JP3479120B2 - 超音波によるアルコール分溜装置 - Google Patents
超音波によるアルコール分溜装置Info
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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- B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
- B05B17/0615—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers spray being produced at the free surface of the liquid or other fluent material in a container and subjected to the vibrations
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Description
に、キャビテーションを発生しないように高周波数の超
音波を使用する超音波によるアルコール分溜装置に関す
るものである。
公平3−23149号公報、特公平5−71223号公
報が知られており、これらの装置では、キャビテーショ
ンによる気化が用いられており、又、キャビテーション
による気化を行う容器と流体を溜める槽が流路で接続さ
れることにより構成されている。
中の小さな気泡等が核となり、超音波振動によって形成
される殆ど真空状態の空隙であり、この空隙は超音波振
動の数サイクル〜数十サイクル程度にわたって成長し、
その後、空隙自体が支え切れなくなって潰れるものであ
り、この潰れる過程で、このキャビテーションの成長時
に蓄えてきたエネルギーが一度に放出されるため、キャ
ビテーションが発生している付近では局所的に高温と高
圧が発生する。
ネルギー蓄積機構として働くと考えられ、蓄えたエネル
ギーを局所的に短時間に放出するために、キャビテーシ
ョンが発生する液体に多くの作用を引き起こすものであ
る。
気泡が多い程、すなわち液体中に溶けている気体が多い
程発生し易く、超音波の周波数が高くなるに従って発生
しにくくなるが、これは周波数が高くなると、一周期の
間に空隙の成長ができなくなるからである。
生すると、その付近で局所的に高温、高圧となり、この
ため、液体に種々の物理的、化学的反応が生じ、例え
ば、液体中の酸化作用の原因となり、アルコールの分溜
の工程でこのような品質の劣化を防ぐため、キャビテー
ションの発生しない霧化が必要であり、又、構造を簡単
にするために、霧化と霧化粒子捕集を同一容器内で行
い、途中に流路を設けない必要がある。
と、構造が複雑になるばかりでなく、流路で酸化が進ん
だり、流路で液化する等の問題が生じる。
動子からの超音波によって容器の原液を霧化し、該霧化
粒子を回収して原液を分溜するようにした超音波による
アルコール分溜装置において、前記容器の底部に超音波
を送る通路を設けた傾斜部が形成され、該傾斜部の下部
に前記セラミック振動子を装着し、前記セラミック振動
子からの超音波振動により前記容器に注入された原液の
液柱を傾斜して発生し、該液柱の先端から垂れる液滴を
受ける第1の受け部を前記容器内に形成し、前記液柱の
上部に設けたモータによって回転される回転羽根で前記
液柱からの霧化粒子を跳ね飛ばし、跳ね飛ばされた液滴
を受ける第2の受け部を前記容器内に設け、前記容器内
の空気を循環するようにしたものであり、又、前記セラ
ミック振動子からキャビテーションを発生するしきい値
以下の超音波を斜めに照射するものであり、さらに、前
記容器の下部にセラミック振動子を装着する振動子装着
部を設け、該振動子装着部に超音波伝搬液体を充満させ
たものであり、又、前記回転羽根は板状又はメッシュ状
であり、さらに、前記容器の底部に設けた傾斜部の代わ
りに、前記セラミック振動子を傾斜して装着するもので
あり、又、前記容器にタンクから供給する原液の水位を
一定に保つ手段を装着したものであり、さらに、前記容
器内に加熱手段と液化手段の内、少なくとも1つを設け
たものである。
ために、超音波振動子はPZT系セラミックで、周波数
2.5MHzの高い周波数の超音波を使用し、電気入力
を20Wとし、キャビテーションが発生するしきい値以
下に設定し、この超音波振動子を振動子装着部の超音波
伝搬液体中に装着し、セラミック振動子を振動して液体
中に照射すると、噴水状態の液柱が生じ、この液柱にキ
ャピラリー波と呼ばれる細かな波が立ち、その波頭から
霧化した粒子が気体中に飛ぶので、霧化粒子は第2の受
け部で受け、液柱は第1の受け部で受けることにより、
2液に分溜することができる。
の断面図で、容器1の下部に振動子装着部2を設け、こ
の振動子装着部2にPZT系のセラミック振動子3が装
着され、この振動子装着部2のセラミック振動子3の周
囲は超音波伝搬液体4で充満され、セラミック振動子3
が装着された容器1の底部に傾斜部1aが形成され、さ
らに、傾斜部1aに超音波を送る通路1bが形成され、
この通路1bに合成樹脂のフィルム5が装着され、容器
1の底部に入れられた原液6が超音波伝搬液体4と混合
しないように構成されている。
て原液が供給され、このコック8は原液6の液面がコッ
ク8の下面に接触すると、供給が停止されるように構成
されている。
電力が20Wで、周波数が2.5MHzの高い周波数を
使用し、キャビテーションが発生するしきい値以下に設
定し、この超音波を原液中に照射すると、噴水状態の液
柱が生じ、この液柱にキャピラリー波と呼ばれる細かな
波が立ち、その波頭から霧化した粒子が気体中に飛ぶ。
られているので、セラミック振動子3によって発生した
超音波で原液6の液柱6aは傾斜して形成され、この液
柱6aの先端は容器1内に設けた第1の受け部9で受け
られ、第1の受け部9で受けた原液6は送り出し管9a
から回収される。
6bは、容器1の上壁に装着されたモータ10の回転軸
10aに固着された回転羽根11に当たって跳ね飛ばさ
れ、容器の側壁に当たって容器1内に形成された第2の
受け部12で回収され、容器1の側壁に設けられた送り
出し管12aから回収され、さらに、モータ10の回転
軸10aに固着されたファン13で容器1内の空気は容
器1の側壁に形成されたダクト14で下方に送られ、原
液6の液柱6aから発生する霧化粒子を上方へ送るよう
にする。
に傾斜部1aを設け、この傾斜部1aに通路1bを設け
て、この通路1bに装着した合成樹脂のフィルム5を通
して高周波数の超音波を照射するようにしたので、原液
6の液柱6aにキャビテーションが発生せず、液柱にキ
ャピラリー波と呼ばれる細かな波が立ち、その波頭から
霧化した粒子が気体中に飛ぶので、原液6に物理的、化
学的反応が生じることがなく、原液6がアルコールを含
んでいる場合、原液6からアルコールに何ら影響を与え
ることなく、アルコールを分離することができ、又、途
中の流路を省いたので、途中で酸化、気化、液化等を起
こすことが少なく、回収効率を上げることができる。
部9で回収して送り出し管9aから送り出すようにした
が、この送り出し管9aからの液体の一部を再び容器1
に戻してもよい。
したが、板の代わりにメッシュ状に構成してもよい。
したが、セラミック振動子3を傾斜して装着してもよ
い。
るアルコール分溜装置の構成を示した図で、1は容器、
9は第1の受け部、10aはモータの回転軸、11は回
転羽根、12は第2の受け部で、これらの構成は上記実
施例と同じ構成であるので、説明は省略するが、本実施
例では、第2の受け部12の上部に冷水を循環する螺旋
状の冷却パイプ15からなる液化手段を設け、又、第1
の受け部9の上部にヒータ16からなる加熱手段を設け
る。
るアルコール分溜装置では、第1の受け部9で傾斜した
液柱を受けるとともに、第1の受け部9の上部に設けた
低温のヒータ16による加熱手段で霧化粒子を加熱する
ことにより、アルコールの気化をより多くし、又、気化
したアルコールを冷却パイプ15からなる液化手段で冷
却して回収することができる。
霧化粒子を液体した液体と霧化粒子を気化して液化した
液体の両方を得ることができ、さらに、この実施例にお
いても、途中の流路を省いたので、装置の構成を簡略化
できると同時に、酸化等を防ぐことができる。
よるアルコール分溜装置では、高周波数の超音波を使用
することにより、原液の液柱にキャビテーションを発生
することなく、霧化するので、容器設けた第1の受け部
で液柱の原液を回収し、容器の上部に設けた第2の受け
部で霧化粒子を回転羽根により叩き落として回収するこ
とにより、原液及び霧化粒子を回収した液体に何ら物理
的、化学的反応を生じることなく、さらに、1つの容器
内で分離、回収ができるので、装置が小型化できるとい
う利点がある。
装置の構成図である。
分溜装置の構成図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 セラミック振動子からの超音波によって
容器の原液を霧化し、該霧化粒子を回収して原液を分溜
するようにした超音波によるアルコール分溜装置におい
て、前記容器の底部に超音波を送る通路を設けた傾斜部
が形成され、該傾斜部の下部に前記セラミック振動子を
装着し、前記セラミック振動子からの超音波振動により
前記容器に注入された原液の液柱を傾斜して発生し、該
液柱の先端から垂れる液滴を受ける第1の受け部を前記
容器内に形成し、前記液柱の上部に設けたモータによっ
て回転される回転羽根で前記液柱からの霧化粒子を跳ね
飛ばし、跳ね飛ばされた液滴を受ける第2の受け部を前
記容器内に設け、前記容器内の空気を循環するようにし
たことを特徴とする超音波によるアルコール分溜装置。 - 【請求項2】 前記セラミック振動子からキャビテーシ
ョンを発生するしきい値以下の超音波を斜めに照射する
ことを特徴とする請求項1記載の超音波によるアルコー
ル分溜装置。 - 【請求項3】 前記容器の下部にセラミック振動子を装
着する振動子装着部を設け、該振動子装着部に超音波伝
搬液体を充満させたことを特徴とする請求項1記載の超
音波によるアルコール分溜装置。 - 【請求項4】 前記回転羽根は板状又はメッシュ状であ
ることを特徴とする請求項1記載の超音波によるアルコ
ール分溜装置。 - 【請求項5】 前記容器の底部に設けた傾斜部の代わり
に、前記セラミック振動子を傾斜して装着することを特
徴とする請求項1記載の超音波によるアルコール分溜装
置。 - 【請求項6】 前記容器にタンクから供給する原液の水
位を一定に保つ手段を装着したことを特徴とする請求項
1記載の超音波によるアルコール分溜装置。 - 【請求項7】 前記容器内に加熱手段と液化手段の内、
少なくとも1つを設けたことを特徴とする請求項1記載
の超音波によるアルコール分溜装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18076394A JP3479120B2 (ja) | 1994-07-09 | 1994-07-09 | 超音波によるアルコール分溜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP18076394A JP3479120B2 (ja) | 1994-07-09 | 1994-07-09 | 超音波によるアルコール分溜装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0824501A JPH0824501A (ja) | 1996-01-30 |
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Family
ID=16088903
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18076394A Expired - Fee Related JP3479120B2 (ja) | 1994-07-09 | 1994-07-09 | 超音波によるアルコール分溜装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3479120B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1994
- 1994-07-09 JP JP18076394A patent/JP3479120B2/ja not_active Expired - Fee Related
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