高温壁面上におけるO/WおよびW/Oエマルション燃料液滴の微粒化挙動の比較

摘要

エマルション燃焼法は，ベースとなる液体燃料を水乳化したエマルションを利用する燃焼法であり，水乳化が困難な場合には界面活性剤も利用する．水の潜熱により燃焼温度が低下することで，NO_xの排出低減が期待される．また，水が過熱，突沸することにより，燃料液滴の二次微粒化も期待される．燃焼場においてこれらが有効に作用すると，環境負荷物質の排出低減と燃焼の改善が同時に実現される可能性があることから，これまでエマルション燃焼法に関する研究が，実験を中心に数多く行われてきている．エマルション燃焼の基本的な特性については，岩間らにより35 年前には既に解説されており，パフイング（水蒸気の吹出しとそれにともなう微小液滴の飛出し）や分裂といったエマルション液滴の二次微粒化挙動の違いから，油中水滴（W/O）と水中油滴（O/W）の両タイプのエマルションの噴霧燃焼特性の違いまで説明されている．とくに後者については実験結果をもとに，ベース燃料が重質油の場合にはW/Oとした方が良好な燃焼特性が得られるのに対し，灯油の場合にはO/Wとした方が良好であると報告されている．