直噴エンジン燃焼システムなどに適用可能な多噴孔スワールノズル

keywords.jpg液体微粒化,噴霧,ノズル,インジェクタ,アトマイザ 

西田 恵哉 

KEIYA NISHIDA

division.jpg工学研究院 エネルギー・環境部門 エネルギー工学講座

position.jpg教授

研究概要

研究内容

当研究室では噴霧特性(噴霧角,貫徹力,平均粒径など)をノズル作動中に制御することが可能な多噴孔スワールノズルの開発研究を進めている。
 多噴孔スワールノズルは,従来ガスタービンやボイラ燃焼器等に用いられてきた単噴孔スワールノズルの多噴孔化を可能とした,あるいは直噴ディーゼルエンジン等で用いられてきた多噴孔ホールノズルのスワールノズル化を可能とした技術といえる。

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

実用面において,関係企業との間で共同研究・受託研究・技術指導が可能である。
応用分野
本ノズルは間欠噴射,連続噴射の両方に適用でき,間欠噴射の直噴エンジン燃焼,連続噴射のガスタービンやボイラ燃焼,調湿,洗浄,粉末製造などの分野での応用が期待できる。

本研究の特徴・優位性

多噴孔から旋回のかかった液膜が噴射されるため,単噴孔スワールノズルや多噴孔ホールノズル(スワール無し)と比べて,空間中での噴霧の分散と液体の微粒化を促進させ,貫徹力を抑制させることが可能である。これらの特性により燃焼の急速化,噴霧と燃焼室壁面の干渉抑制が期待できる。またノズル作動中に先端の噴孔をストレート噴孔あるいは先細テーパ噴孔に切り替える機構を有しており,上述の噴霧特性をエンジン負荷や回転数などに適したものに制御できる。

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