(57)【要約】【課題】管状処理容器の内部または外部でより均一な超音波音場を形成することでき、液体処理の効率を向上することができる超音波液体処理装置を提供する。【解決手段】  超音波液体処理装置１００において、管状処理容器１１と、超音波を発生する振動子１２と、該振動子１２が取り付けられ、管状処理容器１１の外面を挟み込む可能なクランプ１３とを備え、このクランプ１３は、振動子１２が発生する振動を管状処理容器１１に伝達し、管状処理容器１１を超音波放射体として内、外表面から超音波を放射させるようになされる。これにより、管状処理容器１１の中でより均一の音場を形成でき、化学反応の促進、乳化、廃水処理等の液体処理の効率を向上できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体に超音波を照射し、超音波エネルギーを利用して上記液体を処理する液体処理装置において、
管状処理容器と、
超音波を発生する振動子と、
上記振動子が取り付けられ、処理容器の外面を挟み込む可能なクランプとを備え、
上記クランプは、上記振動子が発生する振動を上記管状処理容器に伝達し、上記管状処理容器を超音波放射体として内、外表面から超音波を放射させる
ことを特徴とする超音波液体処理装置。
【請求項２】
上記クランプは、上記管状処理容器の外壁を嵌め込む凹部を有する二つの金属板を備え、上記二つの金属板は、上記管状処理容器の外壁に上記凹部を対向して配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の超音波液体処理装置。
【請求項３】
上記管状処理容器の長さ方向に所定間隔で複数の上記クランプが配置される
ことを特徴とする請求項２に記載の超音波液体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、超音波エネルギーを利用して液体を処理する液体処理装置に関する。詳しくは、管状処理容器と、超音波を発生する振動子と、該振動子が取り付けられ、管状処理容器の外面を挟み込む可能なクランプとを備え、このクランプは、振動子が発生する振動を管状処理容器に伝達し、管状処理容器を超音波放射体として内、外表面から超音波を放射させる構成とすることによって、管状処理容器の内部または外部でより均一な超音波音場を形成することできるため、液体処理の効率を向上することができるようにした超音波液体処理装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、反応容器の外部から超音波を反応溶液に照射することができる超音波反応装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
この場合、この超音波反応装置は、反応容器の外壁に複数の超音波振動子を配置され、上述の複数の振動子は、例えば反応容器の底面外部、または反応容器の側面外部に配置される。これらの振動子の放射面から超音波を放射し、反応容器内の反応溶液に照射する。
【特許文献１】特開２００２−１４３６７３号公報（第３，４頁、第１，３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  上述したように、反応容器の外壁、例えば反応容器の底面外部、または反応容器の側面外部に振動子を配置する場合、振動子により発生した超音波を反応容器の底面、または反応容器の側面を介して反応容器内部の液体に照射するため、超音波エネルギーの利用効率が低い、特に大型の反応容器の場合、反応容器の底面または側面がある程度の厚さが必要とされ、これにより反応容器内部への超音波エネルギーの利用率が低下する問題があった。そのため、連続処理できる管状超音波反応容器が期待されている。また、特許文献１の場合は、振動子の交換が不便である。【０００４】  そこで、この発明は、管状処理容器の内部または外部でより均一な超音波音場を形成することでき、液体処理の効率を向上することができるようにした超音波液体処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  この発明に係る超音波液体処理装置は、液体に超音波を照射し、超音波エネルギーを利用して液体を処理する液体処理装置において、管状処理容器と、超音波を発生する振動子と、該振動子が取り付けられ、管状処理容器の外面を挟み込む可能なクランプとを備え、このクランプは、振動子が発生する振動を管状処理容器に伝達し、管状処理容器を超音波放射体として内、外表面から超音波を放射させるものである。【０００６】  この発明においては、クランプは、振動子が発生する振動を管状処理容器に伝達し、管状処理容器を超音波放射体として内、外表面から超音波を放射させるため、処理容器の内部または外部でより均一な超音波音場を形成することでき、液体処理の効率を向上することが可能となる。
また、クランプは、管状処理容器の外壁を嵌め込む凹部を有する二つの金属板を備え、二つの金属板は、管状処理容器の外壁に凹部を対向して配置されるようになされる。これにより、振動子の交換が容易にでき、超音波液体処理装置のメンテナンスが容易になる。
また、管状処理容器の長さ方向に所定間隔で複数のクランプが配置されることにより、管内の流動液体の超音波照射時間を長くすることが可能となる。
【発明の効果】
【０００７】  この発明によれば、超音波液体処理装置において、管状処理容器と、超音波を発生する振動子と、該振動子が取り付けられ、管状処理容器の外面を挟み込む可能なクランプとを備え、このクランプは、振動子が発生する振動を管状処理容器に伝達し、管状処理容器を超音波放射体として内、外表面から超音波を放射させるものであり、管状処理容器の内部または外部でより均一な超音波音場を形成することでき、化学反応の促進、乳化、廃水処理等の液体処理の効率を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】  以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態の超音波液体処理装置について説明する。
図１は、本発明の実施の形態の超音波液体処理装置１００の構成を示す図である。図１に示すように、超音波液体処理装置１００は、管状処理容器１１と、超音波振動子１２と、クランプ１３と、超音波発振器１４とを備えている。【０００９】  管状処理容器１１は、例えば薄壁円筒状容器である。被処理液１５はこの管状処理容器１１の中に装填され、またはこの管状処理容器１１を通過するようになされる。
超音波振動子１２は、クランプ１３に脱着可能に取り付けられる。また、この超音波振動子１２は超音波発振器１４に接続される。超音波発振器１４からの電気信号は超音波振動子１２を駆動し、機械振動に変換され、クランプ１３介して管状処理容器を超音波放射体として内、外表面から超音波を放射させ、液体に超音波を照射する。【００１０】  クランプ１３は、管状処理容器の外壁を嵌め込む凹部を有する二つの金属板１３ａ、１３ｂを備え、金属板１３ａ、１３ｂは、管状処理容器１１の外壁に凹部を対向して配置されるようになされる。図２は、クランプ１３の構成を示す図である。図２に示すように、金属板１３ａ、１３ｂは、中部に管状処理容器１１の外壁を嵌め込む凹部Ａ１、Ａ２の外側にそれぞれ二つの小さい凹部Ｂ１、Ｂ２が設けられる。また、金属板１３ａ、１３ｂは、ネジにより管状処理容器１１の外壁に取り付けられる。【００１１】  なお、図３に示すように、管状処理容器１１の長さ方向に所定間隔で複数のクランプ１３を配置するようにしてもよい。図３は、超音波液体処理装置の他の構成例を示す図である。図３に示すように、超音波液体処理装置１００Ａにおいて、管状処理容器１１の長さ方向に所定間隔で２つのクランプ１３が配置される。この２つのクランプ１３にそれぞれ振動子１２が設けられている。【００１２】  このように本実施の形態においては、超音波液体処理装置１００において、管状処理容器１１と、超音波を発生する振動子１２と、該振動子１２が取り付けられ、管状処理容器１１の外面を挟み込む可能なクランプ１３とを備え、このクランプ１３は、振動子１２が発生する振動を管状処理容器１１に伝達し、管状処理容器１１を超音波放射体として内、外表面から超音波を放射させるようになされる。【００１３】  これにより、超音波液体処理装置１００において、管状処理容器１１の中でより均一な超音波音場を形成でき、化学反応の促進、乳化、廃水処理等の液体処理の効率を向上することができる。
また、クランプ１３は、管状処理容器１１の外壁を嵌め込む凹部を有する二つの金属板を備え、二つの金属板１３ａ、１３ｂは、管状処理容器１１の外壁に凹部を対向して配置されるようになされる。これにより、振動子１２の交換を容易にでき、超音波液体処理装置１００のメンテナンスが容易になる。
また、管状処理容器１１の長さ方向に所定間隔で複数のクランプ１３が配置されることにより、管内の流動液体の超音波照射時間を長くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１４】  以上のように、この発明に係る液体処理装置は、化学反応の促進、物質の分散、乳化、抽出、廃水処理等処理過程を強化する目的に適用でき、特に、工業化大量処理する場合に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態の超音波液体処理装置の構成例を示す図である。
【図２】クランプの構成例を示す図である。
【図３】超音波液体処理装置の他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００１６】  １１・・・管状処理容器、１２・・・振動子、１３・・・クランプ、１３ａ，１３ｂ・・・金属板、１４・・・超音波発振器、１５・・・処理液、１００、１００Ａ・・・超音波液体処理装置、Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２・・・凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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