JPS59109707A - パルス燃焼装置 - Google Patents
パルス燃焼装置Info
- Publication number
- JPS59109707A JPS59109707A JP21827782A JP21827782A JPS59109707A JP S59109707 A JPS59109707 A JP S59109707A JP 21827782 A JP21827782 A JP 21827782A JP 21827782 A JP21827782 A JP 21827782A JP S59109707 A JPS59109707 A JP S59109707A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- air
- blower
- gas
- combustion rate
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C15/00—Apparatus in which combustion takes place in pulses influenced by acoustic resonance in a gas mass
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- 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。
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、給湯機などに利用されるパルス燃焼装置に関
する。
する。
（従来例の構成とその問題点）
第１図によシパルス燃焼装置の従来例について説明する
。第１図において１は給気管で空気緩衝室２に連通して
いる。空気緩衝室２は送風機３によって上流側空気緩衝
室４と下流側空気緩衝室５に仕切られている。送風機３
は中央部に空気吸入口６ａを有するフロントケース６、
外周部に複数の吐出ロアａを有するリヤーケルスフ、羽
根車８、駆動子−タ９で構成されている。１０は空気パ
ルプ装置で、このパルプ装置１０は空気口１１ａを設ケ
タバルブプレート１１、バルブシート１２、および受圧
口１３ａを設けたバックグレート１３から成っておシ、
混合管１４に連通している。
。第１図において１は給気管で空気緩衝室２に連通して
いる。空気緩衝室２は送風機３によって上流側空気緩衝
室４と下流側空気緩衝室５に仕切られている。送風機３
は中央部に空気吸入口６ａを有するフロントケース６、
外周部に複数の吐出ロアａを有するリヤーケルスフ、羽
根車８、駆動子−タ９で構成されている。１０は空気パ
ルプ装置で、このパルプ装置１０は空気口１１ａを設ケ
タバルブプレート１１、バルブシート１２、および受圧
口１３ａを設けたバックグレート１３から成っておシ、
混合管１４に連通している。
１５は空気パルプ装置１ｏを貫通して一端がガス緩衝室
１６に接続され、他端にガス噴射口１７が設けられた円
筒体、１８は円筒体１５内に設けられたガスパルプ装置
で、ガス孔１．９ａを設けたパルプブレート１９、バル
ブシート２ｏ１およヒ受圧口２１ａを設けたバックプレ
ート２１がら成っておシ、上流側は前述のガス緩衝室１
６を介してガス管２２に連通している。ガス管２２の上
流側は図示していないがガスバーナを介してガス本管に
連通ずる。２３は点火栓２４が設けられた燃焼室、２５
は燃焼室２３の下流側に接続されたティルパイプで、テ
ィル・母イブは一般に排気緩衝室丑たは熱交換器に連通
ずるがこれらは図示していない。
１６に接続され、他端にガス噴射口１７が設けられた円
筒体、１８は円筒体１５内に設けられたガスパルプ装置
で、ガス孔１．９ａを設けたパルプブレート１９、バル
ブシート２ｏ１およヒ受圧口２１ａを設けたバックプレ
ート２１がら成っておシ、上流側は前述のガス緩衝室１
６を介してガス管２２に連通している。ガス管２２の上
流側は図示していないがガスバーナを介してガス本管に
連通ずる。２３は点火栓２４が設けられた燃焼室、２５
は燃焼室２３の下流側に接続されたティルパイプで、テ
ィル・母イブは一般に排気緩衝室丑たは熱交換器に連通
ずるがこれらは図示していない。
このような構成においてパルス燃焼の定常燃焼時には、
送風機３は運転停止しているが、燃焼室２３内に発生す
る負圧と大気圧との圧力勾配によって、燃焼用空気は給
気管１よシ空気緩衝室４に吸入され、さらに送風機３の
フロントケース６の吸入口６＆よシ送風機３の内部に流
れ込み、リヤーケース７に設けた吐出ロアａより空気緩
衝室５に流入して、空気バ・ルプ装置ＩＯを介して混合
管１４に至シ、噴射口１７よシ流出するガスと混合して
燃焼が維持される。しかし、パルス燃焼のスタート時に
送風機３によって高圧を発生し、混合管１４および燃焼
室２３に空気を送り込むためには、送風機３の内部の通
路面積を小さくする必要があり、そのために送風機３の
内部の流れ抵抗が大きくなるのが一般である。したがっ
て、従来例において、定常燃焼時に燃焼室２３の内部に
発生する負圧によって燃焼用空気を吸入する際に、送風
機３の流れ抵抗が空気量を左右し、ひいては燃焼状態に
影響を及ぼすことになる。その結果、ガス圧を上げるな
との手段によって燃焼量を増大させようとしても、ガス
量に見合った空気量の増加が期待できず、空気過剰率が
小さくなって燃焼特性が劣下する。したがって、排ガス
中のＣＯの増加を幾分許容しても、あ−１９燃焼量を増
大させることができない。以上に述べたように、従来例
のパルス燃焼装置にはＣＯ値の増加を幾分許容しても燃
焼量可変幅が小さいという問題点がある。
送風機３は運転停止しているが、燃焼室２３内に発生す
る負圧と大気圧との圧力勾配によって、燃焼用空気は給
気管１よシ空気緩衝室４に吸入され、さらに送風機３の
フロントケース６の吸入口６＆よシ送風機３の内部に流
れ込み、リヤーケース７に設けた吐出ロアａより空気緩
衝室５に流入して、空気バ・ルプ装置ＩＯを介して混合
管１４に至シ、噴射口１７よシ流出するガスと混合して
燃焼が維持される。しかし、パルス燃焼のスタート時に
送風機３によって高圧を発生し、混合管１４および燃焼
室２３に空気を送り込むためには、送風機３の内部の通
路面積を小さくする必要があり、そのために送風機３の
内部の流れ抵抗が大きくなるのが一般である。したがっ
て、従来例において、定常燃焼時に燃焼室２３の内部に
発生する負圧によって燃焼用空気を吸入する際に、送風
機３の流れ抵抗が空気量を左右し、ひいては燃焼状態に
影響を及ぼすことになる。その結果、ガス圧を上げるな
との手段によって燃焼量を増大させようとしても、ガス
量に見合った空気量の増加が期待できず、空気過剰率が
小さくなって燃焼特性が劣下する。したがって、排ガス
中のＣＯの増加を幾分許容しても、あ−１９燃焼量を増
大させることができない。以上に述べたように、従来例
のパルス燃焼装置にはＣＯ値の増加を幾分許容しても燃
焼量可変幅が小さいという問題点がある。
（発明の目的）
本発明の目的は、従来のｉｅルス燃焼装置が有していた
上記問題点を解決し、良好な燃焼状態を維持しながら燃
焼量可変幅の広いパルス燃焼装置を提供することである
。
上記問題点を解決し、良好な燃焼状態を維持しながら燃
焼量可変幅の広いパルス燃焼装置を提供することである
。
（発明の構成）
本発明は上記目的を達成するために、送風機のフロント
ケースの外周部にリヤケースの吐出口と対向するように
通気口を設けるとともにこの通気口をフロントケースの
内側から自重により閉塞する閉塞装置を設けるようにし
て、定常燃焼時の送風機部分における空気流れ抵抗を下
げ、空気の吸入を容易にすることによってガス量の増加
に見合った空気量を得られるようにしたものである。
ケースの外周部にリヤケースの吐出口と対向するように
通気口を設けるとともにこの通気口をフロントケースの
内側から自重により閉塞する閉塞装置を設けるようにし
て、定常燃焼時の送風機部分における空気流れ抵抗を下
げ、空気の吸入を容易にすることによってガス量の増加
に見合った空気量を得られるようにしたものである。
（実、流側の説明）
以下、本発明の一実施例を第２図より説明する。
なお、第１図と同じ部分には同一の参照番号を付しであ
る。本実施例において、送風機３のフロントケース６の
外周部には、リヤーケース７に設けた吐出ロアａに相対
・して複数個の通気口６ｂを設けてあり、通気口６ｂの
それぞれには通気口６ｂを閉塞するための閉塞装置２６
ｆ：設けである。図の閉塞装置２６は可撓性のある材料
でできておシ、自重によって垂れ下っている状態を示し
ている。
る。本実施例において、送風機３のフロントケース６の
外周部には、リヤーケース７に設けた吐出ロアａに相対
・して複数個の通気口６ｂを設けてあり、通気口６ｂの
それぞれには通気口６ｂを閉塞するための閉塞装置２６
ｆ：設けである。図の閉塞装置２６は可撓性のある材料
でできておシ、自重によって垂れ下っている状態を示し
ている。
この閉塞装置は折れ曲っている箇所をヒンジ構造として
もよい。
もよい。
次に本実施例の動作について説明する。ノｅルス燃焼の
始動時は、送風機３を駆動することによシ、燃焼用空気
ｍを混合管１４へ圧送する。すなわち、空気は大気中よ
り給気管ｌおよび空気緩衝室４を経て送風機３の内部に
流入する。駆動モータ９が駆動する羽根車８によって発
生する空気流が閉塞装置２６を図中の実線で示す位置か
ら点線で示す位置まで押し上げるので、通気口６ｂは閉
塞される。その結果、空気流はりャーケース７に設けら
れた吐出ロアａより空気緩衝室５に流入し、空気緩衝室
５内の圧力が上昇する。この圧力によって空気は空気口
１１ａよシ空気パルプ装置ｌＯＯ中へ流入し混合管１４
に至る。一方、ガスはガス圧によってガス緩衝室１６を
経てカス孔１９ａよシガスバルプ装置１８の中へ流入し
、噴射口１７より混合管１４に噴出して前記空気流と混
合する。そして燃焼室２３に至った混合気を点火栓２４
によって点火すると爆発燃焼が発生する。その結果、燃
焼室２３の内部に高圧が発生し、この圧力が受圧口１３
ａを介してバルブシート１２に作用し、また噴射口１７
および受圧口２１ａを通ってバルブシート２０に作用し
て、それぞれのパルプをパルププレート１１．１９方向
へ押しやシ、空気口１１ａ１ガス孔１９’ａを閉塞する
。そのため燃焼ガスはティルパイプ２５より流出するこ
とになる。燃焼ガスが排出し続けるとやがて燃焼室２３
の内圧は大気圧になるが、ティルパイプ２５より排出す
る流れの慣性力によって排出が継続し、その結果、燃焼
室２３の内圧が負圧になる。燃焼室２３の内部が負圧に
なると、その負圧と大気圧およびガス圧との圧力差によ
ってバルブシート１２．２０はそれぞれバックグレート
１３．２１の方へ押しやられる。そのためそれぞれの圧
力差によって空気およびガ゛スが前述と同じ経路をたど
って燃焼室内に流入し、次の爆発燃焼に供せられる混合
気を形成する。一方、慣性力によってテイルパイゾ２５
よシ流出し続けていた高温の燃焼ガスは管壁との摩擦に
よって慣性力を失なうとともに、燃焼室２３内の負圧と
大気圧の圧力差によって燃焼室２３内へ、その一部が逆
流する。燃焼室２３内へ逆流した高温の燃焼ガ゛スが前
記混合気に接すると次の爆発燃焼が発生し、以降、同期
的に同じ現象を繰９返す。現象が安定すると送風機３お
よび点火栓２４の作動を止めても、前述の現象が繰シ返
され、パルス燃焼が維持される。定常的な・やルス燃焼
時には送風機３は停止され、燃焼室２３内に発生する負
圧によって次の燃焼に供する燃焼用空気を吸入すること
になるが、本発明の構成にすることによって空気の流入
通路は送風機３の空気吸入口６ａから吐出ロアａに至る
通路と、通気口６ｂから吐出ロアａに至る通路の２つに
よって送風機３の部分を通過させることができるため、
従来例に比べ流れ抵抗を大幅に軽減できる。
始動時は、送風機３を駆動することによシ、燃焼用空気
ｍを混合管１４へ圧送する。すなわち、空気は大気中よ
り給気管ｌおよび空気緩衝室４を経て送風機３の内部に
流入する。駆動モータ９が駆動する羽根車８によって発
生する空気流が閉塞装置２６を図中の実線で示す位置か
ら点線で示す位置まで押し上げるので、通気口６ｂは閉
塞される。その結果、空気流はりャーケース７に設けら
れた吐出ロアａより空気緩衝室５に流入し、空気緩衝室
５内の圧力が上昇する。この圧力によって空気は空気口
１１ａよシ空気パルプ装置ｌＯＯ中へ流入し混合管１４
に至る。一方、ガスはガス圧によってガス緩衝室１６を
経てカス孔１９ａよシガスバルプ装置１８の中へ流入し
、噴射口１７より混合管１４に噴出して前記空気流と混
合する。そして燃焼室２３に至った混合気を点火栓２４
によって点火すると爆発燃焼が発生する。その結果、燃
焼室２３の内部に高圧が発生し、この圧力が受圧口１３
ａを介してバルブシート１２に作用し、また噴射口１７
および受圧口２１ａを通ってバルブシート２０に作用し
て、それぞれのパルプをパルププレート１１．１９方向
へ押しやシ、空気口１１ａ１ガス孔１９’ａを閉塞する
。そのため燃焼ガスはティルパイプ２５より流出するこ
とになる。燃焼ガスが排出し続けるとやがて燃焼室２３
の内圧は大気圧になるが、ティルパイプ２５より排出す
る流れの慣性力によって排出が継続し、その結果、燃焼
室２３の内圧が負圧になる。燃焼室２３の内部が負圧に
なると、その負圧と大気圧およびガス圧との圧力差によ
ってバルブシート１２．２０はそれぞれバックグレート
１３．２１の方へ押しやられる。そのためそれぞれの圧
力差によって空気およびガ゛スが前述と同じ経路をたど
って燃焼室内に流入し、次の爆発燃焼に供せられる混合
気を形成する。一方、慣性力によってテイルパイゾ２５
よシ流出し続けていた高温の燃焼ガスは管壁との摩擦に
よって慣性力を失なうとともに、燃焼室２３内の負圧と
大気圧の圧力差によって燃焼室２３内へ、その一部が逆
流する。燃焼室２３内へ逆流した高温の燃焼ガ゛スが前
記混合気に接すると次の爆発燃焼が発生し、以降、同期
的に同じ現象を繰９返す。現象が安定すると送風機３お
よび点火栓２４の作動を止めても、前述の現象が繰シ返
され、パルス燃焼が維持される。定常的な・やルス燃焼
時には送風機３は停止され、燃焼室２３内に発生する負
圧によって次の燃焼に供する燃焼用空気を吸入すること
になるが、本発明の構成にすることによって空気の流入
通路は送風機３の空気吸入口６ａから吐出ロアａに至る
通路と、通気口６ｂから吐出ロアａに至る通路の２つに
よって送風機３の部分を通過させることができるため、
従来例に比べ流れ抵抗を大幅に軽減できる。
したがって、ガス圧を調節することによってガス量を増
加せしめ、燃焼量を増大させる際に、ガス量に見合って
空気量を増加させ易くできるので、燃焼量可変幅を大き
くすることができるとともにその燃焼量可変幅範囲でＣ
Ｏ値等の増加を招くことなく良好な燃焼状態を維持する
ことができる。
加せしめ、燃焼量を増大させる際に、ガス量に見合って
空気量を増加させ易くできるので、燃焼量可変幅を大き
くすることができるとともにその燃焼量可変幅範囲でＣ
Ｏ値等の増加を招くことなく良好な燃焼状態を維持する
ことができる。
また閉塞装置の作用効果によって、燃焼始動時の送風機
の作動効果を減することがないので、燃焼の始動時の信
頼性も維持できる。
の作動効果を減することがないので、燃焼の始動時の信
頼性も維持できる。
（発明の効果）
以上に詳述したごとく本発明は、パルス燃焼器の燃焼量
の可変幅を大きくするとともにその拡大した燃焼量可変
幅の全域にわたって良好な空気過剰率を保ち、ＣＯ値等
が小さい良好な燃焼状態を維持できるので、省エネルギ
ー効果が大きくしかも環境汚染の少ない優れたパルス燃
焼装置を提供することができる。
の可変幅を大きくするとともにその拡大した燃焼量可変
幅の全域にわたって良好な空気過剰率を保ち、ＣＯ値等
が小さい良好な燃焼状態を維持できるので、省エネルギ
ー効果が大きくしかも環境汚染の少ない優れたパルス燃
焼装置を提供することができる。
第１図は従来例のパルス燃焼装置を示す縦断面図、第２
図は本発明の一実施例を示す縦断面図である。 １・・・給気管、２・・・空気緩衝室、３・・・送風機
、４・・・上流側空気緩衝室、５・・・下流側空気緩衝
室、６・・・フロントケース、６ａ・・・空気吸入口、
６ｂ・・・通気口、７・・・リヤーケース、７ａ・・・
吐出口、８・・・羽根車、９・・・駆動モータ、１ｏ・
・・空気パルプ装置、１１．１９・・・パルププレーＬ
、ｌｌａ・・・空気口、］、 ２ 、２０・・バルブシ
ート、１３．２１・・・バックプレート、１３ａ、２１
ａ・・・受圧口、１４・・混合管、１５・・・円筒体、
１６・・・ガス緩衝室、１７・・・ガ゛ス噴射口、１８
・・・ガスパルプ装置、２２・・・ガス管、２３・・燃
焼室、２４・・・点火栓、２５・・・ティルパイプ、２
６・・・閉塞装置。 第１図 第２図
図は本発明の一実施例を示す縦断面図である。 １・・・給気管、２・・・空気緩衝室、３・・・送風機
、４・・・上流側空気緩衝室、５・・・下流側空気緩衝
室、６・・・フロントケース、６ａ・・・空気吸入口、
６ｂ・・・通気口、７・・・リヤーケース、７ａ・・・
吐出口、８・・・羽根車、９・・・駆動モータ、１ｏ・
・・空気パルプ装置、１１．１９・・・パルププレーＬ
、ｌｌａ・・・空気口、］、 ２ 、２０・・バルブシ
ート、１３．２１・・・バックプレート、１３ａ、２１
ａ・・・受圧口、１４・・混合管、１５・・・円筒体、
１６・・・ガス緩衝室、１７・・・ガ゛ス噴射口、１８
・・・ガスパルプ装置、２２・・・ガス管、２３・・燃
焼室、２４・・・点火栓、２５・・・ティルパイプ、２
６・・・閉塞装置。 第１図 第２図
Claims (1)
- 燃焼室と、燃焼室の上流端に連通ずる空気パルプ装置お
よびガスパルプ装置と、燃焼室の下流端に連通ずるティ
ルパイプと、前記空気パルプ装置の上流に設けた送風機
であって中央部に吸入口を設けたフロントケースと外周
部に吐出口を設けたりャーケースを有する送風機とを具
備するパルス燃焼装置において、前記７０ントケースの
外周部に前記リヤーケースの吐出口と対向するように通
気口を設けるとともに、この通気口をフロントケースの
内側から自重によシ閉塞する閉塞装置を設けたことを特
徴とす・るノやルス燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21827782A JPS59109707A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | パルス燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21827782A JPS59109707A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | パルス燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59109707A true JPS59109707A (ja) | 1984-06-25 |
| JPH033845B2 JPH033845B2 (ja) | 1991-01-21 |
Family
ID=16717336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21827782A Granted JPS59109707A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | パルス燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59109707A (ja) |
-
1982
- 1982-12-15 JP JP21827782A patent/JPS59109707A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH033845B2 (ja) | 1991-01-21 |
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