を用いて燃料ガスと空気との混
合ガスを無炎燃焼させる，いわゆる触媒方式のものとが
知られている。
【０００３】ところで、触媒方式のガス燃焼装置におい
て、燃焼触媒として、肉厚の厚い固形の触媒を用いた場
合には、まず有炎燃焼により、燃焼触媒を酸化反応温度
まで加熱し、次いで炎を消して混合ガスを直接燃焼触媒
に供給することが必要となる。
て、燃焼触媒として、肉厚の厚い固形の触媒を用いた場
合には、まず有炎燃焼により、燃焼触媒を酸化反応温度
まで加熱し、次いで炎を消して混合ガスを直接燃焼触媒
に供給することが必要となる。
【０００４】従来、この炎を消す方法としては、例えば
特公平１−２８８４９号公報に示されているように、燃
焼室に設けた開口部を、シャツタ部材により閉止するよ
うにしたもの、あるいは特公平２−６９６５号公報に示
されているように、混合ガス生成部材の空気取入口を、
操作部材により一旦全閉するようにしたものが提案され
ている。
特公平１−２８８４９号公報に示されているように、燃
焼室に設けた開口部を、シャツタ部材により閉止するよ
うにしたもの、あるいは特公平２−６９６５号公報に示
されているように、混合ガス生成部材の空気取入口を、
操作部材により一旦全閉するようにしたものが提案され
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の消炎方法の
うち、シャッタ部材を用いる前者は、燃焼室に必ず開口
部を設けなければならず、しかもこの開口部は、有炎燃
焼時には開放されているため、引火物が近くにある場合
には引火のおそれがある。
うち、シャッタ部材を用いる前者は、燃焼室に必ず開口
部を設けなければならず、しかもこの開口部は、有炎燃
焼時には開放されているため、引火物が近くにある場合
には引火のおそれがある。
【０００６】これに対して、操作部材を用いる後者は、
混合ガスの混合比を変化させて消炎する方式であるた
め、燃焼室の大きさを充分大きくした場合には、燃焼室
に設けるべき開口部は省略することができるため、引火
物が近くにある場合でも、引火のおそれはない。
混合ガスの混合比を変化させて消炎する方式であるた
め、燃焼室の大きさを充分大きくした場合には、燃焼室
に設けるべき開口部は省略することができるため、引火
物が近くにある場合でも、引火のおそれはない。
【０００７】ところが、操作部材で空気取入口を全閉し
た際に、空気を全く含まない燃料ガスが、燃焼触媒で燃
焼されることなく、そのまま外部に排出されるため、瞬
時ではあるが外部で有炎燃焼するおそれがある。
た際に、空気を全く含まない燃料ガスが、燃焼触媒で燃
焼されることなく、そのまま外部に排出されるため、瞬
時ではあるが外部で有炎燃焼するおそれがある。
【０００８】本発明は、かかる現況に鑑みなされたもの
で、有炎燃焼の炎を、簡単かつ確実に消すことができ、
しかも、引火物が近くにあっても引火のおそれがなく、
また外部で有炎燃焼するおそれもないガス燃焼方法およ
びその装置を提供することを目的とする。
で、有炎燃焼の炎を、簡単かつ確実に消すことができ、
しかも、引火物が近くにあっても引火のおそれがなく、
また外部で有炎燃焼するおそれもないガス燃焼方法およ
びその装置を提供することを目的とする。
【０００９】本発明の他の目的は、消炎を自動的に行な
うことができるガス燃焼装置を提供するにある。
うことができるガス燃焼装置を提供するにある。
【００１０】本発明のさらに他の目的は、熱加工装置等
への組込み性を向上させることができるガス燃焼装置を
提供するにある。
への組込み性を向上させることができるガス燃焼装置を
提供するにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係るガス燃焼方
法は、前記目的を達成する手段として、燃料ガスと空気
との混合ガスを、拡散部材に衝突させることにより拡散
して流速を低下させ、この混合ガスを筒状の燃焼室にお
いて有炎燃焼させるとともに、その燃焼熱により、燃焼
室の先端部に配した燃焼触媒を昇温させ、次いで前記拡
散部材による混合ガスの拡散を解除し、燃焼室内におけ
る混合ガスの流速を速くして炎を消し、混合ガスを直接
燃焼触媒に供給するようにしたことを特徴とする。
法は、前記目的を達成する手段として、燃料ガスと空気
との混合ガスを、拡散部材に衝突させることにより拡散
して流速を低下させ、この混合ガスを筒状の燃焼室にお
いて有炎燃焼させるとともに、その燃焼熱により、燃焼
室の先端部に配した燃焼触媒を昇温させ、次いで前記拡
散部材による混合ガスの拡散を解除し、燃焼室内におけ
る混合ガスの流速を速くして炎を消し、混合ガスを直接
燃焼触媒に供給するようにしたことを特徴とする。
【００１２】また、本発明に係るガス燃焼装置は、前記
目的を達成する手段として、燃料ガスと空気との混合ガ
スを生成する混合ガス生成部材と；この混合ガス生成部
材の出側に配設され、混合ガスを衝突により拡散して流
速を低下させる拡散部材と；流速が低下した混合ガスを
有炎燃焼させる筒状の燃焼室と；燃焼室の先端に配置さ
れ、燃焼室内での有炎燃焼により加熱される燃焼触媒
と；前記拡散部材を駆動して混合ガスの拡散を解除し、
燃焼室内における混合ガスの流速を速くして炎を消す作
動機構と；をそれぞれ設けるようにしたことを特徴とす
る。
目的を達成する手段として、燃料ガスと空気との混合ガ
スを生成する混合ガス生成部材と；この混合ガス生成部
材の出側に配設され、混合ガスを衝突により拡散して流
速を低下させる拡散部材と；流速が低下した混合ガスを
有炎燃焼させる筒状の燃焼室と；燃焼室の先端に配置さ
れ、燃焼室内での有炎燃焼により加熱される燃焼触媒
と；前記拡散部材を駆動して混合ガスの拡散を解除し、
燃焼室内における混合ガスの流速を速くして炎を消す作
動機構と；をそれぞれ設けるようにしたことを特徴とす
る。
【００１３】そして、本発明に係るガス燃焼装置におい
ては、作動機構を、燃焼室内での有炎燃焼の熱を感知し
て拡散部材を自動的に駆動する感熱部材で構成すること
が好ましく、また拡散部材および作動機構を、燃焼室内
に配置するようにすることがさらに好ましい。
ては、作動機構を、燃焼室内での有炎燃焼の熱を感知し
て拡散部材を自動的に駆動する感熱部材で構成すること
が好ましく、また拡散部材および作動機構を、燃焼室内
に配置するようにすることがさらに好ましい。
【００１４】
【作用】本発明に係るガス燃焼方法においては、燃焼室
内での有炎燃焼により、燃焼室先端の燃焼触媒が加熱さ
れ、酸化反応温度まで昇温する。この状態で、拡散部材
による混合ガスの拡散を解除すると、混合ガスは拡散部
材で拡散されることなくそのまま燃焼室に供給され、燃
焼室内における混合ガスの流速が速くなる。このため、
炎が消えて混合ガスが直接燃焼触媒に送られ、以後無炎
燃焼がなされる。そして、消炎の際、変化するのは流速
のみで、混合ガスの混合比が変化することはないので、
外部で有炎燃焼するおそれは全くない。
内での有炎燃焼により、燃焼室先端の燃焼触媒が加熱さ
れ、酸化反応温度まで昇温する。この状態で、拡散部材
による混合ガスの拡散を解除すると、混合ガスは拡散部
材で拡散されることなくそのまま燃焼室に供給され、燃
焼室内における混合ガスの流速が速くなる。このため、
炎が消えて混合ガスが直接燃焼触媒に送られ、以後無炎
燃焼がなされる。そして、消炎の際、変化するのは流速
のみで、混合ガスの混合比が変化することはないので、
外部で有炎燃焼するおそれは全くない。
【００１５】また、本発明に係るガス燃焼装置において
は、燃焼室内での有炎燃焼により、燃焼室先端の燃焼触
媒が加熱され、酸化反応温度まで昇温する。この状態
で、作動機構を動作させ、拡散部材による混合ガスの拡
散を解除すると、混合ガスは拡散部材で拡散されること
なくそのまま燃焼室に供給され、燃焼室内における混合
ガスの流速が速くなる。このため、炎が消えて混合ガス
が直接燃焼触媒に送られ、以後無炎燃焼がなされる。そ
してこの際、燃焼室を充分大きくすれば、燃焼室内を実
質的に密閉空間とすることができるので、引火物が近く
にあっても引火のおそれがなく、また消炎時に、混合ガ
スの混合比が変化することはないので、外部で有炎燃焼
するおそれもない。
は、燃焼室内での有炎燃焼により、燃焼室先端の燃焼触
媒が加熱され、酸化反応温度まで昇温する。この状態
で、作動機構を動作させ、拡散部材による混合ガスの拡
散を解除すると、混合ガスは拡散部材で拡散されること
なくそのまま燃焼室に供給され、燃焼室内における混合
ガスの流速が速くなる。このため、炎が消えて混合ガス
が直接燃焼触媒に送られ、以後無炎燃焼がなされる。そ
してこの際、燃焼室を充分大きくすれば、燃焼室内を実
質的に密閉空間とすることができるので、引火物が近く
にあっても引火のおそれがなく、また消炎時に、混合ガ
スの混合比が変化することはないので、外部で有炎燃焼
するおそれもない。
【００１６】そして、本発明に係るガス燃焼装置におい
て、作動機構を、燃焼室内での有炎燃焼の熱を感知して
拡散部材を自動的に作動させる感熱部材で構成すること
により、消炎を、使用者が全く意識することなく、自動
的かつ確実に行なうことが可能となる。
て、作動機構を、燃焼室内での有炎燃焼の熱を感知して
拡散部材を自動的に作動させる感熱部材で構成すること
により、消炎を、使用者が全く意識することなく、自動
的かつ確実に行なうことが可能となる。
【００１７】また、拡散部材および作動機構を、燃焼室
内に配置することにより、熱加工装置等に組込む際の組
込み性がよくなり、また使用劣化に伴なう交換性もよく
なる。
内に配置することにより、熱加工装置等に組込む際の組
込み性がよくなり、また使用劣化に伴なう交換性もよく
なる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１および図２は、本発明に係るガス燃焼装置
をガス半田ごてに適用した場合を示すもので、図中、符
号１は、ブタンガス等の液化ガスが燃料ガスとして導か
れるガス導入パイプであり、このガス導入パイプ１を介
し送られてきた燃料ガスは、フィルタ２およびオリフィ
ス３を通し、筒状の混合ガス生成部材４内に噴射される
ようになっている。
明する。図１および図２は、本発明に係るガス燃焼装置
をガス半田ごてに適用した場合を示すもので、図中、符
号１は、ブタンガス等の液化ガスが燃料ガスとして導か
れるガス導入パイプであり、このガス導入パイプ１を介
し送られてきた燃料ガスは、フィルタ２およびオリフィ
ス３を通し、筒状の混合ガス生成部材４内に噴射される
ようになっている。
【００１９】この混合ガス生成部材４の周面には、図１
および図２に示すように、所要数の空気取入口５が設け
られており、燃料ガスのオリフィス３からの噴射に伴な
うエゼクタ作用により、空気取入口５を介し空気が混合
ガス生成部材４内に吸引され、混合ガス生成部材４内で
燃料ガスと空気との混合ガスが生成されるようになって
いる。そして、この混合ガスは、混合ガス生成部材４の
先端に連設した筒状の燃焼室６内に、噴射口７から噴射
されるようになっている。なお、この噴射口７には、混
合ガスの流速調節のために、網等からなる常設の拡散板
を設置するようにしてもよい。
および図２に示すように、所要数の空気取入口５が設け
られており、燃料ガスのオリフィス３からの噴射に伴な
うエゼクタ作用により、空気取入口５を介し空気が混合
ガス生成部材４内に吸引され、混合ガス生成部材４内で
燃料ガスと空気との混合ガスが生成されるようになって
いる。そして、この混合ガスは、混合ガス生成部材４の
先端に連設した筒状の燃焼室６内に、噴射口７から噴射
されるようになっている。なお、この噴射口７には、混
合ガスの流速調節のために、網等からなる常設の拡散板
を設置するようにしてもよい。
【００２０】この燃焼室６内には、図１および図２に示
すように、混合ガスへの自動点火機構としての圧電点火
プラグ８および混合ガスを拡散して流速を低下させるた
めの拡散部材９がそれぞれ配置されている。
すように、混合ガスへの自動点火機構としての圧電点火
プラグ８および混合ガスを拡散して流速を低下させるた
めの拡散部材９がそれぞれ配置されている。
【００２１】前記拡散部材９は、図１ないし図３に示す
ように、例えば方形板状をなして前記噴出口７の直上に
位置しており、噴射口７から噴出した混合ガスは、この
拡散部材９の板面に衝接して拡散し、流速が低下するよ
うになっている。そして、この流速が低下した混合ガス
は、前記圧電点火プラグ８で発生する火花により点火さ
れ、燃焼室６内で有炎燃焼するようになっている。
ように、例えば方形板状をなして前記噴出口７の直上に
位置しており、噴射口７から噴出した混合ガスは、この
拡散部材９の板面に衝接して拡散し、流速が低下するよ
うになっている。そして、この流速が低下した混合ガス
は、前記圧電点火プラグ８で発生する火花により点火さ
れ、燃焼室６内で有炎燃焼するようになっている。
【００２２】前記拡散部材９の中央部には、図１ないし
図３に示すように、前記圧電点火プラグ８による点火を
容易なものとするために、必要に応じ小孔１０が設けら
れるようになっている。そして、この拡散部材９は、バ
イメタルで形成される感熱部材１１を介し燃焼室６内に
固定されている。
図３に示すように、前記圧電点火プラグ８による点火を
容易なものとするために、必要に応じ小孔１０が設けら
れるようになっている。そして、この拡散部材９は、バ
イメタルで形成される感熱部材１１を介し燃焼室６内に
固定されている。
【００２３】前記感熱部材１１は、燃焼室６内における
有炎燃焼の熱を感知して作動し、前記拡散部材１１を、
図２および図３に示す混合ガスの供給路位置から、図１
に示す供給路から退避した位置まで移動させるようにな
っており、これにより、拡散部材１１による混合ガスの
拡散が解除されるようになっている。そして、混合ガス
の拡散解除により、燃焼室６内における混合ガスの流速
が速くなり、有炎燃焼の炎が消えるようになっている。
有炎燃焼の熱を感知して作動し、前記拡散部材１１を、
図２および図３に示す混合ガスの供給路位置から、図１
に示す供給路から退避した位置まで移動させるようにな
っており、これにより、拡散部材１１による混合ガスの
拡散が解除されるようになっている。そして、混合ガス
の拡散解除により、燃焼室６内における混合ガスの流速
が速くなり、有炎燃焼の炎が消えるようになっている。
【００２４】燃焼室６の先端側には、図１および図２に
示すように、ガス半田ごてのこて先１２が連続して配置
されており、このこて先１２内には、混合ガスを無炎燃
焼させる燃焼触媒１３が挿入固定されている。
示すように、ガス半田ごてのこて先１２が連続して配置
されており、このこて先１２内には、混合ガスを無炎燃
焼させる燃焼触媒１３が挿入固定されている。
【００２５】この燃焼触媒１３は、図１ないし図３に示
すように、円柱体の内部に軸方向の複数の通路１４を設
けたアルミナを主成分とする担体上に、γ−アルミナの
被膜を施した後、その外面に、白金およびロジウムを有
する触媒成分を担持させて構成されており、この燃焼触
媒１３は、有炎燃焼の熱により、点火後１〜２秒間で酸
化反応温度まで加熱昇温するようになっている。そし
て、消炎後の混合ガスの供給により、以後無炎燃焼を行
なうようになっており、燃焼排気は、図１および図２に
示すように、前記こて先１２に設けた排気口１５から外
部に排出されるようになっている。
すように、円柱体の内部に軸方向の複数の通路１４を設
けたアルミナを主成分とする担体上に、γ−アルミナの
被膜を施した後、その外面に、白金およびロジウムを有
する触媒成分を担持させて構成されており、この燃焼触
媒１３は、有炎燃焼の熱により、点火後１〜２秒間で酸
化反応温度まで加熱昇温するようになっている。そし
て、消炎後の混合ガスの供給により、以後無炎燃焼を行
なうようになっており、燃焼排気は、図１および図２に
示すように、前記こて先１２に設けた排気口１５から外
部に排出されるようになっている。
【００２６】図４は、前記ガス燃焼装置が組込まれたガ
ス半田ごての具体例を示すもので、このガス半田ごて２
０は、液化ガスのタンクを兼ねる把手２１を備えてお
り、その後端部には、ガス注入弁２２が設けられてい
る。
ス半田ごての具体例を示すもので、このガス半田ごて２
０は、液化ガスのタンクを兼ねる把手２１を備えてお
り、その後端部には、ガス注入弁２２が設けられてい
る。
【００２７】また、前記把手２１の前端面には、図４に
示すように、混合ガス生成部材４および燃焼室６等を内
蔵する支持パイプ２３が突設されており、この支持パイ
プ２３の先端部には、燃焼触媒１３を内蔵するこて先１
２が着脱可能に取付けられている。そして、ガス燃焼装
置の制御を行なう点火釦２４およびガス開閉弁スイッチ
２５は、前記把手２１の前端外周部に組付けられてい
る。
示すように、混合ガス生成部材４および燃焼室６等を内
蔵する支持パイプ２３が突設されており、この支持パイ
プ２３の先端部には、燃焼触媒１３を内蔵するこて先１
２が着脱可能に取付けられている。そして、ガス燃焼装
置の制御を行なう点火釦２４およびガス開閉弁スイッチ
２５は、前記把手２１の前端外周部に組付けられてい
る。
【００２８】次に、本実施例に係るガス燃焼方法につい
て説明する。液化ガスを燃料ガスとしてガス導入パイプ
１に供給すると、この燃料ガスは、フィルタ２およびオ
リフィス３を介し混合ガス生成部材４内に噴射される。
すると、その際のエゼクタ作用により、空気取入口５か
ら空気が混合ガス生成部材４内に吸収され、混合ガス生
成部材４内で燃料ガスと空気との混合ガスが生成され
る。
て説明する。液化ガスを燃料ガスとしてガス導入パイプ
１に供給すると、この燃料ガスは、フィルタ２およびオ
リフィス３を介し混合ガス生成部材４内に噴射される。
すると、その際のエゼクタ作用により、空気取入口５か
ら空気が混合ガス生成部材４内に吸収され、混合ガス生
成部材４内で燃料ガスと空気との混合ガスが生成され
る。
【００２９】この混合ガスは、噴射口７から燃料室６内
に供給されるが、噴射口７の直上位置には、図２に示す
ように、拡散部材９が位置しているので、混合ガスは、
拡散部材９に衝接して拡散し、その流速が低下する。
に供給されるが、噴射口７の直上位置には、図２に示す
ように、拡散部材９が位置しているので、混合ガスは、
拡散部材９に衝接して拡散し、その流速が低下する。
【００３０】この状態で、圧電点火プラグ８で火花を発
生させると、この火花により混合ガスに点火され、燃焼
室６内において、炎を伴なった有炎燃焼が行なわれる。
そして、その熱により、燃焼触媒１３が加熱され、点火
後１〜２秒間で酸化反応温度まで昇温する。
生させると、この火花により混合ガスに点火され、燃焼
室６内において、炎を伴なった有炎燃焼が行なわれる。
そして、その熱により、燃焼触媒１３が加熱され、点火
後１〜２秒間で酸化反応温度まで昇温する。
【００３１】一方、点火後２秒間程度経過すると、燃焼
室６内における有炎燃焼の熱を感知して感熱部材３２が
作動し、拡散部材９が、図２に示す混合ガスの供給路位
置から、図１に示す供給路から退避した位置まで移動す
る。すると、拡散部材９による混合ガスの拡散が解除さ
れ、噴射口７からの混合ガスは、拡散することなくその
まま燃焼室６に供給される。このため、燃焼室６内にお
ける混合ガスの流速が速くなる。
室６内における有炎燃焼の熱を感知して感熱部材３２が
作動し、拡散部材９が、図２に示す混合ガスの供給路位
置から、図１に示す供給路から退避した位置まで移動す
る。すると、拡散部材９による混合ガスの拡散が解除さ
れ、噴射口７からの混合ガスは、拡散することなくその
まま燃焼室６に供給される。このため、燃焼室６内にお
ける混合ガスの流速が速くなる。
【００３２】混合ガスの流速が速くなると、有炎燃焼の
炎が吹き消され、混合ガスが直接燃焼触媒１３に供給さ
れる。そして以後、燃焼触媒１３による無炎燃焼が行な
われる。
炎が吹き消され、混合ガスが直接燃焼触媒１３に供給さ
れる。そして以後、燃焼触媒１３による無炎燃焼が行な
われる。
【００３３】消炎後，すなわち、無炎燃焼開始後、２秒
間程度経過すると、消炎による燃焼室６内の温度低下を
感熱部材１１が感知し、感熱部材１１が元の状態に戻
る。すると、図２に示すように、拡散部材９が混合ガス
の供給路位置まで移動し、再び拡散部材９による混合ガ
スの拡散が開始される。しかしながら、一旦消炎する
と、拡散部材９により混合ガスが拡散してその流速が低
下しても、再び燃焼室６内で有炎燃焼することはなく、
燃焼触媒１３による無炎燃焼が継続される。これは、燃
焼触媒１３の無炎燃焼温度が、混合ガスを点火するのに
必要な温度に達していないためであるものと思われる。
間程度経過すると、消炎による燃焼室６内の温度低下を
感熱部材１１が感知し、感熱部材１１が元の状態に戻
る。すると、図２に示すように、拡散部材９が混合ガス
の供給路位置まで移動し、再び拡散部材９による混合ガ
スの拡散が開始される。しかしながら、一旦消炎する
と、拡散部材９により混合ガスが拡散してその流速が低
下しても、再び燃焼室６内で有炎燃焼することはなく、
燃焼触媒１３による無炎燃焼が継続される。これは、燃
焼触媒１３の無炎燃焼温度が、混合ガスを点火するのに
必要な温度に達していないためであるものと思われる。
【００３４】しかして、拡散部材９を移動させるだけ
で、有炎燃焼から無炎燃焼に移行させることができ、し
かもその際の消炎方法は、混合ガスの流速を変化させて
行なう方法であるので、燃焼室に開口部を設けたり、あ
るいは混合ガスの混合比が変化することがなく、したが
って、従来の不具合を解消できる。
で、有炎燃焼から無炎燃焼に移行させることができ、し
かもその際の消炎方法は、混合ガスの流速を変化させて
行なう方法であるので、燃焼室に開口部を設けたり、あ
るいは混合ガスの混合比が変化することがなく、したが
って、従来の不具合を解消できる。
【００３５】また、拡散部材９は、燃焼室６内での燃焼
熱を感知して作動する感熱部材１１により、自動的に駆
動されるので、燃焼触媒１３が酸化反応温度に達する前
に消炎させてしまったり、あるいは逆に消炎時期が遅過
ぎて、有炎燃焼時の熱で燃焼触媒１３が損傷するといっ
た不具合がない。
熱を感知して作動する感熱部材１１により、自動的に駆
動されるので、燃焼触媒１３が酸化反応温度に達する前
に消炎させてしまったり、あるいは逆に消炎時期が遅過
ぎて、有炎燃焼時の熱で燃焼触媒１３が損傷するといっ
た不具合がない。
【００３６】また、拡散部材９および感熱部材１１は、
圧電点火プラグ８とともに燃焼室６内に組込まれている
ので、ガス半田ごてのような小型の機器にも容易に組込
むことができるとともに、使用劣化により交換する際
に、燃焼室６単位で交換するようにすれば、交換が容易
である。
圧電点火プラグ８とともに燃焼室６内に組込まれている
ので、ガス半田ごてのような小型の機器にも容易に組込
むことができるとともに、使用劣化により交換する際
に、燃焼室６単位で交換するようにすれば、交換が容易
である。
【００３７】なお、前記実施例においては、拡散部材９
と感熱部材１１とが一体構造をなす場合について説明し
たが、例えばガイドにそってスライド自在な拡散部材９
を、拡散部材９とは別体の感熱部材１１で駆動するよう
にしてもよい。
と感熱部材１１とが一体構造をなす場合について説明し
たが、例えばガイドにそってスライド自在な拡散部材９
を、拡散部材９とは別体の感熱部材１１で駆動するよう
にしてもよい。
【００３８】また、前記実施例においては、感熱部材１
１をバイメタルで形成する場合について説明したが、形
状記憶合金で形成するようにしてもよく、またその際、
充分な可逆性を得るために、バイアスばねを併用するよ
うにしてもよい。
１をバイメタルで形成する場合について説明したが、形
状記憶合金で形成するようにしてもよく、またその際、
充分な可逆性を得るために、バイアスばねを併用するよ
うにしてもよい。
【００３９】また、前記実施例においては、拡散部材９
による混合ガスの拡散解除を、感熱部材１１により自動
的に行なう場合について説明したが、拡散部材９を手動
で操作するようにしてもよい。
による混合ガスの拡散解除を、感熱部材１１により自動
的に行なう場合について説明したが、拡散部材９を手動
で操作するようにしてもよい。
【００４０】また、前記実施例においては、拡散部材９
を、混合ガスの供給路位置から、供給路から外れた位置
まで移動させて、拡散の解除を行なう場合について説明
したが、例えば噴射口７の直上位置において、拡散部材
９を水平軸廻りに９０度回転させ、拡散部材９の板面
を、混合ガスの流れに平行にすることにより、拡散解除
を行なうようにしてもよい。
を、混合ガスの供給路位置から、供給路から外れた位置
まで移動させて、拡散の解除を行なう場合について説明
したが、例えば噴射口７の直上位置において、拡散部材
９を水平軸廻りに９０度回転させ、拡散部材９の板面
を、混合ガスの流れに平行にすることにより、拡散解除
を行なうようにしてもよい。
【００４１】また、前記実施例においては、拡散部材９
および感熱部材１１を、燃焼室６内に配する場合につい
て説明したが、混合ガスを拡散でき、また燃焼時の熱を
感知できるのであれば、必ずしも燃焼室６内に配置する
必要はない。
および感熱部材１１を、燃焼室６内に配する場合につい
て説明したが、混合ガスを拡散でき、また燃焼時の熱を
感知できるのであれば、必ずしも燃焼室６内に配置する
必要はない。
【００４２】また、前記実施例においては、ガス半田ご
てに適用される場合について説明したが、燃焼排気を熱
風として利用する熱加工装置，ホットメルトガンあるい
は温水器等、触媒による無炎燃焼を行なうガス燃焼方法
および装置に汎く適用することができる。
てに適用される場合について説明したが、燃焼排気を熱
風として利用する熱加工装置，ホットメルトガンあるい
は温水器等、触媒による無炎燃焼を行なうガス燃焼方法
および装置に汎く適用することができる。
【００４３】本発明者等は、感熱部材１１として、厚さ
を１ｍｍ，幅を４ｍｍ，長さを２０ｍｍのバイメタルを
用いてガス燃焼装置を構成し、これをガス半田ごてに組
込んで、ガスの燃焼実験を行なった。
を１ｍｍ，幅を４ｍｍ，長さを２０ｍｍのバイメタルを
用いてガス燃焼装置を構成し、これをガス半田ごてに組
込んで、ガスの燃焼実験を行なった。
【００４４】その結果、混合ガスへの点火後、約２秒で
感熱部材１１が、図２の状態から図１の状態となり、拡
散部材９による混合ガスの拡散が解除され、有炎燃焼の
炎が吹き消されて無炎燃焼に移行することが確認され
た。また、無炎燃焼に移行後，すなわち消炎後、約２秒
間で感熱部材１１は、図２に示す状態に戻り、拡散部材
９による混合ガスの拡散が再開されることも確認され
た。
感熱部材１１が、図２の状態から図１の状態となり、拡
散部材９による混合ガスの拡散が解除され、有炎燃焼の
炎が吹き消されて無炎燃焼に移行することが確認され
た。また、無炎燃焼に移行後，すなわち消炎後、約２秒
間で感熱部材１１は、図２に示す状態に戻り、拡散部材
９による混合ガスの拡散が再開されることも確認され
た。
【００４５】ところで、バイメタルには、通常鉄や鉄合
金が用いられるが、このバイメタルの温度は、点火の際
に３００℃を超える場合がある。このため、バイメタル
が、酸化や燃焼触媒１３からの輻射熱により、比較的短
時間で損傷するおそれがある。
金が用いられるが、このバイメタルの温度は、点火の際
に３００℃を超える場合がある。このため、バイメタル
が、酸化や燃焼触媒１３からの輻射熱により、比較的短
時間で損傷するおそれがある。
【００４６】そこで、このような場合には、バイメタル
の表面に、金やニッケル等のメッキを施したり、あるい
はアルミナ，シリカ等のセラミックスをコ−ティング
し、耐熱性を向上させることが好ましい。本発明者等
が、このようにして耐熱性を向上させたバイメタルを用
い、同一条件で実験を行なったところ、３００℃を超え
るバイメタルの温度を、１５０〜２００℃程度まで低下
させることができることが確認された。特に、厚さ２０
〜２５μｍのニッケルメッキを施した上に、厚さ１〜２
μｍの光沢金メッキを施した場合には、バイメタルの温
度を１５０℃以下に抑えることができることが確認され
た。
の表面に、金やニッケル等のメッキを施したり、あるい
はアルミナ，シリカ等のセラミックスをコ−ティング
し、耐熱性を向上させることが好ましい。本発明者等
が、このようにして耐熱性を向上させたバイメタルを用
い、同一条件で実験を行なったところ、３００℃を超え
るバイメタルの温度を、１５０〜２００℃程度まで低下
させることができることが確認された。特に、厚さ２０
〜２５μｍのニッケルメッキを施した上に、厚さ１〜２
μｍの光沢金メッキを施した場合には、バイメタルの温
度を１５０℃以下に抑えることができることが確認され
た。
【００４７】本発明者等はまた、感熱部材１１として、
厚さを１ｍｍ，幅を４ｍｍ，長さを２０ｍｍのＮｉ−Ｔ
ｉ素形状記憶合金を用い、これにバイアスばねとして、
厚さを０．５ｍｍ，幅を４ｍｍ，長さを２０ｍｍのばね
綱を重ね合わせ、これらの一端を溶接した。そして、こ
れを用いて、バイメタルと同様の実験を行なった。
厚さを１ｍｍ，幅を４ｍｍ，長さを２０ｍｍのＮｉ−Ｔ
ｉ素形状記憶合金を用い、これにバイアスばねとして、
厚さを０．５ｍｍ，幅を４ｍｍ，長さを２０ｍｍのばね
綱を重ね合わせ、これらの一端を溶接した。そして、こ
れを用いて、バイメタルと同様の実験を行なった。
【００４８】その結果、バイメタルとほぼ同様の結果が
得られ、バイメタルと同様、充分実用に供し得ることが
確認された。
得られ、バイメタルと同様、充分実用に供し得ることが
確認された。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るガス
燃焼方法は、燃焼室内での有炎燃焼により、燃焼室先端
の燃焼触媒を加熱して酸化反応温度まで昇温させた後、
拡散部材による混合ガスの衝突，拡散を解除するように
しているので、燃焼室内における混合ガスの流速が速く
なり、燃焼室内での有炎燃焼の炎を吹き消して、スムー
スに無炎燃焼に移行させることができる。そして、消炎
の際、変化するのは流速のみで、混合ガスの混合比が変
化することはないので、外部で有炎燃焼するおそれは全
くない。
燃焼方法は、燃焼室内での有炎燃焼により、燃焼室先端
の燃焼触媒を加熱して酸化反応温度まで昇温させた後、
拡散部材による混合ガスの衝突，拡散を解除するように
しているので、燃焼室内における混合ガスの流速が速く
なり、燃焼室内での有炎燃焼の炎を吹き消して、スムー
スに無炎燃焼に移行させることができる。そして、消炎
の際、変化するのは流速のみで、混合ガスの混合比が変
化することはないので、外部で有炎燃焼するおそれは全
くない。
【００５０】また、本発明に係るガス燃焼装置は、混合
ガス生成部材で生成した混合ガスを拡散部材に衝突させ
ることにより拡散して流速を低下させ、これを燃焼室内
で有炎燃焼させて燃焼触媒を酸化反応温度まで加熱し、
この状態で、作動機構により拡散部材を駆動して混合ガ
スの拡散を解除するようにしているので、スムースに有
炎燃焼から無炎燃焼に移行させることができる。そして
この際、燃焼室を充分大きくすれば、燃焼室内を実質的
に密閉空間とすることができるので、引火物が近くにあ
っても引火のおそれがなく、また消炎時に、混合ガスの
混合比が変化することはないので、外部で有炎燃焼する
おそれもない。
ガス生成部材で生成した混合ガスを拡散部材に衝突させ
ることにより拡散して流速を低下させ、これを燃焼室内
で有炎燃焼させて燃焼触媒を酸化反応温度まで加熱し、
この状態で、作動機構により拡散部材を駆動して混合ガ
スの拡散を解除するようにしているので、スムースに有
炎燃焼から無炎燃焼に移行させることができる。そして
この際、燃焼室を充分大きくすれば、燃焼室内を実質的
に密閉空間とすることができるので、引火物が近くにあ
っても引火のおそれがなく、また消炎時に、混合ガスの
混合比が変化することはないので、外部で有炎燃焼する
おそれもない。
【００５１】そして、本発明に係るガス燃焼装置におい
て、作動機構を、燃焼室内での有炎燃焼の熱を感知して
拡散部材を自動的に作動させる感熱部材で構成すること
により、消炎を、使用者が全く意識することなく、自動
的かつ確実に行なうことができる。
て、作動機構を、燃焼室内での有炎燃焼の熱を感知して
拡散部材を自動的に作動させる感熱部材で構成すること
により、消炎を、使用者が全く意識することなく、自動
的かつ確実に行なうことができる。
【００５２】また、拡散部材および作動機構を、燃焼室
内に配置することにより、熱加工装置等に組込む際の組
込み性を向上させることができ、また使用劣化に伴なう
交換性も向上させることができる。
内に配置することにより、熱加工装置等に組込む際の組
込み性を向上させることができ、また使用劣化に伴なう
交換性も向上させることができる。
【図１】本発明の一実施例に係るガス燃焼装置における
消炎時の状態を示す構成図である。
消炎時の状態を示す構成図である。
【図２】図１の装置における有炎燃焼時の状態を示す構
成図である。
成図である。
【図３】図２の要部斜視図である。
【図４】図１ないし図３のガス燃焼装置が組込まれたガ
ス半田ごての一例を示す斜視図である。
ス半田ごての一例を示す斜視図である。
１ ガス導入パイプ ４ 混合ガス生成部材 ５ 空気取入口 ６ 燃焼室 ８ 圧電点火プラグ ９ 拡散部材 １１ 感熱部材 １２ こて先 １３ 燃焼触媒
Claims (4)
- 【請求項１】 燃料ガスと空気との混合ガスを、拡散部
材に衝突させることにより拡散して流速を低下させ、こ
の混合ガスを筒状の燃焼室において有炎燃焼させるとと
もに、その燃焼熱により、燃焼室の先端部に配した燃焼
触媒を昇温させ、次いで前記拡散部材による混合ガスの
拡散を解除し、燃焼室内における混合ガスの流速を速く
して炎を消し、混合ガスを直接燃焼触媒に供給すること
を特徴とするガス燃焼方法。 - 【請求項２】 燃料ガスと空気との混合ガスを生成する
混合ガス生成部材と；この混合ガス生成部材の出側に配
設され、混合ガスを衝突により拡散して流速を低下させ
る拡散部材と；流速が低下した混合ガスを有炎燃焼させ
る筒状の燃焼室と；燃焼室の先端に配置され、燃焼室内
での有炎燃焼により加熱される燃焼触媒と；前記拡散部
材を駆動して混合ガスの拡散を解除し、燃焼室内におけ
る混合ガスの流速を速くして炎を消す作動機構と；を具
備することを特徴とするガス燃焼装置。 - 【請求項３】 作動機構は、燃焼室内での有炎燃焼の熱
を感知して拡散部材を自動的に駆動する感熱部材で構成
されていることを特徴とする請求項２記載のガス燃焼装
置。 - 【請求項４】 拡散部材および作動機構は、燃焼室内に
配されていることを特徴とする請求項２または３記載の
ガス燃焼装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182861A JPH0830567B2 (ja) | 1991-06-29 | 1991-06-29 | ガス燃焼方法およびその装置 |
| US07/901,842 US5215456A (en) | 1991-06-29 | 1992-06-22 | Gas combustion method and apparatus |
| KR92011196A KR950013966B1 (en) | 1991-06-29 | 1992-06-26 | Gas combustion method and apparatus |
| DE4220862A DE4220862C2 (de) | 1991-06-29 | 1992-06-29 | Verfahren zur Verbrennung von Gas und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182861A JPH0830567B2 (ja) | 1991-06-29 | 1991-06-29 | ガス燃焼方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0510511A JPH0510511A (ja) | 1993-01-19 |
| JPH0830567B2 true JPH0830567B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=16125733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3182861A Expired - Lifetime JPH0830567B2 (ja) | 1991-06-29 | 1991-06-29 | ガス燃焼方法およびその装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5215456A (ja) |
| JP (1) | JPH0830567B2 (ja) |
| KR (1) | KR950013966B1 (ja) |
| DE (1) | DE4220862C2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5766276A (en) * | 1989-06-27 | 1998-06-16 | Radiamon S.A. | Method for supplying natural gas to a catalytic burner and device for implementing said method |
| IES59618B2 (en) * | 1993-06-25 | 1994-03-09 | Bs Technology Ltd | Soldering tools |
| US5412179A (en) * | 1993-08-17 | 1995-05-02 | Chen; Lin-Tien | Push button ignition switch for controlling gas flow and igniter in an ignition gun |
| US5810579A (en) * | 1996-09-24 | 1998-09-22 | Lin; Arlo H. T. | Hot gas spray pistol |
| JP3582833B2 (ja) * | 2002-03-06 | 2004-10-27 | 中島銅工株式会社 | 半田ごて |
| US7135076B2 (en) * | 2003-08-04 | 2006-11-14 | Lockheed Martin Corporation | Memory metal activation system |
| JP2005055098A (ja) * | 2003-08-06 | 2005-03-03 | Denso Corp | 触媒反応ヒータ |
| US10041669B2 (en) * | 2006-10-12 | 2018-08-07 | Stonewick, Llc | Catalytic burner |
| CA2702099A1 (en) * | 2006-10-12 | 2008-04-17 | Stonewick, Inc. | Catalytic burner |
| US8684276B2 (en) * | 2009-08-20 | 2014-04-01 | Enerco Group, Inc. | Portable catalytic heater |
| CN114321896A (zh) * | 2020-10-12 | 2022-04-12 | 北京动力机械研究所 | 一种火炬燃烧系统及燃烧方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01111115A (ja) * | 1987-10-21 | 1989-04-27 | Korehoo:Kk | 酸化触媒燃焼型ガス加熱器の予熱装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU504378B2 (en) * | 1974-08-14 | 1979-10-11 | S. Mechele Limited | Improvements related to soldering irons |
| US4133301A (en) * | 1976-07-29 | 1979-01-09 | Akinobu Fujiwara | Gas heating method and apparatus |
| US4565521A (en) * | 1983-05-26 | 1986-01-21 | Geo. Bray & Co. Limited | Safety pilot burners |
| US4552124A (en) * | 1984-02-20 | 1985-11-12 | Nakajima Dokosho Co. Ltd. | Heat processing apparatus |
| JPS61272518A (ja) * | 1985-05-25 | 1986-12-02 | Nakajima Doukoushiyo:Kk | 液化ガスを用いた熱加工装置 |
| US4920952A (en) * | 1987-08-05 | 1990-05-01 | Masahiko Nakajima | Heat processing apparatus using liquified gas |
-
1991
- 1991-06-29 JP JP3182861A patent/JPH0830567B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-06-22 US US07/901,842 patent/US5215456A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-26 KR KR92011196A patent/KR950013966B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-06-29 DE DE4220862A patent/DE4220862C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01111115A (ja) * | 1987-10-21 | 1989-04-27 | Korehoo:Kk | 酸化触媒燃焼型ガス加熱器の予熱装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4220862A1 (de) | 1993-01-07 |
| KR930000878A (ko) | 1993-01-15 |
| DE4220862C2 (de) | 1994-07-07 |
| US5215456A (en) | 1993-06-01 |
| KR950013966B1 (en) | 1995-11-18 |
| JPH0510511A (ja) | 1993-01-19 |
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