JP2007190463A - Gas dissolver and circulation type bathtub apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高濃度の炭酸ガスを溶解させた炭酸泉などガスを溶解させた温浴泉を容易かつ大量に生成することのできるガス溶解器、及びこれを用いた循環型浴槽装置に関する。 The present invention relates to a gas dissolver capable of easily and in large quantities producing a hot bath spring in which a gas such as a carbonate spring in which a high-concentration carbon dioxide gas is dissolved, and a circulation bath apparatus using the same.
ガスを溶解させた温浴泉、特に炭酸泉は、保温、循環及び新陳代謝の促進、疼痛の緩和、筋肉をほぐす、などの効果を有すると言われている。そこで温泉地へ出向かなくても家庭用の浴槽で炭酸浴ができる風呂装置が例えば以下の特許文献1で提案されている。
特許文献1では、浴槽内外で湯(以下、暖かい湯と、冷めた水と、を総称する)を循環させる循環回路と、この循環回路に配した循環ポンプとを有し、前記循環回路に炭酸ガス溶解器が配設され、この炭酸ガス溶解器に炭酸ガス供給手段が接続された構成とされている。 In patent document 1, it has a circulation circuit which circulates hot water (henceforth warm hot water and cold water generically) inside and outside a bathtub, and a circulation pump arranged in this circulation circuit, A gas dissolver is provided, and a carbon dioxide supply means is connected to the carbon dioxide dissolver.
また、特許文献1の炭酸ガス溶解器については、特に限定しないとして、中空糸半透膜、スタティックミキサー、カーボネーター、を用いても良いと記載されている。 Moreover, about the carbon dioxide gas dissolver of Patent Document 1, it is described that a hollow fiber semipermeable membrane, a static mixer, and a carbonator may be used without particular limitation.
しかしながら、特許文献1のようないわゆる循環型浴槽においては、中空糸半透膜、スタティックミキサー、カーボネーター、のいずれを用いても炭酸ガスを効率よく溶解させることができなかった。 However, in the so-called circulation type bathtub as in Patent Document 1, carbon dioxide gas could not be efficiently dissolved by using any of a hollow fiber semipermeable membrane, a static mixer, and a carbonator.
その理由は、まず、炭酸ガスは溶解しても、容易に湯から蒸散するという特性を有する。したがって、スタティックミキサーは、駆動部を有しないにしても積極的な撹拌を行うので仮に炭酸ガスが溶解してもすぐに蒸散してしまうという不具合がある。 The reason is that, first, even if carbon dioxide is dissolved, it easily evaporates from hot water. Therefore, since the static mixer performs active stirring even if it does not have a drive unit, there is a problem that even if the carbon dioxide gas is dissolved, it will evaporate immediately.
また、カーボネーターは、湯と炭酸ガスとを加圧溶解させる際に、効率よく溶解させようとすると、湯の温度がある程度低くなければならず、循環型浴槽という常に暖かい湯を用いる態様に適しているとは言えない。 In addition, when the hot water and carbon dioxide gas are dissolved under high pressure, the carbonator must be hot to a certain extent, so that it is suitable for a mode in which a hot water that is always warm is used. I can't say that.
中空糸半透膜は、大量にしかも効率良く高濃度の炭酸ガスを溶解させるためには、膜面積を大きくしたり炭酸ガスの圧力を高くする必要があるが、炭酸ガスの圧力を高くすると溶解率が低下することが知られており、上記同様循環型浴槽という態様に適しているとは言えない。 Hollow fiber semipermeable membranes need to increase the membrane area or increase the pressure of carbon dioxide gas in order to dissolve high-concentration carbon dioxide efficiently in large quantities. It is known that the rate decreases, and it cannot be said that it is suitable for the embodiment of the circulation type bathtub as described above.
本発明が解決しようとする問題点は、家庭用の循環型浴槽において、スタティックミキサー、カーボネーター、中空糸半透膜による炭酸ガス溶解器では、高濃度の炭酸ガスを溶解させた炭酸泉を容易かつ大量に生成するには適していない点である。 The problem to be solved by the present invention is that, in a circulating tub for home use, in a carbon dioxide gas dissolver using a static mixer, a carbonator, and a hollow fiber semipermeable membrane, a carbonated spring in which a high concentration of carbon dioxide gas is dissolved can be easily and This is not suitable for mass production.
上記問題を解決するために本発明のガス溶解器は、ガスと液体を貯留するタンクの上面中央から内部下方に垂設されたパイプから供給される液体を、このパイプの下方先端部位に設けられ、タンクの内壁に対向する面に吐出口が形成された液体供給ソケットから、該タンクの内壁に沿って接して流下するように液体を膜状に吐出する構成とした。 In order to solve the above problems, the gas dissolver of the present invention is provided with a liquid supplied from a pipe suspended downward from the center of the upper surface of a tank for storing gas and liquid at a lower tip portion of the pipe. The liquid is discharged in the form of a film from a liquid supply socket having a discharge port formed on the surface facing the inner wall of the tank so as to flow down in contact with the inner wall of the tank.
また、本発明の、上記ガス溶解器を用いた循環型浴槽装置は、浴槽に湯の送路と戻路の各々の一端を接続すると共に、これら送路と戻路の各々の他端を本発明のガス溶解器のタンクに接続して湯の循環路を形成し、この湯の循環路に、湯の温度調節を行うヒータと湯を浴槽に送るポンプとを配置し、タンクにガスの供給路を接続した。 Moreover, the circulation type bathtub apparatus using the gas dissolver of the present invention connects one end of each of the hot water feed path and the return path to the bathtub, and connects the other end of each of the feed path and the return path. Connected to the tank of the gas dissolver of the invention to form a hot water circulation path, and in this hot water circulation path, a heater for adjusting the temperature of the hot water and a pump for sending the hot water to the bathtub are arranged, and gas supply to the tank Connected the road.
炭酸ガスは一旦溶解しても、溶解液に振動や衝撃を受けると即座に蒸散してしまう。そして溶解率を高くしようとすると、構成において種々の工夫を要し、また方法において多くの条件を満たす必要がある。 Once the carbon dioxide gas is dissolved, it immediately evaporates when the solution is subjected to vibration or impact. In order to increase the dissolution rate, various devices are required in the configuration, and many conditions must be satisfied in the method.
本発明のガス溶解器は、基本的に、構成において比較的簡易で、方法において必要となる条件が少ない、カーボネーターに類する手法を選択した。しかし、カーボネーターは、単に加圧状態の炭酸ガスを充填したタンク内で液体を一定期間静置するに止まる。 For the gas dissolver of the present invention, a method similar to a carbonator was selected, which is basically relatively simple in construction and requires few conditions in the method. However, the carbonator simply stops the liquid for a certain period in a tank filled with pressurized carbon dioxide.
加圧状態の炭酸ガスを充填したタンク内で液体を一定期間静置する理由は、上記したように、炭酸ガスは溶解しても溶解液に振動や衝撃を受けると蒸散してしまうからである。 The reason why the liquid is allowed to stand for a certain period in a tank filled with pressurized carbon dioxide gas is that, as described above, even if the carbon dioxide gas dissolves, it will evaporate if it is subjected to vibration or impact on the solution. .
よって、炭酸ガスを溶解させるには従来はできる限り液体が振動したりしないことが重要な条件となり、この結果、従来のカーボネーターは、炭酸ガスとの接触面積が液面だけとなるので所定数値から溶解率の向上が望めない。 Therefore, in order to dissolve the carbon dioxide gas, conventionally, it is important that the liquid does not vibrate as much as possible. As a result, the conventional carbonator has a predetermined numerical value because the contact area with the carbon dioxide gas is only the liquid surface. Therefore, improvement in dissolution rate cannot be expected.
そこで、本発明は、上記したカーボネーターの手法に類するが、従来とは根本的に異なる、積極的に炭酸ガスとの接触面を増加させる構成とした。すなわち、タンク内に貯留された液面のみならず、この貯留された液体の液面とは別の異なる液面を出現させるべく、液体供給ソケットの吐出口から液体を膜状に吐出するのである。 Therefore, the present invention is similar to the carbonator method described above, but has a configuration in which the contact surface with carbon dioxide gas is positively increased, which is fundamentally different from the conventional one. That is, not only the liquid level stored in the tank but also a liquid level different from the liquid level of the stored liquid is discharged from the discharge port of the liquid supply socket in the form of a film. .
このように、液体を膜状に吐出すれば、貯留された液体の液面に加えて、この膜状の液面の表裏面(上下面)、及びタンク内壁に沿って流下する液体面、において炭酸ガスに接触させることができるから、接触面積が増大して溶解率が飛躍的に向上する。 In this way, if the liquid is discharged in the form of a film, in addition to the liquid level of the stored liquid, on the front and back surfaces (upper and lower surfaces) of the film-like liquid level, and the liquid level flowing down along the tank inner wall, Since it can be brought into contact with carbon dioxide gas, the contact area is increased and the dissolution rate is dramatically improved.
また、本発明のガス溶解器は、液体がタンク内壁に沿って接するよう膜状に吐出する構成としているので、膜状に吐出された液体がタンク内壁に衝突したり、滴下することにより、貯留された液面が波立ち、溶解した炭酸ガスが蒸散してしまうことなく、炭酸ガスを溶解した状態を維持できる。 In addition, since the gas dissolver of the present invention is configured to discharge in a film shape so that the liquid contacts the inner wall of the tank, the liquid discharged in the film shape collides with the inner wall of the tank or drops to store the liquid. The state in which the carbon dioxide gas is dissolved can be maintained without causing the liquid level to swell and the dissolved carbon dioxide gas to evaporate.
さらに、本発明の循環型浴槽装置は、上記した本発明のガス溶解器を採用しているので、湯循環用の既存のタンクに、ガス供給手段と液体供給ソケットとを別途設けるという簡単な構成で、高い濃度の炭酸ガスを溶解させた炭酸泉を大量に浴槽へ供給できる。 Furthermore, since the circulation type bathtub apparatus of the present invention employs the gas dissolver of the present invention described above, a simple configuration in which a gas supply means and a liquid supply socket are separately provided in an existing tank for circulating hot water. Thus, a large amount of carbonated spring in which high concentration carbon dioxide gas is dissolved can be supplied to the bathtub.
本発明は、以下に、図面を参照して説明する形態により実施が可能である。本例では、本発明のガス溶解器について、このガス溶解器を採用した本発明の循環型浴槽装置において説明する。 The present invention can be carried out in the form described below with reference to the drawings. In this example, the gas dissolver of the present invention will be described in the circulation-type bathtub apparatus of the present invention that employs this gas dissolver.
図において、1は、不図示の湯を浴槽内外で循環させる循環型浴槽装置であり、次のように構成される。Sは、浴槽内の湯を浴槽外に送り出すために配管された送路である。Rは、浴槽外に送り出された湯を浴槽内に戻すために配管された戻路である。本発明の循環型浴槽装置1においては、浴槽と後述するタンク5との間で配管されたこれら送路S及び戻路Rにより湯の循環路が形成されている。
In the figure, 1 is a circulation type bathtub apparatus that circulates hot water (not shown) inside and outside the bathtub, and is configured as follows. S is a feed path that is piped to feed hot water in the bathtub out of the bathtub. R is a return path piped in order to return the hot water sent out of the bathtub into the bathtub. In the circulation type bathtub apparatus 1 of the present invention, a hot water circulation path is formed by the feed path S and the return path R piped between the bathtub and a
送路Sには、次の要素が接続されている。2は、送路Sの浴槽外直後に設けられた活性装置である。この活性装置2は、ミネラル鉱石及びミネラル鉱石含有セラミック、例えば健緑石を用いて浴槽から排出された湯を活性化するためのものであるが、ここで湯の不純物を取り除いたりしてもよい。3は、活性装置2の下流に設けられたポンプであり、このポンプ3により浴槽内の湯を後述のタンク5へ送る。
The following elements are connected to the transmission path S. 2 is an activation device provided immediately after the outside of the bathtub of the transmission path S. This activation device 2 is for activating hot water discharged from a bathtub using mineral ore and mineral ore-containing ceramics, for example, healthy green stone, but impurities in the hot water may be removed here. . 3 is a pump provided downstream of the activation device 2, and this pump 3 sends hot water in the bathtub to a
4は、送路Sの配管及び戻路Rの配管を覆って、配管を流れる湯の温度を調整するヒータである。5は、このヒータ4の下流に設けられたタンクである。このタンク5周辺の構成については後に詳述する。
A heater 4 adjusts the temperature of hot water flowing through the piping so as to cover the piping of the feeding path S and the piping of the return path
一方、戻路Rには、次の要素が接続されている。6は、タンク5の抽出側直後に設けられた電磁弁である。この電磁弁6は、浴槽に戻す湯量を調整するためのもので、ポンプ3と協働して制御される。この電磁弁6の浴槽方向の流路下流に、前記ヒータ4が設けられている。
On the other hand, the following elements are connected to the return path R. 6 is a solenoid valve provided immediately after the extraction side of the
上記タンク5は、その上面に送路Sの終端が、下部側面に戻路Rの始端が、各々接続されている。また、タンク5の下面にはドレン配管5aが接続され、このドレン配管5aには電磁弁5bが接続されて、タンク5内の排水を制御するようにしている。さらに、タンク5には、該タンク5内の圧力を検知するための圧力センサ5c、該タンク5内の湯量を検知する水位計5dが設けられている。
The
また、タンク5には炭酸ガス供給路Gの終端が接続されており、この炭酸ガス供給路Gの始端はボンベBに接続されている。ボンベBを始端とする炭酸ガス供給路Gには、この始端からタンク5へ向かって順にレギュレータGa、電磁弁Gbが接続されている。なお、本発明においては、ボンベB、レギュレータGa、電磁弁Gb、炭酸ガス供給路Gによりガス供給手段が構成されている。
The
タンク5内における上記送路Sの終端が接続された部位には、図2〜図4に示すように、該タンク5の上面中央から内部下方へとパイプ5Aが垂設されている。7は、このパイプ5Aの下端部に設けられた液体供給ソケットである。
As shown in FIGS. 2 to 4, a
液体供給ソケット7は、パイプ5Aの下端面を閉塞する閉塞部7Aと、この閉塞部7Aの直上におけるパイプ5Aに形成された吐出口7Bとを有する。吐出口7Bは、タンク5の内壁に対向する面に該パイプ5Aの内外を貫通するように形成されている。
The
この吐出口7Bは、図4に示すように、送路Sから送られた湯をタンク5の内壁に沿って接して流下するように膜状に吐出するために形成されており、このように湯を吐出できるならば、口径や周面における数などは問わない。
As shown in FIG. 4, the
なお、本発明では、タンク5、炭酸ガス供給手段(ボンベB、レギュレータGa、電磁弁Gb、炭酸ガス供給路G)、パイプ5A、液体供給ソケット7(閉塞部7A、吐出口7B)により、ガス溶解器11を構成している。
In the present invention, gas is supplied from the
このように構成したガス溶解器11は、送路S及びパイプ5Aを介して送られた湯が液体供給ソケット7における閉塞部7Aに当たり、そのときに吐出口7Bから吐出される。
In the
吐出口7Bから吐出された湯は、図4に示すように、放射状の膜となり、タンク5の内壁に対して直交状ではなく、液体供給ソケット7から離間する方向に下る放物線状に飛散し、該タンク5の内壁に沿って衝突することなく接して、その後、流下する。
As shown in FIG. 4, the hot water discharged from the discharge port 7B is a radial film and is not orthogonal to the inner wall of the
つまり、本発明のガス溶解器11は、湯をタンク5の内壁に沿って接して流下するように膜状に吐出する構成としているので、該タンク5の内壁面に湯が衝突し、この衝突に起因する、あるいはこの衝突時の飛沫が滴下してタンク5内で貯留されている湯の液面が波立つことに起因する、炭酸ガスの蒸散を防止できる。
That is, since the gas dissolver 11 of the present invention is configured to discharge hot water in a film shape so as to flow down in contact with the inner wall of the
また、本発明のガス溶解器11は、上記した吐出口7Bから吐出した膜の表裏面(上下面)、タンク5の内壁面を流下するときの流下面、及び該タンク5内における貯留面、で炭酸ガスに接触させるから、従来に較べて飛躍的に溶解率を向上させることができる。
Further, the gas dissolver 11 of the present invention includes a front surface and a back surface (upper and lower surfaces) of the film discharged from the discharge port 7B, a flow surface when flowing down the inner wall surface of the
このガス溶解器11を採用した本発明の循環型浴槽装置1は、浴槽内からポンプ3により吸引された湯が、送路Sにおいて活性装置2を通過して活性化され、ヒータ4により温度調整されてタンク5へ送られる。
In the circulation type bathtub apparatus 1 of the present invention employing the
なお、ヒータ4は、送路Sにおいて湯を入浴に適する温度としてもよいが、例えばガス溶解器11において炭酸ガスの溶解率を向上させる適温に調整するように制御してもよい。この理由は、入浴に適する温度に調整するならば戻路Rにおいてヒータ4により行うことができるためである。
Note that the heater 4 may have a temperature suitable for bathing the hot water in the feeding path S, but may be controlled to adjust to a suitable temperature that improves the dissolution rate of carbon dioxide gas in the
タンク5内では既に所定加圧状態となるように炭酸ガスが供給されており、湯は、タンク5内で上記したように液体供給ソケット7から吐出されて、炭酸ガスが溶解されて、貯留状態となる。この後、湯は、戻路Rから浴槽に戻される。このとき、浴槽には、活性装置2により活性化され、戻路Rのヒータ4により適宜設定温度とされ、かつ高濃度の炭酸ガスが溶解した炭酸泉が戻される。
Carbon dioxide gas is already supplied in the
なお、本発明の循環型浴槽装置1において、浴槽では炭酸ガスが大量に蒸散することが予想されるから、浴槽内に二酸化炭素濃度を検知し、危険濃度に達したら警告するセンサと警告装置や換気装置を付加するようにしてもよい。 In the circulation type bathtub apparatus 1 of the present invention, since a large amount of carbon dioxide gas is expected to evaporate in the bathtub, a sensor and a warning device that detect the carbon dioxide concentration in the bathtub and warn when the dangerous concentration is reached. A ventilation device may be added.
また、上記では、特に炭酸ガスを溶解する例を示しているが、ガスとしては、例えば温浴泉要素たる硫化水素ガス、亜硫酸ガス、トロンガス、ラドンガス、を溶解させてもよい。その場合においても浴槽内には、上記センサと警告装置や換気装置を付加しておけば、安全に利用することができる。 Moreover, although the example which melt | dissolves a carbon dioxide gas especially is shown in the above, as a gas, you may melt | dissolve, for example, hydrogen sulfide gas, sulfurous acid gas, tron gas, and radon gas which are warm bath spring elements. Even in such a case, if the sensor, the warning device, and the ventilation device are added to the bathtub, it can be used safely.
1 循環型浴槽装置
3 ポンプ
4 ヒータ
5 タンク
5A パイプ
7 液体供給ソケット
7A 閉塞部
7B 吐出口
11 ガス溶解器
S 送路
R 戻路
G 炭酸ガス供給路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Circulation-type bathtub apparatus 3 Pump 4
Claims (2)
One end of each of the hot water feed path and the return path is connected to the bathtub, and the other end of each of the feed path and the return path is connected to the tank of the gas dissolver according to claim 1 to form a hot water circulation path. A circulating bath apparatus characterized in that a heater for adjusting the temperature of hot water and a pump for feeding hot water to the bathtub are disposed in the hot water circulation path, and a gas supply path is connected to the tank.
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