(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬液貯留タンクと、
前記薬液貯留タンクから薬液を送液するポンプと、
エアコンプレッサと、
前記薬液貯留タンクからの高さが可変に形成された噴霧部とを有し、
前記噴霧部は、前記ポンプから送液された薬液が貯留される貯留部と、前記貯留部から薬液が供給されるとともに前記エアコンプレッサから圧縮空気が供給される二流体ノズルを有し、
前記圧縮空気の流れにより前記貯留部から薬液が吸引され、前記二流体ノズルから薬液が圧縮空気とともに噴霧されることを特徴とする薬液噴霧装置。
【請求項２】
可搬式台車に搭載されている請求項１に記載の薬液噴霧装置。
【請求項３】
前記ポンプは容積式ポンプである請求項１または２に記載の薬液噴霧装置。
【請求項４】
前記ポンプはチューブポンプである請求項１〜３のいずれか一項に記載の薬液噴霧装置。
【請求項５】
前記二流体ノズルは、薬液噴出口と、前記薬液噴出口を取り囲む圧縮空気噴出口を有し、
前記圧縮空気噴出口からの圧縮空気の流れにより、前記貯留部から薬液が吸引され、前記薬液噴出口から薬液が圧縮空気とともに噴霧される請求項１〜４のいずれか一項に記載の薬液噴霧装置。
【請求項６】
前記貯留部には液面検知手段が設けられ、前記液面検知手段が前記貯留部の薬液の液面を検知し、前記貯留部の薬液の液面が所定値以上となると、前記貯留部への薬液の供給が停止する請求項１〜５のいずれか一項に記載の薬液噴霧装置。
【請求項７】
薬液噴霧装置には、前記ポンプの吐出側と前記貯留部とに連通した薬液供給路と、前記薬液供給路と前記薬液貯留タンクに連通した薬液返送路が設けられ、
前記薬液返送路にリリーフ弁が設けられている請求項１〜６のいずれか一項に記載の薬液噴霧装置。
【請求項８】
前記エアコンプレッサの出側には熱交換部が設けられ、前記エアコンプレッサから排出された圧縮空気が冷却される請求項１〜７のいずれか一項に記載の薬液噴霧装置。
【請求項９】
前記噴霧部は、伸縮自在の長尺部材の一方側の端部に取り付けられている請求項１〜８のいずれか一項に記載の薬液噴霧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は薬液噴霧装置に関するものであり、詳細には、薬液を噴霧するノズルの高さを変えることができるとともに、ノズルの高さを変えても薬液を安定して噴霧することができる薬液噴霧装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、病院、食品工場、公共交通機関、ホール、スポーツ施設、学校施設、劇場、映画館、植物栽培施設、畜産施設等において、薬液を噴霧して消毒等を行う薬液噴霧装置が提案されている。例えば特許文献１には、加圧薬液タンクと、コンプレッサと、延長用連結管の先端に取り付けられた二流体ノズルを有する薬液噴霧装置であって、コンプレッサから排出された圧搾空気の一部が二流体ノズルに供給され、残部が加圧薬液タンクに供給されてタンク内の薬液が加圧され、これにより加圧薬液タンクから加圧薬液が二流体ノズルに供給され、二流体ノズルから圧搾空気と加圧薬液とが混合して噴射される薬液噴霧装置が開示されている。特許文献２には、改質水を貯留する貯水槽と、ミストノズルと、加圧空気をミストノズルに供給する送風装置と、貯水槽からの改質水を加圧しミストノズルに供給する液体加圧装置とを有する除菌ミストシャワー装置であって、ミストノズルに供給される加圧空気の空気圧と改質水の液体圧とを略同一にして、ミストノズルで送風装置から供給された加圧空気と液体加圧装置より供給された改質水とを混合して微細ミストを生成し、ミストノズルの噴出口から微細ミストを噴出する除菌ミストシャワー装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１９／０９８０４２号
【特許文献２】特開２０１７−０００３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
病院、食品工場、公共交通機関、ホール、スポーツ施設、学校施設、劇場、映画館、植物栽培施設、畜産施設等の施設は一般に、天井までの高さが高く広い空間を有するため、そのような空間に薬液を効率的に噴霧するためには、ある程度高い位置から薬液を噴霧することが望ましい。また、空間の高さに応じて、薬液の噴霧位置すなわち薬液を噴霧するノズルの高さを適切に調整できることが望ましい。一方、薬液噴霧装置をノズルの高さが可変となるように構成すると、ノズルの高さに応じて、水頭圧が変化してノズルへの薬液の供給量が変わり、その結果、薬液の噴霧量や噴霧状態（例えば噴霧された薬液の粒子径）が変化して、薬液が適切に噴霧されないことが懸念される。また、薬液によっては腐食性や酸化性を有するものがあるが、そのような薬液であっても適切に取り扱うことができることが望まれる。
【０００５】
本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、薬液を噴霧するノズルの高さが可変に構成され、ノズルの高さを変えても、ノズルからの薬液の噴霧量や粒子径の変動を抑えることができ、薬液を安定してノズルから噴霧することができ、また腐食性や酸化性を有する薬液に対しても適切に対応することができる薬液噴霧装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決することができた本発明の薬液噴霧装置とは、薬液貯留タンクと、薬液貯留タンクから薬液を送液するポンプと、エアコンプレッサと、薬液貯留タンクからの高さが可変に形成された噴霧部とを有し、噴霧部は、ポンプから送液された薬液が貯留される貯留部と、貯留部から薬液が供給されるとともにエアコンプレッサから圧縮空気が供給される二流体ノズルを有し、圧縮空気の流れにより貯留部から薬液が吸引され、二流体ノズルから薬液が圧縮空気とともに噴霧されるところに特徴を有する。
【０００７】
本発明の薬液噴霧装置は、薬液を噴霧するノズルの高さが可変に構成されているため、天井までの高さが高く広い空間でも効率的に薬液を噴霧することができる。また、二流体ノズルは空気の勢いで噴霧するため、薬液を噴霧する際の初期速度が速く、遠くまで薬液を噴霧することができる。そして、薬液貯留タンクからの薬液が一旦噴霧部の貯留部に貯められ、貯留部に貯められた薬液が圧縮空気の流れにより吸引されノズルに供給されるため、噴霧部の高さが変わっても、ノズルからの薬液の噴霧量や粒子径の変動を抑えることができ、薬液を安定してノズルから噴霧することができる。本発明の薬液噴霧装置は、例えばエアコンプレッサから薬液貯留タンクに圧縮空気が供給されるなどして薬液貯留タンクが加圧されることがないため、薬液貯留タンクの耐圧性は特に求められない。そのため、薬液貯留タンクを樹脂など任意の材料から構成することができ、腐食性や酸化性を有する薬液であっても適切に対応することができる。
【０００８】
薬液噴霧装置は可搬式台車に搭載されていることが好ましい。薬液噴霧装置が可搬式台車に搭載されていれば、必要なときに必要な場所に薬液噴霧装置を設置して、任意に薬液噴霧を行うことができる。
【０００９】
ポンプは容積式ポンプであることが好ましい。容積式ポンプを用いることにより、噴霧部の高さが変わっても、薬液の送液量が大きく変動することなく、薬液を薬液貯留タンクから貯留部に安定して送液することができる。
【００１０】
ポンプはチューブポンプであることが好ましい。これにより、薬液貯留タンクから貯留部に薬液を送液する際、送液量が周期的に変化する脈動の発生が低減され、薬液を一定量で貯留部に送液しやすくなる。その結果、貯留部の容積を小さく形成することが可能となる。また、チューブポンプは薬液がポンプの駆動部と直接接しないため、薬液によってポンプ部品の腐食が発生することが抑えられるとともに、薬液がポンプから受熱しにくくなり、薬液の劣化が抑えられる。
【００１１】
二流体ノズルは、薬液噴出口と、薬液噴出口を取り囲む圧縮空気噴出口を有し、圧縮空気噴出口からの圧縮空気の流れにより、貯留部から薬液が吸引され、薬液噴出口から薬液が圧縮空気とともに噴霧されることが好ましい。このように二流体ノズルが構成されていれば、薬液噴出口から噴射する薬液がその外周から噴射する圧縮空気と混合され、噴射された薬液が圧縮空気のせん断作用によって微粒化されやすくなる。そのため、薬液をより小さい粒子径の液滴で噴霧することが可能となる。
【００１２】
貯留部には液面検知手段が設けられ、液面検知手段が貯留部の薬液の液面を検知し、貯留部の薬液の液面が所定値以上となると、貯留部への薬液の供給が停止することが好ましい。これにより、噴霧部の高さを下げて水頭圧が低下したりして、ポンプからの送液量が増えたような場合に、貯留部から薬液が溢れることを防ぐことができる。
【００１３】
薬液噴霧装置には、ポンプの吐出側と貯留部とに連通した薬液供給路と、薬液供給路と薬液貯留タンクに連通した薬液返送路が設けられ、薬液返送路にリリーフ弁が設けられていることが好ましい。このように薬液返送路とリリーフ弁を設けることにより、貯留部に薬液がいっぱいに貯まったりして貯留部への薬液の供給が停止しても、ポンプの稼働を止めることなく薬液返送路を通って薬液を薬液貯留タンクに戻すことができる。そのため、薬液供給路で薬液に過度の圧力がかかることが防止され、薬液が圧縮加熱されることによって劣化することが抑えられる。また、ポンプの稼働を止めずに済むため、リリーフ弁が閉じた後すぐに薬液を貯留部に送液することができる。
【００１４】
エアコンプレッサの出側には熱交換部が設けられ、エアコンプレッサから排出された圧縮空気が冷却されることが好ましい。これにより、二流体ノズルに供給される圧縮空気の温度が過度に高くならず、二流体ノズルから噴霧された薬液が高温の圧縮空気によって分解されることが起こりにくくなる。
【００１５】
噴霧部は、伸縮自在の長尺部材の一方側の端部に取り付けられていることが好ましい。長尺部材を伸ばしたり縮めたりすることで、噴霧部の高さを可変に形成することができる。また、薬液噴霧装置を使用しないときは、長尺部材の長さを縮めることで、薬液噴霧装置をコンパクトに収納することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の薬液噴霧装置は、二流体ノズルを用い、薬液を噴霧するノズルの高さが可変に構成されているため、天井までの高さが高く広い空間でも効率的に薬液を噴霧することができる。また、ノズルの高さを変えても、ノズルからの薬液の噴霧量や粒子径の変動を抑えることができ、薬液を安定してノズルから噴霧することができる。薬液によっては腐食性や酸化性を有するものがあるが、本発明の薬液噴霧装置は、そのような薬液であっても適切に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の薬液噴霧装置の構成例を表す。
【図２】本発明の薬液噴霧装置に備えられる二流体ノズルの構成例を表し、二流体ノズルの先端部の軸方向断面図を表す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は薬液噴霧装置に関し、詳細には、薬液を噴霧するノズルの高さが可変に構成され、ノズルの高さを変えても薬液を安定して噴霧することができる薬液噴霧装置に関するものである。また、薬液によっては腐食性や酸化性を有するものがあるが、本発明の薬液噴霧装置は、そのような薬液を取り扱う場合でも、好適にノズルから薬液を噴霧することができるものである。以下、本発明の薬液噴霧装置を図面を参照して説明するが、本発明は図面に示した態様に限定されるものではない。
【００１９】
図１には、本発明の薬液噴霧装置の構成例を示した。薬液噴霧装置１は、薬液貯留タンク２と、薬液貯留タンク２から薬液を送液するポンプ３と、エアコンプレッサ７と、二流体ノズル１１を備えた噴霧部９とを有する。噴霧部９は薬液貯留タンク２からの高さが可変に形成され、薬液貯留タンク２に貯留された薬液２３が、エアコンプレッサ７から供給された圧縮空気とともに、二流体ノズル１１から噴霧される。
【００２０】
図１に示した薬液噴霧装置１は架台１８上に設置されており、これにより薬液噴霧装置１を容易に移動させることができる。そのため、必要なときに必要な場所に薬液噴霧装置１を設置して、任意に薬液噴霧を行うことができる。好ましくは、薬液噴霧装置１は可搬式台車上に設置される。可搬式台車は、人力で動かすものであってもよく、モーターやエンジン等の動力で動かすものであってもよい。
【００２１】
薬液貯留タンク２とポンプ３とエアコンプレッサ７は、筐体１９の内部に収められることが好ましい。これにより、噴霧した薬液からこれらの機器を保護することができる。二流体ノズル１１を備えた噴霧部９は筐体１９の外に設置され、図１では伸縮自在の長尺部材２２の一方側の端部に噴霧部９が取り付けられている。
【００２２】
薬液貯留タンク２は、二流体ノズル１１から噴霧するための薬液を貯留するタンクであり、所定の空間に噴霧するのに必要な量の薬液が貯留される。薬液貯留タンク２の容量（定格容量）は、例えば３Ｌ以上１００Ｌ以下であり、５Ｌ以上が好ましく、８Ｌ以上がより好ましく、また７０Ｌ以下が好ましく、５０Ｌ以下がより好ましい。薬液噴霧装置１が人力による可搬式である場合は、薬液貯留タンク２の容量はさらに小さくてもよく、例えば４０Ｌ以下であってもよく、３０Ｌ以下であってもよい。
【００２３】
薬液貯留タンク２に貯留される薬液２３の種類は特に限定されず、例えば、消毒剤、害虫駆除剤、脱臭剤等が挙げられる。消毒剤は、殺菌を目的とするものであってもよく、ウィルスの不活性化を目的とするものであってもよく、その両方を目的とするものであってもよい。消毒剤としては、次亜塩素酸水溶液、次亜塩素酸ナトリウム水溶液、二酸化塩素水溶液、過酸化水素水、過酢酸水溶液等が挙げられる。
【００２４】
薬液貯留タンク２の材質は特に限定されず、例えばステンレス等の金属製であってもよく、樹脂製であってもよい。薬液貯留タンク２は、例えばエアコンプレッサ７から圧縮空気が供給されるなどして加圧されることがないため、耐圧性は特に求められない。従って、薬液貯留タンク２は樹脂から構成してもよく、また、樹脂製で、ある程度大きい容量で形成することもできる。薬液貯留タンク２を樹脂製とすることにより、薬液貯留タンク２の肉厚を薄くすることができ、薬液噴霧装置１の軽量化を図ることができる。例えば、薬液が、次亜塩素酸水溶液、次亜塩素酸ナトリウム水溶液、二酸化塩素水溶液等の塩素系酸化剤や、過酸化水素水、過酢酸水溶液等の酸素系酸化剤や、塩酸や硫酸等の酸を含むものである場合は、金属に対する腐食が懸念されるため、薬液貯留タンク２は樹脂製であることが好ましい。薬液貯留タンク２はまた、エアコンプレッサ７により圧縮加熱された空気が供給されることがないため、当該圧縮空気によって薬液２３が加熱されず、薬液２３の分解や劣化を抑えることができる。
【００２５】
エアコンプレッサ７は、噴霧部９の二流体ノズル１１に圧縮空気を供給するために設けられる。二流体ノズル１１は圧縮空気通路を有し、エアコンプレッサ７の出側と二流体ノズル１１の圧縮空気通路とに連通して圧縮空気供給路８が設けられる。エアコンプレッサ７から排出された圧縮空気は、圧縮空気供給路８を通って二流体ノズル１１の圧縮空気通路に導入され、圧縮空気通路の先端の圧縮空気噴出口から噴出される。
【００２６】
二流体ノズル１１に供給される圧縮空気の圧力（ゲージ圧）は、例えば０．１ＭＰａ以上が好ましく、０．２ＭＰａ以上がより好ましく、また０，８ＭＰａ以下が好ましく、０．６ＭＰａ以下がより好ましく、０．５ＭＰａ以下がさらに好ましい。例えばエアコンプレッサ７の出側に安全弁１６を設け、エアコンプレッサ７から出た圧縮空気の圧力が所定値を超えると安全弁１６が開くようにして、二流体ノズル１１に過大な圧力の圧縮空気が供給されないようにすることが好ましい。安全弁１６は圧縮空気供給路８の任意の位置に設置することができる。
【００２７】
薬液貯留タンク２の出側には、薬液を送液するポンプ３が設けられる。ポンプ３は、薬液貯留タンク２から薬液２３を噴霧部９に送液するために設けられる。噴霧部９は上述したように二流体ノズル１１を有するとともに、ポンプ３によって送液された薬液が貯留される貯留部１０を有する。そして、ポンプ３の吐出側と貯留部１０とに連通して薬液供給路４が設けられる。薬液２３は、ポンプ３によって、薬液貯留タンク２から薬液供給路４を通って噴霧部９の貯留部１０に送液され、ポンプ３による加圧を受けない状態で貯留部１０に貯留される。薬液供給路４の材質は特に限定されず、ステンレス等の金属製であってもよく、樹脂製であってもよい。なお、様々な薬液に対する耐腐食性の観点から、薬液供給路４は樹脂製であることが好ましい。
【００２８】
ポンプ３としては、ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ダイヤフラムポンプ、チューブポンプ、スクリューポンプ、ギアポンプ、ベーンポンプ等の容積式ポンプや、渦巻ポンプ、タービンポンプ、軸流ポンプ、斜流ポンプ、カスケードポンプ等の非容積式ポンプを使用することができるが、容積式ポンプを使用することが好ましい。薬液噴霧装置１は噴霧部９の高さが可変となっているため、容積式ポンプを用いることにより、噴霧部９の高さが変わっても、水頭圧の影響により薬液２３の送液量が大きく変動することなく、薬液２３を薬液貯留タンク２から貯留部１０に安定して送液することができる。
【００２９】
容積式ポンプとしては、ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ダイヤフラムポンプ等のレシプロ式ポンプよりも、チューブポンプ、スクリューポンプ、ギアポンプ、ベーンポンプ等の回転式ポンプが好ましい。これにより、薬液貯留タンク２から貯留部１０に薬液２３を送液する際、送液量が周期的に変化する脈動の発生が抑えられ、薬液２３を一定量で貯留部１０に送液しやすくなる。その結果、貯留部１０の容積を小さく形成することが可能となる。なかでも、ポンプ３としてはチューブポンプを使用することが好ましい。チューブポンプ３は薬液がポンプの駆動部と直接接しないため、薬液によってポンプ部品の腐食が発生することが抑えられる。また、薬液がポンプから受熱しにくくなり、薬液の劣化が抑えられる。
【００３０】
噴霧部９は、二流体ノズル１１と貯留部１０を有する。二流体ノズル１１は薬液通路を有し、薬液通路の一方端が貯留部１０に連通し、他方端が二流体ノズル１１の圧縮空気通路または圧縮空気噴出口に連通する、または他方端が二流体ノズル１１の圧縮空気噴出口近傍に臨むように形成される。貯留部１０に連通した薬液通路の一方端は、貯留部１０に貯まった薬液を吸引するように形成され、貯留部１０の下部（好ましくは底部）に薬液通路の一方端が開口するように形成されることが好ましい。薬液通路の他方端が圧縮空気噴出口に連通する場合または圧縮空気噴出口近傍に臨むように形成される場合は、薬液通路の他方端は薬液噴出口となる。エアコンプレッサ７から圧縮空気が二流体ノズル１１に供給されると、圧縮空気通路または圧縮空気噴出口の圧縮空気の流れにより薬液通路が減圧され、貯留部１０に貯まった薬液が薬液通路に吸引される。その結果、圧縮空気の流れにより貯留部１０から薬液が吸引され、二流体ノズル１１から薬液が圧縮空気とともに噴霧される。
【００３１】
圧縮空気の流れによって貯留部１０から薬液が好適に吸引されるようにする点から、薬液通路の一方端と他方端の高低差は、例えば２０ｃｍ以下が好ましく、１５ｃｍ以下がより好ましく、１０ｃｍ以下がさらに好ましい。なお、薬液通路の他方端（すなわち二流体ノズル側の端）は一方端（すなわち貯留部側の端）よりも高い位置にあることが好ましい。薬液通路の一方端と他方端の水平方向の離隔距離は、例えば３０ｃｍ以下が好ましく、２０ｃｍ以下がより好ましく、１５ｃｍ以下がさらに好ましい。
【００３２】
貯留部１０と二流体ノズル１１を含む噴霧部９は、薬液貯留タンク２からの高さが可変に形成されている。薬液噴霧装置１は、薬液貯留タンク２からの薬液が一旦噴霧部９の貯留部１０に貯められ、貯留部１０に貯められた薬液が圧縮空気の流れにより吸引され二流体ノズル１１に供給されるため、噴霧部９の位置する高さが変わっても、薬液を安定して二流体ノズル１１から噴霧することができる。そのため、エアコンプレッサ７からの圧縮空気供給量を一定とすることにより、二流体ノズル１１からの薬液の噴霧量や粒子径の変動を抑えることができ、二流体ノズル１１の高さを変えても、安定して薬液を噴霧することができる。
【００３３】
噴霧部９の高さを可変に構成する態様としては、（１）噴霧部を伸縮自在の長尺部材の一方側の端部に取り付け、長尺部材の他方側の端部の位置を固定し、長尺部材の長さを変えることで噴霧部の高さを変えるようにした態様、（２）噴霧部を長尺部材の一方側の端部に取り付け、長尺部材の他方側の端部を中心に鉛直方向に回転移動して噴霧部の高さを変えるようにした態様、（３）噴霧部をリフトに設置し、リフトを上下に移動させることにより噴霧部の高さを変えるようにした態様などが挙げられる。図１に示した構成例では、噴霧部９は伸縮自在の長尺部材２２の一方側の端部に取り付けられ、他方側の端部が架台１８または筐体１９に固定されている。長尺部材２２を伸ばしたり縮めたりすることで、噴霧部９の高さを可変に形成することができる。また、薬液噴霧装置１を使用しないときは、長尺部材２２の長さを縮めることで、薬液噴霧装置１をコンパクトに収納することができる。図１では、噴霧部９は長尺部材２２の一方側の端部上に設置されているが、噴霧部９は、例えば、長尺部材２２の一方側の端部に吊り下げて設置されてもよい。
【００３４】
噴霧部９の高さの可変範囲は、例えば０．５ｍ以上が好ましく、１．０ｍ以上がより好ましい。一方、ポンプ３により薬液貯留タンク２から貯留部１０に安定して薬液を送液する観点から、噴霧部９の高さの可変範囲は５．０ｍ以下が好ましく、４．０ｍ以下がより好ましく、３．０ｍ以下がさらに好ましい。また、薬液貯留タンク２の底面から貯留部１０の高さの最大差は、５．５ｍ以下が好ましく、４．５ｍ以下がより好ましく、３．５ｍ以下がさらに好ましい。
【００３５】
貯留部１０は薬液貯留タンク２よりも小容量で形成されることが好ましい。例えば、貯留部１０の容量は薬液貯留タンク２の容量の１／１０以下が好ましく、１／３０以下がより好ましく、１／５０以下がさらに好ましい。貯留部１０の容量の具体的な値としては、例えば１００ｍＬ以下が好ましく、５０ｍＬ以下がより好ましい。このように貯留部１０を形成することにより、貯留部１０の重さが過剰にならず、噴霧部９の高さを変える操作を行いやすくなる。一方、貯留部１０への薬液貯留量を確保して、薬液を安定して二流体ノズル１１に供給する観点から、貯留部１０の容量は５ｍＬ以上が好ましく、１０ｍＬ以上がより好ましい。
【００３６】
二流体ノズル１１は、上述したように圧縮空気通路と薬液通路を有し、薬液通路の他方端が圧縮空気通路または圧縮空気噴出口に連通し、または圧縮空気噴出口近傍に臨み、圧縮空気通路を通る圧縮空気の流れによって貯留部１０から薬液が吸引され、二流体ノズル１１から薬液が圧縮空気とともに噴霧されるように構成されている。薬液と圧縮空気は、ノズル内部で混合されてもよく、ノズル外部で混合されてもよい。
【００３７】
図２には二流体ノズル１１の先端部の構成例を示した。二流体ノズル１１は、薬液通路１２と、薬液通路１２を取り囲む圧縮空気通路１４を有し、薬液通路１２の先端に薬液噴出口１３が設けられ、圧縮空気通路１４の先端に薬液噴出口１３を取り囲む圧縮空気噴出口１５が設けられることが好ましい。この場合、薬液噴出口１３を取り囲む圧縮空気噴出口１５からの圧縮空気の流れにより、薬液通路１２を介して貯留部１０から薬液が吸引され、薬液噴出口１３から薬液が圧縮空気とともに噴霧される。このように二流体ノズル１１が構成されていれば、薬液噴出口１３から噴射する薬液がその外周から噴射する圧縮空気と混合され、噴射された薬液が圧縮空気のせん断作用によって微粒化されやすくなる。その結果、薬液をより小さい粒子径の液滴で噴霧することが可能となる。図２では、薬液と圧縮空気を外部混合するために、薬液噴出口１３は圧縮空気噴出口１５よりも先端側に位置するように形成されているが、薬液と圧縮空気は内部混合されるものであってもよく、この場合は、圧縮空気噴出口１５が薬液噴出口１３よりも先端側に位置することが好ましい。薬液噴出口１３は圧縮空気噴出口１５よりも、例えば−３．０ｍｍ〜３．０ｍｍ程度先端側に位置していることが好ましい。
【００３８】
噴霧部９は、１つの貯留部１０に対して１つの二流体ノズル１１が設けられていてもよく、１つの貯留部１０に対して複数の二流体ノズル１１が設けられていてもよい。後者の場合、複数の二流体ノズルはそれぞれ異なる方向に薬液を噴霧するように設置されていてもよく、複数の二流体ノズルから同じ方向に薬液を噴霧するように構成されていてもよく、またこれらを組み合わせた構成となっていてもよい。また、二流体ノズルを複数設置して、各ノズルの薬液噴出口の噴出方向の延長線が互いに交わるようにそれぞれ設置してもよい。このように二流体ノズルを複数設置することにより、各ノズルから噴霧された薬液どうしが衝突して、噴霧された薬液のさらなる微粒化を図ることができる。
【００３９】
噴霧された薬液の平均粒子径は、例えば５０μｍ以下であることが好ましく、３０μｍ以下がより好ましく、１０μｍ以下がさらに好ましい。噴霧された薬液の平均粒子径の下限は特に限定されず、１μｍ以上であってもよく、３μｍ以上であってもよく、５μｍ以上であってもよい。薬液はドライフォグとして噴霧されてもよく、すなわち触れても濡れを感じない程度の微細な霧状に噴霧されてもよい。薬液を例えば平均粒子径１０μｍ以下のドライフォグとして噴霧することで、噴霧対象の空間を濡らすことなく、薬液を短時間で満遍なく対象空間に行き渡らせることができる。ここで説明した平均粒子径は、ノズルから噴霧された薬液に対して、レーザー回折式粒子径分布測定装置を用い、ノズルの先端から３０ｃｍ先の地点での液滴の粒子径分布を測定したときのザウター平均粒子径を意味する。
【００４０】
貯留部１０には液面検知手段が設けられ、液面検知手段が貯留部１０の薬液の液面を検知し、貯留部１０の薬液の液面が所定値以上となると、貯留部１０への薬液の供給が停止するように構成されていることが好ましい。これにより、噴霧部９の高さを下げて水頭圧が低下したりして、ポンプ３からの送液量が増えたような場合に、貯留部１０から薬液が溢れることを防ぐことができる。貯留部１０の液面が所定値を下回ると、貯留部１０への薬液の供給が再開されることが好ましい。液面検知手段としては、レベル計（液面計）を使用することができ、例えば、静電容量式レベル計、フロート式レベル計、超音波式レベル計、圧力式レベル計等を使用することができる。また、液面検知手段としてフロートそのものを用いることもできる。貯留部１０への薬液の供給の停止は、薬液供給路４に弁を設け、この弁を閉じることにより行ってもよく、ポンプ３の稼働を止めることにより行ってもよいが、好ましくは前者の態様で行われる。また、液面検知手段として貯留部１０にフロートを設け、薬液供給路４の貯留部側の端部に弁を設け、フロートと弁を繋いでいわゆるボールタップを形成し、フロートの上下の動きと弁の開閉の動きを連動させてもよい。
【００４１】
薬液噴霧装置１には、薬液供給路４と薬液貯留タンク２に連通した薬液返送路５が設けられ、薬液返送路５にリリーフ弁６が設けられることが好ましい。リリーフ弁６は、ポンプ３からの送液圧力が一定値以上になると流路が開くように構成されている。このように薬液返送路５とリリーフ弁６を設けることにより、貯留部１０に薬液がいっぱいに貯まったり、薬液供給路４に設けられた弁（ただし弁は薬液返送路５との分岐部よりも貯留部側に設置）が閉じることによって貯留部１０への薬液の供給が停止しても、ポンプ３の稼働を止めることなく薬液返送路５を通って薬液を薬液貯留タンク２に戻すことができる。そのため薬液に過度の圧力がかかることが防止され、薬液が圧縮加熱されることによって劣化することが抑えられる。また、ポンプ３の稼働を止めずに済むため、リリーフ弁６が閉じた後すぐに薬液を貯留部１０に送液することができる。
【００４２】
エアコンプレッサ７の出側には熱交換部１７が設けられ、エアコンプレッサ７から排出された圧縮空気が冷却されることが好ましい。これにより、二流体ノズル１１に供給される圧縮空気の温度が過度に高くならず、二流体ノズル１１から噴霧された薬液が高温の圧縮空気によって分解されることが起こりにくくなる。熱交換部１７は圧縮空気通路１４の一部に設けられればよく、例えば、圧縮空気通路１４の一部を熱伝導性の高い金属配管（例えば、銅配管）から構成することが好ましい。熱交換部１７は、液冷媒によって冷却してもよく、空気冷却してもよい。図１に示した薬液噴霧装置１では、筐体１９に通気口２０を設け、通気口２０に送風ファン２１が設けられている。送風ファン２１により筐体１９の内部が換気され、熱交換部１７が空気冷却される。
【符号の説明】
【００４３】
１：  薬液噴霧装置
２：  薬液貯留タンク
３：  ポンプ
４：  薬液供給路
５：  薬液返送路
６：  リリーフ弁
７：  エアコンプレッサ
８：  圧縮空気供給路
９：  噴霧部
１０：  貯留部
１１：  二流体ノズル
１２：  薬液通路
１３：  薬液噴出口
１４：  圧縮空気通路
１５：  圧縮空気噴出口
１６：  安全弁
１７：  熱交換部
１８：  架台
１９：  筐体
２０：  通気口
２１：  送風ファン
２２：  長尺部材
２３：  薬液
【要約】
【課題】薬液を噴霧するノズルの高さが可変に構成され、ノズルの高さを変えても、ノズルからの薬液の噴霧量や粒子径の変動を抑えることができ、薬液を安定してノズルから噴霧することができ、また腐食性や酸化性を有する薬液に対しても適切に対応することができる薬液噴霧装置を提供する。
【解決手段】薬液貯留タンク２と、薬液貯留タンク２から薬液２３を送液するポンプ３と、エアコンプレッサ７と、薬液貯留タンク２からの高さが可変に形成された噴霧部９とを有し、噴霧部９は、ポンプ３から送液された薬液が貯留される貯留部１０と、貯留部１０から薬液が供給されるとともにエアコンプレッサ７から圧縮空気が供給される二流体ノズル１１を有し、圧縮空気の流れにより貯留部１０から薬液が吸引され、二流体ノズル１１から薬液が圧縮空気とともに噴霧される薬液噴霧装置１。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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