JPS62114680A - 超音波霧化装置 - Google Patents
超音波霧化装置Info
- Publication number
- JPS62114680A JPS62114680A JP25366585A JP25366585A JPS62114680A JP S62114680 A JPS62114680 A JP S62114680A JP 25366585 A JP25366585 A JP 25366585A JP 25366585 A JP25366585 A JP 25366585A JP S62114680 A JPS62114680 A JP S62114680A
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- Japan
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- liquid
- vibrator
- edge
- focusing
- ultrasonic
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
- B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
- B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
- B05B17/0623—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn
- B05B17/063—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn having an internal channel for supplying the liquid or other fluent material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
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- B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
- B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
- B05B17/0623—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
１− の １ ｔ ノ）
本発明は、一般には超音波霧化装置に関するものであり
、特に（１）自動車用燃料噴射装置１例えば電子制御ガ
ソリン噴射弁又は電子ＤＩ １１デイーゼル噴射弁、（
２）ガスタービン用燃料ノズル、（３）工業用、営業用
、及び家庭用のボイラ、加熱炉、暖房機用バーナ、（４
）１業用液体噴霧器１例えば食品、医薬品、農薬、肥料
等の液状物の乾燥を［１的とする乾燥用噴霧器、調温、
調湿用スプレー、焼粉用噴霧器（セラミック造粒）、噴
描塗装装置、反応促進器、及び（５）工業用以外の液体
噴″Ａ′ＪＡ、例えば農薬散布器、消毒液散布器等に好
適に使用し、液体を間欠的に又は連続的に微粒化する超
音波霧化装置に関するものである。
、特に（１）自動車用燃料噴射装置１例えば電子制御ガ
ソリン噴射弁又は電子ＤＩ １１デイーゼル噴射弁、（
２）ガスタービン用燃料ノズル、（３）工業用、営業用
、及び家庭用のボイラ、加熱炉、暖房機用バーナ、（４
）１業用液体噴霧器１例えば食品、医薬品、農薬、肥料
等の液状物の乾燥を［１的とする乾燥用噴霧器、調温、
調湿用スプレー、焼粉用噴霧器（セラミック造粒）、噴
描塗装装置、反応促進器、及び（５）工業用以外の液体
噴″Ａ′ＪＡ、例えば農薬散布器、消毒液散布器等に好
適に使用し、液体を間欠的に又は連続的に微粒化する超
音波霧化装置に関するものである。
従」ＬＬ」Ｌ術
従来、上述したような種々の分野で液体（木ＩＪＪ細書
で「液体」とは液体は勿論、懸濁溶液等の液状物をも含
むものとして用いる。）を噴霧、即ち微粒化するために
圧力噴霧バーナ又は液体噴霧器が使用されている。斯る
噴霧バーナ又は液体噴霧器に使用されている霧化装置は
、ノズルから噴射された液体と外気（大気）との間の剪
断作用により液体を微粒化している。従って、供給液体
を微粒化するためには液体供給圧力を大とする必要があ
り、液体供給設備例えばポンプ、配管等が複雑且つ大型
化することとなった。
で「液体」とは液体は勿論、懸濁溶液等の液状物をも含
むものとして用いる。）を噴霧、即ち微粒化するために
圧力噴霧バーナ又は液体噴霧器が使用されている。斯る
噴霧バーナ又は液体噴霧器に使用されている霧化装置は
、ノズルから噴射された液体と外気（大気）との間の剪
断作用により液体を微粒化している。従って、供給液体
を微粒化するためには液体供給圧力を大とする必要があ
り、液体供給設備例えばポンプ、配管等が複雑且つ大型
化することとなった。
更に、噴射流量の調整は、供給液体の圧力を変えるか、
ノズルの噴射口面端を変えることにより行なうが、前者
の方法では低流量時（低圧時）の微粒化の状態が悪化し
、その改善策として中、大型のボイラではエアー又はス
チームを併用し供給される液体燃料の微粒化を図ってい
る。そのために装とは益々複雑化し仕つ大型となった。
ノズルの噴射口面端を変えることにより行なうが、前者
の方法では低流量時（低圧時）の微粒化の状態が悪化し
、その改善策として中、大型のボイラではエアー又はス
チームを併用し供給される液体燃料の微粒化を図ってい
る。そのために装とは益々複雑化し仕つ大型となった。
一方、後者の方法では、ノズルの構造が極めて複雑とな
り、その調整及び保守管理が大変であった。
り、その調整及び保守管理が大変であった。
このような従来の霧化装置の欠点を改良するべく、劣化
装置の噴射口から加圧して液状物を噴射すると同時に該
液状物に超音波振動を付与する試みがなされている。
装置の噴射口から加圧して液状物を噴射すると同時に該
液状物に超音波振動を付与する試みがなされている。
１が しよう る１、′へ
しかしながら、従来の超音波による液体霧化装置は噴ｓ
量が極めて小さく、大容量の微粒化を必要とする上記の
如き霧化装置には使用することができなかった。
量が極めて小さく、大容量の微粒化を必要とする上記の
如き霧化装置には使用することができなかった。
上記従来の問題を解決し大容量の液体の微粒化を達成す
るべく、本出願人より超音波振動子の端部にエツジ部を
設け、該エツジ部に液体を％ＩＭ状で供給することによ
って、該エツジ部より液体が大量に微粒化される超音波
噴射方法及び噴射ノズルが提案されている（特願昭５９
−７７５７２を参照せよ）。
るべく、本出願人より超音波振動子の端部にエツジ部を
設け、該エツジ部に液体を％ＩＭ状で供給することによ
って、該エツジ部より液体が大量に微粒化される超音波
噴射方法及び噴射ノズルが提案されている（特願昭５９
−７７５７２を参照せよ）。
しかしながら、例えばボイラー、ガスタービン又は自動
車の燃料噴射ノズル等においては、運転負荷に応じて燃
料流量、従って燃料供給速度が変ってくるが、燃料供給
量が大である場合、つまり燃料供給速度が速い場合、又
は逆に燃料供給量が小である場合、つまり燃料供給速度
が遅い場合にも常に粒径を均一に１４．つ微細に噴霧す
ることは極めて困難であった。
車の燃料噴射ノズル等においては、運転負荷に応じて燃
料流量、従って燃料供給速度が変ってくるが、燃料供給
量が大である場合、つまり燃料供給速度が速い場合、又
は逆に燃料供給量が小である場合、つまり燃料供給速度
が遅い場合にも常に粒径を均一に１４．つ微細に噴霧す
ることは極めて困難であった。
本発明は斯る霧化装この改良に関するものである。
褒」Ｌの」し頂
本発明の目的は、連続的に又は間欠的に液体を供給する
ことのできるａ￥ｆ波重比重化装置供することである。
ことのできるａ￥ｆ波重比重化装置供することである。
本発明の他の目的は、大容量及び小容量の液体を効率良
く霧化することができ、従ってターンダウン比を非常に
大きくとることのできる超音波劣化装置を提供すること
である。
く霧化することができ、従ってターンダウン比を非常に
大きくとることのできる超音波劣化装置を提供すること
である。
本発明の他の目的は、供給液体の性状、特に粘度によっ
て微粒化の状態（流量、粒径）が変動しない、安定した
微粒化を達成し得る超音波霧化装置を提供することであ
る。
て微粒化の状態（流量、粒径）が変動しない、安定した
微粒化を達成し得る超音波霧化装置を提供することであ
る。
に１１古 るための−二
１＝記諸目的は未発１１に係る超ｒｆ波宵化装置によっ
て達成される。要約すれば本発明は、超音波振動発生手
段と、該超音波振動発生手段に一端が連結されモして他
端にはエツジ部を有した細長の振動子とを几罰し、前記
エツジ部は管又は線部材を集束して形成された集束エツ
ジ手段にて構成し、該集束エツジ手段には前記振動子の
内部に形成された液体供給路から液体が供給されること
を特徴とする超音波霧化装置である。
て達成される。要約すれば本発明は、超音波振動発生手
段と、該超音波振動発生手段に一端が連結されモして他
端にはエツジ部を有した細長の振動子とを几罰し、前記
エツジ部は管又は線部材を集束して形成された集束エツ
ジ手段にて構成し、該集束エツジ手段には前記振動子の
内部に形成された液体供給路から液体が供給されること
を特徴とする超音波霧化装置である。
次に１本発明に係る霧化装置を図面を参照して更に詳し
く説明する。
く説明する。
本発明は上述のように種々の用途に好適に使用し得るが
１本実施態様ではガスタービン用燃料ノズルに使用され
るものとし説明する。
１本実施態様ではガスタービン用燃料ノズルに使用され
るものとし説明する。
第１図を参照すると１本発明に係る霧化装置。
即ち、本実施態様ではガスタービン用燃料ノズルｌは、
細長袖状の振動子２を有し、一端２ａに超音波振動発生
手段４が連結され、他端２ｂには本発明に従って構成さ
れる集束エツジ手段２０にて提供される液体霧化用のエ
ツジ部２２が形成される。該集束エツジ手段２０につい
ては後述する。
細長袖状の振動子２を有し、一端２ａに超音波振動発生
手段４が連結され、他端２ｂには本発明に従って構成さ
れる集束エツジ手段２０にて提供される液体霧化用のエ
ツジ部２２が形成される。該集束エツジ手段２０につい
ては後述する。
又、振動子２には供給液体、つまり本例では液体燃料を
前記集束エツジ手段２０に供給するためにその内部に液
体供給路８が形成され、該液体供給路８には管路ｌＯを
介して液体供給源（図示せず）から液体が供給される。
前記集束エツジ手段２０に供給するためにその内部に液
体供給路８が形成され、該液体供給路８には管路ｌＯを
介して液体供給源（図示せず）から液体が供給される。
勿論、必要に応じて上記構成に加えて、振動子の外周面
に液体を供給するべく液体供給手段（図示せず）を設け
ることもできる。
に液体を供給するべく液体供給手段（図示せず）を設け
ることもできる。
次に、本発明に従って構成される集束エツジ手段２０に
ついて説明する。
ついて説明する。
第２図及び第３図を参照すると、集束エツジ手段２０は
、複数の中空管又は線部材２４を軸線が互いに平行とな
るようにして整列し、集束することによって作製される
。中空管部材としては１例えば鋼又はチタン等の金属に
て外径が１〜１．５ｍｍ、内径が０．３〜１．０ｍｍと
される中空管を利用することができ、＆！部材としては
、外径が１．０〜３．０ｍｍの鋼又はチタン等の金属線
を利用し得る。各部材２４は例えば焼結鍛造法、真空焼
結法、熱間圧縮成形法にて集束することができ、特に線
部材にて集束エツジ手段２０を作製する場合には、各線
部材間に空隙Ｇが生じるように集束することが重要であ
る。該空隙Ｇは好ましくは直径が０．３〜０．５ｍｍと
される。
、複数の中空管又は線部材２４を軸線が互いに平行とな
るようにして整列し、集束することによって作製される
。中空管部材としては１例えば鋼又はチタン等の金属に
て外径が１〜１．５ｍｍ、内径が０．３〜１．０ｍｍと
される中空管を利用することができ、＆！部材としては
、外径が１．０〜３．０ｍｍの鋼又はチタン等の金属線
を利用し得る。各部材２４は例えば焼結鍛造法、真空焼
結法、熱間圧縮成形法にて集束することができ、特に線
部材にて集束エツジ手段２０を作製する場合には、各線
部材間に空隙Ｇが生じるように集束することが重要であ
る。該空隙Ｇは好ましくは直径が０．３〜０．５ｍｍと
される。
このようにして複数の部材を集束した集束部材２０ａ（
第３図）は次いで、その一部分を軸線方向に対し横断方
向に成形し、例えば第２図に図示されるように漸次径が
小さくされた２段の環状の山形突起２６ａ、２６ｂを有
するように、又は同径にて複数の山形突起を有する形状
に（図示せず）、更には第４図のように漸次径が小さく
された１段以上の、本実施例では環状の階段状となるよ
うに構成しエツジ部２２を形成する。
第３図）は次いで、その一部分を軸線方向に対し横断方
向に成形し、例えば第２図に図示されるように漸次径が
小さくされた２段の環状の山形突起２６ａ、２６ｂを有
するように、又は同径にて複数の山形突起を有する形状
に（図示せず）、更には第４図のように漸次径が小さく
された１段以上の、本実施例では環状の階段状となるよ
うに構成しエツジ部２２を形成する。
このようにして形成された集束エツジ手段２０はエツジ
部２２とは反対側の取付は部２８が振動子２の先端に形
成された凹所２Ｃに取付けられる。該凹所２Ｃには液体
供給路８が連通しており、該凹所２Ｃと集束エツジ手段
２０の上端部との間には所定の空所Ｓが設けられる。
部２２とは反対側の取付は部２８が振動子２の先端に形
成された凹所２Ｃに取付けられる。該凹所２Ｃには液体
供給路８が連通しており、該凹所２Ｃと集束エツジ手段
２０の上端部との間には所定の空所Ｓが設けられる。
上記構成において、振動子２は一端２ａに作動的に接続
された超音波振動発生手段４により連続的に振動される
。一方、液体供給路８からの液体は該空所Ｓに導びかれ
、集束エツジ手段２０の上端に分配供給される。液体は
、集束エツジ手段２０を構成する各部材２４の間の空隙
Ｇから、又は中空管の内孔Ｈから下方へと流下し、エツ
ジ部２２へと達し、該エツジ部２２にて微粒化され外方
へと噴射される。
された超音波振動発生手段４により連続的に振動される
。一方、液体供給路８からの液体は該空所Ｓに導びかれ
、集束エツジ手段２０の上端に分配供給される。液体は
、集束エツジ手段２０を構成する各部材２４の間の空隙
Ｇから、又は中空管の内孔Ｈから下方へと流下し、エツ
ジ部２２へと達し、該エツジ部２２にて微粒化され外方
へと噴射される。
え１立差］
以上の如くに構成される本発明に係る霧化装置によると
液体の性状に関係なく、又、液体供給量の大小に拘らず
安定して振動子に液体が供給され、従って噴霧粒径を一
定にして多量の液体の微粒化を達成することができ、従
ってターンダウン比を非常に大きくとれるという利点が
ある。
液体の性状に関係なく、又、液体供給量の大小に拘らず
安定して振動子に液体が供給され、従って噴霧粒径を一
定にして多量の液体の微粒化を達成することができ、従
ってターンダウン比を非常に大きくとれるという利点が
ある。
第１図は、本発明に係る超音波Ａ他装置の概略図である
。 第２図は、第１図の装置の部分拡大断面図である。 第３図は、本発明に係る超音波霧化装置の集束エツジ手
段の製造方法を説明する集束部材の斜視図である。 第４図は、集束エツジ手段の他の実施例の部分断面図で
ある。 １：霧化装置 ２：振動子 ８：液体供給路 ２０：集束エツジ手段 ２２：エツジ部 ２４：中空管又は線部材
。 第２図は、第１図の装置の部分拡大断面図である。 第３図は、本発明に係る超音波霧化装置の集束エツジ手
段の製造方法を説明する集束部材の斜視図である。 第４図は、集束エツジ手段の他の実施例の部分断面図で
ある。 １：霧化装置 ２：振動子 ８：液体供給路 ２０：集束エツジ手段 ２２：エツジ部 ２４：中空管又は線部材
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）超音波振動発生手段と、該超音波振動発生手段に一
端が連結されそして他端にはエッジ部を有した細長の振
動子とを具備し、前記エッジ部は管又は線部材を集束し
て形成された集束エッジ手段にて構成し、該集束エッジ
手段には前記振動子の内部に形成された液体供給路から
液体が供給されることを特徴とする超音波霧化装置。 ２）集束エッジ手段は外径が１〜１．５ｍｍ、内径が０
．３〜１．０ｍｍの中空管又は線径が１．０〜３．０ｍ
ｍの線部材を複数本軸線が互いに平行となるようにして
整列し、集束されて成る特許請求の範囲第１項記載の超
音波霧化装置。 ３）集束エッジ手段は、一端が振動子に嵌合され、該振
動子から外方へと突出した他端は段状に成形されて成る
特許請求の範囲第２項記載の超音波霧化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25366585A JPS62114680A (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 超音波霧化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25366585A JPS62114680A (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 超音波霧化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62114680A true JPS62114680A (ja) | 1987-05-26 |
Family
ID=17254476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25366585A Pending JPS62114680A (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 超音波霧化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62114680A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0240473U (ja) * | 1988-09-08 | 1990-03-19 |
-
1985
- 1985-11-14 JP JP25366585A patent/JPS62114680A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0240473U (ja) * | 1988-09-08 | 1990-03-19 |
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