(57)【要約】【課題】小さな出力のポンプで気泡径が極めて小さな微細気泡を発生させ得る微細気泡発生装置を提供する。【解決手段】微細気泡発生装置１０は、液体を吸引する液体吸引部と液体を吐出する液体吐出部とを有するポンプ４を備えている。ポンプ４の上流側の循環用配管２には、外部から気体を吸引して、気体を液体中に混入させる気泡混入部３が取り付けられている。また、混入された気体はポンプ４内で分裂し微細気泡となる。気体混入部の実施態様として、ポンプ内に設けられたもの、旋回流で液体中に気体を混入させるもの、ベンチュリ効果を利用して液体中に気体を混入させるもの、オリフィスを有するもの、外部から加圧で気体を混入するものがある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吸引して吐出するポンプと、
前記ポンプ前段に設けられ前記液体中に気体を混入する気体混入手段とを備え、
前記気体混入手段の気体混入量は、間歇的導入によりポンプ駆動時間軸に対して変動するように定められている、微細気泡発生装置。
【請求項２】
前記気体混入量は、ポンプ駆動時間軸に対して、ポンプの液体の吸引吐出能力に一時的に能力低下を生じ、所定時間経過後最小気体混入量相当時の液体の吸引吐出能力に戻る量以下に定められている、請求項１記載の微細気泡発生装置。
【請求項３】
前記ポンプの能力低下時間は略１分以内に定められている、請求項２記載の微細気泡発生装置。
【請求項４】
前記気体混入量は、前記ポンプ駆動時間軸に対してパルス変調的である、請求項１〜３のいずれかに記載の微細気泡発生装置。
【請求項５】
前記気体混入手段の気体の混入は、気泡として前記液体中に混入させる気泡混入手段である、請求項１〜３のいずれかに記載の微細気泡発生装置。
【請求項６】
前記気泡混入手段は、前記液体の流れを利用して旋回流を生じさせる形状を有し、前記旋回流の中心部に生じる負圧部に接続された気体導入部より気泡が混入されるようになっている、請求項５に記載の微細気泡発生装置。
【請求項７】
前記気泡混入手段は、オリフィスを有し、前記液体が前記オリフィスを通過するときに生じる負圧部に接続された気体導入部より気泡が混入されるようになっている、請求項５に記載の微細気泡発生装置。
【請求項８】
前記気泡混入手段は、ベンチュリ管を有し、前記液体が前記ベンチュリ管を通過するときに生じる負圧部に接続された気体導入部より気泡が混入されるようになっている、請求項５に記載の微細気泡発生装置。
【請求項９】
前記気体導入部に気体流量調整弁が接続されている、請求項６〜８のいずれかに記載の微細気泡発生装置
【請求項１０】
前記気体混入手段は、前記気体に圧力を加える加圧機構を有し、前記加圧機構は、前記液体中に間歇的に前記気体を送り込むことによって、前記気泡を発生させるようになっている、請求項５に記載の微細気泡発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体を吸引して液体中に微細な気泡を発生させる、微細気泡発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
気体を気泡化して液体中へ溶け込ませることによって様々な効能が生じることが知られており、植物栽培、魚介類養殖、排水処理など各種産業分野で応用されている。この場合、気体を気泡化して液体中により多く溶解させるためには、気泡径をなるべく小さくして気泡体積に対する表面積の割合を増大させ、気液接触面積を増大させることが有効であることは以前より知られている。
【０００３】
微細気泡発生器として、例えば、旋回流式の微細気泡発生装置が知られている。旋回流の旋回中心に生じた負圧によって、気体が吸引される。吸引された気体は気柱となる。旋回速度差によって、気柱が細かく剪断されて微細気泡が生成する。これにより大量の微細気泡を発生させることが可能である。
【０００４】
特許文献１では、気泡混入部がポンプの前段に設けられた旋回流式微細気泡発生器が開示されている。ポンプの前段に気泡混入部を設けていることにより、ポンプの吸い込み側で発生した強い負圧に応じて液体が吸引され、気泡が発生する。ポンプ動力が小さい場合でもポンプの吸い込み側には強い負圧が発生するため、低動力で微細気泡を発生させることができる。
【０００５】
微細気泡発生装置の他の従来例として、ベンチュリ式微細気泡発生器が知られている。ベンチュリ式微細気泡発生器においては、液体がベンチュリ管を通過するときに生じる負圧を利用して微細気泡を発生させる。これにより、上述の旋回流式と同様に大量の微細気泡が可能である。
【特許文献１】特開２００５−２７０９３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば、旋回流式気泡発生器をポンプの後段に設けた場合、旋回流を十分に発達させて気泡を微細化するために必要な動力は１ＭＰａ程度であるため、大動力のポンプが必要となる。民生機器搭載を考えた場合、低動力で駆動可能であることが必要となるが、微細気泡発生器を低動力ポンプの後段に配置して駆動した場合、旋回流が充分に成長しないため、気泡を微細化できず、粗大な気泡しか発生させることができない。
【０００７】
特許文献１には、気泡混入部がポンプの前段に設けられた旋回流式微細気泡発生器が開示されている。しかしながら、この微細気泡発生気体吸入を連続的に行っているため、気体吸入量を増加させると、ポンプのエアがみが起こってしまい、液体の循環が停止する問題がある。
【０００８】
ベンチュリ式の気泡混入部をポンプの前段に設けた場合でも、旋回流式と同様に、ポンプ動力が小さい場合でもポンプの吸い込み側で強い負圧が発生するため、低動力で微細気泡を発生させることができる。しかしながら、旋回流式と同様に、気体吸入量を増加させるとポンプのエアがみが発生するという問題がある。
【０００９】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、小さな出力のポンプを用いて、ポンプのエアがみによる循環の停止を防止しつつ、気泡径が極めて小さな微細気泡を発生させ得る微細気泡発生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の微細気泡発生装置は、液体を吸引して吐出するポンプと、該ポンプの前段に設けられ、外部から吸引した気体を前記液体中に混入させる気体混入手段とを備え、前記気体混入量はポンプ駆動時間軸に対して変動するように定められている。この構成によれば、ポンプの動力が小さくても、微細気泡を大量に発生させることが可能になる。また、気体を間歇的に導入するため、気泡量の増加とポンプのエアがみ防止を両立できる。
【００１１】
また、気体混入量は、ポンプ駆動時間軸に対して、ポンプの液体の吸引吐出能力に一時的に能力低下を生じ、所定時間経過後に最小気体混入量に相当する時の液体の吸引吐出能力に復帰することが可能な量とすることで、液体の移送を大きく損なわずに微細気泡の発生が可能となる。
【００１２】
また、液体の吸引吐出能力の低下時間は、1分以下とすることで、万が一、気体吸入量を限界値以上に増加させてしまった場合にエアがみにより液体の循環が停止してしまう等の事態を防止することができる。
【００１３】
前記気体混入量は、駆動時間軸に対してパルス変調的とすることで、プログラミング等による駆動制御が容易となる。
【００１４】
気体を気泡として前記液体中に混入することで、液体の吸引吐出能力が復帰可能な気体混入量の限界値を引き上げることが可能となる。これにより、より大量の気体を吸引し、微細気泡を発生することが可能となる。
【００１５】
また、気体混入手段は、液体の流れを利用して旋回流を生じさせる形状を有するものであってもよい。これは旋回流により生じた負圧部に接続された気体導入部から気体を吸引し、気体混入部は、旋回流の回転中心軸に沿って吸引された液体と旋回流の回転中心軸に沿って吸引された気体とを、衝突させることによって気泡を発生させるものである。
【００１６】
また、気体混入部がオリフィスを有し、液体がオリフィスを通過するときに生じる負圧部に接続された気体導入部から気体を混入するものであってもよい。
【００１７】
また、気体混入部は、ベンチュリ管を有し、液体がベンチュリ管を通過するときに生じる負圧部に接続された気体導入部から気体を混入するものであってもよい。
【００１８】
以上のような構成によれば、別途気体の加圧や吸引機構を設けずとも、液体の流れを利用して気体の混入が可能となり、微細気泡装置の小型低コスト化が可能となる。ポンプの前段に気体吸引部を設ける本発明の構成は、前記背景技術に属する旋回流式の微細気泡発生器に限らず、ベンチュリ式微細気泡発生器にも適用可能である。
【００１９】
また、前記気体混入量の調整は、気体流量の調整弁で行っていてもよい。これにより、液体流量と独立に制御可能となり、気体混入量及び液体流量の調整が容易となる。
【００２０】
また、気体混入に加圧機構を利用し、間歇的に気体を加圧するものであってもよい。これにより、本発明の微細気泡発生の制御が容易となる。
【発明の効果】
【００２１】
上記の構成によれば、ポンプの動力が小さくても、微細気泡を大量に発生させることが可能になる。さらに、気体を間歇的に導入するため、気泡量の増加とポンプのエアがみ防止を両立できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態の微細気泡発生装置を説明する。本発明が適用される微細気泡発生装置１０は、図１に示すように、液体槽１に循環用配管２を介して微細な気泡を送り込むためのものである。図１においては、ポンプ４が駆動することにより、液体が、矢印で示すように、循環用配管２を介して、液体層１、気体混入部３、ポンプ４の順に循環する。
【００２３】
微細気泡発生装置１０は、液体を吸引する液体吸引部と液体を吐出する液体吐出部とを有するポンプ４を備えている。ポンプ４の上流側の循環用配管２には、外部から気体を吸引して、気体を液体中に混入させる気体混入部３が取り付けられている。ポンプ４の上流側の循環用配管２内の液体は、ポンプ４の吸引によって負圧になっており、ポンプ４の下流側の循環用配管２内の液体は、ポンプ４の吐出によって正圧になっている。
【００２４】
一般に、ポンプ４の吸引力が液体に作用している。そのため、ポンプ４の上流側の液体の圧力は、ポンプ４の下流側の液体の圧力に比較して小さい。したがって、上記の本実施の形態の微細気泡発生装置１０のように、気体混入部３がポンプ４の上流側の循環用配管２に設けられていれば、比較的少ないポンプ動力で液体中に気体を混入させることができる。
【００２５】
ポンプ４は、図２に示すように、一般的な遠心ポンプが用いられ、インペラ４ｃやボリュートケーシング４ｄ等で構成されている。ポンプ４のインペラ４ｃの回転によって、液体Ｌは紙面背面側より表面側に吸い込まれ、ボリュートケーシング４ｄを介して吐出される。
【００２６】
図１の気体混入部３において液体Ｌ中に混入された気体は、ポンプ４内において粉砕される。図３は図２を背面側からみた図である。液体Ｌに混入された気体Ｂはインペラ４ｃとボリュートケーシング４ｄ間で発生する乱流等により分裂されて、微細気泡ｂが生成される。これによれば、きわめて簡単な構成で、微細気泡を生成することができる。実験に因れば、この粉砕は、ポンプの液体吸引吐出能力が一時的に能力低下を生ずるときに顕著であることが判明した。これはポンプの動力が液体の吸引吐出でなく気体の粉砕に消費されていると考えられる。
【００２７】
なお、本例では、ポンプは遠心型のポンプで説明したが、インペラ４ｃに相当する内部駆動部とボリュートケーシング４ｄに相当する外部固定部があるような液体吸引吐出用のポンプであれば本発明は適用可能である。
【００２８】
なお、一般に液体吸引吐出用ポンプに空気等気体が多量に混入するとエアがみと呼ばれる現象が発生し、液体の吸引吐出を恒常的に行えなくなる。また、空気等気体の混入量が少量では本発明の主題である微細気泡の発生量が少なくなる。
【００２９】
そこで本発明では、気体の混入をポンプの駆動時間軸に対して間歇的に行なう。発明者は、実験過程で、気体の混入を間歇的に行なうことにより、エアがみによるポンプの液体吸引吐出作用の停止を防止した上で、従来の微細気泡発生器で実現できなかった密度の高い微細気泡の発生が可能であることを見出した。本発明に因れば、液体の吸引吐出能力は一時的に低下するが、次の気体混入までには元に回復する。
【００３０】
また、間歇的とは、図４〜７に示すように、ポンプ駆動時間軸（ｓ）に対して、気体混入量（Ｌ／ｍｉｎ）が変動することを示す。図４は完全なパルス変調状であり、プログラミング等による流量調整弁の駆動が容易である。図５の様に、立ち上がり若しくは立下り、更にはその両方に傾斜を設けても良い。気体混入量の変動を緩やかにすることにより、ポンプの液体吸引吐出能力低下を緩和できる。また、図６に示すようにパルス巾を変え、あるいは、図７に示すようにパルス高さを変える等、細かくコントロールすることにより、ポンプの液体吸引吐出能力の過剰な低下を防止することができる。
【００３１】
また、ポンプの液体吸引吐出能力の低下時間は、実験によると、概ね１分以内が好ましい。それ以上になるとポンプの故障や動作不良の原因となる。すなわち、気体流量が大きいとポンプ吸引口付近の配管に存在する気体が増加するため、エアがみの程度が大きくなる。気体流量が小さい場合は1分以上エアがみしていても差し支えない。液体流量が大きいと、インペラの回転数が高くなるため、エアがみしたときに液体表面をたたく回数が増加する。液体流量が小さい場合は1分以上エアがみしていても差し支えない。
【００３２】
ここで、前記気体の間歇的導入は、例えば、気体導入管に設けられたニードルバルブ（流量調整弁）をモーター等で回転させ、開放側と閉鎖側に交互に回して可能となる。そして、バルブの開閉速度を上げれば、図4のように気体混入量の立ち上がりを急に、下げれば図5のように緩やかにすることができる。また、バルブの開放時間を短くすれば、パルス幅が狭くなる。バルブの開度を増やせば、気体混入量が増える。毎回の開閉で開度を変えれば、図７のような気体混入量が得られる。縦軸の気体混入量の範囲は、０〜０．５Ｌ／ｍｉｎである。ポンプは水または油を扱い、インペラは吸引した気泡を粉砕可能な速度で回転する。
【００３３】
なお、ポンプ４内に吸引される気体は、ポンプの液体吸引吐出能力の過剰な低下を予防する観点から、図３に示すように気泡の形態で導入するのが好ましい。実験ではその気泡の径は、５ｍｍ以下がよいことが判明している。ポンプの吸い込み口の直径が３０ｍｍ以下を対象とし、気泡径が５ｍｍ以上となる場合は、インペラに当たる気泡が壊れやすくなり、エアがみしてしまうことになる。
【００３４】
気体の混入量は、水の体積に対して１%以上、１０%以下が好ましい。１%以下では、微細気泡の発生量が少なく液体が気泡で白濁するような現象は見られない。逆に１０%以上であるとポンプがエアがみしてしまい液体を移送できなくなる。また前記範囲のとき、気泡の伸縮に起因するポンプ動力の低下の度合いは小さいが、液体の圧力変動や、液体に生ずる乱流により、気体は微細な気泡に分裂する。ここで、前記割合は気体流量と液体流量の大気圧換算での体積比である。
【００３５】
次に気体の混入方法に関して説明する。図３においては、気体導入管３４は、ポンプ４を貫通しており、気体混入部３に接続され、外部から気体を気体混入部３内へ導く。なお、ポンプ４内の液体吸引部とは、インペラ４ｃよりも上流側において液体が負圧になっている部分であり、ポンプ４内の液体吐出部以外の部分である。液体吐出部とは、インペラ４ｃの下流側において液体が正圧になっている部分である。しかしながら、本発明の課題である低動力のポンプで駆動すると言う観点からは、別途気体混入部を設けるのが良い。
【００３６】
以下、本発明の具体的な実施形態を、図８〜１２に基づいて説明する。本発明の実施形態１においては、図８に示すように、気体混入部３として気体導入管３４は、ポンプ４の動力に余裕があれば、循環用配管２ではなく、ポンプ４内の液体吸引部に設けられていても良い。この場合、微細気泡発生装置１０を小型化することが可能になる。
【００３７】
図３，８のものはポンプで気泡を粉砕するものであるが、以下の図９から図１２のものは気体導入部自体で微細気泡を発生させるものである。本発明の実施形態２においては、図９に示すように、気体混入部３として、液体の流れを利用して旋回流を生じさせる形状を有し、旋回流に生じた負圧部において気体を混入するものである。気体混入部３として旋回流部３０は、円筒部３３と円筒部３３の両端に取り付けられた円盤状部３１および３５とを備えている。円盤状部３１および３５は、それぞれ、その中心位置に、貫通孔３１ａおよび３５ａを有している。貫通孔３１ａには循環用配管２が接続されている。貫通孔３５ａには気体吸引部３４が接続されている。また、円筒部３３には、接線方向に沿って延びるように、気液混合体を吐出する循環用配管２が接続されている。円筒部３３の内側の空間は円柱形状を有している。
【００３８】
ポンプ４が始動すると、循環用配管２および貫通孔３１ａを介して、円筒部３３内に液体が導入される。円筒部３３内の液体は、円筒部３３に設けられた循環用配管２から円柱の接線方向に沿って吐出される。それにより、円筒部３３内の液体中には旋回流が生じる。旋回流の回転中心軸の近傍の液体は負圧になっている。したがって、気体が外部から気体吸引部３４および貫通孔３５ａを介して円筒部３３内の液体中へ吸引される。
【００３９】
円柱空間においては、気体は旋回流の回転中心軸に沿って進行する。また、循環用配管２および貫通孔３１ａを介して円柱空間内に流入した液体も旋回流の回転中心軸に沿って進行する。したがって、円柱空間に吸引された液体と円柱空間内に吸引された気体とが衝突する。その結果、５mm以下のエアがみしにくい気泡が効率的に形成される。また、発生した気泡は、円柱空間から循環用配管２へ吐出される。
【００４０】
なお、旋回流を発生させることが可能であれば、気体混入部３の構造は前述の構造に限定されない。また、気液混合体が吐出される循環用配管２、液体が吸引される循環用配管２，円筒部３３，および気体吸引部３４の順に、液体の状態が定常化される。
【００４１】
また、気液混合体が吐出される循環用配管２は、液体が吸引される循環用配管２の近傍ではなく、気体吸引部３４の近傍に設けられている。また、内径に関しては、円筒部３３＞気液混合体が吐出される循環用配管２＞液体が吸引される循環用配管２＞気体吸引部３４という関係が成立することが望ましい。これによれば、気体混入部３から円筒部３３へ気体が吸引され易くなる。
【００４２】
前述の円柱空間においては、旋回流の中心部に負圧部が形成される。気体が、気体吸引部３４から円柱空間の負圧部へ吸引され、旋回流の剪断力によって、気泡へ変化する。
【００４３】
また、上記の気体混入部３によれば、旋回流による剪断力に加えて、液体と気体とが衝突するときの衝撃によって、気体が剪断され、気泡が形成される。そのため、５ｍｍ以下の直径が小さな気泡を形成することが可能である。
【００４４】
気体吸引部３４には、モーターＭで開閉駆動される流量調整用バルブ（ニードルバルブ）６が設けられ、気体の間歇的導入を行なう。また、この流量調整用バルブの開閉を制御することによって、気体の吸引を開始するタイミングも制御される。これによれば、液体が吸引され旋回流が発生した後で、流量調整用バルブを開けば、液体が気泡混入部３へ流れ込む前に気体が気体混入部３に流れ込むことが防止される。したがって、大きすぎる気体の塊が液体中に存在することにより、ポンプ４の動力が液体の移送に支障を来たすほど低下することが防止される。
【００４５】
また、気体吸引部３４に逆止弁が設けられていれば、液体が気体吸引部３４を逆流して外部に漏れることが確実に防止される。なお、旋回流が発生する円柱空間に常に液体が充填されている状態になる構造を有する気体混入部３が採用されることが望ましい。
【００４６】
また、本発明の実施形態３においては、図１０（ａ）に示すように、気体混入部３がベンチュリ管３０１を有し、液体がそこを通過するときに気泡が発生するようになっている。ベンチュリ管３０１は、上流側から下流側へ向かって内径が小さくなる円錐状空間３０１ａを有している。また、円錐状空間の頂点には円柱状空間３０１ｂが繋がっている。この円柱状空間には気体を導く気体吸引部３４が繋がり、これにモーターＭで開閉駆動される流量調整用バルブが接続されている。また、円柱状空間には、上流側から下流側へ向かって内径が大きくなる円錐状空間３０１ｃが繋がっている。
【００４７】
前述の気体混入部３において気泡が生成されるときには、液体Ｌが循環用配管２から円錐状空間３０１ａへ導入される。その後、液体Ｌは円錐状空間から円柱状空間３０１ｂへ流れる。このとき、円柱状空間を流れる液体Ｌの速度は、円錐状空間３０１ａを流れる液体Ｌの速度よりも大きくなっている。そのため、ベルヌーイの法則に従って、円柱状空間を流れる液体Ｌの圧力は、円錐状空間を流れる液体Ｌの圧力よりも小さくなっている。その結果、液体Ｌが円柱状空間を通過するときに、気体Ｇが気体吸引部３４を介して液体Ｌ中に吸い込まれる。
【００４８】
つまり、気液混合体ＧＬが形成される。その後、気液混合体ＧＬが、円柱状空間３０１ｂから円錐状空間３０１ｃへ流れる。円錐状空間３０１ｃを流れる気液混合体ＧＬの圧力は、円柱状空間３０１ｂを流れる気液混合体ＧＬの圧力よりも大きくなる。その結果、気体Ｇの塊が崩壊して気泡となる。つまり、気泡Ｂが生成される。なお、図１０（ｂ）には、気体混入部３内の圧力分布が示されている。
【００４９】
この現象は、図１１に示す本発明の実施形態４のように、ベンチュリ管の代わりにオリフィスが用いられる場合においても発生する。オリフィス３０２の近傍の液体の圧力は縮流に起因する液体の流速の増加に伴って低下する。一方、オリフィスの下流においては液体の流速が低下するため、液体の圧力が増加する。したがって、図１１に示すように、気泡混入部３にオリフィスが設けられていても、気体混入部３内にベンチュリ管が設けられている場合に得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
なお、気体混入部３にオリフィスが設けられている場合においても、図１１に示すように、オリフィスを径方向に貫通する気体吸引部３４が設けられており、外部の空気が気体吸引部３４を介してオリフィスの貫通孔３０２ａ内に気体Ｇの塊として導かれる。その後、気体Ｇの塊が崩壊して気泡Ｂが生成される。
【００５１】
また、図１２に示す実施形態５のように、気体混入部３は、気体に圧力を加える加圧機構３０３を有し、加圧機構が液体中に間欠的に気体を送り込むことによって、気泡Ｂを発生させるものであってもよい。加圧機構３０３はエアレータのような加圧式の気体圧入ポンプで強制的に気泡Ｂを液体中に混入させるものである。
【００５２】
なお、ポンプ４の上流の液体の圧力は、ポンプ４の下流の液体の圧力に比較して低い。そのため、ダイヤフラムポンプ等によって気体を液体中に強制的に押し込んでも、液体の逆流が生じず、液体中に気体を混入することが可能である。これによれば、気体の加圧圧入が間欠的に生じるため、気体Ｇは分断され気泡Ｂとなる。
【００５３】
気体混入部３において生成された気泡は、あまり小さすぎると液体と一緒に流れてしまう。５ミリの直径を有する気泡であってもよいが、大きすぎると気泡の伸縮に起因するポンプ４が大幅な動力低下を生じやすい。それらを防止するためには、気泡Ｂの径は１ｍｍ〜５ｍｍであることが望ましい。これによれば、一般的な遠心ポンプがポンプ４として用いられても、ポンプ４の動力の低下は殆んど生じない。
【００５４】
また、図１２に示すように、ポンプ４の下流側に気泡分裂部５が設けられたものである。この気泡分裂部５は循環用配管２に設けられたオリフィス３０２であり、図１１と同様のものである。これによれば、液体がオリフィスを通過するときに気泡Ｂが分裂し、微細気泡ｂが形成される。
【００５５】
なお、気泡分裂部５がオリフィスを有していれば、キャビテーションが生じなくても、オリフィスの貫通孔３０２ａを通過する液体Ｌの圧力変動によって、気泡Ｂが崩壊する。
【００５６】
前記の開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明が適用される微細気泡発生装置の概略構成図である。
【図２】微細気泡発生装置のポンプの説明断面図である。
【図３】図２を背面から見た説明断面図である。
【図４】パルス変調状の間歇気体混入の説明図である。
【図５】パルス変調状の間歇気体混入の説明図である。
【図６】パルス変調状の間歇気体混入の説明図である。
【図７】パルス変調状の間歇気体混入の説明図である。
【図８】気体混入部がポンプ内に設けられた、本発明の実施形態１の断面図である。
【図９】旋回流で液体中に気体を混入させる、本発明の実施形態２の斜視図である。
【図１０】（ａ）は、ベンチュリで液体中に気体を混入させる、本発明の実施形態３の断面図、（ｂ）は、（ａ）中の気泡混入部の圧力分布を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態４における、オリフィスを有する気体混入部の断面図である。
【図１２】本発明の実施形態５における、外部からの加圧による気体混入部の概略構成図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  液体槽、２  循環用配管、３  気体混入部、４  ポンプ、４ｃ  インペラ、４ｄ  ボリュートケーシング、５  気泡分裂部、６  流量調整弁、１０  微細気泡発生装置、３０  旋回流部、３１  円盤状部、３１ａ  貫通孔、３３  円筒部、３４  気体吸引部、３５ａ  貫通孔、３０１  ベンチュリ管、３０１ａ  円錐状空間、３０１ｂ  円柱状空間、３０１ｃ  円錐状空間、３０２  オリフィス、Ｂ  気泡、ｂ  微細気泡、Ｇ  気体、ＧＬ  気液混合体、Ｌ  液体、Ｍ  モーター。
【図１】
2009112964.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009112964.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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