JPS60232404A - パルス燃焼装置 - Google Patents
パルス燃焼装置Info
- Publication number
- JPS60232404A JPS60232404A JP8860884A JP8860884A JPS60232404A JP S60232404 A JPS60232404 A JP S60232404A JP 8860884 A JP8860884 A JP 8860884A JP 8860884 A JP8860884 A JP 8860884A JP S60232404 A JPS60232404 A JP S60232404A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- pipes
- tail
- pulsating
- combustion chamber
- 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
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、一つの燃焼室に対して複数本の尾管を接続し
たパルス燃焼装置に関する。
たパルス燃焼装置に関する。
ノ４ルス燃焼装置は、燃料ガスと燃焼用空気とを導入し
混合する混合室と、この混合気をパルス燃焼させる燃焼
室と、燃焼した排ガスを導びき被Ａ物体と熱交換する尾
管と、これら燃焼排ガスの／？ルス発振系と後流側とを
音響的に断ち切るデカッグラおよびこの後流側の熱交換
体を兼用する排気管その他から構成されること周知であ
る。
混合する混合室と、この混合気をパルス燃焼させる燃焼
室と、燃焼した排ガスを導びき被Ａ物体と熱交換する尾
管と、これら燃焼排ガスの／？ルス発振系と後流側とを
音響的に断ち切るデカッグラおよびこの後流側の熱交換
体を兼用する排気管その他から構成されること周知であ
る。
ところで従来のこの種装置においては、燃焼室とデカッ
ゾラとを連通ずる尾管は１本である。
ゾラとを連通ずる尾管は１本である。
これは、尾管を複数本にすると圧力が均等に伝播しない
とともに燃焼排ガス流に片寄シが生じて安定した・ぐル
ス燃焼ができないと考えられていたためである。
とともに燃焼排ガス流に片寄シが生じて安定した・ぐル
ス燃焼ができないと考えられていたためである。
しかしながら、尾管が１本の場合であっても次に述べる
ような欠点がある。すなわち、尾管だけで熱を得ようと
した場合、能力が太きくなると伝熱面である尾管が極端
に長くなる。したがって、 （ｆ：）臂ルスの発振周波数Ｈｚ ｇ Ｃ：音速ｍ／８
゜Ｖ：燃焼室体積ｍ ＋Ａ＊尾管断面積ｎｌ ＨＬ ：
尾管長さｍ）で表わされる。式によって決まる発振周波
数ｆが極端に小さくなり 、ｉ４ルス発振が停止するか
、たとえ発振しても完全燃焼せず未燃排出物が多量に生
成される。実際上ｆ≧３０Ｈｚ程度でないと・臂ルス燃
焼装置としての役目を果すことができない。
ような欠点がある。すなわち、尾管だけで熱を得ようと
した場合、能力が太きくなると伝熱面である尾管が極端
に長くなる。したがって、 （ｆ：）臂ルスの発振周波数Ｈｚ ｇ Ｃ：音速ｍ／８
゜Ｖ：燃焼室体積ｍ ＋Ａ＊尾管断面積ｎｌ ＨＬ ：
尾管長さｍ）で表わされる。式によって決まる発振周波
数ｆが極端に小さくなり 、ｉ４ルス発振が停止するか
、たとえ発振しても完全燃焼せず未燃排出物が多量に生
成される。実際上ｆ≧３０Ｈｚ程度でないと・臂ルス燃
焼装置としての役目を果すことができない。
未燃成分の排出やフラップバルブの追従性等の条件から
、４０〜８０ Ｈｚが安定発振し易いとされているが、
この発振周波数設定によって尾管の全長が決る。尾管で
取シきれない熱量は、熱交換器を兼用する排気管で補う
こととなる。
、４０〜８０ Ｈｚが安定発振し易いとされているが、
この発振周波数設定によって尾管の全長が決る。尾管で
取シきれない熱量は、熱交換器を兼用する排気管で補う
こととなる。
しかしながら、・クルス燃焼による強い脈動流を利用し
て高い熱交換率が得られるのは尾管だけであシ、デカッ
プラ以降はほぼ定常流に近い燃焼排ガスの流れであるか
ら、尾管だけの場合に比べて２０〜３０％熱伝達性能が
低下する。
て高い熱交換率が得られるのは尾管だけであシ、デカッ
プラ以降はほぼ定常流に近い燃焼排ガスの流れであるか
ら、尾管だけの場合に比べて２０〜３０％熱伝達性能が
低下する。
本発明は上記事情に着目してなされたものであシ、その
目的とするところは、必要伝熱面積に合せられるととも
に所望の発振周波数を得るパルス燃焼装置を提供しよう
とするものである。
目的とするところは、必要伝熱面積に合せられるととも
に所望の発振周波数を得るパルス燃焼装置を提供しよう
とするものである。
本発明は、複数本の略同長ｑ尾管を燃焼室に接続して、
その１本分の長さに相当するパルス発振をなす亀のであ
る。
その１本分の長さに相当するパルス発振をなす亀のであ
る。
以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
第１図中、１は燃料ガス供給管２と燃焼用空気供給管３
とが接続される混合室である。この混合室ＩＫは点火プ
ラグ４が取着される。５は上記混合室１に連設される燃
焼室であシ、混合室１との間には図示しないフラッパパ
ルプが設けられる。燃焼室５の一側面のみ半球面状とな
っていて、この半球面部５ａに複数本の尾管６・・・が
接続される。全ての尾管６・・・は、半球面部５ａの中
心点０に向って接続されていて、図において上、下部の
尾管６，６は互いに反対方向に傾斜することとなる。各
尾管６・・・は半球面部５ａの接続部分を除いて略平行
に延出され、デカッグラ７に接続する。したがって、尾
管６・・・は互いに略同長である。上記デカッグラ７に
は排気管８が接続され、このようにしてパルス燃焼装置
が構成される。
とが接続される混合室である。この混合室ＩＫは点火プ
ラグ４が取着される。５は上記混合室１に連設される燃
焼室であシ、混合室１との間には図示しないフラッパパ
ルプが設けられる。燃焼室５の一側面のみ半球面状とな
っていて、この半球面部５ａに複数本の尾管６・・・が
接続される。全ての尾管６・・・は、半球面部５ａの中
心点０に向って接続されていて、図において上、下部の
尾管６，６は互いに反対方向に傾斜することとなる。各
尾管６・・・は半球面部５ａの接続部分を除いて略平行
に延出され、デカッグラ７に接続する。したがって、尾
管６・・・は互いに略同長である。上記デカッグラ７に
は排気管８が接続され、このようにしてパルス燃焼装置
が構成される。
しかして、燃料ガスと燃焼用空気とがそれぞれの供給管
２，３から混合室１に導入され点火プラグ４が混合気に
点火すれば、燃焼室５で／４’ルス燃焼が始まる。燃焼
室５の下流側である一側面は半球面部５ａとなっている
ため、ここでパルス燃焼にともなう爆発圧力を均等に受
ける。
２，３から混合室１に導入され点火プラグ４が混合気に
点火すれば、燃焼室５で／４’ルス燃焼が始まる。燃焼
室５の下流側である一側面は半球面部５ａとなっている
ため、ここでパルス燃焼にともなう爆発圧力を均等に受
ける。
すなわち、圧力波は球面状に拡散し圧力伝播が等しく尾
管６・・・にかかる。各尾管６・・・内を脈動する変動
速度および燃焼排ガス量も略同程度となって安定したパ
ルス発振が可能となる。しかも、尾管６・・・は互いに
略等しい長さをとっであるから、その１本分の長さに相
当する発振周波数が得られ、本数が増減しても発振周波
数が変ることはない。また、半球面部５ａの中心点Ｏに
向けて各尾管６・・・を接続したので、燃焼室５が負圧
になった場合の尾管６・・・からの逆流量が均等となり
、尾管６・・・内での燃焼排ガスに著しい片寄シがない
。
管６・・・にかかる。各尾管６・・・内を脈動する変動
速度および燃焼排ガス量も略同程度となって安定したパ
ルス発振が可能となる。しかも、尾管６・・・は互いに
略等しい長さをとっであるから、その１本分の長さに相
当する発振周波数が得られ、本数が増減しても発振周波
数が変ることはない。また、半球面部５ａの中心点Ｏに
向けて各尾管６・・・を接続したので、燃焼室５が負圧
になった場合の尾管６・・・からの逆流量が均等となり
、尾管６・・・内での燃焼排ガスに著しい片寄シがない
。
たとえば４本の尾管６・・・を用いた場合、従来の１本
尾管の１／４の長さで必要な伝熱面積を得ることができ
、かつ発振周波数ｆは上式から２倍になシ、たとえば元
の周波数が２５ Ｈｚの場合は５０Ｈｚとなって正常で
安定したノ４ルス燃焼が得られる。従来のものでは２倍
の発振周波数を得るには尾管を短くした分だけ排気管を
さらに長くする必要があり、もしくは排気管を複数本と
しなければならないが、ここでは脈動がほとんど抑えら
れて熱伝達率が低いこと上述の通シである。
尾管の１／４の長さで必要な伝熱面積を得ることができ
、かつ発振周波数ｆは上式から２倍になシ、たとえば元
の周波数が２５ Ｈｚの場合は５０Ｈｚとなって正常で
安定したノ４ルス燃焼が得られる。従来のものでは２倍
の発振周波数を得るには尾管を短くした分だけ排気管を
さらに長くする必要があり、もしくは排気管を複数本と
しなければならないが、ここでは脈動がほとんど抑えら
れて熱伝達率が低いこと上述の通シである。
第２図に示すように、断面円弧状の接続面部５ ｍ’を
有する燃焼室５′でもよいが、第３図に示すように燃焼
室１５を全体的に略球形とすれば理想的である。このと
き各尾管６・・・は燃焼室１５の球中心点０１に向けて
接続しなければならない。
有する燃焼室５′でもよいが、第３図に示すように燃焼
室１５を全体的に略球形とすれば理想的である。このと
き各尾管６・・・は燃焼室１５の球中心点０１に向けて
接続しなければならない。
（なお、上記実施例と同様部材は同番号を附して説明を
省略する。） また、第４図囚俤）に示すように尾管６′・・・の本数
が比較的少く、かつ半球面部５ａの中心部近くに集めら
れる場合は、各尾管６′・・・を直状とし互いに平行に
接続しても、上記実施例と略同様の作用効果を得る。
省略する。） また、第４図囚俤）に示すように尾管６′・・・の本数
が比較的少く、かつ半球面部５ａの中心部近くに集めら
れる場合は、各尾管６′・・・を直状とし互いに平行に
接続しても、上記実施例と略同様の作用効果を得る。
この他、本発明の要旨を変えない範囲内で種種変形実施
可能なこと勿論である。
可能なこと勿論である。
以上説明したように本発明によれば、複数本の略同長の
尾管を燃焼室に接続したから、必要な伝熱面積に合せて
尾管の設計ができ、所望のパルス発振周波数に設定する
ことが容易で、かつ装置のコン）４クト化を得るという
効果を奏する。
尾管を燃焼室に接続したから、必要な伝熱面積に合せて
尾管の設計ができ、所望のパルス発振周波数に設定する
ことが容易で、かつ装置のコン）４クト化を得るという
効果を奏する。
第１図は本廃明の一実施例を示すパルス燃焼装置要部の
概略構成図、第２図および第３図は互いに異る他の実施
例を示すｔ４ルス燃燃焼装置部の概略構成図、第４図（
４）はさらに他の実施例を示す／ＩＰルス燃焼装置要部
の概略構成図、同図俤）はその正面図である。 ５．５’、１５・・・燃焼室、５ ｍ’・・・接続面部
、５ａ・・・半球面部、６ 、６’・・・尾管。
概略構成図、第２図および第３図は互いに異る他の実施
例を示すｔ４ルス燃燃焼装置部の概略構成図、第４図（
４）はさらに他の実施例を示す／ＩＰルス燃焼装置要部
の概略構成図、同図俤）はその正面図である。 ５．５’、１５・・・燃焼室、５ ｍ’・・・接続面部
、５ａ・・・半球面部、６ 、６’・・・尾管。
Claims (2)
- （１）燃料ガスと燃焼用空気とをパルス燃焼させる燃焼
室に、複数本の略同長の尾管を接続したことを特徴とす
る／ぐルス燃焼装置。 - （２）上記燃焼室の尾管接続面は曲成面となし、その曲
成中心に向けて複数本の尾管を接続したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のノ母ルス燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8860884A JPS60232404A (ja) | 1984-05-02 | 1984-05-02 | パルス燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8860884A JPS60232404A (ja) | 1984-05-02 | 1984-05-02 | パルス燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60232404A true JPS60232404A (ja) | 1985-11-19 |
Family
ID=13947522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8860884A Pending JPS60232404A (ja) | 1984-05-02 | 1984-05-02 | パルス燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60232404A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0354188A2 (en) * | 1988-08-05 | 1990-02-07 | Gas Research Institute | Pulse combuster and process |
| EP0529988A1 (en) * | 1991-08-23 | 1993-03-03 | Serchen Corporation | Pulsating combustion devices |
| EP0806609A1 (fr) * | 1996-05-09 | 1997-11-12 | SOCIETE ANONYME DITE MULLER & CIE | Chaudière à combustion pulsatoire |
| 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 |
-
1984
- 1984-05-02 JP JP8860884A patent/JPS60232404A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0354188A2 (en) * | 1988-08-05 | 1990-02-07 | Gas Research Institute | Pulse combuster and process |
| EP0529988A1 (en) * | 1991-08-23 | 1993-03-03 | Serchen Corporation | Pulsating combustion devices |
| EP0806609A1 (fr) * | 1996-05-09 | 1997-11-12 | SOCIETE ANONYME DITE MULLER & CIE | Chaudière à combustion pulsatoire |
| FR2748556A1 (fr) * | 1996-05-09 | 1997-11-14 | Muller Et Cie | Chaudiere a combustion pulsatoire |
| 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 |
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