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公開番号2024024779
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-26
出願番号2022127655
出願日2022-08-10
発明の名称キャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構及びそのキャビテーション発生機構を備えたプラズマ発生装置
出願人兵庫県公立大学法人,株式会社大日製作所
代理人個人,個人
主分類H05H 1/24 20060101AFI20240216BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】簡易な機構で、水にキャビテーションを効率よく起こさせ、それによって発生する水蒸気を主成分とする気泡を含む水中で、電極間にパルス電圧を印加することでプラズマを効率よく発生させることができるキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構及びそのキャビテーション発生機構を備えたプラズマ発生装置を提供すること。
【解決手段】水の流路Wに対して直交する方向に設置された立体状物体からなり、この立体状物体の水の流路Wの上流側の面が平面形状をしてなるキャビテーション気泡生成体31を用いたキャビテーション発生機構3によって、流路Wを流動する水にキャビテーションを起こさせ、それによって発生する水蒸気を主成分とする気泡を含む水中で、電極41a、41b間にパルス電圧を印加するようにしたプラズマ発生装置4により、プラズマを発生させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
水の流路にキャビテーション気泡生成体を設置したキャビテーション発生機構であって、前記キャビテーション気泡生成体が、水の流路に対して直交する方向に設置された立体状物体からなり、該立体状物体の水の流路の上流側の面が平面形状をしてなることを特徴とするキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
前記立体状物体が、柱状体からなることを特徴とする請求項１に記載のキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構。
【請求項３】
前記キャビテーション気泡生成体の平面形状をした水の流路の上流側の面の面積が、円形断面の水の流路の面積の５０％以上であることを特徴とする請求項１に記載のキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載のキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構によって、流路を流動する水にキャビテーションを起こさせ、それによって発生する水蒸気を主成分とする気泡を含む水中で、電極間にパルス電圧を印加するようにしたプラズマ発生装置により、プラズマを発生させるようにしたことを特徴とするキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構を備えたプラズマ発生装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構及びそのキャビテーション発生機構を備えたプラズマ発生装置に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
本件出願人は、先に、水にキャビテーションを起こさせ、それによって発生する水蒸気を主成分とする気泡を含む水中で、電極間にパルス電圧を印加するようにしたプラズマ発生装置によりプラズマを発生させることによって、静置状態で活性酸素種及びナノ粒子触媒を含有する水からなる殺菌用液体を生成することを提案した（特許文献１参照。）
【０００３】
ところで、水にキャビテーションを起こさせるキャビテーション発生機構として、従来、回転翼により水を撹拌する方式や、絞り流路から水を噴射する方式や、水の流路に障害物を設置する方式が提案されている（例えば、特許文献２～３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
ＷＯ２０２１／２４６４３９
特開２０１７－１７６２０１号公報
特開２０１５－３２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、水にキャビテーションを起こさせるキャビテーション発生機構として、水の流路に障害物を設置する方式を改良することで、簡易な機構で、水にキャビテーションを効率よく起こさせ、それによって発生する水蒸気を主成分とする気泡を含む水中で、電極間にパルス電圧を印加することでプラズマを効率よく発生させることができるキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構及びそのキャビテーション発生機構を備えたプラズマ発生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明のキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構は、水の流路にキャビテーション気泡生成体を設置したキャビテーション発生機構であって、前記キャビテーション気泡生成体が、水の流路に対して直交する方向に設置された立体状物体からなり、該立体状物体の水の流路の上流側の面が平面形状をしてなることを特徴とする。
ここで、「キャビテーション気泡生成体」は、水流中に気泡が全く存在しない環境下では、気泡を新たに生成する「生成体」として機能し、水流中に気泡が既に存在する環境下では、気泡を新たに生成する「生成体」及び既に存在する気泡を増加させたり、増大させたりする「促進体」として機能するものであり、両方の形態を含むものである。
【０００７】
この場合において、前記立体状物体が、柱状体からなることができる。
【０００８】
また、前記キャビテーション気泡生成体の平面形状をした水の流路の上流側の面の面積が、円形断面の水の流路の面積の５０％以上であることができる。
【０００９】
また、本発明のキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構を備え
たプラズマ発生装置は、上記キャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構によって、流路を流動する水にキャビテーションを起こさせ、それによって発生する水蒸気を主成分とする気泡を含む水中で、電極間にパルス電圧を印加するようにしたプラズマ発生装置により、プラズマを発生させるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のキャビテーション気泡生成体を用いたキャビテーション発生機構及びそのキャビテーション発生機構を備えたプラズマ発生装置によれば、簡易な機構で、水にキャビテーションを効率よく起こさせ、それによって発生する水蒸気を主成分とする気泡を含む水中で、電極間にパルス電圧を印加することでプラズマを効率よく発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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