JPS6244990B2 - - Google Patents
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- JPS6244990B2 JPS6244990B2 JP14450982A JP14450982A JPS6244990B2 JP S6244990 B2 JPS6244990 B2 JP S6244990B2 JP 14450982 A JP14450982 A JP 14450982A JP 14450982 A JP14450982 A JP 14450982A JP S6244990 B2 JPS6244990 B2 JP S6244990B2
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- liquid
- nozzle
- electric vibrator
- atomization
- chamber
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Classifications
-
- 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
- B05B17/0638—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 spray being produced by discharging the liquid or other fluent material through a plate comprising a plurality of orifices
- B05B17/0646—Vibrating plates, i.e. plates being directly subjected to the vibrations, e.g. having a piezoelectric transducer attached thereto
Landscapes
- Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、灯油や軽油等の液体燃料・水・薬溶
液・記録液等を、電気的振動子を用いて霧化する
液体の霧化装置に関する。
液・記録液等を、電気的振動子を用いて霧化する
液体の霧化装置に関する。
従来例の構成とその問題点
従来から、液体の霧化装置として種々のものが
提案されており、圧電素子等の電気的振動子を利
用したものも多く見うけられる。
提案されており、圧電素子等の電気的振動子を利
用したものも多く見うけられる。
例えば、インクジエツト記録装置は、圧電素子
の振動エネルギーを所定の形状をした加圧室内に
集中させ、先端に設けられたノズル孔から噴射す
るもので、前述の加圧室内には常に噴出用の液体
であるインクが充填されている。記録動作終了時
には、ノズル部に蓋をしたり、あるいは、ノズル
部を水の飽和蒸気圧状態に維持したりして、加圧
室内のインクが乾燥するのを防いでいる。もしも
インクが乾燥して固形化し、噴出されるノズル孔
がつまると、次回利用時に使えなくなつたり、あ
るいは、噴出当初に前記固形物を除去するために
強大なパワーが必要となつていた。
の振動エネルギーを所定の形状をした加圧室内に
集中させ、先端に設けられたノズル孔から噴射す
るもので、前述の加圧室内には常に噴出用の液体
であるインクが充填されている。記録動作終了時
には、ノズル部に蓋をしたり、あるいは、ノズル
部を水の飽和蒸気圧状態に維持したりして、加圧
室内のインクが乾燥するのを防いでいる。もしも
インクが乾燥して固形化し、噴出されるノズル孔
がつまると、次回利用時に使えなくなつたり、あ
るいは、噴出当初に前記固形物を除去するために
強大なパワーが必要となつていた。
発明の目的
本発明は、このような従来の霧化装置の複雑な
液体乾燥防止手段を排し、構成が簡単で、しかも
確実にノズル部の残留付着液を取り除く霧化装置
の提供を目的とする。
液体乾燥防止手段を排し、構成が簡単で、しかも
確実にノズル部の残留付着液を取り除く霧化装置
の提供を目的とする。
発明の構成
この目的を達成するために本発明の霧化装置
は、液体を充填する加圧室と、前記加圧室に噴霧
用の液体を供給する供給手段と、前記加圧室に臨
むように設けたノズルを有するノズル部と、前記
ノズル部を付勢して前記ノズルを加振する電気的
振動子と、前記加圧室への液体供給停止後も所定
時間だけ前記電気的振動子に所定の駆動信号を印
加する制御部とから構成されている。
は、液体を充填する加圧室と、前記加圧室に噴霧
用の液体を供給する供給手段と、前記加圧室に臨
むように設けたノズルを有するノズル部と、前記
ノズル部を付勢して前記ノズルを加振する電気的
振動子と、前記加圧室への液体供給停止後も所定
時間だけ前記電気的振動子に所定の駆動信号を印
加する制御部とから構成されている。
この構成によつて、霧化装置利用終了時の加圧
室への液体供給停止に伴い、所定の駆動信号で電
気的振動子を加振することにより、加圧室内の残
留液体、または、少くともノズル部に付着した残
留液を排除することが出来る。つまり、液体の充
填されない状態でのノズル加振、言い換えれば、
空打ちに近い状態で所定時間だけ振動されるの
で、残留付着液は飛び散り、ノズル部に残らな
い。
室への液体供給停止に伴い、所定の駆動信号で電
気的振動子を加振することにより、加圧室内の残
留液体、または、少くともノズル部に付着した残
留液を排除することが出来る。つまり、液体の充
填されない状態でのノズル加振、言い換えれば、
空打ちに近い状態で所定時間だけ振動されるの
で、残留付着液は飛び散り、ノズル部に残らな
い。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例を第１図を用いて説明
する。
する。
この図は、本実施例の霧化装置を適用した石油
温風機の構成を示す断面図である。
温風機の構成を示す断面図である。
温風機のケース１の上面には運転操作部２が設
けられ、シーケンスコントロール及び電気的振動
子駆動コントロール等を行う制御部３に操作信号
が送られる。運転開始信号を受けた制御部３によ
り、送風モータ４が起動される。送風モータ４に
は、燃焼用空気を供給する送風フアン５と、後述
する負圧力を発生させる吸引フアン６が同軸で連
結されている。
けられ、シーケンスコントロール及び電気的振動
子駆動コントロール等を行う制御部３に操作信号
が送られる。運転開始信号を受けた制御部３によ
り、送風モータ４が起動される。送風モータ４に
は、燃焼用空気を供給する送風フアン５と、後述
する負圧力を発生させる吸引フアン６が同軸で連
結されている。
燃焼用空気は、前述送風フアン５の回転によ
り、吸込口７から入り、オリフイス部８を通つ
て、矢印で示すように霧化室９、２次空気室１０
に送り込まれ、燃焼室１１、排気筒１２を経て、
排ガスとして出される。
り、吸込口７から入り、オリフイス部８を通つ
て、矢印で示すように霧化室９、２次空気室１０
に送り込まれ、燃焼室１１、排気筒１２を経て、
排ガスとして出される。
一方、タンク１３に蓄えられた燃料の灯油は、
液面をほぼ一定の高さＡに制御するレベラ１４に
送られる。運転停止時は、霧化部１５への燃料供
給パイプ１６内の液面も図中Ａと同じ高さのＢに
制御される。ところが、運転開始で送風モータ４
が廻り出すと、送風フアン５の回転により前述の
オリフイス８の下流側１７には負圧力（例えば、
−P1＝−10mmAq）が発生し、また吸引フアンの
回転により高圧側１８と負圧側１９の間にも負圧
力差（例えば、−P2＝−30mmAq）が発生する。こ
の高圧側１８は、オリフイス下流側と連結してい
るので、負圧側１９は前述の各負圧力の和（−P3
＝−P1＋（−P2）＝−40mmAq）となる。低圧側１
９はパイプ２０で、、前述の霧化部１５に連結さ
れているので、前述の負圧力−P3で燃料供給パイ
プ１６内の液面Ｂを上昇させ、霧化部１５内に灯
油を充満させながらさらに液面を上昇させ、パイ
プ２０中の高さＣでバランスさせる。
液面をほぼ一定の高さＡに制御するレベラ１４に
送られる。運転停止時は、霧化部１５への燃料供
給パイプ１６内の液面も図中Ａと同じ高さのＢに
制御される。ところが、運転開始で送風モータ４
が廻り出すと、送風フアン５の回転により前述の
オリフイス８の下流側１７には負圧力（例えば、
−P1＝−10mmAq）が発生し、また吸引フアンの
回転により高圧側１８と負圧側１９の間にも負圧
力差（例えば、−P2＝−30mmAq）が発生する。こ
の高圧側１８は、オリフイス下流側と連結してい
るので、負圧側１９は前述の各負圧力の和（−P3
＝−P1＋（−P2）＝−40mmAq）となる。低圧側１
９はパイプ２０で、、前述の霧化部１５に連結さ
れているので、前述の負圧力−P3で燃料供給パイ
プ１６内の液面Ｂを上昇させ、霧化部１５内に灯
油を充満させながらさらに液面を上昇させ、パイ
プ２０中の高さＣでバランスさせる。
以上の動作は、送風フアン５のプリパージ期間
になされ、霧化部１５はこの期間で霧化動作の準
備が完了する。つまり、液体燃料が充填される。
になされ、霧化部１５はこの期間で霧化動作の準
備が完了する。つまり、液体燃料が充填される。
次に制御部３は、点火器２１を起動すると共
に、霧化部１５を付勢し、霧化室９内に霧化粒子
２２を噴出させる。噴霧された霧化粒子は点火パ
ワーにより瞬時に着火・燃焼動作を行い、２次空
気と混合して燃焼筒２３の先端に保炎する火炎２
４を形成し、燃焼を持続する。２５は火炎検出素
子のフレームロツドで、着火・失火及び燃焼状態
を監視している。２６は温風を送り出すための対
流フアンである。
に、霧化部１５を付勢し、霧化室９内に霧化粒子
２２を噴出させる。噴霧された霧化粒子は点火パ
ワーにより瞬時に着火・燃焼動作を行い、２次空
気と混合して燃焼筒２３の先端に保炎する火炎２
４を形成し、燃焼を持続する。２５は火炎検出素
子のフレームロツドで、着火・失火及び燃焼状態
を監視している。２６は温風を送り出すための対
流フアンである。
次に、本発明の一実施例である霧化部１５につ
いて、第２図の断面図でさらに詳しく説明する。
第１図と同じ番号のものは、同一機能を有する相
当物である。ボデイー２７は霧化室の壁面２８
に、ビス２９で固定されている。ボデイー２７の
中には、円筒形の加圧室３０が形成され、前述の
燃料供給パイプ１６及び気体排出用のパイプ２０
に連通されている。３１は加圧室３０の一面に臨
んで配されたノズル部で、外周はボデイー２７に
接合されている。ノズル部３１の中央には、液滴
吐出用の微細な孔を有する球面状の突起３２が形
成されている。
いて、第２図の断面図でさらに詳しく説明する。
第１図と同じ番号のものは、同一機能を有する相
当物である。ボデイー２７は霧化室の壁面２８
に、ビス２９で固定されている。ボデイー２７の
中には、円筒形の加圧室３０が形成され、前述の
燃料供給パイプ１６及び気体排出用のパイプ２０
に連通されている。３１は加圧室３０の一面に臨
んで配されたノズル部で、外周はボデイー２７に
接合されている。ノズル部３１の中央には、液滴
吐出用の微細な孔を有する球面状の突起３２が形
成されている。
さらにノズル部３１には、円環状の電気的振動
子、ここでは圧電素子３３が装着されている。こ
の圧電素子３３は、厚さ方向に分極処理された圧
電セラミツクで、ノズルとの接合面及び反対側の
面には電極面を有している。３４は、圧電素子３
３へ駆動信号を伝達するリード線で、一方は圧電
素子３３の片面へハンダ付けされ、他方はボデイ
ー２７にビス３５で接続されている。駆動信号に
より圧電素子３３の機械的振動が励起されると、
ノズル部３１も付勢されて加振するので、結果と
して加圧室３０内の液体が霧化粒子２２として噴
出される。
子、ここでは圧電素子３３が装着されている。こ
の圧電素子３３は、厚さ方向に分極処理された圧
電セラミツクで、ノズルとの接合面及び反対側の
面には電極面を有している。３４は、圧電素子３
３へ駆動信号を伝達するリード線で、一方は圧電
素子３３の片面へハンダ付けされ、他方はボデイ
ー２７にビス３５で接続されている。駆動信号に
より圧電素子３３の機械的振動が励起されると、
ノズル部３１も付勢されて加振するので、結果と
して加圧室３０内の液体が霧化粒子２２として噴
出される。
加圧室に液体を供給する供給手段としては、第
１図では６の吸引フアン等による負圧力利用と霧
化部１５の自給ポンプ作用である。運転停止信号
による送風モータ４の回転停止に伴い、加圧室３
０への燃料供給が止まる。この回転停止により、
燃料液面は前述のＢレベルまで下がる。このとき
残留液滴がノズル部３１に付着したままの状態と
なる。特に、微少な噴出孔に蓄つた液体は下方へ
流れ落ちることもない。そこで、燃料供給停止
後、ノズル部３１を加振すればノズル部３１表面
に付着した残留液滴は振動パワーによつて飛散
し、所定時間の励振後には付着液を全て排除する
ことができる。
１図では６の吸引フアン等による負圧力利用と霧
化部１５の自給ポンプ作用である。運転停止信号
による送風モータ４の回転停止に伴い、加圧室３
０への燃料供給が止まる。この回転停止により、
燃料液面は前述のＢレベルまで下がる。このとき
残留液滴がノズル部３１に付着したままの状態と
なる。特に、微少な噴出孔に蓄つた液体は下方へ
流れ落ちることもない。そこで、燃料供給停止
後、ノズル部３１を加振すればノズル部３１表面
に付着した残留液滴は振動パワーによつて飛散
し、所定時間の励振後には付着液を全て排除する
ことができる。
次に第３図に、本発明の電気的振動子３３駆動
方法の一例を示す。発振器３６の発振信号は、増
幅器３７を介して電気的振動子３３に加えられ、
機械的振動が励起される。この電気的振動子３３
の機械的振動エネルギーにより前述したようにノ
ズル部３１が加振され、その結果液体燃料が霧化
され微粒子となる。調整器３８のパワー調整信号
は前述の増幅器３７に印加され、電気的振動子３
３への印加パワーが所定値に制御される。３９
は、前述の発振器・増幅器・調整器等を含む制御
部を示している。
方法の一例を示す。発振器３６の発振信号は、増
幅器３７を介して電気的振動子３３に加えられ、
機械的振動が励起される。この電気的振動子３３
の機械的振動エネルギーにより前述したようにノ
ズル部３１が加振され、その結果液体燃料が霧化
され微粒子となる。調整器３８のパワー調整信号
は前述の増幅器３７に印加され、電気的振動子３
３への印加パワーが所定値に制御される。３９
は、前述の発振器・増幅器・調整器等を含む制御
部を示している。
第４図は、燃料供給停止後の駆動パワーのレベ
ル変化を示しており、Ａは液体供給信号、つまり
第１図の実施例では送風モータ４回転信号の時間
変化で、ｔ＝t1で信号が停止していることがわか
る。Ｂは電気的振動子３３への駆動パワーの時間
的変化を示している。Ａでの送風モータ４回転停
止信号発生に伴い、ｔ＝t1で駆動パワーが所定レ
ベルに設定され、所定時間が経過するとｔ＝t2ま
で印加されている様子が分かる。ｔ＝t1でパワー
が所定値に低く設定されているのは、霧化部１５
としては空打ちに近い状態となるので、特に電気
的振動子３３の共振点を利用する振動系としては
インピーダンスが小さくなる。この状態での素子
の破壊を防止するため、通常駆動時のパワーより
も低いパワーを印加するのである。
ル変化を示しており、Ａは液体供給信号、つまり
第１図の実施例では送風モータ４回転信号の時間
変化で、ｔ＝t1で信号が停止していることがわか
る。Ｂは電気的振動子３３への駆動パワーの時間
的変化を示している。Ａでの送風モータ４回転停
止信号発生に伴い、ｔ＝t1で駆動パワーが所定レ
ベルに設定され、所定時間が経過するとｔ＝t2ま
で印加されている様子が分かる。ｔ＝t1でパワー
が所定値に低く設定されているのは、霧化部１５
としては空打ちに近い状態となるので、特に電気
的振動子３３の共振点を利用する振動系としては
インピーダンスが小さくなる。この状態での素子
の破壊を防止するため、通常駆動時のパワーより
も低いパワーを印加するのである。
本発明の実施例においては、電気的振動子３３
への駆動パワー印加及び調整手段を第３図で示し
たが、電気的振動子３３を回路要素として組み込
んだ自励発振方式による励振や、パワーの調整に
は電圧制御・電流制御・デユーテイー制御等の
種々の方式が考えられる。
への駆動パワー印加及び調整手段を第３図で示し
たが、電気的振動子３３を回路要素として組み込
んだ自励発振方式による励振や、パワーの調整に
は電圧制御・電流制御・デユーテイー制御等の
種々の方式が考えられる。
発明の効果
本発明の霧化装置によれば、霧化部への液体供
給停止に伴い所定のパワーに設定された駆動信号
を電気的振動子に与え、ノズルを加振することに
より、少なくともノズル表面に付着した残留液が
飛び散り、ノズル孔部では完全に排除される。特
に上述の実施例の燃料灯油においては、油中の成
分であるタール分や、含有されているゴミ等が長
期間の不使用時にノズル表面で乾燥し、固形物と
して付着するのを極めて簡単な構成で防止できる
という効果がある。
給停止に伴い所定のパワーに設定された駆動信号
を電気的振動子に与え、ノズルを加振することに
より、少なくともノズル表面に付着した残留液が
飛び散り、ノズル孔部では完全に排除される。特
に上述の実施例の燃料灯油においては、油中の成
分であるタール分や、含有されているゴミ等が長
期間の不使用時にノズル表面で乾燥し、固形物と
して付着するのを極めて簡単な構成で防止できる
という効果がある。
第１図は本発明の一実施例による霧化装置を適
用した石油温風機の構成を示す断面図、第２図は
本発明の一実施例を示す霧化部の断面図、第３図
は本発明の一実施例を示す電気的振動子の駆動構
成を示すブロツク図、第４図Ａ，Ｂは液体供給信
号・電気的振動子駆動パワーの時間的変化を示す
図である。 ４，５，６，２０……液体の供給手段、３０…
…加圧室、３１……ノズル部、３３……電気的振
動子、３９……制御部。
用した石油温風機の構成を示す断面図、第２図は
本発明の一実施例を示す霧化部の断面図、第３図
は本発明の一実施例を示す電気的振動子の駆動構
成を示すブロツク図、第４図Ａ，Ｂは液体供給信
号・電気的振動子駆動パワーの時間的変化を示す
図である。 ４，５，６，２０……液体の供給手段、３０…
…加圧室、３１……ノズル部、３３……電気的振
動子、３９……制御部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 液体を充填する加圧室と、前記加圧室に液体
を供給する供給手段と、前記加圧室に臨むように
設けたノズルを有するノズル部と、前記ノズル部
を付勢して前記ノズルを加振する電気的振動子
と、前記加圧室への液体供給停止後も所定時間だ
け前記電気的振動子に所定の駆動信号を印加する
制御部とからなる霧化装置。 ２ 液体供給停止後の電気的振動子への所定の駆
動信号は、定常駆動時の最大印加パワーよりも所
定値だけ低いパワーとした特許請求の範囲第１項
記載の霧化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14450982A JPS5932973A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 霧化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14450982A JPS5932973A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 霧化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5932973A JPS5932973A (ja) | 1984-02-22 |
| JPS6244990B2 true JPS6244990B2 (ja) | 1987-09-24 |
Family
ID=15364009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14450982A Granted JPS5932973A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 霧化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5932973A (ja) |
-
1982
- 1982-08-19 JP JP14450982A patent/JPS5932973A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5932973A (ja) | 1984-02-22 |