ガス圧の変化で燃費が変わる理由

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気球バーナーでガスの圧力が適正でないと燃焼効率が変わるという話をちょっと前に書いたが、その理由について考察してみようかと思う。

気球のバーナーの構造は、ブラストバルブから先は、熱交換器であるコイルで液体状態のガスを一気に気化させ、ノズルから噴出させ空気と混合、そして燃焼させる構造になっている。

燃料圧力が適正であれば連続してコイル部分での気化を行うのに適当な液体ガスが供給されるが、燃料圧力が低すぎると、ガスの噴出速度と供給量がバーナーコイルが必要とする量に届かず、気化するポイントがコイルの前の方に来てしまい、ある種のバーナーではブラストバルブ部分の凍結という状況をも引き起こしたりする。古い自作時代のバーナーにはこのようなタイプの物が結構存在した。理由は、太めのパイプを用いたコイルを使用していることによる設計上の特徴でもあった。これは、初期のカメロンのバーナーに影響を受けた設計が多かったからでもある。

最近のバーナーはおおむね、コイル付近で熱交換が行われるように設計され、ブラストバルブ付近での急減圧を防いでいる物が多い。しかし、やはり低圧では、適正な気化が行われにくく、ノズルから先の空気との混合がうまくいかない段階で着火してしまい、結果燃焼効率を悪くするようなのだ。

ガス圧が高すぎても逆に気化しきれずに噴出し、空気との混合がうまくいかないで着火する弊害がある。

いずれにしても、コイルの部分で適正に気化が行われ、ノズルから適当な気化状態で噴出されることが空気との適正な混合を得るためには重要な要素になっている。

適正な混合の結果がよい燃焼になり、結果燃費の向上にも役立つというわけだ。


前から持っているアイデアなのだが、白金触媒による燃焼効率のUPが気球バーナーでも出来ないかと思っているのだが・・・・誰か実験した事例はないのかなぁ・・・・海外とかさがしても、今のところ見つけられない・・・


画像は、燃焼効率を逆に悪くすることで赤い炎を作っている、エアロスターのグローバルブの炎。コイルにススがつきにくくするためにノズルはコイル上部に別に用意されている。
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by airspace_balloon | 2011-03-11 10:58 | 気球技術系
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