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公開番号2025021079
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-13
出願番号2023124798
出願日2023-07-31
発明の名称微細気泡発生装置
出願人株式会社ナノバブル研究所
代理人個人
主分類B01F 23/2326 20220101AFI20250205BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】微細気泡の十分な発生量を安定的に維持させることが可能な微細気泡発生装置を提供する。
【解決手段】微細気泡発生装置を構成するサイズ抑制気体混合部60には、超音波照射機61、及びエアポンプ62が含まれる。エアポンプ62は、配管5を流れる水2にエアを混合させる。超音波照射機61は、超音波照射槽610内を流れる水2に超音波UWを照射し、照射する超音波UWによって与えるエネルギーにより、最大気泡の大きさを抑制する。超音波照射槽610の手前に配置されたボールバルブ67は、それを流れる水2中の最大気泡の大きさを機械的に抑制する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
供給される液体に対し、より高い圧力を加えることが可能なポンプと、
前記ポンプに供給される前記液体に対して気体を混合させる気体混合部と、
前記気体混合部により前記気体が混合された後の前記液体中に存在する気泡のうちで最大となる最大気泡の大きさを抑制する抑制部と、
を備える微細気泡発生装置。
続きを表示（約 400 文字）【請求項２】
前記気体混合部に供給される前記液体に旋回流を発生させる旋回流発生部、
を更に備える請求項１に記載の微細気泡発生装置。
【請求項３】
前記抑制部は、前記液体中に超音波を照射することにより、前記最大気泡の大きさを抑制する、
請求項１に記載の微細気泡発生装置。
【請求項４】
前記抑制部は、前記液体中の前記最大気泡の大きさを機械的に制限する、
請求項１に記載の微細気泡発生装置。
【請求項５】
前記ポンプは、容積式ポンプである、
請求項１に記載の微細気泡発生装置。
【請求項６】
前記ポンプから吐き出された前記液体を流すための配管と、
前記配管を流れた前記液体が供給され、前記液体の流速を低下させる減速部と、
を更に備える請求項１～５の何れか1項に記載の微細気泡発生装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細気泡発生装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
水等の液体中に発生した微細気泡、より具体的にはマイクロバブル、或いはナノバブルは、消滅時には数千度、数千気圧になるとも言われており、内部のガス分子を強制的に分解させることも可能となっている。そのため、結果的に酸化力の強いフリーラジカルを発生させる。このフリーラジカルは、強い殺菌力を有することから、微細気泡を含む液体、例えば水は、食材の殺菌等にも用いられている。なお、マイクロバブルは、ＩＳＯ（International Organization for Standardization）規格では直径が１～１００μｍの気泡と定義されている。ナノバブルは、厳密な定義は応用分野や生成方法によって異なるが、一般的には直径が１μｍ以下の気泡とされる。
【０００３】
また、液体に含まれる微細気泡は、物体の表面の汚れを吸着して分離させるとともに、再付着を抑制することも確認されている。それにより、微細気泡を含む液体は、洗浄液としても用いられる。微細気泡は他に、環境浄化、医療、及び健康などの多岐にわたる分野で活用されることも期待されている。
【０００４】
液体中に微細気泡を発生させる方法としては、加圧と減圧を組み合わせた加圧減圧方法がある。この加圧減圧方法は、液体に高い圧力を加えた後、より低い圧力が加わる状態にして、この圧力変化により微細気泡を発生させる方法である。この加圧減圧方法が採用された微細気泡発生装置には、加圧するポンプに供給される液体中に気体を混合させることにより、減圧後の液体中に微細気泡がより効率的に発生させるようにしたものもある（例えば、特許文献１、及び２参照）。
【０００５】
微細気泡の発生量をより大きくさせるためには、より大量の気体を液体に混合させることが望ましい。しかし、大量の気体を液体に混合させる場合、液体中に大きい気泡が存在し易くなる。大きい気泡は、気体と液体の分離、或いは気体溜まり等をより発生し易くする。そのため、十分な吐出圧、或いは流量が得られないように、ポンプの能力（性能）を低下させる現象、つまりエア噛みが発生し易くなる。
ポンプの能力の低下に伴い、微細気泡の発生量は低下する。場合によっては、メンテナンスを行うべき状態となる可能性もある。このようなことから、微細気泡の十分な発生量を安定的に維持できるようにすることも重要と思われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１１－２０００５号公報
特許第７２０２５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、微細気泡の十分な発生量を安定的に維持させることが可能な微細気泡発生装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様の微細気泡発生装置は、供給される液体に対し、圧力を加えることが可能なポンプと、ポンプに供給される液体に対して気体を混合させる気体混合部と、気体混合部により気体が混合された後の液体中に存在する気泡のうちで最大となる最大気泡の大きさを抑制する抑制部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、微細気泡の十分な発生量を安定的に維持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の第１の実施形態に係る微細気泡発生装置の構成例を説明する図である。
容積式ポンプの一例を説明する図である。
洗浄水内に存在する気泡のサイズによる濃度変化の例を説明する図である。
本発明の第２の実施形態に係る微細気泡発生装置の構成例を説明する図である。
第２の実施形態における、洗浄水内に存在する気泡のサイズによる濃度変化の例を説明する図である。
本発明の第３の実施形態に係る微細気泡発生装置の構成例を説明する図である。
サイズ抑制気体混合部の構成例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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