JP5834609B2 - 噴射ノズル - Google Patents
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Description
このような噴射ノズルでは、ノズルボディの基端側から中空部に供給された燃料が、スワールチップに供給される。そして、スワールチップに供給された燃料は、旋回溝を通過することで旋回流となり、噴射口から噴射される。
まず、第1実施形態の噴射ノズル1につき、図1〜図8を参照しながら説明する。
第1実施形態の噴射ノズル1は、液体の燃料を燃焼させる燃焼室を備えるボイラ装置に用いられ、燃料を燃焼室に噴射して供給する。この噴射ノズル1は、図1〜図4に示すように、ノズルボディ10と、スワールチップ20と、スワールチップ押圧部材としてのスワールチップトップ30と、ノズルボディ10とスワールチップトップ30との間に形成される整流空間60と、位置決め部材としてのセパレートパイプ40と、を備える。
雄ねじ部16は、ホルダ挿入部位14の先端寄りの位置における外面に設けられる。この雄ねじ部16は、ノズルホルダ100の内周面に螺合される。雄ねじ部16の外径は、図5Bに示すように、雄ねじ部16の前後に位置するホルダ挿入部位14a,14bよりも大きく、かつ、ホルダ突出部位15よりも小さく構成されている。
本実施形態では、開口部50は、図2Dに示すように、ノズルボディ10の周方向に一定の間隔をあけて形成された複数の貫通穴51により構成される。本実施形態では、貫通穴51は、図2Dに示すように、ホルダ挿入部位14bの周方向に等間隔で、8個配置されている。
螺合操作部15aは、雄ねじ部16をノズルホルダ100の内周面に螺合させる際に把持する部位であり、図5Aに示すように、外周が六角形になっている。
ボディ先端部15bは、螺合操作部15aよりも先端側の部位で、外周が先端に向かって徐々に縮径するテーパ状になっている。
スワールチップ20は、図1及び図6Aに示すように、ノズルボディ10の先端部10aの先端開口12を挿通する噴射径設定筒部21と、この噴射径設定筒部21の基端に連なる渦流生成筒部22と、を備える。スワールチップ20は、噴射径設定筒部21と渦流生成筒部22とによって、全体的な外観は短尺の柱状に形成されている。
渦流生成筒部22は、外径がノズルボディ10の先端開口12よりも大きく構成されている(図1参照)。
渦流生成筒部22は、図6A及び図6Bに示すように、複数の旋回溝24を備える。複数の旋回溝24は、渦流生成筒部22の外周面22bから中心部に向かって延びて形成され、渦流生成筒部22の外部と内部とを連通させる。本実施形態では、旋回溝24は、8本形成されており、これら8本の旋回溝24は、それぞれ、噴射径設定筒部21側とは逆側の端面22aから噴射径設定筒部21側に延びて形成される切れ込みにより構成される。即ち、本実施形態では、複数の旋回溝24は、端面22a側に開放されている。
また、開口部50よりもノズルボディ10の基端部10b側となる整流空間60の基端側は、シール用鍔部32の外周面32aと内周面11bとの面接触により、封止(閉鎖)される。
雄ねじ部42は、ノズルボディ10の基端部10bに形成された雌ねじ部17に螺合される(図1及び図2F参照)。リング装着溝43には、シールリング71が装着される。シールリング71は、噴射ノズル1がノズルホルダ100に取り付けられた状態で、ノズルホルダ100の内壁に当接する(図示せず)。
第1実施形態の噴射ノズル1は、図9に示すように、ノズルホルダ100に取り付けられて用いられる。そして、この状態で、ノズルホルダ100の内周面91とノズルボディ10のホルダ挿入部位14の外周面との間には、燃料を外部から噴射ノズル1に供給する流路である第1流路92が形成される。
整流空間60を、ノズルボディ10の軸方向に沿って流通した燃料は、渦流生成筒部22の外周面から、複数の旋回溝24を介して、スワールチップ20の内周に導かれ、渦流となってオリフィス23から噴射される(図9の矢印F4参照)。
図10は、本発明の第2実施形態に係る噴射ノズル1Aを一部断面で示した側面図である。図11は、図10のA−A断面図である。図12は、図10に示した噴射ノズル1Aを先端側の斜め上方から視た分解斜視図である。図13Aは、第2実施形態に係る噴射ノズル1Aにおけるスワールチップトップ30Aの前面図である。図13Bは、第2実施形態の噴射ノズル1Aにおけるスワールチップトップ30Aを一部断面で示した側面図である。
尚、第2実施形態の説明にあたって、第1実施形態と同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
例えば、第1実施形態及び第2実施形態では、スワールチップトップ30とセパレートパイプ40とを別部材により構成したが、これに限らない。即ち、スワールチップトップ30とセパレートパイプ40とを一部材により一体的に形成してもよい。
10 ノズルボディ
10a 先端部
10b 基端部
11 中空部
11b 内周面
17 雌ねじ
20 スワールチップ
21 噴射径設定筒部
22 渦流生成筒部
23 オリフィス
24 旋回溝
30、30A スワールチップトップ(スワールチップ押圧部材)
31a 先端面(当接面)
31b 先端壁
32 シール用鍔部
40 セパレートパイプ(位置決めパイプ)
42 雄ねじ部
50 開口部
51 貫通穴
60 整流空間
Claims (3)
- 液体を噴射する噴射ノズルであって、
中空部を有する筒状に形成されると共に先端部及び基端部が開放されたノズルボディと、
前記中空部に挿入されて前記ノズルボディの先端部に配置され、柱状に形成されると共に周面から中心部に向かって延びる複数の旋回溝が形成されたスワールチップと、
前記スワールチップが配置された状態で前記中空部に挿入されて該スワールチップに当接し、該スワールチップを前記ノズルボディの先端側に押圧する筒状のスワールチップ押圧部材と、
前記ノズルボディの基端部に着脱可能に接続され、前記スワールチップ押圧部材を位置決めする位置決め部材と、
前記ノズルボディの基端側の周面に形成され該ノズルボディの周面の外側と前記中空部とを連通させる開口部と、
前記スワールチップ押圧部材の外周面と前記ノズルボディの内周面との間に形成され前記開口部から前記中空部に流入した液体を前記スワールチップの周面に流通可能な整流空間と、を備え、
前記開口部は、前記ノズルボディの周方向に一定の間隔をあけて形成された複数の貫通穴により構成され、
前記貫通穴の数は、前記旋回溝の数以上である噴射ノズル。 - 前記スワールチップ押圧部材は、
前記スワールチップ押圧部材の軸方向に延びるリターン中空部と、
前記スワールチップ押圧部材における前記スワールチップとの当接面に形成され該当接面側と前記リターン中空部とを連通させるリターン穴部と、を備える請求項1に記載の噴射ノズル。 - 前記整流空間における前記開口部よりも基端側は、閉鎖されている請求項1又は2に記載の噴射ノズル。
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JP2011173197A JP5834609B2 (ja) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | 噴射ノズル |
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