JPH04138523U - スラリ―状燃料の噴霧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 組み付け性及び燃料の微粒化に優れ、耐摩耗
性のスラリ―状燃料の噴霧装置を提供しようとするもの
である。 【構成】 ニュ―セラミック製のアクシス３にスラリ―
状燃料通路７と気体通路１１とが一体に形成され且つス
ラリ―状燃料と気体との混合室２１が燃料噴出口９の上
流に設けられ、前記アクシスはニュ―セラミック製のス
チ―ムキャップ２及び固定リング４と共にキャップ５に
より供給導体６に固着されると共にニュ―セラミック製
のタ―ゲット１が固定される止めボルト１３を前記アク
シスを貫通させて止めナット１９で止着させたものであ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、石炭、水、ミクスチャ―（以下，ＣＷＭという）に代表されるスラ リ―状燃料を微粒化させて燃焼させるための噴霧装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

スラリ―状燃料の導通路である第１通路とその外側に霧化用気体の導通路であ る第２通路とを備えた供給導体の先端に、アトマイザ―本体を着脱自在に連結し たスラリ―状燃料の噴霧装置は特公平１ー４１８９１号公報に示すように公知で ある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、前記公知の噴霧装置においては、スチ―ムガイドとアクシスが別体 に構成されていることからアトマイザ―本体の供給導体への取付けが面倒である と共に環状スリットから環状液膜状に噴出されるスラリ―状燃料と気体との混合 が充分になされずに燃料噴出口から噴出されることがあった。

【０００４】 また、アクシス及びスチ―ムキャップがスラリ―状燃料と接触することからこ れらの部品が摩耗するおそれがあった。

【０００５】 本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり 、その目的とするところは、アクシスにスラリ―状燃料通路と気体通路とを一体 に形成し且つスラリ―状燃料と気体との混合室を燃料噴出口の上流に設けて、組 み付け性及び燃料の微粒化に優れたスラリ―状燃料の噴霧装置を提供しようとす るものである。

【０００６】 また、スラリ―状燃料を環状液膜状に有効に噴出させて、気体との衝突による 燃料の微粒化を一層促進した優れたスラリ―状燃料の噴霧装置を提供しようとす るものである。

【０００７】 更に、タ―ゲットとアクシス及びスチ―ムキャップをニュ―セラミックで成形 してスラリ―状燃料によるこれらの部品の摩耗を防止し耐久性と信頼性のあるス ラリ―状燃料の噴霧装置を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案におけるスラリ―状燃料の噴霧装置は、ア トマイザ―本体を、第１通路に連通しスラリ―状燃料を環状液膜状に噴出させる 環状スリットと燃料噴出口の内面を形成するタ―ゲットを止着する先端部と第２ 通路に連通する連通孔とを具有するアクシスと、前記連通孔の出口と協働して前 記環状スリット端側に向けられた気体噴出口と前記タ―ゲットと協働して前記燃 料噴出口の外面を形成する開口面と前記気体噴出口と燃料噴出口間に形成せれる 混合室とを具有するスチ―ムキャップと、前記アクシスの後端に配置される固定 リングと、前記タ―ゲットとによって構成したことを特徴とする、ものである。

【０００９】 また、前記アクシスの環状スリット先端部に突起部を形成したことを特徴とす る、ものである。

【００１０】 更に、少なくとも前記アクシスとスチ―ムキャップとタ―ゲットとをニュ―セ ラミックで成形し、前記タ―ゲットを固定する止めボルトを前記アクシスを貫通 させて該アクシスの後端に止めナットにより止着し、前記アトマイザ―本体を金 属製キャップにより前記供給導体に固着したことを特徴とする、ものである。

【００１１】

【作用】

上記のように構成されたスラリ―状燃料の噴霧装置であるので、ＣＷＭを燃料 導通路から環状スリットに導き環状液膜として噴出させ、この環状液膜に霧化用 気体を環状気流として衝突させて液膜からの剥離分裂により前記燃料の微粒化を 行い、更に混合室において両者を混合することにより一層の燃料の微粒化を行い 、その後テ―パのついたタ―ゲットに沿って液膜を拡がらせることにより霧化用 気体との接触面積を大きくしてさらに微粒化を促進させ、環状スリットの燃料噴 出口からー層微粒化を促進させながら噴霧させるようになる。

【００１２】 そして、アクシスにスラリ―状燃料通路と気体通路とを一体に形成してあるの で、アトマイザ―本体の供給導体への取付けがきわめて容易にできる。

【００１３】 また、アクシスの環状スリット先端部に突起部を形成した場合、該環状スリッ トからのＣＷＭが環状液膜状に一層有効に噴出されて、気体との衝突による燃料 の微粒化が一層促進される。

【００１４】 更に、アクシスとスチ―ムキャップとタ―ゲットとをニュ―セラミックで成形 し、前記タ―ゲットを固定する止めボルトを前記アクシスを貫通させて該アクシ スの後端に止めナットにより止着し、前記アトマイザ―本体を金属製キャップに より前記供給導体に固着した場合、スラリ―状燃料による部品の摩耗が少なく、 タ―ゲットのボルトへの焼付きがなく、またニュ―セラミック部品は供給導体側 へ圧縮方向に取付けられる。

【００１５】

【実施例】

本考案の実施例を図１ないし図４に基づいて説明する。 図１は本考案に係るＣＷＭの噴霧装置に適用されるＣＷＭの供給系統を示すも のであり、ＣＷＭタンクＡと、ポンプ等のＣＷＭ圧送装置Ｂと、ストレ―ナＣと 、流量計Ｄと、ＣＷＭを噴霧するアトマイザ―Ｅ等からなるものである。

【００１６】 図２は本考案の１実施例に係るアトマイザ―を示すものである。 このアトマイザ―本体Ｅは、タ―ゲット１、スチ―ムキャップ２、アクシス３ 、固定リング４及びキャップ５とで構成されている。

【００１７】 そして、少なくとも前記タ―ゲット１、スチ―ムキャップ２及びアクシス３は ニュ―セラミック製とし、キャップ５は通常の金属製としている。

【００１８】 前記アクシス３は、供給導体６の第１通路７に連通してＣＷＭを環状液膜状に 噴出させる環状スリット８と、燃料噴出口９の内面を形成する前記タ―ゲット１ を止着する先端部１０と、前記供給導体６の蒸気通路である第２通路１１に固定 リング４を介して連通する複数の連通孔１２（図３参照）とを具有しており、そ の中心部には前記先端部１０に前記タ―ゲット１を止着させるための止めボルト １３を貫通する貫通孔１４が穿設されている。

【００１９】 そして、環状スリット８の先端部には全円周にわたって突起した突起部１５が 形成されており、また、該環状スリット８の後端部は複数の支柱壁１６によって 分流室１７となっている。

【００２０】 前記タ―ゲット１は裁円錐状に形成され、前記アクシス３の先端部１０に止着 され、前記止めボルト１３によって固定されるようになっている。そして、該止 めボルト１３は前記貫通孔１４を貫通し、スプリングワッシャ１８を介して止め ナット１９により前記アクシス３の後端に締め付けられる。この締め付けによっ て前記タ―ゲット１はアクシス３と止めボルト１３により確実に保持される。

【００２１】 前記スチ―ムキャップ２は、前記アクシス３の連通孔１２と連通し該連通孔１ ２の出口との間に前記環状スリット８端側突起部１５に向けられた環状の蒸気噴 出口２０を形成し、該蒸気噴出口２０と前記燃料噴出口９との間に混合室２１を 形成し、先端部には前記タ―ゲット１と協働して前記燃料噴出口９の外面を形成 するラッパ状の開口面２２が形成されている。

【００２２】 前記キャップ５の開放口側内周にはねじ２３が刻設され、該ねじ２３に螺合す る固定リング４が挿入されるようになっている。また、前記供給導体６の外周に も前記ねじ２３に螺合するねじ２４が刻設されている。

【００２３】 前記固定リング４は図４に示すように中心部にＣＷＭの通路２５とその外側に 複数の長孔２６を備え、外周に前記ねじ２３に螺合するねじ２７が刻設されてい る。従って、組立終了時には、１つの長孔２６は前記アクシス３の複数の連通孔 １２と連通するようになっている。これによって全連通孔１２に蒸気がほぼ均一 に供給されることになる。

【００２４】 アトマイザ―本体Ｅを供給導体６に組み付けるには、まずキャップ５内にパッ キン２８，スチ―ムキャップ２，パッキン２９，アクシス３，パッキン３０の順 でこれらを挿入し、固定リング４をねじ込んでスチ―ムキャップ２とアクシス３ を仮り止めする。

【００２５】 次いで、アクシス３の先端部１０にタ―ゲット１を配備し、止めボルト１３の 頭で該タ―ゲット１を押さえるように止めボルト１３をアクシス３の貫通孔１４ に挿入し、該止めボルト１３の端部をアクシス３の後端にスプリングワッシャ１ ８を介して止めナット１９により締め付ける。

【００２６】 このようにして、キャップ５にタ―ゲット１，スチ―ムキャップ２，アクシス ３及び固定リング４が保持された状態で、該キャップ５を供給導体６にねじ込み 締め付けることによりアトマイザ―本体の組み付けが終了する。

【００２７】 この組み付け状態では、ニュ―セラミック製のタ―ゲット１，スチ―ムキャッ プ２，アクシス３のいずれもが、圧縮方向に固着されることになる。

【００２８】 なお、前記環状の蒸気噴出口２０の傾斜角度は３０゜〜６０゜の範囲が適当で あり、燃料噴出口９を形成するスチ―ムキャップ２のラッパ状開口面２２とタ― ゲット１とのクリアランスは、石炭微粒子による閉塞を防止し適正な微粒化を行 わせるため１．０〜３．０ｍｍの範囲が適当である。

【００２９】 以上のような構成からなる装置において、ＣＷＭタンクＡ内のＣＷＭはポンプ 等のＣＷＭ圧送装置Ｂによってストレ―ナＣ、流量計Ｄを経てＣＷＭを噴霧する アトマイザ―Ｅに送られ、微粒化されて火炉Ｆに噴霧されて燃焼に供される。

【００３０】 前記流量計Ｄを経たＣＷＭは、供給導体６内の第１通路７を経て環状スリット ８から環状の液膜となつて噴出される。この際，環状スリット８の先端部には突 起部１５が形成されているため、中心部を流れるＣＷＭは外周にガイドされて環 状の液膜が確実に形成されることになる。ー方霧化用蒸気は、第２通路１１，長 孔２６，連通孔１１を経て環状の蒸気噴出口２０から環状気流となって前記ＣＷ Ｍの液膜に衝突し、ＣＷＭは液膜表面からの剥離分裂により微粒化され、その後 、混合室２１において両者を混合することにより一層の燃料の微粒化が行われ、 さらにテ―パのついたタ―ゲット１に沿って拡がり霧化用蒸気との接触面積を大 きくしてさらに微粒化が促進され、環状スリットの燃料噴出口９からー層微粒化 が促進されながら火炉Ｆへ噴霧される。

【００３１】 なお、上記実施例においては、霧化用気体として蒸気を用いたものについて説 明したが、気体としては空気等を用いてもよい。

【００３２】

【考案の効果】

本考案は、上述のような構成から成るので、ＣＷＭを燃料導通路から環状スリ ットに導き環状液膜として噴出させ、この環状液膜に霧化用気体を環状気流とし て衝突させて液膜からの剥離分裂により前記燃料の微粒化を行い、更に混合室に おいて両者を混合することにより一層の燃料の微粒化を行い、その後テ―パのつ いたタ―ゲットに沿って液膜を拡がらせることにより霧化用気体との接触面積を 大きくしてさらに微粒化を促進させ、環状スリットの燃料噴出口からー層微粒化 を促進させながら噴霧させるようになることから、燃料の霧化は完全に行われこ れを燃焼用霧化装置に適用すると着火も安定し、燃焼効率も高く、燃料コストの 低減につながるものとなる。

【００３３】 そして、アクシスにスラリ―状燃料通路と気体通路とを一体に形成してあるの で、アトマイザ―本体の供給導体への取付けがきわめて容易にできることから、 アトマイザ―本体の保守，点検，取り替え等が簡単にできる。

【００３４】 また、環状スリットの先端部に突起部が形成されている場合、中心部を流れる ＣＷＭが外周にガイドされて環状の液膜が確実に形成されるので、霧化用気体と の衝突によって一層燃料の微粒化が促進され、結果的に前記燃焼用霧化装置に適 用すると一層着火も安定し、燃焼効率も高く、さらに燃料コストの低減につなが る。

【００３５】 更に、アクシスとスチ―ムキャップとタ―ゲットとをニュ―セラミックで成形 し、タ―ゲットを固定する止めボルトをアクシスを貫通させて該アクシスの後端 に止めナットにより止着し、アトマイザ―本体を金属製キャップにより供給導体 に固着した場合、スラリ―状燃料による部品の摩耗が少なく、高温に晒されるタ ―ゲットが直接ねじによって固着せれていないので該タ―ゲットのボルトへの焼 付きがなく、またニュ―セラミック部品は供給導体へ圧縮方向に取付けられるこ とから強度的に信頼性のある取付けとなるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る噴霧装置を用いたＣＷＭの供給系
統図である。

【図２】本考案に係るアトマイザ―の断面図である。

【図３】本考案に係るアクシスの背面図である。

【図４】本考案に係る固定リングの背面図である。

【符号の説明】

Ｅ アトマイザ―本体 １ タ―ゲット ２ スチ―ムキャップ ３ アクシス ４ 固定リング ５ キャップ ６ 供給導体 ７ 第１通路 ８ 環状スリット ９ 燃料噴出口 １０ アクシスの先端部 １１ 第２通路 １２ 連通孔 １３ 止めボルト １４ 貫通孔 １５ 突起部 １９ 止めナット ２０ 気体噴出口 ２１ 混合室 ２２ 開口面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 井川 清光 大阪市北区堂島浜１丁目３番23号株式会社 タクマ内 (72)考案者 清水 保雄 大阪市北区堂島浜１丁目３番23号株式会社 タクマ内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 スラリ―状燃料の導通路である第１通路
   とその外側に霧化用気体の導通路である第２通路とを備
   えた供給導体の先端に、アトマイザ―本体を着脱自在に
   連結したスラリ―状燃料の噴霧装置において、アトマイ
   ザ―本体を、前記第１通路に連通しスラリ―状燃料を環
   状液膜状に噴出させる環状スリットと燃料噴出口の内面
   を形成するタ―ゲットを止着する先端部と前記第２通路
   に連通する連通孔とを具有するアクシスと、前記連通孔
   の出口と協働して前記環状スリット端側に向けられた気
   体噴出口と前記タ―ゲットと協働して前記燃料噴出口の
   外面を形成する開口面と前記気体噴出口と燃料噴出口間
   に形成せれる混合室とを具有するスチ―ムキャップと、
   前記アクシスの後端に配置される固定リングと、前記タ
   ―ゲットとによって構成したことを特徴とするスラリ―
   状燃料の噴霧装置。
2. 【請求項２】 前記アクシスの環状スリット先端部に突
   起部を形成したことを特徴とする請求項１記載のスラリ
   ―状燃料の噴霧装置。
3. 【請求項３】 少なくとも前記アクシスとスチ―ムキャ
   ップとタ―ゲットとをニュ―セラミックで成形し、前記
   タ―ゲットを固定する止めボルトを前記アクシスを貫通
   させて該アクシスの後端に止めナットにより止着し、前
   記アトマイザ―本体を金属製キャップにより前記供給導
   体に固着したことを特徴とする請求項１又は２記載のス
   ラリ―状燃料の噴霧装置。