JP2005118542A - Microbubble generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液槽(浴槽)中の液体を循環して気体(空気)を混合溶解させ液体中に微細気泡を供給する気泡発生装置に用いられ、液体中に気体を加圧溶解させた後に、微細気泡を液槽に噴出させる吐出弁の構造に関する。 The present invention is used in a bubble generating device that circulates a liquid in a liquid tank (tub), mixes and dissolves gas (air) and supplies fine bubbles in the liquid, and pressurizes and dissolves the gas in the liquid. The present invention relates to a structure of a discharge valve that ejects fine bubbles into a liquid tank.
近年、浴槽内に空気を含んだ液体を噴出して、微細気泡を含んだジェット流によって快適な入浴を楽しみ、健康面でも温熱効果やマッサージ効果さらには洗浄効果を期待するというニーズが高まってきている。そこで、安価で低圧かつ静穏なポンプを用いることで、安定した気泡発生が可能な気泡発生装置が求められている。 In recent years, there has been an increasing need to enjoy a comfortable bath by jetting a liquid containing air into a bathtub and enjoying a comfortable bath with a jet stream containing fine bubbles, and also expecting a thermal effect, a massage effect, and a cleaning effect in terms of health. Yes. Therefore, there is a demand for a bubble generating device that can generate bubbles stably by using an inexpensive, low-pressure, and quiet pump.
このような気泡発生装置では、浴槽内の液体を循環して気体を混合溶解させ、液体中に気体を加圧溶解させた後に、吐出弁としての減圧弁によって微細気泡を含んだジェット流を浴槽内に噴出する構成になっている。その減圧弁の構成は、微細孔を通過させて流速を上げながら金網に衝突させる方法や、ベンチュリー管を用いる方法、ディスクバルブを用いる方法等がある。 In such a bubble generating device, after the liquid in the bathtub is circulated to mix and dissolve the gas, the gas is pressurized and dissolved in the liquid, and then the jet flow containing fine bubbles is discharged to the bathtub by the pressure reducing valve as the discharge valve. It is configured to erupt inside. The configuration of the pressure reducing valve includes a method in which a fine mesh is passed through the metal mesh while increasing the flow velocity, a method using a venturi tube, a method using a disk valve, and the like.
また、微細気泡発生用の減圧弁の目詰まりを防止するために、微細気泡発生終了時に、水の流れを替えて減圧弁を洗浄制御する制御装置を備えて、微細気泡発生用の減圧弁に目詰まりする異物等の有無にかかわらず必ず自動洗浄することも考えられており、このような気泡発生装置として特許文献1が開示されている。 In addition, in order to prevent clogging of the pressure reducing valve for generating fine bubbles, a control device that controls the cleaning of the pressure reducing valve by changing the flow of water at the end of the generation of fine bubbles is provided. Regardless of the presence or absence of clogging foreign matter or the like, automatic cleaning is also considered, and Patent Document 1 is disclosed as such a bubble generating device.
これによって、再運転時に微細気泡を安定して発生させることができる。
ところが、上記従来の気泡発生装置の減圧弁の方式として、微細孔を通過させて流速を上げながら金網に衝突させる方法は、高圧で利用すると有効であるがポンプが高価であり、逆に安価な低圧ポンプでは充分な白濁が得られない。
また、ベンチュリー方式は低圧でも有効ではあるが、ベンチュリー部で高いジェット音(気液溶融液が減圧弁を通過する際に、減圧弁の絞り領域によっては、流体が狭間を高速で通過する時の特有の異音)が発生するという欠点がある。
さらに、ディスクバルブ方式は低圧に対応できて騒音も低い点では優れているが、コストが高く、圧力を調整しながら最適な白濁を得るのに手動調整に手間がかかるというそれぞれの問題があった。
However, as a method of the pressure reducing valve of the conventional bubble generating device, the method of passing the fine holes and colliding with the metal mesh while increasing the flow velocity is effective when used at a high pressure, but the pump is expensive and conversely inexpensive. Sufficient cloudiness cannot be obtained with a low-pressure pump.
Although the venturi system is effective even at low pressure, a high jet noise in the venturi section (when the gas-liquid melt passes through the pressure reducing valve, depending on the throttle region of the pressure reducing valve, the fluid may be There is a disadvantage that a peculiar noise) occurs.
In addition, the disc valve method is excellent in that it can handle low pressures and has low noise, but it has a high cost, and there are problems of manual adjustment to obtain optimal cloudiness while adjusting the pressure. .
さらに、ディスクの隙間調整が難しいので、気液溶融液が減圧弁を通過して微細気泡が発生した直後に、隣接する気泡同士が合体して大きな気泡になってしまうという問題があった。 Further, since it is difficult to adjust the gap between the disks, there is a problem that adjacent bubbles are combined into large bubbles immediately after the gas-liquid melt passes through the pressure reducing valve and fine bubbles are generated.
また、上記のどの方法でも、入浴設備として利用すると、隙間部にごみ詰まりが生じた際に、作業スペースに制約があり、メンテナンスが困難であるという問題があった。 In addition, when any of the above methods is used as a bathing facility, there is a problem that when the clogged portion is clogged with dust, the work space is limited and maintenance is difficult.
そして、メンテナンスの手間をなくすために減圧弁を自動洗浄すると、水の流れを切り替えるための配管や切替バルブが必要になり、さらに洗浄制御装置を備える必要があるので、コストが高くなるという問題があった。 And, when the pressure reducing valve is automatically cleaned to eliminate the trouble of maintenance, a pipe and a switching valve for switching the flow of water are necessary, and further, since it is necessary to provide a cleaning control device, there is a problem that the cost increases. there were.
さらに、自動化した洗浄制御装置であっても、長い期間の使用では、どうしても目詰まり等が発生してしまい、分解掃除をする必要が生じるという問題があった。 Furthermore, even with an automated cleaning control device, there is a problem that clogging or the like is inevitably generated when used for a long period of time, and it becomes necessary to perform disassembly and cleaning.
本発明は、上記のような事情を考慮してなされたもので、気泡発生装置の吐出弁をコストの安い簡単な構造とし、気泡合体がなく安定して気泡を一定の大きさにし、異音発生せず、取り外し易くメンテナンスの容易な吐出弁の提供を目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances. The discharge valve of the bubble generating device has a simple structure with a low cost, has no bubble coalescence, and stably stabilizes the bubbles to a certain size. An object is to provide a discharge valve that does not occur and is easy to remove and easy to maintain.
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、気液混合流体を減圧して微細気泡を発生させる吐出弁を備えた微細気泡発生装置において、減圧後の流体に渦を発生させるための渦発生領域を前記吐出弁に設けることを特徴としている。
この微細気泡発生装置であれば、気液混合流体に渦が発生することにより一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から吐出される。ここで、気液混合流体とは、気体と液体とが共存状態にある流体(気液二相流体)だけでなく、液体中に気体が溶解された流体(気液溶解流体)をも含むものである。
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is directed to a vortex for generating a vortex in a fluid after depressurization in a microbubble generator having a discharge valve for generating a microbubble by depressurizing a gas-liquid mixed fluid. A generation region is provided in the discharge valve.
With this fine bubble generating device, a vortex is generated in the gas-liquid mixed fluid, whereby a small bubble of a certain size or less is discharged from the outside of the vortex. Here, the gas-liquid mixed fluid includes not only a fluid (gas-liquid two-phase fluid) in which a gas and a liquid coexist, but also a fluid in which a gas is dissolved in a liquid (gas-liquid dissolved fluid). .
請求項2の発明は、請求項1に記載の微細気泡発生装置であって、前記気液混合流体が気液溶解流体であることを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば、液体中に溶解されている気体が減圧により気泡として生成されるので微細な気泡を効率よく生成することができ、さらに渦の発生により一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から吐出される。 A second aspect of the present invention is the fine bubble generating device according to the first aspect, wherein the gas-liquid mixed fluid is a gas-liquid dissolving fluid. With this fine bubble generating device, the gas dissolved in the liquid is generated as bubbles by decompression, so that fine bubbles can be generated efficiently, and the small size below a certain size due to the generation of vortices Bubbles are ejected from the outside of the vortex.
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の微細気泡発生装置であって、前記渦発生領域は流入口と流出口を備え、前記流入口と流出口に連通する前記気液混合流体の流入方向と流出方向が一直線状ではなく、前記渦発生領域の渦面に対応する幅が前記気液混合流体の流入口と流出口の各幅よりも広幅に設けられることを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば、流入方向と流出方向が一直線状ではなく、流入口と流出口の各幅よりも前記渦発生領域が広幅なので、渦が容易に発生する。 A third aspect of the present invention is the fine bubble generating device according to the first or second aspect, wherein the vortex generating region includes an inlet and an outlet, and the gas-liquid communicates with the inlet and the outlet. The inflow direction and the outflow direction of the mixed fluid are not in a straight line, and the width corresponding to the vortex surface of the vortex generation region is provided wider than the widths of the inlet and outlet of the gas-liquid mixed fluid. Yes. In this fine bubble generating device, the inflow direction and the outflow direction are not linear, and the vortex generation region is wider than the widths of the inflow port and the outflow port, so vortices are easily generated.
請求項4の発明は、請求項3に記載の微細気泡発生装置であって、前記渦発生領域の前記流入口と流出口に連通する前記気液混合流体の流入方向と流出方向が略直角で、前記渦発生領域が、流入口の延長領域を含み流出方向に拡張する主渦発生領域と、流入口の流出口とは反対側の端部から流出方向とは反対方向に拡張するサブ渦発生領域とからなることを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば、流入口の流出口とは反対側の端部の延長線上に壁が無いため、前記渦発生領域における渦に対する抵抗を低減することができる。 A fourth aspect of the present invention is the microbubble generator according to the third aspect, wherein the inflow direction and the outflow direction of the gas-liquid mixed fluid communicating with the inflow port and the outflow port of the vortex generation region are substantially perpendicular to each other. The vortex generation region includes a main vortex generation region that extends in the outflow direction including the extension region of the inflow port, and a sub-vortex generation that extends in the direction opposite to the outflow direction from the end opposite to the outflow port of the inflow port It is characterized by consisting of a region. With this fine bubble generating device, since there is no wall on the extension line of the end portion on the opposite side to the outlet of the inflow port, resistance to vortices in the vortex generation region can be reduced.
請求項5の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の微細気泡発生装置であって、前記渦発生領域が環状に設けられることを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば、前記渦発生領域が環状に設けられるので、環状に安定して渦が形成できる。 A fifth aspect of the present invention is the fine bubble generating device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the vortex generating region is provided in an annular shape. With this fine bubble generating device, the vortex generation region is provided in an annular shape, so that the vortex can be stably formed in an annular shape.
請求項6の発明は、請求項4又は請求項5に記載の微細気泡発生装置であって、前記環状の渦発生領域の流入口の角部が削られていることを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば、流入口の圧損を少なくできる。 A sixth aspect of the present invention is the fine bubble generating device according to the fourth or fifth aspect, wherein corners of the inlet of the annular vortex generating region are cut off. With this fine bubble generator, the pressure loss at the inlet can be reduced.
請求項7の発明は、請求項5又は請求項6に記載の微細気泡発生装置であって、前記渦発生領域に連通する流出口が、環状のスリットであることを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば、前記渦発生領域に発生する渦の外側から気液混合流体を吐出することができる。 A seventh aspect of the invention is the fine bubble generating device according to the fifth or sixth aspect, wherein the outflow port communicating with the vortex generation region is an annular slit. With this fine bubble generating device, the gas-liquid mixed fluid can be discharged from the outside of the vortex generated in the vortex generating region.
請求項8の発明は、請求項5又は請求項6に記載の微細気泡発生装置であって、前記渦発生領域に連通する流出口が、環状に配置された複数の流出口であることを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば、前記渦発生領域に発生する渦が一度環状の渦になってのち複数の流出口に吐出されるので渦の回転速度が加速される。 The invention according to claim 8 is the fine bubble generating device according to claim 5 or 6, wherein the outlets communicating with the vortex generating region are a plurality of outlets arranged in an annular shape. It is said. With this fine bubble generating device, the vortex generated in the vortex generating region once becomes an annular vortex and then discharged to a plurality of outlets, so that the rotational speed of the vortex is accelerated.
請求項9の発明は、請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の微細気泡発生装置であって、前記微細気泡発生装置は、液槽内の液体が循環されて液体中に気体が加圧溶解された前記気液混合流体を圧力開放して液槽内へ吐出し、微細気泡を発生させる前記吐出弁を備え、前記吐出弁を前記気液溶解流体が吐出される供給側ノズル部と、発生した微細気泡を含む微細気泡水を液槽内へ吐出する吐出側ノズル部とで形成し、前記供給側ノズル部が、略円柱状の供給側ノズル本体と、このノズル本体の一面側の中心に設けられて加圧溶解された気液溶解流体が吐出されると共に圧力が開放される減圧開口と、この減圧開口の開口周縁に設けられた開口周縁面とからなり、前記吐出ノズル部が、略円柱状の吐出側ノズル本体と、この吐出側ノズル本体に設けられて前記減圧開口と対向すると共に前記開口周縁面と所定の隙間を介して設けられた圧力開放面と、この圧力開放面の周囲に配設された凹状の溝(前記渦発生領域)とからなり、
前記開口周縁面と前記圧力開放面との間(前記流入口)で形成された微細気泡が前記液槽内へ吐出される吐出孔(前記流出口)が前記圧力開放面の凹状の溝(前記渦発生領域)の底部に形成されていることを特徴としている。
A ninth aspect of the present invention is the fine bubble generating device according to any one of the first to eighth aspects, wherein the fine bubble generating device is configured such that the liquid in the liquid tank is circulated and gas is contained in the liquid. The supply side nozzle from which the gas-liquid dissolved fluid is discharged is provided with the discharge valve for releasing the pressure and dissolving the gas-liquid mixed fluid into the liquid tank and generating fine bubbles. And a discharge-side nozzle portion that discharges fine bubble water containing the generated fine bubbles into the liquid tank, and the supply-side nozzle portion includes a substantially cylindrical supply-side nozzle body and one surface of the nozzle body. The discharge nozzle is composed of a decompression opening that is provided at the center of the pressure side and discharges the gas-liquid dissolved fluid that is pressurized and dissolved, and the pressure is released, and an opening peripheral surface that is provided at the opening periphery of the decompression opening. The part is a substantially cylindrical discharge side nozzle body and this discharge side nozzle book A pressure release surface provided on the body and facing the decompression opening and provided through a predetermined gap with the peripheral edge surface of the opening, and a concave groove (the vortex generation region) disposed around the pressure release surface. )
A discharge hole (the outlet) through which the fine bubbles formed between the peripheral edge surface of the opening and the pressure release surface (the inlet) are discharged into the liquid tank is a concave groove (the above-mentioned outlet). It is formed at the bottom of the vortex generation region.
この微細気泡発生装置であれば、気液混合流体に容易に渦が発生できて、一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から確実に吐出される。 With this fine bubble generator, a vortex can be easily generated in the gas-liquid mixed fluid, and small bubbles of a certain size or less can be reliably discharged from the outside of the vortex.
請求項10の発明は、請求項9に記載の微細気泡発生装置であって、前記吐出側ノズル部の凹状の溝に対向した位置で前記供給側ノズル部の減圧開口の周囲に凹状の溝(前記サブ渦発生領域)が形成されていることを特徴としている。 A tenth aspect of the present invention is the fine bubble generating device according to the ninth aspect, wherein a concave groove (around the pressure reducing opening of the supply side nozzle portion is provided at a position facing the concave groove of the discharge side nozzle portion. The sub-vortex generation region) is formed.
この微細気泡発生装置であれば、前記渦発生領域とサブ渦発生領域中間部における抵抗を低減することができるので、気液混合流体に発生する渦の初速を維持することができる。 With this fine bubble generating device, the resistance in the middle portion of the vortex generating region and the sub vortex generating region can be reduced, so that the initial velocity of the vortex generated in the gas-liquid mixed fluid can be maintained.
請求項11の発明は、請求項9又は請求項10に記載の微細気泡発生装置であって、前記吐出側ノズル部と前記供給側ノズル部の対向する凹状の溝は、それぞれU字状の曲線内壁で形成されていることを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば、U字状の曲線内壁により前記渦発生領域とサブ渦発生領域のそれぞれにおける抵抗を低減することができるので、気液混合流体に発生する渦の初速を維持することができる。
The invention of
請求項12の発明は、請求項9乃至請求項11のいずれか1項に記載の微細気泡発生装置であって、前記供給側ノズル本体の外周にL字状の凹溝が形成され、前記吐出側ノズル本体の内周壁に、前記吐出側ノズル本体の内側に前記供給側ノズル本体が差し込まれると前記凹溝に係合する凸部を設けたことを特徴としている。この微細気泡発生装置であれば吐出弁の取り外しが容易にできる。 A twelfth aspect of the invention is the fine bubble generating device according to any one of the ninth to eleventh aspects, wherein an L-shaped concave groove is formed on an outer periphery of the supply side nozzle body, and the discharge The inner peripheral wall of the side nozzle main body is provided with a convex portion that engages with the concave groove when the supply side nozzle main body is inserted inside the discharge side nozzle main body. With this fine bubble generator, the discharge valve can be easily removed.
請求項13の発明は、請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の微細気泡発生装置に用いられる吐出弁であることを特徴としている。この吐出弁であれば気液混合流体に渦が発生することにより一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から吐出される。 A thirteenth aspect of the present invention is a discharge valve used in the fine bubble generating device according to any one of the first to twelfth aspects. With this discharge valve, a vortex is generated in the gas-liquid mixed fluid, whereby small bubbles of a certain size or less are discharged from the outside of the vortex.
請求項1の発明によれば、気液混合流体に渦が発生することにより一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から吐出される。そのため、気泡を一定の大きさに安定して吐出することができる。 According to the first aspect of the present invention, vortices are generated in the gas-liquid mixed fluid, whereby small bubbles of a certain size or less are discharged from the outside of the vortex. Therefore, it is possible to stably discharge the bubbles to a certain size.
請求項2の発明によれば、気液溶解流体に渦が発生することにより一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から吐出される。そのため、気泡を一定の大きさに安定して吐出することができる。 According to the second aspect of the present invention, vortices are generated in the gas-liquid dissolving fluid, whereby small bubbles of a certain size or less are discharged from the outside of the vortex. Therefore, it is possible to stably discharge the bubbles to a certain size.
請求項3の発明によれば、渦が容易に発生する。そのため、気泡を一定の大きさに安定して吐出することができる。 According to the invention of claim 3, vortices are easily generated. Therefore, it is possible to stably discharge the bubbles to a certain size.
請求項4の発明によれば、渦発生領域における抵抗を低減することができる。そのため、渦の回転速度を効率よく上げることができるので気泡を一定の大きさに安定して吐出することができる。 According to the invention of claim 4, the resistance in the vortex generation region can be reduced. Therefore, the rotational speed of the vortex can be increased efficiently, so that the bubbles can be stably discharged to a certain size.
請求項5の発明によれば、環状に安定して渦を形成できる。そのため、環状中心である吐出弁中心から気泡を一定の大きさに安定して吐出することができる。 According to the invention of claim 5, the vortex can be stably formed in an annular shape. For this reason, it is possible to stably discharge bubbles in a certain size from the center of the discharge valve, which is the annular center.
請求項6の発明によれば、流入口の圧損を少なくできる。そのため、異音の発生を防止できる。また、流入口の角部が削られているので、隣接する気泡が合体して大きな気泡になるを防止できる。圧損が少なくなるのでポンプの負荷を減少できる。 According to invention of Claim 6, the pressure loss of an inflow port can be decreased. Therefore, the generation of abnormal noise can be prevented. Moreover, since the corner | angular part of an inflow port is shaved, it can prevent that an adjacent bubble merges and becomes a big bubble. Since pressure loss is reduced, the load on the pump can be reduced.
請求項7の発明によれば、渦の外側から気液混合流体を吐出することができる。そのため、気泡を一定の大きさに安定して吐出することができる。 According to the seventh aspect of the invention, the gas-liquid mixed fluid can be discharged from the outside of the vortex. Therefore, it is possible to stably discharge the bubbles to a certain size.
請求項8の発明によれば、渦の回転速度が加速されて、気泡を一定の大きさに安定して吐出することができる。 According to invention of Claim 8, the rotational speed of a vortex is accelerated and a bubble can be stably discharged to a fixed magnitude | size.
請求項9の発明によれば、気液混合流体に渦が発生することにより一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から確実に吐出される。そのため、隣接する微細気泡が合体して大きな気泡に成長する可能性をなくすことができる。また、コストの安い簡単な構造であり、取り外し及び取り付けが簡単でメンテナンスが容易にできる。 According to the ninth aspect of the present invention, a vortex is generated in the gas-liquid mixed fluid, so that small bubbles having a certain size or less are reliably discharged from the outside of the vortex. Therefore, it is possible to eliminate the possibility that adjacent fine bubbles merge and grow into large bubbles. In addition, it has a simple structure with low cost, can be easily removed and attached, and can be easily maintained.
請求項10の発明によれば、気液混合流体に発生する渦の初速を維持することができる。そのため、一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から確実に吐出される。吐出弁における異音発生をなくすことができる。
According to the invention of
請求項11の発明によれば、さらに、気液混合流体に発生する渦の初速を維持することができる。そのため、一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から確実に吐出される。さらに吐出弁における異音発生をなくすことができる。 According to the eleventh aspect of the present invention, the initial velocity of the vortex generated in the gas-liquid mixed fluid can be maintained. For this reason, small bubbles of a certain size or less are reliably discharged from the outside of the vortex. Further, the generation of abnormal noise in the discharge valve can be eliminated.
請求項12の発明によれば、吐出弁の取り外し及び取り付けが簡単でメンテナンスが容易にできる。 According to the twelfth aspect of the present invention, it is easy to remove and attach the discharge valve and to perform maintenance.
請求項13の発明によれば、気液混合流体に渦が発生することにより一定の大きさ以下の小さな気泡が渦の外側から吐出される。そのため、気泡を一定の大きさに安定して吐出することができる。 According to the thirteenth aspect of the present invention, a vortex is generated in the gas-liquid mixed fluid, whereby small bubbles of a certain size or less are discharged from the outside of the vortex. Therefore, it is possible to stably discharge the bubbles to a certain size.
<本発明の第1の実施形態>
以下に、本発明の第1の実施形態を図1、図2(a)、(b)図3(a)、(b)に基づいて説明する。
<First Embodiment of the Present Invention>
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2A, 2B, 3A, and 3B.
<微細気泡発生装置の構成>
図1に示すように、本発明の微細気泡発生装置70は、気液混合流体を減圧して微細気泡を発生させる吐出弁21を備えた微細気泡発生装置70において、減圧後の流体に渦を発生させるための渦発生領域(凹状の溝46)を前記吐出弁21に設けられている。
<Configuration of microbubble generator>
As shown in FIG. 1, a
なお、上述のように、気液混合流体とは、気体と液体とが共存状態にある流体(気液二相流体)だけでなく、液体中に気体が溶解された液体(気液溶解流体)をも含むものである。
いま、前記気液混合流体は、気液溶解タンクを用いて気液混合流体を気液溶解流体にしてから使用するとして説明する。
As described above, the gas-liquid mixed fluid is not only a fluid in which gas and liquid coexist (gas-liquid two-phase fluid) but also a liquid in which gas is dissolved (gas-liquid dissolving fluid). Is also included.
Now, the gas-liquid mixed fluid will be described as being used after the gas-liquid mixed fluid is converted into a gas-liquid dissolved fluid using a gas-liquid dissolving tank.
吐出弁21は気液溶解流体がP1〜P2の流路で吐出される供給側ノズル部32と、発生した微細気泡を含む微細気泡水をP3の流路で液槽12a内へ吐出する吐出側ノズル部33とで形成される。
The
そして、供給側ノズル部32が、略円柱状の供給側ノズル本体32aと、この供給側ノズル本体32aの一面側の中心に設けられて、加圧溶解された気液溶解流体が吐出されると共に圧力が開放される減圧開口32bと、この減圧開口32bの開口周縁に設けられた開口周縁面32cとから形成される。
And the supply
また、吐出ノズル部33が、略円柱状の吐出側ノズル本体33aと、この吐出側ノズル本体33aに設けられて減圧開口32bと対向すると共に開口周縁面32cと所定の隙間Sを介して設けられた圧力開放面33bと、この圧力開放面33bの周囲に配設された凹状の溝46(渦発生領域)とから形成される。
Further, the
さらに、開口周縁面32cと圧力開放面33bとの間で形成された微細気泡が浴槽(液槽)12aへ吐出される吐出孔47が圧力開放面33bの凹状の溝46の底部に複数形成されている。また、吐出ノズル部33の凹状の溝46に対向した位置で前記供給側ノズル部32の減圧開口32bの周囲にU字形溝41が形成されている。
Furthermore, a plurality of discharge holes 47 through which fine bubbles formed between the opening
そして、略円柱形の吐出弁21は供給側ノズル部32と吐出側ノズル部33とで形成された後、さらにノズルカバー34と一体的に螺合して、吐出口金物30に内蔵されている。
The substantially
吐出口金物30は吐出口90度エルボ31とZ形スリーブ35とカバー36で構成されている。そして、吐出口90度エルボ31の一端部は、その一端部の内周側に設けられた雌螺子31aと浴槽内側から吐出口22に差し込まれたZ形スリーブ35の一端部の外周側に設けられた雄螺子35aとの螺合により浴槽12aの吐出口22を挟持することにより浴槽12aに固着される。このとき、吐出口22周辺はラバーリング37で覆われているので、吐出口90度エルボ31と浴槽12aとは防水状態で連結される。
The
さらに、吐出口90度エルボ31の他端部は気液溶解流体を吐出管18から浴槽12aに導くために、吐出管18に防水固着されている。したがって、吐出管18からの気液溶解流体は漏れることなく吐出口金物30に覆われた吐出弁21を通過して浴槽12aに導かれる。
Furthermore, the other end of the discharge port 90
ここで、吐出弁21の一端部は、ノズルカバー34の先端部34aと吐出側ノズル部33の外側面の鍔43を、Z形スリーブ35の一端部のフランジ内面35bとカバー36の他端部36bによって挟持することによって固着される。(カバー36の一端部の雌螺子36aはZ形スリーブ35の他端部の雄螺子35cに螺合するとともに、その螺合する力でカバー36の他端部がノズルカバー34の先端部34aを押圧する。)
また、吐出弁21の他端部は、供給側ノズル部32の一端部外周に設けられたOリング38を介して吐出口90度エルボ31と水密的に保持されている。
Here, one end portion of the
Further, the other end portion of the
このように、吐出弁21(供給側ノズル部32と吐出側ノズル部33)及びノズルカバー34が一体的に構成され、一端部を固着、他端部を保持されて、吐出口金物30内部に安定して保持されている。
In this manner, the discharge valve 21 (the supply
そして、微細気泡水は、流路P3から吐出されると、ノズルカバー34の先端部34aの開口34b及びカバー36の開口36cを経て液槽(浴槽)12aへ吐出される。
Then, when the fine bubble water is discharged from the flow path P3, the fine bubble water is discharged to the liquid tank (tub) 12a through the
図2に示すように、供給側ノズル部32は、下部に鍔40(直径L8)を持つ略円柱形であり、鍔40の中央には溝40aが円周に亘って形成され、この溝に上述したようにOリング38が挿入される。また、鍔40以外の外周部(直径L9)には雄螺子42が加工される。さらに、供給側ノズル部32の中心には、一端部が直径L1、吐出側ノズル部33に面する他端部近傍が直径L2のテーパー孔39が加工されている。このとき、L1>L2である。さらに、上面には内直径L3で幅L4のU字形溝41が中心軸回りに環状に形成されている。
As shown in FIG. 2, the supply-
図3に示すように、吐出側ノズル部33は、一端部近傍に鍔43(直径L10)を持つ略円柱形(直径L8)であり、鍔43は円周に亘って形成され、鍔43と吐出側ノズル部33の一端部との間には雄螺子44が加工されている。また、吐出側ノズル部33の他端部の中刳り部45の内周面には雌螺子45aが加工されている(直径L9)。そして、供給側ノズル部32に面する他端部の中刳り部45の底面には上記U字形溝41に対応した位置(内直径L3で幅L4)で凹状の溝46が中心軸回りに環状に形成されている。さらに、凹状の溝46(深さL7)の底面から吐出側ノズル部33の一端部に至ってテーパー状の吐出孔47が円周上に8箇所設けられている(L7>L6、L4>L6)。
As shown in FIG. 3, the discharge-
このように、略円柱形の吐出弁21は、略円柱形の供給側ノズル部32の外周面に形成された雄螺子42と、吐出側ノズル部33の中刳り部45の内周面に形成された雌螺子45aが螺合して一体化している。このとき、供給側ノズル部32と吐出側ノズル部33の対向する平行面は間隙Sの距離に設定される。
Thus, the substantially
さらに、ノズルカバー34の一端面がノズルカバー34の内周面に形成された雌螺子34cと吐出側ノズル部33の外周面に形成された雄螺子44に螺合して、吐出弁21と一体化されている。このとき、ノズルカバー34の浴槽12a側の他端面は、カバー36の一端部からの押圧力を受持つためにフランジ形状34bに形成されている。
Further, one end surface of the
次に、吐出弁21の液体の流れに沿って説明する。液体は吐出管18からP1〜P2〜P3の流路を経て放出されるが、吐出弁21内の流路の各断面が変化する位置をそれぞれA、B、C、D、Eとすると、A位置の断面積はE位置の8個所合計断面積と同じ面積になるように形成されている。そして、A位置での内圧は略2kg/cm2に設定される。
Next, it demonstrates along the flow of the liquid of the
ここで、位置Bが内圧が一番高い場所になる。したがって、供給側ノズル部32と吐出側ノズル部33の対向する領域において、テーパー孔39の開口している位置Aとテーパー孔39近傍の開口している位置Bの断面積との関係は、供給側ノズル部32と吐出側ノズル部33の対向する平行面の間隙をSとして、
S <{π(L2xL2)/4 }/(πxL2)=L2/4
の関係が得られるように間隙Sを設定する。
Here, the position B is the place where the internal pressure is the highest. Therefore, in the region where the supply-
S <{π (L2 × L2) / 4} / (πxL2) = L2 / 4
The gap S is set so that the following relationship is obtained.
実施例ではL2=6.7mmで、S=0.65mmである。
なお、L3=14mmである。
In the embodiment, L2 = 6.7 mm and S = 0.65 mm.
Note that L3 = 14 mm.
<微細気泡発生装置のシステム>
図4を用いて、微細気泡発生装置のシステムについて説明する。
<System of microbubble generator>
The system of the fine bubble generator will be described with reference to FIG.
図4に示すように、気液混合圧送手段としての循環ポンプ17のON/OFF用のコントロールパネル26を浴槽本体12の手の届きやすい位置に配置していることを除いてすべて浴槽本体12内にコンパクトに格納されている。図4は、循環ポンプ17の稼働によって浴槽12a内の吸入口13から液体27bを吸入したのち、再度、吐出口22から微細気泡水28として浴槽12a内に噴出して戻す状態を示している。したがって、利用者は必要に応じて、コントロールパネル26のスイッチをON/OFFすることで、微細気泡水28の噴出をスタートしたり停止したりして微細気泡水28を利用することができる。
As shown in FIG. 4, the inside of the bathtub
ここで、利用者がコントロールパネル26のスイッチをONにすると、循環ポンプ17の駆動用電動機24が回転を始め循環ポンプ17が回転する。この循環ポンプ17は小型の遠心ポンプであり、ポンプ内で各チャンバーに入った水が、ポンプが回転することにより発生する遠心力によって、連続的に遠心方向に吐出される原理が使われている。
Here, when the user turns on the switch of the
循環ポンプ17が回転を始めると、浴槽12aの吸入口13から吸入管14によって液体27bが循環ポンプ17に吸入されるが、このとき、吸入管14の途中に配管内に空気27aを混入させるために空気吸引部15が配置されている。空気吸引部15はエジェクター機構になっており、エジェクター中心部を水(液体27b)が高速で通過する際に、その水流に対して直角方向の周囲部の気圧がマイナス圧力になって引き込まれる原理を利用したもので、特別な動力を必要としない。尚、循環ポンプ17は稼動中に過激な空気を吸い込む(流量比5%)とエアーロックして水が流れなくなるので、必要最小限の空気として3%を吸い込む構造になっている。
When the
この空気吸引部15から空気調整部23までは接続管16でつながっており、空気調整部23は空気吸引部15側から順番に、逆止弁23a、絞り弁23b、フィルター23cが配設されているので、逆止弁23aの働きで接続管16から液体27bが逆流して大気側に流出してしまうことはない。また、フィルター23cにおいて所望のメッシュを持つフィルター23cの効果によってきれいな空気が吸入されとともに、エジェクター内の流速によって生じる真空度を絞り弁23bで調節することによって、所望の設定された空気量が吸引される。尚、使用する液体27bの必要流量に対する空気27aの所要混入比率は予め初期設定されているので、使用者が絞り弁23bの設定を変える必要はない。
The
そして、循環ポンプ17は、液体27bと空気27aが混合された気液混合流体29aを、吐出管18を通して気液溶解タンク1の噴霧ノズル19から気液溶解タンク1内の一次側槽3に高速噴出させる。生成された気液溶解流体29bは気液溶解タンク1のニ次側槽5の排出口9から吐出管18で吐出弁21を経て浴槽12aの吐出口22まで連通される。このとき、気液溶解流体29bは空気を加圧溶解しているので、吐出弁21を通過すると内部圧力が開放され、溶解していた空気が急膨張することにより浴槽12aの液体27b内に微細気泡水28を発生することができる。
気液溶解タンク1内は区画壁6で一次側槽(バブリング槽)3とニ次側槽(水位検知槽)5に区分され一次側槽3とニ次側槽5は区画壁6の上部の気体環流部及び区画壁6の下部の気泡通過部でそれぞれ連通する構造になっている。一次側槽3上部には上記噴霧ノズル19が配置され、ニ次側槽の側壁には、分岐部4を介して空気抜弁20が側壁に設けられる。
そして、排出部10は区画壁下部の気泡通過部より下方に形成される。
Then, the
The gas-liquid dissolution tank 1 is divided into a primary tank (bubbling tank) 3 and a secondary tank (water level detection tank) 5 by a partition wall 6, and the primary tank 3 and the secondary tank 5 are located above the partition wall 6. The gas circulation part and the bubble passage part below the partition wall 6 communicate with each other. The
And the
一次側槽3内の噴霧ノズル19は低圧損で噴霧打力の強い扇型噴霧ノズルが使われ、 ニ次側槽5の空気抜弁20により、空気を自動的に排出するとともに、気液溶解タンク1内の水位を検知できる水位検知槽の役目をもっている。
The
したがって、一次側槽の液面の液位を一定に保つための二次側槽を一体に設けることにより、一次側槽内の液位が一定に保たれるので、気液溶解タンク内の気体量を略一定に保つことができ、溶解気体量が安定するので安定した気泡を得ることができる。 Therefore, since the liquid level in the primary side tank is kept constant by integrally providing the secondary side tank to keep the liquid level of the liquid level of the primary side tank constant, the gas in the gas-liquid dissolution tank The amount can be kept substantially constant, and the amount of dissolved gas is stabilized, so that stable bubbles can be obtained.
<微細気泡発生装置の作用>
微細気泡発生装置70に設けられる微細気泡発生のための吐出弁21の作用を説明する。
<Operation of microbubble generator>
The operation of the
位置Bから位置C(U字形溝41と凹状の溝46の対向する位置)まで液体が移動する間の断面積の変化は、πxL2xSからπxL3xSに増加するので、その間の内部抵抗を無視すると、圧力は(πxL2xS)/(πxL3xS)=L2/L3に減圧することになる。
The change in the cross-sectional area during the movement of the liquid from position B to position C (position where the
したがって、液体は位置Bから位置Cに流れる間に急激に減圧するので、減圧弁効果(キャビテーションを含み)により液体中の気体に減圧沸騰が始まり微細気泡が発生する。 Therefore, since the liquid is rapidly depressurized while flowing from position B to position C, the depressurization valve effect (including cavitation) starts depressurization boiling in the gas in the liquid, and fine bubbles are generated.
このとき、位置Bから位置Cへは流れが放射状に広がるので、発生した隣接する微細気泡間の距離が離れてゆくことになる。そして、微細気泡が位置Bから位置Cに移動する間に除々に大きく成長しても、成長する微細気泡の大きさ及び速度よりも流速が十分速く、隣接する微細気泡が合体する事がないので大きな気泡が発生しない。 At this time, since the flow spreads radially from the position B to the position C, the distance between the generated adjacent fine bubbles increases. And even if the microbubbles grow gradually while moving from the position B to the position C, the flow velocity is sufficiently faster than the size and speed of the growing microbubbles, and the adjacent microbubbles do not merge. No large bubbles are generated.
ここで、U字形溝41と凹状の溝46に渦が発生する。まず、その渦の作用を図5(a)、(b)、(c)を用いて説明する。なお、渦の発生とその効果及び作用は実験によって確認されている。
Here, vortices are generated in the
図5(a)に示すように、気液混合流体の流入方向T1(幅W2)と流出方向T2(幅W3)が一直線状に配設される場合、渦発生領域48(直径W1)においては、直進する気液混合流体の両側に対称の2組の渦T3が発生する。ここで、W1>(W2、W3)の関係である。 As shown in FIG. 5A, when the inflow direction T1 (width W2) and the outflow direction T2 (width W3) of the gas-liquid mixed fluid are arranged in a straight line, in the vortex generation region 48 (diameter W1) Two symmetrical vortices T3 are generated on both sides of the gas-liquid mixed fluid that travels straight. Here, the relationship is W1> (W2, W3).
ここで、渦T3にならずにT1からT2に直進する気液混合流体が存在するので流入する気液混合流体の渦になる比率は少ない。 Here, since there is a gas-liquid mixed fluid that goes straight from T1 to T2 without becoming the vortex T3, the ratio of the gas-liquid mixed fluid flowing into the vortex is small.
図5(b)に示すように、流入方向T1と流出方向T2が一直線状ではない場合には、渦発生領域48に流入した気液混合流体は必然的に方向が変わるので流入する気液混合流体のすべてが渦T3となる。
As shown in FIG. 5 (b), when the inflow direction T1 and the outflow direction T2 are not in a straight line, the direction of the gas-liquid mixed fluid that has flowed into the
ここで、渦発生領域の渦面に対応する幅W1が気液混合流体の流入口R1と流出口R2の各幅W2、W3よりも広幅に設けられるとともに、流入口R1と流出口R2および渦発生領域48の高さ(図面の奥行き方向)が略同じとすると、気液混合流体が流入口R1から渦発生領域48に吐出すると、狭い場所から広い場所に移行するため、減圧して渦T3内に気泡が発生する。このとき、渦の中心部は渦の外周部よりも流速が低いので圧力が低くなり渦の中心部には大きな気泡がたまる。
Here, the width W1 corresponding to the vortex surface of the vortex generation region is provided wider than the widths W2 and W3 of the gas-liquid mixed fluid inlet R1 and outlet R2, and the inlet R1, outlet R2, and vortex are provided. If the height (the depth direction in the drawing) of the
また、渦には、渦の半径方向に発生する速度勾配により剪断力が作用するので、渦の中心部の大きな気泡が渦の外周部に遠心力で移動する際に、渦の剪断力によって分割されて小さい気泡に変化する。 In addition, since shear force acts on the vortex due to the velocity gradient generated in the radial direction of the vortex, when a large bubble at the center of the vortex moves to the outer periphery of the vortex by centrifugal force, it is divided by the vortex shear force It turns into a small bubble.
そして、渦の中心部は澱んでいるが、渦の回転による遠心力により渦の外周部が優先的に吐出するので、一定の大きさ以下の小さな気泡を渦の外周部から連続して吐出することができる。 And although the central part of the vortex is stagnant, the outer periphery of the vortex is preferentially discharged by the centrifugal force caused by the rotation of the vortex, so that small bubbles of a certain size or less are continuously discharged from the outer periphery of the vortex. be able to.
このように、渦発生領域48を一直線状に通過する気液混合流体は渦の効果を十分に得ることができないが、気液混合流体の流入方向R1と流出方向R2が一直線状にならないように配設すると渦が100%生成できるので微細気泡発生に有効である。
As described above, the gas-liquid mixed fluid that passes through the
図5(c)は、気液混合流体の流入方向T1と流出方向T2が直角である。ここで、流入口R1の一端Jが延長して壁Hが存在していると、流入する気液混合流体が壁Hに沿って流れるための摩擦抵抗によって流速が減少することになるので、渦の効果は減少する。そのため、壁Hがない方が好ましい。 In FIG. 5C, the inflow direction T1 and the outflow direction T2 of the gas-liquid mixed fluid are perpendicular to each other. Here, when one end J of the inflow port R1 extends and the wall H exists, the flow velocity decreases due to the frictional resistance for the inflowing gas-liquid mixed fluid to flow along the wall H. The effect of decreases. Therefore, it is preferable that there is no wall H.
壁Hがない場合には、流入口R1の一端Jから流出方向R2とは反対方向に拡張する前記渦発生領域48の一部領域としてのサブ渦発生領域を形成している。そして、壁Hがないので流入口R1における渦の初速を維持することができるので、渦発生領域48の主領域である主渦発生領域における渦の効果がさらに向上する。
When there is no wall H, a sub-vortex generation region is formed as a partial region of the
図6には、本発明の第1の実施形態における渦の状態が示されている。 FIG. 6 shows a vortex state in the first embodiment of the present invention.
図6に示すように、位置Cに連続してサブ渦発生領域としてのU字形溝41と主渦発生領域としての凹状の溝46からなる渦発生領域48が中心軸周りに環状に設けられるので、凹状の溝46には矢印で示すように渦T3が発生する。そして、上記したように、渦T3の中心部は渦の外周部よりも流速が低いので圧力が低いため「大きな気泡71」が渦T3の中心部にたまるが、この「大きな気泡71」が遠心力で渦T3の外周部に移動すると、渦T3の剪断力によって分割されて「小さい気泡(微細気泡)72」となり矢印T4で示す方向に流れる。
As shown in FIG. 6, a
そして、渦T3の回転による遠心力により渦の外周部が優先的に吐出するので、一定の大きさ以下の「小さな気泡72」を渦T3の外周部から吐出することができる。
And since the outer peripheral part of a vortex is discharged preferentially by the centrifugal force by rotation of the vortex T3, the "
ここで、U字形溝41にも矢印で示す渦T5が発生するが、この渦T5は時間が遅れて渦T3に合流することになる。
Here, a vortex T5 indicated by an arrow is also generated in the
なお、上記したように、凹状の溝46が中心軸回りに環状に形成され、凹状の溝46の底面に吐出孔47が環状に8箇所設けられている。このため、凹状の溝46内に生じる渦が凹状の溝46内に短時間滞留したのちに吐出孔47から吐出するので、滞留中の渦は連続して流入する気液溶解流体によってエネルギーが与えられるので減速することなく吐出孔47に流れるので、さらに安定して、一定の大きさ以下の「小さな気泡72」を渦の外周部から吐出することができる。
As described above, the
また、位置Cの直後に曲線からなるU字形溝41を配設したことにより、U字形溝41内の乱流を減少できるので、位置Cで気液混合流体が放出されるときの異音がなくなるという効果が得られる。
Further, since the
そして、吐出弁21はコストの安い簡単な構造であり、カバー36を取り外すだけで吐出弁21を容易に取り出せ、吐出口金物30全体も分解できるので、簡単に内部の掃除ができてメンテナンスが容易である。
The
<本発明の第2の実施形態>
以下に、本発明の第2の実施形態を図に基づいて説明する。
<Second Embodiment of the Present Invention>
Below, the 2nd Embodiment of this invention is described based on figures.
図7に示すように、吐出側ノズル部33には凹状の溝46が設けられているが、供給側ノズル部32には凹状の溝が設けられていない。この構成によれば位置Bから位置Cへは流れが放射状に広がるので、上記したように隣接する微細気泡が合体して大きな気泡になることを防止できる。
As shown in FIG. 7, the discharge
<本発明の第3の実施形態>
以下に、本発明の第3の実施形態を図に基づいて説明する。
<Third Embodiment of the Present Invention>
Below, the 3rd Embodiment of this invention is described based on figures.
図8に示すように、吐出側ノズル部33と供給側ノズル部32の対向する凹状の溝(46、50)のA側の角部は、それぞれテーパー状51に削られている。この構成によると、隣接する微細気泡が合体して大きな気泡になることを防止できるとともに、微細気泡水がテーパー状に広がって流れるので圧損が少なく異音発生が防止できる。また、循環ポンプの負荷も少なくなる。
As shown in FIG. 8, the corners on the A side of the concave grooves (46, 50) of the discharge
<本発明の第4の実施形態>
以下に、本発明の第4の実施形態を図に基づいて説明する。
<Fourth Embodiment of the Present Invention>
Below, the 4th Embodiment of this invention is described based on figures.
図9に示すように、供給側ノズル部32の凹状の溝52の両角部52aがそれぞれ曲線で形成されている。この構成では、隣接する微細気泡が合体して大きな気泡になることを防止できる。また、凹状の溝52内が層流の渦に変わるので、所謂笛成鳴りと呼ばれる異音の発生を防止できる。
As shown in FIG. 9, both
<本発明の第5の実施形態>
以下に、本発明の第5の実施形態を図に基づいて説明する。
<Fifth Embodiment of the Present Invention>
Below, the 5th Embodiment of this invention is described based on figures.
図10に示すように、凹状の溝46の底部46aに環状のスリット47aが形成されており、環状のスリット47aの断面積は、図1で説明したE位置の8個所合計断面積と同じ面積になるように形成される。この構成では、渦の外周部から優先的に吐出するので、一定の大きさ以下の小さな気泡を安定して吐出することができる。
As shown in FIG. 10, an
<本発明の第6の実施形態>
以下に、本発明の第6の実施形態を図に基づいて説明する。
<Sixth Embodiment of the Present Invention>
Below, the 6th Embodiment of this invention is described based on figures.
図11に示すように、供給側ノズル部32の供給側ノズル本体32aの外周にL字で凹状の縦溝53と横溝54が2組形成され、吐出側ノズル部33の吐出側ノズル本体33aの中刳り部33cの内周壁には突起55が2組を設けられる。そして、中刳り部33cの内周壁に、供給側ノズル本体32aを組込むとき、突起55は縦溝53から差し込まれたのち、右方向に回転して横溝54に係合する。このとき、横溝54の奥隅部には図示しない凸部が配設されており、突起55は、この凸部に係合して固着する。
As shown in FIG. 11, two sets of L-shaped concave vertical grooves 53 and horizontal grooves 54 are formed on the outer periphery of the supply-side nozzle
なお、吐出側ノズル本体33aが供給側ノズル本体32aに上記回転操作で係合して固着する際に、縦溝53の凹部端部53aが露出しないように、吐出側ノズル本体33a側にリブ56が形成されて凹部端部53aを塞ぐことができる構造になっている。
In addition, when the discharge side nozzle
この構成の吐出弁21であれば、取り外しがワンタッチで簡単になりメンテナンスが容易に出来る。
With the
また、縦溝53の凹部端部53aが露出しない構造なので、微細気泡の運転時に凹部端部53aが内部抵抗にならないので、笛なり音の発生がなくなる。 Further, since the concave end portion 53a of the vertical groove 53 is not exposed, the concave end portion 53a does not become an internal resistance during the operation of fine bubbles, so that no whistling noise is generated.
尚、上述の実施例はいずれも本発明の一例を示したものであり、本発明はこれらに限定されるべきでないということはいうまでもない。 It should be noted that all of the above-described embodiments are examples of the present invention, and the present invention should not be limited to these.
吐出側ノズル部33の凹状の溝46(深さL7)の底面から吐出側ノズル部33の一端部に至ってテーパー状の吐出孔47を円周上に8箇所設ける代わりに、内部抵抗が増えない程度のストレート孔でも構わない。さらに、円周上に8箇所設ける孔の代わりに、2個の孔が合体したような4組の略長円径孔をそれぞれ等間隔に配設してもよい。
Instead of providing eight tapered discharge holes 47 on the circumference from the bottom surface of the concave groove 46 (depth L7) of the discharge
供給側ノズル部と吐出側ノズル部に関する位置Aと位置Bと位置Cの寸法設定は、状況に基づき適宜決定される。 The dimension settings of the position A, the position B, and the position C regarding the supply side nozzle portion and the discharge side nozzle portion are appropriately determined based on the situation.
12 浴槽本体
12a 液槽(浴槽)
18 吐出管
21 吐出弁
22 吐出口
30 吐出口金物
31 吐出口90度エルボ
31a 雌螺子
32 供給側ノズル部
32a 供給側ノズル本体
32b 減圧開口
32c 開口周縁面
33 吐出側ノズル部
33a 吐出側ノズル本体
33b 圧力開放面
34 ノズルカバー
34a 先端部
34b 開口
34c 雌螺子
35 Z形スリーブ
35a 雄螺子
35b フランジ内面
35c 雄螺子
36 カバー
36a 雌螺子
36b 他端部
36c 開口
37 ラバーリング
38 Oリング
39 テーパー孔
41 U字形溝
43 鍔
44 雌螺子
45 中刳り部
45a 雌螺子
46 凹状の溝
47 吐出孔
48 渦発生領域
70 微細気泡発生装置
12
18
Claims (13)
前記渦発生領域が、流入口の延長領域を含み流出方向に拡張する主渦発生領域と、流入口の流出口とは反対側の端部から流出方向とは反対方向に拡張するサブ渦発生領域とからなることを特徴とする微細気泡発生装置。 The fine bubble generating device according to claim 3, wherein an inflow direction and an outflow direction of the gas-liquid mixed fluid communicating with the inflow port and the outflow port of the vortex generation region are substantially perpendicular,
The vortex generation region includes a main vortex generation region including an extension region of the inflow port and extending in the outflow direction, and a sub vortex generation region extending in the direction opposite to the outflow direction from an end opposite to the outflow port of the inflow port. A microbubble generator characterized by comprising:
前記微細気泡発生装置は、液槽内の液体が循環されて液体中に気体が加圧溶解された前記気液混合流体を圧力開放して液槽内へ吐出し、微細気泡を発生させる前記吐出弁を備え、
前記吐出弁を前記気液溶解流体が吐出される供給側ノズル部と、発生した微細気泡を含む微細気泡水を液槽内へ吐出する吐出側ノズル部とで形成し、
前記供給側ノズル部が、略円柱状の供給側ノズル本体と、このノズル本体の一面側の中心に設けられて加圧溶解された気液溶解流体が吐出されると共に圧力が開放される減圧開口と、この減圧開口の開口周縁に設けられた開口周縁面とからなり、
前記吐出ノズル部が、略円柱状の吐出側ノズル本体と、この吐出側ノズル本体に設けられて前記減圧開口と対向すると共に前記開口周縁面と所定の隙間を介して設けられた圧力開放面と、この圧力開放面の周囲に配設された凹状の溝(前記渦発生領域)とからなり、
前記開口周縁面と前記圧力開放面との間(前記流入口)で形成された微細気泡が前記液槽内へ吐出される吐出孔(前記流出口)が前記圧力開放面の凹状の溝(前記渦発生領域)の底部に形成されていることを特徴とする微細気泡発生装置。 It is a microbubble generator of any one of Claim 1 thru | or 8, Comprising:
The fine bubble generator is configured to release the pressure of the gas-liquid mixed fluid in which the liquid in the liquid tank is circulated and the gas is pressurized and dissolved in the liquid, and discharge the liquid into the liquid tank, thereby generating the fine bubbles. With a valve,
The discharge valve is formed by a supply-side nozzle portion from which the gas-liquid dissolved fluid is discharged and a discharge-side nozzle portion that discharges fine bubble water containing the generated fine bubbles into the liquid tank,
The supply-side nozzle portion is provided in a substantially cylindrical supply-side nozzle main body, and a decompression opening that is provided at the center of one surface side of the nozzle main body and discharges the gas-liquid dissolved fluid that is dissolved under pressure and releases the pressure. And an opening peripheral surface provided on the opening peripheral edge of the decompression opening,
The discharge nozzle portion is a substantially cylindrical discharge-side nozzle main body, and a pressure release surface provided in the discharge-side nozzle main body so as to face the pressure-reducing opening and through the opening peripheral surface and a predetermined gap. And a concave groove (the vortex generation region) disposed around the pressure release surface,
A discharge hole (the outlet) through which the fine bubbles formed between the peripheral edge surface of the opening and the pressure release surface (the inlet) are discharged into the liquid tank is a concave groove (the above-mentioned outlet). A microbubble generator characterized by being formed at the bottom of a vortex generating region).
前記吐出側ノズル部の凹状の溝に対向した位置で前記供給側ノズル部の減圧開口の周囲に凹状の溝(前記サブ渦発生領域)が形成されていることを特徴とする微細気泡発生装置。 The fine bubble generator according to claim 9,
A fine bubble generating device, wherein a concave groove (the sub vortex generating region) is formed around a decompression opening of the supply side nozzle portion at a position facing the concave groove of the discharge side nozzle portion.
前記吐出側ノズル部と前記供給側ノズル部の対向する凹状の溝は、それぞれU字状の曲線内壁で形成されていることを特徴とする微細気泡発生装置。 The fine bubble generating device according to claim 9 or 10,
The concave-shaped groove | channel where the said discharge side nozzle part and the said supply side nozzle part oppose is each formed with the U-shaped curve inner wall, The microbubble generator characterized by the above-mentioned.
前記供給側ノズル本体の外周にL字状の凹溝が形成され、前記吐出側ノズル本体の内周壁に、前記吐出側ノズル本体の内側に前記供給側ノズル本体が差し込まれると前記凹溝に係合する凸部を設けたことを特徴とする微細気泡発生装置。 A microbubble generator according to claim 9 or claim 11,
An L-shaped groove is formed on the outer periphery of the supply-side nozzle body, and the supply-side nozzle body is inserted into the inner peripheral wall of the discharge-side nozzle body on the inner side of the discharge-side nozzle body. A fine bubble generator characterized by providing convex portions to be joined.
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