JP2014223046A - Hydrogen cooking method, hydrogen cooking system, manufacturing method of hydrogen water, manufacturing device of hydrogen water, and hydrogen cooking device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水素ガスを燃料として調理する水素調理方法及びシステム、水素ガスを水に溶解させる水素水製造方法、水素水製造装置及び水素ガスを燃焼させる水素調理装置に関する。 The present invention relates to a hydrogen cooking method and system for cooking hydrogen gas as fuel, a hydrogen water production method for dissolving hydrogen gas in water, a hydrogen water production apparatus, and a hydrogen cooking apparatus for burning hydrogen gas.
本件出願の発明者は、水素を安全に燃焼させて調理する水素ガスバーナについて特願2010−181417号で出願をしており、更に改良を進めて前記水素バーナーを中心としてグリルあるいはオーブンへの応用が期待されている。 The inventor of the present application has filed an application in Japanese Patent Application No. 2010-181417 for a hydrogen gas burner for cooking by burning hydrogen safely, and further improvement has been applied to grills or ovens with the hydrogen burner at the center. Expected.
上記出願において、逆火を防止する水素ガスバーナ本体については検討されているが、グリル又はオーブン等への適用は検討されていないし、またそのための着火手段についても開示されていなし、安全装置、更には食品の調理方法についても充分な開示がなされていない。 In the above application, the hydrogen gas burner main body for preventing backfire has been studied, but application to a grill or an oven has not been studied, and the ignition means for that purpose has not been disclosed. There is not enough disclosure about how to cook food.
本発明の第1発明である水素調理方法は、水素を燃焼させて水蒸気とし、この水蒸気を含む熱風によりオーブン内で鶏肉、豚肉、パンおよびエリンギ、ネギ、カボチャ、さつまいも等の野菜を調理し、鶏肉は失水率15%以下、豚肉は18%以下、パンは8%以下、野菜は15%以下に維持するようにした。 The hydrogen cooking method according to the first invention of the present invention is to burn hydrogen into steam, and cook vegetables such as chicken, pork, bread and eringi, leek, pumpkin, sweet potato in the oven with hot air containing this steam, Chicken was maintained at a water loss rate of 15% or less, pork 18% or less, bread 8% or less, and vegetables 15% or less.
また、本発明の第2発明である水素調理方法は、 水素を燃料させて火炎とし、この火炎を上から当てるようにしたグリラー内で魚を失水率15%以下に維持して調理するようにした。 Also, the hydrogen cooking method according to the second invention of the present invention is such that hydrogen is used as a flame, and the fish is cooked while maintaining a water loss rate of 15% or less in a griller that is exposed to this flame from above. I made it.
そこで、本発明の第3発明である水素調理システムは、水素ガスを供給する水素供給源と、ここからの水素を燃焼させて調理する水素調理装置と、前記水素供給源と、水素調理調理装置との中間に配設され、水素供給源からの水素ガスを水に溶かすとともに水素調理装置からの逆火を防止するための水素水製造装置とからなり、この水素水製造装置は、水素水タンクを備え、この水素水タンク内の水を介して水素調理装置に水素ガスを供給する。 Accordingly, a hydrogen cooking system according to a third aspect of the present invention includes a hydrogen supply source that supplies hydrogen gas, a hydrogen cooking device that burns and cooks hydrogen therefrom, the hydrogen supply source, and a hydrogen cooking device. And a hydrogen water production device for dissolving hydrogen gas from a hydrogen supply source in water and preventing backfire from the hydrogen cooking device. This hydrogen water production device comprises a hydrogen water tank The hydrogen gas is supplied to the hydrogen cooking device through the water in the hydrogen water tank.
また、前記水素水製造装置は、水を貯溜しておくための水素水タンクと、この水素水タンク内に配置されバブルを発生するためのバブル発生部材と、このバブル発生部材に水素を供給する水素供給ラインと、前記水タンクの上部空間に滞溜する水素を外部に排出する水素排出ラインとからなることが好ましい。 In addition, the hydrogen water production apparatus includes a hydrogen water tank for storing water, a bubble generating member disposed in the hydrogen water tank for generating bubbles, and supplying hydrogen to the bubble generating member. It is preferable to include a hydrogen supply line and a hydrogen discharge line that discharges hydrogen accumulated in the upper space of the water tank to the outside.
更にまた、本発明の第4発明である水素調理装置は、箱状の本体ケーシングと、この本体ケーシング内に配設され水素で燃焼する燃焼体と、この燃焼体に対応して食品を載置する食品載置部材とを有し、前記燃焼体は水素ガスに着火するための自動着火装置を備え、この自動着火装置は水素がバーナに送られる系路中でバーナの付け根のノズルに近接して着火素子を備え、バーナのノズルの径を0.1mm〜0.5mmに設定した。 Furthermore, a hydrogen cooking device according to a fourth aspect of the present invention is a box-shaped main body casing, a combustion body disposed in the main body casing and combusting with hydrogen, and food is placed corresponding to the combustion body. The combustion body is provided with an automatic ignition device for igniting hydrogen gas, and the automatic ignition device is adjacent to the nozzle at the base of the burner in a system in which hydrogen is sent to the burner. The ignition element was provided, and the diameter of the burner nozzle was set to 0.1 mm to 0.5 mm.
また、本発明の第5発明である水素水製造装置は、水素気泡を発生せしめて水素を水に溶し込むための水素水タンクと、飲料水を貯溜しておくための飲料水タンクと、前記水素水タンク内に設けられ水素バブルを発生させるバブル発生体と、水素を貯蔵しておくための水素源と、前記バブル発生体に送給する水素を貯溜しておくためのアキュムレータと、このアキュムレータ内に設けられアキュムレータ内の水素を吸引して前記バルブ発生体へ吐き出す循環ポンプとを備え、前記バルブ発生体からの水素は水素水タンク内の水の中を上昇して水素水タンクの上部からアキュムレータに戻る循環系路中を流れ、水素の消費に伴って前記水素タンクから水素が循環系路中に供給されるとともに水素タンクの水素水の消費に伴って前記飲料水タンク内の飲料水は水素源から送られる水素の圧力によって水素水タンク内に送られるようになっている。 The hydrogen water production apparatus according to the fifth aspect of the present invention includes a hydrogen water tank for generating hydrogen bubbles to dissolve hydrogen in water, a drinking water tank for storing drinking water, A bubble generator provided in the hydrogen water tank for generating hydrogen bubbles; a hydrogen source for storing hydrogen; an accumulator for storing hydrogen to be supplied to the bubble generator; and A circulation pump that is provided in the accumulator and sucks out the hydrogen in the accumulator and discharges it to the valve generator. The hydrogen from the valve generator rises in the water in the hydrogen water tank and is From the hydrogen tank to the circulation system along with the consumption of hydrogen, and the drinking water tank with the consumption of hydrogen water in the hydrogen tank Drinking water is adapted to be fed into the hydrogen water tank by the pressure of hydrogen supplied from the hydrogen source.
また、更に前記水素水タンクは、透明材からなり、外部から水素バブルが目視でき、この水素バブルに照明が当てられることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the hydrogen water tank is made of a transparent material so that hydrogen bubbles can be visually observed from the outside and the hydrogen bubbles are illuminated.
更にまた、前記飲料水タンクから水素水タンクに飲料水を供給する水パイプ先端は水素タンクの底部に位置することが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the tip of the water pipe for supplying drinking water from the drinking water tank to the hydrogen water tank is located at the bottom of the hydrogen tank.
更にまた、前記水素源は、水素化ホウ素ナトリウム又は水素化ナトリウムに水を加えて水素を発生させるようにすることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the hydrogen source generates hydrogen by adding water to sodium borohydride or sodium hydride.
本発明の第6発明である水素水製造方法は、密封された水タンク内の底部に水素のバブルを発生させるためのバブル発生体を設け、このバブル発生体からのバブルの上昇により上方への水の流れを生じさせ、この水の流れを液面近傍で水平方向に変え、更に下方への流れとする対流を生じさせ、水タンクの上部空間から水に溶存しなかった水素を取り出して循環ポンプにより再びバブル発生体に送り込むようにした。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for producing hydrogen water, wherein a bubble generator for generating hydrogen bubbles is provided at the bottom of a sealed water tank, and the bubble rises from the bubble generator. A flow of water is generated, this water flow is changed horizontally in the vicinity of the liquid level, and further convection is generated as a downward flow. Hydrogen that has not dissolved in water is taken out from the upper space of the water tank and circulated. The pump was sent again to the bubble generator.
水素オーブンは、水蒸気を含んだ熱風で密閉空間内の鶏肉、豚肉、野菜の水分を逃がさずに加熱するので、熱が食品の中心部にまで短時間に伝わり、失水率も低く押えることができ、調理後に食品が固くなるのを有効に防止することができる。なお、魚は水素火炎で加熱すると魚の皮部分が焼けて中の水分の蒸発を防ぐので、オーブンよりもグリラーで調理するのがよい。 The hydrogen oven heats the chicken, pork, and vegetables in the sealed space with hot air containing water vapor without escaping the moisture, so that the heat is transmitted to the center of the food in a short time and the water loss rate can be kept low. It is possible to effectively prevent the food from becoming hard after cooking. Note that when heated with a hydrogen flame, the fish's skin is burnt and prevents moisture from evaporating, so it is better to cook with a griller than an oven.
オーブン又はグリラー等の水素調理装置と水素供給源に水素水製造装置を設け、この水素水製造装置は水素水タンクを備え、この水素水タンクを介して水素供給源からの水素ガスを水素調理装置に供給するので、水素水製造装置は、逆火防止装置としても機能するので、安全装置を別途設ける必要はなく、健康に良い水素水を簡単に製造できるばかりでなく水素ガスが無駄になることがない。 A hydrogen cooking apparatus such as an oven or a griller and a hydrogen water production apparatus are provided in the hydrogen supply source. The hydrogen water production apparatus includes a hydrogen water tank, and hydrogen gas from the hydrogen supply source is supplied to the hydrogen cooking apparatus through the hydrogen water tank. Therefore, the hydrogen water production device also functions as a backfire prevention device, so there is no need to provide a separate safety device, and not only hydrogen water can be easily produced, but also hydrogen gas is wasted. There is no.
更に、本発明の水素調理装置は自動着火ができるが、この時の着火音も静かになる。 Furthermore, although the hydrogen cooking device of the present invention can perform automatic ignition, the ignition sound at this time is also quiet.
本発明の水素水製造装置は、水素を循環させながらバブル発生体によるバブルによって水に水素を混入させているので、使用する水素の量が節約でき、溶ける濃度が1ppm以上となり、しかも常圧で処理しているので水素水タンクからコップに注いでも直ぐに水素が気化してしまうことはない。また、水素源の10気圧以下の圧力で水素水タンクに飲料水タンクからの飲料水を供給しているので、特に水供給用のポンプを設ける必要はない。 In the hydrogen water production apparatus of the present invention, hydrogen is mixed into the water by bubbles generated by the bubble generator while circulating the hydrogen, so that the amount of hydrogen to be used can be saved, the dissolving concentration is 1 ppm or more, and at normal pressure. Since it is treated, hydrogen does not vaporize immediately even if it is poured into a cup from a hydrogen water tank. Moreover, since the drinking water from the drinking water tank is supplied to the hydrogen water tank at a pressure of 10 atm or less of the hydrogen source, it is not necessary to provide a water supply pump.
更に、水素水タンクをアクリル等の透明材で形成したら、外部からバブルが視認でき水素が確実に水に溶けていることが確認できる。また、飲料水タンクからの水パイプ先端を水素水タンクの底部に位置せしめると、水素水タンク内の水が減ったときにパイプ先端が開放状態になり、水素が飲料水タンク内に逆流することがない。 Furthermore, if the hydrogen water tank is formed of a transparent material such as acrylic, bubbles can be visually recognized from the outside, and it can be confirmed that hydrogen is reliably dissolved in water. In addition, if the water pipe tip from the drinking water tank is positioned at the bottom of the hydrogen water tank, the pipe tip will be open when the water in the hydrogen water tank is reduced, and hydrogen will flow back into the drinking water tank. There is no.
更に、水素源は固体水素源とすれば、大量の水素を貯蔵でき、メンテナンスが楽になる。 Furthermore, if the hydrogen source is a solid hydrogen source, a large amount of hydrogen can be stored, which makes maintenance easier.
循環バブル方式で水素を水に溶存させると、消費する水素ガスが少なくても、1ppm以上30分程度で溶存させることができ、しかも通常のペットボトルに入れて保存しても長期間濃度が低下することがない。 Dissolving hydrogen in water using a circulating bubble system can be dissolved in 1 ppm or more for about 30 minutes even if there is little hydrogen gas consumed, and even if stored in ordinary PET bottles, the concentration will decrease over a long period of time. There is nothing to do.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
水素を熱源とする調理装置としては、水素バーナで水蒸気を含んだ熱風を作り、この熱風で調理するオーブンと、水素バーナで火炎を作り、この火炎を上から食品に当てるグリラーと、逆に下方に水素バーナを設置し、その火炎上に食品を置くコンロが考えられる。そこで、鶏肉(モモ肉)、豚肉、パン、エリンギ、ネギ、カボチャ、さつまいもを水素オーブンで食べられる程度に調理した場合の失水率を測定した。その結果を表1に示す。 As a cooking device that uses hydrogen as a heat source, a hot burner containing steam is created with a hydrogen burner, and an oven that cooks with this hot air and a flamer that creates a flame with a hydrogen burner and applies this flame to food from above, on the contrary, downward A stove with a hydrogen burner placed on the flame and food on the flame can be considered. Therefore, the water loss rate was measured when chicken (peach meat), pork, bread, eringi, leek, pumpkin and sweet potato were cooked to the extent that they could be eaten in a hydrogen oven. The results are shown in Table 1.
なお、肉類については油分が流出するが、この油分はトレイに受けてその油分は流失しなかったものとして蒸発した水分量のみを計算した。 In addition, although oil content flows out about meat, only the amount of water | moisture content which evaporated was assumed that this oil content was received in the tray and the oil content did not flow away.
次に、表1の食材をブタンガスの燃料によるガスコンロで焼いた場合の失水率を表2に示す。なお、パンは電気トースターで焼いた。 Next, Table 2 shows the water loss rate when the ingredients in Table 1 are baked on a gas stove with butane gas fuel. The bread was baked with an electric toaster.
べることができる迄焼いた時の失水率の差が大きく、特に鶏肉の場合には、18%以上の差が出てくる。
次に、さんま1本をブタンコンロと水素オーブンと、水素グリラーとで焼いた場合の比較を表3に示す。なお、さんまから流出する油分は計算済みである。 Next, Table 3 shows a comparison when one samama is baked with a butane stove, a hydrogen oven, and a hydrogen grinder. The oil spilled from Sanma has been calculated.
次に、水素調理装置について説明する。 Next, the hydrogen cooking apparatus will be described.
図1において、本発明の水素調理装置1は、箱状のケーシング2を有し、このケーシング2内の上部には、水素ガスを燃焼させるために2本の水平方向に並列された燃焼体3、3が配設され、これら燃焼体3間の下方には自動着火装置の着火部4が設けられている。前記ケーシング2内の中央部分には、高さ位置調整可能な金網、鉄板等の食品載置部材5が設けられ、この部材5上に食品fが載置され、前記部材5はケーシング2の窓2aを介してケーシング2内に出入自在となっている。
In FIG. 1, a hydrogen cooking apparatus 1 according to the present invention has a box-shaped
前記ケーシング2の側板の片側には、水素ガスを供給するためのガスパイプ6が設けられ、このガスパイプ6には、開閉弁7が取り付けられている。このガスパイプ6は、側板の内面に沿って上昇し、ケーシング内上部において分岐して2本の分岐管6a、6aとなり、前記燃焼体3の上面中央部で終端している。前記燃焼体3は、図2、3に示すように、底面が開放した細長い箱状のフレーム17を備え、このフレーム17内には長尺の円筒形の燃焼筒8を有している。この燃焼筒8には、水素ガスを噴出させるための0.6mm〜1.6mm径の多数のノズルn、n…nが穿設され、その位置は、図2に示すように燃焼筒8の上曲面に90°の角度で設けられ、前記分岐管6aからの水素が左右斜め上方に噴出される。前記燃焼筒8の周囲はグラスファイバー9(非燃焼メッシュ)が充填され、前記フレーム7の下部開口部を閉塞するように多孔質のガイシ(多孔質セラミックス体)10が支持され、このガイシ10から下方に水素ガスが流出する。この流失した水素ガス近傍には、前記着火部4が位置し、この着火部4の下方には、図1、4に示すような着火起動部20が設けられている。前記軌道部20は、回転ノブ21を有し、この回転ノブ21は、回転軸22を備え、この回転軸22は、その先端に溝23を有し、この溝23は回転軸22が回転して所定位置を占めた時にガスパイプ6からの水素ガスが補助ライン30を介して流入し、着火部4のノズル24に水素ガスを送るようになっている。一方、前記回転軸22の端面には、カム25が設けられ、このカム25の回転動作によって打撃子26が圧電素子27を打撃して電流を放電子28に送り、ノズル24から放出された水素に着火し、これにより、燃焼筒3の下面から放出した水素ガスに着火される。
A gas pipe 6 for supplying hydrogen gas is provided on one side of the side plate of the
前記燃焼筒3のフレーム17内には、グラスファイバー等の非燃焼メッシュが充填されており、ノズルnからのガスは均一に広がり、火炎が全般的に均一となり、周囲の空気も流速の大きなノズルnの近傍に集中することがなくなり、バックファイヤーも有効に防止される。更に、多孔性のガイシ10が設けられていると、空気がフレーム17内に多量に入ることも防止され、水素の火炎も均一に分散して下方に放出され、ガイシから遠赤外線も放出されるので食品への遠赤外線効果も期待できる。
The flame 17 of the
次に、本発明の水素調理装置の他の実施例について説明する。 Next, another embodiment of the hydrogen cooking apparatus of the present invention will be described.
図5、6に示すように、ケーシング50の下部にファン51を設け、このファン51によりケーシング50の側部に垂直方向に配置された燃焼筒52からの熱風をその上方に載置された食品fに当てる。前記燃焼筒52のノズルは上下に3列に設けられ、一番下のノズルn1の径は大で中央のノズルn2の径は中で、一番上のノズルn3の径は小に設定され
る。水素ガスは軽いため、ノズルが上下に配設されると上方の方が下方より濃度が大きくなるので、それに対応して径の大きさを調整したものである。
As shown in FIGS. 5 and 6, a
次に、本発明の水素水製造装置を組み込んだ水素調理システムについて説明する。 Next, a hydrogen cooking system incorporating the hydrogen water production apparatus of the present invention will be described.
図7において、本発明の水素調理システムSは、屋外に配設された水素供給源60と、この水素供給源からの水素ガスを水に溶かして水素水を製造するための水素水製造装置61と、この装置61を介して送られた水素ガスを燃焼させて調理するための水素調理装置62とからなる。
In FIG. 7, a hydrogen cooking system S of the present invention includes a
前記水素供給源60は、防護室63内に固定された水素ボンベ64を備え、そのボンベ64の流出口近傍には、水素流出調整のためのレギュレーター65が設けられ、このレギュレーター65は、建屋66を貫いて伸びる第1部分ラインl1の屋外部分に設けられ、
第1ラインl1上の屋内には、安全上のレギュレーター67が設けられ、この第1ライン
l1は水素発生装置61の水タンク68内まで伸びている。
The
A safety regulator 67 is provided indoors on the first line l 1 , and the first line l 1 extends into the water tank 68 of the
前記水タンク68内には飲料水wが収納され、その底には、マイクロ・ナノバブル発生部材69がセットされ、この部材69は前記第1ラインl1に接続されている。この水タ
ンク68近傍の第1ラインl1上には、開閉弁70が設けられ、この開閉弁70の開閉に
よって水素ガスの流れがコントロールされる。前記水タンク68の側面下部には蛇口71が設けられ、ここから水素水がコップ72に供給される。前記水タンク68の上部には空間73が形成され、この空間73内に充満した水素は第2ラインl2を通り、更には、開閉バルブ74を通って、水素調理装置62の燃焼筒75に送られ、食品載置部材76上の食品fが水素ガスの燃焼により調理される。
Drinking water w is stored in the water tank 68, and a micro / nano bubble generating member 69 is set on the bottom thereof, and this member 69 is connected to the first line l 1 . The water tank 68 on the first line l 1 in the vicinity of the opening and closing valve 70 is provided, the flow of hydrogen gas is controlled by opening and closing of the on-off valve 70. A faucet 71 is provided at the lower side of the side surface of the water tank 68, from which hydrogen water is supplied to the
このように、水素供給源60からの水素ガスが第1ラインl1を通って水素水製造装置
61の水タンク68のマイクロ・ナノバブル発生部材69からバブルの形で飲料水内を通りその一部を飲料水内に滞溜させつつ前記飲料水面でバブルが破れて空間73に貯溜される。更に、空間73内の水素ガスは前記第2ラインl2を通って燃焼筒75で燃焼される
。したがって、水素水を製造しつつ水素調理が可能となり、特に、水素水製造ラインを設ける必要がない。また、前記水タンク68は、逆火防止の安全装置の役割を果たしており、第2ラインl2上に特に安全装置を設ける必要もなくなる。前記水タンク68の上方に
は、飲料補給用の補給タンク77が設けられ、この補給タンク77の上面には、開閉蓋78が設けられ、ここを開けて飲料水が補給タンク77に注入される。一方、補給タンク77の下部には連結管79が設けられ、この連結管79は前記水タンク68内に伸び、この連結管79には電磁弁80が設けられ、この電磁弁80は水タンク68内に設けた水位計81からの信号がコントローラ82を介して与えられることにより開閉し、水タンク68の飲料水の減少に応じて補給タンク77からの水が自動的に補給される。
As described above, the hydrogen gas from the
次に、水素調理装置62を使用することなく水素水製造装置61のみを作動させる場合について説明する。
Next, the case where only the hydrogen
前記第2ラインl2に第3ラインl3が接続され、この第3ラインl3は、水タンク68
内の水素を貯溜タンク90に送る。この貯溜タンク90は、前記屋外に設けた防護室63上に設けられ、前記貯溜タンク90内の水素ガスは第4ラインl4を通って前記第1ライ
ンl1に接続され、マイクロ・ナノバブル発生部材69に送られる。前記貯溜タンク90
には、その中の水素ガスが一定気圧以上に上昇した時に開放される安全弁91を備え、また、第4ラインl4上には、気体ポンプ92が設けられ、このポンプにより貯溜タンク9
0内の水素が第4ラインl4、水素タンク68及び第3ラインl3を循環するようになっている。
The third line l 3 is connected to the second line l 2, the third line l 3, the water tank 68
The hydrogen inside is sent to the
Is provided with a safety valve 91 that is opened when the hydrogen gas therein rises above a certain atmospheric pressure, and a gas pump 92 is provided on the fourth line l 4.
Hydrogen in zero circulates through the fourth line l 4 , the hydrogen tank 68 and the third line l 3 .
前記マイクロ・ナノバブル発生部材69は、筒体の周囲壁に特殊フィルムを設け、この特殊フィルム中を水素ガスを通過させ、マイクロ又はナノバブルを形成したものである。例えば、図8に示すように厚さ50〜200μmのフィルム100にフィブリルと呼ばれる繊維化された帯状部分101、101…101を形成し、このフィブリル内に5〜20nmのボイドと呼ばれる無数の穴を形成し、フィルム100上に不織布102を重ねて形成したもので、マイクロ又はナノのバブルを形成でき、このバブル内に水素ガスを保持して滞溜させれば、長時間飲料中に水素を保持でき、飲む時に多量の水素を含んだものが提供される。 The micro / nano bubble generating member 69 is a micro or nano bubble formed by providing a special film on the peripheral wall of a cylinder and passing hydrogen gas through the special film. For example, as shown in FIG. 8, fiberized strips 101, 101... 101 called fibrils are formed in a film 100 having a thickness of 50 to 200 μm, and innumerable holes called voids of 5 to 20 nm are formed in the fibrils. It is formed by overlaying the nonwoven fabric 102 on the film 100. A micro or nano bubble can be formed. If hydrogen gas is held in this bubble and retained, hydrogen is held in the beverage for a long time. Can be provided and contains a large amount of hydrogen when drinking.
次に、燃焼体(バーナ)に着火するための自動着火装置について説明する。 Next, an automatic ignition device for igniting the combustion body (burner) will be described.
各水素調理器具において、着火時に大きな着火音が問題となるが、この着火音を小さくするためには、着火時に点火される水素の量をトータルとして小さくすればよい。すなわち、図10に示すように、自動着火装置120は、バーナ121の付け根121aに近傍して着火素子122を設け、バーナ121のノズルの径を0.1mm〜0.5mmに設定する。着火素子としては、必要に応じて移動自在の放電素子あるいはニクロム線のような加熱素子が設けられ、着火素子の周囲の水素ガスgがノズルnを通って流出する量が少ないうちに着火すれば着火音は小さくなる。なお、バーナ121は、例えば、図11に示すように2枚の樋形体123を張り合わせてノズル径0.1mm〜0.5mmのノズルを備えている。前記樋形体123は、張出つば124を有し、このつば124には、所定間隔で凹み125が形成され、この凹み125が合わさってノズルnが形成される。なお、バーナに形成されるノズルの径は、逆火防止のためには、0.6mm〜1.6mmの範囲でよいが、着火音を小さくするためには、0.1mm〜0.5mmの範囲とすることが望ましい。
In each hydrogen cooking appliance, a loud ignition sound becomes a problem at the time of ignition. In order to reduce this ignition sound, the total amount of hydrogen ignited at the time of ignition may be reduced. That is, as shown in FIG. 10, the
次に、ワンユニットに組み合わされた可搬式の水素水製造装置について説明する。 Next, a portable hydrogen water production apparatus combined in one unit will be described.
図9において、水素水製造装置200は、水素水が作られる水素水タンク201を有し、この水素水タンク201は透明なポリウレタン製の筒状ケーシング202を備え、このケーシング202は台203上に載置され、この台203内には照明具204が収納され、ケーシング202の透明底板202aを通して照明がケーシング202内の水素水を照射する。前記ケーシング202の底部には、バブル発生体205が設けられ、このバブル発生体205から水素が流出して水素バブルbが連続的に水中を上昇する。前記ケーシング202の底部側壁には、蛇口206が設けられ、蛇口206には、浄水器400が取付けられ、ここからコップに水素水が注がれる。前記バブル発生体205には、水素パイプ207が接続され、この水素パイプ207は、水素系路l5に連なり、この水素系路l5は循環ポンプ208に連なり、この循環ポンプ208は、水素ガスを一旦貯溜しておくためのアキュムレータ209内に設置され、前記循環ポンプ208は、吸込口210を有し、この吸込口210から吸込まれた水素ガスが水素系路l5及び水素パイプ207を介してバブル発生体205に送られる。前記バブル発
生体205から流失した水素ガスは、バブルとなって水中を上昇し、一部水に溶けつつ、ケーシング202の上部空間に溜まり、前記ケーシング202の天板202bに取り付けられた水素系路l6を通ってアキュムレータ209内に戻り、これらアキュムレータ20
9、水素系路l5、バブル発生体205、ケーシング内の水、上部空間S1及び水素系路l6が水素の循環系路を形成している。
In FIG. 9, the hydrogen
9. The hydrogen system path 5 , the
前記バブル発生体205から出た水素は、逆円錐台状のバブル筒B、Cを作り、このバブル筒B、C内の水はバブルbによって押し上げられ上昇流を生じさせ、液面上に上昇した水は水平方向に流れ、筒状ケーシング202の内壁迄広がり、次いで内壁に沿って下降してケーシングの底部でバブル筒B、Cの下端部に流れ込むような対流を生じさせ、ケーシング内全体に均一に水素が溶け込むこととなる(矢印A)。このように対流させた場合の溶存水素濃度は、水素の循環開始からの経過時間とともに増大し、そのときの実験結果を表4に示す。なお、ケーシング202の内径は23cm、注入された水の高さは40cm、水容量は16.6l、前記バブル筒B、Cの液面直径Cは約10cm、系内の水素圧は1.5気圧であった。この条件で蛇口206から2分30秒間隔で水素水を採集し、溶存水素濃度を測定した。
なお、このように溶け込んだ水素が通常のペットボトルに入れた場合でも、ペットボトルの蓋を閉じた状態では、4日間1ppmを維持できることが判明しており、その時の実験結果を表5に示す。この場合、濃度1ppm以上の水素水を10本のペットボトルに注入し蓋を閉じて、1回に1本ずつ開蓋して水素水の濃度を測定した。
次に大量の水に水素を溶存させて水素水を製造する水素水製造装置について説明する。 Next, a hydrogen water production apparatus for producing hydrogen water by dissolving hydrogen in a large amount of water will be described.
図12において、密封された水タンク300内の底部には、所定間隔でバブル発生体301、…301が設けられ、このバブル発生体301は、水素管302に接続され、この水素管302は、水タンク上面に設けられた水素排出管303および循環ポンプ304とともに、水素循環系路を構成している。前記バブル発生体301からは逆円錐形にバブル筒B、Cが形成され、このバブル筒B、Cの液面直径D…Dは、互いに重ならないように前記バブル発生体301の間隔が定められ、各バブル筒B、Cの周りは、対流F、F…Fが生じている。すなわち、中心のバブル筒B、Cにおいて、バブル筒B、C内の水はバブルとともに上昇して液面近傍で横方向に左右に流れ、この流れは、両側のバブル筒B、Cの液面近傍の横方向流れと衝突して下方に流れ、各バブル筒B、Cの底部でバブル筒B、C内に引き込まれ再び上昇する。なお、両側のバブル筒B、Cでは、その一部の流れは、水タンク300の内壁に沿って下降して各バブル筒B、C内の底部でその中に引き込まれる。このように、水を水素を含んだバブルによって対流させれば、水素が平均的な水中に溶存し水タンクのどの位置からも水素水を採集してもその濃度はほぼ同一となる。
In FIG. 12,
一方、水素の消費に伴って、水素源として水素タンク220から水素がレギュレータ221、水素系路l7に設けられたバルブ222を通ってアキュムレータ209に補充され
る。また、水素タンク220からの水素は、飲料水タンク230(水供給手段)の上部空間S2にも、バルブ231を介して供給され、前記飲料水タンク230には、水パイプ232から飲料水(水道水)がバルブ233を介して供給される。前記飲料水タンク230内の水は、上部空間S2の水素圧によって水パイプ234及び水系路l8を通って水パイプ235に到り、この水パイプ235は透明ケーシングの底部迄伸びている。これによりケーシング202内の水素水が大量に消費された場合でも水パイプ235の下端が開放され水素ガスが飲料水タンク230側に流れるのが防止される。前記透明ケーシング202の上部側壁近傍には、液面センサー236が設けられ、この液面センサー236は、透明ケーシング202内の水が消費され、一定高さ位置以下に液面が下がるとそれを検知して前記バルブ231を開けて水素を上部空間S2に供給して飲料水タンク230内の水面を押して水を透明ケーシング202内に送り込み、液面センサー236が水面の上昇を検知すると、バルブ231が閉じて水素供給が停止し、飲料水タンク230からの水の供給が停止される。
On the other hand, as the hydrogen is consumed, hydrogen is supplied from the
なお、前述の実施例のおいては、飲料水タンク230が設けられているが、水の消費量が少ない場合、飲料水タンク230を設けることなく、水道水を直接水素水タンク201内に供給することもできる。この場合、水道水供給手段(水供給手段:水パイプ235)に電磁弁401を設け、液面センサー236の信号によって前記電磁弁401を開閉する。前記蛇口206の浄水器400は水抵抗があるので、必要に応じて給水ポンプS・Pが取付けられる。このように、水道圧(約2気圧)を利用して水素水タンク201に直接水道水を供給した場合に、水素圧で飲料水タンク230の水を押圧する必要がなくなり、水系路l8も不要となる。
In the above-described embodiment, the drinking water tank 230 is provided. However, when water consumption is small, tap water is directly supplied into the
前記水素タンクは、10気圧以下の水素が貯溜された水素ボンベでも、その中に水素化ナトリウム(NaH)、水素化ホウ素ナトリウム(NaBH)のような固体水素源で、それに水を注いで水素を発生させるようなものでもよい。 The hydrogen tank is a hydrogen cylinder in which hydrogen of 10 atm or less is stored, and a solid hydrogen source such as sodium hydride (NaH) or sodium borohydride (NaBH) is used to pour water into the hydrogen tank. It may be generated.
本発明の水素調理システムは、炭酸ガスを排出することなく、おいしい水素調理、水素水を提供できるので、その場で食品、飲料水を提供する飲食業の業界に利用され得る。 Since the hydrogen cooking system of the present invention can provide delicious hydrogen cooking and hydrogen water without discharging carbon dioxide, it can be used in the food and drink industry that provides food and drinking water on the spot.
1…水素調理装置
2…ケーシング
3…燃焼体
4…着火部
10…ガイシ
20…起動部
21…回転ノブ
60…水素供給源
61…水素水製造装置
62…水素調理装置
68…水タンク
69…マイクロ・ナノバブル
90…貯溜タンク
121…バーナ
201…水素水タンク
208…循環ポンプ
230…飲料水タンク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (10)
A bubble generator for generating hydrogen bubbles is provided at the bottom of the sealed water tank, and an upward flow of water is generated by the rising of the bubbles from the bubble generator. Hydrogen water production in which the horizontal direction is changed in the vicinity and convection is generated as a downward flow, and hydrogen that has not dissolved in water is taken out from the upper space of the water tank and sent to the bubble generator again by a circulation pump. Method.
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