水混合燃料生成装置的制造方法_3

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tral Processing Unit:中央处理器)、R0M(Read OnlyMemory:只读存储器)以及RAM(Random Access Memory:随机存储器)等的计算机装置。CPU内置有计时器,将存储于ROM的控制程序读入RAM,根据该控制程序,执行水的添加比例等的运算。
[0049]如图3所示,经由输入接口向控制器C输入来自操作部Op与第一?第二流量计Rl?R2的各输出信息,另一方面,控制器C经由输出接口向第一?第二电动流量调整阀Vl?V2、紧急关闭阀V3、压力调整阀V4、第一电动三通阀Vcl、第二电动三通阀Vc2与各电动栗Pl?P3输出控制信息。
[0050]在如上述那样构成的水混合燃料生成装置A中,通过手动操作操作部0p,选择生成两种水混合燃料中的任一种,并且设定所希望的水的添加比例,从而计算出所希望的水的添加量[kg]与消耗燃料油量[kg],决定与此相适应的第一电动流量调整阀Vl?第二电动流量调整阀V2的各开口量,并且第一电动流量调整阀Vl?第二电动流量调整阀V2开口动作至被决定的各开口量。而且,在第一电动流量调整阀Vl?第二电动流量调整阀V2分别通过而流动的各流体(燃料油F与7KW)的各流量分别被第一流量计Rl?第二流量计R2检测出,并且将各检测信息输入控制器C。对第一电动流量调整阀Vl?第二电动流量调整阀V2的各开口量进行反馈控制,直至获得被设定的所希望的水的添加比例。即,控制至水W与燃料油F的各流量成为设定量为止。
[0051]获得所希望的水的添加比例的混合流体通过水混合燃料用电动栗Pl被导入流体混合器M内,在流体混合器M内,分散质的水W或者燃料油F的90%以上成为被微细化至几μπι?约20μπι的粒径的微小的水粒Wa或者油粒Fa,并且在作为分散媒的燃料油F或者水W中被均匀化成为水混合燃料而被导出。
[0052]若具体地说明则是:在以燃料油70:水30的混合比例生成“微小水粒型水混合燃料”的情况下,使第一电动流量调整阀Vl为全开状态,另一方面,使第二电动流量调整阀V2为全闭状态(仅通过燃料油F运转的状态)。此时,紧急关闭阀V3与压力调整阀V4为开状态。而且,第二电动三通阀Vc2在燃料油供给管9中成为燃料油罐Tl与发动机或者锅炉等的机器K被连通的状态,从而经由燃料油供给管9从燃料油罐Tl向发动机或者锅炉等的机器K供给燃料油F。
[0053]在这种状态下,若控制器C根据第一流量计Rl检测出的燃料油F的流量、与燃料油F从燃料油罐Tl流出的经过时间判定为,在合流流体导入管3中与循环流路J中充满有燃料油F,则将第一电动流量调整阀Vl从全开状态(100%的开度)逐渐节流调整为70%的开度,并且将第二电动流量调整阀V2从全闭状态(0%的开度)逐渐打开调整为30%的开度。另外,将压力调整阀V4的开度调整为水混合燃料导出管4的压力成为被设定的值(例如约0.5MPa)。
[0054]此时,第一电动三通阀Vcl将流路切换至水混合燃料循环管5的下游侧与水混合燃料回收管6侧,从而燃料油F以及水混合燃料通过水混合燃料回收管6被回收至分离罐T3内。若控制器C根据第一流量计Rl检测出的燃料油F的流量、第二流量计R2检测出的水W的流量与燃料油F从燃料油罐Tl流出的经过时间判定为,合流流体导入管3中与循环流路J中的水混合燃料的混合比率成为燃料油70%:水30%,则第一电动三通阀Vcl将流路切换为水混合燃料循环管5至水混合燃料用电动栗Pl成为连通状态,并且第二电动三通阀Vc2将流路切换为水混合燃料导出管4与燃料油供给管9的下游侧部成为被连通的状态。
[0055]这样,通过相对于在合流流体导入管3中与循环流路J中充满的燃料油F,后发地混入水W,能够使重量比例为30 %的水W,以微小的水粒Wa的状态,混合存在于70 %的燃料油F中(参照图2 (a))。即,通过燃料油F的量从100 %逐渐减少至70 %,另一方面,水W的量从O %逐渐增大至30%,并且两者经由合流流体导入管3被导入流体混合器M,从而在流体混合器M内,分散质的水W的90%以上被微细化至几μπι?约20μπι的粒径的水粒Wa,并且生成在作为分散媒的燃料油F中被均匀化的“微小水粒型水混合燃料”,从而将生成的“微小水粒型水混合燃料”供给至发动机或者锅炉等的机器K。
[0056]另外,在以燃料油70:水30的混合比例生成“微小油粒型水混合燃料”的情况下,使第一电动流量调整阀Vl成为全闭状态,另一方面,使第二电动流量调整阀V2成为全开状态(不供给燃料油的状态)。此时,紧急关闭阀V3与压力调整阀V4为开状态。而且,第二电动三通阀Vc2在燃料油供给管9中成为燃料油罐Tl与发动机或者锅炉等的机器K被连通的状态,从而经由燃料油供给管9直接从燃料油罐Tl向发动机或者锅炉等的机器K供给燃料油F。
[0057]在这种状态下,若控制器C根据第二流量计R2检测出的水W的流量与水W从水罐T2流出的经过时间判定为,在合流流体导入管3中与循环流路J中充满有水,则使第一电动流量调整阀Vl从全闭状态尽可能迅速地增大导入的燃料油F的量,最终调整为70%的开度,并且将第二电动流量调整阀V2从全开状态调整为30%的开度。另外,将压力调整阀V4的开度调整为水混合燃料导出管4的压力成为被设定的值(例如约0.5MPa)。
[0058]此时,第一电动三通阀Vcl将流路切换至水混合燃料循环管5的下游侧与水混合燃料回收管6侧,从而水以及水混合燃料通过水混合燃料回收管6被回收至分离罐T3内。若控制器C根据第一流量计Rl检测出的燃料油F的流量、第二流量计R2检测出的水W的流量与燃料油F从燃料油罐Tl流出的经过时间判定为,合流流体导入管3中与循环流路J中的水混合燃料的混合比率成为燃料油70%:水30%,则第一电动三通阀Vcl将流路切换为水混合燃料循环管5至水混合燃料用电动栗Pl成为连通状态,并且第二电动三通阀Vc2将流路切换为水混合燃料导出管4与燃料油供给管9成为被连通的状态。
[0059]这样,通过相对于在合流流体导入管3中与循环流路J中被充满的水W,后发地混入燃料油F,从而能够使重量比例为70%的燃料油F,以微小的油粒Fa的状态混合存在于30%的水W中(参照图2 (b))。即,通过将水W的量从100 %逐渐减少至30 %,另一方面,将燃料油F的量从0%逐渐增大至70%,并且将两者经由合流流体导入管3导入流体混合器M,从而在流体混合器M内,分散质的燃料油F的90 %以上被微细化至几μπι?约20μπι的粒径的油粒Fa,并且生成在作为分散媒的水W中被均匀化的“微小油粒型水混合燃料”,从而将生成的“微小油粒型水混合燃料”供给至发动机或者锅炉等的机器K。
[0060]对于由如上述那样构成的水混合燃料生成装置A生成的水混合燃料而言,由于通过流体混合器M将作为分散质的水或者燃料油的90%以上微粒化至几μπι?约20μπι的粒径从而分散于燃料油中,所以能够获得以下那样的至今没有的特征。
[0061](I)对于由水混合燃料生成装置A生成的水混合燃料而言,混入燃料油F中的水粒Wa或者油粒Fa为几μπι?约20μπι的粒径,包含多数的比设置于柴油发动机E的燃料喷射栗的柱塞与柱塞套的缝隙小的粒子,所以不会引起烧结。
[0062]另外,从燃料喷射栗的喷嘴喷射而被微粒化的燃料油(油粒Fa)的粒径也因喷射条件而不同,但为十几?几十微米(Mi)。与此相对,由于通过流体混合器M而被微粒化的水(水Iiffa)的90 %以上为几μπι?约20μπι的粒径,所以水粒Wa能够较多地存在于被喷射的油粒Fa中。若其通过燃烧室的高温被加热,则比油粒Fa沸点低的水粒Wa先蒸发,其体积在大气压下约成为1500倍。因此,能够将周围的油粒Fa进一步微粒化(引起微爆),从而改善燃烧。
[0063](2)对于由水混合燃料生成装置A生成的“微小油粒型水混合燃料”而言,由于混入水中的油粒Fa的90%以上为几μπι?约20μπι的粒径,与通过装备于锅炉、柴油机的燃料喷射装置的微粒化机构而被微粒化的燃料油的油粒的粒径同等或比其小,所以不需要燃料喷射装置中的微粒化机构,能够使装备于锅炉、柴油机的燃料喷射装置
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