微小气泡发生装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种可以大量且高效地产生直径均等的微小气泡的微小气泡发生装置。本发明专利技术提供的微小气泡发生装置是用于产生成微小气泡的微小气泡发生装置，其特征在于包括：供给部，用于供给由气体和液体构成的混合流体；主体，其包括空心部，上述空心部将从上述供给部供给的混合流体分成气体和液体，形成各自的旋转流；以及，吐出部，以形成为旋转流的上述气体为气泡，与液体一同吐出，其中，上述主体包括涡流状内侧壁面以及至少一个导向部，上述导向部沿着上述涡流状内侧壁面设置，且将上述混合流体分成多个涡流状流路，引导至上述空心部中，上述涡流状内侧壁面用于使从上述供给部供给的上述混合流体以涡流面垂直于上述吐出部方向的涡流状流动，相对上述供给部，上述涡流状流路具有瓶颈结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混合液体和气体后放入生成器中，在对象液体中产 生成微小气泡的微小气泡发生装置。
技术介绍
从前开始，研究有多种使气体(例如，氧气、臭氧、碳酸气等) 溶解于液体(例如，水、海水、乙醇等)中的供给气泡的技术，并 广泛应用于净化水质、养鱼贝类、健康器械等领域。在供给气泡技 术中，为了在液体中溶解大量的气体，需要使气体处于气泡状态， 且使气泡的直径较小，增加气体与液体的接触面积。现有的气泡发生装置例如有混合液体和气体之后进行加压，在 使气体溶解于液体中之后对气液混合流体进行急速减压，从而产生 气泡的加压减压式气泡发生装置。此外，比该气泡发生装置更加强 调微小气泡本身的有效性的装置，例如有旋转式微小气泡发生装置(专利文献1和专利文献2)。通过该旋转式微小气泡发生装置产生 的直径小于等于50Pm的微小气泡广泛应用于生活用水的杀菌，或 排水处理等。但是，现有的气泡发生装置中存在如下问题在专利文献l和 专利文献2中记载的旋转式微小气泡生成装置中，液体和气体在圆 锥型的狭窄空间中被混合，因此，气泡直径的偏差较大，且容易生 成直径较大的气泡。其结果，无法将所有供给的气泡作为微小气泡溶解于需处理的液体中，且为了将上述供给气体的接触溶解率确保在接近100%的水平上，只能降低孔隙率。专利文献1W000/69550专利文献2日本专利公开第2006-116365号
技术实现思路
为了解决上述的问题，本专利技术的目的在于提供一种可大量且高 效率地产生直径均等的微小气泡的微小气泡发生装置。为了解决上述问题，本专利技术的专利技术者对微小气泡发生装置进行 了研究。其结果发现通过下面的结构，可以达到上述目的。本专利技术涉及的微小气泡发生装置是用于产生微小气泡的微小 气泡发生装置，其特征在于包括供给部，用于供给由气体和液体 构成的混合流体；主体，其包括空心部，上述空心部将从上述供给 部供给的混合流体分成气体和液体，形成各自的旋转流；以及，吐 出部，以形成为旋转流的上述气体为气泡，与液体一同吐出，其中， 上述主体包括涡流状内侧壁面以及至少一个导向部，上述导向部沿 着上述涡流状内侧壁面设置，且将上述混合流体分成多个涡流状流 路，引导至上述空心^P中，上述涡流状内侧壁面用于使从上述供给 部供给的上述混合流体以涡流面垂直于上述吐出部方向的涡流状 流动，相对上述供给部，上述涡流状流路具有瓶颈结构。根据上述结构，在由涡流状内侧壁面和导向部形成的多个涡流 状流路中，使从供给部供给的混合流体圆心旋转并流动，因此可以 降低壁面上的流动阻力。并且，相对供给部，涡流状流路具有瓶颈5结构，因此，混合流体被压縮，其结果，可以使混合流体的流动变 为高速流。并且，主体的内侧壁面形成为涡流状，因此，可以降低 混合流体与内侧壁面的流动阻力或者可以降低生成滞留。从而，可 以使混合流体的流动变为高速流。变为高度流的混合流体流入空心部内，并且在空心部进行旋 转。这时，由于液体和气体的比重差异，对混合流体中的液体作用 有离心力，对气体作用有向心力。其结果，液体变为高速流，同时 气体被收集在中心轴，形成负压气体轴。并且，变为高速流的液体 与由于负压汇集在吐出部附近的外部液体相互推压。此时，汇集在 负压气体轴的气体通过由外部液体和高速旋转的液体形成的缝隙， 并被切断，变为微小气泡，与液体一同被大量吐出。即，与现有的 气泡生成装置相比，具有上述结构的微小气泡发生装置可以大量产 生直径较小的微小气泡。在上述的结构中，在上述导向部与涡流状内侧壁面之间、导向 部之间形成有用于向上述空心部引导混合流体的导入口，所有导入 口的开口面积之合与上述供给部的开口面积的比率优选在7: 10 9: IO的范围内。通过将所有导入口的截面面积之合与供给部的截面面积的比 率设定在上述的数值范围内，从而可以在从供给部供给的混合流体 流过涡流状流路的期间，通过瓶颈效果来提高流动速度。其结果， 例如与上述的比率为10: 10的情况相比，可以将旋转在空心部内 的气体和液体的高速旋转流的速度提高10 20%。由此可更加高效 地生成微小气泡。在上述的结构中，优选形成在上述导向部与涡流状内恻壁面之 间的导入口朝涡流状内侧壁面的涡流面上的接线方向开口，优选形6成在上述导向部之间的导入口朝导向部的壁面的涡流面上的接线 方向开口。由此，流过涡流状流路的混合流体流入空心部内时，可以最大 限度地抑制阻力。其结果，可以以高速流体供给空心部内，更加高 效地生成微小气泡。在上述的结构中，在上述涡流状内侧壁面与导向部之间形成有 与涡流状流路分开并使混合流体循环的循环流路，该循环流路的开 口部位于上述供给部的附近，并且其开口面积优选小于上述导入口 的开口面积。在上述结构中，由于循环流路的开口部的开口面积小于导入口 的开口面积，从而从该开口部流出的混合流体具有分射力。并且， 开口部位于混合流体的供给部的附近，因此，从该供给部供给的混 合流体的流动压力对流过循环流路的混合流体作用牵引力。其结 果，可以进一步加快流动的混合流体的流动速度，可以更加高效地 产生微小气泡。在上述结构中，优选在上述开口部的附近设置用于供给上述气 体的供给部。随着液体流过上述流路，沿着其流动方向，作用有吸引气体的 牵引力，因此，在上述供给气体的位置变为负压。由此，可以自然 而然地向流动的液体吸入气体并混合。并且，通过设置气体供给部， 从而可以同时使用例如利用空气泵等强行输送气体的装置。在上述的机构中，优选上述导入口的截面形状为直四角形。与 截面为圆形的情况相比，截面为直四角形时，可以以最大限度地随 着空心部的内侧壁面的状态向空心部供给混合流体。由此可以进一7步提高空心部内的气体和液体的高速旋转流的速度，可更加高效地 产生微小气泡。本专利技术具有如上所述的结构，因此具有如下效果根据本专利技术， 形成多个涡流状流路，并且相对供给部，上述流路具有瓶颈结构， 因此，可以使混合流体变为高速流后供给空心部。由此，可以提高 旋转在空心部内的气体和液体的高速旋转流的速度，可以高效地产 生微小气泡。附图说明图1是本专利技术实施方式涉及的微小气泡发生装置的示意图，图 1 (a)是微小气泡生成装置的内部示意图，图1 (b)是涡流状流路 的示意图。图2是在上述微小气泡发生装置内部中的混合流体的动作以及 微小气泡发生原理的模拟示意图。图3是本专利技术另一实施方式涉及的微小气泡发生装置的内部示 意图。图4是本专利技术另一实施方式涉及的微小气泡发生装置的内部示 意图。附图标记10微小气泡发生装置 11供给部12导向部 13主体14导向部 15空心部816流路18a流入口19涡流状内侧壁面20b导入口23高速旋转流40微小气泡发生装置41a导入口42导向部44导向部47循环流路52主体17吐出部 18b流入口 20a导入口 21负压气体轴 31缝隙 41开口部 41c开口部 43气体供给部 46流路 51吐出部务体实施方式(实施方式l)下面，参照附图说明本专利技术的实施方式。但是，在附图中省略 了进行说明时不需要的部分，并且为了便于说明，对某些部分进行 了扩大或縮小。图1是本专利技术实施方式涉及的微小气泡发生装置的 示意图，图1 (a)是微小气泡发生装置的内部示意图，图1 (b)是涡流状流路的示意图。图2是上述微小气泡发生装置内部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种产生成微小气泡的微小气泡发生装置，其特征在于包括：供给部，用于供给由气体和液体构成的混合流体；主体，所述主体包括空心部，所述空心部用于将从所述供给部供给的混合流体分为气体和液体，且形成各自的旋转流；以及吐出部，将变为旋转流的所述气体为气泡，与液体一同吐出，其中，所述主体包括：涡流状内侧壁面；以及至少一个导向部，沿所述涡流状内侧壁面设置，且将所述混合流体分为多个涡流状流路，引导至所述空心部中，所述涡流状内侧壁面使从所述供给部供给的所述混合流体以涡流面垂直于所述吐出部的方向的涡流状流动，相对所述供给部，所述涡流状流路具有瓶颈结构。

【技术特征摘要】
1.一种产生成微小气泡的微小气泡发生装置，其特征在于包括供给部，用于供给由气体和液体构成的混合流体；主体，所述主体包括空心部，所述空心部用于将从所述供给部供给的混合流体分为气体和液体，且形成各自的旋转流；以及吐出部，将变为旋转流的所述气体为气泡，与液体一同吐出，其中，所述主体包括涡流状内侧壁面；以及至少一个导向部，沿所述涡流状内侧壁面设置，且将所述混合流体分为多个涡流状流路，引导至所述空心部中，所述涡流状内侧壁面使从所述供给部供给的所述混合流体以涡流面垂直于所述吐出部的方向的涡流状流动，相对所述供给部，所述涡流状流路具有瓶颈结构。2. 根据权利要求1所述的微小气泡发生装置，其特征在于，在所述 导向部与涡流状内侧壁面之间以及，所述导向部之间各形成有导入 口，所述导入口用于向所述空心部引导混合流体，所有导入口的开 口面积之合与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金强，
申请(专利权)人：金强，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]