JP5386002B2 - Gas dissolving device - Google Patents

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Description

本発明は、微細気泡が発生する湯水の生成などに利用可能な気体溶解装置に関する。   The present invention relates to a gas dissolving apparatus that can be used for producing hot water in which fine bubbles are generated.

液体に気体を溶解して気液溶解液を生成する気体溶解装置が知られている。   2. Description of the Related Art There is known a gas dissolving apparatus that generates a gas-liquid solution by dissolving a gas in a liquid.

特許文献１には、気液混合流体を液泡溶解タンクの内部に向けて噴射する噴射ノズルが液泡溶解タンクの底部に配設され、液泡溶解タンク内の処理液を排出する処理液排出部も液泡溶解タンクの底部に配設された気体溶解量調整器が記載されている。   In Patent Document 1, an injection nozzle that injects a gas-liquid mixed fluid toward the inside of the liquid bubble dissolution tank is disposed at the bottom of the liquid bubble dissolution tank, and the treatment liquid discharge unit that discharges the processing liquid in the liquid bubble dissolution tank is also a liquid bubble. A gas dissolution amount adjuster disposed at the bottom of the dissolution tank is described.

特許文献１に記載された気体溶解量調整器は、また、液泡溶解タンク内の最上部周辺の未溶解気体を上記噴射ノズルを有するエジェクタ部の吸引室に還流させる気体還流部を備えている。液泡溶解タンクの上部に溜まった多量の未溶解気体は、気体還流部によって吸引室へ吸い込むことができ、噴射ノズルから噴射される気液混合流体に未溶解気体を巻き込んで液泡溶解タンク内に還流させることができる。このため、上記気体溶解量調整器は、未溶解気体を最大限利用して気体の溶解濃度を上げることができるという利点も有する。   The gas dissolution amount adjuster described in Patent Document 1 also includes a gas recirculation unit that recirculates the undissolved gas around the uppermost part in the liquid bubble dissolution tank to the suction chamber of the ejector unit having the injection nozzle. A large amount of undissolved gas accumulated in the upper part of the liquid bubble dissolution tank can be sucked into the suction chamber by the gas recirculation part, and the undissolved gas is entrained in the gas-liquid mixed fluid injected from the injection nozzle and returned to the liquid bubble dissolution tank. Can be made. For this reason, the gas dissolution amount adjuster also has an advantage that the dissolved concentration of gas can be increased by making the maximum use of undissolved gas.

しかしながら、気体溶解装置を実用に供しうるものとして微細気泡発生浴槽などへの適用を前提とすると、特許文献１に記載された気体溶解量調整器をもってしても要求される効能などに対応する十分高い濃度に気体が溶解した液体を得ることは必ずしも容易ではない。そのために、たとえば酸素富化水を生成する場合、空気中の酸素濃度を高める酸素富化膜を有する酸素富化ユニットなどを併設し、吸い込んだ空気を酸素富化ユニットに通し、窒素濃度を低減させて、酸素濃度が約３０％程度に高められた、酸素分圧の高い酸素富化空気を生成し、この酸素富化空気を水に混合することなどが行われている（特許文献２）。   However, assuming that the gas dissolution apparatus can be put into practical use and applied to a fine bubble generation bath or the like, it is sufficient to meet the required effects even with the gas dissolution amount adjuster described in Patent Document 1. It is not always easy to obtain a liquid in which a gas is dissolved at a high concentration. Therefore, for example, when oxygen-enriched water is generated, an oxygen-enriched unit with an oxygen-enriched membrane that increases the oxygen concentration in the air is installed, and the sucked air is passed through the oxygen-enriched unit to reduce the nitrogen concentration. Thus, oxygen-enriched air having a high oxygen partial pressure with an oxygen concentration increased to about 30% is generated, and this oxygen-enriched air is mixed with water (Patent Document 2). .

特開２００４−２９８８４０号公報JP 2004-298840 A 特開２００５−２８８０５１号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-288051

一方、気体溶解装置の実用化を図る上では、小型化を推進し、省スペースな気体溶解装置を実現することが重要となる。このような小型化という観点からすると、上記酸素富化ユニットの併設は、その分設置スペースが必要となるため、好ましいことではない。   On the other hand, in order to put the gas dissolving device into practical use, it is important to promote downsizing and realize a space-saving gas dissolving device. From the viewpoint of such downsizing, the installation of the oxygen enrichment unit is not preferable because it requires an installation space.

本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、酸素富化ユニットなどを併設しなくとも、要求される効能などに対応した、気体溶解量の十分高い液体を生成することができ、小型化を可能とする気体溶解装置を提供することを課題としている。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and can produce a liquid with a sufficiently high amount of dissolved gas corresponding to the required efficacy, etc., without providing an oxygen enrichment unit or the like. An object of the present invention is to provide a gas dissolving device that can be miniaturized.

本発明の気体溶解装置は、気体が溶解した液体を生成する溶解タンクを備え、溶解タンクには、溶解する気体と流体との気液混合流体を溶解タンク内に導入する流入部と、気体が流体に溶解して生成した液体を溶解タンクの外部に取り出す、溶解タンクの底部に配置された流出部と、溶解タンク内に貯留している気体を溶解タンクの外部に排出する排気部と、溶解タンク内の上部に貯留している気体を流入部に戻して循環させる気体循環経路とが設けられ、流入部を通じて溶解タンク内に流入する気液混合流体によって供給された気体と液体が、溶解タンク内で混合され、気体が溶解した液体が生成され、液体が流出部を経て溶解タンクの外部に流出する気体溶解装置であって、溶解タンクには、溶解タンクの上壁部から垂下する第１仕切り壁と、溶解タンクの底壁部から上方に延びる第２仕切り壁とが設けられ、これらの第１仕切り壁と第２仕切り壁によって溶解タンクの内部が、液体の流れに関しその上流側から下流側にかけて、気液混合槽、大泡流出防止槽、気液分離槽の順に区画され、気液混合流体が、流入部を通じて下部から供給されて気液混合槽内に噴出し、排気部は、気液分離槽に設けられ、気体循環経路が、大泡流出防止槽の上端部と気液混合槽の下端部とを連通しており、流入部から流入する気液混合流体が水と空気の混合物であるとともに、排気部による気体の排気量が、流入部を通じて気液混合流体として溶解タンク内に導入する気体の給気量の２０％以上に設定されていることを特徴としている。 The gas dissolution apparatus of the present invention includes a dissolution tank that generates a liquid in which a gas is dissolved. The dissolution tank includes an inflow portion that introduces a gas-liquid mixed fluid of a gas to be dissolved and a fluid into the dissolution tank; The liquid generated by dissolving in the fluid is taken out from the dissolution tank, the outflow part arranged at the bottom of the dissolution tank, the exhaust part for discharging the gas stored in the dissolution tank to the outside of the dissolution tank, and the dissolution A gas circulation path for circulating the gas stored in the upper part of the tank back to the inflow part is provided, and the gas and liquid supplied by the gas-liquid mixed fluid flowing into the dissolution tank through the inflow part A gas dissolving device in which a liquid in which a gas is dissolved is generated and the liquid flows out of the dissolution tank through an outflow portion, and the dissolution tank has a first hanging from the upper wall portion of the dissolution tank. partition And a second partition wall extending upward from the bottom wall of the dissolution tank, and the first partition wall and the second partition wall allow the interior of the dissolution tank to flow from the upstream side to the downstream side with respect to the liquid flow. The gas-liquid mixing tank, the large bubble outflow prevention tank, and the gas-liquid separation tank are partitioned in this order, and the gas-liquid mixed fluid is supplied from the lower part through the inflow part and ejected into the gas-liquid mixing tank. Provided in the separation tank, the gas circulation path communicates the upper end of the large bubble outflow prevention tank and the lower end of the gas-liquid mixing tank, and the gas-liquid mixed fluid flowing in from the inflow part is a mixture of water and air. In addition, the exhaust amount of the gas by the exhaust unit is set to 20% or more of the supply amount of the gas introduced into the dissolution tank as a gas-liquid mixed fluid through the inflow unit.

本発明の気体溶解装置では、気液混合槽の底壁部に流入部が設けられていることが好ましい。 In the gas dissolving apparatus of this invention, it is preferable that the inflow part is provided in the bottom wall part of the gas-liquid mixing tank.

本発明によれば、酸素富化ユニットなどを併設しなくとも、要求される効能などに対応した、気体溶解量の十分高い液体を生成することができ、気体溶解装置の小型化が可能となる。   According to the present invention, it is possible to generate a liquid having a sufficiently high amount of gas dissolution corresponding to the required efficacy without providing an oxygen enrichment unit or the like, and the gas dissolution apparatus can be miniaturized. .

本発明の気体溶解装置の一実施形態における溶解タンクを示した一部切欠斜視図である。It is the partially cutaway perspective view which showed the dissolution tank in one Embodiment of the gas dissolving apparatus of this invention. 図１に示した溶解タンクの正面図である。It is a front view of the dissolution tank shown in FIG. 図２に示した溶解タンクの背面側から見た縦断面図である。It is the longitudinal cross-sectional view seen from the back side of the dissolution tank shown in FIG. 図２に示した溶解タンクのＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of the dissolution tank shown in FIG. 図２に示した溶解タンクのＢ−Ｂ断面図である。It is BB sectional drawing of the dissolution tank shown in FIG. 図１に示した溶解タンクを備えた、本発明の気体溶解装置の一実施形態を示した斜視図である。It is the perspective view which showed one Embodiment of the gas dissolving apparatus of this invention provided with the dissolution tank shown in FIG. 図１に示した溶解タンクを斜め下方から見た一部切欠斜視図である。It is the partially cutaway perspective view which looked at the dissolution tank shown in FIG. 1 from diagonally downward. 図５に示した溶解タンクの気体放出弁付近を拡大して示した拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged vicinity of a gas release valve of the dissolution tank shown in FIG. 5. 排気比を変えたときの溶存酸素濃度の上昇の様子を示したグラフである。It is the graph which showed the mode of a raise of dissolved oxygen concentration when changing an exhaust ratio. 排気比（空気排気比率）と溶存酸素濃度上昇量との関係を示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between exhaust ratio (air exhaust ratio) and dissolved oxygen concentration raise.

図１−５に示したように、気体溶解装置１は、やや縦長の箱状の形状を有する中空な溶解タンク２を備えている。溶解タンク２の内部には、２つの仕切り壁、すなわち、第１仕切り壁３および第２仕切り壁４が設けられ、後述する液体５の流れに関しその最も上流側に気液混合槽６が、第１仕切り壁３によって区画形成されている。また、気液混合槽６の下流側に、第１仕切り壁３とともに第２仕切り壁４によって大泡流出防止槽７が区画形成され、大泡流出防止槽７は気液混合槽６に隣接して配置されている。液体５の流れに関し最も下流側には、気液分離槽８が、第２仕切り壁４によって区画形成され、大泡流出防止槽７に隣接して配置されている。   As shown in FIGS. 1-5, the gas dissolution apparatus 1 includes a hollow dissolution tank 2 having a slightly vertically long box shape. Two partition walls, that is, a first partition wall 3 and a second partition wall 4 are provided inside the dissolution tank 2, and the gas-liquid mixing tank 6 is located upstream of the flow of the liquid 5, which will be described later. A partition is formed by one partition wall 3. In addition, a large bubble outflow prevention tank 7 is formed on the downstream side of the gas-liquid mixing tank 6 by the second partition wall 4 together with the first partition wall 3, and the large bubble outflow prevention tank 7 is adjacent to the gas-liquid mixing tank 6. Are arranged. On the most downstream side with respect to the flow of the liquid 5, the gas-liquid separation tank 8 is partitioned by the second partition wall 4 and is disposed adjacent to the large bubble outflow prevention tank 7.

第１仕切り壁３は、図３に示したように、溶解タンク２の上壁部２ａから底壁部２ｂにかけて垂下して延びている。第１仕切り壁３は、ほぼ平板状に形成されている。一方、第１仕切り壁３の下端３ａは底壁部２ｂに達してなく、底壁部２ｂとの間に隙間が形成され、この隙間を液体５の流路として気液混合槽６と大泡流出防止槽７は互いに連通している。   As shown in FIG. 3, the first partition wall 3 extends downwardly from the upper wall portion 2 a to the bottom wall portion 2 b of the dissolution tank 2. The first partition wall 3 is formed in a substantially flat plate shape. On the other hand, the lower end 3 a of the first partition wall 3 does not reach the bottom wall portion 2 b, and a gap is formed between the bottom wall portion 2 b and the gas-liquid mixing tank 6 and the large bubble are formed using this gap as a flow path for the liquid 5. The outflow prevention tanks 7 communicate with each other.

第２仕切り壁４は、溶解タンク２の底壁部２ｂから上壁部２ａに向かって垂直上方に延びている。第２仕切り壁４は、筒状に形成され、断面は長円状の形状を有している。第２仕切り壁４の上端４ａは、溶解タンク２の上壁部２ａの下方に位置し、大泡流出防止槽７と気液分離槽８は、溶解タンク２の上部において互いに連通している。   The second partition wall 4 extends vertically upward from the bottom wall portion 2b of the dissolution tank 2 toward the upper wall portion 2a. The 2nd partition wall 4 is formed in a cylinder shape, and the cross section has an oval shape. The upper end 4 a of the second partition wall 4 is located below the upper wall portion 2 a of the dissolution tank 2, and the large bubble outflow prevention tank 7 and the gas-liquid separation tank 8 communicate with each other at the upper part of the dissolution tank 2.

また、第２仕切り壁４には、第１仕切り壁３に対向する対向面４ｂに、溶解タンク２の縦方向に延びる縦リブ９が、第１仕切り壁３側に突出して設けられている。縦リブ９は、略長方形の形状を有する小片状に形成され、対向面４ｂの下端部に２列として互いに間隔をあけて配置されている。縦リブ９は、第１仕切り壁３において第２仕切り壁４に対向する面３ｂに設けることもできる。   The second partition wall 4 is provided with a longitudinal rib 9 extending in the longitudinal direction of the dissolution tank 2 on the facing surface 4 b facing the first partition wall 3 so as to protrude toward the first partition wall 3. The vertical ribs 9 are formed in small pieces having a substantially rectangular shape, and are arranged in two rows at the lower end portion of the facing surface 4b with a space therebetween. The vertical rib 9 can also be provided on the surface 3 b of the first partition wall 3 that faces the second partition wall 4.

さらに、第２仕切り壁４には、第１仕切り壁３に対向する部分の中央部に、上方に突出する突出部１０が設けられている。突出部１０は、略長方形の形状を有する小片状に形成されている。突出部１０の上端１０ａは、溶解タンク２の上壁部２ａに達することはなく、上壁部２ａの下方に配置されている。   Further, the second partition wall 4 is provided with a projecting portion 10 projecting upward at the center of the portion facing the first partition wall 3. The protrusion 10 is formed in a small piece having a substantially rectangular shape. The upper end 10a of the protruding portion 10 does not reach the upper wall portion 2a of the dissolution tank 2 and is disposed below the upper wall portion 2a.

このような溶解タンク２には、気液分離槽８の上端部に横リブ１１が設けられている。横リブ１１は、気液分離槽８における液体５の流れに関し平行に配置されている。その向きは、縦リブ９の、大泡流出防止槽７に突出する幅方向に略一致しており、第２仕切り壁４に設けられた突出部１０に対して略直交する向きに延びている。   Such a dissolution tank 2 is provided with a lateral rib 11 at the upper end of the gas-liquid separation tank 8. The lateral ribs 11 are arranged in parallel with respect to the flow of the liquid 5 in the gas-liquid separation tank 8. The direction substantially coincides with the width direction of the vertical rib 9 protruding into the large bubble outflow prevention tank 7, and extends in a direction substantially orthogonal to the protruding portion 10 provided on the second partition wall 4. .

また、溶解タンク２には、気液混合槽６における底壁部２ｂに、下方に開口する流入管接続部１２が流入部として設けられている。流入管接続部１２には、後述するポンプの吐出側に一端部が接続された流入管の他端部が接続される。気液分離槽８には、下端部に、正面側に開口する流出管接続部１３が流出部として設けられている。流出管接続部１３には、溶解タンク２で生成した、気体が溶解した液体５を浴槽などの供給部に送り出す流出管の一端部が接続される。   In addition, the dissolution tank 2 is provided with an inflow pipe connection portion 12 that opens downward as an inflow portion on the bottom wall portion 2 b of the gas-liquid mixing tank 6. The other end of the inflow pipe having one end connected to the discharge side of the pump, which will be described later, is connected to the inflow pipe connecting portion 12. The gas-liquid separation tank 8 is provided with an outflow pipe connection portion 13 that opens to the front side at the lower end as an outflow portion. The outflow pipe connecting portion 13 is connected to one end portion of an outflow pipe that sends the liquid 5 in which the gas is dissolved generated in the dissolution tank 2 to a supply section such as a bathtub.

さらに、溶解タンク２には、溶解タンク２の外側を通って溶解タンク２の上端部と下端部とを接続し、互いに連通させる気体循環経路１４が設けられている。気体循環経路１４は、後述するように、液体５の生成に際し、溶解タンク２内に貯留している気体を溶解タンク２から一旦取り出した後、溶解タンク２内に戻して循環させるものである。このため、気体循環経路１４の一端部１４ａは、図３に示したように、大泡流出防止槽７の上端部に対応する溶解タンク２の上壁部２ａに形成された気体取出口３２に接続されている。気体循環経路１４の他端部１４ｂは、気液混合槽６の下端部に接続されている。   Furthermore, the dissolution tank 2 is provided with a gas circulation path 14 that connects the upper end portion and the lower end portion of the dissolution tank 2 through the outside of the dissolution tank 2 and communicates with each other. As will be described later, the gas circulation path 14 is used for temporarily removing the gas stored in the dissolution tank 2 from the dissolution tank 2 and circulating it back into the dissolution tank 2 when the liquid 5 is generated. For this reason, as shown in FIG. 3, the one end part 14a of the gas circulation path 14 is connected to the gas outlet 32 formed in the upper wall part 2a of the dissolution tank 2 corresponding to the upper end part of the large bubble outflow prevention tank 7. It is connected. The other end 14 b of the gas circulation path 14 is connected to the lower end of the gas-liquid mixing tank 6.

さらにまた、溶解タンク２には、上壁部２ａにおいて、気液分離槽８の上端部に対応する部分に気体放出弁１５が設けられ、排気部を形成している。気体放出弁１５は、図５、８に示したように、液体５の生成に際し、気液分離槽８における液体５の液面３３の高さに追随して浮沈し、上下方向に移動可能なフロート３４を有し、液面の高さの変化にともないフロート３４が上下動することによって、溶解タンク２内に貯留している気体の放出と停止を行うようになっている。溶解タンク２の上壁部２ａにおいて気体放出弁１５が設けられる部分は、気液分離槽８の上端部に対応し、図２に示したように、大泡流出防止槽７と気液分離槽８との境界部１６から、境界部１６に対向する溶解タンク２の上壁部２ａの端縁部に向かって斜め下方に傾斜する傾斜面部２ｃとされている。   Furthermore, the dissolution tank 2 is provided with a gas release valve 15 at a portion corresponding to the upper end portion of the gas-liquid separation tank 8 in the upper wall portion 2a to form an exhaust portion. As shown in FIGS. 5 and 8, the gas release valve 15 floats and sinks following the height of the liquid surface 33 of the liquid 5 in the gas-liquid separation tank 8 when the liquid 5 is generated, and is movable in the vertical direction. A float 34 is provided, and the float 34 moves up and down as the liquid level changes, so that the gas stored in the dissolution tank 2 is released and stopped. The portion of the upper wall 2a of the dissolution tank 2 where the gas release valve 15 is provided corresponds to the upper end of the gas-liquid separation tank 8, and as shown in FIG. 2, the large bubble outflow prevention tank 7 and the gas-liquid separation tank 8 is an inclined surface portion 2c that is inclined obliquely downward from the boundary portion 16 to the edge portion of the upper wall portion 2a of the dissolution tank 2 facing the boundary portion 16.

気体放出弁１５には、図５、７に示したように、溶解タンク２内の気体がフロート３４に対して横方向から入るように気体抜き口３５が、第２仕切り壁４の断面である略長円の長手方向と同じ方向である側方に開口して形成され、気体放出弁１５の左右両側に配置されている。また、気体放出弁１５には、フロート３４を収容するフロート室３６の頂部に気体放出口３７が形成され、フロート室３６は、気体放出口３７を介して外部と連通している。横リブ１１は、このような気体放出弁１５のほぼ直下において気液分離槽８の上端部に配置されている。   As shown in FIGS. 5 and 7, the gas release valve 15 has a gas vent 35 that is a cross section of the second partition wall 4 so that the gas in the dissolution tank 2 enters from the lateral direction with respect to the float 34. It is formed to open to the side that is the same direction as the longitudinal direction of the substantially oval, and is disposed on both the left and right sides of the gas release valve 15. The gas release valve 15 has a gas discharge port 37 formed at the top of the float chamber 36 that accommodates the float 34, and the float chamber 36 communicates with the outside through the gas discharge port 37. The lateral rib 11 is disposed at the upper end of the gas-liquid separation tank 8 almost directly below the gas release valve 15.

上記のとおりの溶解タンク２は、また、高さ方向の中央部よりやや下側において分割され、上側を上部ユニット１７、下側を下部ユニット１８としている。第１仕切り壁３は、上部ユニット１７に一体に組み込まれ、第２仕切り壁４は、ここに設けられた縦リブ９および突出部１０を含めて下部ユニット１８に一体に組み込まれている。また、上部ユニット１７の下端縁部および下部ユニット１８の上端縁部には、外側方に突出して延びるフランジ部１９、２０が設けられている。溶解タンク２は、フランジ部１９、２０を互いに重ね合わせ、重なり合うフランジ部１９、２０の所定の部位においてボルトにより、また、必要に応じてナットを用い、上部ユニット１７と下部ユニット１８を締結することによって組み立てられ、一体となる。   The dissolution tank 2 as described above is also divided slightly below the center in the height direction, with the upper unit 17 being the upper side and the lower unit 18 being the lower side. The first partition wall 3 is integrally incorporated in the upper unit 17, and the second partition wall 4 is integrally incorporated in the lower unit 18 including the vertical ribs 9 and the protrusions 10 provided here. Further, flange portions 19 and 20 are provided on the lower end edge portion of the upper unit 17 and the upper end edge portion of the lower unit 18 so as to protrude outward. The melting tank 2 is configured to fasten the upper unit 17 and the lower unit 18 with bolts at predetermined portions of the overlapping flange portions 19 and 20 by using bolts and, if necessary, nuts, by overlapping the flange portions 19 and 20 with each other. Assemble and unite.

図６に示したように、気体溶解装置１では、上記溶解タンク２は、流入管接続部１２において、溶解タンク２の下方に縦列して配置されたポンプ２１の吐出側に一端部が接続された流入管２２の他端部に接続されている。一端部１４ａにおいて溶解タンク２の上壁部２ａに接続された気体循環経路１４は、他端部１４ｂにおいて、流入管２２と流入管接続部１２との接続部に配設された気体循環エジェクタ２３に接続されている。また、溶解タンク２の流出管接続部１３には、浴槽などの、気体が溶解した液体５の供給部に供給するための流出管２４の一端部が接続されている。   As shown in FIG. 6, in the gas dissolving apparatus 1, the melting tank 2 has one end connected to the discharge side of a pump 21 arranged in a column below the dissolving tank 2 in the inflow pipe connecting portion 12. The other end of the inflow pipe 22 is connected. The gas circulation path 14 connected to the upper wall portion 2a of the dissolution tank 2 at one end portion 14a is connected to the gas circulation ejector 23 disposed at the connection portion between the inflow pipe 22 and the inflow pipe connection portion 12 at the other end portion 14b. It is connected to the. In addition, one end of an outflow pipe 24 for supplying a supply section for the liquid 5 in which a gas is dissolved, such as a bathtub, is connected to the outflow pipe connection section 13 of the dissolution tank 2.

ポンプ２１の吸い込み側には、浴槽などの供給部に連通して一端部が接続された吸い込み配管２５の他端部が接続されている。吸い込み配管２５の一端部は、たとえば浴槽の場合、浴槽内の湯水を吸い込むために浴槽内部に連通する吸込口２６に連通し、一端部が流出管接続部１３に接続された流出管２４の他端部は、浴槽内部に連通し、浴槽内に空気が溶解した湯水を吐出するための吐出口２７に連通している。図６には、吸込口２６と吐出口２７をともに備えた吸い込み・吐出プラグ２８を例示している。吸い込み・吐出プラグ２８は、たとえば、浴槽の槽壁部に取り付けられるものであり、吸込口２６から吸い込み配管２５に連通する第１流路と、吐出口２７から流出管２４に連通する第２流路とを備えている。これら第１流路および第２流路は、吸い込み・吐出プラグ２８において互いに独立しており、相互に連通してはいない。   The suction side of the pump 21 is connected to the other end of the suction pipe 25 which is connected to a supply unit such as a bathtub and connected to one end. For example, in the case of a bathtub, one end of the suction pipe 25 communicates with a suction port 26 communicating with the inside of the bathtub to suck in hot water in the bathtub, and the other end of the outflow pipe 24 connected to the outflow pipe connecting portion 13. The end portion communicates with the inside of the bathtub, and communicates with the discharge port 27 for discharging hot water in which the air is dissolved in the bathtub. FIG. 6 illustrates a suction / discharge plug 28 having both the suction port 26 and the discharge port 27. The suction / discharge plug 28 is attached to, for example, a tank wall of a bathtub, and has a first flow path communicating from the suction port 26 to the suction pipe 25 and a second flow communicating from the discharge port 27 to the outflow pipe 24. And road. The first flow path and the second flow path are independent from each other in the suction / discharge plug 28 and do not communicate with each other.

また、気体溶解装置１では、流入管２２を通じて溶解タンク２内に導入する流体に気体を混合し、気液混合流体を生成するために、気体供給口２９が溶解タンク２の上壁部２ａの上方に配置され、ポンプ２１の吸い込み側と吸い込み配管２５との接続部付近に気体導入エジェクタ３０が介設されている。気体供給口２９と気体導入エジェクタ３０とは気体導入配管３１を介して連通接続されている。   Further, in the gas dissolving device 1, the gas supply port 29 is provided on the upper wall 2 a of the dissolving tank 2 in order to mix the gas with the fluid introduced into the dissolving tank 2 through the inflow pipe 22 and generate a gas-liquid mixed fluid. A gas introduction ejector 30 is disposed near the connection between the suction side of the pump 21 and the suction pipe 25. The gas supply port 29 and the gas introduction ejector 30 are connected in communication via a gas introduction pipe 31.

このような気体溶解装置１では、気体が溶解した液体５において空気などの溶質となる気体が、運転前に溶解タンク２内に加圧されて貯留している。ポンプ２１を作動させ、運転を開始すると、浴槽内の湯水などの、液体５において溶媒となる流体が吸込口２６から吸い込まれる。吸い込まれた流体は、吸い込み配管２５および流入管２２を通じて溶解タンク２の気液混合槽６に、その下部から供給され、気液混合槽６に噴出する。この流体の噴出は、ポンプ２１によって所定の圧力に加圧されていることによって起こるものである。また、流体には、気体導入エジェクタ３０によって、流体に溶解する気体が、気体供給口２９から吸い込まれ、気体導入配管３１を通じて送り込まれ、混合され、気液混合流体が生成される。この気液混合流体が、上記のとおり、気液混合槽６に噴出する。   In such a gas dissolution apparatus 1, a gas that becomes a solute such as air in the liquid 5 in which the gas is dissolved is pressurized and stored in the dissolution tank 2 before operation. When the pump 21 is operated and the operation is started, a fluid that becomes a solvent in the liquid 5 such as hot water in the bathtub is sucked from the suction port 26. The sucked fluid is supplied from the lower part to the gas-liquid mixing tank 6 of the dissolution tank 2 through the suction pipe 25 and the inflow pipe 22 and is ejected to the gas-liquid mixing tank 6. This ejection of fluid is caused by being pressurized to a predetermined pressure by the pump 21. In addition, a gas that is dissolved in the fluid is sucked into the fluid from the gas supply port 29 by the gas introduction ejector 30, sent through the gas introduction pipe 31, and mixed to generate a gas-liquid mixed fluid. This gas-liquid mixed fluid is ejected to the gas-liquid mixing tank 6 as described above.

気液混合流体は、図１−５に示した気液混合槽６に、溶解タンク２の上壁部２ａの内面に向かって噴出して流入する。このとき、気液混合流体は、溶解タンク２の上壁部２ａや第１仕切り壁３に衝突し、跳ね返り、次第に気液混合槽６の底部に溜まっていく。また、上壁部２ａの内面に衝突し、跳ね返る気液混合流体は、気液混合槽６に貯留する流体の液面に衝突し、流体を攪拌する。   The gas-liquid mixed fluid jets and flows into the gas-liquid mixing tank 6 shown in FIG. 1-5 toward the inner surface of the upper wall portion 2a of the dissolution tank 2. At this time, the gas-liquid mixed fluid collides with the upper wall portion 2 a and the first partition wall 3 of the dissolution tank 2, rebounds, and gradually accumulates at the bottom of the gas-liquid mixing tank 6. In addition, the gas-liquid mixed fluid that collides with the inner surface of the upper wall portion 2a and rebounds collides with the liquid surface of the fluid stored in the gas-liquid mixing tank 6 to stir the fluid.

このときの攪拌などによって、溶解タンク２内に貯留している気体が気液混合流体と混合され、また、気液混合流体中の気体も流体と混合され、気体の溶解が促進され、気体が溶解した液体５が生成される。これは、攪拌による剪断によって流体に気泡として混合される気体が細分化され、流体と接触する表面積が大きくなるのに加え、液面付近における気体の溶解濃度が攪拌による均一化によって低減され、気体の流体への溶解速度が上昇することによる。   At this time, the gas stored in the dissolution tank 2 is mixed with the gas-liquid mixed fluid by mixing or the like, and the gas in the gas-liquid mixed fluid is also mixed with the fluid. A dissolved liquid 5 is produced. This is because the gas mixed as bubbles in the fluid is subdivided by shearing by agitation, and the surface area in contact with the fluid increases, and the dissolved concentration of the gas near the liquid surface is reduced by homogenization by agitation. This is due to an increase in the dissolution rate of the liquid into the fluid.

このようにして気体が溶解した液体５は、第１仕切り壁３の下端３ａと溶解タンク２の底壁部２ｂとの間の隙間を流路として大泡流出防止槽７に流入し、次第に大泡流出防止槽７に溜まっていく。液体５は、溶解タンク２の底部において大泡流出防止槽７に流入するため、液体５中への大きな気泡の混入が抑制される。   The liquid 5 in which the gas is dissolved in this manner flows into the large bubble outflow prevention tank 7 using the gap between the lower end 3a of the first partition wall 3 and the bottom wall portion 2b of the dissolution tank 2 as a flow path, and gradually increases. It accumulates in the bubble outflow prevention tank 7. Since the liquid 5 flows into the large bubble outflow prevention tank 7 at the bottom of the dissolution tank 2, mixing of large bubbles into the liquid 5 is suppressed.

大泡流出防止槽７において液体５の液面が第２仕切り壁４の上端４ａを越えると、液体５は気液分離槽８に流入する。このように、気液分離槽８では、第２仕切り壁４によって液体５が溶解タンク２から外部に流出する前に、液体５の流れが気液界面である液面付近にまで持ち上げられるので、大きな気泡は浮力によって上昇し、液面において破裂する。その結果、気液分離が促進される。しかも、液体５の流れは第２仕切り壁４の上端４ａを乗り越える流れとなるため、液面を通過する流れとなり、液体５が第２仕切り壁４を乗り越えるときにも気液分離が促進される。   When the liquid level of the liquid 5 exceeds the upper end 4 a of the second partition wall 4 in the large bubble outflow prevention tank 7, the liquid 5 flows into the gas-liquid separation tank 8. Thus, in the gas-liquid separation tank 8, before the liquid 5 flows out from the dissolution tank 2 to the outside by the second partition wall 4, the flow of the liquid 5 is lifted to the vicinity of the liquid surface, which is the gas-liquid interface. Large bubbles rise by buoyancy and burst at the liquid level. As a result, gas-liquid separation is promoted. Moreover, since the flow of the liquid 5 is a flow that passes over the upper end 4a of the second partition wall 4, it is a flow that passes through the liquid surface, and gas-liquid separation is also promoted when the liquid 5 passes over the second partition wall 4. .

また、気液分離槽８には、溶解タンク２の底壁部２ｂに流出管接続部１３が設けられているので、未溶解の気体による気泡が液体５中に混合されていたとしても、液面付近に存在する大きな気泡の流出を抑制することができる。気泡は、貯留する液体５の上側ほど密に存在し、液面付近の大きな気泡は、底壁部２ｂ付近にはあまり存在しない。液体５は、溶解タンク２の底部から流出管接続部１３を通じて溶解タンク２の外部に流出し、取り出されるため、大きな気泡の流出が抑制される。   In addition, since the gas-liquid separation tank 8 is provided with the outflow pipe connecting portion 13 on the bottom wall portion 2b of the dissolution tank 2, even if bubbles due to undissolved gas are mixed in the liquid 5, Outflow of large bubbles existing near the surface can be suppressed. Bubbles are present densely toward the upper side of the liquid 5 to be stored, and large bubbles near the liquid surface do not exist so much near the bottom wall 2b. Since the liquid 5 flows out from the bottom of the dissolution tank 2 to the outside of the dissolution tank 2 through the outflow pipe connecting portion 13 and is taken out, the outflow of large bubbles is suppressed.

流出管接続部１３を通じて溶解タンク２の外部に流出する液体５は、図６に示した流出管２４を経て吐出口２７から浴槽などの供給部に送り出される。   The liquid 5 flowing out of the dissolution tank 2 through the outflow pipe connecting portion 13 is sent out from the discharge port 27 to a supply section such as a bathtub through the outflow pipe 24 shown in FIG.

また、気体溶解装置１では、運転中に、溶解タンク２内の、気体循環経路１４の一端部１４ａおよび他端部１４ｂの両端付近に圧力差が生じる。溶解タンク２の上端部に臨む一端部１４ａ付近の圧力は溶解タンク２の下端部に臨む他端部１４ｂ付近の圧力よりも高い。この圧力差にしたがって、また、気体循環エジェクタ２３によって、溶解タンク２内の上部などに貯留している未溶解の気体は吸引され、一端部１４ａから他端部１４ｂへと気体循環経路１４を流れ、溶解タンク２の気液混合槽６に送り出される。   Further, in the gas dissolving apparatus 1, during operation, a pressure difference is generated near both ends of the one end portion 14a and the other end portion 14b of the gas circulation path 14 in the dissolving tank 2. The pressure in the vicinity of one end portion 14 a facing the upper end portion of the dissolution tank 2 is higher than the pressure in the vicinity of the other end portion 14 b facing the lower end portion of the dissolution tank 2. In accordance with this pressure difference, the gas circulation ejector 23 sucks the undissolved gas stored in the upper part of the dissolution tank 2 and flows through the gas circulation path 14 from the one end portion 14a to the other end portion 14b. , And sent out to the gas-liquid mixing tank 6 of the dissolution tank 2.

このように、気体溶解装置１では、溶解タンク２内に貯留している気体を循環させながら気液混合流体に溶解させることができる。気体循環経路１４を経て気液混合流体に導入される気体は気泡として流体に取り込まれ、流体との接触面積は大きく、気体の溶解効率が高くなる。また、未溶解の気体を流体に溶解させる分、気液混合流体の体積流量が増加し、流速が速くなるので、気液の攪拌がさらに良好に行われ、気体の溶解効率の向上が促進されるとともに、大きな気泡を消滅させるのに有効となる。さらに、気体循環経路１４の他端部１４ｂは溶解タンク２の下端部に臨んでいるので、溶解タンク２内における流体と気体の接触距離をある程度確保することができ、気液接触時間が十分に確保され、気体の溶解効率の向上がさらに促進される。このようにして気体の溶解効率が高まるため、気体と気液混合流体の接触時間をさほど長くする必要がなく、したがって、流体の経路を短縮することができ、気体溶解装置１は小型化されている。   Thus, in the gas dissolving device 1, the gas stored in the dissolution tank 2 can be dissolved in the gas-liquid mixed fluid while circulating. The gas introduced into the gas-liquid mixed fluid via the gas circulation path 14 is taken into the fluid as bubbles, the contact area with the fluid is large, and the gas dissolution efficiency is increased. In addition, the volume flow rate of the gas-liquid mixed fluid increases and the flow rate increases because the undissolved gas is dissolved in the fluid, so that the gas-liquid stirring is further improved and the improvement of the gas dissolution efficiency is promoted. And is effective in eliminating large bubbles. Furthermore, since the other end portion 14b of the gas circulation path 14 faces the lower end portion of the dissolution tank 2, a contact distance between the fluid and the gas in the dissolution tank 2 can be secured to some extent, and the gas-liquid contact time is sufficient. It is ensured, and the improvement of the gas dissolution efficiency is further promoted. Since the gas dissolution efficiency is increased in this way, it is not necessary to lengthen the contact time between the gas and the gas-liquid mixed fluid, so that the fluid path can be shortened, and the gas dissolution apparatus 1 is downsized. Yes.

加えて、気体溶解装置１では、溶解タンク２の上壁部２ａにおいて気液分離槽８の上端部に対応する部分が傾斜面部２ｃとされているとともに、大泡流出防止槽７の上端部に対応する溶解タンク２の上壁部２ａに形成された気体取出口３２に、溶解タンク２内に貯留している気体を循環させる気体循環経路１４の一端部１４ａが接続されているので、溶解タンク２内に貯留している気体が気体循環経路１４に抜けやすくなっている。このため、気液分離槽８において溶解タンク２の上端コーナー部などに貯留する未溶解の気体を気体取出口３２から確実に取り出すことができ、気体循環経路１４を通じて気液混合槽６の下端部に戻し、未溶解の気体を確実に循環させることができる。溶解タンク２内に貯留する未溶解の気体を十分に利用して流体に溶解させることができ、液体５中の気体溶解量が増大する。   In addition, in the gas dissolving device 1, a portion corresponding to the upper end portion of the gas-liquid separation tank 8 in the upper wall portion 2 a of the dissolution tank 2 is formed as an inclined surface portion 2 c, and at the upper end portion of the large bubble outflow prevention tank 7. Since one end portion 14a of the gas circulation path 14 for circulating the gas stored in the dissolution tank 2 is connected to the gas outlet 32 formed in the upper wall portion 2a of the corresponding dissolution tank 2, the dissolution tank The gas stored in 2 is easy to escape to the gas circulation path 14. For this reason, in the gas-liquid separation tank 8, undissolved gas stored in the upper corner of the dissolution tank 2 or the like can be reliably taken out from the gas outlet 32, and the lower end of the gas-liquid mixing tank 6 through the gas circulation path 14. The undissolved gas can be reliably circulated. The undissolved gas stored in the dissolution tank 2 can be fully utilized and dissolved in the fluid, and the amount of gas dissolved in the liquid 5 increases.

また、気体溶解装置１では、気体放出弁１５が溶解タンク２の傾斜面部２ｃに設けられているので、気体放出弁１５の取り付けに要するスペースが削減され、気体放出弁１５を含めた気体溶解装置１の小型化が促進される。   Moreover, in the gas dissolving apparatus 1, since the gas release valve 15 is provided in the inclined surface part 2c of the dissolution tank 2, the space required for attachment of the gas release valve 15 is reduced, and the gas dissolving apparatus including the gas release valve 15 is included. The miniaturization of 1 is promoted.

加えて、気体放出弁１５において気体抜き口３５が、フロート３４に対して気体が横方向から入るように形成されているので、液体５中の気泡が直接気体放出弁１５から溶解タンク２の外部に放出されにくくなっている。図８に示したように、気液分離に際して液面３３がフロート室３６にまで達すると、液体５中の気泡は、溶解タンク２の上壁部２ａに当たり、気体溜まり３８を気体放出弁１５の周辺に形成する。このような気体溜まり３８の形成は、気体抜き口３５が、フロート３４に対して気体が横方向から入るように、気体放出弁１５の側方に開口して形成されていることによる。このため、液体５から分離される気体は、一旦溶解タンク２内に貯留する。貯留する気体は、気体循環経路１４を通じて気液混合槽６の下端部に戻され、循環する。このように、気体溶解装置１は、気体循環経路１４を介した未溶解の気体の循環も確実に行うことができる。生成する液体５の気液比の減少を抑制することができる。   In addition, since the gas vent 35 is formed in the gas release valve 15 so that the gas enters the float 34 from the lateral direction, the bubbles in the liquid 5 directly pass from the gas release valve 15 to the outside of the dissolution tank 2. It is difficult to release. As shown in FIG. 8, when the liquid level 33 reaches the float chamber 36 during the gas-liquid separation, the bubbles in the liquid 5 hit the upper wall portion 2 a of the dissolution tank 2, and the gas reservoir 38 is moved to the gas release valve 15. Form around. The formation of the gas reservoir 38 is because the gas vent 35 is formed to open to the side of the gas release valve 15 so that the gas enters the float 34 from the lateral direction. For this reason, the gas separated from the liquid 5 is temporarily stored in the dissolution tank 2. The gas to be stored is returned to the lower end of the gas-liquid mixing tank 6 through the gas circulation path 14 and circulated. Thus, the gas dissolving apparatus 1 can also reliably circulate undissolved gas via the gas circulation path 14. A decrease in the gas-liquid ratio of the generated liquid 5 can be suppressed.

液面３３が低下すると、フロート３４が沈むようにフロート室３６内を下方に移動し、気体抜き口３５を通じて気体は気体放出弁１５内に流入し、気体放出口３７から溶解タンク２の外部に抜け出て放出される。このような気体の放出は、気体溶解装置１において定期的に行うことができ、供給する気体流量がばらつき、万一過剰に気体が導入された場合でも、未溶解の気体が、液体５の流出とともに溶解タンク２から外部に流出するのを抑制することができる。   When the liquid level 33 is lowered, it moves downward in the float chamber 36 so that the float 34 sinks, and the gas flows into the gas release valve 15 through the gas vent 35 and escapes from the gas outlet 37 to the outside of the dissolution tank 2. Released. Such gas release can be performed periodically in the gas dissolving device 1, and the gas flow rate to be supplied varies, so that even if an excessive amount of gas is introduced, the undissolved gas flows out of the liquid 5. At the same time, it is possible to suppress the outflow from the dissolution tank 2 to the outside.

そして、気体溶解装置１では、排気部を形成する気体放出弁１５による気体の排気量が、流入部として設けられた流入管接続部１２を通じて気液混合流体として溶解タンク２内に導入する空気の給気量の２０％以上に設定されている。   In the gas dissolving device 1, the amount of gas exhausted by the gas release valve 15 forming the exhaust part is the amount of air introduced into the dissolution tank 2 as a gas-liquid mixed fluid through the inflow pipe connecting part 12 provided as the inflow part. It is set to 20% or more of the air supply amount.

気体の溶解速度は、気液の接触面積と気体の濃度勾配の積として次式の通りに表される。   The gas dissolution rate is expressed as the following equation as the product of the gas-liquid contact area and the gas concentration gradient.

Ｃｖ（ｔ）＝ＫＬ・α・（Ｃ＊−Ｃ）dt
Ｃｖ（ｔ）：溶解速度
ＫＬ：総括物質移動係数
α：接触面積
Ｃ＊：飽和溶存気体濃度
Ｃ：溶存気体濃度
つまり、気体の溶解速度Ｃｖ（ｔ）は、接触面積αと飽和溶存気体濃度Ｃ＊に依存している。 C v (t) = K L · α · (C * −C) dt
C v (t): dissolution rate
K L: overall mass transfer coefficient
α: Contact area
C * : Saturated dissolved gas concentration
C: Dissolved gas concentration That is, the gas dissolution rate C v (t) depends on the contact area α and the saturated dissolved gas concentration C * .

ところで、ボイルの法則では、
圧力×体積＝一定
であるので、圧力が大きくなると、気体の体積は小さくなる。一方、質量作用の法則（化
学平衡の法則）では、
気体の濃度/液体に溶けている気体の濃度＝一定
であるので、気体の濃度が高くなると、液体に溶ける気体の濃度も高くなることになる。すなわち、ヘンリーの法則として知られているように、液体中の気体の飽和溶存酸素濃度は、気体の分圧、すなわち、気体の濃度と圧力を高くすることによって高めることができるのである。 By the way, Boyle's law
Since pressure × volume = constant, as the pressure increases, the gas volume decreases. On the other hand, the law of mass action (law of chemical equilibrium)
Since the concentration of the gas / the concentration of the gas dissolved in the liquid = constant, the higher the concentration of the gas, the higher the concentration of the gas dissolved in the liquid. That is, as is known as Henry's Law, the saturated dissolved oxygen concentration of a gas in a liquid can be increased by increasing the partial pressure of the gas, that is, the concentration and pressure of the gas.

そこで、流入部から流入する気液混合流体が水と空気の混合体である場合に、溶解タンク２中の酸素濃度を高める方策を検討した結果、溶解タンク２の排気を積極的に行い、気体の入れ換えを促進させることが有効であることを見出した。   Therefore, as a result of studying measures for increasing the oxygen concentration in the dissolution tank 2 when the gas-liquid mixed fluid flowing in from the inflow portion is a mixture of water and air, the dissolution tank 2 is actively exhausted, It was found effective to promote the replacement of

気体溶解装置１の微細気泡発生浴槽への適用を考慮し、空気中の酸素を水に溶解させ、水中の溶存酸素濃度について調べた。表１に示したように、気体放出弁１５による排気のしやすさの程度を変えるとともに、気体導入エジェクタ３０による空気の取り込み量を変え、溶解タンク２内に導入された空気量と気体放出弁１５から排気した気体量の比、すなわち、排気比を変えたときの水中の溶存酸素濃度の上昇量を測定した。その結果を図９、１０に示す。   Considering the application of the gas dissolving apparatus 1 to the fine bubble generating bath, oxygen in the air was dissolved in water, and the dissolved oxygen concentration in the water was examined. As shown in Table 1, the degree of ease of exhausting by the gas release valve 15 is changed, the amount of air taken in by the gas introduction ejector 30 is changed, and the amount of air introduced into the dissolution tank 2 and the gas release valve The ratio of the amount of gas exhausted from 15, that is, the amount of increase in dissolved oxygen concentration in water when the exhaust ratio was changed was measured. The results are shown in FIGS.

Figure 0005386002
Figure 0005386002

図９、１０に示したように、１５分以上気体放出弁１５から積極的に排気した場合、排気比が２０％以上のときに、水中の溶存酸素濃度は過飽和状態となり、溶解タンク２内の酸素分圧が高くなり、より多くの酸素が水に溶解することが確認される。   As shown in FIGS. 9 and 10, when the gas release valve 15 is positively exhausted for 15 minutes or more, when the exhaust ratio is 20% or more, the dissolved oxygen concentration in the water becomes supersaturated, and in the dissolution tank 2 It is confirmed that the oxygen partial pressure increases and more oxygen is dissolved in water.

このような実験的知見に基づいて、気体溶解装置１では、排気部を形成する気体放出弁１５による気体の排気量が、流入部として設けられた流入管接続部１２を通じて、水と空気が混合された気液混合流体として溶解タンク２内に導入する空気の給気量の２０％以上に設定されているのである。気体の排気量を給気量の２０％以上に設定することによって、溶解タンク２に供給される空気の内、窒素と比較して水に対して溶解度の高い酸素の溶解量が多くなり、液体５中の酸素溶解量が多くなって、要求される効能などに対応した、酸素の溶解濃度の十分高い液体５を生成することができる。したがって、酸素富化ユニットなどの付属ユニットは省略可能であり、気体溶解装置１は、さらに小型化が促進されたものとなる。   Based on such experimental findings, in the gas dissolving device 1, the amount of gas discharged by the gas release valve 15 forming the exhaust portion is mixed with water and air through the inflow pipe connecting portion 12 provided as the inflow portion. This is set to 20% or more of the air supply amount of air introduced into the dissolution tank 2 as the gas-liquid mixed fluid. By setting the amount of gas exhausted to 20% or more of the supply air amount, the amount of dissolved oxygen in water that is more soluble in water than nitrogen in the air supplied to the dissolution tank 2 increases. As the amount of dissolved oxygen in 5 increases, it is possible to produce a liquid 5 having a sufficiently high dissolved oxygen concentration corresponding to the required efficacy. Therefore, an accessory unit such as an oxygen enrichment unit can be omitted, and the gas dissolving device 1 is further promoted to be miniaturized.

なお、気体放出弁１５による気体の排気量を溶解タンク２内に導入する空気の給気量の２０％以上に設定する具体的手段、方法としては、気体導入エジェクタ３０による気体の取り込み量を増大させること、また、気体放出弁１５における気体抜き口３５の開口形状および面積を調整することが例示される。これらを適宜に選択し、また、組み合わせることによって、排気比２０％以上が実現され、設定される。   Note that as a specific means and method for setting the amount of gas exhausted by the gas release valve 15 to 20% or more of the amount of air supplied into the dissolution tank 2, the amount of gas taken in by the gas introduction ejector 30 is increased. And adjusting the opening shape and area of the gas vent 35 in the gas release valve 15 are exemplified. By appropriately selecting and combining these, an exhaust ratio of 20% or more is realized and set.

そして、以上から明らかなように、溶解タンク２内に導入する流体を、たとえば、浴槽内に貯留しているなどの浴用の湯水とすることによって、微細気泡発生浴槽に適した気体溶解装置が提供されることになる。   As is apparent from the above, by providing the fluid introduced into the dissolution tank 2 as hot water for a bath, for example, stored in the bathtub, a gas dissolution apparatus suitable for a microbubble generating bathtub is provided. Will be.

１ 気体溶解装置
２ 溶解タンク
２ａ 上壁部
２ｂ 底壁部
３ 第１仕切り壁
４ 第２仕切り壁
５ 液体
６ 気液混合槽
７ 大泡流出防止槽
８ 気液分離槽
１２ 流入管接続部
１３ 流出管接続部
１４ 気体循環経路
１５ 気体放出弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas dissolution apparatus 2 Dissolution tank 2a Upper wall part 2b Bottom wall part 3 1st partition wall 4 2nd partition wall 5 Liquid 6 Gas-liquid mixing tank 7 Large bubble outflow prevention tank 8 Gas-liquid separation tank 12 Inflow pipe connection part 13 Outflow Pipe connection part 14 Gas circulation path 15 Gas release valve

Claims (2)

気体が溶解した液体を生成する溶解タンクを備え、溶解タンクには、溶解する気体と流体との気液混合流体を溶解タンク内に導入する流入部と、気体が流体に溶解して生成した液体を溶解タンクの外部に取り出す、溶解タンクの底部に配置された流出部と、溶解タンク内に貯留している気体を溶解タンクの外部に排出する排気部と、溶解タンク内の上部に貯留している気体を流入部に戻して循環させる気体循環経路とが設けられ、流入部を通じて溶解タンク内に流入する気液混合流体によって供給された気体と液体が、溶解タンク内で混合され、気体が溶解した液体が生成され、液体が流出部を経て溶解タンクの外部に流出する気体溶解装置であって、
溶解タンクには、溶解タンクの上壁部から垂下する第１仕切り壁と、溶解タンクの底壁部から上方に延びる第２仕切り壁とが設けられ、これらの第１仕切り壁と第２仕切り壁によって溶解タンクの内部が、液体の流れに関しその上流側から下流側にかけて、気液混合槽、大泡流出防止槽、気液分離槽の順に区画され、気液混合流体が、前記流入部を通じて下部から供給されて気液混合槽内に噴出し、
排気部は、気液分離槽に設けられ、前記気体循環経路が、大泡流出防止槽の上端部と気液混合槽の下端部とを連通しており、
前記流入部から流入する気液混合流体が水と空気の混合物であるとともに、排気部による気体の排気量が、流入部を通じて気液混合流体として溶解タンク内に導入する気体の給気量の２０％以上に設定されていることを特徴とする気体溶解装置。 A dissolution tank that generates a liquid in which gas is dissolved is provided. The dissolution tank includes an inflow portion that introduces a gas-liquid mixed fluid of dissolved gas and fluid into the dissolution tank, and a liquid that is generated by dissolving the gas in the fluid. The outflow part arranged at the bottom of the dissolution tank, the exhaust part for discharging the gas stored in the dissolution tank to the outside of the dissolution tank, and the upper part in the dissolution tank A gas circulation path is provided to circulate the gas that is returned to the inflow part, and the gas and liquid supplied by the gas-liquid mixed fluid flowing into the dissolution tank through the inflow part are mixed in the dissolution tank, and the gas is dissolved. A gas dissolving device in which the liquid is generated and the liquid flows out of the dissolution tank through the outflow part,
The dissolution tank is provided with a first partition wall hanging from the upper wall portion of the dissolution tank and a second partition wall extending upward from the bottom wall portion of the dissolution tank. These first partition wall and second partition wall The inside of the dissolution tank is partitioned in the order of a gas-liquid mixing tank, a large bubble outflow prevention tank, and a gas-liquid separation tank from the upstream side to the downstream side with respect to the flow of the liquid. , And is ejected into the gas-liquid mixing tank.
The exhaust part is provided in the gas-liquid separation tank, and the gas circulation path communicates the upper end part of the large bubble outflow prevention tank and the lower end part of the gas-liquid mixing tank,
The gas-liquid mixed fluid flowing in from the inflow part is a mixture of water and air, and the amount of gas exhausted by the exhaust part is 20% of the supply amount of gas introduced into the dissolution tank as the gas-liquid mixed fluid through the inflow part. % Gas dissolution apparatus characterized by being set to% or more. 前記気液混合槽の底壁部に流入部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の気体溶解装置。 The gas dissolving device according to claim 1, wherein an inflow portion is provided in a bottom wall portion of the gas-liquid mixing tank .
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