JPS62245014A - 温風暖房器 - 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、２段燃焼により低ＮＯｘ燃焼を実現寸スジ什
２７−　潜；弘Ｍｌｈ２１７”　）　ｈ　　−駒ル蜘耶
を円憔ＮＯ２と記す）の発生を抑制する温風暖房器に関
するものである。

従来の技術 従来のこの種の低ＮＯｘ燃焼及びＮＯ２抑制に関する温
風暖房器は、第２図に示すように、金網を炎孔１とする
全−次燃焼バーナ２と２次空気の流入を防止する密閉構
造とした燃焼室ａ後流の燃焼ガス通路４に、遷移金属系
の還元触媒５を設けたことからなっていた。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成では、低ＮＯｘ。

低ＮＯ２は達成できるが、以下のような問題が考えられ
る。

全−次燃焼バーナであるから、当量比は１．０以下に設
定されており、また、燃焼ガス通路には、２次空気が流
入しない構造となっている。乙のため、酸欠・１次空気
口の閉塞などによる１次空気不足、即ち、当量比が１．
０を越えると、２次空気が燃焼室にないため、空気不足
となり、火炎は伸長し、２次空気の存在する還元触媒付
近まで達する。この状態では、火炎が還元触媒により冷
却され、燃焼反応が一部凍結し、中間生成物の多量発生
を生む可能性がある。ただし、第２図の温風暖房器には
、不完燃焼防止装置が設置されているため、上記状態に
なる前に、燃焼は停止するため安全性は確保されている
。しかしながら、燃焼自身による本質的な安全性は、確
保されていない点に問題があると言える。本願では、低
ＮＯ工、ＮＯ２化を図りつつ、燃焼自身の本質的な安全
性も合わせて確保しようとするものである。

問題点を解決するための手段 予混合燃焼バーナと、前記予混合燃焼バーナを収納し、
１面に形成した矩形状の単一の２次炎孔以外は大気と遮
断し、前記２次炎孔よりも下方なる位置に、両側面長手
方向全長にわたり内側に向け突起部を設けた直方体状の
第１の箱体と、前記第１の箱体を囲繞し、上面、下面の
両端に開口部を有すると共に、前記２次炎孔よりも上方
なる位置に、両側面の長手方向全長にわたり、内側に向
けて、各々突起部を形成した第２の箱体と、前記第２の
箱体の上面開口部近傍の温風通路となる外壁に、遷移系
金属よりなる多孔質体を備えたものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって、予混合燃焼バーすを２
次炎孔を有する第１の箱体により完全に囲繞されている
ため、嵌合部がなく、きしみ音は生じにくい。また２次
空気は嵌合部からの箱体内への流入がないため、１次炎
孔上に流入せず、２次炎孔上において未燃ガスと拡散混
合する。このため、１次炎は１次炎孔上に、２次炎は２
次炎孔上に形成される。しかも、２次空気は第２の箱体
の突起部によって、同箱体の中心軸方向に流れるため、
高温未燃ガスと急速に混合し、この結果、２次炎は短炎
化され、安定した２段燃焼が行ない得る。しかも、酸欠
・１次空気口閉塞等による１次空気不足が生じても、２
次空気が、充分な量と速度で、常に供給されるため、火
炎の伸長はほとんどない。

このため、上記１次空気不足状態でも、火炎は、還元触
媒に接触することなく安定した火炎を２次炎孔上に形成
するし、還元触媒はその特性を十分に発揮できることに
なる。

実施例 以下、本発明の実、施例を添附図面にもとづいて説明す
る。第１図において、予混合燃焼バーナ１１は、長方体
状の第１の箱体１２により囲繞されている。同箱体１２
の上面には、単一の長方形状の２次炎孔１３が設けられ
ると共に、長手方向の両側面には、前記予混合燃焼バー
ナ１１の１次炎孔１４より上方なる位置に、側面全長に
わたり箱体１２の内側に向けて突起部１５を設けている
。

第２の箱体１６は、温風通路を構成するため、各部に空
気取入口と温風出口が設けられている。また第２の箱体
１６には、２次炎孔１３より上方なる位置に、両側面の
長手方向全長にわたり、内側に向けて、突起部１７を設
けている。前記第２の箱体１６の上面開口部近傍の温風
通路となる外壁に、Ｆａ−Ｃｒ　　系のラス網１８を設
けている。送１　　　　　　風機機１９は、第２の箱体
１６の下方に設け、前記各箱体と送風機１９は、器体２
０により囲繞されている。

上記構成において、第１の箱体１２内には２次空気が流
入しないことから、予混合撚−焼バーナ１１の１次空気
量に対応した１火炎Ｃが１次炎孔１４上に形成され、１
次空気量だけでは燃焼を完結し得なかった高温未燃ガス
は、２次炎孔１３上で、第１の箱体１２と第２の箱体１
６の間隙を通過してきた２次空気と拡散混合し、２次炎
りを形成する。このような完全な２段燃焼化により、一
段と優れた低ＮＯｘ化が図れる。この際、第１の箱体１
２の突起部１７は、以下に述べる過程により、燃焼量を
絞った場合の火炎の安定化に寄与する。

燃焼量を絞り始めると、前述した高温未燃ガス量は、次
第に減少し、２次炎孔１４上では、もはや２次炎りを形
成し得なくなる。これは、燃焼量を絞ることによって２
次炎孔１３の縁部の温度降下による保炎性の劣化と、未
燃ガス不足に起因する。２次炎孔１３上に火炎が形成さ
れないと、それまで、第１の箱体１２内に侵入できなか
った２次空気は、抵抗がなくなり、流入し易くなる。一
方、第１の箱体１２の突起部１５は、１火炎Ｃ１未燃ガ
スからの熱伝達により、高温状態におかれている。これ
らの条件は、未燃ガスと第１の箱体１２内に流入してき
た２次空気とから、２次炎りを前記突起部１５に形成さ
せることになる。さらに燃焼量を絞り、前記突起部１５
にも、２次炎りが形成できない条件になると、２次空気
は、１次炎孔１４近傍にまで拡散してくる。この状態に
なると、もはや２段燃焼は維持されなくなるが、１次炎
孔１４上で、予混合火炎を形成する。以上のように、第
１の箱体１２の突起部１５によれば、燃焼量を変化させ
たとしても、その条件に釣合った安定した火炎を、維持
することができる。また、第２の箱体１６の突起部１７
は、同箱体１６の中心軸方向に、２次空気の流れを変よ
るため、鉛直上方に流出してくる高温未燃ガスとは、あ
る角度を有して衝突することになり、両者の拡散混合過
程は、両者が、平行状態で拡散混合する場合に比べ、急
激に行なわれることになる。この結果、２次炎孔１３上
に形成される２次炎りは、短炎化されると共に、１次お
よび２次空気量の増減に依らず、未燃ガスと２次空気が
最初に拡散混合する２次炎孔１３上において、安定的に
形成され、第２の箱体１６の突起部１７には、決して２
次炎りは形成されない。

このようにして実現できた、短炎化は、１次空気不足に
際しても、有効に作用し、２次炎の伸長はほとんど生じ
ず、従って還元触媒であるラス網１８に接触することは
ない。このラス網１８は、ここを通過する燃焼排気ガス
により、４００〜６００°Ｃに加熱されているため、燃
焼排気ガス中の一部のＮＯ２をＮｏ　（−酸化窒素）に
熱解離することができる。

発明の効果 以上のように、本発明の燃焼装置によれば、次の効果が
得られる。

（１）高温未燃ガスと２次空気を急激に拡散混合するこ
とにより、２次炎の短炎化が図れ、この結果、酸欠０１
次空気口閉塞等による１次空気不足による２次炎の不安
定現象および火炎の伸長を抑制でき、還元触媒への火炎
の接触により生ずるアルデヒド・−酸化炭素なども抑制
できる。

（匈　２次空気の供給を確実に遅らせることができるた
め、確実な２段燃焼が実現でき、より一層の低ＮＯｘ化
が図れると共に、還元触媒により、Ｎｏ８　中のＮＯ２
の比率を低減することができる。

（３）第１の箱体の突起部により、燃焼量に応じた燃焼
室の負荷を得ることができるため、燃焼量の絞り幅を拡
大することができる。

（４）予混合燃焼バーナとこれを囲繞する第１の箱体は
、嵌合する構成ではないため、ヒートサイクルによるき
しみ音が生じにくい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す温風暖房器の側断面図
、第２図は従来例の温風暖房器の側断面図である。 １１・・・・・・予混合燃焼バーナ、１２・・・・・・
第１の箱体、１３・・・・・・２次炎孔、１５・・・・
・・第１の箱体の突起部、１６・・・・・・第２の箱体
、１７・・・・・・第２の箱体の突起部、１８・・・・
・・多孔質体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 予混合燃焼バーナと、前記予混合燃焼バーナを収納し、
   上面に形成した矩形状の単一の２次炎孔以外は大気と遮
   断し、前記２次炎孔よりも下方なる位置に、両側面長手
   方向全長にわたり内側に向け突起部を設けた直方体状の
   第１の箱体と、前記第１の箱体を囲繞し、上面、下面の
   両端に開口部を有すると共に、前記２次炎孔よりも上方
   なる位置に、両側面の長手方向全長にわたり、内側に向
   けて、各々突起部を形成した第２の箱体と、前記第２の
   箱体の上面開口部近傍の温風通路となる外壁に、遷移金
   属よりなる多孔質体を設けた温風暖房器。