JPH0298002A - 流水膜形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ業１−の利用分野） 本発ＩＩｊｊは流水膜形成装置、更に詳しくは揚水１段
により水を所定の高ざまで揚げＣ７に膜状に一落トさせ
、ナの流水膜により閉空間を形成１６タイプの噴水、人
工滝に関づ−ろ３゜ （従来の技術） 従来、噴水や人工滝にはカラーライト等の照明装置を備
え、噴水の色を様々な色彩に照明するものはある。

しかし、水とガスの燃焼炎を組み合わせて美しさを追求
した噴水や人工滝は未だかって存在しない。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は斯る現況に鑑みてなされたもので、その目的と
する処は水とガスの燃焼炎とによりカラーライト等の照
明では得られない幽玄、１美な噴水１人工滝を得んとす
るものである。

（課題を達成するための手段） 上記目的を達成するために本発明の噴水や人工滝等の流
水膜形成装置にあっては、落下流水膜により形成される
閉空間に配設され水膜に向かって火炎を形成するガスバ
ーナーと、上記閉空間外部の燃料ガス供給源をガス供給
路を介してガスバーナーに連絡し、ガスバーナーに燃料
ガスを供給する燃料供給手段と、上記閉空間外部に設け
た給気用ブロワ−を１次空気供給路を介してガスバーナ
ー近傍でガス供給路に連絡し燃料ガスに燃焼用１次空気
を予混合する１次空気供給手段と、上記閉空間内を閉空
間外部に２次空気供給路を介して連絡し、該外部の空気
を閉空間内のガスバーナー近傍に供給する２次空気供給
手段と、上記閉空間内を閉空間外部に設けた排気用プロ
ワ−に排気路を介して連絡し、閉空間内の燃焼排ガスを
閉空間外部に排出する燃焼ガス排出手段とを備えるもの
である。

そして、ガスの燃焼炎を所要の色に着色するためにガス
供給路又は１次空気供給路の途中に、金属塩化物水溶液
を霧化してその金属塩化物水溶液のミストを、これら供
給路に供給するミスト発生機を介設して、上記ミストを
燃料ガスに直接又は１次空気を介して混入させるように
する。

またガスの燃焼炎の色を様々に変化させるために霧化す
る金属塩化物水溶液の種類を夫々異にする複数個のミス
ト発生機を並列に設けて、これら複数のミスト発生機を
コントローラーにより任意に切換作動させる。

（作　用） 上記のように構成された噴水や人工滝は、落下する流水
膜により形成される閉空間内でガスが燃焼するが、その
炎はコアンダ効果により流水膜表面に沿って水の落下方
向に展伸し、これが流水膜を透して外側から眺められる
。

この際、燃焼に必要な１次空気、２次空気は１次空気供
給手段、２次空気供給手段を介して閉空間外部から供給
され、燃焼排ガスは燃焼ガス排出手段を介して閉空間外
部に排出される。

また、ミスト発生機により発生した金属塩化物水溶液の
ミストは直接又は１次空気に運ばれて燃料ガスに混合さ
れ、ガスの燃焼による金属塩化物の炎色反応によって、
燃焼炎を金属塩化物に応じた色に着色する。

そして、複数のミスト発生機がその作動を順次切換えら
れることにより、燃焼部に供給される金属塩化物の種類
が切換わり、その金属塩化物の炎色反応により炎の色が
順次変化する。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図に基づいて説明する。

第１図において、流水膜形成装置は噴水であって、池又
は水槽状の貯水部（１）の中央に揚水筒ＬＪ）を起設し
て、貯水部（Ｉ）の底部に設けた氷取出し口（１０）と
揚水筒（Ｊ）下部に設けた水取入れ口（１１）とを循環
ポンプ（１２）を有する給水路（１３）で連絡し、循環
ポンプ（１２）の作動により貯水部（１）の水を揚水筒
（Ｊ）に送り込み揚水して、該筒（Ｊ）上端から噴出さ
せ貯水部（１）に落下させる噴水として従来周知の基本
的構造、形態を備えており、上記揚水筒（Ｊ）上端部に
は、噴出する水を揚水筒（Ｊ）を囲んでその周囲に流水
膜状に落下させるための吐水ガイド（１４）を設けであ
る。

上記吐水ガイド（１４）は周縁部下面に所要の角度（例
えば３０°）で外方へ上向き傾斜するガイド面（１５）
を形成した円盤からなり、揚水１ｔ（Ｊ）内に設けたサ
ポート（２７）に螺着されて揚水筒（Ｊ）軸芯部に起立
する螺杆（２８）に水平に取りつけられ、揚水筒（Ｊ）
上端と若干の間隙を有づる。

而して、揚水筒ＬＪ）上端から噴出する水は、吐水ガイ
ド〈１４）に衝突しそのガイド面（１５）に案内されて
揚水ＩＥｉ（Ｊ）の周囲に拡がり、ガイド面（１５）に
沿って一旦斜め上方に上がった後落下して揚水ｆｍ（Ｊ
）の周囲に大略用鐘状の流水膜（ａ＞を形成する。

従って、この流水ｌｌ２（ａ）は貯水部（１）の貯溜水
面と共に閉空間（ｂ）を形成する。

尚、上記流水膜（ａ）は吐水ガイド（１４）と揚水筒（
Ｊ）上端の隙間を調整することにより厚さを調整するこ
とが可能である。

そして、この噴水は上記基本的な構造、形態に加え、ガ
スバーナー（Ａ＞と、このガスバーナー（Ａ）に燃料ガ
スを供給する燃料供給手段（Ｃ）と、燃焼用１次空気供
給手段（Ｄ）と、２次空気供給手段（Ｅ）と、ガスバー
ナー（Ａ）でのガスの燃焼により生ずる燃焼ガスを排出
する燃焼ガス排出手段（Ｆ）とを備える。

上記ガスバーナー（Ａ＞と、２次空気供給手段（Ｅ）の
２次空気吹出筒（１６）は、上記揚水筒（Ｊ）と一体に
設けられている。

即ち、２次空気供給手段（Ｅ）は揚水筒（、」）の外周
を囲んで２次空気吹出筒〈１６）を揚水筒（Ｊ）と向応
の円筒状に形成して、これに始端を開放して中途部に２
次空気吸気用ブロワ−（３７）を介設した２次空気供給
路（４）を接続し、ガスバーナー（Ａ＞は上記２次空気
吹出筒（１６）外周を更に囲んで該２次空気吹出筒（１
６）及び揚水筒ＬＪ）と向応の円筒状に形成してこれに
燃料供給手段（Ｃ）のガス供給路（１）を接続４る。

また、２次空気供給手段（Ｅ）は２次空気吹出筒（１６
）上端及び揚水１ｍ（Ｊ）上端に夫々設けた外方へ突出
するフランジ状突片（１７）（１８）により円周方向に
開口するスリット状の吹出し口（１９）を形成し、ガス
バーナー（Ａ）はその上端に設けた外方へ突出する突片
（２０）及び前記２次空気吹出筒（１Ｇ）上端に設けた
突片（１７）により円周方向に開口するスリット状の炎
口（２１）を形成する。

炎口（２１）は水平方向に開口せしめても良いが、若干
（例えば３０°）斜め下向きに開口せしめた方が、炎を
流水膜（ａ）に沿わせ易く、炎が流水膜を突き破ること
を防止し易い。

上記揚水筒ＬＪ）、２次空気吹出筒（１６）及びガスバ
ーナー（Ａ＞は夫々貯水部（１）の底を貫通して貯水部
Ｎ）下方に延びており、設置状態において貯水部（１）
下方に形成される解放された空室部（ｅ）において夫々
給水路（１３）　、　２次空気供給路（４）、ガス供給
路（１）が接続される。

尚、２次空気吹出筒（１６）とガスバーナー（Ａ）は相
互の配置を内外逆にすることも可能である。

上記、燃料供給手段（Ｃ）は、都市ガス等の燃料ガス供
給源（８）とガスバーナー（Ａ）とをガス供給路（１）
を介して連絡してなり、上記ガス供給路（１）にはガス
流泄制御装置（２２）と開閉バルブ（２３）が順次設け
られると共に開閉バルブ（２３）の下流において１次空
気供給手段（Ｄ）が接続される。

１次空気供給手段（Ｄ）は１次空気給気用ブロワ−（２
）と、該ブロワ−（２）に始端を接続し、ガス供給路（
１）に後端を接続した１次空気供給路（３）とからなり
、１次空気供給路（３）には開閉バルブ（２４）が設け
られる。

一方、燃焼ガス排出手段（Ｆ）は、貯水部（１）中央に
揚水筒（Ｊ）、２次空気吹出Ｉｎ　（１６）　、ガスバ
ーナー（△）を囲んで、円筒状の排気筒（２５）をその
上端が貯水部（Ｉ）のウォーターラインより高くなるよ
うに形成し、該排気筒（２５）の底部から排気路（６）
を貯水部（１）下方の空室部（ｅ）に引き出して、この
排気路（６）に排気用ブロワ−（５）を設ける。

尚、上記排気筒（２５）の若干上方には排気筒＜２５）
を覆い隠し、上方から落下する水が排気筒（２５）に入
るのを防ぐカバー（２６）がスカート状に設けられる。

次に第３図に示す実施例では、１次空気供給路（３）の
途中にミスト発生１ｆｉ（Ｇ）を介設している。

ミスト発生機（Ｇ）は、この実施例の場合、密閉容器（
７）底部に高周波電流発振装置（８）と電気的に接続す
る振動子（９）を設けると共に、この密閉容器（７）に
金属塩化物水溶液（ｄ）をその液面上に空間が存在する
ように収容し、高周波電流発振装置く８）に給電して高
周波電流を発生し、撮動子（９）を振動させ、それによ
り発生する超音波により金属塩化物水溶液（ｄ）の液面
付近に溶は込んでいる空気分子を激しく振動させて気泡
を発生させ、この気泡がはじけることにより霧を発生さ
せるように構成する。上記振動子（９）表面にはその腐
食を防止するためにチタン箔等を貼設することが望まし
い。

而して、ミスト発生１！１（Ｇ）で発生される金属塩化
物水溶液のミストは、ミスト発生機（Ｇ）の密閉容器（
７）の液面上方空間を通過する１次空気に混入してガス
供給路（１）に供給され、ガスと共にガスバーナー（Ａ
）に供給される。

従って、ガスバーナー（Ａ）に着火すれば金属塩化物の
炎色反応で炎が金属塩化物に応じた色に着色される。

上記金属塩化物水溶液（ｄ）は、例えばにＣＩ。

ＢａＣｆ２．　ＣａＣＪｚ　、　ＩｊＣｌ、　ｃｌｉＣ
Ｉｚの１０％水溶液であり、にＣ１の場合、炎はピンク
に着色され、ＢａＣｆ２では黄色、ＣａＣ１ｚでは赤橙
色、ＬｉＣｊでは赤色、ＣｕＣｌ２では緑色に夫々着色
される。

第４図に示す実施例では、密閉容器（７）に収容する金
属塩化物水溶液が夫々異なる複数個、具体的には４個の
ミスト発生機（Ｇｌ　）（Ｇ２　）（Ｇ３　）（Ｇ４）
を並列に配備しており、１次空気供給路（３）は中途部
において４本に分岐してその夫々を各ミスト発生機（Ｇ
ｌ　）（Ｇ２　）（Ｇ３　）（Ｇ４　）の密閉容器（７
）に連絡すると共に各ミスト発生機（Ｇｌ　）（Ｇ２　
）（Ｇ３　）（Ｇ４　）の下流で再び１本に集合させて
、これをガス供給路（１）に接続している。

各ミスト発生機（Ｇｌ−Ｇ４）の高周波電流発振装置（
８）に、マイクロコンピュータ−を用いたコントローラ
ー（Ｈ）を接続し、このコントローラー（Ｈ）により所
望の制御、例えば第１ミスト発生機（Ｇｌ　）から第４
ミスト発生ｔｊ１（Ｇ４）までを順番に所定時間で切換
えて作動させるような制御を行う。

而して、各ミスト発生機（Ｇｌ　）（Ｇ２　）（０２）
（Ｇ４）の密閉容器（７）に収容する金属塩化物水溶液
（ｄ）を例えば夫々ＫＣｆ　、　ＢａＣｆ　２　、　Ｃ
ａＣｆ　２　。

ＬｉＣｊの水溶液とした場合、コントローラー（Ｈ）の
スタートスイッチ（２９）が押されると、まず第１のミ
スト発生機（Ｇ１）の高周波電流発振装置（８）に給電
されて、にＣ１水溶液のミストを発生する該ミストは第
１ミスト発生機（Ｇ１）を通過する１次空気供給路（３
）の１次空気に混入してガス供給路（１）に供給されガ
スと共にガスバーナー（Δ）に供給される。

従って、ガスバーナー（Ａ）に着火すれば、にＣ４の炎
色反応で炎がピンク色に着色される。

そして、所定時間経過すると第１のミスト発生機（Ｇ１
）の作動が停止し、代わって第２のミスト発生ｎ（Ｇｚ
）が作動する。そして同様にして第３．第４のミスト発
生１！！　（Ｇ３　）（Ｇ４　）へ順次作動が切換わっ
ていき、ストップスイッチ（３０）が押されるま゛でこ
れを繰り返す。

第２のミスト発生機（Ｇ２）が作動しているときは、Ｆ
３ａＣ１２の水溶液のミストがガスバーナー（Ａ）に供
給され、ＢａＣＩｚの炎色反応により炎は黄色に着色し
、炎の色はピンク色から黄色に変化する。

続いて第３のミスト発生ｅｌ（Ｇ３）が作動するとガス
バーナー（Ａ）へはＣａ　Ｃ１２水溶液のミストが供給
され、ｃｕ（Ｊ２の炎色反応で炎は赤橙色に着色され、
炎の色が黄色から赤橙色に変化する。

また、第３のミスト発生機（Ｇ３）に代わって第４のミ
スト発生１（Ｇ４）が作動すると、ガスバーナー（Ａ）
へはしｉＣ１水溶液のミストが供給され、Ｌ：ＣＩの炎
色反応で炎は赤色に着色され、炎の色が赤橙色から赤色
に変化する。

次に第５図に示す実施例は第４図の実施例と実質的に変
わるものではないが、水膜形成装置の態様が揚水筒（Ｊ
）から水をオーバーフローさせることにより揚水筒（Ｊ
）周囲に流水膜（ａ）を形成するようにしである点で、
揚水１ｍ（Ｊ）から水を噴出させこの噴出した水を揚水
Ｒ（Ｊ）上方の吐水ガイド（１４）に当てて、そのガイ
ド面＜１５）により重鐘状の流水膜となって落下するよ
うに案内する前記第４図に示した実施例と異なっている
。

そして、揚水筒（Ｊ）はオーバーフロー水を揚水筒ＬＪ
）側周面から離して膜状に落下させるために上端周縁部
に外方へ突出して下向きに弯曲する庇状のオーバーフロ
ーガイド（３１）を設けると共に貯水部（１）のウォー
ターラインより若干上方に位置せしめて排気用のカバー
（２６）を鍔状に突設し、１−記オーバーフローガイド
（３１）下方の水がかからない空間にはガスバーナー（
Ａ）と、２次空気供給手段（Ｅ）の空気吹出管〈３２）
を配設し、カバー（２６〉と貯水部（１）のウォーター
ラインとの間には排気筒（２５）を配設する。

ガスバーナー（Ａ）は揚水！ＩＩＩＬＪ）を囲むリング
状のバイブ型を早し、揚水筒ＬＪ）のオーバーフローガ
イド（３１）下面に近接してこのオーバーフローガイド
（３１）先端近くに配設し、その外周には全周に口って
スリット状の炎口（２１）を若干下向きに形成すると共
に炎口（２１）の両側縁に沿っ【突片状のフレームガイ
ド（３３）を相対突設づる。

−［記ガスバーナー（Ａ）には燃料供給手段（Ｃ）のガ
ス供給路（１）を接続し、更にこのガス供給路（１）に
はガスバーナー（Ａ）に近い位置において１次空気供給
手段（Ｄ）の１次空気供給路（３ンを接続する。

尚、１次空気供給路（３）の途中にはミスト発生機（Ｇ
）を介設する。

空気吹出管（３２）はガスバーナー−（Ａ）同様揚水筒
ＬＪ）を囲むリング状に形成してその外周に吹出口（１
９）を設け、ガスバーナー（Ａ＞の内方にガスバーナー
（Ａ）に近接して配設する。そして、この空気吹出管（
３２）に２次空気供給手段（Ｅ）の２次空気供給路（４
）を接続する。

尚、図示例では、揚水Ｂ（Ｊ）からのオーバーフローに
より形成される流水膜（ａ）が１段であるが、これを貯
水部（１）からもオーバーノロ−させて更にその下方の
貯水部に落とすようにして複数段の噴水となすことも任
意であり、その場合には各段に上記ガスバーナー（Ａ＞
、２次空気吹田管（３２）、排気筒（２５）等を配設す
る。

第６図の実施例は水膜形成装置を第５図の噴水から人工
滝に変形させたものであり、本質的には第５図に示した
実施例と変る処はない。

従ってこの実施例については図面に同一要素を同一の符
号で示すに止め説明は省略する。

次に第７図に示す実施例は、流水膜（ａ）により形成さ
れる閉窒１　（１））内に、前述したガスバーナー（Ａ
）以外に炎口に生ずる炎〈Ｃ゛〉により花等の所望の形
態、模様を表出し得るように形成した副ガスバーナー（
Ａ゛）を１乃至複数個配備したもので、このａ１ガスパ
ー太−（Ａ′）には１次空気供給路（３）の接続部より
ト流において、ガス供給路（１）を切換弁（３５）を介
して分岐（１′）せしめて接続しである。

従って、このものは切換弁（３５）の操作により主たる
ガスバーナー（Ａ）と副ガスバーナー（八゛）とを選択
的に燃焼させることがぐき、主たるガスバーナー（Ａ）
の燃焼により、その炎を流水膜（ａ）裏面に沿って展伸
し、かつゆらぐオーロラのように表出し、副ガスバーナ
ー（八゛）の燃焼によりその炎をあたかも水中花のよう
に表出することができる。

以上説明した各実施例においては、ミスト発生Ｉｆｆ　
（Ｇ）で発生した金属塩化物水溶液（ｄ）のミストを１
次空気供給路（３）に送り込んでいるが、ミスト発生１
１（Ｇ）をガス供給路（１）に介設してミストを直接ガ
ス供給路（１）に送り込むことも１丁能である。

また、ミスト発生機（Ｇ　）も上記説明のように、超ｇ
波により容器内の金属塩化物水溶液（ｄ）を撮動させて
霧化する構造に限らず、ガス供給路又は１次空気供給路
に連絡する管路内に高圧ガス或いは空気をノズルから噴
出させ、ノズルの噴出口周辺に生ずる負圧を利用して吸
引管等により金属塩化物水溶液を収容容器から吸引し、
これを上記噴出する高圧ガス又は空気により吹き飛ばし
て霧状にし、ガス供給路又は１次空気供給路に送り込む
ような構造とすることも任意である。

（発明の効果） 本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載するような効果を奏する。

流水膜裏側で流水膜に向かって形成される炎がコアンダ
効果により流水膜に沿って下方へ引張られて展伸し、そ
の炎のゆらめきが流水膜を通してあたかもオーロラのよ
うに表出して、従来のカラーライトにより照明した噴水
等とは全く趣を異にする幽玄、優美にして幻想的な美し
さを呈することができる。

そして、金属塩化物水溶液をミスト化して１次空気と共
に燃料ガスに混入することにより金属塩化物の炎色反応
により炎の色を金ｍ塩化物に応じた所定の色に着色する
ことができ、その美しさを−ＩｉＷきわだたせることが
できる。

更に夫々異なる金属塩化物をミスト化するミスト発生機
を複数個設けて、これらを任意に切換作動させることに
より、炎の色を次々に変化させることができ、噴水や人
工踊を一層楽しく美しいものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実論例を示す流水膜形成装置の概略
を示す概略構成図、第２図は第１図の■−■線断面図、
第３図乃至第７図は夫々他の実施例を示す概略構成図で
ある。 Ａ：ガスバーナー　　　Ｂ：燃料ガス供給源Ｃ：燃料供
給手段　　　Ｄ：１次空気供給手段Ｅ：２次空気供給手
段 Ｆ：燃焼ガス排出手段　Ｇ：ミスト発生機Ｈ：コントロ
ーラー ａ：流水１ＩＩｂ：ＩＷｌ空間 Ｃ：炎　　　　　　　　ｄ：金属塩化物水溶液１：ガス
供給路 ２：１次空気給気用ブロアー ３；１次空気供給路　　４：２次空気供給路５：排気用
ブロアー　　６＝排気路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）揚水手段を備え、所定の高さから水を膜状に落下
   させてその流水膜により閉空間を形成する流水膜形成装
   置において、上記流水膜により形成される閉空間内に配
   設され流水膜に向かつて火炎を形成するガスバーナーと
   、上記閉空間外部の燃料ガス供給源をガス供給路を介し
   てガスバーナーに連絡し、ガスバーナーに燃料ガスを供
   給する燃料供給手段と、上記閉空間外部に設けた給気用
   ブロワーを１次空気供給路を介してガス供給路に連絡し
   燃料ガスに燃焼用１次空気を予混合する１次空気供給手
   段と、上記閉空間内を閉空間外部に２次空気供給路を介
   して連絡し、該外部の空気を閉空間内のガスバーナー近
   傍に供給する２次空気供給手段と、上記閉空間内を閉空
   間外部に設けた排気ブロワーに排気路を介して連絡し、
   閉空間内の燃焼排ガスを閉空間外部に排出する燃焼ガス
   排出手段とを備えることを特徴とする流水膜形成装置。
2. （２）ガス供給路又は１次空気供給路の途中に、金属塩
   化物水溶液を霧化してその金属塩化物水溶液のミストを
   、これら供給路に供給するミスト発生機を介設すること
   を特徴とする請求項１記載の流水膜形成装置。
3. （３）ガス供給路又は１次空気供給路の途中に並列に介
   設され、霧化する金属塩化物の種類を夫々異にする複数
   のミスト発生機と、これに複数のミスト発生機を任意に
   切換作動させるコントローラーとを備えることを特徴と
   する請求項２記載の流水膜形成装置。