JPH11319637A - 微細気泡発生ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】気体流を分断および微細化する少なくとも一対
の微細化部材（例えば所定メッシュの網体など）を筒状
のノズル本体の内部に離間配置して、これら一対の微細
化部材の間隔を可変することで、用途目的に対応した大
きさの各種の微細気泡を液中に容易に発生させることが
できる微細気泡発生ノズルの提供を目的とする。 【解決手段】気体流ｂを分断および微細化する少なくと
も一対の微細化部材１１，９を筒状のノズル本体８の内
部に離間配置し、上記微細化部材１１，９の間隔Ｌを可
変して液Ａ中に間隔Ｌに対応した気泡径の微細気泡ａを
発生させることを特徴とする。

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、水やその他の液
体中に微細気泡を発生させるために用いる微細気泡発生
ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述例の微細気泡発生ノズルとし
ては、例えば特開昭６２−２９５６６３号公報に記載の
ものがある。すなわち、図３に示す如く筒状の減圧ノズ
ル３１の内部に一次減圧部材３２と二次減圧部材３３と
を内設固定し、一次減圧部材３２と減圧ノズル３１との
間に空間３４を形成して、図示右方のインレット部３５
から加圧液体（気体を含む液体）を供給して、この加圧
液体を一次減圧部材３２の閉塞部３２ａに衝突させて流
動方向を変更し、空間３４および流通孔３２ｂを介して
一次減圧部材３２の筒状円周側へ流入させ、さらに、こ
の筒状開口から二次減圧部材３３および図示左法の吐出
ポート３６を介して液中に吐出させ、流動方向の再変更
の繰返しにより流れの抵抗を受けることで微細気泡を析
出すべく構成したものである。

【０００３】この従来装置によれば、細かな微細気泡を
多量に析出することができる利点がある反面、液中で発
生される微細気泡の大きさが一律化され、用途目的に対
応した大きさの各種の微細気泡を容易に得ることができ
ない問題点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項１記
載の発明は、気体流を分断および微細化する少なくとも
一対の微細化部材（例えば所定メッシュの網体など）を
筒状のノズル本体の内部に離間配置して、これら一対の
微細化部材の間隔を可変することで、用途目的に対応し
た大きさの各種の微細気泡を液中に容易に発生させるこ
とができる微細気泡発生ノズルの提供を目的とする。

【０００５】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、上述の微細化部材を
下流側部材と上流側部材とで構成し、上流側部材の位置
を変更して両部材間の間隔を可変することで、間隔調整
の操作性向上を図ることができる微細気泡発生ノズルの
提供を目的とする。

【０００６】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の目的と併せて、上述のノズル本体を
アウタパイプとインナパイプとで構成し、下流側部材を
一方のパイプに取付け、上流側部材を他方のパイプに取
付けて、両パイプの相対位置変化により微細化部材の間
隔を可変することで、気体流の良好な流動条件を維持し
つつ、パイプの相対位置変化により間隔をさらに容易に
調整することができる微細気泡発生ノズルの提供を目的
とする。

【０００７】この発明の請求項４記載の発明は、上記請
求項２または３記載の発明の目的と併せて、上述の微細
化部材における下流側部材を位置決め保持するプロテク
タを設けることで、液側に位置する下流側部材が液圧や
液流動によって位置ずれするのを防止することができる
微細気泡発生ノズルの提供を目的とする。

【０００８】この発明の請求項５記載の発明は、上記請
求項１，２，３または４記載の発明の目的と併せて、上
述の微細化部材を網体、細孔板または多孔物体で構成す
ることにより、これらの微細化部材にて微細気泡を確実
に液中発生させることができる微細気泡発生ノズルの提
供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、気体流を分断および微細化する少なくとも一
対の微細化部材を筒状のノズル本体の内部に離間配置
し、上記微細化部材の間隔を可変して液中に間隔に対応
した気泡径の微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズル
であることを特徴とする。

【００１０】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、上記微細化部材は下
流側部材と上流側部材とを備え、上流側部材の位置を変
更して両部材間の間隔を可変する微細気泡発生ノズルで
あることを特徴とする。

【００１１】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の構成と併せて、上記ノズル本体をア
ウタパイプとインナパイプとで構成し、下流側部材を一
方のパイプに取付け、上流側部材を他方のパイプに取付
けて、両パイプの相対位置変化により微細化部材の間隔
を可変する微細気泡発生ノズルであることを特徴とす
る。

【００１２】この発明の請求項４記載の発明は、上記請
求項２または３記載の発明の構成と併せて、上記下流側
部材を位置決め保持するプロテクタを備えた微細気泡発
生ノズルであることを特徴とする。

【００１３】この発明の請求項５記載の発明は、上記請
求項１，２，３または４記載の発明の構成と併せて、上
記微細化部材は網体、細孔板または多孔物体で構成され
た微細気泡発生ノズルであることを特徴とする。

【００１４】

【発明の作用及び効果】この発明の請求項１記載の発明
によれば、気体流を分断および微細化する少なくとも一
対の微細化部材を設け、これら微細化部材を筒状のノズ
ル本体の内部に離間配置して、その間隔を変更し得るよ
うに構成したので、用途目的に対応した大きさの各種の
微細気泡を液中に容易に発生させることができる効果が
ある。

【００１５】因に、上述の間隔を小さくすると流速によ
るクラッシュ度合に起因して比較的大きい微細気泡を得
ることができ、逆に上述の間隔を大きくすると流速によ
るクラッシュ度合に起因して比較的小さい微細気泡を得
ることができるので、この間隔を任意に可変することで
発生気泡径を使用目的に応じて変更することができる。

【００１６】この発明の請求項２記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、下流側部材と
上流側部材とを備えた微細化部材は、その上流皮部材の
位置を変更して両部材間の間隔を可変するので、このノ
ズルが設置される液槽の外方から上流側部材の位置を変
更すればよく、この結果、間隔調整の操作性向上を図る
ことができる効果がある。

【００１７】この発明の請求項３記載の発明によれば、
上記請求項２記載の発明の効果と併せて、上述のノズル
本体をアウタパイプとインナパイプとで構成し、一方の
パイプに下流側部材を、他方のパイプに上流側部材をそ
れぞれ取付けて、両パイプの相対位置変化により微細化
部材の間隔を可変するので、気体流の良好な流動条件を
維持しつつ、パイプを介して上記間隔をより一層容易に
調整することができる効果がある。

【００１８】この発明の請求項４記載の発明によれば、
上記請求項２または３記載の発明の効果と併せて、上述
の微細化部材における下流側部材を位置決め保持するプ
ロテクタを設けたので、液側（例えば液槽内）に位置す
る下流側部材が液圧や液流動によって位置ずれするのを
確実に防止することができる効果がある。

【００１９】この発明の請求項５記載の発明によれば、
上記請求項１，２，３または４記載の発明の効果と併せ
て、上述の微細化部材を網体、細孔板または多孔物体で
構成したので、これらの微細化部材にて微細気泡を液中
に確実に発生させることができる効果がある。

【００２０】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面は微細気泡発生ノズルを示し、図１、図２
において、この微細気泡発生ノズル１は内部に水その他
の液体Ａが貯溜された液槽としてのタンク２の一部（例
えば側壁）に取付けて、液中に微細気泡ａ…を発生させ
るためのものである。

【００２１】この微細気泡発生ノズル１は図２に示す如
く、リヤフランジ３を備えた円筒状のインナパイプ４
と、前後両端にフランジ部５，６を備えた円筒状のアウ
タパイプ７との両者で筒状のノズル本体８を構成し、上
述のアウタパイプ７の内部の下流側（図示左側）には微
細化部材（下流側部材）としての第１の網体９を配置し
ている。

【００２２】また上述のインナパイプ４の前端（図示左
端で、かつアウタパイプ７の内周部）には金属製環状の
スペーサ１０，１０を介して微細化部材（上流側部材）
としての第２および第３の各網体１１，１２をそれぞれ
配置し、第２網体１１と第１の網体９との間の間隔Ｌを
任意に可変調整すべく構成している。

【００２３】この実施例ではアウタパイプ７のリヤ側の
フランジ部６と、インナパイプ４のリヤフランジ３との
間に例えば円周上１８０度の開角で２本のアジャストス
クリュ１３，１３を張架し、これらのアジャストスクリ
ュ１３，１３を介してタンク２外部に位置するインナパ
イプ４を、タンク２に固定された液側のアウタパイプ７
に対して相対移動させて一対の網体９，１１間の間隔Ｌ
を任意に可変および微調整すべく構成している。なお、
必要に応じて各要素１０〜１２をインナパイプ４前端に
固着する。

【００２４】ところで、上述のインナパイプ４の上流端
（図示右側）には適量の液体（水など）と加圧気流（圧
縮エアなど）とを同時に供給するジョイント部１４を形
成する一方、インナパイプ４の下流端には絞り部１５を
一体形成している。また、このインナパイプ４の下流側
外周部におけるアウタパイプ７との摺動部にはシール手
段としてのＯリング１６，１６を配設して、気密性、液
密性（つまりシール性）の向上を図るように構成してい
る。

【００２５】また上述のアウタパイプ７におけるフロン
ト側のフランジ部５には複数のセットボルト１７，１７
を用いて、環状のプロテクタ１８を取付け、このプロテ
クタ１８のリング状突起１８ａをアウタパイプ７内に挿
入して、この突起１８ａで網体９を位置決め保持すべく
構成している。なお図中、１９は吐出開口である。

【００２６】ここで、上述の各網体９，１１，１２は、
気体流を減圧、分断および微細化するもので、これらの
各網体９，１１，１２としては網目開口が１００〜４０
０ミクロン程度の範囲内の各種メッシュを用いるが、こ
の網体９，１１，１２に代えて金属製の細孔板やその他
の多孔物体を用いて微細化部材を構成してもよい。

【００２７】このように構成した微細気泡発生ノズルの
作用を以下に説明する。

【００２８】図２に矢印ｂで示すようにインナパイプ４
のジョイント部１４から適量の液体（例えば水）と加圧
気体（例えば圧縮エア）とを同時に供給すると、この流
体はインナパイプ４内から絞り部１５を介して第３の網
体１２に至り、この網体１２で減圧、分断および微細化
された後に次段の第２の網体１１に至る。

【００２９】この第２の網体１１で上述の流体はさらに
減圧、分断および微細化された後に、間隔Ｌを経て第１
の網体９に衝突し、この第１の網体９でクラッシュして
キャゼテーションが発生し、タンク２の液体Ａ中に多数
の微細気泡ａを発生させる。

【００３０】ここで、上述のアジャストスクリュ１３お
よびインナパイプ４を介して少なくとも一対の網体９，
１１間の間隔Ｌを可変調整すると、間隔Ｌの変更による
クラッシュ度合の変化に起因して液中に発生する微細気
泡ａの大きさを任意に制御することができるので、使用
目的に対応した任意径の微細気泡ａを容易に得ることが
できる。

【００３１】以上要するに上記構成の微細気泡発生ノズ
ルによれば、流体（適量の液体と加圧気体）を分断およ
び微細化する少なくとも一対の微細化部材（網体９，１
１参照）を設け、これら微細化部材を筒状のノズル本体
８の内部に離間配置して、その間隔Ｌを変更し得るよう
に構成したので、用途目的に対応した大きさの各種の微
細気泡ａ…を液体Ａ中に容易に発生させることができる
効果がある。因に、上述の間隔Ｌを小さくすると流速に
よるクラッシュ度合に起因して比較的大きい微細気泡ａ
を得ることができ、逆に上述の間隔Ｌを大きくすると流
速によるクラッシュ度合に起因して比較的小さい微細気
泡ａを得ることができるので、この間隔Ｌを任意に可変
することで発生気泡径を使用目的に応じて任意に変更お
よび選定することができる。

【００３２】また、下流側部材（網体９参照）と上流側
部材（網体１１参照）とを備えた微細化部材は、その上
流側部材（網体１１参照）の位置を変更して両部材間の
間隔Ｌを可変するので、このノズル１が設置される液槽
（タンク２参照）の外方から上流側部材（網体１１参
照）の位置を変更すればよく、この結果、間隔調整の操
作性向上を図ることができる効果がある。

【００３３】さらに、上述のノズル本体８をアウタパイ
プ７とインナパイプ４とで構成し、一方のパイプ（この
実施例ではアウタパイプ７）に下流側部材（網体９参
照）を、他方のパイプ（この実施例ではインナパイプ４
の前端）に上流側部材（網体１１参照）をそれぞれ取り
付けて、両パイプ７，４の相対位置変化により微細化部
材（網体９，１１参照）の間隔Ｌを可変するので、流体
の良好な流動条件を維持しつつ、パイプ（インナパイプ
４参照）を介して上記間隔Ｌをより一層容易に調整する
ことができる効果がある。

【００３４】加えて、上述の微細化部材における下流側
部材（網体９参照）を位置決め保持するプロテクタ１８
を設けたので、液側（例えば液槽内）に位置する下流側
部材（網体９参照）が液体Ａの圧力や液体Ａの流動によ
って位置ずれするのを確実に防止することができる効果
がある。

【００３５】また、上述の微細化部材を所定メッシュの
網体９，１１で構成したので、これらの網体９，１１に
より微細気泡ａを液中に確実に発生させることができる
効果がある。なお、上述の微細化部材としては網体の他
に細孔板や多孔物体を用いてもよい。

【００３６】さらに実施例で示したようにアウタパイプ
７の下流側から各要素９，１８をセットし、上流側から
各要素４，１０，１１，１２をセットすると、これらの
組付け性を大幅に向上させることができる効果がある。
また微細化部材として上述の金属メッシュ（網体９，１
１，１２参照）を用いると、耐久性の大幅な向上を図る
ことができる。

【００３７】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の微細化部材は、実施例の網体９，
１１に対応し、以下同様に、下流側部材は、網体９に対
応し、上流側部材は、網体１１に対応するも、この発明
は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではな
い。

【００３８】例えば、上記実施例においては網体９，１
１，１２を合計３段に配置したが、これは少なくとも一
対（網体９，１１参照）であってもよく、多段構造とな
してもよい。さらに本発明の微細気泡発生ノズルは例え
ばミクロンレベルの微細気泡の発生が要求される各種産
業分野の機器に適用できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の微細気泡発生ノズルを示す外観図。

【図２】 同ノズルの断面図。

【図３】 従来の微細気泡発生ノズルを示す断面図。

【符号の説明】

４…インナパイプ ７…アウタパイプ ８…ノズル本体 ９，１１…網体（微細化部材） １８…プロテクタ ａ…微細気泡

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】気体流を分断および微細化する少なくとも
   一対の微細化部材を筒状のノズル本体の内部に離間配置
   し、上記微細化部材の間隔を可変して液中に間隔に対応
   した気泡径の微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズ
   ル。
2. 【請求項２】上記微細化部材は下流側部材と上流側部材
   とを備え、上流側部材の位置を変更して両部材間の間隔
   を可変する請求項１記載の微細気泡発生ノズル。
3. 【請求項３】上記ノズル本体をアウタパイプとインナパ
   イプとで構成し、下流側部材を一方のパイプに取付け、
   上流側部材を他方のパイプに取付けて、両パイプの相対
   位置変化により微細化部材の間隔を可変する請求項２記
   載の微細気泡発生ノズル。
4. 【請求項４】上記下流側部材を位置決め保持するプロテ
   クタを備えた請求項２または３記載の微細気泡発生ノズ
   ル。
5. 【請求項５】上記微細化部材は網体、細孔板または多孔
   物体で構成された請求項１，２，３または４記載の微細
   気泡発生ノズル。