JPH04110057A - 超音波霧化装置 - Google Patents
超音波霧化装置Info
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- JPH04110057A JPH04110057A JP23024490A JP23024490A JPH04110057A JP H04110057 A JPH04110057 A JP H04110057A JP 23024490 A JP23024490 A JP 23024490A JP 23024490 A JP23024490 A JP 23024490A JP H04110057 A JPH04110057 A JP H04110057A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
- B05B17/06—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
- 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
- B05B17/0623—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 coupled with a vibrating horn
- B05B17/063—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 coupled with a vibrating horn having an internal channel for supplying the liquid or other fluent material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B05B17/0623—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 coupled with a vibrating horn
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、一般に、供給される液体燃料の如き液体物質
(本明細書では、液体物質とは液体燃料の如き液体は勿
論のこと、懸濁溶液等の液状物をも含むものとして用い
る。)を超音波振動を利用して霧化するための超音波霧
化装置に関し、特に、(イ)自動車、船外機、携帯用動
力装置、民生用ヒートポンプ装置の駆動装置等に用いら
れる内燃機関に適用される超音波霧化装置、 (ロ)ガ
スタービン用燃料噴射ノズル、 (ハ)工業用、営業用
及び家庭用のボイラ、加熱炉、暖房用バーナ、(ニ)工
業用液体噴霧器、例えば食品、医薬品、農薬、肥料等の
液状物の乾燥を目的とする乾燥用噴霧器、調温、調湿用
スプレー 焼粉用噴霧器(セラミック造粒)、噴霧塗装
装置、反応促進器、及び(ホ)工業用以外の液体噴霧器
、例えば、農薬散布器、消毒液散布器等に好適に用いら
れる超音波霧化装置に関する。
(本明細書では、液体物質とは液体燃料の如き液体は勿
論のこと、懸濁溶液等の液状物をも含むものとして用い
る。)を超音波振動を利用して霧化するための超音波霧
化装置に関し、特に、(イ)自動車、船外機、携帯用動
力装置、民生用ヒートポンプ装置の駆動装置等に用いら
れる内燃機関に適用される超音波霧化装置、 (ロ)ガ
スタービン用燃料噴射ノズル、 (ハ)工業用、営業用
及び家庭用のボイラ、加熱炉、暖房用バーナ、(ニ)工
業用液体噴霧器、例えば食品、医薬品、農薬、肥料等の
液状物の乾燥を目的とする乾燥用噴霧器、調温、調湿用
スプレー 焼粉用噴霧器(セラミック造粒)、噴霧塗装
装置、反応促進器、及び(ホ)工業用以外の液体噴霧器
、例えば、農薬散布器、消毒液散布器等に好適に用いら
れる超音波霧化装置に関する。
[従来の技術]
超音波により液体物質を極めて小さな液滴粒径に霧化す
る超音波霧化装置として、例えば特開昭62−1362
82号公報に示すように、シリンダ内に振動子ホーンを
配設し、シリンダ内に形成した環状の液体供給路を経て
その先端ノズル部から振動子ホーンの先端霧化面の全周
に液を供給し、液体を均一に微粒化する方式のものが知
られている。
る超音波霧化装置として、例えば特開昭62−1362
82号公報に示すように、シリンダ内に振動子ホーンを
配設し、シリンダ内に形成した環状の液体供給路を経て
その先端ノズル部から振動子ホーンの先端霧化面の全周
に液を供給し、液体を均一に微粒化する方式のものが知
られている。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、上記従来の超音波霧化装置においては、
噴霧中心軸付近での噴霧とエアとの混合が不十分である
こと、噴霧のペネトレーション(貫通力)が弱いという
問題を宵している。
噴霧中心軸付近での噴霧とエアとの混合が不十分である
こと、噴霧のペネトレーション(貫通力)が弱いという
問題を宵している。
この問題を解決するために、振動子ホーンの霧化面にエ
アを供給する方式の超音波霧化装置が、特開昭62−1
14682号公報により提案されているが、振動子ホー
ンが振動しているためにエア供給装置の接続構造が複雑
になるという問題を有している。
アを供給する方式の超音波霧化装置が、特開昭62−1
14682号公報により提案されているが、振動子ホー
ンが振動しているためにエア供給装置の接続構造が複雑
になるという問題を有している。
本発明は、上記問題を解決するものであって、簡単な構
造により振動子ホーンの霧化面にエアの供給を可能とし
、噴霧中心軸付近へのエアの導入を可能とし、ペネトレ
ーションを高めることができる超音波霧化装置を提供す
ることを目的とする。
造により振動子ホーンの霧化面にエアの供給を可能とし
、噴霧中心軸付近へのエアの導入を可能とし、ペネトレ
ーションを高めることができる超音波霧化装置を提供す
ることを目的とする。
[課題を解決するための手段]
そのために本発明の超音波霧化装置は、シリンダ2と、
該シリンダ内に固定される振動子ホーン3と、該振動子
ホーンに超音波振動を付与せしめる電気Φ音響変換素子
4と、前記振動子ホーンの先端に形成される霧化g3a
と、該霧化部に液体を供給するノズル部7aと、前記振
動子ホーンの2箇所のノード部9 at 9 bと前
記シリンダとの間に設けられる2個の弾性体10.11
と、該弾性体10.11の間で前記シリンダ2に取付け
られるエア供給管15と、前記振動子ホーン内に形成さ
れ一端が前記霧化部に開口し他端が前記弾性体10.1
1の間で前記シリンダ2内に開口するエア供給路13.
14とを有することを特徴とする。
該シリンダ内に固定される振動子ホーン3と、該振動子
ホーンに超音波振動を付与せしめる電気Φ音響変換素子
4と、前記振動子ホーンの先端に形成される霧化g3a
と、該霧化部に液体を供給するノズル部7aと、前記振
動子ホーンの2箇所のノード部9 at 9 bと前
記シリンダとの間に設けられる2個の弾性体10.11
と、該弾性体10.11の間で前記シリンダ2に取付け
られるエア供給管15と、前記振動子ホーン内に形成さ
れ一端が前記霧化部に開口し他端が前記弾性体10.1
1の間で前記シリンダ2内に開口するエア供給路13.
14とを有することを特徴とする。
なお、上記構成に付加した番号は図面と対比させるため
のものであり、これにより本発明の構成が何ら限定され
るものではない。
のものであり、これにより本発明の構成が何ら限定され
るものではない。
[作用コ
本発明においては、エアは、エア供給管からシリンダ内
に入り、シリンダ内に入ったエアは、シリンダ内が弾性
体によりシールされているために、振動子ホーンに形成
されたエア供給路を経て霧化部の中心部から噴射される
ため、振動子ホーンにおいて霧化された液滴は、噴霧外
周部でのエアとの混合に加えて噴霧中心軸付近において
もエアとの混合が可能となり、かつ、ペネトレーション
を高めることができる。
に入り、シリンダ内に入ったエアは、シリンダ内が弾性
体によりシールされているために、振動子ホーンに形成
されたエア供給路を経て霧化部の中心部から噴射される
ため、振動子ホーンにおいて霧化された液滴は、噴霧外
周部でのエアとの混合に加えて噴霧中心軸付近において
もエアとの混合が可能となり、かつ、ペネトレーション
を高めることができる。
[実施例コ
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第1図は本発明の超音波霧化装置の1実施例を示す一部
断面図、第2図は第1図のA−A線に沿って矢印方向に
見た断面図である。
断面図、第2図は第1図のA−A線に沿って矢印方向に
見た断面図である。
超音波霧化装置1は、シリンダ2と、シリンダ2内に支
持される振動子ホーン3と、振動子ホーン3に超音波振
動を付与せしめる電気・音響変換素子4と、シリンダ2
の外周に螺部5で螺合されるスリーブ部材6から構成さ
れる。シリンダ2とスリーブ部材6との間には、環状の
液供給路7が形成され、該液供給路7に液供給管8から
液体が供給される。
持される振動子ホーン3と、振動子ホーン3に超音波振
動を付与せしめる電気・音響変換素子4と、シリンダ2
の外周に螺部5で螺合されるスリーブ部材6から構成さ
れる。シリンダ2とスリーブ部材6との間には、環状の
液供給路7が形成され、該液供給路7に液供給管8から
液体が供給される。
振動子ホーン3の先端には霧化部3aが形成される。こ
の霧化部3aの形状は、図に示す半球形状の他、拡径形
状、バット形状が採用される。また、シリンダ2とスリ
ーブ部材6との間には環状のノズル部7aが形成され、
該ノズル部7aから液体が霧化部3aに供給され超音波
振動により微細液滴に霧化される。
の霧化部3aの形状は、図に示す半球形状の他、拡径形
状、バット形状が採用される。また、シリンダ2とスリ
ーブ部材6との間には環状のノズル部7aが形成され、
該ノズル部7aから液体が霧化部3aに供給され超音波
振動により微細液滴に霧化される。
振動子ホーン3には、振動しない部分すなわち2箇所の
ノード部9a、9bがあり、シリンダ2の内周面には、
該ノード部9a19bに対向して溝を形成し、該構内に
0リングからなる弾性体10.11を嵌合している。従
って、振動子ホーン3をシリンダ2内に挿入したとき、
振動子ホーン3が弾性体10111により支持されるこ
とになる。なお、第1図においては、振動子ホーン3の
電気・音響変換素子4に近い側のノード部9aに溝12
を形成し該溝12とシリンダ2側の溝内に弾性体10を
嵌合させるようにしているが、溝12を設けなくてもよ
い。
ノード部9a、9bがあり、シリンダ2の内周面には、
該ノード部9a19bに対向して溝を形成し、該構内に
0リングからなる弾性体10.11を嵌合している。従
って、振動子ホーン3をシリンダ2内に挿入したとき、
振動子ホーン3が弾性体10111により支持されるこ
とになる。なお、第1図においては、振動子ホーン3の
電気・音響変換素子4に近い側のノード部9aに溝12
を形成し該溝12とシリンダ2側の溝内に弾性体10を
嵌合させるようにしているが、溝12を設けなくてもよ
い。
さらに、振動子ホーン3内には、露化部3aに開口しそ
こから弾性体11の上方位置にわたり軸方向中心部にエ
ア供給路13が切削加工され、該エア供給路13に一端
が連通し他端がシリンダ2内に開口するエア供給路14
が振動子ホーン3の径方向に切削加工される。また、シ
リンダ2の両弾性体10.11間には、シリンダ2内に
開口するエア供給管15が取付けられ、該エア供給管1
5は図示しないエアポンプに接続されている。上記構成
によれば、シリンダ2内が弾性体10.11でシールさ
れる構造となっているために、シリンダ2にエア供給管
15を取り付けるだけで振動する部材である振動子ホー
ン3にエアを供給することができる。
こから弾性体11の上方位置にわたり軸方向中心部にエ
ア供給路13が切削加工され、該エア供給路13に一端
が連通し他端がシリンダ2内に開口するエア供給路14
が振動子ホーン3の径方向に切削加工される。また、シ
リンダ2の両弾性体10.11間には、シリンダ2内に
開口するエア供給管15が取付けられ、該エア供給管1
5は図示しないエアポンプに接続されている。上記構成
によれば、シリンダ2内が弾性体10.11でシールさ
れる構造となっているために、シリンダ2にエア供給管
15を取り付けるだけで振動する部材である振動子ホー
ン3にエアを供給することができる。
上記構成からなる本発明の作用について説明する。液体
は、液供給管8から液供給路7を経てノズル部7aから
霧化部3aに供給され、超音波振動により微細液滴に霧
化される。一方、エアは、エア供給管15からシリンダ
2内に入り、シリンダ2内に入ったエアは、シリンダ2
内が弾性体10111により/−ルされているために、
振動子ホーンに形成されたエア供給路14.13を経て
霧化部3aの中心部から噴射される。このため、霧化さ
れた液滴は、噴霧外周部でのエアとの混合に加えて噴霧
中心軸付近においてもエアとの混合が可能となり、かつ
、ペネトレーションを高めることができる。また、エア
の供給圧を高めることにより、エアの剪断力によりさら
に液体の微粒化を促進させることができる。
は、液供給管8から液供給路7を経てノズル部7aから
霧化部3aに供給され、超音波振動により微細液滴に霧
化される。一方、エアは、エア供給管15からシリンダ
2内に入り、シリンダ2内に入ったエアは、シリンダ2
内が弾性体10111により/−ルされているために、
振動子ホーンに形成されたエア供給路14.13を経て
霧化部3aの中心部から噴射される。このため、霧化さ
れた液滴は、噴霧外周部でのエアとの混合に加えて噴霧
中心軸付近においてもエアとの混合が可能となり、かつ
、ペネトレーションを高めることができる。また、エア
の供給圧を高めることにより、エアの剪断力によりさら
に液体の微粒化を促進させることができる。
[発明の効果コ
以上のように本発明によれば、振動子ホーンの2箇所の
ノード部とシリンダとの間に設けられる2個の弾性体と
、該弾性体の間で前記シリンダに取付けられるエア供給
管と、前記振動子ホーン内に形成され一端が前記霧化部
に開口し他端が前記弾性体の間で前記シリンダ内に開口
するエア供給路とを有する構成のため、霧化された液滴
は、噴霧外周部でのエアとの混合に加えて噴霧中心軸付
近においてもエアとの混合が可能となり、かつ、ペネト
レーションを高めることができる。また、エアの供給圧
を高めることにより、エアの剪断力によりさらに液体の
微粒化を促進させることができる。さらに、エアによる
冷却効果により振動子ホーンの温度上昇を防止できる。
ノード部とシリンダとの間に設けられる2個の弾性体と
、該弾性体の間で前記シリンダに取付けられるエア供給
管と、前記振動子ホーン内に形成され一端が前記霧化部
に開口し他端が前記弾性体の間で前記シリンダ内に開口
するエア供給路とを有する構成のため、霧化された液滴
は、噴霧外周部でのエアとの混合に加えて噴霧中心軸付
近においてもエアとの混合が可能となり、かつ、ペネト
レーションを高めることができる。また、エアの供給圧
を高めることにより、エアの剪断力によりさらに液体の
微粒化を促進させることができる。さらに、エアによる
冷却効果により振動子ホーンの温度上昇を防止できる。
第1図は本発明の超音波霧化装置の1実施例を示す一部
断面図、第2図は第1図のA−A線に沿って矢印方向に
見た断面図である。 1・・・超音波霧化装置、2・・・シリンダ、3・・・
振動子ホーン、3a・・・霧化部、4・・・電気・音響
変換素子、 7a・・・ノズル部、 9a19b・・・
ノード部、 10.11・・・弾性体、13,14・・
・エア供給路、15・・・エア供給管。
断面図、第2図は第1図のA−A線に沿って矢印方向に
見た断面図である。 1・・・超音波霧化装置、2・・・シリンダ、3・・・
振動子ホーン、3a・・・霧化部、4・・・電気・音響
変換素子、 7a・・・ノズル部、 9a19b・・・
ノード部、 10.11・・・弾性体、13,14・・
・エア供給路、15・・・エア供給管。
Claims (1)
- (1)シリンダと、該シリンダ内に固定される振動子ホ
ーンと、該振動子ホーンに超音波振動を付与せしめる電
気・音響変換素子と、前記振動子ホーンの先端に形成さ
れる霧化部と、該霧化部に液体を供給するノズル部と、
前記振動子ホーンの2箇所のノード部と前記シリンダと
の間に設けられる2個の弾性体と、該弾性体の間で前記
シリンダに取付けられるエア供給管と、前記振動子ホー
ン内に形成され一端が前記霧化部に開口し他端が前記弾
性体の間で前記シリンダ内に開口するエア供給路とを有
することを特徴とする超音波霧化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23024490A JPH04110057A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 超音波霧化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23024490A JPH04110057A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 超音波霧化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04110057A true JPH04110057A (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=16904782
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23024490A Pending JPH04110057A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 超音波霧化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04110057A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN103169618A (zh) * | 2013-02-26 | 2013-06-26 | 浙江理工大学 | 一种超声雾化造粒装置 |
US8556191B2 (en) | 2008-02-13 | 2013-10-15 | L'oreal | Spray head including a sonotrode |
US8574336B2 (en) | 2010-04-09 | 2013-11-05 | Southwire Company | Ultrasonic degassing of molten metals |
US8652397B2 (en) | 2010-04-09 | 2014-02-18 | Southwire Company | Ultrasonic device with integrated gas delivery system |
US8746586B2 (en) | 2008-02-13 | 2014-06-10 | L'oreal | Device for spraying a cosmetic composition while blowing hot or cold air |
US8844897B2 (en) | 2008-03-05 | 2014-09-30 | Southwire Company, Llc | Niobium as a protective barrier in molten metals |
CN104923436A (zh) * | 2015-05-26 | 2015-09-23 | 江苏大学 | 一种低频超声三次雾化喷头 |
CN105473235A (zh) * | 2013-10-17 | 2016-04-06 | 菲特伦株式会社 | 用于无菌工艺的超声雾化器 |
US10233515B1 (en) | 2015-08-14 | 2019-03-19 | Southwire Company, Llc | Metal treatment station for use with ultrasonic degassing system |
US10316387B2 (en) | 2013-11-18 | 2019-06-11 | Southwire Company, Llc | Ultrasonic probes with gas outlets for degassing of molten metals |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP23024490A patent/JPH04110057A/ja active Pending
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---|---|---|---|---|
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