what is Ultra Fine Bubble

水等液体中的超小气泡。根据气泡的大小,名字不同。根据大小,可以分成「超细气泡」「微细气泡」。两者中间混合状态的称作「细泡」。现在超细气泡、微米气泡装置有各种类型,根据生成方式的不同,气泡的物理性质也不同。超微细气泡的生成技术是从日本发展的革新技术。它的利用范围非常的广泛,为洗净、水质净化、医疗、农业等很多领域提供新的价值。技术关联产业有横跨医疗关联、药品关联、化妆品关联、半导体关联、食品关联、饮料关联、
农业水产关联和很多应用关联领域的特征,今后成为代表日本的基干产业,更是有成为在世界上拥有很大市场的未来型产业的可能性。

Type of fine bubble

1. 超微细气泡

气泡的直径 :

约1μm以下

气泡的运动 :

布朗运动

气泡的观 :

眼看不到(用肉眼看是透明的水)

2. 微米气泡

气泡的直径 :

約1~60μm

气泡的运动 :

上升非常慢

气泡的观 :

眼可以看到

由相位差显微镜对纳米气泡的观察

左边相片的右边上部是约12 μm的气泡
从其他的白色的点可以观测到大约100~300nm的纳米气泡。
用肉眼不能确认。

在大气中的气体中,从产生到消失大约20天的长期跨度中进行。液体中纳米大小的气泡的一部分面向大气(符合诸多条件)

HACK UFB股份公司生成的Fine Bubble(超微细气泡),是从纳米大小到微米大小的宽幅的气泡集群。生成时的微米大小气泡的气体分子,高密度活跃得回旋到气泡内。因此气泡内在高温高压下保持液体和海面张力的平衡,气泡自身也不在液体中停留,一直在运动・移动。

【成长成纳米大小的微米大小的气泡】

液体中的气泡通过气液海面进行热交换。
由于与液体的热交换,气泡内的温度降低。
伴随温度下降,气体分子的活动也渐渐势头衰退,
气体内部的压力降低。因此环绕液体的界面张力相对变强,
由于对气泡的凝聚收缩力气泡收缩,颗粒大小会变小。甚至热交换进行时,气泡球形的中心部之间被集中的挤压,最终气泡破坏。内部气体分子因此向液体中飞散,并入液体分子网中,成为气液混合体。之后,气体残留必要的分子到气体分子网,气体分子、液体分子也返回到各自的场所。

代表方式

1. 加圧溶解方式

让液体中压缩的气体一次性释放的生成方式。
虽然是高浓度生成,但产生很多50μm以上的气泡,气泡间相互结合,变大倾向增强,上升速度变快,结果在液体中滞留的时间变短。

2. 旋流方式

让气体和液体高速回旋,由剪切力产生的方式。微小均一的内部负压的气泡被生成,因为生成浓度低,生产效率和试验效率不高

3. 静态混合方式

与加压溶解方式相同

4. 气穴方式

与旋流方式相同

5. 文丘里方式

与旋流方式相同

生成方法

连续稳定得生成均一高浓度的超细气泡。
超微细气泡的浮力几乎消失,滞留时间变长。
超微细气泡的浮力几乎消失,滞留时间变长。

A. 用气泵负压吸入气体
B. 加圧溶解・剪断方式・气穴方式
C. 从发泡喷嘴发出气泡

我司采用的是由复数组合加压溶解方式、旋流方式、气穴方式,稳定产生高浓度均一气泡的方式。用相同的方式取得了专利。

1. 表面活性作用

因为带有负电荷,容易附着到带有正电荷的污垢等上面。
使水中的各种污垢浮上游离,因可以洗净工业产品的表面活性作用,有缓和粘度,混合东西的效果。

 

2. 冲击压力作用

气泡压坏时局部成高温状态,发生冲击作用到周边物质。
破坏细胞被期待广泛应用到最新医疗领域、酿造,发酵等方面。

 

3. 生理活性作用

对促进生物生长有效果外,若使用的气体用氧气,可以高效的增加溶解氧的量。
与化学药品不同,可以放心安全得应用于活体的发育。

4. 气泡极长时间存在液体中

UFB像通常的气泡不浮游在大气中,边做布朗运动的同时长时间滞留在水中。

 

5. 因压坏作用生成自由基

由于自己压坏作用,水和氮气等被分解形成离子。

 

※因为根据生成方式气泡的物理作用不同,所以并不是所有的细泡都有上述的作用。

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