[发明专利]燃料改质装置及使用该燃料改质装置的燃料供给系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃料改质装置及使用该燃料改质装置的燃料供给系统，该燃料改质装置设置在对内燃机供给液体燃料的燃料配管上、对通过的液体燃料赋予超声波振动而对液体燃料进行改质。

背景技术

专利文献1提供一种装置，以将向内燃机供给的燃料预先气化而使其完全燃烧为目的，在收容了内燃机用燃料的箱内产生超声波振动，而使燃料分解为超微粒子，然后在向内燃机供给之前使其气化。具体而言，气化产生装置由气化箱、内置于气化箱的输出振动元件以及空烧防止开关构成。

专利文献2提供一种燃料改善装置，在燃料路径上安装超声波振子，将燃料微粒化，并在其下游安装磁铁或电磁铁，使被微粒化的燃料进一步活性化而使其离子化。

专利文献3提供一种燃料油改质装置，为了通过对液体燃料油的粒子进行超微粒子化而能够进行完全燃料，并在有效利用能量的同时实现低公害，而在燃料油过滤器托架的上部中央设置由发送器和布线连结的超声波振子，将在燃料油过滤器组件内部流通的液体燃料油的粒子分解为超微粒子状。

专利文献4提供一种燃料改质装置，在燃料容器的底面上配置从该底面使超声波激振的超声波激振构件，并且具有超声波频率改变构件，该超声波频率改变构件根据该燃料容器内的燃料的液面高度而使来自超声波激振构件的超声波的频率改变。

专利文献1：日本特开平7-151023号公报

专利文献2：日本特开2001-263180号公报

专利文献3：日本特开2002-332923号公报

专利文献4：日本特开2006-291143号公报

如上述专利文献1～4所记载的那样，对燃料施加超声波而对该燃料进行改质(微粒子化)的技术已经公知。但是，如专利文献1及专利文献4所公开的那样，在对燃料箱内的液体燃料施加超声波振动而对液体燃料进行改质的情况下，被改质的燃料经过与空气的混合行程而达到燃烧行程，但由于从箱到燃烧行程存在距离，因此存在改质劣化的可能性，并且不可能均等地对箱内所收容的燃料整体进行改质，所以发生燃烧性能产生不均匀的不良情况。

并且，在专利文献2所记载的燃料改善装置中，由于在通常的管上配置超声波激振装置，因此产生通过的液体燃料的微粒子化的效率较差的不良情况，在专利文献3所记载的燃料油改质装置中，由超声波振子施加振动的液体燃料仅是被送出至燃料油流出管之前的通过燃料油过滤器托架的燃料，由于燃料的通过速度较快，所以存在无法进行充分的改质(微粒子化)的不良情况。

并且，向船舶或柴油发动机等大排气量内燃机的燃料以大流量供给，所以存在通过现有的方法无法得到充分的效果的不良情况。另外，在具有共轨的燃料喷射式的内燃机的情况下，在紧接着燃料泵之后安装的情况下，还存在压力不足这种不良情况。

发明内容

为此，本发明提供一种能够对向大排气量内燃机输送的液体燃料充分地进行改质(微粒子化)的燃料改质装置及使用该燃料改质装置的燃料供给系统。

并且，本发明提供一种能够对向大排气量内燃机输送的液体燃料充分地进行改质(微粒子化)的燃料改质装置及使用该燃料改质装置的燃料供给系统。

由此，本发明是一种燃料改质装置，设置在连接燃料箱和内燃机的配管上，具备燃料流入的流入口、燃料流出的流出口、位于上述流入口及上述流出口之间的改质空间、在该改质空间的至少一方设置的振动部以及使该振动部振动的超声波振子，对通过的燃料施加超声波而使其产生纳米气泡，该燃料改质装置的特征在于具备：燃料旋转机构，使从上述流入口流入的液体燃料通过上述振动部的振动而沿着上述振动部的振动面旋转；和垂直移动机构，使上述液体燃料相对于上述振动面垂直地朝向上述流出口以漩涡状移动。

并且，上述燃料旋转机构及上述垂直移动机构优选包括：从上述振动部向上方以大致半球状突出的圆顶形状的改质空间；在上述振动部的圆形振动面附近开口的流入口；以及在上述改质空间的顶部附近开口的流出口。

并且，上述流出口优选位于相对于上述振动部的振动面垂直的位置，但也可以位于相对于上述振动部的振动面平行的位置。

并且，上述燃料旋转机构及上述垂直移动机构优选包括：从上述振动部向下方以大致半球状突出的圆顶形状的改质空间；在上述改质空间的顶部附近开口的流入口；以及在与上述振动部的振动面接近的上述圆顶形状的基底部附近开口的流出口。

并且，上述改质空间优选由具有圆顶形状的内面的外壳、以及遮挡该外壳的基底部并且具有圆形的振动面的振动板区划，在上述外壳与上述振动板之间设有由弹性部件构成的密封。