JPS62291457A - エマルジヨン燃料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 ［産業上の利用分野］ 本発明はディーゼルエンジンに用いるエマルジョン燃料
の製造方法の改良に関し、詳しくは界面活性剤の使用量
の低減を図り、かつ安定した性状、濃度のエマルション
燃料を常時供給できると共に長期停止期間後のエンジン
の始動を容易にするエマルジョン燃料の製造方法の改良
に関する。

［発明の背景］ 従来、ディーゼルエンジンを用いた自動車は、ガス中の
Ｎｏｔや黒煙が公害問題となっており、その対策として
軽油や重油に水を混合したエマルジョン燃料の使用が提
案されている。

しかしエマルジョン燃料は水と油が分離しやすく安定性
がないため、エンジンの始動等に支障をきたすという欠
点がある。

従来、かかる欠点を解決する手段として例えば特開昭５
８−１２８４５７号には、安定性向上のための界面活性
剤を用いずに水と油をラインミキサー中でエマルション
とし、それをすぐに燃料として使用する技術が開示され
ている。

この技術はエマルション燃料を連続的に供給できる点で
憬れているが、油供給ライン中に直接ミキサーを介在さ
せているので、次のような欠点がみられた。

燃料油と水を比例制御してラインミキサーに直接供給し
ようとしているが、実際に比例制御することは困難であ
り、燃料油と水の比にばらつきが見られ、ばらついた場
合にもそのまま噴射ポンプに供給されるため、エンジン
の定常化が困難であり、特に燃料油が停止して水のみが
エンジンに供給されるという恐れもあった。

そこで本発明は第一に油と水の比のばらつきによる影響
が少なく、エマルジョン燃料による安定した運転ができ
るエマルジョン燃料の製造方法を提供することを目的と
する。

第二に界面活性剤を少量にした場合、燃料噴射ポンプ以
後の燃料系内で燃料と水が分離することもなく、また始
動の弊害もないエマルジョン燃料の製造方法を提供する
ことを目的とする。

ｃ問題点を解決するための手段１ 本発明者は上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果
、本発明に至ったものである。

即ち、本発明に係るエマルジョン燃料の製造方法は、燃
料油タンク内の燃料油をフィードラインを介して燃料油
噴射ポンプに供給する機構と、前記フィードラインに設
けられた燃料油フィード方向の切換機構とを有し、該切
換機構の作動に−よって燃料油を混合槽に受け入れ、か
つ該混合槽に設定された水と界面活性剤を機関によって
使用された燃料油量に応じて受け入れ、混合攪拌後、脱
気して得られたエマルジョン燃料を前記噴射ポンプに供
給すると共に機関停止前に燃料系を純燃料で洗浄して長
期停止期間後の始動を容易にすることを特徴とする。

［作用］ 本発明は、燃料と水及び界面活性剤が一つの混合槽に各
々供給され、混合攪拌されるようにしているので、槽内
で濃度的にバッファ効果を受けるため、エンジンへの燃
料組成に３激な変動を与えることがなく、安定した運転
が可能となる。また機関停止前に燃料系を洗浄するため
長期間停止しても水と燃料の分離によって始動不能にな
ることがない。

以下、添付図面に基き本発明を詳説する。

第１図及び第２図は本発明を実施するための装置を示す
概略フローチャートであり、第１図はエマルジョン燃料
使用前で通常の燃料油（以下、純燃料という）使用時の
状態を示し、第２図はエマルジョン燃料使用時の状態を
示す。

第１図において１図面上で上半部Ｐは純燃料油供給部で
あり、下半部Ｑはエマルジョン燃料製造部であり、点線
に囲まれた部分Ｒは燃料油供給方向の切換機構である０
図中太実線で示すラインが燃料供給ラインである。

純燃料（重油又は軽油）Ａは燃料タンク１に貯められ、
フィードポンプ２により該タンク１からフィルター３を
介して噴射ポンプ４に送られ、該噴射ポンプ４により複
数の噴射弁５に噴射供給され、必要分使用される。余分
の燃料は燃料タンクｌにもどされる。

以上の運転を行っている吟の切換機構Ｒに設けられた電
磁弁ＳＶ２は開、ＳＶＩ及びＳＶ　３は図示のように開
閉されている。なお図中ＣＩ（はチェッ、キ弁である。

以上の運転はエンジン始動と同時に混合槽内の攪拌モー
ターが回転し、予め入っているエマルジオン燃料の攪拌
を始め、５秒経過後、第２図に示す如くエマルジョン燃
料による定常運転に切換られる。この切換により、ＳＶ
２は閉、ＳＶＩ及び３は図示のように開閉する。

エマルジョン燃料りは混合槽６内に界面活性剤Ｂ、水Ｃ
及び純燃料Ａが供給され、混合攪拌されて得られる。

界面活性剤Ｂはタンク７からフィルター８を介し、定量
ポンプ９により供給される。また水はタンク１０からフ
ィルター１１を介して定量ポンプ１２により供給される
。定量ポンプ９及び１２は容量可変式のものである。

なお、水用定量ポンプ１２と混合槽６の間に薄膜フィル
ター１３を設けてあり、この薄膜フィルター１３は、高
分子繊維からなり、水素だけを外部に放出する機能を有
するもので、酸素リッチな水が得られる。これを用いて
エマルジョン燃料を作って燃焼機関に使用した場合、燃
料室内で燃焼する際、Ｗ！ｉ熱により燃焼温度を下げＮ
Ｏｘの生成を低減する効果は当然だが、水の一部が熱分
解で酸素と水素になるが、この場合普通の水より酸素の
発生が多いため、機関燃焼室内で燃焼中酸素不足等によ
り生じる炭素の生成が抑制される。排気黒煙も普通の水
を用いて作られたものより多く低減できる。

純燃料Ａは、タンクｌからフィードポンプ２゜フィルタ
ー３を介して流量計１４に送られ、ＳＶＩを通って混合
槽６に供給される。

本発明においてエマルジョン燃料りの組成は水が純燃料
の８〜２０ｗｔ％、界面活性剤が純燃料の１／１０００
〜ｌ／２０００　（容量比）と設定することができる。

一般のエマルジョン燃料の製造の使用される界面活性剤
の量が１／２００　ヘ１／３００（容量比）であるのに
対し、Ｉ／ＩＱ（１０〜Ｉ／２０００　（容量比）で使
用できるので界面活性剤の使用量が低減される。

上記の純燃料、水及び界面活性剤は混合槽６内で攪拌機
１５を用いて混合攪拌される０次いでポンプ１６により
気泡分離槽１７に送られたエマルジョン中に気泡が入っ
ていると、該分離槽１７内に気泡が貯まり、多くなると
フロートスイッチ（ＦＳ）が作動し、電磁弁ＳＶ４が開
放になり、反対に該槽１７内の液面が上昇してフロート
スイッチ（ＦＳ）が検知したらＳＶ４が閉じる。

該分離槽１７内のエマルジョンはフィルター１８を介し
、噴射ポンプ４に送られ、燃料として使用される。なお
フィルター１８の後に白濁検出器を設け、機関停止の際
、該作動停止信号により、純燃料で燃料系が洗浄され、
該検出器で白濁が純燃料の色になったら、機関が停止す
るようになっている。

過剰のエマルジョン燃料は噴射ポンプ４から白濁検知器
１８を通り１．ＳＶ３．　ＳＶＩを介して再び混合槽に
戻される。

エンジンを停止させる前には、エマルジョン燃料製造部
Ｑの運転を停止、ＳＶ２開、ＳＶＩ及びＳＶ３を図上横
方向に開として、純燃料のみを通して洗浄を行う。白濁
検知器１９が白濁を検知しなくなったら、純燃料の循環
を停止、即ちエンジンを停止する。

なお図中２０は調圧弁である。

［発明の効果］ 本発明によれば、水と油と界面活性剤が一つの混合槽に
各々供給され、混合攪拌されるようにしているので、槽
内で濃度的にバッファ効果を受けるため、エンジンへの
燃料組成に急激な変動を与えることがなく、安定した運
転が可能となる。

また機関停止前に燃料系を洗浄するようにしであるので
、長期間停止しても次期始動の際始動不能になることが
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明を実施するための装置を示す
概略フローチャートであり、第１図はエマルジョン燃料
使用前で純燃料使用時の状態を示し、第２図はエマルジ
ョン燃料使用時の状態を示す。 Ａ：純燃料 Ｂ：界面活性剤 Ｃ：水 Ｄ：エマルジョン燃料

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃料油タンク内の燃料油をフィードラインを介して燃料
   油噴射ポンプに供給する機構と、前記フィードラインに
   設けられた燃料油フィード方向の切換機構とを有し、該
   切換機構の作動によって燃料油を混合槽に受け入れ、か
   つ該混合槽に設定された水と界面活性剤を機関によって
   使用された燃料油量に応じて受け入れ、混合攪拌後、脱
   気して得られたエマルジョン燃料を前記噴射ポンプに供
   給すると共に機関停止前に燃料系を純燃料で洗浄して長
   期停止期間後の始動を容易にすることを特徴とするエマ
   ルジョン燃料の製造方法。