JPH029914Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、圧電素子等の電気的振動子の振動を
利用して、液体燃料をはじめとする各種液体を霧
化する液体霧化装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の超音波霧化装置は第１図に示す
ように基体１に、液体を充填する加圧室３並びに
排気口２、供給口７を設け、さらに１個ないし複
数個のノズル４を有するノズル板５と電気的振動
子６を前記加圧室３に装着している。この様な構
成で、機器への展開時に前記加圧室３内に液体を
充填するための手段を機器として要し、次の様な
ものが利用されていたがそれぞれ種々の問題を有
していた。

(1) 第２図に示すように前記加圧室３に併設され
た供給口７、排気口２と液体タンク室１３とを
給・排経路１４，１６並びにポンプ１５を介し
て連結したものである。前記ポンプ１５の作動
により液体が前記加圧室３内に充填されかつ循
環される。従つて前記加圧室３内の液体が脈動
あるいは振動を伴いながら流動する。同時に、
ノズル板５近傍の液体も流れ移動する。この結
果、ノズル板５の振動による加圧室３内の液体
の局所的加圧状態に、外乱を与えることとなり
霧化特性（特に流量、分散等）が劣化するとい
つた顕著な影響を与える。

(2) 第３図に示すように、前記加圧室３に併設さ
れた排気口２を、フアン２１の吸入側に連結
し、吸引力（負圧力）を利用するものである。

フアン２１の回転により吸引作用を呈するこ
とにより、液体を供給口７から加圧室３に充填
する。この時に、霧化特性及び機能を維持する
ためにノズル４位置と液面との位置関係を保つ
ためのレベラ９が必要であり、また供給口７の
径並びに液面レベラ９からの経路長そして径に
よつて経路内の抵抗が変化するためにフアン２
１の吸引力設定が容易ではない上に、液体を前
記加圧室３へ充填するための専用フアン２１が
必要でもあつた。

考案の目的 本考案はかかる従来の問題を解消するもので、 (1) 加圧室内への液体の充填を速やかにかつ容易
にすること。そして系内の空気除去も容易なこ
と。

(2) 加圧室内の液面位置を確実かつ容易に設定で
きさらには加圧室内への液体の流動変化を極力
緩和し、併せて液体中の脈動・振動の伝播を極
力抑制すること。

を目的とするものである。

考案の構成 この目的を達成するために本考案は加圧室と連
通する定液面室を設けるとともに、前記定液面室
に調圧孔を設けたものである。

実施例の説明 以下、本考案の一実施例を第４図を用いて説明
する。第４図において、基体１の一端に排気口２
を併設した加圧室３が設けてあり、前記加圧室３
には１個ないし複数個のノズル４を有したノズル
板５そして電気的振動子６が順次、略同心円状に
装着されている。また、前記基体１の他方には供
給口７と戻り口８を有する定液面室９が前記加圧
室３と壁を隔てて設けてあるが、連通孔１０によ
り両者は連通されている。そして前記定液面室９
の上方には調圧孔１１、前記連通孔１０には調圧
オリフイス１２がそれぞれ設けてある。前記供給
口７と液体タンク室１３とは供給管１４並びに供
給ポンプ１５を介して連結されている。そして前
記戻り口８は前記定液面室９の上部に位置し、内
部には勾配が設けてあり、復帰管１６により前記
液体タンク室１３に連結している。前記電気的振
動子６はリード線１７，１８によつて駆動電源
（図示せず）と接続されている。また、前記基体
１は、前記基体１に取付けられた支持体（図示せ
ず）によつて前記基体１の外周を一定間隔で包む
ベンチユリ１９に保持されている。同時に、前記
ベンチユリ１９のスロート部２０に前記排気口２
がかつ気体の上流側に前記調圧孔１１がそれぞれ
臨接するように設けられている。前記ベンチユリ
１９は送風フアン等（図示せず）の気体供給源と
連通するようにしてある。

上記構成において、先ず送風フアン等（図示せ
ず）の気体供給源から気体が供給され、ベンチユ
リ１９を通過する。その際にスロート部２０で気
体は静圧の一部を流速に変換し上流側の静圧より
一段と低くする。続いて供給ポンプ１５へ通電し
液体を液体タンク室１３から定液面室９へと供給
し、同時に連通孔１０によつて加圧室３へも供給
する。この時、流速への変換前の静圧の上昇した
気体が調圧孔１１より定液面室９へと流入し、定
液面室９内の液面を加圧し、液体を加圧室３へと
押し込むと同時に、スロート部２０通過後の静圧
の低下した気体により隣接している基体１の排気
口２から液体を吸引するといつたエジエクタ効果
も作用し、一段と速やかに加圧室３へ液体の充填
を図る。そして一定の高さ（ヘツド）で加圧室３
内の液位を保ち続ける。送風フアン（図示せず）
あるいは供給ポンプ１５への通電の一定時間後、
もしくは戻り口８より溢れ出た液体等の検出後、
リード線１７，１８を通じ電気的振動子６へ制御
部から霧化量に応じて駆動電圧等が入力される。

この結果、電気的振動子６は直径方向に伸長並
びに収縮運動を発生し同時に隣接・装着されたノ
ズル板５は屈曲振動をして加振される。そして加
圧室３内の液体を局部的に加圧し、ノズル４より
液体を微粒化した噴霧する。この間、ノズル板５
の超音波振動により加圧室３内の液体中の溶存気
体がキヤビテーシヨン現象によつて気泡となつて
発生するが、最大励振部となるノズル４より吐出
されるか、合体して大きな気泡となる前に排気口
２より外部へと排出される。従つて、圧縮性気体
（溶存気体）は常に加圧室３より排出され並びに
同一基体１内の定液面室９から加圧室３内に液体
が、脈動・振動の伝播を抑制され連続的に平滑流
として供給され、同時に一定液位に保たれる。そ
して、ノズル板５は安定した加振状態が維持さ
れ、霧化特性の優れたかつ安定した霧化量可変の
霧化装置が得られる。また液体の循環により冷
却・加熱の効果も得られる。

考案の効果 以上のように本考案の液体霧化装置によれば次
の効果が得られる。

すなわち、定液面室に調圧孔を設けたので、定
液面室の液面が一定圧で加圧され、液面変動が抑
制され、一段と滑らかな平滑流が加圧室へ供給さ
れ、安定した霧化装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の霧化装置の構成を示す断面図、
第２図、第３図は従来の機器展開時における霧化
装置系の構成を示す断面図、第４図は本考案の一
実施例を示す液体霧化装置の断面図である。 １……基体、２……排気口、３……加圧室、４
……ノズル、５……ノズル板、６……電気的振動
子、７……供給口、８……定液面室、１０……連
通孔、１１……調圧孔、１２……調圧オリフイ
ス、１５……供給ポンプ、１９……ベンチユリ、
２０……スロート部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 液体を充填する加圧室に、ノズルを有するノ
   ズル板並びに電気的振動子を装着し、前記加圧
   室と連通する定液面室を設け、この定液面室に
   調圧孔を設けるとともに、この定液面室と液体
   タンク室とを結ぶ供給管の途中に供給ポンプを
   設けた液体霧化装置。 (2) 加圧室と定液面室とを連通する連通部の一部
   に調圧オリフイスを設けた実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の液体霧化装置。 (3) 加圧室に排気口を設けるとともに、気体通路
   上でのベンチユリ構成部のスロート部近傍に前
   記排気口を設け、その上流部に調圧孔を設けた
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の液体霧化
   装置。