在此公開的技術涉及氣泡生成裝置。

背景技術：

1、在包含廢水處理設施的各種設施中使用含有微細氣泡的液體。作為微細氣泡的生成裝置，已知有各種形式的裝置。例如在日本特開2019-34292號公報中記載了將吸引的氣體一邊微細地破碎一邊放出到液體中的現(xiàn)有的微細氣泡產(chǎn)生裝置。具體而言，該現(xiàn)有的微細氣泡產(chǎn)生裝置具備浸漬于液體的盤和安裝于盤的中心的中空旋轉(zhuǎn)軸管。在盤上呈放射狀地配置安裝有多個中空管路。若盤進行旋轉(zhuǎn)，利用離心力而液體流入各中空管路，利用液體通過中空管路時的負壓，氣體從中空旋轉(zhuǎn)軸管被吸引到中空管路。被吸引的氣體在各中空管路內(nèi)被微細地破碎，從盤外周向液體中放出。

2、另外，在日本特開2017-80721號公報中記載了一種現(xiàn)有的超微細氣泡產(chǎn)生用具，所述超微細氣泡產(chǎn)生用具不是將吸引的氣體與液體混合，而是由溶入液體的空氣來生成微細氣泡。具體而言，該現(xiàn)有的產(chǎn)生用具具備圓柱形狀構件，該圓柱形狀構件具有三棱柱狀的多個突起。圓柱形狀構件在液體中以軸為中心旋轉(zhuǎn)。伴隨著圓柱形狀構件的旋轉(zhuǎn)，由于突起而產(chǎn)生紊流，液體中所包含的空氣極微細化而產(chǎn)生超微細氣泡。

技術實現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的課題

2、日本特開2019-34292號公報所記載的微細氣泡產(chǎn)生裝置利用了通過盤的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的負壓。即使提高盤的旋轉(zhuǎn)速度，能夠吸引的空氣量也存在極限。該文獻所記載的微細氣泡產(chǎn)生裝置難以生成充分包含微細氣泡的液體。

3、日本特開2017-80721號公報所記載的超微細氣泡產(chǎn)生用具由溶入到液體的空氣生成微細氣泡。例如對于廢水這樣的溶解空氣少的液體，該產(chǎn)生用具無法生成足夠量的微細氣泡。另外，該現(xiàn)有的產(chǎn)生用具僅使浸漬于液體的圓柱形狀構件旋轉(zhuǎn)，因此僅在圓柱形狀構件的周圍產(chǎn)生回旋流，從而可能無法生成足夠量的微細氣泡。

4、在此公開的技術生成充分包含氣泡的液體。

5、用于解決課題的技術方案

6、在此公開的技術涉及氣泡生成裝置。該氣泡生成裝置具備：

7、殼體，在所述殼體中，使供給到內(nèi)部的液體和氣體的混合流體從流入口朝向流出口沿軸向流動；

8、第一構件，其在所述殼體的內(nèi)部由所述殼體支承；以及

9、第二構件，其在所述殼體的內(nèi)部由沿所述軸向延伸的軸支承，并且相對于所述第一構件以所述軸為中心相對旋轉(zhuǎn)，所述第二構件具有葉片，所述葉片從所述軸起向與所述軸向垂直的徑向延伸，并且在所述軸向和所述徑向上與所述第一構件重疊。

10、在該氣泡生成裝置中，向殼體的內(nèi)部供給液體和氣體。液體和氣體可以單獨地供給到殼體的內(nèi)部，也可以將預先混合有液體和氣體的混合流體供給到殼體的內(nèi)部。在殼體的內(nèi)部，混合流體從流入口朝向流出口沿軸向流動。

11、氣泡生成裝置具備第一構件。第一構件由殼體支承。

12、氣泡生成裝置具備第二構件。第二構件在殼體的內(nèi)部由沿軸向延伸的軸支承。第二構件相對于第一構件以軸為中心相對旋轉(zhuǎn)。第一構件與第二構件的相對旋轉(zhuǎn)也可以如下實現(xiàn)。即，(1)既可以是殼體和第一構件靜止，軸和第二構件旋轉(zhuǎn)，(2)也可以是殼體和第一構件旋轉(zhuǎn)，軸和第二構件靜止，(3)也可以是殼體和第一構件旋轉(zhuǎn)，軸和第二構件例如以反向或者以相同的朝向且不同的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。

13、第二構件具有葉片。葉片在軸向和徑向上與第一構件重疊。伴隨著第二構件的相對旋轉(zhuǎn)，在葉片與第一構件之間，混合流體被攪拌，并生成氣泡。在此，由該氣泡生成裝置生成的氣泡可以是微細氣泡，該微細氣泡包含平均直徑小于100μm且為1μm以上的微米氣泡以及平均直徑小于1μm的超微細氣泡。另外，由該氣泡生成裝置生成的氣泡也可以是比微細氣泡大、即平均直徑為100μm以上的氣泡。

14、相對旋轉(zhuǎn)的葉片還在與第一構件之間，在與軸向和徑向正交的周向和徑向上剪切生成有氣泡的混合流體。所生成的氣泡變得更微細。相對旋轉(zhuǎn)的第一構件與第二構件的組合能夠生成足夠量的微細的氣泡。氣泡生成裝置與現(xiàn)有的裝置相比，能夠生成充分包含氣泡的液體。

15、也可以是，所述第一構件具有多個突起，所述突起從所述殼體的內(nèi)表面起向所述徑向突出，且所述多個突起位于在所述軸向上隔開間隔的位置，

16、所述第二構件位于所述突起彼此之間。

17、該構造有利于增加第一構件與第二構件之間的剪切部位，增加氣泡的生成量。另外，沿軸向排列的第一構件的多個突起與突起彼此之間的第二構件阻礙混合流體沿軸向流動，提高從流入口流至流出口之間流動的混合流體的剪切頻率。剪切頻率的提高也有利于微細氣泡的生成，并且使氣泡的生成量增加。

18、也可以是，所述第一構件具有第二突起，所述第二突起在所述軸向上位于所述突起彼此之間，并且從所述殼體的內(nèi)表面起向所述徑向突出，與所述第二構件對置。

19、利用伴隨著第二構件的相對旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力，殼體的內(nèi)部的氣體具有向徑向的外側(cè)輸送的傾向。在徑向上與第二構件對置的第二突起與該氣體干涉，限制氣體向軸向流動。第二突起在殼體的內(nèi)部使氣體滯留于徑向的外周部。滯留的氣泡伴隨著第二構件的相對旋轉(zhuǎn)而成為微細的氣泡。第二突起有助于氣泡生成裝置的氣泡生成量的增加。

20、也可以是，所述第二突起在所述周向上連續(xù)。

21、在周向上連續(xù)的第二突起有效地限制氣體向軸向流動。生成更多的微細的氣泡。

22、也可以是，所述突起在所述周向上隔開間隔地排列有多個。

23、伴隨著第二構件的相對旋轉(zhuǎn)，在殼體的內(nèi)部產(chǎn)生以軸為中心的回旋流。在周向上隔開間隔地排列的多個突起與回旋流干涉，提高混合流體的剪切頻率。氣泡的生成量進一步增加。

24、也可以是，所述第一構件包括：

25、桿狀構件，其沿所述軸向延伸；以及

26、環(huán)狀構件，其是沿著所述殼體的內(nèi)表面在周向上擴展的環(huán)狀構件，通過與所述桿狀構件卡合而將所述桿狀構件定位于所述殼體的內(nèi)表面。

27、桿狀構件與環(huán)狀構件的組合有利于實現(xiàn)由殼體支承的第一構件。

28、也可以是，所述第二構件具有從所述軸起向所述徑向呈放射狀擴展的多個葉片。

29、相對旋轉(zhuǎn)的多個葉片分別在與第一構件之間剪切混合流體。氣泡變得微細，并且氣泡的生成量增加。

30、發(fā)明效果

31、如以上說明的那樣，所述氣泡生成裝置能夠生成充分包含氣泡的液體。

技術特征：

1.一種氣泡生成裝置，具備：

2.根據(jù)權利要求1所述的氣泡生成裝置，其中，

3.根據(jù)權利要求2所述的氣泡生成裝置，其中，

4.根據(jù)權利要求3所述的氣泡生成裝置，其中，

5.根據(jù)權利要求2所述的氣泡生成裝置，其中，

6.根據(jù)權利要求1所述的氣泡生成裝置，其中，

7.根據(jù)權利要求1所述的氣泡生成裝置，其中，

技術總結
本發(fā)明涉及氣泡生成裝置。本發(fā)明能夠生成充分包含氣泡的液體。氣泡生成裝置(1)具備：殼體(2)，在殼體(2)中，供給到內(nèi)部的液體和氣體的混合流體從流入口(液體流入口(211)、氣體流入口(212))朝向流出口(流體流出口(2113))沿軸向X流動；第一構件(5)，其在殼體的內(nèi)部由殼體支承；以及第二構件(6)，其在殼體的內(nèi)部由沿軸向延伸的軸(3)支承，并且相對于第一構件以軸為中心相對旋轉(zhuǎn)，該第二構件(6)具有從軸起向徑向延伸且在軸向和徑向上與第一構件重疊的葉片(612)。

技術研發(fā)人員：洪賢
受保護的技術使用者：新明和工業(yè)株式會社
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2