(57)【要約】【課題】燃焼装置の構成が複雑で、製造コストがかかり、メンテナンスも困難であること。【解決手段】燃料を周囲方向に噴出するディストリビュータ８と、ディストリビュータ８を囲むように周囲から中央方向に空気を噴出する空気噴出部９と、前ディストリビュータ８と空気噴出部９で囲まれる燃焼室２０と、空気噴出部９の内壁に開口して設ける開口部２３と、開口部２３からディストリビュータ８を燃焼室２０内に挿入し、着脱可能の構成を備えたものである。これによって、空気噴出部９にディストリビュータ８を容易に装着でき、製造コストを低減するようにしている。また、ディストリビュータ８を着脱可能にして、メンテナンスを容易にして燃焼装置５の耐用年数を向上するようにしている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を周囲方向に噴出するディストリビュータと、このディストリビュータを囲むように周囲から中央方向に空気を噴出する空気噴出部と、前記ディストリビュータと前記空気噴出部で囲まれる燃焼室と、前記空気噴出部の内壁の一部に開口して設ける開口部と、この開口部から前記ディストリビュータを燃焼室内に挿入し、着脱可能の構成とする燃焼装置。
【請求項２】
空気噴出部の開口部の内周壁と、ディストリビュータの外周壁で構成する小間隙で、シールを行なう請求項１記載の燃焼装置。
【請求項３】
ディストリビュータは、一部に設ける固定部を空気噴出部の上流に設ける空気室の固定壁に装着して固定を行なう請求項１または２記載の燃焼装置。
【請求項４】
ディストリビュータは、略中央に挿入通路を設け、その挿入通路から着火用の電極を挿入し、一体化させる請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃焼装置。
【請求項５】
ディストリビュータは、一部に空気噴出部の開口部を閉塞するフランジ部を設け、そのフランジ部に複数個の下部空気噴出孔を設ける請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃焼装置。
【請求項６】
ディストリビュータは、フランジ部の外周より、着火用の電極の端部を突出させないようにする請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃焼装置。
【請求項７】
ディストリビュータは、フランジ部の一部に炎検知部を設ける請求項１〜６のいずれか１項に記載の燃焼装置。
【請求項８】
ディストリビュータは、フランジ部に設ける複数個の空気噴出孔の一部を介して、燃焼室に炎検知部を臨ませる請求項１〜７のいずれか１項に記載の燃焼装置。
【請求項９】
空気噴出部は、その開口部の内周壁を延長して、ディストリビュータの挿入ガイドを構成する請求項１〜８のいずれか１項に記載の燃焼装置。
【請求項１０】
空気噴出部は、火炎放出方向に徐々に拡大するようにカップ形状とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の燃焼装置。
【請求項１１】
炭化水素系原料の改質反応により水素を含む改質ガスを生成する改質器に搭載する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、炭化水素系の原料から水素を生成して発電を行なう燃料電池発電装置の水素生成器に用いる燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
燃料電池発電装置の水素生成器に用いる燃焼装置に関する第１の従来技術としては、空気噴出孔を有する円筒形の空気噴出部を用い、燃料電池から排出されるオフガスと燃料ガスを空気と拡散燃焼するものであり、バーナの小型化を可能としているものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、燃焼装置の第２の従来技術としては、空気噴出部の径を上流側に比較して下流側を段差的に大として燃焼用空気を供給するものであり、これにより高燃焼負荷時の燃焼安定性を実現しているものがある（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１８５１８６公報
【特許文献２】
特公平５−５９３２５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、第１の従来技術では、バーナヘッドの底板に二重構造の燃料パイプが接続され、この二重構造の燃料供給パイプの内管には、水素が供給され、外管には、原料が供給されるので、水素や原料の漏れ防止のために複雑な構成となり、製造コストが高くなってしまうという課題があった。
【０００６】
また、燃料供給パイプの内管の上部には、拡散板が装着されるので、燃料供給パイプをバーナケースから着脱するためには、バーナを改質器から取り出す必要があり、メンテナンスに手間がかかるという課題もあった。
【０００７】
第２の従来技術では、空気噴出器の径を段差的に変化して径の異なる複数の空気噴出器の部品を溶接して構成する必要があるので、製造コストが高くなってしまうという課題があった。
【０００８】
また、ディストリビュータを燃焼室側に装着しているので、ディストリビュータを着脱するためには、燃焼装置を分解する必要があり、メンテナンスに手間がかかるという課題もあった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、燃焼装置にディストリビュータを着脱可能にして、燃焼装置の製造を容易にすることで製造コストを低減することを目的とする。
【００１０】
また、ディストリビュータを着脱可能にして、メンテナンスを容易にして燃焼装置の耐用年数を向上することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の燃焼装置は、燃料を周囲方向に噴出するディストリビュータと、このディストリビュータを囲むように周囲から中央方向に空気を噴出する空気噴出部と、前記ディストリビュータと前記空気噴出部で囲まれる燃焼室と、前記空気噴出部の内壁の一部に開口して設ける開口部と、この開口部から前記ディストリビュータを燃焼室内に挿入し、着脱可能の構成を備えたものである。
【００１２】
これによって、空気噴出部にディストリビュータを容易に装着でき、製造コストを低減するようにしている。また、ディストリビュータを着脱可能にして、メンテナンスを容易にして燃焼装置の耐用年数を向上するようにしている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、燃料を周囲方向に噴出するディストリビュータと、このディストリビュータを囲むように周囲から中央方向に空気を噴出する空気噴出部と、前記ディストリビュータと前記空気噴出部で囲まれる燃焼室と、前記空気噴出部の内壁の一部に開口して設ける開口部と、この開口部から前記ディストリビュータを燃焼室内に挿入することにより、空気噴出部にディストリビュータを容易に装着でき、製造コストを低減し、ディストリビュータのメンテナンスを容易にして燃焼装置の耐用年数を向上することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、特に、請求項１に記載のディストリビュータは、空気噴出部の開口部の内周壁と、ディストリビュータの外周壁で構成する小間隙で、シールを行なうことにより、ディストリビュータの着脱を容易にするとともに燃焼ガスや空気の漏れを防止することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項１に記載のディストリビュータは、その一部に設ける固定部を空気噴出部の上流に設ける空気室の固定壁に装着してディストリビュータの固定を行なうことにより、ディストリビュータを温度の低い部分で固定し、ねじの緩みによる脱落や高温による破損を防止し、ディストリビュータの耐久性を向上できる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、特に、請求項１に記載のディストリビュータは、その略中央に挿入通路を設け、その挿入通路から着火用の電極を挿入し、一体化させることにより、製造時の電極の装着を容易にでき、火花放電の大きさや位置を精度よく設定でき、燃料の着火を確実に行なうことができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、特に、請求項１に記載のディストリビュータは、その一部に空気噴出部の開口部を閉塞するフランジ部を設け、そのフランジ部に複数個の下部空気噴出孔を設けることにより、ディストリビュータから供給する燃料と下部空気噴出孔からの空気流の衝突する位置を精度よく設定でき、燃料と空気の混合を促進することができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、特に、請求項１に記載のディストリビュータは、そのフランジ部の外周より着火用の電極の端部を突出させないようにすることにより、空気噴出部にディストリビュータを挿入するときに、電極が空気噴出部の開口部に当たらないので作業を容易に行なうことができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、特に、請求項１に記載のディストリビュータは、そのフランジ部の一部に炎検知部を設けることにより、空気噴出部にディストリビュータを挿入するときに炎検知部も同時に装着し、炎検知部の設置場所を精度よく設定でき、ばらつきの少ない信号を得ることができる。
【００２０】
請求項８に記載の発明は、特に、請求項１に記載のディストリビュータは、そのフランジ部に設ける複数個の空気噴出孔の一部を介して、燃焼室に炎検知部を臨ませることにより、炎検知部の固定部分の冷却を行なうので、耐久性を向上できる。
【００２１】
請求項９に記載の発明は、特に、請求項１に記載の空気噴出部は、その開口部の内周壁を延長して、ディストリビュータの挿入ガイドを構成することにより、挿入ガイドに沿って、ディストリビュータを挿入するので、メンテナンスを容易にして燃焼装置の耐用年数を向上できる。
【００２２】
請求項１０に記載の発明は、特に、請求項１に記載の空気噴出部は、火炎放出方向に徐々に拡大するようにカップ形状とすることにより、ガス流速を火炎放出方向に向かって連続的に遅くするので、燃焼速度の速い水素は燃焼ガス流速の速い空気噴出部内の上流側で燃焼し、燃焼速度の遅い都市ガスはガス流速の遅い空気噴出部内の下流側すなわちテーパ状の空気噴出部の開口近傍で燃焼し、ガス種や燃焼量が変化しても安定に燃焼を継続することができる。
【００２３】
請求項１１に記載の発明は、特に、請求項１に記載の燃焼装置は、炭化水素系原料の改質反応により水素を含む改質ガスを生成する改質器に搭載することにより、ディストリビュータを容易に装着でき、製造コストを低減し、またディストリビュータのメンテナンスを容易にして燃焼装置の耐用年数を向上することができる。また、改質器特有の炭化水素ガス、水素が主成分の燃料電池から排出されるオフガスの２種類の燃焼速度の異なった燃料に対しても安定して燃焼を継続できる。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００２５】
（実施例１）
図１は、本発明の第１の実施例における燃料電池発電装置に用いられる水素生成器の全体構成図である。
【００２６】
また、図２は、本発明の第１の実施例における燃焼装置の部分断面図である。また、図３は、本発明の第１の実施例における燃焼装置を下流側から見た平面図である。
【００２７】
図１、図２において、１は、都市ガスを原料として燃料電池発電装置に供給する水素を生成する水素生成器であり、２は、都市ガスと水蒸気とからなる原料ガス、３は、ニッケルもしくはルテニウムを主成分とする触媒を充填した触媒層で、この触媒層３で原料ガス２を反応させることにより、水素と二酸化炭素および一酸化炭素からなる生成ガス４を生成する。この生成反応は７００℃程度の高温で生じる吸熱反応であるため、燃焼装置５により高温の燃焼ガスを供給して原料ガス２と触媒層３を加熱している。燃焼装置５は、都市ガス６（天然ガス）や燃料電池から排出されるオフガス７（未反応水素ガス）、または都市ガス６とオフガス７を混合して燃料としてディストリビュータ８から噴出し、空気噴出部９の周囲から燃焼用空気１０を供給することにより燃焼を行なっている。１１は、燃焼用空気を供給する空気室、１３は、燃焼装置５によって生じる火炎１４が触媒容器１２に直接触れることを避け、さらに燃焼ガス１５の流路を規定するための燃焼筒である。燃焼ガス１４は、触媒容器１２の周囲に沿って流れ、水素生成器１の外部に排出される。
【００２８】
また、都市ガス６やオフガス７または都市ガス６とオフガス７の混合ガスは、燃料ガス１６として円管状のディストリビュータ８へ供給される。ディストリビュータ８の先端には燃料ガスの噴出孔として、上段噴出孔１７と下段噴出孔１８がディストリビュータ８の半径方向に各々８個づつ設けられ、燃料ガスを放射状に噴出する構成としている。空気噴出部９は複数の空気噴出孔１９が設けられ、ディストリビュータ８を中心としてテーパ形状に開口して燃焼室２０を形成し、燃焼用空気１０を燃焼室２０内に供給する構成としている。空気噴出孔１９は、上下方向の配列を千鳥状に設けている。ディストリビュータ８は空気噴出部９の中心部に位置しており、ディストリビュータ８の上段噴出孔１７が空気噴出部９の空気噴出孔１９の最下段の空気噴出孔２１とほぼ対向する位置に、燃焼室２０内へ突出して配置している。また、空気噴出部９の底部には下部空気噴出口２２を設け、ディストリビュータ８の軸方向と平行方向に燃焼空気の一部を供給する構成としている。
【００２９】
２３は、空気噴出部９の底部の中央に設ける開口部で、開口部２３からディストリビュータ８を燃焼室２０に臨ませ、着脱可能に構成している。ディストリビュータ８は、着脱が可能であるが、開口部２３に、固定するときは、ディストリビュータ８の上段噴出孔１７が空気噴出部９の空気噴出孔１９の最下段の空気噴出孔２１とほぼ対向する位置になるように、ディストリビュータ８の一部に当たり部２４を設けている。また、空気噴出部９とディストリビュータ８の固定は、開口部２３の内周壁２５を延長して、ディストリビュータ８の外周壁との間で、ねじ止めを行ない、下部空気噴出口２２と空気噴出部９の空気噴出孔１９の最下段の空気噴出孔２１とがほぼ対向する位置になるようにしている。当たり部２４により、開口部２３の閉止を行ない、燃焼用空気１０が開口部２３より漏れ出さないようにしている。
【００３０】
２６は、着火用の電極で、耐熱性のカンタル線やエスイット線で構成している。電極２６の周囲は、絶縁用の絶縁碍子２７で被覆されている。絶縁碍子２７は、耐熱性のアルミナ、シリカ等のセラミック材で形成し、その表面は、ガラス成分からなる釉薬が塗布されている。電極２６の先端は、燃焼室２０に臨み、曲率をもって屈曲し、ディストリビュータ８の上段噴出孔１７上方の近傍に火花放電が飛ぶように、位置決めを行なっている。電極２６の装着は、空気噴出部９の上部に設ける燃焼筒１３の下部の一部を拡管して設ける空間２８から電極２６の先端を延長して、ディストリビュータ８の上段噴出孔１７上方の近傍に臨ませている。
【００３１】
図３において、ディストリビュータ８のみは上段噴出孔１７の位置をわかりやすくするために、上段噴出孔１７の位置の断面を図示している。図中、中心部から周囲方向への放射状の矢印Ａは上段噴出孔１７から噴出される燃料ガスの噴出方向を表わし、また逆に中心方向への矢印Ｂは空気噴出孔１９のうち破線Ｃで示した最下段の空気噴出孔２１から噴出される燃焼用空気の噴出方向を表わしている。このように、本発明では燃料ガスの噴出方向と燃焼用空気の噴出方向が直線上に位置するように両噴出孔の位置を調節している。更に、本発明では下部空気噴出口２１から噴出される燃焼用空気が上記燃料ガスの噴出方向の矢印Ａに交差する位置に下部空気噴出口２１の一部を配置している。
【００３２】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００３３】
燃焼の初期段階では、燃焼装置５には、都市ガス６（天然ガス）を成分とする燃料ガス１６が供給され、ディストリビュータ８から放射状に噴出された燃料ガス１６と略対向する最下段の空気噴出孔２１から供給された燃焼用空気が衝突し混合する。この時、燃焼筒１３の下部の空間２８から燃焼室２０に臨ませた電極２６により、火花放電が行なわれ、燃料ガス１６に着火が行なわれる。燃料ガス１６は空気噴出部９の開口部方向へ流れて行くが、空気噴出部９の形状を図示したようにテーパ状としているため燃料ガス１６の流路断面積が連続的に拡大し、それによって燃料ガス１６の流速が減少し、その流速が都市ガス６の燃焼速度と同等またはそれ以下となった場所で火炎１４を生じて燃焼する。この燃焼により水素生成器１の触媒層３を加熱していく。
【００３４】
また、燃料電池から排出されるオフガス７（未反応水素ガス）を燃焼するときは、ディストリビュータ８から放射状に噴出されたオフガス７と略対向する最下段の空気噴出孔２１から供給された燃焼用空気１０とが衝突する位置で、オフガス７の流速は最も速く、オフガス７中の燃焼速度の速い水素がこの部分で燃焼可能となり火炎１４を生じて燃焼する。この燃焼により水素生成器１の触媒層３を加熱していく。
【００３５】
また、空気噴出部９の内壁の一部に開口して設ける開口部２３からディストリビュータ８を燃焼室２０内に挿入して組み立てるので、容易に作業を行なえるようにしている。
【００３６】
また、空気噴出部９からディストリビュータ８を着脱可能にして、燃焼装置５を分解せずに、ディストリビュータ８を着脱し、作業の手間を省き、作業性を向上している。
【００３７】
以上のように、本実施例においては、空気噴出部９にディストリビュータ８を容易に装着でき、製造コストを低減するようにしている。
【００３８】
また、ディストリビュータ８を着脱可能にして、メンテナンスを容易にして燃焼装置５の耐用年数を向上するようにしている。
【００３９】
また、燃料ガス１６と燃焼用空気１０が混合を促進するために上段噴出孔１７と最下段の空気噴出孔２１を略対向して配置しているため、この部分では燃焼速度が速く燃焼しやすい水素が空気と十分に混合し、火炎１４は常に安定して存在することができる。
【００４０】
また、下部空気噴出孔２２を介して燃焼用空気１０を燃料ガス１６に対して下方から交差する位置から噴出するので、燃料ガス１６と燃焼用空気１０の混合をより良好にすることができる。この燃焼用空気１０は、単にガスの混合を良くするのみではなく、燃焼ガス１６の流量に対して燃焼用空気１０の流量が相対的に過剰に供給した場合でも火炎１４を保つ作用が認められ、燃焼の安定化に大きな効果を有している。
【００４１】
（実施例２）
図４は、本発明の第２の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図４において、２９は小間隙で、実施例１と異なるところは、ディストリビュータ８は、空気噴出部９の開口部２３の内周壁２５と、ディストリビュータ８の外周壁で構成する小間隙２９を設ける点である。
【００４２】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００４３】
ディストリビュータ８を空気噴出部９の開口部２３を介して、燃焼室２０内に臨ませる時に、精密な公差をもつ小間隙２９にディストリビュータ８を挿入し、空気噴出部９に設ける空気噴出孔１９の総開口面積に対して、微小の面積に小間隙を設定して、燃焼用空気の漏れを防止し、特別なパッキン等のシールのための構成を設けないようにしている。
【００４４】
以上のように、本実施例においては、小間隙２９を設けるで、シールを行なうことにより、ディストリビュータ８の着脱を容易にするとともに燃焼ガスや燃焼用空気１０の漏れを防止することができる。
【００４５】
また、シールにパッキン等を用いないので、その劣化の対策も必要ない利点がある。
【００４６】
（実施例３）
図５は、本発明の第３の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図５において、３０はディストリビュータ８に設けるフランジ状の固定部、３１は空気室１１に設ける固定壁で、実施例２と異なるところは、ディストリビュータ８は、その一部に設ける固定部３０を空気噴出部９の上流に設ける空気室１１の固定壁３１に装着してディストリビュータ８の固定を行なう点である。
【００４７】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００４８】
ディストリビュータ８を空気噴出部９の開口部２３を介して、燃焼室２０内に臨ませる時に、ディストリビュータ８の空気室１１側にフランジ状の固定部３０を設け、この固定部３０を空気室１１の底部に設ける固定壁３１に押しつけて固定している。固定部３０を固定壁３１に固定することで、空気室１１が空気噴出部９への燃焼用空気１０の通路として構成される。固定部３０を固定壁３１に押し当てることで、ディストリビュータ８の空気噴出部９に対する位置決めを行っている。
【００４９】
以上のように、本実施例においては、ディストリビュータ８を温度の低い部分で固定し、ねじの緩みによる脱落や高温による破損を防止し、ディストリビュータ８の耐久性を向上できる。
【００５０】
また、空気噴出部９の開口部２３とディストリビュータ８の外周で構成する小間隙２９でシールを行うので、ディストリビュータ８や空気噴出部９の温度が上昇して熱膨張しても、小間隙２９がその伸びを吸収するので、ディストリビュータ８や空気噴出部９の変形を防止できる。
【００５１】
（実施例４）
図６は、本発明の第４の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図６において、３２はディストリビュータ８の略中央に設ける挿入通路で、実施例３と異なるところは、ディストリビュータ８は、その略中央に挿入通路３２を設け、その挿入通路３２から着火用の電極２６を挿入し、一体化させる点である。
【００５２】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００５３】
ディストリビュータ８を空気噴出部９の開口部２３を介して、燃焼室２０内に臨ませる時に、ディストリビュータ８の略中央に設ける挿入通路３２にあらかじめ着火用の電極２６を装着して一体化させておき、組立の手間を省くようにしている。また、電極２６の放電距離をディストリビュータ８と一体化させることで、その管理を容易に行うようにしている。
【００５４】
以上のように、本実施例においては、電極２６の装着を簡素化するので、製造コストを低減できる。
【００５５】
また、電極２６とディストリビュータ８を一体化させるので、火花放電の大きさや位置を精度よく設定でき、燃料の着火を確実に行なうことができる。
【００５６】
（実施例５）
図７は、本発明の第５の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図７において、３３はディストリビュータ８に設けるフランジ部で、実施例４と異なるところは、ディストリビュータ８は、その一部に空気噴出部９の開口部２３を閉塞するフランジ部３３を設け、そのフランジ部３３に複数個の下部空気噴出孔２２を設ける点である。
【００５７】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００５８】
ディストリビュータ８と一体化させて設けるフランジ部３３に下部空気噴出孔２２を設け、ディストリビュータ８から供給する燃料ガス１６と下部空気噴出孔２２からの燃焼用空気１０の衝突する位置を精度よく構成するようにしている。
【００５９】
以上のように、本実施例においては、燃料ガス１６と燃焼用空気１０の衝突する位置を精度よく固定できるので、燃料ガス１６と燃焼用空気１０の混合を促進することができる。
【００６０】
（実施例６）
図８は、本発明の第６の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図８において、実施例５と異なるところは、ディストリビュータ８は、そのフランジ部３３の外周より着火用の電極２６の端部を突出させないようにする点である。
【００６１】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００６２】
空気噴出部９にディストリビュータ８を挿入するときに、電極２６の先端が空気噴出部９の開口部２３に当たらないようにしている。
【００６３】
また、フランジ部３３の外周までは、電極２６の先端を延長できることを利用して、燃焼室２０内の最適な着火ポイントまで電極２６の先端を臨ませている。
【００６４】
以上のように、本実施例においては、空気噴出部９にディストリビュータ８を挿入するときに、電極２６が空気噴出部９の開口部２３に当たらないので、製造やメンテナンスの作業を容易に行なうことができる。
【００６５】
また、電極２６の先端形状を自在に形成できるので、ディストリビュータ８の周囲の着火が容易のポイントまで延長でき着火性能を向上することができる。
【００６６】
（実施例７）
図９は、本発明の第７の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図９において、３４はフランジ部３３に設ける炎検知部で、実施例６と異なるところは、ディストリビュータ８は、そのフランジ部３３の一部に炎検知部３４を設ける点である。
【００６７】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００６８】
空気噴出部９にディストリビュータ８を挿入するときに炎検知部３４も同時に装着し、炎検知部３４の設置場所を燃焼室２０内に精度よく配置するようにしている。炎検知部３４は、火炎１４のイオン電流を測定するフレームロッドや火炎１４の熱を測定する熱電対で構成している。
【００６９】
また、燃焼室２０の底部を構成するフランジ部３３に炎検知部３４を設け、燃料ガス１６のガス種や燃焼量が変化して火炎１４の形成する位置が上下に変化しても、安定した測定値を得られるようにしている。
【００７０】
また、燃焼室２０の底部を構成するフランジ部３３に炎検知部３４を設け、火炎１４の下部に炎検知部３４を配置して温度が過剰に上昇しないようにしている。
【００７１】
以上のように、本実施例においては、空気噴出部９にディストリビュータ８を挿入するときに炎検知部３４も同時に装着するので、炎検知部３４の設置場所を精度よく設定でき、ばらつきの少ない信号を得ることができる。
【００７２】
また、燃焼室２０の底部に炎検知部３４を設けるので、ガス種や燃焼量が変化しても、安定した測定を行うことができる。
【００７３】
また、燃焼室２０の底部に炎検知部３４を設けるので、炎検知部３４の温度上昇を防止して、耐久性を向上できる。
【００７４】
（実施例８）
図１０は、本発明の第８の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図１０において、実施例７と異なるところは、ディストリビュータ８は、そのフランジ部３３に設ける複数個の下部空気噴出孔２２の一部を介して、燃焼室２０に炎検知部３４を臨ませる点である。
【００７５】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００７６】
炎検知部３４をディストリビュータ８のフランジ部３３に設ける下部空気噴出孔２２に挿入して、炎検知部３４の測定部分を燃焼室２０に臨ませ、炎検知部３４の周囲に燃焼用空気１０を流通して、炎検知部３４の固定部分の冷却を行なうようにしている。
【００７７】
また、炎検知部３４の周囲に燃焼用空気１０を流通して、炎検知部３４の測定部分にゴミやすすが付着しないようにして、測定感度の低下を防止している。
【００７８】
また、炎検知部３４を熱電対で構成している時に、炎検知部３４の周囲に燃焼用空気１０を流通して、火炎１４が失火した場合、燃焼用空気に１０により炎検知部３４を冷却して、速く温度降下が起きるようにしている。
【００７９】
以上のように、本実施例においては、燃焼用空気１０により炎検知部３４の固定部分の冷却を行なうので、耐久性を向上できる。
【００８０】
また、炎検知部３４の周囲に燃焼用空気１０を流通するので、ゴミの落下やすすの巻き込みによる付着を防止して、炎検知部３４の測定感度を良好に維持できる。
【００８１】
また、炎検知部３４を熱電対で構成している時は、燃焼用空気に１０により炎検知部３４を冷却しているので、測定感度を向上できる。
【００８２】
（実施例９）
図１１は、本発明の第９の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図１１において、３５は挿入ガイドで、実施例１と異なるところは、空気噴出部９は、その開口部２３の内周壁２５を延長して、ディストリビュータ８の挿入ガイド３５を構成する点である。
【００８３】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００８４】
ディストリビュータ８を空気噴出部９の開口部２３から燃焼室２０に挿入する時に挿入ガイド３５に沿って、ディストリビュータ８を挿入して、装着の作業を容易にしている。
【００８５】
以上のように、本実施例においては、挿入ガイド３５に沿って、ディストリビュータ８を挿入するので、装着を容易にして瀬蔵コストを低減し、メンテナンスを容易にして燃焼装置の耐用年数を向上することができる。
【００８６】
（実施例１０）
図２は、本発明の第１０の実施例の燃焼装置を示す断面図である。図２において、空気噴出部９は、火炎１４放出方向に徐々に拡大するようにカップ形状とする点である。
【００８７】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００８８】
空気噴出部９は、火炎１４放出方向に徐々に拡大するようにカップ形状に構成され、ガス流速を火炎１４放出方向に向かって連続的に遅くするので、燃焼速度の速いオフガス（水素）は燃焼ガス流速の速い空気噴出部９内の上流側で燃焼し、燃焼速度の遅い都市ガス６はガス流速の遅い空気噴出部９内の下流側すなわちテーパ状の空気噴出部９の開口近傍で燃焼するようにしている。
【００８９】
以上のように、本実施例においては、ガス種や燃焼量が変化しても安定に燃焼を継続することができる。
【００９０】
（実施例１１）
図１は、本発明の第１１の実施例の水素生成器１を示す全体構成図である。図１において、１は水素生成器、２は燃料ガス、３は触媒層、４は生成ガス、５は燃焼装置で、燃焼装置５を炭化水素系原料の改質反応により水素を含む改質ガスを生成する水素生成器１に搭載する。
【００９１】
以上のように構成された燃焼装置について、以下その動作、作用について説明する。
【００９２】
水素生成器１には、ディストリビュータ８の装着を容易にして、燃焼装置５を組み込む手間を省くようにしている。
【００９３】
また、ディストリビュータ８の着脱を容易にして燃焼装置５や水素生成器１を大きく分解しなくても燃焼部分のメンテナンスができるようにしている。
【００９４】
以上のように、本実施例においては、燃焼装置５を炭化水素系原料の改質反応により水素を含む改質ガスを生成する水素生成器１に搭載することにより、ディストリビュータ８を容易に装着できるので、製造コストを低減することができる。
【００９５】
また、ディストリビュータ８の着脱を容易にして、燃焼部分のメンテナンスを確実に行えるようにして、燃焼装置５の耐用年数を向上することができる。
【００９６】
また、本発明の燃焼装置５を用いた水素生成器１は、発電負荷が変動した際にも安定して水素を生成でき燃料電池発電装置の安定した運転を可能とすることができる。
【００９７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、、空気噴出部にディストリビュータを容易に装着でき、製造コストを低減するようにしている。
【００９８】
また、ディストリビュータを着脱可能にして、メンテナンスを容易にして燃焼装置の耐用年数を向上するようにしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１、１１における燃焼装置の断面図
【図２】本発明の実施例１、１０における燃焼装置の断面図
【図３】本発明の実施例１における燃焼装置の平面図
【図４】本発明の実施例２における燃焼装置の断面図
【図５】本発明の実施例３における燃焼装置の断面図
【図６】本発明の実施例４における燃焼装置の断面図
【図７】本発明の実施例５における燃焼装置の断面図
【図８】本発明の実施例６における燃焼装置の断面図
【図９】本発明の実施例７における燃焼装置の断面図
【図１０】本発明の実施例８における燃焼装置の断面図
【図１１】本発明の実施例９における燃焼装置の断面図
【符号の説明】
８　ディストリビュータ
９　空気噴出部
２０　燃焼室
２２　下部空気噴出孔
２３　開口部
２９　小間隙
３０　固定部
３１　固定壁
３２　挿入通路
３３　フランジ
３４　炎検知部
３５　挿入ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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