JP4656956B2 - Ultrasonic atomization fractionator - Google Patents
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本発明は、多数列に装着した圧電体振動子に円錐状ノズルを装着し、圧電体振動子を駆動して、ノズルから噴出した霧化粒子を回収して分溜する超音波霧化分溜装置に関するものである。 The present invention provides an ultrasonic atomization fractionation device in which a conical nozzle is attached to a piezoelectric vibrator mounted in multiple rows, and the piezoelectric vibrator is driven to collect and collect atomized particles ejected from the nozzle. It relates to the device.
この種の超音波霧化装置としては、図3に示すように、ケース1の側壁1aの上部に送風口1bを形成し、側壁1aの対向する側壁1cに吸引口1dを形成し、ケース1の底部に水平部1eより僅かに傾斜した複数の傾斜部1fを形成し、この傾斜部1fの下部にそれぞれ圧電体振動子2を装着し、又、傾斜部1fにそれぞれ圧電体振動子2より小径の孔1gを形成し、傾斜部1fの上部に、それぞれの傾斜と同方向に傾斜した円錐状のノズル3を装着し、さらに、ノズル3の上端より僅かに下側まで霧化液体4が常に一定のレベルになるように供給され、又、圧電体振動子2に発振器5から発振出力を印加したものを本出願人が提案している。
As shown in FIG. 3, this type of ultrasonic atomizer includes an air blowing port 1 b formed on the upper portion of the side wall 1 a of the
このように構成された従来の超音波霧化装置では、発振器5から圧電体振動子2に発振出力が供給されると、圧電体振動子2から超音波が発生し、ノズル3と傾斜部1fの間に形成された霧化液体注入口3aから注入された霧化液体4はノズル3から噴出して、霧化粒子4aが発生し、この霧化粒子4aは送風口1bから供給された送風によって吸引口1dから吸引され、図示しない回収装置によって回収される。
In the conventional ultrasonic atomizing apparatus configured as described above, when an oscillation output is supplied from the oscillator 5 to the
しかしながら、このように従来の超音波霧化装置では、ケース1内に多数の圧電体振動子2及びノズル3を装着した場合、隣り合った圧電体振動子2とノズル3の間隔が狭いため、送風口1b側のノズル3から噴出された霧化粒子が次のノズル3から発生した霧化粒子と衝突して、霧化粒子の径が大きくなり、吸引口1dから排出されないで、霧化液体5の液面に落下したり、側壁1cに衝突して、吸引口1dから排出される霧化粒子が少なくなり、霧化効率がわるいという問題があり、又、ケース内が湿度飽和状態になり、それ以上霧化量が増えないという問題があった。
解決しようとする問題点は、提案された超音波霧化装置では、ケース内に圧電体振動子及びノズルを多数装着してるため、隣り合ったノズルから発生した霧化粒子が互いに干渉して液面に落下したり、側壁に衝突して落下し、吸引口から排出される霧化粒子が少なく、霧化効率が非常に悪いという問題があり、ケース内が湿度飽和状態となり、それ以上霧化量が増えないという問題があった。 The problem to be solved is that in the proposed ultrasonic atomizer, a large number of piezoelectric vibrators and nozzles are mounted in the case, so that the atomized particles generated from the adjacent nozzles interfere with each other and are liquid. There is a problem that the atomization particles fall on the surface or collide with the side wall and are discharged from the suction port, and the atomization efficiency is very poor. There was a problem that the amount did not increase.
本発明では、ケースの一端に該ケースとほぼ同じ幅の送風口を形成し、他端に前記ケースとほぼ同じ幅の吸引口を形成し、送風口と吸引口の間に形成したケースの支持板に、送風口から吸引口の方向に僅かに傾斜したノズルをそれぞれ装着した多数の圧電体振動子を多数列装着し、かつ常に前記ケースの支持板の上からノズルの上端より僅か下方のレベルになるように霧化液体供給口から霧化液体を供給し、ノズル及び圧電体振動子の隣り合った列を遮断するように、霧化液体の上方において、ノズル及び圧電体振動子の隣り合った列の間にそれぞれ仕切板を装着し、送風口から送風する気体はノズルの上端より上方を通過し、仕切板の間を通って上方に送風するものである。 In the present invention, the case is formed between the blower port and the suction port by forming a blower port having the same width as the case at one end of the case, and forming a suction port having the same width as the case at the other end. A large number of piezoelectric vibrators, each mounted with a nozzle slightly inclined in the direction from the air blowing port to the suction port, are mounted on the plate, and the level is always slightly above the upper end of the nozzle from above the support plate of the case. The atomizing liquid is supplied from the atomizing liquid supply port so that the nozzle and the piezoelectric vibrator are adjacent to each other above the atomizing liquid so as to block the adjacent rows of the nozzle and the piezoelectric vibrator. A partition plate is mounted between the rows, and the gas blown from the blower port passes above the upper end of the nozzle and blows upward through the partition plate.
本発明の超音波霧化分溜装置では、送風口をケースの幅とほぼ同じ幅に設け、ケースの支持板に装着した多数列の圧電体振動子とノズルの間にそれぞれ仕切板を装着することにより、隣り合ったノズルから発生する霧化粒子が干渉することなく送風され、ケースの支持板に装着した多数列の圧電体振動子とノズルを1列毎に1つ分だけずらして装着することにより、隣り合った列のノズルから発生した霧化粒子が違いに干渉することなく排出されるという利点がある。 In the ultrasonic atomization fractionating apparatus of the present invention, the air blowing port is provided with a width substantially the same as the width of the case, and the partition plates are respectively mounted between the multiple rows of piezoelectric vibrators mounted on the support plate of the case and the nozzles. As a result, the atomized particles generated from the adjacent nozzles are blown without interference, and the multiple rows of piezoelectric vibrators and nozzles mounted on the support plate of the case are shifted by one by one for each row. Thus, there is an advantage that the atomized particles generated from the nozzles in the adjacent rows are discharged without interfering with the difference.
本発明では、ケースの一端に該ケースとほぼ同じ幅の送風口を形成し、他端に前記ケースとほぼ同じ幅の吸引口を形成し、送風口と吸引口の間に形成したケースの支持板に、送風口から吸引口の方向に僅かに傾斜したノズルをそれぞれ装着した多数の圧電体振動子を多数列装着し、1つの列のノズルを装着した多数の圧電体振動子が隣り合った列の多数の圧電体振動子の間に位置するように構成し、常に前記ケースの支持板の上からノズルの上端より僅か下方のレベルになるように霧化液体供給口から霧化液体を供給し、ノズル及び圧電体振動子の隣り合った列をそれぞれ遮断するように、霧化液体の上方で、ノズル及び圧電体振動子の隣り合った列の間にそれぞれ仕切板を装着し、送風口から送風する気体はノズルの上端より上方を通過し、仕切板の間を通って上方に送風するものである。 In the present invention, the case is formed between the blower port and the suction port by forming a blower port having the same width as the case at one end of the case, and forming a suction port having the same width as the case at the other end. A large number of piezoelectric vibrators each mounted with a nozzle slightly inclined in the direction from the air blowing port to the suction port are mounted on the plate, and a large number of piezoelectric vibrators mounted with one row of nozzles are adjacent to each other. The atomizing liquid is supplied from the atomizing liquid supply port so as to be positioned between a large number of piezoelectric vibrators in a row and always at a level slightly above the upper end of the nozzle from above the support plate of the case. A partition plate is mounted between the adjacent rows of the nozzle and the piezoelectric vibrator above the atomizing liquid so as to block the adjacent rows of the nozzle and the piezoelectric vibrator, respectively. The gas blown from above passes above the upper end of the nozzle It is intended to blow upwardly through the partition plates.
図1は本発明の実施例の超音波霧化分溜装置の側面図、図2は図1の超音波霧化分溜装置の平面図で、ケース6の一端にケース6の幅とほぼ同じ幅の送風口7が形成され、この送風口7は送風管8を介して送風装置9に接続され、又、ケース6の他端にケース6の幅の吸引口10が形成され、この吸引口10は霧化粒子を吸引して回収する吸引回収装置11に接続され、さらに、ケース6の送風口7と吸引口10の間に形成した支持板12に吸引口10の方向に傾斜した多数列の傾斜部12aが形成され、これらの傾斜部12aにそれぞれノズル13を装着した圧電体振動子14が装着され、このノズル13を装着した圧電体振動子14は多数列装着され、さらに、隣り合った列はノズル13を装着した圧電体振動子14が互いに1つ分だけずれており、又、霧化液体供給装置15からケース6内に設けた供給口15aを介して霧化液体16が供給され、この霧化液体16は常にノズル13の上端から僅かに下方になるように供給されており、さらに、支持板12の下方に装着した発振器17から圧電体振動子14に発振出力が印加され、又、霧化液体16の液面の上方に、ノズル13装着した圧電体振動子14の前後の列を互いに遮断するように多数の仕切板18を装着し、これら多数の仕切板18はノズル13の傾斜とほぼ同じ傾斜で構成され、さらに、これらの仕切板18の先端は送風口7側の仕切板18aが高く、吸引口10に近い仕切板18bは最低になるように構成され、仕切板18aから徐々に低くなるように傾斜し、仕切板18aの先端は折り曲げられて覆い板18cが構成されて、仕切板18全体を覆うように構成され、仕切板18aの覆い板18cの端部は吸引口10の上部の壁に接続され、又、仕切板18bの先端は折り曲げられて吸引口10の端部に接続されている。
FIG. 1 is a side view of an ultrasonic atomizing / distilling apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the ultrasonic atomizing / distilling apparatus of FIG. A
このように構成された本実施例の超音波霧化分溜装置では、発振器17から発振出力が圧電体振動子14に印加されると、圧電体振動子14で発生した超音波振動はノズル13によって絞られてケース6の上方に噴出されるが、隣り合った列のノズル13が互いにずれており、又、隣り合ったノズル13の間に仕切板18が設けられているため、ノズル13より噴出された霧化粒子は互いにぶつかり合うことが少なく、ケース6の幅に広がった送風口7から送風された気体によって仕切板18の上方に送られ、覆い板18cの下を通り、ケース6の幅に広がった吸引口10から吸引されるので、霧化粒子が大きくなって霧化液体16の面に落下せずに吸引回収装置11で全て回収され、霧化効率が非常に向上するという利点がある。
In the ultrasonic atomizing / distilling device of the present embodiment configured as described above, when an oscillation output is applied from the
なお、上記実施例において、隣り合った列のノズル13及び圧電体振動子14が互いにずれているように説明したが、仕切板18があるので、隣り合った列のノズル13及び圧電体振動子14はずれていなくてもよく、又、霧化液体供給装置15から供給される液体がケース6の支持板12の上方のノズル13の噴出口の下方で、ほぼ常に一定になるようにする液面調節手段として、液面センサによるものや浮きによるもの等が考慮される。
In the above embodiment, the
6 ケース
7 送風口
8 送風管
9 送風装置
10 吸引口
11 吸引回収装置
13 ノズル
14 圧電体振動子
15 霧化液体供給装置
16 霧化液体
17 発振器
18 仕切板
6
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