JPS58140511A - 触媒燃焼器 - Google Patents

触媒燃焼器

Info

Publication number
JPS58140511A
JPS58140511A JP2384682A JP2384682A JPS58140511A JP S58140511 A JPS58140511 A JP S58140511A JP 2384682 A JP2384682 A JP 2384682A JP 2384682 A JP2384682 A JP 2384682A JP S58140511 A JPS58140511 A JP S58140511A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
catalyst body
catalytic
fuel
combustion
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
Application number
JP2384682A
Other languages
English (en)
Inventor
Ikuo Matsumoto
松本 郁夫
Ryoji Shimada
良治 島田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2384682A priority Critical patent/JPS58140511A/ja
Publication of JPS58140511A publication Critical patent/JPS58140511A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C13/00Apparatus in which combustion takes place in the presence of catalytic material

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】 本発明は各種のガスまたは蒸発させた液体燃料を燃焼器
さと共に触媒上に供給し、その面上において酸化反応を
起こさせ、発生する熱量を利用する触媒燃焼器に関する
ものである。
従来この痺の触媒燃焼器の燃焼体構成は第1図に示すよ
うに触媒体1が一体摘成となっており、燃焼筒2内部に
断熱材3を介して設置さ扛るようになっていた。この場
合触媒体1はその形状や触媒能力によってその値は異な
るが、触媒体1の温度が低すぎると、燃料は完全燃焼せ
ず、co等の不完全燃焼物や、炭化水素の未燃物が排出
さ扛、また高すぎると燃料気流の流nる上流方向に逆火
してしまう。実際の燃焼可能な範囲はこ扛らの上限及び
下限の間の範囲で、この燃焼可能な範囲が広いほど燃焼
器としては楽な設計ができることは言うまでもない。触
媒体温度の下限はその触媒体の能力によって決まってし
まうが、上限のほうは触媒体の裏面の温度のみを低くす
nば燃焼範囲の拡大をはかることができる。
−ページ 本発明はこのような従来の触媒燃焼器の問題点を解決す
るもので、メインの触媒体の上流側は開口面積のさ、ら
に小さな触媒体(あるいは触媒担体のみ)を置くことに
より、開口部を通過するスビ〜ドを早め、上流側の触媒
体加熱を防いだものである。また単に開口面積を小さく
させるだけでは第2図に示したように触媒体Aの小孔A
間の肉厚が必要以上に厚くなり、熱容量が大きくなるた
め初期の触媒着火時にかなシの時間を要することになる
。すなわち本燃焼器では触媒体A4の裏面より炎であぶ
る構成(本構成が最も速く、また最も均一に触媒体を加
熱することができる)を採っているため、触媒体A4を
早急に加熱しないとメインである触媒体B6かなかなか
加熱できない。従って上記の問題点も併せて解決するた
めに触媒体A4の肉厚は82図の例の様に厚くはせず、
第3図あるいは第4図の様に触媒Al 7の肉厚を薄く
し、また小孔A18の大きさもメインの触媒体B6より
小さくさせ、その上流面9あるいは下流面10のみを一
部塞いだ構造上させた。この事によことができ、触媒体
At 7及び触媒体B6の加熱時間を大巾に短縮させる
ことができる。
以下、本発明の一実施例を第6図の図面を用いて説明す
る。
アルミニウムダイカストで作られている横型の円筒形の
燃焼筒11の先端には本発明による触媒部A’7及び触
媒体B6が設置されている。触媒体A’7及び触媒体B
6にはそれぞ扛四角形あるいは六角形ハニカム状の小孔
A’B及び小孔B12が囲壁ており、触媒体A’ 7の
小孔A’ 8の詳細図は第3図及び第4図に示し危機に
一部の小孔A’ 8の上流面9及び下流面10のいずれ
か一方を塞いだ構造(本例では上流面e’6塞いだ構造
としている)を採っている。触媒体A’7と触媒体B6
の間には若干9間隙13を設けである。触媒体A’7の
裏声には金属あるいは耐熱性無機質からできている気体
燃料整流板14が置かれており、そこには、小孔C16
が開いていて燃料気流が均一に流nるような構造となっ
ている。さらに気体燃料整一 ページ 渡板14の裏には燃料と空気の混合を良くするため複数
板のパンチングメタルあるいは金網からできている拡散
板16が置かれている。燃焼筒11の後部は液体燃料を
その表面において気化させるための気化面17及び気化
面17の外側には燃焼初期に気化面17を加熱させるた
めのシーズヒータ18がアルミダイカストの中に埋め込
まれている。以上述べ友ものが一体となって触媒燃焼器
の主要部が形成さ扛て込る。燃焼筒11の後部には燃焼
空気を送り込むための入口である燃焼空気導入口19が
開けら扛ている。燃焼筒11の後方には燃焼空気を送り
込み、かつ液体燃料を微粒子にするためのモータ2oが
主軸21を横方向になるよう設置されている。モータ2
oの前方に延びている主軸21の先端は燃焼筒11の底
部に開けられた燃焼空気導入口19に突入しており、そ
の先端は液体燃料を気化面17に微粒子として吹き尚て
るための液体燃料霧化板22、さらに霧化され友液体燃
料を軸方向に広く拡散させるための燃料拡散板23t−
接続させている。液体燃料霧化板22− ペー・〕゛ と主軸21との間には円錐台形のコーン24を置き、液
体燃料をスムーズに液体燃料霧化板22に導く役割を果
たしている。主軸21の中央部には主軸21に固定され
たターボファン26を複数段(第2図では2段)設けて
おり、各ターボ7アン22の吐出側にはバーナケース2
6に固定されたガイド羽根27の組合せによって起風室
28を構成しており、その組合せ段数を増すことにより
静圧を大きくすることができる。またバーナケース26
の上部には空気取入口29が設けられている。
供給する液体燃料は電磁ポンプ(図示せず)により液体
燃料導入管30i通ってコーン24表面に到達するよう
になっている。さらに触媒体A’7と気体燃料整流板1
4との間には燃焼初期に触媒体上へ着火させる几めの電
極31が設置さ扛ている。
次に上記構成におけるその作用を説明する。
先ず燃焼筒11の内部に埋め、込まnているシーズヒー
タ18に電流が流れ、燃、飾部11自身が加熱さnる。
燃焼筒11の気化面17における温度が260C〜30
0 Cに達するとモータ2oが回転し7 ページ 始め、数秒遅れて液体燃料を送入するための電磁ポンプ
(図示せず)が動き液体燃料導入管30を通り、モータ
2oと連なっている主軸21の先端に位置している円錐
台形のコーン24の側壁に添って流扛、液体燃料霧化板
22の緑から微粒子となって気化面17に吹き飛ばさ扛
る。吹き飛んでいる微粒子は途中で液体燃料拡散板23
によシ軸方向にさらに広く拡散され、また粒子をさらに
細かくさ扛る。これらの液体燃料の微粒子は加熱さ扛、
気化面17に当シ、その箇所で気化される。
一方モータ20の回転により主軸21に連結されている
ターボ7アン26も同様に回転される。ターボファ/2
6が風圧を起生ずると、燃焼用空気が空気取入口29−
起風室28−燃焼空気導入口19を通り、燃焼筒11内
に入シ、気化面17によって蒸発させられた液体燃料気
体とともに拡散板16及び気体燃料整流板14を通過し
、触媒体A’7及び触媒体86表面において酸化発熱を
起こさせる。
本燃焼器の点火時には電極31がスパークし、小さな炎
を形成する(点火時には燃料及び燃焼空気の供給は少な
くする)。炎により触媒体A’7及び触媒体B6は裏か
ら均一に加熱さn、触媒の酸化可能な温度範囲に到達し
た後、燃料及び燃焼空気量を点火時の数倍に上げ、ある
いは一時的に燃料の供給を止めることにより、触媒燃焼
に移行せしめる。触媒体B6の表面上で酸化反応(厳密
には、小孔A’s 、 12及び間隙13の空間でも若
干の気相反応が起きているが)するわけであるが主とし
て触媒体B6と触媒体A’7の前面(間隙に面している
側)のみ反応に寄与し、触媒体A’7の裏面のほうはあ
まり赤熱しない(燃料比及び燃料気流の速さによるが。
)従って触媒体B6の周辺ではどの様に温度が高くとも
、触媒体A’7の裏面より上流側にはなかなか逆火しに
くい。
本燃焼器の例では触媒体A’7は担体のみであるが、触
媒を担持させても、その、効果は認めらnる。
また間隙13の間隔は狭すぎると燃料気流の流nが十分
に再分割さn−r燃焼むらを生じゃすぐ、ページ 広すぎると、燃焼が不安定になり、また着火時裏面から
の炎によって触媒体の温度が上シにくい。
実験の結果では1W〜10mが適当であった。
本触媒燃焼器の特徴としては、初期の触媒体予熱時の時
間を大巾に短縮できる点にある。
すなわち第2図における触媒体構成の場合、気体燃料整
流板14上の小孔C15出口に点火してから触媒燃焼に
移行させるまで2分近く要していたが、本発明による構
成を用いた場合、その半分の1分未満で触媒燃焼可能と
なっ五 なお本実験例に使用した触媒体及び燃焼器の条件は下記
の通シ、 O触媒体A’7 担体材料としてアルミニウムチタネート(A1203、
’rto2)1用い、形状は80φX101.セ/lz
数は600セル/平方インチこの小孔のうち%を塞いだ
ものを使用した。担体の全開口面積割合は約17%触媒
は担持していない。
0触媒体B6 担体材料としてジルコニア(Z r 02 ) k用い
、10 、、ニー;H 形状は80φ×301、セル数は3ooセに/’F−方
インチ担体の全開口面積割合は約70%、触媒はN 1
02を担持、担持量はNi量で約6y71個・触媒体A
:と触媒体B6との間隙 m 0触媒体AIと気体燃料整流板との間隙60m+1! 本実験の場合触媒体A’7と触媒体B6との間に間隙1
3を設けたが、これは触媒体A’7の小孔A’j’i通
過する燃料ガスが次の触媒体B6の小孔B12に均一に
流れ込むようにさせたもので、このような懸念がない場
合には触媒体A’7と触媒体B6の両触媒を密着させて
も本発明による躬果は何等変りなかった。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は従来の触媒燃焼器の触媒体の装着
状態を示す断面図、第3図及び第4図は本発明による触
媒体構成を示す要部断面図、第6図は本発明の一実施例
である触媒燃焼器の側面断面図である。 ° ° ページ 6・・・・・触媒体A、6・・・・・触媒体B、7・・
・・・小孔A、10・・・・・・燃焼筒。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はフ1]名第
1図 第2図 @3図 5図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)耐熱性無機質からなシ、断面がハニカム又は格子
    状の如き多層の薄壁からなる角型又は円筒型骨格構造体
    の上に酸化触媒を担持させてなる複数個の触媒体上に、
    ガス燃料あるいは気化させた液体燃料を燃焼空気と共に
    供給して触媒燃焼をさせる構成とするとともに、前記触
    媒体のうち燃料気流の流扛の最上流側の触媒体Aの一部
    の小孔の入口あるいは出口のみを塞ぐ構成とした触媒燃
    焼器。
  2. (2)触媒体Aの表面には触媒を担持させず、前記触媒
    体A′f:耐熱性セラミックからできた担体のみで形成
    してなる特許請求の範囲第1項記載の触媒燃焼器。
  3. (3)他の初期着火時に触媒体Aの上流側から火炎によ
    って前記触媒体Aおよび他の触媒体をあぶる構成とした
    特許請求の範囲第1項記載の触媒燃焼器。
JP2384682A 1982-02-16 1982-02-16 触媒燃焼器 Pending JPS58140511A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2384682A JPS58140511A (ja) 1982-02-16 1982-02-16 触媒燃焼器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2384682A JPS58140511A (ja) 1982-02-16 1982-02-16 触媒燃焼器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58140511A true JPS58140511A (ja) 1983-08-20

Family

ID=12121764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2384682A Pending JPS58140511A (ja) 1982-02-16 1982-02-16 触媒燃焼器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58140511A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6224229U (ja) * 1985-07-20 1987-02-14
US5228847A (en) * 1990-12-18 1993-07-20 Imperial Chemical Industries Plc Catalytic combustion process
WO1995001532A1 (de) * 1993-07-02 1995-01-12 Applikations- Und Technik Zentrum Für Energieverfahrens-, Umwelt Und Strömungstechnik Brenner
US5938427A (en) * 1994-12-06 1999-08-17 Matsushita Electric Industrial, Co. Ltd. Combustion apparatus
EP1039219A1 (fr) * 1999-03-25 2000-09-27 Sunkiss Dispositif de combustion catalytique emettant un rayonnement infrarouge

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6224229U (ja) * 1985-07-20 1987-02-14
JPH033774Y2 (ja) * 1985-07-20 1991-01-31
US5228847A (en) * 1990-12-18 1993-07-20 Imperial Chemical Industries Plc Catalytic combustion process
WO1995001532A1 (de) * 1993-07-02 1995-01-12 Applikations- Und Technik Zentrum Für Energieverfahrens-, Umwelt Und Strömungstechnik Brenner
US5938427A (en) * 1994-12-06 1999-08-17 Matsushita Electric Industrial, Co. Ltd. Combustion apparatus
EP1039219A1 (fr) * 1999-03-25 2000-09-27 Sunkiss Dispositif de combustion catalytique emettant un rayonnement infrarouge
FR2791416A1 (fr) * 1999-03-25 2000-09-29 Sunkiss Aeronautique Dispositif de combustion catalytique emettant un rayonnement infra-rouge
US6431857B1 (en) 1999-03-25 2002-08-13 Sunkiss Catalytic combustion device emitting infrared radiation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5584260B2 (ja) 排気浄化装置用バーナー
JPS58140511A (ja) 触媒燃焼器
JP2002031307A (ja) 予混合型バーナを設けた流体加熱装置
JPS6179864A (ja) エンジンの暖気装置
JPH01210707A (ja) 触媒燃焼装置及びその燃焼方法
JPS6053711A (ja) 触媒燃焼器
JPS58123013A (ja) 触媒燃焼器
JPS59153017A (ja) 触媒燃焼器
JPS5849809A (ja) 触媒燃焼器
JPS5929718A (ja) パテイキユレ−トフイルタの再生用バ−ナ
JPS5971909A (ja) 触媒燃焼器
JPS5912218A (ja) 触媒燃焼器
JPH06159621A (ja) 液体燃料燃焼装置
JPS59131812A (ja) 触媒燃焼器
JPS5886314A (ja) 触媒燃焼器
JPS5845406A (ja) 触媒燃焼器
JPS59134407A (ja) 触媒燃焼器
JPH01222105A (ja) バーナ
JPH0464802A (ja) 液体燃料燃焼器
JPS59115911A (ja) 触媒燃焼器
JP2532152B2 (ja) 触媒燃焼装置
JPS58106315A (ja) 触媒燃焼器
JP2893809B2 (ja) 石油燃焼装置
JPH08587Y2 (ja) 触媒燃焼装置
JPS58183949A (ja) 触媒燃焼器