JPH01317565A

JPH01317565A - 噴水用ノズル

Info

Publication number: JPH01317565A
Application number: JP14907888A
Authority: JP
Inventors: Koichi Nishimura; 西村　弘一
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1988-06-16
Filing date: 1988-06-16
Publication date: 1989-12-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、棒状あるいは糸状の水柱を噴出させるよう
にした噴水用ノズルに関する。

［従来の技術］従来におけるこの種の噴水用ノズルは、水柱をできるだ
け形崩れさせないで飛ばすようにするために、第７図に
示すように、噴出口１０１の手前に断面形状がこの噴出
口１０１と同径の直管部１０２を形成し、この直管部１
０２で整流した水を前記噴出口１０１から噴出するよう
にしていた。

［発明が解決しようとする課題］ところで、こうした噴水ノズルを用いる噴水装置では、
単に水柱が所望の形状となるだけでなく、この水柱を表
面が滑らかで透明感のあるものにしたい場合がある。

しかしながら、第７図に示したような噴水用ノズルでは
、直管部１０２から噴出口１０１に至るノズル内壁面１
０３や、このノズル内壁面１０３とノズル先端面１０４
の交叉部をかなり高精度に研磨しても、高い圧力で水を
噴出させるとどうしても水柱の表面に波紋が形成され、
表面が滑らかで透明感のある水柱とはならかった。これ
は、上記のような噴水用ノズルから噴出される水は、直
管部１０２において整流されてはいるものの、ノズル内
壁面１０３の近傍に、流速が零になるいわゆる境界層を
有するため、噴出口１０１からの噴出直後からこの境界
層部分を主流部分と均一な速度にしようとする働きが生
じ、その結果水柱の表面に波紋が生じるためと推察され
る。

この発明は上記のような事情に鑑みなされたものであっ
て、噴出口から飛び出した水によりなる水柱を、表面が
滑らかで透明感のある水柱とすることができる噴水用ノ
ズルを提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］この発明による噴水用ノズルは上記目的を達成するため
に、噴出口の手前に、この噴出口の最大幅部より大径の
流路幅を有する整流部が設けられ、且つ前記噴出口の周
縁部がエツジ状もしくは円弧状にされていることを特徴
としている。

［作　用］上記のようにした噴水用ノズルは、表面に波紋が形成さ
れない透明感のある棒状あるいは糸状の水柱を噴出する
。

［実施例］以下、この発明を図示した実施例に基づいて説明する。

第１図において、１１は分配管１０から分岐された円筒
状のノズル基部であって、このノズル基部１１の先端に
はこれよりも大径の円筒状整流タンク１２が設けられて
いる。この整流タンク１２内には、噴出用水の流れ方向
（図中矢符Ｆ方向）に直交し且つそれぞれ流れ全体をカ
バーする１００メツシユ程度の整流用金１ｉｉ１３が、
前記流れ方向に二段あるいはそれ以上配設されている。

この金＃Ｊ１３によって、前記分配管１０及びノズル基
部１１を介してこの整流タンク１２内に圧送されてきた
噴出用水は、この整流タンク１２内の先端側に行くにし
たがって、第１図に二点鎖線で示すように、略均−な速
度分布の主流部ＥＦを有するべく整流される。このよう
に、整流タンク１２と金網１３によってこの噴水用ノズ
ルの整流部２が形成されてる。尚、整流タンク１２の内
壁近傍には流れの境界層Ｂが形成されているのは勿論で
ある。

前記整流タンク１２の先端面１２１の軸心部には、前記
ノズル基部１１よりもさらに小径の円形噴出口１が穿設
されている。この噴出口ｌの周縁部は、噴出用水の噴き
出し方向（図中矢符Ｘ方向）に向かって拡径した錐面状
とされることにより、タンク内周面１２２と噴出口側壁
１０１の交叉角αを鋭角にされている。

上記のように構成される噴水用ノズルは、例えば、ノズ
ル基部１１の内径が５０−１整流タンク１２の軸方向長
さ及び内径がそれぞれ２５０ｍと２００Ｍ、また噴出口
１の径が１５ｍ＋といった寸法に形成される。

以上のように構成した噴水用ノズルに噴出用水を圧送す
ると、かなり強い圧送力で噴出用水を噴き出させても、
噴出口１からは、表面に波紋が形成されていない透明感
のある水柱が噴出される。

これは、ノズル基部１１から整流タンク１２内に送り込
まれた水が、金１ｉｉ１３の網目を潜り抜けることによ
り軸方向に整流され、略均−な速度分布の主流部ＥＦを
形成して噴出口１側へ流れるのに加え、噴出口ｌが前述
したようにタンク内周面１２２と噴出口側壁１０１の交
叉角αを鋭角にしたものであるため、この噴出口１から
噴出する水は噴出口側壁１０１に接触することなく噴出
し、噴出口１を通過することによって形成される境界層
の領域が殆ど無視されるぐらい小さなものとなるためで
あると思われる。

すなわち、前述のように均一な速度分布にされた噴出用
水の主流部ＥＦの領域が前記噴出口ｌの開口面積より広
く、この主流部ＥＦを形成する噴出用水のみが噴出口ｌ
から噴出するとすれば、前述の如く噴出口１を通過する
際剥離することにより境界層がなくなり、水は噴出口１
全体において略均−な流速で噴出され、その結果、水柱
の表面にはほとんど波紋が生じないものと推察される。

尚、本願発明においては、第２図に示すように、整流タ
ンク１２ａの先端に形成する噴出口１ａ周縁の断面形状
を、径の小さな半円弧状としてもよい。

第３図は本願発明のさらに他の実施例を示している。こ
の実施例では、噴出口部材１ｂ°をセラミックス等の耐
摩耗性や耐浸触性の高い材質で別途製作し、この噴出口
部材１ｂ’を整流タンク１２ｂに形成した噴出口形成部
１２ｂ°に装着することにより、噴出口ｉｂを形成する
ようにしたもので、このようにすれば、第１図の場合と
同様、鋭利な周縁部を有する噴出口１ｂを設けた噴水用
ノズルとすることができ、しかも、きわめて長時間にわ
たり初期の形状を維持した水柱を得ることができる。

第４図は、この発明の更に他の実施例を示すもので、こ
の実施例では、整流タンク１２ｃの内径をノズル基部１
１Ｃの内径と同径として小形化しており、この整流タン
ク１２ｃ内に整流板１３ｃを配設して整流部２Ｃを構成
している。

第５図及び第６図は噴出口の形状の変形例であって、第
５図は整流タンク１２ｄの先端面に穿設された長孔状に
した噴出口１ｄ、第６図は整流タンク１２ｅの先端面に
形成された０字状にした噴出口１ｅを示している。この
ように、噴出口は種々の任意の形状にすることができる
が、噴出口の最大幅部は整流タンクの内径、すなわち整
流部の流路幅より小径にしておく必要がある。また、第
５図及び第６図に示した噴出口のように、直線を交叉さ
せたコーナ部を形成せず、このコーナ部に丸みを持たせ
た形状としておく方が、水柱の形崩れや波紋の形成をよ
り確実に防止できる。

［発明の効果］以上に説明したように、本発明による噴水用ノズルによ
れば、表面に波紋が形成されない透明感のある水柱を形
成することができるから、噴水を用いたデイスプレィの
バリエーションを拡大する上できわめて有意義であると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の噴水用ノズルの縦断面図、第２図は周
縁部の形状が異なる他の噴出口の縦断面図、第３図はさ
らに他の噴出口を示す縦断面図、第４図は他の実施例に
よる噴水用ノズルの縦断面図、第５図は噴出口の変形例
を示す平面図、第６図は噴出口のさらに他の変形例を示
す平面図、第７図は従来例の縦断面図である。１、　ｌａ、　１ｂ、　ｌｃ、　ｌｄ、　１ａ−・・噴
出口２．２Ｃ・・・整流部１２、１２ａ、　１２ｂ、　１２ｃ、　１２ｄ、　１２
ｅ−・・整流タンク１３・・・金網　　　　　１３ｃ・
・・整流板特許出願人　久保田鉄工株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）噴出口の手前に、この噴出口の最大幅部より大径
の流路幅を有する整流部が設けられ、且つ前記噴出口の
周縁部がエッジ状もしくは円弧状にされていることを特
徴とする噴水用ノズル。