JP5578205B2 - 気液混合装置および風呂給湯装置 - Google Patents
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Description
図1および図2は、それぞれ、本発明の実施の形態1の気液混合装置を示す縦断面図である。図1の切断面と、図2の切断面とは、直交している。図3および図4は、共に、図1中のA−A線断面図(横断面図)である。これらの図に示す本実施形態の気液混合装置1は、液体の流路に設けられ、液体中に気体を導入して混合させるものである。
vmin×{(b−a)/2}/u<y<vmax×{(b−a)/2}/u
次に、図8乃至図10を参照して、本発明の実施の形態2について説明するが、上述した実施の形態1との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図8および図9は、それぞれ、本発明の実施の形態2の気液混合装置を示す縦断面図である。図8の切断面と、図9の切断面とは、直交している。
次に、図11および図12を参照して、本発明の実施の形態3について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図11および図12は、それぞれ、本発明の実施の形態3の気液混合装置を示す縦断面図である。図11の切断面と、図12の切断面とは、直交している。
次に、図13を参照して、本発明の実施の形態4について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。図13は、本発明の風呂給湯装置の実施の形態を示す構成図である。
2 リング状の壁面、3 入口部、4 縮径部、4a 最小内径部、5 気液混合部、
5a 上流端、6 気体導入部、6a 気体通路、6b 内壁、7 拡径部、
8 固定翼、9 旋回流生成部、9a 液体導入口、10 隙間、11 圧縮機、
12 沸き上げ用熱交換器、13 膨張弁、14 蒸発器、15 循環配管、
16 気体導入部、16a 気体通路、17 冷凍サイクル部、20 貯湯タンク、
20a 水導入口、20b 水導出口、20c 温水導入口、20d 温水導出口、
25 減圧弁、30 給水管路、30a 第1給水管部、30b 第2給水管部、
30c 第3給水管部、33 貯湯用送水ポンプ、35 三方弁、
40 貯湯用循環管路、40a 往き管、40b 戻り管、40c バイパス管、
45 タンク側送水ポンプ、50 タンク側循環管路、50a 往き管、
50b 戻り管、53 フロースイッチ、54 第二の微細気泡発生装置、
55 水位センサ、56 電磁弁、57 風呂側送水ポンプ、
58 第三の微細気泡発生装置、59 電磁弁、60 風呂側循環管路、
60a 往き管、60b 戻り管、61 電磁弁、70 追焚き用熱交換器、
70a 温水導入口、70b 温水導出口、70c 浴水導入口、70d 浴水導出口、
75 第1給湯管路、80a 風呂側湯水混合弁、80b 一般側湯水混合弁、
90 第2給湯管路、95 第3給湯管路、100 制御部、101 リモコン装置、
110 ヒートポンプユニット、120 タンクユニット、150 風呂給湯装置、
165 浴槽アダプタ、170 浴槽、180 一般給湯先
Claims (10)
- 液体の流路に設けられ、気体を前記液体中に導入して混合させる気液混合装置であって、
液体の進行方向に向かって内径が縮小する縮径部と、
前記縮径部の下流側に、前記縮径部に対し同心的に設けられ、前記縮径部の最小内径より大きい内径を有する気液混合部と、
前記縮径部の内周面の下流端から外周側に広がって前記気液混合部の内周面の上流端に繋がるリング状の壁面と、
前記気液混合部の外周側から前記気液混合部内に連通する気体通路を有し、該気体通路を通して前記気液混合部内に前記気体を導入する気体導入部と、
前記気液混合部の下流側に、前記気液混合部に対し同心的に設けられ、前記進行方向に向かって流路断面積が拡大する拡径部と、
を備え、
前記気体導入部は、前記気液混合部の内周面の接線方向に沿って前記気体を前記気液混合部内に流入させ、
前記気液混合部の内径は、前記進行方向に沿ってほぼ一定であり、
前記進行方向に沿って測った前記気液混合部の長さをy、前記縮径部の最小内径をa、前記気液混合部の内径をb、前記液体の最小流量時における前記気液混合部内の前記液体の流速の前記進行方向成分をv min [m/s]、前記液体の最大流量時における前記気液混合部内の前記液体の流速の前記進行方向成分をv max [m/s]、前記気液混合部内の前記液体の流速の前記気液混合部の半径方向成分をu[m/s]としたとき、
v min ×{(b−a)/2}/u<y<v max ×{(b−a)/2}/uなる関係を満足する気液混合装置。 - 前記縮径部内に前記液体の旋回流を形成する旋回流生成手段を備える請求項1記載の気液混合装置。
- 前記気体導入部から前記気液混合部内に導入された前記気体の流れが前記気液混合部の内周面に沿って旋回するように構成され、
前記旋回流生成手段により形成される前記液体の旋回流の旋回方向は、前記気液混合部内に導入された前記気体の流れが旋回する方向と同じ方向である請求項2記載の気液混合装置。 - 前記進行方向と直交する平面で前記気液混合部および前記気体導入部を切断した断面において、前記気体通路が前記気液混合部の内壁に形成する開口の大きさを前記気液混合部の内径に等しい直径の円に沿って測った円弧の長さは、当該円の円周の1/4以下の長さである請求項1乃至3の何れか1項記載の気液混合装置。
- 前記気体通路が前記気液混合部の内壁に形成する開口の大きさを前記進行方向に沿って測った長さは、前記進行方向と直交する平面で前記気液混合部および前記気体導入部を切断した断面において前記気液混合部の内径に等しい直径の円に沿って当該開口の大きさを測った円弧の長さより短い請求項1乃至4の何れか1項記載の気液混合装置。
- 前記気体通路は、前記気液混合部の上流端付近に連通している請求項1乃至5の何れか1項記載の気液混合装置。
- 前記リング状の壁面と、前記気体通路の内壁とが段差無く連続している請求項1乃至6の何れか1項記載の気液混合装置。
- 前記縮径部の最小内径をa、前記気液混合部の内径をbとしたとき、
(b−a)/2の値が0.25mm〜1.5mmである請求項1乃至7の何れか1項記載の気液混合装置。 - 空気を前記気体として導入することにより前記液体中に微細気泡を発生可能である請求項1乃至8の何れか1項記載の気液混合装置。
- 浴槽内から導出された湯水を循環させて前記浴槽内に戻す風呂循環路と、
前記風呂循環路内の湯水を循環させる循環ポンプと、
前記風呂循環路の途中に設けられた請求項1乃至9の何れか1項記載の気液混合装置と、
を備える風呂給湯装置。
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