JPH10288310A - パルス燃焼装置 - Google Patents
パルス燃焼装置Info
- Publication number
- JPH10288310A JPH10288310A JP11042797A JP11042797A JPH10288310A JP H10288310 A JPH10288310 A JP H10288310A JP 11042797 A JP11042797 A JP 11042797A JP 11042797 A JP11042797 A JP 11042797A JP H10288310 A JPH10288310 A JP H10288310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- combustion chamber
- heat
- exhaust pipe
- heat collection
- 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.)
- Pending
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Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 燃焼を十分に発達させて完全燃焼させること
ができ、燃焼効率を向上させることのできるパルス燃焼
装置の提供を目的とする。 【構成】 水槽７内に、燃焼室２と排気管６を配設し、
燃焼室２内で爆発，燃焼により発生した熱を水槽７内の
水と熱交換させる構成のパルス燃焼装置１において、前
記燃焼室２から前記排気管６へ至る部位に、排気の流れ
方向に沿って徐々に縮径し集熱可能な集熱コーン部８を
形成する。
ができ、燃焼効率を向上させることのできるパルス燃焼
装置の提供を目的とする。 【構成】 水槽７内に、燃焼室２と排気管６を配設し、
燃焼室２内で爆発，燃焼により発生した熱を水槽７内の
水と熱交換させる構成のパルス燃焼装置１において、前
記燃焼室２から前記排気管６へ至る部位に、排気の流れ
方向に沿って徐々に縮径し集熱可能な集熱コーン部８を
形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、パルス燃焼装置の改
良に関するものである。
良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】従来、図９に示すように、
水槽７内に、パルス燃焼装置１の燃焼室２と排気管６の
一部を配設させて、湯沸かし等が行えるように構成した
ものが存在し、前記燃焼室２には連通状にクッションチ
ャンバ３が形成され、クッションチャンバ３の上流端に
は空気を吸い込み可能に開閉する吸気弁４が配設され、
吸気弁４の中央部には、燃料を噴射する燃料ノズル５が
クッションチャンバ３内に突出状に設けられたものとな
っており、吸気弁４からの吸気と燃料ノズル５からの噴
射燃料との混合気が燃焼室２内で爆発，燃焼し排気管６
より排気され、この時の排気慣性力により燃焼室２内が
負圧となり、再び吸気弁４が開かれて燃料及び吸気が導
入され、爆発，燃焼が燃焼室２内で繰り返されて、燃焼
室２内が高温となり、この高温の熱が燃焼室２及び排気
管６の周壁から水槽７内に溜められた水に伝わり、水槽
７内の水が加熱されるものであるが、従来構造では、燃
焼室２内で燃焼が十分に発達する前に水槽７内の水へ放
熱してしまい、燃焼気体が冷却されてしまうために十分
な燃焼の発達が妨げられ、このために完全燃焼できずに
燃焼効率の低下とか、排気及びパルス燃焼の不安定な運
転状態となる問題点があった。
水槽７内に、パルス燃焼装置１の燃焼室２と排気管６の
一部を配設させて、湯沸かし等が行えるように構成した
ものが存在し、前記燃焼室２には連通状にクッションチ
ャンバ３が形成され、クッションチャンバ３の上流端に
は空気を吸い込み可能に開閉する吸気弁４が配設され、
吸気弁４の中央部には、燃料を噴射する燃料ノズル５が
クッションチャンバ３内に突出状に設けられたものとな
っており、吸気弁４からの吸気と燃料ノズル５からの噴
射燃料との混合気が燃焼室２内で爆発，燃焼し排気管６
より排気され、この時の排気慣性力により燃焼室２内が
負圧となり、再び吸気弁４が開かれて燃料及び吸気が導
入され、爆発，燃焼が燃焼室２内で繰り返されて、燃焼
室２内が高温となり、この高温の熱が燃焼室２及び排気
管６の周壁から水槽７内に溜められた水に伝わり、水槽
７内の水が加熱されるものであるが、従来構造では、燃
焼室２内で燃焼が十分に発達する前に水槽７内の水へ放
熱してしまい、燃焼気体が冷却されてしまうために十分
な燃焼の発達が妨げられ、このために完全燃焼できずに
燃焼効率の低下とか、排気及びパルス燃焼の不安定な運
転状態となる問題点があった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点に鑑み案出したものであって、良好に完全燃焼させて
燃焼効率を向上させることのできるパルス燃焼装置を提
供せんことを目的とし、その要旨は、水槽内に、燃焼室
と排気管を配設し、燃焼室内で爆発，燃焼により発生し
た熱を前記水槽内の水と熱交換させる構成のパルス燃焼
装置において、前記燃焼室から前記排気管へ至る部位
に、排気の流れ方向に沿って徐々に縮径し集熱可能な集
熱コーン部を形成したことである。
点に鑑み案出したものであって、良好に完全燃焼させて
燃焼効率を向上させることのできるパルス燃焼装置を提
供せんことを目的とし、その要旨は、水槽内に、燃焼室
と排気管を配設し、燃焼室内で爆発，燃焼により発生し
た熱を前記水槽内の水と熱交換させる構成のパルス燃焼
装置において、前記燃焼室から前記排気管へ至る部位
に、排気の流れ方向に沿って徐々に縮径し集熱可能な集
熱コーン部を形成したことである。
【０００４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、例えば湯沸器として用いられるパルス燃
焼装置の概略構成を示すものであり、パルス燃焼装置１
の燃焼室２及びこれと連通する排気管６は、水槽７内に
溜められた水中に浸漬された状態で配置されており、前
記燃焼室２には連通状にクッションチャンバ３が形成さ
れており、そのクッションチャンバ３の上流側には吸気
口を開閉できる吸気弁４が設けられ、この吸気弁４の中
央部に、クッションチャンバ３内に突出状に燃料ノズル
５が配設されて、燃料ノズル５から燃料を噴射できるよ
うに構成されており、本例では、前記燃焼室２から排気
管６に至る部位に集熱コーン部８が形成されたものとな
っており、この集熱コーン部８は図２に示すように、燃
焼室２側が大径となって排気管６側に向かって徐々に縮
径した錐形状に形成され、その側壁面８ａは放物線状に
形成されている。
する。図１は、例えば湯沸器として用いられるパルス燃
焼装置の概略構成を示すものであり、パルス燃焼装置１
の燃焼室２及びこれと連通する排気管６は、水槽７内に
溜められた水中に浸漬された状態で配置されており、前
記燃焼室２には連通状にクッションチャンバ３が形成さ
れており、そのクッションチャンバ３の上流側には吸気
口を開閉できる吸気弁４が設けられ、この吸気弁４の中
央部に、クッションチャンバ３内に突出状に燃料ノズル
５が配設されて、燃料ノズル５から燃料を噴射できるよ
うに構成されており、本例では、前記燃焼室２から排気
管６に至る部位に集熱コーン部８が形成されたものとな
っており、この集熱コーン部８は図２に示すように、燃
焼室２側が大径となって排気管６側に向かって徐々に縮
径した錐形状に形成され、その側壁面８ａは放物線状に
形成されている。
【０００５】前記吸気弁４が開かれて吸気され、かつ燃
料ノズル５から噴射された燃料が燃焼室２内で混合され
て爆発，燃焼し、前記排気管６に排気ガスが排気される
が、この時の排気慣性力により燃焼室２内が負圧とな
り、この負圧により再び吸気弁４が開かれて燃焼室２内
で爆発，燃焼が繰り返されて前記排気管６に排出される
のであるが、高温の排気ガスが前記集熱コーン部８を通
る際に、図３に拡大して示すように、集熱コーン部８は
排気ガスの流れ方向に沿って徐々に縮径する錐形状に形
成されているため、爆発，燃焼により発生した熱はこの
集熱コーン部８の放物線状の側壁面８ａで反射されて、
集熱コーン部８の中央付近に集熱されることとなり、こ
の集熱コーン部８内では集熱による高温領域が形成され
る。従って、この集熱コーン部８内に形成される高温領
域により放熱が防がれて燃焼の十分な発達が促進され、
燃焼室２内で完全燃焼させることができるものとなり、
燃焼効率が向上し、また完全燃焼するために有害な排気
ガスを排出することもなくなり、燃焼が安定化してパル
ス燃焼装置１の運転が安定化する。
料ノズル５から噴射された燃料が燃焼室２内で混合され
て爆発，燃焼し、前記排気管６に排気ガスが排気される
が、この時の排気慣性力により燃焼室２内が負圧とな
り、この負圧により再び吸気弁４が開かれて燃焼室２内
で爆発，燃焼が繰り返されて前記排気管６に排出される
のであるが、高温の排気ガスが前記集熱コーン部８を通
る際に、図３に拡大して示すように、集熱コーン部８は
排気ガスの流れ方向に沿って徐々に縮径する錐形状に形
成されているため、爆発，燃焼により発生した熱はこの
集熱コーン部８の放物線状の側壁面８ａで反射されて、
集熱コーン部８の中央付近に集熱されることとなり、こ
の集熱コーン部８内では集熱による高温領域が形成され
る。従って、この集熱コーン部８内に形成される高温領
域により放熱が防がれて燃焼の十分な発達が促進され、
燃焼室２内で完全燃焼させることができるものとなり、
燃焼効率が向上し、また完全燃焼するために有害な排気
ガスを排出することもなくなり、燃焼が安定化してパル
ス燃焼装置１の運転が安定化する。
【０００６】即ち、従来では、排気管６及び燃焼室２の
外周壁から水槽７内の水に放熱されて、燃焼室２内で十
分な燃焼が発達する前に排気管６から排出されていたた
め、完全燃焼させることが困難であったのが、この集熱
コーン部８を形成したことにより、この集熱コーン部８
内で集熱させて高温領域を形成させることができ、これ
により十分な燃焼の発達を促進させることができるもの
となる。
外周壁から水槽７内の水に放熱されて、燃焼室２内で十
分な燃焼が発達する前に排気管６から排出されていたた
め、完全燃焼させることが困難であったのが、この集熱
コーン部８を形成したことにより、この集熱コーン部８
内で集熱させて高温領域を形成させることができ、これ
により十分な燃焼の発達を促進させることができるもの
となる。
【０００７】なお、この集熱コーン部８は図２では放物
線状の側壁面８ａを形成したものとしたが、図４に示す
ように側壁面８ａを直線状にして、集熱コーン部８を錐
形状に形成しても良く、また図５のように集熱コーン部
８の断面を円形状に形成しても、また図６のように集熱
コーン部８の断面を楕円形状に形成しても、さらに図７
のように断面形状を四角形等の多角形状としても良い。
また、さらに図８に示すように集熱コーン部８を、第１
コーン部８Ａと第２コーン部８Ｂからなる複数のコーン
部とし、第１コーン部８Ａと第２コーン部８Ｂそれぞれ
に排気管６，６を接続した構成とすることもできる。
線状の側壁面８ａを形成したものとしたが、図４に示す
ように側壁面８ａを直線状にして、集熱コーン部８を錐
形状に形成しても良く、また図５のように集熱コーン部
８の断面を円形状に形成しても、また図６のように集熱
コーン部８の断面を楕円形状に形成しても、さらに図７
のように断面形状を四角形等の多角形状としても良い。
また、さらに図８に示すように集熱コーン部８を、第１
コーン部８Ａと第２コーン部８Ｂからなる複数のコーン
部とし、第１コーン部８Ａと第２コーン部８Ｂそれぞれ
に排気管６，６を接続した構成とすることもできる。
【０００８】
【発明の効果】本発明は、水槽内に、燃焼室と排気管を
配設し、燃焼室内で爆発，燃焼により発生した熱を前記
水槽内の水と熱交換させる構成のパルス燃焼装置におい
て、前記燃焼室から前記排気管へ至る部位に、排気の流
れ方向に沿って徐々に縮径し集熱可能な集熱コーン部を
形成したことにより、集熱コーン部において熱の反射に
より集熱させて高温領域を内部に形成させることがで
き、これにより燃焼室内での燃焼が放熱前に十分に発達
することができ、完全燃焼させることができて燃焼効率
を向上させ、パルス燃焼装置の運転を安定化させること
ができる効果を有する。
配設し、燃焼室内で爆発，燃焼により発生した熱を前記
水槽内の水と熱交換させる構成のパルス燃焼装置におい
て、前記燃焼室から前記排気管へ至る部位に、排気の流
れ方向に沿って徐々に縮径し集熱可能な集熱コーン部を
形成したことにより、集熱コーン部において熱の反射に
より集熱させて高温領域を内部に形成させることがで
き、これにより燃焼室内での燃焼が放熱前に十分に発達
することができ、完全燃焼させることができて燃焼効率
を向上させ、パルス燃焼装置の運転を安定化させること
ができる効果を有する。
【図１】水槽内に燃焼室と排気管を配置させたパルス燃
焼装置の概略構成図である。
焼装置の概略構成図である。
【図２】パルス燃焼装置における集熱コーン部の拡大斜
視図である。
視図である。
【図３】集熱コーン部における集熱作用を説明する拡大
説明図である。
説明図である。
【図４】集熱コーン部の変形例を示す縦断面図である。
【図５】集熱コーン部の横断面構成図である。
【図６】楕円形の集熱コーン部の横断面構成図である。
【図７】多角形状の集熱コーン部の横断面図である。
【図８】集熱コーン部を複数状とした斜視構成図であ
る。
る。
【図９】従来のパルス燃焼装置の概略構成図である。
１ パルス燃焼装置 ２ 燃焼室 ３ クッションチャンバ ４ 吸気弁 ５ 燃料ノズル ６ 排気管 ７ 水槽 ８ 集熱コーン部 ８ａ 側壁面 ８Ａ 第１コーン部 ８Ｂ 第２コーン部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水谷 英生 名古屋市港区野跡５丁目４番16号 愛知機 械工業株式会社内 (72)発明者 石黒 典夫 名古屋市港区野跡５丁目４番16号 愛知機 械工業株式会社内 (72)発明者 稲本 明仁 名古屋市港区野跡５丁目４番16号 愛知機 械工業株式会社内 (72)発明者 緒川 尚孝 名古屋市緑区有松町大字有松字橋東南８番 第１番地 (72)発明者 丸山 広志 名古屋市港区野跡５丁目４番16号 株式会 社アイテクニカ内
Claims (1)
- 【請求項１】 水槽内に、燃焼室と排気管を配設し、燃
焼室内で爆発，燃焼により発生した熱を前記水槽内の水
と熱交換させる構成のパルス燃焼装置において、前記燃
焼室から前記排気管へ至る部位に、排気の流れ方向に沿
って徐々に縮径し集熱可能な集熱コーン部を形成したこ
とを特徴とするパルス燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11042797A JPH10288310A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | パルス燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11042797A JPH10288310A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | パルス燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10288310A true JPH10288310A (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=14535484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11042797A Pending JPH10288310A (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | パルス燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10288310A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013513778A (ja) * | 2009-12-10 | 2013-04-22 | マイケル ゼトナー， | バーナシステム、および熱交換器の効率を高めるための方法 |
-
1997
- 1997-04-11 JP JP11042797A patent/JPH10288310A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013513778A (ja) * | 2009-12-10 | 2013-04-22 | マイケル ゼトナー， | バーナシステム、および熱交換器の効率を高めるための方法 |
| KR101490784B1 (ko) * | 2009-12-10 | 2015-02-09 | 마이클 제트너 | 열교환기의 효율을 증가시키기 위한 버너 시스템 및 열교환기의 효율을 증가시키는 방법 |
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