JP3488634B2 - 水素表面燃焼バーナ - Google Patents
水素表面燃焼バーナInfo
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- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 25
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- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims description 11
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Landscapes
- Gas Burners (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水素ガスを燃料と
する燃焼バーナに関し、特に面燃焼する水素燃焼バーナ
に関する。
する燃焼バーナに関し、特に面燃焼する水素燃焼バーナ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、触媒燃焼方式を採らない水素燃
焼バーナでは、水素ガスと酸素ガス(空気含む)とを予め
混合させ、この予混合ガスを燃焼部に供給して燃焼させ
るようにしていた。
焼バーナでは、水素ガスと酸素ガス(空気含む)とを予め
混合させ、この予混合ガスを燃焼部に供給して燃焼させ
るようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】周知のように水素ガス
は、広い燃焼範囲と速い燃焼速度とを有していることか
ら、予混合ガスを使用する水素燃焼バーナは逆火しやす
いという問題があった。このため、水素燃焼バーナはク
リーンで高い熱エネルギーを得られるものでありなが
ら、実用されていないのが実情である。
は、広い燃焼範囲と速い燃焼速度とを有していることか
ら、予混合ガスを使用する水素燃焼バーナは逆火しやす
いという問題があった。このため、水素燃焼バーナはク
リーンで高い熱エネルギーを得られるものでありなが
ら、実用されていないのが実情である。
【０００４】本発明は、このような点に着目し、広い範
囲にわたって均一な温度分布が得られ、かつ、逆火が生
じ難い水素表面燃焼バーナを提供することを目的とす
る。
囲にわたって均一な温度分布が得られ、かつ、逆火が生
じ難い水素表面燃焼バーナを提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、一面に金属メッシュやセラミック等で形
成した耐高温性多孔質部材を張設して燃焼面としたケー
シング内に焼結金属板を配置して燃焼面を含む混合室
と、燃焼面を有しないガス導入室とにケーシング内を区
画し、ガス導入室に水素ガス導入管を連通接続するとと
もに、混合室の側面に複数本の支燃性ガス導入管を連通
接続したことを特徴としている。
めに本発明は、一面に金属メッシュやセラミック等で形
成した耐高温性多孔質部材を張設して燃焼面としたケー
シング内に焼結金属板を配置して燃焼面を含む混合室
と、燃焼面を有しないガス導入室とにケーシング内を区
画し、ガス導入室に水素ガス導入管を連通接続するとと
もに、混合室の側面に複数本の支燃性ガス導入管を連通
接続したことを特徴としている。
【０００６】
【発明の作用】本発明では、ケーシング内に焼結金属板
を配置して燃焼面を含む混合室と、燃焼面を有しないガ
ス導入室とにケーシング内を区画し、ガス導入室に水素
ガス導入管を連通接続するとともに、混合室の側面に複
数本の支燃性ガス導入管を連通接続しているので、耐高
温性多孔質部材で形成した燃焼面全体で燃焼することに
なるから、広い範囲にわたって均一な温度分布を得るこ
とができる。
を配置して燃焼面を含む混合室と、燃焼面を有しないガ
ス導入室とにケーシング内を区画し、ガス導入室に水素
ガス導入管を連通接続するとともに、混合室の側面に複
数本の支燃性ガス導入管を連通接続しているので、耐高
温性多孔質部材で形成した燃焼面全体で燃焼することに
なるから、広い範囲にわたって均一な温度分布を得るこ
とができる。
【０００７】さらに、酸素や大気等の支燃性ガスを導入
する混合室と水素ガスを導入するガス導入室との間に焼
結金属板を配置しているので、混合室内で逆火現象が生
じても、その火炎は焼結金属板で消されることから、火
炎がガス導入室側に侵入することがなくなる。
する混合室と水素ガスを導入するガス導入室との間に焼
結金属板を配置しているので、混合室内で逆火現象が生
じても、その火炎は焼結金属板で消されることから、火
炎がガス導入室側に侵入することがなくなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図は本発明の実施態様の一例を示
す一部切除斜視図である。この水素燃焼バーナは、耐高
温性材料である金属繊維を織成あるいは編組して布帛状
に形成したシート材(１)を、一面開放状に形成した直方
体のケーシング(２)の開口部に張設して燃焼面としたも
のである。
す一部切除斜視図である。この水素燃焼バーナは、耐高
温性材料である金属繊維を織成あるいは編組して布帛状
に形成したシート材(１)を、一面開放状に形成した直方
体のケーシング(２)の開口部に張設して燃焼面としたも
のである。
【０００９】ケーシング(２)の内部は前記燃焼面と対向
する状態に配置した焼結金属板(３)で燃焼面を有してい
る空間(４)と、燃焼面を有していない空間(５)とに区画
してある。燃焼面を有していない空間(５)での焼結金属
板(３)と対向している壁面(６)に水素ガス導入管(７)を
連通接続して、この空間(５)をガス導入室に形成してい
る。
する状態に配置した焼結金属板(３)で燃焼面を有してい
る空間(４)と、燃焼面を有していない空間(５)とに区画
してある。燃焼面を有していない空間(５)での焼結金属
板(３)と対向している壁面(６)に水素ガス導入管(７)を
連通接続して、この空間(５)をガス導入室に形成してい
る。
【００１０】また、ガス導入室(５)と焼結金属板(３)を
介して接続している燃焼面を有する空間(４)を構成して
いる周側壁(８)のうちの対向する２面に大気や酸素等の
支燃性ガスを導入する支燃性ガス導入管(９)を複数本づ
つ連通接続して、この空間(４)を混合室に形成してい
る。この場合、混合室(４)の各面に連通接続している支
燃性ガス導入管(９)は所定のピッチで配置されている。
介して接続している燃焼面を有する空間(４)を構成して
いる周側壁(８)のうちの対向する２面に大気や酸素等の
支燃性ガスを導入する支燃性ガス導入管(９)を複数本づ
つ連通接続して、この空間(４)を混合室に形成してい
る。この場合、混合室(４)の各面に連通接続している支
燃性ガス導入管(９)は所定のピッチで配置されている。
【００１１】なお、ガス導入室(５)に開口している水素
ガス導入管(７)の開口断面積と、混合室(４)に開口して
いる支燃性ガス導入管の開口断面積の和とは、水素ガス
と酸素との理論混合比率から算出した比率に設定してあ
る。
ガス導入管(７)の開口断面積と、混合室(４)に開口して
いる支燃性ガス導入管の開口断面積の和とは、水素ガス
と酸素との理論混合比率から算出した比率に設定してあ
る。
【００１２】上述の構成からなる水素燃焼バーナでは、
ガス導入室(５)に流入した水素ガスは、焼結金属板(３)
を透過して混合室(４)に流れこむが、このとき焼結金属
板(３)の存在によって混合室内に流れ込む水素ガスは混
合室の全領域に均一分散する状態となる。さらに、均一
分散して流入した水素ガスに対して混合室(４)の壁面か
ら広範囲にわたって支燃性ガスを分散導入しているの
で、水素ガスと支燃性ガスとを均一に混合する。この結
果、燃焼面での温度分布均一になる。
ガス導入室(５)に流入した水素ガスは、焼結金属板(３)
を透過して混合室(４)に流れこむが、このとき焼結金属
板(３)の存在によって混合室内に流れ込む水素ガスは混
合室の全領域に均一分散する状態となる。さらに、均一
分散して流入した水素ガスに対して混合室(４)の壁面か
ら広範囲にわたって支燃性ガスを分散導入しているの
で、水素ガスと支燃性ガスとを均一に混合する。この結
果、燃焼面での温度分布均一になる。
【００１３】 また、この水素燃焼バーナでは、逆火が
発生してもその逆火エネルギーを焼結金属板(３)で受け
止めることになるから、ガス導入室(５)側に逆火炎が入
り込むことがなくなる。しかも、混合室の容積が小さい
ことから、体積膨張が小さく逆火エネルギーの伝搬力も
小さくなり、大きな爆発に至る事がない。
発生してもその逆火エネルギーを焼結金属板(３)で受け
止めることになるから、ガス導入室(５)側に逆火炎が入
り込むことがなくなる。しかも、混合室の容積が小さい
ことから、体積膨張が小さく逆火エネルギーの伝搬力も
小さくなり、大きな爆発に至る事がない。
【００１４】さらに、金属繊維製の織物あるいは編物か
らなるシート材で燃焼面に形成していることから、燃焼
温度自体が低くなる。この結果支燃性ガスとして大気を
使用した場合でもＮＯｘの発生を抑制することができ
る。
らなるシート材で燃焼面に形成していることから、燃焼
温度自体が低くなる。この結果支燃性ガスとして大気を
使用した場合でもＮＯｘの発生を抑制することができ
る。
【００１５】上述の実施態様では、燃焼面を上向きにし
たものに付いて説明したが、本発明は、燃焼面を横向き
にしたり、下向きにしたりして使用することができる。
たものに付いて説明したが、本発明は、燃焼面を横向き
にしたり、下向きにしたりして使用することができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明では、ケーシング内に焼結金属板
を配置して燃焼面を含む混合室と、燃焼面を有しないガ
ス導入室とにケーシング内を区画し、ガス導入室に水素
ガス導入管を連通接続するとともに、混合室の側面に複
数本の支燃性ガス導入管を連通接続しているので、耐高
温性多孔質部材で形成した燃焼面全体で燃焼することに
なるから、広い範囲にわたって均一な温度分布を得るこ
とができる。
を配置して燃焼面を含む混合室と、燃焼面を有しないガ
ス導入室とにケーシング内を区画し、ガス導入室に水素
ガス導入管を連通接続するとともに、混合室の側面に複
数本の支燃性ガス導入管を連通接続しているので、耐高
温性多孔質部材で形成した燃焼面全体で燃焼することに
なるから、広い範囲にわたって均一な温度分布を得るこ
とができる。
【００１７】酸素や大気等の支燃性ガスを導入する混合
室と水素ガスを導入するガス導入室との間に焼結金属板
を配置しているので、混合室内で逆火現象が生じても、
その逆火エネルギーは焼結金属板で吸収されることか
ら、火炎がガス導入室側に侵入することがなく、逆火に
よる爆発事故を防止することができる。これにより、ク
リーンな熱エネルギーを安全に使用することができる事
になる。
室と水素ガスを導入するガス導入室との間に焼結金属板
を配置しているので、混合室内で逆火現象が生じても、
その逆火エネルギーは焼結金属板で吸収されることか
ら、火炎がガス導入室側に侵入することがなく、逆火に
よる爆発事故を防止することができる。これにより、ク
リーンな熱エネルギーを安全に使用することができる事
になる。
【図１】本発明の実施態様の一例を示す一部切除斜視図
である。
である。
１…耐高温性多孔質部材、２…ケーシング、３…焼結金
属板、４…混合室、５…ガス導入室、７…水素ガス導入
管、９…複数本の支燃ガス導入管。
属板、４…混合室、５…ガス導入室、７…水素ガス導入
管、９…複数本の支燃ガス導入管。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭51−114736（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−28610（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−147010（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−145021（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−236216（ＪＰ，Ａ)
実開 昭63−97024（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭58−194319（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭60−66928（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F23D 14/16
F23D 14/82
Claims (2)
- 【請求項１】 一面に耐高温性多孔質部材(１)を張設し
て燃焼面としたケーシング(２)内に焼結金属板(３)を配
置して燃焼面を含む混合室(４)と、燃焼面を有しないガ
ス導入室(５)とにケーシング(２)内を区画し、ガス導入
室(５)に水素ガス導入管(７)を連通接続するとともに、
混合室(４)の側面に複数本の支燃性ガス導入管(９)を連
通接続した水素表面燃焼バーナ。 - 【請求項２】 耐高温性多孔質部材(１)を金属繊維の織
物あるいは編物で構成した請求項１に記載の水素表面燃
焼バーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17950198A JP3488634B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 水素表面燃焼バーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17950198A JP3488634B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 水素表面燃焼バーナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000018525A JP2000018525A (ja) | 2000-01-18 |
| JP3488634B2 true JP3488634B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=16066928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17950198A Expired - Lifetime JP3488634B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 水素表面燃焼バーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3488634B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012042068A (ja) * | 2010-08-13 | 2012-03-01 | Yasuo Ishikawa | 水素調理装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2913097B1 (fr) * | 2007-02-26 | 2009-04-24 | Inst Francais Du Petrole | Bruleur poreux a hydrogene sans premelange |
| JP2023173899A (ja) * | 2022-05-26 | 2023-12-07 | リンナイ株式会社 | 全一次燃焼式バーナ |
| JP2023173900A (ja) | 2022-05-26 | 2023-12-07 | リンナイ株式会社 | 水素燃焼バーナ |
-
1998
- 1998-06-26 JP JP17950198A patent/JP3488634B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012042068A (ja) * | 2010-08-13 | 2012-03-01 | Yasuo Ishikawa | 水素調理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000018525A (ja) | 2000-01-18 |
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| Date | Code | Title | Description |
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