JP5240886B2

JP5240886B2 - 微細液滴発生器および微細液滴発生装置、並びに微細液滴発生方法

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Publication number: JP5240886B2
Application number: JP2005186256A
Authority: JP
Inventors: 道雄佐田富; 詠一村井
Original assignee: Hatsuta Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Hatsuta Seisakusho Co Ltd
Priority date: 2005-06-27
Filing date: 2005-06-27
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2025-06-27
Also published as: JP2007000829A

Description

本発明は、微細な液滴を含む気体噴流（ミスト）を発生させるための微細液滴発生器および微細液滴発生装置、並びに微細液滴発生方法に関する。

共同住宅等に設置されたスプリンクラーが作動した場合、放水された大量の水による二次被害が問題になっている。そこで、火災の発達状況および消火状況に応じて最適なミストを発生させて効率的に消火を行うことにより水害を最小限に抑えることができるウォーターミスト消火設備が研究されている（例えば、特許文献１参照）。

この消火設備に利用されている微細液滴発生器（ウォーターミスト発生器）としては、大型のものが必要とされていると共に、ミスト中に含まれる液滴の大きさ等によって消火性状が大きく変わることから、液滴の寸法を随意に変えることができる機能および液滴源である液体を装置内に自吸することができる機能を兼ね備えたものが必要とされる。
特開２００４−６５３３２号公報

しかしながら、従来の微細液滴発生器では、構造的に複雑なものが多く大型化が困難であり、また大型のものであっても、液体を上記微細液滴発生器内に自吸することができる機能および所望の大きさの液滴を発生させる機能を共に有するものはなかった。実用的なウォーターミスト消火設備の構築には、このような機能を備えたものが望まれている。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、大型化が容易であると共に、液体を自吸することができ、所望の大きさの液滴を発生させることができる微細液滴発生器および微細液滴発生装置を提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、好適に微細液滴を発生させることができる微細液滴発生方法を提供することにある。

本発明による微細液滴発生器は、長手方向に沿って、上流側に加圧された気体が供給される第１領域、下流側に微細液滴が発生する第２領域を有する、一定の内径の管体と、管体内の第１領域と第２領域との境界位置に配置され、その周りの流路を狭くすることにより第１領域に供給された気体の圧力を低下させて第２領域に負圧を発生させる負圧発生体と、管体の外周に設けられた液体室と、前記管体の第２領域の壁面に設けられ、前記液体室から第２領域への液体の供給路となる液体吸引孔とを備えたものである。

本発明による微細液滴発生器では、管体内に高圧の気体を流すと負圧発生体の下流部側が負圧となることにより、液体吸引孔を介して管体内に液体を自吸する。この微細液滴発生器では、大型化するために太い管体が用いられたとしても、管体と負圧発生体とにより形成される隙間を所定の間隔で保てば、微細液滴発生器の性能（例えば、吸水流量等）が一定に保たれる。

ここで、管体が円管であり、負圧発生体が円管の内径よりも直径の小さな球状体である場合では、管体の内径と球状体の直径との比率が１０：９であることが好ましい。液体吸引孔は管体の外周に沿って複数設けられていてもよく、また、その孔径は０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下、第１領域と第２領域との境界位置から液体吸引孔までの間隔（以降、液体吸引孔の配設位置ともいう）は円管の内径の１．０倍以上４．０倍以下であることが好ましい。これにより自吸される液体の量（吸水流量）等の特性が向上する。

更に、負圧発生体としては、球状体に限らず回転楕円体など多様な形状のものを用いてもよく、また、管体の入口および出口、並びに液体吸引孔の形状を適宜変えてもよい。

本発明による微細液滴発生装置は、上述の微細液滴発生器に加えて、管体の第１領域に加圧された気体を供給するための加圧気体供給手段と、液体室内に液体を供給するための液体供給手段とを備えたものである。ここで、微細液滴として、殺虫剤，消毒剤，空気清浄剤または消臭剤を発生するようにしてもよい。

この微細液滴発生装置では、微細液滴発生器を備えることによる作用が得られる他、加圧気体供給手段および液体供給手段により、気体流量あるいは液体流量を調整することにより、所望の大きさの微細液滴が発生する。

本発明による微細液滴発生方法は、気体の通路に沿って第１領域および第２領域を有する、一定の内径の管体の通路内の第１領域と第２領域との境界位置に負圧発生体を配置すると共に、管体の第２領域の壁面に液体吸引孔を設け、管体の第１領域から通路内に加圧した気体を供給し、その気体の圧力を負圧発生体の周りの流路を狭くすることにより低下させて負圧を発生すると共に、液体吸引孔を通じて液体を吸引させることにより微細液滴を発生させるものである。

本発明の微細液滴発生器または微細液滴発生装置によれば、管体内の第１領域と第２領域との境界位置に負圧発生体を配置すると共に、管体の壁面に液体吸引孔を設けるだけの簡素な構造を有しているので、微細液滴発生器の特性を維持しつつ大型化を容易にし、液体を自吸することができ、所望の大きさの微細液滴を発生させることが可能になる。

また、本発明の微細液滴発生方法によれば、所望の大きさの微細液滴を好適に噴霧することができる。

従って、例えば、消火設備として利用した場合には、少量の水で消火することが可能であることから、消火後の現場の復帰を極めて早くすることができ、また、水分を嫌う電子計算機室、半導体製造工場内あるいは船室などの密閉室内の火災に対して好適に初期消火等を行うことができる。ここで、気体に不活性ガス、液体に消火液を用いることにより、消化性状が更に向上するものとなる。

更に、液体または気体を適宜選択することにより消火設備以外の他の用途への応用が可能である。具体的には、液体として殺虫剤，消毒剤，空気清浄剤または消臭剤を用いた場合、農業分野における殺虫剤散布等の作業効率、病院内の環境衛生あるいは工場内の悪臭の消臭効果等をそれぞれ向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る微細液滴発生器１の断面構成を表すものである。図２は図１のＡ−Ａ切断線に沿った断面構成を表している。なお、本発明の微細液滴発生方法については、微細液滴発生器１の作用に具現化されるものであるので併せて説明し、重複する内容についてはその説明を省略する。

この微細液滴発生器１は管体１０を備えており、その上流側から高圧気体Ｇが供給されるようになっている。管体１０は、その長手方向に沿って上流側の第１領域１０Ａと下流側の第２領域１０Ｂとに分かれ、これら第１領域１０Ａと下流側の第２領域１０Ｂとの境界位置に例えば球状の負圧発生体１１が配置されている。管体１０の外周部には環状の液体室１２が設けられると共に、管体１０の壁面には複数の液体吸引孔１３が設けられ、これら液体吸引孔１３を通じて液体室１２から第２領域１０Ｂへ液体Ｌ２が供給されるようになっている。

管体１０は、第１領域１０Ａ側の端部が高圧気体Ｇの供給口１０Ｃ、第２領域１０Ｂ側の端部が微細液滴Ｌ１を含むミストＭを噴霧するための噴出口１０Ｄとなっており、供給口１０Ｃに外部のガス管等が接続されるようになっている。負圧発生体１１は例えば螺子あるいは接着剤などにより管体１０に固定されている。また、液体室１２は自吸口１２Ａを備えると共に自吸口１２Ａを介して液体Ｌ２の供給源と連通されるようになっている。なお、第１領域１０Ａ側には気体圧測定用タップ１０Ｅが設けられている。

管体１０としては、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリ塩化ビニール，ポリアミド等のプラスチックを溶融し管体状に押し出すことにより成形したもの、上記プラスチックを射出成形したもの、あるいはステンレス等の金属管を適当な長さに切断したもの等が利用可能である。

負圧発生体１１は、第１領域１０Ａ側（上流側）で高圧気体Ｇの通過面積を減少させて高圧気体Ｇを加速・加圧させると共に、第２領域１０Ｂ側（下流側）で流れに乱れを生じさせないように高圧気体Ｇを減速・減圧させることにより、第２領域１０Ｂに負圧を発生させるためのものである。従って、負圧発生体１１としては、流線形状を有するものであることが好ましく、更には管体１０の断面と負圧発生体１１の断面とが、すなわち管体１０の長手方向に対して垂直方向に切断したときの断面同士が相似形となるものがより好ましい（図２）。具体的には、球状体の他、回転楕円体であることが好ましい。また、負圧発生体１１の材質については特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリ塩化ビニール，ポリアミド等のプラスチック、セラミックあるいは金属などにより構成されているものを利用することができる。

本実施の形態では、管体１０として円管、負圧発生体１１として円管の内径（内径Ｄ１）よりも直径Ｄ２の小さな負圧発生体１１を用いているので、内径Ｄ１と直径Ｄ２との比率を１０：９とすることにより微細液滴発生器１の性能が保たれるようになっている。

液体室１２は、全ての液体吸引孔１３を介して管体１０の内部へ液体Ｌ２が円滑に自吸されるために設けられるものである。この液体室１２を構成する壁部１２Ｂは、材質については特に限定されないが、管体１０と同様の材料により構成されていることが好ましい。壁部１２Ｂを接着剤あるいは溶接等を用いて容易に取り付けることができるからである。また、自吸口１２Ａに吸気ノズルを設けるようにしてもよい。これにより、液体室１２の内部がより減圧状態となり、液体Ｌ２が液体室１２に効率よく自吸される。

液体吸引孔１３は、管体１０の内部に液体Ｌ２を供給するためのものであり、例えば、管体１０の外周に沿って複数（例えば、等間隔で１２個）設けられていてもよい。この液体吸引孔１３の孔径Ｄ３は、例えば、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、所望の大きさの微細液滴Ｌ１が形成される。更に、微細液滴Ｌ１の量（液体Ｌ２の吸水流量）を増加させる場合には、孔径Ｄ３を上記の範囲内にしつつ液体吸引孔１３の個数を増加させることが好ましい。微細液滴Ｌ１が大きくなり過ぎるのを防ぐことができるからである。また、液体吸引孔１３は、第１領域１０Ａと第２領域１０Ｂとの境界位置よりも下流側の第２領域１０Ｂの外周に設けられている。

上述したように、負圧発生体１１の下流側の近傍において高圧気体Ｇが減速・減圧されることにより第２領域１０Ｂの圧力が低くなる。すなわち、第２領域１０Ｂの液体吸引孔１３周辺の圧力は、エネルギー保存の法則（ベルヌーイの式）を満たしながら低くなり、高圧気体Ｇの流量がある程度まで大きくなると大気圧以下（負圧）となる。従って、液体吸引孔１３を上述の位置に設けることにより、負圧現象を利用して液体Ｌ２を自吸することが可能となる。その際、第１領域１０Ａと第２領域１０Ｂとの境界位置から液体吸引孔１３までの間隔ｌ（以降、「液体吸引孔１３の配設位置ｌ」ともいう）は、円管の内径の１．０倍以上４．０倍以下であることが好ましい。

液体Ｌ２は、微細液滴発生器１の使用目的に応じて適宜選択されるものであり、水の他，例えば、消火液，殺虫剤，消毒剤，空気清浄剤あるいは消臭剤等を用いることができる。この液体Ｌ２は以下のようにして微細液滴Ｌ１に変化する。すなわち、高圧気体Ｇが管体１０の内壁と負圧発生体１１との隙間を通過することにより、高圧気体Ｇの流れが高剪断流れになる。この高剪断流れにより管体１０の内部に自吸された液体Ｌ２が微細にせん断されることにより微細液滴Ｌ１となる。

高圧気体Ｇについても、微細液滴発生器１の使用目的に応じて適宜選択されるものであり、例えば、空気あるいは不活性ガス等を用いることができる。また、第１領域１０Ａに流す高圧気体Ｇの流量（気体流量Ｑ_G）は、例えば、円管の内径が１１ｍｍ前後の場合、１００ｌ／ｍｉｎ以上４００ｌ／ｍｉｎ以下であることが好ましく、円管の内径が異なる場合は｛（その内径）ｍｍ／１１ｍｍ｝の比の２乗に比例して増減させることが好ましい。

ミストＭは、微細液滴Ｌ１および高圧気体Ｇが第２領域１０Ｂにおいて混合されたのち、噴出口１０Ｄから噴出されるものである。

次に、この微細液滴発生器１の製造方法について説明する。まず、材料として例えばプラスチックを用いる場合には、押し出し成形法あるいは射出成形法などを用いて所望の断面形状に形成したのち、所望の長さに切断することにより管体１０を得る。なお、噴出特性を向上させるために、供給口１０Ｃおよび噴出口１０Ｄの形状を加工してもよい。

次いで、管体１０の内部に負圧発生体１１を挿入したのち、螺子あるいは接着剤などを用いて固定する。続いて、第２領域１０Ｂの外周に沿って液体吸引孔１３を複数（例えば、等間隔で１２個）形成する。その際、液体吸引孔１３の配設位置ｌを上記範囲とすることが好ましい。

続いて、接着剤あるいは溶接法などを用いて、管体１０の外側の液体吸引孔１３が形成された周辺部に壁部１２Ｂを取り付けることにより環状の液体室１２を形成する。そののち、液体室１２の所定の位置に自吸口１２Ａを設ける。なお、必要に応じて自吸口１２Ａに吸気ノズルを設けるようにしてもよい。これにより、微細液滴発生器１が完成する。

このように作製された本実施の形態の微細液滴発生器１では、管体１０に高圧の高圧気体Ｇを導くと、負圧発生体１１の周りでは流路が狭いため高剪断流れとなり第２領域１０Ｂ側の静圧Ｐ_Gがエネルギー保存式（ベルヌーイの式）を満たすように低くなる。そして、その静圧Ｐ_Gは高圧気体Ｇの流量がある程度大きくなると大気圧以下（負圧）となる。その結果、液体Ｌ２が自吸口１２Ａ、液体室１２および液体吸引孔１３を順に介して管体１０の内部に自吸される。自吸された液体Ｌ２は高剪断流れによりせん断されて微細液滴Ｌ１となり、高圧気体Ｇと混合されてミストＭとして噴出口１０Ｄから噴出される。ここで、例えば、微細液滴発生器１を大型化するために内径Ｄ１の大きい管体１０を用いる場合であっても、管体１０の内径Ｄ１と負圧発生体１１の直径Ｄ２との比率を１０：９程度に保つことにより微細液滴発生器１の性能が一定に保たれる。また、液体吸引孔１３の配設位置ｌを円管の内径の１．０倍以上４．０倍以下とすることにより好適に液体Ｌ２が自吸される。更に、孔径Ｄ３を０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下とすることにより微細液滴Ｌ１の大きさが所望の大きさとなる。

本実施の形態の微細液滴発生器１によれば、管体内の第１領域１０Ａと第２領域１０Ｂとの境界位置に球状の負圧発生体１１を配置するだけの簡素な構造を有しているので、微細液滴発生器１の性能を維持しつつ大型化を容易にし、液体Ｌ２を自吸することができ、所望の大きさの微細液滴Ｌ１を発生させることができる。

図３は、この微細液滴発生器１を含むシステム全体の構成を表すものである。この微細液滴発生装置２は、微細液滴発生器１と共に、その管体１０の第１領域１０Ａに対し高圧気体Ｇを供給するための加圧気体供給手段２０、および液体室１２内に液体Ｌ２を供給するための液体供給手段３０、更に、高圧気体Ｇの流量および液体Ｌ２の流量を測定するための測定手段４０を備えている。

加圧気体供給手段２０は、エアコンプレッサ２２を有し、このエアコンプレッサ２２は配管２１を通じて微細液滴発生器１の供給口１０Ｃと連通されている。配管２１には微細液滴発生器１側から順に流量制御弁２１Ａ、レギュレータ２１Ｂ、開閉弁２１Ｃが設けられ、高圧気体Ｇの流量（気体流量Ｑ_G）を調整することができるようになっている。

液体供給手段３０は、液体貯蔵槽３２を有し、この液体貯蔵槽３２と微細液滴発生器１の自吸口１２Ａとの間は配管３１を介して連通されている。配管３１には開閉弁３１Ａが設けられ、液体Ｌ２の流量（吸水流量Ｑ_L）を調整することができるようになっている。なお、本実施の形態では、微細液滴発生器１は液体貯蔵槽３２に貯蔵された液体Ｌ２の水位と同じ位置となるように容器中に設置されている。

測定手段４０は、配管２１の流量制御弁２１Ａとレギュレータ２１Ｂとの間に設けられたマスフローメータ４１と、配管３１の開閉弁３１Ａと液体貯蔵槽３２との間に設けられたタービン式流量計４２と、微細液滴発生器１の第１領域１０Ａ側に設けられた圧力変換器４３とを備え、Ａ／Ｄコンバータ４４を介してパーソナルコンピュータ（ＰＣ；Personal Computer ）４５に接続された構成を有している。

マスフローメータ４１は気体流量Ｑ_Gを、タービン式流量計４２は液体Ｌ２の流量（吸水流量）Ｑ_Lを、気体圧測定用タップ１０Ｅに接続された圧力変換器４３は管体１０の上流側（第１領域１０Ａ側）の静圧Ｐ_Gをそれぞれ測定するためのものである。

Ａ／Ｄコンバータ４４は、マスフローメータ４１、タービン式流量計４２および圧力変換器４３から得られたアナログ量の測定データをデジタル量に変換してＰＣ４５に出力するためのものである。ＰＣ４５では、この変換されたデータを処理して解析を行う。

この微細液滴発生装置２では、開閉弁３１Ａの開度を調節して液体Ｌ２の吸水流量Ｑ_Lを制御することによって、微細液滴発生器１から噴出される微細液滴Ｌ１の大きさを容易に変えることができる。

以下、本発明の具体的な実施例について、詳細に説明する。

（実施例１−１〜１−３）
実施例１−１〜１−３では、微細液滴発生器１の管体１０の内径Ｄ１の大きさを変えることにより、空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lの関係、および空気流量Ｑ_Gに対するミスト発生効率η_Mの関係について検討を行った。管体１０の内径Ｄ１については、実施例１−１では１０．５ｍｍ、実施例１−２では１１．０ｍｍ、実施例１−３では１１．５ｍｍとした。

微細液滴発生器１の他の条件については以下のようにした。負圧発生体１１として、直径Ｄ２が９．５３ｍｍの球状体を用いた。液体吸引孔１３として、孔径Ｄ３を０．５ｍｍにして管体１０の外周上に等間隔で１２個設け、液体吸引孔１３の配設位置ｌを２．０ｍｍとした。また、開閉弁３１Ａおよび開閉弁２１Ｃを全開にすると共にレギュレータ２１Ｂの二次圧を０．１ＭＰａと一定に保ちつつ、流量制御弁２１Ａを調整することにより空気流量Ｑ_Gを変化させた。以上の条件下で吸水流量Ｑ_Lおよび第１領域１０Ａ側の静圧Ｐ_Gをそれぞれ測定した。

ミスト発生効率η_Mについては以下のようにして求めた。すなわち、実測の吸水流量Ｑ_Lおよび静圧Ｐ_Gを式１に示した式に代入して空気動力Ｌ_Gを求めたのち、得られた空気動力Ｌ_Gを式２に示した式に代入することによりミスト発生効率η_Mを求めた。ここで、ｕ_Gは負圧発生体１１の上流部の静圧測定断面（気体圧測定用タップ１０Ｅ）での空気の平均速度である。

Ｌ_G＝｛Ｐ_G＋（ρ_G・ｕ_G ²／２）｝Ｑ_G …（１）
η_M＝（ρ_L・Ｑ_L・ｕ_G ²／２）／Ｌ_G …（２）

図４には空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lの関係を示した。これにより、空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lは、実施例１−１（Ｄ１＝１０．５ｍｍ）の場合が最も多くなることが分かった。よって、管体１０の内径Ｄ１と負圧発生体１２の直径Ｄ２との比率は１０：９であることが好ましいことが分かった。また、図５には空気流量Ｑ_Gに対するミスト発生効率η_Mの関係を示した。これにより、空気流量Ｑ_Gが１５０ｌ／ｍｉｎ〜３００ｌ／ｍｉｎにおいて高いミスト発生効率η_Mが得られることが分かった。

（実施例２−１，２−２）
実施例２−１，２−２では、液体吸引孔１３の配設位置ｌを変えたことを除き、他は実施例１−１と同様にして微細液滴発生器１を作製し、実施例１−１と同様の検討を行った。液体吸引孔１３の配設位置ｌについては、実施例２−１では１．０ｍｍ、実施例２−２では４．０ｍｍとした。

図６には、実施例１−１および実施例２−１，２−２における空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lの関係を示した。これにより、空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lは、実施例１−１（ｌ＝２．０ｍｍ）の場合が最も多くなることが分かった。また、図７には実施例１−１および実施例２−１，２−２における空気流量Ｑ_Gに対するミスト発生効率η_Mの関係を示した。これにより、空気流量Ｑ_Gが１２０ｌ／ｍｉｎ〜２５０ｌ／ｍｉｎにおいて高いミスト発生効率η_Mが得られることが分かった。

（実施例３）
実施例３では、液体吸引孔１３の孔径Ｄ３を変えたことを除き、他は実施例１−１と同様にして微細液滴発生器１を作製し、実施例１−１と同様の検討を行った。孔径Ｄ３については、実施例３では１．０ｍｍとした。

図８には、実施例１−１および実施例３における空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lの関係を示した。これにより、空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lは、実施例３（ｌ＝１．０ｍｍ）の方が２倍程度多くなることが分かった。しかし、実施例１−１に比べて実施例３では、液体吸引孔１３の総面積が４倍に増加していることを考慮すると、孔径Ｄ３を大きくすることによる効果はそれほど大きくはないことも分かった。また、図９には実施例１−１および実施例３における空気流量Ｑ_Gに対するミスト発生効率η_Mの関係を示した。これにより、空気流量Ｑ_Gが１２０ｌ／ｍｉｎ〜１８０ｌ／ｍｉｎにおいて高いミスト発生効率η_Mが得られることが分かった。

最後に、実施例１−１〜１−３、実施例２−１，２−２および実施例３を総括すると、実施例３（Ｄ１＝１０．５ｍｍ，ｌ＝２．０ｍｍ，Ｄ３＝１．０ｍｍ）の場合において、空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lが最も多くなることが分かった。しかし、孔径Ｄ３の拡大により微細液滴Ｌ１の寸法が大きくなる可能性があるので、吸水流量Ｑ_Lを増加させる上では孔径Ｄ３を大きくするよりも液体吸引孔１３の個数を増加させて液体吸引孔１３の総面積を大きくすることが好ましいと考えられる。

以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態等に限定されるものではなく種々変形可能である。例えば、上記管体１０については円筒状のものとしたが、負圧発生体１１の形状との相対的な関係で下流側に負圧を発生できるものであれば、その形状は任意である。

本発明の一実施の形態に係る微細液滴発生器の構成を断面図である。図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。微細液滴発生装置の全体構成を表す図である。実施例１−１〜１−３の空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lの関係を表す特性図である。実施例１−１〜１−３の空気流量Ｑ_Gに対するミスト発生効率η_Mの関係を表す特性図である。実施例１−１および実施例２−１〜２−２の空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lの関係を表す特性図である。実施例１−１および実施例２−１〜２−２の空気流量Ｑ_Gに対するミスト発生効率η_Mの関係を表す特性図である。実施例１−１および実施例３の空気流量Ｑ_Gに対する吸水流量Ｑ_Lの関係を表す特性図である。実施例１−１および実施例３の空気流量Ｑ_Gに対するミスト発生効率η_Mの関係を表す特性図である。

符号の説明

１…微細液滴発生器、２…微細液滴発生装置、１０…管体、１０Ａ…第１領域、１０Ｂ…第２領域、１０Ｃ…供給口、１０Ｄ…噴出口、１０Ｅ…気体圧測定用タップ、１１…負圧発生体、１２…液体室、１２Ａ…自吸口、１２Ｂ…壁部、１３…液体吸引孔、２０…加圧気体供給手段、２１，３１…配管、２１Ａ…流量制御弁、２１Ｂ…レギュレータ、２１Ｃ，３１Ａ…開閉弁、２２…エアコンプレッサ、３０…液体供給手段、３２…液体貯蔵槽、４０…測定手段、４１…マスフローメータ、４２…タービン式流量計、４３…圧力変換器、４４…Ａ／Ｄコンバータ、４５…パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、Ｄ１…管体の内径、Ｄ２…負圧発生体の直径、Ｄ３…孔径、Ｇ…高圧気体、Ｌ１…微細液滴、Ｌ２…液体、Ｍ…ミスト（気体噴流）

Claims

長手方向に沿って、上流側に加圧された気体が供給される第１領域、下流側に微細液滴が発生する第２領域を有する、一定の内径の管体と、
前記管体内の第１領域と第２領域との境界位置に配置され、その周りの流路を狭くすることにより第１領域に供給された気体の圧力を低下させて第２領域に負圧を発生させる負圧発生体と、
前記管体の外周に設けられた液体室と、
前記管体の第２領域の壁面に設けられ、前記液体室から第２領域への液体の供給路となる液体吸引孔と
を備えたことを特徴とする微細液滴発生器。
前記管体は円管であり、前記負圧発生体は前記円管の内径よりも直径の小さな球状体である
ことを特徴とする請求項１記載の微細液滴発生器。
前記管体の内径と前記球状体の直径との比率は１０：９である
ことを特徴とする請求項２記載の微細液滴発生器。
前記液体吸引孔は、前記管体の外周に沿って複数設けられている
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の微細液滴発生器。
前記液体吸引孔の孔径は０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である
ことを特徴とする請求項４記載の微細液滴発生器。
前記第１領域と第２領域との境界位置から前記液体吸引孔までの間隔は円管の内径の１．０倍以上４．０倍以下である
ことを特徴とする請求項２または３に記載の微細液滴発生器。
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の微細液滴発生器と、
前記管体の第１領域に加圧された気体を供給する加圧気体供給手段と、
前記液体室内に液体を供給する液体供給手段と
を備えたことを特徴とする微細液滴発生装置。
微細液滴として、殺虫剤，消毒剤，空気清浄剤または消臭剤を発生する
ことを特徴とする請求項７記載の微細液滴発生装置。
気体の通路に沿って第１領域および第２領域を有する、一定の内径の管体の前記通路内の第１領域と第２領域との境界位置に負圧発生体を配置すると共に、前記管体の第２領域の壁面に液体吸引孔を設け、前記管体の第１領域から通路内に加圧した気体を供給し、その気体の圧力を前記負圧発生体の周りの流路を狭くすることにより低下させて負圧を発生すると共に、前記液体吸引孔を通じて液体を吸引させることにより微細液滴を発生させることを特徴とする微細液滴発生方法。
微細液滴として、殺虫剤，消毒剤，空気清浄剤または消臭剤を発生させる
ことを特徴とする請求項９に記載の微細液滴発生方法。