JPS5989913A - 液体気化装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は液体気化装置に関するもので、極めて短時間に
、従来よりも相対的に小さいエネルギーで効率的に液体
を気化させ蒸気を発生させる省資源、省エネルギー型の
液体■気化装置を提供するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、加湿器、スチームアイロン、蒸気吸入器。

行われており、市場で加湿器、吸入器、スチームオーブ
ン、灯油ガス化燃焼器等が好評を得ている。

従来の加湿器等の構造としては、定量の水の中にシーズ
ヒーター、カートリッジヒータを投入したり、又間接的
に加熱したシして、沸騰させることによシ蒸気を得るの
が一般的である。又、灯油のガス化装置としては、静止
型とロータリー型とに大別されるが、いずれも原理的に
は、熱容量の比較的大きな熱媒体を電熱等により加熱し
、幻油の沸点に比較して十分に高い温度に保持し、この
熱媒体の表面に灯油を注入して気化させるものである。

ところが、これらの液体を気化する装置は、熱容量が大
きいので、始動に当って数分から十数分の予熱時間を必
要とするのみならず、省エネルギーの観点からも、液体
の気化に必要な熱エネルギーに比較してはるかに大きな
電力を消費するという欠点があり、紅済的に好ましくな
かった。一方特開昭５６−１０２９６７　号公報に示さ
れるように、液体を毛細管現象により吸上げる吸上げ体
と、この吸上げ体を加熱する発熱体とで構成されるもの
では極めて短時間に、必要量の液体の気化が可能で、又
必要時、効率的に気化できるという特長がある。

し７かしながら、気化部に導入される空気の導入方法、
景によっては、液体の気化量が変動することが判明した
。

発明の目的 本発明は、この気化量が最大となるように、空気を与え
ることを目的としている。

発明の構成 本発明は発熱体と液体との間に吸上げ体が貫通する開口
を有した気体の整流板を設けるとともに、気体の流入口
を整流板より液体側、混合ガスの流出口を発熱体側に設
けたものである。

実施例の説明 第１図は本発明の１実施例を示す。容器１には液体の供
給のだめの流入口４と、気体の流入口３と、気化した液
体と気体の混合ガスの流出口２を有している。６は発熱
体６を有し、液体中に一端を浸漬した液体の吸上げ体を
示す。吸上げ休６としては、液体の吸上げ能力を有する
多孔質体で、ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維等
の集合体もしくはクロス状集合体、セラミックの多孔体
等種々考えられる。その中でも１、各種繊維のクロスは
、取り扱い上も有利で、加工も簡単なので最も良く使用
される。又、この吸上げ体６の処理としては、たとえば
灯油等液体燃料の気化用として使用する場合は、使用中
に生じるソフトカーボン。

ハードカーボン及びタール等の付着物を自己浄化するた
め、吸上げ体６０表面に白金、パラジウム等貴金属触媒
を担持したシ、Ｆｅ系、　Ｍｎ系の酸化触媒を担持した
りする。又水蒸気発生用に使用する場合、たとえば、殺
菌剤等を付着さぜ、殺菌された蒸気を発生させることが
可能となる。次に発熱体５は、図には電熱線をコイル状
に加工したものを示したが、ヒートパイプ、シーズヒー
タ。

ＰＴＣヒータ、等熱源として使用されるものは何でも使
用可能である。しかし、より速い応答を期待する場合は
、ヒータ自体の熱容量が小さい程有効となるため、コイ
ル状の電熱線が適している。

次に８が吸上げ体６の貫通する開口へを有した整流板を
示す。この整流板８により液体と発熱部分を別けるとと
もに、気体の流れを矯正する。図のように気体の流入口
３を整流板８より液体側になるように設置する。７は液
体を示す。次に液体の気化原理を示す。まず、ヒータ５
に通電し、ヒータ部分の吸上げ体６の温度を上昇させ、
希望する液体の気化温度まで気化部を昇温する。次に気
体の流入口３よシ空気を送り込む。空気は容器１の液体
側から整流板８の吸上げ体６貫通量口Ａと吸上げ体６と
の間隙９を通って気化部に送られる。

第２図、第３図に吸上げ体６と整流板８との関係を示し
た。図で整流板８の下側より供給される空気は、間隙９
を吸上げ体６に沿うように」二に向かって流れる。そし
て、発熱体６によって昇温させられた吸」−げ体６の気
化部から気化されるガスと混合し、混合ガスの流出口２
より排出される。ここで、開１−ＩＡの開口巾は、気化
部の最大寸法と同じかそれより小さい方が気化効率がよ
い。第２図。

第３図ではｔｌ　　≧　ｔ２　　となるように構成する
。

寸だ液体は、気化部よシ蒸発するのを補うように、吸上
げ体６により吸上げられ、吸上げ体６の気化部に供給さ
れる。

次に本実施例の効果を説明する。

第４図のように気体の流入口３８〜３ｄを各部分に設け
、その場合の消費電力に対する気化量を灯油の蒸発量で
測定した結果を第５図に示した。

３８点、ｓｂ点はいずれも整流板８の上側で発熱体５の
ある側に設けたもので、３０点は整流板８の下側で液体
７の上面との間に設けたもの、ｓｄ点は液中に設けたも
ので、この場合、気体は液体中を通過して流れる。図か
ら明らかなように、整流板８０発熱体５側に気体の流入
口３ａ、３ｂを設けたものはいずれも液体側に設けたも
の（３ｃ点、３ｄ点）より灯油の蒸発量が少い。又、整
流板８の下側に設けたものでは、液体の中から気体が供
給されても差のない値を示した。（第５図中白丸はｓｏ
Ｗ、黒丸は２５Ｗ）。次に第６図には、第２図で示しだ
構造の気化部及び整流板８でＬｌを１０Ｗｍのものを使
用し、ｔ２の寸法を５から１２ｒａｎ丑で変化した場合
の、灯油の蒸発量を、消費電力を５０Ｗ（白丸）と２５
Ｗ（黒丸）のものについて測定した結果を示す。図から
明らかなように間隙中ｔ２が気化部の最大寸法ｔ１　　
までの値では、蒸発量は一定で大きな値を示したが、ｔ
ｌの値を越えると急に蒸発量が低下する。以上の結果は
、気化部で液体が気化される機構として、吸上げ体６に
より吸上げられた液体は、発熱体已により昇温される範
囲の吸上げ体６の気化部に到達し、徐々に昇温しながら
気化部を上昇する。そして、消費電力によシ若干の差は
あるが、気化部の上部から気化、蒸発する。このとき、
空気が直接、この気化部の上部に低温の゛状態で当てら
れた場合、気化部を冷却する働きをする。、 この場合が、第４図で示した気体の流入口３８点、３ｂ
点で蒸発の効率が悪くなる。

一方整流板８の液体側から気体が供給された場合、整流
板８の開口Ａを通シ気化部の下部に到達する。ここは、
液体の蒸発は起こっていない部分であるので直接気化量
に影響しない。そして、気化部に沿って上方に気体の流
れが生じる。このとき気体の一部は気化部より熱をもら
い昇温するとともに、気化部の上部より蒸発する液体粒
子を引き込むように気体中に取り込むことができる。そ
のため蒸発の効率が良くなる。又、第２図でｔ２の値が
、ｔｌ　の値より大きくなると、気体の一部は気化部に
関係なく、上方に流れるため蒸発効率が下がる。

発明の効果 本発明では液体の蒸発効率が良くなるとともに、整流板
によシ液体と発熱部を遮断し、そして、液体側より気体
を流入することにより液体の昇温を防止でき、安全面か
らも非常に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図。 偉 第３図１吸上げ体の実施例を示す構成図、第４図は気体
の流入口の試験位置を示した構成図、第６図は流入口の
場所の差による灯油の蒸発量の変化特性図、第６図は気
体の整流板に設けた吸上げ体貫通開口［ＩＪと、灯油の
蒸発量を示した特性図である。 １・・・・・・容器、２・・・・・・混合ガスの流出口
、３・・・・・・気体の流入口、４・・・・・・液体の
流入口、５・・・・・・発熱体、６・・・・・・吸上げ
体、７・・・・・・液体、８・・・・・・気体の整流板
。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２因 ノＩ 第３図 Ｊ。 第４図 第５図 九棹ｊ流入り 第６図 １迫υ聞ｐゑセ（η創

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）液体の流入口と気体の流入口と混合ガスの流出口
   とを有する容器と、この容器内に設けた液体の吸上げ体
   と、この吸上げ体に熱を供給する発熱体とを備え、前記
   発熱体と液体との間に吸上げ体が貫通する開口を有した
   気体の整流板を設けるとともに、気体の流入口を整流板
   より液体側に設け、混合ガスの流出口を発熱体側に設け
   た液体気化装置。
2. （２）整流板に設けた吸上げ体貫通用の開口中を、発熱
   体が装着された吸上げ体の気化部の最大寸法より小さく
   した特許請求の範囲第１項に記載の液体気化装置。