JPH11197475A

JPH11197475A - 気液溶解混合装置

Info

Publication number: JPH11197475A
Application number: JP30750698A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Kashiwa; 雅一柏
Original assignee: Idec Izumi Corp
Current assignee: Idec Izumi Corp
Priority date: 1997-10-28
Filing date: 1998-10-28
Publication date: 1999-07-27
Anticipated expiration: 2018-10-28
Also published as: JP4298824B2

Abstract

(57)【要約】【課題】効率よく連続的に大量に気体を液体中に溶解
混合させることができる気液溶解混合装置を提供する。【解決手段】液体の流路２４に設けられたベンチュリ
管等の絞り部２２と、この絞り部２２につづいてこの流
路２４を徐々に広げた広がり部２６と、上記絞り部２２
内で上記液体の流れ方向に開口した気体流入管３０とを
設ける。広がり部２６の下流に設けられ流路中の液体と
気体流入管３０から流入した気体とを混合する管路等か
らなる混合部１４と、この混合部１４の出口側に設けら
れたバルブや固定絞りまたはノズル部等の出口絞り１８
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、各種の気体の気
泡を液体中に分散させたり、加圧下の液体中で気体を反
応させたり、溶解させるための気液溶解混合装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般に気体を液体中に分散溶解さ
せる方法として、気体中に液体の噴流を通過させるエゼ
クター式気泡発生装置や、気体を溶解させたい液体を加
圧タンク内に一旦収容し、この液体中に大量の気体を送
り込み、この加圧タンク内で気液反応及び気体の溶解を
行わせる気液溶解混合装置がある。さらに、液体ポンプ
の吸水側に気体を送り込むものもある。

【０００３】また、本願出願人による、特許第２５５４
６０８号等に示すように、液体の流路に設けられたベン
チュリ管状の絞り部により流路の一部を絞り、この絞り
部の下流側で徐々にこの流路を広げるとともに、上記絞
り部のわずかに下流側で、負圧になった気体流入口から
気体を吸引し気液混合流を形成し、この流路の下流にノ
ズル部を設けて、このノズル部の上流側の流路内の圧力
を上昇させ、このノズル部の上流側の流路内部で液体に
気体を加圧溶解させ、気体が溶解した気液混合流を、上
記ノズル部を経て噴射して微細気泡を得る気液溶解混合
装置も提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術のエゼ
クターを用いたものは、液体噴射ノズルを気体流路の絞
り部の中心に正確に位置合わせしなければならず、装置
の構造が複雑になり、気液の混合割合や溶解量も十分な
ものではなかった。特に、安定に気液混合が行える気液
比（気体流量／液体流量×１００）は３０％以下であっ
た。また、上記従来の技術の加圧タンクを用いたものの
場合、加圧タンク内の液体は、止まった状態で、タンク
内に収容された液体に気体を溶解させなければならず、
連続的に液体に気体を溶解させることができないもので
あった。従って、気液の高接触状態を加圧タンク内で得
るには、大量の気体を加圧タンク内に注入しなければな
らず、気体の無駄が多く効率の悪いものであった。特に
高価な気体を用いる場合には、コスト上昇の原因となっ
ていた。さらに、加圧タンク内で、気体を溶解させるに
は、加圧タンク内の液体と注入する気体との圧力を適切
に調整しなければならず、この調整が、気温、気圧、液
温等により変化するため、これらのパラメータが変動す
る度に、各圧力調整を行わなければならないという問題
があった。さらに、液体ポンプの吸水側に気体を供給す
る場合、ポンプ内でキャビテーションガ生じ、ポンプの
構造や材質が制限され、コストがかかる上、効率も悪い
ものであった。

【０００５】また上記本願出願人による気液溶解混合装
置の場合、上記他の従来技術と比較して、小型で効率の
良い気液溶解混合装置が得られるものであるが、液体流
れの絞り部のわずかに下流で、気体が液体流れに対して
垂直に流入するため、気体流れが液体流れに影響し、流
入効率の向上の妨げとなっていた。特に、液体の圧送圧
が０．２ＭＰａ以下の場合、気体の流入が液体流れに影
響し、安定した気液混合が得られない場合があった。ま
た、この場合も安定に気液混合が行える気液比（気体流
量／液体流量×１００）は３０％以下であった。

【０００６】この発明は、上記従来技術の問題点に鑑み
て成されたもので、効率よく連続的に大量に気体を液体
中に溶解混合させることができる気液溶解混合装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、液体の流路
に設けられたベンチュリ管等の絞り部と、この絞り部に
つづいてこの流路を徐々に広げた広がり部と、上記絞り
部内で上記液体の流れ方向に開口した気体流入管とを設
け、上記広がり部の下流に設けられ流路中の液体と上記
気体流入管から流入した気体とを混合する管路等からな
る混合部と、この混合部の出口側に設けられたバルブや
固定絞りまたはノズル部等の出口絞りとを有する気液溶
解混合装置である。上記絞り部には、液体の流れ方向に
断面積がほぼ一定の平行部を所定長設けられ、この平行
部の中央部に上記気体流入管が位置している。この気体
流入管は上記絞り部の液体流れ方向に配置され、上記絞
り部の入口部から上記気体流入管の開口部までの距離、
及び上記気体流入管の開口部から上記絞り部の出口部ま
での各距離は、上記絞り部の直径の各々１．５〜４倍、
管路抵抗を考えると好ましくは１．５〜２倍である。そ
して、上記絞り部の長さは上記絞り部の直径の３〜８
倍、管路抵抗を考えると好ましくは３〜４倍である。こ
れは、絞り部の長さが上記値より短くなると、気体の吸
引が不安定になり、また絞り部の長さが絞り部の直径の
８倍より長くなると、気体吸引量が大きく減少してしま
うからである。

【０００８】また、上記液体流路の上記絞り部の上流側
に、液体配管を介して液体を圧送するポンプ等の液体圧
送手段を接続し、上記気体流入管の上流側には、気体配
管を介してコンプレッサやボンベ等の気体圧送手段を接
続したものである。

【０００９】さらに、上記混合部は、流路が段階的に緩
急を繰り返す勾配に形成され、上から下へ流体が流れる
ものである。上記混合部の途中に、上記出口絞りよりも
断面積の大きい中間絞りを設けたものである。また上記
混合部に、余剰気体を外部へ逃がす上方に突き出した分
岐流路を設けたものである。上記混合部の下流に流路が
分岐した分岐流路が設けられ、この分岐流路に上記出口
絞りが設けられたものである。また、上記混合部の下流
に上記出口絞りを設け、この出口絞りの下流に流路が分
岐した分岐流路を設けたものである。

【００１０】さらに、上記混合部は、液体の流れ方向に
直列に複数接続されている。上記混合部は、液体の流れ
方向に直列に複数接続し、上記各混合部は、気体を送る
気体配管と液体を送る液体配管により別々に接続されて
いる。また、上記混合部の少なくとも一つの最上段にバ
ルブを設け、上記液体圧送手段の停止時に少なくとも３
秒間上記バルブを解放するものである。

【００１１】この発明の気液溶解混合装置は、ベンチュ
リ管ののど部等の絞り部で気体を気体流入管から流路に
吸引する際に、気体流入管及びその開口部を液体の流れ
方向に向けて、液体流れの中央部で液体の流れ方向に気
体を吸引して流入させている。これにより、絞り部の中
央部に吸引された気体流れが形成され、その外側に液体
流れが形成され、安定的に効率よく気体吸引を行うもの
である。特に、気体流入管は、流路の絞り部のほぼ中央
部に位置し、所定長さの絞り部の上流側で液体流れが安
定した位置で気体を流入させ、気体が流入した液体流れ
をさらにその気体流入管の開口部より下流の絞り部によ
り安定させ、気体の流入をより安定させるものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下この発明の気液溶解混合装置
の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１、
図２はこの発明の第一実施形態を示すもので、図示する
ように、この実施形態の気液溶解混合装置は、水等の液
体中に、空気や酸素又はオゾンその他不活性ガス等、種
々の気体を混合する吸引器１０を有し、この吸引器１０
の流入部１１に液体配管１２の先端部が取り付けられて
いる。また、吸引器１０の流出部１３には、気液を混合
させる混合部として、液体が上から下へ段階的に流れ落
ちる混合部である気液混合槽１４が接続され、気液混合
槽１４の下部の出口部１５に、管路１６が接続されてい
る。この管路１６の先端部には、出口絞り１８が設けら
れ、出口絞り１８の下流にも短い管路２０が接続されて
いる。

【００１３】吸引器１０内には、図２に示すように、流
路を緩やかに絞ったのど部である絞り部２２が中央部に
設けられたベンチュリ管状の流路２４が形成されてい
る。このベンチュリ管状の流路２４の下流側には、広が
り部２６が形成されている。絞り部２２は、円筒状に形
成され、絞り部２２は液体の流れ方向に断面積がほぼ一
定の平行部２８を所定長備え、この平行部２８のほぼ中
央部に、気体流入管３０が位置している。

【００１４】この気体流入管３０は流路２４内では液体
流れ方向に配置され、吸引器１０の流入部１１部分で直
角に折れて外部に出ている。なお、この気体流入管３０
は、空気を大気圧下で吸引する場合は外気に開放してお
けば良く、また特定の気体や加圧して大量の気体を送り
込む場合は、ボンベやコンプレッサ等に接続される。

【００１５】吸引器１０の絞り部２２の入口部２２ａか
ら気体流入管３０の開口部３０ａまでの距離、及び気体
流入管３０の開口部３０ａから絞り部２２の出口部２２
ｂまでの各距離は、絞り部２２の流路の直径の各々１．
５〜４倍、管路抵抗を考えると好ましくは１．５〜２倍
である。絞り部２２の平行部２８の長さは、絞り部２２
の流路の直径の３〜８倍であり、管路抵抗を考えると好
ましくは３〜４倍である。

【００１６】広がり部２６の下流側に接続された気液混
合槽１４は、上から下に液体が段階的に流れ落ちる流路
３２が形成されたものである。流路３２は、水平部と垂
直部とが交互に形成され、水平部を形成する隔壁３３に
より形成されている。そして、流路３２の上部の入口部
３４に吸引器１０が接続され、下方の出口部１５側に管
路１６が接続されている。気液混合槽１４の出口部１５
近傍には、余剰気体を上方へ逃がすための垂直方向の分
岐流路を設けた余剰気体分離部３６が形成され、余剰気
体分離部３６の上方には、余剰気体を外部へ逃がす開口
部３８が設けられている。

【００１７】この実施形態の気液溶解混合装置の作用に
ついて以下に説明する。先ず、液体配管１２から吸引器
１０の流入部１１に流入した水等の液体は、流路２４の
絞り部２２で加速されて、一旦静圧が低下し、広がり部
２６を経て流速が遅くなり再び静圧が増大する。このと
き、気体流入管３０の開口部３０ａから流路２４へ、空
気等の気体が送り込まれる。ここで、絞り部２２の平行
部２８の断面積と出口絞り１８の総断面積は、以下の式
を満たすものであれば良い。Ｐ_A＜Ｐ_G （１）Ｐ_Gは、気体流入管３０から流入する気体の圧力。Ｐ
_Aは、流体力学上のベルヌーイの定理と連続の式により
以下の式（２）により与えられ、気体流入管３０の開口
部３０ａのある位置での平行部２８中の静圧。Ｐ_A＝（１−Ｓ_Ｂ ^２／Ｓ_Ａ ^２）Ｐ₁＋（δＰ＋Ｐ_B）Ｓ_Ｂ ^２／Ｓ_Ａ ^２（２）ここで、Ｓ_Aは平行部２８の断面積、Ｓ_Bは出口絞り１８
の断面積の総和、Ｐ₁は平行部２８に流入する液体の総
圧、δＰは平行部２８からから出口絞り１８までの圧力
損失、Ｐ_Bは出口絞り１８の出口側の静圧である。

【００１８】従って、上記式（１）、（２）を満たす様
に液体の圧送圧、気体流入管３０及び出口絞り１８等の
大きさ等を設定することにより、液体中に気体を効率的
に混合し溶解させる最適な条件が得られるものである。
また、気液混合槽１４は、加圧下で、液体に気体が溶解
し飽和状態となるまで気液の接触時間が得られるもので
あればより好ましい。気液の接触時間は混合部の体積に
依存するので、気液混合槽１４の長さがある程度長い方
がよい。また、気液溶解や気液の反応には、所定の圧力
が必要となる場合があり、出口絞り１８は、気液混合槽
１４の内部を所定の圧力に保つ働きも有する。その圧力
は、気液混合槽１４の断面積が十分に広い場合、次の式
（３）により表される。ＰＣ＝ρＵ²／２＋Ｐ_Ｂ＋δＰ_２（３）ここで、ＰＣは、気液混合槽１４内部の加圧、ρは液体
の密度、Ｕは出口絞り１８での液体の流速、Ｐ_Ｂは出口
絞り１８の出口側の静圧、δＰ_２は気液混合槽１４から
出口絞り１８までの圧力損失である。

【００１９】気体流入管３０の開口部３０ａから吸引さ
れた気体は、気泡となって流路２４中の液体とともに気
液混合槽１４に流れ、気泡となった気体は、気液混合槽
１４の静圧が絞り部２２より高いので液体中に溶解して
いく。そして、気液混合槽１４から管路１６を経て出口
絞り１８で再び静圧が低くなり、溶解していた気体が微
細気泡となって液体中に析出する。また、余剰気体は余
剰気体分離部３６の上方の開口部３８から外部へ逃がさ
れる。さらに、溶解し切らなかった気泡は、出口絞り１
８で細かく剪断され、数十〜数百μｍの微小気泡となっ
て液体中に分散される。

【００２０】この実施形態の気液溶解混合装置によれ
ば、吸引器１０の絞り部２２の平行部２８の中央に気体
流入管３０が同軸的に配置され、その気体流入管３０か
ら効率よく安定に気体を液体中に吸引混合することがで
きる。特に、気体流入管３０の開口部３０ａを液体の流
れ方向に向けて、液体流れの中央部で液体の流れ方向に
気体を流入させているので、安定に効率よく気体吸引が
可能となる。また、気体流入管３０は、流路の絞り部２
２のほぼ中央部に位置し、絞り部２２の上流側の平行部
２８で液体流れが安定し、その安定した液体流れの中央
部に気体が流入し、液体流れをさらにその気体流入管３
０の開口部３０ａより下流の平行部２８により安定さ
せ、気体の流入をより安定させるものである。

【００２１】次にこの発明の第二実施形態について図３
を基にして説明する。ここで、上述の実施形態と同様の
部材は同一符号を付して説明を省略する。この実施形態
の吸引器１０は、気体流入管３０が、吸引器１０に対し
て直線状に配置され、吸引器１０が流路２４の流入部１
１で直角に折れているものである。この実施形態によっ
ても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００２２】次にこの発明の第三実施形態について図４
を基にして説明する。ここで、上述の実施形態と同様の
部材は同一符号を付して説明を省略する。この実施形態
の気液溶解混合装置は、上記第一実施形態の気液混合槽
１４の代わりに、気液を混合させる混合部として管路４
０が設けられたものである。この実施形態によれば、吸
引器１０に管路４０を接続して管路４０の先端部に出口
絞り１８を取り付けるだけで気液溶解混合装置を構成す
ることができ、構成が簡単であり、組み立てや取り扱い
が容易である。

【００２３】次にこの発明の第四実施形態について図５
を基にして説明する。ここで、上述の実施形態と同様の
部材は同一符号を付して説明を省略する。この実施形態
の気液溶解混合装置は、気液混合槽１４の出口部１５に
接続された管路１６が、途中で分岐し、複数の分岐管路
４２が設けられたものである。分岐管路４２の先端部に
は、各々出口絞り１８が取り付けられ、出口側の管路４
３から気体溶解液が出る。

【００２４】この実施形態の気液溶解混合装置は、複数
の管路に分岐したので、異なる供給先へも各々気体溶解
液を供給することができ、より広い用途に使用可能であ
る。

【００２５】次にこの発明の第五実施形態について図６
を基にして説明する。ここで、上述の実施形態と同様の
部材は同一符号を付して説明を省略する。この実施形態
の気液溶解混合装置は、上記第四実施形態の分岐前の管
路１６に出口絞り１８を設け、出口絞り１８を通過した
気液混合流を分岐部で複数の管路４４に分割して、気液
混合流を供給するものである。

【００２６】次にこの発明の第六実施形態について図７
を基にして説明する。ここで、上述の実施形態と同様の
部材は同一符号を付して説明を省略する。この実施形態
の気液溶解混合装置は、上記第一実施形態の吸引器１０
に、液体配管５０を介して液体圧送手段であるポンプ５
２を備える。ポンプ５２の上流側には、液体配管５４を
介して給水源５６が接続され、被処理水５８を吸引器１
０に圧送可能に設けられている。

【００２７】吸引器１０の気体流入管３０は、気体配管
６０を介してコンプレッサ６２に接続されている。ま
た、吸引器１０の流出部１３には、液体が上から下へ段
階的に流れ落ちる混合部である気液混合槽１４が接続さ
れ、気液混合槽１４の下部の出口部１５に、管路１６が
接続されている。この管路１６の先端部には、出口絞り
１８が設けられ、出口絞り１８の下流に管路２０が接続
されている。管路２０の先端には、被処理水６４を収容
する処理水槽６６が設けられている。

【００２８】吸引器１０は、図２に示すものと同様の構
成である。また、気液混合槽１４の上面には、電磁弁７
０が取り付けられ、余剰気体分離部３６の上面にはバル
ブ７２が設けられている。さらに、余剰気体分離部３６
の側面には、液体面を検知するセンサ７３，７４がその
液面の下限と上限位置に設けられている。

【００２９】この実施形態の気液溶解混合装置の作用に
ついて以下に説明する。給水源５６に溜められた被処理
水５８は、液体配管５４，５０を介してポンプ５２によ
り吸引器１０に圧送される。尚、吸引器１０に送られる
被処理水５８に、気液混合に必要な所定の圧力がかかっ
ている場合には、ポンプ５２を省略することもできる。
吸引器１０では、流路２４の絞り部２２で加速されて、
一旦静圧が低下し、広がり部２６を経て流速が遅くなり
再び静圧が増大する。絞り部２２で液体の圧力が低下
し、これにより気体流入管３０の開口部３０ａから流路
２４へ、空気等の気体が送り込まれる。気体は、コンプ
レッサ６２により気体配管６０を介して気体流入管３０
に所定の圧力で送られる。従って、絞り部２２の平行部
２８の断面積と出口絞り１８の総断面積は、第一実施形
態の（１）、（２）式を満たすものでなければならな
い。尚、コンプレッサ６２はボンベ等の他の気体圧送手
段でも良い。

【００３０】気体流入管３０の開口部３０ａから吸引さ
れた気体は、気泡となって流路２４中の液体とともに気
液混合槽１４に流れ、気泡となった気体は、気液混合槽
１４の静圧が絞り部２２より高いので液体中に溶解して
いく。そして、気液混合槽１４から管路１６を経て出口
絞り１８で再び静圧が低くなり、溶解していた気体が微
細気泡となって液体中に析出する。さらに、溶解し切ら
なかった気体は、出口絞り１８で細かく剪断され、数十
〜数百μｍの微小気泡となって液体中に分散される。ま
た、出口絞り１８は、気液混合槽１４の内部の圧力を保
つ働きも有する。その条件は、気液混合槽１４の断面積
が十分に広い場合、前述の式（３）により表される。

【００３１】ここで、電磁弁７０は、ポンプ５２の停止
時に少なくとも３秒間電磁弁７０を解放し、気液混合槽
１４内部の加圧を逃がすものである。またバルブ７２
は、センサ７３，７４の信号に対応させて液面が上限と
下限の間に入り、排出される余剰気体中に液体が混合し
ない様に適宜操作するものである。この操作は、センサ
７３，７４の信号により、液面が下限または上限にきた
ことを表示する手段を設けて、その表示により作業者が
バルブ７２を操作するものや、センサ７３，７４からの
信号により、自動的にバルブ７２を開閉する様にしたも
のでも良く、その制御方法は適宜選択可能である。な
お、排気中に多少の液体の混入が許される場合等、排気
中の液体が問題とならない場合は、センサ７３，７４と
その操作手段は設けなくても良い。

【００３２】この実施形態の気液溶解混合装置によれ
ば、上記第一実施形態の効果に加えて、所望の液体圧送
圧で、所望の気体を効率よく混合溶解させることがで
き、気体による処理液を効率よく製造することができ
る。そして、この実施形態によれば、気液比が４００％
で、安定に気液混合を実現することができた。

【００３３】次にこの発明の第七実施形態について図８
〜図１０を基にして説明する。ここで、上述の実施形態
と同様の部材は同一符号を付して説明を省略する。この
実施形態の気液溶解混合装置は、上記第六実施形態の気
液溶解混合装置の気液混合槽１４と同様の気液混合槽７
６を複数並べ、気液混合流が各気液混合槽７６を直列に
通過する様にしたものである。さらに、余剰気体分離部
７８を気液混合槽７６の下流側に別体に設けている。各
気液混合槽７６及び余剰気体分離部７８は各々配管８０
により接続されている。配管８０は、気液混合槽７６の
最下段の出口部１５から隣の気液混合槽７６の最上段の
入口部３４をつなぐように配管されている。この実施形
態では気液混合槽７６を３個連ねたが、この数は適宜設
定可能なものである。

【００３４】この実施形態の気液溶解混合装置の作用に
ついて以下に説明する。この実施形態の気液溶解混合装
置も上記実施形態と同様の作用効果を有するが、気液混
合槽７６を複数連ねることにより、気液の接触時間を長
くとることができ、気液比をより大きくすることができ
る。ここで、気液の接触時間を長く取るには、気液混合
槽の段数を多くすれば良いが、単に段数を多くしようと
すると、気液混合槽の高さが高くなり、また、液体を気
液混合槽の最上段にまで圧送するエネルギーを必要と
し、効率が悪いものとなる。そこで、複数の気液混合槽
７６を並べることにより、小型で、効率の良い気液混合
槽を得ることができる。

【００３５】次にこの発明の第八実施形態について図１
１、図１２を基にして説明する。ここで、上述の実施形
態と同様の部材は同一符号を付して説明を省略する。こ
の実施形態の気液溶解混合装置は、上記第七実施形態の
気液溶解混合装置と同様に気液混合槽７６を複数並べ、
気体と液体が各気液混合槽７６を直列に通過する様にし
たものである。この実施形態の場合、気体と液体は各々
別々の気体配管８２と液体配管８４により各々隣接する
気液混合槽７６に送られる。従って、気体配管８２は、
気液混合槽７６の最下段の出口部１５の上方１５ａに接
続され、隣の気液混合槽７６の最上段の入口部３４の上
方３４ａに接続されて配管されている。また、液体配管
８４は、気液混合槽７６の最下段の出口部１５の下方１
５ｂに接続され、隣の気液混合槽７６の最上段の入口部
３４の下方３４ｂに接続されている。気体配管８２と液
体配管８４は、主に気体、液体を送るものであり、通常
は気体配管８２で送られる気体中にも液体が混合し、液
体配管８４で送られる液体中にも気体が混合している。

【００３６】この実施形態によれば、上記実施形態と同
様の効果に加えて、密度の小さい気体は主に上方の気体
配管８２により隣の気液混合槽７６に送られ、密度の大
きい液体は主に下方の液体配管８４により送られ、各々
別々に移送される。これにより、各々管路抵抗が軽減さ
れ、圧送効率が向上する。

【００３７】なお、この発明の気液溶解混合装置の混合
部は上記実施形態以外の、固定またはフレキシブルな管
路を用いても良く、気液混合槽の形状も任意に設定可能
である。さらに、出口絞りの形状は上記実施形態以外
に、一または複数の透孔を有したノズル部であっても良
い。また絞り部は、段階的に内径が変化するものでも良
い。また、混合部は、その途中に、上記出口絞りよりも
断面積の大きい中間絞りを設けても良い。この絞り部の
平行部はほぼ平行であれば良く、流れを安定化させる程
度のものであれば良い。

【００３８】

【発明の効果】この発明の気液溶解混合装置は、簡単な
装置で効率よく安定に気体を液体中に吸引し、混合溶解
させることができる。特に緩急を繰り返す混合部を設け
ることにより、気体がより効率よく効果的に溶解し、気
体の無駄も少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の気液溶解混合装置の第一実施形態を
示す概略図である。

【図２】この第一実施形態の気液溶解混合装置の吸引器
の縦断面図である。

【図３】この発明の第二実施形態の気液溶解混合装置の
吸引器の縦断面図である。

【図４】この発明の気液溶解混合装置の第三実施形態を
示す概略図である。

【図５】この発明の気液溶解混合装置の第四実施形態を
示す概略図である。

【図６】この発明の気液溶解混合装置の第五実施形態を
示す概略図である。

【図７】この発明の気液溶解混合装置の第六実施形態を
示す概略図である。

【図８】この発明の気液溶解混合装置の第七実施形態を
示す概略図である。

【図９】この発明の気液溶解混合装置の第七実施形態の
気液混合槽の断面図である。

【図１０】この発明の気液溶解混合装置の第七実施形態
の気液分離部の断面図である。

【図１１】この発明の気液溶解混合装置の第八実施形態
を示す概略図である。

【図１２】この発明の気液溶解混合装置の第八実施形態
の気液混合槽の断面図である。

【符号の説明】

１０吸引器１２液体配管１６，２０管路１４気液混合槽２２絞り部２４流路２６広がり部２８平行部３０気体流入管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液体の流路に設けられた絞り部と、この
絞り部につづいてこの流路を徐々に広げた広がり部と、
上記絞り部内で上記液体の流れ方向に開口した気体流入
管とを設け、上記広がり部の下流に設けられ流路中の液
体と上記気体流入管から流入した気体とを混合する混合
部と、この混合部の出口側に設けられた出口絞りとを備
えた気液溶解混合装置。
【請求項２】上記液体流路の上記絞り部の上流側に、
液体配管を介して液体を圧送する液体圧送手段を接続し
た請求項１記載の気液溶解混合装置。
【請求項３】上記気体流入管の上流側には、気体配管
を介して気体圧送手段を接続した請求項１または２記載
の気液溶解混合装置。
【請求項４】上記絞り部には、液体の流れ方向に断面
積がほぼ一定の平行部が所定長さ設けられ、この平行部
のほぼ中央部に上記気体流入管が位置している請求項
１，２または３記載の気液溶解混合装置。
【請求項５】上記気体流入管は上記絞り部の液体流れ
方向に配置され、上記絞り部の入口部から上記気体流入
管の開口部までの距離、及び上記気体流入管の開口部か
ら上記絞り部の出口部までの各距離は、上記絞り部の直
径の各々１．５〜４倍である請求項４記載の気液溶解混
合装置。
【請求項６】上記絞り部の平行部の長さは上記絞り部
の直径の３〜８倍である請求項４記載の気液溶解混合装
置。
【請求項７】上記混合部は、流路が段階的に緩急を繰
り返す勾配に形成され、上から下へ流体が流れるもので
ある請求項１，２，３または４記載の気液溶解混合装
置。
【請求項８】上記混合部の途中に、上記出口絞りより
も断面積の大きい中間絞りを設けた請求項７記載の気液
溶解混合装置。
【請求項９】上記混合部に、余剰気体を外部へ逃がす
上方に突き出した分岐流路を設けた請求項７または８記
載の気液溶解混合装置。
【請求項１０】上記混合部の下流に流路が分岐した分
岐流路が設けられ、この分岐流路の分岐前または後の流
路に上記出口絞りを設けた請求項１，２，３，４または
７記載の気液溶解混合装置。
【請求項１１】上記混合部は、液体の流れ方向に直列
に複数接続される請求項７記載の気液溶解混合装置。
【請求項１２】上記混合部は、液体の流れ方向に直列
に複数接続し、上記各混合部は、主に気体を送る気体配
管と主に液体を送る液体配管により別々に接続されてい
る請求項７記載の気液溶解混合装置。
【請求項１３】上記混合部の少なくとも一つの最上段
にバルブを設け、上記液体圧送手段の停止時に少なくと
も３秒間上記バルブを解放する手段を設けた請求項７，
１１または１２記載の気液溶解混合装置。