JPH0422450A - 液体噴出ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ノズル形成体と、このノズル形成体の旋回室
形成孔に入り込む流路形成部材の先端部とにより、液体
を旋回させて噴出口から噴出させる旋回室を形成し、こ
の旋回室に液体を圧送する供給路を前記先端部に形成す
ると共に、前記旋回室から液体を戻す戻し流路を前記流
路形成部材の内部に形成し、前記戻し流路による戻し流
量の変更調節によって噴出量を調節する液体噴出ノズル
に関する。

〔従来の技術〕

上記液体噴出ノズルは、供給路から供給される液体が旋
回室で旋回して渦流状態になりながら噴出口から噴出す
ることにより、噴出液体か効果的に霧状になるように構
成されたものである。

この種ノズルにおいて、従来、第５図及び第６図に示す
ように、供給路（９）からの液体が供給路（９）の流出
口（９ａ）から旋回室（Ｒ）に直接に供給されるように
なっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来、噴出量の減少調節を行い、これに伴って最大噴出
量から減少する変化量があまり多くならない間に、即ち
、噴出量があまり少量にならない間に、噴霧粒子の供給
先での分布にむらが発生し易くなっていた。この結果、
石油バーナに適用して燃焼を低下調節すると、燃焼の低
下度合いか比較的少ない早期のうちに、燃焼むらが発生
し易くなっていた。

本発明の目的は、噴出量の変更調節を比較的大巾にして
も噴出性能が低下しないノズルを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による液体噴出ノズルにあっては、冒頭に記した
ものにおいて、目的達成のために、前記供給路からの液
体を前記供給路での供給圧より低下させて前記旋回室に
供給する減圧流路を前記先端部に備えてある。

更に、請求項２．３．４の如く構成すると次の如く有利
である。

〔作　用〕

供給路からの液体が減圧流路に入って圧力低下してから
旋回室に供給され、噴霧粒子の供給先での分布が均一に
なるところの適切な噴出圧で噴出される。

請求項２や３の如く構成すると、次の如く作用する。

すまなち、旋回室に入り込む空気量が少ないように旋回
室容積を小にすると、戻し流路への空気流入が生じにく
くなる。前記先端部か先端箇所までノズル形成体の内面
に接触する従来構成によって旋回室容積の減小を図ると
、噴出口からの液体噴出圧が高くなり、噴出供給先ての
分布が不均一になり易くなる。これに対し、本発明構成
によれば、旋回室容積を入り込み空気量の少量化ができ
る小容積にしても、供給路からの液体が間隙で旋回室に
流出して若干の圧力低下をし、噴出供給先での分布が極
力均一になる噴出圧で噴出するようにできる。

戻し凡夫々の孔径を空気が流入しにくいように小径にし
ても、旋回室から戻す必要のある最大流量の流動を可能
にするための戻し孔面積を戻し孔の数により確保し、旋
回室から戻し流路に流体か所望流量で流入するようにで
きる。そして、旋回室からの戻り流体は複数個の戻し孔
に分流し、戻し流路にこれの流れ方向視での複数箇所に
分散して流入して戻し流路内に旋回流か生じにくいよう
にしなから戻る。

請求項４の如く構成すると、噴出液体かノズル形成体の
外側面に付着しても、水切り凹部に入り込んで噴出口に
入り込まないとか、噴出口を横側に迂回して落下するよ
うに、付着液体の垂れ防止や落下案内を行わせることが
できる。

〔発明の効果〕

噴出量を従来より少量になるまで減少調節しても、前記
減圧流路の作用により、噴出液体か供給先に極力均一に
分布して供給むらか生じにくくなり、この結果、噴出量
調節か巾広くてき、例えば石油給湯機に適用するに際し
ては燃焼状態を安定したものに維持しなから発熱量を大
巾に調節して湯温調節を適切かつ安全にできると共に省
エネルギーが可能になる等、有利に使用できるものにな
った。

請求項２，３の如く構成すると、噴出量を従来より少量
になるまで減少調節しても、噴出口と旋回室の前記関係
、又は、前記頂端部分、流出口及び戻し孔の前記形状や
配置構成による作用により、戻し流路に空気が流入しく
いと共に旋回流が発生しにくくて、噴霧粒子の粗大化や
脈動噴出が生じに（くなり、しかも、噴出液体が供給先
に極力均一に分布して供給むらが生じにくくなり、噴出
量調節か巾広くできる。

又、水切り凹部を形成すると、液体が外部に付着しても
、噴出口に付着しにくくて噴出不良が生じにくいものに
なる。

〔実施例〕

次に実施例を示す。

第４図に示すように、ノズルケース（１）の−端側にノ
ズル形成体（２）及び流路形成部材（３）を内装してノ
ズル本体部を形成すると共に、ノズルケース（１）の他
端側にフィルター（４）を有する給排部材（５）を螺着
して、ノズルケース（１）に給液管（６）を接続すると
共に給排部材（５）に液戻し管（７）を接続することに
より、液体供給、及び、供給液体の戻し排出をするよう
に、かつ、戻し量制御弁（Ｖ）の開度調節をすることに
より、噴出量の変更調節をするように液体噴出ノズルを
構成してある。このノズルは石油給湯機の灯油バーナに
使用するものであり、詳しくは次の如く構成してある。

即ち、第１図に示すように、流路形成部材（３）の先端
部（３ａ）をノズル形成体（２）の第３図の如き円錐状
の旋回室形成孔（２ａ）に入り込ませると共に給排部材
（５）の締付は力によってノズル形成体（２）に押圧す
ることにより、旋回室（Ｒ）を形成してある。給液管（
６）からフィルター（４）、給排部材（５）が形成する
給液路（８）を通して圧送供給される灯油を前記先端部
（３ａ）の周面（Ｓ）に形成してある３本の第３図の如
きスリット製供給路（９）により旋回室（Ｒ）に圧送供
給するように構成してある。供給路（９）を第２図に明
示するように灯油か旋回室（Ｒ）の周方向に沿う方向に
流出するように配置することによって、旋回室（Ｒ）が
供給路（９）からの灯油を渦流状態に旋回させてノズル
形成体（２）の噴出口（１０）がら噴出させるように構
成することにより、噴出口（１０）から噴出する灯油が
霧状になるように構成してある。

給排部材（５）が内部に形成する排出流路（１１）に連
通ずる戻し流路（１２）を流路形成部材（３）の内部に
形成すると共に、前記先端部（３ａ）のうちの旋回室（
Ｒ）に突出する頂端部分（３ｂ）に、２個の戻し孔（＋
３）、　（１３）を旋回室（Ｒ）と戻し流路（１２）と
を連通させるように形成して、旋回室（Ｒ）に供給され
た灯油がこれの渦流化に伴って発生する流入作用によっ
て戻し流路（１２）に流入することを可能にすることに
より、旋回室（Ｒ）に供給した灯油の戻し流路（１２）
及び排出流路（１１）による戻し排出ができるように構
成してある。戻し量制御弁（Ｖ）の開度変更をすると、
戻し流路（１２）及び排出流路（１１）から排出される
単位時間当りの流量が変化して排出流路（１１）及び戻
し流路（１２）の内部圧が変化し、旋回室（Ｒ）から戻
し流路（１２）への単位時間当りの流入量が変化するこ
とにより、噴霧粒子を燃焼に適切な大きに維持てきると
ころの供給圧に旋回室（Ｒ）への供給圧を維持し、でも
、戻し量制御弁（Ｖ）の調節操作によって戻し流路（１
２）による戻し流量の変更調節をすることにより、噴出
量が変化するように構成してある。

前記先端部（３ａ）の先端と噴出口（１０）との間隔（
Ｌ）を噴出口（ｌＯ）の直径（Ｄ）の１．５〜２．２倍
に形成してある。更に、前記頂端部分（３ｂ）を第３図
の如（形成することにより、第１図に示すように、頂端
部分（３ｂ）と、ノズル形成体（２）の内面との間に頂
端部分（３ｂ）の全周囲にわたる環状の間隙（Ａ）が存
在するように構成し、この間隙（Ａ）により、供給路（
９）の流出口（９ａ）と旋回室（Ｒ）の間の減圧流路（
Ａ）を形成してある。つまり、減圧流路（Ａ）が供給路
（９）からの灯油を供給路（９）での供給圧より若干低
下させてから旋回室（Ｒ）に供給することにより、かっ
、前記直径（Ｄ）と前記間隙（Ｌ）の関係によって噴出
口（１０）からの噴出圧か適正圧になるように構成する
ことにより、旋回室（Ｒ）に入り込む空気量が少なくな
って空気が戻し流路（１２）に巻き込まれにくいように
旋回室容積を極力小にしながら、噴霧粒子が適切な大き
さで均一に分布することになる旋回流及び噴出圧が旋回
室（Ｒ）で現出されるようにしてある。

２つの戻し孔（１３）、　（１３）は頂端部分（３ｂ）
のうち戻し流路（１２）の中心（Ｃ）から戻し流路外周
側に偏心している箇所に配置してあり、旋回室（Ｒから
戻る灯油が２つの戻し孔（１３）、　（１３）に分流し
、戻し流路（１２）にこれの流れ方向視での複数個所に
分散して流入するように構成してある。

そして、旋回室（Ｒ）から戻し流路（１２）への灯油戻
しに必要な戻し孔面積を２つの戻し孔によって確保し、
１つの戻し孔（１３）の面積を空気巻き込みが生じにく
いように小面積にできるように配慮してある。

ノズル形成体（２）の外側面に水切り凹部（１４）を形
成すると共に、この水切り凹部（１４）は第３図に示す
如く噴出口（１０）を囲う環状に形成してある。ノズル
形成体（２）やノズルケース（１）に灯油や水が付着し
ても、水切り凹部（１４）に入り込み、あるいは、水切
り凹部（１４）による案内によって噴出口（１０）を横
側に迂回して落下し、付着液体が噴出口（ｌＯ）を閉塞
することの防止を図っである。

〔別実施例〕

戻し孔（１３）は３個以上設けて実施してもよい。

本発明は、灯油の他、軽油やガソリンを燃料とするバー
ナに使用するノズルにも適用できる。

また、加湿器や薬剤噴霧器に使用するノズルにも適用で
きる。従って、噴霧対象液を単に液体と称する。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る液体噴出ノズルの実施例を示し、第
１図はノズル本体部の断面図、第２図は流路形成部材の
正面図、第３図はノズル形成体及び流路形成部材の斜視
図、第４図はノズル全体の断面図である。 第５図は従来の流路形成部材の正面図、第６図は従来の
ノズル本体部の断面図である。 （２）・・・・・・ノズル形成体、（２ａ）・・・・・
・旋回室形成孔、（３）・・・・・・流路形成部材、（
３ａ）・・・・・・先端部、（３ｂ）・・・・・・頂端
部分、（９）・・・・・・供給路、（９ａ）・・・・・
・流出口、（１０）・・・・・・噴出口、（１２）・・
・・・・戻し流路、（］３）・・・・・・戻し孔、（１
４）・・・・・・水切り凹部、（Ｒ）・・・・・・旋回
室、（Ｓ）・・・・・・周面、（Ａ）・・・・・・減圧
流路、（Ｃ）・・・・・・中心、（Ｄ）・・・・・・直
径、（Ｌ）・・・・・・間隔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ノズル形成体（２）と、このノズル形成体（２）の
   旋回室形成孔（２ａ）に入り込む流路形成部材（３）の
   先端部（３ａ）とにより、液体を旋回させて噴出口（１
   ０）から噴出させる旋回室（Ｒ）を形成し、この旋回室
   （Ｒ）に液体を圧送する供給路（９）を前記先端部（３
   ａ）に形成すると共に、前記旋回室（Ｒ）から液体を戻
   す戻し流路（１２）を前記流路形成部材（３）の内部に
   形成し、前記戻し流路（１２）による戻し流量の変更調
   節によって噴出量を調節する液体噴出ノズルであって、 前記供給路（９）からの液体を前記供給路（９）での供
   給圧より低下させて前記旋回室（Ｒ）に供給する減圧流
   路（Ａ）を前記先端部（３ａ）に備えてある液体噴出ノ
   ズル。 ２、前記先端部（３ａ）の先端と前記噴出口（１０）と
   の間隔（Ｌ）を前記噴出口（１０）の直径（Ｄ）の約２
   倍に形成してある請求項１記載の液体噴出ノズル。 ３、前記減圧流路（Ａ）が前記先端部（３ａ）の頂端部
   分（３ｂ）と前記ノズル形成体（２）との間の前記頂端
   部分（３ｂ）の全周囲にわたる間隙であり、前記旋回室
   （Ｒ）と前記戻し流路（１２）を連通させる複数個の戻
   し孔（１３）・・を前記頂端部（３ｂ）の前記戻し流路
   （１２）の中心（Ｃ）から偏心している箇所に形成して
   ある請求項１記載の液体噴出ノズル。 ４、前記ノズル形成体（２）の外側面に前記噴出口（１
   ０）を囲う状態で水切り凹部（１４）を形成してある請
   求項１記載の液体噴出ノズル。