JP3233420U - 多段噴射孔式粉砕微細化構造 - Google Patents

多段噴射孔式粉砕微細化構造 Download PDF

Info

Publication number
JP3233420U
JP3233420U JP2020600015U JP2020600015U JP3233420U JP 3233420 U JP3233420 U JP 3233420U JP 2020600015 U JP2020600015 U JP 2020600015U JP 2020600015 U JP2020600015 U JP 2020600015U JP 3233420 U JP3233420 U JP 3233420U
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crushing
miniaturization
stage
stage crushing
injection hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020600015U
Other languages
English (en)
Inventor
錚峯 許
錚峯 許
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Joden Inc
Original Assignee
Joden Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Joden Inc filed Critical Joden Inc
Application granted granted Critical
Publication of JP3233420U publication Critical patent/JP3233420U/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/235Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids for making foam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/232Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles
    • B01F23/2323Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/232Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312Diffusers
    • B01F23/23123Diffusers consisting of rigid porous or perforated material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/10Mixing by creating a vortex flow, e.g. by tangential introduction of flow components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/10Mixing by creating a vortex flow, e.g. by tangential introduction of flow components
    • B01F25/103Mixing by creating a vortex flow, e.g. by tangential introduction of flow components with additional mixing means other than vortex mixers, e.g. the vortex chamber being positioned in another mixing chamber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/312Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
    • B01F25/3121Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof with additional mixing means other than injector mixers, e.g. screens, baffles or rotating elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/312Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
    • B01F25/3123Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof with two or more Venturi elements
    • B01F25/31232Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof with two or more Venturi elements used simultaneously
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/312Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
    • B01F25/3124Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof characterised by the place of introduction of the main flow
    • B01F25/31241Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof characterised by the place of introduction of the main flow the main flow being injected in the circumferential area of the venturi, creating an aspiration in the central part of the conduit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/45Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
    • B01F25/452Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces
    • B01F25/4521Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through orifices in elements, e.g. flat plates or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/45Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
    • B01F25/452Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces
    • B01F25/4521Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through orifices in elements, e.g. flat plates or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube
    • B01F25/45211Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through orifices in elements, e.g. flat plates or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube the elements being cylinders or cones which obstruct the whole diameter of the tube, the flow changing from axial in radial and again in axial
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/45Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
    • B01F25/452Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces
    • B01F25/4523Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through sieves, screens or meshes which obstruct the whole diameter of the tube
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/80Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/81Combinations of similar mixers, e.g. with rotary stirring devices in two or more receptacles
    • B01F33/813Combinations of similar mixers, e.g. with rotary stirring devices in two or more receptacles mixing simultaneously in two or more mixing receptacles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/305Treatment of water, waste water or sewage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/237Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media
    • B01F23/2373Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media for obtaining fine bubbles, i.e. bubbles with a size below 100 µm

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)

Abstract

【課題】詰まりが発生しにくく、さらに、大量のマイクロナノレベルのバブルを安定的に発生できる多段噴射孔式粉砕微細化構造を提供する。【解決手段】多段噴射孔式粉砕微細化構造は、薄肉状の一段粉砕微細化部材4及び二段粉砕微細化部材5を備え、一段粉砕微細化部材及び二段粉砕微細化部材のいずれにも、流体におけるバブルを粉砕して微細化するための複数のマイクロチャンネル6が設けられ、一段粉砕微細化部材及び二段粉砕微細化部材は、嵌合して緩衝空間8を構成し、一段粉砕微細化部材及び二段粉砕微細化部材のマイクロチャンネルの少なくとも四分の一が流体流動方向に沿って重なり又は結合して設けられる。【選択図】図5

Description

本考案は、バブル微細化構造に関し、多段噴射孔式粉砕微細化構造に関する。
従来技術では、水産養殖、排水処理、化学反応、医療衛生、植物栽培や工業用洗浄・汚れ除去などの分野において、空気と水の接触面積を増大して、さまざまな処理の効果を高めるために、気体を水媒体に混入してバブル含有の水作動媒体を製造する場合が多く、それにより、洗浄・汚れ除去の能力が明らかに高まる。
近年、バブル含有の水作動媒体は、日常生活の分野にも使用されており、野菜、果物や食器の浸しや濯ぎ、又はバスやシャワーに用いられ得る。
水にバブルを含有させるために、コンプレッサやエアポンプなどの外部の動力を利用して空気を圧入することができ、又は、たとえばベンチュリ管構造又は渦構造のバブル生成装置のように、水の流動による負圧を利用して空気を吸入してもよい。
ベンチュリ管構造のバブル生成装置は、主に、水流の速度が増加すると水圧が低下するという原理を利用する。ベンチュリ管構造のバブル生成装置は、縮径する配管を設けることにより、水流の速度を高めるとともに配管の絞り部で外部大気より気圧が低い真空領域を形成し、この真空領域を利用して外部の空気を配管に吸入する。
渦構造のバブル生成装置は、主に、遠心運動をするときに中心圧力が低いという原理を利用する。渦構造のバブル生成装置は、水流を回転させて遠心作用を発生させ、さらに回転中心で外部の大気よりも気圧が低い真空領域を形成し、真空領域により外部の空気を配管に吸入する。
ベンチュリ管構造は、具体的には、台湾特許TW20170212400Uに記載のマイクロバブルジェネレータを参照することができ、渦構造は、具体的には、中国特許CN102958589Bに記載のマイクロバブル発生装置及びCN203916477Uに記載のマイクロバブル発生装置を参照することができる。マイクロバブルジェネレータ、マイクロバブル発生装置は、マイクロバブル生成装置と総称できる。
上記マイクロバブル生成装置は、水に直径数十μm〜数μm以下のマイクロバブルを含有させることができ、それにより、バブルの水での滞在時間を延ばし、また、バブルの表面積と体積との比を増大し、バブルに高い吸着性を付与し、このため、洗浄・汚れ除去の能力が高まる。
ベンチュリ管構造に比べて、渦構造には、バブル生成装置の長さを減少させ、且つ、水流量の変化に対する感度を低減させるという利点がある。したがって、現在のマイクロバブル生成装置のほとんどは渦構造を用いる。
しかしながら、従来の設計では、マイクロバブルを発生させるために、マイクロバブル生成装置は、通常、高メッシュ数のろ過網を用いるか、複数の粉砕孔を有するテーパ状網を用いるが、前者は、詰まりを引き起こしやすく、後者は、発生させるバブルがマイクロナノレベルにならない。
本考案は、上記した技術的課題を解決するために、詰まりが発生しにくく、且つ、マイクロバブル生成装置が大量のマイクロナノレベルのバブルを安定的に発生することを可能にする多段噴射孔式粉砕微細化構造を提供することを目的とする。
本考案は、以下の技術案によって実現される。
薄肉状の一段粉砕微細化部材及び二段粉砕微細化部材を備え、一段粉砕微細化部材及び二段粉砕微細化部材のいずれにも、流体におけるバブルを粉砕して微細化するための複数のマイクロチャンネルが設けられる多段噴射孔式粉砕微細化構造であって、一段粉砕微細化部材及び二段粉砕微細化部材は、嵌合して緩衝空間を構成し、一段粉砕微細化部材及び二段粉砕微細化部材のマイクロチャンネルの少なくとも四分の一が流体流動方向に沿って重なり又は結合して設けられる。
好ましくは、マイクロチャンネルの等価直径が、0.2mm〜0.8mmである。
好ましくは、一段粉砕微細化部材は、テーパ状に設けられ、テーパ形状の先細部が、二段粉砕微細化部材に反対する方向に向かって設けられる。
好ましくは、二段粉砕微細化部材は、テーパ状に設けられ、テーパ形状の先細部が、一段粉砕微細化部材に反対する方向に向かって設けられる。
好ましくは、一段粉砕微細化部材又は二段粉砕微細化部材は、ピラミッド状に設けられる。
好ましくは、一段粉砕微細化部材の外縁部には、一段粉砕微細化部材を収納する第一リングが形成されている。
好ましくは、二段粉砕微細化部材の外縁部には、位置決めフランジが設けられる。
好ましくは、最終段粉砕微細化部材をさらに備え、最終段粉砕微細化部材と二段粉砕微細化部材の間には、移行空間が形成されている。
さらに、一段粉砕微細化部材は、最終段粉砕微細化部材に接続され、且つ前記二段粉砕微細化部材をクランプして固定する。
従来技術に比べて、本考案に係る多段噴射孔式粉砕微細化構造は、高メッシュ数のろ過網の代わりに薄肉の一段粉砕微細化部材を設けることにより、孔の数を減少させて、顆粒が沈殿することを可能にして、詰まりの発生を遅延させ、さらにマイクロバブル生成装置のメンテナンス周期を延ばし、一方、マイクロチャンネルによる絞り及び拘束の作用により、水流がマイクロチャンネルを流れた後噴射状の乱流になり、衝突、乱れ及び振動励起が発生し、それにより粗大なバブルを破砕して微細なバブルにし、さらに、二段粉砕微細化部材を設けることにより、バブルをさらにマイクロナノレベルに微細化して、ニーズを満たす。また、一段粉砕微細化部材と二段粉砕微細化部材の間に緩衝空間を形成することによって、バブルが一段粉砕微細化部材を経た後に衝突、乱れ及び振動を繰り返すことができ、また、一段粉砕微細化部材及び二段粉砕微細化部材のマイクロチャンネルの少なくとも四分の一が流体流動方向に沿って重なり又は結合して設けられることで、バブルが順調に一段粉砕微細化部材のマイクロチャンネルを通って二段粉砕微細化部材のマイクロチャンネルへ流れることができ、水流の流動抵抗を減少させ、多段噴射孔式粉砕微細化構造での大きな背圧抵抗の発生を回避し、マイクロバブル生成装置の給気量への影響を解消する。
本考案の実施例における技術案をより明瞭に説明するために、以下、実施例の説明に必要な図面を簡単に説明する。勿論、説明する図面は、本考案の実施例の一部に過ぎず、すべての実施例ではなく、当業者であれば、創造的な努力を必要とせずに、これら図面に基づいてほかの設計案及び図面を取得できる。
図1は、本考案に係るマイクロバブル生成装置の断面模式図である。 図2は、図1のマイクロバブル生成装置の渦室の横断面模式図である。 図3は、図1のマイクロバブル生成装置の別の実施例の構造模式図である。 図4は、図1のマイクロバブル生成装置の解体模式図である。 図5は、図1のマイクロバブル生成装置の多段噴射孔式粉砕微細化構造の模式図である。
構成要素の符号は、以下のとおりである。1−第一本体、2−給水路、3−渦室、4−一段粉砕微細化部材、5−二段粉砕微細化部材、6−マイクロチャンネル、7−フロント空間、8−緩衝空間、9−最終段粉砕微細化部材、10−移行空間、11−吸気路、12−給水口、12a−給水孔、12b−副吸気孔、13−排水孔、14−拘束部材、3a−第一底壁、3b−第一側壁、41−第一リング、51−位置決めフランジ。
本考案の目的、特徴及び効果を十分に理解できるように、以下、実施例及び図面を参照しながら本考案の構想、具体的な構造及び技術的効果を明瞭で完全に説明する。
明らかなように、説明する実施例は、本考案の実施例の一部に過ぎず、すべての実施例ではなく、当業者が本考案の実施例に基づいて創造的な努力を必要とせずに取得できるほかの実施例は、すべて本考案の保護範囲に属する。
また、明細書に記載の接続関係は、部品が単に直接接続されるのではなく、具体的な実施状況に応じて、接続付属品を増減することにより好適な接続構造を実現してもよい。互いに矛盾しない限り、本考案における各構成要素は、互いに組み合わせることができる。
図1、図4に示されるように、マイクロバブル生成装置は、第一本体1を備え、第一本体1には、給水路2、排水路、給水路2と排水路を連通させる渦室3、渦室3に連通している吸気路11が設けられ、排水路には、マイクロバブルを発生させる構造が設けられる。図1には、中心線は、それぞれ給水路2の軸線及び渦室3の軸線である。
吸気路11は、コンプレッサやエアポンプなどに接続されて、外部動力を使用して空気を渦室3に圧入することができる。勿論、吸気路11は、水の流動による負圧を利用して空気を吸入してもよい。
渦室3に関しては、第一本体1には、渦室3を形成するための第一側壁3b及び第一底壁3aが設けられ、第一側壁3bには、渦室3に連通している給水孔12aが設けられ、水流が給水孔12aを経たときに渦流動を発生させるように、給水孔12aの向きが渦室3の中心からずれている。
給水路2は、通常、第一底壁3aに設けられ、吸気路11は、渦室3の軸線方向に設けられた第一ダクト、渦室3の軸線方向に垂直に設けられた第2ダクトを備え、第一ダクト及び第2ダクトは、連通し、第一ダクトは、外界に連通し、第2ダクトは、渦室3に連通しており、このようにすると、簡便に製造できるとともに、マイクロバブル生成装置の取り付けや使用に影響を与えない。
第一本体1に関しては、マイクロバブル生成装置を蛇口に固定できるように、給水路2に近い第一本体1の一端には、コネクタが取り付けられ又は一体成形されているようにしてもよい。
勿論、第一本体1は、水管の内部に取り付けられてもよく、第一本体1及び水管は、シールリングを介してシールされ、それにより、水が給水路2に流れ込み、次に渦室3及び排水路を介して流出する。この場合、給水路2を第一本体1に近い水管の水路部分とし、第一本体1における給水路2を省略するようにしてもよい。
一般的には、渦室3の軸線及び給水路2の軸線は、重なっており、以降、アラインメント型渦室3又はアラインメント型渦構造と呼ばれ、それにより、マイクロバブル生成装置は、狭い環状給水口12を有し、水の流動が妨げられて、吸気が困難になり、これに加えて、環状給水口12のサイズを増大すると、マイクロバブル生成装置の直径が大きくなり、一般的な水管の規格に適用できなくなる。
勿論、ここで記載のアラインメント及びオフセット型渦構造の有益な効果と欠点は、アラインメント又はオフセット型渦構造と後述する多段噴射孔式粉砕微細化構造との組み合わせに影響を与えず、つまり、アラインメント又はオフセット型渦構造は、ともに後述する多段噴射孔式粉砕微細化構造と組み合わせてマイクロバブル生成装置を構成することができる。
アラインメント型渦室3による問題を解決するために、図1、図2に示されるように、渦室3の軸線と給水路2の軸線をずらして配置することができ、渦室3には、給水路2に連通している給水口12が設けられ、給水口12は、渦室3の軸線に反対する給水路2の軸線の一側に設けられ、つまり、オフセット渦構造が使用されている。
本実施例のマイクロバブル生成装置では、渦室3の軸線と給水路2の軸線をずらして設けることにより、給水口12が渦室3の軸線に反対する給水路2の軸線の一側に設けられ、渦室3に連通している給水口12は、狭い環状から三日月状又は柱状になり、水流が狭い隙間を通過することを回避し、このため、水流の径方向のサイズを増大して、水流の抵抗を減少させ、水流が渦室3に流れることを容易にし、それによって、マイクロバブル生成装置の直径を増加するどころか、それを減少させることも可能になり、このため、マイクロバブル生成装置は、小型化されており、水管に容易に接続したり水管の内部に配置したりすることができ、優れている汎用性を有する。
本実施例による良好で有益な効果をさらに説明するために、以下、詳細に説明する。
現在、家庭用水の配管の主な管径には、主に外径28mm及び外径22mmの2種のモデルがあり、外径28mmの配管を例にすると、バブル生成装置を内蔵式のものにすれば、その外径を24.5mm以下にする必要がある。つまり、給水口12は幅2.5mm以下の環状領域にしか配置できず、その結果、給水口12の面積が小さくなり、又は、一般的な円孔状の給水口12に比べて、給水口12の外輪郭の長さが増大し、水流の流動に対する邪魔となり、したがって、背圧が急激に増加して渦による吸気効果を損ない、さらに配管流量の大幅な低下をもたらす。
このため、従来のアラインメント式渦室3の構造は、管径28mmの配管の内部に配置するのが困難である。
従来の設計に比べて、本考案では、オフセット渦室3が使用される点で明らかに異なる。渦室3のオフセットのため、渦室3の軸線と給水路2の軸線が所定の距離だけずれており、この距離のため、給水口12が三日月状の領域に配置され、3mm〜4mmの半径差が得られ、給水口12が狭い長尺状から略楕円状又は略円状になり、給水口12の外輪郭の長さが小さくなり、第一本体1の外径を増加せずに、水流が容易に給水口12を流れることができ、言い換えれば、オフセット型渦室3は、マイクロバブル生成装置の体積及び占有空間を減少させ、家庭用水管への内蔵を容易にする。
図3に示されるように、図1のマイクロバブル生成装置の代替形態として、渦室3を複数にし、渦室3の数に対応して給水口12の数を設定するようにしてもよい。つまり、大渦室3を複数の小渦室3に変更することで、複数の円孔状の給水口12を形成することによっても、給水口12が狭くなるという状況を解決できる。
マイクロバブル生成装置のさらなる構成として、第一本体1には、渦室3をカバーする拘束部材14が設けられ、拘束部材14には、渦室3と排水路を連通させる排水孔13が設けられ、排水孔13の横断面積は、水流方向に従って減少し、それにより、空気と水が十分に混ぜられてバブルを発生させる。また、排水孔13の横断面積の変化は、水流に対する加速、バブルの圧縮及びバブル破砕促進の作用を果たす。
製造を簡素化させるために、拘束部材14の外輪郭を排水路にマッチングして設けることもでき、つまり、拘束部材14は、個別に製造されるものであり、渦流室の製造し難さを向上させることがない。
勿論、拘束部材14と第一側壁3bを一体に製造してもよく、ただし、製造するときに改良が必要であり、第一底壁3a及び第一側壁3bを分割式に製造する必要がある。
水が順調に旋回して流れるように、給水孔12aは、向きが渦室3の接線方向に沿うように設定されてもよい。
給水孔12aの孔径が限られるため水流の流量が減少することを回避するために、給水孔12aを2つにし、つまり二段給水孔12bを設けることができ、それにより、給水孔12aの総面積を減少又は増大することがない。
ろ過網に詰まりが発生しやすいこと、及びテーパ状網の場合マイクロバブルのレベルが不十分である従来技術の問題を解決するために、図1、図4、図5に示されるように、マイクロバブル生成装置は、また、多段噴射孔式粉砕微細化構造を用い、勿論、多段噴射孔式粉砕微細化構造は、アラインメント渦構造のマイクロバブル生成装置だけでなく、オフセット渦構造のマイクロバブル生成装置に適用できる。
具体的には、多段噴射孔式粉砕微細化構造は、薄肉状の一段粉砕微細化部材4及び二段粉砕微細化部材5を備え、一段粉砕微細化部材4及び二段粉砕微細化部材5のいずれにも、流体におけるバブルを粉砕して微細化するための複数のマイクロチャンネル6が設けられ、一段粉砕微細化部材4及び二段粉砕微細化部材5は、嵌合して緩衝空間8を構成し、一段粉砕微細化部材4及び二段粉砕微細化部材5のマイクロチャンネル6の少なくとも四分の一が流体流動方向に沿って重なり又は結合して設けられることを特徴とし、前記マイクロバブル生成装置によれば、流体流動方向は、流体が位置する通路の軸線方向である。
本実施例における多段噴射孔式粉砕微細化構造は、高メッシュ数のろ過網の代わりに薄肉の一段粉砕微細化部材4を設けることにより、孔の数を減少させて、顆粒が沈殿することを可能にして、詰まりの発生を遅延させ、さらにマイクロバブル生成装置のメンテナンス周期を延ばし、一方、マイクロチャンネル6による絞り及び拘束の作用により、水流がマイクロチャンネル6を流れた後噴射状の乱流になり、衝突、乱れ及び振動励起が発生し、それにより粗大なバブルを破砕して微細なバブルにし、さらに、二段粉砕微細化部材5を設けることにより、バブルをさらにマイクロナノレベルに微細化して、ニーズを満たす。また、一段粉砕微細化部材4と二段粉砕微細化部材5の間に緩衝空間8を形成することによって、バブルが一段粉砕微細化部材4を経た後に衝突、乱れ及び振動を繰り返すことができ、また、一段粉砕微細化部材4及び二段粉砕微細化部材5のマイクロチャンネル6の少なくとも四分の一が流体流動方向に沿って重なり又は結合して設けられることで、バブルが順調に一段粉砕微細化部材4のマイクロチャンネル6を通って二段粉砕微細化部材5のマイクロチャンネル6へ流れることができ、水流の流動抵抗を減少させ、多段噴射孔式粉砕微細化構造での大きな背圧抵抗の発生を回避し、マイクロバブル生成装置の給気量への影響を解消する。
具体的には、多段噴射孔式粉砕微細化構造は、一段粉砕微細化部材4及び二段粉砕微細化部材5が設けられた形態とし、開けられたマイクロチャンネル6を流体作動媒体が流出する通路とし、それにより、二段多段噴射孔を特徴とする粉砕微細化構造が構成される。
一段粉砕微細化部材4のマイクロチャンネル6は、第一段噴射孔、二段粉砕微細化部材5のマイクロチャンネル6は、第二段噴射孔となり、バブルが混入された流体作動媒体がこの第一段噴射孔を流れるとき、マイクロチャンネル6による絞り効果及び拘束作用により、その流動に噴射流の特徴を付与し、このとき、流体は、流速を高めて、乱流の流動特徴を有する。
乱流流動による衝突、乱れ及び振動励起により、粗大なバブルは、破砕されて、微細なバブル含有水が得られ、次に、微細なバブルは、第二段噴射孔によりさらに粉砕して微細化され、最終的にマイクロバブルになる。
勿論、マイクロバブル生成装置が蛇口の末端に適用できるように、最終段粉砕微細化部材9がさらに設けられてもよく、それによって、バブルをさらに微細化できることに加えて、水を安定的に流出させ、排水効果へ影響を及ぼさない。
マイクロチャンネル6のバブル破砕能力を高めるために、マイクロチャンネル6の直径又は/及びこれらの等価直径が、0.2mm〜0.8mmであってもよく、そうではない場合、発生させるバブルが大きすぎ、又は水流量の不足が発生する。等価直径は、S=πd/4により算出でき、Sは、マイクロチャンネル6の横断面積であり、つまり、マイクロチャンネル6は、非円形構造、たとえば三角形、楕円形、多角形とほかの各種異型としてもよい。
一段粉砕微細化部材4の強度を高め、水流が一段粉砕微細化部材4の表面に沿って流動することができ、さらに、バブルがマイクロチャンネル6で切断される方式により粉砕されるために、一段粉砕微細化部材4は、テーパ状に設けられ、テーパ形状の先細部が、二段粉砕微細化部材5に反対する方向に向かって設けられるようにしてもよい。
部品の数及びマイクロバブル生成装置の長さを増加せずに緩衝空間8を形成するために、二段粉砕微細化部材5は、テーパ状に設けられ、テーパ形状の先細部が、一段粉砕微細化部材4に反対する方向に向かって設けられるようにしてもよい。
水流が一段粉砕微細化部材4又は二段粉砕微細化部材5の表面に平行に流動できるように、一段粉砕微細化部材4又は二段粉砕微細化部材5は、ピラミッド状に設けられるようにしてもよい。また、一段粉砕微細化部材4又は二段粉砕微細化部材5がピラミッド状に設けられることは、両方のマイクロチャンネル6の結合又は重なりにも寄与する。
一段粉砕微細化部材4及び二段粉砕微細化部材5のマイクロチャンネル6の相対位置がニーズを満たすように、一段粉砕微細化部材4の外縁部には、一段粉砕微細化部材4を収納する第一リング41が形成されてもよい。
二段粉砕微細化部材5の第一リング41での偏向を回避するために、つまり、二段粉砕微細化部材5が第一リング41の内部に正確に取り付けられるように、二段粉砕微細化部材5の外縁部には、位置決めフランジ51が設けられてもよい。
最終段粉砕微細化部材9に関しては、最終段粉砕微細化部材9と二段粉砕微細化部材5の間には、水流を安定化させるために、移行空間10が形成されている。
さらにコストを低下させ、部品の数を減少させるために、一段粉砕微細化部材4は、最終段粉砕微細化部材9に接続され、且つ前記二段粉砕微細化部材5をクランプして固定する。
以上の実施例は、この実施例自体の技術案に制限されず、実施例を互いに組み合わせて新しい実施例を構成してもよい。以上の実施例は、本考案の技術案を説明するために過ぎず、本考案を制限するものではなく、本考案の趣旨及び範囲から逸脱しない限り、すべての修正又は同等置換は、本考案の技術案の範囲に属する。

Claims (9)

  1. 薄肉状の一段粉砕微細化部材(4)及び二段粉砕微細化部材(5)を備え、一段粉砕微細化部材(4)及び二段粉砕微細化部材(5)のいずれにも、流体におけるバブルを粉砕して微細化するための複数のマイクロチャンネル(6)が設けられる多段噴射孔式粉砕微細化構造であって、
    一段粉砕微細化部材(4)及び二段粉砕微細化部材(5)は、嵌合して緩衝空間(8)を構成し、一段粉砕微細化部材(4)及び二段粉砕微細化部材(5)のマイクロチャンネル(6)の少なくとも四分の一が流体流動方向に沿って重なり又は結合して設けられる、
    ことを特徴とする多段噴射孔式粉砕微細化構造。
  2. 前記マイクロチャンネル(6)の等価直径が、0.2mm〜0.8mmであることを特徴とする請求項1に記載の多段噴射孔式粉砕微細化構造。
  3. 前記一段粉砕微細化部材(4)は、テーパ状に設けられ、テーパ形状の先細部が、二段粉砕微細化部材(5)に反対する方向に向かって設けられることを特徴とする請求項1に記載の多段噴射孔式粉砕微細化構造。
  4. 前記二段粉砕微細化部材(5)は、テーパ状に設けられ、テーパ形状の先細部が、一段粉砕微細化部材(4)に反対する方向に向かって設けられることを特徴とする請求項1に記載の多段噴射孔式粉砕微細化構造。
  5. 前記一段粉砕微細化部材(4)又は二段粉砕微細化部材(5)は、ピラミッド状に設けられることを特徴とする請求項1に記載の多段噴射孔式粉砕微細化構造。
  6. 前記一段粉砕微細化部材(4)の外縁部には、一段粉砕微細化部材(4)を収納する第一リング(41)が形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の多段噴射孔式粉砕微細化構造。
  7. 前記二段粉砕微細化部材(5)の外縁部には、位置決めフランジ(51)が設けられることを特徴とする請求項6に記載の多段噴射孔式粉砕微細化構造。
  8. 最終段粉砕微細化部材(9)をさらに備え、最終段粉砕微細化部材(9)と二段粉砕微細化部材(5)の間には、移行空間(10)が形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の多段噴射孔式粉砕微細化構造。
  9. 前記一段粉砕微細化部材(4)は、最終段粉砕微細化部材(9)に接続され、且つ前記二段粉砕微細化部材(5)をクランプして固定することを特徴とする請求項8に記載の多段噴射孔式粉砕微細化構造。
JP2020600015U 2018-08-15 2019-03-15 多段噴射孔式粉砕微細化構造 Active JP3233420U (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810926366.XA CN108905662A (zh) 2018-08-15 2018-08-15 一种递进射孔式粉碎细化结构
CN201810926366.X 2018-08-15
PCT/CN2019/078201 WO2020034634A1 (zh) 2018-08-15 2019-03-15 一种递进射孔式粉碎细化结构

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP3233420U true JP3233420U (ja) 2021-08-12

Family

ID=64404780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020600015U Active JP3233420U (ja) 2018-08-15 2019-03-15 多段噴射孔式粉砕微細化構造

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20210299620A1 (ja)
JP (1) JP3233420U (ja)
KR (1) KR20210000534U (ja)
CN (1) CN108905662A (ja)
DE (1) DE212019000325U1 (ja)
GB (1) GB2590275B (ja)
TW (1) TWI690364B (ja)
WO (1) WO2020034634A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108939970B (zh) 2018-08-15 2020-04-21 乔登卫浴(江门)有限公司 一种微气泡获得装置
CN108905662A (zh) * 2018-08-15 2018-11-30 乔登卫浴(江门)有限公司 一种递进射孔式粉碎细化结构
CN114769017A (zh) * 2022-03-21 2022-07-22 厦门纳美宸科技有限公司 一种具有多级加速的微气泡装置以及出水器

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2316832A (en) * 1934-12-04 1943-04-20 Aghnides Elie Fluid mixing device
US2210846A (en) * 1934-12-08 1940-08-06 Aghnides Elie Fluid mixing device
US2492037A (en) * 1945-05-08 1949-12-20 Rockwood Sprinkler Co Apparatus for generating foam
US2754097A (en) * 1953-02-10 1956-07-10 Crane Co Aerator device
US2793016A (en) * 1953-02-18 1957-05-21 Elie P Aghnides Faucet attachments
US2950062A (en) * 1956-08-02 1960-08-23 Elie P Aghnides Screen framing structures for fluid mixing devices
DE3534113A1 (de) * 1985-09-25 1987-04-02 Gottfried Ruhnke Perlator fuer wasserhahnmundstuecke
JP3202305B2 (ja) * 1992-02-17 2001-08-27 信越半導体株式会社 鏡面ウエーハの製造方法及び検査方法
US5356565A (en) * 1992-08-26 1994-10-18 Marathon Oil Company In-line foam generator for hydrocarbon recovery applications and its use
IT231950Y1 (it) * 1993-05-20 1999-08-10 Amfag Srl Dispositivo aeratore perfezionato per liquidi
CA2106526A1 (en) * 1993-09-20 1995-03-21 Allen Goodine Foam producing venturi
JPH07275173A (ja) * 1994-04-13 1995-10-24 Ishikawajima Shibaura Mach Co Ltd 洗浄用泡発生装置
US10669703B2 (en) * 2003-03-21 2020-06-02 Neoperl Gmbh Sanitary insert unit
US7374366B2 (en) * 2006-02-21 2008-05-20 Chang-Hua Tasi Wave generator
CN201832572U (zh) * 2010-11-02 2011-05-18 厦门松霖科技有限公司 一种起泡器
JP3202305U (ja) * 2015-11-14 2016-01-28 素美 孔 微小気泡発生装置及び微小気泡発生装置組
KR101795907B1 (ko) * 2016-02-04 2017-11-13 중앙대학교 산학협력단 타공플레이트를 이용한 미세버블 생성장치
CN107583479B (zh) * 2017-09-22 2024-05-31 乔登卫浴(江门)有限公司 一种微纳米气泡发生器及应用该发生器的喷淋装置
CN207324530U (zh) * 2017-10-17 2018-05-08 上海久田汽车零部件制造有限公司 微气泡产生器
CN208911841U (zh) * 2018-08-15 2019-05-31 乔登卫浴(江门)有限公司 一种递进射孔式粉碎细化结构
CN108939970B (zh) * 2018-08-15 2020-04-21 乔登卫浴(江门)有限公司 一种微气泡获得装置
CN108905662A (zh) * 2018-08-15 2018-11-30 乔登卫浴(江门)有限公司 一种递进射孔式粉碎细化结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN108905662A (zh) 2018-11-30
TWI690364B (zh) 2020-04-11
US20210299620A1 (en) 2021-09-30
KR20210000534U (ko) 2021-03-08
WO2020034634A1 (zh) 2020-02-20
TW202009059A (zh) 2020-03-01
GB202101030D0 (en) 2021-03-10
GB2590275B (en) 2022-11-23
GB2590275A (en) 2021-06-23
DE212019000325U1 (de) 2021-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3233628U (ja) マイクロバブル生成装置
JP3233420U (ja) 多段噴射孔式粉砕微細化構造
TWM581942U (zh) Microbubble obtaining device
CN103747858B (zh) 气泡发生机构以及带气泡发生机构的喷头
KR101829734B1 (ko) 서브 나노 마이크로 버블 발생장치
JP5573879B2 (ja) 微細気泡発生装置
JP6268135B2 (ja) マイクロバブルシャワー装置
JPWO2019026195A1 (ja) 微細気泡発生装置及び微細気泡発生方法並びに前記微細気泡発生装置を有するシャワー装置及び油水分離装置
CN112439330A (zh) 一种微纳米气泡产生装置及应用有该装置的清洗机
CN211395013U (zh) 微气泡喷头及具有该微气泡喷头的洗涤设备
TWM581504U (zh) Progressive perforating pulverization refinement structure
TW202344298A (zh) 氣泡粉碎細化裝置及水龍頭
CN110523548A (zh) 一种出水嘴和具有其的喷水装置
AU2021100321A4 (en) Progressive perforation-type pulverizing and refining structure
AU2021100322A4 (en) Micro-bubble acquisition apparatus
CN210115170U (zh) 一种纳米气泡莲蓬头
CN212791473U (zh) 出水装置
CN216779135U (zh) 一种产生微气泡的出水组件
CN213727201U (zh) 一种水龙头
CN217568247U (zh) 一种气泡粉碎细化装置及水龙头
WO2021109971A1 (zh) 微气泡喷头及具有该微气泡喷头的洗涤设备
CN210357619U (zh) 一种产生喷溅水的节水型出水组件
KR100635382B1 (ko) 오리피스 산기장치
CN115301425A (zh) 一种变频出水组件
CN112439334A (zh) 一种微纳米气泡产生装置及应用有该装置的清洗机

Legal Events

Date Code Title Description
R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3233420

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150