JPH0587018A - 液体の静電式霧化装置 - Google Patents
液体の静電式霧化装置Info
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- JPH0587018A JPH0587018A JP4042975A JP4297592A JPH0587018A JP H0587018 A JPH0587018 A JP H0587018A JP 4042975 A JP4042975 A JP 4042975A JP 4297592 A JP4297592 A JP 4297592A JP H0587018 A JPH0587018 A JP H0587018A
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- B05B5/002—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means comprising means for neutralising the spray of charged droplets or particules
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- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/30—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
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- B05B1/304—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the control being effected by relative coaxial longitudinal movement of the controlling element and the spray head the controlling element being a lift valve
- B05B1/3046—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the control being effected by relative coaxial longitudinal movement of the controlling element and the spray head the controlling element being a lift valve the valve element, e.g. a needle, co-operating with a valve seat located downstream of the valve element and its actuating means, generally in the proximity of the outlet orifice
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- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
- B05B5/053—Arrangements for supplying power, e.g. charging power
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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- F02M27/04—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加圧状態にある液体容量を流出させるための
ノズルオリフィスを有する導電性ノズル本体と、該ノズ
ル本体内で前記ノズルオリフィスの近くで該ノズルオリ
フィスに対して共軸に対向していて前記ノズル本体に対
比して高圧電位に接続された電極とから成るノズルを備
えた液体、特に燃料を静電式に霧化する装置において、
ノズル流出時に液体容量を静電式に霧化したのち、搬送
及びその他の制御可能性のためにより好ましい無荷電の
スプレー煙霧を得ることである。 【構成】 液体流出方向で見てノズルに後置されたコロ
ナ放電発生器が、ノズル周辺のガス状媒体内に、ノズル
オリフィスから流出する液体容量の電荷とは逆向きに荷
電されたイオンを発生させるように構成されている点に
ある。
ノズルオリフィスを有する導電性ノズル本体と、該ノズ
ル本体内で前記ノズルオリフィスの近くで該ノズルオリ
フィスに対して共軸に対向していて前記ノズル本体に対
比して高圧電位に接続された電極とから成るノズルを備
えた液体、特に燃料を静電式に霧化する装置において、
ノズル流出時に液体容量を静電式に霧化したのち、搬送
及びその他の制御可能性のためにより好ましい無荷電の
スプレー煙霧を得ることである。 【構成】 液体流出方向で見てノズルに後置されたコロ
ナ放電発生器が、ノズル周辺のガス状媒体内に、ノズル
オリフィスから流出する液体容量の電荷とは逆向きに荷
電されたイオンを発生させるように構成されている点に
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加圧状態にある液体容
量を流出させるためのノズルオリフィスを有する導電性
ノズル本体と、該ノズル本体内で前記ノズルオリフィス
の近くで該ノズルオリフィスに対して共軸に対向してい
て前記ノズル本体に対比して高圧電位に接続された電極
とから成るノズルを備えた液体、特に燃料を静電式に霧
化する装置に関するものである。
量を流出させるためのノズルオリフィスを有する導電性
ノズル本体と、該ノズル本体内で前記ノズルオリフィス
の近くで該ノズルオリフィスに対して共軸に対向してい
て前記ノズル本体に対比して高圧電位に接続された電極
とから成るノズルを備えた液体、特に燃料を静電式に霧
化する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第
２８５０１１６号明細書に基づいて公知になっているよ
うな、静電式霧化装置では、加圧状態でノズルに供給さ
れる液体はノズル内部において電界を通して導かれ、こ
れによって前記液体は、電極に接続した電位に応じて、
負又は正に荷電される。この荷電によって液体は、ノズ
ルオリフィスから出ると直ちに、極微粒状に霧化され
る。霧化時に生じる、無数の帯電した液滴から成るスプ
レー煙霧は、空間電荷領域と液滴相互の反発とに基づい
て、機械的手段によって霧化された無荷電の液体煙霧と
は異なった挙動を示す。就中、荷電したスプレー煙霧は
噴射空間内で著しく迅速に拡がりかつ接地された面によ
って吸いつけられる。
２８５０１１６号明細書に基づいて公知になっているよ
うな、静電式霧化装置では、加圧状態でノズルに供給さ
れる液体はノズル内部において電界を通して導かれ、こ
れによって前記液体は、電極に接続した電位に応じて、
負又は正に荷電される。この荷電によって液体は、ノズ
ルオリフィスから出ると直ちに、極微粒状に霧化され
る。霧化時に生じる、無数の帯電した液滴から成るスプ
レー煙霧は、空間電荷領域と液滴相互の反発とに基づい
て、機械的手段によって霧化された無荷電の液体煙霧と
は異なった挙動を示す。就中、荷電したスプレー煙霧は
噴射空間内で著しく迅速に拡がりかつ接地された面によ
って吸いつけられる。
【０００３】荷電したスプレー煙霧の前記挙動は例えば
燃料直接噴射時に燃料噴射流を自立的に拡げるために所
望されている。他の場合には例えばガソリン中央噴射の
場合に吸気管を通して該煙霧を搬送する際に原則とし
て、荷電したスプレー煙霧を或る所定の時間にわたっ
て、或いは或る所定の区間にわたって空間的に纏めてお
く必要があるような場合には、前記のような迅速な煙霧
の拡がりは、むしろ望ましくない欠点を生ぜしめる。
燃料直接噴射時に燃料噴射流を自立的に拡げるために所
望されている。他の場合には例えばガソリン中央噴射の
場合に吸気管を通して該煙霧を搬送する際に原則とし
て、荷電したスプレー煙霧を或る所定の時間にわたっ
て、或いは或る所定の区間にわたって空間的に纏めてお
く必要があるような場合には、前記のような迅速な煙霧
の拡がりは、むしろ望ましくない欠点を生ぜしめる。
【０００４】静電式霧化の場合の別の欠点は、ノズル外
面が液滴によって濡らされ、該液滴が電界状態に基づい
て、通例は接地されているノズルによって引きつけられ
ることである。ノズル表面の液膜は大抵は、噴出する液
体噴射流内へ流れ込みかつ流出する液体の部分的な放電
によって該液体噴射流の霧化を妨害する。
面が液滴によって濡らされ、該液滴が電界状態に基づい
て、通例は接地されているノズルによって引きつけられ
ることである。ノズル表面の液膜は大抵は、噴出する液
体噴射流内へ流れ込みかつ流出する液体の部分的な放電
によって該液体噴射流の霧化を妨害する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ノズ
ル流出時に液体容量を静電式に霧化したのち、搬送のた
め及びその他の制御可能性のためにより好ましい無荷電
のスプレー煙霧を得ることである。
ル流出時に液体容量を静電式に霧化したのち、搬送のた
め及びその他の制御可能性のためにより好ましい無荷電
のスプレー煙霧を得ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の構成手段は、液体流出方向で見てノズルに後置され
たコロナ放電発生器が、ノズル周辺のガス状媒体内に、
ノズルオリフィスから流出する液体容量の電荷とは逆向
きに荷電されたイオンを発生させるように構成されてい
る点にある。
明の構成手段は、液体流出方向で見てノズルに後置され
たコロナ放電発生器が、ノズル周辺のガス状媒体内に、
ノズルオリフィスから流出する液体容量の電荷とは逆向
きに荷電されたイオンを発生させるように構成されてい
る点にある。
【０００７】前記の構成手段を有する本発明は、従来技
術に対比して、コロナ放電時に生じる周辺ガスのイオン
化によって、スプレー煙霧内に含まれている荷電された
液滴が再び放電されるという利点を有している。液滴に
帯電した電荷が、電気的な中性に達するまで、逆向きに
荷電されたガスイオンを有する周辺ガスによって引きつ
けられるので、ほぼ１００％の効率が得られる。静電式
に霧化されたスプレー煙霧は電気的に中性であり、か
つ、慣用の機械式に霧化されるスプレー煙霧のように有
利に制御され、特にまた問題なく比較的長い管区間にわ
たって搬送され、その場合、静電式霧化によって達成さ
れた、個々の液滴の著しく高い微粒度が維持される。従
って、霧化された燃料を細い吸気管を通して搬送する必
要のあるような中央噴射システムの場合にも、燃料の電
気式霧化方式を採用することが可能である。
術に対比して、コロナ放電時に生じる周辺ガスのイオン
化によって、スプレー煙霧内に含まれている荷電された
液滴が再び放電されるという利点を有している。液滴に
帯電した電荷が、電気的な中性に達するまで、逆向きに
荷電されたガスイオンを有する周辺ガスによって引きつ
けられるので、ほぼ１００％の効率が得られる。静電式
に霧化されたスプレー煙霧は電気的に中性であり、か
つ、慣用の機械式に霧化されるスプレー煙霧のように有
利に制御され、特にまた問題なく比較的長い管区間にわ
たって搬送され、その場合、静電式霧化によって達成さ
れた、個々の液滴の著しく高い微粒度が維持される。従
って、霧化された燃料を細い吸気管を通して搬送する必
要のあるような中央噴射システムの場合にも、燃料の電
気式霧化方式を採用することが可能である。
【０００８】請求項２以降に記載した手段によって、請
求項１に記載した霧化装置の有利な構成及び改良が可能
になる。
求項１に記載した霧化装置の有利な構成及び改良が可能
になる。
【０００９】本発明の有利な実施態様によれば、コロナ
放電発生器は、導電性材料から成るリングの内周面に半
径方向に方位づけられた多数本のコロナ電極を有してい
る。前記リングは、ノズルオリフィスから間隔をおいて
かつ該ノズルオリフィスに共軸に配置されており、かつ
電極の高圧電位とは逆向きの高圧電位に接続されてい
る。
放電発生器は、導電性材料から成るリングの内周面に半
径方向に方位づけられた多数本のコロナ電極を有してい
る。前記リングは、ノズルオリフィスから間隔をおいて
かつ該ノズルオリフィスに共軸に配置されており、かつ
電極の高圧電位とは逆向きの高圧電位に接続されてい
る。
【００１０】逆電位に接続されているリングをノズルオ
リフィスの近くの噴射流付近に配置することによって、
付加的に電気的な力が、スプレー煙霧内で拡がる依然と
して荷電した液滴に及ぼされ、しかも、これらの液滴
を、接地されたノズルから離して前記リングの方に変向
するように作用する。これによって荷電液滴によってノ
ズル外面が濡らされる有害な作用が充分に阻止される。
この場合前記リングは、ノズルオリフィスから流出した
液体噴射流の静電式霧化動作を妨害しないように配置さ
れている。
リフィスの近くの噴射流付近に配置することによって、
付加的に電気的な力が、スプレー煙霧内で拡がる依然と
して荷電した液滴に及ぼされ、しかも、これらの液滴
を、接地されたノズルから離して前記リングの方に変向
するように作用する。これによって荷電液滴によってノ
ズル外面が濡らされる有害な作用が充分に阻止される。
この場合前記リングは、ノズルオリフィスから流出した
液体噴射流の静電式霧化動作を妨害しないように配置さ
れている。
【００１１】リングに接続される高圧電位は、ノズル内
の電極が負の高圧電位をとるか、それとも正の高圧電位
をとるかに応じて、正であっても負であってもよい。ま
たコロナ放電のために交流電圧を使用することも可能で
ある。周辺ガス中に発生する正のイオンと負のイオンの
うちの、その都度適当ないずれかのイオンが常に、スプ
レー煙霧中の液滴を放電させることになる。
の電極が負の高圧電位をとるか、それとも正の高圧電位
をとるかに応じて、正であっても負であってもよい。ま
たコロナ放電のために交流電圧を使用することも可能で
ある。周辺ガス中に発生する正のイオンと負のイオンの
うちの、その都度適当ないずれかのイオンが常に、スプ
レー煙霧中の液滴を放電させることになる。
【００１２】
【実施例】次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説す
る。
る。
【００１３】図１に略示した燃料、例えば非導電性液
体、の静電式霧化装置は、流出する燃料噴射流を静電式
に霧化して所謂スプレー煙霧１１を形成するための噴射
ノズル１０と、液体の流出方向で見て前記噴射ノズル１
０に後置されたコロナ放電発生器１２とを有している。
体、の静電式霧化装置は、流出する燃料噴射流を静電式
に霧化して所謂スプレー煙霧１１を形成するための噴射
ノズル１０と、液体の流出方向で見て前記噴射ノズル１
０に後置されたコロナ放電発生器１２とを有している。
【００１４】図１では部分的に示した噴射ノズル１０は
それ自体公知であり、かつ図３では縦断面図で示されて
いる。該噴射ノズル１０は、ドイツ連邦共和国特許出願
公開第３５４０６６０号明細書ではトップ・フィード弁
として、又ドイツ連邦共和国特許出願公開第３７０５８
４８号明細書ではサイド・フィード弁として図示かつ記
載されている燃料噴射弁の部分である。このような燃料
噴射弁は電磁式に作動されかつ弁ケーシングの下部分内
に前記噴射ノズル１０を収容している。該噴射ノズル１
０は、燃料の充填された弁室１４を取り囲むノズル本体
１３から成り、前記弁室は複数の半径方向孔１５を介し
て、弁ケーシングの燃料の充填されたケーシング室と連
通し、該ケーシング室自体には弁ケーシングの接続管片
を介して燃料が供給される。ノズル本体１３はその下端
部で截頭円錐形に構成されておりかつその自由端面には
共軸のノズルオリフィス１６を有している。截頭円錐形
区域の内壁には前記ノズルオリフィス１６から間隔をお
いて弁座１７が形成されており、該弁座は、噴射ノズル
１０を開閉するために弁ニードル１９に構成された弁閉
鎖面１８と協働する。弁ニードル１９を座着させる弁座
１７は、ノズル本体１３の、ノズルオリフィス１６を有
する下部壁区域と相俟って中間室２０を制限しており、
該中間室は、弁ニードル１９が弁座から離間した際に燃
料を通流させてノズルオリフィス１６から噴出させるこ
とができる。弁ニードル１９は弁室１４内で軸方向に摺
動可能にガイドされており、このガイドのために該弁ニ
ードルは、ノズル本体１３の内壁に接触する拡径された
２つの摺動部分２１，２２を有している。図３に略示し
たように、摺動部分２１，２２は扁平に面取りされてい
るので、燃料流は半径方向孔１５から弁座１７の方へ流
れることができる。弁ニードル１９は、弁ケーシングの
上部分内に配置された電磁石（図示せず）によって、あ
るいはディーゼル噴射ポンプの場合にはポンプ圧によっ
て作動される。閉弁ばね（図示せず）によって弁ニード
ル１９の弁閉鎖面１８は弁座１７に圧着され、かつ噴射
ノズル１０は閉止される。噴射のために前記電磁石は所
定の時間のあいだ励磁され、該電磁石の可動磁極片は弁
ニードル１９と結合されている。可動磁極片は吸引され
て弁ニードル１９は閉弁ばねに抗して弁座１７から離間
される。噴射ノズル１０は所定の噴射時間のあいだ開か
れ、かつ加圧状態にある燃料はノズルオリフィス１６を
介して噴出する。
それ自体公知であり、かつ図３では縦断面図で示されて
いる。該噴射ノズル１０は、ドイツ連邦共和国特許出願
公開第３５４０６６０号明細書ではトップ・フィード弁
として、又ドイツ連邦共和国特許出願公開第３７０５８
４８号明細書ではサイド・フィード弁として図示かつ記
載されている燃料噴射弁の部分である。このような燃料
噴射弁は電磁式に作動されかつ弁ケーシングの下部分内
に前記噴射ノズル１０を収容している。該噴射ノズル１
０は、燃料の充填された弁室１４を取り囲むノズル本体
１３から成り、前記弁室は複数の半径方向孔１５を介し
て、弁ケーシングの燃料の充填されたケーシング室と連
通し、該ケーシング室自体には弁ケーシングの接続管片
を介して燃料が供給される。ノズル本体１３はその下端
部で截頭円錐形に構成されておりかつその自由端面には
共軸のノズルオリフィス１６を有している。截頭円錐形
区域の内壁には前記ノズルオリフィス１６から間隔をお
いて弁座１７が形成されており、該弁座は、噴射ノズル
１０を開閉するために弁ニードル１９に構成された弁閉
鎖面１８と協働する。弁ニードル１９を座着させる弁座
１７は、ノズル本体１３の、ノズルオリフィス１６を有
する下部壁区域と相俟って中間室２０を制限しており、
該中間室は、弁ニードル１９が弁座から離間した際に燃
料を通流させてノズルオリフィス１６から噴出させるこ
とができる。弁ニードル１９は弁室１４内で軸方向に摺
動可能にガイドされており、このガイドのために該弁ニ
ードルは、ノズル本体１３の内壁に接触する拡径された
２つの摺動部分２１，２２を有している。図３に略示し
たように、摺動部分２１，２２は扁平に面取りされてい
るので、燃料流は半径方向孔１５から弁座１７の方へ流
れることができる。弁ニードル１９は、弁ケーシングの
上部分内に配置された電磁石（図示せず）によって、あ
るいはディーゼル噴射ポンプの場合にはポンプ圧によっ
て作動される。閉弁ばね（図示せず）によって弁ニード
ル１９の弁閉鎖面１８は弁座１７に圧着され、かつ噴射
ノズル１０は閉止される。噴射のために前記電磁石は所
定の時間のあいだ励磁され、該電磁石の可動磁極片は弁
ニードル１９と結合されている。可動磁極片は吸引され
て弁ニードル１９は閉弁ばねに抗して弁座１７から離間
される。噴射ノズル１０は所定の噴射時間のあいだ開か
れ、かつ加圧状態にある燃料はノズルオリフィス１６を
介して噴出する。
【００１５】スプレー煙霧１１の形で噴出する燃料を極
めて良好に霧化するために噴射ノズル１０内ではノズル
オリフィス１６の手前で高圧電界が形成され、該高圧電
界によって燃料は負に荷電される。この場合弁ニードル
１９の端面には所謂エミッタ電極２３が配置されてい
る。該エミッタ電極２３は、端面寄りに円錐尖端２４１
を有するピン２４として構成されている。該ピン２４
は、実質的に円錐尖端２４１が突出して中間室２０内に
侵入するように弁ニードル１９内に絶縁して装嵌されて
いる。このためにピン２４は絶縁円筒体２５内に装嵌さ
れており、該絶縁円筒体は、弁ニードル１９に端面側か
ら成形された凹設部２６内に配置されている。ピン２４
は扁平端部で接続導電線２７と接続されており、該接続
導電線は絶縁スリーブ２８によって内包され、弁ニード
ル１９を共軸に貫通して導かれている。エミッタ電極２
３は高圧電源２９の負の高圧電位に接続されているのに
対して、ノズル本体１３は大地電位に接続されている。
エミッタ電極２３は電荷担体（電子）の電界放出のため
に適した材料から成っている。このような材料例として
は、酸化ウランとタングステンとから成る共融混合物が
挙げられる。当該材料は申し分のない多数の微小尖端又
は微小エッジを有しているので、材料表面には、電界放
出のために充分に高い電界が発生される。噴射ノズル１
０が開かれると、加圧状態にある燃料は中間室２０内に
形成された静電界を通って導かれ、その際電荷は燃料に
よって連行され、かつ燃料は負に荷電されてノズルオリ
フィス１６を通って中間室２０から流出する。このよう
にして得られる荷電に基づいて燃料は、電荷間で作用す
る電気的な反発力のために、ノズルオリフィス１６から
流出したのち極めて微細なスプレー煙霧１１を形成す
る。
めて良好に霧化するために噴射ノズル１０内ではノズル
オリフィス１６の手前で高圧電界が形成され、該高圧電
界によって燃料は負に荷電される。この場合弁ニードル
１９の端面には所謂エミッタ電極２３が配置されてい
る。該エミッタ電極２３は、端面寄りに円錐尖端２４１
を有するピン２４として構成されている。該ピン２４
は、実質的に円錐尖端２４１が突出して中間室２０内に
侵入するように弁ニードル１９内に絶縁して装嵌されて
いる。このためにピン２４は絶縁円筒体２５内に装嵌さ
れており、該絶縁円筒体は、弁ニードル１９に端面側か
ら成形された凹設部２６内に配置されている。ピン２４
は扁平端部で接続導電線２７と接続されており、該接続
導電線は絶縁スリーブ２８によって内包され、弁ニード
ル１９を共軸に貫通して導かれている。エミッタ電極２
３は高圧電源２９の負の高圧電位に接続されているのに
対して、ノズル本体１３は大地電位に接続されている。
エミッタ電極２３は電荷担体（電子）の電界放出のため
に適した材料から成っている。このような材料例として
は、酸化ウランとタングステンとから成る共融混合物が
挙げられる。当該材料は申し分のない多数の微小尖端又
は微小エッジを有しているので、材料表面には、電界放
出のために充分に高い電界が発生される。噴射ノズル１
０が開かれると、加圧状態にある燃料は中間室２０内に
形成された静電界を通って導かれ、その際電荷は燃料に
よって連行され、かつ燃料は負に荷電されてノズルオリ
フィス１６を通って中間室２０から流出する。このよう
にして得られる荷電に基づいて燃料は、電荷間で作用す
る電気的な反発力のために、ノズルオリフィス１６から
流出したのち極めて微細なスプレー煙霧１１を形成す
る。
【００１６】燃料流出方向で見て噴射ノズル１０に後置
されたコロナ放電発生器１２は導電性材料製のリング３
０から成っており、該リングの内周面には、多数の針状
の所謂コロナ電極３１が内向き半径方向に突出してい
る。該リング３０はノズル本体１３内のノズルオリフィ
ス１６に対して間隔をおいて該ノズルオリフィスに共軸
に配置されている。該リング３０は高圧電源３２の正の
高圧電位に接続されており、該高圧電源の他方の極はノ
ズル本体１３と同様に接地されている。リング３０のコ
ロナ電極３１により惹起されるコロナ放電に基づいて周
辺ガスはイオン化され、それによって多数の陽イオンが
生じる。これらの陽イオンは噴出燃料のスプレー煙霧１
１内の液滴の負の電荷によって、個々の液滴が電気的な
中性に達するまで、吸いつけられる。従って静電式霧化
から生じたスプレー煙霧はもはや負の電荷をとらず、電
気的に中性であり、荷電に基づいて生じる欠点なしに、
更に搬送されかつ制御される。正の電位をとるコロナ電
極を有するリングは更に又、スプレー煙霧１１内でなお
帯電している液滴に対して電気的な力を及ぼして、該液
滴は接地された噴射ノズル１０から離れてリング３０の
正の電位の方向へ変向されることになる。これらの付加
的な効果に基づいて、帯電した液滴がノズル本体１３の
外面に付着して、該外面に生じる液膜が燃料噴射流の静
電式霧化をスプレー煙霧１１の部分的な放電によって妨
害するような不都合な事態が避けられる。コロナ電極３
１を有するリング３０は、ノズルオリフィス１６の後方
で生じる噴出燃料の静電式霧化を妨害しないような部位
に配置されている。
されたコロナ放電発生器１２は導電性材料製のリング３
０から成っており、該リングの内周面には、多数の針状
の所謂コロナ電極３１が内向き半径方向に突出してい
る。該リング３０はノズル本体１３内のノズルオリフィ
ス１６に対して間隔をおいて該ノズルオリフィスに共軸
に配置されている。該リング３０は高圧電源３２の正の
高圧電位に接続されており、該高圧電源の他方の極はノ
ズル本体１３と同様に接地されている。リング３０のコ
ロナ電極３１により惹起されるコロナ放電に基づいて周
辺ガスはイオン化され、それによって多数の陽イオンが
生じる。これらの陽イオンは噴出燃料のスプレー煙霧１
１内の液滴の負の電荷によって、個々の液滴が電気的な
中性に達するまで、吸いつけられる。従って静電式霧化
から生じたスプレー煙霧はもはや負の電荷をとらず、電
気的に中性であり、荷電に基づいて生じる欠点なしに、
更に搬送されかつ制御される。正の電位をとるコロナ電
極を有するリングは更に又、スプレー煙霧１１内でなお
帯電している液滴に対して電気的な力を及ぼして、該液
滴は接地された噴射ノズル１０から離れてリング３０の
正の電位の方向へ変向されることになる。これらの付加
的な効果に基づいて、帯電した液滴がノズル本体１３の
外面に付着して、該外面に生じる液膜が燃料噴射流の静
電式霧化をスプレー煙霧１１の部分的な放電によって妨
害するような不都合な事態が避けられる。コロナ電極３
１を有するリング３０は、ノズルオリフィス１６の後方
で生じる噴出燃料の静電式霧化を妨害しないような部位
に配置されている。
【００１７】本発明は図示の実施例に限定されるもので
はない。例えばエミッタ電極２３を正の電位に接続する
ことも可能である。その場合はこれに対応してコロナ電
極３１を有するリング３０は負の電位に接続されること
になり、周辺ガス内には陰イオンが発生される。
はない。例えばエミッタ電極２３を正の電位に接続する
ことも可能である。その場合はこれに対応してコロナ電
極３１を有するリング３０は負の電位に接続されること
になり、周辺ガス内には陰イオンが発生される。
【００１８】更にまた、コロナ電極３１を有するリング
３０を交流高圧に接続することも可能である。この場合
は周辺ガス中には陽イオンと陰イオンが存在し、その都
度適当ないずれかのイオンがスプレー煙霧１１内の液滴
を放電させることになる。
３０を交流高圧に接続することも可能である。この場合
は周辺ガス中には陽イオンと陰イオンが存在し、その都
度適当ないずれかのイオンがスプレー煙霧１１内の液滴
を放電させることになる。
【図１】噴射ノズル部分と共に示した燃料の静電式霧化
装置の概略断面図である。
装置の概略断面図である。
【図２】図１に示した静電式霧化装置におけるコロナ放
電発生器の平面図である。
電発生器の平面図である。
【図３】図１に示した静電式霧化装置における噴射ノズ
ルの縦断面図である。
ルの縦断面図である。
１０ 噴射ノズル、 １１ スプレー煙霧、 １２
コロナ放電発生器、１３ ノズル本体、 １４
弁室、 １５ 半径方向孔、 １６ノズルオリフィ
ス、 １７ 弁座、 １８ 弁閉鎖面、 １９
弁ニードル、 ２０ 中間室、 ２１，２２ 摺動
部分、 ２３ エミッタ電極、２４ ピン、 ２５
絶縁円筒体、 ２６ 凹設部、 ２７ 接続導
電線、 ２８ 絶縁スリーブ、 ２９ 高圧電源、
３０ 導電性のリング、 ３１ コロナ電極、
３２ 高圧電極、 ２４１ 円錐尖端
コロナ放電発生器、１３ ノズル本体、 １４
弁室、 １５ 半径方向孔、 １６ノズルオリフィ
ス、 １７ 弁座、 １８ 弁閉鎖面、 １９
弁ニードル、 ２０ 中間室、 ２１，２２ 摺動
部分、 ２３ エミッタ電極、２４ ピン、 ２５
絶縁円筒体、 ２６ 凹設部、 ２７ 接続導
電線、 ２８ 絶縁スリーブ、 ２９ 高圧電源、
３０ 導電性のリング、 ３１ コロナ電極、
３２ 高圧電極、 ２４１ 円錐尖端
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ギユンター シルマー ドイツ連邦共和国 インゲルスハイム ケ ツテンヴエーク 13
Claims (3)
- 【請求項１】 加圧状態にある液体容量を流出させるた
めのノズルオリフィスを有する導電性ノズル本体と、該
ノズル本体内で前記ノズルオリフィスの近くで該ノズル
オリフィスに対して共軸に対向していて前記ノズル本体
に対比して高圧電位に接続された電極とから成るノズル
を備えた液体、特に燃料を静電式に霧化する装置におい
て、液体流出方向で見てノズル（１３）に後置されたコ
ロナ放電発生器（１２）が、ノズル周辺のガス状媒体内
に、ノズルオリフィス（１６）から流出する液体容量の
電荷とは逆向きに荷電されたイオンを発生させるように
構成されていることを特徴とする、液体の静電式霧化装
置。 - 【請求項２】 コロナ放電発生器（１２）が、ノズルオ
リフィス（１６）から流出したのちの液体容量の静電式
霧化動作をコロナ放電によって妨害しないように配置さ
れている、請求項１記載の静電式霧化装置。 - 【請求項３】 コロナ放電発生器（１２）が、導電性材
料から成るリング（３０）の内周面に半径方向に方位づ
けられた多数本のコロナ電極（３１）を有し、前記リン
グ（３０）が、ノズルオリフィス（１６）から間隔をお
いてかつ該ノズルオリフィスに共軸に配置されており、
かつ前記リング（３０）が、電極（２３）の高圧電位と
は逆向きの高圧電位に接続されている、請求項１又は２
記載の静電式霧化装置。
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|---|---|---|---|
| DE4106564.6 | 1991-03-01 | ||
| DE4106564A DE4106564C2 (de) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | Vorrichtung zur elektrostatischen Zerstäubung von Flüssigkeiten |
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|---|---|
| JPH0587018A true JPH0587018A (ja) | 1993-04-06 |
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| JP2003528701A (ja) * | 2000-04-03 | 2003-09-30 | バテル メモリアル インスティチュート | 定量吐出装置および液体配合物 |
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| JP2007275804A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Maruyama Mfg Co Ltd | 静電噴霧装置 |
| JP2009133609A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-06-18 | Panasonic Corp | 冷蔵庫 |
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| KR102099565B1 (ko) * | 2018-10-02 | 2020-04-09 | 주식회사 애니텍 | 용액의 수위확인이 가능한 용액 분무장치 및 이를 이용한 정전분무 발생 시스템 |
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| CN113557094A (zh) * | 2019-01-08 | 2021-10-26 | 斋藤文修 | 液滴喷射装置 |
| JP2022079794A (ja) * | 2020-11-17 | 2022-05-27 | 文修 斎藤 | 燃料液滴噴射装置 |
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1991
- 1991-03-01 DE DE4106564A patent/DE4106564C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-02-28 JP JP04042975A patent/JP3117775B2/ja not_active Expired - Fee Related
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