JPH0536477B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0536477B2 JPH0536477B2 JP61146112A JP14611286A JPH0536477B2 JP H0536477 B2 JPH0536477 B2 JP H0536477B2 JP 61146112 A JP61146112 A JP 61146112A JP 14611286 A JP14611286 A JP 14611286A JP H0536477 B2 JPH0536477 B2 JP H0536477B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- emulsified fuel
- nozzle
- flow path
- fuel
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/41—Emulsifying
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/505—Mixing fuel and water or other fluids to obtain liquid fuel emulsions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は、乳化燃料製造装置に関する。さらに
詳しくは、燃焼機に利用することにより、ばいじ
んならびにNOxの低減に有効な小型の内部循環
式乳化燃料製造装置に関する。
詳しくは、燃焼機に利用することにより、ばいじ
んならびにNOxの低減に有効な小型の内部循環
式乳化燃料製造装置に関する。
（従来技術と問題点）
石油系燃料に水を添加し、これらを微粒化して
油中水滴型エマルシヨンとした乳化燃料は燃焼排
ガスの煙色が改善され、かつ燃焼排ガス中の
NOxが低減することは知られている。従来この
種乳化燃料を製造するためには石油系液体燃料と
水と界面活性剤等の乳化剤との混合液をホモミキ
サー、コロイドミル、ホモジナイザー等の撹拌機
で撹拌するか或は超音波で撹拌する等の方法か採
用されていたが、装置が嵩ばる、消費電力が大き
い等の不具合があつた。
油中水滴型エマルシヨンとした乳化燃料は燃焼排
ガスの煙色が改善され、かつ燃焼排ガス中の
NOxが低減することは知られている。従来この
種乳化燃料を製造するためには石油系液体燃料と
水と界面活性剤等の乳化剤との混合液をホモミキ
サー、コロイドミル、ホモジナイザー等の撹拌機
で撹拌するか或は超音波で撹拌する等の方法か採
用されていたが、装置が嵩ばる、消費電力が大き
い等の不具合があつた。
これらの欠点を解決する方法として本考案者ら
は先に特許991974号の発明を行なつたが、この方
法は優れた方法ではあるが、配管により循環流路
を形成しているために装置が嵩ばる他混合水分の
量を増加させるために冷却器を接続するとさらに
装置が嵩ばり、循環流路内の抵抗が大となり、圧
力損失が大きくなつて循環用のポンプが必要とな
る等の欠点を有していた。
は先に特許991974号の発明を行なつたが、この方
法は優れた方法ではあるが、配管により循環流路
を形成しているために装置が嵩ばる他混合水分の
量を増加させるために冷却器を接続するとさらに
装置が嵩ばり、循環流路内の抵抗が大となり、圧
力損失が大きくなつて循環用のポンプが必要とな
る等の欠点を有していた。
（問題点を解決するための手段）
本発明者らは上記の事情にかんがみ、種々検討
した結果、従来のものより格段に小型の内部循環
式乳化燃料の製造装置を考案するに至つた。
した結果、従来のものより格段に小型の内部循環
式乳化燃料の製造装置を考案するに至つた。
すなわち、中空の乳化容器の中央部に蒸気噴出
用のノズルを具備せしめ、該蒸気噴射用のノズル
と乳化容器内壁との間に円筒状に巻いた水冷スパ
イラルパイプを具備せしめて二重管とし、円筒状
水冷スパイラルパイプの内側と外側のスペースに
より、循環流路を形成せしめ、該循環流路内に石
油系液体燃料を供給するための燃料供給口と該循
環流路内より乳化燃料を取り出すための乳化燃料
取り出し口を具えたことを特徴とする内部循環式
乳化燃料の製造装置であり、蒸気噴射用のノズル
の外側の孔径が内側の孔径より大きくなつている
こと、ならびに必要に応じて乳化容器上部に空気
抜きだし用の小孔を具備したことを特徴とする内
部循環式乳化燃料の製造装置を発明するに至つ
た。
用のノズルを具備せしめ、該蒸気噴射用のノズル
と乳化容器内壁との間に円筒状に巻いた水冷スパ
イラルパイプを具備せしめて二重管とし、円筒状
水冷スパイラルパイプの内側と外側のスペースに
より、循環流路を形成せしめ、該循環流路内に石
油系液体燃料を供給するための燃料供給口と該循
環流路内より乳化燃料を取り出すための乳化燃料
取り出し口を具えたことを特徴とする内部循環式
乳化燃料の製造装置であり、蒸気噴射用のノズル
の外側の孔径が内側の孔径より大きくなつている
こと、ならびに必要に応じて乳化容器上部に空気
抜きだし用の小孔を具備したことを特徴とする内
部循環式乳化燃料の製造装置を発明するに至つ
た。
（作用）
本発明による乳化燃料の製造装置の長所は、全
ての機構を一体の金属ブロツクの内部に収納して
いるため小型であること、また循環流路に大面積
の水冷の冷却器が設置されているために循環用の
ポンプを必要としないで高効率で冷却が可能であ
り、抵抗の少ない円滑な循環流路が確保されてい
るので水蒸気による乳化が十分に進行して細かい
粒子系エマルシヨンの製造が可能である。
ての機構を一体の金属ブロツクの内部に収納して
いるため小型であること、また循環流路に大面積
の水冷の冷却器が設置されているために循環用の
ポンプを必要としないで高効率で冷却が可能であ
り、抵抗の少ない円滑な循環流路が確保されてい
るので水蒸気による乳化が十分に進行して細かい
粒子系エマルシヨンの製造が可能である。
本方法の技術的特特長は、音速〜超音速で噴射
する水蒸気を瞬時に燃料油中に水滴として凝縮さ
せる点にあり、このためにはノズル径を小さく制
限し、かつ噴射力により燃料油が循環、撹拌され
て、同一の箇所に水蒸気が滞留しないように工夫
している点にある。また、圧力、温度等で燃料油
への水蒸気の溶解速度が速すぎる場合には、逆に
ノズルの内部へと燃料油が浸入してゆき、ノズル
近傍で油面が振動してキヤビテーシヨンをおこ
し、その結果油圧が振動するので、蒸気噴射用の
ノズルの孔径は二段とし、内部での蒸気の速度が
外部の２倍以上になるように、内側の孔径を外側
の孔径の１／1.4以下で、好ましくは1.5mm以下で
あることが良い。また、多量の蒸気流量が必要な
場合、第２図に示すような複数個の孔を一列に並
べて用意したものが最適である。
する水蒸気を瞬時に燃料油中に水滴として凝縮さ
せる点にあり、このためにはノズル径を小さく制
限し、かつ噴射力により燃料油が循環、撹拌され
て、同一の箇所に水蒸気が滞留しないように工夫
している点にある。また、圧力、温度等で燃料油
への水蒸気の溶解速度が速すぎる場合には、逆に
ノズルの内部へと燃料油が浸入してゆき、ノズル
近傍で油面が振動してキヤビテーシヨンをおこ
し、その結果油圧が振動するので、蒸気噴射用の
ノズルの孔径は二段とし、内部での蒸気の速度が
外部の２倍以上になるように、内側の孔径を外側
の孔径の１／1.4以下で、好ましくは1.5mm以下で
あることが良い。また、多量の蒸気流量が必要な
場合、第２図に示すような複数個の孔を一列に並
べて用意したものが最適である。
さらに、長時間の運転に伴ない季節により微量
の溶存空気の分離が予想される場合、これが乳化
容器上部へと蓄積しないようにするために、空気
抜きだし用の小孔を具せしめ一定量以上は滞留し
ないように考慮すれば、細かい安定なエマルシヨ
ンの製造が可能となる。
の溶存空気の分離が予想される場合、これが乳化
容器上部へと蓄積しないようにするために、空気
抜きだし用の小孔を具せしめ一定量以上は滞留し
ないように考慮すれば、細かい安定なエマルシヨ
ンの製造が可能となる。
以下の実施例に示すように、燃焼機に利用する
ことにより、ばいじんならびにNOxを非常に効
率よく低減させることができる。
ことにより、ばいじんならびにNOxを非常に効
率よく低減させることができる。
（実施例）
次に本考案の実施例について具体的に説明する
が、本考案はその要旨を越えないかぎり以下の実
施例に限定されるものではない。
が、本考案はその要旨を越えないかぎり以下の実
施例に限定されるものではない。
実施例 １
長さ250mm、内径50mmの中空の乳化容器の中央
部に、第２図に示すような蒸気噴出用のノズル
（内側の孔径1.0mm、外径の孔径1.4mm）を具備せ
しめ、該蒸気噴射用のノズルと乳化容器内壁との
間に外径６mm、内径４mmの銅パイプを円筒状に巻
いた水冷スパイラルパイプを具備せしめて二重管
とし、円筒状水冷スパイラルパイプの内側のスペ
ース、すなわち内径30mmのスペースと外側のスペ
ース、すなわち間隔７mmのスペースにより、循環
流路を形成せしめ、該循環流路内にＡ重油を下部
より100／ｈの速度で供給し、該循環流路内の
中央部より乳化燃料を取り出して、一方、乳化容
器上部に空気抜きだし用の0.3mmの小孔を具備せ
しめた内部循環式乳化燃料の製造装置により乳化
燃料を製造した。
部に、第２図に示すような蒸気噴出用のノズル
（内側の孔径1.0mm、外径の孔径1.4mm）を具備せ
しめ、該蒸気噴射用のノズルと乳化容器内壁との
間に外径６mm、内径４mmの銅パイプを円筒状に巻
いた水冷スパイラルパイプを具備せしめて二重管
とし、円筒状水冷スパイラルパイプの内側のスペ
ース、すなわち内径30mmのスペースと外側のスペ
ース、すなわち間隔７mmのスペースにより、循環
流路を形成せしめ、該循環流路内にＡ重油を下部
より100／ｈの速度で供給し、該循環流路内の
中央部より乳化燃料を取り出して、一方、乳化容
器上部に空気抜きだし用の0.3mmの小孔を具備せ
しめた内部循環式乳化燃料の製造装置により乳化
燃料を製造した。
その結果得られた水分12％の乳化Ａ重油は、顕
微鏡で観察したところ、いずれも直径３ミクロン
以下の小粒子からなつており、安定性は良好であ
つた。
微鏡で観察したところ、いずれも直径３ミクロン
以下の小粒子からなつており、安定性は良好であ
つた。
さらに、本乳化Ａ重油をデイーゼル機関で燃焼
させたところ、通常のＡ重油に比較して、ばいじ
ん濃度が50％、NOx濃度が30％低減することが
確認された。
させたところ、通常のＡ重油に比較して、ばいじ
ん濃度が50％、NOx濃度が30％低減することが
確認された。
（発明の効果）
以上詳述してきたように、本発明による内部循
環式乳化燃料の製造装置を用いれば、蒸気以外に
何ら他の動力源を用いることなく、かつきわめて
コンパクトな乳化装置により、燃料器からの
NOxならびにばいじんを効率よく低減させるこ
とが可能である。
環式乳化燃料の製造装置を用いれば、蒸気以外に
何ら他の動力源を用いることなく、かつきわめて
コンパクトな乳化装置により、燃料器からの
NOxならびにばいじんを効率よく低減させるこ
とが可能である。
第１図は本発明に係る内部循環式乳化燃料の製
造装置の断面図、第２図は蒸気噴出用のノズルの
断面図、第３図は同じく平面図である。 １……中空の乳化容器、２……蒸気噴出用のノ
ズル、３……円筒状に巻いた水冷スパイラルパイ
プ、４……内筒、５……燃料供給口、６……乳化
燃料取り出し口、７……空気抜きだし用の小孔、
８……冷却水入口、９……冷却水出口、Ａ……原
料油、Ｂ……水蒸気、Ｃ……冷却水、Ｄ……乳化
燃料、Ｅ……空気＋乳化燃料、Ｆ……蒸気噴射用
のノズルの内側の孔径、Ｇ……蒸気噴射用のノズ
ルの外側の孔径。
造装置の断面図、第２図は蒸気噴出用のノズルの
断面図、第３図は同じく平面図である。 １……中空の乳化容器、２……蒸気噴出用のノ
ズル、３……円筒状に巻いた水冷スパイラルパイ
プ、４……内筒、５……燃料供給口、６……乳化
燃料取り出し口、７……空気抜きだし用の小孔、
８……冷却水入口、９……冷却水出口、Ａ……原
料油、Ｂ……水蒸気、Ｃ……冷却水、Ｄ……乳化
燃料、Ｅ……空気＋乳化燃料、Ｆ……蒸気噴射用
のノズルの内側の孔径、Ｇ……蒸気噴射用のノズ
ルの外側の孔径。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 中空の乳化容器の中央部に蒸気噴出用のノズ
ルを具備せしめ、該蒸気噴射用のノズルと乳化容
器内壁との間に円筒状に巻いた水冷スパイラルパ
イプを具備せしめて二重管とし、円筒状水冷スパ
イラルパイプの内側と外側のスペースにより、循
環流路を形成せしめ、該循環流路内に石油系液体
燃料を供給するための燃料供給口と該循環流路内
より乳化燃料を取り出すための乳化燃料取り出し
口を具えたことを特徴とする乳化燃料の製造装
置。 ２ 蒸気噴射用のノズルの外側の孔径が内側の孔
径より大きくなつていることを特徴とする特許請
求の範囲１に記載の内部循環式乳化燃料の製造装
置。 ３ 乳化容器上部に空気抜きだし用の小孔を具備
せしめたことを特徴とする特許請求の範囲１に記
載の内部循環式乳化燃料の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61146112A JPS633096A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 内部循環式乳化燃料の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61146112A JPS633096A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 内部循環式乳化燃料の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS633096A JPS633096A (ja) | 1988-01-08 |
| JPH0536477B2 true JPH0536477B2 (ja) | 1993-05-31 |
Family
ID=15400422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61146112A Granted JPS633096A (ja) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | 内部循環式乳化燃料の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS633096A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10245588A1 (de) * | 2002-09-27 | 2004-04-08 | Zf Batavia L.L.C., Batavia | Stufenloses Umschlingungsgetriebe |
| JP4724825B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2011-07-13 | 国立大学法人広島大学 | 液−液系エマルションの製造装置および液−液系エマルションの製造方法 |
| US10587253B1 (en) | 2018-11-29 | 2020-03-10 | Qualcomm Incorporated | Ring oscillator-based programmable delay line |
-
1986
- 1986-06-24 JP JP61146112A patent/JPS633096A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS633096A (ja) | 1988-01-08 |
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