JP2004174475A - エジェクター装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】吸気側の利用は、気圧低下の低温沸騰や真空容器容器内の気圧をさげ、気化熱による急速温度低下並びに、真空梱包機への応用により、食品加工工場の効率向上。
排気側では、液中に10ミクロン以下の泡を大量かつ遠距離まで送ることができ、水中の溶存酸素濃度を高めると共に、水中の不純物の除去、オゾンガスの応用で水の殺菌や水にオゾンを溶かし殺菌水の製造、活魚等の運搬車両への積載等で幅広く利用できる、高負圧エジェクターを提供する。
【解決手段】中央に前方に向かって細くなるテーパー状の流入孔を設けると共に、先端に円筒状の放出部を突設してなる吸気ノズルと、中央に前方に向かって広くなるテーパー状の排出孔を設けると共に、後端に円筒状の流入部を突設してなる排気ノズルと、吸気継ぎ手を設けた円筒状のノズル本体と、中央部に流通孔を設けた配管連結部とからなることを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に液体と気体の2つの流体を効率よく混合するもので、液中に10ミクロン以下の泡を混合し、殺菌水や酸素水等を製造できるエジェクター装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術として、1つの流体を流入させる複数の通路を有するノズル部と、これに相対する複数の通路を有する混合部を、相対する各通路が同軸心状にそれぞれ合致すべく対向して配し、他の1つの流体を導入する孔を有する吸入室を前記ノズル部と混合部の相互間に配設して、相対する各通路が吸入室を介して連通すべく成り、先方部に複数の通路から成る混合部を穿設して本体とし、該本体の反対側の手前部を開口し混合部に向かって穿設した嵌合洞部の混合部に通じる懐部を吸入室として確保して胴側壁に導入孔を穿設し、該嵌合洞部に複数の通路を穿設せるノズル部を嵌入して相対する各通路を合致させ任意の固定手段により結合して成ると共に、前記混合部は、通路の一部または全部を、通路全域またはその対向口部の内径を、相対するノズル部通路またはその対向口部の内径よりも0.8〜2.0mm大きく形成して成るエジェクター装置がある。(特許文献1参照)
【0003】
【特許文献1】
特開平11−42427号公報(請求項1、第1図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような形態では、吸引容量と吸引真空度を高めるため、1つの流体の圧入流量を大きくし、それに応じて他の1つの流体の吸引容量および吸引真空度を高めようとしているが、吸入室を複数のノズル部と混合部の相互間に配設しているため、高馬力高負圧のポンプ等が必要となる。
また、通路全域またはその対向口部の内径を、相対するノズル部通路またはその対向口部の内径よりも1mm程度大きく形成してなるが、大き過ぎて、逆に吸引真空度が低下するのではないかと思われる。
【0005】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、吸気側の利用は、気圧低下の低温沸騰や真空容器容器内の気圧をさげ、気化熱による急速温度低下並びに、真空梱包機への応用により、食品加工工場の効率向上。
排気側では、液中に10ミクロン以下の泡を大量かつ遠距離まで送ることができ、水中の溶存酸素濃度を高めると共に、水中の不純物の除去、オゾンガスの応用で水の殺菌や水にオゾンを溶かし殺菌水の製造、活魚等の運搬車両への積載等で幅広く利用できる、高負圧エジェクターを提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、中央に前方に向かって細くなるテーパー状の流入孔を設けると共に、先端に円筒状の放出部を突設してなる吸気ノズルと、中央に前方に向かって広くなるテーパー状の排出孔を設けると共に、後端に円筒状の流入部を突設してなる排気ノズルと、吸気継ぎ手を設けた円筒状のノズル本体と、中央部に流通孔を設けた配管連結部とからなること。また、放出部の内径より、流入部の内径を0.2mmから0.3mm大きくしてなること。ノズル本体内後部に、放出部を前方にして吸気ノズルを設け、ノズル本体内前部に、流出部を後方にして排気ノズルを設けると共に、吸気ノズルの後部に配管連結部を設けてなる構成であること。さらに、放出部の端面と、流入部の端面との間に、吸気継ぎ手から吸い込まれる気体を流入させるべく、隙間を構成してなること。隙間を1mmから2mmとすること。隙間の外周に空間部を形成してなること。その上、液中に10ミクロン以下の泡を混合できることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
エジェクター装置1は、中央に、前方に向かって細くなるテーパー状の流入孔2aを設けると共に、先端に円筒状の内面をテーパー状にしてなる放出部2bを突設してなる吸気ノズル2と、中央に、前方に向かって広くなるテーパー状の排出孔3aを設けると共に、後端に円筒状の内面をフラット状にしてなる流入部3bを突設してなる排気ノズル3と、吸気継ぎ手4aを突設した円筒状のノズル本体4と、中央部に水平な流通孔5aを設けた配管連結部5とからなるもので、ノズル本体4内の後部に、放出部2bを前方にして吸気ノズル2を設け、ノズル本体4内の前部に、流入部3bを後方にして排気ノズル3を設けると共に、吸気ノズル2の後部に配管連結部5を設けてなる構成である。
【0008】
なお、放出部2bの端面と、流入部3bの端面との間に、吸気継ぎ手4aから吸い込まれる気体を流入させるべく、隙間Sを1mmから2mmとしてなる。
また、放出部2bの内径2b1より流入部3bの内径3b1を0.2mmから0.3mm大きくしてなる。
さらに、隙間Sの外周にドーナツ状の空間Kを設けてなるものである。
【0009】
上記エジェクター装置1の使用例について下記に述べる。
ポンプPの吸水口P1に吸水管Bを取り付け、水槽に接続、若しくは挿入する。
つぎに、ポンプPの排出口P2に送水管Cを取り付け、水槽内に固定若しくは置き、循環型の水槽JSを形成する。
なお、配管類はホースでも代用可能である。
送水管Cを水槽JS内で水没させ、途中若しくは先端にエジェクター装置1を取り付ける。
また、ポンプ容量でエジェクター装置1を、複数取り付け可能である。
つぎに、エジェクター装置1の吸気継ぎ手4aに、チューブT若しくは、配管類を繋ぎ、空気やオゾン(オゾン発生器O)を吸気できるよう、水槽JSの外に設ける。
この状態でポンプPを作動させることにより、水Mが吸水管Bを通りポンプPに吸い込まれポンプPの排出口P2より、水Mが送水管Cを通りエジェクター装置1に送られる。
送られた水Mは、吸気ノズル2で絞られ圧力を増し、流速を高め水柱Hとなって排気ノズル3の中央を高速で通過する。
その際、排気ノズル3の中で中央を通過する水柱Hと周辺の静止水との間に摩擦がおき、負圧が生じ、逆流水Gが発生し、排気ノズル3内に逆流するに従い、急速に流速を高め、逆流水Gと水柱Hの隙間SMに、より強い摩擦が生じ高い真空が発生し、発生した真空を水平な隙間HSに集中させることで高負圧を発生する。
そして、高負圧を発生した、隙間HSに隙間Sから気体O(周囲の空間Kより)を自吸させ、隙間SMに入り逆流水Gと、水柱Hと隙間SMの真空で微細に曝気させ、微細な泡Aが発生し、排気ノズル3から放出される。
その際、水柱Hが慣性を保ち続ける距離だけ微細な泡Aは、水平に移動し続ける。
例えば、水槽JSで水柱Hが慣性を保ち続け縦の回転対流を連続的に起こし続ければ、水槽JS内の水は、乳白色に変化し、10ミクロン以下の泡Aのため、水面には泡立たない。
【0010】
上記のように排出ノズル3から放出された10ミクロン以下の微細な泡Aの単位体積当たりの気泡表面積が大きいため、酸素やオゾンOが溶けやすく、泡Aは、電気的に帯電しており、水中の不純物や浮遊物に対し付着性を持つ。
また、吸気量及び吸気圧は制御バルブの具備(図示せず)で、制御は容易に行うことができる。
【0011】
また、本発明は高負圧をも発生する。
高負圧の使用例では、吸気継ぎ手4aにチューブT若しくは配管を接続するだけで容易に負圧が取り出せ、実験では150Wのポンプ、締め切り圧70kpaのポンプで−98.1kpaの負圧を発生し、密封容器の使用により常温で水が沸騰する。
【0012】
さらに、他の実験結果を下記に述べる。
(1)、本発明のエジェクター装置で、巾2m長さ3m深さ2mの12mの水槽が5分程度で泡が行き渡り、1時間程度で溶存酸素の飽和状態に至り、水槽内が乳白色に変化し、魚介類やプランクトンの育成に多大な効果を有する。
(2)、オゾンガスの使用により、殻付生牡蠣の殺菌処理を行った結果、10ミクロン以下の泡の中で20時間育成した牡蠣の細菌数は実験前、E.coli(MPN/100g)は1530で細菌数(個/g)124000であったが、殺菌処理をした結果、E.coli(MPN/100g)は230で細菌数は500と生食用の適応基準まで殺菌した。
(3)、オゾンガスの使用により、殻付生牡蠣の小型球形ウィルス(SRSV)の殺菌処理実験を行った結果、殺菌機未使用は陽性反応が出たが、殺菌機使用は陰性と結果が出た。
但し、牡蠣自体の生体の問題で摂取した物が排出されるまで20時間以上必要で、短時間でもウィルスの膈膜は破壊している可能性は大であるが、遺伝子が排出されるまで検査結果としては陽性反応が出ることがある。
(4)、本発明の高負圧発生のエジェクター装置で発生した、電気的に帯電した10ミクロン以下の微細な泡が、水中の微細な浮遊物や不純物に付着し水面まで浮上させ、それを取り除くことで水質の浄化や環境が改善できた。
【0013】
上記各実施例において、エジェクター装置の大きさ及び数量ならびにポンプ能力は、水槽の体積や負圧使用量に合わせ、適時選択することができる。
【0014】
【発明の効果】
(1)、本発明は、吸気側の利用は、気圧低下の低温沸騰や真空容器容器内の気圧をさげ、気化熱による急速温度低下並びに、真空梱包機への応用により、食品加工工場の効率向上。排出側では、液中に10ミクロン以下の泡を大量かつ遠距離まで送ることができ、水中の溶存酸素濃度を高めると共に、水中の不純物の除去。オゾンガスの応用で水の殺菌や水にオゾンを溶かし殺菌水の製造、活魚等の運搬車両への積載等で幅広く利用できる。
(2)、放出部の内径より流入部の内径を0.2mmから0.3mm大きくすることにより、吸引真空度を一層高めることができる。
(3)、隙間を1mmから2mmにすることにより、空気やオゾン等の気体と、水等の混合率(濃度)を飛躍的に向上させることができる。
(4)、10ミクロン以下の泡を6m以上水平方向に送れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すエジェクター装置の縦断正面図。
【図2】本発明の一実施例を示すエジェクター装置の縦断側面図。
【図3】本発明の一実施例を示すエジェクター装置を水槽内に設けた使用状態図。
【図4】本発明の一実施例を示すエジェクター装置の使用状態図。
【符号の説明】
1−−−エジェクター装置
2−−−吸気ノズル
2a−−流入孔
2b−−放出部
3−−−排気ノズル
3a−−排出孔
3b−−流入部
4−−−ノズル本体
4a−−吸気継ぎ手
5−−−配管連結部

Claims (7)

  1. 中央に前方に向かって細くなるテーパー状の流入孔を設けると共に、先端に円筒状の放出部を突設してなる吸気ノズルと、中央に前方に向かって広くなるテーパー状の排出孔を設けると共に、後端に円筒状の流入部を突設してなる排気ノズルと、吸気継ぎ手を設けた円筒状のノズル本体と、中央部に流通孔を設けた配管連結部とからなることを特徴とするエジェクター装置。
  2. 放出部の内径より、流入部の内径を0.2mmから0.3mm大きくしてなることを特徴とする請求項1記載のエジェクター装置。
  3. ノズル本体内後部に、放出部を前方にして吸気ノズルを設け、ノズル本体内前部に、流出部を後方にして排気ノズルを設けると共に、吸気ノズルの後部に配管連結部を設けてなる構成であることを特徴とする請求項1又は2記載のエジェクター装置。
  4. 放出部の端面と、流入部の端面との間に、吸気継ぎ手から吸い込まれる気体を流入させるべく、隙間を構成してなることを特徴とする請求項1、2又は3記載のエジェクター装置。
  5. 隙間を1mmから2mmとすることを特徴とする請求項4記載のエジェクター装置。
  6. 隙間の外周に空間部を形成してなることを特徴とする請求項4又は5記載のエジェクター装置。
  7. 液中に10ミクロン以下の泡を混合できることを特徴とする請求項1、2、3、4、5又は6記載のエジェクター装置。
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