(57)【要約】      （修正有）【課題】燃料に含まれる水が氷結しても、燃料の供給を確保することができる燃料供給装置を提供すること。【解決手段】燃料供給装置１０は、燃料Ｆを貯留する燃料タンク１２と、燃料タンク１２内からエンジン１３へと送られる燃料Ｆが流れる燃料配管１５と、を備える。燃料配管１５の内壁１５Ａの全体または一部には、撥水性を与える表面処理が施される。燃料タンク１２内において、貯留される燃料Ｆに接触する内壁１２Ａの全体または一部には、親水性を与える表面処理が施される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管を通じて燃料供給先へと送られる燃料を貯留する燃料タンクであって、
前記燃料タンク内において前記燃料に接触する貯留燃料接触部の全体または一部には、
親水性を与える表面処理が施される、
ことを特徴とする燃料タンク。
【請求項２】
前記燃料タンクは、複数あり、
複数の前記燃料タンクのうちの一の前記燃料タンクから別の前記燃料タンクへと前記燃料を移送する移送機構が設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項３】
前記燃料タンクの底部には、
前記燃料から分離された水を排出する排水口が開閉可能に設けられる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の燃料タンク。
【請求項４】
前記燃料タンクの底部を、第１領域と第２領域とに隔てる単一または複数の堰を備え、
前記燃料タンク内の前記燃料を前記配管内へと導入する導入部は、
前記第１領域および前記第２領域の一方に位置する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料タンク。
【請求項５】
前記堰には、
親水性を与える表面処理が施される、
ことを特徴とする請求項４に記載の燃料タンク。
【請求項６】
配管を通じて燃料供給先へと送られる燃料を貯留する燃料タンクであって、
前記燃料タンクの底部を、第１領域と第２領域とに隔てる単一または複数の堰を備え、
前記燃料タンク内の前記燃料を前記配管内へと導入する導入部は、
前記第１領域および前記第２領域の一方に位置する、
ことを特徴とする燃料タンク。
【請求項７】
燃料を貯留するタンク内から燃料供給先へと送られる前記燃料が流れる燃料配管であって、
前記燃料配管の内壁の全体または一部は、
撥水性を有する材料からなるか、
あるいは、撥水性を与える表面処理が施される、
ことを特徴とする燃料配管。
【請求項８】
前記燃料配管には、
前記燃料の流れを受け入れて旋回させる水分離器が設けられる、
ことを特徴とする請求項７に記載の燃料配管。
【請求項９】
前記水分離器の内壁には、
親水性を与える表面処理が施される、
ことを特徴とする請求項８に記載の燃料配管。
【請求項１０】
前記燃料配管は、
湾曲した区間を有し、
前記燃料配管内における前記区間の外周側には、
前記燃料配管内の前記燃料の流れの上流側に向けて開口した容器が配置されている、
ことを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の燃料配管。
【請求項１１】
前記容器には、
前記燃料が通過する孔または細隙が形成されている、
ことを特徴とする請求項１０に記載の燃料配管。
【請求項１２】
燃料を貯留するタンク内から燃料供給先へと送られる前記燃料が流れる燃料配管であって、
湾曲した区間を有し、
前記燃料配管内における前記区間の外周側には、
前記燃料配管内の前記燃料の流れの上流側に向けて開口した容器が配置されている、
ことを特徴とする燃料配管。
【請求項１３】
請求項１から６のいずれか一項に記載の燃料タンクと、
請求項７から１２のいずれか一項に記載の燃料配管と、を備える、
ことを特徴とする燃料供給装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の燃料供給装置と、
前記燃料供給先としてのエンジンと、を備える、
ことを特徴とする航空機。
【請求項１５】
前記エンジンに用いられる冷却用オイルが流れる冷却用オイル経路の一部が、
前記燃料配管、または前記燃料配管に設けられて前記燃料が通過する部材に対して放熱可能に配置されている、
ことを特徴とする請求項１４に記載の航空機。
【請求項１６】
燃料を貯留するタンク内から燃料供給先へと送られる前記燃料が流れる燃料配管と、
前記燃料供給先としてのエンジンと、を備え、
前記エンジンに用いられる冷却用オイルが流れる冷却用オイル経路の一部が、
前記燃料配管、または前記燃料配管に設けられて前記燃料が通過する部材に対して放熱可能に配置されている、
ことを特徴とする航空機。
【請求項１７】
水の凝固点よりも低温の環境下、燃料を貯留する燃料タンク内において、
親水性を有する前記燃料タンクの内壁、または親水性を有する前記燃料タンク内に位置する部材に接触する前記燃料に含まれる水分の少なくとも一部を凝固させて前記内壁または前記部材に付着させることで、前記燃料から水分を分離させるステップと、
前記燃料タンク内の前記水分が分離された前記燃料を配管を通じて供給先へと供給するステップと、を含む、
ことを特徴とする燃料供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、供給先に燃料を供給するために用いられる燃料供給装置に関する。具体的には、燃料を貯留する燃料タンクや、燃料タンクと供給先（エンジン等）との間に介在する燃料配管等に関する。
また、本発明は、燃料供給装置を備えた航空機に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機のエンジンに供給される燃料は、燃料タンクとして用いられる主翼の内部に貯留される。燃料タンク内の燃料は、燃料ポンプにより燃料タンク内から取り出され、燃料配管を通じてエンジンへと送られる。
【０００３】
航空機に限らず、一般に、燃料に水が含まれていると燃焼効率が低下するため、燃料および水のうち水のみが通過する多孔質膜を有する濾過装置を用いて水を沈降させたり（特許文献１）、燃料に炭素系材料（カーボンブラックのペレット等）を添加して撹拌し、炭素材料および燃料を凝集固化させて水と分離させることで（特許文献２）、燃料から水を分離、除去することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２３１２５７号公報
【特許文献２】特開平１１−３４７３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
航空機では、飛行高度の上昇に伴い、周囲の外気の温度が極めて低温となる。
航空機に限らず、氷点下の環境において燃料タンクが冷却され、タンク内の燃料も冷却されると、燃料中の水が氷結する。すると、氷粒が濾過膜を通過せず、また、燃料および炭素系材料の凝集固化がうまくいかないので、燃料から水を分離することが難しい。
そのため、燃料に含まれる水が十分には除去されず、燃料配管内で燃料中の水が凝固して配管の内壁に付着するおそれがある。氷の付着により燃料配管内が狭くなると、燃料配管を燃料が流れ難くなるので、エンジンへの燃料供給が滞ってしまう。
しかも、燃料配管内に付着した氷が、航空機の下降に伴う外気温の上昇や、推力増大による燃料の流量増加、あるいは振動などにより、燃料配管から一度に剥がれ落ち、塊状の氷が燃料配管内を塞いだり、エンジンの燃料入口を塞ぐことがありうる。
【０００６】
さらに、濾過膜を用いる場合は、目詰りするおそれがあるため頻繁なメンテナンス、濾過膜の交換が必要となる。また、炭素系材料を添加する場合は、炭素系材料を添加して凝集固化により水分と分離させるために、燃料タンクから燃料が移送されるタンクが必要となる。
燃料タンクとは別途、濾過装置やタンクを設けることは、重量低減が強く望まれる航空機では非常に難しい。
【０００７】
本発明は、以上のような課題に基づいてなされたもので、燃料に含まれる水が氷結しても、燃料の供給を確保することができる燃料タンク、燃料配管、および航空機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】
【０００８】
本発明の燃料タンクは、配管を通じて燃料供給先へと送られる燃料を貯留する燃料タンクであって、燃料タンク内において燃料に接触する貯留燃料接触部の全体または一部に、親水性を与える表面処理が施されることを特徴とする。
貯留燃料接触部は、燃料タンクの内壁や、燃料タンク内に配置された部材の表面をいう。
ここで、親水性を与える表面処理としては、親水性を有する材料を用いるコーティング、貯留燃料接触部の表面に対して親水性を有する形態を与える表面加工などが挙げられる。また、親水性を有する材料から形成されたフィルム等を貯留燃料接触部の表面に貼り付けることも、親水性を与える表面処理に含むものとする。
【０００９】
本発明によれば、燃料タンク内の貯留燃料接触部に接触する燃料に含まれる水を凝固させて、貯留燃料接触部に保持することができる。それによって燃料タンクから燃料配管へと流入する燃料中の水分濃度が下がり、燃料配管の内壁への氷の付着が抑制されるので、燃料配管を通じた燃料の供給を確保することができる。
もし、少量ながらも燃料配管の内壁に氷が付着し、燃料の脈動などにより氷が内壁から剥がれたとしても、その氷は粒状であるか、小さな塊であるに過ぎないので、燃料配管、および燃料供給先のポートを含む燃料供給経路が閉塞されない。
以上により、燃料に含まれる水が氷結したとしても、燃料供給先への燃料の供給を確保することができる。
以上に加えて、本発明によれば、濾過装置を用いる場合の頻繁なメンテナンスや、炭素系材料を用いる場合の移送タンクが必要ない。
【００１０】
本発明において、燃料タンクが複数あり、複数の燃料タンクのうちの一の燃料タンクから別の燃料タンクへと燃料を移送する移送機構が設けられることが好ましい。
移送機構が設けられていると、各燃料タンク内に貯留された燃料に流動が与えられる。そのため、各燃料タンク内の貯留燃料接触部に接触する燃料が効率よく入れ替わるので、多くの燃料の水分を貯留燃料接触部に集め、貯留燃料接触部への氷の付着を促進させることができる。
【００１１】
本発明の燃料タンクの底部には、燃料から分離された水を排出する排水口が開閉可能に設けられているとよい。
燃料タンク内の氷が融解すると、燃料タンクの内壁などを伝って水が自重により下り、燃料タンクの底部に到達する。
したがって、排水口を開けて、底部に溜まった水を排水口から排出させることができる。
【００１２】
本発明の燃料タンクは、燃料タンクの底部を、第１領域と第２領域とに隔てる単一または複数の堰を備えており、燃料タンク内の燃料を配管内へと導入する導入部が、第１領域および第２領域の一方に位置することが好ましい。
水と燃料との密度差に基づいて燃料タンクの底部に沈下した水が堰によってせき止められるので、燃料タンク内の燃料の流動により、導入部から燃料配管内へと燃料と共に水が吸い込まれるのを防ぐことができる。
また、堰に、親水性を与える表面処理が施されていると、水の凝固点よりも低温の環境下、堰の表面に十分に氷を付着させて保持することができ、それによって燃料タンク中の燃料の水分濃度を減少させることができるので好ましい。
【００１３】
堰を備える燃料タンクに関しては、必ずしも、燃料タンク内において燃料に接触する部材の全部または一部に親水性を与える表面処理が施されている必要はない。
つまり、本発明の第２の燃料タンクは、配管を通じて燃料供給先へと送られる燃料を貯留する燃料タンクであって、燃料タンクの底部を、第１領域と第２領域とに隔てる単数または複数の堰を備え、燃料タンク内の燃料を配管内へと導入する導入部が、第１領域および第２領域の一方に位置することを特徴とする。
【００１４】
本発明の燃料配管は、燃料を貯留するタンク内から燃料供給先へと送られる燃料が流れる燃料配管であって、燃料配管の内壁の全体または一部が、撥水性を有する材料からなるか、あるいは、撥水性を与える表面処理が施されることを特徴とする。
ここで、撥水性を与える表面処理としては、撥水性を有する材料を用いるコーティング、燃料配管の内壁表面に対して撥水性を有する形態を与える表面加工などが挙げられる。また、撥水性を有する材料から形成されたフィルム等を燃料配管の内壁表面に貼り付けることも、撥水性を与える表面処理に含むものとする。
【００１５】
本発明によれば、燃料配管の内壁が撥水性を有するために、燃料配管内を流れる燃料に含まれる水が凝固したとしても、燃料配管の内壁に氷として付着し難い。そのため、燃料配管を通じた燃料の供給を確保することができる。
もし、少量ながらも燃料配管の内壁に氷が付着し、燃料の脈動などにより氷が内壁から剥がれたとしても、その氷は粒状であるか、小さな塊であるに過ぎないので、燃料配管、および燃料供給先のポートを含む燃料供給経路が閉塞されない。
したがって、燃料に含まれる水が氷結したとしても、燃料供給先への燃料の供給を確保することができる。
以上に加えて、本発明によれば、濾過装置を用いる場合の頻繁なメンテナンスや、炭素系材料を用いる場合の移送タンクが必要ない。
【００１６】
ここで、燃料配管の内壁への氷の付着を防ぐという観点では、燃料配管の内壁に疎水性を与えるコーティングや表面加工を施すことも有効である。本明細書において、撥水性と説明した箇所は、疎水性に置き換えても通用する。その意味で、本発明における「撥水性」は、疎水性をも包含する。
【００１７】
本発明の燃料配管には、燃料の流れを受け入れて旋回させる水分離器を設けることができる。
水分離器内で旋回する燃料に遠心力が働くことで、比重に基づいて燃料と水とが遠心分離される。氷点下の温度環境において、燃料から分離して凝固した水を水分離器の内壁に氷として留め、水分が分離された燃料を燃料配管へと戻すことができる。
水分離器の内壁に水分が保持されていると、水分離器を通過した燃料の水分濃度が通過前よりも下がるので、燃料配管内の氷の付着を抑制し、閉塞を防止することができる。
水分離器の内壁には、親水性を与える表面処理が施されることが好ましい。
【００１８】
本発明の燃料配管は、湾曲した区間を有し、燃料配管内における区間の外周側には、燃料配管内の燃料の流れの上流側に向けて開口した容器が配置されていることが好ましい。
そうすると、湾曲した区間を流れる燃料に働く遠心力により燃料から分離された水分が、当該区間の外周に位置する容器により捕集される。そのため、容器よりも下流側へと流れる燃料の水分濃度を低くすることができ、氷の塊により燃料の流路が閉塞されることを回避することができる。
容器に、燃料が通過する孔または細隙が形成されていると、燃料の圧力損失を小さくすることができる。
【００１９】
容器が設置された燃料配管に関しては、必ずしも、燃料配管の内壁に撥水性を与える表面処理が施されている必要はない。
つまり、本発明の第２の燃料配管は、燃料を貯留するタンク内から燃料供給先へと送られる燃料が流れる燃料配管であって、湾曲した区間を有し、燃料配管内における区間の外周側には、燃料配管内の燃料の流れの上流側に向けて開口した容器が配置されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明の燃料供給装置は、上述の燃料タンクと、上述の燃料配管と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明の航空機は、上述の燃料供給装置と、燃料供給先としてのエンジンと、を備えることを特徴とする。
上述のように燃料タンクまたは燃料配管の水のぬれ性を設定する処置によれば、濾過装置や移送用のタンクを設ける必要がないので、航空機の重量低減の要求に応えることができる。
【００２２】
本発明の航空機では、エンジンに用いられる冷却用オイルが流れる冷却用オイル経路の一部が、燃料配管、または燃料配管に設けられて燃料が通過する部材に対して放熱可能に配置されていることが好ましい。
「燃料が通過する部材」には、上述の水分離器や容器が含まれる。
「冷却用オイル」には、エンジンオイルや、ギヤ冷却用のオイル等が含まれる。
冷却用オイル経路の一部から、燃料配管や、燃料が通過する部材に対して放熱されることにより、燃料に含まれる水分の氷結を防ぎ、また、燃料経路内氷粒を融解させることができるので、エンジンへの燃料の供給を確保することができる。
【００２３】
本発明の航空機は、燃料を貯留するタンク内から燃料供給先へと送られる燃料が流れる燃料配管と、燃料供給先としてのエンジンと、を備え、エンジンに用いられる冷却用オイルが流れる冷却用オイル経路の一部が、燃料配管、または燃料配管に設けられて燃料が通過する部材に対して放熱可能に配置されていることを特徴とする。
本発明によれば、燃料配管、または燃料配管に設けられて燃料が通過する部材が冷却用オイルで加熱されることにより、エンジンへと供給される燃料の氷結を抑制することができる。
【００２４】
本発明の燃料供給方法は、水の凝固点よりも低温の環境下、燃料を貯留する燃料タンク内において、親水性を有する燃料タンクの内壁、または燃料タンク内に位置する部材に接触する燃料に含まれる水分を凝固させて内壁または部材に付着させることで、燃料から水分の少なくとも一部を分離させるステップと、燃料タンク内の前記水分が分離された燃料を配管を通じて供給先へと供給するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、燃料に含まれる水が氷結しても、燃料の供給を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る燃料供給装置を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る燃料供給装置を示す図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る燃料供給装置を示す図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る燃料供給装置を示す図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係る燃料供給装置を示す図である。
【図６】本発明の第６実施形態に係る燃料供給装置が備える水分離器を示す図である。
【図７】本発明の第７実施形態に係る燃料配管の湾曲した区間に配置される容器を示す図である。
【図８】エンジンオイル配管から燃料配管等に対して放熱されることを説明するための模式図である。
【図９】エンジンオイルと燃料とを熱交換する構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
図１に示す燃料供給装置１０は、航空機に搭載されており、航空機の主翼により支持されるエンジン１３に燃料Ｆを供給する。
燃料供給装置１０は、燃料Ｆを貯留する燃料タンク１２と、燃料タンク１２内の燃料Ｆ（ジェット燃料）をエンジン１３に向けて送り出す燃料ポンプ１４と、燃料タンク１２とエンジン１３との間に介在する燃料配管１５とを備える。
燃料供給装置１０は、各図において模式的に示されている。
【００２８】
航空機の主翼はボックス状に形成されており、燃料タンク１２を兼ねる。
燃料タンク１２の内部（主翼の内部）には、飛行距離や乗客数などに応じた所定量の燃料Ｆが図示しない給油口から給油される。
燃料タンク１２には、外気に通じる図示しない通気経路が設けられる。通気経路を介して行われる通気により、外気圧とタンク内圧とのバランスが図られる。
【００２９】
燃料Ｆには、空気中の水分や雨等に由来する水分が含まれる。燃料Ｆに含まれる水分は、水（過冷却水を含む）である場合と、氷である場合とがあり、水および氷が混在する場合もある。本明細書では、水および氷を包括的に「水分」と称する場合がある。
燃料Ｆに含まれる水分の濃度は、例えば、１００ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ程度である。
【００３０】
燃料Ｆに水分が含まれていると、燃焼効率が低下するばかりか、燃料Ｆ中の水が上空での極寒の温度環境において凝固し、氷として燃料配管１５の内壁に付着することで燃料Ｆが流れ難くなる。本実施形態の燃料供給装置１０は、燃料配管１５内の凍結により燃料Ｆの供給が滞ることを防ぐ。
【００３１】
燃料タンク１２の上壁１２１は、主翼の上面側のスキンから構成される。燃料タンク１２の下壁１２２（底部）は、主翼の下面側のスキンから構成される。上壁１２１は図示しないリブの上端に支持され、下壁１２２はリブの下端に支持される。上壁１２１、下壁１２２を構成するスキンの内面には、図示しない複数のストリンガが設けられる。
燃料タンク１２の前側の側壁１２３は、主翼の前縁側のスパーから構成される。燃料タンク１２の後側の側壁１２４は、主翼の後縁側のスパーから構成される。
主翼を構成するスキン、リブ、ストリンガ、およびスパーは、金属材料や、繊維強化樹脂（ＦＲＰ；Fiber Reinforced Plastics）などから形成される。
金属材料としては、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の鉄合金などを用いることができる。
【００３２】
燃料タンク１２の下壁１２２には、燃料Ｆから分離された水を排出する排水口１６が設けられる。排水口１６には、排水口１６を開閉するための蓋やバルブ等が設けられている。
【００３３】
燃料ポンプ１４は、エンジン１３による燃料の最大消費量に足りる流量で、燃料配管１５を通じて燃料Ｆをエンジン１３へと圧送する。エンジン１３による燃料の消費量に応じて、燃料ポンプ１４により圧送された燃料Ｆの一部が図示しない配管を通じて燃料タンク１２へと戻される。
【００３４】
燃料配管１５は、燃料タンク１２からエンジン１３まで燃料Ｆを供給するための燃料供給経路を形成する。燃料配管１５の一端は、燃料タンク１２内に引き込まれ、燃料タンク１２内に貯留された燃料Ｆを燃料配管１５内に導入する導入部１５１を有する。
導入部１５１は、燃料タンク１２の下壁１２２に滞留した異物や水分などの流入を避けるため、下壁１２２から少し上方に離して配置される。
また、導入部１５１には、メッシュ状の覆い１９が被せられる。
冗長性を与えるため、燃料配管１５の導入部１５１は、２つ以上設けることが好ましい。
【００３５】
燃料配管１５は、下壁１２２に沿ってエンジン１３まで取り回される。燃料配管１５の他端は、エンジン１３に用意された燃料受入ポート１３１に接続される。
燃料配管１５の一端から他端までは、複数の配管、継手、バルブなどから構成される。燃料配管１５を構成する配管として、金属や樹脂等から形成された通常の配管の他に、ストリンガを用いることもできる。具体的には、隣り合うストリンガとストリンガとの間に位置する空間を燃料タンク１２内の貯留空間とは仕切ることで、それらのストリンガを配管として機能させることができる。
冗長性を与えるため、燃料配管１５には、バイパス用の配管が接続される。バイパス用配管は、エンジン１３の燃料受入ポート１３１に接続される。
【００３６】
さて、燃料供給装置１０は、燃料配管１５内の凍結により燃料Ｆの供給が滞ることを防ぐために、主として、以下に示す２つの構成を採用する。
第１に、燃料配管１５の内壁１５Ａが撥水性を有する。
第２に、燃料タンク１２の内壁が親水性を有する。
【００３７】
まず、第１の構成について説明する。
第１の構成は，燃料配管１５を対象としている。撥水性を有する燃料配管１５の内壁には、水や氷が付着し難いので、氷の堆積により燃料配管１５内が狭まることを避けられる。
本実施形態では、燃料配管１５の内側の素地、つまり金属や樹脂等により形成される母材に、撥水性を有する材料によるコーティングが施されるか、あるいは撥水性を与える表面加工が施される。
撥水性のコーティング・表面加工１７は、燃料配管１５の内壁の全体に施すことが理想的であるが、一部に施すことも許容される。少なくとも、凍結により配管内の流路が閉塞し易い箇所に撥水性のコーティング・表面加工１７を施すことが好ましい。
【００３８】
撥水性のコーティングとしては、例えば、燃料配管１５の母材（撥水性、親水性問わず）にフッ素系樹脂材料を使用し、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）等のフッ素系樹脂材料を用いてコーティングを施すことができる。このような撥水性コーティングにより得られる被膜の化学的性質により、平滑面に対する接触角が例えば１００°以上の撥水性を実現できる。
【００３９】
接触角は、表面の微細な形態にも依存する。
表面の粗さが接触角に与える影響について説明する。
真の接触角をθ、みかけの接触角をφ、実際の表面積／みかけの面積から導かれる表面の粗さ（粗度：roughness factor）をｒとしたとき、
ｃｏｓφ＝ｒｃｏｓθ（Ｗｅｎｚｅｌの式）より、
真の接触角θ＜９０°の場合、φ＜θであり、表面粗さが大きいほどぬれ易い。
真の接触角θ＞９０°の場合、φ＞θであり、表面粗さが大きいほどぬれ難い。
つまり、表面の粗さは、表面の化学的性質に応じた接触角を強調するように作用する。
【００４０】
したがって、平滑面の接触角が９０°を超える材料を母材とする燃料配管１５に対して、やすり掛けやサンドブラスト、あるいは腐食性流体の塗布や曝露、エッチングなど、粗面を形成する表面加工を行うことにより、接触角が大きくなり、撥水性が高まる。
そのほか、撥水性の表面加工としては、例えば、プラズマを用いるエッチング加工を行い、結晶成長に伴う自己組織化を利用してフラクタル面を形成することができる。平滑面の接触角が９０°を超える材料の場合、フラクタル面（または擬似フラクタル面）の形成により、接触角が非常に大きい超撥水性が得られる。
粗面形成、およびフラクタル面形成の表面加工は、上述の撥水性コーティングを行わずに単独で行うことができる。
撥水性コーティングと上記の表面加工を併用すれば、それらの相乗作用により、撥水性をより一層高めることができる。
例えば、燃料配管１５の母材に対して上記の表面加工を行ってから、撥水性コーティングを施すことができる。
上述の撥水性のコーティングまたは表面加工を単独で行う、あるいは双方を行うことで、接触角が例えば１００°以上の撥水性を実現できる。ここで、接触角が約１２０°以上であることが望ましい。
【００４１】
また、本実施形態において、撥水性を有する樹脂材料（例えば、フッ素系樹脂）から燃料配管１５を形成し、燃料配管１５の内壁１５Ａにコーティングも表面加工も施さないことも許容される。
【００４２】
次に、第２の構成について説明する。
第２の構成は、燃料タンク１２の内壁１２Ａを対象としており、燃料タンク１２の内側の素地、つまり金属材料等により形成される母材に、親水性を有する材料によるコーティングが施されるか、あるいは親水性を与える表面加工が施される。氷点下の低温環境において、親水性を有する燃料タンク１２の内壁に接触する水を氷結させ、そのまま保持することで、燃料Ｆから水分を分離する。そうすることで、燃料Ｆ中の水分濃度を下げ、燃料配管１５内への氷の付着を抑制する。
親水性のコーティング・表面加工１８は、少なくとも、上空を巡航中など、機体の姿勢が水平であるときに、燃料Ｆの液面よりも下方に位置するために燃料Ｆに接触する部分に施すことが好ましい。
燃料Ｆの液面は、機体の姿勢の変化によって場所、範囲が変わる。そのため、燃料タンク１２の内壁において、通常の飛行時にとりうる姿勢の範囲では燃料Ｆに接触しない部分を除いた全体が、燃料Ｆに接触する機会があり、接触時に氷点下の温度環境にあれば、燃料Ｆ中の水が氷結しうる。そのため、燃料Ｆに接触する機会がある燃料タンク１２の内壁の全体に、親水性のコーティング・表面加工１８を施すことが好ましい。
【００４３】
燃料タンク１２の内壁は、スキン、スキンの内面に設けられるストリンガ、スパーから構成されており、これらの表面に親水性のコーティング・表面加工１８が施される。
また、燃料タンク１２内に位置する複数のリブの表面や、燃料タンク１２内に配置される部材の表面にも同様のコーティング・表面加工１８が施されることが好ましい。
【００４４】
親水性のコーティングとしては、例えば、燃料タンク１２の母材（スキン、スパー等の主翼の構造部材の材料）にアルミニウム合金、ステンレス鋼等を使用し、シリカ（二酸化珪素）等を用いてコーティングを施すことができる。アルミニウム合金、ステンレス鋼は、接触角が９０°未満であり、親水性を有するが、上記のような親水性コーティングにより得られる被膜の化学的性質により、平滑面に対する接触角が例えば４０°以下の親水性を実現できる。
【００４５】
上述したように、表面の粗さは、表面の化学的性質に基づく接触角を強調するように作用する。
したがって、平滑面の接触角が９０°未満の材料を母材とする燃料タンク１２に対して、やすり掛けやサンドブラスト、あるいは腐食性流体の塗布や曝露、エッチング等の粗面を形成する表面加工を行うことにより、接触角が小さくなり、親水性が高まる。
粗面形成の表面加工は、上述の親水性コーティングを行わずに単独で行うことができる。
親水性コーティングと上記の表面加工を併用すれば、それらの相乗作用により、親水性をより一層高めることができる。
例えば、燃料タンク１２の母材に対して上記の表面加工を行ってから、親水性コーティングを施すことができる。
上述の親水性のコーティングまたは表面加工を単独で行う、あるいは双方を行うことで、接触角が例えば４０°以下の親水性を実現できる。ここで、接触角が２０°以下であることが望ましい。
【００４６】
燃料供給装置１０による作用について説明する。
航空機が離陸後、高度を上げるのに伴って、航空機の周囲の外気温が低下する。例えば１万フィート程度の上空に達すると、例えば−４０℃程度の低温の外気に機体が曝される。外気により、機体の外表面を構成する燃料タンク１２の壁（主翼）が直接的に冷却される。
ここで、燃料タンク１２の内壁は親水性を有するため、燃料Ｆに分散された水の微粒子が大きい接触面積で燃料タンク１２の内壁に接触する。そのとき燃料タンク１２により水が氷点下以下に冷却されると水が凝固し、燃料タンク１２の内壁に付着する。内壁に氷の結晶の核が形成されると、その結晶は、燃料Ｆ中の水の凝固、あるいは、隣り合う結晶や燃料Ｆ中の氷との合体により次第に成長し、燃料タンク１２の内壁に堆積する。
【００４７】
燃料Ｆに含まれる水が、内在エネルギが大きい過冷却水である場合は、気流による機体の振動や、燃料ポンプ１４による振動などの外的な働きかけを受けてエネルギを一度に放出する。それにより、燃料Ｆが接触する内壁の広い範囲において、結晶の十分な成長を待たずに氷結が生じる。燃料タンク１２には振動が継続的に与えられるので、過冷却水の凝固による氷結が繰り返される。
親水性のコーティング・表面加工１８が施されることにより、燃料タンク１２の内壁と氷との付着力が増大されるので、振動等の外力を受けても氷が燃料タンク１２の内壁から剥がれ落ちることなく保持される。
【００４８】
燃料タンク１２内の燃料Ｆにおいて、低温外気に直接曝される燃料タンク１２の壁面に近い部分と、壁面から遠い部分とで温度に差があるため、密度差に基づいて対流が生じる。対流により、燃料タンク１２の壁面に接触する燃料Ｆが入れ替わるので、燃料タンク１２内の燃料Ｆの水分を壁面に集め、壁面に氷を堆積させることができる。
ここで、燃料タンク１２内の燃料Ｆを強制的に流動させる装置を設けると、壁面に接触する燃料Ｆを効率よく入れ替えることができる。その装置により、燃料Ｆの流れを壁面に当てるようにすれば、貯留する燃料Ｆの多くを壁面に確実に接触させて凝固させることができる。
【００４９】
上述のように、燃料タンク１２内に貯留された燃料Ｆ中の水分が、燃料タンク１２の内壁１２Ａにおいて凝固により燃料Ｆから分離され、内壁１２Ａに氷として保持されるため、導入部１５１から燃料配管１５内へと流入する燃料Ｆ中の水分濃度は燃料タンク１２内の当初の燃料Ｆと比べて低くなる。
但し、低温の外気により、上空では燃料供給装置１０が全体的に氷点下に冷却されるので、少量ながら、燃料配管１５内においても、燃料Ｆ中の水分が氷結しうる。
ここで、撥水性を有する燃料配管１５の内壁１５Ａには、燃料Ｆ中の水分が小さい面積でしか接触しない。燃料配管１５内の燃料Ｆの流れにより、内壁１５Ａに接触した水分が流されるので、燃料配管１５の内壁に氷が付着し難い。したがって、燃料配管１５内で水分が氷結したとしても、氷が分散した状態で燃料Ｆが流れ、エンジン１３へと供給される。氷は燃料Ｆ中で分散しており、塊状ではない。しかも、燃料配管１５内を流れる燃料Ｆは、エンジン１３から放射される熱により温められるので、燃料Ｆに分散した氷が融解される。
したがって、燃料配管１５からエンジン１３の燃料受入ポート１３１にかけての燃料供給経路が氷によって閉塞されることはない。
【００５０】
上空から航空機が高度を下げるのに伴って、航空機の周囲の外気温が上昇する。外気温が凝固点、すなわち水の凝固点を上回ると、燃料タンク１２の内壁１２Ａに付着した氷が融解する。すると、内壁１２Ａを伝って水が自重により下り、燃料タンク１２の底部に到達する。また、内壁１２Ａに付着していた氷が剥がれ、燃料タンク１２の底部に向けて落下する。なお、機体が機首下げの姿勢にあるとき、燃料タンク１２の底部には前縁側の側壁１２３の一部も含まれる。
落下した氷が燃料タンク１２の底部に滞留していても、メッシュ状の覆い１９により、導入部１５１から燃料配管１５内に氷が吸い込まれることを防止できる。
そして、燃料配管１５の内壁１５Ａにもし氷が薄く付着していたとしても、融解により内壁１５Ａから剥がれた氷は、粒状か、せいぜい小さな塊であるに過ぎず、それによって燃料供給経路が塞がれることはない。着陸前の推力調整による燃料Ｆの圧力変動や、燃料配管１５に振動が加わることによって内壁１５Ａから氷が剥がれた場合も同様である。
【００５１】
着陸後、下壁１２２の排水口１６を開けて、燃料タンク１２の底部に溜まった水分を排水口１６から排出させる。着陸後、エンジン１３を停止すると、燃料タンク１２内に残留した燃料Ｆが流動のない静置状態におかれる。そのため、燃料Ｆと、燃料Ｆに含まれる水分との密度差に基づいて、燃料タンク１２の底部に水分が十分に沈降する。その水分をも、排水口１６から排出させることができる。
【００５２】
ここで、下壁１２２に、排水口１６に向けて下る勾配を設けると、壁伝いに流れ落ちた水が排水口１６へとスムーズに流れるので、より確実に排水することができる。
また、複数の排水口１６を設けることも有効である。
【００５３】
本実施形態によれば、上述したように、燃料タンク１２の内壁１２Ａに親水性を与え（コーティング・表面加工１８）、内壁１２Ａに積極的に氷を付着させることで、燃料Ｆに含まれる水分を取り除いているので、燃料配管１５内では氷結が生じ難い。
しかも、燃料配管１５の内壁１５Ａに撥水性を与えているので（コーティング・表面加工１７）、燃料Ｆ中の残余の水分が凝固したとしても内壁１５Ａに氷として付着し難い。
そのため、燃料配管１５の内部が氷により狭められることなく、十分な流量で燃料Ｆが流れる。
もし、薄いながらも燃料配管１５の内壁１５Ａに氷が付着しており、推力を増加させた際などに燃料Ｆの流れに押し流されるようにして氷が内壁１５Ａから剥がれたとしても、それは粒状であるか、小さな塊に過ぎないので、燃料供給経路が閉塞されない。
したがって、エンジン１３への燃料Ｆの供給を確保することができる。
【００５４】
〔第２実施形態〕
次に、図２を参照し、本発明の第２実施形態について説明する。
以下、第１実施形態で説明した構成と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略または簡略化する。
第２実施形態では、第１実施形態と同様、燃料配管１５の内壁１５Ａにコーティングや表面加工により撥水性を与える（コーティング・表面加工１７）。
一方、燃料タンク１２の内壁１２Ａには、親水性を与えるコーティングや表面加工を施していない。燃料タンク１２はアルミニウム合金やステンレス鋼等の金属材料から形成されており、燃料タンク１２の母材は親水性を有する（接触角が９０°未満）。
【００５５】
本実施形態では、主として燃料配管１５の内壁１５Ａが撥水性を有することにより、燃料配管１５内の氷結による閉塞を防止する。
撥水性である燃料配管１５の内壁１５Ａには、燃料Ｆ中の水分が小さい面積でしか接触せず、しかも燃料Ｆの流れに対して氷が抵抗となるために、燃料配管１５の内壁には氷が付着し難い。
したがって、燃料配管１５の内部が氷により狭められることなく、十分な流量で燃料Ｆが流れるので、エンジン１３への燃料Ｆの供給を確保することができる。
【００５６】
本実施形態は、燃料タンク１２の内壁１２Ａの親水性が強化されていない点を除けば、第１実施形態と同様に構成されている。第１実施形態と同様の構成により得られる効果については説明を省略する。
【００５７】
ところで、燃料タンク１２の母材の接触角は親水性のコーティングや表面加工による接触角よりも大きいので、内壁１２Ａと水との接触面積は第１実施形態のようには大きくはない。しかし、氷点下の温度環境におかれた燃料タンク１２の内壁１２Ａに接触する燃料Ｆ中の水が凝固し、内壁１２Ａに氷として付着する。付着する氷は、第１実施形態と比べれば少ないが、融解されるまで氷が内壁１２Ａに保持されることで、燃料タンク１２内から燃料配管１５へと流入する燃料Ｆに含まれる水分濃度を低く抑えられる。このことによっても、燃料配管１５内の閉塞防止に寄与できる。
【００５８】
ここで、本発明は、燃料タンク１２の内壁１２Ａが親水性を有しておらず、撥水性を有していても許容する。撥水性である燃料タンク１２の内壁１２Ａに氷が付着せず、燃料タンク１２内の燃料Ｆの水分濃度が低減されないとしても、燃料配管１５内の内壁１５Ａが撥水性を有することにより、燃料配管１５内の氷結による閉塞を防止し、燃料Ｆの供給を確保することができる。
【００５９】
〔第３実施形態〕
次に、図３を参照し、本発明の第３実施形態について説明する。
第３実施形態では、第１実施形態と同様、燃料タンク１２の内壁１２Ａにコーティングや表面加工により親水性を与える（コーティング・表面加工１８）。
一方、燃料配管１５の内壁１５Ａには、撥水性を与えるコーティングや表面加工を施していない。燃料配管１５は金属または樹脂から形成されており、材料に応じた水のぬれ性を有する。
燃料配管１５がフッ素系樹脂材料などの撥水性の材料から形成されていると、燃料配管１５の内壁１５Ａに氷が付着するのを防止することができるので好ましい。
但し、燃料配管１５が親水性の材料から形成されることも許容される。燃料タンク１２の内壁１２Ａの親水性がコーティング・表面加工１８により強化されていることで、貯留する燃料Ｆに含まれる水分を燃料タンク１２の内壁１２Ａに留め、燃料配管１５へと流入する燃料Ｆ中の水分濃度を抑制することができるためである。それにより、燃料配管１５の内壁１５Ａに付着する氷を少量に抑えることができるので、燃料配管１５内の閉塞を防止できる。
ここで、エンジン１３から燃料配管１５に伝達される熱や、機体から燃料配管１５に伝達される振動、燃料配管１５内を流れる燃料Ｆの流れなども、燃料配管１５の内壁１５Ａへの氷の付着を抑えることに寄与する。
【００６０】
本実施形態は、燃料配管１５の内壁１５Ａに撥水性を与えるコーティングや表面加工が施されていない点を除けば、第１実施形態と同様に構成されている。第１実施形態と同様の構成により得られる効果については説明を省略する。
【００６１】
〔第４実施形態〕
次に、図４（ａ）を参照し、本発明の第４実施形態について説明する。
燃料タンク１２内の燃料Ｆに含まれる水分は、内壁１２Ａに凝固する一方で、密度差に基づいて燃料Ｆから分離して燃料タンク１２の底部へと沈下する。
燃料ポンプ１４により燃料Ｆがエンジン１３に向けて燃料配管１５を通じて圧送されることに伴い、燃料タンク１２内には燃料配管１５の導入部１５１に向けた燃料Ｆの流動が生じている。
第４実施形態では、密度差に基づいて燃料Ｆから分離した水が、燃料配管１５の導入部１５１から燃料配管１５内へと燃料Ｆと共に取り込まれることを防ぐため、燃料タンク１２の下壁１２２（底部）に、燃料タンク１２内の水に対して作用する堰１２５を設けている。
【００６２】
燃料タンク１２内の底部は、堰１２５により、２つの領域Ｒ１，Ｒ２に隔てられている。
堰１２５よりも領域Ｒ１側には、燃料配管１５の導入部１５１が位置している。
堰１２５よりも領域Ｒ２側には、燃料配管１５の導入部１５１が位置していない。
領域Ｒ１および領域Ｒ２のそれぞれには、普段は閉じられている排水口１６が位置している。
【００６３】
密度差による燃料Ｆからの水の分離は、特に、導入部１５１に近い領域Ｒ１よりも領域Ｒ２において生じる。
領域Ｒ２において、燃料Ｆから分離した水は、導入部１５１へ向けた燃料Ｆの流動の影響により一部が領域Ｒ１へと移動するが、残りはそのまま燃料タンク１２の領域Ｒ２における底部へと沈下する。それによって、図４にＷで示すように水が領域Ｒ２の底部に溜まる。
【００６４】
領域Ｒ２の底部へと沈下した水は、堰１２５によって領域Ｒ２内に留められる。堰１２５は、下壁１２２から所定の高さだけ立ち上がっている。堰１２５の高さは、領域Ｒ２の底部に溜まった水が付近の流動により堰１２５を乗り越えないだけの高さと、領域Ｒ２の底部に溜まる水Ｗの水位とを考慮して定めることが好ましい。
堰１２５は、燃料タンク１２の内壁１２Ａから剥がれ落ちた氷も領域Ｒ２内に留める。
【００６５】
領域Ｒ２内に沈下した水分は、堰１２５により領域Ｒ２内に留められ、領域Ｒ１へは流出しない。そのため、燃料Ｆから分離して沈下した水が、領域Ｒ１内で底部に対向する導入部１５１から燃料配管１５内へと燃料Ｆと共に取り込まれることを防ぐことができる。
また、領域Ｒ２の底部に水が溜まるにつれて、燃料タンク１２内から燃料配管１５内へと取り込まれる燃料Ｆの水分濃度が減少することによっても、燃料配管１５内へと水分が取り込まれることを抑えることができる。
【００６６】
領域Ｒ２の底部に溜まった水分は、排水口１６から燃料タンク１２の外部に排出させることができる。領域Ｒ１の底部に溜まった水分についても同様である。
【００６７】
堰１２５の形状、堰１２５により隔てられる領域Ｒ１および領域Ｒ２の各々の形状は、燃料タンク１２の形状や、導入部１５１の位置、排水口１６の位置などに応じて適宜に定めることができる。
【００６８】
堰１２５は、アルミニウム合金等の金属材料から形成することができる。その場合、堰１２５の表面は親水性を示す。そうすると、低温の外気がスキンを介して堰１２５に伝わることで堰１２５の温度が氷点下以下に低下したならば、堰１２５に接触した燃料Ｆに含まれる水が堰１２５の表面で凝固し、堰１２５に付着したまま保持される。堰１２５に付着した水の分だけ、燃料タンク１２に貯留された燃料Ｆの水分濃度が減少するので、それによっても、燃料配管１５内へと水分が取り込まれることを抑えることができる。
さらに、親水性を与える表面処理を施すことで堰１２５の親水性を強化すると、堰１２５の表面に、より十分な水分を付着させて保持することができるので、燃料配管１５内への水分の取り込みを抑える効果を大きくすることができる。
堰１２５に施す表面処理としては、第１実施形態の燃料タンク１２の内壁１２Ａに施したものと同様のコーティング、表面加工を採用することができる。
【００６９】
図４（ｂ）に示すように、燃料タンク１２の底部に複数の堰１２５，１２６を設けることもできる。
その場合、導入部１５１が位置する領域Ｒ１と、導入部１５１が位置していない領域Ｒ２とが複数の堰１２５，１２６により隔てられる。そうすると、燃料タンク１２内の燃料Ｆの流動により、沈下した水が１つの堰１２６を乗り越えたとしても、別の堰１２５によりその水をせき止めることができるので、領域Ｒ２に沈下した水が領域Ｒ１に流出することをより確実に防ぐことができる。
【００７０】
堰１２５および堰１２６は、上述の第１〜第３実施形態のいずれにも適用することができる。
【００７１】
〔第５実施形態〕
次に、図５を参照し、本発明の第５実施形態について説明する。
第５実施形態では、燃料タンク１２内の燃料Ｆに流動を与えることで、燃料タンク１２の内壁１２Ａへの氷の付着を促進する。第５実施形態は、第１〜第４実施形態のいずれの構成とも組み合わせることができる。
【００７２】
本実施形態では、主翼の内部が複数の燃料貯留空間に区画されており、主翼の基端側から胴体にかけてインナータンク２１が配置され、インナータンク２１よりも翼端側にアウタータンク２２が配置される。アウタータンク２２は、左右の主翼にそれぞれ設けられており、それらのアウタータンク２２，２２の間にインナータンク２１が設けられている。
インナータンク２１およびアウタータンク２２，２２の各々の内壁には、親水性のコーティング・表面加工１８を施すことが好ましい。
左右のアウタータンク２２には、エンジン１３に向けてアウタータンク２２内の燃料Ｆを圧送する燃料ポンプ１４がそれぞれ設けられる。
【００７３】
主翼が受ける揚力によって燃料を効率よく支える観点から、アウタータンク２２にはインナータンク２１よりも多くの燃料Ｆを貯留し、アウタータンク２２内の燃料Ｆよりもインナータンク２１内の燃料Ｆを先に消費することが好ましい。
このことを簡便な制御により実現するために、本実施形態では、インナータンク２１内の燃料Ｆをアウタータンク２２内へと移送する移送ポンプ２３と、アウタータンク２２内の燃料Ｆをインナータンク２１内へとオーバーフローさせるための燃料通路２４とを備える。
【００７４】
インナータンク２１内の燃料Ｆは、インナータンク２１とアウタータンク２２とを繋ぐ移送管２５を介してアウタータンク２２へと移送される。移送管２５には移送ポンプ２３が接続されている。
移送ポンプ２３として、電動ポンプを含む各種のポンプを用いることができるが、特に、流体ポンプ（ジェットポンプ）を用いることが好ましい。ジェットポンプは、高圧流体が加速により減圧されることで外部の流体を吸引し、その後、ディフューザによって減速昇圧する流体ポンプである。
移送管２５および移送ポンプ２３は、図示していないインナータンク２１の右側にも設けられており、インナータンク２１内の燃料Ｆは、移送先である左右の主翼のアウタータンク２２，２２の各々に設けられた燃料ポンプ１４によってエンジン１３へと供給される。
【００７５】
燃料通路２４は、主翼が上反角を有するため、アウタータンク２２内に連通する入口２４１から、それよりも低い位置でインナータンク２１内に連通する出口２４２まで連続した下り勾配を有する。
燃料通路２４も、左右の主翼にそれぞれ設けられている。
【００７６】
本実施形態では、インナータンク２１からアウタータンク２２へと移送される燃料Ｆの量がエンジン１３による燃料の消費量を上回る能力で移送ポンプ２３を作動させる。すると、アウタータンク２２内には、エンジン１３に消費されるために減少する分以上の燃料Ｆが補充されるので、アウタータンク２２内の燃料Ｆは満タンの貯留量を維持し、その満タン貯留量を超える分は、燃料通路２４を通じてインナータンク２１内へと重力によりオーバーフローする。
さらに燃料消費が進行し、インナータンク２１内の燃料Ｆが尽きるか、移送ポンプ２３により燃料Ｆを汲み上げられなくなると、燃料Ｆの移送が終了し、これに続いてオーバーフローが停止する。これ以降は、アウタータンク２２内の燃料Ｆが消費される。
【００７７】
本実施形態では、移送ポンプ２３によりインナータンク２１からアウタータンク２２へと燃料Ｆが移送されるととともに、燃料通路２４を通じてアウタータンク２２からインナータンク２１へと燃料Ｆが移送される。したがって、移送ポンプ２３および燃料通路２４はそれぞれ燃料Ｆの移送機構を構成する。
移送機構が設けられていると、各タンク２１，２２内に貯留された燃料Ｆに流動が与えられる。そのため、各タンク２１，２２の壁面に接触する燃料Ｆが効率よく入れ替わるので、より多くの燃料Ｆの水分を壁面に集めることができる。
【００７８】
さらに、本実施形態では、移送機構により移送されてタンク２１，２２内へと流れ出る燃料Ｆの流れの近傍に部材を設ける。
具体的に、インナータンク２１内には、燃料通路２４の出口２４２よりも下方に板２７を設ける。板２７は液面よりも下方にあってもよい。また、アウタータンク２２内には、移送管２５の出口２５２に対向する板２８を設ける。
そのため、氷点下の温度環境において板２７および板２８に燃料Ｆが接触すると、板２７および板２８の各々の表面で燃料Ｆ中の水が凝固し、堆積する。
板２７，２８の表面に、親水性を与える表面処理を施すことも好ましい。
【００７９】
本実施形態によれば、燃料Ｆを強制的に流動させる装置等を用いることなく、タンク２１，２２間で移送される燃料Ｆの流れを利用してタンク２１，２２内の燃料Ｆに流動を与え、タンク２１，２２内で燃料Ｆが接触する壁面や部材（板２７，２８）に氷を付着させることができる。
【００８０】
本実施形態において、板２７および板２８を設ける代わりに、移送機構から流れ出る燃料Ｆの流れをタンク２１，２２の内壁に向けて当てるように構成することもできる。
【００８１】
〔第６実施形態〕
次に、図６を参照し、本発明の第６実施形態について説明する。
第６実施形態では、燃料配管１５に設けられた取出管（狭隘部）の存在により燃料Ｆの流速が増すことを利用して容器の内部で燃料Ｆに旋回流を生じさせる。そして、旋回流に作用する遠心力によって燃料Ｆから水分を分離させる。
第６実施形態は、第１〜第５実施形態のいずれの構成とも組み合わせることができる。
【００８２】
水分離器３０は、燃料Ｆの流れを受け入れて内部で旋回させることにより、燃料Ｆから水分を遠心分離させる。
水分離器３０は、燃料配管１５の取出管１５Ｂに接続される。水分離器３０内の旋回流に作用した遠心力により水分が分離された燃料Ｆが、取出管１５Ｂに取り出される。
【００８３】
水分離器３０は、円錐台状に形成され、先端を下方に向けて配置される。水分離器３０の底部（円錐台の先端）には、燃料Ｆから分離された水分を抜き取るための水抜取口３１が形成される。水抜取口３１は開閉可能であり、普段は閉じられる。
水分離器３０は、筒状や円錐状に形成されていてもよい。
水分離器３０は、アルミニウム合金やステンレス鋼などの金属から形成される。その他、樹脂や、繊維強化樹脂などから形成することもできる。
水分離器３０は、燃料配管１５において外気に直接的に曝されるか、外気に近い箇所に設けられる。
水分離器３０の内壁３０Ａには、親水性のコーティングや表面加工が施されることが好ましい。第１実施形態の燃料タンク１２の内壁１２Ａに施したものと同様のコーティング、表面加工を採用することができる。
親水性のコーティングや表面加工が施されていない場合でも、水分離器３０の母材が親水性を有することが必要である。
【００８４】
水分離器３０の上方の壁面には、水分離器３０内に燃料Ｆが流入する流入口３３が形成される。流入口３３を介して、水分離器３０の壁面の接線方向に沿い（図６（ｂ）参照）、かつ水分離器３０の底部に向けて燃料Ｆが流入する。流入口３３には、燃料配管１５の配管１５Ｃが接続される。
ここで、配管１５Ｃと取出管１５Ｂとは水分離器３０の内部で連通している。
配管１５Ｃを流れる燃料Ｆは取出管１５Ｂ側へと引き込まれる。したがって、流入口３３からは、流速が大である燃料Ｆが、水分離器３０の内壁３０Ａに沿って旋回しながら下方へと進む。
【００８５】
取出管１５Ｂは、閉塞された水分離器３０の上端の中央部に、水分離器３０と軸心を一致させて設けられる。取出管１５Ｂは、水分離器３０の底部の近くまで延びていてもよい。
旋回しながら下方へと進んだ燃料Ｆの流れは、水分離器３０の底部側から取出管１５Ｂの内側へと流入する。
【００８６】
燃料配管１５内の燃料Ｆは、水分離器３０内で螺旋状に旋回する。旋回する燃料Ｆに遠心力が働くことで、比重に基づいて燃料Ｆと水分とが遠心分離される。
氷点下の温度環境において、水分離器３０が氷点下にまで冷却されると、燃料Ｆから分離した水分が水分離器３０の内壁３０Ａで凝固する。内壁３０Ａは親水性であるために、付着した氷Ｉｃを留めることができる。内壁３０Ａに燃料Ｆ中の水分が保持されるので、水分が分離された燃料Ｆが燃料配管１５の取出管１５Ｂへと戻される。
【００８７】
内壁３０Ａに氷を保持する水分離器３０を通過した燃料Ｆの水分濃度は、水分離器３０を通過する前よりも下がるので、閉塞し易い取出管１５Ｂにおいても、内壁１５Ａへの氷の付着を抑制し、必要な流量を確保することができる。
【００８８】
本実施形態においては、燃料配管１５の内壁１５Ａに、第１実施形態で説明した撥水性のコーティングや表面加工を施し、内壁１５Ａへの氷の付着を防止することも好ましい。
【００８９】
水分離器３０の内壁３０Ａに付着した氷は、着陸後、融解し、自重により内壁３０Ａを伝って水抜取口３１への付近へと溜まる。このとき、水分離器３０内に燃料Ｆが存在する場合と存在しない場合とがあるが、水分離器３０内に燃料Ｆが存在していても、燃料Ｆと水分との密度差に基づいて水が水分離器３０の底部に沈降する。
したがって、メンテナンス時などに水抜取口３１を開け、水抜取口３１を介して水を抜き取ればよい。
〔第７実施形態〕
次に、図７を参照し、本発明の第７実施形態について説明する。
第７実施形態では、燃料配管１５が有する湾曲した区間１５Ｒの外周側に容器４０を配置している。
区間１５Ｒは、エンジン１３に用いられるエンジンオイルと燃料Ｆとの間で熱交換する熱交換器４５への導入部に相当し、エンジン１３の直前に位置している。
【００９０】
容器４０は、区間１５Ｒを流れる燃料Ｆに作用する遠心力により、燃料Ｆとの密度差に基づいて区間１５Ｒの外周側において分離された水分（水および氷）を捕集する。容器４０は、区間１５Ｒの終端付近に位置している。
容器４０は、燃料Ｆの流れの上流側に向けて形成された開口４０Ａを有している。この開口４０Ａから容器４０内に水や氷を受け入れる。
容器４０内に水や氷を捕集可能な適宜な形状に容器４０を形成することができる。
本実施形態の容器４０は、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、燃料配管１５の半径方向に沿った底部４１と、底部４１の周縁部から立ち上がる壁部４２とを備えている。
また、図７（ｂ）に示すように、容器４０を燃料Ｆの流れの方向に沿って見たときに扇形となるように形成し、容器４０の内周側を燃料Ｆが流れるようにしている。
【００９１】
燃料配管１５内を流れる燃料Ｆから区間１５Ｒにおいて分離された水や氷が容器４０内に捕集されるため、水や氷が燃料Ｆと共にエンジン１３に取り込まれるのを防ぐことができる。特に、氷が容器４０内に捕集されることにより、エンジン１３の燃料受入ポート１３１を氷が塞いで給油が滞ることを阻止することができる。
容器４０により捕集された氷は、周囲温度の上昇により（航空機の駐機時など）、いずれ融解する。
【００９２】
容器４０は、水および氷のうち少なくとも氷を捕集するものであれば足りる。したがって、図７（ｃ）に示すように、容器４０に、底部４１や壁部４２を厚み方向に貫通する孔４３を形成することもできる。
孔４３の大きさは、水が通り抜け、所定の大きさの氷の粒や塊が通り抜けられない適宜な大きさに定めることができる。
孔４３の代わりに細隙（スリット）を形成することもできる。また、容器４０をメッシュ状に形成することもできる。
容器４０の底部４１に孔４３や細隙が形成されていると、それらの開口を燃料Ｆが通り抜けるので、燃料Ｆの圧力損失を小さくすることができる。
【００９３】
容器４０は、燃料配管１５の内壁１５Ａに付着し、その後剥がれ落ちた大きな塊状の氷をも捕捉することができる。つまり、エンジン１３の手前の湾曲した区間１５Ｒに容器４０が設置される場合は、燃料配管１５の内壁１５Ａに水分が付着することが許容される。つまり、容器４０が設置される燃料配管１５の内壁１５Ａに、撥水性を与える表面処理が施されていなくてもよい。
【００９４】
〔第８実施形態〕
次に、図８を参照し、本発明の第８実施形態について説明する。
第８実施形態では、航空機のエンジンに用いられるエンジンオイル（冷却用オイル）が流れるエンジンオイル配管５１の一部が、燃料配管１５に対して放熱可能に配置されている。
図８に示す例では、エンジンオイル配管５１の一部と燃料配管１５の一部とが熱伝達部材５２を介して熱的に結合している。
熱伝達部材５２は、適宜な形態に構成することができ、エンジンオイル配管５１および燃料配管１５の継ぎ手を兼ねていてもよい。
【００９５】
エンジン内部の高温部に供給されるエンジンオイルは、燃料配管１５の一部の区間を加熱する熱源として機能する。
エンジンオイル配管５１内のエンジンオイルから、熱伝達部材５２を介して燃料配管１５へと放熱されることで、燃料配管１５を流れる燃料に含まれる水分の氷結を防ぐことができる。また、燃料配管１５内の氷粒を融解させることができる。
【００９６】
図示を省略するが、燃料配管１５に設けられて燃料が通過する部材に対してエンジンオイル配管５１内のエンジンオイルから放熱させることもできる。燃料が通過する部材としては、第６実施形態（図６）の水分離器３０や、第７実施形態（図７）の容器４０を例示することができる。
エンジンオイルから容器４０に放熱されると、容器４０が捕集した氷が融解されるので、容器４０により氷を継続的に捕集することができる。
【００９７】
本実施形態によれば、エンジンの排熱であるエンジンオイルの熱を燃料に放熱させることで、燃料供給経路における氷結を抑制し、エンジンへの燃料の供給を確保することができる。
エンジンオイルの代わりに、エンジンが内蔵するギヤを冷却するギヤ冷却用オイル等、各種の冷却用オイルを使用することもできる。
【００９８】
冷却用オイルが流れる経路から、燃料が流れる経路へと放熱される構成として、図９に示すように、一般的な熱交換器の構成を採用することもできる。
熱交換器５３と接続される燃料配管１５ａと１５ｂは熱交換機５３の内部で連通し、熱交換器５３と接続されるエンジンオイル配管５１ａと５１ｂは熱交換機５３の内部で連通している。熱交換器５３の内部で、燃料とエンジンオイルのそのもの自体が互いに分離された経路が形成されていればよい。
【００９９】
燃料に放熱させるエンジンの排熱としてエンジンの抽気を用いることも許容される。
例えば、エンジンから空調装置やデフロスト装置等に抽気を送る配管の下流から燃料配管へと放熱させてもよい。
また、エンジンに設けられる熱交換器等の装備品から燃料配管へと放熱させることもできる。
【０１００】
以上で説明した、燃料タンク１２内において燃料Ｆに接触する部材（燃料タンク１２の内壁１２Ａ等）に親水性を与える表面処理を施すこと（第１実施形態および第３実施形態）、燃料配管１５の内壁１５Ａに撥水性を与える表面処理を施すこと（第１実施形態および第２実施形態）、燃料タンク１２の底部に堰１２５を設けること（第４実施形態）、複数の燃料タンクの間で燃料を移送することにより燃料タンク内の燃料に流動を与えることで、燃料タンク１２内において燃料Ｆに接触する部材の表面への氷の付着を促進すること（第５実施形態）、燃料配管１５の途中に燃料Ｆから水を分離する水分離器３０を配置すること（第６実施形態）、燃料配管１５の湾曲した経路の外周側に水分を捕集可能な容器を配置すること（第７実施形態）、エンジンの排熱を燃料に放熱させること（第８実施形態）は、いずれも、エンジン１３に供給される燃料Ｆに含まれる水分量を抑え、氷の付着や閉塞により燃料配管１５を通じた燃料供給が滞ることを阻止することに寄与する。
その効果を高めるために、上記の構成から任意に選択した２つ以上の構成を相互に組み合わせることが好ましい。
【０１０１】
上記の各実施形態では、航空機の燃料タンク１２、燃料配管１５について説明したが、本発明は、航空機に限らず、船舶、自動車等の輸送装置、あるいは寒冷地や低温環境で用いられる各種の燃料供給装置に適用することができる。
それらの燃料タンクの内壁に積極的に氷を付着させる場合には、燃料タンクの外壁を断熱材などで覆わずに、冷たい外気に開放するとよい。
輸送装置においては、自走により受ける気流を燃料タンクの外壁に向けて取り込むことにより燃料タンクを冷却し、燃料タンクの内壁に氷を付着させることが有効である。
その他の装置においては、送風機を用いて燃料タンクの外壁に向けて送風することができる。
本発明は、燃料配管の外周を断熱材で覆うことを許容する。
【０１０２】
以上で説明した以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０      燃料供給装置
１２      燃料タンク
１２Ａ    内壁（貯留燃料接触部）
１３      エンジン（燃料供給先）
１４      燃料ポンプ
１５      燃料配管
１５Ａ    内壁
１５Ｂ    取出管
１５Ｃ    配管
１５Ｒ    区間
１６      排水口
１７      コーティング・表面加工
１８      コーティング・表面加工
１９      覆い
２１      インナータンク
２２      アウタータンク
２３      移送ポンプ
２４      燃料通路
２５      移送管
２７，２８  板
３０      水分離器
３０Ａ    内壁
３１      水抜取口
３３      流入口
４０      容器
４０Ａ    開口
４１      底部
４２      壁部
４３      孔
４５      熱交換器
５１      エンジンオイル配管
５２      熱伝達部材
５３      熱交換器
１２１    上壁
１２２    下壁
１２３    側壁
１２４    側壁
１２５    堰
１２６    堰
１３１ 燃料受入ポート
１５１    導入部
２４１    入口
２４２    出口
２５２    出口
Ｆ        燃料
Ｒ１      領域（第１領域）
Ｒ２      領域（第２領域）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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