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公開番号2024140708
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-10
出願番号2023052007
出願日2023-03-28
発明の名称気液溶解ノズル
出願人穂栄株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B01F 21/00 20220101AFI20241003BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】液体に対する気体の溶解効率を向上させることができる気液溶解ノズルを提供する。
【解決手段】気液溶解ノズル100は、外部から液体導入経路1を経由して導入する液体Rによって液体旋回流F1を発生させる第一旋回室10と、第一旋回室10内の液体旋回流F1を流入させ外部から気体導入経路50を経由して導入した気体Gと溶出気体Yを集積させ気体渦流F3と旋回水流F2を発生させる第二旋回室20と、第二旋回室20内の旋回水流F2と気体渦流F3を流入させて攪拌混合する気液混合室30と、気液混合室30内の微細気泡MB混じりの気液混合流体F4を気液溶解ノズル100の外部へ排出する排出口40と、を備えている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
外部から液体導入経路を経由して導入する液体によって液体旋回流を発生させる第一旋回室と、前記第一旋回室内の液体旋回流を流入させ外部から導入した気体と混合させて微細気泡混じりの気液旋回流を発生させる第二旋回室と、前記第二旋回室内の気液旋回流を流入させて乱流化する気液混合室と、前記気液混合室内の微細気泡混じりの気液混合流体を外部へ排出する排出口と、を備え、
前記第一旋回室が、両方の端部に隔壁を有する第一筒状体と、一方の前記隔壁を貫通して前記第一筒状体内に向かって挿入された筒状の液体導入経路と、前記液体導入経路の軸心と捩れの位置をなす方向に沿って前記液体導入経路の周壁に開設された液体流出孔と、を備え、
前記第二旋回室が、両方の端部に隔壁を有し、少なくとも一方の端部側が前記第一筒状体内に収容保持された第二筒状体と、前記第一筒状体内に位置する前記第二筒状体の周壁にその軸心と捩れの位置をなす方向に沿って開設された液体導入孔と、前記第二筒状体内に気体を流入させる気体導入経路と、前記第二筒状体の他方の端部の隔壁に開設された貫通孔と、を備え、
前記第二旋回室と前記気液混合室との間に、上流側が前記貫通孔を経由して前記第二旋回室と連通する主流路と、前記主流路の下流側から分岐して前記気液混合室と連通する複数の分流路とを有する分流部材を設けた気液溶解ノズル。
続きを表示（約 120 文字）【請求項２】
複数の前記分流路を、前記分流部材の周方向に沿って等間隔に設けた請求項１記載の気液溶解ノズル。
【請求項３】
前記気液混合室の排出側の隔壁の中心に前記排出口を設けた請求項１または２記載の気液溶解ノズル。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気やその他の気体を小動力ポンプで高濃度に溶解させる気液溶解ノズルに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
気液溶解ノズルについては、従来、様々な形状、構造、機能を有するものが提案されているが、本発明に関連するものとして、例えば、特許文献１に記載された気液混合ノズルがある。
【０００３】
特許文献１に記載された気液混合ノズルは、外部から液体導入経路を経由して導入する液体によって液体旋回流を発生させる第一旋回室と、第一旋回室内の液体旋回流を流入させ外部から気体導入経路を経由して導入した気体と混合させて微細気泡混じりの気液旋回流を発生させる第二旋回室と、第二旋回室内の気液旋回流を流入させて乱流化する気液混合室と、気液混合室内の微細気泡混じりの気液混合流体を外部へ排出するため気液混合室の底板に開設された複数の排出孔と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－２０２３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された気液混合ノズルは、液体に対する気体の溶解効率が高く、ナノメートルあるいはマイクロメートルレベルを超える大粒径の気泡の発生を抑制することができる点において優れているが、液体に対する気体の溶解効率の向上は引き続き重要な課題である。
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、液体に対する気体の溶解効率を向上させることができる気液溶解ノズルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る気液溶解ノズルは、外部から液体導入経路を経由して導入する液体によって液体旋回流を発生させる第一旋回室と、前記第一旋回室内の液体旋回流を流入させ外部から導入した気体と混合させて微細気泡混じりの気液旋回流を発生させる第二旋回室と、前記第二旋回室内の気液旋回流を流入させて乱流化する気液混合室と、前記気液混合室内の微細気泡混じりの気液混合流体を外部へ排出する排出口と、を備え、
前記第一旋回室が、両方の端部に隔壁を有する第一筒状体と、一方の前記隔壁を貫通して前記第一筒状体内に向かって挿入された筒状の液体導入経路と、前記液体導入経路の軸心と捩れの位置をなす方向に沿って前記液体導入経路の周壁に開設された液体流出孔と、を備え、
前記第二旋回室が、両方の端部に隔壁を有し、少なくとも一方の端部側が前記第一筒状体内に収容保持された第二筒状体と、前記第一筒状体内に位置する前記第二筒状体の周壁にその軸心と捩れの位置をなす方向に沿って開設された液体導入孔と、前記第二筒状体内に気体を流入させる気体導入経路と、前記第二筒状体の他方の端部の隔壁に開設された貫通孔と、を備え、
前記第二旋回室と前記気液混合室との間に、上流側が前記貫通孔を経由して前記第二旋回室と連通する主流路と、前記主流路の下流側から分岐して前記気液混合室と連通する複数の分流路とを有する分流部材を設けたことを特徴とする。
【０００８】
前記気液溶解ノズルにおいては、複数の前記分流路を、前記分流部材の周方向に沿って等間隔に設けることができる。
【０００９】
前記気液溶解ノズルにおいては、前記気液混合室の排出側の隔壁の中心に前記排出口を設けることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、液体に対する気体の溶解効率を向上させることができる気液溶解ノズルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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