(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水供給路に取り付けられ、この水供給路から供給された水を導入する内筒部材、及びこの内筒部材の外側に設けられる外筒部材を有し、これら両筒部材間にドーナツ状の回転室が形成された水噴出器と、
上記内筒部材に設けられ、上記回転室に対して水を回転させる方向へ偏った向きに水を注入し、上記回転室内に回転水流を発生させる１個又は複数個の注入孔と、
上記外筒部材に設けられ、上記回転室内を回転する水を噴出する１個又は複数個の噴出孔と、
上記水噴出器の周辺に配置され、この水噴出器の上記噴出孔から噴出する水を粉砕面部に衝突させて粉砕し、ミストを発生させる粉砕部材と、を有し、
上記粉砕部材を、底面部と曲面状又は筒状の上記粉砕面部からなり、上部が開口し、内部に上記水噴出器が配置され、底部に水を収容することができる容器状に形成し、
上記粉砕部材の周囲部の上方に配置され、断面が上記周囲部の内側から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した形状の翼部材を用い、
上記翼部材の外周部を上記粉砕部材の周囲部よりも拡径した形状とし、
上記翼部材を、上記粉砕部材の周囲部との間に隙間部位を設けて配置し、
上記粉砕面部で発生させたミストが上昇、拡散及び下降の際、上記翼部材の外周部に付着して水滴化された水滴を、上記翼部材の裏面部を伝い上記隙間部位を通過させ、上記粉砕部材の内部に滴下させて内部に収容することを特徴とするミスト発生装置。
【請求項２】
水供給路に取り付けられ、この水供給路から供給された水を導入する筒部材を有し、この筒部材内に回転室が形成された水噴出器と、
上記筒部材に設けられ、上記回転室に対して水を回転させる方向へ偏った向きに水を注入し、上記回転室内に回転水流を発生させる１個又は複数個の注入孔と、
上記筒部材に設けられ、上記回転室内を回転する水を噴出する１個又は複数個の噴出孔と、
上記水噴出器の周辺に配置され、この水噴出器の上記噴出孔から噴出する水を粉砕面部に衝突させて粉砕し、ミストを発生させる粉砕部材と、を有し、
上記粉砕部材を、底面部と曲面状又は筒状の上記粉砕面部からなり、上部が開口し、内部に上記水噴出器が配置され、底部に水を収容することができる容器状に形成し、
上記粉砕部材の周囲部の上方に配置され、断面が上記周囲部の内側から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した形状の翼部材を用い、
上記翼部材の外周部を上記粉砕部材の周囲部よりも拡径した形状とし、
上記翼部材を、上記粉砕部材の周囲部との間に隙間部位を設けて配置し、
上記粉砕面部で発生させたミストが上昇、拡散及び下降の際、上記翼部材の外周部に付着して水滴化された水滴を、上記翼部材の裏面部を伝い上記隙間部位を通過させ、上記粉砕部材の内部に滴下させて内部に収容することを特徴とするミスト発生装置。
【請求項３】
上記粉砕部材の周囲部に、断面が上記周囲部から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した受け面部を、フランジ状に形成し、
上記受け面部の上方に、上記受け面部との間に隙間部を設けて上記翼部材を配置し、この翼部材の外周部を上記受け面部の外周部よりも拡径した形状とし、
上記粉砕面部で発生させたミストが上昇、拡散及び下降の際、上記翼部材の外周部に付着して水滴化された水滴を、上記翼部材の裏面部を伝い上記隙間部を伝って通過させ、上記粉砕部材の内部に滴下させて収容することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のミスト発生装置。
【請求項４】
上記噴出孔の径を０．１０ｍｍ〜０．４０ｍｍの範囲としたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のミスト発生装置。
【請求項５】
上記噴出孔から上記粉砕面部までの噴出水の飛行距離を２０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲としたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のミスト発生装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載のミスト発生装置を、複数、上記水供給路に連結し、貯留タンクの水を給水ポンプの稼働により吸引し、濾過した後上記水供給路に供給し、上記ミスト発生装置によりミスト化し、ミストを発生させることを特徴とするミスト発生機構。 
【請求項７】
水供給路に、この水供給路から供給された水を導入する内筒部材、及びこの内筒部材の外側に設けられる外筒部材を有し、これら両筒部材間にドーナツ状の回転室が形成された水噴出器を取り付け、
上記内筒部材に、上記回転室に対して水を回転させる方向へ偏った向きに水を注入し、上記回転室内に回転水流を発生させる１個又は複数個の注入孔を設け、
上記外筒部材に、上記回転室内を回転する水を噴出する１個又は複数個の噴出孔を設け、
上記水噴出器の上記噴出孔から噴出する水を粉砕面部に衝突させて粉砕し、ミストを発生させる粉砕部材を、上記水噴出器の周辺に配置し、
上記粉砕部材を、底面部と曲面状又は筒状の上記粉砕面部からなり上部が開口し、内部に上記水噴出器が配置され、底部に水を収容することができる容器状に形成し、
上記粉砕部材の周囲部の上方に配置され、断面が上記周囲部の内側から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した形状の翼部材を用い、
上記粉砕部材の周囲部に、断面が上記周囲部から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した受け面部を、フランジ状に形成し、
上記受け面部の上方に、上記受け面部との間に隙間部を設けて上記翼部材を配置し、この翼部材の外周部を上記受け面部の外周部よりも拡径した形状とし、
上記粉砕面部で発生させたミストが上昇、拡散及び下降の際、上記翼部材の外周部に付着して水滴化された水滴を、上記翼部材の裏面部を伝い上記隙間部を伝って通過させ、上記粉砕部材の内部に滴下させて収容することを特徴とするミスト発生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミストの散布により屋内外の冷却及び加湿等を行うミスト発生装置、ミスト発生機構及びミスト発生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水をミスト発生装置（噴霧器）によりミスト化し、これを霧状に散布してその気化熱の吸収を利用して周辺を冷却し、或いは加湿することが行われている。そして、このような装置の一部には、装置に付着したミストが水滴化しその滴下を防止する対策が施されている。また、ミスト発生装置では、小径の孔部から水を噴出しミスト化することから、異物等による各種の目詰まり防止のための対策が施されているものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１の降温用噴霧システムは、水を加圧する高圧ポンプ、フィルタ、加圧された水を噴霧する噴霧ヘッド、及び噴霧ヘッドの下方に配置され液滴を受けるドレインポット等を有し、噴霧されたミストが噴霧ヘッドの表面等に付着し液滴となって落下しても、ドレインポットで受け下方の人を濡らさないというものである。
【０００４】
特許文献２の電気機器の冷却構造は、噴霧器、冷却媒体を液化させる凝縮器及び送液ポンプ等を有し、噴霧器に設けた可動チップと固定チップとの突き合せ面にノズル穴を形成し、可動チップを冷却媒体の流れの反対方向に付勢するばねを介して移動可能に支持し、これにより異物が詰まっても自動的に異物を吐き出せるというものである。
特許文献３のノズルは、本体の筒部内に装填したアダプタに筒状のストレーナースクリーンを設け、これにより流体中の異物がノズルチップの噴射穴および本体の噴口に流入する前に除去され、噴射穴および噴口の異物による目詰まりが防止できるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１７７５７９号公報
【特許文献２】特開平８−３０６５４９号公報
【特許文献３】特開２００８−１０４９２９号公報
【特許文献４】特開２０１３−２２８１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
さて、特許文献１の噴霧システムは、ドレインポットで受けた液滴は回収できるが、ドレインポットの縁等に付着し成長した液滴は、ドレインポットの裏面を伝って下方に落下する虞がある。
また、特許文献２の冷却構造に係る噴霧器は、可動機構等を用いているため構造が複雑化し、また動作の安定性にも欠け、また特許文献３のノズルは、ストレーナの維持、管理が面倒であるなどの問題がある。
本件出願人は、先に特許文献４に係るミスト発生装置等を出願したが、このミスト発生装置に関して、塵の処理、或いは装置に付着する水滴の処理等に対する対策が望まれていた。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、ミストによる水滴の滴下の防止、また異物による目詰まりの防止が図れ、併せて装置が簡易で経済性にも優れたミスト発生装置、ミスト発生機構及びミスト発生方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の技術的課題を解決するため、本発明に係るミスト発生装置は、図１，４，８等に示すように、水供給路４に取り付けられ、この水供給路から供給された水を導入する内筒部材１６、及びこの内筒部材の外側に設けられる外筒部材１８を有し、これら両筒部材間にドーナツ状の回転室２０が形成された水噴出器６と、上記内筒部材１６に設けられ、上記回転室２０に対して水を回転させる方向へ偏った向きに水を注入し、上記回転室内に回転水流を発生させる１個又は複数個の注入孔２２と、上記外筒部材１８に設けられ、上記回転室内を回転する水を噴出する１個又は複数個の噴出孔２４と、上記水噴出器６の周辺に配置され、この水噴出器の上記噴出孔２４から噴出する水を粉砕面部１０に衝突させて粉砕し、ミストを発生させる粉砕部材８と、を有し、上記粉砕部材８を、底面部と曲面状又は筒状の上記粉砕面部１０からなり、上部が開口し、内部に上記水噴出器が配置され、底部に水を収容することができる容器状に形成し、上記粉砕部材８の周囲部の上方に配置され、断面が上記周囲部の内側から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した形状の翼部材１０２を用い、上記翼部材１０２の外周部を上記粉砕部材８の周囲部よりも拡径した形状とし、上記翼部材１０２を、上記粉砕部材８の周囲部との間に隙間部位を設けて配置し、上記粉砕面部１０で発生させたミストが上昇、拡散及び下降の際、上記翼部材１０２の外周部に付着して水滴化された水滴を、上記翼部材の裏面部を伝い上記隙間部位を通過させ、上記粉砕部材８の内部に滴下させて内部に収容する構成である。
【０００９】
本発明に係るミスト発生装置は、図１，７等に示すように、上記粉砕部材８の周囲部に、断面が上記周囲部から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した受け面部１００を、フランジ状に形成し、上記受け面部の上方に、上記受け面部１００との間に隙間部を設けて上記翼部材１０２を配置し、この翼部材１０２の外周部を上記受け面部１００の外周部よりも拡径した形状とし、上記粉砕面部１０で発生させたミストが上昇、拡散及び下降の際、上記翼部材１０２の外周部に付着して水滴化された水滴を、上記翼部材１０２の裏面部を伝い上記隙間部を伝って通過させ、上記粉砕部材８の内部に滴下させて収容する構成である。
【００１０】
他に、本発明に係るミスト発生装置は、水供給路４に取り付けられ、この水供給路から供給された水を導入する内筒部材１６、及びこの内筒部材の外側に設けられる外筒部材１８を有し、これら両筒部材間にドーナツ状の回転室２０が形成された水噴出器６と、上記内筒部材１６に設けられ、上記回転室内に回転水流を発生させる注入孔２２と、上記外筒部材１８に設けられ回転する水を噴出する噴出孔２４と、上記噴出孔から噴出する水を粉砕面部１０に衝突させて粉砕し、ミストを発生させる粉砕部材８と、を有し、上記水噴出器の上記外筒部材１８に、上記噴出孔２４より孔径の大きい異物排出孔２６を設け、上記噴出孔を通過できない異物を上記回転室内の水とともに排出する構成である。
【００１１】
また本発明に係るミスト発生機構は、図１，１０等に示すように、上記何れかに記載のミスト発生装置を、複数、上記水供給路４に連結し、貯留タンク６２の水を給水ポンプ６４の駆動により吸引し、濾過した後上記水供給路４に供給し、上記ミスト発生装置によりミスト化し、ミストを発生させる構成である。
さらに、上記ミスト発生装置でミスト化する際に生じた余剰水を、上記粉砕部材８内に収容し、これを排水ポンプで吸引し排水路を経由させて上記貯留タンク６２に戻し、この水を、上記給水ポンプ６４を介して再度上記水供給路４へ供給し、水を循環させることもできる。
【００１２】
また、本発明に係るミスト発生方法は、水供給路４に、この水供給路から供給された水を導入する内筒部材１６、及びこの内筒部材の外側に設けられる外筒部材１８を有し、これら両筒部材間にドーナツ状の回転室２０が形成された水噴出器６を取り付け、上記内筒部材１６に、上記回転室２０に対して水を回転させる方向へ偏った向きに水を注入し、上記回転室内に回転水流を発生させる１個又は複数個の注入孔２２を設け、上記外筒部材１８に、上記回転室内を回転する水を噴出する１個又は複数個の噴出孔２４を設け、上記水噴出器の上記噴出孔２４から噴出する水を粉砕面部１０に衝突させて粉砕し、ミストを発生させる粉砕部材８を、上記水噴出器６の周辺に配置し、上記粉砕部材８を、底面部と曲面状又は筒状の上記粉砕面部１０からなり、上部が開口し、内部に上記水噴出器が配置され、底部に水を収容することができる容器状に形成し、上記粉砕部材８の周囲部の上方に配置され、断面が上記周囲部の内側から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した形状の翼部材１０２を用い、上記粉砕部材８の周囲部に、断面が上記周囲部から外側に向けて且つ斜め上方に傾斜した受け面部１００をフランジ状に形成し、上記受け面部１００の上方に、上記受け面部との間に隙間部を設けて上記翼部材１０２を配置し、この翼部材１０２の外周部を上記受け面部１００の外周部よりも拡径した形状とし、上記粉砕面部１０で発生させたミストが上昇、拡散及び下降の際、上記翼部材１０２の外周部に付着して水滴化された水滴を、上記翼部材の裏面部を伝い上記隙間部を伝って通過させ、上記粉砕部材８の内部に滴下させて収容することである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るミスト発生装置によれば、翼部材を用いた簡単な構成で、装置に付着したミストの水滴化による水滴の滴下が防止でき、また粒径の細かいミストを発生させることができ、加えて装置が簡易で経済性にも優れるという効果がある。また、異物排出孔により、噴出孔における異物による目詰まりが有効に防止できる。
【００１４】
本発明に係るミスト発生機構によれば、取り扱いが容易であり、且つ小規模から大規模まで多岐にわたって利用することができて利用価値が高く、広範囲にミストを噴霧することができるという効果がある。
【００１５】
また、本発明に係るミスト発生方法によれば、簡単な方法で、装置に付着したミストの水滴化による水滴の滴下の防止が行え、また粒径の細かいミストを発生させることができ、加えて装置が簡易で経済性にも優れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態に係るミスト発生装置を示す図である。
【図２】実施の形態に係る水噴出器の斜視図である。
【図３】水噴出器の断面を示す図である。
【図４】水噴出器の説明図（斜視図、平面図）である。
【図５】噴出孔を示す図であり、（ａ）は噴出孔の断面を、（ｂ）は板面に形成された噴出孔を示す。
【図６】他の形態（回収部材）に係る水噴出器の斜視図である。
【図７】実施の形態に係る水滴落下防止手段の説明図である。
【図８】実施の形態に係る他の水滴落下防止手段の説明図である。
【図９】他の形態（回転室）に係る水噴出器の説明図（斜視図、平面図）である。
【図１０】実施の形態に係るミスト発生機構を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、実施の形態に係るミスト発生装置２を示したものである。このミスト発生装置２は、水供給路として、水道水等が流通し或いは給水ポンプにより水を供給する給水管４に取り付けて使用される。
【００１８】
ミスト発生装置２は、内部に回転室が形成された水噴出器６、この水噴出器から噴出する水を衝突させてミスト７を発生させる粉砕部材８等を有している。水噴出器６は、給水管４に連結させて使用する。給水管４は、パイプ部材或いはホース等からなり、例えば合成樹脂製の硬質又は軟質の管（円管）、ゴム製の管、或いは金属製の管（円管）等が用いられる。
【００１９】
図２〜図４に示すように、水噴出器６には、水の供給口にコネクタ１２が設けられ、水噴出器６と給水管４とを接続している。給水管４からの水は、供給口から導入水路を経由し、導入口１４から内筒部材１６に供給される。
水噴出器６は、導入口１４から供給された水を導入する内筒部材１６、及びこの内筒部材１６の外側に設けられる外筒部材１８を有し、内筒部材１６と外筒部材１８との間の隙間（空間部）には、ドーナツ状の回転室２０が形成されている。
内筒部材１６には回転室２０に水を注入する注入孔２２、外筒部材１８には回転室２０の水を噴出する噴出孔２４が設けられている。
【００２０】
さらに、この実施の形態では、粉砕部材８からのミストが成長して水滴化することがあり、この水滴の滴下を防止する手段を講じ、下方の濡れ等を防ぐようにしている。また、外筒部材１８に塵などの異物を排出するための異物排出孔２６を設け、異物による噴出孔２４の目詰まり等を防止している。
【００２１】
内筒部材１６は、円形の筒材であり、上部には水の導入口１４が設けられ、下部は蓋部材により閉塞されている。内筒部材１６の材料として、合成樹脂或いは金属等が用いられる。
注入孔２２は、内筒部材１６の筒部の周囲及び上下に所定間隔をおいて設けられる。内筒部材１６は、導入口１４から内部に導入した水を、注入孔２２から回転室２０内に注入する。
【００２２】
内筒部材１６に設けた注入孔２２は、回転室２０に対して水の注入方向を法線方向から水を回転させる方向へ偏った向きに水を注入し、回転室内に回転水流２８を発生させる。このため、注入孔２２は水の回転方向に向けて偏心した状態に形成されている。
即ち、注入孔２２は、水の注入角度が半径方向から接線方向（回転方向）に偏った方向に向けて形成されている。そして、注入孔２２から回転室２０内に水を注入し、また注入された水とともに回転室２０内の水を回転させ回転水流２８を発生させる。
【００２３】
注入孔２２の注入角度（θ）は、接線方向から４０度以下の範囲、好ましくは５度〜３０度の範囲が適当であり、この範囲で水が効果的に回転する。ここでは、注入孔２２の注入角度を３０度としている。
また、注入孔２２の孔の形状は円形で、その径（注入方向と直交する向きの径）をここでは０．３０ｍｍとしている。この注入孔２２の径は、０．１５ｍｍ〜０．４０ｍｍの範囲が適当である。注入孔２２の数は、ここでは筒（軸）方向に３箇所、それぞれ筒の周囲に２箇所、計６箇所設けている。注入孔２２の孔の形状は、他に楕円形、多角形等とすることができる。
【００２４】
注入孔２２の数は、１又は複数個設けることが可能である。注入孔２２は、内筒部材１６の上下に複数段設けて各段に複数個開設し、孔の数は全体で６個〜６０個の範囲とするのが好適であり、これより多いと各注入孔２２から注入された水同士が干渉し合って乱流が発生するおそれがある。また、注入孔２２の数は、噴出孔２４の数と同じかそれ以下が好ましい。注入孔２２の数は、回転室２０に注入される水量と噴出される水量とのバランスを考慮して決める。
【００２５】
なお、ここでは、内筒部材１６の一端部には導入口を設け、他端部を閉塞した形態をとっているが、他に、他端部を閉塞しないで、ここに水の導出口を設け、これに給水管４を接続する形態を採用することができる。この場合、内筒部材１６から回転室２０に注入された残りの水は、内筒部材１６を通過した後、給水管４を経由して他のミスト発生装置へ供給するか、或いは水の貯留タンク（後述）へ戻すようにする。
また、注入孔２２（及び噴出孔２４）には、水が通過する孔近傍の表面に光触媒を塗布するのがよい。この光触媒塗布により、孔の表面が親水状態となり表面張力が低下し、注入孔２２における水の流通抵抗が軽減される。
【００２６】
水噴出器６の外筒部材１８は、金属或いは合成樹脂等からなり、内筒部材１６よりも径の大きな円形の筒材である。また、外筒部材１８は、噴出孔２４及び異物排出孔２６の周辺（窓部）を残して、外側が筒状の被覆部材３０で被われている。
外筒部材１８の周囲には噴出孔２４が設けられており、この噴出孔２４は、噴出孔の噴出方向を接線方向から法線方向に傾けて水を噴出する。噴出孔２４は、回転室２０内を回転する水を噴出し、この噴出水２５を粉砕部材８に衝突させる。
さらに、水噴出器６の外筒部材１８には、円形の異物排出孔２６が設けられている。異物排出孔２６の排出孔径は、噴出孔２４の噴出孔径よりも大きく（排出孔径＞噴出孔径）形成されている。異物排出孔２６は、噴出孔２４を通過できない異物を回転室２０内の水とともに排出する。
【００２７】
外筒部材１８は、ここではステンレス板材（板厚ｔ＝０．０４ｍｍ）を円筒状に形成したものを用いている。そして、外筒部材１８は、外周を被う被覆部材３０に保持（外嵌）されている。このステンレス板の板厚は、０．０１ｍｍ以上０．２０ｍｍ以下、好ましくは０．０２ｍｍ以上０．１０ｍｍ以下の範囲が適当であり、この範囲であればステンレス板に切り込み加工を行なって噴出孔２４を形成した場合、形状的に水の粘性抵抗の影響が少なく、水を注入し又は噴出する際の摩擦を最小限に抑えることができる。他に、外筒部材１８として錆びにくい金属を用いることができる。
被覆部材３０は、筒形状でありその一部に噴出孔２４及び異物排出孔２６のための窓部３１が形成されている。被覆部材３０は、合成樹脂或いは金属（軽金属）等からなる。
【００２８】
上記ドーナツ状の回転室２０は、内筒部材１６と外筒部材１８との間に形成された断面環状の空間であり、これら両筒部材の中心軸は一致し、回転室２０の環幅は一様である。また、回転室２０の上部及び下部は、それぞれ蓋部材（中空円板）によって閉塞されている。
外筒部材１８の径（内径）は、内筒部材１６の径（外径）より大きく、ここでは外筒部材１８の内径は１３ｍｍであり、また内筒部材１６の外径は６ｍｍとしている。このため、回転室２０の幅（半径方向の差）は３．５ｍｍである。
【００２９】
回転室２０では、内筒部材１６の注入孔２２から室内に水を注入し、これにより先に注入した水とともに環状に回転する回転水流２８を発生させる。回転室２０内を回転する水は外筒部材１８の筒部に設けられた噴出孔２４から噴出され、この噴出水２５は粉砕部材８の粉砕面部１０に当てて粉砕しミスト７を発生する。
また、回転室２０の壁面部付近は、摩擦により角速度が多少減衰するが、この減衰を最小にするため（水流抵抗を下げる）、撥水作用のある塗料（油性塗料）を回転室２０の壁面部、具体的には外筒部材１８の内周面、又は／及び内筒部材１６の外周面に塗布することが有効である。
【００３０】
噴出孔２４は、図５（ａ）に示すように、噴出孔２４からの水の噴出角度（δ）が回転室２０の接線方向（回転方向）から法線方向に偏った向きに形成し、この方向に回転室２０内の水を噴出させる。
外筒部材１８における噴出孔２４の噴出角度（δ）は、接線方向から５０度以上の範囲、好ましくは６０度〜７０度の範囲、法線方向に偏らせるのが適当である。ここでは、噴出角度（δ）は、接線方向から６３度としている。
【００３１】
噴出孔２４は、図５（ｂ）に示すように、外筒部材１８を形成する板材（筒状に成形する前）を切り欠き、この切り欠いた両側の板部の近傍を上下に拡げて外向片３２と下向片３４とを形成し、これら両片に傾き（噴出角度）を設けて噴出水の流路を成形する。上記注入孔２２についても、上記噴出孔２４と同様（ステンレス板の切り欠き加工）にして成形することが可能である。
【００３２】
噴出孔２４の孔の形状は円形（又は円に近い複数角形）で、その径（噴出方向と直交する向きの径）をここでは０．１５ｍｍとしている。噴出孔の径は０．１０ｍｍ〜０．４０ｍｍの範囲、好ましくは０．１０ｍｍ〜０．２０ｍｍの範囲、より好ましくは０．１０ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲が適当である。噴出孔２４の孔の形状は、他に楕円形、多角形等とすることができる。
噴出孔２４の径が、上記範囲より小さいと、目詰まりが起こり易くなり、また水の粘性摩擦及び機械工作精度による影響により、噴出水２５の水流の方向が一様な直線状とならず又水流同士の干渉等を起こし好ましくない。噴出孔２４の径が上記範囲より大きいと、噴出水２５による水滴の直径が大きくなり、このため粉砕後のミスト７の粒径も大きくなって好ましくない。
【００３３】
噴出孔２４の数は、外筒部材１８に１又は複数個設けることが可能であるが、ここでは注入孔２２とのバランスを考慮して６か所設けている。噴出孔２４は、外筒部材１８の周囲及び軸方向に一様に設けることとしてもよいが、ここでは、外筒部材１８の筒部に上下一列に一定間隔をおいて開設している。
噴出孔２４の数の上限は、近接する他の噴出孔２４との間に乱流による干渉を生じない範囲が適当である。
【００３４】
このため噴出孔２４は、外筒部材１８の上下に複数の段を設けて開設し、一段あたり２個〜４０個設けるのが好適である。噴出孔２４の数がこれより多いと、噴出水流同士が干渉して好ましくなく、また噴出孔２４の近傍における回転水流の乱流が他の噴出孔に影響を及ぼす。各噴出孔２４は、上下等にそれぞれ均等な距離をおいて配置する。
また、噴出孔２４には、水が通過する孔近傍の表面に光触媒を塗布するのがよい。この光触媒塗布により、孔の表面が親水状態となり表面張力が低下し、噴出孔２４における水噴出の流通抵抗が軽減される。
【００３５】
異物排出孔２６は外筒部材１８に設け、回転室２０内の水を噴出する噴出孔２４を通過できない塵等の異物を水とともに排出する。異物排出孔２６は、噴出孔２４と同様に外筒部材１８の筒部に設けられる。
異物排出孔２６は、噴出孔２４を通過できない大きさの異物を水とともに通過させ、回転室２０内から排出する。このため、噴出孔２４における異物による目詰まり等が有効に防止できる。異物排出孔２６は、外筒部材１８の筒部に１個或いは複数個設ける。
【００３６】
ここでは、内筒部材１６及び外筒部材１８の筒部の軸を上下に向けて配置し、異物排出孔２６を、外筒部材１８の下部（下部近傍）及び上部（上部近傍）にそれぞれ設けた。即ち、これら異物排出孔２６を設けた位置は、それぞれ回転室２０の下部（下部近傍）及び上部（上部近傍）に該当する位置である。異物排出孔２６は、上記外筒部材１８の下部及び上部に、それぞれ１又は複数設ける。
異物排出孔２６を上記外筒部材１８の下部（近傍）及び／又は上部（近傍）の各箇所に設けたのは、通常、回転室２０の下部には砂等の重い異物が溜まり、回転室２０の上部には糸屑、藻等の軽い異物が溜まることから、それらを効果的に排出するためである。
なお、異物の種類等により、異物排出孔２６は、外筒部材１８の下部、上部、或いはこれらの中間部等の何れの箇所に設けても、またそれぞれの箇所に１又は複数設けるようにしても、異物排出の効果は得られる。
【００３７】
異物排出孔２６の孔の形状は円形（又は円に近い複数角形）で、その径は０．２ｍｍ〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．３ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲が適当（但し、噴出孔２４の径より大きいことが前提）である。ここでは、異物排出孔２６の径（φ）を０．５ｍｍとしている。異物排出孔２６の径が上記範囲より大きいと、ここからの水の排出量が多くなり、噴出孔２４から噴出される水の量が減少して好ましくない。
また、外筒部材１８における異物排出孔２６の排出角度は、上記噴出孔２４の噴出角度と同様に形成してもよく、この場合、異物のスムーズな排出が期待できる。
異物排出孔２６の径は、噴出孔２４を通過できない或いは通過困難な異物を排出することから、噴出孔２４より径を大きく形成している。
【００３８】
また、異物排出孔２６（比較的径が大）から排出（噴出）される水をそのまま粉砕部材８に当てて粉砕させた場合、粉砕後のミスト７の粒径が大きくなり、ミスト全体の品質が低下し、また濡れの原因ともなり好ましくない。このため、異物排出孔２６から排出された排水は、粉砕部材８に当ててミスト化することなく、排出後は回収し、排水として処理する。
【００３９】
具体的には、異物排出孔２６からの排出水を回収する回収部材３８を、異物排出孔２６の前方に配置する。回収部材３８は、異物排出孔２６から噴出される排出水を受け、これを下方に流す受け面部を有する形態である。ここでは、回収部材３８として、表に受け面を有する円板状の板片を用い、これに脚部を設けて被覆部材３０に固定し、異物排出孔２６の前方に受け面が位置するように配置する
この回収部材３８の受け面部は、異物排出孔２６の前方、約２ｍｍ〜１０ｍｍの間に配置する。この位置に回収部材３８を配置した場合、異物排出孔２６から噴出された排出水はミストにならずに水滴化して落下する。このように、回収部材３８は、異物排出孔２６からの排出水を受け面部に当てて水滴化（大粒で下方に落下する水滴）し、この水滴を下方に落下させて排出する。
【００４０】
図６は、水噴出器６に取り付けた他の形態に係る回収部材４０を示したものである。
この回収部材４０は、被覆部材１１の表面に、縦に長い樋形状（但し上下部は開口）の部材を、開口側を被覆部材１１に取り付ける状態で被せ、外筒部材１８の上部及び下部に設けた異物排出孔２６の前方を被う形態である。
そして、各異物排出孔２６から噴出された排出水は、それぞれ回収部材４０の受け面部（内面部）に当たって水滴化するが、これらは回収部材４０内に閉じ込められ、さらに下部の開口から放出し下方に流れて回収される。また、排出水の一部は、回収部材４０の上部の開口から放出され、さらに下方に流れて回収される。上記排出水は、水噴出器６を配置した粉砕部材８の底面部４２に回収収容される。
なお、回収部材４０の上部の開口については、これを閉塞し、下部の開口からのみ排出水を放出するようにしてもよい。また、上下部の異物排出孔２６の平面位置が異なる場合には、別の回収部材４０を取り付け、それぞれの異物排出孔２６からの排出水を回収するようにしてもよい。
【００４１】
上記粉砕部材８は、水噴出器６の周辺に配置し、水噴出器６の噴出孔２４からの噴出水２５を衝突させて粉砕し、ミストを発生させる。粉砕部材８としては、板体等の平面状の粉砕面部或いは曲面状の粉砕面部を有する部材を用いる。
ここでは、粉砕部材８として、底面部４２と曲面状又は筒状の粉砕面部１０からなり上部に開口部４４が形成され、内部に水噴出器６が配置される容器状（或いは半球面状）の部材を用いた。粉砕部材８は、金属（軽金属、ステンレス等）或いは合成樹脂材等の硬質材で形成する。
【００４２】
容器状の粉砕部材８は、その中央部に水噴出器６を配置し、その噴出孔２４から噴出される噴出水２５を粉砕部材８の粉砕面部１０に当てて粉砕し、ミスト７を発生させる。このミスト７は、粉砕の勢い等により粉砕部材８の上方へ移動し、周辺へと拡散し、さらに下降し、これらの過程で気化する。
他に粉砕部材の形状として、板状、半球面状（部分球面状）、或いは筒状のものを用いることができる。また粉砕部材８の粉砕面部１０は、噴出水２５が当たる位置により、ミスト７の流れ方向が変わるように凹凸状に形成し、ミストを各方向に拡散させるようにしてもよい。
筒状の粉砕部材を用いる場合、筒の断面を円形とし且つ上部を開口し、下部を閉塞して容器状とし、この筒の中心軸に沿う状態に水噴出器６を配置する。そして、この筒状の粉砕部材の筒内面を粉砕面部として使用し、底面部に余剰水を溜めるようにする。
粉砕部材８は、支柱の上部に固定するか、或いはワイヤ等を用い天井等に吊るして使用する。
【００４３】
水噴出器６は、粉砕部材８の内部であって、粉砕部材８の開口部４４の中央の位置に配置する。そして、水噴出器６の下端部を粉砕部材８の底面部４２の少し上方に位置させ、水噴出器６の噴出孔から粉砕部材８の粉砕面部１０までの距離が略一定となる位置に配置する。水噴出器６は、粉砕部材８の底面部４２に台座等を配置し、これに固定する等して取付ける。
噴出水２５が粉砕面部１０に当たる角度は、この粉砕面部１０の面に対して５０度〜９０度の範囲が良好である。また粉砕部材８は、噴出水流を衝突させる粉砕面部１０に撥水加工を施すことにより、ミストの発生効率が高められる（余剰水が減少）。
【００４４】
試験によれば、噴出水２５を噴出孔２４から噴出後、１５ｍｍ程度の噴出位置から水滴への分離が始まり、３０ｍｍあたりまで水滴間の距離が広がり、３０ｍｍを越えると水滴間の距離が一定となる。なお、この現象は、噴出水流の速度を多少変えてもあまり変化がない。
このため、噴出孔２４から粉砕部材８までの距離（噴出水の飛行距離）は、噴出水２５の水滴への分離及び水流の勢い等を考慮すれば、１５ｍｍ以上が良好であり、好ましくは２０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の範囲、より好ましくは２５ｍｍ以上８０ｍｍの範囲が望ましい。たとえば、ミスト発生装置において、噴出孔２４から粉砕部材８までの距離を５０ｍｍとする。
【００４５】
またここでは、噴出水２５を粉砕する際に発生するミスト化しなかった余剰水４３を集め、また異物排出孔２６から排出された水を集め、これらの水を粉砕部材８の底面部４２に回収し溜めるようにした。そして、粉砕部材８の底面部４２に排水ポンプ４６を配置し、これに水の排水路として排水管４８を接続する。この排水ポンプ４６により、粉砕部材８内の底面部４２に収容し溜めた水を吸引し、排水管４８を経由して排水する。
なお、上記排水ポンプ４６に替えて、粉砕部材８の底面部４２に孔部を設け、この孔部に排水管を下方向き連結し、排水管を介して地面等に排水する形態を採用することも可能である。
【００４６】
さらに、この実施の形態では、粉砕部材８に関して、水滴が落下する滴下の防止手段を講じているので、これについて説明する。
図７は、水滴滴下の防止手段の説明図である。この手段は、粉砕部材８の容器（上部が開口）の上部の周囲に、外側斜め上方に向かうフランジ状で、全体が環状の受け面部１００を形成し、さらに、受け面部１００の上方に少し隙間部１０１を設けて翼部材１０２を配置したものである。翼部材１０２は、断面が外側斜め上方に向かう形状（或いは次第により上方に向かう反った形状）で、外周部１０９が高い環状（鍔状）の部材である。
上記受け面部１００と翼部材１０２の裏面部１０３との間の隙間部１０１の間隔は０．３ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲、好ましくは０．５ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲である。
【００４７】
ここで、この翼部材１０２の外周部（直径）は、粉砕部材８の受け面部１００の外周部（直径）より径を大きく（拡径）形成する。これは、平面で見た場合、受け面部１００の外周部１０８が、翼部材１０２の外周部１０９によって隠れてしまう状態と同等である。
通常、翼部材１０２の外周部１０９を受け面部１００の外周部１０８より、３ｍｍ以上（半径の寸法）、好ましくは５ｍｍ以上（半径の寸法）、平面で見て大きく形成するのが好適である。なお、翼部材１０２の大きさに制限はないが、実用上、受け面部１００の外周部より１０ｍｍ（半径の寸法）大きい程度とするのがよい。
翼部材１０２の内周部１１０は、受け面部１００の内側部位の上方、或いはさらに内側の粉砕部材８の中心寄りの部位の上方に配置できるようにする。
翼部材１０２は、例えば受け面部１００の上部の複数個所に小突起等を設け、この上部に固定して取り付ける。これにより、翼部材１０２と受け面部１００間に隙間部１０１（小突起に対応する）が形成される。
【００４８】
さて、容器状の粉砕部材８の内部に水噴出器６を配置し、噴出水２５を粉砕面部１０に当てて粉砕しミスト７を発生させた場合、このミスト７は、先ず容器内で噴出水２５を粉砕した勢いにより上昇（容器から脱出）し、さらに粉砕部材８の上方（２０〜３０ｃｍ）で拡散される。この後、ミスト７の温度は、周囲の温度より低いため下降を始め、その途中で気化し周辺を冷却する。
そして、上記ミスト７の上昇、拡散及び下降の際、一部のミスト７は、翼部材１０２の外周部１０９（縁部或いは縁部近傍）等に付着する。この場合、受け面部１００の外周部１０８にはミスト７は付着しない（径が小さいため）。そして、翼部材１０２の外周部１０９に付着したミスト７は、成長して水滴化（結露）する。
【００４９】
このように上記ミスト７は、翼部材１０２の外周部１０９で水滴１０６となり、翼部材１０２の裏面部１０３を斜面に沿って伝わり（下降）、やがて翼部材１０２と粉砕部材８の受け面部１００との間の隙間部１０１に入る。この隙間部１０１に入った水滴１０６は、受け面部１００の内側へと引き込まれ（毛細管現象）、さらに粉砕部材８の内面部（粉砕面部１０等）を通過して底面部４２に収容される。
このため、粉砕部材８自体の周囲部にミスト７が付着し水滴化することが防止され、また水滴となって落下（滴下）することもなく、下方を濡らすことが防止できる。
なお、受け面部１００の外周部１０８の表面に撥水性材をコーティングしておくことで、翼部材１０２からの水滴１０６を受け面部１００で正確に受けることができる。他に、受け面部１００の外周部１０８を少し上方に立ち上げた形状にすることでも、同様に、水滴１０６を受け面部１００で正確に受けることができる。
【００５０】
ここで、仮に翼部材１０２を設けないとした場合、ミスト７は粉砕部材８（受け面部１００）の外周部（縁部及び縁部近傍）等に付着し水滴化する。そしてこの水滴は、粉砕部材８の裏面部を伝って底面部４２の裏面側に集まり、下方に落下する。
このため、翼部材１０２を設けることで、強制的にミスト７を翼部材１０２の外周部１０９に付着させて水滴化し、これを粉砕部材８の受け面部１００で受け、粉砕部材８内に取り込むこととした。
なお、ミスト発生装置の粉砕部材８で発生したミスト７が部材等に付着（下方に落下）するのは、主に翼部材１０２の外周部１０９に付着したものが水滴化するものであり、これ以外の箇所にはほとんど付着しない。もっとも、翼部材１０２（粉砕部材８）の表面側に付着したミスト７は、水滴化しても全て粉砕部材８の底面部４２に収容されるので落下の問題にはならない。
【００５１】
また、ここでは、粉砕部材８に受け面部１００を設けたが、これは翼部材１０２の裏面部１０３を伝う水滴を効果的に内側に送り、粉砕部材８内に取り込むためのものである。
このため、受け面部１００を設けない形態の場合であっても、翼部材１０２の裏面部１０３を伝う水滴１０６を翼部材１０２の内周部１１０まで送り、ここから粉砕部材８の内部に落下させて取り込むことができる。
【００５２】
この形態は図８に示すように、翼部材１０２の外周部１０９を粉砕部材８の周囲部１１２よりも拡径した形状とし、翼部材１０２を粉砕部材８の周囲部１１２の上方に配置したものである。上記拡径の程度は、上記受け面部１００を設けた場合と同様、翼部材１０２の外周部１０９を粉砕部材８の周囲部１１２より、３ｍｍ以上（半径の寸法）、好ましくは５ｍｍ以上（半径の寸法）、平面で見て大きく形成するのが好適である。
翼部材１０２の内周部１１０は、粉砕部材８の周囲部１１２の上方より、粉砕部材８の中心寄りに配置する。
また、翼部材１０２として、断面で見た斜め上方に向かう傾斜角度を大きくすることで、水滴１０６が裏面部１０３を伝う流れが良くなる。他に、翼部材１０２の裏面部１０３の該当箇所に親水性材のコーティング等を行い、或いは裏面部１０３の該当箇所の面を凸凹に形成することで、水滴１０６が裏面部１０３を伝う流れが良くなる。
【００５３】
また、翼部材１０２を、粉砕部材８の周囲部１１２との間に隙間部位１１４を設けて配置する。このときも、粉砕部材８の周囲部１１２に小突起等を設け、この上部に翼部材１０２を取り付ける。粉砕部材８の周囲部１１２と、翼部材１０２の裏面部１０３との間の隙間部位１１４の寸法は、この裏面部１０３を伝う水滴１０６の通過を妨げない間隔とする。通常、この隙間部位１１４の間隔は、５ｍｍ〜８ｍｍ程度である。
この形態においても、粉砕面部１０で発生させたミストが上昇、拡散及び下降の際、翼部材１０２の外周部１０９に付着して水滴化され、この水滴は翼部材１０２の裏面部１０３を伝い隙間部位１１４を通過し、粉砕部材８の内部に滴下し内部に収容される。
【００５４】
次に、他の形態に係るミスト発生装置２の水噴出器８２について説明する。
図９は、この水噴出器８２の説明図である。この水噴出器８２の回転室８４は、円筒状の筒部材８６内に断面円形の回転空間部が形成された形状である。このため、回転室８４の形状は、円形状である。筒部材８６には、一方側に注入孔８８が形成され、また他方側には噴出孔９０が形成されている。ここでは、回転室８４の内径は１３ｍｍである。
【００５５】
上記筒部材８６は、ステンレス板製であり、板厚等は上記水噴出器６の外筒部材１８と同様であり、また上記噴出孔２４と同様にステンレス板に切り込み加工を行なって噴出孔９０（注入孔８８も同様）を形成する。他に、筒部材８６として錆びにくい金属を用いることができる。
注入孔８８の外側には、注入口部９２が向かい合う状態で取り付けられている。注入口部９２は、給水管４と連通し水の供給を受ける。
また、筒部材８６の外側は、一部（窓部）を残して被覆部材で被われ、回転室８４の上部及び下部は、それぞれ蓋部材によって閉塞されている（図示せず）。
【００５６】
注入孔８８は水の回転方向に向けて偏心した状態で形成されている。即ち、注入孔８８は、水の注入角度が回転室８４の接線方向（回転方向）から中心方向に偏った方向に向けて形成され、ここから回転室８４内に水を注入し、また注入された水とともに回転室８４内の水を回転させ回転水流９４を発生させる。
【００５７】
注入孔８８の注入角度は、接線方向から４０度以下の範囲、好ましくは１０度（又は２０度）〜３０度の範囲が適当であり、この範囲で水が効果的に回転する。例えば、注入孔８８の注入角度（θ）を２７度とする。
また、注入孔８８は円形で、その径（注入方向と直交する向きの径）等は、上記水噴出器６の注入孔２２の場合と同様であり、また注入孔８８の数及び形状についても同様である。
噴出孔９０は、注入孔８８とは回転室８４の中心対称な位置から、少し回転の上流寄りの位置に設けられている。噴出孔９０からの噴出水２５の噴出角度（δ）等は、上記水噴出器６の噴出孔２４の場合と同様であり、噴出孔９０の大きさ、数、形状についても同様である。
【００５８】
さらにこの水噴出器８２では、異物排出孔９６を筒部材８６の筒部に設けた。この異物排出孔９６は、回転室８４内の水を噴出する噴出孔９０を通過できない塵等の異物を水とともに排出する。
異物排出孔９６を筒部材８６に設ける位置、孔の数、大きさ、形状等は、上記水噴出器６における異物排出孔２６を外筒部材１８に設ける場合と同様である。また、異物排出孔９６の径は、噴出孔９０を通過できない或いは通過困難な異物を排出することから、噴出孔９０より径を大きく形成する。
【００５９】
また、異物排出孔９６から排出（噴出）される水をそのまま粉砕部材８に当てて粉砕させた場合、粉砕後のミスト７の粒径が大きくなり、ミストの品質が低下し濡れの原因ともなり好ましくない。このため、異物排出孔９６から異物とともに排出された排水は、粉砕部材８に当てないで回収部材（図示せず）によって回収し排水として処理する。ここでの水噴出器８２についても、回収部材の形状、配置形態、作用等は上記水噴出器６の回収部材３８、４０等と同様である。
【００６０】
図１０は、ミスト発生装置２を用いたミスト発生機構６０を示したものである。このミスト発生機構６０は、水道栓６１、水の貯留タンク６２、給水ポンプ６４、フィルタによる濾過器６６、給水管４、分岐（又は合流）部材６８、ミスト発生装置２、水噴出器６（又は水噴出器８２）、粉砕部材８、余剰水等を排水する排水ポンプ４６、排水管４８、及び温湿度センサ７０等からの情報に基づきミスト発生の制御を行う制御装置７２等を有している。
【００６１】
貯留タンク６２の水は、給水ポンプ６４の稼働によって吸引され供給される。供給される水は、先ず濾過器６６によって濾過され、給水管４を経由して供給され、さらに給水管４の途中に設けた分岐部材６８により、各ミスト発生装置２に供給される。
一方、ミスト発生装置２の粉砕部材８内に溜められた余剰水、異物排出孔からの排出水、及び翼部材により滴下された水等は、排水ポンプ４６で吸引し排水管４８を介して貯留タンク６２に戻される。そして、貯留タンク６２に収容され溜められた水は、給水ポンプ６４によって給水管４に送られ、再び循環され再利用される。貯留タンク６２には、水道栓６１の補給制御等により逐次水が補給される。なお、補給する水は、公共の水道等の他にも、井戸水や雨水などの利用が可能である。
【００６２】
給水管４等には、塵、土砂等の異物が管内に侵入する可能性があるが、これは、上流側に設けられた濾過器６６によって濾過され、主に外部起因の異物を除去する。濾過器６６は、水噴出器の噴出孔２４を通過しない大きさの塵等を除去可能なフィルタを用いて水を濾過するようにしている。しかし、塵の形状によりまた繊維塵など侵入方向により濾過器を通過してしまう塵、或いは濾過器を通過後の下流側で発生する塵又下流側で成長する塵等が予想され、これらの塵は水噴出器６に到達する。
このように、濾過器６６で濾過されなかった塵、或いは濾過器６６の下流側で発生した微細な塵、藻などの異物は、ミスト発生装置２の水噴出器６に設けた異物排出孔２６から排出され、排水管４８を通じて貯留タンク６２に戻される。これにより、ミスト発生装置における異物等の目詰まりが効果的に防止できる。
【００６３】
またミスト発生機構６０では、屋内屋外等使用する範囲等に応じ、分岐部材６８等を用いて給水管４を分岐或いは延設させて広範囲に使用することができる。
ミスト発生機構６０によれば、農業用（農業ハウス等）の空調、ビルのオフイス等の空調、広場の空調、園芸用等、小規模から大規模まで多岐にわたって利用することができて利用価値が高く、広範囲にミストの噴霧による冷却、保湿が可能である。
【００６４】
次に、上記ミスト発生装置２の動作について説明する。なお、このミスト発生装置２の動作については、水噴出器６（ドーナツ状回転室）及び水噴出器８２（円形状回転室）の何れについても基本的には同じであり、ここでは水噴出器６（ドーナツ状回転室）を例に説明する。
ミスト発生装置２を取り付けた給水管４から供給される水は、大気圧以上の水圧が加わっており、ミスト発生装置の水噴出器６の導入口１４を通過し、内筒部材１６の筒部に設けた注入孔２２から回転室２０内に注入される。
この回転室２０では、注入孔２２によりその法線方向から接線方向へ偏った方向（水の回転方向）に水を注入し、この水圧の勢いにより注入された水とともに回転室２０内の水を回転させる。
【００６５】
このとき、回転室２０内に塵等が混入されておれば、これら塵も水とともに回転し、比較的重い塵は回転室２０の下部寄りの箇所に集まり、これらの塵は下側の異物排出孔２６より水とともに排出（噴出）される。また、回転室２０内の塵で繊維状のもの等比較的軽い塵は回転室２０の上部寄りの箇所に集まり、これらの塵は上側の異物排出孔２６から水とともに排出（噴出）される。
そして、異物排出孔２６から噴出された排出水は、回収部材３８（４０）により水滴化され、下方に落下し粉砕部材８の底面部４２に収容され溜められる。
【００６６】
一方、注入孔２２から注入された水の水圧により、回転室２０内ではドーナツ状の壁面に沿った水流を生じさせ回転室２０内を回転する回転水流２８となる。また、注入された水は、その水圧による初速度を有し、回転室２０内を回る回転水流２８の角速度を増加させる。この回転室２０内の水の回転により、回転室２０内の水圧に依存する速度成分に旋回流の角速度に依存する速度成分が加わり、噴出孔２４から噴出される噴出水２５の初速度を高める。
【００６７】
上記回転室２０内を回転する水は、噴出孔２４から噴出水２５として噴出される。この噴出孔２４からの噴出水２５の初速ベクトルは、回転室２０内の水圧に依存する速度成分と、回転流の角速度に依存する速度成分との和と考えられる。
また、上記角速度に関し、回転室が水で満たされ角速度が一定の安定状態では、角運動量は角速度に比例するため、噴出量はこの角速度による慣性が作用しているとも考えられる。さらに、回転流により放射方向に働く遠心力による圧力も加わる。
上記噴出孔２４から噴出された高速の噴出水２５は、その前方の粉砕部材８に当てられ粉砕されてミスト７（霧）を発生させる。
【００６８】
上記噴出水２５は、噴出直後は直線的に連続した形状で空中を飛行するが、表面張力により次第に断続的となり最終的にはほぼ球形状の水滴となる。噴出水２５の水滴を粉砕部材８（粉砕面部１０）に衝突させると、この水滴は粉砕部材８の粉砕面部１０の表面で炸裂粉砕してミスト化され、ミスト７として空中に飛散する。噴出孔２４から粉砕部材８までの距離（噴出水流の飛行距離）は、噴出水２５の水滴への分離及び噴出水の勢い等を考慮して決める。
水噴出器６からの噴出水２５が粉砕面部１０で粉砕されミスト化する際、ミスト化されない余剰水が発生する。余剰水は、噴出水２５の量の数割程度発生する。そして、このような余剰水は粉砕面部１０の下方に流れて粉砕部材８の底面部４２に収容される。
【００６９】
上記ミスト７の粒径は水滴の衝突速度に依存し、この速度が高速であるほど粒径が小さくなる。また、ドライミストと呼ばれる粒径１０〜３０ミクロン（μ）を発生させるためには、粉砕部材８に水滴状態の噴出水２５を当てることが有効であることが確認されている。粉砕部材８（粉砕面部１０）に衝突した水滴は、粉砕部材８で粉砕されミスト７（霧）として拡散し空気中に散布される。
また、ミスト発生装置２によれば、通常の水道水の水圧程度の条件下で、噴出水２５による水滴は、粉砕部材８に高速度で衝突しドライミストと呼ばれる直径１０−３０ミクロン程度のミストの生成が確認されている。なお、一般的な噴霧装置でドライミストを発生させるものもあるが、この装置では、水を加圧するための特別な高圧ポンプを必要とし、またミスト発生の構造も複雑なものとなっている。
【００７０】
なお、社内試験によれば、ミスト発生装置において、回転室２０で水を回転させた場合と、回転させない場合について、噴水水流の速度の比較試験では、水を回転させた場合は、水を回転させない場合に比べて初速度（Ｖｅ）が平均値で約１．６倍速くなっていることが確認されている。
また、水を回転させない場合には、水の速度成分にばらつき（直進方向と垂直な成分の発生）が生じるが、これは回転室内の水流に乱流が発生しやすく、その結果、初速度の分布が広がるためである。一方、水を回転させた場合には、噴出水流の直進性が高まり水の速度成分のばらつきも少なくなる。これは、回転水流により乱流が発生し難くなり、噴出水流の初速の分布の範囲が狭くなるためである。
【００７１】
また、水を回転させた場合、比較的初速度が均一な噴出水流を生成でき、噴出水流の初速度のピークは、初速度の最大値付近にあらわれている
これらより、回転室において水を回転させた場合には、回転させない場合と比べて、水の回転による噴出水流の初速度を加速し高める効果は得られていると考えられ、また初速度の絶対値のみではなく、その分布におけるピークの出現、さらには放出角度を狭める効果も同時に得られている。
【００７２】
従って、上記実施の形態によれば、簡単な構成で異物による目詰まりが防止でき、また装置からの水滴の滴下が防止でき、加えて取り扱いが容易で操作性にも優れ、また低水圧（公共の水道の水圧程度）でも粒径の細かいミストを大量に発生させることができ、特に高圧の加圧装置を必要としないため装置が簡易となり、経済効果も高い。また装置が簡易で取り扱いが容易なため操作性に優れ、小規模から大規模まで多岐にわたり多面的に利用することができ利便性に優れ、用途も広く利用価値が高い。
【符号の説明】
【００７３】
４  水供給路（給水管）
６，８２  水噴出器
８  粉砕部材
１０  粉砕面部
１６  内筒部材
１８  外筒部材
２０，８４  回転室
２２，８８  注入孔
２４，９０  噴出孔
２６，９６  異物排出孔
８６  筒部材
１００  受け面部
１０２  翼部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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