JPH051813A - 高圧消音ガスバーナ装置 - Google Patents
高圧消音ガスバーナ装置Info
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- JPH051813A JPH051813A JP17881091A JP17881091A JPH051813A JP H051813 A JPH051813 A JP H051813A JP 17881091 A JP17881091 A JP 17881091A JP 17881091 A JP17881091 A JP 17881091A JP H051813 A JPH051813 A JP H051813A
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- pressure
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 騒音の抑制及び消音を行うと共に配管、弁
類、装置の全体的な小口径化、軽量化を図る。 【構成】 ガスノズル21へ高圧燃料ガス供給源(図示
せず)から燃料ガスを供給する輸送管22(燃料ガス導
入管22A、燃料ガス分岐管22B)の内部に、絞り手
段として複数枚のオリフィス板23A,23Bを配設す
る。一枚のオリフィス板例えば23Aと多孔板24とで
金属製の多孔体25を挾持する。これら多孔板24と該
金属製の多孔体25とで、消音手段を構成する。燃料ガ
ス分岐管22Bの先端部を多孔部22Cとし、その周囲
に多数の小径穴28Aを有する拡張板28を配設して、
減圧と消音抑制効果を得る。
類、装置の全体的な小口径化、軽量化を図る。 【構成】 ガスノズル21へ高圧燃料ガス供給源(図示
せず)から燃料ガスを供給する輸送管22(燃料ガス導
入管22A、燃料ガス分岐管22B)の内部に、絞り手
段として複数枚のオリフィス板23A,23Bを配設す
る。一枚のオリフィス板例えば23Aと多孔板24とで
金属製の多孔体25を挾持する。これら多孔板24と該
金属製の多孔体25とで、消音手段を構成する。燃料ガ
ス分岐管22Bの先端部を多孔部22Cとし、その周囲
に多数の小径穴28Aを有する拡張板28を配設して、
減圧と消音抑制効果を得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高圧消音ガスバーナ装
置に関し、特に加熱炉、溶解炉、焼却炉等に適用して好
適な高圧消音ガスバーナ装置に関する。
置に関し、特に加熱炉、溶解炉、焼却炉等に適用して好
適な高圧消音ガスバーナ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】天然ガスをはじめとして石油精製ガス等
の高カロリー・高圧ガスをバーナで燃焼させる場合は、
着火の安定性を得るためにバーナノズルでのガスの噴射
圧力を通常1.5kg/cm2Gで定格容量を発生させ
るように設計している。
の高カロリー・高圧ガスをバーナで燃焼させる場合は、
着火の安定性を得るためにバーナノズルでのガスの噴射
圧力を通常1.5kg/cm2Gで定格容量を発生させ
るように設計している。
【0003】そして、従来のガスバーナ装置として、図
4に示す構造のものが知られている。すなわち、この構
造は、燃料ガス導入管1より複数のガスバーナ2へそれ
ぞれ分かれた燃料ガス分岐管3の先端部に末広がり形状
のスパッドノズル4を取り付け、このスパッドノズル4
の先端に多数のノズル穴5を設け、これらノズル穴5の
先端周囲にガスノズル6を設けた構造となっている。
4に示す構造のものが知られている。すなわち、この構
造は、燃料ガス導入管1より複数のガスバーナ2へそれ
ぞれ分かれた燃料ガス分岐管3の先端部に末広がり形状
のスパッドノズル4を取り付け、このスパッドノズル4
の先端に多数のノズル穴5を設け、これらノズル穴5の
先端周囲にガスノズル6を設けた構造となっている。
【0004】このような構造のガスバーナにおいて、燃
料の供給圧力はヤード取入点で通常7〜8kg/cm2
G、時には数10kg/cm2Gに及ぶ場合もあり、かつ
変動することもある。したがって、供給配管の途中には
減圧弁を設け、流量制御を考慮して減圧後の圧力を3k
g/cm2G程度に設定している。これではせっかくの
圧力エネルギが単に減圧弁で滅却されているのみなら
ず、逆に騒音発生源となっている。
料の供給圧力はヤード取入点で通常7〜8kg/cm2
G、時には数10kg/cm2Gに及ぶ場合もあり、かつ
変動することもある。したがって、供給配管の途中には
減圧弁を設け、流量制御を考慮して減圧後の圧力を3k
g/cm2G程度に設定している。これではせっかくの
圧力エネルギが単に減圧弁で滅却されているのみなら
ず、逆に騒音発生源となっている。
【0005】この系統の各部分の圧力分布を示したのが
図5であり、点線Aが減圧装置をガスバーナの前に設け
ない従来のごく一般的な場合を示す。なお、元圧の変動
と流量の変動が伴う下流側の圧力損失変動は全て減圧弁
と流動調節弁で吸収される必要があり、特に減圧弁の制
御範囲は相当に大幅域に及ぶことを要求される。
図5であり、点線Aが減圧装置をガスバーナの前に設け
ない従来のごく一般的な場合を示す。なお、元圧の変動
と流量の変動が伴う下流側の圧力損失変動は全て減圧弁
と流動調節弁で吸収される必要があり、特に減圧弁の制
御範囲は相当に大幅域に及ぶことを要求される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来のガス
バーナ装置では、減圧弁に伴って発生する騒音の大幅な
抑制がなされておらず、かつ配管、弁類及びその装置全
体の格段の小口化、軽量化がなされていないという問題
があった。
バーナ装置では、減圧弁に伴って発生する騒音の大幅な
抑制がなされておらず、かつ配管、弁類及びその装置全
体の格段の小口化、軽量化がなされていないという問題
があった。
【0007】すなわち、従来にあっては、燃料ガスの減
圧方法として、減圧弁による場合、オリフィスによる場
合等が代表的構造であるが、この構造にあってはそれ相
応の騒音が発生している。特に、オリフィスによる場合
は、例えば2枚のオリフィスの組み合わせで差圧を1.
5kg/cm2G発生させるとすれば、騒音は略85d
B(A)以下に抑制できる。
圧方法として、減圧弁による場合、オリフィスによる場
合等が代表的構造であるが、この構造にあってはそれ相
応の騒音が発生している。特に、オリフィスによる場合
は、例えば2枚のオリフィスの組み合わせで差圧を1.
5kg/cm2G発生させるとすれば、騒音は略85d
B(A)以下に抑制できる。
【0008】したがって、図5に示すごとく、ガスバー
ナの直前にオリフィスを設置して設計上1.5kg/c
m2G程度の差圧をもたせた例が数多く知られている
が、この構造ではそれまでが限度で、それ以上は発生す
る騒音が問題となっていた。
ナの直前にオリフィスを設置して設計上1.5kg/c
m2G程度の差圧をもたせた例が数多く知られている
が、この構造ではそれまでが限度で、それ以上は発生す
る騒音が問題となっていた。
【0009】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するためになされたもので、騒音抑制及び消音を行う
と共に配管、弁類、装置の全体的な小口径化、軽量化を
図るようにした高圧消音ガスバーナ装置を提供すること
を目的とする。
決するためになされたもので、騒音抑制及び消音を行う
と共に配管、弁類、装置の全体的な小口径化、軽量化を
図るようにした高圧消音ガスバーナ装置を提供すること
を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明に係わる高圧消音ガスバーナ装置は、高圧
燃料ガス供給源から燃焼ノズルへ燃料ガスを供給する輸
送管の内部に設けた複数枚のオリフィス板と、多孔板及
び該多孔板と1枚の前記オリフィス板との間に挾持した
多孔体から成る消音手段と、前記燃焼ノズルの直前に設
けた、多数の穴を有する拡張板とを具備してなる。
めに、本発明に係わる高圧消音ガスバーナ装置は、高圧
燃料ガス供給源から燃焼ノズルへ燃料ガスを供給する輸
送管の内部に設けた複数枚のオリフィス板と、多孔板及
び該多孔板と1枚の前記オリフィス板との間に挾持した
多孔体から成る消音手段と、前記燃焼ノズルの直前に設
けた、多数の穴を有する拡張板とを具備してなる。
【0011】
【作用】上記の手段によれば、オリフィス板が絞り機構
として減圧効果をもたらす。また、消音手段の多孔体は
流れの細分化、圧力エネルギの分散化による消音効果に
加えて減圧効果と振動防止効果をもたらし、かつ多孔板
は多孔体の保持を兼ねると共に、整流、消音効果をもた
らす。さらに、拡張板は、多数の穴と通路曲折及び通路
拡大によって減圧と消音抑制効果をもたらす。
として減圧効果をもたらす。また、消音手段の多孔体は
流れの細分化、圧力エネルギの分散化による消音効果に
加えて減圧効果と振動防止効果をもたらし、かつ多孔板
は多孔体の保持を兼ねると共に、整流、消音効果をもた
らす。さらに、拡張板は、多数の穴と通路曲折及び通路
拡大によって減圧と消音抑制効果をもたらす。
【0012】以下、図面を参照して本発明の実施例につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
【0013】図1は、本発明の第1実施例に係わる高圧
消音ガスバーナ装置を、一部を断面にして示す鳥瞰図で
ある。本実施例では、ガスノズル21へ高圧燃料ガス供
給源(図示せず)から燃料ガスを供給する輸送管22
(燃料ガス導入管22A,燃料ガス分岐管22B)の内
部に配設された複数枚のオリフィス板23A,23B
と、多孔板24及び該多孔板24と1枚の前記オリフィ
ス板23Aとの間に挾持された金属製の多孔板25とか
ら成る消音手段26と、スパッドノズル27の直前に配
設されかつ多数の小径の穴28Aを有する拡張板28と
を備えた構成となっている。
消音ガスバーナ装置を、一部を断面にして示す鳥瞰図で
ある。本実施例では、ガスノズル21へ高圧燃料ガス供
給源(図示せず)から燃料ガスを供給する輸送管22
(燃料ガス導入管22A,燃料ガス分岐管22B)の内
部に配設された複数枚のオリフィス板23A,23B
と、多孔板24及び該多孔板24と1枚の前記オリフィ
ス板23Aとの間に挾持された金属製の多孔板25とか
ら成る消音手段26と、スパッドノズル27の直前に配
設されかつ多数の小径の穴28Aを有する拡張板28と
を備えた構成となっている。
【0014】本実施例にあっては、例えば7kg/cm
2Gの燃料ガスを想定しており、該燃料ガスは燃料ガス
導入管22Aに7kg/cm2Gを保ったまま送られて
きて、該燃料ガス導入管22A内に設けられた2枚組み
のオリフィス板23Aで1.5kg/cm2G減圧され
る。この後、その後流側に設けられた金属製の多孔体2
5と多孔板24とで構成された消音手段26にて発生騒
音が減じられつつ後流側へ送られる。この燃料ガス導入
管22Aからの燃料ガスは、それから、多数の燃料ガス
分岐管22Bへ分かれて、各ガスバーナへ導かれてい
く。
2Gの燃料ガスを想定しており、該燃料ガスは燃料ガス
導入管22Aに7kg/cm2Gを保ったまま送られて
きて、該燃料ガス導入管22A内に設けられた2枚組み
のオリフィス板23Aで1.5kg/cm2G減圧され
る。この後、その後流側に設けられた金属製の多孔体2
5と多孔板24とで構成された消音手段26にて発生騒
音が減じられつつ後流側へ送られる。この燃料ガス導入
管22Aからの燃料ガスは、それから、多数の燃料ガス
分岐管22Bへ分かれて、各ガスバーナへ導かれてい
く。
【0015】その途中で、さらに2枚組みのオリフィス
板23Bで2.5kg/cm2G減圧され、燃料ガス分
岐管22Bの先端部を多孔部22Cとし、その周囲に多
数の小径穴28Aを有して減圧機能を備えた拡張板28
で、1.5kg/cm2Gさらに減圧されつつ導かれ、
スパッドノズル27先端のノズル穴29よりガスノズル
21内を通って、火炉内へ送られて燃焼される。
板23Bで2.5kg/cm2G減圧され、燃料ガス分
岐管22Bの先端部を多孔部22Cとし、その周囲に多
数の小径穴28Aを有して減圧機能を備えた拡張板28
で、1.5kg/cm2Gさらに減圧されつつ導かれ、
スパッドノズル27先端のノズル穴29よりガスノズル
21内を通って、火炉内へ送られて燃焼される。
【0016】なお、前述のオリフィス板23A,23B
は2枚のオリフィス板がそれぞれ一定の間隔を保ち、上
流側は1つの大きな穴、下流側は複数の小さな穴(図で
は4つの穴)を有する構成とされているが、目的の減圧
を行うために穴の数及び穴の径はそれぞれ必要に応じて
変えることができるものである。
は2枚のオリフィス板がそれぞれ一定の間隔を保ち、上
流側は1つの大きな穴、下流側は複数の小さな穴(図で
は4つの穴)を有する構成とされているが、目的の減圧
を行うために穴の数及び穴の径はそれぞれ必要に応じて
変えることができるものである。
【0017】また、消音手段26の主たる部分である多
孔体25は例えば金属製の多孔体により構成されてお
り、骨格が海綿のように3次元の網目状となっていると
共に、空孔は全て連通しているもので、Ni−Cr材、
Ni材等で作製される。そして、多孔率を最大98%に
することもできる。この金属製の多孔体25は、オリフ
ィス板23Aの直後に発生する渦を消滅させ、騒音を抑
制するものである。ある実験によれば、20〜25dB
(A)の消音効果を有する金属製の多孔板もあることが
確認されている。
孔体25は例えば金属製の多孔体により構成されてお
り、骨格が海綿のように3次元の網目状となっていると
共に、空孔は全て連通しているもので、Ni−Cr材、
Ni材等で作製される。そして、多孔率を最大98%に
することもできる。この金属製の多孔体25は、オリフ
ィス板23Aの直後に発生する渦を消滅させ、騒音を抑
制するものである。ある実験によれば、20〜25dB
(A)の消音効果を有する金属製の多孔板もあることが
確認されている。
【0018】さらに、スパッドノズル27は小形かつ効
果的に減圧するためガス流れと並列に配設されている。
果的に減圧するためガス流れと並列に配設されている。
【0019】また、ガスバーナ30の噴射圧は、従来と
同様に、1.5kg/cm2G程度に設定されている。
同様に、1.5kg/cm2G程度に設定されている。
【0020】また、スパッドノズル27内の噴射圧力は
従来通り1.5kg/cm2Gに設定する一方、急激過
大な減圧は発露現象を伴うので数段に分けた減圧をする
と共にガスバーナ30に近づけて加熱されるように配置
している。
従来通り1.5kg/cm2Gに設定する一方、急激過
大な減圧は発露現象を伴うので数段に分けた減圧をする
と共にガスバーナ30に近づけて加熱されるように配置
している。
【0021】本実施例のように、高圧消音式とした場合
は、その圧力分布が図5の実線Bで示されるごとく配分
され、流量調節弁で圧力調整を兼用させ、減圧弁を省略
あるいは減圧程度を著しく軽減させ、また低圧側安全弁
は設けず、高圧側安全弁のみとすることができる。
は、その圧力分布が図5の実線Bで示されるごとく配分
され、流量調節弁で圧力調整を兼用させ、減圧弁を省略
あるいは減圧程度を著しく軽減させ、また低圧側安全弁
は設けず、高圧側安全弁のみとすることができる。
【0022】次に、図2,図3は本発明の第2、第3実
施例に係わる高圧消音ガスバーナ装置をそれぞれ示す図
である。燃料ガス導入管22A及び燃料ガス分岐管22
Bから成る輸送管22、ガスバーナ30等の構成は上述
した第1実施例と同様である。
施例に係わる高圧消音ガスバーナ装置をそれぞれ示す図
である。燃料ガス導入管22A及び燃料ガス分岐管22
Bから成る輸送管22、ガスバーナ30等の構成は上述
した第1実施例と同様である。
【0023】そして、図2に示す第2実施例にあって
は、2枚組みのオリフィス板23A,23Bが燃料ガス
導入管22A及び燃料ガス分岐管22Bの両方に設けら
れているに加え、燃料ガス導入管22A内には消音手段
を配置せず、燃料ガス分岐管22B内にのみ金属製の多
孔体25と多孔板24とから構成される消音手段26を
配設した構成としている。
は、2枚組みのオリフィス板23A,23Bが燃料ガス
導入管22A及び燃料ガス分岐管22Bの両方に設けら
れているに加え、燃料ガス導入管22A内には消音手段
を配置せず、燃料ガス分岐管22B内にのみ金属製の多
孔体25と多孔板24とから構成される消音手段26を
配設した構成としている。
【0024】一方、図3に示す第3実施例にあっては、
2枚組みのオリフィス板23A,23Bが燃料ガス導入
管22A及び燃料ガス分岐管22Bの両方に設けられて
いるに加え、金属製の多孔体25と多孔板24とから成
る消音手段26を、燃料ガス導入管22A及び燃料ガス
分岐管22Bの両方にそれぞれ配設した構成としてい
る。
2枚組みのオリフィス板23A,23Bが燃料ガス導入
管22A及び燃料ガス分岐管22Bの両方に設けられて
いるに加え、金属製の多孔体25と多孔板24とから成
る消音手段26を、燃料ガス導入管22A及び燃料ガス
分岐管22Bの両方にそれぞれ配設した構成としてい
る。
【0025】また、図2,図3に示す各実施例におい
て、燃料ガス分岐管22Bの先端に位置する多孔部22
Cの内部にも図示は省略するが上述した金属製の多孔体
25から成る消音材を挿入配置すると共に、該燃料ガス
分岐管22Bの多孔部22Cの周囲に位置する多孔箱構
造の拡張板28の内部にも同じく図示は省略するが金属
製の多孔体25から成る消音材を挿入配置し、減圧と消
音を同時に行う構造とすることができる。このような構
造は、特に発生騒音を厳しく規制される場合に適用され
る。
て、燃料ガス分岐管22Bの先端に位置する多孔部22
Cの内部にも図示は省略するが上述した金属製の多孔体
25から成る消音材を挿入配置すると共に、該燃料ガス
分岐管22Bの多孔部22Cの周囲に位置する多孔箱構
造の拡張板28の内部にも同じく図示は省略するが金属
製の多孔体25から成る消音材を挿入配置し、減圧と消
音を同時に行う構造とすることができる。このような構
造は、特に発生騒音を厳しく規制される場合に適用され
る。
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、大
部分の配管、弁類及びその装置全体が大幅に小口径化及
び軽量化できる。例えば、本発明によれば、噴射圧1.
5kg/cm2Gのガスバーナに比べて噴射圧7kg/
cm2Gのガスバーナとした場合、所要材料は重量的に
は約32%程度に軽減できる。すなわち、重量を約68
%程度減少できる。
部分の配管、弁類及びその装置全体が大幅に小口径化及
び軽量化できる。例えば、本発明によれば、噴射圧1.
5kg/cm2Gのガスバーナに比べて噴射圧7kg/
cm2Gのガスバーナとした場合、所要材料は重量的に
は約32%程度に軽減できる。すなわち、重量を約68
%程度減少できる。
【0027】また、本発明によれば、減圧弁を不要にで
きるか、あるいは減圧弁を要するとしても減圧程度が著
しく軽減されるので、騒音の発生源となるようなことは
ない。
きるか、あるいは減圧弁を要するとしても減圧程度が著
しく軽減されるので、騒音の発生源となるようなことは
ない。
【0028】さらに、本発明によれば、高圧側安全弁の
設置のみでよく、大口径かつ多数を要している低圧側安
全弁を不要にできる。
設置のみでよく、大口径かつ多数を要している低圧側安
全弁を不要にできる。
【0029】さらにまた、本発明によれば、騒音問題が
発生したとしても、最下流端のガスバーナ部のみに限定
されるので、対策を集中的に行うことができる。したが
って、騒音対策のための物量、費用共に著しく軽減する
ことが可能となる。
発生したとしても、最下流端のガスバーナ部のみに限定
されるので、対策を集中的に行うことができる。したが
って、騒音対策のための物量、費用共に著しく軽減する
ことが可能となる。
【0030】なお、スパッドノズルは従来複雑な鋳物造
りと成っているが、減圧器の一部として板材の簡単な溶
接箱造りにもできるので、材料の質を選ばず構成でき
る。
りと成っているが、減圧器の一部として板材の簡単な溶
接箱造りにもできるので、材料の質を選ばず構成でき
る。
【図1】本発明の第1実施例に係わる高圧消音ガスバー
ナ装置を、一部を断面にして示す鳥瞰図である。
ナ装置を、一部を断面にして示す鳥瞰図である。
【図2】本発明の第2実施例に係わる高圧消音ガスバー
ナ装置を、一部を断面にして示す鳥瞰図である。
ナ装置を、一部を断面にして示す鳥瞰図である。
【図3】本発明の第3実施例に係わる高圧消音ガスバー
ナ装置を、一部を断面にして示す鳥瞰図である。
ナ装置を、一部を断面にして示す鳥瞰図である。
【図4】従来のガスバーナ装置を、一部を断面にして示
す鳥瞰図である。
す鳥瞰図である。
【図5】本発明と従来例との圧力分布を示す図である。
21 ガスノズル 22 輸送管 23A オリフィス板 23B オリフィス板 24 多孔板 25 多孔体 26 消音手段 28 拡張板 28A 穴 30 ガスバーナ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】高圧燃料ガス供給源から燃焼ノズルへ燃料
ガスを供給する輸送管の内部に設けた複数枚のオリフィ
ス板と、多孔板及び該多孔板と1枚の前記オリフィス板
との間に挾持した多孔体から成る消音手段と、前記燃焼
ノズルの直前に設けた、多数の穴を有する拡張板とを具
備してなることを特徴とする高圧消音ガスバーナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17881091A JPH051813A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 高圧消音ガスバーナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17881091A JPH051813A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 高圧消音ガスバーナ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH051813A true JPH051813A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=16055055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17881091A Withdrawn JPH051813A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 高圧消音ガスバーナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH051813A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007061858A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Daiichi Sangyo Kk | ガス切断機の火炎安定器 |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP17881091A patent/JPH051813A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007061858A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Daiichi Sangyo Kk | ガス切断機の火炎安定器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |