(57)【要約】【課題】二流体ノズルを用いた噴霧装置において、噴霧動作停止後の二流体ノズルからの液だれをシンプルな構成で防止する。【解決手段】二流体ノズルは、圧縮気体と液体を混合して、混合流体を噴射口から噴霧する。気体供給系は、第１圧縮気体を圧縮気体として二流体ノズルに供給する。タンクは、液体が蓄えられる液体領域と、液体領域に圧力を及ぼす気体領域とを内部に含む。液体供給管は、液体領域と二流体ノズルとの間を接続する。液体供給系は、第２圧縮気体を気体領域に供給することによって、液体供給管を通して液体を二流体ノズルに供給する。二流体ノズルが設置されている鉛直位置は、タンク内の液体の液面の鉛直位置より高い。連結管は、第１圧縮気体の領域と第２圧縮気体の領域との間をつなぐ。逆止弁は、連結管に設けられる。逆止弁の順方向は、第２圧縮気体から第１圧縮気体に向かう方向である。【選択図】図１
2019209233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮気体と液体を混合して、混合流体を噴射口から噴霧する二流体ノズルと、
第１圧縮気体を前記圧縮気体として前記二流体ノズルに供給する気体供給系と、
前記液体が蓄えられる液体領域と、前記液体領域に圧力を及ぼす気体領域と、を内部に有するタンクと、
前記液体領域と前記二流体ノズルとの間を接続する液体供給管と、
第２圧縮気体を前記気体領域に供給することによって、前記液体供給管を通して前記液体を前記二流体ノズルに供給する液体供給系と、
前記第１圧縮気体の領域と前記第２圧縮気体の領域との間をつなぐ連結管と、
前記連結管に設けられ、順方向が前記第２圧縮気体から前記第１圧縮気体に向かう方向である逆止弁と
を備え、
前記二流体ノズルが設置されている鉛直位置は、前記タンク内の前記液体の液面の鉛直位置より高い
噴霧装置。
【請求項２】
圧縮気体と液体を混合して、混合流体を噴射口から噴霧する二流体ノズルと、
第１圧縮気体を前記圧縮気体として前記二流体ノズルに供給する気体供給系と、
前記液体が蓄えられる液体領域と、前記液体領域に圧力を及ぼす気体領域と、を内部に有するタンクと、
前記液体領域と前記二流体ノズルとの間を接続する液体供給管と、
第２圧縮気体を前記気体領域に供給することによって、前記液体供給管を通して前記液体を前記二流体ノズルに供給する液体供給系と、
噴霧動作の停止後、前記第１圧縮気体の圧力と前記第２圧縮気体の圧力を均等化する圧力等化部と
を備え、
前記二流体ノズルが設置されている鉛直位置は、前記タンク内の前記液体の液面の鉛直位置より高い
噴霧装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の噴霧装置であって、
ノズル気体圧力は、前記二流体ノズルに供給される前記圧縮気体の圧力であり、
ノズル液体圧力は、前記二流体ノズルが設置されている前記鉛直位置での前記液体の圧力であり、
前記ノズル気体圧力は、前記ノズル液体圧力より高い
噴霧装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の噴霧装置であって、
噴霧動作時、前記第２圧縮気体の圧力は、前記第１圧縮気体の圧力以下である
噴霧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二流体ノズルを用いた噴霧装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、二流体ノズルを用いた噴霧装置を開示している。その噴霧装置は、所望の圧縮気体を供給する圧縮気体供給系と、所望の加圧液体を供給する加圧液体供給系と、圧縮気体と加圧液体を混合して得られる霧化流体を所望の箇所に噴霧する複数の二流体ノズルと、液だれ防止手段とを備えている。複数の二流体ノズルの噴霧動作を停止させる際、液だれ防止手段は、二流体ノズルを構成している液体ヘッダ配管内の加圧液体の圧力を外部に開放すると共に、液体ヘッダ配管内の液体を引き抜くことにより、二流体ノズルからの液だれを防止する。
【０００３】
特許文献２は、二流体ノズルを用いた噴霧装置を開示している。その噴霧装置は、所望の圧縮気体を供給する圧縮気体供給系と、所望の加圧液体を供給する液体流通路を含む加圧液体供給系と、加圧液体と圧縮気体とを混合して得られる霧化流体を噴霧する二流体ノズルと、液だれ防止手段とを備えている。二流体ノズルの噴霧動作を停止させる際、液だれ防止手段は、液体流通路内の加圧液体の圧力を外部に開放すると共に、液体流通路内の液体を引き抜くことにより、二流体ノズルからの液だれを防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−３４０２７号公報
【特許文献２】特開２０１７−１０００４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
二流体ノズルの噴霧動作の停止後、二流体ノズルからの液だれを防止することが望ましい。上記の特許文献１、２に開示されている技術によれば、液だれを防止するために、液体配管（液体ヘッダ配管あるいは液体流通路）内の加圧液体の圧力を外部に開放すると共に、液体配管内の液体を引き抜く必要があった。つまり、二流体ノズルからの液だれを防止するために複雑な構成及び制御が必要であった。
【０００６】
本発明の１つの目的は、二流体ノズルを用いた噴霧装置において、噴霧動作停止後の二流体ノズルからの液だれをシンプルな構成で防止することが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの観点において、噴霧装置は、
圧縮気体と液体を混合して、混合流体を噴射口から噴霧する二流体ノズルと、
第１圧縮気体を前記圧縮気体として前記二流体ノズルに供給する気体供給系と、
前記液体が蓄えられる液体領域と、前記液体領域に圧力を及ぼす気体領域と、を内部に有するタンクと、
前記液体領域と前記二流体ノズルとの間を接続する液体供給管と、
第２圧縮気体を前記気体領域に供給することによって、前記液体供給管を通して前記液体を前記二流体ノズルに供給する液体供給系と、
前記第１圧縮気体の領域と前記第２圧縮気体の領域との間をつなぐ連結管と、
前記連結管に設けられ、順方向が前記第２圧縮気体から前記第１圧縮気体に向かう方向である逆止弁と
を備える。
前記二流体ノズルが設置されている鉛直位置は、前記タンク内の前記液体の液面の鉛直位置より高い。
【発明の効果】
【０００８】
上記の本発明の１つの観点における噴霧装置は、次のような特徴を有している。
【０００９】
［Ａ］気体供給系は、第１圧縮気体を圧縮気体として二流体ノズルに供給する。従って、二流体ノズルに供給される圧縮気体の圧力である「ノズル気体圧力Ｐａ」は、第１圧縮気体の第１気体圧力Ｐａ１と等しい（Ｐａ＝Ｐａ１）。
【００１０】
［Ｂ］液体供給系は、第２圧縮気体をタンク内の気体領域に供給することによって、タンク内の液体を液体供給管を通して二流体ノズルに供給する。また、二流体ノズルが設置されている鉛直位置は、タンク内の液面の鉛直位置より高い。従って、二流体ノズルが設置されている鉛直位置での液体の圧力である「ノズル液体圧力Ｐｗ」は、第２圧縮気体の第２気体圧力Ｐａ２よりも機械的且つ自動的に低くなる（Ｐｗ＜Ｐａ２）。
【００１１】
［Ｃ］連結管は、第１圧縮気体の領域と第２圧縮気体の領域との間をつないでいる。その連結管には、逆止弁が設けられている。逆止弁の順方向は、第２圧縮気体から第１圧縮気体に向かう方向である。
【００１２】
以上の特徴により、噴霧動作の停止後、次のような作用、効果が得られる。
【００１３】
噴霧動作の停止後、第１圧縮気体の第１気体圧力Ｐａ１は急激に低下する。第１圧縮気体の第１気体圧力Ｐａ１が第２圧縮気体の第２気体圧力Ｐａ２を下回ると、上記の特徴［Ｃ］により、逆止弁が自動的に開く。その結果、第２圧縮気体が第１圧縮気体の領域の方に流れ、第２気体圧力Ｐａ２は第１気体圧力Ｐａ１と等しくなる（Ｐａ１＝Ｐａ２）。つまり、連結管と逆止弁は、噴霧動作の停止後に第１気体圧力Ｐａ１と第２気体圧力Ｐａ２を均等化する役割を果たす。
【００１４】
圧力均等化により、第１気体圧力Ｐａ１と等しいノズル気体圧力Ｐａは、第２気体圧力Ｐａ２とも等しくなる（Ｐａ＝Ｐａ１＝Ｐａ２）。その一方で、上記の特徴［Ｂ］により、ノズル液体圧力Ｐｗは、第２気体圧力Ｐａ２よりも機械的且つ自動的に低くなる（Ｐｗ＜Ｐａ２）。従って、ノズル液体圧力Ｐｗはノズル気体圧力Ｐａよりも機械的且つ自動的に低くなる（Ｐａ＞Ｐｗ）。言い換えれば、噴霧動作の停止後にノズル気体圧力Ｐａが低下しても、ノズル気体圧力Ｐａがノズル液体圧力Ｐｗよりも高いという関係は、機械的且つ自動的に維持される。
【００１５】
ノズル気体圧力Ｐａがノズル液体圧力Ｐｗがよりも高いため、二流体ノズルの圧縮気体は、液体を液体供給管の中に押し込むように働く。これにより、二流体ノズルからの液だれが防止される。
【００１６】
ここで、本発明では、二流体ノズルからの液だれを防止するために複雑な構成や制御は不要であることに留意されたい。本発明によれば、二流体ノズルからの液だれが、シンプルな構成によって機械的且つ自動的に防止される。このことは、コスト低減の観点から好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る噴霧装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る噴霧装置の構成の変形例を示す概略図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る噴霧動作時の二流体ノズルの圧力特性の一例を説明するための概念図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る噴霧装置の動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
１．噴霧装置の構成
図１は、本発明の実施の形態に係る噴霧装置１の構成を示す概略図である。噴霧装置１は、二流体ノズル１０、圧縮気体源２０、電磁弁３０、コントローラ４０、気体供給系１００、液体供給系２００、及び圧力等化部３００を備えている。
【００２０】
二流体ノズル１０は、圧縮気体Ａを利用して液体Ｗを微粒化し、噴霧する。特に、二流体ノズル１０は、圧縮気体Ａと液体Ｗを混合して、混合流体を噴射口１２から噴霧する。より詳細には、二流体ノズル１０は、圧縮気体Ａと液体Ｗを内部の混合領域１１で混合し、液体Ｗを微粒化する。そして、二流体ノズル１０は、微粒化された液体Ｗを含む混合流体を、混合領域１１に近接する噴射口１２から噴霧する。
【００２１】
圧縮気体源２０は、コンプレッサを用いて圧縮気体Ａ０を生成する。電磁弁３０は、圧縮気体Ａ０の供給をＯＮ／ＯＦＦするスイッチである。例えば、電磁弁３０は、ノーマリオープン型の電磁弁である。コントローラ４０は、電磁弁３０の開閉を制御することによって、圧縮気体Ａ０の供給をＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【００２２】
気体供給系１００は、圧縮気体Ａを二流体ノズル１０に供給する。より詳細には、気体供給系１００は、ノンリリーフ型のレギュレータ１１０及び第１気体供給管１２０を含んでいる。
【００２３】
レギュレータ１１０の１次側には、圧縮気体源２０によって生成される圧縮気体Ａ０が供給される。レギュレータ１１０の２次側は、第１気体供給管１２０を介して、二流体ノズル１０の気体導入口に接続されている。レギュレータ１１０は、圧縮気体Ａ０を受け取り、圧力調整を行う。圧力調整後の圧縮気体は、第１気体供給管１２０を通して二流体ノズル１０に供給される。
【００２４】
レギュレータ１１０の下流の圧縮気体、すなわち、第１気体供給管１２０における圧縮気体は、以下「第１圧縮気体Ａ１」と呼ばれる。気体供給系１００は、第１圧縮気体Ａ１を上記の圧縮気体Ａとして二流体ノズル１０に供給すると言える。
【００２５】
液体供給系２００は、液体Ｗを二流体ノズル１０に供給する。より詳細には、液体供給系２００は、ノンリリーフ型のレギュレータ２１０、第２気体供給管２２０、タンク２３０、及び液体供給管２４０を含んでいる。
【００２６】
タンク２３０には、液体Ｗが蓄えられる。より詳細には、タンク２３０は、液体Ｗが蓄えられる液体領域２３１と、気体領域２３２とを内部に有している。液面２３３は、タンク２３０内の液体Ｗの表面である。気体領域２３２は、液体領域２３１（液面２３３）に圧力を及ぼす。言い換えれば、気体領域２３２の圧力は、液体Ｗに作用する。典型的には、気体領域２３２は、液体領域２３１（液面２３３）に接している。
【００２７】
液体供給管２４０は、タンク２３０内の液体領域２３１と二流体ノズル１０の液体導入口との間を接続している。
【００２８】
レギュレータ２１０の１次側には、圧縮気体源２０によって生成される圧縮気体Ａ０が供給される。レギュレータ２１０の２次側は、第２気体供給管２２０を介して、タンク２３０内の気体領域２３２に接続されている。レギュレータ２１０は、圧縮気体Ａ０を受け取り、圧力調整を行う。圧力調整後の圧縮気体は、第２気体供給管２２０を通してタンク２３０の気体領域２３２に供給される。
【００２９】
レギュレータ２１０の下流の圧縮気体、すなわち、第２気体供給管２２０及び気体領域２３２における圧縮気体は、以下「第２圧縮気体Ａ２」と呼ばれる。この第２圧縮気体Ａ２によって、タンク２３０内の液体領域２３１に圧力が加わる。そして、その加圧によって、液体領域２３１の液体Ｗが、液体供給管２４０を通して二流体ノズル１０に供給される。すなわち、液体供給系２００は、第２圧縮気体Ａ２をタンク２３０内の気体領域２３２に供給することによって、タンク２３０内の液体Ｗを液体供給管２４０を通して二流体ノズル１０に供給する。
【００３０】
圧力等化部３００は、連結管３１０と逆止弁３２０を含んでいる。連結管３１０は、第１圧縮気体Ａ１の領域と第２圧縮気体Ａ２の領域との間をつないでいる。第１圧縮気体Ａ１の領域とは、上記の第１気体供給管１２０内の領域である。第２圧縮気体Ａ２の領域とは、上記の第２気体供給管２２０内の領域、あるいは、タンク２３０内の気体領域２３２である。
【００３１】
図１に示される例では、連結管３１０は、第１気体供給管１２０と第２気体供給管２２０との間をつないでいる。図２は、変形例を示している。変形例では、連結管３１０は、第１気体供給管１２０とタンク２３０内の気体領域２３２との間をつないでいる。
【００３２】
逆止弁３２０は、連結管３１０に設けられている。この逆止弁３２０の順方向は、第２圧縮気体Ａ２から第１圧縮気体Ａ１に向かう方向である。従って、第２圧縮気体Ａ２の圧力が第１圧縮気体Ａ１の圧力以下の場合、逆止弁３２０は閉じる。一方、第２圧縮気体Ａ２の圧力が第１圧縮気体Ａ１の圧力よりも高い場合、逆止弁３２０が開き、第２圧縮気体Ａ２が第１圧縮気体Ａ１の領域の方に流れる。
【００３３】
このように構成される圧力等化部３００の機能については、後に詳しく説明される。
【００３４】
図１及び図２には、二流体ノズル１０とタンク２３０内の液面２３３との間の“物理的な位置関係”も表されている。図中のＺ方向は、鉛直方向である。図１及び図２に示されるように、二流体ノズル１０は、タンク２３０内の液面２３３よりも鉛直方向に高い位置に設置されている。言い換えれば、二流体ノズル１０が設置されている鉛直位置は、タンク２３０内の液面２３３の鉛直位置よりも高い。二流体ノズル１０の代表的な部分として、噴射口１２及び混合領域１１が挙げられる。これら噴射口１２及び混合領域１１の鉛直位置は、タンク２３０内の液面２３３の鉛直位置よりも高い。
【００３５】
尚、液面２３３の鉛直位置は、タンク２３０内の液体Ｗの量に応じて変動する。液面２３３の鉛直位置の変動にかかわらず上記の物理的な位置関係が成り立つように、二流体ノズル１０及びタンク２３０は設置される。
【００３６】
２．圧力の関係
第１気体圧力Ｐａ１は、気体供給系１００における第１圧縮気体Ａ１の圧力である。ノズル気体圧力Ｐａは、気体供給系１００（第１気体供給管１２０）から二流体ノズル１０（混合領域１１）に供給される圧縮気体Ａの圧力である。ノズル気体圧力Ｐａは第１気体圧力Ｐａ１と等しいとみなすことができる（Ｐａ＝Ｐａ１）。
【００３７】
一方、第２気体圧力Ｐａ２は、液体供給系２００における第２圧縮気体Ａ２の圧力である。ノズル液体圧力Ｐｗは、液体供給系２００（液体供給管２４０）から二流体ノズル１０（混合領域１１）に供給される液体Ｗの圧力である。言い換えれば、ノズル液体圧力Ｐｗは、二流体ノズル１０が設置されている鉛直位置での液体Ｗの圧力である。ノズル液体圧力Ｐｗと第２気体圧力Ｐａ２との間には、次の関係式（１）が成り立つ。
【００３８】
（１）Ｐｗ＝Ｐａ２−Ｐｈ
【００３９】
関係式（１）における差圧Ｐｈは、二流体ノズル１０とタンク２３０内の液面２３３との間の鉛直位置の差に相当する液体Ｗの圧力である（図１、２参照）。上述の通り、二流体ノズル１０が設置されている鉛直位置は、液面２３３の鉛直位置よりも高い。従って、ノズル液体圧力Ｐｗは、第２気体圧力Ｐａ２よりも差圧Ｐｈ（＞０）の分だけ低い。
【００４０】
３．噴霧装置の動作
以下、本実施の形態に係る噴霧装置１の動作について説明する。
【００４１】
３−１．噴霧動作
噴霧装置１の噴霧動作時、コントローラ４０は電磁弁３０を開く。圧縮気体源２０は、圧縮気体Ａ０を生成する。気体供給系１００は、圧縮気体Ａ０を受け取り、圧力調整を行う。そして、気体供給系１００は、所望の第１気体圧力Ｐａ１の第１圧縮気体Ａ１を圧縮気体Ａとして二流体ノズル１０に供給する。
【００４２】
また、液体供給系２００は、圧縮気体Ａ０を受け取り、圧力調整を行う。そして、液体供給系２００は、所望の第２気体圧力Ｐａ２の第２圧縮気体Ａ２をタンク２３０内の気体領域２３２に供給する。その第２圧縮気体Ａ２によって、タンク２３０内の液体領域２３１に圧力が加わる。その加圧によって、液体領域２３１の液体Ｗが、液体供給管２４０を通して二流体ノズル１０に供給される。
【００４３】
二流体ノズル１０は、圧縮気体Ａと液体Ｗを混合して、混合流体を噴射口１２から噴霧する。より詳細には、二流体ノズル１０は、圧縮気体Ａと液体Ｗを内部の混合領域１１で混合し、液体Ｗを微粒化する。そして、二流体ノズル１０は、微粒化された液体Ｗを含む混合流体を、混合領域１１に近接する噴射口１２から噴霧する。
【００４４】
図３は、噴霧動作時の二流体ノズル１０の圧力特性の一例を説明するための概念図である。図３に示される例では、二流体ノズル１０は、ノズル気体圧力Ｐａがノズル液体圧力Ｐｗよりも高い状態で噴霧動作を行う。仮に、液体供給系２００による加圧による液体Ｗの供給が停止した場合、二流体ノズル１０の混合領域１１中の圧縮気体Ａは液体供給管２４０に入り込む。つまり、圧縮気体Ａが液体供給系２００に影響を及ぼす。このような二流体ノズル１０は「逆圧型」とも呼ばれる。但し、本実施の形態に係る二流体ノズル１０は逆圧型に限定されない。
【００４５】
図４は、本実施の形態に係る噴霧装置１の動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。縦軸は圧力を表し、横軸は時間を表している。時刻ｔｅまで、噴霧装置１（二流体ノズル１０）は噴霧動作を行う。
【００４６】
噴霧動作時、第２圧縮気体Ａ２の第２気体圧力Ｐａ２は、第１圧縮気体Ａ１の第１気体圧力Ｐａ１以下に設定される。図４に示される例では、第２気体圧力Ｐａ２は、第１気体圧力Ｐａ１よりも低く設定されている。第２気体圧力Ｐａ２が第１気体圧力Ｐａ１以下であるため、逆止弁３２０は閉じている。
【００４７】
また、上記の関係式（１）で示されたように、ノズル液体圧力Ｐｗは、第２気体圧力Ｐａ２よりも差圧Ｐｈの分だけ低い。第２気体圧力Ｐａ２が第１気体圧力Ｐａ１（＝ノズル気体圧力Ｐａ）以下である場合、ノズル液体圧力Ｐｗは、ノズル気体圧力Ｐａよりも低くなる。すなわち、図３で示された噴霧動作時の圧力特性が実現される。
【００４８】
３−２．噴霧動作の停止
引き続き図４を参照して、噴霧動作の停止について説明する。時刻ｔｅにおいて、噴霧装置１（二流体ノズル１０）は噴霧動作を停止する。具体的には、コントローラ４０は電磁弁３０を閉じる。その結果、気体供給系１００及び液体供給系２００に対する圧縮気体Ａ０の供給は停止する。
【００４９】
時刻ｔｅの後、気体供給系１００（第１気体供給管１２０）に残っている第１圧縮気体Ａ１は二流体ノズル１０を通して流れ出し、第１気体圧力Ｐａ１は急激に低下する。
【００５０】
時刻ｔｅの後の時刻ｔｘにおいて、第１圧縮気体Ａ１の第１気体圧力Ｐａ１は、第２圧縮気体Ａ２の第２気体圧力Ｐａ２まで低下する。第１気体圧力Ｐａ１が第２気体圧力Ｐａ２を下回ると、上記の逆止弁３２０が自動的に開く。その結果、第２圧縮気体Ａ２が第１圧縮気体Ａ１の領域の方に流れ、第２気体圧力Ｐａ２は第１気体圧力Ｐａ１と等しくなる。すなわち、第２気体圧力Ｐａ２は、第１気体圧力Ｐａ１の低下に連動して、同様に低下する。
【００５１】
図４に示されるように、時刻ｔｘ以降、第１気体圧力Ｐａ１と第２気体圧力Ｐａ２は、ほぼ同じ値となり、連動して低下していく。本実施の形態に係る「圧力等化部３００」は、噴霧動作の停止後に第１気体圧力Ｐａ１と第２気体圧力Ｐａ２を均等化する役割を果たしていると言える。尚、圧力等化部３００の構成は、図１及び図２で示されたものに限定されない。同じ機能を実現できる限り、他の構成を圧力等化部３００として用いることも可能である。
【００５２】
このように、噴霧動作の停止後、第１気体圧力Ｐａ１（＝ノズル気体圧力Ｐａ）と第２気体圧力Ｐａ２は均等化される（Ｐａ＝Ｐａ１＝Ｐａ２）。その一方で、上記の関係式（１）で示されたように、ノズル液体圧力Ｐｗは、第２気体圧力Ｐａ２よりも差圧Ｐｈの分だけ低い（Ｐｗ＜Ｐａ２）。従って、ノズル液体圧力Ｐｗはノズル気体圧力Ｐａよりも機械的且つ自動的に低くなる（Ｐａ＞Ｐｗ）。言い換えれば、噴霧動作の停止後にノズル気体圧力Ｐａが低下しても、ノズル気体圧力Ｐａがノズル液体圧力Ｐｗよりも高いという関係は機械的且つ自動的に維持される。
【００５３】
ノズル気体圧力Ｐａがノズル液体圧力Ｐｗがよりも高いため、二流体ノズル１０の圧縮気体Ａは、液体Ｗを液体供給管２４０の中に押し込むように働く。これにより、二流体ノズル１０からの液だれが防止される。
【００５４】
４．作用、効果
以上に説明されたように、本実施の形態に係る噴霧装置１は、次のような特徴を有している。
【００５５】
［Ａ］気体供給系１００は、第１圧縮気体Ａ１を圧縮気体Ａとして二流体ノズル１０に供給する。従って、二流体ノズル１０に供給される圧縮気体Ａの圧力であるノズル気体圧力Ｐａは、第１圧縮気体Ａ１の第１気体圧力Ｐａ１と等しい（Ｐａ＝Ｐａ１）。
【００５６】
［Ｂ］液体供給系２００は、第２圧縮気体Ａ２をタンク２３０内の気体領域２３２に供給することによって、タンク２３０内の液体Ｗを液体供給管２４０を通して二流体ノズル１０に供給する。また、二流体ノズル１０が設置されている鉛直位置は、タンク２３０内の液面２３３の鉛直位置より高い。従って、二流体ノズル１０が設置されている鉛直位置での液体Ｗの圧力であるノズル液体圧力Ｐｗは、第２圧縮気体Ａ２の第２気体圧力Ｐａ２よりも機械的且つ自動的に低くなる（Ｐｗ＜Ｐａ２）。
【００５７】
［Ｃ］連結管３１０は、第１圧縮気体Ａ１の領域と第２圧縮気体Ａ２の領域との間をつないでいる。その連結管３１０には、逆止弁３２０が設けられている。逆止弁３２０の順方向は、第２圧縮気体Ａ２から第１圧縮気体Ａ１に向かう方向である。
【００５８】
以上の特徴により、噴霧動作の停止後、次のような作用、効果が得られる。
【００５９】
噴霧動作の停止後、第１圧縮気体Ａ１の第１気体圧力Ｐａ１は急激に低下する。第１圧縮気体Ａ１の第１気体圧力Ｐａ１が第２圧縮気体Ａ２の第２気体圧力Ｐａ２を下回ると、上記の特徴［Ｃ］により、逆止弁３２０が自動的に開く。その結果、第２圧縮気体Ａ２が第１圧縮気体Ａ１の領域の方に流れ、第２気体圧力Ｐａ２は第１気体圧力Ｐａ１と等しくなる（Ｐａ１＝Ｐａ２）。つまり、連結管３１０と逆止弁３２０は、噴霧動作の停止後に第１気体圧力Ｐａ１と第２気体圧力Ｐａ２を均等化する役割を果たす。
【００６０】
圧力均等化により、第１気体圧力Ｐａ１と等しいノズル気体圧力Ｐａは、第２気体圧力Ｐａ２とも等しくなる（Ｐａ＝Ｐａ１＝Ｐａ２）。その一方で、上記の特徴［Ｂ］により、ノズル液体圧力Ｐｗは、第２気体圧力Ｐａ２よりも機械的且つ自動的に低くなる（Ｐｗ＜Ｐａ２）。従って、ノズル液体圧力Ｐｗはノズル気体圧力Ｐａよりも機械的且つ自動的に低くなる（Ｐａ＞Ｐｗ）。言い換えれば、噴霧動作の停止後にノズル気体圧力Ｐａが低下しても、ノズル気体圧力Ｐａがノズル液体圧力Ｐｗよりも高いという関係は、機械的且つ自動的に維持される。
【００６１】
ノズル気体圧力Ｐａがノズル液体圧力Ｐｗがよりも高いため、二流体ノズル１０の圧縮気体Ａは、液体Ｗを液体供給管２４０の中に押し込むように働く。これにより、二流体ノズル１０からの液だれが防止される。
【００６２】
ここで、本実施の形態では、二流体ノズル１０からの液だれを防止するために複雑な構成や制御は不要であることに留意されたい。例えば、上記の特許文献１、２に開示されている技術によれば、液だれを防止するために、液体配管内の加圧液体の圧力を外部に開放すると共に、液体配管内の液体を引き抜く必要があった。しかしながら、本実施の形態では、そのような複雑な構成及び制御は不要である。その代わり、本実施の形態によれば、二流体ノズル１０からの液だれが、シンプルな構成によって機械的且つ自動的に防止される。このことは、コスト低減の観点から好適である。
【００６３】
５．噴霧装置の用途
本実施の形態に係る噴霧装置１は、例えば、空調装置、加湿器、等に適用される。圧縮気体Ａは、例えば圧縮空気である。液体Ｗは、例えば水である。
【００６４】
また、本実施の形態に係る噴霧装置１を「噴霧耕栽」に適用することも可能である。この場合、肥料を水に溶かした養液（培養液）が液体Ｗとして用いられる。二流体ノズル１０は、霧状の養液を植物の根に噴霧する。
【符号の説明】
【００６５】
１    噴霧装置
１０    二流体ノズル
１１    混合領域
１２    噴射口
２０    圧縮気体源
３０    電磁弁
４０    コントローラ
１００    気体供給系
１１０    レギュレータ
１２０    第１気体供給管
２００    液体供給系
２１０    レギュレータ
２２０    第２気体供給管
２３０    タンク
２３１    液体領域
２３２    気体領域
２３３    液面
２４０    液体供給管
３００    圧力等化部
３１０    連結管
３２０    逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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