JPH0138201B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0138201B2 JPH0138201B2 JP13123283A JP13123283A JPH0138201B2 JP H0138201 B2 JPH0138201 B2 JP H0138201B2 JP 13123283 A JP13123283 A JP 13123283A JP 13123283 A JP13123283 A JP 13123283A JP H0138201 B2 JPH0138201 B2 JP H0138201B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- control plate
- burner
- communication hole
- combustion cylinder
- 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.)
- Expired
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 41
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 5
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 5
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L11/00—Arrangements of valves or dampers after the fire
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Air Supply (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、強制給排気温風暖房器の特に起動時
に生じる燃焼振動の防止装置に関する。
に生じる燃焼振動の防止装置に関する。
従来例の構成とその問題点
従来、この種の温風暖房器は、第１図に示すよ
うに燃焼用フアンとバーナから構成されるバーナ
ブロツク１の上流側に連通する給気管２より、屋
外の燃焼用空気を導き、先ず下流側の燃焼筒３内
の燃焼室（図示せず）で燃焼させ、その高温度の
燃焼排ガスをベンダー４と前記燃焼筒３に比べて
断面が小さい多数の管路で構成される整流管５、
さらに排気室６を通して再び排気管７により屋外
へ放出する。実線矢印はその流れを示している。
一方室内に供給される温風は室内循環フアン８に
より吸入された空気が本来の熱交換器の仕事を行
う整流管５以外にも燃焼筒３、ベンダー４、排気
室６でも熱交換される。前記整流管５、燃焼筒
３、ベンダー４、排気室６を以後、熱交ブロツク
と呼ぶ。
うに燃焼用フアンとバーナから構成されるバーナ
ブロツク１の上流側に連通する給気管２より、屋
外の燃焼用空気を導き、先ず下流側の燃焼筒３内
の燃焼室（図示せず）で燃焼させ、その高温度の
燃焼排ガスをベンダー４と前記燃焼筒３に比べて
断面が小さい多数の管路で構成される整流管５、
さらに排気室６を通して再び排気管７により屋外
へ放出する。実線矢印はその流れを示している。
一方室内に供給される温風は室内循環フアン８に
より吸入された空気が本来の熱交換器の仕事を行
う整流管５以外にも燃焼筒３、ベンダー４、排気
室６でも熱交換される。前記整流管５、燃焼筒
３、ベンダー４、排気室６を以後、熱交ブロツク
と呼ぶ。
このような構成では、特に低温時の着火の際に
前記熱交ブロツクを構成する各部での温度差が大
きい為、断面均一な温度境界層を生じ、それが音
響インピーダンスの変化となつて圧力波に反射を
もたらす。又時間経過によつて前記温度境界層は
低温側へ移行し、それに伴つて反射の繰り返し周
期も変化し圧力波の周波数が可変される結果とな
り、その周波数が燃焼筒等の系の共鳴と一致した
場合には、短時間ではあるが、一種の自励振動で
ある燃焼振動を生じるという問題を有していた。
前記熱交ブロツクを構成する各部での温度差が大
きい為、断面均一な温度境界層を生じ、それが音
響インピーダンスの変化となつて圧力波に反射を
もたらす。又時間経過によつて前記温度境界層は
低温側へ移行し、それに伴つて反射の繰り返し周
期も変化し圧力波の周波数が可変される結果とな
り、その周波数が燃焼筒等の系の共鳴と一致した
場合には、短時間ではあるが、一種の自励振動で
ある燃焼振動を生じるという問題を有していた。
発明の目的
本発明は、燃焼筒通路を仕切る制御板の下流側
の温度分布を不均一にし、反射端となる温度境界
層を乱し、圧力波の反射の繰り返しを抑制し又共
鳴の鋭さをやわらげ、低温時の着火の際に生じる
燃焼振動を防止することを目的とする。
の温度分布を不均一にし、反射端となる温度境界
層を乱し、圧力波の反射の繰り返しを抑制し又共
鳴の鋭さをやわらげ、低温時の着火の際に生じる
燃焼振動を防止することを目的とする。
発明の構成
この目的を達成するために本発明は、燃焼室を
兼ねそなえた燃焼筒内をバーナ側とベンダー側を
連通する連通孔を有する制御板により仕切つたも
のである。
兼ねそなえた燃焼筒内をバーナ側とベンダー側を
連通する連通孔を有する制御板により仕切つたも
のである。
この構成によつて、着火前の状態から着火数秒
後迄、すなわち最も燃焼振動が生じ易い時間にお
いては、着火の際に励起される圧力波は制御板に
よつて一部は反射され、バーナ側より時間ととも
に低温側へ移行する断面均一な温度境界層との間
に反射を生じる。しかし、同じ燃焼筒内でバーナ
面近くに制御板を設けている為に、制御板を通過
する時間が速く、又反射の周波数が高くなる為系
の共鳴とも一致しにくい。一方、制御板に設けた
連通孔より通過した圧力波は、熱交ブロツクを構
成する各部を伝搬するが特に断面変化の大きいベ
ンダーと整流管との境で反射を生じ、反射波とな
つて制御板側へ伝搬する。又前記温度境界層は、
高温排ガス流が制御板に偏向して設けられた連通
孔を流れるため制御板下流側では温度分布が乱れ
不均一な状態となり前記整流管より反射した圧力
波は、不規則な反射端のために共鳴の鋭さがなく
なり、燃焼振動が発生する条件を除去することが
できる。
後迄、すなわち最も燃焼振動が生じ易い時間にお
いては、着火の際に励起される圧力波は制御板に
よつて一部は反射され、バーナ側より時間ととも
に低温側へ移行する断面均一な温度境界層との間
に反射を生じる。しかし、同じ燃焼筒内でバーナ
面近くに制御板を設けている為に、制御板を通過
する時間が速く、又反射の周波数が高くなる為系
の共鳴とも一致しにくい。一方、制御板に設けた
連通孔より通過した圧力波は、熱交ブロツクを構
成する各部を伝搬するが特に断面変化の大きいベ
ンダーと整流管との境で反射を生じ、反射波とな
つて制御板側へ伝搬する。又前記温度境界層は、
高温排ガス流が制御板に偏向して設けられた連通
孔を流れるため制御板下流側では温度分布が乱れ
不均一な状態となり前記整流管より反射した圧力
波は、不規則な反射端のために共鳴の鋭さがなく
なり、燃焼振動が発生する条件を除去することが
できる。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例を第２図を用いて説明
する。尚、第１図と同一部材には同一番号を付し
ている。
する。尚、第１図と同一部材には同一番号を付し
ている。
第２図において、バーナブロツク１にはバーナ
（図示せず）が、燃焼筒３軸方向に対して直角方
向になるように取付けられ、前記燃焼筒３バーナ
側端部で火炎が形成される。燃焼後の高温の排ガ
スは、燃焼筒３通路に設けられた制御板９の連通
孔１０によつて、強制的に下方へ導かれベンダー
４、整流管５、排気室６を通つて排気管（図示せ
ず）により屋外へ排出される。
（図示せず）が、燃焼筒３軸方向に対して直角方
向になるように取付けられ、前記燃焼筒３バーナ
側端部で火炎が形成される。燃焼後の高温の排ガ
スは、燃焼筒３通路に設けられた制御板９の連通
孔１０によつて、強制的に下方へ導かれベンダー
４、整流管５、排気室６を通つて排気管（図示せ
ず）により屋外へ排出される。
上記構成において、特に低温時の起動の際に、
着火によつて生じる圧力波は熱交ブロツクを構成
する各部の通路内を伝搬するが、制御板９で一部
反射しバーナ側へ伝搬する。又、連通孔１０を通
過した圧力波も断面積が急に小さくなつている整
流管５で反射し今度は制御板９側へ向つて伝搬す
る。しかし、バーナ側への反射波は、制御板９を
バーナ面近くに設けている為に反射による周波数
が高くなり、燃焼振動の発生原因となる系の共鳴
と大きく異なる結果を得る。
着火によつて生じる圧力波は熱交ブロツクを構成
する各部の通路内を伝搬するが、制御板９で一部
反射しバーナ側へ伝搬する。又、連通孔１０を通
過した圧力波も断面積が急に小さくなつている整
流管５で反射し今度は制御板９側へ向つて伝搬す
る。しかし、バーナ側への反射波は、制御板９を
バーナ面近くに設けている為に反射による周波数
が高くなり、燃焼振動の発生原因となる系の共鳴
と大きく異なる結果を得る。
一方、燃焼による熱伝搬は圧力波に比較して遅
いが整流管５方向に向つて進行する。その際、燃
焼筒３通路に設けられた制御板９迄は、断面均一
の温度境界層を形成するが、制御板９下方に設け
られた連通孔１０により強制的に排ガス通路が変
えられると、制御板９下流側では通路上方部と下
方部で温度分布が不均一となり、先の温度境界層
に乱れが生じる。その結果、前記整流管５で反射
した圧力波は温度境界層により反射を起すが、断
面均一な境界層に比較して反射状態が不統一とな
り、その周波数成分も１つではなくなり鋭い共鳴
の発生を防ぐことができる。その結果この反射の
繰り返し周波数が原因で系の音響的共鳴と一致し
て生じる自励振動の発生を抑制できる。
いが整流管５方向に向つて進行する。その際、燃
焼筒３通路に設けられた制御板９迄は、断面均一
の温度境界層を形成するが、制御板９下方に設け
られた連通孔１０により強制的に排ガス通路が変
えられると、制御板９下流側では通路上方部と下
方部で温度分布が不均一となり、先の温度境界層
に乱れが生じる。その結果、前記整流管５で反射
した圧力波は温度境界層により反射を起すが、断
面均一な境界層に比較して反射状態が不統一とな
り、その周波数成分も１つではなくなり鋭い共鳴
の発生を防ぐことができる。その結果この反射の
繰り返し周波数が原因で系の音響的共鳴と一致し
て生じる自励振動の発生を抑制できる。
次に本発明の他の実施例を第３図、第４図を用
いて説明する。
いて説明する。
第３図は、第２図において制御板９をバーナ面
に対して斜めに設けたもので、連通孔１０を複数
の小孔で構成している。又第４図は、第３図にお
ける断面で一点鎖線で示す室内循環用流れが燃焼
筒３を通過する状態を示すもので、連通孔１０は
前記燃焼筒３内下側で、前記室内循環用流れが燃
焼筒３外壁と衝突する側に位置することを示して
いる。又、前記制御板９、バーナ面を両端とする
場合の管内で生じる共鳴状態は、二つ以上の圧力
波が干渉する結果、圧力の大きい場所、小さい場
所が時間的に変化しない圧力場が出来る定在波共
鳴で、両端の距離ｌ、音速Ｃとすると共鳴周波数
は、＝Ｃ／2lで表わされる。しかし、制御板
９を斜めに設けたことにより、制御板９を一端と
する圧力波の波長が、制御板９の傾斜角に従つて
除々に変化する為に、請求の範囲第１項記載の効
果に加えて、形状的にも定在波共鳴の発生を抑制
でき、初期着火時の圧力変動による自励振動抑制
に大きな効果を得る。
に対して斜めに設けたもので、連通孔１０を複数
の小孔で構成している。又第４図は、第３図にお
ける断面で一点鎖線で示す室内循環用流れが燃焼
筒３を通過する状態を示すもので、連通孔１０は
前記燃焼筒３内下側で、前記室内循環用流れが燃
焼筒３外壁と衝突する側に位置することを示して
いる。又、前記制御板９、バーナ面を両端とする
場合の管内で生じる共鳴状態は、二つ以上の圧力
波が干渉する結果、圧力の大きい場所、小さい場
所が時間的に変化しない圧力場が出来る定在波共
鳴で、両端の距離ｌ、音速Ｃとすると共鳴周波数
は、＝Ｃ／2lで表わされる。しかし、制御板
９を斜めに設けたことにより、制御板９を一端と
する圧力波の波長が、制御板９の傾斜角に従つて
除々に変化する為に、請求の範囲第１項記載の効
果に加えて、形状的にも定在波共鳴の発生を抑制
でき、初期着火時の圧力変動による自励振動抑制
に大きな効果を得る。
又、第４図に示すように制御板９は室内循環用
空気が燃焼筒３外壁と衝突する側へ複数の小孔で
構成する連通孔１０を有している為、高温の排ガ
スは連通孔１０へ強制的に導かれる。その結果、
室内循環用空気は効率的に熱交換されるものであ
る。
空気が燃焼筒３外壁と衝突する側へ複数の小孔で
構成する連通孔１０を有している為、高温の排ガ
スは連通孔１０へ強制的に導かれる。その結果、
室内循環用空気は効率的に熱交換されるものであ
る。
発明の効果
以上のように本発明の振動燃焼防止装置によれ
ば次の効果が得られる。
ば次の効果が得られる。
(1) 燃焼筒内に通路を仕切り下流側の温度分布が
不均一となるような連通孔を有する制御板を設
けることにより、通路内に形成される温度境界
層を乱し、燃焼振動を引き起こす着火時の圧力
波の境界層での反射状態を不統一にし、発生原
因を除去する。
不均一となるような連通孔を有する制御板を設
けることにより、通路内に形成される温度境界
層を乱し、燃焼振動を引き起こす着火時の圧力
波の境界層での反射状態を不統一にし、発生原
因を除去する。
(2) 燃焼筒通路内に斜めに制御板を設けることに
より、燃焼筒、ベンダー内に定在波が生じるの
を防止し、上記(1)の効果を併せることにより燃
焼振動をより抑制することができる。
より、燃焼筒、ベンダー内に定在波が生じるの
を防止し、上記(1)の効果を併せることにより燃
焼振動をより抑制することができる。
(3) 燃焼筒内に設けた制御板の連通孔を、室内循
環用空気流れが前記燃焼筒外壁面と衝突する側
へ設けることにより、効率的な熱交換が可能と
なる。
環用空気流れが前記燃焼筒外壁面と衝突する側
へ設けることにより、効率的な熱交換が可能と
なる。
第１図は従来の強制給排気温風暖房器の一部切
欠断面図、第２図は本発明の燃焼振動防止装置の
一実施例を示す熱交ブロツクの一部切欠正面図、
第３図は本発明の他の実施例を示す熱交ブロツク
の一部切欠正面図、第４図は第３図におけるＹ―
Ｙ線における断面図である。 １……バーナブロツク、２……給気管、３……
燃焼筒、４……ベンダー、５……整流管、６……
排気室、７……排気管、９……制御板、１０……
連通孔。
欠断面図、第２図は本発明の燃焼振動防止装置の
一実施例を示す熱交ブロツクの一部切欠正面図、
第３図は本発明の他の実施例を示す熱交ブロツク
の一部切欠正面図、第４図は第３図におけるＹ―
Ｙ線における断面図である。 １……バーナブロツク、２……給気管、３……
燃焼筒、４……ベンダー、５……整流管、６……
排気室、７……排気管、９……制御板、１０……
連通孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 燃焼フアン、バーナから構成されるバーナブ
ロツクの上流側に給気管、下流側に燃焼筒、ベン
ダー、整流管、排気室及び排気管を有する構成と
し、前記燃焼筒内に通路を仕切り下流側の温度分
布が不均一となるような連通孔を有する制御板を
設けた燃焼振動防止装置。 ２ 制御板をバーナ面に対して斜めに設けた特許
請求の範囲第１項記載の燃焼振動防止装置。 ３ 燃焼筒内に設けた制御板の連通孔を、室内循
環用空気流れが前記燃焼筒外壁面と衝突する側へ
設けた特許請求の範囲第２項記載の燃焼振動防止
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58131232A JPS6023718A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 燃焼振動防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58131232A JPS6023718A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 燃焼振動防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6023718A JPS6023718A (ja) | 1985-02-06 |
| JPH0138201B2 true JPH0138201B2 (ja) | 1989-08-11 |
Family
ID=15053102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58131232A Granted JPS6023718A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 燃焼振動防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6023718A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180089213A (ko) * | 2017-01-31 | 2018-08-08 | 주식회사 협진기계 | 스파이럴 오븐기용 가열장치 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5878740A (en) * | 1996-10-28 | 1999-03-09 | Carrier Corporation | Noise reducing device for combustion driven heating apparatus |
| CN111425856A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-07-17 | 首钢智新迁安电磁材料有限公司 | 一种蓄热式辐射管烧嘴 |
-
1983
- 1983-07-18 JP JP58131232A patent/JPS6023718A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180089213A (ko) * | 2017-01-31 | 2018-08-08 | 주식회사 협진기계 | 스파이럴 오븐기용 가열장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6023718A (ja) | 1985-02-06 |
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