JPWO2016181947A1 - Stirrer - Google Patents
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Abstract
水中で積極的に対流を生じさせるとともに小型化できる撹拌装置を提供する。供給された気体と液体とに基づいて微細気泡を生成し、気流として送出する微細気泡生成部と、少なくとも1枚の羽根部と、少なくとも1枚の羽根部が設けられた回転体部と、回転体部を回転可能に支持する胴体部と、を有するファン部であって、羽根部は微細気泡生成部と連通し微細気泡を前記気流として排出する開口部を有するファン部と、を備え、開口部から排出した気流を推力にして、羽根部が回転体部を軸にして回転できる。Provided is a stirrer capable of positively generating convection in water and reducing the size. Based on the supplied gas and liquid, fine bubbles are generated and sent as an air current, a fine bubble generator, at least one blade, a rotating body provided with at least one blade, and rotation A fan part having a body part that rotatably supports the body part, wherein the blade part includes a fan part having an opening part that communicates with the fine bubble generation part and discharges the fine bubble as the air flow, The blades can rotate around the rotating body part by using the airflow discharged from the part as a thrust.
Description
本発明は、貯留された液体の改善、例えば、池や沼等の水質を改善したり、工場の排水などの汚水の水質を改善したり、さらには、水道水などの浄水の水質の改善、維持及び向上をしたりするのに好適な撹拌装置に関する。 The present invention improves the stored liquid, for example, improves the quality of water such as ponds and swamps, improves the quality of sewage water such as factory effluent, and further improves the quality of purified water such as tap water, The present invention relates to a stirring device suitable for maintaining and improving.
一般に、水が貯留される池や沼等では表層水と底層水との間に自然対流が起こらない。また、底部では有機物質が堆積したりメタンガスが発生したりする。このため、底層水の溶存酸素量がほとんどない状態になる。このような状態を放置した場合には、下流に放流できなくなる程度までに池や沼等の水質が悪化する。池や沼等の水質を改善するために、底層水に酸素を供給しつつ、表層水との間で強制的に対流を起こさせるいわゆる曝気装置が池や沼等に設置されていた。 Generally, natural convection does not occur between surface water and bottom water in ponds and swamps where water is stored. Also, organic substances are deposited and methane gas is generated at the bottom. For this reason, it will be in the state where there is almost no dissolved oxygen amount of bottom layer water. If such a state is left unattended, water quality such as ponds and swamps deteriorates to such an extent that it cannot be discharged downstream. In order to improve the water quality of ponds and swamps, so-called aeration devices that forcibly cause convection with surface water while supplying oxygen to the bottom water have been installed in ponds and swamps.
この曝気装置は、池や沼等の周囲の陸上に設置されたコンプレッサからホースを介して池や沼等の底部に圧縮空気を送り込み、圧縮空気を池や沼等に噴射することで水流を形成して強制的に対流を発生させるものであった(例えば、特許文献1参照)。 This aeration device forms a water flow by sending compressed air from a compressor installed on land around ponds and swamps to the bottom of ponds and swamps through hoses and injecting the compressed air into ponds and swamps. Thus, convection is forcibly generated (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載されている曝気装置は、直線状に形成された1本の長尺(例えば10メートル)な形状を有するパイプと、1本のパイプを回転可能に支持する支持体とを備える。複数の貫通孔がパイプに形成され、貫通孔から圧縮空気が水中に排出される。複数の貫通孔は、上向きに空気が排出される第1の貫通孔群と、水平方向に空気が排出される第2の貫通孔群とからなる。
The aeration apparatus described in
主に、第1の貫通孔群から上向きに排出される空気によって、上昇水流を形成して対流を発生させる。また、第2の貫通孔群から水平方向に排出される空気によって、パイプの推進力を発生させて、パイプを水平面内で回転させる。圧縮空気を供給することによってパイプを回転させつつ上昇水流を形成し、池や沼等の全体に対流を発生させることができる。 Mainly, an upward water flow is formed by the air discharged upward from the first through hole group to generate convection. Further, the propelling force of the pipe is generated by the air discharged in the horizontal direction from the second through hole group, and the pipe is rotated in the horizontal plane. By supplying compressed air, an ascending water flow can be formed while rotating the pipe, and convection can be generated throughout the pond, swamp and the like.
しかしながら、上述した従来の曝気装置は、1本の長尺なパイプのみから空気を排出するため、圧縮空気を十分に水中に供給することが困難であった。 However, since the conventional aeration apparatus described above discharges air from only one long pipe, it is difficult to sufficiently supply compressed air to the water.
さらに、池や沼等の広い範囲に圧縮空気を供給するために、10メートル程度の長さのパイプを用いており、曝気装置の全体が大きくならざるを得なかった。 Furthermore, in order to supply compressed air to a wide area such as a pond or a swamp, a pipe having a length of about 10 meters is used, and the entire aeration apparatus has to be enlarged.
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、水中で積極的に対流を生じさせるとともに小型化できる撹拌装置を提供することにある。 This invention is made | formed in view of the above-mentioned point, The place made into the objective is to provide the stirring apparatus which can produce a convection actively in water and can be reduced in size.
本発明による撹拌装置の実施態様は、
気体及び液体に基づいて微細気泡を生成し、気流として送出する微細気泡生成部と、
少なくとも1枚の羽根部と、前記少なくとも1枚の羽根部が設けられた回転体部と、前記回転体部を回転可能に支持する胴体部と、を有するファン部であって、前記羽根部は前記微細気泡生成部と連通し前記微細気泡を前記気流として排出する開口部を有するファン部と、を備え、
前記開口部から排出した前記気流を推力にして、前記羽根部が前記回転体部を軸にして回転できる。An embodiment of the stirring device according to the present invention comprises:
A fine bubble generating unit that generates fine bubbles based on a gas and a liquid and sends out the air bubbles,
A fan part having at least one blade part, a rotating body part provided with the at least one blade part, and a body part rotatably supporting the rotating body part, wherein the blade part is A fan portion having an opening communicating with the fine bubble generating portion and discharging the fine bubbles as the airflow;
The airflow discharged from the opening can be used as a thrust, and the blade can rotate about the rotating body.
また、本発明による撹拌装置の実施態様は、
少なくとも1枚の羽根部と、前記少なくとも1枚の羽根部が設けられた回転体部と、前記回転体部を回転可能に支持する胴体部と、を有するファン部を備え、
前記羽根部は、気体及び液体に基づいて微細気泡を生成し気流として排出する開口部を有する微細気泡生成部を有し、
前記開口部から排出した前記気流を推力にして、前記羽根部が前記回転体部を軸にして回転可能できる。An embodiment of the stirring device according to the present invention is as follows.
A fan portion having at least one blade portion, a rotating body portion provided with the at least one blade portion, and a body portion that rotatably supports the rotating body portion;
The blade part has a fine bubble generating part having an opening that generates fine bubbles based on gas and liquid and discharges them as an air flow,
The airflow discharged from the opening can be used as a thrust, so that the blade can rotate around the rotating body.
本発明によれば、広い範囲に対流を生じさせるとともに小型化可能な撹拌装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the stirring apparatus which produces a convection in a wide range and can be reduced in size can be provided.
<<<第1の実施の形態>>>
(撹拌装置100)
図1〜図5を参照しながら、撹拌装置100の構成を説明する。<<<< first embodiment >>>>
(Agitator 100)
The configuration of the
撹拌装置100は、基部210と胴体部220とファン部300とコンプレッサ400とを有する。基部210と胴体部220とファン部300とによって本体部200が構成される。
The
撹拌装置100は、水槽や海などの底に設置される。なお、水槽や海などの液体が貯留される装置や場所に撹拌装置100を設置することもできる。撹拌装置100は、ファン部300の全体が液体に浸かって対流が生ずるように設置される。なお、液体に対流を生じさせることができれば、ファン部300の一部のみが液体に浸かるように設置されてもよい。
The
以下では、気体として空気又は圧縮空気を用い、液体として池や沼等に貯留されている水を用いて説明する。空気又は圧縮空気は、窒素及び酸素などを含む一般的な空気を想定しているが、特定の元素を含む媒体でもよい。また、水は、溶存酸素量が少ないものなど、水を主成分とする液体であればよい。 Below, air or compressed air is used as gas, and it demonstrates using the water stored by the pond, the swamp, etc. as a liquid. The air or compressed air is assumed to be general air containing nitrogen and oxygen, but may be a medium containing a specific element. Moreover, water should just be a liquid which has water as a main component, such as a thing with little dissolved oxygen amount.
(基部210)
基部210は薄板状の形状を有する。基部210は、水によって腐食しない樹脂などの材料により構成される。なお、耐侵食性を有し、軽量で剛性を有するものであれば、ゴムや金属で構成してもよい。(Base 210)
The
基部210は、本体部200を池や沼等の底に安定的に設置することができる形状、大きさ及び重さを有すればよい。さらに、基部210は、本体部200を安定させるために、アンカーによって池や沼等の底に固定できる構成を備えてもよい。
The base 210 may have a shape, a size, and a weight that can stably install the
(胴体部220)
胴体部220は、基部210の略中央部に基部210から突出するようにかつ固定的に形成されている。胴体部220は、略円柱状の部分(下部)と略円錐台状の部分(上部)とを同軸上に連結した外形を有する。(Torso 220)
The
胴体部220は、基部210と同様に、水によって腐食しない樹脂などの材料により構成される。なお、耐侵食性を有し、軽量で剛性を有するものであれば、ゴムや金属で構成してもよい。
The
胴体部220の側部には、気体の吸入口222が形成されている。吸入口222は、ホース410によって、コンプレッサ400と連通可能に接続される。コンプレッサ400から排出された圧縮空気は、ホース410を介して吸入口222に供給される。
A
胴体部220の内部には、軸方向に沿って空洞224(図5参照)が形成されている。吸入口222から吸入された圧縮空気は、空洞224を流動することができる。
A cavity 224 (see FIG. 5) is formed in the
胴体部220の先端の側面には複数の開口226(図5参照)が形成されている。空洞224を流動した圧縮空気は開口226から排出される。開口226から排出された圧縮空気はファン部300に供給される。
A plurality of openings 226 (see FIG. 5) are formed on the side surface of the front end of the
(ホース410)
撹拌装置100は池や沼等の底に設置されるので、水圧がホース410に加わる。このため、ホース410は、撹拌装置100が設置される環境に応じた耐圧性を有するものが好ましい。(Hose 410)
Since the
さらに、ホース410は、可撓性を有するものが好ましい。可撓性を有するホース410を用いることで、コンプレッサ400と本体部200との接続を容易にすることができる。また、可撓性を有するホース410を用いることで、コンプレッサ400を設置する場所の条件や、本体部200の設置する場所の条件を緩和できる。
Further, the
(ファン部300)
図2、図3、図4及び図5を参照しながら、ファン部300の構成を説明する。(Fan part 300)
The configuration of the
ファン部300は、3枚の羽根部310と回転シャフト330とを有する。3枚の羽根部310の各々は同じ形状を有する。3枚の羽根部310は、回転シャフト330に等角度ごとに、例えば120度ごとに設けられている。
The
ファン部300も、基部210及び胴体部220と同様に、水によって腐食しない樹脂などの材料により構成される。なお、耐侵食性を有し、軽量で剛性を有するものであれば、ゴムや金属で構成してもよい。
The
羽根部310は、おおよそ略半円形状の形状を有する。羽根部310は、前端312と後端314とを有する。前端312は、略半円の円弧状の形状を有する。前端312は、羽根部310の回転方向側の端部である。後端314は、略直線状の形状を有する。後端314は、羽根部310の回転方向とは逆側の端部である。
The
羽根部310は、略平行に形成された圧力面316と負圧面318とを有する。圧力面316は、ファン部300の回転により正圧が生ずる面である。負圧面318は、ファン部300の回転により負圧が生ずる面である。
The wing |
3枚の羽根部310の各々は、接続面320で回転シャフト330に連結される。羽根部310は、接続面320から外周部322に向かうに従って徐々に捻じれるように形成されている。
Each of the three
(回転シャフト330)
回転シャフト330は、略円筒状の形状を有する。回転シャフト330には、空洞332が形成されている。胴体部220が、回転シャフト330の空洞332に回転可能に収納される。回転シャフト330の内部には、保持部334が形成されている。保持部334は、略円筒状の壁面を有する凹型の形状を有する。胴体部220の先端には、先端部228が形成されている。先端部228は、略円柱状の凸型の形状を有する。胴体部220の先端部228は、回転シャフト330の保持部334によって回転可能に支持される(図5参照)。(Rotating shaft 330)
The
胴体部220の外側の側面と回転シャフト330の内側の側面との間には、封止部材230が設けられている。回転シャフト330と胴体部220との間隙が封止部材230によって封止され、回転シャフト330が回転した場合であっても、圧縮空気が間隙から漏れることを防止する。
A sealing
回転シャフト330が、胴体部220に回転可能に保持されている状態では、胴体部220に形成された空洞224と、回転シャフト330に形成された空洞332とが連通する。吸入口222から吸入された圧縮空気は、胴体部220に形成された空洞224及び開口226を介して回転シャフト330の空洞332に流出する。
In a state where the
(開口324)
3枚の羽根部310の各々の後端314には、5つの開口324が形成されている。5つの開口324は、後端314の面に沿って並んでいる(図6(a)参照)。(Opening 324)
Five
図6(a)に示すように、羽根部310は、圧力面316と負圧面318との間が略一定になるように形成され、略一定の厚さを有する。圧力面316と負圧面318とに挟まれるように流路326が形成されている。流路326の第1の端部338は、接続面320の内側で回転シャフト330の空洞332に接続されている。流路326は、羽根部310の内側で5つの流路336に分岐し、5つの流路336の各々の端部が5つの開口324に接続されている(図4参照)。
As shown in FIG. 6A, the
このようにすることで、基部210の吸入口222から羽根部310の開口324までを連通させることができる。図5の矢印で示すように、コンプレッサ400から供給された圧縮空気を、流路326及び336を経由して開口324まで流動させ、図4の矢印で示すように、開口324から排出することができる。
In this way, communication can be made from the
図4に示すように、5つの流路336は、互いに平行になるように羽根部310の各々に形成されている。したがって、同じ方向に向かう圧縮空気が5つの開口324から排出される。例えば、圧縮空気が排出される方向は、略水平でかつ後端314に対して略垂直な方向が好ましい。このような方向に圧縮空気を排出することで、ファン部300を効率よく回転させることができる。
As shown in FIG. 4, the five
なお、圧縮空気を排出する方向は、これに限られず、ファン部300の回転によって池や沼等の全体に対流を生じさせることができる方向であれば、適宜に選択することができる。例えば、隣り合う流路336の間隔が開口324に向かって徐々に大きくなるように、すなわち、5つの流路336が徐々に広がるように形成してもよい。この場合には、圧縮空気が拡散するように排出され、酸素を供給する領域を広げることができる。
In addition, the direction which discharges compressed air is not restricted to this, If it is a direction which can produce a convection in the whole pond, a swamp, etc. by rotation of the
また、5つの流路336のうちの一部のみが異なる方向に向くように形成してもよい。圧縮空気を噴射させる方向を異ならしめて、さまざまな方向に酸素を供給することができる。さらに、5つの流路336の太さも適宜に定めることができる。5つの流路336の太さを定めることで、排出する圧縮空気の量を調節することができる。たとえば、接続面320側の流路336から外周部322側の流路336へ向うに従って、開口324から排出する量を徐々に増やすようにし、ファン部300をさらに効率よく回転させることができる。
Moreover, you may form so that only a part of five
(撹拌装置100の設置)
撹拌装置100の本体部200は、池の底などに設置される。本体部200は、自重やアンカーなどによって安定的に設置できればよい。(Installation of stirring device 100)
The
本体部200は、回転シャフト330の回転軸が略垂直になるように設置されるのが好ましい。なお、池や沼などに酸素を的確に供給することができれば、回転シャフト330の回転軸が略水平になるように本体部200を設置してもよい。
The
コンプレッサ400は、池の外周などの池や沼などの外側に配置され、液体が付着しない位置に設けられる。コンプレッサ400と本体部200とは、ホース410によって接続されている。
The
(撹拌装置100の動作)
コンプレッサ400からは圧縮空気が排出される。コンプレッサ400から排出された圧縮空気は、ホース410を介して胴体部220に供給される。胴体部220に供給された圧縮空気は、胴体部220及び回転シャフト330の内部の空洞332と、羽根部310の流路326とを介して開口324から排出される。(Operation of stirring device 100)
Compressed air is discharged from the
図2、図3及び図4に示すように、羽根部310の開口324からは、ファン部300の回転円の接線方向に沿って圧縮空気が排出される。圧縮空気が排出されるときに生ずる反作用力が推力となって羽根部310が回転シャフト330を中心にして回転方向に移動する。羽根部310が回転方向に移動することによって、ファン部300が胴体部220に対して回転する。
As shown in FIGS. 2, 3, and 4, the compressed air is discharged from the
本体部200は、池や沼等の底に設置されており、羽根部310から排出された圧縮空気によって、池や沼等に酸素が供給され、水質を改善することができる。
The
また、羽根部310からの圧縮空気の排出によってファン部300を回転させることができる。本体部200は、回転シャフト330の回転軸が略垂直になるように設置され、ファン部300の回転によって、下側(池底側)から上側(水面側)に向かって水流が生ずる回転方向にファン部300を回転させるのが好ましい。ファン部300の回転によって、ファン部300の負圧面318側を上流(池底側)にし、圧力面316側を下流(水面側)にした水流を生じさせることができる。このようにすることで、ファン部300の回転によって、下側(池底側)から上側(水面側)に向かう水流を生じさせることができる。
Further, the
このように、撹拌装置100は、羽根部310から排出させた圧縮空気の勢いによって水流を生じさせるだけでなく、ファン部300を回転させることによって下側(池底側)から上側(水面側)に向かう水流を積極的に生じさせることができる。ファン部300の回転によって、池底側から水面側に向かって水を巻き上げるように流動させることができる。このような流動を生じさせることによって、池や沼等に貯留されている水の全体に対流を生じさせ、酸素が供給される領域を拡大できる。
As described above, the stirring
さらに、ファン部300の回転によって水を巻き上げるように流動させ、池や沼等の全体に対流を生じさせるので、ファン部300の小型化した場合でも、酸素が供給される領域を維持することができる。
Furthermore, since the water is caused to flow up by the rotation of the
さらにまた、回転シャフト330を回転中心にして3数の羽根部310を回転させるので、胴体部220に加わる力を回転対称に近づけ、胴体部220が変形しやすくなることを防止して、耐久性を向上させることができる。
Furthermore, since the three
(ファン部300を回転速度の決定)
コンプレッサから供給される圧縮空気の単位時間当たりの流量によってファン部300の回転速度を決定することができる。コンプレッサから供給する圧縮空気の単位時間当たりの流量は、密度や粘性などの水の性状に応じて適宜に決定すればよい。また、ファン部300の回転速度を検出する検出装置を設け、検出装置で検出された回転速度に応じて圧縮空気の流量を決定するのが好ましい。ファン部300の回転速度を池や沼等の環境に応じて適宜にすることにより、対流の範囲を略一定に保つことができる。(Determination of rotation speed of fan unit 300)
The rotational speed of the
<<変形例1>>
図6(b)を参照しつつ、変形例1について説明する。<<
図2及び図6(a)に示すように、羽根部310の圧力面316と負圧面318との間に流路326を一体的に形成する例を示したが、図6(b)に示すように、羽根部310’の外側に流路をなすパイプ328を設けてもよい。
As shown in FIGS. 2 and 6A, an example in which the
羽根部310’とは別体でパイプ328を形成し、羽根部310’の負圧面318にパイプ328を設けることにより、羽根部310’とパイプ328とを別個に製造して組み立てることができる。
By forming the
パイプ328は可撓性を有するものが好ましい。羽根部310’の負圧面318に沿ってパイプ328を取り付けることができる。水によって腐食しない樹脂やゴムや金属などの材料で構成してもよい。
The
羽根部310’に設計変更が生じた場合であっても、流路の形状を考慮することなく、ファン部300の羽根部310’や回転シャフト330の形状や大きさを決定し、それに応じてパイプ328を適宜に決定すればよいので、構造の自由度を高めることができる。
Even when a design change occurs in the
例えば、羽根部310’の負圧面318に沿うようにパイプ328を設け、パイプ328の端部が後端314’に沿って並ぶように配置すればよい。パイプ328の端部が開口324’となる。
For example, a
このように、羽根部310’とは別体のパイプ328を設ける場合には、回転シャフト330の接続面320に下部に、回転シャフト330の空洞332と連通する開口(図示せず)を形成し、パイプ328の端部を開口に接続すればよい。開口とパイプ328との間に隙間が生ずる場合には、ゴムなどによって隙間を塞げばよい。
Thus, when the
また、羽根部310’の負圧面318ではなく、圧力面316に沿ってパイプ328を取り付けてもよい。
Further, the
<<変形例2>>
図8を参照しつつ、変形例2について説明する。図8は、変形例2による本体部200”を示す概念図である。本体部200”の胴体部220”の空洞224”には、イオン・オゾン風発生装置500が設けられている。<< Modification 2 >>
Modification 2 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a conceptual diagram showing a
上述した例では、コンプレッサ400によって通常の空気を供給する場合を示した。コンプレッサ400の代わりにイオン・オゾン風発生装置500からイオン・オゾン風を発生させ、開口324からイオン・オゾン風を排出するようにしてもよい。
In the above-described example, the case where normal air is supplied by the
イオン・オゾン風発生装置500は、針状電極520と対向電極530とを有する電極対510を有する。ここで、対向電極530は、針状電極520の延長線軸上に配された最内部に位置する円形環状電極531と、当該電極と同軸上に配された半径の異なる外側円形環状電極532を有する。すなわち、これらの環状電極は、環状平面に対して垂直であり、かつ、当該環の重心(円中心)を通る軸上に位置するように配されている。環状の対向電極の中でもこのように円形形状を有する対向電極を使用することにより、針状対向電極の先端から、対向電極の各所との距離が概ね等しくなるため、放電ムラが少なくなる。また、このように針状電極が環の軸上に配されていることにより、特に主環状対向電極から発生するイオン風が強くなる。
The ion /
なお、針状電極520と対向電極530は、それぞれ電圧印加手段又はグランドに接続されており、使用時には当該電極間に電位差を発生させて放電が行われる。ここで、針状電極520の先端部Pと最内部の円形環状電極531との位置関係が、最もイオン風を発するのに適した位置関係にあることが好適であり、このような距離に配することによって、対向電極のより中心に位置する半径の小さい環状対向電極となるにつれて比較的強いイオン風が発せられることとなり、結果的に大風量のイオン風を得ることができる。このような位置関係にあれば、環状対向電極は同一平面上に配されていてもよく、別平面に配されていてもよい。なお、図中の先端部Pから環状対向電極に示した破線矢印はコロナ放電によるイオンの泳動方向を示す。
The
本体部200”には、電源パイプ540が接続される。電源パイプ540は、電源ケーブルと中空パイプとの双方からなる。電源パイプ540の電源ケーブルの端部は、陸上に設置されている電源装置に接続され、電源パイプ540の中空パイプの端部には、空気を吸入するための開口(図示せず)が形成されている。イオン・オゾン風発生装置500を駆動することによって、電源パイプ540の中空パイプの開口から空気が吸入される。
A
電源パイプ540の電源ケーブルを介して電源装置からイオン・オゾン風発生装置500に電源が供給される。開口から吸入された空気は、電源パイプ540の中空パイプを介してイオン・オゾン風発生装置500に供給される。このように、電源パイプ540をイオン・オゾン風発生装置500に接続することによって、電源と空気との双方を供給することができる。オゾン風発生装置500によって発せられたイオン風は、開口から供給された空気と混合して開口324から排出される。イオン風を池や沼等に排出することによって、池や沼等を殺菌できる。
Power is supplied from the power supply device to the ion /
さらに、コンプレッサ400を用いてイオン・オゾン風発生装置500に積極的に空気を供給してもよい。電源パイプ540の中空パイプの端部にコンプレッサ400を接続することで、イオン・オゾン風発生装置500に圧縮空気を供給することができる。オゾン風発生装置500によって発せられたイオン風は、コンプレッサ400から供給された圧縮空気と混合して開口324から排出される。圧縮空気によってイオン風を池や沼等に積極的に排出することができ、殺菌する領域を広げることができる。
Furthermore, air may be positively supplied to the ion /
電源パイプ540は、水中に配置されるので絶縁性及び封止性が有するものを適宜に用いる。また、イオン・オゾン風発生装置500の内側に形成された胴体部220”の空洞224”も適宜に絶縁するのが好ましい。
Since the
さらに、電源パイプ540は、可撓性を有するものが好ましい。可撓性を有する電源パイプ540を用いることで、電源やコンプレッサ400の接続を容易にすることができる。また、可撓性を有する電源パイプ540を用いることで、電源やコンプレッサ400を設置する場所の条件や、本体部200の設置する場所の条件を緩和できる。
Furthermore, the
<<その他の変形例>>
図8では、イオン・オゾン風発生装置500を胴体部220”の空洞224”に設ける例を示した。すなわち、イオン・オゾン風発生装置500を胴体部220”に内蔵する構成である。この構成とは異なり、イオン・オゾン風発生装置500を本体部200'''と別体に設ける構成としてもよい。例えば、イオン・オゾン風発生装置500を陸上に設置し、ホース410を介してイオン・オゾン風を本体部200'''に供給してもよい。さらに、イオン・オゾン風発生装置500とコンプレッサ400の双方を陸上に設置し、イオン・オゾン風を圧縮空気とともに本体部200'''に供給してもよい。<< Other Modifications >>
FIG. 8 shows an example in which the ion /
また、上述した例では、コンプレッサ400を陸上に設置して本体部200と別体にする構成を示した。この構成とは異なり、コンプレッサ400を本体部200に内蔵するようにしてもよい。たとえば、本体部200の空洞224にコンプレッサ400を設け、コンプレッサ400に空気を供給するためのパイプの開口を陸上に配置して、パイプを本体部200に連結すればよい。さらに、コンプレッサ400を駆動するための電源装置も陸上に設置して、コンプレッサ400に電源を供給すればよい。
In the above-described example, the configuration in which the
さらにまた、羽根部310の形状や捩れの度合いや大きさや枚数は、液体の性状や量に応じて定めることができる。
Furthermore, the shape, degree of twist, size, and number of
また、上述した例では、本体部200を池や沼など液体中に設置する場合を示した。これに限られず、本体部200を空気中に設置してもよい。すなわち、圧縮空気を開口324から排出してファン部300を空気中で回転させる。ファン部300を回転させることで、空気中でも対流を生じさせることができる。
Moreover, in the example mentioned above, the case where the main-
さらに、図8に示した本体部200”を空気中に設置してもよい。すなわち、イオン・オゾン風発生装置500を内蔵した本体部200”を空気中に設置してもよい。イオン・オゾン風発生装置500によって生成されたイオン・オゾン風を開口324から排出しファン部300を空気中で回転させる。ファン部300を回転させることで、空気中でも対流を生じさせることができる。対流を生じさせることでイオン・オゾン風を室内などに拡散させることができる。
Further, the
<<第1の実施の形態の概要>>
<第1の実施の形態における第1の実施態様>
第1の実施の形態における第1の実施態様は、
複数の羽根部と、当該複数の羽根部が固定された回転体部と、回転体部に接続された胴体部と、が設けられたファン部と、
気流を発生させるための風発生部(たとえば、後述するコンプレッサ400やイオン・オゾン風発生装置500など)と、
を有する装置であって、
前記羽根部と、前記回転体部と、前記胴体部とは、前記風発生部にて発生した気流が通過可能な流路(たとえば、後述する流路326及び336、空洞332、空洞224など)を有しており、
前記羽根部が、前記流路を通過する気流を所定方向へ噴射可能な噴射孔(たとえば、後述する開口324など)を有し、
前記噴射孔から噴出した気流を推力とすることで、前記羽根部が前記回転体部を軸として回転可能である
ことを特徴とする撹拌装置である。<< Outline of First Embodiment >>
<First Embodiment in First Embodiment>
The first embodiment in the first embodiment is:
A fan portion provided with a plurality of blade portions, a rotating body portion to which the plurality of blade portions are fixed, and a body portion connected to the rotating body portion;
A wind generator (for example, a
A device comprising:
The blade part, the rotating body part, and the body part are flow paths through which an air flow generated in the wind generating part can pass (for example, flow
The blade portion has an injection hole (for example, an
The agitation device is characterized in that the airflow ejected from the injection hole is used as a thrust, so that the blade portion can rotate about the rotating body portion.
風発生部によって発生された気流は羽根部に供給され、羽根部の噴射孔から気流が噴射される。撹拌装置が池や沼などに設置された場合には、噴射された気流によって、酸素が供給され、水質を改善することができる。 The airflow generated by the wind generation unit is supplied to the blade unit, and the airflow is injected from the injection hole of the blade unit. When the stirrer is installed in a pond, a swamp, or the like, oxygen is supplied by the jetted air current, and the water quality can be improved.
また、羽根部から気流を噴射することで、ファン部に推力を生じさせて、ファン部を回転させる。ファン部の回転によって池や沼などで水流を生じさせることができ、生成された水流によって広い範囲に対流を生じさせ、酸素が供給される領域を拡大でき、池や沼等の全体に亘って水質を改善することができる。 Further, by ejecting an airflow from the blade portion, a thrust is generated in the fan portion to rotate the fan portion. The rotation of the fan can generate a water flow in a pond or swamp, etc., the generated water flow can generate convection over a wide area, and the area to which oxygen is supplied can be expanded. Water quality can be improved.
さらにまた、ファン部の回転による水流によって広い範囲に対流を生じさせることができるので、ファン部を小型化しても、酸素が供給される領域を拡大できる。 Furthermore, since the convection can be generated in a wide range by the water flow caused by the rotation of the fan unit, the region to which oxygen is supplied can be expanded even if the fan unit is downsized.
ファン部は、羽根部が流体中で回転することで流体を移動させることができる可動体であればよい。例えば、ファン部は、スクリューやプロペラにすることができる。また、流体は、液体でも気体でもよく、羽根部の回転によって移動できる媒体であればよい。さらに、気流は、液体を含んでもよく、気体と液体とが混ざり合った混相流でもよい。この混相流を構成する液体は、ポンプなど供給装置によってファン部に供給すればよい。さらに、マイクロバブルやナノバブルなどの形態で噴射孔から噴射される媒体でもよい。さらにまた、風発生部は、ファン部に供給する媒体を移動させることできる駆動装置でもよい。 The fan part should just be a movable body which can move a fluid because a blade | wing part rotates in a fluid. For example, the fan part can be a screw or a propeller. The fluid may be liquid or gas as long as it is a medium that can be moved by the rotation of the blades. Furthermore, the airflow may include a liquid, or a mixed phase flow in which a gas and a liquid are mixed. What is necessary is just to supply the liquid which comprises this multiphase flow to a fan part with supply apparatuses, such as a pump. Further, the medium may be ejected from the ejection holes in the form of microbubbles or nanobubbles. Furthermore, the wind generation unit may be a drive device that can move the medium supplied to the fan unit.
<第1の実施の形態における第2の実施態様>
第1の実施の形態における第2の実施態様は、
前記風発生部が、イオン風発生装置である、上記第1の実施態様の撹拌装置。<Second embodiment in the first embodiment>
The second embodiment in the first embodiment is:
The stirring device according to the first embodiment, wherein the wind generating unit is an ion wind generating device.
<第1の実施の形態における第3の実施態様>
第1の実施の形態における第3の実施態様は、
前記風発生部が、前記流路の内部に設けられている、上記第1の実施態様又は第2の実施態様の撹拌装置。<Third Embodiment in the First Embodiment>
The third embodiment in the first embodiment is:
The stirring device according to the first embodiment or the second embodiment, wherein the wind generating unit is provided inside the flow path.
<第1の実施の形態における第4の実施態様>
第1の実施の形態における第4の実施態様は、
前記流路に気流を供給するための気体導入口をさらに備え、
前記風発生部が、前記ファン部と別体として設けられ、
前記風発生部と前記気体導入口とが気体導入管を介して連結されている、上記第1の実施態様又は第2の実施態様の撹拌装置。<Fourth Embodiment in the First Embodiment>
The fourth embodiment in the first embodiment is:
A gas inlet for supplying an air flow to the flow path;
The wind generating part is provided as a separate body from the fan part,
The stirrer according to the first embodiment or the second embodiment, wherein the wind generating part and the gas inlet are connected via a gas inlet pipe.
<第1の実施の形態における第5の実施態様>
第1の実施の形態における第5の実施態様は、
水中曝気用である、上記第1の実施態様〜第4の実施態様の撹拌装置。<Fifth Embodiment in the First Embodiment>
The fifth embodiment in the first embodiment is:
The stirring apparatus according to any one of the first to fourth embodiments, which is used for aeration in water.
<<<第2の実施の形態>>>
第2の実施の形態では、マイクロバブルやマイクロナノバブルやナノバブルなどの微細な気泡を生成し、生成した微細な気泡を池や沼などに排出する。第2の実施の形態において、第1の実施の形態と同様の構造を有し同様に機能する要素には、同じ符号を付した。<<< Second Embodiment >>>
In the second embodiment, fine bubbles such as micro bubbles, micro nano bubbles, and nano bubbles are generated, and the generated fine bubbles are discharged to a pond or a swamp. In the second embodiment, elements having the same structure as those of the first embodiment and functioning in the same manner are denoted by the same reference numerals.
マイクロバブルは、直径が数マイクロメートル〜100マイクロメートル以下の微細な気泡である。マイクロナノバブルは、直径が数百ナノメートル〜数マイクロメートル以下の微細な気泡である。ナノバブルは、数百ナノメートル以下の超微細な気泡である。なお、この名称と直径との対応は、一例に過ぎない。 Microbubbles are fine bubbles having a diameter of several micrometers to 100 micrometers or less. Micro-nano bubbles are fine bubbles having a diameter of several hundred nanometers to several micrometers or less. Nanobubbles are ultrafine bubbles of several hundred nanometers or less. The correspondence between the name and the diameter is merely an example.
マイクロバブルやマイクロナノバブルやナノバブルなどの名称や成分や大きさに限定されることなく、殺菌効果などによって水質を改質できる気泡や微細な気泡や超微細な気泡であればよい。気泡や微細な気泡や超微細な気泡をファン部300から排出して池や沼などに供給する。以下では、気泡や微細な気泡や超微細な気泡などの代表例としてマイクロバブルを用いて説明するが、マイクロバブルに限定されるものではない。
It is not limited to the names, components, and sizes of microbubbles, micronanobubbles, nanobubbles, and the like, and any bubbles, fine bubbles, or ultrafine bubbles that can improve the water quality by a sterilization effect or the like may be used. Bubbles, fine bubbles, and ultrafine bubbles are discharged from the
マイクロバブルは、体積が非常に小さく、マイクロバブルに加わる浮力も小さく、長時間に亘って水の中に滞留させることができ、極めて遅い速度で上昇しつつ徐々に収縮していく。マイクロバブルは、この上昇と収縮との過程で水の汚れを吸着する。マイクロバブル自身の表面張力により、徐々に収縮して、最終的には消滅する。上述したように、マイクロバブルは、極めて遅い速度で上昇するため、いわゆるエアリフト効果による攪拌作用は小さくなる。 The microbubbles have a very small volume, have a small buoyancy applied to the microbubbles, can stay in the water for a long time, and gradually contract while rising at an extremely slow speed. Microbubbles adsorb water dirt in the process of rising and shrinking. Due to the surface tension of the microbubbles themselves, they gradually contract and eventually disappear. As described above, since the microbubbles rise at an extremely slow speed, the stirring action due to the so-called air lift effect is reduced.
マイクロバブルを池や沼などに拡散することによって、マイクロバブルに含まれる酸素を供給し、池や沼などの水の溶存酸素量を増やし、池や沼などの水質を改善することができる。 By diffusing microbubbles into ponds and swamps, oxygen contained in the microbubbles can be supplied to increase the amount of dissolved oxygen in the ponds and swamps and improve the water quality of the ponds and swamps.
また、マイクロバブルは、水の中で滞留している間に徐々に小さくなり、最終的には、水の中で消滅する。この際に、フリーラジカルが発生し、有機物を分解することができる。 In addition, the microbubbles gradually become smaller while staying in the water, and eventually disappear in the water. At this time, free radicals are generated and organic substances can be decomposed.
さらに、マイクロバブルは帯電しており、マイクロバブル同士は反発するため、合体や吸収が起こりにくい。このため、マイクロバブル同士が結合しにくく、小さい状態を保ち、均一に分散する。 Furthermore, since the microbubbles are charged and the microbubbles repel each other, coalescence and absorption hardly occur. For this reason, the microbubbles are not easily bonded to each other, and are kept in a small state and uniformly dispersed.
<撹拌装置1000>
図9〜図17を参照しながら、撹拌装置1000の構成を説明する。撹拌装置1000は、基部210と胴体部220とファン部300とマイクロバブル発生装置600又は700とを有する。基部210と胴体部220とファン部300とによって本体部200が構成される。<
The configuration of the
撹拌装置1000は、池や沼などの底に設置される(図11〜図13参照)。なお、水槽や海などの液体が貯留される装置や場所に撹拌装置1000を設置することもできる。撹拌装置1000は、ファン部300の全体が液体に浸かって対流が生ずるように設置される。なお、液体に対流を生じさせることができれば、ファン部300の一部のみが液体に浸かるように設置されてもよい。
The
<<第2の実施の形態の概要>>
以下に、第2の実施の形態による撹拌装置の各種の実施態様について説明する。
<第2の実施の形態における第1の実施態様>
第2の実施の形態における第1の実施態様によれば、
気体と液体とに基づいて微細気泡(例えば、マイクロバブルやマイクロナノバブルやナノバブルなど)を生成し、気流として送出する微細気泡生成部(例えば、後述するマイクロバブル発生装置600のノズル660やマイクロバブル発生装置700など)と、
少なくとも1枚の羽根部(例えば、上述した羽根部310など)と、前記少なくとも1枚の羽根部が設けられた回転体部(例えば、上述した回転シャフト330など)と、前記回転体部を回転可能に支持する胴体部(例えば、上述した胴体部220など)と、を有するファン部であって、前記羽根部は前記微細気泡生成部と連通し前記微細気泡を前記気流として排出する開口部(例えば、開口324など)を有するファン部(例えば、上述したファン部300など(上述した図2及び図4並びに後述する図11〜図13参照))と、を備え、
前記開口部から排出した前記気流を推力にして、前記羽根部が前記回転体部を軸にして回転可能な撹拌装置(例えば、後述する撹拌装置1000など)が提供される。<< Outline of Second Embodiment >>
Hereinafter, various embodiments of the stirring device according to the second embodiment will be described.
<First Embodiment in Second Embodiment>
According to the first embodiment in the second embodiment,
A fine bubble generation unit (for example, a
At least one blade part (for example, the
A stirrer (for example, a
第2の実施の形態における第1の実施態様による撹拌装置は、微細気泡生成部とファン部とを含む。 The stirring device according to the first embodiment in the second embodiment includes a fine bubble generating unit and a fan unit.
微細気泡生成部は、微細気泡を生成する。例えば、微細気泡として、マイクロバブルやマイクロナノバブルやナノバブルなどがある。マイクロバブルやマイクロナノバブルやナノバブルなどの名称や成分や大きさに限定されるものでなく、殺菌効果などの水質を改質できる気泡であればよい。 The fine bubble generating unit generates fine bubbles. For example, microbubbles include microbubbles, micronanobubbles, and nanobubbles. The bubbles are not limited to names, components, and sizes such as microbubbles, micronanobubbles, and nanobubbles, and may be any bubbles that can modify water quality such as a bactericidal effect.
微細気泡生成部には、気体及び液体が供給される。例えば、気体として通常の空気などがある。また、液体として水などがある。微細気泡生成部は、供給された気体及び液体に基づいて微細気泡を生成する。微細気泡生成部に供給する気体及び液体は、空気や水に限定されず、微細気泡を生成できれば、流動可能な媒体であればよい。 Gas and liquid are supplied to the fine bubble generating unit. For example, there is normal air as a gas. In addition, the liquid includes water. The fine bubble generating unit generates fine bubbles based on the supplied gas and liquid. The gas and liquid supplied to the fine bubble generating unit are not limited to air or water, and any medium that can flow can be used as long as fine bubbles can be generated.
微細気泡生成部に供給される気体及び液体は、気体及び液体が別個に供給される態様(例えば、後述するマイクロバブル発生装置700を用いる場合など)でも、気体及び液体が混合された状態(例えば、混相流)で供給される態様(例えば、後述するマイクロバブル発生装置600を用いる場合など)でもよい。いずれの態様でも気体及び液体の供給によって微細気泡生成部で微細気泡を生成できればよい。
The gas and the liquid supplied to the fine bubble generating unit may be in a state where the gas and the liquid are mixed even in a mode in which the gas and the liquid are separately supplied (for example, when a
微細気泡生成部は、生成した微細気泡を気流として送出する。例えば、微細気泡が水中に浮遊する態様で送出される。 The fine bubble generating unit sends out the generated fine bubbles as an air flow. For example, fine bubbles are sent out in a manner that floats in water.
ファン部は、少なくとも1枚の羽根部と回転体部と胴体部とを有する。少なくとも1枚の羽根部は回転体部に設けられている。回転体部は、胴体部に回転可能に支持される。 The fan part has at least one blade part, a rotating body part, and a body part. At least one blade portion is provided on the rotating body portion. The rotating body portion is rotatably supported by the body portion.
羽根部は開口部を有する。開口部は微細気泡生成部と連通する。開口部が微細気泡生成部と連通することで流路が形成される。開口部は微細気泡生成部と連通していればよく、単一の部材で流路が形成されている必要はない。複数の部材を組み合わせて流路を形成してもよい。 The blade portion has an opening. The opening communicates with the fine bubble generating unit. A flow path is formed when the opening communicates with the fine bubble generating unit. The opening only needs to communicate with the fine bubble generation unit, and the channel need not be formed of a single member. A plurality of members may be combined to form the flow path.
開口部は、微細気泡を気流として排出する。たとえば、微細気泡が水中に浮遊する態様で開口部から排出される。 The opening discharges fine bubbles as an air current. For example, fine bubbles are discharged from the opening in a manner that floats in water.
羽根部は、開口部から気流を排出することで推力を得る。気流を排出するときに生ずる反作用力を推力にして、羽根部は回転体部を中心にして回転方向に移動し、回転体部は回転する。 The blade portion obtains thrust by discharging the airflow from the opening. Using the reaction force generated when the airflow is discharged as a thrust, the blade portion moves in the rotation direction around the rotating body portion, and the rotating body portion rotates.
例えば、撹拌装置は、池や沼などに設置された場合には、微細気泡が開口部から排出されると、池や沼などの水に微細気泡が供給される。微細気泡に含まれる酸素の供給などにより、池や沼などの水質を改善することができる。 For example, when the stirring device is installed in a pond or a swamp, when the fine bubbles are discharged from the opening, the fine bubbles are supplied to water such as a pond or a swamp. Water quality such as ponds and swamps can be improved by supplying oxygen contained in fine bubbles.
さらに、開口部から気流を排出することで推力を得て、羽根部が回転体部を軸にして回転する。羽根部の回転によって池や沼などの水を流動させ、池や沼などの全体に対流を生じさせる。対流により微細気泡を池や沼などの全体に拡散し、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができ、池や沼などの全体の水質を改善することができる。 Furthermore, thrust is obtained by discharging the airflow from the opening, and the blade part rotates about the rotating body part. The water of ponds and swamps is caused to flow by the rotation of the blades, and convection is generated throughout the ponds and swamps. By convection, fine bubbles can be diffused throughout the pond, swamp, etc., and oxygen can be supplied throughout the pond, swamp, etc., and the overall water quality of the pond, swamp, etc. can be improved.
微細気泡生成部による微細気泡の生成は、加圧溶解法(過飽和析出(加圧−減圧))や、水を旋回させて剪断する旋回流方式や、乱流によって剪断する乱流方式などの各種の方法を適宜に選択することができる。微細気泡の生成方法は、池や沼などの大きさや水質や供給量などに応じて決めればよい。 The generation of fine bubbles by the fine bubble generation unit includes various methods such as a pressure dissolution method (supersaturated precipitation (pressurization-depressurization)), a swirling flow method in which water is swirled, and a turbulent flow method in which shearing is performed by turbulent flow. The method can be selected as appropriate. The generation method of the fine bubbles may be determined according to the size of the pond or the swamp, the water quality, the supply amount, and the like.
この第2の実施の形態における第1の実施態様による撹拌装置は、羽根部が微細気泡生成部と連通する構成を有し、微細気泡生成部は羽根部から離隔した位置に配置される。微細気泡生成部が配置される位置は、羽根部と連通し微細気泡を開口部から排出できる位置であればよい。羽根部と微細気泡生成部との距離は問わない。 The stirring device according to the first embodiment in the second embodiment has a configuration in which the blade portion communicates with the fine bubble generating portion, and the fine bubble generating portion is arranged at a position separated from the blade portion. The position where the fine bubble generating part is arranged may be a position that communicates with the blade part and can discharge the fine bubble from the opening. The distance between the blade portion and the fine bubble generating portion is not limited.
微細気泡生成部は、ファン部と別体に構成することができる(例えば、後述する図11及び図12など)。微細気泡生成部をファン部に内蔵することができる(例えば、後述する図13など)。微細気泡生成部をファン部に内蔵した場合でも、微細気泡生成部は羽根部から離隔した位置に配置され、羽根部は、微細気泡生成部と連通する。いずれの場合も、気体及び液体を微細気泡生成部に供給して微細気泡を集中的に生成するものであれば、所望する任意の位置に微細気泡生成部を配置することができる。 The fine bubble generating unit can be configured separately from the fan unit (for example, FIGS. 11 and 12 described later). The fine bubble generating unit can be built in the fan unit (for example, FIG. 13 described later). Even when the fine bubble generation unit is built in the fan unit, the fine bubble generation unit is disposed at a position separated from the blade unit, and the blade unit communicates with the fine bubble generation unit. In any case, as long as gas and liquid are supplied to the fine bubble generating unit to generate the fine bubbles in a concentrated manner, the fine bubble generating unit can be disposed at any desired position.
<第2の実施の形態における第2の実施態様>
第2の実施の形態における第2の実施態様によれば、
少なくとも1枚の羽根部(例えば、後述する羽根部310など)と、前記少なくとも1枚の羽根部が設けられた回転体部(例えば、後述する回転シャフト330など)と、前記回転体部を回転可能に支持する胴体部(例えば、後述する胴体部220など)と、を有するファン部(例えば、後述するファン部300など(後述する図14及び図15参照))を備え、
前記羽根部は、気体と液体とに基づいて微細気泡を生成し気流として排出する開口部(例えば、後述する排出口662や排出口762など)を有する微細気泡生成部(例えば、後述するマイクロバブル発生装置600Bやマイクロバブル発生装置700など)を有し、
前記開口部から排出した前記気流を推力にして、前記羽根部が前記回転体部を軸にして回転可能な撹拌装置(例えば、後述する撹拌装置1000など)が提供される。<Second Embodiment in Second Embodiment>
According to the second embodiment of the second embodiment,
At least one blade portion (for example, a
The blade portion generates a fine bubble based on a gas and a liquid and discharges it as an air current (for example, a
A stirrer (for example, a
第2の実施の形態における第2の実施態様による撹拌装置は、ファン部を含む。ファン部は、少なくとも1枚の羽根部と回転体部と胴体部とを有する。少なくとも1枚の羽根部は回転体部に設けられている。回転体部は、胴体部に回転可能に支持される。 The stirring device according to the second embodiment in the second embodiment includes a fan unit. The fan part has at least one blade part, a rotating body part, and a body part. At least one blade portion is provided on the rotating body portion. The rotating body portion is rotatably supported by the body portion.
羽根部は、微細気泡生成部を有する。微細気泡生成部は、微細気泡を生成する。例えば、微細気泡として、マイクロバブルやマイクロナノバブルやナノバブルなどがある。マイクロバブルやマイクロナノバブルやナノバブルなどの名称や成分や大きさに限定されるものでなく、殺菌効果などの水質を改質できる気泡であればよい。 The blade part has a fine bubble generating part. The fine bubble generating unit generates fine bubbles. For example, microbubbles include microbubbles, micronanobubbles, and nanobubbles. The bubbles are not limited to names, components, and sizes such as microbubbles, micronanobubbles, and nanobubbles, and may be any bubbles that can modify water quality such as a bactericidal effect.
微細気泡生成部には、気体及び液体が供給される。例えば、気体として通常の空気などがある。また、液体として水などがある。微細気泡生成部は、供給された気体及び液体に基づいて微細気泡を生成する。微細気泡生成部に供給する気体及び液体は、空気や水に限定されず、微細気泡を生成できれば、流動可能な媒体であればよい。 Gas and liquid are supplied to the fine bubble generating unit. For example, there is normal air as a gas. In addition, the liquid includes water. The fine bubble generating unit generates fine bubbles based on the supplied gas and liquid. The gas and liquid supplied to the fine bubble generating unit are not limited to air or water, and any medium that can flow can be used as long as fine bubbles can be generated.
微細気泡生成部に供給される気体及び液体は、気体及び液体が別個に供給される態様(例えば、後述するマイクロバブル発生装置700を用いる場合など)でも、気体及び液体が混合された状態(例えば、混相流)で供給される態様(例えば、後述するマイクロバブル発生装置600Bを用いる場合など)でもよい。いずれの態様でも気体及び液体の供給によって微細気泡生成部で微細気泡を生成できればよい。
The gas and the liquid supplied to the fine bubble generating unit may be in a state where the gas and the liquid are mixed even in a mode in which the gas and the liquid are separately supplied (for example, when a
微細気泡生成部は、生成した微細気泡を気流として開口部に送出する。例えば、微細気泡が水中に浮遊する態様で送出される。 The fine bubble generating unit sends the generated fine bubbles to the opening as an air flow. For example, fine bubbles are sent out in a manner that floats in water.
羽根部は、羽根部が有する微細気泡生成部の開口部から気流を排出することで推力を得る。気流を排出するときに生ずる反作用力を推力にして、羽根部は回転体部を中心にして回転方向に移動し、回転体部は回転する。 The blade portion obtains thrust by discharging the airflow from the opening of the fine bubble generating portion of the blade portion. Using the reaction force generated when the airflow is discharged as a thrust, the blade portion moves in the rotation direction around the rotating body portion, and the rotating body portion rotates.
例えば、撹拌装置は、池や沼などに設置された場合には、微細気泡が開口部から排出されると、池や沼などの水に微細気泡が供給される。微細気泡に含まれる酸素の供給などにより、池や沼などの水質を改善することができる。 For example, when the stirring device is installed in a pond or a swamp, when the fine bubbles are discharged from the opening, the fine bubbles are supplied to water such as a pond or a swamp. Water quality such as ponds and swamps can be improved by supplying oxygen contained in fine bubbles.
さらに、微細気泡生成部から気流を排出することで推力を得て、羽根部が回転体部を軸にして回転する。羽根部の回転によって池や沼などの水を流動させ、池や沼などの全体に対流を生じさせる。対流により微細気泡を池や沼などの全体に拡散し、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができ、池や沼などの全体の水質を改善することができる。 Furthermore, thrust is obtained by discharging the airflow from the fine bubble generating section, and the blade section rotates around the rotating body section. The water of ponds and swamps is caused to flow by the rotation of the blades, and convection is generated throughout the ponds and swamps. By convection, fine bubbles can be diffused throughout the pond, swamp, etc., and oxygen can be supplied throughout the pond, swamp, etc., and the overall water quality of the pond, swamp, etc. can be improved.
微細気泡生成部による微細気泡の生成は、加圧溶解法(過飽和析出(加圧−減圧))や、水を旋回させて剪断する旋回流方式や、乱流によって剪断する乱流方式などの各種の方法を適宜に選択することができる。微細気泡の生成方法は、池や沼などの大きさや水質や供給量などに応じて決めればよい。 The generation of fine bubbles by the fine bubble generation unit includes various methods such as a pressure dissolution method (supersaturated precipitation (pressurization-depressurization)), a swirling flow method in which water is swirled, and a turbulent flow method in which shearing is performed by turbulent flow. The method can be selected as appropriate. The generation method of the fine bubbles may be determined according to the size of the pond or the swamp, the water quality, the supply amount, and the like.
<第2の実施の形態における第3の実施態様>
第2の実施の形態における第3の実施態様は、第2の実施の形態における第1の実施態様又は第2の実施態様において、
イオンを発生させ前記微細気泡生成部に前記気体として供給するイオン発生装置(例えば、イオン・オゾン風発生装置500など)をさらに備え(例えば、図16など)、
前記微細気泡生成部は、イオンを含む微細気泡を生成する。<Third Embodiment in Second Embodiment>
The third embodiment in the second embodiment is the same as the first embodiment or the second embodiment in the second embodiment.
An ion generator (for example, an ion / ozone wind generator 500) that generates ions and supplies the gas to the fine bubble generator as the gas (for example, FIG. 16);
The fine bubble generating unit generates fine bubbles containing ions.
イオンやオゾンを含む微細気泡を生成し、池や沼などに積極的にイオンやオゾンを排出して、池や沼などの水を殺菌することができる。 Microbubbles containing ions and ozone can be generated, and ions and ozone can be actively discharged into ponds and swamps to sterilize water in ponds and swamps.
<第2の実施の形態における第4の実施態様>
第2の実施の形態における第4の実施態様は、第2の実施の形態における第1の実施態様〜第3の実施態様において、
電解水を生成し前記微細気泡生成部に前記液体として供給する電解水発生装置(例えば、電解水生成装置550など)をさらに備え、
前記微細気泡生成部は、前記気流として電解水及び微細気泡を排出する。<Fourth Embodiment in Second Embodiment>
The fourth embodiment in the second embodiment is the first embodiment to the third embodiment in the second embodiment.
An electrolyzed water generating device (for example, an electrolyzed water generating device 550) that generates electrolyzed water and supplies the fine bubble generating unit as the liquid is further provided,
The fine bubble generating unit discharges electrolyzed water and fine bubbles as the airflow.
洗浄殺菌用の電解水を生成することで、微細気泡とともに電解水を池や沼などの水に供給することで、池や沼などをさらに殺菌することができる。 By generating electrolyzed water for washing and sterilization, the pond and swamp can be further sterilized by supplying the electrolyzed water together with fine bubbles to water such as a pond and swamp.
<<マイクロバブル発生装置600>>
図9A〜図9Cは、マイクロバブル発生装置600A〜600Cの構成の概略を示すブロック図である。<<
9A to 9C are block diagrams showing an outline of the configuration of the
<基本的な構成>
図9Aは、マイクロバブル発生装置600Aの構成を示す概略図である。図9Aに示したマイクロバブル発生装置600Aは、加圧溶解法によってマイクロバブルを発生させる装置である。<Basic configuration>
FIG. 9A is a schematic diagram showing the configuration of a
マイクロバブル発生装置600Aは、主に、吸気管610と吸水管620と供給管630とポンプ640とタンク650とノズル660とを有する。ポンプ640は、圧力を生成するための装置である。タンク650は、水中に気体を溶解させる装置である。ノズル660は、マイクロバブル(微細気泡)を析出させる装置である。
The
吸気管610は吸気口612を有する。さらに、吸気管610は、バルブ614を有し、吸気口612から吸入する気体の量を調節できる。吸水管620は吸水口622を有する。吸気管610及び吸水管620の各々にフィルタ(図示せず)を設けることができる。フィルタを介すことによって、マイクロバブル発生装置600Aは、ろ過した気体や水を吸入することができる。吸気管610及び吸水管620に用いるフィルタは、各々、外部の環境や水質などに応じて適宜に定めることができる。
The
吸気口612から気体を吸入し、吸水口622から水を吸入する。吸気管610及び吸水管620は、ジョイント部632で供給管630に連結し互いに連通する。吸気口612から吸入された気体と、吸水口622から吸入された水とは、ジョイント部632で混合され、供給管630を介してポンプ640に供給される。
Gas is sucked from the
供給管630は、ポンプ640に連結されている。ポンプ640を駆動することにより、吸気口612から気体を吸入するとともに、吸水口622から水を吸入することができる。
The
ポンプ640は、連結管642によってタンク650に連結されている。また、タンク650は、供給パイプ652によってノズル660に接続されている。
The
ポンプ640によって吸入された気体と水とは、混合した状態で、タンク650に供給される。ポンプ640の駆動により、タンク650内に気体を供給しつつ気体に圧力を加えることができる。圧力が加えられた気体は、タンク650内で水に溶解する。
The gas and water sucked by the
ノズル660は、供給パイプ652によってタンク650に接続されている。空気が溶解した水は、供給パイプ652を介してタンク650からノズル660に流動し、ノズル660から排出される。ノズル660から排出される際に、圧力が解放(減圧)され、水は溶解していた空気に対して過飽和な状態となる。ノズル660は、排出口662を有する。ノズル660で過飽和な状態となることで、水に溶解していた空気から大量のマイクロバブルが生成され、排出口662からマイクロバブルを含んだ水が排出される。
The
図9Aに示したマイクロバブル発生装置600Aでは、ポンプ640の駆動によって気体及び水を吸入して、マイクロバブルを連続的に生成することができる。
In the
<ノズル660を離隔して配置する場合の構成>
図9Aに示した例では、供給パイプ652によってタンク650とノズル660とが直接に連結されている例を示した。図9Bに示すように、マイクロバブル発生装置600Bは、このような構成に限られず、タンク650とノズル660とが、空洞や流路などの連通体670によって連通できればよい。なお、図9Bでは、図9Aと同様の構造を有し同様に機能する要素に同じ符号を付した。連通体670は、空気が溶解した水が流動できる構造体であればよく、形状や大きさや材質などの構造を問わない。連通体670は、一体である必要はなく、複数の部材が組み合わされたものでもよい。連通体670は、金属などの一定の形状を有するものでも、樹脂製のホースなどの可撓性を有するものでもよい。<Configuration when
In the example shown in FIG. 9A, an example in which the
空気が溶解した水は、タンク650から排出され、連通体670を流動して、ノズル660に供給される。連通体670を介してタンク650とノズル660とを連結することで、ノズル660をタンク650から離隔した位置に配置することができる。例えば、連通体670として、可撓性を有するホースなどにすることで、ノズル660を所望する位置に配置することができる。
The water in which the air is dissolved is discharged from the
空気が溶解した水は、連通体670を介してタンク650からノズル660に流動し、ノズル660から排出される。ノズル660で過飽和な状態となって、水に溶解していた空気から大量の微小気泡(マイクロバブル)が生成され、排出口662からマイクロバブルを含んだ水が排出される。
The water in which the air is dissolved flows from the
図9Bに示すように、ノズル660を離隔して配置できる場合も、連通体670及びノズル660を含めてマイクロバブル発生装置600Bを構成する。
As shown in FIG. 9B, even when the
<自吸できる場合の構成>
図9A及び図9Bに示した例では、ポンプ640を用いて、気体及び水を吸入しつつ、空気に圧力を加える例を示したが、水道水などの水を使用する場合には、水道水に加えられている圧力を用いることで、ポンプ640を用いることなく、吸気口612から気体を吸入(自吸)できる。すなわち、水圧を利用して吸気する構成である。このような場合には、図9Cに示すように、ポンプ640を省いてマイクロバブル発生装置600Cを構成することができる。図9Cでも、図9Aと同様の構造を有し同様に機能する要素に同じ符号を付した。<Configuration for self-priming>
In the example shown in FIGS. 9A and 9B, an example is shown in which the
吸水口622から水道水を吸入することで、水道水に加えられている圧力によって、吸気口612から気体を自吸し、タンク650内で気体に圧力を加えて気体を水に溶解させることができる。空気が溶解した水は、供給パイプ652を介してタンク650からノズル660に流動し、ノズル660から排出される。ノズル660で過飽和な状態となって、水に溶解していた空気から大量の微小気泡(マイクロバブル)が生成され、排出口662からマイクロバブルを含んだ水が排出される。
By sucking tap water from the
図9Cに示すマイクロバブル発生装置600Cの場合も、図9Bのマイクロバブル発生装置600Bと同様に、供給パイプ652の替わりに連通体670を設けて、連通体670を介してタンク650とノズル660とを連結する構成としてもよい。
9C, similarly to the
図9A〜図9Cには、3種類のマイクロバブル発生装置600A〜600Cの構成を示したが、マイクロバブルを発生させる原理は基本的に同じであり、以下で特に区別する必要がない場合には、単に、マイクロバブル発生装置600と称する。
9A to 9C show the configurations of three types of
<<一体型のマイクロバブル発生装置700>>
図9A〜図Cに示した例では、ポンプ640とタンク650とノズル660とが別体に構成されているマイクロバブル発生装置600を示したが、全体の形状がノズル型を有し一体に構成された一体型のマイクロバブル発生装置700を用いてもよい。この場合には、ポンプ640を省いた図6Cのマイクロバブル発生装置600Cの構成と同様の構成にするのが好ましい。ポンプ640を駆動するための電源を不要にし簡素な構成にして、取り扱いを簡便にすることができる。なお、マイクロバブル発生装置700は、一体に形成されていればよく、ノズル型である必要はない。<< Integrated
In the example shown in FIGS. 9A to C, the
図10A及び図10Bは、一体型のマイクロバブル発生装置700を示す斜視図である。図10Aは、吸水口722側から示した斜視図であり、図10Bは、排出口762側から示した斜視図である。
10A and 10B are perspective views showing an
一体型のマイクロバブル発生装置700は、全体として略円柱状と略円錐台状とを同心状に連結した形状を有する。一体型のマイクロバブル発生装置700は、吸気口712と吸水口722とノズル760とを有する。ノズル760には排出口762が形成されている。吸気口712には、マイクロバブル発生装置600の吸気口612と同様に、外部からの空気が吸入される。吸水口722には、マイクロバブル発生装置600Cの吸水口622と同様に、水道水が吸入される。
The
一体型のマイクロバブル発生装置700は、マイクロバブル発生装置600Cと同様に機能する。吸水口722から水道水を吸入することで、水道水に加えられている圧力によって、吸気口712から気体を自吸し、マイクロバブル発生装置700の内部で気体に圧力を加えて気体を水に溶解させることができる。空気が溶解した水は、ノズル760に流動し、ノズル760の排出口762から排出される。ノズル760で過飽和な状態となって、水に溶解していた空気から大量の微小気泡(マイクロバブル)が生成され、排出口762からマイクロバブルを含んだ水が排出される。
The
一体型のマイクロバブル発生装置700を使用する場合には、上述した加圧溶解法だけでなく、水を旋回させて剪断する旋回流方式や、乱流によって剪断する乱流方式などでもマイクロバブルを発生することができる。
When the
上述した例では、マイクロバブル発生装置700に供給する水として水道水を用いる場合を示したが、水道水に限られず、圧力が加えられ、気体を自吸できる液体であればよい。
Although the case where tap water is used as the water supplied to the
<<マイクロバブルの供給の態様>>
以下では、マイクロバブルを供給する態様について説明する。<< Mode of microbubble supply >>
Below, the aspect which supplies microbubble is demonstrated.
第1の態様〜第3の態様は、ファン部300とは異なる箇所でマイクロバブルを生成し、生成したマイクロバブルをファン部300から排出する態様である。マイクロバブルを一定の箇所、例えば、1箇所で集中的に生成することができる。池や沼などの容量や水質などに応じて生成すべきマイクロバブルの全体的な量を容易に制御したり管理したりすることができ、効率を高めることができる。
The first to third modes are modes in which microbubbles are generated at a location different from the
第1の実施の形態における圧縮空気の流れと同様に、一定の箇所で集中的に生成したマイクロバブルは、胴体部220の空洞224を経て、3枚の羽根部310の流路326に分岐し、さらに、羽根部310の各々で5つの流路336に分岐し、開口324から排出される(図4及び図5参照)。
Similar to the flow of compressed air in the first embodiment, the microbubbles generated intensively at a certain location branch through the
ファン部300とは異なる箇所でマイクロバブルを集中的に生成できればよく、1箇所だけでなく複数の箇所でマイクロバブルを生成してもよい。
It is only necessary that the microbubbles can be generated intensively at a location different from the
第1の態様及び第2の態様では、マイクロバブル発生装置600が、本体部200とは別体に構成され、本体部200から離隔した位置に配置されている。第1の態様及び第2の態様では、マイクロバブル発生装置600で発生したマイクロバブルは、本体部200に供給され、本体部200の空洞224を流動して、ファン部300の開口324から排出される。
In the first aspect and the second aspect, the
第1の態様では、マイクロバブル発生装置600Aを用いることができる。また、マイクロバブル発生装置600Bを用いてもよい。さらに、水道水を供給できる場合には、マイクロバブル発生装置600Cを用いることもできる。
In the first aspect, a
第2の態様では、マイクロバブル発生装置600Aを用いることができる。また、マイクロバブル発生装置600Bを用いてもよい。さらに、池や沼などの底まで水道水を供給できる場合には、マイクロバブル発生装置600Cを用いることもできる。
In the second aspect, a
第3の態様では、マイクロバブル発生装置600が、本体部200に内蔵されている。本体部200の内部で発生したマイクロバブルは、本体部200の空洞224を流動して、ファン部300の開口324から排出される。
In the third aspect, the
第3の態様では、マイクロバブル発生装置600Aを用いることができる。また、本体部200の内部の空間に余裕があれば、マイクロバブル発生装置600Bを用いてもよい。さらに、本体部200まで水道水を供給できる場合には、マイクロバブル発生装置600Cを用いることもできる。
In the third aspect, a
上述したように、第1の態様〜第3の態様は、ファン部300とは異なる箇所でマイクロバブルを集中的に生成するものであったが、マイクロバブルを分散的に生成してもよい。第4の態様〜第6の態様は、ファン部300でマイクロバブルを生成し、マイクロバブルを直接に排出する態様である。第4の態様〜第6の態様は、羽根部310の各々でマイクロバブルを分散的に生成し直接に排出する。具体的には、第4の態様〜第6の態様では、羽根部310にノズル340を取り付け、ノズル340でマイクロバブルを生成して排出する。
As described above, in the first to third aspects, the microbubbles are generated intensively at a location different from the
第4の態様〜第6の態様で用いるノズル340として、本体部200まで水道水を供給することで、一体型のマイクロバブル発生装置700を用いることができる。また、第4の態様〜第6の態様で用いるノズル340として、マイクロバブル発生装置600Bのノズル660を用いることもできる。この場合に、マイクロバブル発生装置600Bは、第1の態様と同様に、池や沼などの外側に配置しても、第2の態様と同様に、池や沼などの底に配置しても、第3の態様と同様に、本体部200の内部に設けてもよい。
By supplying tap water to the
<<マイクロバブルの供給の第1の態様>>
図11は、マイクロバブルを供給する第1の態様を示す概略図である。第1の態様では、第1の実施の形態で説明した本体部200を用いる。第1の実施の形態と同様に、本体部200は池の底などに設置される。本体部200は、自重やアンカーなどによって池の底などに安定的に設置できればよい。<< First aspect of microbubble supply >>
FIG. 11 is a schematic diagram showing a first mode for supplying microbubbles. In the first aspect, the
なお、第2の実施の形態では、マイクロバブルを含んだ水が本体部200の内側を流動するので、本体部200の内側も耐水性や耐浸食性や防錆性を有する部材で構成するのが好ましい。
In the second embodiment, since water containing microbubbles flows inside the
<マイクロバブル発生装置600>
第1の態様では、マイクロバブル発生装置600は、池の外周付近などの池や沼などの外側に配置される。上述したように、第1の態様では、マイクロバブル発生装置600A〜600Cを適宜に使用することができる。<
In the first aspect, the
マイクロバブル発生装置600と本体部200とは、ホース420によって接続される。ホース420は、長尺な形状を有し、中空に形成されている。マイクロバブル発生装置600で発生したマイクロバブルは、ホース420の内部を長手方向に沿って流動し本体部200に供給される。
The
本体部200は池や沼などの底に設置され、ホース420に水圧が加わる。このため、ホース420は、本体部200が設置される環境に応じた耐圧性を有するものが好ましい。また、ホース420の外側は、池や沼などの水と接触し、内側は、マイクロバブルを含んだ水が流動する。このため、ホース420の外側及び内側は、耐水性や耐浸食性や防錆性を有するものが好ましい。
The
さらに、ホース420は、可撓性を有するものが好ましい。可撓性を有するホース420を用いることで、マイクロバブル発生装置600と本体部200との接続を容易にすることができる。また、可撓性を有するホース420を用いることで、マイクロバブル発生装置600を設置する場所の条件や、本体部200の設置する場所の条件を緩和できる。
Further, the
マイクロバブル発生装置600は、水及び空気を吸入してマイクロバブルを生成する。マイクロバブル発生装置600には、空気を吸入するためのパイプ430が接続されている。パイプ430は、吸気管610の吸気口612に連結されている。マイクロバブル発生装置600が吸入する空気は、マイクロバブル発生装置600の周辺の空気でよい。上述したように、環境に応じてフィルタによってろ過した空気を吸入することができる。
The
マイクロバブル発生装置600には、水を吸入するためのパイプ432が接続されている。パイプ432は、吸水管620の吸水口622に連結されている。パイプ432を介して、池や沼などの水を吸入することができる。
A
なお、マイクロバブル発生装置600が吸入する水は、池や沼などの水でも、水道水などの外部から供給する水でもよい。例えば、池や沼などの水と、水道水などの外部から供給する水とを選択的に切り替える弁やバルブなどを設けてもよい。具体的には、池や沼などの水が塵埃など極めて汚れている場合には、稼動当初は水道水を供給して池や沼などを清浄化した後に、池や沼などの水に切り替えることができる。このようにすることで、マイクロバブル発生装置600の流路やフィルタなどに負担をかけることを防止できる。
The water sucked by the
なお、マイクロバブル発生装置600Cを使用する場合には、パイプ432を水道水の排出口(図示せず)に接続し、パイプ432を介して水道水を本体部200に供給すればよい。
When using the
ポンプ640によって圧力が加えられた気体がタンク650内で水に溶解し、空気が溶解した水がノズル660の排出口662から排出される。ノズル660から排出されることで、マイクロバブルが生成される。生成されたマイクロバブルは、空気が溶解していた水とともに、マイクロバブル発生装置600から排出される。
The gas pressurized by the
マイクロバブルを含んだ水は、マイクロバブル発生装置600から排出され、ホース420を流動し、本体部200に供給される。マイクロバブルを含んだ水は、本体部200の空洞224を流動しファン部300の羽根部310に達し、羽根部310の流路326及び流路336を流動し、羽根部310の開口324から排出される。
Water containing microbubbles is discharged from the
<ファン部300>
第1の実施の形態と同様に、ファン部300は、3枚の羽根部310と回転シャフト330とを有する。羽根部310は、前端312と後端314とを有する。前端312は、略半円の円弧状の形状を有する。前端312は、羽根部310の回転方向側の端部である。後端314は、略直線状の形状を有する。後端314は、羽根部310の回転方向とは逆側の端部である。<
Similar to the first embodiment, the
羽根部310は、略平行に形成された圧力面316と負圧面318とを有する。圧力面316は、ファン部300の回転により正圧が生ずる面である。負圧面318は、ファン部300の回転により負圧が生ずる面である。
The wing |
3枚の羽根部310の各々は、接続面320で回転シャフト330に連結される。羽根部310は、接続面320から外周部322に向かうに従って徐々に捻じれるように形成されている。
Each of the three
上述した例では、圧力面316は羽根部310の上側の面であり、負圧面318は羽根部310の下側の面である。圧力面及び負圧面は、羽根部310の回転方向によって定まる。上述した例では、上側の面が圧力面316となり下側の面が負圧面318となるように羽根部310を回転させることで、池や沼などの底(池底側)が上流となり水面側が下流となるように、すなわち、下側から上側に向かう流れが生ずる。
In the example described above, the
また、池や沼などの水質や不純物や塵埃等の環境の状態によっては、水面側(上側)から池底側(下側)に向かう流れが好ましい場合も想定される。このような場合には、羽根部310の圧力面316と負圧面318とが反対になるようにすればよい。すなわち、上側の面が負圧面318となり下側の面が圧力面316となるようにすればよい。例えば、回転方向を反対方向にして羽根部310を回転させればよい。また、羽根部310の接続面320から外周部322に向かう捻じれ方を逆にした羽根部310を用いて、同じ回転方向で羽根部310を回転させても、上側の面を負圧面318にし下側の面を圧力面316にすることができる。このようにすることで、上側から下側に向かう流れによって対流を生じさせることができる。
In addition, depending on the quality of water such as ponds and swamps, and environmental conditions such as impurities and dust, a flow from the water surface side (upper side) to the pond bottom side (lower side) may be assumed. In such a case, the
<回転シャフト330>
第1の実施の形態と同様に、第2の実施の形態の回転シャフト330にも、空洞332が形成されている(図5参照)。胴体部220が、回転シャフト330の空洞332に回転可能に収納される。<
Similar to the first embodiment, a
胴体部220の外側の側面と回転シャフト330の内側の側面との間には、封止部材230が設けられている。回転シャフト330と胴体部220との間隙が封止部材230によって封止され、マイクロバブルを含んだ水が間隙から漏れることを防止し、マイクロバブルを排出する効率を高めることができる。
A sealing
回転シャフト330が、胴体部220に回転可能に保持されている状態で、胴体部220に形成された空洞224と、回転シャフト330に形成された空洞332とが連通する。吸入口222から吸入されたマイクロバブルを含んだ水は、胴体部220に形成された空洞224及び開口226を介して回転シャフト330の空洞332に流動する。
In a state where the
<開口324>
3枚の羽根部310の各々の後端314には、5つの開口324が形成されている(図4参照)。羽根部310の各々には、流路326が形成されている。流路326の第1の端部338は、接続面320の内側で回転シャフト330の空洞332に接続されている(図5参照)。流路326は、羽根部310の内側で5つの流路336に分岐し、5つの流路336の各々の端部が5つの開口324に接続されている。<
Five
基部210の吸入口222から羽根部310の開口324までを連通させることができる。マイクロバブル発生装置600から供給されたマイクロバブルを含んだ水を、流路326及び336を経由して開口324まで流動させ(図5の矢印参照)、開口324から排出することができる(図4の矢印参照)。
The
マイクロバブルを含んだ水が、5つの開口324から排出される。例えば、排出される方向は、略水平でかつ後端314に対して略垂直な方向が好ましい。このような方向に排出することで、ファン部300を効率よく回転させることができる。
Water containing microbubbles is discharged from the five
マイクロバブルを含んだ水を排出する方向は、ファン部300の回転によって池や沼などの全体に対流を生じさせることができる方向であれば、適宜に選択できる。例えば、隣り合う流路336の間隔が開口324に向かって徐々に大きくなるように、すなわち、5つの流路336が徐々に広がるように形成してもよい。この場合には、マイクロバブルを含んだ水が拡がるように排出され、マイクロバブルを供給する領域を広げることができる。
The direction in which the water containing the microbubbles is discharged can be appropriately selected as long as the
また、5つの流路336のうちの一部のみが他とは異なる方向に向くように形成してもよい。異なる方向に排出することで、マイクロバブルを様々な方向に広げることができる。さらに、5つの流路336の太さも適宜に定めることができる。5つの流路336の太さを定めることで、排出するマイクロバブルの量を調節することができる。たとえば、接続面320側の流路336から外周部322側の流路336へ向うに従って、開口324から排出する量を徐々に増やすようにし、ファン部300をさらに効率よく回転させたりマイクロバブルをさらに広げたりすることができる。
Moreover, you may form so that only one part of the five
上述したファン部300に3枚の羽根部310を設けた場合を示したが、他の枚数でもよい。例えば、1枚でよい。また、偶数枚(2枚、4枚、8枚、10枚など)にすることでファン部300の回転動作時における力のバランスを図りやすくできる。なお、羽根部310の枚数は、奇数でもよい。
Although the case where the three
<撹拌装置1000の動作>
上述したように、マイクロバブル発生装置600からマイクロバブルを含んだ水が排出され、開口324からマイクロバブルを含んだ水(以下、単にマイクロバブルと称する。)が排出される。<Operation of
As described above, water containing microbubbles is discharged from the
<マイクロバブルの排出>
第1の実施の形態で示した図2、図3及び図4と同様に、羽根部310の開口324からは、ファン部300の回転円の接線方向に沿ってマイクロバブルが排出される。各々の羽根部310は、マイクロバブルが排出されることで生ずる反作用力が推力となって、回転シャフト330を中心にして回転方向に沿って移動する。各々の羽根部310が回転方向に沿って移動することによって、ファン部300の全体が胴体部220に対して回転する。このように、マイクロバブルを含んだ水が、ファン部300の動力源となる。<Discharge of microbubbles>
Similar to FIGS. 2, 3, and 4 shown in the first embodiment, microbubbles are discharged from the
本体部200は、池や沼などの底に設置されており、羽根部310から排出されたマイクロバブルが池や沼などの底部に排出され、池や沼などの底部に酸素が供給され、水質を改善することができる。
The
<対流の形成>
マイクロバブルが羽根部310から排出することでファン部300は回転する。本体部200は、回転シャフト330の回転軸が略鉛直(池や沼などの底面に対して略垂直)になるように設置される。ファン部300の回転によって、ファン部300の負圧面318側を上流(池底側)にし、圧力面316側を下流(水面側)にした水流が生ずる。ファン部300の回転によって、下側(池底側)から上側(水面側)に向かう水流を生じさせ、池底側から水を巻き上げるように流動させることができる。このような流動によって、池や沼などに貯留されている水の全体に対流を生じさせる。対流によって、池や沼などの底部だけでなく池や沼などの全体にマイクロバブルを拡散させ、酸素を供給する領域を拡大できる。<Formation of convection>
As the microbubbles are discharged from the
このように、撹拌装置1000は、羽根部310からマイクロバブルを池や沼などの底部に排出するだけでなく、ファン部300を回転させることで生ずる対流によって、排出されたマイクロバブルを池や沼などの全体に拡散して、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができる。
As described above, the
上述したように、マイクロバブルは、体積が非常に小さく、マイクロバブルに加わる浮力も小さく、長時間に亘って水の中に留めることができる。マイクロバブルの滞留によって酸素を供給する時間を長くすることができる。しかしながら、マイクロバブルは、極めて遅い速度で移動するため、池や沼などの底部などに局所的にマイクロバブルを滞留させやすくできるが、池や沼などの全体に亘ってマイクロバブルが拡がるには時間を要する。このため、ファン部300の回転により対流を生じさせ、対流によって池や沼などの隅々までマイクロバブルを積極的に拡散させて、池や沼などの全体に亘って酸素を供給して水質を改善することができる。
As described above, the microbubble has a very small volume and a small buoyancy applied to the microbubble, and can remain in the water for a long time. The time for supplying oxygen can be extended by the retention of microbubbles. However, since microbubbles move at a very slow speed, microbubbles can be easily retained locally at the bottom of ponds and swamps, etc., but it takes time for the microbubbles to spread throughout the ponds and swamps. Cost. For this reason, convection is generated by the rotation of the
また、上述したように、池や沼などの水質や不純物や塵埃等の環境の状態によっては、水面側(上側)から池底側(下側)に向かう流れが好ましい場合も想定される。上側から下側に向かう流れによる対流を生じさせることで、マイクロバブルは、一旦、池底側に向かって移動する。マイクロバブルを池底側に一旦移動させることで水面から遠ざけ、マイクロバブルが水面に到達するまでの時間を長くすることができ、マイクロバブルが池や沼などに滞留する時間を長くすることができる。マイクロバブルの滞留時間を十分に確保することで、池や沼などに酸素を供給する機会を増やすことができる。 In addition, as described above, depending on the quality of water such as ponds and swamps and the state of the environment such as impurities and dust, a flow from the water surface side (upper side) toward the pond bottom side (lower side) may be preferable. By generating convection due to the flow from the upper side to the lower side, the microbubbles temporarily move toward the pond bottom. By moving the micro bubble to the bottom of the pond, it can be moved away from the water surface, the time until the micro bubble reaches the water surface can be lengthened, and the time for the micro bubble to stay in the pond or swamp can be lengthened. . Ensuring sufficient microbubble residence time can increase opportunities to supply oxygen to ponds and swamps.
さらに、ファン部300の回転によって水を巻き上げるように流動させ、池や沼などの全体に対流を生じさせるので、ファン部300を小型化した場合でも、酸素を供給できる領域を維持することができる。
Furthermore, since the water is flown up by the rotation of the
さらにまた、回転シャフト330を回転中心にして3数の羽根部310を回転させるので、胴体部220に加わる力を回転対称に近づけ、胴体部220が変形しやすくなることを防止して、耐久性を向上させることができる。
Furthermore, since the three
<コンプレッサ400の追加>
上述した例では、マイクロバブル発生装置600にポンプ640のみを設ける場合を示したが、さらに、第1の実施の形態と同様のコンプレッサ400をマイクロバブル発生装置600に接続してもよい。コンプレッサ400を用いることで、マイクロバブルを含んだ水の単位時間当たりの流量を増やすことができ、ファン部300の回転速度を速くでき、対流の速度を速くすることで、マイクロバブルが池や沼などの全体に拡がる時間を短くできるとともに、短時間当たりに池や沼などに供給するマイクロバブルの量を増やすことができる。<Addition of
In the example described above, the case where only the
コンプレッサ400の有無や、マイクロバブルを含んだ水の単位時間当たりの流量は、池や沼などの水の密度や粘性などの水の性状に応じて適宜に決定すればよい。また、ファン部300の回転速度を検出する検出装置を設け、検出装置で検出された回転速度に応じてマイクロバブルの流量を決定するのが好ましい。ファン部300の回転速度を池や沼などの環境に応じて適宜にすることにより、対流の範囲を略一定に保つことができる。
The presence / absence of the
<<マイクロバブルの供給の第2の態様>>
図12は、マイクロバブルの供給の第2の態様を示す概略図である。<< Second aspect of microbubble supply >>
FIG. 12 is a schematic diagram showing a second mode of supplying microbubbles.
マイクロバブルの供給の第1の態様では、マイクロバブル発生装置600を池の外周付近などの池や沼などの外側に配置する場合を示した。マイクロバブルの供給の第2の態様では、マイクロバブル発生装置600を池や沼などの底に設ける。上述したように、第2の態様でも、マイクロバブル発生装置600A〜600Cを適宜に使用することができる。
In the first aspect of supplying microbubbles, the case where the
図12に示すように、マイクロバブル発生装置600と本体部200とは、ホース420によって接続される。ホース420は、池や沼などの底に沿って配置される。ホース420は、長尺な形状を有し、中空に形成されている。マイクロバブル発生装置600で発生したマイクロバブルは、ホース420の内部を長手方向に沿って流動し本体部200に供給される。ホース420の構成及び機能は、第1の態様と同様である。
As shown in FIG. 12, the
マイクロバブル発生装置600を池や沼などの底に設けることで、マイクロバブル発生装置600と本体部200との距離を短くでき、ホース420を介してマイクロバブルをマイクロバブル発生装置600から本体部200に直ちに供給することができる。
By providing the
マイクロバブル発生装置600は、水及び空気を吸入してマイクロバブルを生成する。図12に示すように、マイクロバブル発生装置600には、空気を吸入するためのパイプ440が接続されている。パイプ440は、池や沼などの側壁や底などに沿って配置される。パイプ440は、本体部200が設置される環境に応じた耐圧性を有するものが好ましい。また、パイプ440の外側は、池や沼などの水と接触する。このため、パイプ440の外側は、耐水性や耐浸食性や防錆性を有するものが好ましい。さらに、パイプ440は、可撓性を有するものが好ましい。可撓性を有するパイプ440を用いることで、パイプ440の配設を容易にできる。
The
パイプ440は、吸気管610の吸気口612に連結されている。パイプ440の吸気口442は、池や沼などの周辺に配置される。パイプ440を介して、池や沼などの周辺の空気をマイクロバブル発生装置600に供給できる。上述したように、環境に応じてフィルタによってろ過した空気を吸入することもできる。
マイクロバブル発生装置600には、水を吸入するためのパイプ432が接続されている。パイプ432は、吸水管620の吸水口622に連結されている。パイプ432を介して、池や沼などの水を吸入することができる。マイクロバブル発生装置600を池や沼などの底に設けることで、パイプ432を短くできるとともに、池や沼などの外側まで水を吸い上げる必要がなくなり、効率よく吸水することができる。
A
なお、マイクロバブル発生装置600が吸入する水は、池や沼などの水でも、水道水などの外部から供給する水でもよい。例えば、池や沼などの水と、水道水などの外部から供給する水とを選択的に切り替える弁やバルブなどを設けてもよい。池や沼などの水が塵埃など極めて汚れている場合には、稼動当初は水道水を供給して池や沼などを清浄化した後に、池や沼などの水に切り替えることができる。このようにすることで、マイクロバブル発生装置600の流路やフィルタなどに負担をかけることを防止できる。水道水などの外部から供給する水をマイクロバブル発生装置600に供給する場合には、供給するためのパイプをパイプ440とは別個に配設すればよい。
The water sucked by the
また、マイクロバブル発生装置600Cを使用する場合も、水道水などの水を外部からマイクロバブル発生装置600に供給するためのパイプを、パイプ440とは別個に配設すればよい。
Even when the
<マイクロバブルの排出及び拡散>
第2の態様も第1の態様と同様に、羽根部310の開口324から、ファン部300の回転円の接線方向に沿ってマイクロバブルが排出される。撹拌装置1000は、羽根部310からマイクロバブルを池や沼などに排出するだけでなく、ファン部300の回転による対流も生じさせ、排出されたマイクロバブルを池や沼などの全体に拡散して、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができる。<Discharge and diffusion of microbubbles>
Similarly to the first mode, in the second mode, microbubbles are discharged from the
マイクロバブルは、体積が非常に小さく、マイクロバブルに加わる浮力も小さく、長時間に亘って水の中に滞留でき、マイクロバブルの滞留によって酸素を供給する時間を長くすることができる。しかしながら、マイクロバブルは、極めて遅い速度で移動するため、池や沼などの底部などに局所的にマイクロバブルを滞留させることはできるが、池や沼などの全体に亘ってマイクロバブルが拡がるには時間を要する。このため、ファン部300の回転により対流を生じさせ、対流によって池や沼などの隅々までマイクロバブルを積極的に拡散させて、池や沼などの全体に亘って酸素を供給して水質を改善することができる。
Microbubbles have a very small volume and a small buoyancy applied to the microbubbles, and can stay in water for a long time, and the time for supplying oxygen can be extended by the retention of microbubbles. However, microbubbles move at a very slow speed, so microbubbles can stay locally at the bottom of ponds, swamps, etc., but the microbubbles can spread throughout the ponds, swamps, etc. It takes time. For this reason, convection is generated by the rotation of the
<<マイクロバブルの供給の第3の態様>>
図13は、マイクロバブルの供給の第3の態様を示す概略図である。<< Third Aspect of Micro Bubble Supply >>
FIG. 13 is a schematic diagram showing a third mode of microbubble supply.
第1の態様及び第2の態様では、マイクロバブル発生装置600が、本体部200とは別体に構成されて配置されている。これに対して、第3の態様では、マイクロバブル発生装置600が本体部200に内蔵されている。第3の態様では、マイクロバブル発生装置600が本体部200に内蔵されており、マイクロバブル発生装置600と本体部200とを接続するホース420を省くことができる。マイクロバブル発生装置600で生成したマイクロバブルを直ちにファン部300に供給して開口324から排出することができる。
In the first aspect and the second aspect, the
マイクロバブル発生装置600は、水及び空気を吸入してマイクロバブルを生成する。図13に示すように、マイクロバブル発生装置600には、空気を吸入するためのパイプ440が接続されている。パイプ440は、池や沼などの側壁や底などに沿って配置される。パイプ440は、本体部200が設置される環境に応じた耐圧性を有するものが好ましい。また、パイプ440の外側は、池や沼などの水と接触する。このため、パイプ440の外側は、耐水性や耐浸食性や防錆性を有するものが好ましい。さらに、パイプ440は、可撓性を有するものが好ましい。可撓性を有するパイプ440を用いることで、パイプ440の配設を容易にできる。
The
パイプ440は、吸気管610の吸気口612に連結されている。パイプ440の吸気口442は、池や沼などの周辺に配置される。パイプ440を介して、池や沼などの周辺の空気をマイクロバブル発生装置600に供給できる。上述したように、環境に応じてフィルタによってろ過した空気を吸入することもできる。
本体部200には、水を吸入するためのパイプ432が接続されている。パイプ432は、本体部200に内蔵されているマイクロバブル発生装置600の吸水管620の吸水口622に連結されている。パイプ432を介して、池や沼などの水を吸入することができる。マイクロバブル発生装置600を本体部200に内蔵することで、パイプ432を短くできるとともに、池や沼などの外側まで水を吸い上げる必要がなくなり、効率よく吸水することができる。
A
なお、マイクロバブル発生装置600が吸入する水は、池や沼などの水でも、水道水などの外部から供給する水でもよい。例えば、池や沼などの水と、水道水などの外部から供給する水とを選択的に切り替える弁やバルブなどを設けてもよい。池や沼などの水が塵埃など極めて汚れている場合には、稼動当初は水道水を供給して池や沼などを清浄化した後に、池や沼などの水に切り替えることができる。このようにすることで、マイクロバブル発生装置600の流路やフィルタなどに負担をかけることを防止できる。水道水などの外部から供給する水をマイクロバブル発生装置600に供給する場合には、供給するためのパイプをパイプ440とは別個に配設すればよい。
The water sucked by the
また、マイクロバブル発生装置600Cを使用する場合も、水道水などの水を外部からマイクロバブル発生装置600に供給するためのパイプを、パイプ440とは別個に配設すればよい。
Even when the
<マイクロバブルの排出及び拡散>
第3の態様も第1の態様と同様に、羽根部310の開口324から、ファン部300の回転円の接線方向に沿ってマイクロバブルが排出される。撹拌装置1000は、羽根部310からマイクロバブルを池や沼などに排出するだけでなく、ファン部300の回転による対流も生じさせ、排出されたマイクロバブルを池や沼などの全体に拡散して、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができる。<Discharge and diffusion of microbubbles>
Similarly to the first aspect, in the third aspect, the microbubbles are discharged from the
マイクロバブルは、体積が非常に小さく、マイクロバブルに加わる浮力も小さく、長時間に亘って水の中に滞留でき、マイクロバブルの滞留によって酸素を供給する時間を長くすることができる。しかしながら、マイクロバブルは、極めて遅い速度で移動するため、池や沼などの底部などに局所的にマイクロバブルを滞留させることはできるが、池や沼などの全体に亘ってマイクロバブルが拡がるには時間を要する。このため、ファン部300の回転により対流を生じさせ、対流によって池や沼などの隅々までマイクロバブルを積極的に拡散させて、池や沼などの全体に亘って酸素を供給して水質を改善することができる。
Microbubbles have a very small volume and a small buoyancy applied to the microbubbles, and can stay in water for a long time, and the time for supplying oxygen can be extended by the retention of microbubbles. However, microbubbles move at a very slow speed, so microbubbles can stay locally at the bottom of ponds, swamps, etc., but the microbubbles can spread throughout the ponds, swamps, etc. It takes time. For this reason, convection is generated by the rotation of the
<<マイクロバブルの供給の第4の態様>>
図14は、マイクロバブルを供給する第4の態様を示す概略図である。<< Fourth aspect of microbubble supply >>
FIG. 14 is a schematic view showing a fourth mode for supplying microbubbles.
上述したマイクロバブルの供給の第1の態様〜第3の態様は、ファン部300から離隔した位置にマイクロバブル発生装置600を配置し、マイクロバブル発生装置600で生成したマイクロバブルをファン部300に供給するものであった。マイクロバブルを供給する第4の態様は、ファン部300でマイクロバブルを生成し、マイクロバブルを直接に排出する態様である。
In the first to third aspects of microbubble supply described above, the
水道水を本体部200まで供給することで、第4の態様で用いるノズル340として、一体型のマイクロバブル発生装置700を用いることができる。また、第4の態様のノズル340として、マイクロバブル発生装置600Bのノズル660を用いることもできる。
By supplying tap water to the
図14に示すように、ファン部300の開口324にノズル340が取り付けられている。上述したように、ノズル340として、マイクロバブル発生装置600Bのタンク650から離隔して配置するノズル660を用いても、一体型のマイクロバブル発生装置700を用いてもよい。
As shown in FIG. 14, a nozzle 340 is attached to the
<ノズル340としてノズル660を用いる場合>
ノズル340としてノズル660を用いる場合には、マイクロバブル発生装置600Bを用いる。ポンプ640やタンク650などをノズル660から離隔して配置でき、ポンプ640やタンク650などは、池の外周付近などの池や沼などの外側に配置しても(第1の態様の図11参照)、池や沼などの底に配置しても(第2の態様の図12参照)、本体部200に内蔵(第3の態様の図13参照)してもよい。<When
When the
いずれの場合も、マイクロバブル発生装置600Bのタンク650は、ノズル660から離隔した位置に配置され、圧力によって空気が溶解した水が、タンク650から排出されてノズル660に供給される。空気が溶解した水を、羽根部310の流路326及び流路336(図4参照)に流動させてノズル660に供給すればよい。空気が溶解した水がノズル660に供給され、ノズル660からマイクロバブルを含む水が排出される。このようにして、ファン部300でマイクロバブルを生成して排出することができる。
In any case, the
<一体型のマイクロバブル発生装置700を用いる場合>
一体型のマイクロバブル発生装置700を用いる場合には、第3の態様と同様に、空気を吸入するためのパイプ440を用いる。パイプ440は、池や沼などの側壁や底などに沿って配置される。パイプ440は、本体部200が設置される環境に応じた耐圧性を有するものが好ましい。また、パイプ440の外側は、池や沼などの水と接触する。このため、パイプ440の外側は、耐水性や耐浸食性や防錆性を有するものが好ましい。さらに、パイプ440は、可撓性を有するものが好ましい。可撓性を有するパイプ440を用いることで、パイプ440の配設を容易にできる。<When using the integrated
When the
流路326及び流路336とは別個の空気用の流路(図示せず)が羽根部310に形成されている。パイプ440は空気用の流路と連通し、空気用の流路はマイクロバブル発生装置700の吸気口712と連通している(図示せず)。パイプ440の吸気口442は、池や沼などの周辺に配置される。パイプ440及び空気用の流路を介して、池や沼などの周辺の空気をマイクロバブル発生装置700に供給できる。上述したように、環境に応じてフィルタによってろ過した空気を吸入することもできる。
An air flow path (not shown) separate from the
さらに、水道水を供給するための水用のパイプ(図示せず)をパイプ440とは別個に池や沼などの側壁や底などに沿って配設する。水用のパイプの内側及び外側は、耐水性や耐浸食性や防錆性を有するものが好ましい。また、水用のパイプは、耐圧性や可撓性を有するものが好ましい。
Further, a water pipe (not shown) for supplying tap water is provided along a side wall or bottom of a pond or a swamp separately from the
水用のパイプは、流路326と連通し、流路336は吸水口722と連通する(図示せず)。水用のパイプは、水道水の供給源に接続されている。水用のパイプ及び流路336を介して、水道水をマイクロバブル発生装置700に供給できる。なお、水道水に限られず、圧力が加えられて、気体を自吸できる液体であればよい。
The water pipe communicates with the
一体型のマイクロバブル発生装置700の場合も、空気及び水をマイクロバブル発生装置700に供給でき、マイクロバブルを生成することができる。
Also in the case of the
<マイクロバブルの排出及び拡散>
羽根部310のノズル340(ノズル660又はマイクロバブル発生装置700)からファン部300の回転円の接線方向に沿ってマイクロバブルを含む水を排出する。第1の態様〜第3の態様と同様に、羽根部310からマイクロバブルを池や沼などに排出するだけでなく、ファン部300の回転による対流も生じさせ、排出されたマイクロバブルを池や沼などの全体に拡散して、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができる。<Discharge and diffusion of microbubbles>
Water containing microbubbles is discharged along the tangential direction of the rotation circle of the
マイクロバブルは、体積が非常に小さく、マイクロバブルに加わる浮力も小さく、長時間に亘って水の中に滞留でき、マイクロバブルの滞留によって酸素を供給する時間を長くすることができる。しかしながら、マイクロバブルは、極めて遅い速度で移動するため、池や沼などの底部などに局所的にマイクロバブルを滞留させることはできるが、池や沼などの全体に亘ってマイクロバブルが拡がるには時間を要する。このため、ファン部300の回転により対流を生じさせ、対流によって池や沼などの隅々までマイクロバブルを積極的に拡散させて、池や沼などの全体に亘って酸素を供給して水質を改善することができる。
Microbubbles have a very small volume and a small buoyancy applied to the microbubbles, and can stay in water for a long time, and the time for supplying oxygen can be extended by the retention of microbubbles. However, microbubbles move at a very slow speed, so microbubbles can stay locally at the bottom of ponds, swamps, etc., but the microbubbles can spread throughout the ponds, swamps, etc. It takes time. For this reason, convection is generated by the rotation of the
図14に示した例では、1枚の羽根部310に3つのノズル340を取り付けた場合を示すが、ノズル340の数は、池や沼などの大きさや水質などに応じて適宜に定めることができる。また、ノズル340からマイクロバブルを含む水を排出する向きも、池や沼などの大きさや水質などに応じて適宜に定めることができる。3つのノズル340の全てが、同じ向きに排出しても、互いに異なる向きに排出してもよい。池や沼などの全体に亘って、効率よく対流が形成され、マイクロバブルを速やかにかつ全体的に拡散できればよい。
In the example shown in FIG. 14, a case where three nozzles 340 are attached to one
<<マイクロバブルの供給の第5の態様>>
図15Aは、マイクロバブルの供給の第5の態様を示す図である。図15Aは、羽根部310の後端314及びノズル340を示す正面図である。<< Fifth aspect of microbubble supply >>
FIG. 15A is a diagram showing a fifth mode of microbubble supply. FIG. 15A is a front view showing the
上述したマイクロバブルの供給の第4の態様は、羽根部310の開口324にノズル340を取り付けるものであった。ノズル340を取り付ける位置は、これに限定されるものではなく、空気及び水を供給できる管を配置できれば他の位置にノズル340を取り付けることができる。
In the fourth aspect of the microbubble supply described above, the nozzle 340 is attached to the
図15Aに示すように、羽根部310の負圧面318にノズル340を取り付けることができる。第4の態様と同様に、ノズル340として、マイクロバブル発生装置600Bのタンク650から離隔して配置するノズル660を用いても、一体型のマイクロバブル発生装置700を用いてもよい。
As shown in FIG. 15A, a nozzle 340 can be attached to the
ノズル660を用いる場合には、空気が溶解した水を、タンク650から羽根部310の流路326及び流路336(図15A参照)に流動させてノズル660に供給すればよい。空気が溶解した水がノズル660に供給され、ノズル660からマイクロバブルを含む水が排出される。このようにして、ファン部300でマイクロバブルを生成して排出することができる。
In the case where the
マイクロバブル発生装置700を用いる場合には、マイクロバブル発生装置700に空気及び水を供給する。
When the
第4の態様と同様に、空気を吸入するためのパイプ440を用いる。流路326及び流路336とは別個の空気用の流路(図示せず)が羽根部310に形成されている。パイプ440は空気用の流路と連通し、空気用の流路はマイクロバブル発生装置700の吸気口712と連通している(図示せず)。パイプ440の吸気口442は、池や沼などの周辺に配置される。パイプ440及び空気用の流路を介して、池や沼などの周辺の空気をマイクロバブル発生装置700に供給できる。上述したように、環境に応じてフィルタによってろ過した空気を吸入することもできる。
Similar to the fourth embodiment, a
さらに、水道水を供給するための水用のパイプ(図示せず)をパイプ440とは別個に池や沼などの側壁や底などに沿って配設する。水用のパイプの内側及び外側は、耐水性や耐浸食性や防錆性を有するものが好ましい。また、水用のパイプは、耐圧性や可撓性を有するものが好ましい。
Further, a water pipe (not shown) for supplying tap water is provided along a side wall or bottom of a pond or a swamp separately from the
水用のパイプは、流路326と連通し、流路336は吸水口722と連通する(図示せず)。水用のパイプは、水道水の供給源に接続されている。水用のパイプ及び流路336を介して、水道水をマイクロバブル発生装置700に供給できる。なお、水道水に限られず、圧力が加えられて、気体を自吸できる液体であればよい。
The water pipe communicates with the
第5の態様では、ノズル340(ノズル660又はマイクロバブル発生装置700)は、羽根部310の負圧面318にノズル340を取り付けられている。必要に応じて、パイプ440がマイクロバブル発生装置700の吸気口712と連通するように、負圧面318に空気用の管を配置する。また、必要に応じて、水用のパイプがマイクロバブル発生装置700の吸水口722と連通するように、負圧面318に水用の管を配置する。このようにすることで、ノズル340に空気及び水を供給でき、マイクロバブルを生成することができる。
In the fifth aspect, the nozzle 340 (the
<マイクロバブルの排出及び拡散>
羽根部310のノズル340(ノズル660又はマイクロバブル発生装置700)からファン部300の回転円の接線方向に沿ってマイクロバブルを含む水を排出する。第1の態様〜第4の態様と同様に、羽根部310からマイクロバブルを池や沼などに排出するだけでなく、ファン部300の回転による対流も生じさせ、排出されたマイクロバブルを池や沼などの全体に拡散して、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができる。<Discharge and diffusion of microbubbles>
Water containing microbubbles is discharged along the tangential direction of the rotation circle of the
マイクロバブルは、体積が非常に小さく、マイクロバブルに加わる浮力も小さく、長時間に亘って水の中に滞留でき、マイクロバブルの滞留によって酸素を供給する時間を長くすることができる。しかしながら、マイクロバブルは、極めて遅い速度で移動するため、池や沼などの底部などに局所的にマイクロバブルを滞留させることはできるが、池や沼などの全体に亘ってマイクロバブルが拡がるには時間を要する。このため、ファン部300の回転により対流を生じさせ、対流によって池や沼などの隅々までマイクロバブルを積極的に拡散させて、池や沼などの全体に亘って酸素を供給して水質を改善することができる。
Microbubbles have a very small volume and a small buoyancy applied to the microbubbles, and can stay in water for a long time, and the time for supplying oxygen can be extended by the retention of microbubbles. However, microbubbles move at a very slow speed, so microbubbles can stay locally at the bottom of ponds, swamps, etc., but the microbubbles can spread throughout the ponds, swamps, etc. It takes time. For this reason, convection is generated by the rotation of the
図15Aに示した例では、1枚の羽根部310に2つのノズル340を取り付けた場合を示すが、ノズル340の数は、池や沼などの大きさや水質などに応じて適宜に定めることができる。また、ノズル340からマイクロバブルを含む水を排出する向きも、池や沼などの大きさや水質などに応じて適宜に定めることができる。また、ノズル340が複数ある場合には、複数のノズル340の全てが、同じ向きに排出しても、互いに異なる向きに排出してもよい。池や沼などの全体に亘って、効率よく対流が形成され、マイクロバブルを速やかにかつ全体的に拡散できればよい。
In the example shown in FIG. 15A, the case where two nozzles 340 are attached to one
<<マイクロバブルの供給の第6の態様>>
図15Bは、マイクロバブルの供給の第6の態様を示す図である。図15Bは、羽根部310の後端314及びノズル340を示す正面図である。<< Sixth aspect of microbubble supply >>
FIG. 15B is a diagram showing a sixth aspect of microbubble supply. FIG. 15B is a front view showing the
上述したマイクロバブルの供給の第5の態様は、羽根部310の負圧面318にノズル340を取り付けるものであった。第6の態様では、図15Bに示すように、羽根部310の外周部322にノズル340が取り付けられている。
In the fifth aspect of the microbubble supply described above, the nozzle 340 is attached to the
第4の態様や第5の態様と同様に、ノズル340として、マイクロバブル発生装置600Bのタンク650から離隔して配置するノズル660を用いても、一体型のマイクロバブル発生装置700を用いてもよい。
Similar to the fourth aspect and the fifth aspect, the nozzle 340 may be a
ノズル660を用いる場合には、流路326を外周部322まで貫通させ、流路326をノズル660に連結する。空気が溶解した水を、タンク650から羽根部310の流路326に流動させてノズル660に供給する(図15B参照)。空気が溶解した水がノズル660に供給され、ノズル660からマイクロバブルを含む水が排出される。このようにして、ファン部300でマイクロバブルを生成して排出することができる。
When the
マイクロバブル発生装置700を用いる場合には、マイクロバブル発生装置700に空気及び水を供給する。
When the
第4の態様及び第5の態様と同様に、空気を吸入するためのパイプ440を用いる。流路326及び流路336とは別個の空気用の流路(図示せず)が羽根部310に形成されている。パイプ440は空気用の流路と連通し、空気用の流路はマイクロバブル発生装置700の吸気口712と連通している(図示せず)。パイプ440の吸気口442は、池や沼などの周辺に配置される。パイプ440及び空気用の流路を介して、池や沼などの周辺の空気をマイクロバブル発生装置700に供給できる。上述したように、環境に応じてフィルタによってろ過した空気を吸入することもできる。
Similar to the fourth and fifth aspects, a
さらに、水道水を供給するための水用のパイプ(図示せず)をパイプ440とは別個に池や沼などの側壁や底などに沿って配設する。水用のパイプの内側及び外側は、耐水性や耐浸食性や防錆性を有するものが好ましい。また、水用のパイプは、耐圧性や可撓性を有するものが好ましい。
Further, a water pipe (not shown) for supplying tap water is provided along a side wall or bottom of a pond or a swamp separately from the
水用のパイプは、流路326と連通し、流路336は吸水口722と連通する(図示せず)。水用のパイプは、水道水の供給源に接続されている。水用のパイプ及び流路336を介して、水道水をマイクロバブル発生装置700に供給できる。なお、水道水に限られず、圧力が加えられて、気体を自吸できる液体であればよい。
The water pipe communicates with the
第6の態様では、ノズル340(ノズル660又はマイクロバブル発生装置700)は、羽根部310の外周部322にノズル340を取り付けられている。必要に応じて、パイプ440がマイクロバブル発生装置700の吸気口712と連通するように、負圧面318に空気用の管を配置する。また、必要に応じて、水用のパイプがマイクロバブル発生装置700の吸水口722と連通するように、負圧面318に水用の管を配置する。このようにすることで、ノズル340に空気及び水を供給でき、マイクロバブルを生成することができる。
In the sixth aspect, the nozzle 340 (the
<マイクロバブルの排出及び拡散>
羽根部310のノズル340(ノズル660又はマイクロバブル発生装置700)からファン部300の回転円の接線方向に沿ってマイクロバブルを含む水を排出する。第1の態様〜第4の態様と同様に、羽根部310からマイクロバブルを池や沼などに排出するだけでなく、ファン部300の回転による対流も生じさせ、排出されたマイクロバブルを池や沼などの全体に拡散して、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができる。<Discharge and diffusion of microbubbles>
Water containing microbubbles is discharged along the tangential direction of the rotation circle of the
マイクロバブルは、体積が非常に小さく、マイクロバブルに加わる浮力も小さく、長時間に亘って水の中に滞留でき、マイクロバブルの滞留によって酸素を供給する時間を長くすることができる。しかしながら、マイクロバブルは、極めて遅い速度で移動するため、池や沼などの底部などに局所的にマイクロバブルを滞留させることはできるが、池や沼などの全体に亘ってマイクロバブルが拡がるには時間を要する。このため、ファン部300の回転により対流を生じさせ、対流によって池や沼などの隅々までマイクロバブルを積極的に拡散させて、池や沼などの全体に亘って酸素を供給して水質を改善することができる。
Microbubbles have a very small volume and a small buoyancy applied to the microbubbles, and can stay in water for a long time, and the time for supplying oxygen can be extended by the retention of microbubbles. However, microbubbles move at a very slow speed, so microbubbles can stay locally at the bottom of ponds, swamps, etc., but the microbubbles can spread throughout the ponds, swamps, etc. It takes time. For this reason, convection is generated by the rotation of the
図15Bに示した例では、1枚の羽根部310にノズル340を取り付けた場合を示したが、ノズル340の数は、池や沼などの大きさや水質などに応じて適宜に定めることができる。
In the example shown in FIG. 15B, the case where the nozzles 340 are attached to one
図15Aに示した例では、1枚の羽根部310に2つのノズル340を取り付けた場合を示すが、ノズル340の数は、池や沼などの大きさや水質などに応じて適宜に定めることができる。例えば、ファン部300の回転軸と平行な方向に沿って、複数のノズル340を並べて設けることができる。
In the example shown in FIG. 15A, the case where two nozzles 340 are attached to one
ノズル340からマイクロバブルを含む水を排出する向きも、池や沼などの大きさや水質などに応じて適宜に定めることができる。また、ノズル340が複数ある場合には、複数のノズル340の全てが、同じ向きに排出しても、互いに異なる向きに排出してもよい。池や沼などの全体に亘って、効率よく対流が形成され、マイクロバブルを速やかにかつ全体的に拡散できればよい。 The direction in which water containing microbubbles is discharged from the nozzle 340 can also be appropriately determined according to the size of the pond, the swamp, etc., the water quality, and the like. When there are a plurality of nozzles 340, all of the plurality of nozzles 340 may be discharged in the same direction or in different directions. It is sufficient that convection is efficiently formed over the entire pond, swamp, etc., and the microbubbles can be diffused quickly and entirely.
上述したように、マイクロバブルを排出するだけでなく、マイクロバブルの排出によって対流を生じさせてマイクロバブルを拡散することで、池や沼などの全体に亘って酸素を供給することができる。さらに、池や沼などのみならず、液体が蓄えられる場所や施設や容器などにも適用することができる。例えば、工場の排水などが蓄えられる汚水槽の汚水の水質を改善することができる。さらには、汚水のみならず、水道水などの浄水場や貯水タンクなどの水質の改善、維持及び向上をしたりすることができる。対流によってマイクロバブルを拡散することで、菌などが発生した場合であっても的確に滅菌することができる。 As described above, not only microbubbles are discharged, but also convection is generated by discharging the microbubbles and the microbubbles are diffused, so that oxygen can be supplied over the entire pond, swamp, and the like. Furthermore, the present invention can be applied not only to ponds and swamps, but also to places, facilities and containers where liquid is stored. For example, the quality of sewage in a sewage tank in which factory effluent is stored can be improved. Furthermore, not only sewage but also water quality such as tap water and water storage tanks can be improved, maintained and improved. By diffusing the microbubbles by convection, it can be accurately sterilized even if bacteria are generated.
<<マイクロバブル発生装置600D>>
図9A〜図9Cに示したように、上述したマイクロバブル発生装置600は、池や沼などの外側の通常の空気を吸入してマイクロバブルを発生させる装置であった。<<
As shown in FIGS. 9A to 9C, the above-described
さらに、オゾン発生装置を組み込んでイオンやオゾンを含む空気を吸入してマイクロバブルを発生させることができる。このようにすることで、マイクロバブルにイオンやオゾンを含め、池や沼などの水に積極的にイオンやオゾンを供給して、池や沼などの水を殺菌して水質を改善することができる。 Furthermore, a microbubble can be generated by incorporating an ozone generator and inhaling air containing ions and ozone. By doing this, microbubbles can contain ions and ozone, and positively supply ions and ozone to water in ponds and swamps to sterilize water in ponds and swamps and improve water quality. it can.
例えば、図16に示すように、イオン・オゾン風発生装置500(図8参照)を吸気管610の途中に設ける。イオン・オゾン風発生装置500は、第1の実施の形態と同様の構成を有し同様に機能する。イオン・オゾン風発生装置500は、イオンやオゾンを生成する。マイクロバブル発生装置600Dは、イオン・オゾン風発生装置500が生成したイオンやオゾンを含んだ空気を吸入し、ポンプ640によって、イオンやオゾンを含んだ空気を水に溶解させ、ノズル660から排出するときに、イオンやオゾンを含むマイクロバブルを生成することができる。
For example, as shown in FIG. 16, an ion / ozone wind generator 500 (see FIG. 8) is provided in the middle of the
<<マイクロバブル発生装置600E>>
また電解水を生成する電解水生成装置を組み込んで、マイクロバブルを含んだ電解水を排出することができる。洗浄殺菌用の電解水を生成することで、池や沼などに積極的に電解水を排出して、池や沼などの水を殺菌することができる。<<
Moreover, the electrolyzed water production | generation apparatus which produces | generates electrolyzed water can be integrated, and the electrolyzed water containing a microbubble can be discharged | emitted. By generating electrolyzed water for washing and sterilization, electrolyzed water can be positively discharged to ponds and swamps, and water such as ponds and swamps can be sterilized.
例えば、図17に示すように、電解水生成装置550を吸水管620の途中に設ける。電解水を吸入し、ポンプ640によって、空気を電解水に溶解させ、マイクロバブルを含んだ電解水をノズル660から排出することができる。
For example, as shown in FIG. 17, the electrolyzed
電解水生成装置550は、洗浄殺菌用の電解水を生成するものであればよい。例えば、電解水として、酸性電解水や電解次亜水などがある。
The electrolyzed
マイクロバブルによる水質の改善だけでなく、電解水による殺菌により、池や沼などの水質を重畳的に改善することができる。 Not only can water quality be improved by microbubbles, but also water quality such as ponds and swamps can be improved in a superimposed manner by sterilization with electrolyzed water.
また、マイクロバブル発生装置600Dのイオン・オゾン風発生装置500と、マイクロバブル発生装置600Eの電解水生成装置550とが同時に動作するように構成してもよい。イオンやオゾンを含むマイクロバブルを池や沼などに供給するとともに、電解水を供給することができ、池や沼などの水質をさらに重畳的に改善することができる。
Further, the ion /
マイクロバブル発生装置600D及び600Eは、マイクロバブルを発生させる原理はマイクロバブル発生装置600A〜600Cと基本的に同じであり、特に区別する必要がない場合には、単に、マイクロバブル発生装置600と称することができる。
The
<<<その他>>>
第2の実施の形態において、主に、加圧溶解(過飽和析出(加圧−減圧))によってマイクロバブルを生成する場合を示したが、マイクロバブルの生成は、この方法には限られない。たとえば、剪断法(乱流)、微細孔法(焼結体)、圧壊法(衝撃波)などによってもマイクロバブルを生成することができる。必要となるマイクロバブルの量や気泡の径などに応じて適宜に選択すればよい。<<<< Other >>>>
In the second embodiment, the case where microbubbles are generated mainly by pressure dissolution (supersaturated precipitation (pressurization-depressurization)) has been shown, but the generation of microbubbles is not limited to this method. For example, microbubbles can also be generated by a shearing method (turbulent flow), a fine pore method (sintered body), a crushing method (shock wave), or the like. What is necessary is just to select suitably according to the quantity of the microbubble required, the diameter of a bubble, etc.
以上、第1の実施の形態及び第2の実施の形態で、攪拌装置の詳細な構造について説明した。尚、上述した例示はあくまで一例であり、本明細書で一例として挙げている実施の形態や変更例は、特定のものに対して適用されると限定的に解すべきでなく、どのような組み合わせであってもよい。例えば、ある実施の形態についての変更例は、別の実施の形態の変更例であると理解すべきであり、また、ある変更例と別の変更例が独立して記載されていたとしても、これらのある変更例と別の変更例とを組み合わせたものも記載されていると理解すべきである。 As described above, the detailed structure of the stirring device has been described in the first embodiment and the second embodiment. It should be noted that the above-described examples are merely examples, and the embodiments and modification examples given as examples in this specification should not be construed as being limited to specific ones. It may be. For example, it should be understood that a modification example of one embodiment is a modification example of another embodiment, and even if one modification example and another modification example are described independently, It should be understood that a combination of one of these modifications and another modification is also described.
100 撹拌装置
200 本体部
210 基部
220 胴体部
300 ファン部
310 羽根部
330 回転シャフト
400 コンプレッサ
500 イオン・オゾン風発生装置
550 電解水生成装置
600 マイクロバブル発生装置
700 マイクロバブル発生装置
1000 撹拌装置DESCRIPTION OF
Claims (4)
少なくとも1枚の羽根部と、前記少なくとも1枚の羽根部が設けられた回転体部と、前記回転体部を回転可能に支持する胴体部と、を有するファン部であって、前記羽根部は前記微細気泡生成部と連通し前記微細気泡を前記気流として排出する開口部を有するファン部と、を備え、
前記開口部から排出した前記気流を推力にして、前記羽根部が前記回転体部を軸にして回転可能な撹拌装置。A fine bubble generating unit that generates fine bubbles based on gas and liquid and sends them out as an air flow;
A fan part having at least one blade part, a rotating body part provided with the at least one blade part, and a body part rotatably supporting the rotating body part, wherein the blade part is A fan portion having an opening communicating with the fine bubble generating portion and discharging the fine bubbles as the airflow;
An agitation device in which the airflow discharged from the opening is a thrust, and the blade portion is rotatable about the rotating body portion.
前記羽根部は、気体及び液体に基づいて微細気泡を生成し気流として排出する開口部を有する微細気泡生成部を有し、
前記開口部から排出した前記気流を推力にして、前記羽根部が前記回転体部を軸にして回転可能な撹拌装置。A fan portion having at least one blade portion, a rotating body portion provided with the at least one blade portion, and a body portion that rotatably supports the rotating body portion;
The blade part has a fine bubble generating part having an opening that generates fine bubbles based on gas and liquid and discharges them as an air flow,
An agitation device in which the airflow discharged from the opening is a thrust, and the blade portion is rotatable about the rotating body portion.
前記微細気泡生成部は、イオンを含む微細気泡を生成する請求項1又は2に記載の撹拌装置。Further comprising an ion generator for generating ions and supplying the gas to the fine bubble generator as the gas;
The stirring device according to claim 1, wherein the fine bubble generating unit generates fine bubbles containing ions.
前記微細気泡生成部は、前記気流として電解水及び微細気泡を排出する請求項1〜3のいずれかに記載の撹拌装置。Further comprising an electrolyzed water generator for generating electrolyzed water and supplying the liquid to the fine bubble generating unit as the liquid;
The stirring device according to any one of claims 1 to 3, wherein the fine bubble generating unit discharges electrolyzed water and fine bubbles as the airflow.
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