JPH0828372A - 燃料改質装置 - Google Patents
燃料改質装置Info
- Publication number
- JPH0828372A JPH0828372A JP6190925A JP19092594A JPH0828372A JP H0828372 A JPH0828372 A JP H0828372A JP 6190925 A JP6190925 A JP 6190925A JP 19092594 A JP19092594 A JP 19092594A JP H0828372 A JPH0828372 A JP H0828372A
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- JP
- Japan
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- fuel
- supply path
- tube
- static electricity
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 燃料への帯電をより確実且つ容易に行えるよ
うにする。 【構成】 静電気発生器５の一方の出力電極５ａに接続
されている帯電用電極４を燃料供給経路３中に配置し、
燃料に静電気を帯電させるようにした。 【効果】 燃料チューブの材質が制約されたり、送給抵
抗が大きくなったりしないで燃料を確実に帯電させるこ
とができ、燃焼性を改善して燃焼効率を向上させ、且つ
排気ガス中の有害成分を低減することが容易となる。
うにする。 【構成】 静電気発生器５の一方の出力電極５ａに接続
されている帯電用電極４を燃料供給経路３中に配置し、
燃料に静電気を帯電させるようにした。 【効果】 燃料チューブの材質が制約されたり、送給抵
抗が大きくなったりしないで燃料を確実に帯電させるこ
とができ、燃焼性を改善して燃焼効率を向上させ、且つ
排気ガス中の有害成分を低減することが容易となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は燃料に静電気を帯電さ
せる燃料改質装置に関する。
せる燃料改質装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この出願の発明者は、先に摩擦帯電を利
用して液体を活性化する技術を提案した（特願平５−１
６６３６５号参照）。これは従来厄介な問題とされてい
た摩擦帯電を逆に利用して、例えばエンジンやボイラー
の燃料を活性化させて燃焼効率を向上し、あるいは排気
ガス中の有害成分を低減しようとするものであった。ま
た上記出願では、摩擦帯電による活性化によって、油と
水を通常のエマルジョンではない均質で分離しにくい状
態で一体に混合させることも提案している。
用して液体を活性化する技術を提案した（特願平５−１
６６３６５号参照）。これは従来厄介な問題とされてい
た摩擦帯電を逆に利用して、例えばエンジンやボイラー
の燃料を活性化させて燃焼効率を向上し、あるいは排気
ガス中の有害成分を低減しようとするものであった。ま
た上記出願では、摩擦帯電による活性化によって、油と
水を通常のエマルジョンではない均質で分離しにくい状
態で一体に混合させることも提案している。
【０００３】しかしながら、摩擦帯電を生じさせるため
には燃料チューブなどの材質に制約があり、またチュー
ブの場合には燃料をかなりの高速で通過させる必要があ
るため送給抵抗が大きくなるなど、更に解決を要する問
題点があった。
には燃料チューブなどの材質に制約があり、またチュー
ブの場合には燃料をかなりの高速で通過させる必要があ
るため送給抵抗が大きくなるなど、更に解決を要する問
題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記の問題
点を解決し、燃料への帯電をより確実且つ容易に行える
ようにすることを目的としてなされたものである。
点を解決し、燃料への帯電をより確実且つ容易に行える
ようにすることを目的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の燃料改質装置では、静電気発生器の一
方の出力電極に接続されている帯電用電極を燃料供給経
路中に配置し、燃料供給経路を通過中の燃料に静電気を
帯電させるようにしている。
めに、この発明の燃料改質装置では、静電気発生器の一
方の出力電極に接続されている帯電用電極を燃料供給経
路中に配置し、燃料供給経路を通過中の燃料に静電気を
帯電させるようにしている。
【０００６】また、燃料供給経路に供給される燃料に所
定の割合で水を添加する手段を設けることができ、水を
添加した燃料が燃料供給経路を循環するような構成とし
てもよい。
定の割合で水を添加する手段を設けることができ、水を
添加した燃料が燃料供給経路を循環するような構成とし
てもよい。
【０００７】帯電用電極は、例えば燃料供給経路を構成
する燃料チューブが導電性であれば燃料チューブで兼ね
ることができ、また燃料チューブが絶縁性であれば燃料
チューブの内部に帯電用電極を挿入した構成としてもよ
い。
する燃料チューブが導電性であれば燃料チューブで兼ね
ることができ、また燃料チューブが絶縁性であれば燃料
チューブの内部に帯電用電極を挿入した構成としてもよ
い。
【０００８】上記の各構成において、燃料供給経路を通
過した燃料は一旦適宜の燃料容器に収容しておくことが
できるが、燃料供給経路を通過した燃料を直接ボイラー
などの燃焼装置やエンジンに供給するようにしてもよ
い。
過した燃料は一旦適宜の燃料容器に収容しておくことが
できるが、燃料供給経路を通過した燃料を直接ボイラー
などの燃焼装置やエンジンに供給するようにしてもよ
い。
【０００９】
【作用】この発明においては、燃料が帯電により活性化
されて燃焼反応を起こしやすい状態となる。更に同一極
性に帯電して燃料の個々の分子間に反発力が生ずるため
に、噴射された場合に従来よりも細かい微粒子状とな
り、燃料の単位容積に対する空気との接触面積比が大き
くなる。また、噴射後は相互の反発力で拡散が促進され
るので空気との接触が一層良好になる。従って、これら
の相乗作用によって燃料の燃焼性が改善されて完全燃焼
させることが容易となり、燃焼効率が向上すると共に排
気ガス中の有害成分が低減される。
されて燃焼反応を起こしやすい状態となる。更に同一極
性に帯電して燃料の個々の分子間に反発力が生ずるため
に、噴射された場合に従来よりも細かい微粒子状とな
り、燃料の単位容積に対する空気との接触面積比が大き
くなる。また、噴射後は相互の反発力で拡散が促進され
るので空気との接触が一層良好になる。従って、これら
の相乗作用によって燃料の燃焼性が改善されて完全燃焼
させることが容易となり、燃焼効率が向上すると共に排
気ガス中の有害成分が低減される。
【００１０】また、燃料供給経路に供給される燃料に所
定の割合で水を添加すると、従来エマルジョンの状態で
しか混合できなかった燃料と水を均質で分離しにくい状
態で混合することができる。なお、この時の混合は従来
知られているものとは異なる状態による結合であり、こ
の明細書ではこのような状態も含んだ意味で「混合」と
いう用語を用いている。
定の割合で水を添加すると、従来エマルジョンの状態で
しか混合できなかった燃料と水を均質で分離しにくい状
態で混合することができる。なお、この時の混合は従来
知られているものとは異なる状態による結合であり、こ
の明細書ではこのような状態も含んだ意味で「混合」と
いう用語を用いている。
【００１１】
【実施例】次に、図示の一実施例について説明する。図
１において、１は燃料タンク、２は水タンク、３は燃料
供給経路、４は燃料供給経路３の一部を構成する金属製
の燃料チューブ、５は静電気発生器、６はバッテリ、７
は燃料容器、８は燃料の種類に応じてキャブレタや燃料
噴射ポンプなどを備えたエンジンであり、１ａ，２ａ，
７ａ，８ａはバルブである。
１において、１は燃料タンク、２は水タンク、３は燃料
供給経路、４は燃料供給経路３の一部を構成する金属製
の燃料チューブ、５は静電気発生器、６はバッテリ、７
は燃料容器、８は燃料の種類に応じてキャブレタや燃料
噴射ポンプなどを備えたエンジンであり、１ａ，２ａ，
７ａ，８ａはバルブである。
【００１２】上記の燃料チューブ４は帯電用電極を兼ね
るものであって、静電気発生器５の一方の出力電極５ａ
が接続されており、例えば、銅チューブをスペースをと
らないようにコイル状にしたものが用いられ、外面は絶
縁被覆によって絶縁されている。静電気発生器５の他方
の出力電極５ｂはアースされている。なお、燃料との接
触面積を大きくするために、燃料チューブ４の内径はな
るべく大きく、全長はなるべく長く選定される。また静
電気発生器５としては、例えば複写機に使用されている
ものに準じた構造のものが利用可能である。
るものであって、静電気発生器５の一方の出力電極５ａ
が接続されており、例えば、銅チューブをスペースをと
らないようにコイル状にしたものが用いられ、外面は絶
縁被覆によって絶縁されている。静電気発生器５の他方
の出力電極５ｂはアースされている。なお、燃料との接
触面積を大きくするために、燃料チューブ４の内径はな
るべく大きく、全長はなるべく長く選定される。また静
電気発生器５としては、例えば複写機に使用されている
ものに準じた構造のものが利用可能である。
【００１３】この実施例は上述のような構成であり、燃
料タンク１内の燃料が燃料チューブ４に供給されると、
燃料チューブ４の内面に触れて静電気発生器５の出力電
極５ａの出力に応じた電位に帯電し、一旦燃料容器７に
溜められ、あるいはエンジン８に直接供給される。なお
燃料容器７に溜める場合は、必要に応じて燃料供給経路
３中に送給ポンプ（図示せず）を適宜設けることができ
る。
料タンク１内の燃料が燃料チューブ４に供給されると、
燃料チューブ４の内面に触れて静電気発生器５の出力電
極５ａの出力に応じた電位に帯電し、一旦燃料容器７に
溜められ、あるいはエンジン８に直接供給される。なお
燃料容器７に溜める場合は、必要に応じて燃料供給経路
３中に送給ポンプ（図示せず）を適宜設けることができ
る。
【００１４】この時の燃料は帯電状態であるから、前述
したように燃料が活性化されて燃焼反応を起こしやすく
なっており、またエンジン８内で噴射されると同一極性
に帯電している個々の分子間の反発力のために細かい微
粒子となり、噴射後は相互の反発力で拡散が促進され
る。このため空気との燃料噴射後における接触が良好に
なり、燃料の燃焼性が改善されて完全燃焼させることが
容易となり、燃焼効率が向上すると共に排気ガス中の有
害成分が低減されるのである。
したように燃料が活性化されて燃焼反応を起こしやすく
なっており、またエンジン８内で噴射されると同一極性
に帯電している個々の分子間の反発力のために細かい微
粒子となり、噴射後は相互の反発力で拡散が促進され
る。このため空気との燃料噴射後における接触が良好に
なり、燃料の燃焼性が改善されて完全燃焼させることが
容易となり、燃焼効率が向上すると共に排気ガス中の有
害成分が低減されるのである。
【００１５】なお、実施例によれば燃料がほぼ完全に燃
焼するため、未燃焼物質であるＨＣやＣＯはほとんど発
生しない。また、ＮＯｘを数十％低減し、燃費を数十％
向上することは比較的容易であった。
焼するため、未燃焼物質であるＨＣやＣＯはほとんど発
生しない。また、ＮＯｘを数十％低減し、燃費を数十％
向上することは比較的容易であった。
【００１６】以上は燃料チューブ４に燃料のみを供給し
た場合の説明であるが、水を添加する場合には、燃料タ
ンク１内の燃料と水タンク２内の水をそれぞれバルブ１
ａ，２ａで所定の比率、例えば、８：２の比率に調整し
て燃料チューブ４に供給する。これにより、燃料と水と
は混ざり合いながら帯電状態で燃料チューブ４内を通過
し、その間にエマルジョンの状態とは異なる均質で分離
しにくい状態の新しい意味での加水燃料となる。
た場合の説明であるが、水を添加する場合には、燃料タ
ンク１内の燃料と水タンク２内の水をそれぞれバルブ１
ａ，２ａで所定の比率、例えば、８：２の比率に調整し
て燃料チューブ４に供給する。これにより、燃料と水と
は混ざり合いながら帯電状態で燃料チューブ４内を通過
し、その間にエマルジョンの状態とは異なる均質で分離
しにくい状態の新しい意味での加水燃料となる。
【００１７】なお、この混合工程を確実に行うには燃料
が燃料チューブ４と十分に接触し、且つその時間が長い
方が望ましいので、燃料チューブ４は全長を長くしてコ
イル状としてあるが、図１に破線で示すように循環ポン
プ９を設け、必要に応じて水を添加した燃料が燃料チュ
ーブ４を循環するようにしてもよい。こうして得られる
この発明の加水燃料は安定しており、１カ月以上経過し
ても同一の性状を維持しているので、これを例えば自動
車用燃料に使用すれば、使用時に水を添加しないでよい
ので水タンクなどを搭載する必要がなく、好都合であ
る。
が燃料チューブ４と十分に接触し、且つその時間が長い
方が望ましいので、燃料チューブ４は全長を長くしてコ
イル状としてあるが、図１に破線で示すように循環ポン
プ９を設け、必要に応じて水を添加した燃料が燃料チュ
ーブ４を循環するようにしてもよい。こうして得られる
この発明の加水燃料は安定しており、１カ月以上経過し
ても同一の性状を維持しているので、これを例えば自動
車用燃料に使用すれば、使用時に水を添加しないでよい
ので水タンクなどを搭載する必要がなく、好都合であ
る。
【００１８】従来、例えばガソリンなどに若干の水を加
えた加水燃料が燃費の改善などに効果があることが報告
されているが、従来の燃焼方式では噴射した場合に均一
な霧状になりにくく燃焼が不均一になる、水による腐食
が発生する、などの種々の問題点があるほか、制約や条
件も厳しく実用化が困難であった。
えた加水燃料が燃費の改善などに効果があることが報告
されているが、従来の燃焼方式では噴射した場合に均一
な霧状になりにくく燃焼が不均一になる、水による腐食
が発生する、などの種々の問題点があるほか、制約や条
件も厳しく実用化が困難であった。
【００１９】これに対して、燃料に積極的に帯電させる
この発明によれば、燃料と水とが一体となった加水燃料
となるので噴射時に分離しないで均一な噴射が可能であ
り、また完全燃焼させることが容易であるため、燃焼効
率の向上や排気ガス中の有害成分の低減に大きな効果が
期待される。
この発明によれば、燃料と水とが一体となった加水燃料
となるので噴射時に分離しないで均一な噴射が可能であ
り、また完全燃焼させることが容易であるため、燃焼効
率の向上や排気ガス中の有害成分の低減に大きな効果が
期待される。
【００２０】特にエンジン８がガソリンエンジンやディ
ーゼルエンジンなどの内燃機関の場合には、燃料自体の
完全燃焼に加えて、水の気化に伴う膨張が燃焼行程での
膨張力に重畳されるのでエンジンの出力が増大し、また
気化によって潜熱が奪われて温度が低下するためエンジ
ン回りの各種材料の熱負荷が軽減され、例えばセラミッ
クエンジンの熱ショックが緩和される利点や、高温燃焼
に起因するＮＯｘの生成が少なくなるなどの利点を十分
に発揮させることが容易となるのである。
ーゼルエンジンなどの内燃機関の場合には、燃料自体の
完全燃焼に加えて、水の気化に伴う膨張が燃焼行程での
膨張力に重畳されるのでエンジンの出力が増大し、また
気化によって潜熱が奪われて温度が低下するためエンジ
ン回りの各種材料の熱負荷が軽減され、例えばセラミッ
クエンジンの熱ショックが緩和される利点や、高温燃焼
に起因するＮＯｘの生成が少なくなるなどの利点を十分
に発揮させることが容易となるのである。
【００２１】上記の実施例は、燃料チューブ４が金属製
であって少なくともその内面が導電性となっている場合
の例であり、燃料チューブ４自体が非金属製で少なくと
もその内面が絶縁性になっている場合も、上記と同様に
燃料を帯電させることができる。
であって少なくともその内面が導電性となっている場合
の例であり、燃料チューブ４自体が非金属製で少なくと
もその内面が絶縁性になっている場合も、上記と同様に
燃料を帯電させることができる。
【００２２】図２はこのような場合の実施例であり、１
０は絶縁性材料からなる燃料チューブ、１１は燃料チュ
ーブ１０内に挿入された帯電用電極である。この帯電用
電極１１は、例えば金属ワイヤや金属リボンなどの細長
い電極であり、これを燃料チューブ１０内に挿入して少
なくとも上流側、すなわち燃料タンク側で適宜の支持手
段により固定し、静電気発生器５の一方の出力電極５ａ
を接続してある。従って、燃料タンク１内の燃料が燃料
チューブ１０を通過する際に帯電用電極１１に触れて帯
電し、上述の実施例と同様な作用効果が得られるのであ
る。
０は絶縁性材料からなる燃料チューブ、１１は燃料チュ
ーブ１０内に挿入された帯電用電極である。この帯電用
電極１１は、例えば金属ワイヤや金属リボンなどの細長
い電極であり、これを燃料チューブ１０内に挿入して少
なくとも上流側、すなわち燃料タンク側で適宜の支持手
段により固定し、静電気発生器５の一方の出力電極５ａ
を接続してある。従って、燃料タンク１内の燃料が燃料
チューブ１０を通過する際に帯電用電極１１に触れて帯
電し、上述の実施例と同様な作用効果が得られるのであ
る。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明は、静電気発生器の一方の出力電極に接続されている
帯電用電極を燃料供給経路中に配置し、燃料に静電気を
帯電させるようにしたものである。
明は、静電気発生器の一方の出力電極に接続されている
帯電用電極を燃料供給経路中に配置し、燃料に静電気を
帯電させるようにしたものである。
【００２４】従って、燃料供給経路を構成する燃料チュ
ーブの材質に制約を受けたり、送給抵抗が大きくなった
りしないで燃料を確実に帯電させることができて、帯電
により活性化されて燃焼反応を起こしやすい状態となっ
た燃料を容易に得ることが可能となり、燃焼性を改善し
て燃焼効率を向上させると共に、排気ガス中の有害成分
を低減することに効果がある。
ーブの材質に制約を受けたり、送給抵抗が大きくなった
りしないで燃料を確実に帯電させることができて、帯電
により活性化されて燃焼反応を起こしやすい状態となっ
た燃料を容易に得ることが可能となり、燃焼性を改善し
て燃焼効率を向上させると共に、排気ガス中の有害成分
を低減することに効果がある。
【００２５】また、燃料に水を添加することにより燃料
と水とが一体となった状態の加水燃料を容易に得ること
ができ、上述の効果を一層促進することができる。
と水とが一体となった状態の加水燃料を容易に得ること
ができ、上述の効果を一層促進することができる。
【００２６】また、燃料チューブの内面を導電性として
この内面で帯電用電極を兼ねる構成や、燃料チューブの
内面を絶縁性として帯電用電極を燃料チューブ内に挿入
した構成により、帯電用電極と燃料とを確実に接触させ
ることができる。
この内面で帯電用電極を兼ねる構成や、燃料チューブの
内面を絶縁性として帯電用電極を燃料チューブ内に挿入
した構成により、帯電用電極と燃料とを確実に接触させ
ることができる。
【００２７】特に内燃機関などのエンジンへの燃料供給
にこの発明を適用することにより、加水燃料を使用した
時の燃焼効率の向上や排気ガス中の有害成分の低減に大
きな効果が期待される。
にこの発明を適用することにより、加水燃料を使用した
時の燃焼効率の向上や排気ガス中の有害成分の低減に大
きな効果が期待される。
【図１】この発明の装置の一実施例の概略図である。
【図２】他の実施例の要部の構成を示す断面図である。
１ 燃料タンク ２ 水タンク ３ 燃料供給経路 ４ 燃料チューブ（帯電用電極） ５ 静電気発生器 ５ａ 出力電極 ７ 燃料容器 ８ エンジン ９ 循環ポンプ １０ 燃料チューブ １１ 帯電用電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｋ 5/08 Ｚ
Claims (7)
- 【請求項１】 静電気発生器の一方の出力電極に接続さ
れている帯電用電極を燃料供給経路中に配置し、燃料供
給経路を通過中の燃料に静電気を帯電させるように構成
したことを特徴とする燃料改質装置。 - 【請求項２】 燃料供給経路に供給される燃料に所定の
割合で水を添加する手段を設けた請求項１記載の燃料改
質装置。 - 【請求項３】 水を添加した燃料が燃料供給経路を循環
するように構成した請求項２記載の燃料改質装置。 - 【請求項４】 燃料供給経路を構成する燃料チューブが
上記帯電用電極を兼ねている請求項１，２又は３のいず
れかに記載の燃料改質装置。 - 【請求項５】 燃料チューブが金属製である請求項４記
載の燃料改質装置。 - 【請求項６】 燃料供給経路を構成する燃料チューブの
内部に帯電用電極が挿入されている請求項１，２又は３
のいずれかに記載の燃料改質装置。 - 【請求項７】 燃料供給経路を通過した燃料をエンジン
に供給するように構成した請求項１乃至６のいずれかに
記載の燃料改質装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6190925A JPH0828372A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 燃料改質装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6190925A JPH0828372A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 燃料改質装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0828372A true JPH0828372A (ja) | 1996-01-30 |
Family
ID=16265976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6190925A Pending JPH0828372A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 燃料改質装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828372A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015504500A (ja) * | 2011-11-25 | 2015-02-12 | フュエル・ソリューション・エス・ア | 燃焼エンジン内での燃焼の前に化石燃料と水の混合物を処理する装置 |
-
1994
- 1994-07-20 JP JP6190925A patent/JPH0828372A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015504500A (ja) * | 2011-11-25 | 2015-02-12 | フュエル・ソリューション・エス・ア | 燃焼エンジン内での燃焼の前に化石燃料と水の混合物を処理する装置 |
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