WO2008007631A1

WO2008007631A1 - Fine bubble generating unit

Info

Publication number: WO2008007631A1
Application number: PCT/JP2007/063642
Authority: WO
Inventors: Makoto Minamidate; Yoshikazu Yamakoshi; Hyoubu Minamidate; Taichi Yamakoshi
Original assignee: Makoto Minamidate; Yoshikazu Yamakoshi; Hyoubu Minamidate; Taichi Yamakoshi
Priority date: 2006-07-11
Filing date: 2007-07-09
Publication date: 2008-01-17
Also published as: JP2009101250A; JP3958346B1

Abstract

[PROBLEMS] A fine bubble generating unit capable of constantly generating fine bubbles using a comparatively simple structure and at a low cost. [MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] The fine bubble generating unit (1) comprises a motor (2), a rotary shaft (4) rotated by the motor (2), a rotary disc (5) attached to the tip end of the rotary shaft (4), a cylinder (6) surrounding the outer periphery of the rotary shaft (4) with a space between them and having a gas introducing port (10a), a flange (9) attached to the tip end of the cylinder (6) and surrounding the outer peripheral edge of the disc (5) with a gap between them, and a tubular mesh member (11) provided to extend forward beyond the periphery of the flange (9). The disc (5) is rotated in liquid to allow liquid at the lower end of the disc (5) to flow in an outward direction by centrifugal force, this liquid flow is used to suck out gas in the cylinder (6) through the gap between the disc (5) and the flange (9) and mix it with the liquid to form a bubble-mixed liquid flow, and this liquid flow is allowed to impinge against the mesh member (11) to atomize bubbles while being passed through the mesh member.

Description

明細書 Specification

微細気泡発生装置 Microbubble generator

技術分野 Technical field

[0001] 本発明は、水道水や河川水などの液中において、空気や酸素、炭酸ガスなどの微細気泡（マイクロバブル、ナノバブル)を発生させる装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for generating fine bubbles (microbubbles, nanobubbles) such as air, oxygen, and carbon dioxide gas in liquids such as tap water and river water.

背景技術 Background art

[0002] 微細気泡発生装置は、例えば、水道水や河川水の水中に微細気泡を混入させて溶存酸素量を増加させ、水を浄ィ匕するための装置として知られている。微細気泡とは、例えば、径が lmm以下の気泡であり、比表面積が大きぐ水中での滞留時間が長 V、とともに水中での拡散性も優れて、るので、その性質を活力して生活用水力も河 J 11 水や漁業関係などにわたる広い範囲に適用される可能性を有している。 [0002] A microbubble generator is known as an apparatus for purifying water by increasing the amount of dissolved oxygen by mixing microbubbles in tap water or river water, for example. Microbubbles are, for example, bubbles with a diameter of 1 mm or less, a large specific surface area, a long residence time in water V, and excellent diffusivity in water. Hydropower also has the potential to be applied over a wide range, including river J11 water and fisheries.

[0003] このような装置としては、例えば、加圧した気体をセラミックなどの多孔質体を通して液体中に送り込んで、微細気泡を発生させる装置がある。しかし、この装置は、気体を加圧して多孔質体に送り込むために、高出力のコンプレッサ等が必要になり、エネルギ消費が多いとともに装置が大型化するのでコスト高となる。 [0003] As such an apparatus, for example, there is an apparatus that generates fine bubbles by sending a pressurized gas into a liquid through a porous body such as ceramic. However, since this apparatus pressurizes gas and sends it into the porous body, a high-output compressor or the like is required, which consumes a lot of energy and increases the size of the apparatus.

[0004] そこで、液体中で回転体を回転させて液中に負圧状態を形成して、この負圧を利用して空気を液中に取り込む装置が提案されている (例えば、特許文献 1参照)。この装置では、微小なクリアランスを介して空気を取り込むことにより、微細な気泡を液中に発生することができるとされている。また、気泡をさらに微細化するために、ピンミルやべベルギアなどの気泡粉砕手段を設けることも記載されている。ただし、この装置では、気泡の微細化が不十分と考えられる。また、ピンミルやべベルギアなどの気泡粉砕手段を設けるとすると、装置構成が複雑となる。 [0004] Therefore, a device has been proposed in which a rotating body is rotated in a liquid to form a negative pressure state in the liquid, and air is taken into the liquid using this negative pressure (for example, Patent Documents). 1). In this apparatus, it is said that fine bubbles can be generated in the liquid by taking in air through a minute clearance. It also describes that a bubble crushing means such as pin mill or bevel gear is provided in order to further refine the bubbles. However, with this device, it is thought that bubbles are not sufficiently refined. Further, if a bubble crushing means such as a pin mill or a bevel gear is provided, the apparatus configuration becomes complicated.

[0005] 特許文献 1 :特開 2000— 15068 [0005] Patent Document 1: JP 2000-15068 A

発明の開示 Disclosure of the invention

発明が解決しょうとする課題 Problems to be solved by the invention

[0006] 本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、比較的簡単な構成かつ低コストで、微細気泡を安定して発生できる微細気泡発生装置などを提供することを目的とする。 [0006] The present invention has been made in view of the above problems, and aims to provide a microbubble generator and the like that can stably generate microbubbles with a relatively simple configuration and low cost. Target.

課題を解決するための手段 Means for solving the problem

[0007] 本発明の微細気泡発生装置は、モータと、該モータによって回転される回転軸と、該回転軸の先端に取り付けられた回転ディスクと、前記回転軸の外周をスぺースをおいて取り囲む、気体導入口を有する筒体と、該筒体の先端部に取り付けられた、前記ディスクの外周縁をスキマを隔てて取り囲むフランジと、該フランジの周囲から先に延び出すように設けられた、筒状のメッシュ部材と、を具備し、前記ディスクを液中で回転させ、遠心力により該ディスク下面の液を外方向に流し、この液の流れによって前記ディスクとフランジとのスキマ力前記筒体内の気体を吸い出しながら前記液と混合させて気泡混合液流を作り、この液流を前記メッシュ部材に当てて通しながら気泡を細分ィ匕することを特徴とする。 [0007] The fine bubble generating device of the present invention includes a motor, a rotating shaft rotated by the motor, a rotating disk attached to the tip of the rotating shaft, and a space around the outer periphery of the rotating shaft. A cylinder having a gas inlet, a flange attached to the tip of the cylinder and surrounding the outer peripheral edge of the disk with a gap, and extending from the periphery of the flange first. A cylindrical mesh member provided, the disk is rotated in the liquid, the liquid on the lower surface of the disk is caused to flow outward by centrifugal force, and the liquid flows between the disk and the flange. Clearance Force While sucking out the gas in the cylinder, it is mixed with the liquid to form a bubble mixed liquid flow, and the bubbles are subdivided while passing the liquid flow against the mesh member.

[0008] 本発明によれば、回転ディスクの遠心力によって液中に高速液流と負圧状態を作り、この負圧を利用して気体を液中に取り込んで気泡混合液流を作るので、加圧気体を使用する場合のような高出力のコンプレッサ等の装置が不要であり、装置の小型化 •省エネを図れる。また、高速の気泡混合液流をメッシュ部材に当てることで気泡が細分化され、微細気泡を生成させる。この際、高速の気泡混合液流力 Sメッシュ部材に当たって速度が低下するので、液中に渦が発生したり、液面が盛り上がったり乱れることが少ない。このため、全方向にほぼ均等に拡散し、液中での滞留時間が比較的長 [0008] According to the present invention, a high-speed liquid flow and a negative pressure state are created in the liquid by the centrifugal force of the rotating disk, and the gas is taken into the liquid using this negative pressure to create a bubble mixed liquid flow. Equipment such as a compressor with high output as in the case of using pressurized gas is not required, and the equipment can be downsized. Further, by applying a high-speed bubble mixed liquid flow to the mesh member, the bubbles are subdivided to generate fine bubbles. At this time, since the velocity is reduced by hitting the high-speed bubble mixed liquid flow force S mesh member, vortices are not generated in the liquid, and the liquid surface is less likely to rise or be disturbed. For this reason, it diffuses almost uniformly in all directions and the residence time in the liquid is relatively long.

Vヽ微細気泡を発生させることができる。 V ヽ Can generate fine bubbles.

[0009] この微細気泡は、後述するように、水道水中に溶け込んだ塩素を大気中に放出することで水道水中の塩素分を除去したり、酸素富化水や炭酸温泉水の製造など、生活面力産業面まで幅広い分野に適用できる。 [0009] As will be described later, the fine bubbles remove chlorine contained in tap water by releasing chlorine dissolved in tap water into the atmosphere, and produce oxygen-enriched water and carbonated hot spring water. Life force Can be applied to a wide range of fields, from the industrial side.

[0010] 本発明にお、ては、前記メッシュ部材カ Sメッシュ網であり、その開口サイズが、 50[0010] In the present invention, the mesh member is an S mesh net, and the opening size is 50.

〜 500メッシュ、さらには 100〜400メッシュであることが好まし!/、。 ~ 500 mesh, and even more preferably 100-400 mesh! / ,.

[0011] メッシュ網の開口サイズが大きすぎると微細化が不足となり、小さすぎると気泡混合液流が通りにくい。このため、開口サイズが、 50〜500メッシュ、さらに好ましくは 100If the opening size of the mesh net is too large, the micronization is insufficient, and if it is too small, the bubble mixed liquid flow is difficult to pass. For this reason, the opening size is 50 to 500 mesh, more preferably 100.

〜400メッシュであることが好まし!/、。 ~ 400 mesh is preferred! / ,.

また、前記メッシュ部材力重ねられた複数のメッシュ網であることとすれば、メッシュ網を通過するごとに気泡を細分ィ匕できるので、極めて微細な気泡を発生できる。 Further, if the mesh member force is a plurality of mesh nets stacked, the mesh Since the bubbles can be subdivided every time they pass through the mesh, extremely fine bubbles can be generated.

[0012] 本発明に関連する微細気泡発生方法は、液中に回転ディスクを置いて該ディスクに触れる液に遠心力による外方向の流れと負圧状態を作り、この負圧を利用して気体を液中に取り込んで気泡混入液流を作り、該気泡混入液流をメッシュ部材に当てて通しながら気泡を細分ィ匕することを特徴とする。 [0012] The method of generating fine bubbles related to the present invention places a rotating disk in a liquid, creates an outward flow and a negative pressure state due to centrifugal force in the liquid that touches the disk, and uses this negative pressure to generate gas. It is characterized in that a body is taken into a liquid to create a bubble-containing liquid flow, and the bubbles are finely divided while passing the bubble-containing liquid flow against a mesh member.

[0013] 本発明に関連する水中塩素分除去装置は、モータと、該モータによって回転される回転軸と、該回転軸の先端に取り付けられた回転ディスクと、前記回転軸の外周をスペースをおいて取り囲む、空気導入口を有する筒体と、該筒体の先端部に取り付けられた、前記ディスクの外周縁をスキマを隔てて取り囲むフランジと、該フランジの周囲力先に延び出すように設けられた、筒状のメッシュ部材と、を具備し、前記ディスクを水中で回転させ、遠心力により該ディスク下面の水を外方向に流し、この水の流れによって前記ディスクとフランジとのスキマ力前記筒体内の空気を吸い出しながら前記水と混合させて気泡混合液流を作り、この液流を前記メッシュ部材に当てて通しながら気泡を細分ィ匕して微細気泡を発生させ、この微細気泡により、前記水中の塩素分を除去することを特徴とする。 [0013] An apparatus for removing chlorine in water according to the present invention includes a motor, a rotating shaft rotated by the motor, a rotating disk attached to the tip of the rotating shaft, and a space around the outer periphery of the rotating shaft. A cylinder having an air inlet, a flange attached to the tip of the cylinder and surrounding the outer peripheral edge of the disk with a gap, and a peripheral force of the flange. A cylindrical mesh member, and the disk is rotated in water, and water on the lower surface of the disk is caused to flow outward by centrifugal force, and the clearance between the disk and the flange is caused by the flow of the water. While sucking out the air inside the body, it is mixed with the water to make a bubble mixed liquid flow, and while passing this liquid flow through the mesh member, the bubbles are subdivided to generate fine bubbles, The fine-bubble, and removing the chlorine before Symbol water.

[0014] 水道水中に空気の微細気泡を混入させると、水道水中に含まれる塩素分が微細気泡に気体状となって溶け込む。そして、この気泡が徐々に上昇して大気中に放出されることで、水道水中の塩素分が除去されると考えられる。この水中塩素分除去装置は、飲料水や観賞魚の水槽用として使用できる。 [0014] When fine air bubbles are mixed in tap water, chlorine contained in the tap water is dissolved in the fine bubbles as a gas. Then, it is considered that the chlorine content in tap water is removed by gradually rising and releasing these bubbles into the atmosphere. This underwater chlorine removal device can be used for drinking water and aquarium fish tanks.

[0015] 本発明の他の態様の微細気泡発生装置は、比較的小容量のバブル混合タンクと、該タンク中に配置された上述の微細気泡発生装置と、前記バブル混合タンクから微細気泡混合液を大容量槽へ送る手段と、を備えることを特徴とする。 [0015] Another aspect of the present invention is a micro-bubble generating device comprising: a relatively small-capacity bubble mixing tank; the above-described micro-bubble generating device disposed in the tank; and the micro-bubble mixing from the bubble mixing tank Means for sending the liquid to the large-capacity tank.

[0016] 本発明によれば、バブル混合タンクで微細気泡が混合した液を形成し、その液を大容量の槽 (養魚槽ゃ反応槽など)へ送ることにより、大容量の槽内の液体に微細気泡を混合させることができる。この際、微細気泡混合液を大容量槽の底面近くから放出すると、同混合液が拡がりながら上昇して拡散するので、大容量槽内全体に微細気泡を発生させることができる。 [0016] According to the present invention, a liquid in which fine bubbles are mixed is formed in a bubble mixing tank, and the liquid is sent to a large-capacity tank (such as a fish tank or a reaction tank). Can be mixed with fine bubbles. At this time, if the fine bubble mixture is discharged from near the bottom of the large-capacity tank, the liquid mixture rises and diffuses while spreading, so that fine bubbles can be generated in the entire large-capacity tank.

発明の効果 [0017] 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、比較的簡単な構成かつ低コストの、拡散性が良好で液中での滞留時間の長い微細気泡を発生できる装置を提供できる。 The invention's effect As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to provide a device that can generate fine bubbles having a relatively simple structure and low cost, good diffusibility, and a long residence time in the liquid. wear.

発明を実施するための形態 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

[0018] 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.

図 1は、本発明の実施の形態に係る微細気泡発生装置の構成の一例を説明する図であり、図 1 (A)は断面図、図 1 (B)は一部断面図である。 FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the configuration of a microbubble generator according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (A) is a cross-sectional view, and FIG. 1 (B) is a partial cross-sectional view.

微細気泡発生装置 1は、モータ 2と、モータ 2によって回転される回転軸 4と、回転軸 4の先端に取り付けられた回転ディスク 5を備える。さらに、回転軸 4の外周をスぺースをおいて取り囲む筒体 6と、筒体 6の先に設けられた、筒状のメッシュ部材 11とを備える。 The fine bubble generating apparatus 1 includes a motor 2, a rotating shaft 4 rotated by the motor 2, and a rotating disk 5 attached to the tip of the rotating shaft 4. Furthermore, a cylindrical body 6 that surrounds the outer periphery of the rotary shaft 4 with a space and a cylindrical mesh member 11 provided at the tip of the cylindrical body 6 are provided.

[0019] モータ 2の出力軸 2aには、カップリング 3を介して回転軸 4が連結されている。回転軸 4の先端には、回転ディスク 5が取り付けられている。回転ディスク 5は、先端に向つて先細の薄い円錐状の部材である。同ディスク 5の、モータ 2の側の面は平面となつており、周縁のエッジは鋭く尖るようにカ卩ェされている。回転ディスク 5は、回転軸 4の先端に螺合ゃ接着剤などにより取り付けられる。 A rotary shaft 4 is connected to the output shaft 2 a of the motor 2 via a coupling 3. A rotating disk 5 is attached to the tip of the rotating shaft 4. The rotating disk 5 is a thin conical member tapered toward the tip. The surface of the disk 5 on the side of the motor 2 is a flat surface, and the peripheral edge is cautiously sharpened. The rotating disk 5 is attached to the tip end of the rotating shaft 4 by an adhesive or the like.

[0020] モータ 2と回転ディスク 5との間には、回転軸 4をスペースを開けて取り囲む筒体 6が取り付けられている。筒体 6は、モータ回転軸 4と同軸上の軸孔 6aを有する部材で、モータ 2を覆う基部 7と、回転軸 4に沿って延びる中央部 8と、外方向に張り出す先端フランジ部 9とからなる。各部は別々に作製したものを組み立てたものでも、各部が一体に作製されたものでもよ、。 A cylindrical body 6 is attached between the motor 2 and the rotating disk 5 so as to surround the rotating shaft 4 with a space. The cylindrical body 6 is a member having a shaft hole 6a coaxial with the motor rotating shaft 4, and includes a base portion 7 that covers the motor 2, a central portion 8 that extends along the rotating shaft 4, and a distal end flange portion 9 that protrudes outward. It consists of. Each part may be an assembly of separately produced parts, or each part may be made together.

[0021] 中央部 8の基部寄り（モータ 2寄り）の部分には、気体導入口 10が開けられている。 [0021] A gas introduction port 10 is opened at a portion of the central portion 8 near the base (near the motor 2).

この気体導入口 10を介して、筒体 6の外部と軸孔 6aの中とが連通する。先端フランジ部 9は、短い円柱状の部分であり、中央部 8の先端に嵌合固定されている。フランジ部 9の先端面 9aは中央が凹むように錐状に傾斜している。この先端面 9aと回転デイスク 5との間には、空間が形成されている。また、図 1 (B)に示すように、フランジ部 9 の先端の外周縁と、回転ディスク 5の外周縁との間にはスキマ dが開いている。スキマ dの幅は、小型の機械で lmm以下であることが好ましい。混入気泡の寸法を小さくするにもスキマ dは小さい方が好ましい。なお、大型の機械では、 5〜： LOmm程度以下で可能な限り小さ、ことが好ま U、。 The outside of the cylinder 6 communicates with the inside of the shaft hole 6a through the gas inlet 10. The tip flange portion 9 is a short cylindrical portion, and is fitted and fixed to the tip of the center portion 8. The front end surface 9a of the flange portion 9 is inclined in a conical shape so that the center is recessed. A space is formed between the front end surface 9a and the rotating disk 5. Further, as shown in FIG. 1 (B), a gap d is opened between the outer peripheral edge of the front end of the flange portion 9 and the outer peripheral edge of the rotary disk 5. The width of the gap d is preferably lmm or less with a small machine. Reduce the size of entrained bubbles Furthermore, it is preferable that the clearance d is small. For large machines, 5 ~: It is preferable to be as small as possible with LOmm or less.

なお、気体導入口 10には、様々な種類のガス源を接続することができる。 Various types of gas sources can be connected to the gas inlet 10.

[0022] フランジ部 9の周囲には、筒状のメッシュ部材 11が、フランジ部 9の先に延び出すように取り付けられている。筒状メッシュ部材 11は、例えば、 3層に重ねられた筒状のメッシュ網 12a、 12b、 12cで構成される。各メッシュ網の好ましい開口サイズは、 50〜 500メッシュ、より好ましくは 100〜400メッシュである。 A cylindrical mesh member 11 is attached around the flange portion 9 so as to extend beyond the flange portion 9. The cylindrical mesh member 11 includes, for example, cylindrical mesh nets 12a, 12b, and 12c that are stacked in three layers. The preferred opening size of each mesh net is 50 to 500 mesh, more preferably 100 to 400 mesh.

[0023] 次に、この微細気泡発生装置の動作を説明する。 Next, the operation of this fine bubble generating device will be described.

図 2は、微細気泡発生装置の使用状態を説明する図である。 FIG. 2 is a diagram for explaining the usage state of the microbubble generator.

まず、装置 1の回転ディスク 5が下となるように保持し、回転ディスク 5を水中に沈める。このとき、筒体 6の空気導入口 10は水面上とする。回転ディスク 3と筒体 6のフランジ部 9との間には小さいスキマ dが開いているので、同スキマ dから液体が筒体 6の軸孔 6a内に入り込む。そして、モータ 2を駆動して回転軸 4を回転させて、回転ディスク 5を回転させる。すると、回転ディスク 5の遠心力により、同ディスク 5の近傍に存在する液体が高速で外方向に流れる。これにより、ディスク 5とフランジ先端面 9aとの間の空間が負圧になり、さらに回転させると、軸孔 6a内には水がなくなると思われる。その結果、筒体 6の空気導入口 10から筒体軸孔 6aへ空気が連続して引き込まれる。 First, the rotating disk 5 of the apparatus 1 is held so that the rotating disk 5 is placed downward, and the rotating disk 5 is submerged in water. At this time, the air inlet 10 of the cylinder 6 is on the water surface. Since a small gap d is opened between the rotary disk 3 and the flange portion 9 of the cylinder 6, liquid enters the shaft hole 6 a of the cylinder 6 from the gap d. Then, the motor 2 is driven to rotate the rotating shaft 4 and the rotating disk 5 is rotated. Then, due to the centrifugal force of the rotating disk 5, the liquid existing in the vicinity of the disk 5 flows outward at a high speed. As a result, the space between the disk 5 and the flange end surface 9a becomes a negative pressure, and if it is further rotated, it is considered that water does not exist in the shaft hole 6a. As a result, air is continuously drawn from the air inlet 10 of the cylinder 6 into the cylinder shaft hole 6a.

[0024] 軸孔 6a内に引き込まれた空気は、回転ディスク 5とフランジ部 9との間のスキマ dから外方向に流される。このときに、高速の液流に空気が混合され、気泡混合液流が形成される。この気泡混合液流は、フランジ部 9の周囲に配置されているメッシュ部材 1 1に当たりながら同部材を通過する。このとき、回転ディスク 5の高速回転により気泡混合液流はかなりの高速でメッシュ部材 11に当たることになる。メッシュ部材 11は、前述のように 3層のメッシュ網 12で作製されて!、るので、気泡は内側のメッシュ網 12a 力外側のメッシュ網 12cへ通過するごとに細分化され、最終的には非常に微細な気泡となる。なお、回転ディスク 5は高速回転しているので、遠心力により発生する気泡混合液流もかなりの高速で螺旋状に回転する力メッシュ部材 11に当たる毎に速度が緩和される。このため、渦や、液面が盛り上がるなどの液の乱れは発生せず、微細な気泡力 Sメッシュ部材 11から全方向へ均等に拡散していく。 [0025] この装置 1の適用例を説明する。 [0024] The air drawn into the shaft hole 6a flows outward from a gap d between the rotary disk 5 and the flange portion 9. At this time, air is mixed with the high-speed liquid flow to form a bubble mixed liquid flow. The bubble mixed liquid flow passes through the member while hitting the mesh member 11 disposed around the flange portion 9. At this time, the bubble mixed liquid flow hits the mesh member 11 at a considerably high speed by the high-speed rotation of the rotating disk 5. As described above, the mesh member 11 is made of the three-layer mesh net 12! Therefore, the bubbles are subdivided every time the inner mesh net 12a force passes to the outer mesh net 12c, and finally, Very fine bubbles. Since the rotating disk 5 rotates at a high speed, the velocity of the air bubble mixed liquid flow generated by the centrifugal force is alleviated every time it hits the force mesh member 11 rotating in a spiral at a considerably high speed. Therefore, no turbulence or turbulence of the liquid such as the liquid level rises, and the fine bubble force S diffuses uniformly from the mesh member 11 in all directions. [0025] An application example of the device 1 will be described.

ァ)水道水 A) Tap water

タンクや水槽に溜められた水道水に気体導入口 10から空気を導入し、水道水中に空気の微細気泡を発生させる。すると、水道水中に含まれる塩素分が微細気泡に気体状となって溶け込む。そして、この気泡が徐々に上昇して大気中に放出されることで、水道水中の塩素分が除去される (効果は実施例で後述する)。この場合、飲料水用や観賞魚の飼育用に使用できる。 Air is introduced into the tap water stored in the tank or tank from the gas inlet 10 to generate fine air bubbles in the tap water. Then, chlorine contained in tap water dissolves in the form of gas in fine bubbles. Then, the bubbles gradually rise and are released into the atmosphere, so that the chlorine content in the tap water is removed (the effect will be described later in Examples). In this case, it can be used for drinking water and breeding ornamental fish.

ィ)飲料水 B) Drinking water

気体導入口 10に酸素源 (あるいは空気でもよ!/、）を接続し、飲料水に同口から酸素を導入すると、酸素が高濃度に溶け込んだ水を提供できる。溶存酸素濃度の高い飲料水を摂取することで、嫌気性菌の増殖防止等の効果が期待できる。 By connecting an oxygen source (or even air! /) To the gas inlet 10 and introducing oxygen into the drinking water from the outlet, water in which oxygen is dissolved at a high concentration can be provided. Ingestion of drinking water with a high concentration of dissolved oxygen can be expected to prevent the growth of anaerobic bacteria.

ゥ)浴槽 C) bathtub

浴槽に溜められたお湯に、気体導入口 10から空気を導入し、お湯の中に微細気泡を発生させる。気体導入口 10を炭酸ガス源に接続すると、浴液中に炭酸ガス微細気泡が発生する（いわゆる炭酸温泉)。このような炭酸ガス微細気泡により、温浴効果が高められ、血行を促進させるという効果が期待できる。 Air is introduced into the hot water stored in the bathtub through the gas inlet 10 to generate fine bubbles in the hot water. When the gas inlet 10 is connected to a carbon dioxide gas source, fine carbon dioxide bubbles are generated in the bath liquid (so-called carbonated hot spring). Such carbon dioxide fine bubbles can be expected to enhance the warm bath effect and promote blood circulation.

[0026] また、河川や湖沼の水質改善の観点からすると、雑菌類及び赤潮プランクトンの異常発生予防対策としても有効である。 [0026] From the viewpoint of improving water quality in rivers and lakes, it is also effective as a measure for preventing abnormal occurrences of various fungi and red tide plankton.

[0027] なお、この微細気泡発生装置 1は、適用する分野での液の種類や量によって、装置の大きさや形状、出力などを変更して使用する。 [0027] It should be noted that this fine bubble generating device 1 is used by changing the size, shape, output, etc. of the device depending on the type and amount of liquid in the application field.

[0028] この微細気泡発生装置を、養魚槽ゃ反応槽などの大容量の水槽に適用する例を説明する。 [0028] An example in which this fine bubble generating device is applied to a large-capacity water tank such as a fish tank or a reaction tank will be described.

図 3は、図 1の微細気泡発生装置を大容量水槽に適用した例を説明する図である。この場合、大容量水槽 30と別に比較的小容量のバブル混合タンク 20を用意しておく。バブル混合タンク 20には、大容量水槽 30に延びる配管 21が設けられている。同配管 21の開口端 21aは大容量水槽 30の底面近くに達している。配管 21の途中にはポンプ 22が設けられている。また、水を循環させる場合は、大容量水槽 30からパブル混合タンク 20に延びる配管 31を設けておく。同配管 31にもポンプ 32を設けておく [0029] この例においては、前述のように、微細気泡発生装置 1の回転ディスク 5が下となるように保持し、回転ディスク 5をバブル混合タンク 20の水中に沈める。そして、同装置 1を作動させて、バブル混合タンク 20内に微細気泡を発生させる。同タンク 20内に十分な量の微細気泡が発生した後、ポンプ 22を作動させて、配管 21を通して、微細気泡混合液を大容量水槽 30に送り込む。配管 21の開口端 21aは同水槽 30の底面近くまで延びているので、微細気泡混合液は配管 21の開口端 21aから周囲に拡がりな力拡散するとともに上昇し、水槽 30内全体に広がる。 FIG. 3 is a diagram for explaining an example in which the fine bubble generating device of FIG. 1 is applied to a large-capacity water tank. In this case, a relatively small-capacity bubble mixing tank 20 is prepared separately from the large-capacity water tank 30. The bubble mixing tank 20 is provided with a pipe 21 extending to the large-capacity water tank 30. The open end 21 a of the pipe 21 reaches near the bottom surface of the large-capacity water tank 30. A pump 22 is provided in the middle of the pipe 21. When water is circulated, a pipe 31 extending from the large-capacity water tank 30 to the public mixing tank 20 is provided. A pump 32 is also installed in the same pipe 31. In this example, as described above, the rotating disk 5 of the fine bubble generating device 1 is held so as to be down, and the rotating disk 5 is submerged in the water of the bubble mixing tank 20. Then, the apparatus 1 is operated to generate fine bubbles in the bubble mixing tank 20. After a sufficient amount of fine bubbles are generated in the tank 20, the pump 22 is operated and the fine bubble mixed liquid is fed into the large-capacity water tank 30 through the pipe 21. Since the open end 21a of the pipe 21 extends to the vicinity of the bottom surface of the water tank 30, the fine bubble mixed liquid diffuses and spreads from the open end 21a of the pipe 21 to the surroundings and spreads throughout the water tank 30.

[0030] また、ポンプ 22の稼動に応じてポンプ 32を稼動させて、大容量水槽 30からバブル混合タンク 20に水を循環させてもょ、。 [0030] Alternatively, the pump 32 may be operated in accordance with the operation of the pump 22 to circulate water from the large-capacity water tank 30 to the bubble mixing tank 20.

実施例 Example

[0031] 微細気泡発生装置 1を水中塩素分除去装置として使用する例を説明する。 [0031] An example in which the fine bubble generating device 1 is used as an underwater chlorine content removing device will be described.

水中塩素分除去装置は、図 1の微細気泡発生装置 1と同じ構造を有する。装置の基本構成を以下に示す。 The in-water chlorine removing device has the same structure as the fine bubble generating device 1 in FIG. The basic configuration of the equipment is shown below.

モータ 2 :出力 200W、回転数（最高） 5, 000〜20, OOOrpm、 Motor 2: Output 200W, rotation speed (maximum) 5,000-20, OOOrpm,

回転ディスク 5：径 38mm、 Rotating disk 5: Diameter 38mm,

メッシュ部材 11：開口サイズ 200メッシュのメッシュ網 12を 3枚重ねたもの。 Mesh member 11: Three mesh nets 12 with an opening size of 200 mesh.

[0032] この微細気泡発生装置 1を使用して、水道水の塩素分除去効果を調べた。塩素分の検出は試薬 (残留塩素試薬オルソトリジン溶液)を使用した。この試薬は、液中に塩素分が存在した場合は液を黄色に変色させ、塩素分が存在しなヽ場合は液を変色させない。 [0032] Using this fine bubble generating device 1, the chlorine removal effect of tap water was examined. A reagent (residual chlorine reagent orthotridine solution) was used for detection of the chlorine content. This reagent turns the liquid yellow when chlorine is present in the liquid, and does not change the liquid when no chlorine is present.

[0033] 水槽に 5リットルの未処理の水道水を溜める。この水道水を、試薬を用いて検査すると、黄色に変色し、塩素が含まれていることがわかる。次に、図 2に示すようにこの水道水に微細気泡発生装置 1で 5分間空気の微細気泡を発生させた。この際、極めて細かい気泡を含む霧のような水力メッシュ部材 11の表面にジワーツと流れ出てきた。そして、その気泡を含む水は、上下に拡散するように水槽中に広がった。この霧のような状態は、装置 1の運転を止めても 3分程度は、あまり変化な力た。 [0033] 5 liters of untreated tap water is stored in the water tank. When this tap water is inspected with a reagent, it turns out to be yellow and contains chlorine. Next, as shown in Fig. 2, fine bubbles of air were generated in this water with a fine bubble generator 1 for 5 minutes. At this time, it flowed out to the surface of the mist-like hydraulic mesh member 11 containing extremely fine bubbles. And the water containing the bubble spread in the water tank so that it might diffuse up and down. In this foggy state, even if the operation of device 1 was stopped, the force changed so much for about 3 minutes.

[0034] この運転処理後の水道水を、試薬を用いて検査すると、変色せず、塩素分が除去されたことが確認された。これは、微細気泡に水道水中の塩素が気体状となって溶け込み、この気泡が徐々に上昇して大気中に放出されることで、水道水中の塩素分が除去されたものと考えられる。なお、メッシュ部材 11を外して装置 1を運転させたが、気泡のサイズが細力べならず、同じ時間運転後も塩素分の除去は不十分であった。 [0034] When the tap water after the operation treatment is inspected with a reagent, it is not discolored and the chlorine content is removed. Was confirmed. This is thought to be because chlorine in tap water dissolved in the form of gas in fine bubbles, and the bubbles gradually rose and released into the atmosphere, so that the chlorine content in tap water was removed. In addition, although the mesh member 11 was removed and the apparatus 1 was operated, the size of the bubbles was not strong, and the chlorine content was insufficiently removed even after operating for the same time.

[0035] この装置を、飲料水中の塩素を除去するために使用する場合は、必要分の水道水をいつたんタンクなどに保存し、微細気泡発生装置を所定の時間稼動させた後、使用する。 [0035] When this device is used to remove chlorine in drinking water, the necessary amount of tap water is always stored in a tank, etc., and the microbubble generator is operated for a predetermined time before use. To do.

[0036] また、装置 1を大型化する場合は、モータ回転数を数千回転に落とし、回転ディスク 5の直径を大きくすることにより、微細気泡の発生量を増加させることができる。例えば、回転ディスク 4の直径が 300mmの場合、モータ回転数を 800rpmとすることができる。 [0036] When the apparatus 1 is increased in size, the amount of fine bubbles generated can be increased by reducing the motor rotation speed to several thousand rotations and increasing the diameter of the rotating disk 5. For example, if the diameter of the rotating disk 4 is 300 mm, the motor speed can be 800 rpm.

図面の簡単な説明 Brief Description of Drawings

[0037] [図 1]本発明の実施の形態に係る微細気泡発生装置の構成の一例を説明する図であり、図 1 (A)は断面図、図 1 (B)は一部断面図である。 FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the configuration of a microbubble generator according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (A) is a cross-sectional view, and FIG. 1 (B) is a partial cross-sectional view. is there.

[図 2]図 1の微細気泡発生装置の使用状態を説明する図である。 FIG. 2 is a diagram for explaining a usage state of the fine bubble generating device of FIG.

[図 3]図 1の微細気泡発生装置を大容量水槽に適用した例を説明する図である。符号の説明 FIG. 3 is a diagram for explaining an example in which the fine bubble generating device of FIG. 1 is applied to a large-capacity water tank. Explanation of symbols

1 微細気泡発生装置 2 モータ 1 Fine bubble generator 2 Motor

3 カップリング 4 回転軸 3 Coupling 4 Rotating shaft

5 回転ディスク 6 筒体 5 Rotating disc 6 Tube

7 基部 8 中央部 7 Base 8 Center

9 フランジ部 10 気体導入口 9 Flange 10 Gas inlet

11 メッシュ部材 12 メッシュ網 11 Mesh member 12 Mesh net

20 バブル混合タンク 21 配管 20 Bubble mixing tank 21 Piping

22 ポンプ 22 Pump

30 大容量水槽 31 配管 30 Large capacity tank 31 Piping

32 ポンプ 32 pumps

Claims

請求の範囲 The scope of the claims

[1] モータと、 [1] a motor;

該モータによって回転される回転軸と、 A rotating shaft rotated by the motor;

該回転軸の先端に取り付けられた回転ディスクと、 A rotating disk attached to the tip of the rotating shaft;

前記回転軸の外周をスペースをお、て取り囲む、気体導入口を有する筒体と、該筒体の先端部に取り付けられた、前記ディスクの外周縁をスキマを隔てて取り囲むフランジと、 A cylinder having a gas inlet that surrounds the outer periphery of the rotating shaft with a space; a flange attached to the tip of the cylinder and surrounding the outer periphery of the disk with a gap;

該フランジの周囲力先に延び出すように設けられた、筒状のメッシュ部材と、を具備し、 A cylindrical mesh member provided so as to extend to the peripheral force of the flange; and

前記ディスクを液中で回転させ、遠心力により該ディスク下面の液を外方向に流し、この液の流れによって前記ディスクとフランジとのスキマ力前記筒体内の気体を吸い出しながら前記液と混合させて気泡混合液流を作り、この液流を前記メッシュ部材に当てて通しながら気泡を細分ィ匕することを特徴とする微細気泡発生装置。 The disk is rotated in the liquid, and the liquid on the lower surface of the disk is caused to flow outward by centrifugal force, and the clearance between the disk and the flange is caused by the flow of the liquid and mixed with the liquid while sucking out the gas in the cylinder. A bubble generating liquid flow is generated, and the bubbles are finely divided while passing the liquid flow through the mesh member.

[2] 前記メッシュ部材カッシュ網であり、その開口サイズが、 50〜500メッシュであることを特徴とする請求項 1記載の微細気泡発生装置。 [2] The fine bubble generating device according to [1], wherein the mesh member cache net has an opening size of 50 to 500 mesh.

[3] 前記メッシュ網の開口サイズ力 100〜400メッシュであることを特徴とする請求項 2 記載の微細気泡発生装置。 3. The fine bubble generator according to claim 2, wherein the mesh screen has an opening size force of 100 to 400 mesh.

[4] 前記メッシュ部材が、重ねられた複数のメッシュ網であることを特徴とする請求項 14. The mesh member according to claim 1, wherein the mesh member is a plurality of mesh meshes stacked.

〜3いずれか 1項に記載の微細気泡発生装置。 The fine bubble generator according to any one of -3.

[5] 比較的小容量のバブル混合タンクと、 [5] A relatively small-capacity bubble mixing tank;

該タンク中に配置された請求項 1〜4のいずれか 1項に記載の微細気泡発生装置と前記バブル混合タンクカゝら微細気泡混合液を大容量槽へ送る手段と、 The fine bubble generating device according to any one of claims 1 to 4 disposed in the tank, and means for sending a fine bubble mixture from the bubble mixing tank to a large-capacity tank,

を備えることを特徴とする微細気泡発生装置。 A microbubble generator characterized by comprising: