CN110022958B - 将溶解于液体的气体成分除去的脱气装置 - Google Patents

Abstract

一种脱气装置，其将脱气后的液体以脱气状态保持并贮存于贮存容器。脱气装置利用吸入泵(6)将真空容器(1)中的液体吸出并将该液体供给至贮存容器(9)，利用节流喷嘴以雾状喷射贮存容器(9)中的液体，利用减压状态的真空容器(1)对液体进行脱气，并将脱气后的液体贮存于贮存容器(9)，其中，贮存容器(9)是气密地密闭的密闭容器，并具备用于将积存于内部的气体排出的减压保持阀。

Description

将溶解于液体的气体成分除去的脱气装置

技术领域

本发明涉及将液体中含有的氧气、二氧化碳、氮气等气体除去的脱气装置。

背景技术

实践证明脱气后的液体能呈现出极其优异的特性。例如，将脱气后的水有效地用于食品加工、锅炉、应对大厦的铁锈水的对策等。若用于食品加工、例如果汁、饮料、汤等的水，则对于通过防氧化而保持鲜度极其有效。因此，具有如下效果：能够削减防氧化剂、稳定剂等食品添加剂等的使用量，或者能够不使用添加剂。并且，还具有如下效果：不会使作为鲜味成分的重要的氨基酸氧化。现实生活中，由于氨基酸被氧化而导致鲜味下降，因此，通过添加谷氨酸钠、色素等而提升鲜味、且以漂亮的颜色而实现挂色。另外，还具有如下效果：若为了对冷冻食品、豆腐等进行加工而使用脱气后的液体，则因防氧化效果而使得品质提升，在制造豆腐的过程中，能够提高良品率且削减成本。另外，还已知如下报告：利用脱气后的液体煮饭而制作的饭团能够在无添加物的情况下保存大约1个月。

并且，若将脱气后的液体用作锅炉用水，则能够有效地防止锅炉的铁锈。自来水中平均溶解有8ppm的氧。溶解的氧成为将金属氧化而产生铁锈的原因。若将锅炉用水的氧浓度设为1ppm以下，则能够防止由溶解的氧引起的氧化而延长锅炉的寿命。

并且，脱气后的液体作为应对大厦的铁锈水的对策也较为有效。若将脱气后的液体供给至产生了严重的铁锈水的大厦的高架水槽，则铁锈水在几天后消失。并且，脱气后的液体具有如下优点：能够借助氧化还原力而使米饭、大酱汤变得美味。另外，通过将脱气后的液体用作饮用液体，在健康方面也有效果。

如今，无需烹饪而随时都能食用的即食食品增多，但主要通过冷冻冷藏等方法而长期保存这种食品，因此，发生氧化的物质随着时间的流逝而增多。氧化食品的味道不佳，因此，将其调配为浓重的味道，并且还添加大量的防腐剂等添加物，从而极难加工成对人体有益的食品。还已知如下报告：氧化后的食品成为各种疾病的诱因。

作为以上显示出极其优异的物性的、脱气后的液体的制造装置，采用了使用中空纤维膜的脱气装置。对于该脱气装置而言，气体能通过而液体无法通过的中空纤维膜配置于气密容器内，利用真空泵对中空纤维膜与气密容器之间的液体进行排气，由此对从中空纤维膜通过的液体进行脱气。该构造的脱气装置利用真空泵将气密容器内的空气排出而进行脱气，因此，无法高效地对液体进行脱气。其原因在于，真空泵将减压后的气密容器内的空气排出，另外，气体从中空纤维膜透过而实现脱气。本发明的发明人为了消除以上缺点而开发了使用液体泵进行脱气的装置。(参照专利文献1)

专利文献1：日本特开2000-189708号公报。

发明内容

图1所示的脱气装置具备：真空容器1；吸入泵6，其吸入侧与上述真空容器1连结，从真空容器1将液体吸出而使得该真空容器1形成为减压状态；以及节流喷嘴7，对于由吸入泵6将液体吸出而形成为减压状态的真空容器1，该节流喷嘴7将该真空容器1保持为减压状态并将液体供给至该真空容器1。

对于以上脱气装置而言，吸入泵6从真空容器1将液体吸出而使得该真空容器1形成为减压状态，从节流喷嘴7将液体供给至保持为减压状态的真空容器1，利用真空容器1对液体进行脱气而分离为液体和气体。即，以上脱气装置并非利用真空泵对真空容器1进行减压，而是利用吸入泵6从真空容器1排出液体而将该真空容器1保持为减压状态，并且，一边将其保持为减压状态、一边从节流喷嘴7供给液体而进行脱气。

以上脱气装置具有能够高效地制造脱气后的液体的特征。其原因在于，取代真空泵而利用液体泵将真空容器中的液体吸出从而实现减压，从节流喷嘴将液体供给至减压后的真空容器，在减压后的真空容器内将液体中含有的气体从液体除去而进行脱气。特别地，以上脱气装置与使用中空纤维膜的脱气装置相比，利用吸入泵排出液体而将真空容器保持为减压状态，并且，以将真空容器保持为减压状态的方式利用节流喷嘴供给液体而进行脱气，因此，对于因中空纤维膜的网眼堵塞而无法脱气的果汁、汤等液体、或者因塑料制的中空纤维膜融化而无法脱气的温度极高的液体，也能够有效地进行脱气。

本发明的发明人率先开发的图1的脱气装置虽然实现了以上优异的特征，但却存在如下缺点：若脱气后的液体蓄积于贮存容器的时间延长，则贮存容器内溶解有气体的液体的气体含有量增多。其原因在于，使贮存容器为敞开的容器，吸入泵运转而在供给有真空容器中的液体的状态下使得液面水平高度提升。

为了减少液体和空气的接触，图1中的贮存容器在液面配置有遮蔽板。然而，由于遮蔽板与液面一同上下移动，因此，无法以使得周围完全实现气密的构造而固定于贮存容器。因此，空气从遮蔽板与贮存容器之间的间隙透过，从而无法有效地阻止空气与液体接触。因此，该构造的贮存容器存在如下缺点：脱气后的液体的气体溶解量逐渐增大，从而无法维持为理想的脱气状态。

本发明是以解决现有的脱气装置中存在的如上缺点为目的而开发的。本发明的重要目的在于提供一种脱气装置，其能够以简单的构造而高效地制造脱气后的液体，并且能够长时间地将蓄积于贮存容器的液体保持为脱气状态而始终供给脱气状态的液体。

本发明的脱气装置具备：真空容器；吸入泵(6)，其与上述真空容器(1)连结且从所述真空容器(1)将液体吸出而使其减压；贮存容器，其经由吸入泵而与真空容器连结，并被供给真空容器中的液体；以及节流喷嘴，其与贮存容器连结，并将贮存容器内的液体以雾状喷射至维持为减压状态的真空容器内。该脱气装置在利用吸入泵而实现了减压的真空容器内对液体进行脱气，将脱气后的液体供给至贮存容器，将贮存容器内的脱气后的液体从节流喷嘴供给至真空容器，使得液体相对于真空容器和贮存容器循环而进行脱气。并且，作为将贮存容器气密地密闭的密闭容器，以上脱气装置设置有能够将积存于内部的气体排出而保持为减压状态的减压保持阀33。

以上脱气装置具有如下特征：能够以简单的构造高效地制造脱气后的液体，并且能够长时间地将蓄积于贮存容器的液体保持为脱气状态而始终供给脱气状态的液体。其原因在于，以上脱气装置的供脱气后的液体蓄积的贮存容器形成为密闭构造，能够阻止外部空气的流入而保持为减压状态。

附图说明

图1是示出本发明的发明人率先开发出的脱气装置的概要剖视图。

图2是示出本发明的一实施例的脱气装置的概要剖视图。

图3是示出利用图2所示的脱气装置的第一真空容器进行脱气的状态的局部剖视图。

图4是示出利用图2所示的脱气装置的第二真空容器进行脱气的状态的局部剖视图。

图5是示出本发明的其他实施例的脱气装置的局部剖视图。

图6是示出本发明的其他实施例的脱气装置的局部剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施例进行说明。其中，以下所示的实施例示出了用于使本发明的技术思想实现具体化的脱气装置，本发明的脱气装置并不限定于以下结构。

并且，在本说明书中，为了容易理解权利要求的保护范围，对于“权利要求书的部分”、以及“用于解决问题的方法的部分”中示出的部件，标注了与实施例中示出的部件对应的附图标记。但是，其意图绝非将权利要求书中示出的部件限定为实施例中的部件。

以下，具体记述对水进行脱气而制造脱气后的液体的装置和方法。其中，对于水以外的液体、例如果汁、汤之类的含有有机物等的液体、含有微小粉末等的液体、或者油之类的具有粘性的液体，也可以使用本发明的脱气装置进行脱气。特别地，由于本发明的脱气装置并未使用中空纤维膜，因此，对于油之类的具有粘性的液体、温度极高的液体、或者含有有机物等的液体，也能够有效地进行脱气。其原因在于，利用吸入泵使得脱气装置减压而不使用中空纤维膜，并且，以将真空容器保持为减压状态的方式从节流喷嘴供给液体而进行脱气。

图2所示的、将溶解于液体的气体成分除去的脱气装置具备：真空容器1，将水供给至该真空容器1而进行脱气；吸入泵6，该吸入泵6的吸入侧与上述真空容器1连结，从真空容器1将水吸出而使得该真空容器1形成为减压状态；节流喷嘴7，对于利用吸入泵6将水吸出而形成为减压状态的真空容器1，该节流喷嘴7一边将该真空容器1保持为减压状态一边将水供给至该真空容器1；供液机8，该供液机8将水供给至真空容器1而将积存于真空容器1的气体排出；以及控制器10，该控制器10对吸入泵6、供液机8等的运转进行控制。

图2的装置设置有两个真空容器1，以便通过对它们交替地进行切换而能够连续地对水进行脱气。两个真空容器1在底部开设有水的排出口11。排出口11经由排出阀12而与吸入泵6的吸入侧连结。并且，各真空容器1分别以能够从外部确认液面水平高度的方式设置有水平高度仪13。图中的水平高度仪13是上下端与真空容器1连结的透明筒。透明筒的液面与真空容器1的液面相同，由此对真空容器1内的液面进行显示。并且，在真空容器1的底部设置有利用电力对液面进行检测的液面传感器14。液面传感器14与控制器10连接并将液面的电信号传输至控制器10。

在真空容器1的上端设置有：排气口15，其用于将积存的气体排出；供液口16，其用于在脱气时供给脱气后的液体；以及吸引口17，其与节流喷嘴7连结，并且，真空容器1还连结有对真空度进行显示的真空压力计18。排气口15经由液体传感器19而与排气阀20连结。液体传感器19检测液体是否从排气口15排出，当真空容器1中的气体完全排出时，停止供给脱气后的液体。供液口16经由供液阀21而与供液机8连结。

在吸引口17设置有节流喷嘴7。图中示出的装置使用喷雾喷嘴作为节流喷嘴7。喷雾喷嘴以雾状喷射由真空容器1吸入的水。在该状态下吸入至真空容器1的水变为较小的微粒，从而能够更迅速地进行脱气。

节流喷嘴7经由止回阀22而与贮存容器9连结。并且，节流喷嘴7还经由吸入阀23、过滤器24以及主阀25而与自来水管道连结。节流喷嘴7一边将真空容器1保持为减压状态一边供给水。其原因在于，若真空容器1未保持为减压状态，则无法对水进行脱气。溶解于水中的气体的总量与压力成正比。因此，例如，若使得真空容器1内的压力减压至大气压的约1/10，则溶解于水中的气体量虽然根据温度发生变化，但也会减少至约1/10。自来水中溶解有约8ppm的氧。若使得真空容器1的压力减压至1/10，则溶解于水中的氧变为约1ppm以下。通过缩细节流喷嘴7的流路而能够降低真空容器1内的真空度。但是，越缩细节流喷嘴7，则流入至真空容器1的水量越少。因此，考虑脱气后的液体中的气体浓度、以及处理能力而将节流喷嘴7设定为适合于其用途的状态。

能够使真空容器1减压的程度、即真空容器1的真空度还受到吸入泵6的能力的左右。若吸入泵6使用高扬程的泵、特别是吸入扬程较大的泵，则能够降低真空容器1的压力。吸入泵6使用级联泵。级联泵具有如下优点：能够实现高扬程，因此，能够使得真空容器1的压力减压至较低。但是，吸入泵也可以使用涡轮泵等。涡轮泵具有如下优点：能够高效地吸引真空容器中的水。级联泵、涡轮泵能够使得真空容器内的压力减压至大气压的1/5～1/20，并且能够以吸引的方式将水排出。对于吸入泵还可以使用级联泵、涡轮泵以外的水泵。图中的装置在吸入泵6的排出侧连结有流量传感器30。流量传感器30检测吸入泵6是否正常地将液体排出。若吸入泵6发生故障而无法正常地将液体排出，则流量传感器30检测出该情况并使得吸入泵6的运转停止。并且，还能够利用流量传感器对吸入泵的运转进行控制而调整吸入泵的流量。例如，流量传感器将吸入泵控制为以恒定的流量将液体排出。利用流量传感器将吸入泵控制为恒定流量的装置适合于具有单个真空容器的装置。

图中的脱气装置对于供液机8而使用供液泵。对于该供液泵而言，当气体从真空容器1排出时，将蓄积于贮存容器9的脱气后的液体向真空容器1供给。若从供液泵供给脱气后的液体，则真空容器1的液面升高而将积存于内部的气体排出。此时，供液机8运转至将积存于真空容器1的气体完全排出为止。其原因在于，若真空容器1中残存有气体，则当利用吸入泵6将真空容器1中的液体排出而实现减压时，气体大幅膨胀而导致脱气效率变差。图中示出的装置使用供液泵将蓄积于贮存容器9的脱气后的液体供给至真空容器1而将气体排出，因此，当气体排出时，能够防止气体再溶解于真空容器1中的脱气后的液体。还能够不使用供液泵而是利用落差和贮存容器的减压后的压力而将贮存容器中的脱气后的液体供给至真空容器。因此，无需将供液机设为泵。作为供液机也可以使用贮存容器。并且，供液机可以设为能够将水供给至真空容器而排出积存的气体的所有机构。

贮存容器9最初为了使水流入而经由启动阀26、过滤器24以及主阀25与自来水管道连结。并且，贮存容器9经由止回阀22而与真空容器1连结。止回阀22使得水从贮存容器9朝向真空容器1转移，但不会使得水向相反方向转移。贮存容器9为了将蓄积的水向外部供给而与排出泵27连结。排出泵27将贮存容器9中的脱气后的液体以加压的状态而向外部压送。

贮存容器9是供脱气后的液体蓄积的、气密地密闭的密闭容器。贮存容器比真空容器大，例如内容积设为真空容器的3倍以上，优选设为5倍以上，最优选设为约10倍。较大的贮存容器具有如下特征：能够供大量的脱气后的液体贮存，并能够将真空容器保持为减压状态的同时供给真空容器中的液体。密闭的贮存容器需要一边保持减压状态、一边从真空容器供给液体。因此，贮存容器在内部需要大于真空容器的内容积的减压后的空气层。密闭的贮存容器在水平液面的上方设置有“减压后的空气层”。若将液体供给至密闭的贮存容器而使得液面水平高度升高，空气层消失，则无法将液体从真空容器供给至贮存容器。因此，贮存容器需要一边保持减压状态的空气层、一边使得真空容器中的液体流入。

贮存容器9为了将内部保持为减压状态而在上部连结有减压保持阀33。减压保持阀33在将贮存容器内的液体强制性地排出的状态、或者真空泵32将贮存容器内的气体排出的状态下对开度进行调整，由此将贮存容器内保持为规定的减压状态。

贮存容器在排出泵27运转的状态下将减压保持阀33关闭而实现减压。通过关闭减压保持阀33而使得排出泵将液体强制性地排出，与此相伴，贮存容器内的液面水平高度降低而使得压力下降。随着贮存容器内的压力的下降，能够减少气体溶解于贮存容器内贮存的液体，但经由节流喷嘴而从贮存容器向真空容器以雾状喷射的液体流量下降，另外，排出泵向外部排出的液体流量也下降。节流喷嘴向真空容器以雾状喷射的液体的流量下降的原因在于贮存容器与真空容器的压力差减小。另外，排出泵向外部排出的液体流量下降的原因在于排出泵的吸入侧的压力下降。因此，对减压保持阀33的开度进行控制而调整减压的贮存容器的压力，以便能够从节流喷嘴向真空容器以雾状喷射液体、且使得排出泵能够向外部排出液体。

减压的贮存容器内的最低压力设定为0.01MPa～0.03MPa。但是，本发明并未将贮存容器的最低压力限定为以上范围，而是设定为使得节流喷嘴能够向真空容器以雾状喷射液体、且使得排出泵能够排出液体的范围。其原因在于，可以降低贮存容器减压时的最低压力而减少贮存于贮存容器的液体中的气体溶解量的增量，另外，可以提高减压状态下的最低压力而增多节流喷嘴的喷雾量，另外，还可以增多排出泵的排出流量。处于减压状态下的密闭的贮存容器被从真空容器供给液体而使得压力升高。其原因在于，贮存容器的液面水平高度升高使得空气层的容积减小而被加压。因此，从真空容器开始向贮存容器供给液体的状态下的贮存容器的最低压力、以及空气层的内容积，设定为能够从真空容器供给液体而保持为减压状态的值。

图2中的贮存容器设置有经由减压保持阀33而将内部的气体强制性地排出的真空泵32。与真空泵32连结的贮存容器能够在从真空容器向贮存容器供给液体的状态下将贮存容器内的空气排出。因此，该装置能够一边向贮存容器供给液体、一边使真空泵32运转而将贮存容器内保持为减压状态。

控制器10对排出阀12、排气阀20、供液阀21、吸入阀23以及减压保持阀33进行控制，并以下述方式运转而使得脱气后的液体蓄积于贮存容器9。图中的脱气装置具有并联的2个真空容器1，因此，将图中的左侧的真空容器1设为第一真空容器1A、且将右侧的真空容器1设为第二真空容器1B。并且，将与第一真空容器1A连结的排出阀12、排气阀20、供液阀21、吸入阀23、止回阀22设为第一排出阀12A、第一排气阀20A、第一供液阀21A、第一吸入阀23A、第一止回阀22A，将与第二真空容器1B连结的排出阀12、排气阀20、供液阀21、吸入阀23、止回阀22设为第二排出阀12B、第二排气阀20B、第二供液阀21B、第二吸入阀23B、第二止回阀22B。

(1)最初开始运转的工序

将主阀25打开，并将排出阀12、供液阀21以及吸入阀23关闭。在该状态下，若排气阀20、启动阀26以及减压保持阀33打开，则自来水沿着主阀25→过滤器24→启动阀26→贮存容器9→真空容器1的路径而流入。若沿着该流路而供给水，则水最初充满两个真空容器1。若水充满真空容器1，则从排气口15将水排出。若液体从排气口15排出，则由液体传感器19检测出该情况。液体传感器19的信号被输入至控制器10，控制器10将排气阀20关闭。若贮存容器9的液面达到最高水平高度，则将启动阀26和减压保持阀33关闭。利用设置于贮存容器9的液面传感器28对贮存容器9的水量进行检测。最高水平高度设定为使得空气能够积存于贮存容器的上部的位置。

然后，在减压保持阀33关闭的状态下，使排出泵运转而将贮存容器中的液体排出，一边对贮存容器进行减压、一边使贮存容器的液面水平高度降低至设定水平高度。此时，在对减压保持阀33的开度进行调整而使得贮存容器的液面水平高度降低至设定水平高度的状态下，贮存容器内的压力也调整为最低压力。

在水蓄积至贮存容器9的最高水平高度之后，在水未充满真空容器1的状态时，在启动阀26和减压保持阀33关闭的状态下，还能够使供液机8运转，由此将贮存容器9中的水供给至真空容器1A、1B而使得贮存容器减压。供液机8将贮存容器9中的水供给至真空容器1A、1B而未使该水从节流喷嘴7A、7B通过，因此，能够迅速地供给水。在该状态下，当向真空容器1A、1B供给水时，若水充满真空容器1A、1B，则也将水从排气口15排出。若液体从排气口15排出，则液体传感器19检测出该情况而利用控制器10将排气阀20关闭。若水充满两个真空容器1A、1B，则使供液机8的运转停止。在该状态下，液体被排出而使得贮存容器减压。可以使真空泵32运转而进一步降低贮存容器的压力。并且，将真空泵32与贮存容器连结的装置能够在减压保持阀33打开而将液体供给至贮存容器且达到设定水平高度之后，将减压保持阀33关闭并使真空泵32运转而使得贮存容器内减压至最低压力。

(2)利用第一真空容器进行脱气的工序

在第一排气阀20A、第二排气阀20B以及减压保持阀33关闭的状态下，使吸入泵6运转，如图3中的箭头所示，使水沿着贮存容器9→第一止回阀22A→第一节流喷嘴7A→第一真空容器1A→第一排出阀12A→吸入泵6→贮存容器9的路径而循环。为了使水沿着该路径循环而将水通过的阀打开。将水并未循环经过的其他阀、即第二吸入阀23B、第二供液阀21B、第二排出阀12B关闭。在该状态下，保持为减压状态的贮存容器9中的水向第一真空容器1A循环，利用第一真空容器1A对该水进行减压、脱气。在该状态下，贮存容器的压力降低，若液体未从节流喷嘴供给至真空容器、或者节流喷嘴的喷雾量小于设定值，则对减压保持阀33的开度进行调整而使得减压后的贮存容器的压力升高至能够从节流喷嘴以雾状喷射液体的压力。在规定时间内使水在贮存容器9和第一真空容器1A之间循环而对液体进行脱气，若真空容器的液面降低至液面传感器14的位置，则液面传感器14将信号发送至控制器10。控制器10根据液面传感器14的信号而将第一排出阀12A关闭而使得第一真空容器1A与贮存容器9之间的水循环停止。

(3)将积存于第一真空容器的气体排出、且利用第二真空容器进行脱气的工序

在第一排出阀12A关闭、且第一排气阀20A和第一供液阀21A打开的状态下，使作为供液机8的供液泵运转。供液机8将蓄积于贮存容器9的脱气后的液体供给至第一真空容器1A。在该工序中，可以将减压保持阀33关闭而使得贮存容器减压，或者可以对减压保持阀33的开度进行调整而调整贮存容器的压力。第一真空容器1A被供给脱气后的液体而使得液面升高，由此将积存于上部的气体从第一排气阀20A向外部排出。若第一真空容器1A中的气体完全排出，则从第一排气阀20A将水排出。由第一液面传感器19对液体从第一排气口15排出的状态进行检测。控制器10根据第一液面传感器19的信号而将第一排气阀20A和第一供液阀21A关闭。在该状态下，第一真空容器1A中的气体被完全排出。

在进行以上运转时，将第二排气阀20B和减压保持阀33关闭，如图4中的箭头所示，吸入泵6使水沿着贮存容器9→第二止回阀22B→第二节流喷嘴7B→第二真空容器1B→第二排出阀12B→吸入泵6→贮存容器9的路径而循环。为了使水沿着该路径循环，将水通过的阀打开。在该状态下，贮存容器9中的水向第二真空容器1B循环，利用第二真空容器1B对该水进行减压及脱气。从水脱离的气体积存于第二真空容器1B。在规定时间内，使水在贮存容器9和第二真空容器1B之间循环并对该水进行脱气，若液面降低至液面传感器14的位置，则液面传感器14将信号发送至控制器10。控制器10根据液面传感器14的信号而将第二排出阀12B关闭，使得第二真空容器1B和贮存容器9之间的水循环停止。

(4)将积存于第二真空容器的气体排出、且利用第一真空容器进行脱气的工序

在第二排出阀12B关闭、且第二排气阀20B和第二供液阀21B打开的状态下，使作为供液机8的供液泵运转。供液泵将蓄积于贮存容器9的脱气后的液体供给至第二真空容器1B。第二真空容器1B被供给脱气后的液体而使得液面升高，由此将积存于上部的气体从第二排气阀20B向外部排出。若第二真空容器1B中的气体被完全排出，则从第二排气阀20B将水排出。由第二液面传感器19对液体从第二排气口15排出的状态进行检测。控制器10根据第二液面传感器19的信号而将第二排气阀20B和第二供液阀21B关闭。在该状态下，第二真空容器1B的气体被完全排出。

在进行以上运转时，将第一排气阀20A关闭，如图3中的箭头所示，吸入泵6使水沿着贮存容器9→第一止回阀22A→第一节流喷嘴7A→第一真空容器1A→第一排出阀12A→吸入泵6→贮存容器9的路径而循环。为了使水沿着该路径循环而将水通过的阀打开。在该状态下，贮存容器9中的水向第一真空容器1A循环，利用第一真空容器1A对该水进行减压及脱气。从水脱离的气体积存于第一真空容器1A。在规定时间内，使水在贮存容器9和第一真空容器1A之间循环，若液面降低至液面传感器14的水平高度，则将第一排出阀12A关闭。

然后，反复进行(3)和(4)的运转而使得脱气后的液体蓄积于贮存容器9。通过以上运转，能够交替地对第一排出阀12A和第二排出阀12B进行开闭，使得贮存容器9中的水向第一真空容器1A以及第二真空容器1B的任一个真空容器循环而连续地对水进行脱气。另外，当利用一个真空容器1对水进行脱气时，能够将积存于另一个真空容器1的气体排出，因此，能够整体高效地进行脱气。

当使用脱气后的液体时，使排出泵27运转。排出泵27对蓄积于贮存容器9的脱气后的液体进行加压并向外部供给该液体。若贮存容器9中的脱气后的液体排出而使得液面水平高度降低，则将与使得贮存容器9中的脱气后的液体循环的真空容器1连结的吸入阀23打开，将自来水从吸入阀23吸入至真空容器1而进行脱气。在该状态下，使吸入泵6运转而将真空容器中的液体供给至贮存容器。在该状态下，贮存容器利用排出泵将液体排出，并利用吸入泵供给液体。若排出泵的流量大于吸入泵的流量，则贮存容器的液体的排出量大于流入量而使得液面水平高度降低且使得压力逐渐降低。可以利用减压保持阀33的开度来对贮存容器的压力的降低进行调整。贮存容器的压力被控制为使得吸入泵能够从节流喷嘴向真空容器以雾状喷射液体的压力。相反，若吸入泵的流量大于排出泵的流量，则贮存容器的液面水平高度逐渐升高而减压后的压力升高。若变为该状态，则使真空泵32运转而将贮存容器内的空气强制性地排出，或者使吸入泵的运转暂时停止而将贮存容器保持为减压状态。

本发明的脱气装置并非必须设置多个真空容器。也可以设置一个真空容器，并利用一个真空容器反复执行脱气的工序、将气体排出的工序而获得脱气后的液体。并且，图中示出的装置使得脱气后的液体在贮存容器9和真空容器1之间循环，因此，能够使积存于贮存容器9的脱气后的液体的气体浓度变得相当低。

并且，如图5和图6所示，本发明的脱气装置也可以形成为真空泵29与真空容器1连结的构造。该构造的脱气装置能够利用真空泵32将积存于真空容器1的气体连续地排出，因此，可以省略用于将积存于真空容器1的气体排出的供液机。但是，如图所示，可以设置贮存容器9和供液机8，在运转的最初阶段利用供液机8将贮存容器9中的水供给至真空容器1而使得水迅速地充满真空容器1。

如图5所示，利用真空泵29将真空容器1中的气体排出的装置可以采用单个真空容器1而连续地对液体进行脱气。因此，可以设置一个真空容器1而高效地进行脱气。如图6所示，也可以连结多个真空容器1而交替地利用真空容器1进行脱气。如图6所示，具备多个真空容器1的脱气装置能够在减压状态下将水供给至任一真空容器1而进行脱气，并且另一个真空容器1能够利用真空泵29将积存的气体排出。

真空泵29的运转由控制器10控制。控制器10根据液体传感器19和液面传感器14的信号而对真空泵29的运转进行控制。当真空容器1的液面处于液面传感器14与液体传感器19之间时，控制器10使真空泵29运转。真空泵29将真空容器1中的气体排出，若变为液体被吸入至液体传感器19的位置的状态，则使真空泵29的运转停止。若使真空泵29的运转停止而使得真空容器1的液面降低至液面传感器14的位置，则控制器使真空泵29的运转恢复。

图5所示的脱气装置以下述方式运转而进行脱气。

(1)最初开始运转的工序

将主阀25和减压保持阀33打开、且将排出阀12、供液阀21以及吸入阀23关闭。在该状态下，若使真空泵29运转且将启动阀26打开，则自来水沿着主阀25→过滤器24→启动阀26→贮存容器9→真空容器1的路径而流入。沿着该流路供给水而由水充满真空容器1。若水充满真空容器1，则由液体传感器19检测出该情况。液体传感器19的信号被输入至控制器10，控制器10使真空泵29的运转停止。在该状态下，若贮存容器9的液面达到设定水平高度，则将启动阀26关闭。由设置于贮存容器9的液面传感器28对贮存容器9的水量进行检测。

在规定量的水蓄积于贮存容器9之后，在水未充满真空容器1的状态时，还可以使供液机8运转而将贮存容器9中的水供给至真空容器1。供液机8将贮存容器9中的水供给至真空容器1而不使该水从节流喷嘴7通过，因此，能够迅速地供给水。然后，在将减压保持阀33关闭之后，使与贮存容器连结的真空泵32运转，或者使排出泵运转而将贮存容器中的液体排出从而实现减压。

(2)利用真空容器进行脱气的工序

将减压保持阀33保持为闭阀状态，使吸入泵6运转，由此将真空容器1中的水强制性地吸出并使该水向贮存容器9循环。在该工序中，水沿着贮存容器9→止回阀22→节流喷嘴7→真空容器1→排出阀12→吸入泵6→贮存容器9的路径而循环。为了使水沿着该路径循环而将水通过的阀打开。在该状态下，贮存容器9中的水向真空容器1循环，利用真空容器1对该水进行减压、脱气。从水脱离的气体由真空泵29排出。真空泵29在将气体排出时运转。当以真空泵29的排气能力能够将积存于真空容器1的气体完全排出时，真空泵29的运转由液体传感器19、液面传感器14以及控制器10控制而断续地运转。当以真空泵29的排气能力无法将积存于真空容器1的气体排出时，即使在真空泵29运转的状态下，真空容器1的液面水平高度也逐渐降低。在真空泵29运转的状态下，若真空容器1的液面降低至液面传感器14的位置，则液面传感器14将信号发送至控制器10，控制器10将排出阀12关闭，使吸入泵6的运转停止，使真空容器1和贮存容器9之间的水循环停止，利用真空泵29将真空容器1中的气体排出。若真空容器1的液面水平高度升高、且由液面传感器14检测出该情况，则利用吸入泵6而恢复向真空容器1的液体的吸入。即使在该状态下，真空泵29在真空容器1的液面升高且高于液体传感器19时也停止，并且在降低至低于液面传感器14的水平高度时开始运转。

此外，如图6所示，例如，当第一真空容器1A的液面水平高度降低时，将两个真空容器连结的脱气装置使得吸入泵6从第一真空容器1A切换为第二真空容器1B。直至将未利用吸入泵6而吸入液体的第一真空容器1A的液体中的气体完全排出为止，使真空泵29A运转。若利用吸入泵6将液体排出而使得第二真空容器1B的液面水平高度降低，则从第二真空容器切换为第一真空容器。然后，反复执行该工序而对液体进行脱气。

以上的脱气装置通过对1台吸入泵进行切换而从两个真空容器交替地吸引液体。对于本发明的脱气装置而言，虽未进行图示，但也可以将吸入泵分别与各真空容器连结而利用专用的吸入泵从真空容器吸引液体。

虽然图中示出的液体传感器、液面传感器利用电极对液面进行检测，但这些传感器也可以利用超声波、浮子对液面进行检测。

但是，将液体加热而能够提高脱气效率。图2所示的装置在流入侧连结有加热器31。对于加热器31，可以使用能够对液体进行加热的所有装置、例如锅炉等。加热器也可以与真空容器的吸入侧连结。在减压后的真空容器的内部高效地对由加热器加热后的液体进行脱气。

附图标记说明

1…真空容器；1A…第一真空容器；1B…第二真空容器；6…吸入泵；7…节流喷嘴；7A…第一节流喷嘴；7B…第二节流喷嘴；8…供液机；9…贮存容器；10…控制器；11…排出口；12…排出阀；12A…第一排出阀；12B…第二排出阀；13…水平高度仪；14…液面传感器；15…排气口；16…供液口；17…吸引口；18…真空压力计；19…液体传感器；20…排气阀；20A…第一排气阀；20B…第二排气阀；21…供液阀；21A…第一供液阀；21B…第二供液阀；22…止回阀；22A…第一止回阀；22B…第二止回阀；23…吸入阀；23A…第一吸入阀；23B…第二吸入阀；24…过滤器；25…主阀；26…启动阀；27…排出泵；28…液面传感器；29…真空泵；30…流量传感器；31…加热器；32…真空泵；33…减压保持阀

Claims (4)

1.一种脱气装置，其具备：

真空容器；

吸入泵，其与上述真空容器连结，从所述真空容器将液体吸出而使得所述真空容器减压；

贮存容器，其与所述吸入泵的排出侧连结并被供给所述真空容器中的液体；以及

节流喷嘴，其与所述贮存容器连结，将从所述贮存容器内供给的液体以雾状喷射至维持为减压状态的所述真空容器内，

在减压状态的所述真空容器内对从所述节流喷嘴以雾状喷射的液体进行脱气，脱气后的液体被所述吸入泵供给至所述贮存容器而使液体在所述真空容器与所述贮存容器之间循环来进行脱气，

所述脱气装置的特征在于，

所述贮存容器是气密地密闭的密闭容器，在所述贮存容器的上部设置有将积存于所述贮存容器的内部的气体排出的开度能够调节的减压保持阀，而且，在所述贮存容器上连结有真空泵，该真空泵将所述贮存容器的内部的气体排出而在水平液面的上方形成减压后的空气层，

对所述减压保持阀的开度进行调节来调整所述贮存容器内的减压状态。

2.根据权利要求1所述的脱气装置，其特征在于，

所述真空泵经由所述减压保持阀而将所述贮存容器的内部的气体强制性地排出。

3.根据权利要求1所述的脱气装置，其特征在于，

所述减压保持阀的被减压的所述贮存容器内的最低压力设定为0.01MPa～0.03MPa。

4.根据权利要求1所述的脱气装置，其特征在于，

在将贮存容器内的液体强制性地排出的状态下或者真空泵将贮存容器内的气体排出的状态下，对所述减压保持阀的开度进行调整而将所述贮存容器内保持为规定的减压状态。

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