(57)【要約】【課題】制御異常時または停電時などであっても、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができる噴霧システムを提供する。【解決手段】第１の圧縮空気供給経路１１上に設けられ、電気的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第１の弁２１と、第２の圧縮空気供給経路１２上に設けられ、機械的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第２の弁２２と、加圧水供給経路１３上に設けられ、第１の弁２１の下流側の圧縮空気の圧力に応じた機械的な開閉により、加圧水の流通と遮断を切り替える第３の弁２３とを備え、第１の弁２１の下流側の圧縮空気の圧力が所定以上となった場合、第２の弁２２は弁を閉状態とし、第３の弁２３は弁を開状態とし、第１の弁２１の下流側の圧縮空気の圧力が所定未満となった場合、第２の弁２２は弁を開状態とし、第３の弁２３は弁を閉状態とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気と加圧水とを混合してミストを噴霧する２流体噴霧ノズルを用いる噴霧システムにおいて、
前記２流体噴霧ノズルへ圧縮空気を流通させる第１の圧縮空気供給経路と、
前記第１の圧縮空気供給経路上に設けられ、電気的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第１の弁と、
前記第１の弁の下流側に設けられた第１の逆流防止機構と、
前記第１の弁の上流側と前記第１の逆流防止機構の下流側とをバイパスする第２の圧縮空気供給経路と、
前記第２の圧縮空気供給経路上に設けられ、圧縮空気の流通と遮断を切り替える第２の弁と、
前記２流体噴霧ノズルへ加圧水を流通させる加圧水供給経路と、
前記加圧水供給経路上に設けられ、前記第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力に応じた機械的な開閉により、加圧水の流通と遮断を切り替える第３の弁とを備え、
前記第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力が所定以上となった場合、
前記第２の弁は弁を閉状態とし、
前記第３の弁は弁を開状態とし、
前記第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力が所定未満となった場合、
前記第２の弁は弁を開状態とし、
前記第３の弁は弁を閉状態とすることを特徴とする噴霧システム。
【請求項２】
前記第２の弁の上流側と前記第３の弁の下流側とをバイパスする第３の圧縮空気供給経路と、
前記第３の圧縮空気供給経路に設けられた第２の逆流防止機構と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の噴霧システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、霧を噴霧して屋外空間を冷却する噴霧システムに設置される噴霧ノズルの液垂れ防止機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
夏場の気温が高いとき、路面からの照り返しによって路面付近の温度が非常に高くなることがある。この場合、通行者の体感温度が上昇し、通行者の不快感が増大する。
【０００３】
このような不快感を軽減するため、水をミスト状に噴霧する少なくとも１つの噴霧ノズルと、気流を噴霧ノズルから噴霧されるミストに向けて吹き出す通気孔とを備えた冷却装置に関する技術が開示されている。
【０００４】
また係る冷却装置では、噴霧ノズルから噴霧されるミストを包み込む気流空間で形成される環境を、ミストの気化熱による冷却作用を利用して効率的に環境を冷却することができるが、この冷却効率を高めるため、微細粒子の噴霧が可能な２流体噴霧ノズルを用いたものがある。図３は従来の噴霧システムを説明するものである。図３に示すように、従来の噴霧システムでは、電気的な開閉により第１の圧縮空気供給経路１１への流通と遮断を切り替える弁２４を設け、エアータンク３から２流体噴霧ノズル２への圧縮空気の流通と遮断を切り替えている。また、電気的な開閉により加圧水供給経路１３への流通と遮断を切り替える弁２５を設け、水タンク４から２流体噴霧ノズル２への加圧水の流通と遮断を切り替えている。そして、２流体噴霧ノズル２は、供給された圧縮空気と加圧水とを混合したミストを噴霧する。
【０００５】
ところが、従来の２流体噴霧ノズルを用いた噴霧技術においては、噴霧終了時に２流体噴霧ノズルから液垂れが発生するという問題があった。このため、従来の噴霧システムでは、図３に示す如く、２流体噴霧ノズル２と加圧水供給経路１３の接続部に排水経路１７を備え、弁２５を閉じることで、加圧水供給経路１３からの加圧水の供給を遮断すると共に、電気的な開閉により排水経路１７への流通と遮断を切り替える弁２６を開くことで、排水経路１７を開放し、配管内の加圧水をサイフォンの原理で引き込んで、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第６１７１０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の従来技術では、制御異常時または停電時においては、加圧水供給系の遮断や排水系の開放を行う電磁弁が制御不能となるため、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができなかった。
【０００８】
本発明は、上述の従来の課題を解決するもので、制御異常時または停電時などであっても、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができる噴霧システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の従来の課題を解決するために、本発明の噴霧システムでは、圧縮空気と加圧水と
を混合してミストを噴霧する２流体噴霧ノズルを用いる噴霧システムにおいて、２流体噴霧ノズルへ圧縮空気を流通させる第１の圧縮空気供給経路と、第１の圧縮空気供給経路上に設けられ、電気的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第１の弁と、第１の弁の下流側に設けられた第１の逆流防止機構と、第１の弁の上流側と第１の逆流防止機構の下流側とをバイパスする第２の圧縮空気供給経路と、第２の圧縮空気供給経路上に設けられ、圧縮空気の流通と遮断を切り替える第２の弁と、２流体噴霧ノズルへ加圧水を流通させる加圧水供給経路と、加圧水供給経路上に設けられ、第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力に応じた機械的な開閉により、加圧水の流通と遮断を切り替える第３の弁とを備え、第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力が所定以上となった場合、第２の弁は弁を閉状態とし、第３の弁は弁を開状態とし、第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力が所定未満となった場合、第２の弁は弁を開状態とし、第３の弁は弁を閉状態とする。
【００１０】
これによって、制御異常時または停電時などに、電気的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第１の弁が制御不能となった場合であっても、機械的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替えることができる第２の弁が２流体噴霧ノズルへの圧縮空気の供給を継続するとともに、機械的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替えることができる第３の弁が２流体噴霧ノズルへの加圧水の供給を遮断する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の噴霧システムによれば、制御異常時または停電時などに、電気的な開閉により流体の流通と遮断を切り替える弁が制御不能となった場合でも、２流体噴霧ノズルへの圧縮空気の供給を継続するとともに、加圧水の供給を遮断するので、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る噴霧システムの構成を示す図。
【図２】実施の形態２に係る噴霧システムの構成を示す図。
【図３】従来の噴霧システムの構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、圧縮空気と加圧水とを混合してミストを噴霧する２流体噴霧ノズルを用いる噴霧システムにおいて、２流体噴霧ノズルへ圧縮空気を流通させる第１の圧縮空気供給経路と、第１の圧縮空気供給経路上に設けられ、電気的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第１の弁と、第１の弁の下流側に設けられた第１の逆流防止機構と、第１の弁の上流側と第１の逆流防止機構の下流側とをバイパスする第２の圧縮空気供給経路と、第２の圧縮空気供給経路上に設けられ、圧縮空気の流通と遮断を切り替える第２の弁と、２流体噴霧ノズルへ加圧水を流通させる加圧水供給経路と、加圧水供給経路上に設けられ、第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力に応じた機械的な開閉により、加圧水の流通と遮断を切り替える第３の弁とを備え、第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力が所定以上となった場合、第２の弁は弁を閉状態とし、第３の弁は弁を開状態とし、第１の弁の下流側の圧縮空気の圧力が所定未満となった場合、第２の弁は弁を開状態とし、第３の弁は弁を閉状態とすることにある。
【００１４】
当該構成によれば、制御異常時または停電時などであっても、２流体噴霧ノズルへの圧縮空気の供給の継続と、加圧水の供給の遮断が行われ、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができる。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明において、第２の弁の上流側と第３の弁の下流側とをバイパスする第３の圧縮空気供給経路と、第３の圧縮空気供給経路に設けられた第２の逆流防止機構と、を備えたことにある。
【００１６】
当該構成によれば、たとえ加圧水供給経路内に残留する水の量が多く、配管内の残留水をサイフォンの原理により系外に排出できない場合であっても、圧縮空気によって配管内の残留水を押し出すことにより、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
＜実施の形態１＞
［噴霧システム１Ａの構成］
図１は、実施の形態１に係る噴霧システムの構成を示す図である。
【００１９】
本発明の実施の形態１の噴霧システムの圧縮空気供給経路の上流側には、図１に示す如く、エアーコンプレッサ等（図示せず）で圧縮された圧縮空気を貯蔵するためのエアータンク３、圧縮空気を所定の空気圧力まで減圧するための第１の減圧弁３１、電気的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第１の弁２１、が設けられており、これらの機器と２流体噴霧ノズル２は、第１の圧縮空気供給経路１１を介して互いに接続されている。また、２流体噴霧ノズル２と第１の弁２１との間には、第１の圧縮空気供給経路１１への加圧水の逆流を防止する第１の逆流防止機構３３が設けられている。
【００２０】
また第２の圧縮空気供給経路１２は、第１の減圧弁３１の上流側と、第１の逆流防止機構３３の下流側をバイパスする形で接続されており、その経路上には機械的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第２の弁２２が設けられている。
【００２１】
一方、加圧水供給経路１３の上流側には、ポンプ等（図示せず）で加圧された加圧水を貯蔵するための水タンク４、加圧水を所定の水圧力まで減圧するための第２の減圧弁３２、機械的な開閉により加圧水の流通と遮断を切り替える第３の弁２３が設けられており、これらの機器と２流体噴霧ノズル２は、加圧水供給経路１３を介して互いに接続されている。
【００２２】
ここで第１の弁２１としては、電気的な信号が入力されている場合に開き、電気的な入力信号が遮断された場合に閉じる弁を配置する。第２の弁２２としては、操作空気圧力が一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）以上でなければ閉じず、かつ操作空気圧力が一定圧より低下すれば即時全開となる空気シリンダ弁を配置する。第３の弁２３としては、操作空気圧力が一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）以上でなければ開かず、かつ操作空気圧力が一定圧より低下すれば即時全閉となる空気シリンダ弁を配置する。
【００２３】
また本発明の実施形態に係る噴霧システムでは、電気的な入力信号が遮断された場合に閉じる第１の弁２１の下流側の圧力を、第１の分岐管１４を介して第２の弁２２に、第２の分岐管１５を介して第３の弁２３に、それぞれ操作空気圧力の情報として伝える構成としている。
【００２４】
［動作］
以下、実施の形態１に係る噴霧システム１Ａの動作及び作用を、図１を参照しながら説明する。
【００２５】
噴霧システムの運転開始時に、エアーコンプレッサを起動すると共に、電気的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第１の弁２１に電気的な入力信号を送ることにより、第１の弁２１が開く。運転開始時においては、エアータンク３に圧縮空気は貯蔵され
ておらず、第１の弁２１の下流側の圧力は、一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）未満であるため、第２の弁２２は開いた状態であり、第３の弁２３は閉じた状態である。よって２流体噴霧ノズル２からは、第２の圧縮空気供給経路１２を通じて、一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）未満の圧縮空気のみが流出される。また運転開始時においては、吐出圧力が一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）未満であり、エアーコンプレッサから吐出される空気量が、２流体噴霧ノズル２から流出される空気量を上回るため、エアータンク３内部の圧力および第１の弁２１の下流側の圧力は徐々に上昇する。
【００２６】
運転開始から一定時間経過後、第１の弁２１の下流側の圧力が一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）以上になると、第２の弁２２は閉じられ、第３の弁２３は開かれる。これにより２流体噴霧ノズル２には、第１の減圧弁３１で調整された圧力の圧縮空気と、第２の減圧弁３２で調整された圧力の加圧水が送りこまれ、所定の粒子径、流量のミストが噴霧される。
【００２７】
噴霧停止時においては、エアーコンプレッサを停止し、第１の弁２１の電気的な入力信号を遮断して閉じることにより、第１の弁２１の下流側の圧力が一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）未満となり、第２の弁２２は開かれ、第３の弁２３は閉じられる。これによりエアータンク３内部の圧縮空気は、第２の圧縮空気供給経路１２を通じて、２流体噴霧ノズル２から系外に流出される。このとき第３の弁２３の下流側の加圧水供給経路１３の配管内に残留する水は、第２の圧縮空気供給経路１２を通じて系外に流出される空気に引き込まれ、２流体噴霧ノズル２から系外に流出されるため、噴霧停止時の液垂れを防止することができる。
【００２８】
また噴霧停止時におけるエアーコンプレッサの停止、第１の弁２１の電気的な入力信号の遮断という操作は、制御異常時または停電時における電源遮断時と同様の状態であるため、本発明の噴霧システムでは、制御異常時または停電時などであっても、２流体噴霧ノズルへの圧縮空気の供給を継続するとともに、加圧水の供給が遮断され、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができる。
【００２９】
＜実施の形態２＞
［噴霧システム１Ｂの構成］
図２は、実施の形態２に係る噴霧システムの構成を示す図である。
【００３０】
本発明の実施形態に係る噴霧システム１Ｂが、発明の実施形態に係る噴霧システム１Ａと異なる点は、図２に示す如く、第２の圧縮空気供給経路１２の経路上に設けられた第２の弁２２の上流側と、加圧水供給経路１３の経路上に設けられた第３の弁２３の下流側を接続する、第３の圧縮空気供給経路１６と、第３の圧縮空気供給経路１６の経路上に第２の逆流防止機構３４を設けていることである。
【００３１】
［動作］
以下、実施の形態２に係る噴霧システム１Ｂの動作及び作用を、図２を参照しながら説明する。
【００３２】
噴霧システムの運転開始時に、エアーコンプレッサを起動すると共に、電気的な開閉により圧縮空気の流通と遮断を切り替える第１の弁２１に入力信号を送ることにより第１の弁２１を開く。運転開始時においては、エアータンク３に圧縮空気は貯蔵されておらず、第１の弁２１の下流側の圧力は、一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）未満であるため、第２の弁２２は開いた状態であり、第３の弁２３は閉じた状態である。よって２流体噴霧ノズル２からは、第２の圧縮空気供給経路１２および第３の圧縮空気供給経路１６を通じて、一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）未満の圧縮空気のみが流出される。また運転開始時にお
いては、吐出圧力が一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）未満であり、エアーコンプレッサから吐出される空気量が、２流体噴霧ノズル２から流出される空気量を上回るため、エアータンク３内部の圧力および第１の弁２１の下流側の圧力は徐々に上昇する。
【００３３】
運転開始から一定時間経過後、第１の弁２１の下流側の圧力が一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）以上になると、第２の弁２２は閉じられ、第３の弁２３は開かれる。これにより２流体噴霧ノズル２には、第１の減圧弁３１で調整された圧力の圧縮空気と、第２の減圧弁３２で調整された圧力の加圧水が送りこまれ、所定の粒子径、流量のミストが噴霧される。
【００３４】
噴霧停止時においては、エアーコンプレッサを停止し、第１の弁２１の電気的な入力信号を遮断して閉じることにより、第１の弁２１の下流側の圧力が一定圧（例えば、０．１ＭＰａ）未満となり、第２の弁２２は開かれ、第３の弁２３は閉じられる。これによりエアータンク３内部の圧縮空気は、第２の圧縮空気供給経路１２および第３の圧縮空気供給経路１６を通じて、２流体噴霧ノズル２から系外に流出される。このとき第３の弁２３の下流側の加圧水供給経路１３の配管内に残留する水は、第３の圧縮空気供給経路１６を通じて系外に流出される空気に押し出され、２流体噴霧ノズル２から系外に流出されるため、たとえ加圧水供給経路１３内に残留する水の量が多く、配管内の残留水をサイフォンの原理により系外に排出できない場合であっても、圧縮空気によって配管内の残留水を押し出すことにより、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができる。
【００３５】
また噴霧停止時におけるエアーコンプレッサの停止、第１の弁２１の電気的な入力信号の遮断という操作は、制御異常時または停電時における電源遮断時と同様の状態であるため、本発明の噴霧システムでは、制御異常時または停電時などであっても、２流体噴霧ノズルへの圧縮空気の供給を継続するとともに、加圧水の供給が遮断され、２流体噴霧ノズルからの液垂れを防止することができる。
【００３６】
上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、２流体噴霧ノズルを用いてミストを屋外空間に噴き出して屋外空間を冷却する噴霧システムの液垂れ防止に好適である。
【符号の説明】
【００３８】
１Ａ、１Ｂ  噴霧システム
２  ２流体噴霧ノズル
３  エアータンク
４  水タンク
１１  第１の圧縮空気供給経路
１２  第２の圧縮空気供給経路
１３  加圧水供給経路
１４  第１の分岐管
１５  第２の分岐管
１６  第３の圧縮空気供給経路
１７  排水経路
２１  第１の弁
２２  第２の弁
２３  第３の弁
３１  第１の減圧弁
３２  第２の減圧弁
３３  第１の逆流防止機構
３４  第２の逆流防止機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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