旋流生成装置、旋流生成方法及气相产生装置、微细气泡产生装置、流体的混合装置、流体喷射喷嘴制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够适应所有的流体，并有效地产生高速旋流的旋流生成装置、旋流生成方法以及气相产生装置、微细气泡产生装置、流体的混合装置、流体喷射喷嘴。本发明专利技术具备筐体和圆筒构件，该筐体具备至少一方的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的内周面开口的流体导入路，该圆筒构件配置于筐体的圆筒空间部内，且具备至少与圆筒空间部的开口方向一致的方向的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的周壁上开口的孔部，通过使从流体导入路导入的液状流体经由孔部流入到圆筒构件的圆筒空间部内来产生旋流，并使之从筐体及圆筒构件中流出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及旋流生成装置、旋流生成方法及气相产生装置、微细气 泡产生装置、流体的混合装置、流体喷射喷嘴。特别涉及用于有效地产 生高速旋流的旋流生成装置及旋流生成方法、以及利用了这种旋流生成 装置的气相产生装置、微细气泡产生装置、流体的混合装置、流体喷射 喷嘴。
技术介绍
以往，在各种
中，应用使液体产生旋流的技术。例如，有如下的分离装置，即能够很容易地产生稳定的旋流，能 够减小混合流体的压力损失的同时，提高混合流体的分离效率，并且可 实现紧凑化。更具体来说，如图23所示，公开有如下的分离装置，即 一种分离装置，在具有混合流体F流过的流体通路321，并通过在该流 体通路321内使混合流体F旋转，由此将混合流体F分离为多个流体成 分，其中，流体通路321具备将与混合流体F接触的内面形成为螺旋 状的管状结构体322;将成为旋流而流过该管状结构体322的内部的混 合流体F分流为其中心部和外周部的分流机构323 (参照专利文献1 )。另外，还有如下的混合机，即其不仅可以利用旋流向液体中混合气 体，而且还可以混合液体，尤其是高粘度的液体，甚至混合固体。更具 体来说，如图24所示，公开有如下的混合机，即其具有具有近似圆 筒状的空心部的容器310;沿着在该容器310内产生涡流的方向导入液 体的液体导入口 312;设于在容器310内产生的涡流的旋转轴上的喷出 口 314;向容器内的喷出口 314的附近供给被混合物的喷嘴315 (参照 专利文献2)。另外，近年来，已知有使用在水中含有微米量级或纳米量级的微细 气泡的含微细气泡水来进行水生生物的培育、污水的水质净化等的技 术。作为用于制造这种含微细气泡水的装置，提出有各种利用了旋流的制造装置。例如，如图25所示，公开有如下的装置，即其通过使液体产生旋 流，向在该旋流的旋转轴中产生的负压部分导入气体，而在所导出的液 体中产生微细气泡(参照专利文献3)。另外，作为其他的装置，如图 26所示，公开有如下的装置，即其将预先制成的气液混合液423在由上 游侧的螺杆部425和下游侧的刀具部426构成的静止型混合器413中进 一步搅拌混合，而制成超微细化气液混合体427 (参照专利文献4)。专利文献1:日本特开平11 - 028389号乂>净艮(全文图1)专利文献2 专利文献3日本特开2006 - 122813号公报(全文图7) 日本特开2006 - 116365号公报(全文全图)专利文献4:日本特开2006 - 159187号公报(全文图3 )但是，在液体中存在各种各样的种类，例如，即使仅着眼于水，也 会因温度或所含有的添加物等各种要因，而使粘度等性状不同。从而， 用于针对液体有效地产生高速的旋流的条件根据所导入的液体的性状 的不同而变得多种多样。即，例如在专利文献l的分离装置中，是流体 通路的螺旋形状或其表面粗糙度等，在专利文献2及3的混合装置或微 细气泡产生装置中，是液体的导入口或流出口的大小、导入角度、配置 位置、液体的导入口的面积与流出口的面积的比、表面粗糙度等，在专 利文献4的微细气泡产生装置中，还有螺杆部或刀具部的形状等，这些 设计条件根据所导入的流体的不同而不同。然而，在专利文献1~4中所述的任意的装置中，没有针对在流体 的粘度等性状不同的情况下，与各个流体对应地有效地产生旋流进行考 虑，因而有适应性低的问题。另外，在这些专利文献中所述的任意的装置中，在装置的构成上， 都是使所导入的液体仅可以从一个方向流出的构成，因而有流出方向限 于一个方向并且无法增多流体的处理量的问题。
技术实现思路
在此，本专利技术的专利技术人等进行了积极的努力，发现通过将产生高速旋6200780031684.X说明书第3/21页流的装置由规定的箧体和圆筒构件构成，可以解决上述的问题，从而完成 了本专利技术。即，本专利技术的目的在于，提供能够适应所有的流体、有效地产生高 速旋流的旋流生成装置以及使用了这种旋流生成装置的旋流生成方法。 另外，本专利技术的其他目的在于，提供应用了这种构成的装置的气相产生 装置、微细气泡产生装置、流体的混合装置以及流体喷射喷嘴。根据本专利技术，提供如下的旋流生成装置，能够解决上述的问题，即该装置具备筐体和圆筒构件，该筐体具备至少一方的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的内周面开口的流体导入路，该圆筒构件配置于箧体的圆筒空间部内，且具备至少与圆筒空间部的开口方向一致的方向 的端部开口的圓筒空间部及在该圆筒空间部的周壁上开口的孔部，通过使从流体导入路导入的液状流体经由孔部流入到圆筒构件的圆筒空间 部内来产生旋流，并使之从筐体及圆筒构件中流出。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，在筐体的圆筒空间部的两 方的端部开口的情况下，最好将流体导入路配置于圆筒空间部的轴向中 央位置，并且将孔部以轴向中央部为中心在两端侧以对称形式配置。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，在筐体的圆筒空间部的仅 一方的端部开口的情况下，最好将孔部沿着圆筒空间部的轴向朝向开口 的端部侧偏移地配置。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，最好圆筒构件具备多个孔部。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，最好将圆筒构件的孔部的 配设方向从圆筒构件的轴心偏离。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，最好将圆筒构件的孔部的 配i殳方向朝向箧体的开口方向倾斜。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，最好圆筒构件的孔部包含 大小相互不同的多个孔部。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，最好筐体的圆筒空间部中 的流体导入路的开口位置与圆筒构件的外周面上的孔部的开口位置重合。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，最好在流体导入路或孔部 当中的至少一方设置节流部。另外，在构成本专利技术的旋流生成装置时，最好圆筒构件是可更换的。另外，本专利技术的另外的方式是一种旋流生成方法，其是使用了具备 箧体和圆筒构件的装置的旋流生成方法，该箧体具备至少一方的端部开 口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的内周面开口的流体导入路，该圆筒 构件配置于篁体的圆筒空间部内，且具备至少与圆筒空间部的开口方向 一致的方向的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的周壁上开口 的孔部，通过使液状流体从流体导入路导入，并使该液状流体经由孔部 流入到圆筒构件的圆筒空间部内，来产生旋流。另外，本专利技术的另外的方式是一种气相产生装置，其具备筐体和圆 筒构件，该筐体具备至少一方的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间 部的内周面开口的流体导入路，该圆筒构件配置于篁体的圆筒空间部 内，且具备至少与圆筒空间部的开口方向一致的方向的端部开口的圆筒 空间部及在该圓筒空间部的周壁上开口的孔部，通过使从流体导入路导 入的液状流体经由孔部流入到圆筒构件的圓筒空间部内，在产生旋流的 同时，使之从箧体及圆筒构件中流出，从而在旋流的中心部产生气相。另外，本专利技术的另外的方式是一种微细气泡产生装置，其具备筐体 和圆筒构件，该筐体具备至少一方的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒 空间部的内周面开口的流体导入路，该圆筒构件配置于箧体的圆筒空间 部内，且具备至少与圆筒空间部的开口方向一致的方向的端部开口的圆 筒空间部及在该圆筒空间部的周壁上开口的孔部，通过使从流体导入路 导入的液状流体经由孔部流入到圆筒构件的圆筒空间部内而产生旋流， 并在旋流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋流生成装置，其特征在于，　具备筐体和圆筒构件，　该筐体具备至少一方的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的内周面开口的流体导入路，　该圆筒构件配置于上述筐体的上述圆筒空间部内，且具备至少与上述圆筒空间部的开口方向一致 的方向的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的周壁上开口的孔部，　通过使从上述流体导入路导入的液状流体经由上述孔部流入到上述圆筒构件的上述圆筒空间部内来产生旋流，并使之从上述筐体及上述圆筒构件中流出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-9-28 264652/20061. 一种旋流生成装置，其特征在于，具备筐体和圆筒构件，该筐体具备至少一方的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的内周面开口的流体导入路，该圆筒构件配置于上述筐体的上述圆筒空间部内，且具备至少与上述圆筒空间部的开口方向一致的方向的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的周壁上开口的孔部，通过使从上述流体导入路导入的液状流体经由上述孔部流入到上述圆筒构件的上述圆筒空间部内来产生旋流，并使之从上述筐体及上述圆筒构件中流出。2. 根据权利要求1所述的旋流生成装置，其特征在于，在上述筐 体的上述圆筒空间部的两方的端部开口的情况下，将上述流体导入路配 置于上述圆筒空间部的轴向中央位置，并且将上述孔部以轴向中央部为 中心在两端侧以对称形式配置。3. 根据权利要求1所述的旋流生成装置，其特征在于，在上述筐 体的上述圆筒空间部的仅一方的端部开口的情况下，将上述孔部沿着上 述圆筒空间部的轴向朝向上述开口的端部侧偏移地配置。4. 根据权利要求1~3中任意一项所述的旋流生成装置，其特征在 于，上述圆筒构件具备多个上述孔部。5. 根据权利要求1~4中任意一项所述的旋流生成装置，其特征在 于，将上述圆筒构件的孔部的配设方向从上述圆筒构件的轴心偏离。6. 根据权利要求1~5中任意一项所述的旋流生成装置，其特征在 于，将上述圆筒构件的孔部的配设方向朝向上述箧体的开口方向倾斜。7. 根据权利要求1~6中任意一项所述的旋流生成装置，其特征在 于，上述圆筒构件的孔部包含大小相互不同的多个孔部。8. 根据权利要求1~7中任意一项所述的旋流生成装置，其特征在 于，上述箧体的上述圆筒空间部中的上述流体导入路的开口位置与上述 圆筒构件的外周面上的上述孔部的开口位置重合。9. 根据权利要求1~8中任意一项所述的旋流生成装置，其特征在于，在上述流体导入路或上述孔部当中的至少 一方设置节流部。10. 根据权利要求1 ~9中任意一项所述的旋流生成装置，其特征在 于，上述圆筒构件是可更换的。11. 一种旋流生成方法，是使用了具备箧体和圆筒构件的装置的旋 流生成方法，上述箧体具备至少一方的端部开口的圓筒空间部及在该圆 筒空间部的内周面开口的流体导入路，上述圆筒构件配置于上述筐体的 上述圆筒空间部内，且具备至少与上述圆筒空间部的开口方向一致的方 向的端部开口的圆筒空间部及在该圆筒空间部的周壁上开口的孔部，其 特征在于，通过将液状流体从上述流体导入路导入，使该液状流体经由上述孔 部流入到上述圆筒构件的上述圆筒空间部内，来产生旋流。12. —种气相产生装置，其特征在于， 具备筐体和圆筒构件，该筐体具备将至少一方的端部开口 了的圆筒空间部及在该圆筒空 间部的内周面开口的流体...

【专利技术属性】
技术研发人员：松野竹己，中田章夫，
申请(专利权)人：仲田涂覆株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]