JPS5828920A - 乳化燃料燃焼装置 - 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】 本発明は１石油燃料と水とを乳化して得られる乳化燃料
を燃焼する乳化燃料燃焼装置に係シ、特に１着火時にお
ける燃焼を改嵐した乳化燃料燃焼装置に関する。

将来における石油燃料の供給は、現在以上に悪化し、そ
の質も粗悪に１にることが予想される。したがって、各
種燃焼装置たとえば、家庭用暖Ｎ器においても、＠墨油
を使用して燃焼を行う場合を考慮しておく必要がある。

しかし、従来の燃焼装置に粗悪油を直Ｉ［！使用しても
燃焼効率が悪く、悪質な排ガスも発生する。そヒで、こ
れらの問題を解決する手段として、前記粗暴燃料と水と
を乳化して得られる乳化燃料を使用することによシ排ガ
スの浄化を行い、かつ、燃焼効率を高め得るようにし丸
孔化燃料燃焼装置が考えられている。

ｉｌｌ／図に示す従来の乳化燃料燃焼装置′中、符号ｌ
は燃料タンクを示してお勤、その燃料−ンクＩは、燃料
供給管コを介して乳化１！ＪＫ連結されている。前記燃
料供給管λの途中には、ポンプｌが配置されていて、そ
のポンプ参の稼動によシ前記燃料タｙｐｉ中の燃料（粗
悪油）が、前記乳化器ＪＫ供給されている。同様に、水
タンクｌと前配乳化器Ｊとは水供給管４によ）連結され
ていて（本図の場合には、水供給管１は燃料供給管コの
途中に連結することＫよシ水タンクｌと乳化器Ｊとを連
結している。）、前記水供給管４の途中に設けられ九ポ
ンプ７によシ水タンク！中の水が乳化器ＪＫ供給されて
いる。なお、前記燃料供給管コおよび水供給管４の途中
には、流量制御弁ｌおよびりが設けられていて、その両
流量制御弁ｌ。

ｖは、制御器／／ＩＩＣよ）その開度を調整される。さ
らに、前記乳化器Ｊは、燃料供給管ｌコを介して燃焼器
／ＪＫ設は九黴粒化ノズル／亭と連結されていて。

前記乳化器Ｊ内で乳化された乳化燃料が微粒化ノズルｌ
参に供給され、その微粒化ノズルから霧状に噴出されて
燃焼が行われている。

また、前記燃料供給管コの途中＆Ｃ＃′ｉ、切換弁／ｊ
が設けられていて、バイパス管１４の一端側が前記切換
弁／ｊＫ連結され、前記バイパス管／４の他端側は、前
記燃料供゛給管ｌコの途中に連結されている。

すなわち、切換弁／１を切換操作することによ）。

本図のようＫ、燃料タンクｌ中の燃料をバイパス管／６
内に流入させない状態で乳化器ＪＫ送給したシ、あるい
は、乳化器３には送給せずに、バイパス管／４に流入さ
せることができるようになっている。そして、この乳化
燃料燃焼装置を着火する段階では、燃料をバイパス管／
６内に流入させるように前記切換弁／ｊを切換え、　ｆ
ｕ記燃料タンクｌ中の燃料がバイパス管／４および燃料
供給管／コを通して直接微粒化ノズル／ｌに送給し、そ
れに着火する。

このように、乳化燃料を燃焼させる前に純燃料を燃焼さ
せるようにするのは、乳化燃料は、もともと着火性が良
くない上に、着火段階においては。

燃焼器／Ｊが冷えているため、乳化燃料にｌＬ接着火し
ようとしても着火しにくいからであ夛、このようにする
と１着火を良好に行うことができるのである。

なお、この場合、前記バイパス管／６と燃料供給管／コ
との連結位置ムと前記乳化器３との関に逆止弁ｌりが設
けられていて、バイパス管１４から燃料供給管／コに流
出した純燃料は、乳化器３に流れ込むことはなく、すべ
て微粒化ノズル／４１へ供給される。

そして、純燃料による着火燃焼をしばらく行うと、燃焼
器／Ｊの温度が上昇し、燃焼が安定して来る。このよう
な状態になり九ら、前記切換弁／３を電子制御装置（９
略）Ｋよシ自動的に籐／図の状態に切換え、前記純燃料
による着火燃焼段階から乳化燃料による本燃焼段階へ移
行していく。

ところが、この従来の乳化燃料燃焼装置においては、消
火して燃焼を中止した際、乳化器３内に燃焼器／３へ送
給される前の未燃焼乳化燃料が残存し１次の燃焼開始時
に再び乳化器３から燃焼＠／３へ送給される。この場合
１次の燃焼開始までの時間が短かければ問題はないので
あるが、長時間燃焼がおこなわれないと、前記残存乳化
燃料が次第に燃料と水とに分離し始め、完全に二相に分
離してしまうこともある。このような状態においては。

純燃料による着火燃焼は間逓なく行われるが、その着火
燃焼から乳化燃料による本燃焼へ移行させようとしても
、本燃焼段階で乳化器から最初に吐出されるのは、前記
不完全な乳化燃料であるため。

本燃焼移行時に燃焼が不安定になったシ、燃焼が消火し
てしまうこともあった。これを解消するには、燃焼を消
火する際、乳化器Ｊ内の乳化燃料を完全に％焼し尽して
から消火することも高見られるが、そのようにすると、
燃料が無駄である上Ｋ。

消火操作に時間がかか如１面餉でありた。

そこで、＊発明は、従来の欠点を解消し１着火燃焼から
本燃焼への移行を確実に行いうる乳化燃料燃焼装置を提
供することを目的としている。

次に１本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

ｊ！２図および諏ｊ＆ＪＫ示すように、燃料タンクＵと
切換弁ｎとはＩＩ■燃料燃料供給管上多連結されていて
、その第１燃料供給管譚の途−にポンプ評が設けられて
いる。ｔた。前記切換弁−と乳化器コとは第１燃料供給
管ＪｊＫよ）連結されていて。

その途中に流量制御弁ａ７が設けられている。この流量
制御弁コクは、制御器コによシセの開度な調整される。

そして、前記切換弁−を纂コ図の状１ｌｌｌＫ切換えれ
ば前記第１燃料供給管ｎと第１燃料供給管為とが連通さ
れ、これｋよシ、前記燃料タンク１１と乳化器コとが連
通されるようになっている。

また、前記第１燃料供給管ｎの途中には、乳化剤供給管
コ１０一端個が連結されていて、他端側は。

乳化剤タンクｘＫ連結されている。前記乳化剤供給管コ
ツの途中には、流量制御弁Ｊ／が設けられている。

さらに、水メンタＪ３と切換弁Ｊ参と鉱、第１水供給管
ＪｊＫよ〕連結されると共に、前記切換弁３ダと乳化器
ａとは第Ｉ水供給管ＪＡＫより連結されている・前記菖
夏水供給管Ｊ４の途中にはポンプＪ７および流量制御弁
Ｓｔが設けられていて、前記流量制御弁Ｊｌの開度は、
前記制御器コによシ調整されている。そして、前記切換
弁Ｓを第２図の状＠に切換えると、前記菖夏水供給管３
ｊと第Ｉ水供給管３４とが通過され、前記水メンタＪ、
７と乳化器コとは互いに連通される。

前記乳化器コの吐出口ｌ１ｌＫは　ｍ鳳燃料供給管侵の
一端側が連結されていて、他端側は、燃焼器＃／Ｆ−設
けられた微粒化ノズルダコに連結されてぃゐ。

前記第厘燃料供給管侵の途中には、乳化器コ側からＩＮ
Ｋ逆止弁侵、気箪分離器仰およびポンプ付が般社られて
いる。なお、前記燃焼６亭／には、電熱線等からなる着
火器４が設けられている。

ｉＥ　ｂＫ、前記切換弁−に鉱、バイパスＩｋ亭？ノ一
端側が連結されていて、他端側は、前記縞鵬燃料供給管
侵の途中に連結されている。この場合、前記バイパス管
参７と第厘燃料供給管侵との連結位置１は、逆止弁侵よ
如も燃焼器ダｌ＠に設定されている。これによシ、前記
切換弁−を５１７図のように切換えると、前記１１１燃
料供給管８＃ｉ、バイパス管ダクと連通されると同時に
、前記第鳳燃料供給管易とは閉塞される。なお第λ閣の
状態においては。

前記籐Ｉ燃料供給管−とバイパス管ダ７と祉閉基状ｍに
ある。

ｉ良、前記切換弁３ダには１回帰管轄の一端側が連結さ
れ、その回帰管何の他端側は前記乳化器−に連結されて
いる。そして、前記切換弁３ダを第３図の状１ｍ１Ｋ作
動すると、前記■帰管侵と第１水供給管Ｊ４とが連通さ
れると同時に、前記ｇｌ水供給管Ｊ５と第１水供給管侵
七は閉塞される。なお、前記両切換弁−１Ｊダは、制御
６亭？によシ作動を制御されている。＊え、第２図に示
す状１１Ａにおいては。

前配回帰管ｙｔと第１水供給管Ｊ４とは閉嶌されている
。前記回帰管ａｔの途中からは、ドレン弁Ｓ／を設けた
ドレン管Ｉ−が分岐されていて、前記ドレン管ｊ−の先
端部は大気に開放されている。

以上のような構成からなる不発明による乳化燃料燃焼装
置を着火するｋは、前記両切換弁Ｊ、２　、　Ｊｆを第
３図に示す状態に切換操作し、ボンプコダ、３７および
参３を起動させる。ポンプ評、　ａＳの起動により、燃
料タンクコｌ中の純燃料が第■燃料供給管ｎを通シ、切
換弁ＷＫ達した所でバイパス管亭り内圧流入し、さらに
、第１水供給管侵七通過して燃焼６釘の微粒化ノズル侵
に至シ、そζから霧状に噴出され１着火器亭６によシ着
火される。

このような着火燃焼が行われる一方で、ポンプ３りの起
動によシ、前回の使用後から乳化器尉内に残存し、現着
火時点において純燃料と水・とに分離しつつある不完全
乳化燃料が回帰管轄内へ流出し。

切換弁８に達した所で館■水供給管３６へ流入していき
、再び乳化器コ内へ導かれ、この乳化器ｕ内で、完全に
乳化される。この乳化燃料は、再び回帰管何を通って乳
化ＱＪｊ内に流入するというｌ＊壌を続ける。

上述のような着火燃焼と再乳化とをしけらく行うと、前
記着火燃焼によシ、燃焼器１／の温度が上シ、燃焼が安
定し１着火性の嵐〈ない乳化燃料を送給しても容易に着
火する状ＩＩＫなると共に、乳化器コ円に残存する不完
全な乳化燃料が完全に乳化される。

このような状態になった所で両切換弁ｎ、評をｗ！、−
図Ｏ状ＩＩＡＫ切換え、燃料タンクａｌ中の燃料および
水タンクＪＪ中の水を乳化器コへ送給する。それと同時
に、第３図の状態（着火段階）において乳化器コを循濃
していた乳化燃料は、乳化器コから、菖厘燃料供給管侵
へ吐出され、微粒化ノズル−ダコから噴出される。そし
て、この噴出燃料は、完全に乳化されているものでＴｏ
ル、がっ、噴出前に燃焼６参ｌで着火燃焼が十分性われ
ているので容１に燃焼し始め、着火燃焼の段階から本燃
焼の段階への移行がａ滑に行われる。

以上述べたように１本発明による乳化燃料燃焼装置は、
水供給管の途中に切換弁を配置し、その切換弁と乳化器
とを回帰管によ多連結したので。

着火前から乳化器内に残存し、かつ、乳化が不完全にな
りつつある乳化燃料を着火段階において。

乳化器の回ｌ）Ｋ＠環させ一１？！び完全な乳化燃料に
することができ、着火燃焼から本燃焼への移行を円滑Ｋ
Ｌ、その移行６際に燃焼が不安定になった〕、消火しえ
シするのを防止することができると共ｋ、燃料の無駄を
なくし、消火操作の簡易化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

１、／図は従来の乳化燃料燃焼装置の構造説明図。 第２図およびＩＩ３図は本発明の一実施例における乳化
燃料燃焼装置の着火段階および本燃焼段階を示す構造説
明図である。 コ／・・・燃料タンク、二、３ダ・・・切換弁、コ・・
・乳化器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 燃料タンクおよび水タンクと乳化器とをそれぞれ燃料供
   給管および水供給管によ〕連結し、前記燃料供給管Ｏ途
   中に切換弁を設けると共に、前記乳化器と燃ａＳとを燃
   料供給管によ）連結し、その燃料供給管の途中から分岐
   するバイパス管を前記切換弁に連結した乳化燃料燃焼装
   置において。 前記水供給管Ｏ途中に切換弁を設け、その切換弁と前記
   乳化器とを回帰管によシ連結したことを特徴とすゐ乳化
   燃料燃焼装置。