JPH09992A - 液体噴出ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 供給流路Ａから圧送されてきた液体を旋回流
動させながら噴出孔１から噴出させる旋回室１３と、旋
回室１３内の液体の一部を排出流路７に戻す戻し流路３
と、排出流路７内の圧力を変更して、旋回室１３から戻
し流路３を介して当該排出流路７に戻す液体の戻し量を
調節可能な流量調節手段Ｖとを設け、戻し流路３を、排
出流路７よりも小径で、かつ、その全長に亘って内径が
一定の貫通孔を旋回室１３と排出流路７とを仕切る仕切
り部材４に形成して設けた。 【効果】 戻し流路の径を、戻し量の調節範囲を確保す
るに必要な径としながらも、流量調節手段の調節操作を
急激に行っても、液体吸い込み圧力は従来に比べて緩慢
に変化し、その調節操作にともなう液体吸い込み圧力の
過剰な変化が抑制されて、噴出孔からの噴出液体が脈動
しにくくなる。特に、流量増大側への調節操作を急激に
行った際でも、旋回室内に入り込んだ空気が戻し流路内
に吸引されにくくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、供給流路から圧送され
てきた液体を旋回流動させながら噴出孔から噴出させる
旋回室と、前記旋回室内の液体の一部を排出流路に戻す
戻し流路と、前記排出流路内の圧力を変更して、前記旋
回室から前記戻し流路を介して当該排出流路に戻す液体
の戻し量を調節可能な流量調節手段とが設けられ、前記
戻し流路が、前記排出流路よりも小径の貫通孔を、前記
旋回室と前記排出流路とを仕切る仕切り部材に形成して
設けられている液体噴出ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】冒記液体噴出ノズルは、例えば石油燃焼
バーナ等に装備されるもので、図４に示すように、灯油
等の液体が所定の方向に向けて霧状に噴出するように、
供給流路０１から圧送されてきた液体を旋回流動させな
がら噴出孔０２から噴出させる旋回室０３を設け、液体
を適切な粒度で噴霧するに必要な供給圧力を維持しなが
らその噴出量を調節できるように、排出流路０４よりも
小径の貫通孔０５を旋回室０３と排出流路０４とを仕切
る仕切り部材０６に形成して、旋回室０３内の液体の一
部を排出流路０４に戻す戻し流路を設けるとともに、弁
Ｖの開度調節で排出流路０４内の圧力を変更して、旋回
室０３から戻し流路０５を介して排出流路０４に戻す液
体の戻し量を調節可能な流量調節手段を設けたものであ
るが、従来、旋回室０３側の小径孔部０７と排出路０４
側の大径孔部０８とを備えた貫通孔を形成して戻し流路
０５を構成し、旋回室０３内の液体の一部をこの戻し流
路０５から排出流路０４に戻すようにしている（例え
ば、特開平４−２２４５０号公報参照）。

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術によれ
ば、戻し流路０５が小径孔部０７と大径孔部０８とを備
えた貫通孔を形成して設けられているから、旋回室０３
内の液体の一部を流路抵抗（圧力損失）が少ない戻し流
路０５を通過させて排出流路０４に戻し得るが、戻し流
路０５における流路抵抗が少ないから、流量調節手段Ｖ
の調節操作にともなう排出流路０４内の圧力変化と、そ
の圧力変化に対応する旋回室０３から戻し流路０５への
液体吸い込み圧力の変化との応答が速く、流量調節手段
Ｖの調節操作を急激に行うと、その調節操作にともなっ
て液体吸い込み圧力が一時的に過剰に変化して、噴出孔
０２からの噴出液体が脈動し易い欠点がある。殊に、流
量増大側への調節操作を急激に行った際には、液体吸い
込み圧力が一時的に過剰に増大して、旋回室０３内に入
り込んだ空気が戻し流路０５内に吸引され易い欠点もあ
る。これらの欠点を解決するためには、例えば、小径孔
部０７の径を小さくして、その小径孔部０７における流
路抵抗を大きくすれば良いが、この場合は、戻し量の調
節範囲が狭くなるおそれがある。

【０００３】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あって、戻し流路の形状を工夫することにより、戻し量
の調節範囲を確保しながら、流量調節手段の調節操作を
急激に行っても、噴出孔からの噴出液体が脈動しにく
く、特に、流量増大側への調節操作を急激に行った際で
も、旋回室内に入り込んだ空気が戻し流路内に吸引され
にくい液体噴出ノズルを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為の
本発明の第１特徴構成は、供給流路から圧送されてきた
液体を旋回流動させながら噴出孔から噴出させる旋回室
と、前記旋回室内の液体の一部を排出流路に戻す戻し流
路と、前記排出流路内の圧力を変更して、前記旋回室か
ら前記戻し流路を介して当該排出流路に戻す液体の戻し
量を調節可能な流量調節手段とが設けられ、前記戻し流
路が、前記排出流路よりも小径の貫通孔を、前記旋回室
と前記排出流路とを仕切る仕切り部材に形成して設けら
れている液体噴出ノズルであって、前記戻し流路を形成
する貫通孔が、その全長に亘って内径が一定に形成され
ている点にある。

【０００５】本発明の第２特徴構成は、第１特徴構成に
おいて、前記戻し流路と前記排出流路との間に、前記排
出流路よりも大径の大径流路が設けられている点にあ
る。

【０００６】

【作用】第１特徴構成の作用は次の通りである。戻し流
路が、その全長に亘って内径が一定の貫通孔を仕切り部
材に形成して設けられているから、戻し流路の径を、戻
し量の調節範囲を確保するに必要な径としながらも、そ
の戻し流路は、その全長に亘って流路抵抗（圧力損失）
が大きく、流量調節手段の調節操作にともなう排出流路
内の圧力変化と、その圧力変化に対応する旋回室から戻
し流路への液体吸い込み圧力の変化との応答を従来に比
べて遅くすることができる。

【０００７】第２特徴構成の作用は次の通りである。戻
し流路を通過した液体が、その動圧が大径流路内で静圧
化されてから排出流路内に流入し易い。

【０００８】

【発明の効果】第１特徴構成の液体噴出ノズルは、戻し
流路の径を、戻し量の調節範囲を確保するに必要な径と
しながらも、流量調節手段の調節操作にともなう排出流
路内の圧力変化と、その圧力変化に対応する旋回室から
戻し流路への液体吸い込み圧力の変化との応答を従来に
比べて遅くすることができるので、流量調節手段の調節
操作を急激に行っても、液体吸い込み圧力は従来に比べ
て緩慢に変化し、その調節操作にともなう液体吸い込み
圧力の過剰な変化が抑制されて、噴出孔からの噴出液体
が脈動しにくくなる。特に、流量増大側への調節操作を
急激に行った際でも、旋回室内に入り込んだ空気が戻し
流路内に吸引されにくくなる。

【０００９】第２特徴構成の液体噴出ノズルは、戻し流
路を通過した液体が、その動圧が大径流路内で静圧化さ
れてから排出流路内に流入し易いので、戻し流路におけ
る液体吸い込み圧を安定させ易い。

【００１０】

【実施例】図１は、灯油燃焼バーナに装備される、液体
噴出ノズルの一例としての灯油噴出ノズルを示し、この
灯油噴出ノズルは、灯油（液体の一例）の噴出孔１が設
けられているノズルチップ２と、灯油の戻し流路３が設
けられている中子４とをノズルケース５に内装するとと
もに、ノズルケース５の内周側に螺着した中子押さえ部
材６でノズルチップ２と中子４を抜け止めして構成さ
れ、中子押さえ部材６には、灯油の排出流路７とこの排
出流路７よりも大径の大径流路８とが設けられ、噴出孔
１と戻し流路３と大径流路８と排出流路７の各々は、ノ
ズル軸芯Ｘに沿って配置されている。

【００１１】前記ノズルチップ２と中子４は、図２に示
すように、ノズルチップ２内側に形成した円錐状の凹面
部９に、中子４先端側に形成した円錐状の凸面部１０を
嵌合してノズルケース５の一端側に装着され、凸面部１
０の周面には、図３に示すように、灯油供給用の三本の
供給溝１１が形成され、凸面部１０先端側の扁平端面１
２と凹面部９の底部側との間の空間が、供給流路Ａから
圧送されてきた灯油を旋回流動させながら噴出孔１から
噴出させる旋回室１３に構成されている。

【００１２】前記供給流路Ａは、ノズルケース５の外周
側に螺着した灯油の供給管１４と、中子押さえ部材６に
形成した周溝１５及びこの周溝１５に連通する供給孔１
６と、ノズルケース５の内周側と中子押さえ部材６及び
中子４の外周側との間に形成される環状空間１７と、凸
面部１０に形成した３本の供給溝１１とを連通させて構
成され、供給管１４はポンプＰを介して灯油タンク（図
外）に接続されている。

【００１３】そして、ポンプＰから所定圧力で吐出され
た灯油は、中子押さえ部材６に設けたフィルター１８を
通過して、周溝１５と供給孔１６と環状空間１７とに順
に流入し、３本の供給溝１１から旋回室１３内に圧送供
給されるようにしてある。

【００１４】前記３本の供給溝１１の各々は、旋回室１
３の接線方向に向けて灯油を流入させるように形成さ
れ、旋回室１３内に圧送供給された灯油は、旋回室１３
の壁面を形成している凹面部９に沿って渦流状態で旋回
流動しながら、噴出孔１から霧状に噴出されるようにし
てある。

【００１５】前記戻し流路３は、旋回室１３と排出流路
７とを仕切る仕切り部材である中子４に、排出流路７よ
りも小径の貫通孔を、入口側が扁平端面１２に開口する
状態でその全長に亘って一定の内径で形成して設けら
れ、この中子４の後端側を中子押さえ部材６に形成した
大径流路８に嵌合させて、戻し流路３から戻された灯油
が大径流路８を通過して排出流路７に流入するようにし
てある。

【００１６】前記中子押さえ部材６には排出流路７に連
通する排出管１９が接続され、排出管１９には、排出流
路７内の圧力を変更して、旋回室１３から戻し流路３を
介して当該排出流路７に戻す灯油の戻し量を調節可能な
流量調節手段としての戻し量制御弁Ｖが設けられ、排出
管１９を通過した灯油は灯油タンクに還流される。

【００１７】そして、戻し量制御弁Ｖの開度を開き側に
調節すると，排出流路７内の圧力が低下して、旋回室１
３から戻し流路３に吸引されて排出流路７に戻る灯油の
戻し量が増大し、噴出孔１からの灯油噴出量が減少側に
調節される。また、戻し量制御弁Ｖの開度を閉じ側に調
節すると，排出流路７内の圧力が上昇して、旋回室１３
から戻し流路３に吸引されて排出流路７に戻る灯油の戻
し量が減少し、噴出孔１からの灯油噴出量が増大側に調
節される。

【００１８】〔その他の実施例〕 １．戻し流路が設けられる仕切り部材は、旋回室と排出
流路とを仕切るものであれば、実施例で示したような中
子に限定されない。 ２．複数の戻し流路が設けられていても良い。

【００１９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】縦断面図

【図２】要部の断面図

【図３】要部の正面図

【図４】従来例を示す縦断面図

【符号の説明】 １ 噴出孔 ３ 戻し流路 ４ 仕切り部材 ７ 排出流路 ８ 大径流路 １３ 旋回室 Ａ 供給流路 Ｖ 流量調節手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給流路（Ａ）から圧送されてきた液体
   を旋回流動させながら噴出孔（１）から噴出させる旋回
   室（１３）と、 前記旋回室（１３）内の液体の一部を排出流路（７）に
   戻す戻し流路（３）と、 前記排出流路（７）内の圧力を変更して、前記旋回室
   （１３）から前記戻し流路（３）を介して当該排出流路
   （７）に戻す液体の戻し量を調節可能な流量調節手段
   （Ｖ）とが設けられ、 前記戻し流路（３）が、前記排出流路（７）よりも小径
   の貫通孔を、前記旋回室（１３）と前記排出流路（７）
   とを仕切る仕切り部材（４）に形成して設けられている
   液体噴出ノズルであって、 前記戻し流路（３）を形成する貫通孔が、その全長に亘
   って内径が一定に形成されている液体噴出ノズル。
2. 【請求項２】 前記戻し流路（３）と前記排出流路
   （７）との間に、前記排出流路（７）よりも大径の大径
   流路（８）が設けられている請求項１記載の液体噴出ノ
   ズル。