JPH06226153A - 霧化装置 - Google Patents
霧化装置Info
- Publication number
- JPH06226153A JPH06226153A JP1521293A JP1521293A JPH06226153A JP H06226153 A JPH06226153 A JP H06226153A JP 1521293 A JP1521293 A JP 1521293A JP 1521293 A JP1521293 A JP 1521293A JP H06226153 A JPH06226153 A JP H06226153A
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- liquid jet
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低圧力、小流量の空気で霧化粒子の微粒化と
均一化を図り、小型の霧化装置を提供する。 【構成】 平面上に微細な放射状の溝部１０を形成した
基板７とこの基板７に固着した平板８とで液噴出孔１１
を形成している。液噴出孔１１から噴出する液噴流に直
交して微粒化用の空気を衝突させる空気噴出孔１８を有
する空気ノズル１６が設けられている。これによって、
１０数ミクロンの微細な円柱状の液噴流が得られ、僅か
な剪断力で分裂に至り低圧力、小流量の空気で微細粒子
に霧化できる。さらに微細な液噴流に直交した空気流が
直接衝突するので気液の相対速度は大きくなり微粒化が
より促進される。
均一化を図り、小型の霧化装置を提供する。 【構成】 平面上に微細な放射状の溝部１０を形成した
基板７とこの基板７に固着した平板８とで液噴出孔１１
を形成している。液噴出孔１１から噴出する液噴流に直
交して微粒化用の空気を衝突させる空気噴出孔１８を有
する空気ノズル１６が設けられている。これによって、
１０数ミクロンの微細な円柱状の液噴流が得られ、僅か
な剪断力で分裂に至り低圧力、小流量の空気で微細粒子
に霧化できる。さらに微細な液噴流に直交した空気流が
直接衝突するので気液の相対速度は大きくなり微粒化が
より促進される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加湿器、薬剤散布器、
医療機器、化学処理器、及び液体燃焼器等に設けられ
水、薬溶液及び油などの液体を霧化する霧化装置に関す
るものである。
医療機器、化学処理器、及び液体燃焼器等に設けられ
水、薬溶液及び油などの液体を霧化する霧化装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の霧化装置には図５に示す
ような構成のものがあった。図５に示すものは加圧した
液体を噴出する液噴出孔１を有する液ノズル２の外周に
空気ノズル３を設け、この空気ノズル３の先端の液噴出
孔１の外周に空気噴出孔４を設けた二流体噴霧装置であ
る。そしてこの二流体噴霧装置においては、液供給手段
（図示せず）から液ノズル２に供給された液体は液噴出
孔１から噴出され、空気供給手段（図示せず）から空気
ノズル３に供給された空気は空気噴出孔４から高速流と
なって噴出することにより、噴出した液体は剪断されて
微粒化するというものである。二流体噴霧装置における
粒径は液の噴出形態、および気液の相対速度（空気流速
度−液流速度）と流量比（液流量／空気流量）が極めて
重要であることは衆知のとおりであり、微細粒子を得る
ためには液噴出孔１の孔径をできるだけ小さくするこ
と、そして気液の相対速度を大きく、流量比を小さく設
定しなければならない。
ような構成のものがあった。図５に示すものは加圧した
液体を噴出する液噴出孔１を有する液ノズル２の外周に
空気ノズル３を設け、この空気ノズル３の先端の液噴出
孔１の外周に空気噴出孔４を設けた二流体噴霧装置であ
る。そしてこの二流体噴霧装置においては、液供給手段
（図示せず）から液ノズル２に供給された液体は液噴出
孔１から噴出され、空気供給手段（図示せず）から空気
ノズル３に供給された空気は空気噴出孔４から高速流と
なって噴出することにより、噴出した液体は剪断されて
微粒化するというものである。二流体噴霧装置における
粒径は液の噴出形態、および気液の相対速度（空気流速
度−液流速度）と流量比（液流量／空気流量）が極めて
重要であることは衆知のとおりであり、微細粒子を得る
ためには液噴出孔１の孔径をできるだけ小さくするこ
と、そして気液の相対速度を大きく、流量比を小さく設
定しなければならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の二流体噴霧装置では、液ノズル２の端面部５に液噴出
孔１を設けているので加工上の制約から最小の液噴出孔
１の孔径は板厚の１／４程度となり、液噴出孔１の孔径
を小さくしようとすれば端面部５の厚みを数十ミクロン
程度に薄くしなければならないので、耐圧性が低下し液
体の噴出圧力の確保が不十分となるため液噴出孔１の微
細径化には限度があり、そのため微粒化には高圧で多量
の空気が必要であった。また液噴出孔１と同一方向に空
気噴出孔４が設けてあるから、空気と液の噴出流の方向
が同一で平行流であるために、気液の相対速度は小さく
なり、また空気と液の接触状態も悪く、微細粒子を得る
には高圧で多量の空気が必要であった。したがって空気
供給手段は大型であった。
の二流体噴霧装置では、液ノズル２の端面部５に液噴出
孔１を設けているので加工上の制約から最小の液噴出孔
１の孔径は板厚の１／４程度となり、液噴出孔１の孔径
を小さくしようとすれば端面部５の厚みを数十ミクロン
程度に薄くしなければならないので、耐圧性が低下し液
体の噴出圧力の確保が不十分となるため液噴出孔１の微
細径化には限度があり、そのため微粒化には高圧で多量
の空気が必要であった。また液噴出孔１と同一方向に空
気噴出孔４が設けてあるから、空気と液の噴出流の方向
が同一で平行流であるために、気液の相対速度は小さく
なり、また空気と液の接触状態も悪く、微細粒子を得る
には高圧で多量の空気が必要であった。したがって空気
供給手段は大型であった。
【０００４】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、低圧力、小流量の空気で霧化粒子の微粒化と均一化
を図り、そして小型の霧化装置を提供することを目的と
する。
で、低圧力、小流量の空気で霧化粒子の微粒化と均一化
を図り、そして小型の霧化装置を提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、平面上に微細な放射状の溝部を形成した基板
と、この基板の溝部を設けた平面に固着され、前記基板
の外周の前記溝部との間に液噴出孔を形成した平板と、
前記溝部に液体を供給する液供給部を有する液ノズル
と、この液ノズルの外周にあり前記液噴出孔から噴出し
た液噴流に微粒化用の空気を衝突させる空気噴出孔と、
この空気噴出孔に空気を供給する空気供給部を設けた空
気ノズルとを備えたものである。
するため、平面上に微細な放射状の溝部を形成した基板
と、この基板の溝部を設けた平面に固着され、前記基板
の外周の前記溝部との間に液噴出孔を形成した平板と、
前記溝部に液体を供給する液供給部を有する液ノズル
と、この液ノズルの外周にあり前記液噴出孔から噴出し
た液噴流に微粒化用の空気を衝突させる空気噴出孔と、
この空気噴出孔に空気を供給する空気供給部を設けた空
気ノズルとを備えたものである。
【０００６】また本発明は上記目的を達成するため、上
記空気ノズルの空気噴出孔を各液噴出孔に対応して個別
に設けたものである。
記空気ノズルの空気噴出孔を各液噴出孔に対応して個別
に設けたものである。
【０００７】
【作用】本発明は上記構成によって、実用上の耐圧性の
強度が確保できて微細な液噴出孔が形成できるので、１
０数ミクロンの微細な円柱状の液噴流が得られ、僅かな
剪断力で分裂に至り低圧力、小流量の空気で微細粒子に
霧化できる。さらに微細な液噴流に直交した空気流が直
接衝突するので気液の相対速度は大きくなり微粒化がよ
り促進される。そして直交空気流の直接衝突で空気と液
の接触状態が良好となり空気流量を低減できるので低圧
力、小流量の空気で霧化粒子の微粒化と均一化を図るこ
とができる。また、各液噴出孔に対応して個別に空気噴
出孔を設けているので液噴流間の液噴流に直接衝突しな
い部分の空気量を削減できる。
強度が確保できて微細な液噴出孔が形成できるので、１
０数ミクロンの微細な円柱状の液噴流が得られ、僅かな
剪断力で分裂に至り低圧力、小流量の空気で微細粒子に
霧化できる。さらに微細な液噴流に直交した空気流が直
接衝突するので気液の相対速度は大きくなり微粒化がよ
り促進される。そして直交空気流の直接衝突で空気と液
の接触状態が良好となり空気流量を低減できるので低圧
力、小流量の空気で霧化粒子の微粒化と均一化を図るこ
とができる。また、各液噴出孔に対応して個別に空気噴
出孔を設けているので液噴流間の液噴流に直接衝突しな
い部分の空気量を削減できる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
説明する。
説明する。
【０００９】図１から図３において、６は液ノズルで、
シリコン材等の硬質材料からなる基板７と例えばガラス
等からなる平板８で構成されており、基板７は中央部に
液供給部９が設けられており、一端部の平面には幅１０
ミクロン程度のダイヤモンドカッター等により深さ１０
数ミクロンに加工された微細な溝部１０が液供給部９に
連通して放射状に形成（図１のＡ−Ａ’線断面図である
図２を参照）されている。平板８は溝部１０、液供給部
９を閉塞すべく、溝部１０を有する平面に固着され、個
々の液体流路を構成し基板７の外周の溝部１０との間に
液噴出孔１１を形成している。液供給部９の下流側には
液供給路１２と連通し、液供給間１３を介して液体供給
手段である液体ポンプ１４と連通している。１５は液タ
ンクで、液体ポンプ１４と連通している。１６は空気ノ
ズルで、その内部には空気供給部１７が形成してあり、
この下流側には空気噴出孔１８を設けている。空気供給
部１７の上流側は空気供給管１９を介して空気供給手段
である送風装置２０に連通して構成されている。
シリコン材等の硬質材料からなる基板７と例えばガラス
等からなる平板８で構成されており、基板７は中央部に
液供給部９が設けられており、一端部の平面には幅１０
ミクロン程度のダイヤモンドカッター等により深さ１０
数ミクロンに加工された微細な溝部１０が液供給部９に
連通して放射状に形成（図１のＡ−Ａ’線断面図である
図２を参照）されている。平板８は溝部１０、液供給部
９を閉塞すべく、溝部１０を有する平面に固着され、個
々の液体流路を構成し基板７の外周の溝部１０との間に
液噴出孔１１を形成している。液供給部９の下流側には
液供給路１２と連通し、液供給間１３を介して液体供給
手段である液体ポンプ１４と連通している。１５は液タ
ンクで、液体ポンプ１４と連通している。１６は空気ノ
ズルで、その内部には空気供給部１７が形成してあり、
この下流側には空気噴出孔１８を設けている。空気供給
部１７の上流側は空気供給管１９を介して空気供給手段
である送風装置２０に連通して構成されている。
【００１０】上記構成における作用について図３に基づ
いて説明する。電源（図示せず）を投入すると、液体供
給手段である液体ポンプ１４（図１）が作動し、液体が
加圧状態で液タンク１５から液供給管１３を通って液供
給路１２に送られ液供給部９に充填され所定の液圧力と
なり溝部１０を通り液噴出孔１１から噴出し、液体の表
面張力によって溝部１０の断面の相当直径の微細な円柱
状の液噴流を形成する。溝部１０の長手方向の長さを充
分長くすることで、溝部１０が１０数ミクロンの矩形で
あっても加圧液に対する耐圧性を向上でき、微細な液噴
出孔１１であっても実用上の強度が確保できる。これと
同時に空気供給手段である送風装置２０（図１）が作動
し、空気が加圧状態で空気供給管１９を通って空気供給
部１７に供給され、空気噴出孔１８から液噴流に向かっ
て直交して噴出する。この時、液噴出孔１１から噴出し
た液噴流の方向（矢印ｌ）に対して、直交方向（矢印
ｇ）の空気流が直接衝突し、液噴流は剪断されて微細粒
子となて霧化する。
いて説明する。電源（図示せず）を投入すると、液体供
給手段である液体ポンプ１４（図１）が作動し、液体が
加圧状態で液タンク１５から液供給管１３を通って液供
給路１２に送られ液供給部９に充填され所定の液圧力と
なり溝部１０を通り液噴出孔１１から噴出し、液体の表
面張力によって溝部１０の断面の相当直径の微細な円柱
状の液噴流を形成する。溝部１０の長手方向の長さを充
分長くすることで、溝部１０が１０数ミクロンの矩形で
あっても加圧液に対する耐圧性を向上でき、微細な液噴
出孔１１であっても実用上の強度が確保できる。これと
同時に空気供給手段である送風装置２０（図１）が作動
し、空気が加圧状態で空気供給管１９を通って空気供給
部１７に供給され、空気噴出孔１８から液噴流に向かっ
て直交して噴出する。この時、液噴出孔１１から噴出し
た液噴流の方向（矢印ｌ）に対して、直交方向（矢印
ｇ）の空気流が直接衝突し、液噴流は剪断されて微細粒
子となて霧化する。
【００１１】この場合液噴流は１０数ミクロンの微細な
円柱状になっているので、僅かな剪断力で分裂に至り低
圧力、小流量の空気で微細粒子に霧化できる。さらに液
噴流に直交して微粒化用の空気を衝突させるように設け
ているので空気流の運動エネルギーを有効に活用でき
る。図５の空気ノズル３の先端の液噴出孔１の外周に空
気噴出孔４が設けられ、空気と液の噴出流の方向が同一
で並行流であったものに比べて、直交した空気流が直接
衝突するので気液の相対速度は大きくなり微粒化がより
促進される。また、直交の空気流の直接衝突で空気と液
の接触状態が良好となるので空気流量を低減できる。従
って、低圧力、小流量の空気で霧化粒子の微粒化と均一
化を図り、空気供給手段の小型化ができる。
円柱状になっているので、僅かな剪断力で分裂に至り低
圧力、小流量の空気で微細粒子に霧化できる。さらに液
噴流に直交して微粒化用の空気を衝突させるように設け
ているので空気流の運動エネルギーを有効に活用でき
る。図５の空気ノズル３の先端の液噴出孔１の外周に空
気噴出孔４が設けられ、空気と液の噴出流の方向が同一
で並行流であったものに比べて、直交した空気流が直接
衝突するので気液の相対速度は大きくなり微粒化がより
促進される。また、直交の空気流の直接衝突で空気と液
の接触状態が良好となるので空気流量を低減できる。従
って、低圧力、小流量の空気で霧化粒子の微粒化と均一
化を図り、空気供給手段の小型化ができる。
【００１２】次に本発明の他の実施例を図４を用いて説
明する。図４において前記実施例と相違する点は、空気
ノズル１６は、液ノズル６の外周にあり、各液噴出孔１
１に対応して個別に空気噴出孔２１を設けた点にある。
この実施例の構成によれば液噴流間の液噴流に直接衝突
しない部分の空気量を削減でき前述した場合と同様の作
用効果を得ることができるので、空気供給手段がより小
型になる。
明する。図４において前記実施例と相違する点は、空気
ノズル１６は、液ノズル６の外周にあり、各液噴出孔１
１に対応して個別に空気噴出孔２１を設けた点にある。
この実施例の構成によれば液噴流間の液噴流に直接衝突
しない部分の空気量を削減でき前述した場合と同様の作
用効果を得ることができるので、空気供給手段がより小
型になる。
【００１３】なお、上記いずれの実施例の各溝部１０は
矩形であるが、半円形状であってもよい。
矩形であるが、半円形状であってもよい。
【００１４】
【発明の効果】上記実施例から明らかなように本発明の
霧化装置によれば次の効果が得られる。
霧化装置によれば次の効果が得られる。
【００１５】（１）実用上の耐圧性の強度が確保できて
微細な液噴出孔が形成できるので、１０数ミクロンの微
細な円柱状の液噴流が得られ、僅かな剪断力で分裂に至
り低圧力、小流量の空気で微細粒子に霧化できる。
微細な液噴出孔が形成できるので、１０数ミクロンの微
細な円柱状の液噴流が得られ、僅かな剪断力で分裂に至
り低圧力、小流量の空気で微細粒子に霧化できる。
【００１６】（２）微細な液噴流に直交して微粒化用の
空気を衝突させるように設けているので空気流の運動エ
ネルギーを有効に活用できる。
空気を衝突させるように設けているので空気流の運動エ
ネルギーを有効に活用できる。
【００１７】（３）微細な液噴流に直交した空気流が直
接衝突するので気液の相対速度は大きくなり微粒化がよ
り促進される。
接衝突するので気液の相対速度は大きくなり微粒化がよ
り促進される。
【００１８】（４）直交の空気流の直接衝突で空気と液
の接触状態が良好となるので空気流量を低減できる。
の接触状態が良好となるので空気流量を低減できる。
【００１９】（５）各液噴出孔に対応して個別に空気噴
出孔を設けているので液噴流間の液噴流に直接衝突しな
い部分の空気量を削減できる。
出孔を設けているので液噴流間の液噴流に直接衝突しな
い部分の空気量を削減できる。
【００２０】従って、空気供給手段の小型化ができる。
【図１】本発明の一実施例における霧化装置の要部断面
図
図
【図２】同装置の図１のＡ−Ａ’線断面図
【図３】同装置の作用を説明する要部断面図
【図４】本発明の他の実施例における霧化装置の要部断
面図
面図
【図５】従来の霧化装置の要部断面図
６ 液ノズル ７ 基板 ８ 平板 ９ 液供給部 １０ 溝部 １１ 液噴出孔 １６ 空気ノズル １７ 空気供給部 １８、２１ 空気噴出孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇野 克彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】平面上に放射状の溝部を形成した基板と、
この基板の溝部を設けた側の平面に設けられ、前記溝部
との間で液噴出孔を形成した平板と、前記溝部に液体を
供給する液供給部を有する液ノズルと、この液ノズルの
外周に設けられ前記液噴出孔から噴出した液噴流に微粒
化用の空気を衝突させる空気噴出孔と、この空気噴出孔
に空気を供給する空気供給部とを設けた空気ノズルとか
らなる霧化装置。 - 【請求項２】空気ノズルは、それぞれの液噴出孔に対応
して空気噴出孔を個別に設けた請求項１記載の霧化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1521293A JPH06226153A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 霧化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1521293A JPH06226153A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 霧化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226153A true JPH06226153A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=11882572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1521293A Pending JPH06226153A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 霧化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06226153A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4425101C2 (de) * | 1993-07-29 | 1999-08-19 | Honda Motor Co Ltd | Elektrisch unterstütztes Lenk-Servosystem |
| JP2017000381A (ja) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 除菌ミストシャワー装置 |
-
1993
- 1993-02-02 JP JP1521293A patent/JPH06226153A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4425101C2 (de) * | 1993-07-29 | 1999-08-19 | Honda Motor Co Ltd | Elektrisch unterstütztes Lenk-Servosystem |
| JP2017000381A (ja) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 除菌ミストシャワー装置 |
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