专利摘要:

公开号:WO1991019944A1
申请号:PCT/JP1991/000776
申请日:1991-06-10
公开日:1991-12-26
发明作者:Kiichi Hirata
申请人:Kiichi Hirata;
IPC主号:F23C3-00
专利说明:
[0001] 明 細 書
[0002] ェマルジヨン製造装置とその燃焼システム
[0003] 技術分野
[0004] この発明は、 水と液体燃料とを混ぜたェマルジョンを製造するためのエマル ジョン製造装置とその燃焼システムに関する。 更に詳しくは、 液体燃料と水とを 混合攪袢させてェマルジヨンを製造し、 それを燃焼させるものであり、 低公害で 効率の良いェマルジヨン製造装置とその燃焼を実現する燃焼システムに関する、 背景技術
[0005] 燃焼機器は単独あるいは燃焼室と組合わせて用いられるが、 最も重要な機能と して、 供耠される燃料を完全に燃焼させる必要がある すなわち燃焼効率は 1 () 0 。近いものでなければならない。 また火炎の大きさ ·形状は、 それぞれの条件 に適したものになる必要があり、 燃焼負荷率は適当な値でなければならない。 場 合によっては、 温度分布が均一あるいは所望の分布になることが要求される。 また近年、 窒素酸化物、 ばいじん、 一酸化炭素などの大気汚染物質の生成およ び騒音発生はできる限り小さくする社会的要請が強い。 例えば、 ボイラおよび窯 炉用燃料には、 B, C重油が使用されている。 し力 し、 最近では排ガス中の硫黄 酸化物 ( S O x )や窒素酸化物 (N O x ) が問題となっており、 そのため原油、 十フサ、 燈油などが使用されることもある。 排ガス中の S O xは燃料の硫黄含有 量に依存する。
[0006] したがって、 排ガス中の S O x規制強化に伴い燃料の硫黄含有量は、 低いもの が使用されている。 これに対処するため低硫黄原油の使用、 脱硫装置の設置、 排 煙脱硫装置の設置、 燃料転換などが実施されている。 しかし、 原油の低硫黄化は ほぼ限界に達している。 また、 排ガス中の N O xは主として燃焼により生成する ものであるが、 一部燃料中の窒素が N O xに転換する。 この転換率は 1 0〜4 0 %と言われている。
[0007] 一方、 燃焼機器は、 一般燃料供給系と空気供給系より構成されているぐ 燃料供 袷系の主要部となっているのは燃料噴射機器で、 燃料を適当な運動量で噴射し、 液体燃料の場合、 微粒化し、 分散させている 空気供袷系の主要部はエアレジス 夕で、 噴射された燃料に燃焼用空気を有効に混合させ、 気流のなかで火炎を安定 化させるとともに、 燃焼特性を制御するために、 空気流を規制および調整する機 能をもっている。 すなわち、 空気を積極的に最適量送る必要がある。
[0008] 液体燃料を燃焼させる燃焼機器は一般にオイルノく一十と れ、 噴霧形と蒸発 形に分けられる: 噴霧形は、 燃料の単位容積当たりの表面積すなわち比表面積を できるだけ大きくするため、 直径の小さい多数の油滴群に霧化して燃焼させる方 式で燃焼負荷率をあまり高くすることはできないが、 重質系の燃料でも燃焼させ ることができる。 これに対して蒸発形は、 高温物体面を利用して燃料を蒸発させ る方式である。
[0009] ところで、 近年地球環境に対する鬨心が高まり、 窒素酸化物(N O x ) の低減 化の要請がとみに強まっている. 窒素酸化物(N O x ) を低減させる方法は、 種 々提案されているがこの中で例えば特開昭 6 1 - 9 1 4 0丁号公報には、 水と高 濃度酸素含有空気又はおよび純酸素を混合し、 更にこれを炭化水素系燃料の一部 若しくは全部と混合して燃焼設備へ供給する燃焼設備への酸素添加工マルジョン 燃料供給方法が記載されている。
[0010] このシステムは、 純酸素または高濃度酸素含有空気を供給する必要がある ま た空気を使用した場合は、 空気中の窒素の影響で窒素酸化物が増加し、 システム も複雑な回路を組む必要がある。 燃料に水または蒸気のみを混合する方法も数多 く提案されている。 (特開昭 5 2— 2 5 8 0 7号、 特開昭 6 3— 1 4 8 0 1 2号 など多数。 )
[0011] また、 液体または気体燃料を燃焼の前に予め磁場の中を通した後、 空気を混合 させて燃焼させるものも数多く提案されている。 例えば、 特開昭 6 3— 2 4 7 5 1 1号、 特開昭 6 0— 2 1 8 5 1 9号などがある。 しかし、 いずれも燃焼時に積 極的に空気供給手段により空気を供給するものであり、 過剰空気による窒素酸化 物の生成は避けられない。
[0012] 発明の開示
[0013] この発明の目的は、 窒素酸化物を低減させるためのェマルジヨン製造装置とそ の燃焼シス亍ムを提供することにある。
[0014] この発明の他の目的は、 燃焼効率を向上させるために、 水と液体燃料をェマル ジョン化させて燃焼させるためのエマ/レジヨン製造装置と、 その燃焼システムを 提供することにある。
[0015] この発明の他の目的は、 燃焼効率を向上させるために水と液体燃料をイオン化 させて燃焼させるためのェマルジヨン製造装置とその燃焼システムを提供するこ とにある。
[0016] 本発明の利点
[0017] 本発明のェマルジヨン製造装置で製造されたェマルジヨンを燃焼させるとき、 積極的に空気を供給する必要がないので、 N O xが極めて少ない燃焼ガスが実現 できる。 また、 この発明の燃焼システムでこのェマルジヨンを燃焼させると、 燃 焼ガス中に蒸気が多いので、 熱伝達率が良い。
[0018] 発明の要約
[0019] 本発明の要旨は、 概略次の点にある。
[0020] 第 1のェマルジヨン製造装置は、
[0021] 液体燃料を貯葳するための液体燃料タンクと、
[0022] 水を貯蔵するための水タンクと、
[0023] 前記液体燃料タンクおよび前記水タンクから前記液体燃料及び前記水が供給さ れる攪拌槽と、
[0024] 前記攪拌槽内に設けられ前記液体燃料および前記水を攪拌混合するための攪拌 異と、
[0025] 前記攪拌翼に配置された複数個の可動磁石と、
[0026] 前記攪袢翼を回転駆動するための攪袢翼駆動モータとからなる。
[0027] 第 2のェマルジョン製造装置は、
[0028] 液体燃料を貯蔵するための液体燃料タンクと、
[0029] 水を貯葳するための水タンクと、
[0030] 前記液体燃料タンクおよび前記水タンクから前記液体燃料及び前記水が供耠さ れる攙拌槽と、
[0031] 前記攪拌槽内に設けられ前記液体燃料および前記水を攪拌混合するための第 1 攪拌翼と、
[0032] 前記第 1攪拌翼に配置された複数個の第 1可動磁石と、
[0033] 前記第 1攪拌翼を回転駆動するための第 1攪拌翼駆動モータと、 前記第 1攪拌翼と対向して前記燃料攪拌部内に設けられた第 2攪拌翼と、 前記第 2攪拌翼に配置された複数個の第 2可動磁石と、
[0034] 前記第 2撹拌翼を回転駆動するための第 2攪拌翼駆動モータとからなる 第 1又は 2のェマルジヨン製造装置で製造されたェマルジヨンは、 次の燃焼シ ステムよつて燃焼される。
[0035] 前記攪拌槽から取り出された前記液体燃料と前記水とで製造されたェマルジョ ンに加圧するための燃料ポンプと、
[0036] 前記燃料ポンプからの前記エマルジョンを微粒化して噴射するためのバ一十と からなる。
[0037] 更に、 この燃焼は、 次の燃焼缶内で燃焼させると良い:
[0038] この燃焼缶は、 前記パーナからの燃料を燃焼させるための複数のスリ、-'トが形 成されかつ内部に空間を有する。
[0039] 図面の簡単な説明
[0040] 第 1図はこの発明の燃焼システムの概要を示す機能プロ'' ク図、 第 2図( a ) は燃料撹拌部の詳細を示す外観図、 第 2図( b ) は第 2図( a ) の b - b矢視 図、 第 3図は攪拌翼の外観を示す透視図、 第 4図は第 3図] V矢視図、 第 5図は第 3図 V矢視図、 第 6図は燃焼缶の外観図、 第 7図は燃焼缶の分解図、 第 8図は第 6図の珊ー珊切断断面図、 第 9図は他の実施例の攙拌装置の概念図、 第 1 0図は 燃焼缶を球形で二重壁の炉心とした他の実施例である。
[0041] 発明を実施するための最良の形態
[0042] 実施例 1
[0043] 燃焼システムの概要
[0044] 以下、 この発明の実施例を図面にしたがって説明する 第 1図は、 燃焼システム の概要を示すブロック図である。 第 1液体燃料タンク 1は、 後述する燃焼缶 1 6 を予熟するための液体燃料を貯蔵するためのタンクである。 この液体燃料は、 コック 1 8 aを介してバー十 1 5内のポンプ(図示せず〉 に送られ、 ボンァはこ れを加圧して燃料噴射弁 1 8に送る 第 2液体燃料タンク 2には、 燃料用の液体 燃料が貯蔵されている。 水タンク 3は、 第 2液体燃料タンク 2からの液体燃料と 後述する方法で混合撹拌するための水が貯蔵されている: 液体燃料タンク 2内ク 液体燃料は、 パイプにより流量調整弁 4、 流量計 5を介して燃料攪拌部 6に供給 される。
[0045] 水タンク 3の水は、 パイプにより流量調整弁 7、 流量計 8を介して燃料攪拌部 6に供給される。 燃料攪拌部 6に入る直前の水は、 コイル 9内を通される。 コィ ル 9には、 直流電源 1 0に接続されている。 コイル 9は、 磁場を形成するもので ある。 この磁場内の磁力線を水が切断する。 この磁場内の水の貫通により、 水内 に渦電流が発生し水がイオン化される。 なお、 コイル 9を卷くパイプは、 磁力線 の抵抗が低い強磁性体であるフェライトなどが望ましい。
[0046] 直流電源 1 0の電圧は、 本実施例では 1 0 0 Vを使用した。 燃料攪拌部 6に供 給された第 2液体燃料タンク 2の液体燃料と水タイク 3の水とは、 燃料攪拌部 h に供給され後述するような手段で混合攪拌される。 混合攪拌された水と液体燃料 はェマルジヨン化され、 コック 1 1を通りポンプ 1 2により燃料攪袢部 6から吸 引された後、 加圧されてパーナ 1 5に供給される。
[0047] 圧力計 1 3は、 ポンプ 1 2の吐出圧力を計測して監視して一定に保持するため の計器である。 流量計 1 4は、 ポンプ 1 2からバーナ 1 5により一定量の混合さ れた液体燃料を計測するためのものである。 バー十 1 5は、 燃料を圧力によって オリフイスより高速で噴出させ液体燃料を微粒化させる燃料噴射弁 1 8, 1 9 と、 送風機を備えている。 バー十 1 5は公知の構造であり、 ここではその構造を 詳記しない。 本実施例では、 予熱用の燃料噴射弁 1 8と燃焼用の燃料噴射弁 1 9 の 2つが配置されている。 予熱用の燃料噴射弁 1 8と送風機は、 燃焼缶 1 6を予 熱するときのみ使用する。 燃料噴射弁 1 9により微粒化されたェマルジョンは、 燃焼缶 1 6内で燃焼し、 燃焼室 1 7を加熱する。
[0048] 燃料攪拌部 6
[0049] 第 2図( a )は、 燃料攪拌部 6の構造を示す透視図であり、 第 2図( b ) は第 2図( a〉の b— b矢視図である。 撹拌槽 2 0は、 円筒状のもので非磁性体であ るステンレス板で作られている。 本実施例では、 約 2 0 O m mの直径である。 攪 拌槽 2 0の外周面ので等角度の間隔で 4か所の位置には、 4個の永久磁石 2 1 a , 2 1 b , 2 1 c , 2 1 dが固定されている。 永久磁石 2 1 aの磁化の方向 は、 永久磁石 2 1 aの厚さ方向に磁化されており図のように攪拌槽 2 0側を S 極、 反対側を N極に磁化されている- 永久磁石 21 bは、 永久磁石 21 aと 90度の角度を置いてかつ磁極が逆方向 になるように配置されている。 同様に、 永久磁石 21 cは永久磁石 21 aと対向 して同じ向きに、 永久磁石 21 clは永久磁石 21 bと対向して同じ向きに配置さ れている。 本実施例では、 永久磁石 21 a〜 21 dは、 約 9 , ϋ 00ガウスク)も のを使用した。
[0050] 一方、 撹拌槽 20の一端外部には、 モータ 22 aが配置されている モータ 2
[0051] 2 aの出力軸 23には、 継手(図示せず) を介して攪拌翼軸 24が連結されてい る。 搜拌翼軸 24の一端は、 攪拌槽 20の端面に回転自在に軸受 25を介して支 持されている。 軸受 25には、 攪拌槽 20から液体燃料が漏れないように公知ク〕 シール部材(図示せず〉が設けられている. 攪拌翼軸 24の先端には、 攪拌翼 3 0 aが設けられている。
[0052] 攛拌翼 30 a
[0053] 第 3図は燃料攪拌部 6内の攪袢翼の斜軸投影図、 第 4図は第 3図の IV矢視図、 第 5図は第 3図の V矢視図である。 攪拌翼 30 aは、 図に示すように全体は円板 状の羽根本体 3 1を有し、 その前端面には、 直線状の 4枚の羽根 32 a, 32 b, 32 c, 32 dが等角度位置に配置されている: 羽根 32 a, 32b , 3 2 c , 32 dは、 長方形状の平板であり、 その一端が羽根本体 31に溶接または ボルトなどの機械的連結手段で固定されている。 羽根 32 a, 32b, 32 c ,
[0054] 32 dは、 羽根本体 31の前端面に角度 を成している (第 5図参照) 羽根 3
[0055] 2 a, 32 b , 32 c , 32 dに沿って本体 31には、 貫通孔 33 a, 33b,
[0056] 33 c , 33 dが形成されている c
[0057] 角度 < は、 90度より角度が小さい鋭角である。 望ましくは、 この攪拌翼 30 の軸線方向に燃料を推進する角度が望ましい: 永久磁石 34 a, 34 b, 34 c , 34 dは、 等角度で同一半径 Rの円周上に配置されている 更に、 羽根本体 31内には、 4個の円柱状の永久磁石 34 a, 34 b , 34 c , 34 dが埋め込 んで固定されている。 永久磁石 34 aは、 第 5図に示すように磁石の厚さの方向 に磁化されている.:.
[0058] この永久磁石 34 aと逆方向の向きの永久磁石 34 bは羽根本体 31に固定さ れている。 永久磁石 3 4 cは、 永久磁石 3 4 aと同一方向に永久磁石 3 4 dは永 久磁石 3 4 bと同一方向にそれぞれ埋め込まれている。 なお、 本実施例の実験装 置では、 羽根本体 3 1の直径は、 約 6 O m mで磁石 3 4 a〜3 4 dの強さは、 約 3 , 0 0 0〜4, 0 0 0ガウスのものを使用した。 羽根本体 3 1、 羽根 3 2 a, 3 2 b , 3 2 c , 3 2 dは、 非磁性体であるステンレス製である。
[0059] なお、 この材質は、 非磁性で耐腐食性のあるものが望ましいが、 非磁性でかつ 耐腐食性の高いものであれば鋼板などの磁性体でも機能上は問題はな ^ ^。 攪拌翼 3 0 aと全く同一の攙拌翼 3 0 bが、 攙拌槽 2 0に対称的に対向して配置されて いる。 すなわち、 攛拌翼軸 2 4と同一軸線上に撹拌翼 3 O bに配置されている。 攪拌翼 3 0 bの構造は、 攪拌翼 3 0 aと同一構造なのでこの説明は省略する , 同 攪拌翼' 3 0 a , 3 O bの中間距離でかつ中心位置には、 吸引パイプ 3 5の吸入口 3 6が配置されている。
[0060] 燃焼缶 1 6
[0061] 吸引パイプ 3 5を出た液体燃料と水とのェマルジヨンは、 ポンプ 1 2で吸引さ れかつ加圧されてパーナ 1 5の燃料噴射弁 1 9に供給される。 パーナ 1 5は、 燃 焼缶 1 6内にエマルジョンを霧状に霧化して燃焼缶 1 6内に吹き込む。 第 6図 は、 燃焼缶 1 6の外観を示す図である。 第 7図は、 燃焼缶 1 6の分解図である。 第 8図は、 第 6図の珊一 I線の切断断面図である。 燃焼缶 1 6は、 外側燃焼缶 4 0と内側燃焼缶 4 1の 2重管の構造を有している。
[0062] 外側燃焼缶 4 0と内側燃焼缶 4 1は、 管状の形状をしており、 この外周にはそ れぞれ複数のスリット 4 2が周面に沿って開けられている。 外側燃焼缶 4 0の外 径は、 内側燃焼缶 4 1の外径より大きいので、 この両者の間には空隙 4 2が形成 されている。 ェマルジヨンは、 この空隙 4 2と外側燃焼缶 4 0の外部すなわち燃 焼室 1 7で燃焼を行う。
[0063] 作 動
[0064] 以上のようなェマルジヨン製造装置と、 ェマルジヨン燃焼システムは、 次のよ うに作動し使用する。 まず、 液体燃料 1からコック 1 8 aを介してバー十 1 5内 のポンプ(図示せず) に液体燃料が供給される。 本実施例では、 この液体燃料に 市販されている燈油を用いた。 バー十 1 5内のポンプは、 液体燃料を加圧して燃 料噴射弁 1 8に送る。 燃料噴射弁 1 8は、 加圧供耠された液体燃料を霧化して燃 焼缶 1 6に送る。 燃焼缶 1 6内の霧化された液体燃料は、 着火手段(図示せず) により着火され燃焼する。
[0065] 液体燃料は、送風機により送られた空気により、 燃焼を開始し、 この燃焼熱に より燃焼缶 1 6を充分に加熱する。 この予備加熱により燃焼缶 1 6が加熱される と、 コック 1 8 aを閉じて液体燃料タンク 1からの燃焼の供耠を止める。
[0066] 次に、 コック 1 8を閉じる前にモータ 2 2 a, 2 2 bを起動させ撹拌翼 3 0 a , 3 0 bを互いに逆方向に回転させる。 本例では、 約 3, 4 0 0 r p mの速度 で回す。 コック 1 8を閉じた後、 コック 1 1を開けると、 ポンプ 1 2は吸引口 3 6からエマルジョン化およびイオン化された水と液体燃料のェマルジョンを吸引 し、 加圧され(本例では、 約 8 k g z c m2 )バー十 1 5に送られて燃焼缶 1 6 の内側燃焼缶 4 1内に露化して送る。 あらかじめ燃焼缶 1 6は予爇されているの で、 この予熱により燃焼を開始する。 この燃焼中には、 積極的な空気送風は行う 必要がない。
[0067] 一方、 燃料攙拌部 6では、 液体燃料タンク 2から供耠された液体燃料(本実施 例で燈油) と水タンク 3から供耠された水とが攪拌翼 3 0 a, 3 O bにより混合 撹拌される。 両攙拌翼 3 0 a, 3 O bにより授拌された両液体の分子は、 その中 間部で激しく激突しかつ永久磁石 3 4 a , 3 4 b , 3 4 c , 3 4 dの回転にとも ない磁力線を水および液体燃料が切断するので渦鼋流を生起されてイオン化し、 かつ機械的混合によりェマルジヨン化される。
[0068] 同時に両液体は、 攪拌槽 2 0の外周に配置された磁石 2 1 a, 2 1 b , 2 1 c, 2 1 dの磁力線もその運動により切断するので、 その内部に渦電流が生じさ せられ、 より一層のイオン化が促進される。 両液体がイオン化されるということ はィォン化工ネルギーを有しているので、 燃焼させるときに燃焼しやす ゝ状態で あるとも言える。 また、 このェマルジヨンは、 水と油の分子がコロイド粒子ある いはそれより小さな粒子として分散して乳状になっているので、 完全に燃焼しや すい状態である。 したがって、 燃焼缶 1 6内に積極的に空気を供給しなくても自 然の通風により連続燃焼ができる。 この連続燃焼原理は、 正確には不明であるが、 水と液体燃料のイオン化とエマ ルジョン化により、 水の分子が水素と酸素に分散し、 これが有効に作用している ものと推定される。 本発明者の実験によると液体燃料と水の混^比を最大 42 : 58でも連続燃焼ができた。 このため、 燃焼ガス中の水分が多いので伝熱効率が 高く、 ボイラなどの燃焼システムに最適である。 更に、 比較的低温で燃焼するの で N O Xが少ないという効果がある。
[0069] 実験データ
[0070] 灯油と本発明のシステムによって製造されたェマルジヨンを実際に燃焼させ、 排気ガスの窒素酸化物(NOx) と硫黄酸化物( SOx) を測定した。 以下、 そ の実験データを示す。
[0071] 燃焼缶(以下、 炉芯という。 ) は、 外径 27 Omm 、 長さ 550mmの円筒 状である。 材料は、 クロームモリブデン鋼(日本工業規格、 SCM41 5 ) を使 用した。
[0072] 燃焼室(以下、 炉内という。 ) は、 高さ 1000mm、 奥行き 950mm、 幅 1 100mmである。 炉の外壁は、 耐火レンガで断熱した。
[0073] 燃焼実験で、 空気取入れ口を密閉したダクトを取付け、 その管内を流れる空気 流量も測定した。 その結果、 空気量は①灯油燃焼時には、 2. 2m3 ' m i nで あり、 ②ェマルジヨン燃焼時には、 0. 073m3 /'m i nであった。
[0074] 従って、 灯油のみの燃焼空気量を 100%とした場合、 ェマルジヨン燃焼時に 使用する空気量は 3. 3%となり、 前記表に示した値により排気ガス中の窒素酸 化物( NOx〉 、 硫黄酸化物( SOx )は、 ェマルジヨン使用時の方が灯油使用 時より、 実質的により少なく約 30倍になる。
[0075] 燃焼攪拌装置の実施例 2 第 9図は、 他の撹拌装置の概念図であり、 第 2実施例を示す 前記第 1実施例には、 一定流量のェマルジヨンを連続的に供給するものであ る。 第 2実施例は、 必要な量のェマルジヨンを必要な量だけ自動的に供給するも のである。 攪拌層 5 0は、 円筒状の形をしたものである。 撹拌層 5 0内には、 2 枚の攪拌翼 5 1が回転自在に設けられている。 攪拌翼 4 1の中心軸 5 2は、 軸受 及びオイルシール(図示せず) を介して援拌槽 5 0の底板に回転自在に支持され ている。 中心軸 5 2の他端は、 モータ 5 3の出力軸に連結されている。 撹袢槽 5 0には、 パイプ 5 4が連続されている。 パイプ 5 4には、 電磁切換弁 5 5、 流量 調節弁 5 6、 ポンプ 5 7が順次接続されている
[0076] ポンプ 5 7は、 水タンク 5 8内の水を加圧し、 攙拌槽 5 0に供給するものであ る。 一方、 攪袢槽 5 0に接続されたパイプ 6 0には、 同様に電磁切換弁 6 1、 流 量調節弁 6 2、 ポンプ 6 3が接続されている。 ポンプ 6 3は、 液体燃料を液体燃 料タンク 6 4から吸い揚げて攙拌槽 5 0に供給する。 攪拌翼 5 1の両端には、 永 久磁石 6 5 a, 6 5 bが設けられている。 攪拌槽 5 0の内周壁面には、 永久磁石
[0077] 6 6 a , 6 6 bが取り付けられている。 攛拌翼 5 1の永久磁石 6 5 a, 6 5 b は、 攙拌槽 5 0の内周壁の永久磁石 6 6 a , 6 6 bと対応して前記したように互 いに磁束線を切る。
[0078] 攙拌層 5 0内には、 浮き子 6 7が配置されている。 この浮き子 6 7の動きに連 動してポチンシヨンメータ 6 8が動作する。 ポテンションメータ 6 8の出力、 す なわち攪拌糟 5 0のェマルジヨンの現在量は、 制御部 7 0に入力される。 制御部
[0079] 7 0は、 ェマルジヨンが一定量以下になると電磁切換弁 6 1 , 5 5を切り換え、 かつモータ 5 3を O Nする。
[0080] 液体燃料タンク 6 4の燃料は、 ポンプ 6 3により吸い揚げられ流量調節弁 6 2、 電磁切換弁 6 1を介して、 攪拌槽 5 0に供給される。 同様に、 水タンク 5 8 内の水は、 ポンプ 5 7により吸い揚げられ流悬切換弁 5 6、 電磁切換弁 5 5を介 して撹拌槽 5 0に供耠される。 前記第 1実施例と同様の作用で攪拌糟 5 0内でェ マルジヨンが製造される。 製造されたェマルジヨンは、 ボンァ丁 2により必要な 機器に必要な量だけ供給される
[0081] ェマルジヨンが一定量以下になると、 浮き子 6 7が下がり、 ボテンシ ョ ンメ一 タ 68からその信号が出力される。 制御部 70は、 この信号を受けて電磁切換弁
[0082] 55. 61を開けて水と液体燃料を供袷し、 モータ 53を駆動させて前記同様に ェマルジヨンを作る: なお、 第 9図では、 永久磁石 66 a. b 6 bは、 攪拌槽 5 0の円周壁に 2個配置した例を示した力 4個でもよい ^
[0083] 第 2実施例の攪杵槽 50は、 円筒状のもので非磁性体であるステンレス板で作 られ約 200 mm の直径であり、 モータ 53の回転数は約 1 50 r pmであ る。 流量調節弁 62, 56を調節して、 供給時の水と油の比率は 55 0と 45Qo である。
[0084] 燃焼缶の実施例 2
[0085] 第 1 0図は、 燃焼缶 80を球形で、 かつ二重壁式の炉心とした例である- 内壁 81と外壁 82 (約 3 O Omm ) を設け、 それぞれの外周面に複数の火炎放射 口 85を設けている。 ェマルジヨン燃料の供給は、 内壁 81の外周から 60度の 噴射角度を有するノズル 84により行う。 ノズル 84への供給は、 送油管 83に より行う。 なお、 このときのノズル 84の噴射位置及び角度は、 大きい角度でか つ内壁 81の中心で行うのが望ましい。
[0086] その他の実施例
[0087] 前記実施例の攪拌槽 20に配置した永久磁石 21 a, 21 b , 21 c , 21 d は、 設けなくても良い。 若干効率は下がるがェマルジヨンを充分に製造できる。 攪拌槽 50に配置した永久磁石 66 a, 66 bも前記と同様なことが言える。 第 1実施例では、 水タンク 13からの出口のパイプにコイル 9、 直流電源 10 を配置し、 電磁石を構成した。 しかし、 電磁石でなくても永久磁石でも良いし、 また必ずしもこれらのものを配置しなくても良い。 同様なことは、 永久磁石 21 a , 2 1 b , 2 1 c, 2 1 d , 66 a, 66 bにも言える。 この永久磁石 21 a , 21 b, 21 c , 21 d . 66 a, 66 bは、 永久磁石を用いたが電磁石を 用いても良い。 また、 この永久 1石 2 l a, 21 b , 21 c , 21 d , 66 a,
[0088] 66 bの数も 4個に限定されるものではない ;.
[0089] 第 1実施例の羽根本体 31の 4個の永久磁石 34 a, 34 b , 34 c , 34 d は、 必須のものであるが、 4個に限定されるものでもなく異なる円周上に多数個 配置しても良い。 また羽根 23 a, 23 b, 23 c , 23 dの形状も実施例に限 定されるものでもなく、 他の公知の形状でも良い: 第 2実施例の羽根翼 5 1及び 永久磁石の配置にも同様なことが言える
权利要求:
Claims¾肓 求 の 範 囲
1. 液体燃料を貯蔵するための液体燃料タンク ( 64 ) と、
水を貯蔵するための水タンク ( 58 ) と、
前記液体燃料タンク ( 64 ) および前記水タンク ( 58 ) から前記液体燃料及 び前記水が供給される攪拌槽( 50 ) と、
前記援拌槽( 50 ) 内に設けられ前記液体燃料および前記水を攪拌混合するた めの攙拌翼( 51 ) と、
前記撹拌翼( 51 ) に配置された複数個の可動磁石( 65 a, 65 b ) と、 前記攪拌翼( 51 ) を回転駆動するための攪拌翼駆動モータ ( 53 ) とからな るェマルジヨン製造装置。
2. 請求項 1において、 前記可動磁石( 65 a, 65 b ) に対向して前記攪拌 槽( 50 ) に設けられた複数の固定磁石( 66 a, 66 b ) とからなることを特 徴とするェマルジヨン製造装置。
3. 液体燃料を貯葳するための液体燃料タンク ( 2 ) と、
水を貯蔵するための水タンク ( 3 ) と、
前記液体燃料タンク ( 2 ) および前記水タンク ( 3 ) から前記液体燃料及び前 記水が供給される攪拌槽( 6 ) と、
前記攙拌槽( 6 ) 内に設けられ前記液体燃料および前記水を攪拌混合するため の第 1撹拌翼( 30 a ) と、
前記第 1攪拌翼( 30 a ) に配置された複数個の第 1可動磁石( 34 a. 34 b, 34 c , 34 d ) と、
H記第 1撹拌翼( 30 a ) を回転駆動するための第 1攪扦 m¾動モータ 《 22 a) と、
前記第 1攪拌翼( 30 a) と対向して前記燃料攪拌部( 6 ) 内に設けられた第 2攙拌翼( 30b ) と、
前記第 2攪拌翼( 30b ) に配置された複数個の第 2可動磁石と、
前記第 2攪拌翼( 30 b ) を回転駆動するための第 2攪拌翼駆動モータ 《 22 b ) とからなるェマルジヨン製造装置。
4. 請求項 3において、 前記攪拌槽( 6 ) の外周に配置された複数の固定磁石 ( 21 a, 21 b , 21 c, 21 d ) とからなることを特徴とするエマ/レジョ
5. 請求項 1 , 2, 3 , 4から選択される 1項において、 前記撹拌槽 ( 6, 5 U ) 力 ^取り出された前記液体燃料と前記水とで製造されたェマルジヨンに加圧 するための燃料ボンフ。 ( 12 , 72 ) と、
前記燃料ポンプ( 1 2 , 72 ) からの前記ェマルジヨンを微粒化して噴射する ためのパーナ ( 15 ) とからなることを特徴とする燃焼システム。
6. 請求項 5において、 前記バー十 ( 1 5 ) からの燃料を燃焼させるための複 数のスリットが形成されかつ内部に空閤を有する燃料缶 ( 16, 80 ) とからな ることを特徴とする燃焼システム。
7. 請求項 6において、 前記燃焼缶( 1 6 , 80〉 が内部に球形の空間を有 し、 かつ二重の内外壁 ( 81 , 82 ) を有することを特徴とする燃焼システム
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