JP2012236168A - Ozone water producing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、オゾン水生成システムに関するものである。 The present invention relates to an ozone water generation system.
従来、オゾン水生成システムは、オゾン発生器と気液混合器を備え、オゾン発生器で発生させたオゾンガスを水などの液体と混合させ、オゾン水を生成している。 Conventionally, an ozone water generation system includes an ozone generator and a gas-liquid mixer, and generates ozone water by mixing ozone gas generated by the ozone generator with a liquid such as water.
所定量以上のオゾンガスは人体にとって有害である。オゾン水の使用環境が大気開放状態の場合、未溶解のオゾンガスを分離してオゾン水のみの状態で排出する必要がある。 A predetermined amount or more of ozone gas is harmful to the human body. When the ozone water is used in an open atmosphere, it is necessary to separate the undissolved ozone gas and discharge it with only ozone water.
よって、一般にオゾン水の生成システムにおいては、気液分離機構を設けて、オゾン水使用時にオゾンガスに人体が暴露されないように工夫されている。気液分離機構として、さまざまな形状のものが提案されている。また、気液分離機構の機能としては、気体と液体の分離は勿論のこと、内部の水位が上昇した場合に気体返送路に水が流れない工夫が必要となる。 Therefore, in general, the ozone water generation system is provided with a gas-liquid separation mechanism so that the human body is not exposed to ozone gas when using ozone water. Various gas-liquid separation mechanisms have been proposed. Further, as a function of the gas-liquid separation mechanism, not only separation of gas and liquid but also a device that prevents water from flowing into the gas return path when the internal water level rises is required.
このように、オゾン水生成システムに気液分離機構を設けるにあたり、オゾンガスの利用効率を高めるため、未溶解の排オゾンガスを回収して再利用するオゾン水生成装置に関する技術も公知となっている。 As described above, in providing a gas-liquid separation mechanism in the ozone water generation system, a technique related to an ozone water generation apparatus that collects and reuses undissolved exhaust ozone gas in order to increase the utilization efficiency of ozone gas is also known.
特許文献1は、未溶解の排オゾンガスを回収、再利用するオゾン水生成装置の一例であり、オゾン発生器で発生したオゾンガスを気液混合器にて水と混合しオゾン水を生成し、このオゾン水をオゾンガスとオゾン水に分離する機能を有する密封タンクと、密封タンクとオゾン発生器とを接続するガス返送路とを備え、密封タンクによって分離されたオゾンガスを、ガス返送路を介してオゾン発生器に供給する。このため、排ガスに含まれる未溶解のオゾンガスを再利用することが可能である。 Patent Document 1 is an example of an ozone water generator that recovers and reuses undissolved exhaust ozone gas. The ozone gas generated by the ozone generator is mixed with water in a gas-liquid mixer to generate ozone water. A sealed tank that has a function of separating ozone water into ozone gas and ozone water, and a gas return path that connects the sealed tank and the ozone generator. Supply to the generator. For this reason, it is possible to reuse the undissolved ozone gas contained in the exhaust gas.
上記構成は、一定時間、オゾン水の生成を続けると、水に溶解したオゾンガスや、オゾン水に含有されるオゾンガスが密封タンク内では気液分離できずに導出してしまい、循環する気体の流量が減少してしまう。そこで、上述のオゾン水生成システムは密閉タンク内の気体の減少量を検知できるレベルスイッチと、酸素ボンベからオゾン発生器へ酸素の供給を制御する制御回路を設け、酸素の補充を行うことで、安定したオゾン水の生成を継続させている。 In the above configuration, if ozone water is continuously generated for a certain period of time, the ozone gas dissolved in water and the ozone gas contained in the ozone water are derived without being gas-liquid separated in the sealed tank, and the flow rate of the circulating gas Will decrease. Therefore, the above-mentioned ozone water generation system is provided with a level switch that can detect the amount of gas decrease in the closed tank and a control circuit that controls the supply of oxygen from the oxygen cylinder to the ozone generator, and replenishes oxygen. Stable generation of ozone water is continued.
また、特許文献2は特に気液分離機構の内部形状として、前記レベルスイッチをなくし、内部にフロート弁を設置することでより簡単に気液分離機構の機能を実現したものである。 Further, Patent Document 2 particularly realizes the function of the gas-liquid separation mechanism more easily by eliminating the level switch and installing a float valve therein as the internal shape of the gas-liquid separation mechanism.
しかしながら、特許文献1に示すようなレベルスイッチを用いる場合、オゾン水生成システムとして非常に大型化するばかりでなく、センサーを密閉タンクに導入する部分などのシール部などからの漏れなどの心配も多い。 However, when a level switch as shown in Patent Document 1 is used, not only the size of the ozone water generation system is greatly increased, but also there are many concerns about leakage from a seal portion such as a portion where the sensor is introduced into the sealed tank. .
また、密封タンクに設けられた気体の導出口に貯液量に応じて開閉するバルブなどが設けられていないため、急激に密封タンクの水位が上昇した際に、ガス返送路への液体の侵入を強制的に遮断することができない。このため、気体の導出口を通じて液体が溢れだし、ガス返送路やオゾン発生器などが浸水してしまう。 In addition, since the gas outlet provided in the sealed tank is not provided with a valve that opens and closes according to the amount of stored liquid, when the water level of the sealed tank suddenly rises, liquid can enter the gas return path. Cannot be forcibly blocked. For this reason, the liquid overflows through the gas outlet, and the gas return path, the ozone generator, etc. are submerged.
また、密封タンクとガス返送路との気体の流動を完全に遮断することができないため、密封タンク内のガス圧力は水圧の影響を受けて正圧となり、気液混合器の自吸による吸引力だけでは、密封タンク内の気体は酸素ボンベへ向かって逆流しようとする。このため、オゾン水生成装置への酸素の補充は、密封タンクの内圧より高い圧力で圧送する必要があり、酸素の補充圧力とタンク内圧力のバランスを考慮して系を構成する必要があり、非常に複雑な配管系となる。 In addition, since the gas flow between the sealed tank and the gas return path cannot be completely shut off, the gas pressure in the sealed tank becomes positive under the influence of water pressure, and the suction force due to the self-priming of the gas-liquid mixer By itself, the gas in the sealed tank tends to flow back toward the oxygen cylinder. For this reason, oxygen replenishment to the ozone water generator must be pumped at a pressure higher than the internal pressure of the sealed tank, and the system must be configured in consideration of the balance between the oxygen replenishment pressure and the tank internal pressure. It becomes a very complicated piping system.
気液分離機構の気体導出口内部にフロート弁を設けることでレベルスイッチをなくした特許文献2のオゾン水生成システムについて説明する。気液分離機構の液体流入口側には図示しないエジェクタ式の気液混合器が接続されており、オゾンガスと水を混合させた後に液体流入口から気液混合流体が流入する。その後旋回方向に空けられた流入孔を通過し、気液分離筒内部にて旋回流を作り回転中心にガスを集め、分離筒上部のオゾンガス排出孔からガスを排出し、オゾン水についてはオゾン水排出孔から気液分離筒とオゾン水タンクの内壁とで形成された空間を通過して排出口からオゾン水を排出する。 The ozone water generation system of Patent Document 2 in which a level switch is eliminated by providing a float valve inside the gas outlet of the gas-liquid separation mechanism will be described. An ejector-type gas-liquid mixer (not shown) is connected to the liquid inlet side of the gas-liquid separation mechanism, and after mixing ozone gas and water, the gas-liquid mixed fluid flows from the liquid inlet. After that, it passes through the inflow hole vacated in the swirl direction, creates a swirl flow inside the gas-liquid separation cylinder, collects the gas at the center of rotation, discharges the gas from the ozone gas discharge hole at the top of the separation cylinder, The ozone water is discharged from the discharge port through the discharge hole through the space formed by the gas-liquid separation cylinder and the inner wall of the ozone water tank.
また、分離器内部で分離したオゾンガスをオゾン水タンクの外部に排気する排気口を有し、その下方には排気口を開閉する三日月形状のフロート、レバー部材、ゴム栓で構成されるフロート弁機構を有する。上記構成により、気液分離機能と小型化の両立を図るものである。 The float valve mechanism is composed of a crescent-shaped float, lever member, and rubber plug that has an exhaust port for exhausting ozone gas separated inside the separator to the outside of the ozone water tank, and that opens and closes the exhaust port. Have With the above configuration, both the gas-liquid separation function and the miniaturization are achieved.
しかしながら、気液分離機構の内部形状が複雑であり、フロート弁を安定して機能させることを考えた場合、本構造はフロートを大きく作ることで浮力を得る構造であり、十分な小型化は困難である。また、オゾン水を生成するにあたり、構成部品として図示しないエジェクタ式の気液混合器や接続用の継ぎ手なども必要となるため、その分のスペースを必要とし、小型化に支障が出る。 However, the internal shape of the gas-liquid separation mechanism is complex, and considering the fact that the float valve functions stably, this structure is a structure that obtains buoyancy by making the float large, and it is difficult to reduce the size sufficiently It is. Further, when generating ozone water, an ejector-type gas-liquid mixer (not shown) and a joint for connection, which are not shown in the drawings, are required as components, which necessitates that space and hinders miniaturization.
また、気液分離機構内部の天井部分には、結露や液はねなどが原因で液体が付着する場合があるが、この液体が伝うことで気液分離機構の気体排出口からオゾン発生器へ液体を排出してしまうことにより、オゾン発生器のオゾン発生量低下と寿命の低下が問題となっていた。 In addition, liquid may adhere to the ceiling inside the gas-liquid separation mechanism due to condensation or splashing of liquid, and this liquid is transmitted to the ozone generator from the gas outlet of the gas-liquid separation mechanism. By discharging the liquid, there has been a problem of a decrease in the amount of ozone generated and a decrease in the life of the ozone generator.
本発明は上述の課題を鑑みてなされたものであり、目的として小型、簡単な構成で、成型可能、長期間動作安定性を確保でき、しかも高濃度のオゾン水生成能力と気液分離性能を両立したオゾン水生成システムを提供するものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has a small size and simple configuration, can be molded, can ensure long-term operational stability, and has a high-concentration ozone water generation capability and gas-liquid separation performance. A compatible ozone water generation system is provided.
上記課題を解決するため、本発明のオゾン水生成システムは、オゾン発生器と、前記オゾン発生器で発生したオゾンガスと水を混合する気液混合部と、オゾンガスが水に溶解して生成したオゾン水と未溶解のオゾンガスを分離する気液分離機構を有し、前記気液分離機構は、液体導入口、液体導出口、気体導入口、気体導出口と前記気液混合部をその内部に有する。前記気液分離機構の液体導入口は、前記気液分離機構の底面に設けられ、前記底面から上方向に向かって気液混合部へ液体の導入を行う。前記構成とすることで、特に、前記気液分離機構の液体導入口が、底面部に開口した状態で配置されることになる。本構造とすることで成型時に金型を引き出しやすい構成となり、オゾン水生成システムの低コスト化に繋がる。 In order to solve the above-mentioned problems, an ozone water generation system according to the present invention includes an ozone generator, a gas-liquid mixing unit that mixes ozone gas and water generated by the ozone generator, and ozone generated by dissolving ozone gas in water. It has a gas-liquid separation mechanism that separates water and undissolved ozone gas, and the gas-liquid separation mechanism has a liquid inlet, a liquid outlet, a gas inlet, a gas outlet, and the gas-liquid mixing part inside. . The liquid inlet of the gas-liquid separation mechanism is provided on the bottom surface of the gas-liquid separation mechanism, and introduces liquid into the gas-liquid mixing unit from the bottom surface upward. By setting it as the said structure, especially the liquid inlet of the said gas-liquid separation mechanism will be arrange | positioned in the state opened to the bottom face part. By adopting this structure, the mold can be easily pulled out at the time of molding, which leads to cost reduction of the ozone water generation system.
また、本発明のオゾン水生成システムは、気体導入口は、気液分離機構の側面に設けられ、その先端が気液分離機構外側面から突出しない形状を有する。前記形状とすることで、さらに成型時に金型を引き出しやすい構成となり、オゾン水生成システムの低コスト化に繋がる。 In the ozone water generation system of the present invention, the gas inlet is provided on the side surface of the gas-liquid separation mechanism, and the tip thereof does not protrude from the outer surface of the gas-liquid separation mechanism. By setting it as the said shape, it becomes the structure which is easy to pull out a metal mold | die at the time of shaping | molding, and leads to the cost reduction of an ozone water production | generation system.
また、本発明のオゾン水生成システムは、その気体導出口は、前記気液分離機構内側に突起部を有しており、前記突起部の周囲に溝が形成されている。前記形状とすることで、前記気液分離機構内部の水分が、内部の壁面に結露等で付着してできた液滴が、壁面を伝わり前記気体導出口より、オゾン発生器へ逆流することを防止することができる。オゾン発生器の故障防止につながり、システムの長寿命化が可能となる。 In the ozone water generation system of the present invention, the gas outlet has a protrusion on the inside of the gas-liquid separation mechanism, and a groove is formed around the protrusion. By adopting the shape, the liquid droplets formed by the moisture inside the gas-liquid separation mechanism adhering to the inner wall surface due to dew condensation or the like are transmitted back through the wall surface to the ozone generator from the gas outlet. Can be prevented. This will prevent the ozone generator from malfunctioning and extend the life of the system.
また、本発明のオゾン水生成システムは、前記気液分離機構内部に、フロート、前記フロートと前記液分離機構の蓋部分を連接するフロートアーム、前記気体導出口の前記気液分離機構内側の突起部を開閉するフロート栓とで形成されたフロート弁を有し、前記フロートアームは、下向きの曲がり形状を有している。下向きの曲がり形状を有するフロートアームとすることで、フロート弁の動作点を下げることができ、気液分離機構の小型化が可能となる。 Further, the ozone water generation system of the present invention includes a float, a float arm connecting the float and the lid portion of the liquid separation mechanism, a protrusion inside the gas-liquid separation mechanism of the gas outlet, inside the gas-liquid separation mechanism. The float arm has a float valve formed with a float plug that opens and closes the portion, and the float arm has a downward bent shape. By using a float arm having a downward bent shape, the operating point of the float valve can be lowered, and the gas-liquid separation mechanism can be downsized.
また、本発明のオゾン水生成システムの前記フロートは、円筒、角柱形状であって底部が開口しており、上部に設けたフロートアームの接続部が、フロート断面中心よりも気液分離機構の外筒側にオフセットしている。当該構成とすることで、小さなフロート浮力で、てこの原理で弁の封止力を大きくすることができ、オゾン発生器の故障防止につながり、システムの長寿命化が可能となる。 Further, the float of the ozone water generation system of the present invention has a cylindrical, prismatic shape and an open bottom, and the connection portion of the float arm provided on the upper side is closer to the outside of the gas-liquid separation mechanism than the center of the float cross section. Offset to the cylinder side. With this configuration, the sealing force of the valve can be increased by the lever principle with a small float buoyancy, leading to prevention of failure of the ozone generator and extending the life of the system.
本発明のオゾン水生成システムは、気液分離機構を成型容易な構造とすることで、低コストで作成することができる。また、気液分離機構を小型でき、オゾン水生成システム自体を小型化できる。 The ozone water generation system of the present invention can be produced at low cost by making the gas-liquid separation mechanism a structure that can be easily molded. Moreover, the gas-liquid separation mechanism can be reduced in size, and the ozone water generation system itself can be reduced in size.
さらに、本発明のオゾン水生成システムは、気液分離機構内部の気体導出口に関わる構造の工夫や、フロート弁の浮力の有効活用により、オゾン発生器への水分の逆流を防止でき、オゾン水生成システムの長寿命化が可能である。 Furthermore, the ozone water generation system of the present invention can prevent the backflow of water to the ozone generator by devising the structure related to the gas outlet in the gas-liquid separation mechanism and effectively utilizing the buoyancy of the float valve. The life of the generation system can be extended.
本発明の一実施形態としてオゾンガス循環方式を用いた場合について、図1を用いて説明する。 The case where an ozone gas circulation system is used as one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
オゾン水生成システム200は、気体を循環する循環経路Aを有し、気液分離機構202の気体導出口209から出てT字継ぎ手219を通過し、オゾンガスを発生するオゾン発生器201、液体とオゾンガスを混合する気液混合部を内蔵した気液分離部202の気体導入口204へとつながる循環経路Aを有する。T字継ぎ手219のもう一方にはオゾン水生成システムの外部から循環経路Aに向かう方向にのみ気体を流すことができる逆止弁203が接続されている。 The ozone water generation system 200 has a circulation path A through which gas is circulated. The ozone water generation system 200 exits from a gas outlet 209 of the gas-liquid separation mechanism 202 and passes through a T-joint 219 to generate ozone gas. There is a circulation path A that leads to the gas inlet 204 of the gas-liquid separation unit 202 containing a gas-liquid mixing unit that mixes ozone gas. Connected to the other end of the T-joint 219 is a check valve 203 that can flow gas only in the direction toward the circulation path A from the outside of the ozone water generation system.
オゾン発生器201は、空気または酸素などの気体を配管cより導入し、そこに含まれる酸素の一部からオゾンガスを生成、気液分離機構202に設けられた気体導入口204へとオゾンガスを導出している。ここで、オゾン発生器201は、導入される空気や酸素などの気体からオゾンガスを生成する構成であれば、一般的なオゾン発生器を用いることが可能である。 The ozone generator 201 introduces a gas such as air or oxygen from the pipe c, generates ozone gas from a part of the oxygen contained therein, and derives the ozone gas to the gas inlet 204 provided in the gas-liquid separation mechanism 202. doing. Here, if the ozone generator 201 is a structure which produces | generates ozone gas from gas, such as air and oxygen introduce | transduced, it is possible to use a general ozone generator.
気液分離機構202は、液体導入口206、気体導入口204、気体導出口209、液体導出口210計4つの外部接続口を有する。液体導入口206から気液分離機内部に液体を導入し、気液分離機構内部の気液混合部にて気体導入口204から自吸したオゾンガスをと混合することでオゾン水を生成する。その後、生成した気液混合状態のオゾン水を気液分離することで、分離されたガスは気体導出口209から、生成したオゾン水については液体導出口210から取り出すことでオゾンガスを排出しない安全なオゾン水を得ることができる。 The gas-liquid separation mechanism 202 has a total of four external connection ports, a liquid inlet 206, a gas inlet 204, a gas outlet 209, and a liquid outlet 210. A liquid is introduced into the gas-liquid separator through the liquid inlet 206, and ozone water is generated by mixing with the ozone gas self-primed from the gas inlet 204 in the gas-liquid mixing section inside the gas-liquid separation mechanism. Thereafter, the generated gas-liquid mixed ozone water is gas-liquid separated so that the separated gas is taken out from the gas outlet 209 and the generated ozone water is taken out from the liquid outlet 210 so that the ozone gas is not discharged safely. Ozone water can be obtained.
この際分離されたガスについては、循環経路Aを流れ再びオゾン発生器201を通過させることでオゾンガスを有効利用している。 For the gas separated at this time, the ozone gas is effectively utilized by flowing through the circulation path A and passing through the ozone generator 201 again.
また、上述のようにオゾン水生成システムの外部から気体を導入する配管cに逆止弁を設けているため、循環経路内のオゾンガスが外部に流出することなく、水位が上昇した際には気体を導入することで水位を低下させることができる配管系となっている。 Moreover, since the check valve is provided in the pipe c for introducing gas from the outside of the ozone water generation system as described above, the ozone gas in the circulation path does not flow out to the outside, and the gas is raised when the water level rises. It is a piping system that can lower the water level by introducing.
本発明であるオゾン水生成システムに好適な気液分離機構の形状について図2を用いて詳細に説明する。 The shape of the gas-liquid separation mechanism suitable for the ozone water generation system according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
気液分離機構202は液体や気体が貯蔵できる密封構造の容器である。気液分離機構蓋部211と気液分離機構ケース212はシリコンゴムなどのパッキン217を挟み込む構造としたり、接着、溶着をすることで高い密閉性を確保している。 The gas-liquid separation mechanism 202 is a sealed container that can store liquid or gas. The gas-liquid separation mechanism lid 211 and the gas-liquid separation mechanism case 212 have a structure in which a packing 217 such as silicon rubber is sandwiched, or are bonded and welded to ensure high sealing performance.
気液分離機構202に対して液体を導入する液体導入口206は、気液分離機構底面に下から上向きに設置しており、気液混合部への液体導入口も兼ねる構造としている。 The liquid introduction port 206 for introducing the liquid into the gas-liquid separation mechanism 202 is installed on the bottom surface of the gas-liquid separation mechanism from the bottom upward, and has a structure also serving as a liquid introduction port to the gas-liquid mixing unit.
気液分離機構内に流す液体は、液体導入口206を下から上向きに流れ、縮流部207を通過して、自吸によって気体導入口204から流れてきたオゾンガスや空気などの気体と気液混合部205にて混合され、テーパー部208からオゾン水などの気液混合体として気液分離機構内部に排出される。 The liquid flowing into the gas-liquid separation mechanism flows upward from the liquid inlet 206, passes through the contracted portion 207, and gas such as ozone gas and air flowing from the gas inlet 204 by self-priming and gas-liquid. It mixes in the mixing part 205, and is discharged | emitted from the taper part 208 inside gas-liquid separation mechanisms as gas-liquid mixtures, such as ozone water.
本発明における気液混合部の形状としてはベンチュリー型を採用している。原理は、液体導入口206から液体を導入すると、縮流部207を通過した液体流路である気液混合部205はベルヌーイの定理に知られるように、流速が増加し静圧が減少する。この結果、流動する液体の静圧は負圧となるため、気液混合部205に対して気体導入口204の流路を形成することで気体の自吸動作が起こる。これを用いることで、導入された気体と液体が混合され、気液混合体としてテーパー部208から導出される。ここで、導入する気体をオゾンガスとした場合、導入される水とオゾンガスが混合され、オゾン水が生成される。 As the shape of the gas-liquid mixing part in the present invention, a venturi type is adopted. In principle, when a liquid is introduced from the liquid introduction port 206, the gas-liquid mixing unit 205, which is a liquid flow path that has passed through the contraction unit 207, increases the flow velocity and decreases the static pressure, as is known from Bernoulli's theorem. As a result, the static pressure of the flowing liquid becomes a negative pressure, so that a gas self-priming operation occurs by forming a flow path of the gas introduction port 204 with respect to the gas-liquid mixing unit 205. By using this, the introduced gas and liquid are mixed and led out from the tapered portion 208 as a gas-liquid mixture. Here, when the gas to be introduced is ozone gas, the water to be introduced and the ozone gas are mixed to generate ozone water.
前記気液分離機構202の液体導入口206が、底面部に開口した状態で配置されることで、気液分離機構206が金型を引き出しやすい構成となり、成型容易な構造となり大量生産可能となる。オゾン水生成システムの低コスト化に繋がる。なお、底面部とは重力的な下方面に相当する面ょ指す。 Since the liquid inlet 206 of the gas-liquid separation mechanism 202 is arranged in an open state on the bottom surface, the gas-liquid separation mechanism 206 can be easily pulled out, and can be easily molded to be mass-produced. . This leads to cost reduction of the ozone water generation system. The bottom surface means a surface corresponding to a gravitational lower surface.
気体導入口204は気液分離の側面に設け、その先端が気液分離機構外側面から突出しない形状としている。このような形状とすることで気液分離機構本体を成型品として製作することが可能となり、ユニットを低価格かつ安定した品質で提供できるようになる。また側面方向に突起していないため、小型、かつ衝突により根元部分を破損するような心配もない。 The gas introduction port 204 is provided on the side surface of the gas-liquid separation, and its tip does not protrude from the outer surface of the gas-liquid separation mechanism. With such a shape, the gas-liquid separation mechanism main body can be manufactured as a molded product, and the unit can be provided at low cost and with stable quality. Moreover, since it does not protrude in the side direction, it is small and there is no fear of damaging the root part due to a collision.
テーパー部208を通過後の気液混合体は、気液混合部205と気液分離機構202の内壁で形成された空間にて、オゾンガスとオゾン水に分離され、分離されたガスは気体導出口209から、生成したオゾン水については液体導出口210から取り出すことでオゾンガスを排出しない安全なオゾン水が得られる。 The gas-liquid mixture after passing through the tapered portion 208 is separated into ozone gas and ozone water in a space formed by the gas-liquid mixing portion 205 and the inner wall of the gas-liquid separation mechanism 202, and the separated gas is a gas outlet. From 209, the generated ozone water can be taken out from the liquid outlet 210 to obtain safe ozone water that does not discharge ozone gas.
液体導出口210は、気液分離機構容器部の底面部に配置し、液体が下向きの流れとなるように構成している。また、液体導出口210は図4に示すように底面部分ではなく、気液分離機構ケース212の側面方向に形成して、気液分離機構ケース212側面から突出しない形状としてもよい。 The liquid outlet 210 is arranged at the bottom of the gas-liquid separation mechanism container so that the liquid flows downward. Further, the liquid outlet 210 may be formed not on the bottom surface portion but on the side surface of the gas-liquid separation mechanism case 212 as shown in FIG.
気体導出口209周辺の構造について説明する。 The structure around the gas outlet 209 will be described.
気体導出口209は気液分離機構蓋部211に設けられ、気液分離機構の内部に形成した突起部213に空けられた気体導出穴214と連通している。この突起部213の周囲に溝216を形成することで、気液混合部を通過した液体による液はねや、結露などにより発生した気液分離機構202の蓋部211の内壁面に付着した液体が気体導出穴214に流れることがなくなる。 The gas outlet 209 is provided in the gas / liquid separation mechanism lid 211 and communicates with a gas outlet hole 214 formed in a protrusion 213 formed inside the gas / liquid separation mechanism. By forming the groove 216 around the protrusion 213, the liquid adhering to the inner wall surface of the lid 211 of the gas-liquid separation mechanism 202 generated by liquid splash or condensation caused by the liquid that has passed through the gas-liquid mixing unit. Does not flow into the gas outlet hole 214.
突起部213の下方には、この気体導出穴214を塞ぐ機構として、気液混合部と併設したフロート220と、フロート220と気液分離機構蓋部211を接続するためのフロートアーム221と、フロートアーム221に設けられたフロート栓222からなる自力開閉型のフロート弁224を設けており、液位の変動に合わせてフロート220が上昇、下降するように構成している。フロートアーム221、フロート220および気液分離機構202の蓋部211の回転軸として、樹脂製や金属製のシャフトを用いたり、上記3部品の形状を工夫することでお互いが回転できるように嵌め合いで構成してもよい。 Below the protrusion 213, as a mechanism for closing the gas outlet hole 214, a float 220 provided together with the gas-liquid mixing unit, a float arm 221 for connecting the float 220 and the gas-liquid separation mechanism lid 211, and a float A self-opening / closing type float valve 224 comprising a float plug 222 provided on the arm 221 is provided, and the float 220 is configured to rise and fall in accordance with fluctuations in the liquid level. The float arm 221, the float 220, and the lid 211 of the gas-liquid separation mechanism 202 are fitted so that they can rotate with each other by using a resin or metal shaft or devising the shape of the above three parts. You may comprise.
フロート220は、気液分離機構202に貯液される液体の比重より小さな値を有する物質で構成することが望ましく、底面が中空構造の形状としている。これにより軽量で浮力が得やすく、かつ成型での製作が可能な形状を実現している。フロート220は気液分離機構202に貯液された液面の高さに追従し、液面の上昇に応じて上昇、液面の下降に応じて下降する。 The float 220 is preferably made of a material having a value smaller than the specific gravity of the liquid stored in the gas-liquid separation mechanism 202, and the bottom surface has a hollow structure. This realizes a lightweight, easy to obtain buoyancy, and a shape that can be manufactured by molding. The float 220 follows the height of the liquid level stored in the gas-liquid separation mechanism 202 and rises as the liquid level rises and descends as the liquid level falls.
図3は、気液分離機構202の蓋部211にフロート弁224を取り付けた図である。 FIG. 3 is a view in which a float valve 224 is attached to the lid portion 211 of the gas-liquid separation mechanism 202.
フロートアーム221は、図2,3に示すように前記気体導出口209の突起部213周囲に形成した溝216を覆うような形状であって、棒、平板、ストラップ状などに形成され、下向きの屈曲部を有しており、気液分離機構202の蓋部211とフロート220を繋いでいる。これにより、フロート220をより低い高さに設置することが可能となり、フロート220を大型化することなく、フロート弁204が閉まる動作液面を低くすることができる。これにより気体導出口209から液体を排出することもなくすことができる。 2 and 3, the float arm 221 covers the groove 216 formed around the protrusion 213 of the gas outlet 209, and is formed in a bar, flat plate, strap, etc. It has a bent portion, and connects the lid portion 211 of the gas-liquid separation mechanism 202 and the float 220. Thereby, the float 220 can be installed at a lower height, and the working liquid level at which the float valve 204 is closed can be lowered without increasing the size of the float 220. As a result, the liquid can be eliminated from the gas outlet 209.
また、フロートアームの221一端はフロート220と接続しており、この接続部にフロート220の回転防止用のリブ215を設けている。 One end of the float arm 221 is connected to the float 220, and a rib 215 for preventing rotation of the float 220 is provided at this connecting portion.
気液混合部205のテーパー部208を通過した液体は、気液分離機構202内にて上向き吐出した後、気液混合部205と気液分離機構202の筐体との間の空間にて気液分離されるが、気液分離機構202の大きさに対して大流量の液体を流した場合には、液面の波打ちが顕著に現れる。底部が開口したフロート220に対して、液面の波打ちによりフロート220が傾斜した状態となり、所望の浮力が得られずに想定よりも高い液位にならないとフロート栓222が閉まらないことがあった。この対策として、フロート220との接続部のフロートアーム221側に回転防止リブ220を設けることで、液面が波打つような流量時でもフロート220の傾斜を抑制させることができ水平状態を保つことで安定して気体導出口209の開閉動作を行うことができる。 The liquid that has passed through the tapered portion 208 of the gas-liquid mixing unit 205 is discharged upward in the gas-liquid separation mechanism 202, and is then gas in the space between the gas-liquid mixing unit 205 and the casing of the gas-liquid separation mechanism 202. Although the liquid is separated, when a large amount of liquid is flowed with respect to the size of the gas-liquid separation mechanism 202, the waviness of the liquid surface appears remarkably. With respect to the float 220 whose bottom is open, the float 220 is inclined due to the undulation of the liquid surface, and the float plug 222 may not be closed unless the desired buoyancy is obtained and the liquid level is higher than expected. . As a countermeasure, by providing the rotation prevention rib 220 on the float arm 221 side of the connection part with the float 220, the float 220 can be inclined even at a flow rate where the liquid level undulates, and the horizontal state is maintained. The gas outlet 209 can be opened / closed stably.
また、フロート220の底部の位置として、気液分離機構202に内蔵された気液混合部205の出口の高さよりも低い位置となるように構成している。これにより、気液混合部205のテーパー部208を通過した液体が直接フロート220内部に侵入することがないために、フロート220は安定した浮力を得られ、フロート弁224の動作を安定して行うことができる。 Further, the position of the bottom of the float 220 is configured to be lower than the height of the outlet of the gas-liquid mixing unit 205 built in the gas-liquid separation mechanism 202. Thereby, since the liquid which passed the taper part 208 of the gas-liquid mixing part 205 does not penetrate | invade directly into the inside of the float 220, the float 220 can obtain the stable buoyancy and performs the operation | movement of the float valve 224 stably. be able to.
フロート栓222は、液面が所定量以上の高さとなった場合に気体導出口209を塞ぐ栓(弁)としての役割を果たし、円柱状、角柱状、球状、平板、円板などの形状をしている。 The float plug 222 serves as a plug (valve) that closes the gas outlet 209 when the liquid level becomes a predetermined amount or more, and has a cylindrical shape, a prismatic shape, a spherical shape, a flat plate, a disc shape, or the like. doing.
前述の自力開閉手段は、.てこの原理を利用しており、気体導出口209と連通する突起部213に対して、高い押圧により閉塞させることが可能である。フロートアーム221と気液分離部蓋211との接続点を支点x、フロートアーム221とフロート220との接続点を力点y、フロート栓222と突起部先端の気体導出穴214とが接触するフロート栓222の接触部zを作用点とすることで、てこの原理の利用が可能となる。この原理を有効に利用するため、フロートの上部に設けたフロートアーム221との接続部が、フロート断面中心223よりも気液分離機構202の外筒側にオフセットする形状とすることで、弱い浮力しか得られない小さなフロート220を利用した場合にも気体導出穴214を確実に閉状態にさせることができるため、フロート220の小型化を可能とする。 The above-described self-opening / closing means utilizes the lever principle and can close the protrusion 213 communicating with the gas outlet 209 with high pressure. The connection point between the float arm 221 and the gas-liquid separator lid 211 is the fulcrum x, the connection point between the float arm 221 and the float 220 is the force point y, and the float plug 222 and the gas outlet hole 214 at the tip of the projection contact each other. The lever principle can be used by using the contact portion z of 222 as an action point. In order to make effective use of this principle, a weak buoyancy can be obtained by forming the connection portion with the float arm 221 provided at the upper part of the float to be offset to the outer cylinder side of the gas-liquid separation mechanism 202 from the float cross-sectional center 223. Even when a small float 220 that can be obtained only is used, the gas outlet hole 214 can be surely closed, so that the float 220 can be downsized.
このように自力開閉制御型のフロート弁224は、一般的にタンクなどの貯液量を一定範囲に保つように自動的に調整する自力水位調整手段として役割を担い、貯液量が一定量を下回るときにフロート弁224が開状態となり、一定量を超えるときにフロート弁224が閉状態へと切り換わるように設計されている。 As described above, the self-opening / closing control type float valve 224 generally serves as a self-powered water level adjusting means for automatically adjusting the liquid storage amount in a tank or the like so as to keep the liquid storage amount within a certain range. It is designed so that the float valve 224 is in the open state when it is below, and the float valve 224 is switched to the closed state when it exceeds a certain amount.
このため、上記フロート弁224の機構は、気液分離機構202に貯液された貯液量が一定量を超えると気体導出口209が開状態から閉状態へ切り換わり、ここから気体が流出することを防止することで、一定量を超える貯液槽225の貯液を防止する。 For this reason, in the mechanism of the float valve 224, when the amount of liquid stored in the gas-liquid separation mechanism 202 exceeds a certain amount, the gas outlet 209 is switched from the open state to the closed state, and the gas flows out from here. By preventing this, liquid storage in the liquid storage tank 225 exceeding a certain amount is prevented.
例えば、液体導出口210から導出可能な量以上の液体を液体導入口206に導入し、時間の経過に伴い、徐々に貯液槽225に貯液される貯液量が増加する場合も、貯液槽225の貯液量を一定の範囲に調整することが可能であるため、気体導出口209から液体が溢れだすことを防止することが可能である。 For example, even when the amount of liquid that can be discharged from the liquid outlet 210 is introduced into the liquid inlet 206 and the amount of liquid stored in the liquid storage tank 225 gradually increases as time passes, Since the amount of liquid stored in the liquid tank 225 can be adjusted to a certain range, it is possible to prevent the liquid from overflowing from the gas outlet 209.
なお、気液分離機構202の形状は円筒形状である必要はなく、多角柱や多角錐や円錐形状などの形状でもよい。また、気液分離機構202の大きさはこのオゾン水ユニットの適用先に応じて、適宜変更することが可能であり、配管の一部を広げ、容器部を形成させることで、貯液槽225を形成させても構わない。 The shape of the gas-liquid separation mechanism 202 does not have to be a cylindrical shape, and may be a polygonal column, a polygonal pyramid, a conical shape, or the like. Further, the size of the gas-liquid separation mechanism 202 can be changed as appropriate according to the application destination of the ozone water unit, and the liquid storage tank 225 is formed by expanding a part of the piping and forming a container portion. May be formed.
図2に示すように循環経路Aはホースやパイプなどからなる配管系から形成され、気液分離機構202の気体排出口209からT字継ぎ手219までの配管a、T字継ぎ手219からオゾン発生器201の導入口を接続する配管b、オゾン発生器201の導出口と気液混合部205の気体導入部204との間を接続する配管dから構成されている。 As shown in FIG. 2, the circulation path A is formed by a piping system composed of hoses, pipes, etc., and the piping a from the gas discharge port 209 of the gas-liquid separation mechanism 202 to the T-shaped joint 219, and the T-shaped joint 219 to the ozone generator. The pipe b connects the inlet 201 and the pipe d connects the outlet of the ozone generator 201 and the gas inlet 204 of the gas-liquid mixing unit 205.
配管cは、T字継ぎ手219の他の一方と逆止弁203をつないでおり、オゾン水生成システム200の外部口218から循環経路Aへの気体の導入を行う。外部口218の先は、大気開放状態としている。 The pipe c connects the check valve 203 to the other one of the T-shaped joints 219, and introduces gas from the external port 218 of the ozone water generation system 200 to the circulation path A. The tip of the external port 218 is open to the atmosphere.
逆止弁203が設けられた配管cは、外部ら循環経路Aへ向かう方向にのみ気体を通過させるため、循環経路Aから外部への気体の解放を防止することができるため、安全にオゾン水を生成することができる。また、逆止弁203の代わりとして、手動バルブや電磁弁等を用いることでオゾン水生成システムへの気体導入を制御してもよい。 Since the pipe c provided with the check valve 203 allows gas to pass only in the direction from the outside toward the circulation path A, it is possible to prevent the gas from being released from the circulation path A to the outside. Can be generated. Further, instead of the check valve 203, gas introduction into the ozone water generation system may be controlled by using a manual valve, an electromagnetic valve, or the like.
また、配管aは気液分離機構202の気体導出口209とT字継ぎ手219との間に図示しない第2の逆止弁を設けてもよい。この場合、第2の逆止弁は、気体導出口209からT字継ぎ手219へ向かって気体が通過できる方向に設ける。これにより、オゾン水生成システム200の外部から逆止弁203を通過して気体を循環経路Aに導入する際に、導入した気体が配管aを介して気体導出口209から侵入することを防止でき、フロート弁224の動作をより安定なものにすることが可能である。 The pipe a may be provided with a second check valve (not shown) between the gas outlet 209 of the gas-liquid separation mechanism 202 and the T-shaped joint 219. In this case, the second check valve is provided in a direction in which gas can pass from the gas outlet 209 toward the T-shaped joint 219. As a result, when the gas is introduced into the circulation path A through the check valve 203 from the outside of the ozone water generation system 200, the introduced gas can be prevented from entering from the gas outlet 209 via the pipe a. The operation of the float valve 224 can be made more stable.
本実施例では、極力簡単なオゾン水生成システム200の構成を提案を目的としており、以降、前記第2の逆止弁は使用しない場合について説明する。 The present embodiment aims to propose a configuration of the ozone water generation system 200 that is as simple as possible, and hereinafter, the case where the second check valve is not used will be described.
≪動作説明≫
次に本発明に係るオゾン水生成システム200の動作について説明する。
≪Operation explanation≫
Next, the operation of the ozone water generation system 200 according to the present invention will be described.
なお、説明を簡略化するため、気体は空気、液体は水を用いて説明するが、気体は空気の他に酸素などを利用してもよく、液体は水の他にオゾンガスを溶解させることが可能な溶液であれば他の溶液を利用しても構わない。 In order to simplify the description, the gas is described using air and the liquid is water. However, the gas may use oxygen in addition to air, and the liquid may dissolve ozone gas in addition to water. Other solutions may be used as long as possible.
気液分離機構202として、直径が30〜80mm、高さが100〜300mm程度の円筒形状をした密封可能な容器とし、液体導入口206から3L/minの水流量を導入するように設計されている。またフロート220の大きさとしては外径Φ15〜30mm程度の大きさを想定している。 The gas-liquid separation mechanism 202 is designed to be a sealable container having a cylindrical shape with a diameter of 30 to 80 mm and a height of about 100 to 300 mm, and a water flow rate of 3 L / min is introduced from the liquid inlet 206. Yes. The size of the float 220 is assumed to be about 15 to 30 mm in outer diameter Φ.
本発明に係るオゾン水生成システム200は、図5のフローチャートのように第1のモード(内部気体循環モード)と、第2のモード(外気導入モード)とを含み、気液分離機構202の貯液量の値Xが特定の値Hを境にモード切り替えが行われる。ここで、特定の値Hは、気体導出口209をフロート弁224が閉状態にすることが可能な値であり、
第1のモードとは、気体導出口209を開状態にし、気液分離機構202内で分離した気体を循環するモードであり、
第2のモードとは、気体導出口209を閉状態にすることで、気液分離機構202の気体導入部204が自吸する原理を用いて配管a、b,dが負圧状態になり、逆止弁203を開き、外部口218から気体を導入するモードである。
The ozone water generation system 200 according to the present invention includes a first mode (internal gas circulation mode) and a second mode (outside air introduction mode) as shown in the flowchart of FIG. The mode switching is performed with the liquid value X as a boundary. Here, the specific value H is a value with which the float valve 224 can close the gas outlet 209,
The first mode is a mode in which the gas outlet 209 is opened and the gas separated in the gas-liquid separation mechanism 202 is circulated.
In the second mode, by closing the gas outlet 209, the pipes a, b, d are in a negative pressure state using the principle that the gas introduction unit 204 of the gas-liquid separation mechanism 202 self-sucks, In this mode, the check valve 203 is opened and gas is introduced from the external port 218.
以下、モード切り替えの動作について図5〜図8を用いて説明する。 The mode switching operation will be described below with reference to FIGS.
はじめに気液分離機構に貯液された貯液量の値Xが特定の値Hよりも少ない状態で、気液混合器202に水を圧送し、オゾン発生器201をON状態にしてオゾン水の生成を開始する。図5のフローチャートのS1、図6のタイミングチャートt0に該当する。 First, in a state where the stored liquid amount value X stored in the gas-liquid separation mechanism is smaller than a specific value H, water is pumped to the gas-liquid mixer 202 to turn on the ozone generator 201 to turn on the ozone water. Start generation. This corresponds to S1 in the flowchart of FIG. 5 and the timing chart t0 of FIG.
動作開始直後は、気液分離機構202の貯液量の値Xは特定の値Hよりも小さいため(X<H)、オゾン水生成システム200は第1のモードとして動作を開始する。図5のフローチャートのS2、図6のタイミングチャートのt0〜t2に該当する。 Immediately after the operation starts, the value X of the liquid storage amount of the gas-liquid separation mechanism 202 is smaller than the specific value H (X <H), so the ozone water generation system 200 starts the operation as the first mode. This corresponds to S2 in the flowchart of FIG. 5 and t0 to t2 in the timing chart of FIG.
気液混合部205の液体導入口206から導入された水は、気液混合部205を経て気液分離機構202内部に貯液される。このため、気液分離機構202内部に貯蔵されていた空気の一部は、導入された水に押し出されように液体導出口210から導出される。やがて、気液分離機構202に貯液された水の水位が高くなり、液体導出口210は水により塞がれる。 Water introduced from the liquid inlet 206 of the gas-liquid mixing unit 205 is stored in the gas-liquid separation mechanism 202 through the gas-liquid mixing unit 205. For this reason, a part of the air stored in the gas-liquid separation mechanism 202 is led out from the liquid outlet 210 so as to be pushed out by the introduced water. Eventually, the water level of the water stored in the gas-liquid separation mechanism 202 becomes higher, and the liquid outlet 210 is closed with water.
このとき、オゾン水生成システム200内の空気は、気液分離機構202内部とオゾン発生器201、配管a、b、dの空間に閉じ込められた密封状態となる。ここで、密封状態とは物理的に密封された状態ではなく、気体が液体により閉じ込められた状態を示す。 At this time, the air in the ozone water generation system 200 is in a sealed state confined in the space between the gas-liquid separation mechanism 202 and the ozone generator 201 and the pipes a, b, and d. Here, the sealed state is not a physically sealed state but a state where a gas is confined by a liquid.
閉じ込められた空気は水流により流動され、オゾン発生器201に導入され、オゾンガスが生成される。その後、オゾンガスは、配管dを介して、気液分離機構202の気体導入口204から導入され、液体導入口206から導入された液と混合されることでオゾン水が生成される。 The trapped air is flowed by the water flow and introduced into the ozone generator 201 to generate ozone gas. Thereafter, the ozone gas is introduced from the gas introduction port 204 of the gas-liquid separation mechanism 202 via the pipe d, and mixed with the liquid introduced from the liquid introduction port 206, thereby generating ozone water.
ここで、オゾン水には、液体にオゾンガスが溶け込んだオゾン溶液や液体にオゾンガスが気泡として混合されるオゾンバブル液が含まれているため、気液分離機構202内部の気液混合部205のテーパー部208を通過した後に、オゾンガスや空気などを含む気体とオゾン溶液を含む液体に分離される。 Here, since the ozone water contains an ozone solution in which ozone gas is dissolved in the liquid and an ozone bubble liquid in which the ozone gas is mixed as bubbles in the liquid, the taper of the gas-liquid mixing unit 205 inside the gas-liquid separation mechanism 202 is included. After passing through the section 208, the gas is separated into a gas containing ozone gas or air and a liquid containing an ozone solution.
分離されたオゾンガスや空気を含む気体は、前記閉じ込められた空間に戻り、再び循環することになる。このため、オゾン水生成システム200内の気体は図7の模式図のように、
気液分離機構202→配管a→T字継ぎ手219→配管b→オゾン発生器201→配管d→気液分離機構の気体導入口204→気液混合部205→テーパー部208→気液分離された後、気体導出口209→配管a→T字継ぎ手219 以降同じ
の順に循環することになる。この結果、オゾン発生器201は、水に溶けきれず、気液分離されたオゾンガスを含む気体をもとにオゾン発生を行うため、より高濃度のオゾンガスを得ことができ、高濃度のオゾンガスで気液混合を行うことでオゾン水も高濃度なものが得られる。
The separated gas containing ozone gas and air returns to the confined space and circulates again. For this reason, the gas in the ozone water generation system 200 is as shown in the schematic diagram of FIG.
Gas-liquid separation mechanism 202 → Pipe a → T-shaped joint 219 → Pipe b → Ozone generator 201 → Pipe d → Gas inlet 204 of the gas-liquid separation mechanism → Gas-liquid mixing part 205 → Taper part 208 → Gas-liquid separation After that, the gas outlet 209 → the pipe a → the T-shaped joint 219 is circulated in the same order. As a result, the ozone generator 201 does not dissolve in water and generates ozone based on the gas containing the gas-liquid separated ozone gas. Therefore, the ozone generator 201 can obtain a higher concentration ozone gas. By performing gas-liquid mixing, ozone water having a high concentration can be obtained.
さらに時間が経過すると、溶存したものや完全には気液分離できない微小な気泡が液体排出口210から出て行くことで徐々に気液分離機構202内部の液位が上昇していき、やがて、気液分離機構202の貯液量の値Xが特定の貯液量Hの値以上になったとき(X≧H)に、第2のモードに切り替わる。図5フローチャートのS3、及び図6のタイミングチャートのt2〜t3に該当する。 As the time further elapses, the liquid level inside the gas-liquid separation mechanism 202 gradually rises as dissolved or minute bubbles that cannot be completely separated from the gas exit from the liquid outlet 210, and eventually, When the value X of the liquid storage amount of the gas-liquid separation mechanism 202 becomes equal to or greater than the value of the specific liquid storage amount H (X ≧ H), the mode is switched to the second mode. This corresponds to S3 in the flowchart of FIG. 5 and t2 to t3 in the timing chart of FIG.
気液分離機構の気体導出口209がフロート弁機構により閉状態に切り替わり、図8の模式図のように気体導入手段を介してオゾン水生成システムの外部から内部へ空気が吸入される。吸入された気体は、オゾン発生器201を通り、気体導入口204から気液分離機構202内部に入り気液混合部205を経て、気液分離されることで内部の気体の体積が増加する。これによって、貯液量が減少するため、フロート弁224による液位調整が可能となる。 The gas outlet 209 of the gas-liquid separation mechanism is switched to the closed state by the float valve mechanism, and air is sucked from the outside to the inside of the ozone water generation system through the gas introduction unit as shown in the schematic diagram of FIG. The inhaled gas passes through the ozone generator 201, enters the gas-liquid separation mechanism 202 from the gas inlet 204, passes through the gas-liquid mixing unit 205, and is gas-liquid separated, thereby increasing the volume of the gas inside. As a result, the amount of stored liquid is reduced, so that the liquid level can be adjusted by the float valve 224.
本実施例は、オゾンガス循環方式について記載したが、循環を用いないオゾン水生成方法に本提案の気液分離機構202を用いてもよい。 Although the present embodiment has described the ozone gas circulation method, the gas-liquid separation mechanism 202 of the present proposal may be used in a method for generating ozone water that does not use circulation.
また、本実施例はオゾンの溶媒として水を用いたが、水以外にも水耕栽培などに利用される栽培養液や医療用の薬液、産業用に用いる希釈溶媒や廃液などにオゾンガスを混合させることもできる。 In this example, water was used as the solvent for ozone, but in addition to water, ozone gas was mixed into cultivation nutrient solutions used for hydroponics and the like, medical chemicals, and diluted solvents and waste solutions used for industrial purposes. It can also be made.
このように本提案の気液分離機構蓋部211、フロートアーム221、フロート220を用いて気液分離機構を構成することで、高濃度のオゾン水を生成可能なオゾン水生成システム200を提供することができる。本提案は、気液分離機構202内に気液混合部205を内蔵しており、液の流れる方向として下から上向きとしているため、安定してオゾン水の生成が可能で、かつ接続部を減らすことができるため漏れの可能性を減らすことができる。 As described above, the gas-liquid separation mechanism is configured by using the proposed gas-liquid separation mechanism lid 211, the float arm 221, and the float 220, thereby providing an ozone water generation system 200 capable of generating high-concentration ozone water. be able to. In this proposal, since the gas-liquid mixing unit 205 is built in the gas-liquid separation mechanism 202 and the liquid flows in the upward direction from the bottom, it is possible to generate ozone water stably and reduce the number of connections. The possibility of leakage can be reduced.
また、気液分離機構202内部の気体導出口209周囲に、溝を設けフロートアーム221の形状を工夫することで、オゾン発生器201側に水が排出されることがなくなり、動作安定性を向上させることができた。 In addition, by providing a groove around the gas outlet 209 inside the gas-liquid separation mechanism 202 and devising the shape of the float arm 221, water is not discharged to the ozone generator 201 side, and operation stability is improved. I was able to.
また、フロートアーム221に屈曲部を設け、フロート220の傾斜防止機構やフロート220との接続部を外筒側に形成することで、小型であっても動作安定性に優れたフロート弁224を提供することができる。 In addition, the float arm 221 is provided with a bent portion, and the float 220 is provided with an anti-tilt mechanism and a connection portion with the float 220 on the outer cylinder side, thereby providing a float valve 224 having excellent operational stability even in a small size. can do.
また、フロート220の底部を、気液分離機構202に内蔵された気液混合部205よりも低い配置とすることで、長時間安定してオゾン水を生成でき、オゾンガスを外部に漏らすこともないオゾン水生成システムを提供することが可能となる。 In addition, by arranging the bottom of the float 220 to be lower than the gas-liquid mixing unit 205 built in the gas-liquid separation mechanism 202, ozone water can be generated stably for a long time, and ozone gas does not leak outside. An ozone water generation system can be provided.
200 オゾン水生成システム
201 オゾン発生器
202 気液分離機構
203 逆止弁
204 気体導入口
205 気液混合部
206 液体導入口
207 縮流部
208 テーパー部
209 気体導出口
210 液体導出口
211 気液分離機構蓋部
212 気液分離機構筐体
213 突起部
214 気体導出穴
215 リブ
216 溝
217 パッキン
218 外部口
219 T字継ぎ手
220 フロート
221 フロートアーム
222 フロート栓
223 フロート断面中心
224 フロート弁
225 貯液槽225
200 Ozone Water Generation System 201 Ozone Generator 202 Gas-Liquid Separation Mechanism 203 Check Valve 204 Gas Inlet Port 205 Gas-Liquid Mixing Portion 206 Liquid Inlet Port 207 Shrinkage Portion 208 Taper Portion 209 Gas Outlet Port 210 Liquid Outlet Port 211 Gas-Liquid Separation Mechanism lid 212 Gas-liquid separation mechanism housing 213 Projection 214 Gas outlet hole 215 Rib 216 Groove 217 Packing 218 External port 219 T-joint 220 Float 221 Float arm 222 Float plug 223 Float cross-section center 224 Float valve 225 Storage tank 225
Claims (5)
前記オゾン発生器で発生したオゾンガスと水を混合する気液混合部と、
オゾンガスが水に溶解して生成したオゾン水と未溶解のオゾンガスを分離する気液分離機構を有するオゾン水生成システムにおいて、
前記気液分離機構は、液体導入口、液体導出口、気体導入口、気体導出口を有し、
かつ前記気液混合部を、内部に有する形状であって、
前記気液分離機構の液体導入口は、前記気液分離機構の底面に設けられ、前記底面から上方向に向かって気液混合部へ液体の導入を行うことを特徴とするオゾン水生成システム。 An ozone generator;
A gas-liquid mixing unit that mixes water and ozone gas generated by the ozone generator;
In an ozone water generation system having a gas-liquid separation mechanism for separating ozone water generated by dissolving ozone gas in water and undissolved ozone gas,
The gas-liquid separation mechanism has a liquid inlet, a liquid outlet, a gas inlet, a gas outlet,
And the shape which has the gas-liquid mixing part inside,
The liquid introduction port of the gas-liquid separation mechanism is provided on the bottom surface of the gas-liquid separation mechanism, and introduces liquid into the gas-liquid mixing part upward from the bottom surface.
その先端が前記気液分離機構外側面から突出しない形状であることを特徴とする請求項1記載のオゾン水生成システム。 The gas inlet is provided on a side surface of the gas-liquid separation mechanism,
The ozone water generation system according to claim 1, wherein a tip of the tip does not protrude from an outer surface of the gas-liquid separation mechanism.
前記フロートと前記液分離機構の蓋部分を連接するフロートアームと、
前記気体導出口の前記気液分離機構内側の前記突起部を開閉するフロート栓とで形成されたフロート弁であって、
前記フロートアームは、下向きの曲がり形状を有していることを特徴とする請求項3記載のオゾン水生成システム。 Float,
A float arm connecting the float and the lid portion of the liquid separation mechanism;
A float valve formed by a float plug that opens and closes the protrusion inside the gas-liquid separation mechanism of the gas outlet,
The ozone water generation system according to claim 3, wherein the float arm has a downward curved shape.
The float has a cylindrical shape, a prismatic shape, and an opening at the bottom, and a connection portion of the float arm provided at the top is offset to the outer cylinder side of the gas-liquid separation mechanism from the center of the float cross section. The ozone water generation system according to claim 4.
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- 2011-05-13 JP JP2011107717A patent/JP2012236168A/en not_active Withdrawn
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