(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に液体入口が設けられて他端が閉じ、側面の長さ方向に複数の液体吹出し口が設けられた円筒と、それぞれの外周面が該円筒の内壁面に当接ないし近接するように配置された複数のリング状整流板とを具備してなり、各リング状整流板は、両端が該円筒の液体入口側の端部内壁と他端内壁に固定支持された支持棒で固定支持されるとともに、隣接する２つの液体吹出し口の間に順次配置され、かつ複数のリング状整流板の開口部は、それぞれリング状整流板と同心とされて、開口部の径が該円筒の液体入口側から他端側に向かって次第に小さくなるように設定され、それにより隣接する２個のリング状整流板で区画された各室における総圧力損失を均等化させてなることを特徴とする円筒形状における液体吹出し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗装、樹脂の製造加工、化成品の製造加工、化学工学的操作、金属加工、電子部品製造、食品加工、農業、園芸等の分野における、水、塗料、薬剤、オイル等の各種液体の分配やスプレー、加温、冷却等の処理に有用な、円筒形状における液体吹出し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、塗装、樹脂の製造加工、化成品の製造加工、化学工学的操作、金属加工、電子部品製造、食品加工、農業、園芸等の分野においては、水、塗料、薬剤、オイル、空気等の各種流体の分配やスプレー、加温、冷却等の処理を行うために、種々の流体供給装置が使用されており、その一般的なものに、円筒などの流体導通体の側面に複数の吹出し口を設けた流体吹出し装置がある。
前記流体吹出し装置は、通常、複数の吹出し口が例えば円筒の長さ方向に沿って設けられ、該円筒の一端から流体を導入するようにされているが、流体の吹出し量が流体の入口に近い吹出し口ほど多くなり、流体の入口から離れるにつれて少なくなる現象が起こる。  このような吹出し量のアンバランスは実際上問題とならない場合もあるが、流体の効率使用、製品の品質管理、あるいは農産物や園芸品の育成管理などの観点から、近年では吹出し量を均一にすることが重要となってきている。しかしながら、従来の流体吹出し装置では、その要請に応えることが困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の課題は、円筒の側面に複数の液体吹出し口を設けた液体吹出し装置において、各液体吹出し口からの液体の吹出し量を可及的に均一化しうる、円筒形状における液体吹出し装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、前記課題は、
一端に液体入口が設けられて他端が閉じ、側面の長さ方向に複数の液体吹出し口が設けられた円筒と、それぞれの外周面が該円筒の内壁面に当接ないし近接するように配置された複数のリング状整流板とを具備してなり、各リング状整流板は、両端が該円筒の液体入口側の端部内壁と他端内壁に固定支持された支持棒で固定支持されるとともに、隣接する２つの液体吹出し口の間に順次配置され、かつ複数のリング状整流板の開口部は、それぞれリング状整流板と同心とされて、開口部の径が該円筒の液体入口側から他端側に向かって次第に小さくなるように設定され、それにより隣接する２個のリング状整流板で区画された各室における総圧力損失を均等化させてなることを特徴とする円筒形状における液体吹出し装置、
によって解決される。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の円筒形状における液体吹出し装置（以下、単に「本発明の液体吹出し装置」という。）の一例の断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ矢視図である。
図１および図２において、１は円筒、２は液体入口、３は円筒１の他端、４は液体吹出し口（８つ）、５はリング状整流板（７個）、６は開口部、７は支持棒、８はリング状整流板で区画された室である。但し、数字は相当する要素の一部しか表示していない場合がある。
液体入口２は、円筒１と同心に設けられている。液体入口２の内径は、本例では円筒１の内径より小さくなっているが、これを円筒１の内径と同径としてもよい。
【０００６】
８個の液体吹出し口４は、本例では、円筒１の側面に等間隔に設けられ、円筒１の側面の長さ方向に直線的に順次配置されている。液体吹出し口４の形状は、円形、楕円形、方形ないしスリット状等のいずれでもよく、またスリット状の液体吹出し口４は、リング状整流板で区画された室８の幅より狭くても同じであってもよい。
本例では、８つの液体吹出し口４は円筒１の長さ方向に沿って直線的に等間隔に配置され、またそれらの径はすべて同一とされているが、後述するように各室８における総圧力損失が均等化される限りでは、各液体吹出し口４の位置をずらしたり一つ置きに反対側に設けるなどして変えてもよく、また各液体吹出し口４の径も各室８の液体吹出し口４が同形および同数であれば変えてもよい。円筒１に設ける液体吹出し口４の総数は、液体吹出し装置により同時処理される系列数、液体吹出し装置の製作や操作上の容易性などを勘案して、２個以上の数から適宜変更することができる。
【０００７】
７個のリング状整流板５は、それぞれの外周面を円筒１の内壁面に当接ないし近接させ、各リング状整流板５が円筒１の長さ方向に直角となるように、本例では隣接する２個の液体吹出し口４の中間部に順次配置されている。各リング状整流板５は、適当数、例えば２〜３本の支持棒７で固定支持されており、各支持棒７の両端は、円筒１の他端３の内壁と液体入口２側の端部内壁に固定されている。なお、支持棒７は、図２では断面が円形とされ、またリング状整流板５の壁内に貫通されているが、これらに限定されるものではない。
【０００８】
リング状整流板５の開口部６は、それぞれリング状整流板５と同心とされ、７個の開口部６の径は、円筒１の液体入口側から他端側に向かって次第に小さくなるように設定されており、それにより隣接する２個のリング状整流板５で区画された各室８における総圧力損失を均等化させている。
【０００９】
本発明の液体吹出し装置に用いられる材料は、特に限定されるものではなく、加工容易性、強度、耐久性、処理される液体に対する安定性、経済性等を勘案して適宜に選定され、その例としては、透明、半透明もしくは不透明のプラスチック（例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ガラス、アルミニウム、スチール等を挙げることができる。また、装置の各要素で材料を変えてもよい。
【００１０】
【作用】
ここで図１に基づいて、本発明の液体吹出し装置における液体の挙動について説明する。ここでは、各リング状整流板５、各室８および各液体吹出し口４を図１の右側から左側に順次、「第一のリング状整流板５、第一の室８、第一の液体吹出し口４」・・・「第八の室８、第八の液体吹出し口４」のように呼ぶこととする。
液体入口２から水平（矢印方向）に導入された液体は、第一の室８で、第一のリング状整流板５の開口部６をそのまま通過する部分と、第一のリング状整流板５の壁部に当たる部分とに分かれる。後者の液体は、円筒１の長さ方向と直向する方向に向い、この流れが円筒１の内壁面に沿って流れて、第一の液体吹出し口４から吹出される。以下同様にして、前のリング状整流板５の開口部６を通過した液体が、各室８で、リング状整流板５の開口部６を通過する部分と壁部に当たる部分とに分かれ、後者の液体が、円筒１の内壁面に沿って流れて、各液体吹出し口４から吹出される。最後に、第七のリング状整流板５の開口部６を通過した液体は、第八の室８で、円筒１の他端３に当たって、円筒１の内壁面に沿って流れ、第八の液体吹出し口４から吹出される。
【００１１】
このような液体吹出し装置においては、各リング状整流板５の内径を、各室８の総圧力損失（即ち、リング状整流板５による分流、流路長、流路断面の急縮小、吹出し等の総和）が均等化されるように、流体力学的に設定することができ、それにより各液体吹出し口４からの吹出し量を均等化させることができる。
【００１２】
本発明の液体吹出し装置は、例えば、塗装、樹脂の製造加工、化成品の製造、化学工学的操作、金属加工、電子部品製造、食品加工、農業、園芸等の分野における液体（例えば、水、塗料、薬剤、オイル等）の均等分配あるいは均一スプレーや、水等による加温あるいは冷却の均一化などに有用である。
【００１３】
【実施例】
実施例
図１に示した本発明の液体吹出し装置の仕様を下記のように設定して、各液体吹出し口からの吹出し量を測定した。
装置仕様  
円筒の内径                ：５１ｍｍΦ
円筒長内寸                ：９９７ｍｍ
液体入口の内径            ：４０ｍｍΦ
液体吹出し口の数          ：８つ
液体吹出し口の径          ：２ｍｍΦ
液体吹出し口の間隔        ：１２５ｍｍ（中心間距離）
リング状整流板の厚み      ：３ｍｍ
リング状整流板の開口部の径：３７ｍｍΦ〜１４ｍｍΦ（液体入口側から）
室の奥行                  ：１２２ｍｍ
【００１４】
上記装置の液体入口と水道管とをホースで接続して、水道水を各液体吹出し口から吹出させ、吹出した水の到達部に容器を設置して水を受け、一定時間後の各容器内の水量を測定した。その結果、本発明の液体吹出し装置は、各液体吹出し口からの吹出し量のバラツキが極めて小さいことが確認された。
測定結果を表１に示し、吹出し量の測定結果のグラフ（実線）を図３に示す。
【００１５】
比較例
下記の装置仕様からなり、リング状整流板を設けない従来の円筒状液体吹出し装置を用いた以外は、実施例と同様にして、各液体吹出し口からの吹出し量を測定した。
装置仕様  
円筒の内径                ：４０ｍｍΦ
円筒の内寸長              ：１０００ｍｍ
液体入口の内径            ：２５ｍｍΦ
液体吹出し口の数          ：８つ
液体吹出し口の径          ：２ｍｍΦ
液体吹出し口の間隔        ：１２５ｍｍ（中心間距離）
その結果、本液体吹出し装置は、各液体吹出し口からの吹出し量のバラツキが大きく、液体の均等配分などには適さないものであった。
測定結果を表１に示し、吹出し量のグラフ（鎖線）を図３に示す。
【００１６】
【表１】
0004790102.tif 000002
【００１７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の液体吹出し装置は、複数のリング状整流板の開口部の径が円筒の液体入口側から他端側に向かって次第に小さくなるように設定され、それにより隣接する２個のリング状整流板で区画された各室における総圧力損失を均等化させたものであり、各液体吹出し口からの吹出し量を均等化させることができる。しかも、本発明の液体吹出し装置は、円筒と支持棒に固定支持したリング状整流板を別個に製作し、後者を円筒内部に挿入固定することにより、容易に製作できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の液体吹出し装置の一例の断面図である。
【図２】  図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】  実施例および比較例の装置の吹出し量を示すグラフである。
【符号の説明】
１  円筒
２  液体入口
３  円筒の他端
４  液体吹出し口
５  リング状整流板
６  開口部
７  支持棒
８  室
【図１】
0004790102.tif 000003
【図２】
0004790102.tif 000004
【図３】
0004790102.tif 000005