マイクロバブルの発生のしくみを考えてみる

マイクロバブルを自宅のシャワーで!マイクロバブルを自作してみた。
の記事にマイクロバブルの発生についての質問があったので、あっているかどうかは分かりませんが、ちょっと解説のようなものをしてみます。

まずはマイクロバブルについてですが簡単に言ってしまうととても小さい空気の泡が水の中に溶け込んでいる状態をいいます。もっと小さくなるとナノバブルになります。

ではこの小さい泡をどうやって作るかというと実際には5種類くらいあるのですが、この金属アスピレーターの場合は、水流が回転し空気が切断された状態で水圧による圧力差で更に粉砕する、といった具合なのではと思っています。

マイクロバブル 金属アスピレータ 図面

自作マイクロバブル 金属アスピレータ 図面

このアスピレーターでなかなか泡ができないという方は水量を増やす方法を考えてみてはいかがでしょうか。
まず、
マイクロバブル 浴槽用を作ってみた
でも述べているのですが、排出側のホース抵抗は少ない方がいいと思います。

これはアスピレータの流入側の圧力と排出側の圧力差が大きいほど良いという仮説によります。当然シャワーの場合はシャワーヘッドがあるよりもない方がマイクロバブルの発生量は多くなると思います。

もう一つは流入量(蛇口から出る水の勢い)は多いほどいいということです。浴槽用の場合は

マイクロバブル浴槽使用蛇口

このような2ハンドルの蛇口をどちらも満開で使用しました。水温は45℃前後程だと思います。

シャワーの場合は、

マイクロバブルシャワー使用カラン

サーモスタット付きの混合栓を使っています。この場合温度調整のために温水と冷水の調整のため2ハンドルの蛇口にくらべ抵抗が大きくなってしまい流水量が減ってしまいます。

また、温度調整のため温水、冷水どちらかを絞れば当然流水量は少なくなります。

自分の場合、温水は灯油式の給湯機なのですが給湯器に入る水道水の圧力を若干上げてからマイクロバブルの発生量が増えたように思います。

※ただこれは自分の家の場合の話で、ペットサロンの業務用のシャワーの時は勢いが強すぎるのか、若干しぼったほうがよく発生しました。結果2個のアスピレーターを並列化することで発生量を増やす工夫をしました。

温水と冷水での発生量ですが、温水の方がマイクロバブルはよく発生するようです。これは温度によるものもあるかもしれませんが、加熱時に空気がうまい具合に混入するからのような気がします。

このようにアスピレーターを使ったマイクロバブルの発生の場合、すでに混入してある空気を利用しますので基本的には空気を新たに取り込む必要はないようです。
どうしても空気の量が足りない場合は、上記のマイクロバブルの発生原理を考えるとアスピレータに入る前に混入させた方がいいような気がします。
ちなみにアスピレータを直列にして先のアスピレーターから空気を流入させてみましたが、泡が大きすぎてうまくいきませんでした。
おそらく流量に対してのバランスが悪かったのだと思います。
ポンプなどを使っての発生だとそれなりにうまくいくような気がします。

マイクロバブルの研究者ではありませんので、どれくらい正解なのか分かりませんがどうでしょうか?


8 comments

  1. こんばんは、Cat99さん。

    マイクロバブルで 思い出したのですが・・・
    ドライミスト~(^_^;) 全然!関係ないですね(~_~;)
    でもなんだか、親戚のような気がして・・・、
    思わず、コメントしちゃいました~(^_^)v

  2. こんばんは、buryaako・涼子さん。
    ナイスつっこみです!

    どちらもちっちゃいという事ではおんなじですね。
    ドライミストは北海道洞爺湖サミットの時、メディアセンターで経験したのですが、とっても小さい水蒸気で温度を下げるというものですね。
    涼しいのに服が濡れないのでびっくりした記憶があります。

    思えば、マイクロソフトが世界に君臨してからどんどんマイクロでソフトな方向に世の中進んでいるような気がします。

    映画の『天使と悪魔』の題材も反物質なのでとってもちっちゃいもんです。
    ちっちゃい事は気にすんな。なんてよく言いますがどうも気になってしまいます。

    ちなみに今心の中では『ワカチコワカチコ』が連呼しています。

  3. こんばんは、Cat99さん。

    きゃ~♪、誉めて?頂いて
    ・・・嬉しいです~~(^_^;)

    今夜は、アイスコーヒーにしようと、
    帰宅途中に氷屋さんに寄って
    ロックアイスを 買ってきました。

    そう言えば・・・、
    さかさツララ・シリーズ ご無沙汰ですね(^^)/

  4. こんばんは、buryaako・涼子さん。

    すません、さぼってました・・・(ToT)

    まじめにアップします。

  5. こんにちは、葛川明志さん。コメントありがとうございます。
    とても励みになります。

  6. こんにちは自分も参考にさせて貰ってマイクロバブルを作ってみました。
    不思議と自分が作ったのは流水量が少ないほど泡の発生量が多くなります。
    混合栓でバルブ全開で9.5L/minですが泡の発生量は少なく6L/min以下に絞ると綺麗な泡が発生します。
    シャワー側を短いホースに変えたりといろいろ試しましたが結果は一緒でした。
    もちろんシャワーヘッドを外した方が細かい泡が大量に出ます。
    もしここを確認したら良いといった箇所があれば教えて頂けないでしょうか。

  7. こんにちは watanabeさん。コメントありがとうございます。
    6L/min以下の水量できれいな泡が出る、とは羨ましい限りなのですが、金属アスピレータによって結構差が出ます。
    同じアスピレータでも泡が出たりでなかったり、また一回分解して組みなおすと変わったりします。

    不確定さが大きいためどれと言ったことは言えないのですが、数本のアスピレータで自分の環境にあったものをチョイスするのをお勧めします。

    自分の場合、3本くらいのアスピレータでとっかえひっかえ試してみました。
    また蛇口が違うだけで泡の出かたも変わってくるような気がします。

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