高温空気燃焼

高温空気燃焼はMild combustion, flameless combustionとも称され、燃焼排気ガスの再循環等により、酸素濃度を極端に低下（3～10%程度まで）させ、数百℃（600-800℃程度）以上もの高温の空気を利用した場合に見られる特別な燃焼形態を言います。

高温空気燃焼では、通常の燃焼で見られるような激しい発光を伴った火炎を明確に見ることはできません。この燃焼形態によって例えば工業炉では、エネルギー消費量の削減、低NOx化、静音化などが同時に実現されています。また、高温空気燃焼の火炎は従来型の光学的な方法では燃焼状態を監視できないため、専用のセンシング技術として、イオンプローブによる手法の開発も行っています。

High temperature air combustion

Normal combustion

Mild combustion test furnace

Ion probe

関連論文

• Hisashi Nakamura, Aiwu Fan, Hideaki Minamizono, Kaoru Maruta, Hideaki Kobayashi, Takashi Niioka, Bifurcations of stretched premixed flame stabilized by a hot wall, Proceedings of the Combustion Institute, Vol. 32, Issue 2: 1367-1374 (2009)
  doi:10.1016/j.proci.2008.05.045, Link.
• Takeshi Yokomori, Shigenao Maruyama and Kaoru Maruta, Flame Detection by Electrostatic Double Probe with Parallel Detection and Reference Electrodes, Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, Series B, Vol.73, No.730: 1377-1384 (2007)
  Link.
• Takeshi Yokomori, Susumu Mochida, Tadahiro Araake and Kaoru Maruta, Electrostatic probe measurement in an industrial furnace for high-temperature air conditions, Combustion and Flame, Vol. 150, Issue 4: 369-379 (2007)
  doi:10.1016/j.combustflame.2007.01.010, Link.
• Kaoru Maruta, Katsutoshi Muso, Koichi Takeda and Takashi Niioka, Reaction Zone Structure in Flameless Combustion, Proceedings of the Combustion Institute, Vol. 28: 2117-2123 (2000)
  doi:10.1016/S0082-0784(00)80621-9, Link.