(57)【要約】【課題】ノズルの詰まりの心配がなく、散水の際に動力エネルギーを用いることがない散水装置を提供すること。【解決手段】空気中に含まれる臭気又は／及び塵を散水により得られる水滴に吸着して除去する散水手段であって、水を吐出するノズル２と、前記ノズル２から上方又は下方に向けて吐出される水Ｗが衝突して、周囲に散水される構成である上方視円形の散水板１（１０）と、を備える散水装置並びにこの散水装置を用いる水循環型散水システムを提供する。【選択図】　図１
2004033836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中に含まれる臭気又は／及び塵を散水により得られる水滴に吸着して除去する散水手段であって、
水を吐出する１本のノズルと、
前記ノズルから上方又は下方に向けて吐出される水が衝突して、周囲に散水される構成である上方視円形の散水板と、
を備えることを特徴とする散水装置。
【請求項２】
前記散水板は、
前記ノズルの吐出口の中心に頂点を向けて円錐状に突出する形態部分を少なくとも備える中央凸部と、
該中央凸部を取り囲む周凹部を形成するように、上方視リング状に突設された外周凸部と、を備え、
前記外周凸部の内周側壁面は、前記周凹部の底面から外周方向に向けて傾斜する形態を備えるとともに、前記外周凸部には、内外方向に延びる溝が所定間隔で形成されたことを特徴とする請求項１記載の散水装置。
【請求項３】
前記散水板は、回動自在に軸支されるとともに、前記溝は、上方視したときに定まる前記散水板の中心を通る直径線上に配置されない構成とされたことによって、
前記散水板は、水圧により回転しながら散水することを特徴とする請求項２又は請求項２に記載の散水装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載された散水装置を用いることを特徴とする水循環型散水システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、散水装置に関する。より詳細には、空気中に含まれる臭気又は／及び塵を散水により得られる水滴に吸着させて除去する散水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
臭気を帯びた空気の脱臭や、塵を含んだ空気の除塵を行う場合には、水を霧状に散水することによって得られる微細な水滴に、空気中の臭気成分や塵を吸着させる脱臭除塵技術が利用されることがある。
【０００３】
この種の脱臭除塵技術においては、散水によって、できるだけ微細な水滴を多数形成するとともに、この水滴群によって周囲により均等に広がる水膜層を形成することによって、送られてきた空気にムラなく水を曝露できるか否かが、除塵脱臭効果の優劣を決する。
【０００４】
このため、できるだけ多数の小口径のノズルから一斉に水を吐出する技術や、小口径の穴を多数形成したりして形成されたシャワー状ノズルから水を一斉に吐出して散水する技術が一般に採用されてきた。また、動力によって回転駆動するスプリンクラー様の散水ノズルを用いて、周囲に水を撒き散らす技術なども採用されてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、水の吐出口の口径が小さなノズルを採用した場合では、散水に使用される水を再利用する循環型の散水システムを用いようとする際に、ストレーナー等によっても捕捉しきれなかった微細な塵等が水に混入し、ノズル（吐出口）が詰まってしまう場合があった。ノズルが詰まると、均等に散水されなくなるため、水膜層の水滴密度にムラが生じ、脱臭、除塵が行われない空気部分が残存し、そのまま排出されてしまうという技術的課題があった。
【０００６】
また、動力によって回転駆動するスプリンクラー様の散水ノズルを用いる技術では、動力エネルギーが必要となるのでランニングコストがかかる。そして、水滴により形成される水膜層の水滴密度をより均等にするためには、より高速で回転させながら散水する必要が生じるので、更に大きな動力エネルギーが必要となる。更には、動力部を備える構成であることから装置構造が複雑であり、メンテナンス作業も必要であった。
【０００７】
そこで、本発明では、ノズルの詰まりの心配がなく、散水の際に動力エネルギーを用いることがない散水装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した技術的課題を解決するために、本発明では、次の手段を採用する。
【０００９】
まず、本発明では、空気中に含まれる臭気又は／及び塵を、散水により得られる水滴に吸着して除去する散水手段であって、水を吐出する１本のノズルと、前記ノズルから上方又は下方に向けて吐出される水が衝突して、周囲に散水される構成である上方視円形の散水板と、を備えるように工夫された散水装置を提供する。
【００１０】
この手段では、ノズル吐出口に対向するように配置された散水板によって水を周囲にまき散らす構成であることから、一本のノズルから水をまとめて吐出するという基本構成を採用することができる。このため、ノズル口径を大きく設計できるので、ノズルが塵等によって詰まってしまうという心配一切ないという利点がある。従って、本発明に係る散水装置は、一度脱臭、除塵に使用された水を繰り返して使用する構成の水循環型の散水システムに好適である。
【００１１】
本発明において、特に好適に採用される散水板としては、ノズルの吐出口の中心に頂点を向けて円錐状に突出する形態部分を少なくとも備える中央凸部と、この中央凸部を取り囲む周凹部を形成するように、上方視リング状に突設された外周凸部と、を備え、この外周凸部の内周側壁面を、前記周凹部の底面から外周方向に向けて傾斜する形態とされ、前記外周凸部には、内外方向に延びる溝が所定間隔で形成された構成である散水板である。
【００１２】
この構成の散水板では、まず、散水板における円錐状形態を備える中央凸部の頂点に向けて、ノズルから水が吐出されるので、水が周方向均等に確実に分散される。続いて、分散された水は、中央凸部の円錐斜面に沿って進行し、前記周凹部の底面に至り、前記外周凹部の傾斜形成された内周側壁面によって方向を転じて外側に散水される。また、散水板の外周凸部に形成された溝に向かう水は、そのまま溝を通過して側方に出射される。
【００１３】
ここで、本発明では、散水板を静止させた状態で使用することもできるが、この散水板を、動力を一切用いずに回転させながら散水することが可能である。
【００１４】
具体的には、前記散水板の中心に軸を形成し、この軸を固定部材に回動自在に軸支するとともに、散水板の外周凸部に形成された溝を、上方視したときに定まる前記散水板の中心を通る直径線上には配置されない構成とする。この構成により、散水板の中央凸部の頂点から放射状に分散してきた水の水圧によって、散水板に対して、一定方向の回転力が付与される。
【００１５】
この手段によれば、散水板は回転しながら水を散水することになるので、より細かな水滴を形成するとともに、より広範囲な領域に水膜層を形成することができる。
【００１６】
以上のように、本発明は、一本のノズルから水を吐出する構成であるので、とりわけ一度利用された散水を再利用する構成においては、再利用水に含まれる塵によってノズルが詰まる心配がない散水装置を提供でき、そして、散水板を水圧のみで回転させながら散水できるように工夫された省エネルギーの散水装置を提供できるという技術的意義を有する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して本発明の好適な実施形態を実施例に基づき説明する。まず、図１は、本発明に係る散水装置に採用される散水板の好適な実施形態の外観斜視図である。
【００１８】
この図１において符号１で示された散水板は、上方視、円盤状の形態を備えている。この散水板１の中央部には、円錐状に突出する形態部分（以下「円錐部」と称する。）を少なくとも備える中央凸部１１が形成されており、この中央凸部１１を取り囲む周凹部１３を形成するように、上方視リング状に突設された外周凸部１２が設けられている。
【００１９】
前記中央凸部１１の頂点部１１ａは、散水板１の中心に位置して、図１では示さないノズル２から吐出される水のターゲットポイントとされる。円錐部１１ｂの傾斜面は、頂点１１ａによって周方向に分散（分水）された水が流れて進行する角度を規定するという役割を発揮する。なお、符号２ａは、ノズル２の吐出口を表しており、符号１１ｃは、円錐部１１ｂの下側に形成された円筒状の基部を表している。
【００２０】
散水板１の外周部に形成された前記外周凸部１２の内周側壁面１２ａは、周凹部１３の底面１３ａから外周方向に向けて傾斜する形態を備えている。この内周側壁面１２ａの傾斜角度は、円錐部１１ｂに沿って進行してきた水が、周凹部１３の底面１３ａに至ってはね返される水の出射角度を規定するという役割を発揮する。
【００２１】
次に、散水板１の外周凸部１２には、内外方向に延びる溝１４が所定間隔で複数形成されている（溝１４の数は、図示された８本に限定されない）。この溝１４は、前記周凹部１３に開口するとともに、外周凸部１２の外周側壁面１２ｂに開口している。
【００２２】
ここで、溝１４の底面１４ａは、周凹部１３の底面１３ａと面一に形成されている。この構成により、周凹部１３に至った水の一部は、円滑に、溝１４から直線的に外側に出射されることになる（更に後述）
【００２３】
上記構成の散水板１は、円錐部１１ｂの頂点１１ａが上を向くように配置されて用いられる場合と、逆に前記頂点１１ａが下を向くように配置されて用いられる場合があり、状況に応じて適宜選択可能である。図２は、後者の場合における水Ｗの流れ及び散水方向を簡略に示す図である。この図２に示された構成を代表例として、本発明に係る散水装置の構成及び機能を説明する。
【００２４】
本発明に係る散水装置は、既述した構成の散水板１と、この散水板１の中央凸部１１の頂点１１ａに吐出口が向けられた一本のノズル２と、から構成されることになる。なお、散水板１は、中央凸部１１とは逆側に突設された軸１５部分が、図示しない部材に固定されている。
【００２５】
ノズル２は、下方に向けられた散水板１の中央凸部１１ａに向けて、下方側から所定の水圧で、水Ｗを吐出する。吐出された水Ｗ１は、中央凸部１１の頂点１１ａで周方向均等に分散（分水）され、円錐部１１ｂの斜面に沿って進行し（図２の符号Ｗ２参照）、周凹部１３に至る。周凹部１３に至った水Ｗは、散水板１の外周凸部１２の内周側壁面に沿って斜め下方に進行し、そのまま外側に向けて周方向及び上下方向に広がりながら散水されることになる（図２の符号Ｗ３参照）。
【００２６】
一方、周凹部１３から外周凸部１２に形成された溝１４に向けて進行した水Ｗ４は、各溝１４をスムーズに通過し、側方に向けて水滴密度の濃い水流を形成しながら出射される。従って、本実施形態の散水板１には溝１４が計８本形成されているので、本散水板１からは計８本の水滴密度の濃い水流部分Ｆ（図５参照）が出射形成されることになる（図５を参照して後述）。
【００２７】
次に、図３は、本発明に係る散水装置の変形実施形態の構成を示す側面図、図４は、同実施形態で採用される散水板１０を中央凸部１１側から見た平面図である。
【００２８】
図３に示された変形実施形態で採用された散水板１０の第１の特徴は、軸１６が周辺部材から突設された固定部材１７に回動自在に軸支されている点である。なお、軸支の方法は図示された構成に限定されず、適宜選択可能である。
【００２９】
そして、散水板１０の第２の特徴は、散水板１０を中央凸部１１側から見たときの中心（頂点１１ａ）を通過する直径線Ｌ上から外れた位置に溝１４が形成されていることである。図４を参照して具体的に説明すると、前記直径線Ｌよりもやや右側にずれた位置に溝１４ｘが形成され、この溝１４ｘと略反対側位置には、直径線Ｌよりもやや左側にずれた位置に溝１４ｙが形成されている。
【００３０】
上記特徴を備える散水板１０は、中央凸部１１（の頂点１１ａ）に水Ｗが吐出されると、前記溝１４の配置構成に基づき、水圧（水流）により次第に矢印Ｘ方向に回転を始め、水Ｗは、周辺にスプリンクラー様に散水されるようになる。従って、回転する散水板１０では、動力エネルギーを全く使用しないで、既述した散水板１に比較して、より均等で広範囲に拡散する水膜層を形成することができる。
【００３１】
図５は、本発明に係る散水板１（１０）を用いた場合に形成される水膜層Ｍの様子を示す図である。なお、図５は、曝露槽１８内に設置した散水板１（１０）に対して、ノズル２を介して下方側から水を吐出した場合を代表例として表している。
【００３２】
散水板１（１０）に形成された溝１４を通過した水は、水流部分Ｆを作って外側に出射する。そして、散水板１（１０）の外周凸部１２の内周側壁面１２ａに至った水は、この傾斜する内周側壁面１２ａに沿って多数の水滴を外側に出射し、略図５に示すような形状に拡散する水膜層Ｍを形成する。
【００３３】
曝露槽１８の下方側に導入された空気Ａは、上方に形成された水膜層Ｍを通過することによって、該空気Ａ中に含まれる臭気成分や塵が水膜層Ｍの多数の水滴に吸着され、清浄化された空気Ｂとして上方に排出される。
【００３４】
図６は、本発明に係る散水装置を用いた水循環式散水システムの実施例を簡易に表す図である。
【００３５】
図６において符号２０で示された水循環式散水システムは、曝露槽１８と、曝露槽１８の下方に配置された水貯留槽１９と、を備え、水貯留槽１９からポンプＰで水Ｗを汲み上げてノズル２へ送り込み、曝露槽１８内に設置された散水板１（１０）に対し水Ｗを吐出する構成となっている。なお、散水版１（１０）の設置位置は、必ずしも曝露槽１８の中央位置である必要はない。即ち、曝露槽１８に送り込まれてきた空気Ａの流れが最も速い位置を狙って配置することによって空気Ａの浄化効率を向上させてもよい。
【００３６】
なお、図６では、ノズル２から下方側に配置された散水板１（１０）に対して水Ｗを吐出し、該散水板１（１０）によって形成される水膜層Ｍの下方側から空気Ａを導入し、上方へ清浄化した空気Ｂを排出する構成を代表例として表しており、ノズル２から上方側の散水板１（１０）に水Ｗを吐出する構成、水膜層Ｍの上方側から空気Ａを送り込んで下方側へ清浄化した空気Ｂを排出する構成を適宜採用してもよい。
【００３７】
水循環式散水システム２０において散水された水Ｗ５は、散水後に曝露槽１８内を落下して再び水貯留槽１９に回収され、水貯留槽１９内に設けられたストレーナーＳを通過して塵等が除去され、再びポンプＰを介して曝露槽１８に送り込まれる。なお、図６における符号２１は、水滴を一旦表面に吸着し、空気Ａと水Ｗの接触時間を確保するために、曝露槽１８内の所定箇所に積層された接触材の層を表している。
【００３８】
ここで、本発明に係る散水装置では、口径の大きい１本のノズル２から水Ｗを吐出して散水するという基本構成を採用しているので、仮に前記ストレーナーＳで塵等が完全に除去されていなくても、ノズル２が詰まってしまうことがない。このため、安心して水Ｗを循環させて再利用することができ、連続散水を確実に行うことができる。
【００３９】
以上説明した本発明に係る散水装置は、畜舎等の臭気発生源の排気ダクトに付設して利用することができる。図７は、本発明に係る散水装置が適用される典型的な畜舎の構成を表す図である。
【００４０】
この畜舎２２では、負圧式の換気システムが採用されている。外部の空気ａは、畜舎２２の一方の外壁に設けられた空気導入口２３から取り込まれ、屋根裏の空気流動室２４に導入されて排気口２５から飼育室２６に送り込まれ、他方の外壁に設けられた排気ダクト２７から図示しない換気扇等により強制排出される。排出された空気Ａは、臭気成分や飼育室内の塵を含んでいる。
【００４１】
本発明に係る散水装置及び該散水装置を必須構成とする散水システムは、図７において符号Ｙで示された領域、即ち排気ダクト２７に付設されて用いられ、空気Ａの連続的な脱臭、徐塵を確実に行うという作用を発揮することになる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明に係る散水装置によれば、一本のノズルから水を吐出する構成であるので、とりわけ一度利用された散水を再利用する場合においては、再利用水に含まれる塵によってノズルが詰まる心配がないという有利な効果が奏される。
【００４３】
また、散水板の溝の形成位置を工夫することによって、散水板をノズルから吐出される水の水圧のみで回転せしめて、広範囲な散水が可能となるので、省エネルギー型の浄化効率のよい散水装置を提供できるという有利な効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る散水装置に採用される散水板（１）の好適な実施形態の外観斜視図
【図２】同散水板（１）の一使用形態での水（Ｗ）の流れ及び散水方向を簡略に示す図
【図３】本発明に係る散水装置の変形実施形態の構成を示す側面図
【図４】同実施形態で採用される散水板（１０）を中央凸部（１１）側から見た平面図
【図５】本発明に係る散水板（１，１０）を用いた場合に形成される水膜層（Ｍ）の様子を示す図
【図６】本発明に係る散水装置を用いた水循環式散水システム（２０）の実施例を簡易に表す図
【図７】本発明に係る散水装置が適用される典型的な畜舎（２２）の構成を表す図
【符号の説明】
１、１０　散水板
２　ノズル
２ａ　吐出口
１１　中央凸部
１１ａ　頂点
１１ｂ　円錐部
１２　外周凸部
１３　周凹部
１４　溝
１５，１６　軸
Ｌ　上方視したときに定まる散水板１の中心を通る直径線
【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】
2004033836.tif 000008
【図７】
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