(57)【要約】【課題】燃料原液の微細化処理の処理効率を向上することが可能な燃料原液改質装置を提供する。【解決手段】燃料原液を改質処理する装置であって、圧送される燃料原液を加速させる第１および第２ノズル２，３およびノズルにロータ面４ａ，５ａを向けて配置されて燃料原液が衝突される回転自在な第１および第２ロータ４，５を燃料原液の流れ方向に交互に複数設け、ロータには、ロータ面の外周部に位置させて、流通する燃料原液でロータを回転させると同時に、その回転で燃料原液の流れにせん断力を作用させて旋回流を生じさせつつ燃料原液を破砕する第１および第２斜方スリット６，７を貫通形成し、交互に設けたノズルおよびロータの燃料原液流れ方向下流側に、旋回流となって流れ込む燃料原液が衝突される凹曲面壁部８を有して、その内部で燃料原液を層流状態で撹拌混合させる混合チャンバ９を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料原液を改質処理する装置であって、
圧送される燃料原液を加速させるノズルおよび該ノズルにロータ面を向けて配置されて燃料原液が衝突される回転自在なロータを燃料原液の流れ方向に交互に複数設け、
上記ロータには、上記ロータ面の外周部に位置させて、流通する燃料原液で該ロータを回転させると同時に、その回転で燃料原液の流れにせん断力を作用させて旋回流を生じさせつつ燃料原液を破砕する斜方スリットを貫通形成し、
複数の上記ノズルは、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の該ノズルの口径を下流側の該ノズルの口径よりも小さく設定し、
複数の上記ロータは、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の該ロータの外径寸法を下流側の該ロータの外径寸法よりも小さく設定し、
上記斜方スリットは、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の該斜方スリットの大きさを下流側の該斜方スリットの大きさよりも小さく設定し、
交互に設けた上記ノズルおよび上記ロータの燃料原液流れ方向下流側に、旋回流となって流れ込む燃料原液が衝突される凹状壁部を有して、その内部で燃料原液を層流状態で撹拌混合させる混合チャンバを設けたことを特徴とする燃料原液改質装置。
【請求項２】
燃料原液に磁力を作用させる磁化ユニットを備えたことを特徴とする請求項１に記載の燃料原液改質装置。
【請求項３】
前記磁化ユニットが、燃料原液の流れ方向に沿って、交互に設けた前記ノズルおよび前記ロータから前記混合チャンバにわたってこれらを取り囲んで設けられることを特徴とする請求項２に記載の燃料原液改質装置。
【請求項４】
燃料原液には、界面活性剤が添加されていることを特徴とする請求項１〜３いずれかの項に記載の燃料原液改質装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料原液の微細化処理の処理効率を向上することが可能な燃料原液改質装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願発明者は先に、特許文献１で、燃料原液改質システムを提案している。このシステムは、食廃油や廃油などの高粘度低品位な燃料原液を循環させる循環系路に、燃料原液を力学的に微細化する破砕部の流出口と燃料原液を電磁気的に微細化する磁場印加部の流入口とを直結して両者を一体的に結合して構成した低分子化装置を設け、上記破砕部は、燃料原液を加速するノズルと、該ノズルで加速された燃料原液の流れ方向にスライド自在に設けられ、燃料原液を破砕するロータとを、交互に複数組み合わせて構成され、上記磁場印加部は、燃料原液の流れ方向と直交する面内に異なる磁性の磁性体が交互に環状に配列されて構成されている。
【特許文献１】実用新案登録第３１１１００６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
背景技術によれば、燃料原液を効果的に微細化することはできるが、燃料原液を何度も循環させる必要があり、処理効率の面で改善の余地があり、本願発明者はこの点に着目してさらに鋭意研究を重ねたところ、燃料原液を力学的に微細化する部分に関して改良を施すことにより、処理効率を飛躍的に向上できることを見出して、本発明を完成するに到ったものである。
【０００４】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、燃料原液の微細化処理の処理効率を向上することが可能な燃料原液改質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】
本発明にかかる燃料原液改質装置は、燃料原液を改質処理する装置であって、圧送される燃料原液を加速させるノズルおよび該ノズルにロータ面を向けて配置されて燃料原液が衝突される回転自在なロータを燃料原液の流れ方向に交互に複数設け、上記ロータには、上記ロータ面の外周部に位置させて、流通する燃料原液で該ロータを回転させると同時に、その回転で燃料原液の流れにせん断力を作用させて旋回流を生じさせつつ燃料原液を破砕する斜方スリットを貫通形成し、複数の上記ノズルは、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の該ノズルの口径を下流側の該ノズルの口径よりも小さく設定し、複数の上記ロータは、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の該ロータの外径寸法を下流側の該ロータの外径寸法よりも小さく設定し、上記斜方スリットは、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の該斜方スリットの大きさを下流側の該斜方スリットの大きさよりも小さく設定し、交互に設けた上記ノズルおよび上記ロータの燃料原液流れ方向下流側に、旋回流となって流れ込む燃料原液が衝突される凹状壁部を有して、その内部で燃料原液を層流状態で撹拌混合させる混合チャンバを設けたことを特徴とする。
【０００６】
燃料原液に磁力を作用させる磁化ユニットを備えたことを特徴とする。
【０００７】
前記磁化ユニットが、燃料原液の流れ方向に沿って、交互に設けた前記ノズルおよび前記ロータから前記混合チャンバにわたってこれらを取り囲んで設けられることを特徴とする。
【０００８】
燃料原液には、界面活性剤が添加されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる燃料原液改質装置にあっては、燃料原液の微細化処理の処理効率を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる燃料原液改質装置の好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる燃料原液改質装置１は基本的には、図１から図５に示すように、燃料原液を改質処理する装置であって、圧送される燃料原液を加速させる第１および第２ノズル２，３およびこれらノズル２，３にロータ面４ａ，５ａを向けて配置されて燃料原液が衝突される回転自在な第１および第２ロータ４，５を燃料原液の流れ方向に交互に複数設け、ロータ４，５には、ロータ面４ａ，５ａの外周部に位置させて、流通する燃料原液でロータ４，５を回転させると同時に、その回転で燃料原液の流れにせん断力を作用させて旋回流を生じさせつつ燃料原液を破砕する第１および第２斜方スリット６，７を貫通形成し、複数のノズル２，３は、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の第１ノズル２の口径ｎ１を下流側の第２ノズル３の口径ｎ２よりも小さく設定（ｎ１＜ｎ２）し、複数のロータ４，５は、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の第１ロータ４の外径寸法ｒ１を下流側の第２ロータの外径寸法ｒ２よりも小さく設定（ｒ１＜ｒ２）し、斜方スリット６，７は、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の第１斜方スリット６の大きさ（ｓ１×ｔ１）を下流側の第２斜方スリット７の大きさ（ｓ２×ｔ２）よりも小さく設定し、交互に設けたノズル２，３およびロータ４，５の燃料原液流れ方向下流側に、旋回流となって流れ込む燃料原液が衝突される凹状壁部としての第１凹曲面壁部８を有して、その内部で燃料原液を層流状態で撹拌混合させる混合チャンバ９を設けて構成される。
【００１１】
燃料原液に磁力を作用させて当該燃料原液を磁化する磁化ユニット１０が備えられる。磁化ユニット１０は、燃料原液の流れ方向に沿って、交互に設けたノズル２，３およびロータ４，５から混合チャンバ９にわたってこれらを取り囲んで設けられる。燃料原液には、界面活性剤が添加される。
【００１２】
本実施形態にかかる燃料原液改質装置１の改質対象である燃料原液には、化石燃料はもちろんのこと、生物体である動植物から得られる油資源すべてが含まれ、これら単独、あるいはこれらの混合物、もしくはこれらに水を加えたものも含まれる。また、燃料原液には、本実施形態にかかる燃料原液改質装置１による改質後の凝集を妨げる意味で、予め燃料原液に界面活性剤を添加しておくことが好ましい。
【００１３】
本実施形態にかかる燃料原液改質装置１は、締め緩め自在なネジによって順次結合される５つの管状ユニット１１〜１５を備えて構成される。第１管状ユニット１１は、電磁波等の進入を抑制するために非磁性材料で形成される。第１管状ユニット１１には、これに形成される環状仕切り壁１６で区分けして、燃料原液の流れ方向に沿って順次、流入側開口部１７を一端に有する中空室１８と、第２管状ユニット１２が装着される第１凹部１９とが形成される。中空室１８には、環状仕切り壁１６の内周に流出口部２０ａを螺着して、異物を除去するストレーナ２０が収容される。中空室１８の流入側開口部１７には、図示しないポンプ等で圧送される燃料原液を中空室１８に流入させるための原液流入孔２１ａを有する入口側ブッシング２１が螺着される。入口側ブッシング２１には、界面活性剤を導入する導入配管３８が接続される。導入配管３８には、界面活性剤の供給・停止を切り換えるバルブ３９と、助剤の逆流を防止する逆止弁４０が設けられる。入口側ブッシング２１の原液流入孔２１ａを介して第１管状ユニット１１に流入され、界面活性剤が添加された燃料原液は、ストレーナ２０で異物が除去された後、その流出口部２０ａから第１凹部１９側へと流入するようになっている。
【００１４】
第２管状ユニット１２には、両端に凸部１２ａ，１２ｂが形成される。第２管状ユニット１２の一方の凸部１２ａは、第１管状ユニット１１の第１凹部１９に螺着される。またこの一方の凸部１２ａには、ストレーナ２０の流出口部２０ａ内に挿入される突起１２ｃが形成される。第２管状ユニット１２には、突起１２ｃを有する一方の凸部１２ａから他方の凸部１２ｂにわたって、燃料原液の流れ方向に沿って順次、流入孔２２と、流路断面積が順次狭まる錐体面状流路２３と、これを流通する燃料原液の流速を加速させる第１ノズル２と、第１ロータ４を収容する第１ロータ収容室２４とが形成される。流入孔２２は突起１２ｃに形成され、ストレーナ２０の流出口部２０ａに連通される。
【００１５】
錐体面状流路２３は、第２管状ユニット１２に窪ませて形成した錐体状凹部２５内に錐体状のブロック２６を配置することによって、これら間に形成される。ブロック２６は、錐体状凹部２５の内周面に対し、適宜に連結されて支持される。ブロック２６には、流入孔２２と向かい合う壁面２６ａが形成される。錐体面状流路２３は、流路断面積が広い一端が流入孔２２側に連通され、流路断面積が絞られて狭い他端が第１ノズル２と連通される。第１ノズル２は、錐体面状流路２３と第１ロータ収容室２４との間に設けられて、これらを連通させる。第１ロータ収容室２４は、その内径が第１ノズル２の内径よりも大きく形成される。
【００１６】
第１ロータ４は、第１ノズル２にロータ面４ａを向けて、第１ロータ収容室２４内に回転自在に設けられる。第１ロータ４はまた、第１ロータ収容室２４内で燃料原液の流れ方向にスライド自在に設けられる。図３には第１ロータ４が示されていて、図３（ａ）はその正面図、図３（ｂ）はその側面図である。第１ロータ４の外周部には、１８０°間隔で、一対の第１斜方スリット６が形成される。これら第１斜方スリット６は、第１ロータ４をその厚さ方向に斜めに貫通して形成され、それらの斜めの向きは第１ロータ４の周方向に沿って同じ方向に設定される。
【００１７】
ストレーナ２０の流出口部２０ａから流出される燃料原液は、第２管状ユニット１２の流入孔２２に流入する。流入孔２２に流入した燃料原液は、ブロック２６の壁面２６ａに衝突し、これによって破砕され微細化されて、当該壁面２６ａに沿って広がりながら錐体面状流路２３へと向かって流れる。燃料原液はさらに、錐体面状流路２３へと繋がるブロック２６周りでせん断作用を受けて破砕されつつ、錐体面状流路２３へと流れ込む。錐体面状流路２３は上述したように、燃料原液の流れ方向に沿って順次流路断面積が狭められるため、燃料原液は、その流体圧が再度高められて、第１ノズル２へと流入する。第１ノズル２を流通することで、燃料原液はその流速が加速され、第１ロータ収容室２４に向かって噴出される。
【００１８】
第１ロータ収容室２４に噴出した燃料原液は、第１ロータ４のロータ面４ａに衝突し、これにより破砕されてさらに微細化され、ロータ面４ａに沿って広がりながら第１斜方スリット６へと流れ込む。燃料原液は、第１斜方スリット６に流通することにより、第１ロータ４に一方向の回転力を生じさせてこれを回転させる。同時に、第１ロータ４が回転することで、第１斜方スリット６を通過する燃料原液はせん断力の作用を受け、これにより旋回流となって第１ロータ４から流出されつつ、流出する際に当該第１斜方スリット６によって破砕作用を受ける。燃料原液の流れが第１ロータ４によって旋回流とされることで、それまで破砕され微細化されてきた燃料原液に遠心力が作用し、燃料原液中の、例えば水などの重い分子が外側に、軽い分子が内側となるように分離作用が働く。また、この一方向回転の旋回流は、螺旋様の層流状態の流れとなる。
【００１９】
第１ロータ４は、その表裏に作用する流体圧に応じて第１ロータ収容室２４内をスライドし、表裏両側に発生する流体圧をバランスさせて燃料原液の流通性を向上するようになっている。
【００２０】
第３管状ユニット１３には、両端に凹部１３ａ，１３ｂが形成される。第３管状ユニット１３の一方の凹部１３ａには、第２管状ユニット１２の他方の凸部１２ｂが螺着される。他方の凹部１３ｂには、第４管状ユニット１４が螺着される。第３管状ユニット１３には、一方の凹部１３ａから他方の凹部１３ｂにわたって、燃料原液の流れ方向に沿って順次、第１ロータ４から流出された燃料原液の旋回状態を維持する旋回流室２７と、燃料原液の流速を加速させる第２ノズル３が形成される。第１ロータ４から流出された燃料原液の旋回流は、旋回流室２７を経過して、第２ノズル３へと流入され、その流速が加速される。第２ノズル３の口径ｎ２は、第１ノズル２の口径ｎ１よりも大きく設定される。燃料原液の流速が圧損等により順次低下していくことを考慮し、（流速×ノズル口径）で決まる単位時間あたりの流量が一定になるように、流速の減少に対応させてノズル口径が大きく設定される。
【００２１】
第４管状ユニット１４には、両端に凸部１４ａ，１４ｂが形成される。第４管状ユニット１４の一方の凸部１４ａは、第３管状ユニット１３の他方の凹部１３ｂに螺着される。第４管状ユニット１４の他方の凸部１４ｂには、第５管状ユニット１５の一端が螺着される。第４管状ユニット１４には、一方の凸部１４ａから他方の凸部１４ｂにわたって、燃料原液の流れ方向に沿って順次、第２ロータ５を収容する第２ロータ収容室２８と、混合チャンバ９を構成する凹状壁部としての第２凹曲面壁部２９と、これら第２凹曲面壁部２９と第２ロータ収容室２８とを連通する噴出口３０とが形成される。第２ロータ収容室２８は、その内径が第２ノズル３の内径よりも大きく形成される。
【００２２】
図４には第２ロータ５が示されていて、図４（ａ）はその正面図、図４（ｂ）はその側面図である。第２ロータ５は、第１斜方スリット６と同じ向きの一対の第２斜方スリット７を有して、第１ロータ４と同様に構成される。第２ロータ５の外径寸法ｒ２は、第１ロータ４の外径寸法ｒ１よりも大きく設定される。同一回転速度であれば、外径寸法の大きな第２ロータ５の最外周部分の周速度は第１ロータ４よりも大きくなり、従って、流速が低下した燃料原液であっても、第２斜方スリット７から流出される燃料原液を、強い強度の旋回流として流出させることができる。また、第２斜方スリット７の大きさ（ｓ２×ｔ２）が第１斜方スリット６の大きさ（ｓ１×ｔ１）よりも大きく形成され、これにより、ノズル口径の設定と同様に、流量の一定化を図ることができる。
【００２３】
第３管状ユニット１３の第２ノズル３から第２ロータ収容室２８に噴出される、分子の軽いものと重いものとが分離された状態の燃料原液の旋回流は、第２ロータ５のロータ面５ａに衝突し、これにより破砕されてさらなる微細化が進み、ロータ面５ａに沿って広がりながら第２斜方スリット７へと流れ込む。燃料原液は、第２斜方スリット７に流通することにより、第２ロータ５に、第１ロータ４と同じ方向の一方向の回転力を生じさせてこれを回転させる。同時に、第２ロータ５が回転することで、第２斜方スリット７を通過する燃料原液はせん断力の作用を受け、これにより旋回流がさらに強められて第２ロータ５から流出されつつ、流出する際に当該第２斜方スリット７によって破砕作用を受ける。
【００２４】
燃料原液は、第４管状ユニット１４においてさらに微細化が促進され、かつ第１ロータ４よりも大径な第２ロータ５による効果的な遠心力の作用でさらなる旋回流化が確保されて、重い分子と軽い分子の分離作用も強められる。また、第２斜方スリット７はその向きが第１斜方スリット６と同じ方向であって、螺旋様の層流状態の旋回流が適切に維持される。第２ロータ５にあっても、その表裏に作用する流体圧に応じて第２ロータ収容室２８内をスライドし、表裏両側に発生する流体圧をバランスさせて燃料原液の流通性を向上するようになっている。第２ロータ５を経過した燃料原液は、微細化されかつ分子の重いものが外側で軽いものが内側に分離された層流状態の旋回流として、噴出口３０から噴出される。
【００２５】
第５管状ユニット１５は、凹状壁部としての第１凹曲面壁部８を有する壁体３１を収納する収納室３２を有し、一端が第４管状ユニット１４の他方の凸部１４ｂに螺着されるとともに、他端に流出側開口部３３が形成され、開口部３３には原液流出孔３４ａを有する出口側ブッシング３４が螺着される。壁体３１は、ボルト３５により第５管状ユニット１５に取り付け固定される。第１凹曲面壁部８は、噴出口３０に向けられて、第２凹曲面壁部２９との間に、球状空間としての混合チャンバ９を区画形成する。混合チャンバ９は、第４管状ユニット１４の他方の凸部１４ｂおよび第５管状ユニット１５の収納室３２内面と、壁体３１との間に形成される隙間を介して、原液流出孔３４ａと連通される。
【００２６】
混合チャンバ９が球状空間であり、かつ第１凹曲面壁部８と噴出口３０が向かい合う配置であるので、噴出口３０から噴出された燃料原液の旋回流は、第１凹曲面壁部８に衝突してさらなる微細化が促進されるとともに、衝突した燃料原液は、そのまま混合チャンバ９から流出することなく、第１凹曲面壁部８の形状によって、第２凹曲面壁部２９との間の球状空間である混合チャンバ９内方へと押し返され取り込まれて相当の滞留時間滞留されるともに、この混合チャンバ９内での滞留中に、順次噴出口３０から噴出される燃料原液の層流状態の一方向回転の旋回流によって繰り返し撹拌され、そしてこの層流状態の旋回流による撹拌作用であることから、乱流や層流状態でない旋回流による撹拌よりも、微細化された燃料原液粒子は凝集などを生じることなく微細化状態が適切に保たれ、この撹拌作用によって、それまで分離状態で流通されてきた微細化状態の分子の重いものと軽いものとが当該混合チャンバ９内で一気に効率よく混合されて、これによりきわめて良好に改質された燃料原液が生成される。
【００２７】
このようにして改質された燃料原液は、混合チャンバ９から原液流出孔３４ａを介して流出される。原液流入孔２１ａから流入される燃料原液は、粒子が大小さまざまで、また凝集していたり、分子結合状態もバラバラであって、均質性のないものであるが、管状ユニット１１〜１５で処理することにより、微細な粒子で分子結合状態も揃い、凝集状態もなくなって、均質で安定性のある燃料原液に改質することができる。また、添加した界面活性剤によって各粒子を包み込んだ状態にすることができて、改質した燃料原液の安定化を確保することができる。
【００２８】
さらに、燃料原液に磁力を作用させて燃料原液、例えばイオン化しやすい水分子などを磁化する磁化ユニット１０が設けられる。本実施形態にあっては、磁化ユニット１０は環状に形成され、管状ユニット１１〜１５の外側にこれらを取り囲んで設けられる。磁化ユニット１０は、上下２つの磁石４１のＮ極を向かい合わせ、左右２つの磁石４１のＳ極を向かい合わせる配置で、背に磁性板４２が取り付けられた４つの磁石４１により管状ユニット１１〜１５を取り囲むようになっている。そしてこの４つの磁石４１の組が燃料原液改質装置１の第１〜第５管状ユニット１１〜１５にわたって複数組設けられる。同じ極性の磁石４１を向かい合わせる配置によれば、燃料原液の流れ方向と直交する面内において、隣接するＮ極とＳ極との間でおおよそ管状ユニット１１〜１５の外周部にその周方向に沿って強い磁界Ｍが生成される。管状ユニット１１〜１５の外周部は、旋回流Ｔによる遠心作用で水分子などの重い分子が集中して流れる領域であり、水分子を効果的に効率よくイオン化することができ、これによっても水分子等の重い分子の微細化を促進することができる。
【００２９】
この磁化ユニット１０自体はよく知られているもので、管状ユニット１１〜１５中を流通する燃料原液に対して磁場を作用させることで、安定した電気的平衡を崩して低分子化を促進するとともに、再結合・再凝集を阻止して、電磁気的に燃料原液を微細化する。微細化された燃料原液の粒子は、界面活性剤の作用で包み込まれて、微細化状態が安定的に維持される。本実施形態にあっては、これら管状ユニット１１〜１５および磁化ユニット１０を覆って、非磁性体の磁気遮蔽用筒状カバー３６が設けられる。
【００３０】
以上説明した本実施形態にかかる燃料原液改質装置１にあっては、燃料原液の流速を加速させる複数のノズル２，３を、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の第１ノズル２の口径ｎ１が下流側の第２ノズル３の口径ｎ２よりも小さくなるように設定し、かつまた斜方スリット６，７を、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の第１斜方スリット６の大きさ（ｓ１×ｔ１）を下流側の第２斜方スリット７の大きさ（ｓ２×ｔ２）よりも小さく設定するようにしたので、燃料原液の圧損による流速低下に対し、これらノズル２，３や斜方スリット６，７の寸法設定によって管状ユニット１１〜１５内での流量一定を確保でき、流量制御を安定化できて燃料原液の微細化処理の処理効率を向上することができる。
【００３１】
また、複数のロータ４，５に関し、燃料原液の流れ方向に沿って、上流側の第１ロータ４の外径寸法ｒ１を下流側の第２ロータ５の外径寸法ｒ２よりも小さく設定したので、燃料原液の速度低下に対応させて、第１ロータ４および第２ロータ５を適切に作用させることができ、すなわち、速度の早い段階では、小径で中心部と外周部との速度差が小さい第１ロータ４によっても強い遠心作用の旋回流を生成できるとともに、速度が低下した段階では、大径で中心部と外周部との速度差が大きくなる第２ロータ５の回転運動によって、燃料原液に生じさせる旋回流速度を大きくでき、このようなロータ４，５の設定と、上記スリット６，７の寸法調整による流量設定とによって、効率的な燃料原液の微細化や、分子の重いものと軽いものと分離作用、層流状態の旋回流の生成を、第２〜第４管状ユニット１２〜１４のいずれの位置においても適切に確保することができ、燃料原液を燃料原液改質装置１に通す操作回数を少なくすることができて、これによっても処理効率を向上することができる。
【００３２】
さらに、旋回流となって流れ込む燃料原液が衝突される第１および第２凹曲面壁部８，２９を有して、その内部で燃料原液を層流状態で撹拌混合させる混合チャンバ９を設けたことにより、衝突する燃料原液を、単に平坦な壁に衝突させて飛散させるのに比べ、球状空間とした混合チャンバ９内で相当の滞留時間で、微細化され分離状態にある燃料原液をその層流状態の旋回流によって効率よく撹拌混合できて、燃料原液を通す一度の改質操作で燃料原液の改質品位を飛躍的に向上することができ、これによっても燃料原液の微細化処理の処理効率を向上することができる。
【００３３】
また、磁化ユニット１０を、燃料原液の流れ方向に沿って、交互に設けたノズル２，３およびロータ４，５から混合チャンバ９にわたってこれらを取り囲んで設けたので、磁化ユニット１０と管状ユニット１１〜１５との並列配置によって装置を小型化できるとともに、力学的微細化処理と電磁気的微細化処理を同時に行うことができ、別々に処理する場合に比べて、処理効率を向上することができる。燃料原液の改質処理は、燃料原液を繰り返し複数回、当該燃料原液改質装置１に流通させて実施するようにしてもよい。
【００３４】
図６には、本発明にかかる燃料原液改質装置の第２実施形態が示されている。第２実施形態では、第２管状ユニット１２の錐体面状流路２３に代えて、コーン状の流路４３が採用されている。コーン状流路４３は、流路断面積が広い一端が流入孔２２側に連通され、流路断面積が絞られて狭い他端が第１ノズル２と連通される。第１管状ユニット１１のストレーナ２０から第２管状ユニット１２の流入孔２２に流入した燃料原液は、コーン状流路４３の流路壁に衝突し、その後コーン状流路４３で流体圧が再度高められて、第１ノズル２へと流入するようになっている。また、第２実施形態では、第５管状ユニット１５の収納室３２に収納される壁体３１に形成される凹状壁部が、第１凹曲面壁部８に代えて、第１凹錐面壁部４４で形成され、これに対応させて、第４管状ユニット１４の第２凹曲面壁部も、第２凹錐面壁部４５で形成されて、これら間に紡錘状の混合チャンバ９が区画形成される。このような形態の混合チャンバ９であっても、噴出口３０から噴出される燃料原液の旋回流に対し、衝突による微細化、相当の滞留時間、層流状態の一方向回転の旋回流による撹拌作用が生じて、分離状態で流通されてきた微細化状態の分子の重いものと軽いものとが一気に効率よく混合され、これによりきわめて良好に改質された燃料原液を生成することができる。
【００３５】
図７には、本発明にかかる燃料原液改質装置１の第３実施形態が示されている。第３実施形態では、第５管状ユニット１５の出口側ブッシング３４にパイプ３７を接続してこのパイプ３７内に微細化後の燃料原液を流通させる一方で、このパイプ３７を取り囲んで磁化ユニット１０を設けていて、このように管状ユニット１１〜１５と磁化ユニット１０とを直列配置するようにしてもよいことはもちろんである。なお、第３実施形態にあっても、燃料原液には界面活性剤が添加される。上記実施形態にあっては、凹状壁部として第１および第２凹曲面壁部８，２９や第１および第２凹錐面壁部４４，４５を例示して説明したが、これらに代えて、断面コ字状の壁部を採用してもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明にかかる燃料原液改質装置の第１実施形態を示す側断面図である。
【図２】図１に示した燃料原液改質装置の要部の分解状態を示す側断面図である。
【図３】図１に示した燃料原液改質装置に適用される第１ロータを説明するための説明図である。
【図４】図１に示した燃料原液改質装置に適用される第２ロータを説明するための説明図である。
【図５】図１に示した燃料原液改質装置に適用される磁化ユニットの正面断面図である。
【図６】本発明にかかる燃料原液改質装置の第２実施形態を示す側断面図である。
【図７】本発明にかかる燃料原液改質装置の第３実施形態を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  燃料原液改質装置
２  第１ノズル
３  第２ノズル
４  第１ロータ
４ａ  第１ロータのロータ面
５  第２ロータ
５ａ  第２ロータのロータ面
６  第１斜方スリット
７  第２斜方スリット
８  第１凹曲面壁部
９  混合チャンバ
１０  磁化ユニット
【図１】
2007176979.tif 000003
【図２】
2007176979.tif 000004
【図３】
2007176979.tif 000005
【図４】
2007176979.tif 000006
【図５】
2007176979.tif 000007
【図６】
2007176979.tif 000008
【図７】
2007176979.tif 000009