JP2008161830A - Bubble generator - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の出口流路に対して気泡を含む水を均一に分流させること。
【解決手段】空気が溶解した水が流入し、減圧して気泡を発生させる入口流路（40）と、入口流路（40）から水が流入して径方向外側へ流れる分配流路（41）と、分配流路（41）の周縁部（41a）に接続されて分配流路（41）から水が分流する複数の出口流路（42）とを備えている。分配流路（41）の周縁部（41a）の壁面には、出口流路（42）に対向する位置に環状の凹部（43）が形成されている。これにより、周縁部（41a）の容積が拡大されるので、周縁部（41a）に流れ込んだ水が均圧され、各出口流路（42）に均一に分流する。
【選択図】図２An object of the present invention is to uniformly distribute water containing bubbles to a plurality of outlet channels.
An inlet channel (40) in which water in which air is dissolved flows and decompresses to generate bubbles, and a distribution channel (41) in which water flows in from the inlet channel (40) and flows outward in the radial direction. ) And a plurality of outlet channels (42) connected to the peripheral edge portion (41a) of the distribution channel (41) and from which water is diverted from the distribution channel (41). An annular recess (43) is formed on the wall surface of the peripheral edge (41a) of the distribution channel (41) at a position facing the outlet channel (42). As a result, the volume of the peripheral edge portion (41a) is enlarged, so that the water flowing into the peripheral edge portion (41a) is equalized and is evenly divided into each outlet channel (42).
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、気泡発生器に関し、特に、複数の出口流路に対して気泡流体を均一に分配する対策に係るものである。 The present invention relates to a bubble generator, and particularly relates to a countermeasure for uniformly distributing a bubble fluid to a plurality of outlet channels.
従来より、気体が溶解した液体を減圧して気泡を発生させ、この気泡を含む液体を浴槽等へ供給するための気泡発生器が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a bubble generator for generating a bubble by decompressing a liquid in which a gas is dissolved and supplying the liquid containing the bubble to a bathtub or the like is known.
例えば特許文献１には、浴槽内に臨むように浴槽壁面に取り付けられる気泡発生器が開示されている。この気泡発生器は、気体（空気）が溶解した液体（水）が流入する入口流路と、この入口流路に接続される分配流路と、この分配流路から分岐する複数の出口流路とを備えている。入口流路には、その流出側に水の流路断面を縮小させる絞り部が設けられている。分配流路は、入口流路と同軸の扁平な円板状に形成されると共に流路が入口流路の絞り部より狭く形成されて、中央部に入口流路の流出端が接続されている。つまり、分配流路は、入口流路から流入した水が軸心から周縁部へ放射状に拡がって流れるように構成されている。各出口流路は、分配流路の軸心周りに等間隔に配列されると共に分配流路の周縁部に接続されている。 For example, Patent Literature 1 discloses a bubble generator attached to a bathtub wall surface so as to face the bathtub. The bubble generator includes an inlet channel into which a liquid (water) in which gas (air) is dissolved, a distribution channel connected to the inlet channel, and a plurality of outlet channels branched from the distribution channel. And. The inlet channel is provided with a throttle for reducing the cross section of the water channel on the outflow side. The distribution channel is formed in a flat disk shape coaxial with the inlet channel, the channel is formed narrower than the throttle part of the inlet channel, and the outlet end of the inlet channel is connected to the central portion. . That is, the distribution channel is configured such that the water flowing in from the inlet channel spreads radially from the axial center to the periphery. The respective outlet channels are arranged at equal intervals around the axis of the distribution channel and are connected to the peripheral portion of the distribution channel.
この気泡発生器では、空気が溶解した水が入口流路および分配流路を順に流れる。その際、入口流路の絞り部および分配流路において、水が減圧され、水中に溶解していた空気が遊離して気泡が発生する。この気泡を含んだ水は、分配流路の周縁部から各出口流路へ分流して浴槽内へ噴出される。 In this bubble generator, water in which air is dissolved flows through the inlet channel and the distribution channel in order. At that time, water is depressurized in the throttle part and the distribution channel of the inlet channel, and the air dissolved in the water is released to generate bubbles. The water containing bubbles is diverted from the peripheral edge of the distribution channel to each outlet channel and is ejected into the bathtub.
そして、この気泡発生器の分配流路には、渦を発生させるためのＵ字形溝が設けられている。このＵ字形溝は、分配流路の周縁部において、出口流路の入口に対向する壁面に環状に形成されている。この分配流路では、軸心から周縁部に流れた水がＵ字形溝に流入して渦が発生する。この渦において、半径方向に発生する速度勾配によりせん断力が作用し、そのせん断力によって気泡が分割される。このように、特許文献１の気泡発生器では、分配流路で渦を積極的に発生させることにより、気泡を微細化するようにしている。
しかしながら、上述した特許文献１の気泡発生器は、分配流路で気泡を微細化する点について着目したものであるが、分配流路から各出口流路へ水を均一に分配するという点については考慮されていなかった。具体的に、分配流路では、流入した水が軸心から径方向外側へ放射状に拡がりながら減圧されるため、圧力が不安定となる。そのため、周縁部において、水の流れが乱れて、水が各出口流路へ均一に流入しないおそれがある。さらに、周縁部では、Ｕ字形溝による渦が発生するため、水の流れが一層乱れて、各出口流路に対する水の均一な流入が阻害されてしまう。これにより、浴槽内へ気泡が不均一に噴出され、浴槽全体に満遍なく気泡を供給することができなくなるという問題があった。 However, the above-described bubble generator of Patent Document 1 focuses on the point that the bubbles are refined in the distribution flow path, but the point that water is uniformly distributed from the distribution flow path to each outlet flow path. It was not considered. Specifically, in the distribution flow path, the pressure of the inflowing water becomes unstable because the water that flows in is decompressed while spreading radially outward from the axial center. Therefore, the flow of water is disturbed at the peripheral portion, and there is a possibility that water does not flow uniformly into each outlet channel. Furthermore, since a vortex due to the U-shaped groove is generated at the peripheral portion, the flow of water is further disturbed, and the uniform inflow of water into each outlet channel is inhibited. Thereby, there was a problem that air bubbles were ejected non-uniformly into the bathtub, and the air bubbles could not be supplied uniformly throughout the bath.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、気泡を含む液体を複数の出口流路へ分配して噴出させる気泡発生器において、各出口流路に対する液体の分流量の均一化を図ることである。 The present invention has been made in view of such points, and an object of the present invention is to provide a partial flow rate of liquid to each outlet channel in a bubble generator that distributes and discharges liquid containing bubbles to a plurality of outlet channels. It is to make uniform.
第１の発明は、流路絞り部（35）を有し、空気が溶解した液体が流入する入口流路（40）と、該入口流路（40）の終端に接続され、該入口流路（40）と同軸の円板状に形成される分配流路（41）と、該分配流路（41）の軸心周りに配列されると共に該分配流路（41）の周縁部（41a）にそれぞれ接続され、上記分配流路（41）から液体が分配流入する複数の出口流路（42）とを備えている気泡発生器を前提としている。そして、上記分配流路（41）の周縁部（41a）の壁面には、上記出口流路（42）に対向するように位置し、上記各出口流路（42）に流入する液体を均圧させるための平面視環状の凹部（43）が形成されているものである。 1st invention has a flow-path restricting part (35), is connected to the termination | terminus of the inlet flow path (40) into which the liquid which the air melt | dissolved flows in, and this inlet flow path (40), This inlet flow path A distribution channel (41) formed in a disk shape coaxial with (40), and a peripheral portion (41a) of the distribution channel (41) arranged around the axis of the distribution channel (41) And a bubble generator provided with a plurality of outlet channels (42) through which liquid flows in and distributes from the distribution channel (41). Then, the wall surface of the peripheral edge portion (41a) of the distribution channel (41) is positioned so as to face the outlet channel (42), and the liquid flowing into each outlet channel (42) is equalized. A concave portion (43) having an annular shape in plan view is formed.
上記の発明では、入口流路（40）において空気が溶解された液体が流路絞り部（35）で減圧される。これにより、液中から空気が遊離して気泡が発生する。この気泡を含んだ液体は、分配流路（41）に流入する。分配流路（41）では、その軸心から周縁部（41a）へ流れる。つまり、分配流路（41）において、液体は軸心から径方向外側へ放射状に流れる。周縁部（41a）へ流れた液体は、各出口流路（42）に分流し、外部へ噴出する。例えば、本発明の気泡発生器（30）が浴槽に設けられた場合、気泡を含んだ液体が浴槽内へ噴出される。ここで、分配流路（41）では、減圧状態の液体が軸心から放射状に拡がって流れるため、液体の圧力が不安定になり、各出口流路（42）の入口付近において液体の圧力差が生じる。そうすると、各出口流路（42）に液体が均一に分配されない。 In the above invention, the liquid in which air is dissolved in the inlet channel (40) is depressurized by the channel restrictor (35). Thereby, air is liberated from the liquid and bubbles are generated. The liquid containing the bubbles flows into the distribution channel (41). In the distribution channel (41), it flows from its axial center to the peripheral edge (41a). That is, in the distribution channel (41), the liquid flows radially outward from the axial center. The liquid that has flowed to the peripheral edge portion (41a) is diverted to each outlet channel (42) and is ejected to the outside. For example, when the bubble generator (30) of the present invention is provided in a bathtub, a liquid containing bubbles is ejected into the bathtub. Here, in the distribution channel (41), the decompressed liquid flows radially from the axis and flows, so that the pressure of the liquid becomes unstable, and the pressure difference between the liquids near the inlet of each outlet channel (42). Occurs. If it does so, a liquid will not be uniformly distributed to each exit flow path (42).
ところが、本発明では、各出口流路（42）に流入する液体を均圧する環状の凹部（43）が形成されているため、周縁部（41a）へ流れた液体が均圧される。つまり、分配流路（41）の周縁部（41a）は、全ての出口流路（42）に連通する共通通路であり、その容積が凹部（43）によって拡大される。即ち、周縁部（41a）が液体のいわゆるアキュムレータとして機能する。このように、周縁部（41a）において、液体が均圧されるので、各出口流路（42）に均一に液体が分流する。 However, in the present invention, since the annular recess (43) for equalizing the liquid flowing into each outlet channel (42) is formed, the liquid flowing to the peripheral edge (41a) is equalized. That is, the peripheral edge part (41a) of the distribution flow path (41) is a common passage communicating with all the outlet flow paths (42), and the volume thereof is expanded by the concave part (43). That is, the peripheral edge portion (41a) functions as a so-called accumulator of liquid. In this way, since the liquid is equalized at the peripheral edge portion (41a), the liquid is uniformly distributed to each outlet channel (42).
第２の発明は、上記第１の発明において、上記凹部（43）は断面視が半円形であるものである。 In a second aspect based on the first aspect, the recess (43) is semicircular in sectional view.
上記の発明では、凹部（43）が半円形であるため、例えば断面が矩形の凹部に比べて、周縁部（41a）における液体の流れが乱れない。つまり、凹部（43）において、流入した液体はその円弧面に沿って流出し易い。ところが、断面が矩形の凹部においては、流入した液体が流出し難く、渦となって残ってしまう。そうすると、周縁部（41a）の液体の流れが渦によって乱される。 In the above invention, since the recess (43) is semicircular, the flow of the liquid in the peripheral edge (41a) is not disturbed, for example, compared to the recess having a rectangular cross section. That is, in the recess (43), the liquid that has flowed in easily flows out along the arc surface. However, in the concave portion having a rectangular cross section, the liquid that has flowed in hardly flows out and remains as a vortex. Then, the liquid flow at the peripheral edge (41a) is disturbed by the vortex.
第３の発明は、上記第１の発明において、上記各出口流路（42）が流路絞り部（38）を有しているものである。 According to a third invention, in the first invention, each of the outlet channels (42) has a channel restricting portion (38).
上記の発明では、各出口流路（42）に流入した液体が流路絞り部（38）で減圧される。これにより、液中に未だ残存している空気が遊離して気泡が発生する。 In the above invention, the liquid flowing into each outlet channel (42) is depressurized by the channel restricting portion (38). As a result, air still remaining in the liquid is released and bubbles are generated.
したがって、本発明によれば、分配流路（41）における周縁部（41a）に、各出口流路（42）へ流入する水を均圧させるための環状の凹部（43）を形成するようにした。つまり、各出口流路（42）に連通する周縁部（41a）に凹部（43）を設けて、該周縁部（41a）をアキュムレータとして構成するようにした。したがって、周縁部（41a）に流れ込んだ水を均圧させて各出口流路（42）に均一に分流させることができる。これにより、各出口流路（42）から均一に気泡を噴出させることができる。その結果、気泡発生器（30）を浴槽に設けた場合、気泡を浴槽全体に均一に供給することができ、入浴者の快適性向上を図ることができる。 Therefore, according to the present invention, the annular recess (43) for equalizing the water flowing into each outlet channel (42) is formed at the peripheral edge (41a) of the distribution channel (41). did. That is, the peripheral edge (41a) communicating with each outlet channel (42) is provided with a recess (43), and the peripheral edge (41a) is configured as an accumulator. Therefore, it is possible to equalize the water flowing into the peripheral edge portion (41a) and distribute it uniformly to each outlet channel (42). Thereby, bubbles can be ejected uniformly from each outlet channel (42). As a result, when the bubble generator (30) is provided in the bathtub, the bubbles can be supplied uniformly to the entire bathtub, and the comfort of the bather can be improved.
また、第２の発明によれば、凹部（43）の断面形状を半円形としたので、凹部（43）に流入した水を滑らかに流出させることができ、凹部（43）内に不規則なコーナー渦等が発生するのを抑制できる。したがって、周縁部（41a）における水のエネルギー損失が少ない。これにより、周縁部（41a）における水の圧力を安定させることができ、確実に均圧させることができる。その結果、確実に各出口流路（42）に対して水を均一に分流させることができる。 According to the second invention, since the cross-sectional shape of the recess (43) is semicircular, the water flowing into the recess (43) can be smoothly drained, and the recess (43) is irregular. The occurrence of corner vortices can be suppressed. Therefore, there is little energy loss of water in a peripheral part (41a). Thereby, the pressure of the water in a peripheral part (41a) can be stabilized, and a pressure equalization can be carried out reliably. As a result, water can be surely divided into each outlet channel (42).
また、第３の発明によれば、各出口流路（42）に流路絞り部（38）を設けるようにしたので、水に未だ溶解している空気を確実に遊離させて気泡を発生させることができ、また比較的大きな気泡を細分化することができる。さらには、各出口流路（42）において、水が均一に流入することから、流路絞り部（38）によって均一に気泡を発生させることができる。つまり、水が均一に分流しないと、各出口流路（42）において気泡の発生量に差が生じて、各出口流路（42）からの気泡の噴出が不均一となるが、本発明ではその状態を防止することができる。 According to the third aspect of the invention, since the flow restrictor (38) is provided in each outlet flow channel (42), air still dissolved in water is surely released to generate bubbles. And relatively large bubbles can be subdivided. Furthermore, since water flows uniformly in each outlet channel (42), bubbles can be generated uniformly by the channel restricting portion (38). In other words, if the water is not diverted uniformly, there is a difference in the amount of bubbles generated in each outlet channel (42), and the ejection of bubbles from each outlet channel (42) becomes non-uniform. This state can be prevented.
本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本発明に係る気泡発生器（30）は、浴槽（5）に微細な気泡を含んだ水を供給する微細気泡供給装置（10）に設けられている。 The bubble generator (30) according to the present invention is provided in the fine bubble supply device (10) for supplying water containing fine bubbles to the bathtub (5).
〈微細気泡供給装置の全体構成〉
図１に示すように、本実施形態の微細気泡供給装置（10）は、入口と出口とがそれぞれ浴槽（5）に接続された循環流路（11）を備えている。この循環流路（11）には、上流側から下流側に向かって順に、空気導入器（12）とポンプ機構（13）と気体溶解器（14）と上記気泡発生器（30）とが接続されている。
<Overall configuration of microbubble supply device>
As shown in FIG. 1, the fine bubble supply device (10) of this embodiment includes a circulation channel (11) having an inlet and an outlet connected to a bathtub (5), respectively. An air introducer (12), a pump mechanism (13), a gas dissolver (14), and the bubble generator (30) are connected to the circulation channel (11) in order from the upstream side to the downstream side. Has been.
上記空気導入器（12）は、循環流路（11）内へ気泡源となる空気を外部から導入するものである。この空気導入器（12）は、その内部の水流によって発生する負圧を利用して空気を吸入する、いわゆるエジェクター方式の空気導入器である。つまり、空気導入器（12）では、その内部を通過する水流により負圧が生じ、この負圧によって外部の空気が空気導入管（12a）を介して循環流路（11）に導入される。 The air introducer (12) introduces air as a bubble source from the outside into the circulation channel (11). This air introducer (12) is a so-called ejector-type air introducer that sucks air by using a negative pressure generated by the water flow inside. That is, in the air introducer (12), negative pressure is generated by the water flow passing through the inside thereof, and external air is introduced into the circulation channel (11) through the air introduction pipe (12a) by this negative pressure.
上記ポンプ機構（13）は、浴槽（5）の水を循環流路（11）内で循環させるためのものである。このポンプ機構（13）は、空気導入器（12）側から吸い込んだ水を気体溶解器（14）側へ吐出する。 The pump mechanism (13) is for circulating water in the bathtub (5) in the circulation channel (11). The pump mechanism (13) discharges water sucked from the air introducer (12) side to the gas dissolver (14) side.
上記気体溶解器（14）は、筒状の容器内において、水に対する空気の溶解を促進させるものである。この容器内には、空気と水との接触時間や接触面積を稼ぐための例えば充填材等が設けられている。 The gas dissolver (14) promotes dissolution of air into water in a cylindrical container. In this container, for example, a filler or the like is provided for increasing the contact time and contact area between air and water.
上記気泡発生器（30）は、空気が溶解した水を減圧して微細な気泡を発生させるためのものである。気泡発生器（30）は、浴槽（5）内に臨むように浴槽（5）の側壁面に取り付けられている。この気泡発生器（30）の詳細については後述する。 The bubble generator (30) is for depressurizing water in which air is dissolved to generate fine bubbles. The bubble generator (30) is attached to the side wall surface of the bathtub (5) so as to face the bathtub (5). Details of the bubble generator (30) will be described later.
上記循環流路（11）には、空気導入器（12）の上流側に流量計（15）が設けられている。この流量計（15）は、循環流路（11）を循環する水の流量を計測する流量計測手段を構成している。また、循環流路（11）には、気体溶解器（14）と気泡発生器（30）との間に流量調節バルブ（16）が設けられている。流量調節バルブ（16）は、開度を変更して循環流路（11）の流量を調節する流量調節手段を構成している。 The circulation channel (11) is provided with a flow meter (15) on the upstream side of the air introducer (12). This flow meter (15) constitutes a flow rate measuring means for measuring the flow rate of water circulating in the circulation channel (11). The circulation channel (11) is provided with a flow rate adjusting valve (16) between the gas dissolver (14) and the bubble generator (30). The flow rate adjusting valve (16) constitutes a flow rate adjusting means for adjusting the flow rate of the circulation channel (11) by changing the opening degree.
〈気泡発生器の詳細構造〉
次に、上記気泡発生器（30）の詳細構造について説明する。図２から図４に示すように、気泡発生器（30）は、循環流路（11）の流量調節バルブ（16）側に設けられる本体（31）と、浴槽（5）側に設けられるノズル（32）とを備えている。
<Detailed structure of bubble generator>
Next, the detailed structure of the bubble generator (30) will be described. As shown in FIGS. 2 to 4, the bubble generator (30) includes a main body (31) provided on the flow rate adjusting valve (16) side of the circulation channel (11) and a nozzle provided on the bathtub (5) side. (32).
上記本体（31）は、略円筒状に形成され、ノズル（32）は、本体（31）の外径より小径の略円柱状に形成されている。本体（31）の一端側（図２における右端側）の内周壁には、雌ネジ部（33）が形成されている。これに対し、ノズル（32）の一端側（図２における左端側）の外周壁には、雄ネジ部（34）が形成されている。本体（31）とノズル（32）とは、雌ネジ部（33）と雄ネジ部（34）が締結されることで、一体的に組み合わされて気泡発生器（30）を構成している。 The main body (31) is formed in a substantially cylindrical shape, and the nozzle (32) is formed in a substantially cylindrical shape having a smaller diameter than the outer diameter of the main body (31). A female thread portion (33) is formed on the inner peripheral wall of one end side (right end side in FIG. 2) of the main body (31). On the other hand, a male thread portion (34) is formed on the outer peripheral wall on one end side (left end side in FIG. 2) of the nozzle (32). The main body (31) and the nozzle (32) are combined together to form the bubble generator (30) by fastening the female screw portion (33) and the male screw portion (34).
上記本体（31）は、他端側（図２における左端側）に入口流路（40）が形成されている。この入口流路（40）には、気体溶解器（14）を流出して空気が溶解した状態となった水が流入する。入口流路（40）の流出側には、本体側絞り部（35）が形成されている。この本体側絞り部（35）は、入口流路（40）の流路断面を縮小させて水を減圧する流路絞り部、即ち減圧流路を構成している。 The main body (31) has an inlet channel (40) formed on the other end side (left end side in FIG. 2). Water that has flowed out of the gas dissolver (14) and in which the air is dissolved flows into the inlet channel (40). A main body side restricting portion (35) is formed on the outflow side of the inlet channel (40). The main body side restricting portion (35) constitutes a flow restricting portion for reducing the pressure of the water by reducing the cross section of the inlet flow passage (40), that is, a reduced pressure flow passage.
具体的に、本体側絞り部（35）は、入口流路（40）の流出側に向かって縮径したテーパー面（35a）と、このテーパー面（35a）の先端側に形成される円周面（35b）とを有している。入口流路（40）は、本体側絞り部（35）が形成されることで、流入側から下流側に向かって順に、大径通路（40a）と縮径通路（40b）と小径通路（40c）とが形成されている。大径通路（40a）は比較的大径の円柱状に形成され、縮径通路（40b）は流出側に向かって縮径する台形円錐状に形成され、小径通路（40c）は大径通路（40a）よりも小径の円柱状に形成されている。 Specifically, the main body side throttle part (35) has a tapered surface (35a) whose diameter is reduced toward the outflow side of the inlet channel (40) and a circumference formed on the tip side of the tapered surface (35a). Surface (35b). The inlet channel (40) is formed with the narrowed portion (35) on the main body side, so that the large-diameter passage (40a), the reduced-diameter passage (40b), and the small-diameter passage (40c) in order from the inflow side to the downstream side. ) And are formed. The large-diameter passage (40a) is formed in a relatively large-diameter columnar shape, the reduced-diameter passage (40b) is formed in a trapezoidal cone shape whose diameter decreases toward the outflow side, and the small-diameter passage (40c) is formed in a large-diameter passage ( It is formed in a cylindrical shape having a smaller diameter than that of 40a).
上記本体（31）とノズル（32）との間には、分配流路（41）が形成されている。この分配流路（41）は、入口流路（40）の小径通路（40c）に接続されている。そして、分配流路（41）は、入口流路（40）の軸心を中心として径方向外側に拡がる円板状に形成されている。分配流路（41）の軸方向両側の内壁において、本体（31）側の内壁が第１内壁（36）を構成し、ノズル（32）側の内壁が第２内壁（37）を構成している。つまり、第１内壁（36）の中央には、入口流路（40）の小径通路（40c）が開口している。 A distribution channel (41) is formed between the main body (31) and the nozzle (32). The distribution channel (41) is connected to the small diameter passage (40c) of the inlet channel (40). The distribution channel (41) is formed in a disc shape that extends radially outward with the axis of the inlet channel (40) as the center. In the inner walls on both axial sides of the distribution channel (41), the inner wall on the main body (31) side constitutes the first inner wall (36), and the inner wall on the nozzle (32) side constitutes the second inner wall (37). Yes. That is, in the center of the first inner wall (36), the small diameter passage (40c) of the inlet channel (40) is opened.
上記ノズル（32）には、複数（本実施形態では、６つ）の出口流路（42）が形成されている。図３および図４にも示すように、６つの出口流路（42）は、ノズル（32）の軸心（即ち、分配流路（41）の軸心）を中心として周方向に等間隔で配列されている。つまり、入口流路（40）、分配流路（41）およびノズル（32）は、同軸に形成され、各出口流路（42）が分配流路（41）の軸心周りに配列されている。そして、各出口流路（42）は、流入端である一端が分配流路（41）の周縁部（41a）に接続され、流出端（噴出端）である他端がノズル（32）の先端面（39）に開口している。各出口流路（42）は、ノズル（32）の軸心と平行に真っ直ぐ延びている。このように、気泡発生器（30）では、入口流路（40）に流入した水が分配流路（41）に流れ、その後、各出口流路（42）へ分流して浴槽（5）内へ噴出される。 A plurality (six in this embodiment) of outlet channels (42) are formed in the nozzle (32). As shown in FIGS. 3 and 4, the six outlet channels (42) are equally spaced in the circumferential direction around the axis of the nozzle (32) (that is, the axis of the distribution channel (41)). It is arranged. That is, the inlet channel (40), the distribution channel (41), and the nozzle (32) are formed coaxially, and each outlet channel (42) is arranged around the axis of the distribution channel (41). . Each outlet channel (42) has one end that is an inflow end connected to the peripheral portion (41a) of the distribution channel (41), and the other end that is an outflow end (ejection end) is the tip of the nozzle (32). Open to surface (39). Each outlet channel (42) extends straight in parallel with the axis of the nozzle (32). In this way, in the bubble generator (30), the water that has flowed into the inlet channel (40) flows into the distribution channel (41), and then splits into each outlet channel (42) to enter the bathtub (5). Is ejected.
上記各出口流路（42）の途中には、流路絞り部であるノズル側絞り部（38）が形成されている。ノズル側絞り部（38）は、平行通路（42a）の内周壁から径方向内側に膨出した筒状に一体形成されており、出口流路（42）の断面を縮小させている。 In the middle of each of the outlet channels (42), a nozzle side throttle (38) that is a channel throttle is formed. The nozzle side throttle part (38) is integrally formed in a cylindrical shape bulging radially inward from the inner peripheral wall of the parallel passage (42a), and reduces the cross section of the outlet channel (42).
そして、本発明の特徴として、分配流路（41）の周縁部（41a）には、各出口流路（42）に分流する水を均圧させるための凹部（43）が設けられている。この凹部（43）は、図５にも分配流路（41）の周縁部（41a）における第１内壁（36）に平面視環状に形成されている。凹部（43）の横断面は、半円形である。つまり、凹部（43）は、出口流路（42）に対向するように分配流路（41）の周縁部（41a）の壁面に形成されている。周縁部（41a）は、各出口流路（42）に連通する共通通路であり、凹部（43）が形成されることによってその容積が拡大され、いわゆるアキュムレータとして機能する。 As a feature of the present invention, the peripheral portion (41a) of the distribution channel (41) is provided with a recess (43) for equalizing the water to be divided into each outlet channel (42). The recess (43) is also formed in an annular shape in plan view on the first inner wall (36) at the peripheral edge (41a) of the distribution channel (41) in FIG. The cross section of the recess (43) is semicircular. That is, the recessed part (43) is formed in the wall surface of the peripheral part (41a) of a distribution flow path (41) so as to oppose the exit flow path (42). The peripheral edge portion (41a) is a common passage that communicates with each outlet flow path (42), and the concave portion (43) is formed so that the volume thereof is enlarged and functions as a so-called accumulator.
−微細気泡供給装置の運転動作−
次に、本実施形態の微細気泡供給装置（10）の運転動作について説明する。この微細気泡供給装置（10）では、ポンプ機構（13）を起動させると、浴槽（5）の水が循環流路（11）の入口へ吸い込まれて循環流路（11）の出口へ向かって流通する。
-Operation of fine bubble supply device-
Next, the operation of the fine bubble supply device (10) of the present embodiment will be described. In this microbubble supply device (10), when the pump mechanism (13) is activated, the water in the bathtub (5) is sucked into the inlet of the circulation channel (11) toward the outlet of the circulation channel (11). Circulate.
なお、ポンプ機構（13）は、循環流路（11）の流量が例えば３５リットル／分になるように調節される。この状態では、気体溶解器（14）の容器内が、３００〜４００ｋＰａ程度に加圧される。また、運転中は、流量計（15）によって計測された流量に基づいて流量調節バルブ（16）の開度が調節される。 The pump mechanism (13) is adjusted so that the flow rate of the circulation channel (11) is, for example, 35 liters / minute. In this state, the inside of the container of the gas dissolver (14) is pressurized to about 300 to 400 kPa. Further, during operation, the opening degree of the flow rate adjusting valve (16) is adjusted based on the flow rate measured by the flow meter (15).
循環流路（11）の入口から流入した浴槽（5）の水は、空気導入器（12）に流入する。空気導入器（12）では、空気導入管（12a）から吸い込まれた空気が水に混入される。水に混入される空気は、比較的小さな気泡になる。この気泡を含む水は、空気導入器（12）から流出し、ポンプ機構（13）を経て気体溶解器（14）に流入する。気体溶解器（14）では、水が加圧されて水に対する空気の溶解が促進される。空気が溶解した水は、気体溶解器（14）を流出して気泡発生器（30）へ流入する。 The water in the bathtub (5) that flows in from the inlet of the circulation channel (11) flows into the air introducer (12). In the air introducer (12), the air sucked from the air introduction pipe (12a) is mixed into the water. Air mixed in water becomes relatively small bubbles. The water containing the bubbles flows out from the air introducer (12), and flows into the gas dissolver (14) through the pump mechanism (13). In the gas dissolver (14), water is pressurized to promote dissolution of air in water. The water in which the air is dissolved flows out of the gas dissolver (14) and flows into the bubble generator (30).
気泡発生器（30）へ流入した水は、入口流路（40）を流通する。この水は、本体側絞り部（35）を通過する際に減圧される。それにより、水中に溶解した空気が遊離し、水中で気泡が発生する。その後、気泡を含む水は、分配流路（41）へ流入する。分配流路（41）では、流入した水が軸心側から外周側へ向かって放射状に拡がり、周縁部（41a）に流れ込む。この第１内壁（36）と第２内壁（37）との間を流通する際に、水が減圧され、未だ水中に残存する空気が遊離して気泡が発生する。 The water that has flowed into the bubble generator (30) flows through the inlet channel (40). This water is depressurized when passing through the main body side restricting portion (35). As a result, air dissolved in water is released, and bubbles are generated in water. Thereafter, the water containing bubbles flows into the distribution channel (41). In the distribution channel (41), the inflowing water spreads radially from the axial center side toward the outer peripheral side and flows into the peripheral edge portion (41a). When flowing between the first inner wall (36) and the second inner wall (37), the water is depressurized, and the air still remaining in the water is released to generate bubbles.
分配流路（41）の周縁部（41a）に流れ込んだ水は、容積の拡大により均圧される。したがって、周縁部（41a）の水は、各出口流路（42）に均一に分配されて流入する。また、周縁部（41a）において、凹部（43）に流入した水は、その円弧面に沿って滑らかに流出する。したがって、周縁部（41a）における水の流れが乱れない。各出口流路（42）へ流入した水は、ノズル側絞り部（38）で減圧され、水中に未だ残存していた空気が遊離して更に気泡が発生する。その後、気泡を含む水は、ノズル（32）の先端から浴槽（5）内へ噴出される。ここで、各出口流路（42）には水が均一に分流するので、各出口流路（42）から均一に気泡が噴出される。 The water that has flowed into the peripheral edge (41a) of the distribution channel (41) is equalized by the expansion of the volume. Therefore, the water in the peripheral edge portion (41a) is uniformly distributed and flows into each outlet channel (42). Moreover, in the peripheral part (41a), the water which flowed into the recessed part (43) flows out smoothly along the circular arc surface. Therefore, the flow of water at the peripheral edge (41a) is not disturbed. The water flowing into each outlet channel (42) is depressurized by the nozzle side restricting portion (38), the air still remaining in the water is released, and further bubbles are generated. Thereafter, water containing bubbles is ejected from the tip of the nozzle (32) into the bathtub (5). Here, since water is uniformly distributed to each outlet channel (42), bubbles are uniformly ejected from each outlet channel (42).
−実施形態の効果−
本実施形態によれば、分配流路（41）における周縁部（41a）の第１内壁（36）に、各出口流路（42）へ流入する水を均圧させるための環状の凹部（43）を形成するようにした。つまり、各出口流路（42）に連通する周縁部（41a）に凹部（43）を設けて、該周縁部（41a）をアキュムレータとして構成するようにした。したがって、周縁部（41a）に流れ込んだ水を均圧させ、気泡を含んだ水を各出口流路（42）に均一に分流させることができる。これにより、各出口流路（42）から均一に気泡を噴出させることができる。その結果、気泡を浴槽（5）全体に均一に供給することができ、入浴者の快適性向上を図ることができる。
-Effect of the embodiment-
According to this embodiment, the annular recess (43 for equalizing the water flowing into each outlet channel (42) on the first inner wall (36) of the peripheral edge (41a) of the distribution channel (41). ). That is, the peripheral edge (41a) communicating with each outlet channel (42) is provided with a recess (43), and the peripheral edge (41a) is configured as an accumulator. Therefore, it is possible to equalize the water flowing into the peripheral edge portion (41a) and to evenly distribute the water containing bubbles to each outlet channel (42). Thereby, bubbles can be ejected uniformly from each outlet channel (42). As a result, air bubbles can be uniformly supplied to the entire bathtub (5), and the comfort of the bather can be improved.
さらに、凹部（43）の横断面形状を半円形としたので、凹部（43）に流入した水を滑らかに流出させることができる。つまり、凹部（43）内で渦等が発生するのを抑制できる。したがって、周縁部（41a）における水の流れが乱れない。これにより、周縁部（41a）における水の圧力を安定させることができ、確実に均圧させることができる。その結果、確実に各出口流路（42）に対して水を均一に分流させることができる。 Furthermore, since the cross-sectional shape of the recess (43) is semicircular, the water that has flowed into the recess (43) can flow out smoothly. That is, the generation of vortices or the like in the recess (43) can be suppressed. Therefore, the flow of water at the peripheral edge (41a) is not disturbed. Thereby, the pressure of the water in a peripheral part (41a) can be stabilized, and a pressure equalization can be carried out reliably. As a result, water can be surely divided into each outlet channel (42).
また、各出口流路（42）にノズル側絞り部（38）を設けるようにしたので、水に未だ溶解している空気を確実に遊離させて気泡を発生させることができる。これにより、入浴者の快適性を一層向上させることができる。さらには、各出口流路（42）において、水が均一に流入することから、ノズル側絞り部（38）によって均一に気泡を発生させることができる。つまり、水が均一に分流しないと、各出口流路（42）において気泡の発生量に差が生じて、ノズル（32）からの気泡の噴出が不均一となるが、本実施形態ではその状態を回避することができる。 In addition, since the nozzle side restricting portion (38) is provided in each outlet channel (42), air still dissolved in water can be reliably released to generate bubbles. Thereby, a bather's comfort can be improved further. Furthermore, since water flows uniformly in each outlet channel (42), air bubbles can be generated uniformly by the nozzle side throttle part (38). That is, if the water is not evenly divided, a difference occurs in the amount of bubbles generated in each outlet channel (42), and bubbles are not uniformly ejected from the nozzle (32). Can be avoided.
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
About the said embodiment, it is good also as the following structures.
例えば、上記実施形態では、凹部（43）の断面を半円形としたが、これに限らず、円弧角度が１８０°未満の円弧形状や、半楕円形、矩形、Ｖ字状などとしてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the recess (43) has a semicircular cross section. However, the present invention is not limited to this, and may be an arc shape having an arc angle of less than 180 °, a semi-elliptical shape, a rectangle, or a V shape.
また、上記実施形態では、出口流路（42）を６つとしたが、２〜５つまたは７つ以上であってもよいことは勿論である。 Moreover, in the said embodiment, although the exit flow path (42) was six, of course, 2-5 or seven or more may be sufficient.
また、上記実施形態において、出口流路（42）は、ノズル（32）の軸心と平行に延びるものでなくてもよく、また直線状でなくてもよい。つまり、本発明は、出口流路（42）の流入端が分配流路（41）の周縁部（41a）に接続されていればよい。 Moreover, in the said embodiment, the exit flow path (42) does not need to extend in parallel with the axial center of a nozzle (32), and does not need to be linear. That is, in the present invention, the inflow end of the outlet channel (42) may be connected to the peripheral portion (41a) of the distribution channel (41).
また、上記実施形態では、出口流路（42）においてノズル側絞り部（38）を一体形成しているが、出口流路（42）とは別体で構成するようにしてもよいし、またノズル側絞り部（38）を省略するようにしてもよい。 Further, in the above embodiment, the nozzle side restricting portion (38) is integrally formed in the outlet flow path (42), but it may be configured separately from the outlet flow path (42). The nozzle side restricting portion (38) may be omitted.
また、上記実施形態では、水中に空気を溶解させて気泡を発生するようにしているが、この水中に芳香（アロマ）成分や人体に有用な成分を混入させ、気泡と共に浴槽（5）内へ供給するようにしても良い。 Moreover, in the said embodiment, although air is dissolved in water and a bubble is generated, a fragrance (aroma) component and a component useful for a human body are mixed in this water, and it goes in a bathtub (5) with a bubble. You may make it supply.
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.
以上説明したように、本発明は、気体が溶解した液体を減圧することにより気泡を発生させる気泡発生器として有用である。 As described above, the present invention is useful as a bubble generator that generates bubbles by decompressing a liquid in which a gas is dissolved.
10 微細気泡供給装置
30 気泡発生器
35 本体側絞り部（流路絞り部）
38 ノズル側絞り部（流路絞り部）
40 入口流路
41 分配流路
41a 周縁部
42 出口流路
43 凹部
10 Fine bubble feeder
30 Bubble generator
35 Main unit side restrictor (channel restrictor)
38 Nozzle side restrictor (channel restrictor)
40 Inlet channel
41 Distribution channel
41a Perimeter
42 Outlet channel
43 recess
Claims (3)
上記分配流路（41）の周縁部（41a）の壁面には、上記出口流路（42）に対向するように位置し、上記各出口流路（42）へ流入する液体を均圧させるための平面視環状の凹部（43）が形成されている
ことを特徴とする気泡発生器。 An inlet channel (40) having a channel restricting portion (35), into which a liquid in which air is dissolved flows, is connected to the end of the inlet channel (40), and is coaxial with the inlet channel (40) The distribution channel (41) formed in a disc shape, and arranged around the axis of the distribution channel (41) and connected to the peripheral edge (41a) of the distribution channel (41), A bubble generator comprising a plurality of outlet channels (42) through which liquid flows in and distributes from the distribution channel (41),
The wall surface of the peripheral edge portion (41a) of the distribution channel (41) is positioned so as to face the outlet channel (42), and equalizes the liquid flowing into each outlet channel (42). A bubble generator, characterized in that an annular recess (43) in plan view is formed.
上記凹部（43）は、断面視が半円形である
ことを特徴とする気泡発生器。 In claim 1,
The bubble generator, wherein the recess (43) is semicircular in cross section.
上記各出口流路（42）は、流路絞り部（38）を有している
ことを特徴とする気泡発生器。 In claim 1,
Each of the outlet channels (42) has a channel restricting portion (38).
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| CN113941556A (en) * | 2021-09-17 | 2022-01-18 | 无锡小天鹅电器有限公司 | Bubble generating device, runner assembly and washing device |
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