JPS62278306A - 二相流体発振素子 - 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】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は、洗浄水の噴射により、食器や人体を洗浄する
洗浄装置や散水装置の噴射ノズルに利用される流体発振
素子に関するものである。

従来の技術 従来の発振素子を第６図に示す。この素子は供給流路１
６、供給ノズ／Ｉ／１７、前記供給ノズル１７下流両側
に噴流付着壁１８．１９、供給ノズ／Ｌ’１６と噴流付
着壁１８．１９間には制御口２０．２１、と金有すると
共に１前記各制御口２０．２１は、噴流付着壁１８．１
９に設けたフィードバック口２２．２３とフィードバッ
ク流路２４．２５を介して連通された構成となっている
。

上記構成に於て供給流路１６より流入した流体は供給ノ
ズ／Ｖ１７より噴出する。この噴流はコアンダ効果によ
り一方の噴流付着壁に付着する。まず噴流付着壁１７に
付着したと仮定する。付着した噴流は噴流付着壁１７に
沿って出口２５から噴出する。この時、噴流の１部はフ
ィードバック口２２に入り、フィードバック流路２４を
通り制御口２０に戻る。制御口２０に戻った流れは、供
給ノズル１７からの主噴流を付着壁１８から付着壁１９
側に切り換える。以後、噴流は上記作動を繰返す。

この結果、供給ノズ／Ｌ／１７からの主噴流は付着壁１
８．１９を交互に付着して噴出する発振噴流信号伝達流
路を設けるため、この流路が塞がれ動作不良を起したり
、また、フィードバック口、フィードバック流路条件に
より発振が大きく影響されるため、発振が安定する設計
許容値が非常に狭く、安定した素子製造が困難である等
の欠点を有上記問題点を解決するために、フィードバッ
ク流路を設けることなく、噴流噴射用供給ノズル、大気
へ連通ずる開口を有した誘引室、側壁とで構成し、噴射
流の偏向発振を行おうとするものである。

作　　用 素子の供給ノズルから噴射する噴流が誘引室を通過する
時に生ずる低圧により、大気から空気を誘引すると共に
、誘引室に流入した空気の作用により左右の誘引室間に
差圧を発生させ、噴射流の予備向を行わせ、更に付着壁
の噴流への壁効果による偏向とを加え噴流を噴射口より
噴射させる。

この噴流偏向は誘引室へ誘引される空気により生ずる誘
引室左右のランダム的に変わる圧力差で交互に偏向され
、発振噴射が行われるものである。

特に、供給ノズル上流側に流れの乱れ発生手段を挿入し
て、噴射流の乱れを促進し、壁付着効果を高め、発振噴
流の安定化を行わせるものである。

実施例 以下本発明の二相流体発振素子の一実施例を第１図−第
５図に基づいて説明する。

第１図において、二相流体発振素子１は素子基盤２、上
板３、パツキン４の積層構造で、素子基盤２には供給流
路管５が取り付けである。

第２図は素子基盤２に形成された流路パターンを示し、
６は供給流路、７は供給ノズル、供給流路６は、供給ノ
ズル７に対し、直角に取り付けである。８は供給ノズル
７の下流に位置し外部に連通する気体導入口９を有し下
流端が絞り部１０形状の誘引室、１１．１２は絞り部１
０の下流両側に設けた側壁、１３は前記側壁１１．１２
の下流開口端で形成された噴出口である。又、側壁１１
．１２は絞り部１０に対しセットパック量１４を有し配
設され、側壁と噴流間での低圧渦の発生を容易にしてい
る。１５は乱れ発生手段である。

第３図、第４図、第５図は素子の作動状態を示し、Ｔは
乱れ、Ｆは噴射流、Ｆは噴出流、Ｖ、　Ｖは気体導入口
９より誘引され誘引室８内に発生する気体筒、Ａ、Ａは
噴流の流体巻込み作用により噴流と付着壁１１．１２間
に発生する低圧渦、Ｂは誘引室８から流出した気体をし
めす。

上記構成に基づく作動について説明する。

供給流路６に流入した液体は供給流路軸から供給ノズル
軸へ直角に方向が変えられ、乱れＴｔ−ともなった流れ
となって供給ノズルへ流入する。そして供給ノズｌＬ／
７から乱をともない噴射する。この噴射流は誘引室８で
高速流となるため、誘引室８は大気圧以下になる。即ち
、大気に対し負圧となるため空気が気体導入口９を通り
誘引室８内に誘引され噴射流Ｆｉ１の両側に気体筒ｖＬ
１、ｖＲｌを形成する。この気体筒ＶＬＩ、ＶＲＩは流
体の乱れの性質で圧力差が生じる。仮に、上側の気体筒
ＶＬＩが下側の気体筒ＶＲＩより低くなった状態とする
と、噴射流Ｆｉ１は上側に予備向される。予備向された
噴射流Ｆｉｌは絞り部１０と、噴射流Ｆｉ１と側壁１１
との壁効果により低圧渦ＡＬＩを発生、側壁１１に付着
又は付着に近い状態となり上側により偏向されて、噴出
口１３からＦｏｌとなって噴出する（以上第３図に示す
状態となる）。次に、噴射流Ｆｉ２によって形成された
気体筒ＶＬ１の１部が噴射流Ｆｉ２と共に誘引室８から
気泡Ｂとなって流出、低圧渦ＡＬ１部に流入し、噴射流
Ｆｉ２と側壁１１間の低圧状Ｂを破壊する。その結果、
噴射流Ｆ１２は側壁１１から剥離し、直進する噴出流Ｆ
ｏ２となって、噴出口１３から噴出する（以１第４図に
示す状態となる）。次に、噴流付着剥離時に生ずる慣性
、噴流の不安定性により噴射流’ｉ３は反対側の側壁１
２に付着し低圧渦ＡＲ３を発生、側壁１２に付着又は付
着に近い状態となり下側により淵向されて、噴出口１３
からＦｌｌ）３となって噴出する（以上第５図に示す状
態となる）。以後、上記側壁１１側で説明した付着剥離
現象が側壁１２側で発生し、噴射流は付着壁１１．１２
間を交互に付着した発振流となる。

発明の効果 （１）以とのように、フィードバンク流路等の信号路を
有しない流路構成であるため、流路がシンプルとなる。

そのため、信号路のつまりによるトラブルがなく、作動
が安定すると共に、素子製造が容易となる。

（２）噴出流は誘引された空気の作用により、発振が安
定すると共に、主噴流の乱れ作用が加わり、流れの断続
化が促進され、粒子状に成長する。その結果、噴流の衝
突力が高まり洗浄効果が向丘する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す二相流体発振素子の斜
視図、第２図は同二相流体発振素子の流路パターン図、
第３図、第４図、第５図は同二相流体発振素子の作動を
示す作動状態図、第６図は従来の発振素子の流路パター
ン図である。 ６・・・・・・供給流路、７・・・・・・供給ノズル、
８・・・・・・誘引室、９・・・・・・気体導入口、１
０・・・・・・絞り部、１１．１２・・・・・・側壁、
１３・・・・・・噴出口、１４・・・・・・セットバッ
ク量、１５・・・・・・乱れ発生手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
２　図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）供給流路、供給ノズル、供給ノズル下流に位置し
   外部に連通する気体導入口を有し下流端が絞り部形状の
   誘引室、前記絞り部下流両側に下流開口端を噴出口とす
   る側壁、及び前記供給流路に設けられた乱れ発生手段と
   で構成され、前記供給流路より流入する液体が、制御室
   に流入する気体の作用により発振噴出する二相流体発振
   素子。
2. （２）乱れ発生手段は、供給ノズル中心軸と供給流路中
   心軸とを角度を有して配設した構成とし、供給流路から
   の流れが、供給流路端で方向変換することにより、乱れ
   を発生させる特許請求の範囲第１項記載の二相流体発振
   素子。