JP5081801B2 - Gas-liquid dissolution tank in microbubble generator - Google Patents
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本発明は、管路を流れる液体中に気体を加圧溶解させた後に、液槽内の液体中に微細気泡を噴出させて微細気泡を分散して含有する液体とする微細気泡発生装置に使用するための液体中に気体を加圧溶解させる気液溶解タンクに関する。 The present invention is used for a fine bubble generating apparatus in which a gas is pressurized and dissolved in a liquid flowing in a pipeline and then fine bubbles are ejected into the liquid in the liquid tank to disperse and contain the fine bubbles. The present invention relates to a gas-liquid dissolution tank in which a gas is dissolved under pressure in a liquid.
従来より、液槽内の液体を外部で循環させて液体中に気体を加圧溶解させた後、再び液槽内の微細気泡発生ノズルにて減圧により微細気泡を液槽内の液体中に噴出させて微細気泡を分散して液体とする微細気泡発生装置は知られている。この微細気泡発生装置は、液体が流れる流路と、この流路を流れる液体に空気を混合させて気液混合液体とする空気吸込口と、気液混合液体を加圧して流路に流すポンプと、気液混合液体が供給されて気体を液体に溶解させて気液溶解液体とするための気液溶解タンクと、得られた気液溶解液体を減圧することにより微細気泡を発生させ、液槽中の液体に微細気泡を含有させるための微細気泡発生ノズルから構成されている。ここで、微細気泡を含有した液体がその効果を発揮するものとするためには、多量の微細気泡を発生させて含有する必要がある。これは、気液溶解タンクと微細気泡発生ノズルに関係している。多くの場合、気液溶解液体内の気体の溶解量が重要な要因として関わってくる、すなわち気液溶解タンクでの気体の液体への溶解効率が重要となってくる。 Conventionally, after the liquid in the liquid tank is circulated outside and the gas is pressurized and dissolved in the liquid, the fine bubbles are jetted into the liquid in the liquid tank again by reducing the pressure with the fine bubble generating nozzle in the liquid tank. There are known microbubble generators that disperse microbubbles into a liquid. The fine bubble generating device includes a flow path through which a liquid flows, an air suction port that mixes air with the liquid flowing through the flow path to form a gas-liquid mixed liquid, and a pump that pressurizes the gas-liquid mixed liquid and flows it into the flow path And a gas-liquid dissolution tank for supplying the gas-liquid mixed liquid to dissolve the gas in the liquid to make the gas-liquid dissolved liquid, and generating the fine bubbles by reducing the pressure of the obtained gas-liquid dissolved liquid, It is comprised from the fine bubble generation nozzle for making the liquid in a tank contain a fine bubble. Here, in order for the liquid containing fine bubbles to exert its effect, it is necessary to generate and contain a large amount of fine bubbles. This is related to the gas-liquid dissolution tank and the fine bubble generating nozzle. In many cases, the amount of gas dissolved in the gas-liquid dissolving liquid is an important factor, that is, the efficiency of dissolving the gas in the gas-liquid dissolving tank is important.
上記の気液溶解手段として、気液混合液体を加圧送給するポンプに高圧ポンプを使用して高圧下で気体を液体に溶解させ、気液溶解タンクの内部にて、未溶解の余剰気体を分離し、気液溶解液体のみを微細気泡発生ノズル側へ送給させる手段や、あるいは気液混合液体を加圧送給するポンプに低圧ポンプを使用して低圧下で気体を液体に溶解させ、気液溶解タンク内の液面に気液溶解タンクの上方から噴射させることで、気体を液体に溶解させて微細気泡発生ノズル側へ送給させる手段などがある。 As the gas-liquid dissolving means, a high-pressure pump is used as a pump for pressure-feeding the gas-liquid mixed liquid to dissolve the gas in the liquid under high pressure, and the undissolved surplus gas is removed inside the gas-liquid dissolving tank. Separate the gas-liquid dissolved liquid to the fine bubble generation nozzle side, or use a low-pressure pump to pump the gas-liquid mixed liquid under pressure to dissolve the gas in the liquid under low pressure. There is a means for dissolving the gas in the liquid and feeding it to the fine bubble generating nozzle side by spraying the liquid surface in the liquid dissolution tank from above the gas-liquid dissolution tank.
ところで、上記の従来の気液溶解手段において、高圧化で気体を液体に溶解させる手段では、ポンプに高圧ポンプを使用しなければならないため、ポンプ自体が大型となる。その上に高圧下で使用されることから、気液溶解タンクを高強度の材料で製作する必要がある。このために微細気泡発生装置としても大型となり、コストが高いものとなる問題がある。 By the way, in the above conventional gas-liquid dissolving means, the means for dissolving the gas in the liquid by increasing the pressure has to use a high-pressure pump for the pump, so that the pump itself becomes large. In addition, since it is used under high pressure, it is necessary to manufacture the gas-liquid dissolution tank with a high-strength material. For this reason, there is a problem that the microbubble generator is large in size and high in cost.
さらに低圧ポンプを使用し、気液溶解タンクの上方から気液溶解タンク内の液面に気液混合液体を噴射させることで気体を液体に溶解させる手段がある。しかし、この手段では、低圧下で溶解効率を上げるためには、気液混合液体中の気体の液体への接触面積を大きくする必要がある。このためには、気液混合液体を気液溶解タンク内の液面以下の領域へ噴射しなければならない。このためには、気液溶解タンク自体の高さ方向の寸法が必要となる。そこで気液溶解タンク自体が大型のものとなり、その結果、微細気泡発生装置としても大型となる。そこで、これらの装置を設置するためには、場所の制約を受けることとなる問題がある。 Further, there is a means for dissolving the gas in the liquid by using a low-pressure pump and injecting the gas-liquid mixed liquid onto the liquid surface in the gas-liquid dissolution tank from above the gas-liquid dissolution tank. However, with this means, in order to increase the dissolution efficiency under low pressure, it is necessary to increase the contact area of the gas in the gas-liquid mixed liquid with the liquid. For this purpose, the gas-liquid mixed liquid must be sprayed to a region below the liquid level in the gas-liquid dissolution tank. For this purpose, the height dimension of the gas-liquid dissolution tank itself is required. Therefore, the gas-liquid dissolution tank itself becomes large, and as a result, it becomes large as a fine bubble generator. Therefore, in order to install these devices, there is a problem that the location is restricted.
一方、従来の技術として、バブリング槽の液体の上方に設置の噴霧ノズルから液体を放射状に拡大して吹き込み、気液溶解液を生成するための気液溶解タンクが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。しかし、このものでは必ずしも、場所をとることなく、かつ、気液溶解液を効率よく生成する装置として普遍化することはできない。 On the other hand, as a conventional technique, a gas-liquid dissolution tank has been proposed for generating a gas-liquid dissolution liquid by radially expanding and blowing liquid from a spray nozzle installed above the liquid in a bubbling tank (for example, a patent) Reference 1). However, this cannot necessarily be universalized as an apparatus that efficiently generates a gas-liquid solution without taking up space.
また、本出願人による先願の発明として、気液溶解タンクとキャップの2部品からなり、低圧でも気体の液体への溶解効率を向上させることが可能となる気液溶解タンクが提案されている(例えば、特許文献2参照)。さらに、本出願人による他の先願である発明(特許文献3参照。)では、図7に示すように、微細気泡発生装置Aを液槽1内の液面より高い所に設置する場合、微細気泡発生装置A自体を自吸式としなければならない。このため、図7のような微細気泡発生装置Aの内部構造とすることが必要となる。そのとき、自吸のために予め一定の液体を気液溶解タンク8に貯めておく必要があるため、気液溶解タンク8のキャップ12を取り外し可能な部品で形成することにより、キャップ12を取り外して気液溶解タンク8の上部から液体を入れることが可能となる。その際、取り外したキャップ12の締め忘れにより微細気泡発生装置Aを運転した時に流体が飛散し、気液溶解タンク8の外部への影響が多大となり、危険を伴う場合がある。
Further, as the invention of the prior application by the present applicant, a gas-liquid dissolution tank comprising two components, a gas-liquid dissolution tank and a cap, which can improve the dissolution efficiency of a gas into a liquid even at a low pressure has been proposed. (For example, refer to Patent Document 2). Furthermore, in the invention (refer to Patent Document 3) which is another prior application by the present applicant, as shown in FIG. 7, when the fine bubble generator A is installed at a place higher than the liquid level in the
本発明は、上記の従来の高圧ポンプを使用するものや低圧ポンプを使用するものにおける問題点を解消して普遍化したものであって、気液溶解タンクの小型化を図りながら、低コストで、低圧でも気体の液体への溶解効率を向上することが可能となり、さらに安全性を向上させた気液溶解タンクを提供することである。 The present invention has been generalized by solving the problems in the above-described conventional high-pressure pumps and those using low-pressure pumps, and at low cost while reducing the size of the gas-liquid dissolution tank. An object of the present invention is to provide a gas-liquid dissolution tank capable of improving the dissolution efficiency of a gas into a liquid even at a low pressure and further improving safety.
上記の課題を解決するための本発明の手段は、タンク本体11と、タンク本体11の外部に吸込口14を有し、かつ、タンク本体11の内部で上方へ向けた噴射口16aを有する噴射ノズル16と、タンク本体11の内部の液面17より下部で外部へ突出する吐出口19と、噴射口16aと対向配置された衝突部20を有するタンク本体11の上端部に嵌合の別部品からな内部キャップ22と、内部キャップ22の上端部に嵌合のさらに別部品からなる外部キャップ23から形成されていることを特徴とする微細気泡発生装置Aにおける気液溶解タンク8である。
The means of the present invention for solving the above-described problems includes a
本発明は上記の手段としたことで、気液混合液体を噴射口より気液溶解タンクの内部で上方に向けて上方の衝突部に噴射して衝突させることにより、局所的な気体の高圧部分が気液溶解タンク内の上部に充満され、この充満された高圧気体は液体へ溶解し易くなっているので、液体への溶解効率が向上されている。さらに、噴射口から噴出された液体がタンク本体の内部上方の衝突部により跳ね返る構造であるので、飛散した状態となることから、タンク本体内の液面に着水するときの面積が大きくなり、つまり、気体の液体への接触面積を大きくしていることにより、液体への溶解効率が向上されている。さらに、タンク本体上端部に、別部品として形成のキャップを有するので、噴射口より噴出された液体が衝突する面積を大きくし、効率的に局所的な高圧部分を作ることを可能とするために、下面に様々な複雑な形状の凹凸形状を有するキャップの製作をタンク本体の製作と切り離して製作できるので、低コスト化が可能となり、またキャップを外して交換や補修ができるので、メンテナンス性も向上できる。さらに、キャップを2部品から形成し、一方のキャップをねじなどで固定し、もう一方のキャップを取り外し可能とすることにより、キャップの締め忘れによる噴射口から気液溶解タンク外部への流体の噴出を抑制でき、安全性も向上できる。 In the present invention, the gas-liquid mixed liquid is jetted to the upper collision part from the injection port toward the upper side inside the gas-liquid dissolution tank and collided with the above means. Is filled in the upper part of the gas-liquid dissolution tank, and the filled high-pressure gas is easily dissolved in the liquid, so that the efficiency of dissolution in the liquid is improved. Furthermore, since the liquid ejected from the injection port is a structure that rebounds by the collision part above the inside of the tank body, it becomes a scattered state, so the area when landing on the liquid surface in the tank body increases, That is, by increasing the contact area of the gas with the liquid, the dissolution efficiency in the liquid is improved. In addition, since the upper part of the tank body has a cap formed as a separate part, it is possible to increase the area where the liquid ejected from the injection port collides and efficiently create a local high-pressure part. Since the production of caps with various indentations on the bottom surface can be made separately from the production of the tank body, the cost can be reduced, and the cap can be removed and replaced or repaired, so maintenance is also possible It can be improved. Furthermore, by forming the cap from two parts, fixing one cap with a screw, etc., and making the other cap removable, the jet of fluid from the injection port due to forgetting to tighten the cap to the outside of the gas-liquid dissolution tank Can be suppressed and safety can be improved.
上述したように、気液溶解タンクの小型化を図りながら、低コストで、低圧でも気体を液体へ溶解する効率を向上することが可能な気液溶解タンクが得られる。さらに本発明の気液溶解タンクの使用により、微細気泡発生装置のポンプを小型化することが可能となるので、微細気泡発生装置自体を小型、軽量化でき、設置場所の制約が減少でき、コストが安くなり、さらに安全性を向上するなど、本発明の手段は、従来にない優れた効果を奏するものである。 As described above, it is possible to obtain a gas-liquid dissolution tank capable of improving the efficiency of dissolving a gas into a liquid even at a low pressure while reducing the size of the gas-liquid dissolution tank. Furthermore, the use of the gas-liquid dissolution tank of the present invention makes it possible to miniaturize the pump of the microbubble generator, so that the microbubble generator itself can be reduced in size and weight, the restrictions on the installation location can be reduced, and the cost can be reduced. However, the means of the present invention, such as lowering the cost and improving the safety, exhibit excellent effects that have not been achieved in the past.
本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。本発明はこの実施形態に限定されるものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment.
添付の図面において、図1は本発明の気液溶解タンク8を有する微細気泡発生装置Aの概略的な回路図である。図2は本発明の第1の実施形態における気液溶解タンク8の構造を説明する模式的断面図である。図3は本発明の第1の実施形態における内部キャップ22の構造を説明する模式図で、(a)は断面で示す側面図、(b)は下面図である。図4は本発明の第1の実施形態における外部キャップ23の構造を説明する模式図で、(a)は断面で示す側面図、(b)は下面図である。図5は本出願人による従来の発明の実施形態における気液溶解タンク8の模式的断面図である。図6は本出願人による従来の実施形態における内部キャップの構造を説明する模式図で、(a)は断面で示す側面図、(b)は下面図である。図7は本出願人による先願の発明の実施形態における自吸性能を有する微細気泡発生装置の概略的な回路図である。
In the accompanying drawings, FIG. 1 is a schematic circuit diagram of a fine bubble generator A having a gas-liquid dissolution tank 8 of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating the structure of the gas-liquid dissolution tank 8 in the first embodiment of the present invention. 3A and 3B are schematic views illustrating the structure of the
本発明の微細気泡発生ノズル3の実施の形態として具体化した例を、図1に示す液槽1用の微細気泡発生装置Aとして適用した例に基づいて説明する。図1に示すように、液槽1の液体中に微細気泡発生ノズル3が設置されている。同じく液体中に設置の吸込口2には、吸込管路4を介して液槽1の外部でポンプ5が連結されている。ポンプ5の吸込口側の吸込管路4には、空気などの雰囲気の気体を吸い込む気体吸込口6を有する気体導入管7が配設されている。ポンプ5の下流側には、気体吸込口6から吸い込んだ気体を液体に溶解する気液溶解タンク8が配設されている。ポンプ5と気液溶解タンク8との間は流入管路9によって連通されている。気液溶解タンク8の下流側に吐出管路10によって液槽1内の液体中に設置の微細気泡発生ノズル3に液体が循環されて、微細気泡発生装置Aが形成されている。
An example embodied as an embodiment of the fine
ここでポンプ5の電源をONにすると、液槽1内の液体が吸込口2から吸込管路4によってポンプ5へと吸入されるが、そのとき、吸込管路4の途中に設置された気体導入管7の気体吸込口6より気体を吸入しているので、ポンプ5へと吸入された液体は気液混合状態となっている。このとき気体導入管7はエジェクター機構からなるので、特別な動力を必要とすることなく自然吸気される。さらに、この気液混合状態の液体はポンプ5により加圧され、流入管路9を通り気液溶解タンク8へと送液される。気液混合状態の液体は気液溶解タンク8内で加圧溶解されて気液溶解状態となり、吐出管路10によって微細気泡発生ノズル3へと送液される。ところで、微細気泡発生ノズル3において微細気泡を多く発生させるためには、気液溶解液体内の気体の溶解量が関わってくる。つまり、気液溶解タンク8における気体の液体への溶解効率が重要である。この気体の液体への溶解効率を向上させるためには、気液溶解タンク8で高圧状態を作るか、あるいは気体の液体への接触面積を増加させるか、といったことが必要となってくる。
Here, when the power of the
ここで、本発明の手段の気液溶解タンク8の実施形態について説明するに先立って、先ず、図5に示す本出願人による先願の発明の実施形態の気液溶解タンク8について説明する。先願の発明の気液溶解タンク8は、タンク本体11とタンク本体11にねじ嵌合する別体からなるキャップ12から構成され、このキャップ12の下面はタンク本体12の上端である天井部11bを形成している。また、タンク本体11内の上部を衝突部20とするキャップ12の内面は、図6に示すように、下向きの凹凸形状からなる複数の環状のリブ18が下向きに形成されている。この下向きに形成された複数の環状のリブ18の高さは中央部で低く、周縁に向かって順次高くなって下に伸び、傾斜した凹凸下端面を形成している。このキャップ12はタンク本体11とねじ螺合されてOリング13によりシールされている。上記の図1で説明した流入管路9に接続するための吸込口14を、この図5では、気液溶解タンク8の外部に有し、この吸込口14から伸びる噴出ノズル16が気液溶解タンク8の側壁11cから溶解タンク内に配管されている。溶解タンク8内の噴出ノズル16の噴出口16aは上方に向けられている。この場合、噴射口16aは気液溶解タンク8内の液面より高い位置に配置されている。また、噴射口16aの面積は吸込口14の面積より小さく形成されている。この噴出口16aから噴出された液体はキャップ12の下面の衝突部20に衝突して周囲に拡がって下方へ噴出される。
Before describing the embodiment of the gas-liquid dissolution tank 8 of the means of the present invention, first, the gas-liquid dissolution tank 8 of the embodiment of the invention of the prior application by the applicant shown in FIG. 5 will be described. The gas-liquid dissolution tank 8 of the invention of the prior application is composed of a
この本出願人による先願の発明の実施形態では、図1に示すポンプ5から送られた気液混合液体は、図5に示す吸込口14よりタンク本体11内に伸びる噴出ノズル16に吸入される。このタンク本体11内の噴出ノズル16には先絞り状のテーパー孔15を有し、このテーパー孔15を通って噴射口16aからタンク本体11内の上方に勢い良く噴出される。噴射口16aから噴出された液体は、衝突部20であるキャップ12の下面にて跳ね返り、飛散した状態で下方の液面17に落ちて着水する。このタンク本体11内は、図1に示すポンプ5による送液により、加圧状態にあるので、気液混合液体中の気体はタンク本体11の上部に充満している。このため、上記の噴出から落ちて着水する過程において気体が液体に溶解することとなる。また、キャップ12の下面に気液混合液体を衝突させることによって局所的な高圧部分を容易に作りだしている。この高圧部分では、気体が液体へ溶解し易いので、気体の液体への溶解効率が向上される。さらに溶解効率を上げるために、気体の液体への接触面積を大きくする必要がある。図6に示すようにキャップ12の内面に下向きに形成の複数の環状のリブ18があり、これらの各リブ18の高さを中央部を低く、周縁に向かって順次高くなるように傾斜して設けているので、噴出された気液混合液体と中央部から周縁にかけての各リブ18との間に衝突が生じ、各リブ18に局所的な高圧部分を作ることが可能となって気体の液体への溶解効率がさらに向上されている。また、キャップ12の内面に下向きの複数の環状のリブ18を形成したことにより、衝突面積が制御されて液面17の大きさまで拡大され、飛散状態を拡大することが可能である。このようにタンク本体11内の液面17に着水するときの面積が満遍なく拡大されていることから、気体と液体の接触面積を大きくする構造となっている。この点でも気体の液体への溶解効率が向上されている。
In the embodiment of the invention of the prior application by the present applicant, the gas-liquid mixed liquid sent from the
ここで、未溶解の大きな気泡がタンク本体11の底部11aに形成の吐出口19から、図1で示す、微細気泡発生ノズル3へと送られると、微細気泡発生ノズル3で微細気泡が発生しにくくなる。さらに、吐出口19を気液溶解液体が通過する際に発生される騒音が大きくなる。そこで、従来の装置では、未溶解の大きな気泡が到達して吐出することがないように、深いところに吐出口19を設けなければならなかった。そのため、タンク本体11の底部11aまでの深さを大きした大型のものとする必要があった。これに反し、本出願人による先願の発明のタンク本体11は、噴射口16aから噴出された液体が、キャップ12の下面で跳ね返る構造であり、タンク本体11内の液面17に着水するときの液面17の面積を上記のように拡大して液面17へ着水する噴射圧力を抑制していることから、未溶解の大きな気泡が、タンク本体11の下部の底部11aへ流動することが抑えられる。この結果、気液溶解タンク8のタンク本体11の液面17より下側の深さを低減して浅くすることができるので、気液溶解タンク8を小型にすることができる。この気液溶解タンク8で生成された気液溶解液は、吐出口19から図1で示す微細気泡発生ノズル3へと送水され、微細気泡発生ノズル3により液槽1内の液体中に微細気泡を発生させる。
Here, when undissolved large bubbles are sent from the
次いで、本願の発明の第1の実施形態の気液溶解タンク8について説明する。本願の発明の気液溶解タンク8では、図2に示すように、下面に衝突部20を有する内部キャップ22と、この内部キャップ22の上端部に嵌合された別部品からなる外部キャップ23とから構成されている。この外部キャップ23は内部キャップ22とねじ螺合されてパッキン24によりシールされている。内部キャップ22の下面は、図5に示す先願発明のキャップ12の下面と同様に、下向きの凹凸形状からなる複数の環状のリブ18が下向きに形成されている。さらに、上記の図1で説明した流入管路9に接続するための吸込口14を、図5と同様に、気液溶解タンク8の外部に有し、この吸込口14から伸びる噴出ノズル16の噴出口16aが気液溶解タンク8の側壁11cから溶解タンク内に配管されている。この噴出ノズル16には先絞り状のテーパー孔15を有し、このテーパー孔15を通って上方に向けられた噴出ノズル16の噴射口16aからタンク本体11内の上方に勢い良く噴出される。さらに、この噴射口16aは気液溶解タンク8内の液面より高い位置に配置されている。また、噴射口16aの面積は吸込口14の面積より小さく形成されている。この噴出口16aから噴出された液体は図3に示す内部キャップ22の下面の衝突部20に衝突して周囲に拡がって下方へ噴出される。
Next, the gas-liquid dissolution tank 8 according to the first embodiment of the present invention will be described. In the gas-liquid dissolution tank 8 of the present invention, as shown in FIG. 2, an
ところで、図1に示すポンプ5による送液により、図2に示すタンク本体11内は加圧状態にあるので、気液混合液体中の気体はタンク本体11の上部に充満している。このため、上記の噴出から落ちて着水する過程において気体が液体に溶解することとなる。また、内部キャップ22の下面に気液混合液体を衝突させることによって局所的な高圧部分を容易に作りだしている。この高圧部分では、気体が液体へ溶解し易いので、気体の液体への溶解効率が向上される。さらに溶解効率を上げるために、気体の液体への接触面積を大きくする必要がある。図3に示すように内部キャップ22の内面に下向きに形成の複数の環状のリブ18があり、これらの各リブ18の高さは中央部を低く、周縁に向かって順次高くなるように傾斜して設けている。したがって、噴出された気液混合液体と中央部から周縁にかけての各リブ18との間に衝突が生じ、各リブ18に局所的な高圧部分を作ることが可能となって気体の液体への溶解効率がさらに向上されている。また、内部キャップ22の内面に下向きの複数の環状のリブ18を形成したことにより、衝突面積が制御されてタンク本体11内の液面17の大きさまで拡大され、飛散状態を拡大することが可能である。このようにタンク本体11内の液面17に着水するときの面積が満遍なく拡大されていることから、気体と液体の接触面積を大きくする構造となっている。この点でも気体の液体への溶解効率が向上されている。
By the way, since the inside of the tank
ところで、本出願人による先願の発明では、図7に示すように、微細気泡発生装置Aを自吸式とするときに、気液溶解タンク8を自吸用の貯留タンクとして併用することがある。この場合、液槽1から吸込管25にて流体を吸い込むポンプ5吐出側に気体を液体に混合させる気液溶解タンク8を設けている微細気泡発生装置Aにおいて、ポンプ5を非自吸式とし、気液溶解タンク8または気液溶解タンク8の後経路である気液溶解タンク8の吐出口19から気液溶解タンク8の出口管27と微細気泡発生ノズル3を吸込管25またはポンプ5の羽根車室内と連通する連通路28を設け、気液溶解タンク8内の液体がポンプ5の羽根車室内へ戻ることを可能にし、微細気泡発生装置A全体に自吸機能を持たせる構造としている。自吸時には、電磁弁などの弁29を制御して気体導入管7を気体吸込口6から気体を導入しないものとする。一方、自吸完了後で自吸の必要ない場合には、気体導入管7の気体吸込み口7の逆止弁6aを開けて、ポンプ5羽根車室内と連通する連通路28を電磁弁などの弁30を閉じて、気液溶解タンク8内の液体がポンプ5へ戻れなくする。
By the way, in the invention of the prior application by the present applicant, as shown in FIG. 7, when the microbubble generator A is self-priming, the gas-liquid dissolution tank 8 can be used together as a self-priming storage tank. is there. In this case, in the fine bubble generator A provided with the gas-liquid dissolution tank 8 that mixes the gas with the liquid on the discharge side of the
ところで、自吸式とする場合、自吸水を気液溶解タンク8へ注入するためには、図7の装置と異なって、図5に示す本出願人による先願の発明の実施形態の気液溶解タンク8を用いる場合ではキャップ12を取り外して行うこととなる。この様にキャップ12を取り外したときには、自吸水を注入した後にキャップ12を閉め忘れる場合が考えられる。しかし、キャップ12を閉め忘れて装置を運転した場合には、図5の気液溶解タンク8では、噴出ノズル16の噴出口16aから噴出された流体が気液溶解タンク8の上部より外部に噴出することとなり、気液溶解タンク8の外部へ飛散する危険となる。
By the way, in the case of the self-priming type, in order to inject the self-priming water into the gas-liquid dissolution tank 8, the gas-liquid of the embodiment of the invention of the prior application by the applicant shown in FIG. When the dissolution tank 8 is used, the
そのため、本発明の実施形態の気液溶解タンク8では、図2および図3に示すように、キャップが内部キャップ22と外部キャップ23のそれぞれ別部品から形成している。この場合、内部キャップ22はタンク本体11へねじで固定され、さらに外部キャップ23は内部キャップ22へ取り外し可能にねじで螺合され、内部キャップ22の円筒状の上端に設けたパッキン24により、内部キャップ22の上端は外部キャップ23にシールされている。さらに噴射ノズル16の噴出口16aに対峙している内部キャップ22の中央部の下面の衝突部20は、間隙22bを有する複数のブリッジ22aにより内部キャップ22の環状の側部に一体化されている。そこで自吸水を気液溶解タンク8へ注入する際に、外部キャップ23を取り外して行うことができる。
Therefore, in the gas-liquid dissolution tank 8 of the embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 2 and 3, the cap is formed from separate parts of the
ところで、外部キャップ23を取り外して自吸水を注入した後、仮に外部キャップ23を閉め忘れて微細気泡発生装置を運転したとしても、衝突部20はブリッジ22aにより保持されて噴射ノズル16の噴出口16aと対峙して存在しているので、噴出口16aから噴出された液体は衝突部20に衝突することとなる。したがって、気液溶解タンク8の外部へ液体が飛散することが防止され、安全性が向上できる。なお、図3の(a)は内部キャップ22の縦断面図であり、図3の(b)は下面から見た平面図である。さらに図4の(a)はパッキン24を取り外した外部キャップ23の縦断面図であり、図4の(b)はその下面から見た平面図である。
By the way, even after the
本発明は、気液溶解タンク8を上記した実施形態の構造とすることで、タンク本体11の小型化を図りながら、低コストで、低圧でも気体の液体への溶解効率を向上し、さらに安全性を向上することが可能で、自吸式としうる気液溶解タンク8が得られる。
In the present invention, the gas-liquid dissolution tank 8 has the structure of the above-described embodiment, so that the
1 液槽
2 吸込口
3 微細気泡発生ノズル
4 吸込管路
5 ポンプ
6 気体吸込口
6a 逆止弁
7 気体導入管
8 気液溶解タンク
9 流入管路
10 吐出管路
11 タンク本体
11a 底部
11b 天井部
11c 側壁
12 キャップ
13 Oリング
14 吸込口
15 テーパー孔
16 噴射ノズル
16a 噴射口
17 液面
18 リブ
19 吐出口
20 衝突部
22 内部キャップ
22a ブリッジ
22b 間隙
23 外部キャップ
24 パッキン
25 吸込管
26 ポンプ吐出配管
27 出口管
28 連通路
29 弁
30 弁
A 微細気泡発生装置
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