JPH10176615A - 燃料貯蔵槽 - Google Patents

燃料貯蔵槽

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JPH10176615A
JPH10176615A JP8352876A JP35287696A JPH10176615A JP H10176615 A JPH10176615 A JP H10176615A JP 8352876 A JP8352876 A JP 8352876A JP 35287696 A JP35287696 A JP 35287696A JP H10176615 A JPH10176615 A JP H10176615A
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fuel
liquid fuel
main storage
liquid
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JP8352876A
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English (en)
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Yukitoshi Takeshita
幸俊 竹下
Shiro Nishi
史郎 西
Shigekuni Sasaki
重邦 佐々木
Shigeyuki Tsurumi
重行 鶴見
Mikio Takeshima
幹夫 竹島
Shinji Tsuru
信二 津留
Fumio Yamamoto
二三男 山本
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼効率がよく、しかも燃焼させた場合の排
ガス中における大気汚染物質の減少を図ることのできる
液体燃料の改質手段及ぴ改質液体燃料を常に安定して供
給することのできる燃料貯蔵槽を提供することを目的と
する。 【解決手段】 液体燃料を貯蔵するための主貯蔵槽２
と、光触媒性燃料改質部材４と、該燃料改質部材に高エ
ネルギー線を照射するための高エネルギー線源５と、改
質燃料を回収する回収パイプ８と、該回収パイプにより
汲み上げられた液体燃料を貯蔵するための副貯蔵槽９か
らなることを特徴とする。 【効果】 金属酸化物の光触媒機能を利用することによ
り液体燃料の改質を簡単に行うことができ、燃焼効率の
向上及ぴ燃費の低減が図れるという効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は燃料貯蔵槽、さらに詳細
には液体燃料を改質して燃焼効率の向上を図ることによ
り、走行距離の延長及び大気汚染物質の低減を行うこと
ができ、しかも常時安定した改質液体燃料を乗用車等の
動力機関に供給することのできる燃料貯蔵槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】乗用車等の動力機関は、常時、液体燃料
を必要とするため、個別に設置した燃料貯蔵槽あるいは
ガソリンスタンド等において、液体燃料を動力機関のガ
ソリンタンクに供給する。
【０００３】液体燃料は、動力機関のエンジンに噴霧状
となって酸素と共に供給され、爆発して動力を誘発す
る。
【０００４】一方、乗用車、航空機を始めとした液体燃
料を必要とする動力機関の数及ぴこれら動力機関が消費
する液体燃料の量は膨大なものとなり、近年その傾向は
益々増加しつつある。
【０００５】そのため、地球が埋蔵する石油を始めとし
た化石燃料の消費量及びこれら化石燃料が燃焼されるこ
とにより排出される炭酸ガス、ソックス、ノックス等の
排気ガスによる環境汚染の問題は危機的状況を迎えつつ
ある。
【０００６】そのため、燃焼効率の向上や、燃焼させた
場合の排ガス中における大気汚染物質の減少を図るた
め、燃料タンク中に液体燃料改質剤を投入したり、液体
燃料中への酸素供給方法を改善したりすることにより、
液体燃料を改質する試みが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液体燃料改質方法には限界があり、燃焼効率が目立って
あがらないため走行距離がのぴず、さらに大気汚染物質
の排出量をそれほど低減させることができないという問
題点があった。また、改質液体燃料を常に安定して供給
する装置がないという問題点もあった。
【０００８】本発明は、このような現状に鑑みてなされ
たものであり、燃焼効率がよく、しかも燃焼させた場合
の排ガス中における大気汚染物質の減少を図ることので
きる液体燃料の改質手段及ぴ改質液体燃料を常に安定し
て供給することのできる燃料貯蔵槽を提供することを目
的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、発明者らは、液体燃料の改質手段について鋭意検討
努力を重ねた結果、金属酸化物の光触媒機能を利用する
ことにより、液体燃料中にＯ2 -、Ｏ-、ＯＨといった活
性酸素種を取り込むことにより改質できることを見いだ
した。
【００１０】本発明の第１の燃料貯蔵槽は、液体燃料を
貯蔵するための主貯蔵槽と、液体燃料の表面下近傍に配
された光触媒性燃料改質部材と、該燃料改質部材に高エ
ネルギー線を照射するため、前記主貯蔵槽の天井部に配
された高エネルギー線源と、液体燃料を攪拌するための
攪拌手段と、液体燃料を外部に汲み上げるため、下部末
端が開構造となっている回収パイプと、該回収パイプに
より汲み上げられた液体燃料を貯蔵するため、主貯蔵槽
外部に設置された副貯蔵槽からなることを特徴とする。
【００１１】また、本発明の第２の燃料貯蔵槽は、液体
燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、該主貯蔵槽の内壁面
近傍に設けられ、液体燃料の内部及び外部をローラーに
より連続的あるいは一定時間毎に回転駆動するシート状
の光触媒性エンドレス燃料改質部材と、該エンドレス燃
料改質部材に高エネルギー線を照射するため、前記主貯
蔵槽の天井部に配された高エネルギー線源と、液体燃料
を攪拌するための攪拌手段と、液体燃料を外部に汲み上
げるため、下部末端が開構造となっている回収パイプ
と、該回収パイプにより汲み上げられた液体燃料を貯蔵
するため、前記主貯蔵槽の外部に設置された副貯蔵槽か
らなることを特徴とする。
【００１２】また、本発明の第３の燃料貯蔵槽は、液体
燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、液体燃料の表面下近
傍に配された光触媒性燃料改質部材と、該燃料改質部材
に高エネルギー線を照射するため、前記主貯蔵槽の天井
部に配された高エネルギー線源と、液体燃料を外部に汲
み上げるため、下部末端が閉構造となっている回収パイ
プと、該回収パイプにより汲み上げられた液体燃料を貯
蔵するため、前記主貯蔵槽の外部に設置された副貯蔵槽
とからなり、前記回収パイプの上下方向には、一定間隔
で燃料採取弁が設けられていることを特徴とする。
【００１３】また、本発明の第４の燃料貯蔵槽は、液体
燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、液体燃料の表面下近
傍に配された光触媒性燃料改質部材と、該燃料改質部材
に高エネルギー線を照射するため、前記主貯蔵槽の天井
部に配された高エネルギー線源と、前記主貯蔵槽の壁面
に隣接して設置された補助貯蔵槽と、該補助貯蔵槽に前
記主貯蔵槽から液体燃料を移送するため、主貯蔵槽壁面
の上下方向に一定間隔で設けられた燃料採取弁と、前記
補助貯蔵槽の液体燃料を外部に汲み上げるため、補助貯
蔵槽内に設置された下部末端が開構造となっている回収
パイプと、該回収パイプにより汲み上げられた液体燃料
を貯蔵するため、貯蔵槽の外部に設置された副貯蔵槽か
らなることを特徴とする。
【００１４】また、本発明の第５の燃料貯蔵槽は、液体
燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、液体燃料を攪拌する
ための攪拌手段と、液体燃料を外部に汲み上げるため、
主貯蔵槽内に設置され、下部末端が開構造となっている
回収パイプと、該回収パイプにより汲み上げられた液体
燃料を貯蔵するため、貯蔵槽の外部に設置された副貯蔵
槽と、前記主貯蔵槽の壁面に隣接して設置され、その内
部に高エネルギー線源を具備した照射室とからなり、前
記主貯蔵槽の壁面近傍には光触媒性燃料改質部材が設け
られ、該燃料改質部材に高エネルギー線を照射するた
め、前記主貯蔵槽の壁面には光線透過窓が設けられてい
ることを特徴とする。
【００１５】図１は、本発明の第１の燃料貯蔵槽の構成
を示したものである。
【００１６】図１において、１は燃料貯蔵槽、２は未改
質液体燃料３を貯蔵するための主貯蔵槽、４は未改質液
体燃料３を改質するため、液体燃料の表面下近傍に配さ
れた燃料改質部材、５は高エネルギー線６を燃料改質部
材４に照射するため、主貯蔵槽２の天井部７に取り付け
られた高エネルギー線源、８は改質された液体燃料を主
貯蔵槽２から外部に設置された副貯蔵槽９に汲み上げる
ため、下部末端が開構造となっている回収パイプ、１０
は液体燃料を攪拌するための攪拌手段である。
【００１７】また、燃料改質部材４は、液体燃料の液面
が変化したとしても、常に液面下近傍に配されるように
なっている。
【００１８】図２は、燃料改質部材４の構成を示したも
ので、１１は基材、１２は基材１１中に所定の濃度で均
一に分散した微粒子状の光触媒性金属酸化物である。
【００１９】このような構成の燃料貯蔵槽においては、
高エネルギー線源５から液体燃料の表面下近傍に配置さ
れた燃料改質部材４に高エネルギー線６が照射される
と、燃料改質部材４中の金属酸化物１２は光触媒機能を
発揮し、以下に示すような効果を有するようになる。
【００２０】金属酸化物１２の表面近傍にある水、酸素
などから・Ｏ2 -、・Ｏ-、・ＯＨといった活性酸素種を
生成する。液体燃料の主成分であるパラフィン系炭化水
素は、活性酸素種と化学的に反応し、その構造中にオキ
サイドイオンが取り込まれる。取り込まれたオキサイド
イオンは、燃料の燃焼時に有効な酸素供給源として働
き、燃焼効率の向上に寄与することができる。
【００２１】また、分子中に取り込まれたオキサイドイ
オンは、液体燃料中に溶存している酸素や燃焼時に供給
される酸素に比較して、はるかに効率よく燃焼に寄与す
ることができる。
【００２２】このようにして改質される液体燃料は、金
属酸化物１２の表面近傍の未改質液体燃料３に限られる
が、攪拌手段１０により未改質液体燃料３全体を常に攪
拌していれば、未改質液体燃料３を改質液体燃料に変え
ることができる。
【００２３】従って、未改質液体燃料３の改質は昼夜わ
かたず行うことができ、必要に応じて回収パイプ８から
改質液体燃料を高濃度に含有する液体燃料を、主貯蔵槽
２の外部に設置された副貯蔵槽９に汲み上げることによ
り、乗用車等の動力機関に対し、常に安定した改質液体
燃料を供給することができる。
【００２４】ここで、金属酸化物１２としては、光触媒
作用の大きな酸北チタン（ＴｉＯ2）が好適であり、そ
の他にＳｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓ
ｂ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｗ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｒｕ、
Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔなどの金属の酸化物及ぴ
これら金属酸化物の複合酸化物、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃ
ｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄ
ｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａｃ、Ｔｈ、Ｐ
ａ、Ｕなどの希土類元素の酸化物を用いることができる
が、光触媒作用を有するものであれば特に限定しない。
【００２５】ＴｉＯ2は物理的にも化学的にも極めて安
定であり、その粉末は０．１〜０．４μｍの粒子状であ
る。
【００２６】また、ＴｉＯ2はその結晶形態によりルチ
ル型とアナタース型に分けられるが、光触媒作用はアナ
タース型の方がルチル型よりも大きい。
【００２７】こような金属酸化物１２の光触媒作用は、
金属酸化物への痕跡量のＦｅ、Ｎｂ、Ｔｌ、Ｗの添加に
より促進される。
【００２８】しかも、酸化チタンを中心とした金属酸化
物１２の光触媒機能は数十時間程度の持続性があるた
め、夜間、燃料を供給する必要のない時間帯に活性化さ
せておけぱ、昼間、高エネルギー線源５を作動させなく
ても、金属酸化物１２の光触媒機能は劣化することがな
い。
【００２９】また、大きな光触媒効果を得るため、燃料
改質部材４表面における金属酸化物１２の濃度を特に高
くしたい場合には、図３及び図４に示すように、金属酸
化物１２を含有しない基板１３の片面あるいは両面に、
光触媒層１４を設けた構成にしてもよい。光触媒層１４
としては、金属酸化物そのものであってもよいし、金属
酸化物を高濃度に含有した部材であってもよい。
【００３０】この場合の基板１３としては、金属でもガ
ラスでもプラスチックでも、液体燃料により劣化しない
ものであれば適用することができるが、透明な部材であ
れば特に好適である。
【００３１】また、光触媒層１４が金属酸化物そのもの
である場合には、基板１３への光触媒層１４の形成法と
しては、ゾルゲル法、スパッタ法、スプレー法などを適
用することができる。
【００３２】ゾルゲル法を適用する場合には、金属酸化
物とアルコールとの化合物であるアルコキシドから作ら
れたゾル状物質を基板１３の表面に一様に塗装した後、
乾燥・焼き付けすることにより光触媒層１４を形成する
ことができる。
【００３３】スパッタ法を適用する場合には、蒸着源物
質として金属酸化物を蒸着源物質としたスパッタを行え
ば、基板１３の表面に光触媒層１４を形成することがで
きる。
【００３４】スプレー法を適用する場合には、金属酸化
物を含有する液状スプレー剤を基板１３の表面に一様に
塗装した後、乾燥・焼き付けすることにより光触媒層１
４を形成することができる。
【００３５】また、高エネルギー線としては紫外線が好
適である。高エネルギー線源としては、強力な紫外線ラ
ンプでも、超高圧水銀灯でも、ブラックライトでもよ
く、波長が３５００Å以下の紫外線を発光するものであ
れば特に限定しない。
【００３６】上述のような燃料改質部材４および項エネ
ルギー線は、以下の第２から第５の燃料貯蔵層でも同様
である。
【００３７】図５は、本発明の第２の燃料貯蔵槽の構成
を示したものである。
【００３８】図５において、１５は燃料貯蔵槽、１６は
主貯蔵槽２中の壁面近傍に設けられたシート状のエンド
レス燃料改質部材であり、液体燃料の内部及び外部をロ
ーラー１７により連続的あるいは一定時間毎に回転駆動
するようになっている。
【００３９】高エネルギー線源５、回収パイプ８、副貯
蔵槽９の構成は、図１に示す第１の燃料貯蔵槽と同様で
ある。
【００４０】このような構成となっているため、最初、
高エネルギー線源５から液体燃料上部に位置するエンド
レス燃料改質部材に高エネルギー線６を照射して活性化
させる。
【００４１】次いで、活性化されたエンドレス燃料改質
部材１６を回転させることにより、未活性のエンドレス
燃料改質部材１６が現れる。
【００４２】活性化されたエンドレス燃料改質部材１６
は、未改質液体燃料に接触してそれを改質する。
【００４３】このようにしてエンドレス燃料改質部材１
６を回転駆動させ、その光触媒機能が維持される時間だ
け未改質液体燃料と接触するように回転駆動時間を調節
しておけば、活性化されたエンドレス燃料改質部材１６
が広い面積に渡って長時間、未改質液体燃料と接触する
ことができ、それだけ液体燃料の改質効率を上昇するこ
とができる。
【００４４】もちろん、この場合にも、攪拌手段１０を
作動させておけば、活性化されたエンドレス燃料改質部
材１６面に常に未改質液体燃料を供給して改質すること
ができ、その改質された液体燃料を、回収パイプ８によ
り、必要に応じて副貯蔵槽９に汲み上げて貯蔵すること
ができる。
【００４５】図６は、本発明の第３の燃料貯蔵槽の構成
を示したものである。
【００４６】図６において、１８は燃料貯蔵槽、１９は
改質された液体燃料を主貯蔵槽から副貯蔵槽へ汲み上げ
るため、下部末端が閉構造となっている回収パイプ、２
０は回収パイプ１９の上下方向に一定間隔で設けられた
燃料採取弁である。
【００４７】この場合も、燃料改質部材４は、液体燃料
の液面が変化したとしても、常に液面下近傍に配される
ようになっている。
【００４８】燃料改質部材４、高エネルギー線源５、副
貯蔵槽９は、図１に示す第１の燃料貯蔵槽の構成と同様
である。
【００４９】ここで、燃料採取弁２０は、液体燃料の液
面がはるか上部にあるときは閉じており、液面が近づく
と開くようになっている。
【００５０】従って、最初、高エネルギー線源５から燃
料改質部材４に高エネルギー線６を所定時間照射するこ
とにより未改質液体燃料３の改質を行った後、液面近く
の燃料採取弁２０のみを開けば、回収パイプ１９内はす
べて改質液体燃料を高濃度に含有した液体燃料で満たさ
れる。
【００５１】この状態で改質を行いながら、回収パイプ
１９により副貯蔵部９に改質液体燃料を高濃度に含有し
た液体燃料をを汲み上げ、液面の変化に応じて液面近く
の燃料採取弁２０を次々に開いてゆけば、改質液体燃料
を高濃度に含有する液体燃料が、開かれた燃料採取弁２
０から回収パイプ１９内に常時流れ込むため、図１及び
図５に示すような攪拌操作を行うことなしに、改質液体
燃料を高濃度に含有した液体燃料を乗用車等の動力機関
に供給することができる。
【００５２】図７は、本発明の第４の燃料貯蔵槽の構成
を示したものである。
【００５３】図７において、２から８は図１と同様であ
り、２１は燃料貯蔵槽、２２は主貯蔵槽２の壁面に隣接
して設置された補助貯蔵槽、２３は補助貯蔵槽２２に主
貯蔵槽２から改質液体燃料を移送するため、主貯蔵槽２
の壁面上下方向に一定間隔で設けられた燃料採取弁、２
４は主貯蔵槽２から補助貯蔵槽２２に移送された改質液
体燃料である。
【００５４】また、燃料改質部材４は、液体燃料の液面
が変化したとしても、常に液面下近傍に配されるように
なっている。
【００５５】ここで、主貯蔵槽２の壁面に設置された燃
料採取弁２３は、液体燃料の液面がはるか上部にあると
きは閉じており、液面が近づくと開くようになってい
る。
【００５６】従って、最初、高エネルギー線源５から燃
料改質部材４に高エネルギー線６を所定時間照射するこ
とにより未改質液体燃料３の改質を行った後、液面近く
の燃料採取弁２３のみを開けば、補助貯蔵槽２２内に改
質液体燃料を高濃度に含有した液体燃料が移送される。
【００５７】この状態で未改質液体燃料３の改質を行い
ながら、補助貯蔵槽２２内に設置された、改質液体燃料
を補助貯蔵槽２２から外部に設置された副貯蔵槽９に汲
み上げるため、下部末端が開構造となっている回収パイ
プ８により副貯蔵部９に改質液体燃料２４を汲み上げ、
主貯蔵槽２内の液面の変化に応じて液面近くの燃料採取
弁２３を次々に開いてゆけば、改質液体燃料が、開かれ
た燃料採取弁２３から補助貯蔵槽２２内に流れ込むた
め、常時、改質液体燃料２４を補助貯蔵槽２２から回収
パイプ８により副貯蔵部９へ汲み上げることができ、改
質液体燃料を乗用車等の動力機関に安定供給することが
できる。
【００５８】図８は、本発明の第５の燃料貯蔵槽の構成
を示したものである。
【００５９】図８において、２５は燃料貯蔵槽、２６は
主貯蔵槽２の壁面に隣接して設置され、その内部に高エ
ネルギー線源５を具備した照射室、２７は燃料改質部材
４に高エネルギー線６を照射するため、主貯蔵槽２の壁
面に設けられた光線透過窓である。
【００６０】このような構成となっているため、燃料改
質部材４に対し、照射室２６から光線透過窓２７を通し
て高エネルギー線５を照射することができ、その結果、
燃料改質部材４を構成する金属酸化物を活性化すること
ができる。
【００６１】このようにして改質される液体燃料は、燃
料改質部材４の表面近傍の未改質液体燃料３に限られる
が、攪拌手段１０により液体燃料３全体を常に攪拌して
いれば、燃料改質部材４面に常に新しい未改質液体燃料
３を供給することができる。
【００６２】従って、未改質液体燃料３の改質は昼夜わ
かたず行うことができ、必要に応じて回収パイプ８から
改質液体燃料を高濃度に含有する液体燃料を副貯蔵槽９
に汲み上げることにより、乗用車等の動力機関に対し、
常に安定した改質液体燃料を供給することができる。
【００６３】
【比較例１】図１に示す構成の内、燃料改質部材を取り
除いた構成の燃料貯蔵槽を準備した。
【００６４】先ず、攪拌機を作動させることにより液体
燃料を攪拌レ、天井に設置した光源強度５００Ｗ超高圧
水銀灯（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）より紫外線を５
時間ほど液体燃料に照射した。
【００６５】その後、回収パイプから液体燃料を副貯蔵
槽に汲み上げ、乗用車のガソリンタンクに充填した。
【００６６】副貯蔵槽内の液体燃料を用いて乗用車の走
行実験を行い、排ガスから検出される炭酸ガス、ノック
ス、ソックス等の大気汚染物質の量及び走行距離を測定
した。
【００６７】
【比較例２】図７に示す構成の内、燃料改質部材を取り
除いた構成の燃料貯蔵槽を準備した。
【００６８】先ず、天井に設置した光源強度５００Ｗ超
高圧水銀灯（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）より紫外線
を５時間ほど液体燃料に照射した。
【００６９】その後、液面下近傍の燃料採取弁２３を開
き、液体燃料を補助貯蔵槽２２に移送した。次いで、移
送された液体燃料を回収パイプ８により副貯蔵槽９に汲
み上げ、乗用車のガソリンタンクに充填した。
【００７０】この状態で乗用車の走行実験を行い、排ガ
スから検出される炭酸ガス、ノックス、ソックス等の大
気汚染物質の量及び走行距離を測定した。
【００７１】
【実施例１】図１に示す構成の燃料貯蔵槽を使用し、液
体燃料の改質を行った。
【００７２】まず、燃料改質部材として、微粒子状の酸
化チタンをシリコン樹脂に３０ｗｔ％ほど練り込んだも
のを準備した。
【００７３】この燃料改質部材を、液面全体がカバーさ
れる程度に金網上に設置し、これを液体燃料の液面下近
傍に浸漬した。
【００７４】次いで、攪拌機を作動させることにより液
体燃料を攪拌し、天井に設置した光源強度５００Ｗ超高
圧水銀灯（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）より紫外線を
５時間ほど燃料改質部材に当たるようにして照射し、酸
化チタンを活性化させた。
【００７５】その後、回収パイプから液体燃料を副貯蔵
槽に汲み上げ、乗用車のガソリンタンクに充填した。
【００７６】副貯蔵槽内の液体然科を用いて乗用車の走
行実験を行ったところ、比較例１の結果と比べ、排ガス
から検出される炭酸ガス、ノックス、ソックス等の大気
汚染物質の量が１０〜２０％ほど減少し、また走行距離
が１０％ほど延長した。
【００７７】以上の結果から、動力機関の作動燃料とし
て改質液体燃料を用いることにより、普通の液体燃料を
用いた場合よりも燃焼効率の向上及び大気汚染物質の削
減を図ることのできることが確かめられた。
【００７８】
【実施例２】図１に示す構成の燃料貯蔵槽を使用し、液
体燃料の改質を行った。
【００７９】まず、燃料改質部材として、厚さ５ｍｍで
１ｍ角のガラス基板の両面に数十μｍの厚さの酸化チタ
ン薄膜を形成したものを複数枚準備した。
【００８０】ガラス基板への酸化チタン薄膜の形成は、
ゾルーゲル法を用いて行った。
【００８１】このようにして作成した燃料改質部材を、
液面全体がカバーされる程度に金網上に設置し、これを
液体燃料の液面下近傍に浸漬した。
【００８２】次いで、攪拌機を作動させることにより液
体燃料を攪拌し、天井に設置した光源強度５００Ｗ超高
圧水銀灯（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）より紫外線を
５時間ほど燃料改質部材に当たるようにして照射し、酸
化チタンを活性化させた。
【００８３】その後、回収パイプから液体燃料を副貯蔵
槽に汲み上げ、乗用車のガソリンタンクに充填した。
【００８４】副貯蔵槽内の液体燃料を用いて乗用車の走
行実験を行ったところ、比較例１の結果と比べ、排ガス
から検出される炭酸ガス、ノックス、ソックス等の大気
汚染物質の量が２０〜３０％ほど減少し、また走行距離
が２０％ほど延長した。
【００８５】以上の結果から、動力機関の作動燃料とし
て改質液体燃料を用いることにより、普通の液体燃料を
用いた場合よりも燃焼効率の向上及び大気汚染物質の削
減を図ることのできることが確かめられた。
【００８６】
【実施例３】図５に示す構成の燃料貯蔵槽を使用し、液
体燃料の改質を行った。
【００８７】まず、エンドレス燃料改質部材として、微
粒子状の酸化チタンを３０ｗｔ％ほど練り込んだ５ｃｍ
幅のシリコン樹脂系のテープ材を準備した。
【００８８】これをエンドレスのテープとして構成し、
燃料貯蔵槽の壁面近傍をローラーを介して回転駆動する
よう、壁面全体にわたって設置した。
【００８９】次いで、攪拌機を作動させることにより液
体燃料を攪拌し、液面から露出したエンドレス燃料改質
部材に、天井に設置した光源強度５００Ｗ超高圧水銀灯
（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）より、紫外線を５時間
ほど照射し、照射した部分の酸化チタンを活性化させ
た。
【００９０】その後、回収パイプから液体燃料を副貯蔵
槽に汲み上げ、乗用車のガソリンタンクに充填した。
【００９１】副貯蔵槽内の液体燃料を用いて乗用車の走
行実験を行ったところ、比較例１の結果と比ベ、排ガス
から検出される炭酸ガス、ノックス、ソックス等の大気
汚染物質の量が２０〜３０％ほど減少し、また走行距離
が２０％ほど延長した。
【００９２】以上の結果から、動力機関の作動燃料とし
て改質液体燃料を用いることにより、普通の液体燃料を
用いた場合よりも燃焼効率の向上及び大気汚染物質の削
減を図ることのできることが確かめられた。
【００９３】
【実施例４】図６に示す構成の燃料貯蔵槽を使用し、液
体燃料の改質を行った。
【００９４】まず、燃料改質部材として、厚ざ５ｍｍで
１ｍ角のガラス基板の両面に数十μｍの厚さの酸化チタ
ン薄膜を形成したものを複数枚準備した。
【００９５】ガラス基板への酸化チタン薄膜の形成は、
ゾルーゲル法を用いて行った。
【００９６】このようにして作成した燃料改質部材を、
液面全体がカバーされる程度に金網上に設置し、これを
液体燃料の液面下近傍に浸漬した。
【００９７】次いで、天井に設置した光源強度５００Ｗ
超高圧水銀灯（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）より紫外
線を燃料改質部材に当たるようにして照射し、酸化チタ
ンを活性化させた。
【００９８】紫外線照射が５時間ほど経過した後、液面
直下に位置する燃料採取弁を開き、改質液体燃料を高濃
度に含む液体燃料を回収パイプ内に採取した。
【００９９】更に、紫外線照射を続けながら、回収パイ
プより副貯蔵槽へ液体燃料を汲み上げ、乗用車のガソリ
ンタンクに充填した。
【０１００】液体燃料を汲み上げるにつれて液体燃料の
液面が下降するため、常に液面直下の燃料採取弁が開く
ように操作した。
【０１０１】副貯蔵槽内の液体燃料を用いて乗用車の走
行実験を行ったところ、比較例１の結果と比ベ、排ガス
から検出される炭酸ガス、ノックス、ソックス等の大気
汚染物質の量が２０〜３０％ほど減少し、また走行距離
が２０％ほど延長した。
【０１０２】以上の結果から、動力機関の作動燃料とし
て改質液体燃料を用いることにより、普通の液体燃料を
用いた場合よりも燃焼効率の向上及ぴ大気汚染物質の削
減を図ることのできることが確かめられた。
【０１０３】また、実施例１及ぴ３のような液体貯蔵槽
内での液体燃料の攪拌操作をしなくても、常に安定した
量の改質液体燃料を供給することができる。
【０１０４】
【実施例５】図７に示す構成の燃料貯蔵槽を使用し、液
体燃料の改質を行った。
【０１０５】まず、燃料改質部材として、微粒子状の酸
化チタンをシリコン樹脂に３０ｗｔ％ほど練り込んだも
のを準備した。
【０１０６】この燃料改質部材を、液面全体がカバーさ
れる程度に金網上に設置し、これを液体燃料の液面下近
傍に浸漬した。
【０１０７】次いで、天井に設置した光源強度５００Ｗ
超高圧水銀灯（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）より紫外
線を５時間ほど燃料改質部材に当たるようにして照射
し、酸化チタンを活性化させた。
【０１０８】その後、液面下近傍の燃料採取弁２３を開
き、液体燃料を補助貯蔵槽２２に移送し、移送された液
体燃料２４を回収パイプ８により副貯蔵槽９に汲み上
げ、乗用車のガソリンタンクに充填した。
【０１０９】この状態で乗用車の走行実験を行ったとこ
ろ、比較例２の結果と比べ、排ガスから検出される炭酸
ガス、ノックス、ソックス等の大気汚染物質の量が１０
〜２０％ほど減少し、また走行距離が１０％ほど延長し
た。
【０１１０】以上の結果から、動力機関の作動燃料とし
て改質液体燃料を用いることにより、普通の液体燃料を
用いた場合よりも燃焼効率の向上及び大気汚染物質の削
減を図ることのできることが確かめられた。
【０１１１】
【実施例６】図７に示す構成の燃料貯蔵槽を使用し、液
体燃料の改質を行った。
【０１１２】まず、燃料改質部材として、厚さ５ｍｍで
１ｍ角のガラス基板の両面に数十μｍの厚さの酸化チタ
ン薄膜を形成したものを複数枚準備した。
【０１１３】ガラス基板への酸化チタン薄膜の形成は、
ゾルーゲル法を用いて行った。
【０１１４】このようにして作成した燃料改質部材を、
液面全体がカバーされる程度に金網上に設置し、これを
液体燃料の液面下近傍に浸漬した。
【０１１５】次いで、天井に設置した光源強度５００Ｗ
超高圧水銀灯（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）より紫外
線を５時間ほど燃料改質部材に当たるようにして照射
し、酸化チタンを活性化させた。
【０１１６】その後、液面下近傍の燃料採取弁２３を開
き、液体燃料を補助貯蔵槽２２に移送し、移送された液
体燃料２４を回収パイプ８により副貯蔵槽１２に汲み上
げ、乗用車のガソリンタンクに充填した。
【０１１７】この状態で乗用車の走行実験を行ったとこ
ろ、比較例２の結果と比べ、排ガスから検出される炭酸
ガス、ノックス、ソックス等の大気汚染物質の量が２０
〜３０％ほど減少し、また走行距離が２０％ほど延長し
た。
【０１１８】以上の結果から、動力機関の作動燃料とし
て改質液体燃料を用いることにより、普通の液体燃料を
用いた場合よりも燃焼効率の向上及び大気汚染物質の削
減を図ることのできることが確かめられた。
【０１１９】
【実施例７】図８に示す構成の燃料貯蔵槽を使用し、液
体燃料の改質を行った。
【０１２０】まず、燃料改質部材４として、厚さ５ｍｍ
で１ｍ角のガラス基板の両面に数十μｍの厚さの酸化チ
タン薄膜を形成したものを複数枚準備した。
【０１２１】ガラス基板への酸化チタン薄膜の形成は、
ゾルーゲル法を用いて行った。
【０１２２】このようにして作成した燃料改質部材４
を、主貯蔵槽２の壁面に設けられた光線透過窓２７と対
応する位置に設置した。
【０１２３】次いで、照射室２６に設置した光源強度５
００Ｗ超高圧水銀灯（紫外線強度２０ｍＷ／ｃｍ2）よ
り紫外線を光線透過窓２７を通して燃料改質部材４に照
射し、酸化チタンを活性化させ、攪拌手段１０により液
体燃料を攪拌しながら未改質燃料の改質を行った。
【０１２４】紫外線照射が５時間ほど経過した後、改質
液体燃料を高濃度に含む液体燃料を回収パイプ８により
採取して副貯蔵槽９に汲み上げ、乗用車のガソリンタン
クに充填した。
【０１２５】この状態で乗用車の走行実験を行ったとこ
ろ、比較例２の結果と比べ、排ガスから検出される炭酸
ガス、ノックス、ソックス等の大気汚染物質の量が２０
〜３０％ほど減少し、また走行距離が２０％ほど延長し
た。
【０１２６】以上の結果から、動力機関の作動燃料とし
て改質液体燃料を用いることにより、普通の液体燃料を
用いた場合よりも燃焼効率の向上及び大気汚染物質の削
減を図ることのできることが確かめられた。
【０１２７】
【発明の効果】本発明の燃料貯蔵槽は、金属酸化物の光
触媒機能を利用することにより液体燃料の改質を簡単に
行うことができ、燃焼効率の向上及ぴ燃費の低減が図れ
るという効果がある。
【０１２８】また、排ガス中における大気汚染物質の低
減も図ることができ、環境保護面からも効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料貯蔵槽の構成を示す断面図。
【図２】本発明の燃料改質部材の構成を示す図。
【図３】本発明の燃料改質部材の他の構成を示す図。
【図４】本発明の燃料改質部材の他の構成を示す図。
【図５】本発明の燃料貯蔵槽の他の構成を示す断面図。
【図６】本発明の燃料貯蔵槽の他の構成を示す断面図。
【図７】本発明の燃料貯蔵槽の他の構成を示す断面図。
【図８】本発明の燃料貯蔵槽の他の構成を示す断面図。
【符号の説明】
１ 燃料貯蔵槽 ２ 主貯蔵槽 ３ 未改質液体燃料 ４ 燃料改質部材 ５ 高エネルギー線源 ６ 高エネルギー線 ７ 天井部 ８ 回収パイプ ９ 副貯蔵槽 １０ 攪拌手段 １１ 基材 １２ 金属酸化物 １３ 基板 １４ 光触媒層 １５ 燃料貯蔵槽 １６ エンドレス燃料改質部材 １７ ローラー １８ 燃料貯蔵槽 １９ 回収パイプ ２０ 燃料採取弁 ２１ 燃料貯蔵槽 ２２ 補助貯蔵槽 ２３ 燃料採取弁 ２４ 改質液体燃料 ２５ 燃料貯蔵層 ２６ 照射室 ２７ 光線透過窓
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴見 重行 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 竹島 幹夫 東京都武蔵野市御殿山一丁目１番３号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 津留 信二 東京都武蔵野市御殿山一丁目１番３号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 山本 二三男 東京都武蔵野市御殿山一丁目１番３号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】液体燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、液
    体燃料の表面下近傍に配された光触媒性燃料改質部材
    と、該燃料改質部材に高エネルギー線を照射するため、
    前記主貯蔵槽の天井部に配された高エネルギー線源と、
    液体燃料を攪拌するための攪拌手段と、液体燃料を外部
    に汲み上げるため、下部末端が開構造となっている回収
    パイプと、該回収パイプにより汲み上げられた液体燃料
    を貯蔵するため、前記主貯蔵槽の外部に設置された副貯
    蔵槽からなることを特徴とする燃料貯蔵槽。
  2. 【請求項２】液体燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、該
    主貯蔵槽の内壁面近傍に設けられ、液体燃料の内部及び
    外部をローラーにより連続的あるいは一定時間毎に回転
    駆動するシート状の光触媒性エンドレス燃料改質部材
    と、該エンドレス燃料改質部材に高エネルギー線を照射
    するため、前記主貯蔵槽の天井部に配された高エネルギ
    ー線源と、液体燃料を攪拌するための攪拌手段と、液体
    燃料を外部に汲み上げるため、下部末端が開構造となっ
    ている回収パイプと、該回収パイプにより汲み上げられ
    た液体燃料を貯蔵するため、前記主貯蔵槽の外部に設置
    された副貯蔵槽からなることを特徴とする燃料貯蔵槽。
  3. 【請求項３】液体燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、液
    体燃料の表面下近傍に配された光触媒性燃料改質部材
    と、該燃料改質部材に高エネルギー線を照射するため、
    前記主貯蔵槽の天井部に配された高エネルギー線源と、
    液体燃料を攪拌するための攪拌手段と、液体燃料を外部
    に汲み上げるため、下部末端が閉構造となっている回収
    パイプと、該回収パイプにより汲み上げられた液体燃料
    を貯蔵するため、前記主貯蔵槽の外部に設置された副貯
    蔵槽からなり、前記回収パイプの上下方向には、複数の
    燃料採取弁が設けられていることを特徴とする燃料貯蔵
    槽。
  4. 【請求項４】液体燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、液
    体燃料の液面下近傍に配された光触媒性燃料改質部材
    と、該燃料改質部材に高エネルギー線を照射するため、
    前記主貯蔵槽の天井部に配された高エネルギー線源と、
    前記主貯蔵槽の壁面に隣接して設置された補助貯蔵槽
    と、該補助貯蔵槽に前記主貯蔵槽から液体燃料を移送す
    るため、主貯蔵槽壁面の上下方向に複数で設けられた燃
    料採取弁と、前記補助貯蔵槽の液体燃料を外部に汲み上
    げるため、補助貯蔵槽内に設置された下部末端が開構造
    となっている回収パイプと、該回収パイプにより汲み上
    げられた液体燃料を貯蔵するため、貯蔵槽の外部に設置
    された副貯蔵槽からなることを特徴とする燃料貯蔵槽。
  5. 【請求項５】液体燃料を貯蔵するための主貯蔵槽と、液
    体燃料を攪拌するための攪拌手段と、液体燃料を外部に
    汲み上げるため、主貯蔵槽内に設置され、下部末端が開
    構造となっている回収パイプと、該回収パイプにより汲
    み上げられた液体燃料を貯蔵するため、貯蔵槽の外部に
    設置された副貯蔵槽と、前記主貯蔵槽の壁面に隣接して
    設置され、その内部に高エネルギー線源を具備した照射
    室とからなり、前記主貯蔵槽の壁面近傍には光触媒性燃
    料改質部材が設けられ、該燃料改質部材に高エネルギー
    線を照射するため、前記主貯蔵槽の壁面には光線透過窓
    が設けられていることを特徴とする燃料貯蔵槽。
  6. 【請求項６】請求項１から５に記載の燃料貯蔵槽におけ
    る光触媒性燃料改質部材が、光触媒作用を有する微粒状
    金属酸化物を基板中に均一に分散させた複合体であるこ
    とを特徴とする燃料貯蔵槽。
  7. 【請求項７】請求項１から５に記載の燃料貯蔵槽におけ
    る光触媒性燃料改質部材が、基板の片面あるいは両面に
    光触媒作用を有する金属酸化物による光触媒層を形成し
    たものであることを特徴とする燃料貯蔵槽。
JP8352876A 1996-12-13 1996-12-13 燃料貯蔵槽 Pending JPH10176615A (ja)

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