(57)【要約】【課題】耐久性に優れるとともに、低圧で圧入された混合液から水滴粒径の小さなエマルジョン燃料を製造でき、燃焼装置の安定運転を可能とするエマルジョン燃料用乳化器を提供する。【解決手段】エマルジョン燃料用乳化器１は、燃料油と水との混合液が流入される流入口４が一端に形成され他端に排出口１０が形成された筒状のケース２と、外周面がケース２の内壁面と間隔をあけてケース２内に配設され前記外周面から内周面に亘って平均径が１０〜４０μｍの細孔が形成された金属多孔質焼結管５と、流入口４側の金属多孔質焼結管５の端部を閉鎖する流入口側閉鎖部６と、排出口１０側の金属多孔質焼結管５の端部とケース２の内壁面との間を閉鎖する排出口側閉鎖部９と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料油と水との混合液が流入される流入口が一端に形成され他端に排出口が形成された筒状のケースと、外周面が前記ケースの内壁面と間隔をあけて前記ケース内に配設され前記外周面から内周面に亘って平均径が１０〜４０μｍの細孔が形成された金属多孔質焼結管と、前記流入口側の前記金属多孔質焼結管の端部を閉鎖する流入口側閉鎖部と、前記排出口側の前記金属多孔質焼結管の端部と前記ケースの内壁面との間を閉鎖する排出口側閉鎖部と、を備えていることを特徴とするエマルジョン燃料用乳化器。
【請求項２】
燃料油と水との混合液を作成する混合タンクと、請求項１に記載のエマルジョン燃料用乳化器と、前記混合液を前記エマルジョン燃料用乳化器の流入口から０．１〜１ＭＰａの圧力で圧入する圧送ポンプと、を備えていることを特徴とするエマルジョン燃料製造装置。
【請求項３】
前記エマルジョン燃料用乳化器の排出口から排出されたエマルジョン燃料を貯留するエマルジョン燃料タンクと、前記エマルジョン燃料タンク内のエマルジョン燃料を撹拌する撹拌装置と、を備えていることを特徴とする請求項２に記載のエマルジョン燃料製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料と水とを乳化させるエマルジョン燃料用乳化器及びそれを用いたエマルジョン燃料製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、燃焼装置からの排出ガス中の窒素酸化物や粒子状物質の発生を抑制するため、重油，軽油，廃油等の燃料油に水と乳化剤を添加し乳化させたエマルジョン燃料が知られている。
このエマルジョン燃料の製造方法として、例えば（特許文献１）に「三次元的な網目状の連続した均一な細孔径を有する多孔質体に、界面活性剤を予め添加した燃料油と水を供給し、乳化させてエマルジョン燃料を製造する技術」が開示されている。また、（特許文献１）の段落０００７には、分相法多孔質ガラス体が適していることが記載されており、実施例には多孔質体として、「細孔径５μｍのガラス製の多孔質膜」が記載されている。
なお、（特許文献１）には、分相法多孔質ガラス体の製造方法について記載されていないが、同じ発明者らによる（特許文献２）に、分相法多孔質ガラス体とその製造方法が記載されている。（特許文献２）に記載された分相法多孔質ガラス体の製造方法は、熱処理によって分相を成長させて塩酸処理を行なうことにより細孔を形成するものである。
【特許文献１】特開２００６−３４８１５７号公報
【特許文献２】特開２００４−９１２７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記従来の技術においては、以下のような課題を有していた。
（１）（特許文献２）に記載された方法で製造された（特許文献１）に開示された「三次元的な網目状の連続した均一な細孔径を有する多孔質体」は、その製造方法に依存して、骨格の表面が滑らかで細いため、表面積が小さいという特徴がある。このため、骨格に衝突した燃料油と水の乳化性が悪く、油中水滴型のエマルションが形成され難いという問題があった。このため、細孔径が大きくなると、乳化された油中の水滴粒子の径が大きくなり、この影響で燃焼が不安定になり燃焼装置のトラブルが増加し、保守点検やメンテナンスを頻繁に行なう必要が生じるという問題があった。これを防ぐため、細孔径を可能な限り小さくする必要があった。（特許文献１）の実施例には、細孔径５μｍのガラス製の多孔質膜を使用して、平均粒径が０．９７μｍのエマルジョン燃料を生成したことが記載されている。
ここで、本発明者らが行なった実験によれば、１分間に３〜８Ｌのエマルジョン燃料を得るために、細孔径５μｍの多孔質膜に燃料油と水の混合液を圧入するには、多孔質膜の圧損が大きいため、約１ＭＰａ以上の圧力を混合液に加える必要があることがわかった。約１ＭＰａ以上の圧力を混合液に加えるためには大型の圧送ポンプが必要となるため、装置が大型化するという課題を有していた。
（２）ガラス製の多孔質膜は耐クラック性が低いため、振動等により破損し易く耐久性に欠けるという課題を有していた。
【０００４】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、耐久性に優れるとともに、低圧で圧入された混合液から水滴粒径の小さなエマルジョン燃料を製造でき、燃焼装置の安定運転を可能とするエマルジョン燃料用乳化器を提供することを目的とする。
また、本発明は、耐久性に優れるとともにコンパクトながら、燃焼装置のトラブルが少なく、保守点検やメンテナンスをほとんど行なう必要がなく、燃焼装置の安定運転が可能なエマルジョン燃料製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記従来の課題を解決するために本発明のエマルジョン燃料用乳化器及びエマルジョン燃料製造装置は、以下の構成を有している。
本発明の請求項１に記載のエマルジョン燃料用乳化器は、燃料油と水との混合液が流入される流入口が一端に形成され他端に排出口が形成された筒状のケースと、外周面が前記ケースの内壁面と間隔をあけて前記ケース内に配設され前記外周面から内周面に亘って平均径が１０〜４０μｍ好ましくは２０〜４０μｍの細孔が形成された金属多孔質焼結管と、前記流入口側の前記金属多孔質焼結管の端部を閉鎖する流入口側閉鎖部と、前記排出口側の前記金属多孔質焼結管の端部と前記ケースの内壁面との間を閉鎖する排出口側閉鎖部と、を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）金属多孔質焼結管は、微細な金属粒子を焼結して製造されるので、金属粒子間の空隙が連なった複雑な細孔が形成されるため、細孔の面粗さが増して表面積が大きくなる。流入口側の金属多孔質焼結管の端部を閉鎖する流入口側閉鎖部と、排出口側の金属多孔質焼結管の端部とケースの内壁面との間を閉鎖する排出口側閉鎖部と、を備えているので、混合液は、金属多孔質焼結管の外周面から細孔に圧入され、金属粒子の表面に衝突しながら細孔を通過する間に、剪断力を受けて乳化される。この結果、細孔の平均径が１０〜４０μｍであっても、油中水滴型の微細なエマルションが形成されるため、燃焼装置のトラブルが少なく、保守点検やメンテナンスをほとんど行なう必要がなく、燃焼装置の安定運転が可能となる。
（２）金属多孔質焼結管に形成された細孔の平均径が１０〜４０μｍなので、圧損が比較的小さく目詰まりも起こり難いため、圧送ポンプを用いて０．１〜１ＭＰａの圧力で圧入することにより、３〜８Ｌ／分の流量で混合液を通過させることができ、小型の圧送ポンプで良く、装置をコンパクト化できる。
（３）金属多孔質焼結管は機械的強度が高く耐クラック性も高いため、振動等により破損し難く耐久性に優れる。
【０００６】
ここで、金属多孔質焼結管としては、ステンレス鋼製，アルミニウム合金製，ニッケル合金製等の金属粒子を管状に成形した後、焼結することによって製造することができる。金属粒子にバインダ等を混合して成形することができる。金属粒子に樹脂粒を混合して成形することもできる。樹脂粒は焼結時に気化させて除去するか、焼結前に溶剤を用いて溶解させ除去することができる。樹脂粒を金属粒子間から除去することにより、さらに細孔の壁面の面粗さを増加させて、表面積を大きくすることができる。
【０００７】
金属多孔質焼結管の厚さとしては、１〜３ｍｍが好適に用いられる。厚さが１ｍｍより薄くなるにつれ、混合液が受ける剪断力が小さくなり乳化性が低下する傾向がみられ、厚さが３ｍｍより厚くなるにつれ、圧損が増加する傾向がみられるため、いずれも好ましくない。
【０００８】
金属多孔質焼結管の平均細孔径が２０μｍより小さくなるにつれ、金属多孔質焼結管の厚さや空隙率、燃料油の種類にもよるが、圧損が大きくなり目詰まりも生じ易くなる傾向がみられ、平均細孔径が１０μｍより小さくなると、この傾向が著しくなる。平均細孔径が４０μｍより大きくなると、乳化された油中の水滴粒子の径が大きくなり、この影響で燃焼が不安定になり燃焼装置のトラブルが増加する傾向がみられる。
平均細孔径は、電子顕微鏡で測定することにより、求めることができる。また、水銀圧入法により測定し求めることもできる。
【０００９】
金属多孔質焼結管の空隙率としては、２０〜５０％が好適である。空隙率が２０％より低くなるにつれ圧損が大きくなる傾向がみられ、５０％より高くなるにつれ金属多孔質焼結管の機械的強度が低下するとともに、乳化性が悪く油中水滴型のエマルションが形成され難くなり、この影響で燃焼が不安定になり燃焼装置のトラブルが増加する傾向がみられる。
【００１０】
一つのケース内に金属多孔質焼結管を一つ配設したものが一般的であるが、圧送ポンプの能力等に応じて、流入口と排出口に対して直列又は並列に複数個配設することもできる。
【００１１】
混合液には、燃料油と水に加え、通常、界面活性剤が添加される。界面活性剤としては、市販の油溶性の界面活性剤を用いることができる。
【００１２】
本発明のエマルジョン燃料用乳化器によって乳化される好適な燃料油としては、Ａ重油，軽油，灯油等を挙げることができる。燃料油に界面活性剤を添加・混合することにより、乳化性を高めることができる。
【００１３】
本発明の請求項２に記載のエマルジョン燃料製造装置は、燃料油と水との混合液を作成する混合タンクと、請求項１に記載のエマルジョン燃料用乳化器と、前記混合液を前記エマルジョン燃料用乳化器の流入口から０．１〜１ＭＰａの圧力で圧入する圧送ポンプと、を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１で得られる作用と同様の作用が得られる。
【００１４】
ここで、圧送ポンプが混合液を圧入する圧力が０．１ＭＰａより小さくなるにつれ、剪断力が小さくなるため乳化性が悪化し、１ＭＰａより大きくなるにつれ、圧送ポンプが大型化するためエマルジョン燃料製造装置が大型化する傾向がみられる。
なお、エマルジョン燃料用乳化器は、１個又は複数個を直列に接続して用いることができる。複数個を直列に接続することにより、乳化性を高めることができる。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のエマルジョン燃料製造装置であって、前記エマルジョン燃料用乳化器の排出口から排出されたエマルジョン燃料を貯留するエマルジョン燃料タンクと、前記エマルジョン燃料タンク内のエマルジョン燃料を撹拌する撹拌装置と、を備えた構成を有している。
この構成により、請求項２で得られる作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）エマルジョン燃料タンクを備えているので、エマルジョン燃料タンクに貯留されたエマルジョン燃料を適量ずつ燃焼装置に供給することができるため、燃焼装置を安定運転できる。
（２）エマルジョン燃料タンク内のエマルジョン燃料を撹拌する撹拌装置を備えているので、エマルジョン燃料用乳化器を通過させて得られたエマルジョン燃料がエマルジョン燃料タンク内で分離するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明のエマルジョン燃料用乳化器及びエマルジョン燃料製造装置によれば、以下のような有利な効果が得られる。
請求項１に記載の発明によれば、
（１）流入口側の金属多孔質焼結管の端部を閉鎖する流入口側閉鎖部と、排出口側の金属多孔質焼結管の端部とケースの内壁面との間を閉鎖する排出口側閉鎖部と、を備えているので、混合液は、金属多孔質焼結管の外周面から細孔に圧入され、金属粒子の表面に衝突しながら細孔を通過する間に、剪断力を受けて乳化され、油中水滴型の微細なエマルションが形成されるため、燃焼装置のトラブルが少なく、保守点検やメンテナンスをほとんど行なう必要がなく、燃焼装置の安定運転が可能なエマルジョン燃料用乳化器を提供できる。
（２）金属多孔質焼結管に形成された細孔の平均径が１０〜４０μｍなので、圧損が比較的小さいため、圧送ポンプを用いて０．１〜１ＭＰａの圧力で圧入することにより混合液を３〜８Ｌ／分の流量で通過させることができ、小型の圧送ポンプで良く、装置のコンパクト化が可能なエマルジョン燃料用乳化器を提供できる。
（３）金属多孔質焼結管は機械的強度が高く耐クラック性も高いため、振動等により破損し難く耐久性に優れたエマルジョン燃料用乳化器を提供できる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、
（１）混合液は、金属多孔質焼結管の外周面から細孔に圧入され、金属粒子の表面に衝突しながら細孔を通過する間に、剪断力を受けて乳化され、油中水滴型の微細なエマルションが形成されるため、燃焼装置のトラブルが少なく、保守点検やメンテナンスをほとんど行なう必要がなく、燃焼装置の安定運転が可能なエマルジョン燃料製造装置を提供できる。
（２）金属多孔質焼結管に形成された細孔の平均径が１０〜４０μｍなので、圧損が比較的小さいため、０．１〜１ＭＰａの圧力で圧入する小型の圧送ポンプを用いることができ、コンパクトなエマルジョン燃料製造装置を提供できる。
（３）金属多孔質焼結管は機械的強度が高く耐クラック性も高いため、振動等により破損し難く耐久性に優れたエマルジョン燃料製造装置を提供できる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、
（１）エマルジョン燃料タンクを備えているので、エマルジョン燃料タンクに貯留されたエマルジョン燃料を適量ずつ燃焼装置に供給することができるため、燃焼装置を安定運転できるエマルジョン燃料製造装置を提供できる。
（２）エマルジョン燃料タンク内のエマルジョン燃料を撹拌する撹拌装置を備えているので、エマルジョン燃料をエマルジョン燃料タンク内で分離するのを防止できるエマルジョン燃料製造装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるエマルジョン燃料用乳化器の要部断面図であり、図２は実施の形態１におけるエマルジョン燃料用乳化器を備えたエマルジョン燃料製造装置の構成図である。
図１において、１は本発明の実施の形態１におけるエマルジョン燃料用乳化器、２は両端が開口した筒状のケース、３はケース２の一端部に嵌挿されケース２の全周と溶接等で固定された流入口側蓋部、４は流入口側蓋部３の略中心を貫通して形成された流入口、５は外周面がケース２の内壁面と間隔をあけてケース２の略中央に配設され外周面から内周面に亘って平均径が１０〜４０μｍの細孔が形成されたステンレス製，アルミニウム合金製等の金属多孔質焼結管、６は流入口４側の金属多孔質焼結管５の端部の内周に嵌挿され金属多孔質焼結管５の端部を閉鎖する流入口側閉鎖部、７は流入口側閉鎖部６の基部からケース２の内壁面に向かって格子状や放射状等に張り出し先端がケース２の内壁面に当接した流入口側閉鎖部固定部、８はケース２の他端部に嵌挿されケース２の全周と溶接等で固定された排出口側蓋部、９は排出口側蓋部８の先端側と一体に形成され金属多孔質焼結管５の端部の外周が嵌挿され金属多孔質焼結管５の端部とケース２の内壁面との間を閉鎖する排出口側閉鎖部、１０は排出口側蓋部８及び排出口側閉鎖部９の略中心を貫通して形成された排出口、１１は排出口１０側のケース２の端部と排出口側蓋部８との間に挟装されたＯリングである。
【００２０】
図２において、２１は本発明の実施の形態１におけるエマルジョン燃料製造装置、２２は重油，軽油等の燃料油が貯留された燃料タンク、２３は一端が燃料タンク２２に接続され燃料油が流れる燃料配管、２４は燃料配管２３に配設された三方弁、２５は燃料配管２３が三方弁２４から分岐した燃料分岐管、２６は燃料分岐管２５に接続されたボイラ，内燃機関，バーナ，燃焼炉等の燃焼装置、２７は燃料配管２３に配設された燃料ポンプ、２８は燃料ポンプ２７の下流の燃料配管２３に配設された開閉弁、２９は開閉弁２８の下流の燃料配管２３が接続された混合タンク、３０は開閉弁２８が下流側に配設され混合タンク２９に接続された上水道等の給水管、３１は界面活性剤（乳化剤）が貯留された乳化剤タンク、３２は一端が乳化剤タンク３１に接続され下流側に開閉弁２８が配設され混合タンク２９に接続された界面活性剤（乳化剤）が流れる乳化剤配管、３３は開閉弁２８の上流側の乳化剤配管３２に配設された乳化剤ポンプ、３４は混合タンク２９内に配設された撹拌翼、３５は一端が混合タンク２９に接続されエマルジョン燃料用乳化器１が配設されエマルジョン燃料用乳化器１の流入口４及び排出口１０に接続された混合液配管、３６はエマルジョン燃料用乳化器１の上流側の混合液配管３５に配設され３〜８Ｌ／分の流量で混合液に０．１〜１ＭＰａの圧力を加える圧送ポンプ、３７は混合液配管３５の他端が接続されたエマルジョン燃料タンク、３８は一端に吸引口が他端に注入口が形成されエマルジョン燃料タンク３７と連通する連通管、３９は連通管３８に配設されエマルジョン燃料タンク３７内のエマルジョン燃料を循環させる循環ポンプ、４０は一端がエマルジョン燃料タンク３７に接続され他端が燃焼装置２６に接続されたエマルジョン燃料配管である。本実施の形態においては、連通管３８及び循環ポンプ３９が、エマルジョン燃料タンク３７の撹拌装置を構成している。
なお、開閉弁２８における燃料配管２３、給水管３０、乳化剤配管３２の流路はそれぞれ独立しており、開閉弁２８は燃料、水、乳化剤の流路をそれぞれ開閉できる。
【００２１】
以上のように構成された本発明の実施の形態１におけるエマルジョン燃料製造装置２１について、以下その使用方法を説明する。
三方弁２４の燃料分岐管２５側を閉止し開閉弁２８を開弁した状態で燃料ポンプ２７を稼動させ、燃料油を混合タンク２９に投入する。燃料油の混合タンク２９への投入量が所定量に達したら開閉弁２８を閉止し燃料ポンプ２７を停止する。次に、開閉弁２８を開弁した状態で乳化剤ポンプ３３を稼動させ、界面活性剤（乳化剤）を混合タンク２９へ投入する。同時に撹拌翼３４を稼動させ、燃料油と乳化剤とを混合する。乳化剤の混合タンク２９への投入量が所定量に達したら開閉弁２８を閉止し乳化剤ポンプ３３を停止する。燃料油と乳化剤とを混合した後、撹拌翼３４を稼動させた状態で開閉弁２８を開弁し、給水管３０から混合タンク２９へ水を投入する。混合タンク２９への水の投入量が所定量に達したら、開閉弁２８を閉止して水の投入を停止する。
【００２２】
混合タンク２９内で燃料油，乳化剤，水の混合液を作成した後、圧送ポンプ３６を稼動させて、混合タンク２９内の混合液に０．１〜１ＭＰａの圧力を加え、エマルジョン燃料用乳化器１の流入口４から３〜８Ｌ／分の流量で流入させる。流入した混合液は、流入口４側の金属多孔質焼結管５の端部を閉鎖する流入口側閉鎖部６に遮られ、流入口側閉鎖部固定部７を通過して、金属多孔質焼結管５の外周面に達する。金属多孔質焼結管５の外周面に達した混合液は、排出口１０側の金属多孔質焼結管５の端部とケース２の内壁面との間を閉鎖する排出口側閉鎖部９に遮られるため、金属多孔質焼結管５の外周面から細孔に圧入され、金属粒子の表面に衝突しながら細孔を通過する間に剪断力を受けて乳化される。混合液は金属多孔質焼結管５を通過することによって、微細な油中水滴型のエマルジョン燃料となる。エマルジョン燃料は、排出口１０からエマルジョン燃料タンク３７に投入される。
エマルジョン燃料タンク３７に投入されたエマルジョン燃料は、循環ポンプ３９を稼動し、連通管３８とエマルジョン燃料タンク３７との間を循環させることにより撹拌される。撹拌されたエマルジョン燃料タンク３７内のエマルジョン燃料は、エマルジョン燃料配管４０を通って燃焼装置２６に供給される。
なお、混合タンク２９及びエマルジョン燃料タンク３７には、貯留された混合液やエマルジョン燃料の液面を検知する図示しないレベルセンサが配設されており、レベルセンサが、液面が下限値になったことを検出すると、混合液やエマルジョン燃料が混合タンク２９やエマルジョン燃料タンク３７に適宜供給される。
【００２３】
以上のように、本発明の実施の形態１におけるエマルジョン燃料用乳化器１は構成されているので、以下のような作用が得られる。
（１）金属多孔質焼結管５は、金属粒子を焼結して製造されるので、金属粒子間の空隙が連なった複雑な細孔が形成されるため、細孔の面粗さが増して表面積が大きくなる。流入口４側の金属多孔質焼結管５の端部を閉鎖する流入口側閉鎖部６と、排出口１０側の金属多孔質焼結管５の端部とケース２の内壁面との間を閉鎖する排出口側閉鎖部９と、を備えているので、混合液は、金属多孔質焼結管５の外周面から細孔に圧入され、金属粒子の表面に衝突しながら細孔を通過する間に、剪断力を受けて乳化される。この結果、細孔の平均径が１０〜３０μｍであっても、油中水滴型の微細なエマルションが形成されるため、燃焼装置２６のトラブルが少なく、保守点検やメンテナンスをほとんど行なう必要がなく、燃焼装置２６の安定運転が可能となる。
（２）金属多孔質焼結管５に形成された細孔の平均径が１０〜４０μｍなので、圧損が比較的小さいため、圧送ポンプ３６を用いて０．１〜１ＭＰａの圧力で圧入することにより混合液を３〜８Ｌ／分で通過させることができ、小型の圧送ポンプで良く、装置をコンパクト化できる。
（３）金属多孔質焼結管５は機械的強度が高く耐クラック性も高いため、振動等により破損し難く耐久性に優れる。
【００２４】
また、本発明の実施の形態１におけるエマルジョン燃料製造装置２１は、以上のように構成されているので、上記の作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）エマルジョン燃料タンク３７と連通する連通管３８と、連通管３８に配設された循環ポンプ３９と、を備えた撹拌装置を有しているので、エマルジョン燃料用乳化器１を通過させて得られたエマルジョン燃料が撹拌され、エマルジョン燃料タンク３７内で分離するのを防止することができる。
（２）エマルジョン燃料タンク３７を備えているので、エマルジョン燃料タンク３７に貯留されたエマルジョン燃料を適量ずつ燃焼装置２６に供給することができるため、燃焼装置２６を安定運転できる。
（３）燃料分岐管２５が三方弁２４を介して燃料配管２３と燃焼装置２６とを接続しているので、混合タンク２９やエマルジョン燃料用乳化器１等にトラブルが発生した場合には、三方弁２４を切り換えて、燃料配管２３と燃料分岐管２５とを連通させることにより、燃料油を燃焼装置２６に供給することができ、混合タンク２９やエマルジョン燃料用乳化器１等にトラブルが発生した場合でも、燃焼装置２６を稼動させることができる。
【００２５】
ここで、本実施の形態のエマルジョン燃料製造装置２１においては、連通管３８に配設された循環ポンプ３９を備えた撹拌装置が、エマルジョン燃料タンク３７に配設された場合について説明したが、撹拌装置はこれに限定するものではなく、撹拌翼等の場合もある。この場合も同様の作用が得られる。
また、エマルジョン燃料製造装置２１がエマルジョン燃料タンク３７を備えた場合について説明したが、これに限定するものではなく、エマルジョン燃料用乳化器１を通過して得られるエマルジョン燃料の量と燃焼装置２６で使用されるエマルジョン燃料の量とを流量制御弁及び比例制御弁で制御してもよく、その場合には、エマルジョン燃料タンク３７を設けなくても良い。
【実施例】
【００２６】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
ステンレス鋼製の金属粒子を焼結して得られた市販の金属多孔質焼結管（長さ１２５ｍｍ、外径１３ｍｍ、内径９ｍｍ、厚さ２ｍｍ、平均細孔径２０μｍ）を用いて、実施の形態で説明したエマルジョン燃料用乳化器を製造した。このエマルジョン燃料用乳化器を２個直列に接続して実施例１のエマルジョン燃料製造装置を製造した。
Ａ重油１００容量部、水１８容量部、油溶性界面活性剤０．１容量部を混合した混合液を、圧送ポンプを用いてエマルジョン燃料用乳化器に圧入したところ、０．１５ＭＰａの圧力を混合液に加えることにより、エマルジョン燃料（流量５Ｌ／分）を得た。エマルジョン燃料は均一な薄い茶色をしており、静置しておいても分離し難く、安定性に優れていた。
このエマルジョン燃料をボイラに供給したところ、トラブルもなく安定的にボイラを稼動させることができた。この結果、重油の消費量を約１５％削減することができ、排出ガス中の窒素酸化物や粒子状物質の発生量を約９０％削減することができた。
【００２７】
（実施例２）
平均細孔径が１０μｍの金属多孔質焼結管を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例２のエマルジョン燃料製造装置を製造した。
Ａ重油１００容量部、水１８容量部、油溶性界面活性剤０．１容量部を混合した混合液を、圧送ポンプを用いてエマルジョン燃料用乳化器に圧入したところ、０．５ＭＰａの圧力を混合液に加えることにより、エマルジョン燃料（流量３Ｌ／分）を得た。エマルジョン燃料は均一な薄い茶色をしており、静置しておいても分離し難く、安定性に優れていた。
このエマルジョン燃料をボイラに供給したところ、トラブルもなく安定的にボイラを稼動させることができた。この結果、重油の消費量を約１５％削減することができ、排出ガス中の窒素酸化物や粒子状物質の発生量を約９０％削減することができた。
【００２８】
（実施例３）
平均細孔径が４０μｍの金属多孔質焼結管を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例２のエマルジョン燃料製造装置を製造した。
Ａ重油１００容量部、水１８容量部、油溶性界面活性剤０．１容量部を混合した混合液を、圧送ポンプを用いてエマルジョン燃料用乳化器に圧入したところ、０．１ＭＰａの圧力を混合液に加えることにより、エマルジョン燃料（流量６Ｌ／分）を得た。エマルジョン燃料は均一な薄い茶色をしており、静置しておいても分離し難く、安定性に優れていた。
このエマルジョン燃料をボイラに供給したところ、トラブルもなく安定的にボイラを稼動させることができた。この結果、重油の消費量を約１５％削減することができ、排出ガス中の窒素酸化物や粒子状物質の発生量を約９０％削減することができた。
【００２９】
（比較例１）
平均細孔径が５μｍの金属多孔質焼結管を用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例１のエマルジョン燃料製造装置を製造した。
Ａ重油１００容量部、水１８容量部、油溶性界面活性剤０．１容量部を混合した混合液を、圧送ポンプを用いてエマルジョン燃料用乳化器に圧入したところ、１ＭＰａの圧力を混合液に加えても、得られたエマルジョン燃料は１Ｌ／分以下であった。著しく生産性に欠けることが明らかとなった。
【００３０】
本実施例によれば、平均径が１０〜４０μｍの細孔が形成された金属多孔質焼結管を用いることにより、０．１〜１ＭＰａの低圧で圧入された混合液から水滴粒径の小さなエマルジョン燃料を製造でき、燃焼装置の安定運転を可能とするエマルジョン燃料用乳化器及びエマルジョン燃料製造装置を提供できることが明らかとなった。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、液体燃料と水とを乳化させるエマルジョン燃料用乳化器及びそれを用いたエマルジョン燃料製造装置に関し、耐久性に優れるとともに、低圧で圧入された混合液から水滴粒径の小さなエマルジョン燃料を製造でき、燃焼装置の安定運転を可能とするエマルジョン燃料用乳化器を提供でき、また、耐久性に優れるとともにコンパクトながら、燃焼装置のトラブルが少なく、保守点検やメンテナンスをほとんど行なう必要がなく、燃焼装置の安定運転が可能なエマルジョン燃料製造装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施の形態１におけるエマルジョン燃料用乳化器の要部断面図
【図２】実施の形態１におけるエマルジョン燃料用乳化器を備えたエマルジョン燃料製造装置の構成図
【符号の説明】
【００３３】
１  エマルジョン燃料用乳化器
２  ケース
３  流入口側蓋部
４  流入口
５  金属多孔質焼結管
６  流入口側閉鎖部
７  流入口側閉鎖部固定部
８  排出口側蓋部
９  排出口側閉鎖部
１０  排出口
１１  Ｏリング
２１  エマルジョン燃料製造装置
２２  燃料タンク
２３  燃料配管
２４  三方弁
２５  燃料分岐管
２６  燃焼装置
２７  燃料ポンプ
２８  開閉弁
２９  混合タンク
３０  給水管
３１  乳化剤タンク
３２  乳化剤配管
３３  乳化剤ポンプ
３４  撹拌翼
３５  混合液配管
３６  圧送ポンプ
３７  エマルジョン燃料タンク
３８  連通管
３９  循環ポンプ
４０  エマルジョン燃料配管
【図１】
2010150423.tif 000003
【図２】
2010150423.tif 000004