JPH05508004A - バーナー燃料増強装置 - 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】 バーナー燃料増強装置 ■工Ｉ ［［」」 本発明は、ガソリンおよびバーナー調理用または加熱用ガスなどの液体燃料を含 む、微粒子材料および流体の性能特性を改良するための装置に関する。

閲１１１ 内＃！磯間は、触媒や、エンジン燃料として使用する炭化水素を強化するための 各種の装置を使用している。米国特許第３．６３９．２００号には、燃料を転換 し、触媒を再生するための加熱コイル２２が使用されている。米国特許第３．９ ２８．１５５号は供給導管を通って流れる液体中の粒子を凝固させる方法を開示 しているが、そこでは自己誘導起電力が液体を電解液として使用してイオン電荷 の変化を引き起こし、粒子の沈殿を開始させる核を形成する。これは、スケール および腐食を防止するためにステンレス鋼管中にコイルおよびねじったワイヤを 備えることによって行なう、米国特許第３，１１６．７２６は、燃料ポンプと気 化器との間で内燃機関燃料ラインを取り囲む誘導コイルを開示しているが、その コイルが高圧点火機構に電気的に接続されているので、燃料ラインが高強度磁界 にさらされ、エンジンシリンダー内のスパークの「熱さ」を改善する。

米国特許第４．０７３．２７３号は、アンチノック性を改良し、エンジンの運転 に使用できるエネルギーを増加させるために、内燃機関の燃料ラインに静電界を かける方法を開示している。燃料ラインの回りに絶縁された金属製の胴を使用し ている。電気回路が強力な静電界を与λる。米国特許第４．３８１．７５４号で は、内燃機関の燃料ラインを電磁コイルが取り巻いており、磁束界により燃料効 率を高めている。米国特許第４，７５５．２８８号は、内燃機関の燃料ラインを 通って流れる燃料中のエネルギーを増加させるための磁界発生装置を使用してい る。米国特許第３．９８９．０１７号では、バッテリーに接続された電磁コイル を使用している。米国特許第４．０７４．６７０号に記載されているエネルギー 効率機構では、平行な軸を有する一対の（裸）コイル巻線が装置のケーシング内 にあり、そのコイル内に鉄芯が配置されており、コイルの末端がリード線により 接続されている。この装置は燃料ラインの上部に数回者いたワイヤ３６により取 り付けられているが、そのワイヤは装置を所定の位置に保持しているだけである 。

１１度ＪＬＪ。

本発明は、燃料を運ぶ導管を取り巻くワイヤの多重巻き絶縁コイルを提供する。

コイルの対向する両端は、コネクター、ろう付け、半田付け、あるいは他の手段 により接続するなどの好適な手段により短絡されている。また、コイルは燃料を 運ぶ導管またはパイプの回りを直接取り巻いていてもよい、あるいは、コイルを 円筒状の、または分割したプラスチック型に巻き付け、それをパイプ、導管また は導体上に滑らせて取り付けることもできる。また、成形加工した挿入物の形に し、それをパイプ、導管または導体の中に取り付け、分離した導管またはパイプ 間の接続部品として使用することもできる。

導管またはパイプ中の粒子および流体の性能特性は、該コイルを導管またはパイ プの周囲に取り付けることにより改良されることが分かった０本発明は、粒子お よび内燃機間に使用するガソリンの様な液体を含む流体の、あるいは調理または ストーブや炉の加熱に使用する燃料ガスの流動および性能特性を改良するための 装置に関する。この絶縁コイルは、予め決められた直径および長さを有し、予め 決められた断面積を有する絶縁された導電性ワイヤを燃料導管上に予め決められ た回数巻き付けることにより造られる。あるいは導管の周囲に配置された電気絶 縁体の中空型中に含まれるワイヤからなる。別の実施形態では、中空円筒状の型 のプラスチックチューブに電解液を充填し、次いでそのチ二−ブを燃料ラインの 周囲にコイル状に巻き付けることもできる。もう一つの実施形態では、絶縁製の プラスチック燃料導管の周囲に裸線を、隣接する巻き間に間隔を置きながら巻き 付けてコイルを形成し、次いでそのコイル全体を絶縁テープを巻き付けた層で覆 う、いずれの場合も、コイルの対向する両端は上記の方法により短絡させる。

図面の簡単な説明 本発明を添付の図面を参照しながらさらに説明する。

図１は、導電性導管中の流体の流れ方向で右手らせんとして巻き付けた絶縁コイ ルを示す、本装置の側面図であり、 図２は、導電性導管中の流体の流れ方向で左手らせんとして巻き付けた絶縁コイ ルを示す、本装置の側面図であ　リ、 図３は絶縁されたコイル形成ワイヤの断面全体図であり、 図４はワイヤの第二の実施形態の断面全体図であり、図５は、ワイヤの第三の実 施形態の切り取り全体図であり、 図６は、ワイヤの第四の実施形態の末端図であり、図７は、導管上で個別に短絡 させた一対のコイルを示す。

昆」Ｌ望」し咀 図１は、内燃機間（図には示していない）または調理用ガス器具または加熱装置 の様な家庭用または他のバーナー（図には示していない）に燃料を送るための燃 料ラインｌＯを示す、導管は銅またはアルミニウムチューブの様な導電性材料ま たはプラスチック材料で造ることができる。

ワイヤ２３のコイル２０は導管の周囲に巻き付けである。

図１および２の導電性ワイヤ２３を巻き付けるらせん角度およびコイルの巻き付 は回数は、該流動特性の所望の改良程度に応じて変える。らせん角度は一般的に コイルの縦軸から５°〜４５°である。好ましい巻き付は回数は、燃料導管の増 加長全体にわたって２６〜３０回であり、長さは導管の外径および絶縁ワイヤの 外径によって異なる。

好ましい巻き付は回数は２８である。試験は最低５回から最高４０回巻き付けま で行なったが請求める結果は得られなかった。最適で有効な結果は、２６〜３０ 回巻き付けの範囲で得られる様である。導管１０の直径または断面積は取り扱う 流体の量および質により決定される。ワイヤ２３の直径または断面積も、本装置 を使用して得ることが望ましい燃料特性の改良程度によって異なる０図１では、 右手らせんコイル配置を使用し、図２では左手らせんコイル配置を使用している のが分かる０通常、コイルは互いに突き合わせになっているので、絶縁ワイヤの 隣接コイル間に間隔はない、プラスチック導管上に裸線を使用する場合は、直接 理路しない様に、隣接コイル間に間隔を開ける。

コイルは導管／バイブ上に巻き付けるが、それらは鋼製または他の金属製のバイ ブ、またはそのバイブを通して搬送する特定燃料に合わせたプラスチックバイブ でよい。ワイヤ２３の導体芯２２は、図３から分かる様に、絶縁材料２１により 覆われている。絶縁材料は、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンまたは天然 または合成ゴムでよい、あるいは、導管／バイブは、図４から分かる様に、チュ ーブの長さ以上にわたって絶縁材料３０のシェルにより覆われ、そのシェル中に コイル２０ａが埋め込まれている。コイルの対向する両端１１および１２は１４ の位置で、溶接、半田付け、ろう付けまたはわにロクリップまたはねじりコネク ターの様な通常の機械的接続１６により短絡させる０図１および２で、液体燃料 または気体状燃料は矢印１５で示す方向に流れる１図５に示す第三の実施形態で は、コイルはポリ塩化ビニルまたは他のプラスチック製の中空のたわみ性チュー ブ３０の形に形成されている。

このチューブの中空構造は、塩化ナトリウムまたは塩化カリウムの水溶液の様な 液体導電性電解液３１を含む０次いでこのチューブを燃料導管の回りに必要回数 巻き付け、電解液を含むチューブの両端をカップリングにより接続し、チューブ の末端同士を短絡させる、すなわち電解質溶液が燃料導管を取り巻くコイル全体 に渡って伸びる様にする。

この新規な装置の代表的な応用例を以下に示す。

実」Ｌ匠」− フィアット１１００ｃｃの排気に対する排ガス試験をインド、マドラスのインド 技術研究所で行なった。試験は静止した自動車で約７００〜８００ｒｐｍのアイ ドリンク速度で行なった。携帯用ホリバ（日本）ＨＣ／Ｃｏ分析計を使用した。

ＨＣ−一炭化水素 Ｃ０−−一酸化炭素 結果は下記のとおりであった。

装」「ぶ」７ Ｌ二ｌヱヱＪ　二ｐ ７９０〜８１０　３．８〜３．９３ １１亙」 巳二ｌ旦ヱＪ　以追 ７４０〜７５０　３．７５〜３．９５ ＨＣ放出で５０ＰＰＭの差、すなわち約６％改善された。

見立■１ メン口　パーク、Ｃａで、アメリカ製自動車で触媒転換器なしに、アイドリンク 状態で試験を行なった。エンジン分析計を使用した。

放出物の読み（Ｌｉｔ立上） ＨＣ：　２１５ｐｐｍ　Ｃｏ　：　１．８２％ＣＯ２：　１１．９％　０２：　 ２．９　％１７ＲＰＭ 放出物の読み（ＬＩＬユ」） ＨＣ：　１９９ｐｐｍ　Ｃｏ　：　１．４１％ＣＯ２＋　１２．１％　Ｑ２：　 ２．９　％２０ＲＰＭ 結果は大体同じエンジンアイドリングＲ，Ｐ、Ｍで記録した。約６％のＨＣ放出 の差が得られた。インドにおける結果と異なり、約２０％の著しいＣＯ低下が得 られた。インドおよび米国における試験結果の絶対値の差は次の様に説明できよ う。

ａ）米国と異なり、インドでは燃料として有鉛ガソリンを使用している。

ｂ）インド、マドラスの相対湿度は８５％のオーダーであるのに対し、メン口バ ークははるかに乾燥している。

１目見皿 −、マ゛ラス、インド カワサキＢａｊａｊ　１００　ｃｃモーターバイクを使用した。比較的交通の少 ない市道上の試験走行サーキットを使用した。速度は４０〜５０ｋｓｐｈに維持 した。

試験手順は下記のとおりである。その都度空の燃料タンクに０．５リツトルのガ ソリンを注入した。サーキット上で燃料タンクが空になるまでモーターバイクを 運転した。

各走行の前後にスピードメーターからキロメートルの読みを記録した。

ｌ）　２７に■　３１　ｋｍ ２　）　３１　ｋｍ　３４　ｋ＋ｍ ３）　３０ｋｍ　３７に層 ３）を除いて、平均的ｌＯ％の増加が得られた。

１１五１ ンロバーク、ＣＡか　サンホセ 燃費計算機を搭載した燃料注入オールズモービルを使用した。この自動車をメン 口パークとサンホセの間の６車線ハイウエイ上の約１０マイルの平らな区間で、 ラツシェアワーを外した交通量の少ない時間で、最初に５０Ｍ　ＰＨ１次いで５ ５Ｍ　Ｐ　Ｈで運転した。

搭載した計算機は瞬間的な１ガロンあたりのマイル数（ＩＭＰＧ）の読みを与え る様に設定した。試験は、装置を使用して１回、装置なしに１回行なった。

５０Ｍ　Ｐ　Ｈおよび５５Ｍ　Ｐ　Ｈにおける試験間で差ははと、んと認められ なかった。風もほとんどｔｌＩ測されなかった。

２７〜４０３２〜４３ ここでは装置を燃料バイブ上にその場で取り付けた。

すなわちエンジンシリンダーインジェクタに向かう２本の金属製燃料バイブ（約 ３／８”外径）に直接絶縁ワイヤ（インド　ケーブル２３標準鋼ワイヤ）を２８ 回を巻き付けた。コイルおよびコイル末端の短絡接続部の周囲に３層の黒色絶縁 テープ（電気技術者用）を巻き付けた。

運転者は、装置を使用した場合の方が、装置なしの場合よりも、一定速度を維持 し易いと報告している。上記の結果は、使用したワイヤ長さおよびコイルの数は この大きさのエンジンには最適ではなく、上記の５０ｃｃから１゜１リツトルの エンジンおよび通常の家庭用ガスストーブ（インド人は通常２バ一ナ一式ストー ブを使用する）用の装置に使用するものと同じであるが、燃料節約になっている ことも示している。

二」Ｌ匝」Ｌ果 インドおよび米国の両方において、本装置を取り付けた自動車の運転者が、低エ ンジンＲＰＭにおいてエンジントルクが改善されることを報告している。

低温始動条件からの始動も改善されている。そのため、バッテリーの寿命は向上 するはずである。

本装置を取り付けた自動車および小型モーターバイクは、数箇月の試験期間中、 その性能が低下しないことが分かっている０本質的に、本装置を取り付けた自動 車の性能向上は一定のままである。

これまでインドで観察された唯一の有害な影響は、排気管の腐食が著しく加速さ れたことである。しかし、注意すべきは、インド製自動車の排気管は通常の鉄製 であり、ステンレス鋼製ではないことである。このことは、排気管温度は装置を 取り付けた場合の方が低いことを示１１五Ｎ ガスス　−　マ゛−ス」ユ」 異なった状況および異なった収入水準から３組の家族を選択した。これらの人々 は、調理用ガスボンベが通常２８〜３５日もつという記録を有している。しかし 、各家庭ではその数値は本質的に一定である。

この装置をガスボンベからストーブへの燃料バイブに取り付け、これらの人々に ボンベの寿命を記録する様に依頼した。インドでは、ボンベは政府所有のオイル 会社から供給される。観察は約５箇月行なう、ガスボンベの使用日数増加を３家 族すべてから得た。その増加は１０〜１５％であった。この実験はまだ続行中で ある。これらの結果は、外部電界の必要がないことを示している。これらの家族 は、以前の、コイル装置を取り付けていない燃料ラインと比較してこの装置を燃 料ラインに取り付けた場合の方が、バーナーの炎がより青くなったことを報告し ている。

５０ｃｃ＝１．１リツトルエンジンの燃料バイブおよび家庭用ガスストーブのガ スバイブに使用した一般的な装置は、通常の家庭用ｐｖｃバイブ（内径５／８” 、長さ３，５”）の型を使用する。３／８°直径の２個の穴をそれぞれバイブの 末端から約１／４−のところに開けた。これらの穴は、：１１イルを型に固定す るためである。使用したケーブルは、２３本の芯線を有する、インド規格インド ケーブル鋼多芯線ワイヤで、ワイヤの直径は０．００６インチであった。外側絶 縁はＰＶＣまたは他のプラスチックである。

２８回巻きの右手コイルを型の上に、隣接コイル間に間隔があかない様にきつく 巻き付けた。コイルの両端はバイブ型の穴に通し、コイルを迅速に短絡できる様 に、バナナジャックおよびソケットで接続した０次いでコイルを３層の黒色テー プで包んだ、あるいはコイルの末端をねじり合わせる、または半田付け、ろう付 けまたは溶接により冶金学的に接合する。

この型を、気化器に伸びる燃料バイブ上、またはストーブに伸びるガス燃料バイ ブの上に滑り込ませる。このコイルを短絡させれば、使用できる０図６に示す様 に、ＰＶＣ製の２個の半円筒状のシェル１７および１８を燃料導管１０の上下に 配置し、裸または絶縁ワイヤ２５を２個のシェル上に巻き付けることもできる０ 次いで巻き付けたコイルの外表面を絶縁テープ２７で覆い、コイルの末端２６を 接続する。

本発明の装置の他の好適な用途としては、次の様なものがあるが、現在のところ 試験はしていない。

１、空気フィルターへの入りロバイブ上、磁石発電機からスパークプラグへのワ イヤ上、および自動車の内燃機間の排気管上、 ２、反応器に入る流れを運ぶすべてのバイブ上よび反応器から出る流れを運ぶす べてのバイブ上、３、ボイラーまたはガス発生機へオイル、ガス、石炭粉、等を 運ぶすべてのバイブ上。

本発明の装置は、図７に示す様に、燃料導管上に間隔を置いて配置された複数の コイルによって構渠することもでき、その場合、コイル２０を導管１０上で間隔 を置いて配置し、それぞれを個別に短絡させる。

上記の本発明の実施形態は説明のために記載したのであり、本発明を限定するも のではない０本発明の他の実施形態は当業者には上記の説明から明らかである。

要　約 所定長さぁよび巻き数のワイヤ（２３）の絶縁コイル（２０）は、内燃機関と協 働する金属又はプラスチック燃料路（ｌＯ）、もしくはストーブバーナー又は暖 房へバーナーガスを運ぶ通路の直線的に延在する部分を取り巻くように位置せし められる。コイル芯（２２）は、電気的絶縁に取り巻かれた導線ワイヤ、もしく は燃料通路の周りを巻いたプラスチックチューブ（３０）内に充填された液体電 解質（３１）であってよい１本装置の用途は、車両の燃費を向上させ排ガスを低 減することである。ガスバーナーへの適用においては、本装置の使用により標準 容積のガスボンベを使い切る日数がかなり増えた。

国際調査報告　。１、／ｅｏ　１１１＋／ｎ２ｎＱｎ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．燃料導管を通って流れる粒子状材料および流体の性能特任を改良するための 装置であって、予め決められた直径およひ長さ、および予め決められた巻き回数 を有する少なくとも一つのコイルからなり、前記コイルが電気的導体芯およひそ の周囲の電気絶縁からなり、前記燃料導管のある長さの周囲にコイル状に巻き付 けてあり、前記電気的導体芯の末端同士が接続されて短絡していることを特徴と する装置。
2. ２．前記芯が、プラスチック絶縁により取り囲まれた連続的なワイヤであること を特徴とする請求項１の装置。
3. ３．前記コイルがたわみ性の中空チューブであり、前記芯が液体電解質であるこ とを特徴とする請求項１の装置。
4. ４．前記コイルの巻き回数が約２６〜約３０であることを特徴とする請求項１の 装置。
5. ５．巻回数が約２８であることを特徴とする請求項４の装置。
6. ６．複数の個別コイルが燃料動管上に間隔を置いて配置されていることを特徴と する請求項１の装置。
7. ７．前記コイルの対向する末端が互いに冶金学的に接合され、短絡していること を特徴とする請求項１の装置。
8. ８．前記燃料導管が金属導管であり、前記コイル芯が銅であうことを特徴とする 請求項１の装置。
9. ９．前記コイル芯がアルミニウムワイヤであることを特徴とする請求項１の装置 。
10. １０．前記コイルがプラスチックスリーブを有し、その中に規定巻き数のワイヤ が埋め込まれていることを特徴とする請求項１の装置。
11. １１．前記コイルが、前記燃料導管を取り囲む一対のプラスチック半シェル、前 記シェルの周囲に間隔を置いて巻き付けた規定巻き数の導電性ワイヤ、および前 記巻き付けたワイヤを取り巻く絶縁層からなることを特徴とする請求項１の装置 。