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高密度微细气泡液生成方法及高密度微细气泡液生成装置制造方法及图纸

技术编号:12127645 阅读:99 留言:0更新日期:2015-09-25 16:22
通过将水和空气混合而生成含有微细气泡的初期液体(步骤S11)。微细气泡的气泡直径在1μm以下。测定初期液体的气泡密度(步骤S13),当密度不足目标密度时(步骤S14),通过对初期液体进行加热和减压,液体汽化(步骤S15)。随着液体体积的减少微细气泡的密度上升,容易地取得高密度微细气泡液。或者,使用不使微细气泡通过的过滤器而提高初期液体的微细气泡的密度,由此,容易地取得高密度微细气泡液(步骤S15)。当初期液体的气泡密度高于目标密度时,初期液体被稀释(步骤S16)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种生成含有微细气泡的液体的技术。
技术介绍
近年来,盛行研宄生成含有微细气泡的水的技术。例如,“FZ1N-02形纳米气泡发生装置”目录,,2011年5月23日,IDEC株式会社,,网址〈URL:http://www.1dee, com/jpja/products/dldata/pdf_b/P1383-0.pdf> 中,公开了大量生成微细气泡的装置。另外,寺坂宏一,其他5名,“由气液混合剪切法生成的纳米气泡的分析法的探讨”,日本混相流学会年会演讲会2011演讲论文集,日本混相流学会年会演讲会2011(京都)执行委员会,2011年8月,P424-425中报告了微细气泡在水中稳定存在这一点。另外,作为生成微细气泡的方法有各种各样的方法,例如,日本专利第4129290号公报的微细气泡发生装置中,在流体旋回室内,使混合有气体和液体的混合流体高速旋回,由旋回流所产生的剪切力使气泡微细化。以往,含有微细气泡的水是通过机械地混合水和空气而生成的。机械地混合所产生的微细气泡的生成量,在现阶段,大约是I?10亿个/mL (个/毫升)。每单位体积的微细气泡的个数,随着技术的进步在不断提高,但是短期内无法期望飞跃性的提高。另一方面,为了含有微细气泡的液体的用途的研宄,或含有微细气泡液体的使用的效率化,微细气泡的高密度化变得重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,容易地生成微细气泡密度高的液体。本专利技术的一实施方式所涉及的高密度微细气泡液生成方法是,具有:准备含有微细气泡的初期液体的工序;以及使所述初期液体的一部分汽化而获得高密度微细气泡液的工序。本专利技术的另外的实施方式所涉及的高密度微细气泡液生成方法是,具有:准备含有微细气泡的初期液体的工序;以及使所述初期液体的一部分透过过滤装置,获得高密度微细气泡液的工序,该高密度微细气泡液是所述初期液体的剩余部分。根据本专利技术,能够容易地生成微细气泡密度高的液体。本专利技术也适用于高密度记载气泡液生成装置。上述目的以及其他的目的、特征、方式以及优点,通过以下参照说明书附图进行的该专利技术的详细说明得以明确。【附图说明】图1是表示高密度微细气泡液生成装置的概略结构的图。图2是表示生成微细气泡液的流程的图。图3是表示微细气泡液生成部的剖面图。图4是混合喷嘴的剖面图。图5是微细气泡生成喷嘴的剖面图。图6是表示汽化部的结构的图。图7是表示微细气泡的密度的变化的图。图8.A是表示初期液体的气泡直径和密度的关系的图。图8.B是表示高密度微细气泡液的气泡直径和密度的关系的图。图9.A是表示浓缩前的微细气泡的图像的图。图9.B是表示浓缩后的微细气泡的图像的图。图10是表示由激光衍射散射光法测定的测定结果的图。图11是表示高密度微细气泡液生成装置的其他例子的图。图12是表示过滤部的图。图13是表示过滤部的其他例子图。符号说明I 高密度微细气泡生成装置11微细气泡液生成部12汽化部13第I储存部15过滤部91初期液体92高密度微细气泡液711第I导入路712第2导入路713第3导入路721第I过滤器722第2过滤器723第3过滤器741 (第I)微细气泡液排出路742第2微细气泡液排出路743第3微细气泡液排出路511?516步骤【具体实施方式】图1是表示本专利技术的一实施方式所涉及的高密度微细气泡液生成装置I的概略结构的图。图2是表示生成以所希望的密度含有微细气泡的液体(以下,称为“微细气泡液”)的工序的图。在图2中,包含生成以高密度含有微细气泡的液体(以下,称为“高密度微细气泡液”)的工序(步骤S15)。高密度微细气泡液生成装置I包含:微细气泡液生成部11、汽化部12、第I储存部13以及第2储存部14。微细气泡液生成部11,机械地将水和空气混合,生成含有被称为超微细气泡(ultra-fine bubble)的微细气泡的液体91 (步骤Sll)。超微细气泡也被称为“纳米气泡”。以下,将该液体91称为“初期液体”。初期液体91被储存于第I储存部13。本实施方式中的“微细气泡”是指,直径不足I ym的气泡。但是,由于实际中大量生成直径不足500 μm的微细气泡,因而也可将直径不足500 μm的气泡定义为本实施方式中的微细气泡。另外,微细气泡的“密度”是指每单位体积的液体所含有的微细气泡的个数。当准备好初期液体91时,操作人员设定想获得的微细气泡液中的微细气泡的密度(步骤S12)。以下,将该密度称为“目标密度”。目标密度也可在生成初期液体91前确定。操作人员对初期液体91的气泡密度进行测定(步骤S13)。在初期液体91的气泡密度不足目标密度的情况下(步骤S14),初期液体91被运入汽化部12。在汽化部12,初期液体91的一部分汽化,由此,获得高密度微细气泡液92 (步骤S15)。如后所述,微细气泡液的气泡数并不因一部分的汽化而产生大的变化。因而,在汽化部12被汽化的液体量,能事先由计算求得。高密度微细气泡液92被储存于第2储存部14。在初期液体91的气泡密度是目标密度以上的情况下,在初期液体91中加入不含有微细气泡的液体,初期液体91被稀释(步骤S16)。由此,降低微细气泡液的气泡密度。在此情况下,应增加的液体量,也能事先由计算求得。在初期液体91的气泡密度是目标密度以上的情况,不利用汽化部12。此外,准确而言,在初期液体91的气泡密度和目标密度的差值在允许范围内的情况下,不执行步骤S15以及S16。图3是表示微细气泡液生成部11的图。微细气泡液生成部11,将气体和液体混合而生成含有该气体的微细气泡的液体。本实施方式中,使用水作为混合前的对象液90。使用空气作为与水混合的气体。微细气泡液生成部11具有:微细气泡生成喷嘴2、加压液生成部3、送出配管41、辅助配管42、返回配管43、泵44以及液储存部45。在液储存部45储存对象液90。通过使微细气泡液生成部11运转,对象液90成为初期液体91。送出配管41将加压液生成部3和微细气泡生成喷嘴2予以连接。加压液生成部3,生成使气体加压溶解的加压液71,通过送出配管41向微细气泡生成喷嘴2供给。微细气泡生成喷嘴2的喷出口位于液储存部45内,送出配管41实质上将加压液生成部3和液储存部45予以连接。将加压液71从微细气泡生成喷嘴2喷出到对象液90中,由此,在对象液90中生成微细气泡。本实施方式中,在对象液90中生成空气的微细气泡。图1中,为了容易理解,对于对象液90等流体标记由虚线构成的平行斜线。与送出配管41同样地,辅助配管42将加压液生成部3和液储存部45予以连接。辅助配管42将在加压液生成部3对剩余的气体进行分离时与剩余的气体一起排出的液体导向液储存部45。在返回配管43设有泵44,通过泵44,经由返回配管43,对象液90从液储存部45向加压液生成部3返回。加压液生成部3具有混合喷嘴31和加压液生成容器32。从混合喷嘴31的气体流入口,通过调节器或流量计等而流入空气。在混合喷嘴31,由泵44压送的液体和空气通过混合喷嘴31而混合,并向加压液生成容器32内喷出。加压液生成容器32被加压而成为压力高于大气压的状态(以下,称为“加压环境”)。从混合喷嘴31喷出的液体和气体混合的流体(以下,称为“混合流体72”),在加压液生成容器32内在加压环境下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高密度微细气泡液生成方法,其特征在于,具有:工序a:准备含有微细气泡的初期液体;以及工序b:使所述初期液体的一部分汽化而获得高密度微细气泡液。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:小林秀彰柏雅一
申请(专利权)人:IDEC株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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