JPH0621548Y2

JPH0621548Y2 - エマルジョン燃料供給装置

Info

Publication number: JPH0621548Y2
Application number: JP11656688U
Authority: JP
Inventors: 日出夫関口; 一十四仲山; 耕蔵種田; 幸夫十河
Original assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Current assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 1988-09-05
Filing date: 1988-09-05
Publication date: 1994-06-08
Anticipated expiration: 2003-09-05
Also published as: JPH0217232U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は液状油と水とからなるエマルジョン燃料の燃料
供給装置に関するものである。

（従来技術）従来、燃料油と水をミキサーによりエマルジョン燃料油
を生成し、バーナーに供給して燃焼を行うエマルジョン
燃焼装置は、公害防止、燃焼効率の向上を目的として多
く開発されている。

その多くは、燃料油と水をミキサーにより混合し、これ
を更に攪拌器で攪拌混合させてバーナーに供給してい
る。

そして、従来の給水方式のエマルジョン燃料供給装置
は、保留タンクや特別の循環ラインを使用した、燃料油
と水とを同圧力に調整して混合するエマルジョン生成ラ
インによって構成されるものであった。

（考案が解決しようとする課題）以上のようなエマルジョン燃焼装置にあっては、設備費
及び設置スペースは過大なものであった。

特に、小型ボイラにおいては、構造上水菅の間隔が狭く
煤煙の発生量が多い燃料が使えないほか伝熱面積が小さ
くＯ_２制御ができないのでＮＯ_ｘが高くなるため重質燃
料は使えない。

又、重質油燃料の燃焼には、加熱器等付属品が大きくな
る等の理由から軽質油の燃焼を行っている。

したがって、小型ボイラ用にはエマルジョン燃焼が普及
しなかった。

（課題を解決するための手段）したがって本考案の技術的課題は、小型ボイラにも使用
できるエマルジョン燃料供給装置を提供しようとするも
ので、この技術的課題を解決するために、本考案では、
先ず、ボイラ給水用加圧水管路から管路を分岐し、さら
に缶内の圧力上昇を感知してノズルから噴射される燃料
の供給を遮断する電磁弁と連動する前記管路に具えられ
た他の電磁弁及びノズルの燃料の噴射量に対し所定比率
のエマルジョン燃料になるよう調整できる定流量弁を介
して加圧水を燃料供給管路に設けたエマルジョンミキサ
ーに供給できるように、エマルジョン燃料供給装置を構
成するようにした。

しかしながら、エマルジョンミキサーに対する給水は、
一定圧力で行われなければならず、そのためには定量流
弁の入口側圧力がある程度安定している必要があるが、
一般にボイラの燃焼は、負荷によって変動があり、これ
に伴って燃料供給側では段階的燃焼切替による燃料供給
圧力が変動し、給水側ではボイラの水位計により給水ポ
ンプの発停が制御されることによって給水圧力が変動す
る。

しかも、給水側は燃料側に比較してポンプの発停が頻繁
であり、上述のボイラの給水用加圧水を利用してエマル
ジョンミキサーに水を供給するようにしたものにあって
は、給水ポンプの発停による圧力変動が定流量弁に直接
影響を与えないように緩和する必要がある。

そこで、本考案では、さらに、ボイラ給水用加圧水路か
ら分岐した管路に加圧水の一部を貯留して圧力調整する
蓄圧器を設け、この蓄圧器からの加圧水を燃料供給管路
に設けたエマルジョンミキサーに供給できるようにして
エマルジョン燃料供給装置を構成するようにした。

（考案の効果）本考案の装置によれば、ボイラの給水用加圧水を利用し
てエマルジョンミキサーに水を供給できるため、エマル
ジョン燃料を生成するためのタンクやポンプなどの特別
な水の供給装置を必要とせず、したがって装置全体を小
型とすることができる。

しかも、小型ボイラのような保有水量が少なく、蒸気の
使用にともなって注水、停止が頻繁に繰り返されるもの
であるにもかかわらず、蓄圧器の使用によりエマルジョ
ンミキサーに供給される加圧水の圧力を安定させること
ができ、エマルジョンミキサーに対して蓄圧器、定流量
弁の使用により燃料油と水が所定比率で供給されて重質
油燃焼可能なエマルジョン燃焼用小型ボイラに使用でき
るという特徴がある。

更に又、ノズルに近くエマルジョンミキサーを設置でき
るから、油と水の分離を避けることができ、安定したエ
マルジョン燃料を供給することができる。

（実施例）以下、図面に示す実施例に基づいて本考案を説明する。

図面は、本考案の燃料供給系統図である。

ボイラ缶体（１）の口（２）に取付けたノズル（３）
から燃料を噴射燃焼すると加熱された汽水は汽水分離器
（４）で分離され、蒸気は蒸気口（５）から負荷側に供
給される。給油管（６）からエマルジョンミキサー
（７）を経て噴燃ポンプ（８）で加圧された燃料油は油
管（９）より電磁弁(10)の作動によりノズル（３）に送
られ燃焼する。

蒸気発生能力よりも負荷側が少ない場合、缶内の圧力上
昇を感知して電磁弁(10)を閉じ、燃焼を停止する。しだ
いに圧力が下り、設定低圧までになった時は、再び燃焼
が行われる。

このように通常は、燃焼の断続によって負荷に対応する
ものであるが、本考案の装置はノズル（３）よりも噴燃
量の少ない低燃焼ノズル（３′）を電磁弁（10′）によ
り制御すると負荷との対応を更にスムースにすることが
できる。

噴燃ポンプ（８）の吐出量は、ノズル（３）あるいは低
燃焼ノズル（３′）の噴燃量よりも多いので、燃焼中に
おいても余剰の燃料油が燃焼停止中は全量がリリーフ弁
(11)で調整され、戻り管(12)で給油管（６）に合流しエ
マルジョンミキサー（７）を経由する管路を循環する。

このように循環路を形成することは、エマルジョン燃料
が必要量以上生成されることがなく、余剰燃料の処理に
苦慮することがないという効果がある。

又、蒸気の使用にともなって缶内の液面が低下すると、
水位検出器(13)が指令を出して、給水管(14)より水を給
水ポンプ(15)で加圧し、吐出管(16)、電磁弁（常時開）
(17)を経由して缶体（１）に注入し、水位の上昇にとも
なって停止する。缶体（１）の内圧は５〜10kg/cm²であ
り、注入水はこれを上回る圧力に加圧される。

小型ボイラにおいては保存水量が少ないため、蒸気の使
用にともなって、このような注水、停止が頻繁に繰り返
される。

本考案の装置は、吐出管(16)より分岐管(18)に導いた加
圧水を逆止弁(19)、圧力検知器(20)を経由して蓄圧器(2
1)に貯溜する。

蓄圧器(21)には、隔膜(22)を介して上部に空気が封入し
ているため、給水ポンプ(15)の停止により分岐管(18)の
圧力が低下しても貯溜水の圧力を維持するようになって
いる。

更に、電磁弁(10)の作動に連動して電磁弁(23)を作動さ
せることにより、ノズル（３）の燃料噴射量に対し、所
定比率のエマルジョン燃料になるよう調整できる定流量
弁(24)を介して、貯溜水をエマルジョンミキサー（７）
に注入することができる。

電磁弁（10′）が作動した時は、同様に電磁弁（2
3′）、定流量弁（24′）を連動させる。

エマルジョンミキサー（７）は、高速に回転する羽根車
により注入された水を微小水滴として、燃料油中に分散
エマルジョン化するミキサーを言う。

エマルジョンミキサー（７）、噴燃ポンプ（８）、油管
（９）、リリーフ弁(11)、戻り管(12)で構成される循環
器には、常時一定比率のエマルジョン燃料が循環してお
り、電磁弁(10)が閉じている時は、給油管（６）からの
燃料油並に定流量弁(24)からの水はいずれも流入しな
い。

電磁弁(10)が開くと該循環路から所定比率のエマルジョ
ン燃料が供給されて燃焼し、一方、該循環路には燃料油
と水が所定比率で供給されているので、エマルジョン燃
料の構成、比率は変化しない。

循環管路が燃料油のみで構成されている場合は、電磁弁
(10)が開いたとき、先ず、燃料油のみで着火し、燃料に
伴って徐々に含水率の多いエマルジョン燃焼となり、暫
時所定比率に変っていく。

又、燃焼中に水の注入を止めるとこの逆に暫時にして燃
料油のみに切換わる。

蓄圧器(21)の容量を、通常の運転状態において、給水ポ
ンプ(15)の停止時もエマルジョンミキサー（７）への注
水能力に十分余裕のあるものにしておくことが必要であ
る。

もし、ボイラ起動時等、貯溜水の圧力が不足する場合
は、圧力検知器(20)はこれを検知して電磁弁(17)を閉じ
給水ポンプ(15)から直接分岐管(18)に給水して圧力を回
復する。

本考案によるときは、通常の小型ボイラに対し、エマル
ジョンミキサー（７）、逆止弁(19)、蓄圧器(21)、電磁
弁23、定流量弁(24)を追加することにより、重質油燃焼
可能なエマルジョン燃焼用小型ボイラとすることが出来
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案燃料供給系統図である。（１）……缶体（３）……ノズル（４）……汽水分離器（７）……エマルジョンミキサー（８）……噴燃ポンプ (10)……電磁弁 (15)……給水ポンプ (18)……分岐管 (19)……逆止弁 (20)……圧力検知器 (21)……蓄圧器 (23)……電磁弁 (24)……定流量弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者十河幸夫神奈川県横浜市南区井土ケ谷中町157 ダイアパレス井土ケ谷703号 (56)参考文献特開昭50−121645（ＪＰ，Ａ)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ボイラ給水用加圧水管路から分岐した管路
に、加圧水の一部を貯溜して圧力調整する蓄圧器を設
け、かつ缶内の圧力上昇を感知してノズルから噴射され
る燃料の供給を遮断する電磁弁と連動する前記管路に具
えられた他の電磁弁及びノズルの燃料の噴射量に対し所
定比率のエマルジョン燃料になるよう調整できる定流量
弁を介して蓄圧器からの加圧水を燃料供給管路に設けた
エマルジョンミキサーに供給できるように構成されたこ
とを特徴とするエマルジョン燃料供給装置。