JPS6045766B2 - ガス触媒バ−ナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は都市ガスやプロパンなどのガス燃料を空気と共
に触媒体である炎口板に当て、その表面で酸化反応を起
こさせ、発生する熱量を調理用に利用するバーナに関す
るもので、その目的はバーナ上で調理する鍋などからの
煮こぼれによるバーナ表面への汚染を防ぎ、また炎口の
小孔の目詰りを防止したガス触媒バーナを提供するもの
である。

従来のガスバーナは第５図および第６図に示すようにバ
ーナ本体１４の小径ガス吹き出し孔１５より一次空気と
混合させたガス燃料を噴出させ、吹き出し孔１５周辺に
存在する二次空気と共に炎’を形成するような構造を有
していた。

そのため接近させると、たしかに効率は上がるが、冷部
を炎に直接大きく触れさせるため、不完全燃焼を起こし
、一酸化炭素や未燃炭化水素を排出しやすい欠点を有し
ていた。本発明は上記の小孔の炎口板において炎を形成
するものとは異なり、炎口板自体を触媒燃焼担体として
利用し、燃焼触媒担体に白金やパラジウムなど酸化触媒
を担持させることにより、炎口板自体を赤熱（あるいは
それに近い状態に）させ、赤外輻射線および炎口部を通
過した燃焼ガスの高熱により被加熱部に熱を移行させる
ようにしたものである。

厳密には炎口板から出た赤外輻射線は近接してある薄板
に熱を吸収させ、その薄板に密着させた被加熱部へは伝
導熱により、また被加熱部の外周部へは枠と薄板周囲の
隙間から出る熱風により加熱させるような構成となつて
いる。そのため結果的には従来のバーナに比較して被加
熱部は炎口板表面に非常に近接させて位置し、しかも燃
焼部に及ぼす影響はほとんどなく、熱交換効率も大巾に
改善することができた。しかも炎口板を覆つた薄板のた
め被加熱部である鍋などからの煮こぼれなどによる消火
や炎口部の目詰りを完全に防止できる安全なガス触媒バ
ーナを提供するものである。

以下本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明する
。

第１図および第２図は本発明によるガス触媒バーナの平
面図および断面図である。

これらの図に示すごとくガスバーナ本体１の内側にフラ
ンジ２を設け、そのフランジ２の上にのるようにさせ、
かつガスバーナ本体１上部の口径に合うようにした炎口
板３（この材質については後述）がガスバーナ本体１上
部に挿入されている。炎口板３にはガス燃料が通過する
ガス通適用の小孔４が穿つてある。さらに炎口板３の下
部には上流部への逆火を押えるため金網や径を小さく絞
つたパンチングメタルなどから作られてある逆火防止板
５が置かれている。ガスバーナ本体１の下部にはガスパ
ー．ナにガスを送入するためのガス導入管６が接続され
ている。また図示しないがガス導入管６にはガスコック
および圧力調節弁が、炎口板３近辺には点火するための
機構が具備されている。炎口板上部には耐熱性材料で作
られている薄板７が覆われ．ており薄板７の縁は下方に
折り曲げられている。さらに炎口板３と薄板７の外周を
間隙を開けて囲むようにした枠８を有しており、炎口板
３から排出された排気ガスは枠８と薄板７の周囲の隙間
９から上方に吹き出すようにされている。炎口板３を形
成している材質としてはムライト（３Ａ１２０３・２Ｓ
ｉ０２）、α−アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、コーデイエラ
イト０■ρ・５Ｓ１０２・２Ａ１２０３）などのセラミ
ックスが最も適当と思われるが、さらに高温領域の安全
性を考えた場合にはジルコニア（ＺｒＯ２）、炭化ケイ
素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）などを用いる
もよい。

また上記以外のものでも耐熱性無機材料で成形性の良い
部材であれば何でも良い。上記材料を使用した担体にγ
−アルミナ、ジルコニア微粉末を担持させ、焼成により
固着させ、その上からＰｔ．．Ｐｄ等の白金族金属触媒
、あるいはＣＯ，，Ｎｌ等の遷移金属の酸化物触媒を単
独あるいは複合させ、担持させて炎口板３ノとする。第
３図、および第４図は本発明によるガス触媒バーナ上に
鍋などの被加熱物体を載せ、加熱させた場合の図で、最
初は通常のガスバーナと同じ炎口板の上に炎１０を形成
する。

（第３図参照）。しかし、炎１０を形成する空間が非常
に狭いため最初は小さな炎１０で燃焼させ、数秒後には
触媒燃焼に移行し、無炎燃焼となる。この時点でガス供
給量を多くして炎口板をさらに赤熱させる。第４図はこ
の状態を表わしたものて、炎口板から発生する赤外放射
線１１はすく直上に位置する薄板７に吸収され、熱とな
つて薄板７に密着している被加熱物である鍋１２に移行
される。また炎口板８を通過した熱排ガス１３は炎口板
周囲の隙間９から上部に放出され、鍋１２の壁面に添つ
て鍋１２を加熱する役割を果す。次に本発明のガス触媒
バーナの炎口板についての実施例を次に記す。

炎口板材質 コーデイエライト （２Ｍｇ０−５Ｓ１０２・２Ａ１２
０３）炎口板直径 約８―炎
口板厚さ 約１０ＴＩＵｎ
ガス通過孔内径 １．５順上記の
炎口板表面にγ−ＡＩ２Ｏ３を担持させるために次の混
合液を作成する。

１０％アルミナゾルとイオン交換水を重量比１：２の割
合で充分攪拌混合させ、この中にγ−Ａｌ２Ｏ３の微粉
末を前記アルミナゾル混合液の中に少量ずつ攪拌しなが
ら１踵量％程度加えたものの中に炎口板材料を浸し、温
風中て乾燥させる工程を３〜４回繰り返した後、５００
℃空気中で３時間焼成する。

このものを再度冷却した後、塩化白金酸水溶液の中に約
３紛含浸させ取り出し、温風中で乾燥させる。担持量は
白金量で炎口板１枚当たり約０．１ダとなるようにする
。これを５００′ＣＨ２ｌＯ％Ｎ２気流中で約２時間焼
成還元させたものを使用した。

本発明によるガスバーナを使用することにより炎口板上
面より薄板を介在させてはいるが５Ｔｆ０ｎ程度の距離
まで被加熱物を近ずけることができ、しかもＣＯｌＣＨ
等不完全燃焼ガス、あるいは未燃ガスは非常に小量とす
ることができ、さらにこの種のバーナに付きものの煮こ
ぼれによる炎口板の破損、消火およびカーボン析出など
の欠点を完全に防御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるガス触媒バーナの平面
図、第２図は同断面図、第３図および第４図は上記バー
ナに被加熱物である鍋をかけ、点火した直後および定常
状態を示す断面図、第５図、第６図は従来のバーナの平
面図および断面図である。 １・・・・・・ガスバーナ本体、３・・・・・・炎口板
、７・・・・・薄板、８・・・・・・枠、９・・・・・
・隙間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 耐熱性無機質の部材に多数の小孔を穿つとともにそ
   の表面に酸化触媒を担持させて炎口板を構成し、この炎
   口板に都市ガスあるいはプロパンガス等の燃料を空気と
   共に通過させ、炎口板の表面で無炎燃焼させるバーナに
   おいて、その炎口板の上方を覆うように、かつ炎口板と
   の間隔を有するようにガス通過性のない薄板で覆い、そ
   の薄板の外縁は下方に折り曲げられ、さらに炎口板と薄
   板の外周に間隙を開け囲むようにした枠を有し、炎口板
   から排出される加熱排気ガスを吹き出させる隙間を前記
   枠と薄板周囲の間に設けたガス触媒バーナ。 ２ 上記ガス通過性の無い薄板はＣｒ−Ｆｅ系ステンレ
   ス、Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ系ステンレスあるいは以上二種の
   ステンレスに５％以下のＡｌ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｎｂ
   、Ｔｕ、Ｓｉ等のうち少なくとも１種類以上を含有し、
   耐熱性を上げたステンレス材料、インコネル等の非鉄耐
   熱金属、石英、耐熱ガラス等のＳｉＯ＿２を主体とした
   ガラス、アルミナ、コーデイエライト、ムライトなどＡ
   ｌ＿２Ｏ＿３を主体とした酸化物系セラミックス、炭化
   ケイ素、窒化ケイ素など非酸化物系セラミックス、を材
   料とした厚さ０．２ｍｍ〜５．０ｍｍの板そのものを用
   いるか、あるいはその上、下面のいずれか、または両面
   に有色の耐熱塗料を塗布したものを使用する特許請求の
   範囲第１項記載のガス触媒バーナ。 ３ 下方に折り曲げた薄板の曲げ角度は３０〜９０゜の
   範囲とし、炎口板周囲を囲んだ枠の上端部は垂直上方に
   向いているか、あるいは内側に向つて６０以内の角度で
   折れ曲つており、炎口板を通過してきた加熱ガスは垂直
   上方あるいはそれより内側に向つて吹き上げることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のガス触媒バーナ。