JPS6034427B2 - 液体霧化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液体燃料燃焼装置や加湿器なれこ用いる燃料
・水などの液体霧化装置に関するものである。

従来、超音波振動エネルギーを利用した霧化装置は、液
体を収容した容器の底部に超音波振動子を設けた構成が
一般的である。この構成においては、超音波振動子の振
動エネルギーを最大、且つ効率的に液体に対して作用さ
せるための条件、すなわち、振動子から液面までの距離
を最適な一定レベルに維持する必要がある。従って、従
釆は、容器内に所定量の液体を供給する給液装置を設け
、これを容器内に遊浮状態に設けたフロートによって制
御し、液面を常に最適なしベルに維持するようにしてい
る。ここで、この霧化装置では【１｝液体に伝播される
超音波振動エネルギーによって液面上に噴水状の液柱を
形成し、ここから微粒子を発生させているが、噴水上の
液柱は絶えず形状、大きさが変動してしまう。すなわち
、液面上に上昇した液はその自重によって一定高さから
落下するが、この時、上方から落下しようとする液体は
超音波振動エネルギーによって下方から上昇してくる液
体を押えつけるような関係になるのである。そして、こ
れにより噴水状の液柱を形成するためのエネルギーが相
殺され、液柱自体の形成が非常に不安定となり、発生す
る微粒子の量が絶えずバラックと共に間欠的に変動する
息つき現象を生じる。さらに、超音波振動エネルギーが
微粒子の発生に対して有効に作用しないため振動子に大
電力を供旧糸舎する必要があったり、霧化量が充分得ら
れないという問題があった。さらに、液体中の循環流や
噴水による乱流等の影響によって容器内の液面しベルを
最適に維持するためのフロートが充分その機能を果し得
ないという問題があつた。■ 従来の霧化装置において
は、機器の転倒などの緊急時の対策がほとんど考慮され
ておらず、そのため転倒時において容器内の液体が霧化
粒子吐出口より外部へ漏れ、加湿器においては床が水び
たし‘こなったり、又燃焼器具においては火災の原因に
なったりするという欠点があった。

本発明は上記した従来の問題に鑑みてなされたもので、
安定な霧化粒子の発生と機器の転倒などにおいても問題
のない超音波振動エネルギーを利用した霧化装置を提供
するものであり、以下図面と共に本発明の一実施例を説
明する。

第１図、第２図において、１は上部に吐出口２を有する
霧化タンク１、３は霧化タンク１を支持する支持台でそ
の中央部に固定片４を介して超音波振動子５が取付けら
れている。

また、超音波振動子５は前記霧化タンク１の底部に設け
た閉口部６を介して、この霧化タンク１内に超音波振動
エネルギーを放射するようになっている。７は前記超音
波振動子５を制御する制御部、８は霧化タンクーと支持
台３との間に設けたシール部、９は霧化タンク１内の液
体中に遊浮状態に設けたドーナツ状のフロートで、その
中央部には筒状の霧化繊子案内筒１０を形成している。

１１はフロート９の上限位置を規制するための規制部、
１２は霧化タンク１内に供給する液体量を制御する給液
装置であり、前記フロート９とにより霧化タンク１内の
液面が常に一定となるように構成されており、さらに前
記規制部１１と共にフロート９の上限位置を規制する機
能も兼ねている。

次に第３図によって給液装置１２の具体構成を説明する
と、１３は内部に給液通路１４を形成した給液パイプで
、一端を水タンク、または燃料タンク（図示せず）に連
絡している。１５は給液パイプ１３の他端部に開口した
関口部、１６はフロート９の上下動に連動して前記閉口
部１５を開閉する弁、１７は前記弁１６を支持した支持
部で、池端にフロート９に当授する半球状の接触部１８
を設けている。

１９はその周囲に複数の液体供給口２０を関口した筒体
である。

再び第１図の２１は霧化タンク１内に設け、その下端部
を超音波振動子５に対向して関口した霧化粒子案内筒、
２２はこの霧化粒子案内筒２１内に設けた液柱の邪魔板
、２３は空気供給筒、２４は前記霧化粒子案内筒２１と
の間に空気通路２５を形成した空気ガイドで、この空気
ガイド２４と霧化タンク１との間には、機器の転倒時な
どに液体が 吐出口２および空気供給筒２３を通して外
部へ流出しないように補助タンク２６を設けている。次
に動作について説明すると、まず制御部７を介して超音
波振動子５を駆動すると、超音波振動エネルギーの作用
によって、液面上に液柱が形成され、この液柱より超微
粒化された霧化粒子が発生する。

ところで、フロート９の中央部には霧化粒子案内筒１０
が形成されているため、液柱はこの霧化粒子案内筒１０
に沿って形成される。次に、空気供給筒２３を通して霧
化タンク１内に空気を供給すると、空気は空気通路２５
から霧化粒子案内筒２１へと送風され、この霧化粒子案
内筒２１へ送風された空気は微粒化された霧化粒子を吐
出口２へ搬送し、加湿や燃焼に供することになる。とこ
ろで、振動エネルギーによって燃料が霧化されると霧化
タンク１内の液体はしだし、に減少し、フロート９もそ
れにつれて下方に移動する。

従って、このフロート９と連動して動くように構成され
た弁１６は関口部１５を開放し、水タンクや液体タンク
（図示せず）の液体が給液通路１４から開口部１５、液
体供聯合口２０を通して霧化タンク１内に自動的に供給
される。そして、霧化タンクーの液体がしだいに増加し
てゆくと、弁１６は開□部１５を閉塞し液体の供給は停
止される。一方、フロート９は設定レベル付近の所定範
囲内で上下動し、液体の供給と停止動作を繰り返すので
、霧化タンク１内の液体はほぼ設定レベルに維持されて
いる。ここで、この液体霧化装置を収納した機器が地震
等によって転倒した場合、液体は霧化タンク１の内周に
設けた補助タンク２６に流入し、吐出口２および空気供
給筒２３から外部へ流出することはない。本発明は上記
したように、超音波振動エネルギーを・液体に対して放
射する如く設けた超音波振動子と、この超波振動子によ
る振動エネルギーによって霧化された霧化粒子を放出す
る吐出口を設けた霧化タンクと、この霧化タンク内に所
定量の液体をする給液装置と、この給液装置を制御する
ために霧化タンク内に遊浮状態に設けたフ。

−トと上記超音波振動子によって霧化された霧化粒子を
霧化タンク外に導く霧化粒子案内筒とを備え、前記霧化
タンクにはこの内部に空気を供給する空気取入口と、機
器の転倒などの緊急時に液体が吐出口および空気供給筒
より流出するのを防止する補助タンクとを設けたもので
あるから、‘１）地震などの緊急時に液体霧化装置を組
み込んだ機器が転倒した場合、霧化タンク内の液体が外
部へ流出することがないため、例えば燃焼器においては
火災になることもなく極めて安全なものである。

■ 霧化装置がユニット化された構成となっているため
、任意の液体タンクに接続・固定するだけで良いため、
製造面や保守面で非常に効率が良く又、汎用性がある。

図面の簡単な説明第１図は本発明の一実施例にかかる液
体霧化装置の断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図
、第３図は同装置の給液装置の拡大断面図である。

１…・・・霧化タンク、２・・・・・・吐出口、５・・
・・・・超音波振動子、９…・・・フロート、１２…・
・・給液装置、２３・・・・・・空気供給筒、２６・・
・・・・補助タンク。

第１図第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 超音波振動エネルギーを液体に対して放射する如く
   設けた超音波振動子と、この超音波振動子による振動エ
   ネルギーによつて霧化された霧化粒子を放出する吐出口
   を有する霧化タンクと、この霧化タンク内に所定量の液
   体を供給する給液装置と、この給液装置を制御するため
   に前記霧化内に遊浮状態に設けたフロートと、前記超音
   波振動子によつて霧化された液体を霧化タンク外に導く
   案内筒とを備え、前記霧化タンク内にはこの内部に空気
   を供給する空気取入口と、液体が霧化タンクより流出す
   るのを防止する補助タンクとを設けたことを特徴とする
   液体霧化装置。 ２ 前記補助タンクを霧化案内筒外周の一部又はその全
   周に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の液体霧化装置。