JPS5912963Y2 - 減圧沸騰による液体微粒化装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は外部圧よりも加圧すると共に過熱状態にした液
体通路内から該通路端部に形成した絞り部を介して外部
へ液体を噴出させ、これによつゼ液体を減圧沸騰により
微粒化させる液体微粒化装置に関する。

従来の減圧沸騰による液体微粒化装置では、絞り部を直
接液体通路内に連通させであると共にその軸芯を液体通
路内の液体の流れ方向と平行にしてあり、液体通路内に
おける液体の過熱温度は、たとえば液体として水を用い
、大気圧下で噴射するとした場合には、沸点（１００°
Ｃ）より４０〜６０°Ｃ以上（すなわち液温度は１４０
°〜１６０°Ｃ）必要であり、供給圧力と温度が高いも
のとなっていた。

そこで本考案は液体の微粒化を損うことなく過熱温度を
下げることができる装置を提供するものである。

以下、本考案の第１の実施例を第１図〜第３図に基づい
て説明する。

１は液体通路を構成する筒体、２は該筒体１の先端壁１
ａの中央に形成された直径１ｍｍ程度のノズルであって
、該ノズル２の軸芯Ａと筒体１の軸芯Ｂとは一致してい
る。

３は上記先端壁１ａの内面に接当するスペーサであって
、このスペーサ３にはノズル２と筒体１内とを互いに連
通させる連通孔４を形成してあり、該連通孔４の軸芯Ｃ
をノズル２の軸芯Ａに対してθ＝４５°傾斜させである
。

またノズル２の直径ｄと長さｌとの比はｌ／ｄ＝３以上
とする。

上記構成において、使用液体として水を用い、この水を
加熱かつ加圧（４〜５ｋｇ／ｃｒｆＧ） して筒体１内
を矢印り方向へ進ませて各ノズル２から通常４０１／ｈ
で噴射させ、減圧沸騰させた場合における、噴射角度θ
と噴射温度との関係は本考案者の実験によれば第３図の
ようになる。

ここで遷移領域とは、噴流状態から完全な噴霧状態まで
の中間の状態で、噴流と噴霧とが同時に観察される状態
である。

第１の実施例では連通孔４の軸芯Ｃをθ＝４５°傾斜さ
せであるので、第３図のイに示すごとく噴射温度は１１
０°Ｃ程度あればよいことになる。

なお第３図の口は従来例を示し、スペーサ３を有さす、
ノズル２の軸芯Ａを筒体１の軸芯Ｃに対して平行させた
ものであって、噴射温度は１４０°Ｃ以上必要である。

連通孔４の軸芯Ｃを４５°以上傾斜させていって、たと
えば第３図の八に示すごと＜８０°傾斜させた場合の噴
射温度はほぼ横ばいであって、１１０°Ｃ以上あればよ
いことになる。

本考案の第２の実施例を第４図および第５図に基づいて
説明する。

この実施例における連通孔４は、その軸芯Ｃをノズル２
の軸芯Ａに対してθ＝９０°傾斜させである。

５はスペーサ３を貫通して連通孔４と筒体１内とを互い
に連通させる貫通孔である。

上記構成によれば、第３図の二に示すごとく噴射温度は
１１０°Ｃ以上あればよい。

なお連通孔４の軸芯Ｃを９０°以上傾斜させても、噴射
温度は１１０゜Ｃ程度となるが、実用上、連通孔４の軸
芯Ｃを９０゜以上傾斜させることはほとんどないので、
第３図では傾斜角度θが９０°以上は省略した。

上記、第１、第２の実施例において、連通孔４の軸芯Ｃ
をノズル２の軸芯Ａに対して４５°〜９０°傾斜させる
と、ノズル２の入口部に発生する流れの収縮部が大きく
なり、流れの減圧の程度が増加し、また渦巻のような二
次流れが生じ、ノズル２の出口部近くに減圧部が片寄る
ものである。

このため上記減圧部において気泡の発生と、その生長と
が容易となり、噴射温度を従来より下げても、減圧沸騰
による液体の微粒化が十分に生じるものである。

前記第１、第２の実施例では水を微粒化させる場合を例
に上げて説明したが、これに限定されるわけではなく、
灯油などの液体燃料を微粒化することもできるものであ
る。

この場合、下表に示すごとく、噴射温度を下げても煤塵
量を増加せず、微粒化が良好であることがわかる。

また両実施例では、ノズル２を１つ設けたが、２つ以上
設けてもよいのはいうまでもない。

以上述べたごとく本考案の減圧沸騰による液体微粒化装
置によれば、通路端部の内面に接当するスペーサに形成
した連通孔の軸芯を絞り部の軸芯に対して４５°〜９０
°傾斜させであるから、上記絞り部の入口に発生する流
れの収縮が大きくなり、流れの減圧程度が増加し、また
渦巻のような二次流れが生じ、絞り部の出口近くに減圧
部が片寄るものである。

このため上記減圧部において気泡の発生と、その生長と
が容易となり、噴射温度を従来より下げても、減圧沸騰
による液体の微粒化を十分に生じさせることができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の第１の実施例を示し、第１図
は縦断面図、第２図は第１図のＩＩ −ＩＩ矢視図、第
３図は液体の噴射温度と連通孔の傾斜角度との関係を示
すグラフである。 第４図および第５図は本考案の第２の実施例を示し、第
４図は縦断面図、第５図は第４図のＶ−■矢視図である
。 １・・・筒体（液体通路）、１ａ・・・先端壁（通路端
部）、２・・・ノズル（絞り部）、３・・・スペーサ、
４・・・連通孔、５・・・貫通孔、Ａ−Ｃ・・・軸芯、
θ・・・傾斜角度。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外部圧よりも加圧すると共に過熱状態にした液体通路内
   から該通路端部に形成した絞り部を介して外部へ液体を
   噴出させ、これによって液体を減圧沸騰により微粒化さ
   せる液体微粒化装置において、上記通路端部の内面に接
   当するスペーサを設け、該スペーサに上記絞り部と液体
   通路内とを互いに連通させる連通孔を設け、該連通孔の
   軸芯を絞り部の軸芯に対して４５°〜９０°傾斜させた
   ことを特徴とする減圧沸騰による液体微粒化装置。