CB-253-01

水素バーナ シリーズ
HYDROGEN (H2) BURNER SERIES

水素バーナ（2018年トヨタ自動車株式会社と共同開発）

APPLICATION OF HYDROGEN BURNER at TOYOTA
with cooperation of Chugai Ro (TOYOTA News release 2018/11/08)
近年、化石燃料の代替燃料として二酸化炭素（CO2）を排出しない水素が注目を集めていますが、バーナ燃料としての利用では最高火炎温度が高く、燃焼速度が速い特性から有害物質である窒化酸化物（NOx）の発生量が多くなり易く、安全性にも課題がありました。
この度トヨタ自動車株式会社殿と協力し開発した水素バーナは、水素燃料の特性を活かしたバーナ構造とすることで、二酸化炭素排出量ゼロはもちろん、優れた低 NOx 性能と高い安全性を実現しています。
Although hydrogen has attracted growing interest in recentyears as an alternative to fossil fuels that does not emitcarbon dioxide (CO 2) when burned, its characteristicallyhigh maximum flame temperature and rapid burning rate
contribute to significant nitrogen oxide (NOx) production as
well as safety concerns when used as a burner fuel.
The hydrogen burner which Chugai Ro has now developed inconjunction with the Toyota Motor Corporation, however, hasa construction which enables it to capitalize on hydrogenʼsadvantages, which of course means no carbon dioxide
emissions, while also achieving superior low NOx production
performance and providing a high level of safety.

水素バーナ（H2-HSGB-30）
Hydrogen burner (H2-HSGB-30)

NOx［ O 2＝11％換算］（ ppm）

NOx [O2 = 11% conversion] (ppm)

都市ガスバーナにて水素を燃焼
Hydrogen combustion with a city gas burner
1009080706050403020100

都市ガスバーナ
City gas burner
炉温：800 ℃

Furnace interior temperature

空気比：1.1
Air ratio

燃焼空気
AIR

H2 by LNG burner
LNG
H2020406080
燃焼量（％）
Capacity

100

予燃焼
PRECOMBUSTION

主燃焼
MAIN COMBUSTION120
H2

少量の水素と酸素を燃焼させ、酸素濃度を下げる
Combustion of small amounts of hydrogen and oxygen to reduce oxygen levels

HSGB 型 水素バーナ

HSGB TYPE HYDROGEN BURNER
HSGB-H2-L 型
ハイスピードガスバーナ（長炎型）

HSGB-H2-H 型
ハイスピードガスバーナ（短炎型）

HSGB-H2-L TYPE
HIGH SPEED GAS BURNER(LONG FLAME TYPE)

HSGB-H2-H TYPE
HIGH SPEED GAS BURNER(SHORT FLAME TYPE)特長

FEATURES
CO2排出ゼロ

Zero CO2 Emission

水素は炭素成分を含まないため、CO2を排出しません。

Since hydrogen does not contain carbon, it does not emit
carbon dioxide.

低 NOx

Low NOx Emission

独自の燃焼技術により火炎温度を下げることで低 NOx 性能を実現しました。

Low NOx performance is achieved by lowering the flame
temperature with our unique combustion technology.

高い安全性High Safety

空気と燃料を別々に供給するノズルミックス方式のため、燃焼時に逆火が起こりにくく安全に燃焼できます。

水素バーナ HYDROGEN (H2) BURNER

It has a burner structure in which fuel is ejected from a nozzle
and then mixed with air. Since air and fuel are supplied
separately, flashback is unlikely to occur during combustion
and it is possible to burn safely.

1

中外炉工業株式会社

標準仕様

STANDARD SPECIFICATIONS
バーナ型式
Burnermodel

燃焼量 空気比FiringAirrateratio

HSGB-3-H2 35 kW
HSGB-5-H2 58 kW
HSGB-10-H2 116 kW
HSGB-15-H2 175 kW
HSGB-20-H2 233 kW
HSGB-30-H2 348 kW

1.1

L型
H型
L-modelH-model火炎長さ
火炎長さ
ガス圧力
エア圧力
ガス圧力
エア圧力
Flame NOx 11%O2 1）
Flame NOx 11%O2 1）
Gas Pressure Air Pressure
Gas Pressure Air Pressure
LengthLength
600 mm
250 mm
800 mm
350 mm
900 mm
450 mm
4.0 kPa
4.0 kPa
30 ～ 50 ppm
4.0 kPa
4.0 kPa
30 ～ 70 ppm
1100 mm
500 mm
1400 mm
600 mm
1500 mm
900 mm注）1. 炉温：1250 ℃ , 燃焼空気温度：常温

H2-HSGB-5-L

Note) 1. Furnace temperature：1250 ˚C, Air temperature：Room temperature

58kW、長炎型
58kW, Long Flame Type

H2-HSGB-5-H

58kW、短炎型
58kW, Short Flame Type350800※上記記載以上の燃焼量も対応可能です。
* It is also possible to accommodate higher combustion volumes than those listed above.

実体加熱実演炉

ENTITY HEATING DEMONSTRATION FURNACE
水素・LNG 混焼バーナ
H2+LNG Burner

炉仕様

FURNACE SPECIFICATION
炉内寸法
Inside furnace size
炉温Furnace temperature
燃料Fuel水素バーナ
H2 Burner※当社熱技術創造センターにて実体の加熱試験が可能です。
* Actual heating tests can be carried out at our Thermal Technology Creative Center.

バーナ
Burner

テスト
Test

W1,000 × D1,000 × H1,000
1,250 ℃ (Max)
水素、LNG
Hydrogen (H2), LNG
水素バーナ
水素・LNG 混焼バーナ
H2 Burner
H2 + LNG Burner
材料加熱試験
水素、LNGの火炎形状等の比較
燃焼デモンストレーションMaterial heating test
Flame shape comparison
Combustion demonstration

バーナ仕様

BURNER SPECIFICATION
項目Typeバーナ型式
Burner model

燃料Fuel

燃焼量
Firing rate

特殊仕様
Special specifications

水素バーナ
H2 burner

HSGB-10-H2-L

水素H2

116 kWー

HSGB-10-N3-L

LNG、水素+LNG
LNG, H2+LNG

116 kW

混焼時の燃料比率可変
酸素富化燃焼Variable mixture combustion rate
Oxygen-enriched combustion

水素・LNG 混焼バーナ
H2 + LNG burner

水素バーナ HYDROGEN (H2) BURNER

2

中外炉工業株式会社

パッケージ型 水素バーナ

PACKAGE TYPE HYDROGEN BURNER※燃焼空気ブロワ、電磁弁等が組み込まれた水素バーナで、導入が容易です。
* Hydrogen burners withintegrated combustion airblowers, solenoid valves, etc.,
for easy installation.

電源AC200VPower

水素10kPa

H2N2

窒素15kPa

標準仕様

火炎長さ Flame Length

STANDARD SPECIFICATIONS

火炎長さ Flame Length mm

1400
1200

250 kW (215,000 kcal/h)

水素燃焼
H2

1000

水素（83.3 m N/h）
3H（83.3m2N/h）
310 kPa
15 kPaAC200 V
（1.2 kVA)

800
600

LNG燃焼
LNG

400
200
0020

40

60

80

100120

燃焼量 Capacity ％比例制御
Proportional method
パイロットバーナ
Pilot burner
エアブロワ、操作パネル、UVセンサ、点火トランス、水素電磁弁、窒素電磁弁、燃焼エアコントロールモータ、水素減圧弁、フレームアレスタ（オプション）
付属品
Air blower, Operation panel, UV sensor, Ignition Trans,Accessories
H2 solenoid valve, N2 solenoid valve,
Air Control motor, H2 pressure reducing valve,
Flame arrestor（option）

NOx
NOx［ O 2＝11％換算］（ ppm）NOx [O2 = 11% conversion] (ppm)

燃焼量
Capacity
燃料
Fuel
水素圧力
H2Pressure
窒素圧力
N2Pressure
電源Power制御
Control
点火Ignition180
大気汚染防止法 180 ppm
160
金属加熱炉 最大定格排ガス量0.5万Nm3/h未満
140
Air Pollution Control Act 180 ppm
120
Metal heating furnaces Maximum rated flue100
gas emissions of less than 0.5 million Nm3/h
8060
水素燃焼 /H24020
LNG燃焼/LNG
0020406080100120
燃焼量 Capacity ％自動車塗装乾燥用 水素バーナ

HYDROGEN BURNER FOR PAINT DRYING OF AUTOMOBILE BODY
特長DGBFEATURES
高温空気
High temperature airNOx［ O 2＝11％換算］（ ppm）NOx [O2 = 11% conversion] (ppm)

循環または低温空気
Recirculated or lowtemperature air

水素バーナ HYDROGEN (H2) BURNER

1009080706050403020100

炉温 / Furnace Temp :600〜800 ℃

H2 STD

02013A 標準構造
13A Standard structure
水素 標準構造
Standard structure
H2
水素 構造変更後
After structural changes
H2• ロングセラーの低温用の多段燃焼 バ ー ナ ／「DGB型 ダブルコーンガスバーナ」をベースに開発• 従来燃料用で車体塗装の乾燥用途において実績多数• Long-selling multi-stage
combustion burner for low
temperatures / developedon the basis of the"MODEL DGB DOUBLECONE GAS BURNER"LNG • Proven track record inmany drying applications
H2 Newfor car body paint withconventional fuels
80
100
120

4060
燃焼量 CAPACITY（％）

3

中外炉工業株式会社

W 型ラジアントチューブ式水素バーナ

W TYPE HYDROGEN RADIANT TUBE BURNER
特長FEATURES• チューブサイズ：７インチ、５インチをご用意• 間接加熱のため炉内雰囲気を選ばず使用可能• 従来燃料用で熱処理炉において多くの実績あり• Tube size：7 inch, 5 inch
• Can be used in any furnace atmosphere due to indirect heating• Has a proven track record in heat treatment furnaces forconventional fuels
13A 空気中の酸素 : 17.8% [従来]: 17.8% [Conventional]
13A O2 in Air

チューブサイズ ：7インチ
Tube size：7 inch

5インチ
5 inch水素 空気中の酸素 : 15.5% [改善]H2O2 in Air
: 15.5% [Improvement]

空気比
Air ratio

1.15
1.15

水素 空気中の酸素 : 17.6% [改善]H2O2 in Air: 17.6% [Improvement]

NOx［ O 2＝11％換算］
NOx [converted to 11%O2]400

炉温：950 ℃
Furnace temperature ：950 ˚C

950 ˚C950 ˚C：1.15：1.15

最大燃焼量：105 kW
Firing rate (Max) ：105 kW70 kW
70 kW

300

排ガス循環
Waste gas re-circulation

200
10000204060

燃焼量［％］
Burner load [%]80100120

シングルエンド型ラジアントチューブ水素バーナ

SINGLE-END TYPE RADIANT TUBE HYDROGEN BURNER
特長FEATURES• チューブサイズ：４インチ（燃焼容量：14～19 kW）• 間接加熱のため炉内雰囲気を選ばず使用可能• 従来燃料用で熱処理炉において多くの実績あり• Tube size：4 inch (Firing rate：14～19 kW)• Free-selection of atmosphere inside furnace owing to indirect
firing method• Abundant experiences in heat treatment furnace
燃焼量 VS NOx
Burner load VS NOx
炉温 / Furnace Temp：950 ℃ 空気比 /Air ratio：1.13

NOx［ O 2＝11％換算］
NOx (11%O2) [ppm]140120100806040200

水素バーナ HYDROGEN (H2) BURNER

410203040506070
燃焼量［％］
Burner load [%]8090100110

中外炉工業株式会社

水素燃焼実証炉

INDIRECT HEATING DEMONSTRATION FURNACE
特長FEATURES
I 型（シングルエンド型）水素バーナ
I type (Single-end type) hydrogen burner• W 型 RT 水素燃焼器 · シングルエンド型 RT 水素燃焼器を実装した加熱用実証炉• バーナを実装した実証炉で加熱能力 · 温度分布 · 制御性 ·安全性の検証を実施• Installation burner type
W type RT burner · Single-end type RT burner• Verification of the following items
Heating capacity, Temperature distribution,
Controllability, Safety

大容量W型水素バーナ
W type hydrogen burner

標準仕様

STANDARD SPECIFICATIONS
機能 / Capability
有効寸法 / Effective size
装入重量 / Charge weight
加熱方式 / Heating method
燃焼量 / Firing rate
温度制御 / Control
燃焼器構成 / Burner configuration
付帯設備 / Ancillary facilities

加熱機能 / Heating Capability
610×920×580H (STD-H/S)
グロス440 ㎏＠炉温930 ℃ / Gross 440 ㎏＠Furnace temperature:930 ˚C
水素ガス燃焼器 / Hydrogen burner
最大：193 kW (166,000 kcal/h) 常用：147 kW(127,000 kcal/h)
Max：193 kW (166,000kcal/h) Common use：147 kW (127,000 kcal/h)
PID時間比例制御、
ON-OFF制御、位置比例制御（CRBのみ）
PID time proportional method, ON-OFF method, Position-proportional method（CRB Only）
WRBG-H2-5B×2pcs / CRB-H2-4B×4pcs
なし（搬送・油槽・ガス導入）/ ー小容量水素バーナ（パイロットバーナ）

SMALL CAPACITY HYDROGEN BURNER (PILOT BURNER)

保炎金物
Flame holder
バーナ
Burnerスパーク
プラグ
Spark plug

燃焼エア供給Combustion air inlet

スパークプラグSpark plug

ガス供給
Fuel gas inlet
ガス供給
Fuel gas inlet

ASPN型
ASPN type

特長FEATURES• 水素のみで燃焼可能な “ASPN 型 ” と水素、空気のノズル
ミックス式の “RP 型 ” をご用意
• 2 type hydrogen burner“ASPN type” ：Combusted by supplying only hydrogen“RP type”：Hydrogen and air nozzle mix type

バーナ仕様
ガスノズル
Gas nozzle

保炎金物
Flame holder

RP型
RP type

BURNER SPECIFICATION
型式 / ItemASPNRP

燃焼容量 / Firing rate

2.3 kW

5.8 kW

空気比 / Air ratio－1.0

ガス圧力 / Gas pressure

2.5 kPa

5 kPa※ 本カタログはSI単位を採用しています｡従来単位とは下記数式にて換算してください。
＊This catalog uses the SI units which can be calculated from the following formula:●１kcal/h＝1.163×10-3kW １kW＝860kcal/h ●1kcal=4.18kJ（10000kcal=41.8MJ） １kJ＝0.239kcal（１MJ＝239kcal）●1mmH2O=1kg/m2=9.81Pa（1kg/㎝2=98.1kPa） １Pa＝0.102mmH2O（１kPa＝102mmH2O）

安全に関するご注意：ご使用の際は、取扱説明書をよくお読みの上、正しくお使いください。
SAFETY PRECAUTIONS : Read the instruction manual carefully before using the equipment.

URL https://chugai.co.jp
堺 事 業 所 〒592-8331 堺市西区築港新町2丁4番
TEL（072）247-1440（直通）
サーモシステム事業部

FAX（072）247-1441

Sakai Works : 2-4,Chikko-Shinmachi,Nishi-ku,Sakai 592-8331,Japan
Tel +81-72-247-1440 Fax +81-72-247-1441

東 京 支 社 〒108-0075 東京都港区港南2丁目5番7号（港南ビル）
TEL（03）5783-3378（直通） FAX（03）5783-3368
サーモシステム事業部

Tokyo Branch : 2-5-7,Konan,Minato-ku,Tokyo 108-0075,Japan
Tel +81-3-5783-3378 Fax +81-3-5783-3368

名古屋営業所 〒450-0003 名古屋市中村区名駅南1丁目21番19号（名駅サウスサイドスクエア）
TEL（052）561-3561（代表） FAX（052）561-3566

Nagoya Sales Office: 1-21-19,Meieki-Minami,Nakamura-ku,Nagoya 450-0003,Japan
Tel +81-52-561-3561 Fax +81-52-561-3566●記載内容について、改良のため予告なしに変更する場合もありますので、あらかじめご了承ください。
●The descriptions and specifications are subject to change without notice.

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