JPH0618581Y2 - 液滴製造装置 - Google Patents
液滴製造装置Info
- Publication number
- JPH0618581Y2 JPH0618581Y2 JP1990073880U JP7388090U JPH0618581Y2 JP H0618581 Y2 JPH0618581 Y2 JP H0618581Y2 JP 1990073880 U JP1990073880 U JP 1990073880U JP 7388090 U JP7388090 U JP 7388090U JP H0618581 Y2 JPH0618581 Y2 JP H0618581Y2
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Landscapes
- Formation And Processing Of Food Products (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は液滴を製造する装置に関するものであり、更に
詳しくは、均一粒径の液滴群を製造し、均一粒径粒子を
多量に製造するのに適した液滴製造装置に関するもので
ある。
詳しくは、均一粒径の液滴群を製造し、均一粒径粒子を
多量に製造するのに適した液滴製造装置に関するもので
ある。
従来均一粒径の液滴を製造する装置は、固定化生体触媒
担体、ゲル状食品、高分子樹脂等の粒子製造や液−液抽
出における液滴生成等を目的として種々の装置が提案さ
れている。その中で液体をノズルや多孔板等の噴出孔か
ら層流の液流として噴出させると同時に、振動板から所
定周波数の振動を液流に伝搬して、周波数に基く均一長
さに液流を断裂し、液体の表面張力により均一粒径の液
滴を製造する装置が、特開昭59-136127号公報に開示さ
れており、又本出願人も特願昭61-79146号にて提案し
た。
担体、ゲル状食品、高分子樹脂等の粒子製造や液−液抽
出における液滴生成等を目的として種々の装置が提案さ
れている。その中で液体をノズルや多孔板等の噴出孔か
ら層流の液流として噴出させると同時に、振動板から所
定周波数の振動を液流に伝搬して、周波数に基く均一長
さに液流を断裂し、液体の表面張力により均一粒径の液
滴を製造する装置が、特開昭59-136127号公報に開示さ
れており、又本出願人も特願昭61-79146号にて提案し
た。
液体を容器に具備したノズルや多孔板等の噴出孔から液
流として噴出させるには、液体を圧力ガスやポンプ等を
用いて容器内へ加圧供給するものであるが、粘度等の液
体性状、噴出孔の数や孔径及び液流の噴出速度等によっ
て、液体にかける圧力を所定の圧力に調整する必要があ
る。上記従来開示されている装置においては、振動板の
加圧液体に接した一面側のみが液体によって加圧され、
背面は大気圧下にあるため、液体にかける圧力が強過ぎ
ると、振動板に過剰な歪が生じ、振動板が破損する恐れ
がある。振動板としては圧電振動子が用いられるのが好
ましいが、一般に圧電振動子は、圧電性を有するセラミ
ックス、金属及び金属塩等の電気音響振動素子を金属の
薄板に接着した構造となっており、このため加圧液体と
接する金属薄板側からの圧力に対する耐圧性が弱くなっ
ている。従って従来の装置においては、液体にかける圧
力も一定値以上には上げられず、液体の粘度が高い場合
や、噴出孔径が微細で液体の噴出抵抗が大きい場合、更
に多量の液滴を製造するために噴出速度を上げようとす
る場合等においても限界があった。
流として噴出させるには、液体を圧力ガスやポンプ等を
用いて容器内へ加圧供給するものであるが、粘度等の液
体性状、噴出孔の数や孔径及び液流の噴出速度等によっ
て、液体にかける圧力を所定の圧力に調整する必要があ
る。上記従来開示されている装置においては、振動板の
加圧液体に接した一面側のみが液体によって加圧され、
背面は大気圧下にあるため、液体にかける圧力が強過ぎ
ると、振動板に過剰な歪が生じ、振動板が破損する恐れ
がある。振動板としては圧電振動子が用いられるのが好
ましいが、一般に圧電振動子は、圧電性を有するセラミ
ックス、金属及び金属塩等の電気音響振動素子を金属の
薄板に接着した構造となっており、このため加圧液体と
接する金属薄板側からの圧力に対する耐圧性が弱くなっ
ている。従って従来の装置においては、液体にかける圧
力も一定値以上には上げられず、液体の粘度が高い場合
や、噴出孔径が微細で液体の噴出抵抗が大きい場合、更
に多量の液滴を製造するために噴出速度を上げようとす
る場合等においても限界があった。
本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、液体に
かける圧力を広い範囲で任意に設定することができ、高
粘性液体の液滴でも、又微粒液滴であっても多量に製造
することが可能な液滴製造装置を提供するものであり、
その要旨とするところは加圧された液体の導入孔と、該
液体の噴出孔とを具備し、上記噴出孔の穿設面と対向す
る面に振動板を装着した加振室と、圧力ガスの導入孔を
具備し上記振動板を介して上記加振室に隣接して加圧室
を設けた液滴生成装置と、上記振動板に信号を発信し所
定周波数振動を発生させる振動制御装置とを設けたこと
を特徴とする液滴製造装置であり、上記加振室が液体の
噴出孔の穿設面を底面とする載頭円錐形状であるのが好
ましい。
かける圧力を広い範囲で任意に設定することができ、高
粘性液体の液滴でも、又微粒液滴であっても多量に製造
することが可能な液滴製造装置を提供するものであり、
その要旨とするところは加圧された液体の導入孔と、該
液体の噴出孔とを具備し、上記噴出孔の穿設面と対向す
る面に振動板を装着した加振室と、圧力ガスの導入孔を
具備し上記振動板を介して上記加振室に隣接して加圧室
を設けた液滴生成装置と、上記振動板に信号を発信し所
定周波数振動を発生させる振動制御装置とを設けたこと
を特徴とする液滴製造装置であり、上記加振室が液体の
噴出孔の穿設面を底面とする載頭円錐形状であるのが好
ましい。
加圧されて加振室に供給充満された液体は、噴出孔から
層流の液流として噴出されるが、振動制御装置から一定
周波数の信号を振動板に発信し、振動板を振動させる
と、上記液流に振動が伝搬され周波数に基く一定の長さ
に断裂される。断裂された液流は、表面張力で夫々が球
状化し、均一粒径の液滴が製造される。上記において、
加圧された液体が加振室に供給充満されると同時に、加
振室内液体の圧力と均衡する圧力ガスを加圧室に導入し
背圧をかけることにより、振動板の両面に均衡圧力が加
わり、振動板の過剰な歪が防止される。
層流の液流として噴出されるが、振動制御装置から一定
周波数の信号を振動板に発信し、振動板を振動させる
と、上記液流に振動が伝搬され周波数に基く一定の長さ
に断裂される。断裂された液流は、表面張力で夫々が球
状化し、均一粒径の液滴が製造される。上記において、
加圧された液体が加振室に供給充満されると同時に、加
振室内液体の圧力と均衡する圧力ガスを加圧室に導入し
背圧をかけることにより、振動板の両面に均衡圧力が加
わり、振動板の過剰な歪が防止される。
以下本考案を一実施例の液滴製造装置を示した図面に基
いて詳述する。第１図は一実施例の系統図、第２図は要
部である液滴生成装置の縦断面図である。１は液体の貯
槽であり、上部に圧力ガスＢ１の導入孔、下部に液体Ｃ
の導出孔を具備し、圧力ガスＢ１の押圧により液体Ｃを
導出するように構成されている。又圧力ガスによる圧力
導出ではなく、無脈動ポンプを用いることも可能であ
る。２は液滴生成装置であり、第２図に示す如く、貯槽
１から供給された液体Ｃの導入孔９を側面に具備し、液
体Ｃの噴出孔７を多数穿設した多孔板11で底面を覆蓋
し、最上面に装着した振動板５で密閉して形成した載頭
円錐形状の加振室４と、圧力ガスＢ２の導入孔10を具備
し、上記振動板５を介して上記加振室４の上部に隣接し
た加圧室６とが設けてある。上記多孔板11はネジ蓋式に
加振室４外壁へ螺着される構造が好ましいが、これには
限定されない。又多孔板ではなく単一孔板、ノズル孔形
状等であってもよい。上記振動板５は、圧電性を有する
セラミックス、金属及び金属塩等の電気音響振動素子を
金属の薄板に接着した圧電振動子が好ましいが、所定周
波数振動を発生する板状体であればよく金属の薄板側が
液体に接触すべく装着される。振動板５の大きさは振動
の安定性、均一性及び製造上の問題から一定の範囲に限
定されており、その限定された大きさの振動板５ででき
るだけ多くの噴出孔７を具備し多量の液滴を製造するた
めに、加振室４の形状は液体の噴出孔の穿設面を底面と
する載頭円錐形状が好ましいが、円筒形状等であっても
よい。３は液体の性状、噴出孔径及び噴出速度等の条件
により設定された所定の周波数信号を電極８を介し振動
板５に送信して周波数に基く振動を発生させ噴出孔７か
らの液流を均一長さに断裂し液滴Ｄとする振動制御装置
である。上記振動板５の振動数は上記諸条件により決定
されるが、主として10〜2000HZの間で制御される。又加
振室４内の圧力も条件により異なるが、振動板５の強
度、振動効率や液滴生成装置の耐圧性等から0.1〜5kg/c
m2Gの圧力が好ましい。加圧室６内の圧力も加振室４内
の圧力に基いて調整されるため上記圧力範囲が好まし
い。第１図においては、圧力ガスＡを液体押圧用の圧力
ガスＢ１と加圧用の圧力ガスＢ２に分岐して用いている
が、ポンプを用いて加振室４に液体Ｃを供給する場合に
は圧力ガスＢ１は必要なく、又夫々の圧力ガスＡ，Ｂ１
及びＢ２が同調して制御されるべく圧力制御装置を設け
るのが好ましい。
いて詳述する。第１図は一実施例の系統図、第２図は要
部である液滴生成装置の縦断面図である。１は液体の貯
槽であり、上部に圧力ガスＢ１の導入孔、下部に液体Ｃ
の導出孔を具備し、圧力ガスＢ１の押圧により液体Ｃを
導出するように構成されている。又圧力ガスによる圧力
導出ではなく、無脈動ポンプを用いることも可能であ
る。２は液滴生成装置であり、第２図に示す如く、貯槽
１から供給された液体Ｃの導入孔９を側面に具備し、液
体Ｃの噴出孔７を多数穿設した多孔板11で底面を覆蓋
し、最上面に装着した振動板５で密閉して形成した載頭
円錐形状の加振室４と、圧力ガスＢ２の導入孔10を具備
し、上記振動板５を介して上記加振室４の上部に隣接し
た加圧室６とが設けてある。上記多孔板11はネジ蓋式に
加振室４外壁へ螺着される構造が好ましいが、これには
限定されない。又多孔板ではなく単一孔板、ノズル孔形
状等であってもよい。上記振動板５は、圧電性を有する
セラミックス、金属及び金属塩等の電気音響振動素子を
金属の薄板に接着した圧電振動子が好ましいが、所定周
波数振動を発生する板状体であればよく金属の薄板側が
液体に接触すべく装着される。振動板５の大きさは振動
の安定性、均一性及び製造上の問題から一定の範囲に限
定されており、その限定された大きさの振動板５ででき
るだけ多くの噴出孔７を具備し多量の液滴を製造するた
めに、加振室４の形状は液体の噴出孔の穿設面を底面と
する載頭円錐形状が好ましいが、円筒形状等であっても
よい。３は液体の性状、噴出孔径及び噴出速度等の条件
により設定された所定の周波数信号を電極８を介し振動
板５に送信して周波数に基く振動を発生させ噴出孔７か
らの液流を均一長さに断裂し液滴Ｄとする振動制御装置
である。上記振動板５の振動数は上記諸条件により決定
されるが、主として10〜2000HZの間で制御される。又加
振室４内の圧力も条件により異なるが、振動板５の強
度、振動効率や液滴生成装置の耐圧性等から0.1〜5kg/c
m2Gの圧力が好ましい。加圧室６内の圧力も加振室４内
の圧力に基いて調整されるため上記圧力範囲が好まし
い。第１図においては、圧力ガスＡを液体押圧用の圧力
ガスＢ１と加圧用の圧力ガスＢ２に分岐して用いている
が、ポンプを用いて加振室４に液体Ｃを供給する場合に
は圧力ガスＢ１は必要なく、又夫々の圧力ガスＡ，Ｂ１
及びＢ２が同調して制御されるべく圧力制御装置を設け
るのが好ましい。
本考案の液滴製造装置は、振動板の両面に均衡圧力が加
わるように構成されているため振動板の歪が少なく振動
板が破損しにくいため、液体にかける圧力を広い範囲で
任意に設定することができ、噴出孔における圧力損失を
大きくとれる。従って孔径を小さくして微粒状液滴を製
造でき、又噴出流を高流速で流せるため多量の液滴を効
率よく製造できる。更に粘度の高い液体でも液滴製造に
用いることが可能となった。
わるように構成されているため振動板の歪が少なく振動
板が破損しにくいため、液体にかける圧力を広い範囲で
任意に設定することができ、噴出孔における圧力損失を
大きくとれる。従って孔径を小さくして微粒状液滴を製
造でき、又噴出流を高流速で流せるため多量の液滴を効
率よく製造できる。更に粘度の高い液体でも液滴製造に
用いることが可能となった。
第１図は一実施例の系統図、第２図は要部の液滴生成装
置の縦断面図である。 １；液槽、２；液滴生成装置、３；振動制御装置、４；
加振室、５；振動板、６；加圧室、７；噴出孔、８；電
極、９；液体導入孔、10；圧力ガス導入孔、11；多孔
板。
置の縦断面図である。 １；液槽、２；液滴生成装置、３；振動制御装置、４；
加振室、５；振動板、６；加圧室、７；噴出孔、８；電
極、９；液体導入孔、10；圧力ガス導入孔、11；多孔
板。
Claims (2)
- 【請求項１】加圧された液体の導入孔と、該液体の噴出
孔とを具備し、上記噴出孔の穿設面と対向する面に振動
板を装着した加振室と、圧力ガスの導入孔を具備し上記
振動板を介して上記加振室に隣接して加圧室を設けた液
滴生成装置と、上記振動板に信号を発信し所定周波数振
動を発生させる振動制御装置とを設けたことを特徴とす
る液滴製造装置。 - 【請求項２】上記加振室が液体の噴出孔の穿設面を底面
とする載頭円錐形状であることを特徴とする請求項１記
載の液滴製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990073880U JPH0618581Y2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 液滴製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990073880U JPH0618581Y2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 液滴製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0433931U JPH0433931U (ja) | 1992-03-19 |
| JPH0618581Y2 true JPH0618581Y2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=31613080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990073880U Expired - Lifetime JPH0618581Y2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 液滴製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618581Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4547967B2 (ja) * | 2004-04-14 | 2010-09-22 | 東ソー株式会社 | 微小流路構造体及びそれを用いた液滴生成方法 |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP1990073880U patent/JPH0618581Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0433931U (ja) | 1992-03-19 |
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