JP2005199166A - Oxygen enriching apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、溶存酸素濃度を増加させた水を供給する機能を有する酸素富化装置に関するものである。 The present invention relates to an oxygen enricher having a function of supplying water with an increased dissolved oxygen concentration.
従来、酸素濃度を調整した水に関する装置として、セラミック物質に接触し、溶存酸素濃度が10ppm〜20ppmである氷点以上15℃未満の冷却水であることがポイントのものがある。この水を頭皮に接触させることによって発毛・育毛を促進させる技術である(例えば、特許文献1参照)。
溶存酸素濃度は、淡水では通常4ppm〜8ppmであり、溶存酸素濃度を増加させるためには、それなりの技術が必要である。しかしながら、上記従来の技術では、溶存酸素をいかにして10ppm〜20ppmの濃度に安定して調整するかは示されていない。 The dissolved oxygen concentration is usually 4 ppm to 8 ppm in fresh water, and a certain technique is required to increase the dissolved oxygen concentration. However, the above-described conventional technique does not show how dissolved oxygen is stably adjusted to a concentration of 10 ppm to 20 ppm.
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、溶存酸素濃度を調整した水を安定して供給する機能を有する酸素富化装置を提供することを目的としている。 This invention solves the said conventional subject, and it aims at providing the oxygen enrichment apparatus which has a function which supplies the water which adjusted dissolved oxygen concentration stably.
上記目的を達成するために、酸素の透過性にすぐれた酸素富化膜モジュールあるいは酸素を伝導させる固体電解質を有する酸素富化デバイス等の酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットに接続するポンプと、前記ポンプ等を制御する制御回路と、水を冷却することができる機能を有するタンクと、前記酸素富化ユニットによって酸素濃度を調整した空気を前記タンクに供給する供給配管とを備えたものである。 To achieve the above object, an oxygen-enriched unit such as an oxygen-enriched membrane module having excellent oxygen permeability or an oxygen-enriched device having a solid electrolyte that conducts oxygen, and a pump connected to the oxygen-enriched unit And a control circuit for controlling the pump and the like, a tank having a function of cooling water, and a supply pipe for supplying air adjusted in oxygen concentration by the oxygen enrichment unit to the tank It is.
これにより、通常空気よりも酸素濃度が高い空気を水に供給できると共に、水の温度を下げることによって、飽和溶存酸素濃度を上げることが可能となる。 Thereby, air having an oxygen concentration higher than that of normal air can be supplied to the water, and the saturated dissolved oxygen concentration can be increased by lowering the temperature of the water.
本発明の酸素富化装置は、冷水と高濃度酸素を混合することによって、常に安定して水内の溶存酸素濃度を高めることができる。 The oxygen enricher of the present invention can constantly increase the dissolved oxygen concentration in water by mixing cold water and high-concentration oxygen.
請求項1に記載した発明は、酸素の透過性にすぐれた酸素富化膜モジュールあるいは酸素を伝導させる固体電解質を有する酸素富化デバイス等の酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットに接続するポンプと、前記ポンプ等を制御する制御回路と、水を冷却することができる機能を有するタンクと、前記酸素富化ユニットによって酸素濃度を調整した空気を前記タンクに供給する供給配管とを備えたことにより、水の飽和溶存酸素濃度を高めることでき、しかも酸素濃度を高めた空気を水に供給することによって、水の溶存酸素濃度を高めることができる。 The invention described in claim 1 is connected to an oxygen-enriched unit such as an oxygen-enriched membrane module having excellent oxygen permeability or an oxygen-enriched device having a solid electrolyte that conducts oxygen, and the oxygen-enriched unit. A pump, a control circuit that controls the pump and the like, a tank having a function of cooling water, and a supply pipe that supplies air adjusted in oxygen concentration by the oxygen enrichment unit to the tank. Thus, the saturated dissolved oxygen concentration of water can be increased, and the dissolved oxygen concentration of water can be increased by supplying air having an increased oxygen concentration to water.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のポンプの吸込口を、酸素富化ユニットの出口側に接続することによって、ポンプの出口から空気の圧力は十分に高いことになる。つまり、供給配管の出口が冷水面よりも下方にあっても十分に空気を供給することができ、冷水等の抵抗体があっても安定して酸素濃度を調整した空気を供給できる。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の供給配管の出口に、多孔質材からなる複数の通気口を有するキャップを設けることによって、バブリング時の気泡を微細にし、有効に水に酸素を溶存させることが可能となる。
The invention according to
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の制御回路が、タンクを冷却させた後にポンプを運転させるシーケンスを備えることによって、水温を下げて、飽和溶存酸素濃度を高めることができる。 In a fourth aspect of the present invention, the control circuit according to the first aspect includes a sequence in which the pump is operated after the tank is cooled, so that the water temperature can be lowered and the saturated dissolved oxygen concentration can be increased.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は本発明の第1の実施の形態における酸素富化装置の一例を示している。1は酸素の透過性の優れたシリコン系の膜からなる酸素富化膜モジュール(酸素富化ユニット)である。酸素富化膜モジュール1は、メッシュ構造の樹脂フレームにシリコン系高分子膜を貼り付けた構成で、これを複数枚積層して構成している。枚数の増加によって、発生する酸素富化空気量を調整できる。2は真空ポンプである。酸素富化膜モジュール1の出口側に真空ポンプ2の吸込口を接続している。有機高分子膜は、窒素に比べ酸素がよく通るために、酸素富化膜モジュール1のフレーム内を真空ポンプ2によって吸引すると酸素富化空気が得られる。3は水を蓄えるタンクである。4はタンク3を冷却するためのペルチェ素子である。5は真空ポンプ2とペルチェ素子4を制御する制御回路である。6は、真空ポンプ2とタンク3をつなぐ供給配管であり、供給配管6の出口は、発泡金属からなる複数の通気口を有するキャップ7を設けている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows an example of an oxygen enrichment apparatus according to the first embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes an oxygen-enriched membrane module (oxygen-enriched unit) made of a silicon-based membrane having excellent oxygen permeability. The oxygen-enriched membrane module 1 has a configuration in which a silicon-based polymer membrane is attached to a mesh-structured resin frame, and a plurality of these are laminated. The amount of oxygen-enriched air generated can be adjusted by increasing the number of sheets. 2 is a vacuum pump. The suction port of the
次に、上記酸素富化装置の動作、作用について説明する。 Next, the operation and action of the oxygen enricher will be described.
制御回路5は、先ずペルチェ素子4に通電し、タンク3内の水温を15℃以下にする。この温度以下になると飽和溶存酸素濃度が上がる。そして制御回路5は、真空ポンプ2の運転を開始させる。これにより、酸素富化膜モジュール1のフレーム内が真空になり、有機高分子膜を酸素が優先的に通過し、真空ポンプ2から供給配管6へと30−40%に酸素富化された空気が流れる。真空ポンプ2の吸引圧力が−61kPaならば、この空気の酸素濃度は約30%程度になる。空気流量は2〜3L/minである。供給配管6の出口のキャップ7は多孔体であるので、微細な気泡を形成できる。この微細な気泡中の高濃度酸素が冷水に効果的に溶存し、水中の溶存酸素濃度が高まる。
The
以上のように本発明にかかる酸素富化装置は、冷水と高濃度酸素を混合することによって、常に安定して水内の溶存酸素濃度を高めることができるので、水耕栽培・養魚・理容・美容・育毛などの用途に適用できる。 As described above, the oxygen enrichment apparatus according to the present invention can constantly increase the dissolved oxygen concentration in water by mixing cold water and high-concentration oxygen, so hydroponics, fish farming, barber, Applicable for beauty and hair growth.
1 酸素富化膜モジュール(酸素富化ユニット)
2 真空ポンプ
3 タンク
4 ペルチェ素子
5 制御回路
6 供給配管
1 Oxygen-enriched membrane module (oxygen-enriched unit)
2
Claims (4)
Priority Applications (1)
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JP2004007682A JP2005199166A (en) | 2004-01-15 | 2004-01-15 | Oxygen enriching apparatus |
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ID=34821245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007038168A (en) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | Taisei Corp | Manufacturing method and manufacturing apparatus for oxygen-enriched water, early-stabilizing method and early-stabilizing system for waste at waste disposal site |
JP2009097034A (en) * | 2007-10-16 | 2009-05-07 | Hitachi Chem Co Ltd | Copper surface treatment method |
JP2019048259A (en) * | 2017-09-08 | 2019-03-28 | 旭化成株式会社 | Continuous control system of gas concentration |
-
2004
- 2004-01-15 JP JP2004007682A patent/JP2005199166A/en not_active Withdrawn
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