JP2011078858A - Method for generating microbubble and microbubble generator - Google Patents
Method for generating microbubble and microbubble generator Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011078858A JP2011078858A JP2009230655A JP2009230655A JP2011078858A JP 2011078858 A JP2011078858 A JP 2011078858A JP 2009230655 A JP2009230655 A JP 2009230655A JP 2009230655 A JP2009230655 A JP 2009230655A JP 2011078858 A JP2011078858 A JP 2011078858A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- microbubble
- microbubbles
- generation
- conduit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 198
- 230000006837 decompression Effects 0.000 claims description 14
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 15
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 3
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 3
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000003501 hydroponics Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002101 nanobubble Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 235000014102 seafood Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Accessories For Mixers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、マイクロバブル生成方法及びマイクロバブル生成装置に関する。 The present invention relates to a microbubble generation method and a microbubble generation apparatus.
近年、マイクロバブルは、産業洗浄、水質浄化、魚介類の養殖、水耕栽培、船底の流体抵抗の低減等、広い分野で利用されている。マイクロバブルは、マイクロバブル生成装置により生成される。マイクロバブル生成装置は一般に、供給される液体と気体から噴出する液体中にマイクロバブルを生成するマイクロバブル生成部と、マイクロバブル生成部が取り付けられた液体を収容する容器とを備え、マイクロバブル生成部により、容器内の液体中にマイクロバブルが形成される(例えば、非特許文献1参照)。 In recent years, microbubbles have been used in a wide range of fields such as industrial cleaning, water purification, seafood culture, hydroponics, and reduction of ship bottom fluid resistance. Microbubbles are generated by a microbubble generator. A microbubble generator generally includes a microbubble generator that generates microbubbles in a liquid that is supplied and a liquid that is ejected from a gas, and a container that contains the liquid to which the microbubble generator is attached, and generates microbubbles. The part forms microbubbles in the liquid in the container (see, for example, Non-Patent Document 1).
従来のマイクロバブル生成装置として、マイクロバブル生成部と、マイクロバブル生成部が取り付けられた大気に開放されていない液体保持容器と、液体保持容器に連通する導管とを有するマイクロバブル生成装置がある。液体保持容器にはバッファタンクや配管チューブがある。このマイクロバブル生成装置においては、マイクロバブル生成部によって液体保持容器の液体中にマイクロバブルが生成され、生成されたマイクロバブルが導管を介して外部に導かれる。 As a conventional microbubble generating device, there is a microbubble generating device having a microbubble generating unit, a liquid holding container not opened to the atmosphere to which the microbubble generating unit is attached, and a conduit communicating with the liquid holding container. The liquid holding container includes a buffer tank and a piping tube. In this microbubble generating device, microbubbles are generated in the liquid in the liquid holding container by the microbubble generating unit, and the generated microbubbles are guided to the outside through a conduit.
しかしながら、上述のようなマイクロバブル生成装置においては、導管が長い場合や導管が細い場合、または、導管等のマイクロバブル生成部より下流の配管にフィルター等が設けられている場合、マイクロバブルの生成効率が低下するという問題があった。 However, in the above-described microbubble generating device, when the conduit is long or when the conduit is thin, or when a filter or the like is provided in a pipe downstream from the microbubble generating section such as the conduit, the microbubble is generated. There was a problem that efficiency decreased.
このように、マイクロバブル生成部が取り付けられた大気に開放されていない液体保持容器を備えるマイクロバブル生成装置においては、マイクロバブル生成部より下流側、特に液体保持容器より下流側の構成形態により、マイクロバブルの生成効率が低下するという問題があった。 As described above, in the microbubble generating device including the liquid holding container that is not open to the atmosphere to which the microbubble generating unit is attached, the configuration form downstream from the microbubble generating unit, particularly the downstream side from the liquid holding container, There was a problem that the generation efficiency of microbubbles was reduced.
本発明は、マイクロバブル生成部が大気に開放されていない液体保持容器内の液体中にマイクロバブルを生成するマイクロバブル生成方法及びマイクロバブル生成装置において、マイクロバブル生成部より下流側の構成形態に拘らず、マイクロバブルの生成効率の低下を防止することができるマイクロバブル生成方法及びマイクロバブル生成装置を提供することにある。 The present invention relates to a microbubble generating method and a microbubble generating device for generating microbubbles in a liquid in a liquid holding container whose microbubble generating unit is not open to the atmosphere. Regardless, it is an object of the present invention to provide a microbubble generation method and a microbubble generation apparatus that can prevent a decrease in generation efficiency of microbubbles.
上記目的を達成するために、本発明に係るマイクロバブル生成方法は、導管に連通する大気に開放されていない液体保持容器内の液体中にマイクロバブル生成部によってマイクロバブルを生成して前記導管を介して前記生成したマイクロバブルを導出するマイクロバブル生成方法であって、前記液体中において、前記マイクロバブル生成部によってマイクロバブルが生成される生成領域の圧力が不適切に高くなった場合に前記生成領域の圧力を下げて適切な圧力に調整することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a microbubble generating method according to the present invention generates microbubbles in a liquid in a liquid holding container that is not open to the atmosphere communicating with a conduit by a microbubble generator, and A microbubble generation method for deriving the generated microbubbles through the generation when the pressure in the generation region where the microbubbles are generated by the microbubble generator is inappropriately increased in the liquid It is characterized in that the pressure in the region is lowered and adjusted to an appropriate pressure.
好ましくは、前記導管における前記液体保持容器からの液体の流れに他の液体の流れを合流させることにより、前記生成領域の圧力を下げる。 Preferably, the pressure of the production region is lowered by combining the flow of another liquid with the flow of liquid from the liquid holding container in the conduit.
より好ましくは、マイクロバブルの生成状況に応じて前記他の液体の流れの流量を制御する。 More preferably, the flow rate of the flow of the other liquid is controlled according to the generation state of the microbubbles.
また、好ましくは、吸引ポンプによって前記導管を介して前記液体保持容器内の液体を吸引することにより、前記生成領域の圧力を下げる。 Preferably, the pressure in the generation region is reduced by sucking the liquid in the liquid holding container through the conduit with a suction pump.
より好ましくは、マイクロバブルの生成状況に応じて前記吸引する液体の流量を制御する。 More preferably, the flow rate of the liquid to be sucked is controlled according to the generation state of microbubbles.
上記目的を達成するために、本発明に係るマイクロバブル生成装置は、大気に開放されていない液体を保持する液体保持容器と、前記液体保持容器内の液体中にマイクロバブルを生成するマイクロバブル生成部と、前記液体保持容器に連通し前記生成されたマイクロバブルを前記液体保持容器から導出する導管とを備えるマイクロバブル生成装置において、前記液体中において、前記マイクロバブル生成部によってマイクロバブルが生成される生成領域の圧力が不適切に高くなった場合に前記生成領域の圧力を下げて適切な圧力に調整する減圧手段を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a microbubble generating apparatus according to the present invention includes a liquid holding container that holds a liquid that is not open to the atmosphere, and a microbubble generating that generates microbubbles in the liquid in the liquid holding container. In the microbubble generating device, the microbubbles are generated in the liquid by the microbubble generating unit. The microbubble generating device includes a section and a conduit that communicates with the liquid holding container and guides the generated microbubbles from the liquid holding container. When the pressure of the production | generation area | region which becomes high becomes improperly high, the pressure reduction means which lowers | hangs the pressure of the said production | generation area | region and adjusts to an appropriate pressure is provided.
好ましくは、前記減圧手段は、前記導管における前記液体保持容器からの液体の流れに他の液体の流れを合流させる、前記導管に連通するバイパス管である。 Preferably, the depressurizing means is a bypass pipe communicating with the conduit for joining another liquid flow to the liquid flow from the liquid holding container in the conduit.
より好ましくは、マイクロバブルの生成状況に応じて前記他の液体の流れの流量を制御するための流量制御弁を前記バイパス管に備える。 More preferably, the bypass pipe is provided with a flow rate control valve for controlling the flow rate of the other liquid flow according to the generation state of the microbubbles.
また、好ましくは、前記減圧手段は、前記導管に接続された吸引ポンプである。 Preferably, the pressure reducing means is a suction pump connected to the conduit.
より好ましくは、マイクロバブルの生成状況に応じて前記ポンプの前記吸引する液体の流量を制御するための吸込み流量制御装置を備える。 More preferably, a suction flow rate control device is provided for controlling the flow rate of the liquid to be sucked by the pump according to the generation state of microbubbles.
本発明に係るマイクロバブル生成方法によれば、液体保持容器内の液体中において、マイクロバブル生成部によってマイクロバブルが生成される生成領域の圧力が不適切に高くなった場合に、生成領域の圧力を下げて適切な圧力に調整することができるので、マイクロバブル生成部より下流側の装置の構成形態に拘らず、マイクロバブルの生成領域の圧力を適切な圧力に調整することができ、マイクロバブルの生成効率が低下することを防止することができる。 According to the microbubble generation method according to the present invention, when the pressure of the generation region where the microbubbles are generated by the microbubble generation unit is inappropriately increased in the liquid in the liquid holding container, the pressure of the generation region Can be adjusted to an appropriate pressure, so that the pressure in the microbubble generation region can be adjusted to an appropriate pressure regardless of the configuration form of the device downstream from the microbubble generation unit. It can prevent that the production | generation efficiency of is reduced.
また、本発明に係るマイクロバブル生成方法によれば、導管における液体保持容器からの液体の流れに他の液体の流れを合流させることにより、導管における液体の流速を速め、アスピレータと同様の効果により下流側のマイクロバブルの生成領域の圧力を下げるので、マイクロバブルの生成領域の圧力をより適確に適切な圧力に調整することができ、マイクロバブルの生成効率が低下することをより効果的に防止することができる。 Further, according to the microbubble generating method according to the present invention, the flow rate of the liquid in the conduit is increased by merging the flow of the other liquid with the flow of the liquid from the liquid holding container in the conduit, and the effect similar to that of the aspirator. Since the pressure in the microbubble generation region on the downstream side is lowered, the pressure in the microbubble generation region can be adjusted more appropriately to an appropriate pressure, and it is more effective that the generation efficiency of microbubbles is reduced. Can be prevented.
また、本発明に係るマイクロバブル生成方法によれば、導管に合流する他の液体の流れの流量をマイクロバブルの生成状況に応じて制御するので、マイクロバブルの生成状況に応じて、より適切にマイクロバブルの生成効率の低下を防止することができる。 In addition, according to the microbubble generation method according to the present invention, the flow rate of the flow of the other liquid that joins the conduit is controlled according to the generation state of the microbubbles, and thus more appropriately according to the generation state of the microbubbles. A reduction in the generation efficiency of microbubbles can be prevented.
また、本発明に係るマイクロバブル生成方法によれば、吸引ポンプによって導管を介して液体保持容器内の液体を吸引することにより、マイクロバブルの生成領域の圧力を下げるので、マイクロバブルの生成領域の圧力をより適切に適切な圧力に調整することができ、マイクロバブルの生成効率が低下することをより効果的に防止することができる。 Further, according to the microbubble generation method according to the present invention, the pressure in the microbubble generation region is reduced by sucking the liquid in the liquid holding container through the conduit by the suction pump. The pressure can be adjusted more appropriately to an appropriate pressure, and a reduction in the generation efficiency of microbubbles can be more effectively prevented.
また、本発明に係るマイクロバブル生成方法によれば、マイクロバブルの生成状況に応じて吸引する液体の流量を制御するので、マイクロバブルの生成状況に応じて、より適切にマイクロバブルの生成効率の低下を防止することができる。 In addition, according to the microbubble generation method according to the present invention, the flow rate of the liquid to be sucked is controlled according to the generation state of the microbubbles. Therefore, the generation efficiency of the microbubbles can be more appropriately determined according to the generation state of the microbubbles. A decrease can be prevented.
本発明に係るマイクロバブル生成装置によれば、減圧手段により、液体保持容器内の液体中において、マイクロバブル生成部によってマイクロバブルが生成される生成領域の圧力が不適切に高くなった場合に、生成領域の圧力を下げて適切な圧力に調整することができるので、マイクロバブル生成部より下流側の構成形態に拘らず、マイクロバブルの生成領域の圧力を適切な圧力に調整することができ、マイクロバブルの生成効率が低下することを防止することができる。 According to the microbubble generating device according to the present invention, when the pressure in the generation region where the microbubbles are generated by the microbubble generating unit is inappropriately increased in the liquid in the liquid holding container by the decompression unit, Since the pressure of the generation region can be reduced and adjusted to an appropriate pressure, the pressure of the generation region of the microbubble can be adjusted to an appropriate pressure regardless of the configuration form downstream from the microbubble generation unit, It can prevent that the production | generation efficiency of microbubble falls.
また、本発明に係るマイクロバブル生成装置によれば、上記減圧手段が導管に連通するバイパス管であるので、導管における液体保持容器からの液体の流れに他の液体の流れを合流させることができ、導管における液体の流速を速め、アスピレータと同様の効果により下流側のマイクロバブルの生成領域の圧力を下げるので、マイクロバブルの生成領域の圧力をより適確に適切な圧力に調整することができ、マイクロバブルの生成効率が低下することをより効果的に防止することができる。 Further, according to the microbubble generating device according to the present invention, since the pressure reducing means is a bypass pipe communicating with the conduit, the flow of other liquid can be merged with the flow of liquid from the liquid holding container in the conduit. Because the flow rate of liquid in the conduit is increased and the pressure in the microbubble generation area downstream is reduced by the same effect as the aspirator, the pressure in the microbubble generation area can be adjusted to a more appropriate pressure. Further, it is possible to more effectively prevent the generation efficiency of microbubbles from decreasing.
また、本発明に係るマイクロバブル生成装置によれば、流量制御弁により導管に合流する他の液体の流れの流量をマイクロバブルの生成状況に応じて制御することができるので、マイクロバブルの生成状況に応じて、より適切にマイクロバブルの生成効率の低下を防止することができる。 Further, according to the microbubble generating device according to the present invention, the flow rate of the other liquid that joins the conduit by the flow rate control valve can be controlled according to the microbubble generation status, so the microbubble generation status Accordingly, it is possible to more appropriately prevent the generation efficiency of microbubbles from being lowered.
また、本発明に係るマイクロバブル生成装置によれば、上記減圧手段が、導管に接続された吸引ポンプであるので、マイクロバブルの生成領域の圧力をより適確に適切な圧力に調整することができ、マイクロバブルの生成効率が低下することをより効果的に防止することができる。 Further, according to the microbubble generating device according to the present invention, since the pressure reducing means is a suction pump connected to the conduit, the pressure in the microbubble generating region can be adjusted more appropriately to an appropriate pressure. It is possible to more effectively prevent the generation efficiency of microbubbles from decreasing.
また、本発明に係るマイクロバブル生成装置によれば、吸込み流量制御装置により、マイクロバブルの生成状況に応じて吸引する液体の流量を制御することができるので、マイクロバブルの生成状況に応じて、より適切にマイクロバブルの生成効率の低下を防止することができる。 Further, according to the microbubble generating device according to the present invention, the suction flow rate control device can control the flow rate of the liquid to be sucked according to the microbubble generation status, so according to the microbubble generation status, It is possible to prevent the generation efficiency of microbubbles from being lowered more appropriately.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、特に、マイクロバブル生成部が取り付けられた大気に開放されていない液体を保持する液体保持容器を有するマイクロバブル生成装置において、マイクロバブル生成部より下流側の構成態様に拘らず、液体保持容器内の液体中において、マイクロバブル生成部によってマイクロバブルが生成される生成領域の圧力を下げることにより、具体的には、不適切に高くなった生成領域の圧力を下げて適切な圧力に調整することにより、マイクロバブルの生成効率が低下することを防止することができ、マイクロバブルの生成効率を向上させることができることを見出した。本発明は、上記研究の結果に基づいてなされたものである。 As a result of diligent research to achieve the above object, the present inventor, in particular, in a microbubble generator having a liquid holding container that holds a liquid that is not open to the atmosphere to which a microbubble generator is attached. Regardless of the configuration of the downstream side of the bubble generation unit, in the liquid in the liquid holding container, specifically, by inappropriately reducing the pressure in the generation region where the microbubble generation unit generates the microbubble, It has been found that by adjusting the pressure of the generation region that has become higher to an appropriate pressure, it is possible to prevent the generation efficiency of the microbubbles from being lowered and to improve the generation efficiency of the microbubbles. The present invention has been made based on the results of the above research.
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置1の概略構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a
図1に示すように、マイクロバブル生成装置1は、大気に開放されていない中空円柱状の液体保持容器2と、液体保持容器2内にマイクロバブルを生成するマイクロバブル生成部3と、生成したマイクロバブルを任意の目的に使用するための槽5と、液体保持容器2と槽5との間に設けられており、液体保持容器2及び槽5に連通する導管4と、マイクロバブル生成部3と槽5との間に設けられており、マイクロバブル生成部3及び槽5に連通する戻し管6と、戻し管6の途中に設けられた図示しない駆動装置に接続されたポンプ7とを備える。
As shown in FIG. 1, the
槽5には液体L、例えば水が収容されており、マイクロバブル生成装置1の作動状態において、ポンプ7により、槽5内の液体Lは、槽5、戻し管6、マイクロバブル生成部3、液体保持容器2、導管4、及び槽5へと順次搬送されて循環される。また、液体保持容器2内は、循環される液体Lによって満たされ、マイクロバブル生成部3は、液体保持容器2内の液体L中にマイクロバブルを生成する。液体保持容器2内において液体Lに生成されたマイクロバブルが含有され、マイクロバブルを含有する液体Lが上述のように循環して槽5に搬送される。
The
マイクロバブル生成装置1において、生成されたマイクロバブルは、例えばシリコンウエハの洗浄に使用される。この場合、槽5は洗浄槽を構成し、槽5内に供給されたマイクロバブルを含有する液体L内にシリコンウエハを浸漬させることにより、シリコンウエハの洗浄が行われる。
In the
また、マイクロバブル生成装置1は、導管4の途中及び戻し管6の途中に流量を制御するための流量制御弁8,9を夫々備える。
The
マイクロバブル生成部3には、液体及び気体を夫々供給するための液体供給管10及び気体供給管11が接続されており、液体供給管10及び気体供給管11には任意の液体及び気体を供給するための液体供給装置12及び気体供給装置13が夫々接続されている。マイクロバブル生成部3は、供給される液体と共に、直径がμmオーダーの微小な気泡を噴出する。マイクロバブル生成部3は、マイクロバブルの生成の際に液体の流動を伴うものが好ましく、例えば、旋回液流式、スタティックミキサ式、エジェクタ式、キャビテーション式、ベンチュリ式、遠心ポンプと旋回流式マイクロバブル発生器の組み合わせ、加圧溶解式のマイクロバブル発生法を利用するものが好ましい。マイクロバブル生成装置1において、マイクロバブルの生成の際に液体の流動を伴う場合、ポンプ7の圧送力に加えてマイクロバブル生成部3の噴射力により、効率良く槽5にマイクロバブルを搬送することができ、また、槽5にマイクロバブルを搬送するための追加の搬送装置等を省略することができるからである。但し、マイクロバブル生成部3は、マイクロバブルの生成の際に液体の流動を伴わない、液体が静止しているものであってもよい。この場合、マイクロバブル生成装置1において、マイクロバブルを含有する液体Lを槽5に搬送するための搬送装置が必要になる。このような、マイクロバブルの生成の際に液体の流動を伴わない、液体が静止しているマイクロバブル生成部3としては、細孔式、回転式、超音波式、蒸気凝縮式、電気分解式のマイクロバブル生成法を利用するものがある。
The
また、マイクロバブル生成装置1は、減圧手段14を備える。減圧手段14は、導管4と戻し管6との間に配置されたバイパス管15と、バイパス管15に設けられたバイパス管15を流れる液体の流量を調整するための流量制御弁16とを備える。バイパス管15は、一端が流量制御弁8の下流側において導管4に、他端が流量制御弁9の上流側において戻し管6に連通しており、ポンプ7によって槽5からマイクロバブル生成部6に戻される液体Lを導管4にバイパスする。
In addition, the
次いで上記構成を有するマイクロバブル生成装置1の作用を説明する。
Next, the operation of the
マイクロバブル生成装置1が作動を開始すると、気体供給装置13並びにポンプ7が駆動され、液体供給管10及び気体供給管11を介して所定の流量の液体及び気体が夫々マイクロバブル生成部3に供給され、液体保持容器2内の液体中にマイクロバブルが生成され、マイクロバブルを含有する液体Lが槽5内に搬送される。通常始動時はバイパス管15に設けられた流量制御弁16は閉じられており、導管4及び戻し管6に夫々設けられた流量制御弁8,9が開放され、液体Lは、マイクロバブル生成部3、導管4、槽5、戻し管6、及びマイクロバブル生成部3からなる循環路を循環する。
When the
本実施の形態のように、大気に開放されていない液体保持容器を有するマイクロバブル生成装置においては、マイクロバブル生成部3の下流側の構成形態、特に、液体保持容器2の下流側の構成形態に応じて、液体保持容器2内の液体中においてマイクロバブルが生成される生成領域Rにおける圧力が上昇し、生成されたマイクロバブルが他のマイクロバブルと合体して、マイクロバブルではない大きなバブルが形成されてしまい、マイクロバブルの生成効率が低下する場合がある。具体的には、導管4の管径が細い場合や導管4にフィルタが設けられている場合、これらの背圧がかかり、生成領域Rの圧力が高くなる。また、マイクロバブル生成部3から噴出されるマイクロバブルを含む液体の流量又は液圧と、導管4又は戻し管6内の液体の流量又は液圧との関係から、生成領域R内の圧力が高くなり、マイクロバブルの生成効率が低下する場合がある。
In the microbubble generating apparatus having the liquid holding container that is not open to the atmosphere as in the present embodiment, the configuration form on the downstream side of the
上述のように、マイクロバブル生成部3のマイクロバブル生成効率が低下した場合、減圧装置14が使用され、バイパス管15に設けられた流量制御弁16が開放され、上記循環路を循環する液体Lの一部がバイパス管15を流れ、戻し管6から導管4に液体がバイパスされる。上記循環路を循環する液体Lの一部がバイパス管15を流れることにより、バイパス管15を流れる液体が導管を流れる液体保持容器2からの液体に合流し、導管4を流れる液体の流速が速くなり、アスピレータにおける効果と同様の効果により、導管4内の圧力が下がり、液体保持容器2内の圧力が下がり、生成領域Rの圧力が下がる。これにより、マイクロバブルの生成領域Rにおいて生成されたマイクロバブルの合体が抑制又は防止され、マイクロバブルがより大きなバブルとなることが抑制又は防止され、マイクロバブルの生成効率の低下が抑制又は防止される。
As described above, when the microbubble generation efficiency of the
マイクロバブル生成装置1において、マイクロバブルの生成効率の低下をより効果的に抑制又は防止するために、バイパス管15、導管4、及び戻し管6における液体の流量が相関を持って制御される。つまり、流量制御弁8,9,16が夫々相関を持って制御される。また、流量制御弁8,9,16の制御の際、液体供給装置12や気体供給装置13からマイクロバブル生成部3への液体や気体の供給量も考慮される。つまり、マイクロバブルの生成効率の低下をより効果的に抑制又は防止するために、導管4、戻し管6、及びバイパス管15における液体Lの流量、並びにマイクロバブル生成部3への液体や気体の供給量が互いに制御される。
In the
導管4及び戻し管6における液体の流量、液体供給装置12や気体供給装置13からの液体又は気体の供給量、及びバイパス管15における液体の流量バランスは、液体の種類、気体の種類、マイクロバブル生成部3の種類、液体保持容器2の形状・サイズ、配管4,6,15の太さ・長さ・形状、その他の条件で最適値が異なる。
The flow rate of the liquid in the
上述のように、本発明の第1の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置1によれば、マイクロバブル生成部3の下流側の構成形態やマイクロバブル生成装置1の運転状況に応じて、マイクロバブルの生成効率が低下した場合、バイパス管15を開放して導管4を流れる液体保持容器2からの液体にバイパス管15からの液体の流れを合流させ、導管4における液体の流速を増加させ、導管4における液体Lの液圧を低減し、液体保持容器2の生成領域Rにおける液体の圧力を低下させることができ、生成されたマイクロバブルの合体によるマイクロバブルの生成効率の低下を抑制又は防止することができる。
As described above, according to the
また、この際、流量制御弁8,9,16、液体供給装置12、及び気体供給装置13の制御により、導管4、戻し管6、バイパス管15、及び液体供給装置12の液体の流量や、気体供給装置13の気体の流量が所定の値に互いに制御され、マイクロバブルの生成効率の低下をより効果的に抑制又は防止することができる。
At this time, the flow rate of the liquid in the
尚、本実施の形態に係るマイクロバブル生成装置1は、上記構成に限るものではなく、他の構成であってもよい。例えば、液体保持装置2の形状は中空円柱状に限らず、他の形状であってもよい。また、配管構造は上記構造に限るものではない。
Note that the
また、液体や気体の流量を所定の値に制御するために、マイクロバブル生成装置1は、流量制御弁8,9,16の開放量や、液体供給装置12のマイクロバブル生成部3への液体の供給流量や気体供給装置13のマイクロバブル生成部3への気体の供給流量を調整制御する制御装置を有していてもよい。
Further, in order to control the flow rate of the liquid or gas to a predetermined value, the
また、上述のように、本発明の第1の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置1は、戻し管6を有しており、循環型のマイクロバブル生成装置であるが、図2に示すように、循環型ではない、液体を送り続けて液体を循環させない所謂ワンパスのマイクロバブル生成装置1´であってもよい。図2のマイクロバブル生成装置1´においては、図1のマイクロバブル生成装置1とは異なり、戻し管6及びポンプ7が設けられておらず、バイパス管15には液体供給管10を介して液体供給装置12が接続されている。また、マイクロバブル生成部3には液体供給装置12からのみ液体が供給される。尚、図2において、槽5、流量制御弁8,9,16、気体供給管11、及び気体供給装置13の図示は省略されている。
Further, as described above, the
次いで、本発明の第2の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置について説明する。 Next, a microbubble generating apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described.
図3は、本発明の第2の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置20における減圧装置21の概略構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the decompression device 21 in the
本実施の形態に係るマイクロバブル生成装置20は、図3に示すように、第1の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置1に対して、減圧装置の構成のみが異なり、他の構成は同一である。以下に、同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略し、異なる構成のみを説明する。
As shown in FIG. 3, the
マイクロバブル生成装置20は、図1のマイクロバブル生成装置1の減圧装置10に代えて減圧装置21を備える。減圧装置21は、導管4に設けられた減圧ポンプ22を備える。また、マイクロバブル生成装置20は、減圧ポンプ22の吸引する液体の流量を制御するための吸込み流量制御装置23を有している。
The
本実施の形態に係るマイクロバブル生成装置20においては、減圧ポンプ22が導管4を介して液体保持容器2内の液圧を低下させ、生成領域Rの圧力を低下させる。これにより、上記本発明の第1の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置1と同様に、マイクロバブルの生成効率の低下を抑制又は防止することができる。
In the
また、本実施の形態に係るマイクロバブル生成装置20においては、流量制御バルブ8,9及び液体供給装置12からのマイクロバブル生成部3への液体の供給量や、気体供給装置13からのマイクロバブル生成部3への気体の供給量と共に、吸込み流量制御装置23によって減圧ポンプ22の吸込み流量が所定の値に制御され、導管4、戻し管6、及びマイクロバブル生成部3の液体の流量やマイクロバブル生成部3への気体の流量が所定の値に互いに制御され、マイクロバブルの生成効率の低下をより効果的に抑制又は防止することができる。
Further, in the
導管4及び戻し管6における液体の流量、液体供給装置12や気体供給装置13からの液体又は気体の供給量、及び減圧ポンプ22の吸引バランスは、液体の種類、気体の種類、マイクロバブル生成部3の種類、液体保持容器2の形状・サイズ、配管4,6,15の太さ・長さ・形状、その他の条件で最適値が異なる。
The flow rate of the liquid in the
上述のように、本発明の第2の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置20は、戻し管6を有しており、循環型のマイクロバブル生成装置であるが、図4に示すように、循環型ではない、液体を送り続けて液体を循環させない所謂ワンパスのマイクロバブル生成装置20´であってもよい。図4のマイクロバブル生成装置20´においては、図3のマイクロバブル生成装置20とは異なり、戻し管6及びポンプ7が設けられておらず、マイクロバブル生成部3には液体供給装置12からのみ液体が供給される。尚、図3において、槽5、流量制御弁8,9、気体供給管11、及び気体供給装置13の図示は省略されている。
As described above, the
以下、本発明の実施例について説明する。 Examples of the present invention will be described below.
まず、図1のマイクロバブル生成装置1により、液体Lとして液量160Lの水道水を用いて、マイクロバブルの生成を行った(実施例1及び比較例1)。
First, microbubbles were generated by using 160 L of tap water as the liquid L by the
実施例1においては、バイパス管15に設けられた流量制御弁16を半開にし、導管4及び戻し管6に夫々設けられた流量制御弁8,9を全開にして、つまり、バイパス管11を開放してマイクロバブルの生成を行った。実施例1において、導管4においてバイパス管15の接合部の下流側及び戻し管6に夫々設けられた液流量計による測定値M1,M2は夫々、M1:19L/minであり、M2:8L/minであった。また、マイクロバブル生成部3へ供給される空気の流量は0.5L/minとした。
In the first embodiment, the
また、比較例1においては、バイパス管15に設けられた流量制御弁16を全閉にし、導管4及び戻し管6に夫々設けられた流量制御弁8,9を全開にして、つまり、バイパス管15を閉鎖してマイクロバブルの生成を行った。比較例1において、導管4及び戻し管6に夫々設けられた液流量計による測定値M1,M2は夫々、M1:13L/minであり、M2:13L/minであった。また、マイクロバブル生成部3へ供給される空気の流量は実施例1と同様に0.5L/minとし、ポンプ7への供給電力、つまり無負荷時におけるポンプ7の出力も実施例1と同じにした。
In Comparative Example 1, the
実施例1及び比較例1において、マイクロバブル生成装置1の始動から10分後に、槽5におけるマイクロバブルの生成状況を目視により確認した。
In Example 1 and Comparative Example 1, after 10 minutes from the start of the
実施例1においては、マイクロバブルの生成効率が良く、槽5内の液体Lはマイクロバブルを多く含み不透明であった。一方、比較例1においては、マイクロバブルが合体して大きな気泡が生成され、マイクロバブルの生成効率は低く、槽5内の液体Lは透明のままであった。
In Example 1, the production | generation efficiency of microbubble was good and the liquid L in the
このように、実施例1においては、比較例1よりもマイクロバブルの生成効率が高く、本発明の第1の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置1によれば、マイクロバブルの生成効率の低下を防止でき、マイクロバブルの生成効率が低い場合に、バイパス管11を開放することによりマイクロバブルの生成効率を向上させることができることが分かった。
Thus, in Example 1, the generation efficiency of microbubbles is higher than that of Comparative Example 1, and according to the
また、図3のマイクロバブル生成装置20を用いて、マイクロバブルの生成を行った(実施例2)。実施例2においては、実施例1と同様に、液体Lとして液量160Lの水道水を用い、導管4及び戻し管6に夫々設けられた流量制御弁8,9を全開にした。導管4及び戻し管6に夫々設けられた液流量計による測定値M1,M2は夫々、M1:8L/minであり、M2:8L/minであった。また、マイクロバブル生成部3へ供給される空気の流量は0.5L/minとした。
In addition, microbubbles were generated using the
一方、図5に示すように、マイクロバブル生成装置20から減圧装置21を取り外した構成のマイクロバブル生成装置30を用いてマイクロバブルの生成を行った。比較例2においては、実施例2と同様に、液体Lとして液量160Lの水道水を用い、導管4及び戻し管6に夫々設けられた流量制御弁8,9を全開にした。ポンプ7への供給電力は、つまり、無負荷時におけるポンプ7の出力は、実施例2と同じにした。また、マイクロバブル生成部3へ供給される空気の流量は0.5L/minとした。
On the other hand, as shown in FIG. 5, microbubbles were generated using a microbubble generating device 30 having a configuration in which the decompression device 21 was removed from the
実施例2及び比較例2において、マイクロバブル生成装置20,30の始動から10分後に、槽5におけるマイクロバブルの生成状況を目視により確認した。
In Example 2 and Comparative Example 2, the generation state of microbubbles in the
実施例2において、マイクロバブルの生成効率が良く、槽5内の液体Lはマイクロバブルを多く含み不透明であった。一方、比較例2においては、マイクロバブルが合体して大きな気泡が生成され、マイクロバブルの生成効率は低く、槽5内の液体Lは透明のままであった。
In Example 2, the generation efficiency of the microbubbles was good, and the liquid L in the
このように、実施例2においては、比較例2よりもマイクロバブルの生成効率が高く、本発明の第2の実施の形態に係るマイクロバブル生成装置20によれば、マイクロバブルの生成効率の低下を防止でき、マイクロバブルの生成効率が低い場合に、減圧ポンプ22を駆動することによりマイクロバブルの生成効率を向上させることができることが分かった。
Thus, in Example 2, the generation efficiency of microbubbles is higher than in Comparative Example 2, and according to the
1 1´,20,20´,30 マイクロバブル生成装置
2 液体保持容器
3 マイクロバブル生成部
4 導管
5 槽
6 戻し管
7 ポンプ
8,9,16 流量制御弁
10 液体供給管
11 気体供給管
12 液体供給装置
13 気体供給装置
14,21 減圧装置
15 バイパス管
22 減圧ポンプ
23 吸込み流量制御装置
R マイクロバブル生成領域
L 液体
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記液体中において、前記マイクロバブル生成部によってマイクロバブルが生成される生成領域の圧力が不適切に高くなった場合に前記生成領域の圧力を下げて適切な圧力に調整することを特徴とするマイクロバブル生成方法。 A microbubble generating method for generating microbubbles in a liquid in a liquid holding container that is not open to the atmosphere communicating with a conduit by a microbubble generating unit and deriving the generated microbubbles through the conduit,
In the liquid, when the pressure of the generation region where the microbubbles are generated by the microbubble generation unit becomes inappropriately high, the pressure of the generation region is lowered and adjusted to an appropriate pressure. Bubble generation method.
前記液体中において、前記マイクロバブル生成部によってマイクロバブルが生成される生成領域の圧力が不適切に高くなった場合に前記生成領域の圧力を下げて適切な圧力に調整する減圧手段を備えることを特徴とするマイクロバブル生成装置。 A liquid holding container that holds a liquid that is not open to the atmosphere; a microbubble generating unit that generates microbubbles in the liquid in the liquid holding container; and the generated microbubbles that communicate with the liquid holding container A microbubble generator comprising a conduit leading out of a liquid holding container;
In the liquid, when the pressure of the generation region where the microbubbles are generated by the microbubble generation unit becomes inappropriately high, the pressure reduction means for reducing the pressure of the generation region and adjusting to an appropriate pressure is provided. A micro-bubble generating device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009230655A JP2011078858A (en) | 2009-10-02 | 2009-10-02 | Method for generating microbubble and microbubble generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009230655A JP2011078858A (en) | 2009-10-02 | 2009-10-02 | Method for generating microbubble and microbubble generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011078858A true JP2011078858A (en) | 2011-04-21 |
Family
ID=44073508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009230655A Pending JP2011078858A (en) | 2009-10-02 | 2009-10-02 | Method for generating microbubble and microbubble generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011078858A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012164652A1 (en) | 2011-05-27 | 2012-12-06 | エム・テクニック株式会社 | Microbubble-generating device, microbubble-generating method, and gas-liquid reaction method using same |
JP2013034958A (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-21 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Nanobubble producing apparatus |
JP2016215203A (en) * | 2014-08-22 | 2016-12-22 | 有限会社情報科学研究所 | Ultrafine bubble manufacturing method by vacuum cavitation |
CN106925155A (en) * | 2017-04-21 | 2017-07-07 | 深圳市景方盈科技有限公司 | Coating material production board |
CN107096419A (en) * | 2017-04-21 | 2017-08-29 | 深圳市景方盈科技有限公司 | method for producing coating |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09173804A (en) * | 1995-10-26 | 1997-07-08 | Idec Izumi Corp | Method for dissolving and mixing gas and liquid and device therefor |
JP2004313905A (en) * | 2003-04-15 | 2004-11-11 | Matsushita Electric Works Ltd | Structure of gas-liquid dissolving tank |
JP2007289903A (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Fukushima Mitsuo | Micro-bubble generating device and bath system |
JP2008272632A (en) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Asahi Kogyo Kk | Fine bubble generating apparatus and pressure-dissolving method |
JP2008272631A (en) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Asahi Kogyo Kk | Fine bubble generating apparatus |
WO2009028020A1 (en) * | 2007-08-24 | 2009-03-05 | Tokura Industries Co., Ltd. | Gas dissolution apparatus |
JP2009106831A (en) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Sharp Corp | Ultrapure water producing apparatus and ultrapure water producing method |
-
2009
- 2009-10-02 JP JP2009230655A patent/JP2011078858A/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09173804A (en) * | 1995-10-26 | 1997-07-08 | Idec Izumi Corp | Method for dissolving and mixing gas and liquid and device therefor |
JP2004313905A (en) * | 2003-04-15 | 2004-11-11 | Matsushita Electric Works Ltd | Structure of gas-liquid dissolving tank |
JP2007289903A (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Fukushima Mitsuo | Micro-bubble generating device and bath system |
JP2008272632A (en) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Asahi Kogyo Kk | Fine bubble generating apparatus and pressure-dissolving method |
JP2008272631A (en) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Asahi Kogyo Kk | Fine bubble generating apparatus |
WO2009028020A1 (en) * | 2007-08-24 | 2009-03-05 | Tokura Industries Co., Ltd. | Gas dissolution apparatus |
JP2009106831A (en) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Sharp Corp | Ultrapure water producing apparatus and ultrapure water producing method |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012164652A1 (en) | 2011-05-27 | 2012-12-06 | エム・テクニック株式会社 | Microbubble-generating device, microbubble-generating method, and gas-liquid reaction method using same |
CN103534014A (en) * | 2011-05-27 | 2014-01-22 | M技术株式会社 | Microbubble-generating device, microbubble-generating method, and gas-liquid reaction method using same |
JP2013034958A (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-21 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Nanobubble producing apparatus |
JP2016215203A (en) * | 2014-08-22 | 2016-12-22 | 有限会社情報科学研究所 | Ultrafine bubble manufacturing method by vacuum cavitation |
KR20170046720A (en) | 2014-08-22 | 2017-05-02 | 유겐 카이샤 조호 카가쿠 켄큐쇼 | Method for manufacturing ultra-fine bubbles having oxidizing radical or reducing radical by resonance foaming and vacuum cavitation, and ultra-fine bubble water manufacturing device |
US10500553B2 (en) | 2014-08-22 | 2019-12-10 | Johokagaku Kenkyusyo Co. Ltd. | Method for manufacturing ultra-fine bubbles having oxidizing radical or reducing radical by resonance foaming and vacuum cavitation, and ultra-fine bubble water manufacturing device |
US11007496B2 (en) | 2014-08-22 | 2021-05-18 | Johokagaku Kenkyusyo Co. Ltd. | Method for manufacturing ultra-fine bubbles having oxidizing radical or reducing radical by resonance foaming and vacuum cavitation, and ultra-fine bubble water manufacturing device |
CN106925155A (en) * | 2017-04-21 | 2017-07-07 | 深圳市景方盈科技有限公司 | Coating material production board |
CN107096419A (en) * | 2017-04-21 | 2017-08-29 | 深圳市景方盈科技有限公司 | method for producing coating |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5681944B2 (en) | Gas mixture production method and gas mixture | |
US9550156B2 (en) | Generation apparatus for dissolving gas in liquid and fluid nozzle | |
JP2011078858A (en) | Method for generating microbubble and microbubble generator | |
JP2009028579A (en) | Bubble generating apparatus | |
JP2007307450A (en) | Bubble generating device | |
JP2005262200A (en) | Water cleaning apparatus | |
JP2007275893A (en) | Method for producing gas-liquid mixture, and the gas-liquid mixture | |
WO2015060382A1 (en) | Microbubble generating device and contaminated water purifying system provided with microbubble generating device | |
JP2014516314A (en) | Method and apparatus for oxygen enrichment of a liquid | |
JP2007117799A (en) | Microbubble generator and microbubble generating apparatus using the same | |
TWI468220B (en) | Liquid treatment apparatus | |
JP2007326101A (en) | Ozone water treating method | |
JP2007000848A (en) | Method for generating fine bubble | |
JP4714597B2 (en) | Deaerator | |
JP2008188502A (en) | Water treatment apparatus and water treatment method | |
CN109186317A (en) | A kind of condenser cleaning equipment | |
JP2005000882A (en) | Apparatus for generating micro bubble | |
JP2006181565A (en) | Water cleaning system and agitated mixer for generating water current | |
JP2017131840A (en) | Dissolved oxygen increasing device | |
JP5001327B2 (en) | Gas dissolving device | |
JP2010029774A (en) | Fine bubble generating apparatus | |
JP2004305794A (en) | Oil-water separator | |
JP2005161174A (en) | Gas dissolving method and gas dissolving device | |
TWI472400B (en) | Purification device | |
JP2010155213A (en) | Minute bubble generation apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20111024 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20111116 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20111116 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111206 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120515 |