[发明专利]气液混合喷嘴

说明书

气液混合喷嘴具备：入口部，其供气体以及液体流入，该入口部具有规定的第一内径，并且包括使流路的内径比第一内径缩小的环状的缩小端面；管状的喉部，其与缩小端面的下游侧连接，具有比第一内径小的第二内径，并且沿中心轴线的方向具有长度；以及出口部，其与喉部的下游侧连接，包括使流路的内径扩大的环状的扩大端面，并且具有比第二内径大的第三内径。在包括中心轴线的剖面中，缩小端面形成的角度为180度，喉部的长度相对于第二内径的比为15以上。

技术领域

本发明涉及气液混合喷嘴。

背景技术

作为用于使气体溶解于液体的方法，如专利文献1所记载的那样，公知有通过加压容器使气液混合来溶解气体的气体溶解促进法。另外，作为新的气体溶解促进法，如非专利文献1所记载的那样，提出了产生微小气泡的方法。另一方面，如专利文献2～5所记载的那样，进行了生成微小气泡的喷嘴的开发。这些喷嘴例如在水处理装置、化学反应器等中使用。

微小气泡生成喷嘴例如如专利文献2记载的那样，具备形成流路的入口侧的流入部、形成流路的出口侧的排出部、以及设置在流入部与排出部之间的气泡生成部。气泡生成部的截面积小于流入部的截面积、排出部的截面积。即，气泡生成部在微小气泡生成喷嘴的流路中具有最小的截面积。专利文献3记载的微小气泡生成喷嘴还具备喉部，该喉部形成在锥形部与扩大部之间并具有最小的截面积。专利文献4记载的微小气泡产生器还具备小管径部，该小管径部形成在大管径部与圆锥状流路之间，并具有与大管径部的流路的直径相比相对小的直径。

专利文献1：日本特开2017-51892号公报

专利文献2：日本特开2012-170849号公报

专利文献3：日本专利第5825852号公报

专利文献4：日本专利第4942434号公报

专利文献5：日本专利第4328904号公报

非专利文献1：九州经济产业局，“纳米气泡利用例手册”，2017年2月，P.3，[2017年9月12日检索]网络(URL：http://www.kyushu.meti.go.jp/seisaku/kankyo/jirei/fbjirei.pdf)

上述以往的喷嘴是以生成微小气泡来促进气体溶解为目的开发的。然而，以往的喷嘴虽着眼于微小气泡的生成，但关于气体的溶解并不能说是最佳的，关于气体的溶解仍存在改进的余地。具体而言，要求能够以更低的动力增加气体的溶解量的气液混合喷嘴。

发明内容

本发明对能够以相同的泵动力而增加气体的溶解量的气液混合喷嘴进行说明。

本发明的一个方式提供一种气液混合喷嘴，其沿着中心轴线分别形成有入口部、出口部、配置在入口部以及出口部之间的喉部，通过将入口部、喉部以及出口部连接而形成气体以及液体的流路，该气液混合喷嘴具备：入口部，其供气体以及液体流入，该入口部具有规定的第一内径，并且包括使流路的内径比第一内径缩小的环状的缩小端面；管状的喉部，其与缩小端面的下游侧连接，具有比第一内径小的第二内径，并且沿着中心轴线的方向具有长度；以及出口部，其与喉部的下游侧连接，包括使流路的内径扩大的环状的扩大端面，并且具有比第二内径大的第三内径，在包括中心轴线的剖面中，缩小端面形成的角度为180度，喉部的长度相对于第二内径的比为15以上。

根据本发明的一个方式，能够以相同的泵动力来增加气体的溶解量。

附图说明

图1是一个实施方式的气液混合喷嘴的包括中心轴线的剖视图。

图2是将变形方式的气液混合喷嘴的一部分放大表示的剖视图。

图3是表示氧总移动容量系数的测定试验所使用的装置的图。

图4是表示实施例以及各比较例中的泵动力与氧总移动容量系数的关系的图。