JPH03177705A - パルス燃焼室及びパルス燃焼方法 - Google Patents

パルス燃焼室及びパルス燃焼方法

Info

Publication number
JPH03177705A
JPH03177705A JP31512989A JP31512989A JPH03177705A JP H03177705 A JPH03177705 A JP H03177705A JP 31512989 A JP31512989 A JP 31512989A JP 31512989 A JP31512989 A JP 31512989A JP H03177705 A JPH03177705 A JP H03177705A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combustion chamber
combustion
chamber
branch
pulse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP31512989A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0694925B2 (ja
Inventor
Cardus Peter
ピーター・カードス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GTI Energy
Original Assignee
Gas Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gas Research Institute filed Critical Gas Research Institute
Priority to JP1315129A priority Critical patent/JPH0694925B2/ja
Publication of JPH03177705A publication Critical patent/JPH03177705A/ja
Publication of JPH0694925B2 publication Critical patent/JPH0694925B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

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、燃焼チャンバ分岐部を有する燃焼チャンバと
連通ずる兼用の混合・点火チャンバを有すると共に、複
数の排気チューブが、燃焼チャンバから排気マニホール
ドに伸びているパルス燃焼室と、燃料入口バルブ、空気
入口バルブ、燃焼チャ+/バ6【w−AC)−゛李4(
rs”’C違生セル41&−−−ダjA!j?−1tr
数の下流燃焼チャンバ分岐部を有する水平なパルス燃焼
方法とに関する。
(従来技術) パルス燃焼装置及びパルス燃焼方法が当業者に一般に知
られている。Pu t n amその他の米国特許第4
,314,444号では、燃料と燃焼維持ガスとを燃焼
させる二段行程装置を開示している。燃料の一部がパル
ス燃焼室を有する第1行程で燃焼する。残りの燃料が、
空気力学バルブ入口を通る逆流を用いて吸引されるガス
と共に第2燃焼行程で燃焼する。特許第4,314,4
44号では、一方向のガス流が対向する方向のガス流よ
りも強い、無バルブパルス燃焼室を開示している。
第4.314,444号特許では、各パルス燃焼室が一
つだけの燃焼チャンバ及び一つだけの出口導管を有する
複数のパルス燃焼室が示されている。
第2燃焼行程が多数の排気チューブを有する一つの燃焼
チャンバを有している。第4,314,444号特許で
は加熱装置の縦型配列を示している。
3号では、燃焼チャンバと、チャンバを有する共鳴装置
を形成する少なくとも一つの排気管とを有するパルス燃
焼加熱器を開示している。燃焼チャンバは、はぼ平らに
なった球体状の内部の凹部を有する一体ブロンズ鋳物の
形状をなしている。
Whitacreの米国特許第3,554,182号で
は、特に液中での使用、例えば遊泳プールの加熱等の使
用に適する液体加熱器を開示している。発生される燃焼
はパルス式のものであり、その内部で燃料と空気との混
合物が点火される燃焼チャンバが、加熱される液体と接
触するチャンバの包囲している熱伝導壁に熱を放射する
、セラミック等の高いエネルギー放射素材の体部を有し
ている。
5everyaninのソ連特許第826.137号で
は、2つの共鳴管を通って排気チャンバに連通している
点火チャンバを有するパルス燃焼ユニットを開示してい
る。燃焼効率を増大させるため共鳴管の内の一方が他方
の共鳴管より3倍も長くなっている。燃焼生成物が反位
相において排気チャンバに到達するので音の放射を低減
させる。
Davisの米国特許第4,637,792号では、燃
焼チャンバと、燃焼チャンバの壁において往復運動する
ように取り付けられた浮動パルプ部材とを有し、この浮
動パルプの往復運動によって可燃混合物の供給と燃焼チ
ャンバとの間のポートを介する連通を開閉するパルス燃
焼装置を開示している。この第4,637,792号特
許では、燃焼チャンバを形成する単体の伸長された燃焼
チャンババーナ殻体を開示している。Davisの米国
特許$4,651,712号では、可燃混合物の入口及
び可燃ガスの気体に開いている無バルブの出口を備えた
燃焼チャンバを有するパルス燃焼装置を開示している。
この第4,651,712号特許では、燃焼チャンバを
形成する伸長された燃焼チャンバ殻体すなわちバーナ殻
体を説明している。単体の燃焼チャンバ内で可燃混合物
が点火されて燃焼する。
Adamsの米国特許第4,465,024号及びAd
 amsの米国特許第4,545,329号では、水入
口と、水出口と、水槽の側壁の開口部とを備えた水槽を
有する水の加熱器を開示している。燃焼チャンバ組立体
が、水槽の側壁の側口部内に適合するように作られた液
中に沈められる部分を有している。液中に沈められる燃
焼チャンバ部分が、開放端と対向する閉止端とを有する
円筒形状に伸長された一つの部材を有してなっている。
燃焼チャンバの閉止端に連結されると共に一つの炎管に
向けて複数の曲折する炎チューブが伸びている。Ada
msの特許では、燃料と空気とが燃焼が生じる地点へと
供給される力である動力燃焼装置を開示している。
Cookの米国特許第4,257,355号では、市販
の水の加熱器の底部に近接する水平位置に配置された冷
水入口チューブを示している。水の加熱器が下方頭部と
上方頭部とによって取り囲まれに円筒形の殻体で作られ
た水槽を有している。
縦方向の複数の炎管が水槽内部に配置されると共に、燃
焼チャンバの端部から一つの炎管へと伸びている。この
装置は自然の吸引噴気機構によって作動しており、パル
ス燃焼装置によって作動するものではない。
Asakawaの米国特許第3,665,153号では
、水を加熱して蒸気を発生させる、若しくは湯を供給す
る装置及び方法を開示している。
燃焼チャンバの一端から煙穴へと通過する熱交換管を有
する燃焼チャンバ内にバーナが位置決めされている。燃
焼装置は自然吸引噴気機構によって作動しており、音響
的に調節されたパルス燃焼機構によって作動するもので
はない。
Lovekinの米国特許第1,170,834号では
、加熱器のバーナにガスを供給する温度調節パルプ機構
を開示している。この第1,179.834号の第1図
では、一端から出ている炎管を備えた波型形状に作られ
た一つの燃焼チャンバを示している。
本発明は、燃料入口バルブと、空気入口バルブと、燃焼
チャンバと連通ずる混合チャンバと、複数の下流排気チ
ューブと各々連通している複数の下流燃焼チャンバ分岐
部とを有す“る、水平パルス燃焼室内におけるパルス燃
焼の方法を提供することを目的とする。
また本発明は、燃焼生成ガスが下方向に傾斜する排気チ
ューブを通って流れ、これによって凝結物の生成を防止
するパルス燃焼の方式を供給することを別の目的とする
また本発明は、空気入口開閉蓋バルブ及び燃料入口開閉
蓋バルブを有するパルス燃焼室内におけるパルス燃焼の
方式を提供することを別の9的とする。
更に本発明は、適切にガス吸引すると共に過剰な騒音を
発生させない燃焼チャンバを有するパルス燃焼室を提供
することを別の目的とする。
また本発明は、工場生産が容易であり、特別な機械設備
、鋳型、成形型その他を必要としないパルス燃焼室を提
供することを別の目的とする。
更にまた本発明は、最初に複数の燃焼チャンバ分岐部ノ
こ分かれ、次に複数の排気チューブに分かれてより大き
な表面積を有するようにして熱転移を増大させる、一つ
の凹部燃焼チャンバを有するパルス燃焼室を提供するこ
とを別の目的とする。
また本発明は、一つの混合・点火チャンバを有するパル
ス燃焼室を提供することを別の目的とする。
本発明は、各々が一つの燃焼チャンバの断面領域より小
さな断面領域を有する複数の燃焼チャンバ分岐部に分か
れる一つの燃焼チャンバを有するパルス燃焼室を供給す
ることを別の目的とする。
(発明の概要) 上記9的を達成するために本発明は、パルス燃焼室内で
発生するパルス燃焼の方式が、地面に対して水平位置で
行われ、空気入口開閉蓋バルブと、燃料入口開閉蓋バル
ブと、燃焼チャンバに連通ずる混合チャンバと、各々が
複数の下流排気チューブと連通する複数の下流燃焼チャ
ンバ分岐部とを有するパルス燃焼室内で発生する。この
方式は、空気入口開閉蓋バルブを通じて空気を混合チャ
ンバ内l;送り込み、燃料入口開閉蓋バルブを通じて燃
料をこれも混合チャンバ内に送り込む工程を有している
。燃料と空気とが可燃性の燃料/空気混合物を燃焼チャ
ンバ内において形成する。混合チャンバ内に送り込まれ
る燃料が気体であることが望ましい。燃料/空気混合物
が点火されて、燃焼チャンバ内で燃焼を生じさせる。次
いで燃焼発生ガスが燃焼チャンバ分岐部を通して排気さ
れ、更に排気チューブを通して排気される。燃焼生成ガ
スを排気チューブから排気マニホールド内へと更に排気
することもできる。
本発明の一実施例では、混合・点火チャンバが空気入口
開閉蓋バルブ及び燃料入口開閉蓋バルブの下流に位置決
めされると共に、燃焼チャンバから上流に位置決めされ
ている。すなわち、空気ライン若しくは燃料ラインのど
ちらかを切り返し逆流が越えることができず、また逆流
が可燃性の混合物を含有することはない。
本発明の一実施例では、燃焼発生ガスが下方向に傾斜し
ている排気チューブを通って流れる。このような形状に
よって凝結物が発生することなく排気チューブを通って
流体が流れることができる。
よって取り囲まれている外側表面をパルス燃焼室が有し
ている。燃焼によって発生した熱がパルス燃焼室の外側
表面を通して流体へと転移する。
つの実施例では、パルス燃焼室の外側表面の少なくとも
一部に波型が形成され、これによって、波型のひだが形
成された壁を有しない類似のパルス燃焼室の熱転移に比
べて熱転移が増大される。パルス燃焼室の外側表面に取
り付けられた少なくとも一つのフィンを有することによ
り、取り囲んでいる流体への外側表面からの熱転移もか
なり増大させることができる。
各燃焼チャンバ分岐の断面領域より小さな断面領域を各
排気チューブが有している。一つの実施例では、各排気
チューブの断面領域の合計が各燃焼チャンバ分岐部の断
面領域の合計よりも小さい。
別の実施例では、各燃焼チャンバ分岐部の断面領域の合
計が燃焼チャンバの断面領域よりも小さい。
本発明の別の実施例では、燃料入口チューブ及び空気入
口チューブと連通ずる兼用の混合・点火入口チューブと
空気入口チューブとが燃料と空気とを各々送り込み、兼
用の混合・点火チャンバ内で可燃性の燃料/空気混合物
を形成する。混合・点火チャンバの内部に位置決めされ
た点火源を兼用の混合・点火チャンバが有しており、こ
れによって燃料/空気混合物に点火する。
パルス燃焼室は更に、混合・点火チャンバと連通ずる燃
焼チャンバを有している。燃焼m構は、まず複数の下流
燃焼チャンバ分岐部に分かれ、次いでこれらの各下流燃
焼チャンバ分岐部が更に少なくとも一つ、望ましくは複
数の排気チューブに分かれる単体の燃焼チャンバを有し
ている。燃焼チャンバの燃焼チャンバ分岐部が、燃焼チ
ャンバ分岐部の間に細孔を有している。燃焼チャンバ分
岐部の間の細孔内部において燃焼チャンバ分岐部の壁に
少なくとも一つの補強支柱が取り付けられている。
少なくとも一つの排気チューブが、燃焼チャンバの壁に
気密的に取り付けられ、チャンバに連通ずるチャンバ端
部を有している。排気マニホールドに気密的に取り付け
られ、連通ずる排気マニホールド端部を各排気チューブ
が有している。
燃料入口チューブが混合・点火チャンバの壁に気密的に
取り付けられ、かつ混合・点火チャンバと連通している
。これと同様に、空気入口チューブが混合・点火チャン
バの壁と気密的に取り付けられ、かつ混合・点火チャン
バと連通している。
各燃焼チャンバ分岐の有する断面領域は主燃焼チャンバ
の断面領域よりも小さい。各排気チューブの断面領域は
、排気チューブが連通している燃焼チャンバ分岐の断面
領域よりも小さい。
本発明の一実施例によれば、主燃焼チャンバ及びその燃
焼チャンバ分岐部が熱転移を増大させるために波型形状
に形成された側面を有している。
本発明の別の実施例によれば、主燃焼チャンバ及びその
燃焼チャンバ分岐部が、燃焼チャンバ分岐部を含む燃焼
チャンバの少なくとも一側面に取り付けられて伸びてい
る少なくとも一つのフィンを有して、これによって熱の
転移を増大させる。
(実施例) 以下図面を参照して本発明の実施例について説明する。
パルス燃焼は、正弦の圧力波が燃焼チャンバ内で発生さ
れる音響的に制御される振動燃焼である。
最初の点火の後、スパークプラグ等の点火源からそれ以
上の点火を用いる事なく燃焼が継続する。
燃焼チャンバ内部の振動周波数は、主に燃焼チャンバ容
積と、排気チューブの総断面領域と、排気チューブの長
さと、音速との関数である。
本発明の一つの主要な利点は、従来の燃焼室において行
われる熱の転移と比較して熱の転移が極めて増大される
ことである。本発明に係る燃焼室においては、燃焼チャ
ンバの壁を通して熱の大部分が転移され、すなわち燃焼
チャンバの外形的な容積を大きくすることなく増大され
た表面積を有する形状によってより大きな熱の転移を行
うことができる。
本発明の実施例によれば、第1図、第2図、第3図で示
されるパルス燃焼室lOの内部でパルス燃焼過程が生じ
る。燃料入口バルブ手段と空気入口バルブ手段と燃焼チ
ャンバ15と複数の下流燃焼チャンバ分岐部16とを有
するパルス燃焼室lOの実施例内部で燃焼の過程が生じ
るのが望ましい。各燃焼チャンバ分岐部16が複数の下
流排気チューブ20と連通している。
空気入口バルブ手段を通って空気を混合・点火チャンバ
13内に送り込むことからパルス燃焼方式が始まる。実
施例では空気入口バルブ手段が、第1図で示すように混
合・点火チャンバ13の上流に位置決めされて混合・点
火チャンバと連通ずる少なくとも一つの空気入口開閉蓋
バルブ17を有している。
第1図に示すように、混合・点火チャンバ13内に燃料
入口バルブ手段を通って燃料が送り込まれる。本発明の
実施例では燃料入口バルブ手段が、混合・点火チャンバ
13の上流に位置決めされて混合・点火チャンバと連通
ずる少なくとも一つの燃料入口開閉蓋バルブ18を有し
ている。本発明の一実施例では、燃料が燃焼領域内で燃
焼するのに適しt;気体燃料である。
空気入口バルブ手段及び燃料入口バルブ手段が、パルス
燃焼に適するその他の周知のバルブを有していても構わ
ないことは勿論である。特に、空気若しくは燃料用どち
らにも適した開閉蓋抑制バルブが、1988年8月5日
付発行の番号第229゜129号を有する米国特許出願
において説明されており、この特許出願は参照として本
発明と一体をなしている。
混合チャンバ内に送り込まれた燃料と空気とは、結合し
て混合領域内部で可燃性の燃料/空気混合物を形成する
。この燃料/空気混合物が次いで点火されて燃焼チャン
バ15内で燃焼を発生させる。
次いで燃焼生成ガスが燃焼チャンバ分岐部16を通って
排気され、更に排気チューブ20を通って排気される。
本発明の一実施例では、混合領域は燃焼チャンバ15か
ら上流に位置決めされた混合・点火チャンバ13の容積
を含む。混合・点火チャンバ13内で燃焼が生じて燃焼
チャンバ15内でその燃焼が継続するであるのは勿論で
ある。
燃焼生成ガスが下方向に傾斜する排気チューブ20を通
って排気されることが望ましい。第2図及び第3図に示
すように、各排気チューブ20のこのような下方向の傾
斜により各排気チューブ20の内部に凝結物が形成され
るのを防止する。本発明の別の実施例では燃焼過程が、
排気チューブ20から下流に位置決めされた排気マニホ
ールド21内へと燃焼生成ガスを排気する工程を更に有
している。
本発明に係る実施例では、排気チューブ20を有するパ
ルス燃焼室10及び排気マニホールド22が流体、望ま
しくは水中に、第2図で示すように水位29まで沈めら
れる。パルス燃焼室lOが、少なくとも一部の外部表面
に第6図で示すように波型30を設けられた燃焼チャン
ノく15及び/若しくは燃焼チャンバ分岐部16を有す
ることにより、パルス燃焼室10から周囲の流体への熱
の転移を増大させることができる。燃焼チャン/<15
及び燃焼チャンバ分岐部16の両方、若しくは一方の外
側表面に取り付けられた少なくとも一つのフィンを有す
ることによっても、熱の転移を増大させることができる
パルス燃焼室10全体に亙って適切な流体の流動状態を
もたらすため、本発明の一実施例は、各燃焼チャンバ分
岐部16の断面領域よりも小さい断面領域をそれぞれ有
する排気チューブ20を有している。別の実施例では、
各燃焼チャンバ分岐部16内部の各排気チューブ20の
断面領域の合計が各燃焼チャンバ分岐部16の断面領域
よりも小さい。また別の実施例では、各燃焼チャンバ分
岐部16の断面領域の合計が燃焼チャンバ15の断面領
域よりも小さい。
第1図、第2図、第3図で示すように、本発明の実施例
ではパルス燃焼室10が、混合・点火チャンバ壁33に
よって形成されるように混合・点火チャンバ壁33に気
密的に取り付けられ、かつ混合・点火チャンバ13と連
通ずる燃料入口チューブ11及び空気入口チューブ12
を有している。
溶接台及びねじ接合及びチューブの代わりにブロック内
部の通路として燃料入口チューブ11及び空気入口チュ
ーブ12を有する等によって、燃料入口チューブ11及
び空気入口チューブ12を混合点火チャンバ壁33に気
密的に取り付けることができるのは勿論である。燃料入
口チューブ11が燃料を、そして空気入口チューブ12
が圧搾空気を混合・点火チャンバ13内に送り込み、こ
れによって混合・点火チャンバ13内部で可燃性の燃料
/空気混合物を形成する。
混合・点火チャンバ13内部に点火源が位置決めされ、
混合・点火チャンバ13内部で燃料/空気混合物に点火
する。点火器がスパークプラグ。
グロープラグ、その他の当業者に周知の点火源であって
構わないのは勿論である。−次点火源から一旦燃焼が発
生すると、パルス燃焼室10が作動してスパークプラグ
、グロープラグ等の一次点火源からそれ以上点火する必
要なくして燃焼が継続する。
燃焼チャンバ壁35によって形成される主燃焼チャンバ
15は混合・点火チャンバ13と連通している。本発明
の実施例では、主燃焼チャンバ15が、主燃焼チャンバ
壁35の一端に気密的に取り付けられた移行板14を有
している。移行板14は混合・点火チャンバ13と連通
ずる通過孔を有している。混合・点火チャンバ壁33が
移行板14若しくは燃焼チャンバ壁35のどちらかに溶
接合及びねじ接合によって取り付けられるか、若しくは
混合・点火チャンバ33と主燃焼チャンバ壁35とが一
体に鋳型形成等によって取り付は可能であることは勿論
である。
第1図で示すように、主燃焼チャンバ15が燃焼チャン
バ分岐部壁36によって形成される複数の下流燃焼チャ
ンバ分岐部16に分かれている。
主燃焼チャンバ15の長手方向軸に沿って主燃焼チャン
バ壁35及び燃焼チャンバ分岐部壁36の両方、若しく
は一方に複数の排気チューブ20が取り付けられている
。第1図及び第3図は、主燃焼チャンバ15が2つの燃
焼チャンバ分岐部16と幾つかの排気チューブ20とを
有しているのを示している。第4図、第5図、第6図で
は、主燃焼チャンバ15が4つの燃焼チャンバ分岐部1
6を有しているのを示している。主燃焼チャンバ、15
が2つ若しくはそれ以上の下流燃焼チャンバ分岐部16
に分かれてもよいのは勿論である。このような分岐構造
は、より表面積を増大させると共に燃焼ガスと熱交換器
の内表面とをより多く接触させることにより、熱の転移
を増大させる。
燃焼チャンバ分岐部16は、主燃焼チャンバ15の燃焼
チャンバ分岐部16の間に位置決めされた「U」字状を
なす細孔23を有している。本発明の実施例では、少な
くとも一つの補強支柱25が細孔23に渡り、かつ燃焼
チャンバ分岐部壁36の間に取り付けられている。補強
支柱25によって燃焼チャンバ分岐部壁36が強固に支
持される。
本発明の実施例では、主燃焼チャンバ15の燃焼チャン
バ分岐部16が、燃焼チャンバ分岐壁36に気密的に取
り付けられた端部板24を有している。共に溶接された
燃焼チャンバ分岐部壁36を有すること、及び一体に型
成形されること、及び別のチャンバ若しくはチューブに
接続される等により、燃焼チャンバ分岐部16を密封す
ることができる。
パルス燃焼室10の特定の設計に応じて、主燃焼チャン
バ15内部で燃焼を完了させるか、若しくは主燃焼チャ
ンバ15内で燃焼が続き、次いで燃焼チャンバ分岐部1
6内に持ち込まれて燃焼を完了させるかのどちらかが可
能である。燃焼完了が主燃焼チャンバ15内で生じるの
か、若しくは燃焼チャンバ分岐部16内に持ち込まれる
のかは、主燃焼チャンバ15及び燃焼チャンバ分岐部1
6の全体の容積及び形状による。燃焼完了の位置は、炎
の速度、応答時間、及び排気チューブの数1間隔、大き
さによって決まる。本発明の実施例では、主燃焼チャン
バ15内部で燃焼が完了し、燃焼チャンバ分岐部16内
には持ち込まれない。
第1図、第2図、第3図において示すように、各排気チ
ューブ20が、主燃焼チャンノく壁35及び/若しくは
燃焼チャンバ分岐部壁36に気密的に取り付けられると
共に連通ずるチャンバ端を有している。各排気チューブ
20が第2図に示すように更に排気マニホールド21を
有している。本発明の実施例では、主燃焼チャンバ15
の長手方向軸に沿いかつ燃焼チャンバ分岐部16の長手
方向軸に沿って、主燃焼チャンバ壁35及び燃焼チャン
バ分岐部壁36に複数の排気チューブ20が気密的に取
り付けられている。このような長手方向配列は、より熱
交換の表面積を大きくすることにより熱の転移を増大さ
せる。排気チューブ20が主燃焼チャンバ壁35及び/
若しくは燃焼チャンバ分岐部壁36及び排気マニホール
ド21に、溶接合及びねじ接合及び通路手段等を用いて
気密的に取り付けることができる。
本発明の実施例では、第2図及び第3図で示すように下
方向に傾斜すると共に互い違いの形状を排気チューブ2
0が有している。排気チューブ20が別の曲折された形
状を有してもよいのは勿論である。しかしながら、互い
違い形状の排気チューブ20によって、複数の排気チュ
ーブ20を主燃焼チャンバ壁35及び燃焼チャンバ分岐
部壁36の両方、若しくは一方に取り付けるために便利
な形状を提供できる。排気チューブ20が下方向に傾斜
しているので、排気チューブ20内に炎管ガスからの水
若しくは凝結物が溜まるのを防止できる。下方向に傾斜
した形状に作られているので、どのような凝結物も排気
マニホールド21内へと排水することができ、このマニ
ホールドからはこのような凝結物を容易に除去できる。
比較内冷たいパルス燃焼室lOの初期稼働の間でも、若
しくはパルス燃焼室10が凝結ユニットとして作動し、
極めて高温稼働に達するときにも凝結物は溜まる。
各燃焼チャンバ分岐部16が主燃焼チャンバISの断面
領域よりも小さな断面領域を有している。
各排気チューブ20が、排気チューブ20が連通してい
る燃焼チャンバ分岐s16の断面領域よりも小さな断面
領域を有している。燃焼がほぼ完了する位置において、
主燃焼チャンバ壁35及び燃焼チャンバ分岐1aISi
13eの両方、若しくは一方に排気チューブ20が取り
付けられている。この場合、燃焼チャンバ分岐部壁36
排気チューブ20が燃焼チャンバ分岐部壁36に取り付
けられ、燃焼チャンバ分岐部16を燃焼ガス流が流れる
ことにより燃焼チャンバ分岐部壁36に熱を転移させる
方が、それらの排気チューブ20が主燃焼チャンバ壁3
5に取り付けられ、基本的4こは抵抗が最小となる経路
をガス流が流れるよりも望ましい。
本発明の実施例では、主燃焼チャンバ壁35及び燃焼チ
ャンバ分岐部壁36が波型をなしてより大きな表面積を
有するようにし、これによって熱の転移を増大させるよ
う番ニなっている。第6図では、波型の形状を有する主
燃焼チャンバ壁35及び燃焼チャンバ分岐部璧36が示
されている。主燃焼チャンバ璧3S及び燃焼チャンバ分
岐部壁36の両方若しくは一方が、熱の転移を増大させ
るために壁に取り付けられたフィン等のその他の熱転移
手段を有することができるのは勿論である。
第4図、第5図及び第6図では、4つの燃焼チャンバ分
岐部16を有する主燃焼チャンバ15を示している。第
4図で示すように、複数の排気チューブ20が、燃焼チ
ャンバ15と排気マニホールド21との間に伸びる下方
向に傾斜した湾曲した形状をなしている。第2図及び第
3図で示すように、排気チューブ20を含むパルス燃焼
室10が殻体28等の内部に適合可能であることは勿論
である。第2図では、殻体28内部でパルス燃焼室10
と排気チューブ20と排気マニホールド22とが腋下に
沈められるスチームボイラーとして作動するパルス燃焼
室10が示されている。液レベル29が殻体28内部の
水位、若しくはその他の液体レベルを表示している。
本発明に係るパルス燃焼室には幾つかの設計上の留意点
が存在する。予め説明された燃料/空気混合物の入る区
域として、主燃焼チャンバ15は適切な大きさを有して
いなければならない。主燃焼チャンバ15が大きすぎた
場合には適切な吸引機能が欠如する可能性がある。主燃
焼チャンバ15が小さすぎた場合には過剰な騒音が発生
する可能性があり、この騒音を弱めるのは困難であり経
費がかかるう主燃焼チャンバ15が適切に熱移動させる
のに十分な表面積を有していなければならず、また主燃
焼チャンバ壁35及び燃焼チャンバ分岐部瞠36の両方
若しくは一方が排気チューブ20を取り付けるのに容易
であり、かつ十分な表面積を有していなければならない
。燃焼チャンバ分岐部16の断面領域が減少するにつれ
て、高温の燃焼生成物の速度が増加して熱転移を増大さ
せる。補強支柱25が燃焼チャンバ分岐部16を強固に
支持し、かつ燃焼チャンバ分岐部璧36の金属板表面の
振動を減少させる。
燃焼チャンバ及び関連する全ての燃焼チャンバ分岐部の
与えられた総容積を燃焼室が有することにより、本発明
に係るパルス燃焼室10が総体的により大きな熱の転移
を有すると共に、同一の容積を有する従来の単一燃焼チ
ャンバパルス燃焼室よりも表面積出たりの熱転移がより
大きくなる。
前述の仕様において本発明は特定の実施例に関連して、
図解を目的として詳細が説明されており、本発明が、更
に追加される実施例を許容すると共にここで説明された
詳細が本発明の基本的主旨から外れる事なく変更できる
ことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
色j 1 lvl l+   1cX茎 日日 I C
区 ス −虫勿打例 区ご −ト ろ 剥1参テ の燃
焼チャンバ分岐部と複数の排気チューブとを有し、パル
ス燃焼室の排気マニホールドを示していない、パルス燃
焼室の平面図、 第2図は、液中に沈められた第1図のパルス燃焼室の2
−2線視断面図、 第3図は第1図のパルス燃焼室の3−3線視断面図、 第4図は、本発明に係る一実施例による、4つの燃焼チ
ャンバ分岐部及び2つの細孔を備えた主燃焼チャンバを
有するパルス燃焼室の端部図、第5図は、本発明に係る
一実施例の、4つの燃焼チャンバ分岐部及び2つの細孔
を備えた主燃焼チャンバを有するパルス燃焼室の斜視図
、第6図は、本発明に係る一実施例による、波型の形状
をなす側面を有する主燃焼チャンバ及び4つの燃焼チャ
ンバ分岐部とを備えたパルス燃焼室の斜視図である。 10:パルス燃焼室、11:燃料入口チューブ。 12:空気入口チューブ、13:混合・点火チャンバ 
14:移行板、15:主燃焼チャンバ、16:燃焼チャ
ンバ分岐部、17:空気入口開閉蓋バルブ、18:燃料
入口開閉蓋バルブ、20:排気チューブ、21:排気マ
ニホールド、23:細孔、24:端部板、25:補強支
柱、28:殻体。 29:液体レベル、33:混合・点火チャンバ壁。 35:主燃焼チャンバ壁、36:燃焼チャンバ分岐部壁

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、燃料入口バルブ手段と、空気入口バルブ手段と、燃
    焼チャンバと、複数の下流排気チューブと各々が連通し
    ている複数の下流燃焼チャンバ分岐部とを有する水平パ
    ルス燃焼室内のパルス燃焼方法が、 前記空気入口バルブ手段を介して混合・点火チャンバ内
    に空気を送り込み、 前記燃料入口バルブ手段を介して前記混合・点火チャン
    バ内に燃料を送り込み、 混合・点火チャンバ内で可燃性の燃料/空気混合物を形
    成し、 前記燃料/空気混合物に点火して前記混合・点火チャン
    バ内部で燃焼を開始させ、 燃焼チャンバ分岐部を通り、更に排気チューブを通って
    燃焼生成ガスを排気することを特徴とするパルス燃焼方
    法。 2、燃料・空気混合物の燃焼が燃焼チャンバ内において
    連続することを特徴とする請求項第1項記載のパルス燃
    焼方法。 3、空気が通過する前記空気入口バルブ手段が、前記混
    合・点火チャンバの上流に位置決めされると共に同チャ
    ンバと連通する少なくとも一つの空気入口開閉蓋バルブ
    を更に有することを特徴とする請求項第1項記載のパル
    ス燃焼方法。 4、燃料が通過する前記燃料入口バルブ手段が、前記混
    合・点火チャンバの上流に位置決めされると共に同チャ
    ンバと連通する少なくとも一つの燃料入口開閉蓋バルブ
    を更に有することを特徴とする請求項第1項記載のパル
    ス燃焼方法。 5、パルス燃焼室の外部表面に取り付けられた少なくと
    も一つのフィンを有することにより、同パルス燃焼室の
    外部表面を取り囲む液体への熱の転移を増大させる工程
    を有することを特徴とする請求項第1項記載のパルス燃
    焼方法。 6、各燃焼チャンバ分岐部の分岐部断面領域よりも小さ
    なチューブ断面領域を各排気チューブが有することを特
    徴とする請求項第1項記載のパルス燃焼方法。 7、対応する燃焼チャンバ分岐部内部の各排気チューブ
    のチューブ断面領域のチューブ合計が、対応する前記燃
    焼チャンバ分岐部の断面領域よりも小さいことを特徴と
    する請求項第1項記載のパルス燃焼方法。 8、各燃焼チャンバ分岐部の各分岐部断面領域の分岐部
    合計が、前記燃焼チャンバのチャンバ断面領域よりも小
    さいことを特徴とする請求項第1項記載のパルス燃焼方
    法。 9、混合チャンバと点火チャンバと燃料入口手段と空気
    入口手段とを有し、前記空気入口手段及び前記燃料入口
    手段が燃焼空気と燃料とを各々送り込んで可燃性の燃料
    /空気混合物を形成する型式のパルス燃焼室が、前記燃
    焼チャンバが複数の下流の燃焼チャンバ分岐部を有し、
    かつ同燃焼チャンバ分岐部が各燃焼チャンバ分岐部の少
    なくとも一つの燃焼チャンバ分岐部壁の間に設けられた
    細孔を有しており、複数の排気チューブが前記燃焼チャ
    ンバ分岐部と連通する一端を有していることを特徴とす
    るパルス燃焼室。 10、各燃焼チャンバ分岐部の断面領域が前記燃焼チャ
    ンバの断面領域よりも小さいことを特徴とする請求項第
    9項記載のパルス燃焼室。 11、前記各排気チューブの断面領域が、同排気チュー
    ブが連通している前記各燃焼チャンバ分岐部の断面領域
    よりも小さいことを特徴とする請求項第9項記載のパル
    ス燃焼室。 12、前記燃焼チャンバの前記燃焼チャンバ分岐部が、
    同各燃焼チャンバ分岐部の少なくとも一つの前記燃焼チ
    ャンバ壁の間に取り付けられた少なくとも一つの補強支
    柱を更に有することを特徴とする請求項第9項記載のパ
    ルス燃焼室。 13、前記燃焼チャンバの前記燃焼チャンバ分岐部が、
    同燃焼チャンバ分岐部に近接する少なくとも一つの前記
    燃焼チャンバ分岐部壁の間に取り付けられた少なくとも
    一つの補強支柱を有することを特徴とする請求項第9項
    記載のパルス燃焼室。 14、少なくとも一つの前記燃焼チャンバ分岐部壁が波
    型の側面を有することを特徴とする請求項第9項記載の
    パルス燃焼室。 15、少なくとも一つの前記燃焼チャンバ壁及び少なく
    とも一つの前記燃焼チャンバ分岐部壁に取り付けられた
    複数のフィンを有することを特徴とする請求項第9項記
    載のパルス燃焼室。 16、燃焼生成ガスが通って流れる前記排気チューブが
    下方向に傾斜していることを特徴とする請求項第1項記
    載のパルス燃焼方法。 17、前記排気チューブが下方向に傾斜した形状をなし
    ていることを特徴とする請求項第9項記載のパルス燃焼
    室。
JP1315129A 1989-12-04 1989-12-04 パルス燃焼室及びパルス燃焼方法 Expired - Fee Related JPH0694925B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1315129A JPH0694925B2 (ja) 1989-12-04 1989-12-04 パルス燃焼室及びパルス燃焼方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1315129A JPH0694925B2 (ja) 1989-12-04 1989-12-04 パルス燃焼室及びパルス燃焼方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03177705A true JPH03177705A (ja) 1991-08-01
JPH0694925B2 JPH0694925B2 (ja) 1994-11-24

Family

ID=18061755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1315129A Expired - Fee Related JPH0694925B2 (ja) 1989-12-04 1989-12-04 パルス燃焼室及びパルス燃焼方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0694925B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013100983A (ja) * 2013-01-16 2013-05-23 Paloma Co Ltd パルス燃焼器及び瞬間湯沸器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60155849U (ja) * 1984-03-23 1985-10-17 株式会社東芝 パルス燃焼装置
JPS60155848U (ja) * 1984-03-23 1985-10-17 株式会社東芝 パルス燃焼装置
JPS621653U (ja) * 1985-06-18 1987-01-08
JPS6218514U (ja) * 1985-07-15 1987-02-04

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60155849U (ja) * 1984-03-23 1985-10-17 株式会社東芝 パルス燃焼装置
JPS60155848U (ja) * 1984-03-23 1985-10-17 株式会社東芝 パルス燃焼装置
JPS621653U (ja) * 1985-06-18 1987-01-08
JPS6218514U (ja) * 1985-07-15 1987-02-04

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013100983A (ja) * 2013-01-16 2013-05-23 Paloma Co Ltd パルス燃焼器及び瞬間湯沸器

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0694925B2 (ja) 1994-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5355841A (en) Water heater with integral burner
US5403180A (en) Pulsating combustors
US4928664A (en) Pulse combustion heating apparatus
US4926798A (en) Process for pulse combustion
JPS5895143A (ja) パルス燃焼方式の給湯機
US4568264A (en) Combustion chamber construction
US4884963A (en) Pulse combustor
US4938203A (en) Pulse combustion apparatus
CA1119507A (en) Pulse combustion apparatus
JPH03177705A (ja) パルス燃焼室及びパルス燃焼方法
CA2003869C (en) Pulse combustor and process
KR890006766Y1 (ko) 개스, 기름 겸용 보일러
KR900005594Y1 (ko) 온수보일러
KR840000474B1 (ko) 펄스식 연소 가열기
KR830001802B1 (ko) 펄스식 연소 장치
US4895510A (en) Combustion chamber of a pulsating combustor
JPH0243010Y2 (ja)
JPH06506052A (ja) 脈動燃焼用バーナー
KR810002319Y1 (ko) 방사상 흡인통을 입설한 보일러
JPS6062597A (ja) 温水ボイラ−用熱交換器
KR830000601Y1 (ko) 가압송풍용 주철제 섹숀보일러
JPS6152510A (ja) パルス燃焼装置
JPH0138466Y2 (ja)
JPS6143181Y2 (ja)
KR900002237Y1 (ko) 공탄용 온수 보일러

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees