(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形状の気液発生槽と、該気液発生槽に対して液体を供給する液体供給手段と、前記気液発生槽に対して気体を供給する気体供給手段とを有し、前記液体供給手段により供給した液体により前記気液発生槽の中に円筒の内面に沿って液体が旋回する旋回流を発生させ、前記気体供給手段によって供給した気体を前記旋回流の剪断力によりマイクロバブル化して該マイクロバブル化した気体と前記供給した液体とが混合した気液を生成して、生成した気液を排出するマイクロバブル発生装置において、
前記気体供給手段により前記気液発生槽に気体を供給するための気体供給口は、前記気液発生槽の円筒の両端部を塞ぐ円形壁面のうちの一方に設けられ、
前記気液発生槽を少なくとも部分的に覆う外殻槽を有し、
前記外殻槽は、前記気液発生槽の円筒の周方向曲面を形成する側壁と前記外殻槽との間に間隙を形成するとともに、前記気体供給口が設けられた前記気液発生槽の円形壁面と前記外殻槽との間に間隙を形成して、各前記間隙により形成された空間を前記液体の流路とし、
前記円形壁面の外側の流路に対して前記液体が供給され、該供給された液体が前記側壁の外側の流路に流れ込み、
前記気液発生槽は、前記側壁の外側の流路と前記気液発生槽の内部とを連通し、前記流路に供給された液体を前記気液発生槽の内部に供給する液体供給口を有し、該液体供給口は、少なくとも前記側壁の周方向に複数設けられ、前記気液発生槽の軸周りの一定方向に液体が旋回するように液体の供給方向が設定され、
前記液体供給手段は、前記流路を通して前記液体供給口から前記気液発生槽の内部に液体を供給することにより、前記旋回流を発生させることを特徴とするマイクロバブル発生装置。
【請求項２】
請求項１に記載のマイクロバブル発生装置において、前記気体供給手段により前記気液発生槽に気体を供給するための気体供給口、及び生成した気液を前記気液発生槽から排出するための気液排出口は、前記気液発生槽の円筒軸上に備えられ、
前記気液発生槽の円筒の両端部を塞ぐ円形壁面のうち、前記気体供給口が備えられた側の円形壁面は、該円形壁面の中心と外周との間の壁面が半径方向に凹形状の曲線形状をなし、前記凹形状は、前記気液発生槽の外側に凹形状の底部を有する形状であることを特徴とするマイクロバブル発生装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のマイクロバブル発生装置において、
前記液体供給口は、前記気液発生槽の円筒軸方向の異なる複数の位置で、それぞれ複数箇所備えられていることを特徴とするマイクロバブル発生装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１に記載のマイクロバブル発生装置において、
前記液体供給手段を構成するポンプと、該ポンプを駆動するための電動機とを、前記外殻槽に覆われた前記気液発生槽とともに一体的に構成したことを特徴とするマイクロバブル発生装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１に記載のマイクロバブル発生装置において、
前記気体供給手段として、前記マイクロバブル発生装置の前記気液発生槽の内部と、外気とを連通させる給気管を有することを特徴とするマイクロバブル発生装置。
【請求項６】
請求項５に記載のマイクロバブル発生装置において、
前記給気管の端部に接続されたコンプレッサを備え、該コンプレッサの動作によって前記気液発生槽内に気体を送出することを特徴とするマイクロバブル発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体中でマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、直径数十μｍ〜数μｍ以下のマイクロバブルと呼ばれる微細気泡の産業分野における利用技術が注目されている。液体中に多数の微細気泡を含む系は、同じ体積をもつ単一の気泡を含む系に比較して遙かに大きな気泡の表面積をもち、また、水中等における微細気泡の滞留時間も長い。これにより、微細気泡に対する気体の溶解特性や、微細気泡による液中不純物の吸着特性などが向上し、物質輸送効果を高めることができる。マイクロバブルの技術は、例えば、魚介類養殖、廃水処理、化学反応装置、医療、植物栽培などの各種産業分野で応用されている。
【０００３】
マイクバブルを発生させる発生装置として、液体の旋回流を使用したものが知られている。この装置は、マイクロバブル発生装置の槽の内部に液体を導入しながら、槽の内部で液体による旋回流を発生させる。そしてその旋回流により、旋回の中心部に負圧空洞部を発生させる。そしてその負圧空洞部による圧力差によって槽内に気体を導入し、旋回流による剪断力によって気体を微細気泡に分断してマイクロバブルを生成する。
【０００４】
図６は、上記のような旋回流を利用したマイクロバブル発生装置の一例を説明するための模式図である。図６に示すマイクロバブル発生装置は、円筒形状の気液発生槽１０１を有し、液体供給部１０２から液体を供給する。液体の供給にはポンプなどが用いられる。そして、気液発生槽１０１に供給する液体によって旋回流Ｃを生じさせ、その旋回の中心部に負圧空洞部Ｖを生成させる。
【０００５】
気液発生槽１０１に接続された気体供給部１０３からは、気体が給気される。気体は、負圧空洞部Ｖにより生じる負圧によって外部から自然給気される。そして旋回流Ｃによって、気体が細かく分断され、マイクロバブルとなって液体ともに気液排出口１０４から吐出される。
【０００６】
図７は、旋回流を利用したマイクロバブル発生装置の他の例を説明するための模式図である。図７に示すマイクロバブル発生装置は、液体供給部１０２よって気液発生槽１０１に対して液体を供給し、気液発生槽１０１の内部に設けられた複数のノズル１０２ａから液体を噴出させる。液体の供給にはポンプなどが用いられる。そして、気液発生槽１１に供給する液体によって旋回流Ｃを生じさせ、その旋回の中心部に負圧空洞部Ｖを生成させる。
【０００７】
気液発生槽１０１に接続された気体供給部１０３からは、気体が給気される。気体は、負圧空洞部Ｖにより生じる負圧によって外部から自然給気される。そして旋回流Ｃによって、気体が細かく分断され、マイクロバブルとなって液体ともに気液排出口１０４から排出される。
【０００８】
例えば特許文献１には、図６の形式に類似したマイクロバブル（微細気泡）発生装置の構成が開示されている。この装置は、円錐形、徳利形状またはワインボトル形状のスペースを有する容器本体と、スペースの内壁円周面の一部にその接線方向に開設された加圧液体導入口と、スペース底部に開設された気体導入孔と、スペースの頂部に開設された旋回気液導出口とを備えている。
【０００９】
上記のような構成の装置本体を液体中に埋設させ、加圧液体導入口からスペースに加圧液体を圧送すると、スペースの内部に旋回流が生成し、円錐管軸上に負圧部分が形成される。この負圧によって、気体導入孔から気体が吸気され、圧力が最も低い管軸上を気体が通過することによって、細い旋回気体空洞部が形成される。このとき、スペースでは旋回流が入り口から出口に向かって形成され、気体が糸状になって出口に向かい液体とともに噴出される。このとき、糸状の気体空洞部が連続的に安定して切断され、その結果として微細気泡、例えば直径１０〜２０μｍの微細気泡が出口付近で発生し、器外へ放出されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−２０５２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
マイクロバブル発生装置は、上記のように様々な産業分野で応用が検討されている。例えば魚類の養殖や汚水処理などの分野などでは、効率良く多量のマイクロバブルを安定的に発生する装置が求められる。例えば魚類の養殖生け簀などでは、溶存酸素量の減少を抑えるため酸素を供給する必要が生じる。この場合、従来では、一般的なエアレーションシステムにより水中で気泡を発生させる手法が用いられているが、対象水域の溶存酸素量を必要なレベルに維持するには、大がかりで高コストのシステムが必要となる。また、システムの規模が大きくなると、所望の場所にシステムを移動することは容易ではなく、機動性や運用性に欠けることになる。
【００１２】
このような小型化と低コスト化の要求に対して、マイクロバブルを発生させる装置を使用して、水中の酸素濃度を上昇させるようにしたシステムが試みられているが、装置規模に比してさらにマイクロバブルの発生効率をより改善し、簡単な装置で大量のマイクロバブルを安定して発生させることができる装置が求められる。
【００１３】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、簡易な構成で可搬性があり、装置規模に比して高効率で液体中にマイクロバブルを発生させることを可能としたマイクロバブル発生装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明のマイクロバブル発生装置は、円筒形状の気液発生槽と、該気液発生槽に対して液体を供給する液体供給手段と、前記気液発生槽に対して気体を供給する気体供給手段とを有し、前記液体供給手段により供給した液体により前記気液発生槽の中に円筒の内面に沿って液体が旋回する旋回流を発生させ、前記気体供給手段によって供給した気体を前記旋回流の剪断力によりマイクロバブル化して該マイクロバブル化した気体と前記供給した液体とが混合した気液を生成して、生成した気液を排出するマイクロバブル発生装置において、前記気体供給手段により前記気液発生槽に気体を供給するための気体供給口は、前記気液発生槽の円筒の両端部を塞ぐ円形壁面のうちの一方に設けられ、前記気液発生槽を少なくとも部分的に覆う外殻槽を有し、前記外殻槽は、前記気液発生槽の円筒の周方向曲面を形成する側壁と前記外殻槽との間に間隙を形成するとともに、前記気体供給口が設けられた前記気液発生槽の円形壁面と前記外殻槽との間に間隙を形成して、各前記間隙により形成された空間を前記液体の流路とし、前記円形壁面の外側の流路に対して前記液体が供給され、該供給された液体が前記側壁の外側の流路に流れ込み、前記気液発生槽は、前記側壁の外側の流路と前記気液発生槽の内部とを連通し、前記流路に供給された液体を前記気液発生槽の内部に供給する液体供給口を有し、該液体供給口は、少なくとも前記側壁の周方向に複数設けられ、前記気液発生槽の軸周りの一定方向に液体が旋回するように液体の供給方向が設定され、前記液体供給手段は、前記流路を通して前記液体供給口から前記気液発生槽の内部に液体を供給することにより、前記旋回流を発生させることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のマイクロバブル発生装置は、前記気体供給手段により前記気液発生槽に気体を供給するための気体供給口、及び生成した気液を前記気液発生槽から排出するための気液排出口は、前記気液発生槽の円筒軸上に備えられ、前記気液発生槽の円筒の両端部を塞ぐ円形壁面のうち、前記気体供給口が備えられた側の円形壁面は、該円形壁面の中心と外周との間の壁面が半径方向に凹形状の曲線形状をなし、前記凹形状は、前記気液発生槽の外側に凹形状の底部を有する形状であることを特徴とする。
【００１６】
さらに本発明のマイクロバブル発生装置は、前記液体供給口が、前記気液発生槽の円筒軸方向の異なる複数の位置で、それぞれ複数箇所備えられていることを特徴とする。
【００１７】
さらに本発明のマイクロバブル発生装置は、前記液体供給手段を構成するポンプと、該ポンプを駆動するための電動機とを、前記外殻槽に覆われた前記気液発生槽とともに一体的に構成したことを特徴とする。
【００１８】
さらに本発明のマイクロバブル発生装置は、前記気体供給手段として、前記マイクロバブル発生装置の前記気液発生槽の内部と、外気とを連通させる給気管を有することを特徴とする。
【００１９】
さらに本発明のマイクロバブル発生装置は、前記給気管の端部に接続されたエアコンプレッサを備え、該エアコンプレッサの動作によって前記気液発生槽内にエアを送出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡易な構成で可搬性があり、装置規模に比して高効率で液体中にマイクロバブルを発生させることを可能としたマイクロバブル発生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるマイクロバブル発生装置を適用するシステム構成例を説明するための図である。
【図２】図１に示すマイクロバブル発生装置の上面概略図である。
【図３】本発明によるマイクロバブル発生装置を適用するシステムの他の構成例を説明するための図である。
【図４】本発明に係るマイクロバブル発生装置が備えるマイクロバブル発生器の構成を説明するための図である。
【図５】本発明に係るマイクロバブル発生装置が備えるマイクロバブル発生器の構成を説明するための他の図である。
【図６】旋回流を利用した従来のマイクロバブル発生装置の一例を説明するための模式図である。
【図７】旋回流を利用した従来のマイクロバブル発生装置の他の例を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１及び図２は、本発明によるマイクロバブル発生装置を適用するシステム構成例を説明するための図である。図１のシステムは、例えば海上における魚類の養殖場など、水深が比較的深い場所（例えば、水深５〜１２ｍ程度）で利用するシステムの構成例を示している。図２は、図１に示すマイクロバブル発生装置１の上面概略図である。
マイクロバブル発生装置１は、液体中でマイクロバブルを発生させて器外に排出するマイクロバブル発生器１０と、周囲に存在する液体（海上養殖場等の場合には海水）を吸い込み、マイクロバブル発生器１０に送り込むための防水性のポンプ２０と、ポンプ２０を駆動するための電動機３０とを備え、これらマイクロバブル発生器１０、ポンプ２０、及び電動機３０が一体的に構成されてなるものである。
【００２３】
本発明に係るマイクロバブル発生装置１は、海中などの液体中に投入した状態で動作させ、ポンプ２０により周囲の液体を取り込んでマイクロバブル発生器１０に送り込む。このとき、同時にマイクロバブル発生器１０では、外部から気体を取り込んで液体中にマイクロバブルを発生させながら気液を生成し、生成した気液を気液排出口１６から周囲の液体中に排出する。マイクロバブル発生器１０から排出される気液は、マイクロバブル発生器１０の上部に設けられた気液排出口１６から排出される。
【００２４】
マイクロバブル発生装置１には、電源コード７０が接続されるともに、マイクロバブル発生器１０に気体を供給するための給気管６０が接続される。電源コード７０は、図示しない電源に接続され、ポンプ２０を駆動するための電源を供給する。
また、給気管６０は、図示しないコンプレッサに接続され、コンプレッサからマイクロバブル発生器１０に対して圧縮気体（例えばエア）が供給される。給気管６０の途中には、コンプレッサからの気体流量を確認するための流量計４０と、マイクロバブル発生器１０からの液体の逆流を防止するための逆止弁５０が設けられている。
【００２５】
本発明に係る実施形態のマイクロバブル発生器１０は、旋回流により発生する負圧空洞部によって気体を外部から給気する作用があるが、本例のように比較的水深の深い場所で使用する場合には、コンプレッサにより強制的に給気することで、より効率的にマイクロバブルを発生させることができる。
【００２６】
図３は、本発明によるマイクロバブル発生装置を適用するシステムの他の構成例を説明するための図で、図１と同じ機能を有する部分には図１と同じ符号が付してある。
図３のシステムは、例えば種苗育成用などの規模の小さいケースなど、水深が比較的浅い場所で利用するシステムの構成例を示している。
【００２７】
図１のシステムと異なり、図３のシステムは、比較的水深の浅い場所に適用することから、マイクロバブル発生器１０に対してコンプレッサによる強制給気を行うことなく、マイクロバブル発生器１０における旋回流により生じる負圧空洞部の作用により、外気を自然給気する。
従って、マイクロバブル発生器１０に接続された給気管６０の端部には、エアフィルタ８１と、外気の取り込み量を調整するためのエアコントロールコック８２と、負圧計８３とを備えた操作盤８０が設けられる。
【００２８】
なお、本例のシステムは、使用する水深が比較的浅いため、気液排出口１６から排出された気液をそのまま装置上方に排出せずに、気液排出口１６から排出された気液の排出方向を装置下方あるいは側方に向けるように流路を構成し、マイクロバブル発生装置１の全体が液面下に沈まなくても、液中にマイクロバブルを放出できるようにしてもよい。
その他の構成については、図１のシステムと同様であるため、繰り返しの説明は省略する。
【００２９】
図４及び図５は、本発明に係るマイクロバブル発生装置が備えるマイクロバブル発生器の構成を説明するための図で、図４（Ａ）は、マイクロバブル発生器の正面から見た断面概略構成図、図４（Ｂ）は、マイクロバブル発生器の側面から見た断面概略構成図である。また、図５（Ａ）は、図４のＡ−Ａ断面の概略構成を示す図、図５（Ｂ）は、図４のＢ−Ｂ断面の概略構成を示す図である。
【００３０】
マイクロバブル発生器１０は、液体中でマイクロバブルを発生させて気液を生成するための気液発生槽１１と、その外側を少なくとも部分的に覆う外殻槽１２と有する。外殻槽１２の下部には、液体供給部１４が設けられる。液体供給部１４は、その内部に液体の流路Ｗ１が形成され、流路Ｗ１は上述したポンプ２０に接続される。そしてポンプ２０の動作によって吸い込まれた装置周囲の液体（例えば海水）がポンプ２０から供給されてくる。
【００３１】
気液発生槽１１と外殻槽１２との間には所定の空間が形成され、この空間を液体の流路Ｗ２として構成する。流路Ｗ１と流路Ｗ２は連通し、これによりポンプ２０から送り込まれた液体が流路Ｗ１から流路Ｗ２に入ってくる。
流路Ｗ２の上部には、気液発生槽１１の内部と連通する複数の液体供給口１７が設けられる。流路Ｗ１からＷ２へ供給された液体は、これら複数の液体供給口１７から気液発生槽１１の内部に供給される。
【００３２】
図５（Ｂ）に示すように、液体供給口１７は、気液発生槽１１の円筒軸Ｓの周りの一定方向（この場合、矢印Ｍの方向）に液体が旋回するように液体の供給方向が設定されている。つまり、液体供給口１７は、円筒形状の気液発生槽１１の円筒軸Ｓに対してねじれの位置をなす方向へ液体を噴出するように形成されている。
【００３３】
また、液体供給口１７は、気液発生槽１１の円筒軸Ｓ方向の異なる複数の位置に、各位置でそれぞれ複数箇所備えられている。本例の場合、液体供給口１７は、気液発生槽１１の高さ方向に３段に配置され、各段において気液発生槽１１の周方向に均等間隔で４カ所に設けられる。従って、気液発生槽１１には、合計１２個の液体供給口１７が設けられる。なお、液体供給口１７の数と、その配置段数については上記の例に限定されることなく、適宜設定することができる。
【００３４】
給気管６０は、外殻槽１２の内部に設けられた給気部１３に接続される。給気部１３は、気液発生槽１１の下部に接続され、気液発生槽１１の内部に気体供給口１５が設けられる。
気液発生槽１１の内部空間は、給気部１３の内部の流路Ａ１を介して、給気管６０に連通する。これにより給気管６０から供給された気体が、気液発生槽１１の内部に給気される。この気体供給口１５は、円筒軸Ｓ上、つまり円筒の中心位置に設けられている。
【００３５】
マイクロバブル発生装置１を水中に投入し、電動機３０を作動させると、ポンプ２０により吸い込まれた装置周囲の液体（例えば海水）が、液体供給部１４の流路Ｗ１から外殻槽１２と気液発生槽１１との間の流路Ｗ２に送られて、液体供給口１７から気液発生槽１１の内部に供給される。このとき、液体供給口１７からの液体の供給方向は、気液発生槽１１の円筒軸Ｓに対してねじれをなす方向となっているため、気液発生槽１１には、軸Ｓ周りの一定方向の旋回流Ｃが発生する。そして、旋回流Ｃの一部は、気液排出口１６から周囲の液体中に排出される。気液排出口１６についても、円筒軸Ｓ上、つまり円筒の中心位置に設けられている。
【００３６】
このとき、気液発生槽１１の円筒軸Ｓ付近には、旋回流Ｃの作用によって負圧空洞部Ｖが発生する。負圧空洞部Ｖが発生することによって、給気部１３を介して給気管６０から外部の気体が取り込まれる。このとき、図１のようなコンプレッサを用いたシステムであれば、給気管６０から気体が強制的に給気される。また、図３のようなコンプレッサを用いないシステムであっても、負圧空洞部Ｖの負圧によって、給気管６０から自然給気が行われる。上記のように、比較的水深の浅い液体中で本装置を使用する場合などでは、コンプレッサによる強制給気を行わなくても、マイクロバブルを発生させるための気体供給を行うことができる。また、コンプレッサを用いれば、負圧空洞部Ｖによる効果に加えてより多くの気体供給が可能となる。
【００３７】
給気部１３から気体供給口１５を経由して気液発生槽１１の内部に給気された気体は、気液発生槽１１に噴出する液体により生じる旋回流Ｃの剪断作用によって微細化され、マイクロバブルとなる。そしてマイクロバブルが発生した液体からなる気液は、気液発生槽１１内で旋回しながら、気液排出口１６から排出される。
こうして、本発明に係る実施形態では、気液発生槽１１と外殻槽１２とによる２重構造のマイクロバブル発生器１０によって、液体中に大量のマイクロバブルを発生させた気液を効率良く排出させることができる。
【００３８】
このように本発明に係る実施形態では、気液発生槽１１と外殻槽１２の２重構造とし、気液発生槽１１の外側から複数の液体供給口１７を用いて気液発生槽１１の内部に液体を供給するようにしている。従来までにこのような構成のものはなく、例えば図７のように気液発生槽１１の内側からその内壁に向かって液体を噴出させる構成に比して、同程度の気液発生槽１１であっても、液体の供給量を増大させることができ、これにより強力な旋回流を生じさせ、効率的にマイクロバブルを発生させることができる。
【００３９】
すなわち、本発明に係る構成では、図７のように内側から液体を供給される構成と比較して、気液発生槽１１の外側周囲に流路を形成するための、必然的に流路断面を大きくすることができ、同じポンプ能力であっても相対的に多量の液体を押し出すことができる。これにより、液体供給口１７から気液発生槽１１の内部に液体を供給するときの流速が速くなり、旋回流Ｃの回転速度を上げることができるため、気体の分断によるマイクロバブル化の効率を増大させることができる。
【００４０】
また、負圧空洞部Ｖは、本来、気液発生槽１１の円筒軸Ｓに沿って安定して発生することが望ましいが、旋回流の影響等により、その形状が乱れる所謂キャビティエロージョンが発生する。キャビティエロージョンが発生すると、マイクロバブルの発生効率が低下するのみならず、気液発生槽１１内部の部品や壁部が短期間で損傷もしくは破壊する、という問題が生じる。特に、キャビティエロージョンにより気体供給口１５を構成する部材に損傷が生じると、装置の安定動作に多大な影響を与える。
【００４１】
本発明に係る実施形態では、気液発生槽１１の円筒の両端部を塞ぐ円形壁面（円筒の底面）のうち、気体供給口１５が備えられた側の円形壁面１８は、その半径方向に凹形状の曲線形状をなしている。この凹形状は、気液発生槽１１の外側（図４では下方側）に凹形状の底部を有する形状である。つまり、円筒底部の円形壁面１８において気体供給口１５を中心として、周囲に円形の溝形状が形成された形状となる。
【００４２】
これにより、気液発生槽１１の内壁面周囲を旋回する旋回流Ｃが、気液発生槽１１の最下部（円形壁面１８の上側）を通って円筒軸Ｓに沿って気体とともに上昇するときに、流体の流れを安定させることができる。これにより、旋回流Ｃによって発生する負圧空洞部Ｖの位置が変動することなく安定し、キャビティエロージョンの発生を抑止することができる。上記の円形壁面１８の形状により、気液発生槽１１の内部の損傷や破壊等が発生し難くなって装置の耐久性が向上し、マイクロバブルの発生効率も安定させることができる。特に本発明のように、液体供給口１７から供給される液体の流速が速く、旋回流Ｃが強力になる構成では、キャビティエロージョンがより発生しやすくなるが、底部の円形壁面１８を上記形状とすることで、安定した動作が可能となる。  
【００４３】
また、気液発生槽１１の上部の天板１１ａは、気液発生槽１１の円筒部１１ｂに対して取り外し可能になっている。例えば天板１１ａをネジ込み式によって円筒部１１ｂに対して取り付け及び取り外しが可能に構成してある。これにより、気液発生槽１１の内部の清掃や修繕、部品交換などのメンテナンスを容易にしている。
【００４４】
上記のような構成によって、本発明に係るマイクロバブル発生装置１は、二重構造のマイクロバブル発生器１０によって、気液発生槽１１の外側の流路から気液発生槽１１内部に液体を供給することで、液体供給口１７から気液発生槽１１の内部に供給する液体の流速が速くなり、旋回流Ｃの回転速度を上げることができるため、マイクロバブル化の効率を増大させることができる。これにより、簡易な構成で可搬性があり、装置規模に比して高効率で液体中にマイクロバブルを発生させることが可能となる。
【００４５】
また、本発明によれば、気液発生槽１１の円筒底部の円形壁面１８を凹部形状とすることで、キャビティエロージョンの発生を抑止し、マイクロバブルの発生を安定化するとともに、装置の耐久性を向上させることができる
【符号の説明】
【００４６】
１…マイクロバブル発生装置、１０…マイクロバブル発生器、１１…気液発生槽、１１ａ…天板、１１ｂ…円筒部、１２…外殻槽、１３…給気部、１４…液体供給部、１５…気体供給口、１６…気液排出口、１７…液体供給口、１８…円形壁面、２０…ポンプ、３０…電動機、４０…流量計、５０…逆止弁、６０…給気管、７０…電源コード、８０…操作盤、８１…エアフィルタ、８２…エアコントロールコック、８３…負圧計、１０１…気液発生槽、１０２…液体供給部、１０２ａ…ノズル、１０３…気体供給部、１０４…気液排出口。
【要約】
【課題】簡易な構成で可搬性があり、装置規模に比して高効率で液体中にマイクロバブルを発生させることを可能とする。
【解決手段】マイクロバブル発生装置１は、液体と気体を導入して、液体中で気体をマイクロバブル化して排出するマイクロバブル発生器１０を備えている。マイクロバブル発生器１０は、気液発生槽１１と外殻槽１２とを有し、これらの間の空間を液体の流路として構成する。その流路の上部には複数の液体供給口１７が備えられ、流路を通して液体供給口１７から気液発生槽１１の内部に液体を供給する。気液発生槽１１の内部では、供給された液体により旋回流Ｃを発生し、これにより円筒軸Ｓの周囲に負圧空洞部Ｖが生じる。給気部１３からは、負圧空洞部Ｖの作用により、もしくはさらに強制給気を行うことによって外部から気体が給気される。給気された気体は、液体の旋回流によりマイクロバブル化して、気液排出口１６から気液として排出される。
【選択図】図４【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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