JP2688084B2 - 流体有転ノズル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、噴出口から噴出する水などの流体に回転力
を与えるための流体有転ノズルに関する。

従来の技術 この種のノズルは噴水、潅漑、曝気などの用途に用い
られるが、従来は、たとえばノズル本体から径方向と角
度をなす方向へ水を噴出させることにより、その反転で
ノズル本体を回転させ、このノズル本体の回転により水
に回転力を付与し、これにより噴射水を花びら状に開か
せるようにしたものなどがある。

発明が解決しようとする課題 しかし、このように噴射水の反動だけで水に回転力を
付与するようにしたのでは、この回転力の源となる接線
方向速度を噴射水に十分に与えることができないという
問題点がある。

そこで本発明はこのような問題点を解決し、噴射水に
大きな接線方向速度を与えることができるようにするこ
とを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため本発明は、ノズル本体を中空
の円錐状に形成し、このノズル本体の頂部に、前記円錐
の中心線の方向の流体噴出口を設け、前記ノズル本体の
底側における外周部分に、このノズル本体の内部に接線
方向に流体に供給可能な供給口を設け、前記ノズル本体
の内部に、このノズル本体の内部に供給された前記流体
に接線方向速度を付与可能な駆動式の回転羽根を設けた
ものである。

作用 このような構成によれば、供給口からノズル本体の内
部に接線方向に入った流体は、円錐状のノズル本体の内
部で回転する。そして、ノズル本体の頂部に設けられた
流体噴出口に向かうにつれてノズル本体の内面で絞ら
れ、大きな接線方向速度を有するにいたる。また、回転
羽根にて回転力を付与されることによっても接線方向速
度が上昇する。このため流体は、これらノズル本体およ
び回転羽根により相乗的に付与された接線方向速度を保
有して流体噴出口から噴出され、花びら状に開く。

実施例 第１図および第２図において、１はノズル本体で、中
空の円錐状に形成され、その内部に水室２を有してい
る。３はその側板、４はその底板である。ノズル本体１
の頂部には、このノズル本体１の中心線の方向に開口す
る流体噴出口５が形成されている。ノズル本体１の底側
における外周部分、すなわち底板４の近傍における側板
３の部分には、流体の供給口６が形成されている。この
供給口６は、側板３に接線方向に接続される菅体７にて
構成され、水室２の内部へ流体を接線方向に供給可能と
されている。水室２の内部には、ノズル本体１の中心線
のまわりで回転可能な回転羽根８が任意の位置に設けら
れている。この回転羽根８は、ノズル本体１の外部に設
けられた水中モータ９から、底板４を貫通する回転軸10
を介して、回転動力が付与されるように構成されてい
る。

次に、上記構成の流体有転ノズルを噴水用ノズルとし
て使用する場合を例として、その動作を説明する。供給
口６へ流体としての水11を送ると、この水11は供給口６
から水室２の内部へ接線方向に入り、この水室２の内面
に案内されて回転する。この回転口が付与された水11
は、噴出口５へ向けて移動するにつれ円錐状の水室２の
内面にて絞られ、大きな接線方向速度Cuが与えられる。
また、この水室２の内部の水11は、水中モータ９により
駆動される回転羽根８によっても接線方向速度Cuが与え
られ、これらノズル本体１の水室２の内面と回転羽根８
との相乗効果により、接線方向速度Cuはきわめて大きな
ものとなる。

そして水11は、噴出口５からノズル本体１の中心線の
方向に噴出されるが、前述のように大きな接線方向速度
Cuを有して回転しているため、遠心力により花びら状に
開く。すなわち、第１図に示すように、噴出口５からの
水を遠心力により円筒状の水膜12として噴出され、この
水膜12が遠心力により花びら状に拡がってゆく。そして
徐々に薄くなってちぎれ、小さな水粒13となって周囲へ
飛散される。このように水粒13が小さくなることによ
り、この水粒10が水面に落ちる音が小さくなる。また、
遠心力により、水粒13を広範囲に飛ばすことができる。

なお、上記においては、本発明による流体有転ノズル
を噴水用として利用する場合を例示したが、この他に
も、潅漑用や曝気用など多方面に利用できる。

潅漑に利用した場合には、従来のスプリンクラーより
も小さな水粒が得られるため、土を流出させないうえに
作物をいためないといった効果が得られる。

曝気のために利用する場合には、流体噴出口５から噴
出される水粒13を水面に散水すればよい。あるいは、ノ
ズル本体１を水中に配置するとともに、供給口６へ空気
を供給することにより、噴出口５から水中へ噴出する空
気流に前述の接線方向速度Cuを付与して、水中曝気を行
ってもよい。このような水中曝気を行った場合には、生
成する空気泡は小さく、広範囲に拡がるため、曝気効果
が良好になる。

発明の効果 以上述べたように本発明によると、供給口より流体が
接線方向に供給される中空の円錐状のノズル本体と、こ
のノズル本体の内部に設けられた回転羽根との相乗効果
により、流体噴出口から噴出される流体に大きな接線方
向速度を付与して、この流体を花びら状に開かせること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の流体有転ノズルの正面視の
断面図、第２図は第１図の流体有転ノズルの平面視の断
面図である。 １……ノズル本体、５……流体噴出口、６……供給口、
８……回転羽根。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズル本体を中空の円錐状に形成し、この
   ノズル本体の頂部に、前記円錐の中心線の方向の流体噴
   出口を設け、前記ノズル本体の底側における外周部分
   に、このノズル本体の内部に接線方向に流体を供給可能
   な供給口を設け、前記ノズル本体の内部に、このノズル
   本体の内部に供給された前記流体に接線方向速度を付与
   可能な駆動式の回転羽根を設けたことを特徴とする流体
   有転ノズル。