JPS59115911A - 触媒燃焼器 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は蒸発あるいは霧化させた各種の液体燃料を燃焼
空気と共に触媒体上に供給し、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し、暖房器等に応用
する触媒燃焼器に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来この種の触媒燃焼器の点火機構は第１図に示すよう
触媒体１の表面で着火させ、最初は触媒体１表面におい
て炎を形成させ、その熱により徐々に触媒燃焼に移行せ
しめるもの、あるいは第２図のごとく触媒体２後方にお
いて何等かの方法で炎を形成させ、その熱により触媒体
２温度が活性点に到達させた後、触媒燃焼に移行せしめ
るものなどがある。しかし前者は着火面を十分加熱させ
た状態ではないため、灯油のような液体燃料を着火さす
るとき、白煙あるいは臭気が発生しやすい。

また触媒体２裏面において着火させる場合には、裏面の
炎により前面の触媒体２を加熱させる間の時間が長くな
る欠点がある。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題点を改消するもので初期点火
時に着火が容易な炎口板上に着火さぜ、触媒体表面温度
を若干上げておき、（触媒活性の温度にまで」二げる必
要はない）次の段階において、炎口板上の炎を消し、（
炎口板の炎口負荷を極端に上げ吹き消えの状態、あるい
は−次的に燃料の供給を止め、再度燃料を送り込む。）
再度触媒体表面上において着火させることを目的とする
。

発明の構成 上記目的を達成するために本発明は触媒体の裏面に設置
されている炎口板上と触媒体表面の三箇所に初期点火用
の点火器を備えたものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第３図の図面を用いて説明す
る。耐熱性金属で作られている横型の円筒形をした燃焼
筒３の先端には穴あき円板状触媒体４が設置されている
。触媒体４の円周部には断熱材５を介し、燃焼筒３の内
側に嵌込まれている。

丑た角虫媒体３０前後には脱離を防ぐだめの突起６が設
けられている。

一方小孔７を有した炎口板８と燃料気化筒９とは一体と
なっており、アルミニウムダイカストからできている炎
口板８と燃料気化筒９の接続部の内部にはシーズヒータ
１ｏが埋め込まれており、シーズヒータ１０からの熱は
効率良く両者２を加熱させるような構成になっている。

炎口板８の裏面には燃料と空気の混合を良くするだめの
複数枚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１１が置かれている。

上記燃焼筒３と燃料気化筒９はそれぞれバーナケース１
２に接続されている。バーナケース１２内には燃焼空気
を送り込み、かつ液体燃料を微粒子にするためのモータ
１３が主軸１４を横方向になるよう設置されている。モ
ータ１３の前方に延びている主軸１４の先端は燃料気化
筒９の中に突入してお９、その先端は液体燃料を気化面
１５に微粒子として吹き当てるだめの液体燃料霧化板１
６、さらに霧化された液体燃料を軸方向に広く拡散させ
るだめの燃料拡散板１７を接続させている。液体燃料霧
化板１６と主軸１４との間には円錐台形のコーン１８を
置き、液体燃料をスムーズに液体燃料霧化板１６に導く
役割を果たしている。主軸１４の中央部には主軸１４に
固定されたターボファン１９を複数段（第３図では２段
）設けており、各ターボファン１９への吐出側にはバー
ナケース１２に固定されたガイド羽根２０の組合せによ
って起風室２１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０丑だバーナ
ケース１２の上部には空気取入口２２が設けられている
。供給され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２３を通ってコーン１８表面に到達する
ようになっている０さらに炎口板８の前面と触媒体４の
前面にはそれぞれ点火電極２４及び点火電極２５が設置
されている。バーナケース１２の前面には一次空気導入
口２６があり、燃料気化筒８内に開口されている。

次に上記構成におけるその作用を説明する０先ず燃料気
化筒９の内部に埋め込まれているシーズヒ〜り１０に電
流が流れ、燃料気化筒９自身が加熱される。燃料気化筒
９の気化面１５における温度が２５０’Ｃ〜３３０℃に
達するとモータ１３が回転し始め、数秒遅れて液体燃料
を送入するだめの電磁ポンプ（図示せず）が動きミ液体
燃料導入管２３を通り、モータ１３と連なっている主軸
１４の先端に位置している円錐台形のコーン１８の側壁
に添って流れ、液体燃料霧化板１６の縁から微粒子とな
って気化面１５に吹き飛ばされる。

吹き飛んでいの微粒子は途中で液体燃料拡散板１７によ
り軸方向にさらに広く拡散され、丑だ粒子をさらに細か
くされる。これらの液体燃料の微粒子は気化面１５に当
り、加熱されその箇所で気化される。一方モータ１３の
回転により主軸１４に連結されているターボファンも同
様に回転される。

ターボファン１９が風圧を起生ずると、燃焼用空気が空
気取入口２２→起風室２１→−次空気導入口２６を通９
、燃料気化筒９内に入り、気化面１５によって蒸発させ
られた液体燃料気体とともに拡散板１１及び炎口板８を
通過し、触媒体４表面にかいて酸化発熱を起こさせる。

本燃焼器の点火時には点火電極２４がスパークし、炎口
板８に穿った小孔７あるいはスリットの出口に小さな炎
を形成する（点火時には燃料及び燃焼空気の供給は少な
くし、炎口板８上において通常の炎を形成さぜるように
する）。炎により触媒体４は裏から均一に加熱され、触
媒体４表面温度が約２００℃程度に到達した後、点火電
極２５をスパークさせると同時に燃料及び燃焼空気量を
点火時の数倍に上け、あるいは一時的に燃料の供給を止
めることにより、燃料気流を後部の触媒体４表面に供給
させ、その面上において着火せしめる。本実施例では炎
口板８の小孔７の開口面積を非常に小さくシ、炎口板８
上で炎を形成する最適燃焼量が通常の触媒燃焼を行うの
に必要な燃焼量の％〜％程度の量とさせた。そのため炎
口板８上の炎を触媒体上の炎に移行せしめるには、点火
電極２５をスパークさせ、その１壕燃焼量を多くすれば
炎口板８上で炎は移持できず、自動的に炎は触媒体４の
表面上に移行する。丑だ上記の様に炎口板８の小孔７を
絞った構造では赤熱触媒体４から逆火する危険性も防ぐ
ことができる。

気化させた液体燃料ガスを点火する場合、一般に燃料ガ
スの温度が高いほうが着火しやすいことが良く知られて
いる。たたし高すぎると炭化水素の熱分解が起こるので
悪臭が発生する場合がある。

その限界は液体燃料の種類の違い、捷だ燃焼器の構造に
よって若干異なるが、灯油を使用した場合、４００℃以
上は熱分解の可能性がある。本実施例による触媒燃焼器
の炎口板８表面と触媒体４表面の温度もこの温度付近に
保たれている。従って液体燃料が気化面１５において気
化される時、燃料ガスが炎口板８を通過するとき、及び
触媒体４を通過する時には灯油は熱分解されず、例え着
火ミスが起きても悪臭ガスとして排出されない。

発明の効果 本発明の触媒燃焼器によれば次に挙げる効果が得られる
。

（１）容易に加熱できる炎口板上で、まず最初に炎着火
させ、触媒体温度を上げ、触媒体表面で再着火させるこ
とにより、触媒燃焼状態を早く達成せしめ、また点火時
における白煙、臭気とも無くし、あるいは極端に少なく
することができる。

（２）触媒燃焼定常時における赤熱触媒体裏面より輻射
熱を受け、その熱を液体燃料気化に利用することができ
る。また炎口板、液体燃料気化筒は一個の大きなブロッ
クとされているため異常な温度上昇を避けることができ
る。

（３）触媒体を組み込んである燃焼筒は構成上液体燃料
気化筒、炎口板とは別個のものとなっているため、触媒
体を交換する場合甚だ便利である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の触媒燃焼器の点火機構部分の
一例を示した断面図、Ｉｇ＄第３図は本発明による触媒
燃焼器の一実施例を示す断面図である０４・・・・・触
媒体、７・・・・小孔、８・・・・・・炎口板、２４・
・・・・・点火電極、２５・・・・・点火電極０代理人
の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１図 ！

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｉｌｌｉ１′熱性無機質からなる多孔状の担体上
   に酸化触媒を担持させてなる触媒体裏面側に炎口板を設
   置するとともに、この炎口板上と触媒体表面の三箇所に
   初期点火用の点火器を設けた触媒燃焼器。
2. （２）炎口板は液体燃料気化筒と一体構成とした特許請
   求の範囲第１項に記載の触媒燃焼器。
3. （３）炎口板に穿った小孔の開口面積は、通常の触媒燃
   焼を継続してゆく場合の燃焼量では炎口板上に炎を形成
   しない条件とした特許請求の範囲第１項に記載の触媒燃
   焼器。
4. （４）炎口板に点火する場合、通常の触媒燃焼時におけ
   る燃焼量より小さな燃焼量とした特許請求の範囲第１項
   に記載の触媒燃焼器。