JP2018202281A - Device for treating bathtub water, and bathtub apparatus - Google Patents

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JP2018202281A JP2017107025A JP2017107025A JP2018202281A JP 2018202281 A JP2018202281 A JP 2018202281A JP 2017107025 A JP2017107025 A JP 2017107025A JP 2017107025 A JP2017107025 A JP 2017107025A JP 2018202281 A JP2018202281 A JP 2018202281A
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岳 三宅
Takeshi Miyake
岳 三宅
源一郎 松田
Genichiro Matsuda
源一郎 松田
崇博 北井
Takahiro Kitai
崇博 北井
芳生 山田
Yoshio Yamada
芳生 山田
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Abstract

To provide a device for treating bathtub water capable of rapidly sterilizing the bathtub water by efficiently generating plasma to shorten a time of treating the bathtub water, and a bathtub apparatus.SOLUTION: A gas phase G is generated in the vicinity of a revolution center of a revolving flow F1 of a liquid L1 by revolving the introduced liquid L1. The device includes: a treatment tank 12 capable of attaching a discharge part 17 to a bathtub 90; a pump 50 capable of connecting to the bathtub, and for introducing a bathtub water 92 held in the bathtub from an introduction part into the treatment tank; a first electrode 30 at least a part of which is disposed in the treatment tank, and contacts the bathtub water in the treatment tank; a second electrode 31 disposed so as to contact the bathtub water in the treatment tank; and an electric power source 60 for having the gas phase generate plasma by impressing a voltage between the first electrode and the second electrode. Plasma is generated to the gas phase to sterilize the liquid, and to produce a modified constituent, the produced modified constituent is solved in the bathtub water and dispersed into the bathtub water to produce a treatment liquid L2, and the produced treatment water is supplied into the bathtub from the discharge part.SELECTED DRAWING: Figure 6D

Description

本発明は、液体を電気化学的に処理する液体処理装置により浴槽の湯水(浴槽水)を殺菌する浴槽水処理装置及び浴槽装置に関するものである。   The present invention relates to a bathtub water treatment apparatus and a bathtub apparatus for sterilizing hot water (tub water) in a bathtub with a liquid treatment apparatus for electrochemically treating a liquid.

図15に、従来の液体処理装置の例を示す。液体803(例えば、水)の中に、第1電極801および第2電極802を配置し、パルス電源804から両電極801,802間に高電圧パルスを印加して液体803を気化させ、プラズマ805を発生させ、液体803に対してプラズマ処理を行って、例えば、ヒドロキシルラジカル(OHラジカル)又は過酸化水素等の酸化力を持つ成分で殺菌する処理液を生成する液体処理装置が知られている。特に、OHラジカルは高い酸化力を有することが知られており、これらの成分が含有された処理液を混合させることで、例えば、菌に対して、高い殺菌作用があるとされている。また、液体803の中でプラズマ805を発生させることで、プラズマ805が液体803で覆われており、液体由来の成分を発生させやすいことが知られている。例えば、水の中でプラズマ805を発生させることで、OHラジカル又は過酸化水素が生成されやすいことが知られている。   FIG. 15 shows an example of a conventional liquid processing apparatus. A first electrode 801 and a second electrode 802 are disposed in a liquid 803 (for example, water), a high voltage pulse is applied between the electrodes 801 and 802 from a pulse power source 804 to vaporize the liquid 803, and a plasma 805 And a liquid processing apparatus that generates a processing liquid that sterilizes with a component having an oxidizing power such as hydroxyl radical (OH radical) or hydrogen peroxide by performing plasma processing on the liquid 803, for example. . In particular, it is known that OH radicals have a high oxidizing power, and it is said that, for example, by mixing a treatment solution containing these components, there is a high bactericidal action against bacteria. In addition, it is known that the plasma 805 is covered with the liquid 803 by generating the plasma 805 in the liquid 803, and the liquid-derived component is easily generated. For example, it is known that OH radicals or hydrogen peroxide is easily generated by generating plasma 805 in water.

しかしながら、上記従来の液体処理装置の場合、液体803を気化させるために高い印加電圧が必要なだけでなく、プラズマ805の発生効率が低く、液体803を改質させるのに長時間を要するという問題があった。   However, in the case of the above-described conventional liquid processing apparatus, not only a high applied voltage is required to vaporize the liquid 803, but also the generation efficiency of the plasma 805 is low, and it takes a long time to modify the liquid 803. was there.

そこで、印加電圧を低くしつつプラズマの発生効率を向上させるために、両電極間に外部より導入した気体を介在させるようにした液体処理装置が知られている(特許文献1参照)。特許文献1に記載の液体処理装置(図16)では、アノード電極901とカソード電極902との間に被処理液903とともに気体904(例えば、酸素)を介在させた上で、両電極901,902間にパルス電圧を印加する。パルス電圧の印加により、気体904内にプラズマが発生し、液体803に対してプラズマ処理を行って殺菌する。特許文献1に記載の液体処理装置によれば、気体を介在させない場合よりも印加電圧を低減させることができ、かつ、プラズマを効率良く発生させて被処理液903の殺菌を行うことができる。   Therefore, a liquid processing apparatus is known in which a gas introduced from the outside is interposed between both electrodes in order to improve the plasma generation efficiency while lowering the applied voltage (see Patent Document 1). In the liquid processing apparatus described in Patent Document 1 (FIG. 16), a gas 904 (for example, oxygen) is interposed between an anode electrode 901 and a cathode electrode 902 together with a liquid to be processed 903, and then both electrodes 901 and 902 are interposed. A pulse voltage is applied between them. By applying the pulse voltage, plasma is generated in the gas 904, and the liquid 803 is sterilized by plasma treatment. According to the liquid processing apparatus described in Patent Document 1, the applied voltage can be reduced as compared with the case where no gas is interposed, and the liquid 903 to be processed can be sterilized by generating plasma efficiently.

このような液体処理装置で処理した処理液を浴槽内の浴槽水に導入することで、浴槽水を殺菌する機能を持った浴槽装置への適用が考えられる。   Application to a bathtub apparatus having a function of sterilizing bathtub water is conceivable by introducing the treatment liquid treated by such a liquid treatment apparatus into bathtub water in the bathtub.

特許第4041224号Japanese Patent No. 40412224

しかしながら、特許文献1に記載の液体処理装置を浴槽装置に適用する場合には、プラズマの発生効率が低く、浴槽水の処理に長い時間がかかるという問題があった。   However, when the liquid processing apparatus described in Patent Document 1 is applied to a bathtub apparatus, there is a problem that plasma generation efficiency is low and it takes a long time to process the bathtub water.

本発明は、このような点に鑑み、プラズマを効率良く発生させて浴槽水を迅速に殺菌できて、浴槽水の処理時間を短縮できる、浴槽水処理装置及び浴槽装置を提供することを目的とする。   In view of such a point, the present invention has an object to provide a bathtub water treatment device and a bathtub device that can efficiently generate plasma to quickly sterilize bathtub water and shorten the treatment time of bathtub water. To do.

上記目的を達成するために、本発明の1つの態様にかかる浴槽水処理装置は、
導入部から導入される液体を中心軸周りに旋回させることにより、前記液体の旋回流の旋回中心付近に気相を発生させるとともに、前記導入部から導入された前記液体を、前記導入部との間で旋回させて前記旋回流を発生させたのち処理液として排出する排出部を有し、前記排出部が浴槽に取り付け可能な処理槽と、
前記浴槽に接続可能でかつ前記浴槽に保持される浴槽水を、前記液体として前記導入部から前記処理槽内に導入するポンプと、
前記処理槽の前記中心軸沿いの一端側において前記処理槽内に少なくとも一部が配置されて前記処理槽内の前記液体に接触する第1電極と、
前記処理槽の前記中心軸沿いの他端側において前記処理槽内の前記液体に接触するように配置された第2電極と、
前記第1電極と前記第2電極との間に電圧を印加して前記気相にプラズマを発生させて前記液体を殺菌して前記処理液とするとともに改質成分を前記処理液中に生成する電源とを備えて、
前記導入部から導入された前記液体を、前記導入部から前記排出部の間で旋回させて前記旋回流を発生させるとともに前記旋回流の前記気相に前記プラズマを発生させて、前記液体を殺菌するとともに前記改質成分を生成し、生成した改質成分が前記処理液に溶解して前記処理液中に分散し、この処理液を前記排出部から前記浴槽内に供給して前記浴槽の前記浴槽水を殺菌し、殺菌したのち排出された前記浴槽水を前記ポンプにより前記処理槽に少なくとも前記液体の一部として導入する。
In order to achieve the above object, a bathtub water treatment apparatus according to one aspect of the present invention includes:
By rotating the liquid introduced from the introduction part around the central axis, a gas phase is generated in the vicinity of the rotation center of the swirling flow of the liquid, and the liquid introduced from the introduction part is exchanged with the introduction part. A treatment tank that swirls between and generates the swirl flow and then discharges it as a processing liquid, and the discharge section can be attached to a bathtub;
A pump that can be connected to the bathtub and is held in the bathtub as the liquid from the introduction unit into the treatment tank;
A first electrode that is at least partially disposed in the processing tank on one end side along the central axis of the processing tank and contacts the liquid in the processing tank;
A second electrode disposed on the other end side of the processing tank along the central axis so as to contact the liquid in the processing tank;
A voltage is applied between the first electrode and the second electrode to generate plasma in the gas phase to sterilize the liquid to form the treatment liquid and generate a modified component in the treatment liquid. With power supply,
The liquid introduced from the introduction part is swirled between the introduction part and the discharge part to generate the swirl flow, and the plasma is generated in the gas phase of the swirl flow to sterilize the liquid. The reforming component is generated and the generated reforming component is dissolved in the treatment liquid and dispersed in the treatment liquid, and the treatment liquid is supplied into the bathtub from the discharge unit, and the bathtub The bathtub water is sterilized, and the tub water discharged after sterilization is introduced into the treatment tank as at least part of the liquid by the pump.

上記目的を達成するために、本発明の別の態様にかかる浴槽装置は、前記態様の浴槽水処理装置と、
前記浴槽水処理装置で生成された前記処理液を前記浴槽水内に供給する前記浴槽と、
を備える。
In order to achieve the above object, a bathtub apparatus according to another aspect of the present invention includes the bathtub water treatment apparatus of the above aspect,
The bathtub for supplying the treatment liquid generated in the bathtub water treatment apparatus into the bathtub water;
Is provided.

本発明の前記態様にかかる浴槽水処理装置及び浴槽装置によれば、浴槽から導入部を介して導入された前記液体の浴槽水を、前記導入部から前記排出部の間で旋回させて前記旋回流を発生させる。そして、浴槽水の旋回流で生成した前記気相に前記プラズマを発生させて、前記液体を殺菌するとともに、殺菌作用を有する改質成分を生成し、生成した改質成分を有する処理液を生成する。そして、生成された前記処理液が前記排出部から前記浴槽内の浴槽水に供給されて、前記浴槽内の浴槽水を殺菌するので、浴槽水を効率的に殺菌できる。ここでは、旋回流中で浴槽水を気化させ、生成された気相にパルス電圧を印加してプラズマを発生させている。電圧印加により浴槽水を気化させる必要がないため、少ない電力でプラズマを発生させることができ、浴槽水の殺菌を効率良く、迅速に行うことができる。すなわち、プラズマを効率良く発生させて浴槽水を迅速に殺菌できて、浴槽水の処理時間を短縮することができる。   According to the bathtub water treatment apparatus and the bathtub apparatus according to the aspect of the present invention, the liquid bathtub water introduced from the bathtub through the introduction unit is swung between the introduction unit and the discharge unit, and the swirl is performed. Generate a flow. Then, the plasma is generated in the gas phase generated by the swirling flow of the bath water to sterilize the liquid, generate a reforming component having a bactericidal action, and generate a treatment liquid having the generated reforming component. To do. And since the said process liquid produced | generated is supplied to the bathtub water in the said bathtub from the said discharge part, and the bathtub water in the said bathtub is sterilized, bathtub water can be disinfected efficiently. Here, the bathtub water is vaporized in a swirling flow, and a pulse voltage is applied to the generated gas phase to generate plasma. Since there is no need to vaporize bathtub water by applying voltage, plasma can be generated with a small amount of power, and sterilization of bathtub water can be performed efficiently and quickly. That is, plasma can be generated efficiently and bath water can be sterilized quickly, and the treatment time of bath water can be shortened.

本発明の実施形態1にかかる浴槽水処理装置である液体処理装置の構成を示す側面断面図Side surface sectional drawing which shows the structure of the liquid processing apparatus which is the bathtub water treatment apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. 液体処理装置の装置本体の側面断面図Side sectional view of the main body of the liquid processing apparatus 図2の3―3線における断面図Sectional view along line 3-3 in FIG. 処理槽の内部に旋回流が発生しており、電圧を印加していない状態を示す側面断面図Side surface sectional view showing a state where a swirl flow is generated inside the processing tank and no voltage is applied 図4の5−5線における断面図Sectional view taken along line 5-5 in FIG. 処理槽の内部に旋回流が発生しており、電圧を印加した状態を示す側面断面図Side surface sectional view showing a state where a swirl flow is generated inside the treatment tank and a voltage is applied 図6Aの気相中にプラズマが発生した状態の部分拡大図FIG. 6A is a partially enlarged view showing a state where plasma is generated in the gas phase. 浴槽水処理装置を浴槽に配置して浴槽水を殺菌している状態の側面断面図Side surface sectional view of the state in which the bathtub water treatment device is disposed in the bathtub and the bathtub water is sterilized 浴槽水循環型の浴槽装置全体の側面断面図Side sectional view of the entire bathtub water circulation bathtub device 本発明の実施形態2にかかる浴槽水処理装置の構成を示す側面断面図Side surface sectional drawing which shows the structure of the bathtub water treatment apparatus concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態3にかかる浴槽水処理装置の構成を示す側面断面図Side surface sectional drawing which shows the structure of the bathtub water treatment apparatus concerning Embodiment 3 of this invention. 装置本体の変形例を示す側面断面図Side sectional view showing a modified example of the apparatus main body 装置本体の変形例を示す側面断面図Side sectional view showing a modified example of the apparatus main body 装置本体の変形例を示す側面断面図Side sectional view showing a modified example of the apparatus main body 図9Aとは異なる装置本体の変形例を示す側面断面図Side surface sectional view which shows the modification of an apparatus main body different from FIG. 9A 装置本体の変形例を示す側面断面図Side sectional view showing a modified example of the apparatus main body 装置本体の変形例を示す側面断面図Side sectional view showing a modified example of the apparatus main body 装置本体の変形例を示す側面断面図Side sectional view showing a modified example of the apparatus main body 装置本体の変形例を示す側面断面図Side sectional view showing a modified example of the apparatus main body 装置本体の変形例を示す側面断面図Side sectional view showing a modified example of the apparatus main body 装置本体の変形例において浴槽の一部に銅材を配置した側面断面図Side surface sectional view in which a copper material is arranged in a part of a bathtub in a modification of the apparatus main body 従来の液体処理装置の概略構成図Schematic configuration diagram of a conventional liquid processing apparatus 気体導入装置を備える従来の液体処理装置の概略構成図Schematic configuration diagram of a conventional liquid processing apparatus provided with a gas introduction device

[実施形態1]
以下、図面を参照し、本発明の実施形態1に係る浴槽水処理装置である液体処理装置100を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。
[Embodiment 1]
Hereinafter, with reference to drawings, the liquid treatment apparatus 100 which is the bathtub water treatment apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention is demonstrated in detail. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated. In addition, in order to make the explanation easy to understand, in the drawings referred to below, the configuration is shown in a simplified or schematic manner, or some components are omitted. Further, the dimensional ratio between the constituent members shown in each drawing does not necessarily indicate an actual dimensional ratio.

[全体構成]
まず、実施形態1にかかる液体処理装置100の全体構成について説明する。図1は、本発明の実施形態1にかかる液体処理装置100の構成を示す側面断面図である。以下の図では、矢印Fは液体処理装置100の前方向を示し、矢印Bは後方向を示す。矢印Uは上方向を示し、矢印Dは下方向を示す。矢印Rは後方向から見て右方向、矢印Lは後方向から見て左方向を示す。
[overall structure]
First, the overall configuration of the liquid processing apparatus 100 according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a side sectional view showing a configuration of a liquid processing apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention. In the following drawings, the arrow F indicates the forward direction of the liquid processing apparatus 100, and the arrow B indicates the backward direction. Arrow U indicates the upward direction, and arrow D indicates the downward direction. The arrow R indicates the right direction when viewed from the rear direction, and the arrow L indicates the left direction when viewed from the rear direction.

液体処理装置100は、液体の中で放電することによって、液体を殺菌するとともに改質成分を生成し、生成した改質成分を液体の中に分散させることで処理液L2を生成する。本実施形態1では、液体の例として循環水L1を殺菌するとともに、浴槽90での殺菌処理で使用するための、OHラジカル又は過酸化水素等の改質成分を含んだ処理液L2を生成する場合について説明する。ここで、循環水L1とは、必要に応じて浴槽90に向けて供給される水道水を含む、浴槽90に保持されている水又は湯(浴槽水)92を循環用配管81及び配管51を通してポンプ50で処理槽12に供給される液体を意味する。   The liquid processing apparatus 100 discharges in the liquid to sterilize the liquid and generate a modified component, and generates the processing liquid L2 by dispersing the generated modified component in the liquid. In the first embodiment, the circulating water L1 is sterilized as an example of the liquid, and the processing liquid L2 containing a modifying component such as OH radical or hydrogen peroxide for use in the sterilizing process in the bathtub 90 is generated. The case will be described. Here, the circulating water L1 refers to water or hot water (tub water) 92 held in the bathtub 90, including tap water supplied toward the bathtub 90 as necessary, through the circulation pipe 81 and the pipe 51. The liquid supplied to the processing tank 12 by the pump 50 is meant.

液体処理装置100は、少なくとも、処理槽12と、第1電極30と、第2電極31と、電源60とを備えている。より具体的には、液体処理装置100は、装置本体10、液体供給部50、浴槽90、および電源60を備えている。装置本体10は、処理槽12、導入部15、排出部17、第1電極30、および第2電極31を備えている。   The liquid processing apparatus 100 includes at least a processing tank 12, a first electrode 30, a second electrode 31, and a power source 60. More specifically, the liquid processing apparatus 100 includes an apparatus main body 10, a liquid supply unit 50, a bathtub 90, and a power supply 60. The apparatus main body 10 includes a processing tank 12, an introduction unit 15, a discharge unit 17, a first electrode 30, and a second electrode 31.

処理槽12は、内部に導入された循環水L1をプラズマにより、循環水L1を殺菌するとともに改質成分(例えば、OHラジカル又は過酸化水素等)を生成して処理液L2を生成させる部分である。処理槽12の材質は絶縁体でもよいし、導体でもよい。導体の場合には、各電極30,31との間に絶縁体を介在する必要がある。前記改質成分が浴槽90に排出される際に、改質成分が循環水L1に分散され、処理液L2が生成される。   The treatment tank 12 is a part that circulates the circulating water L1 introduced into the inside by plasma and sterilizes the circulating water L1 and generates a reforming component (for example, OH radical or hydrogen peroxide) to generate the treatment liquid L2. is there. The material of the treatment tank 12 may be an insulator or a conductor. In the case of a conductor, an insulator needs to be interposed between the electrodes 30 and 31. When the reforming component is discharged into the bathtub 90, the reforming component is dispersed in the circulating water L1, and the treatment liquid L2 is generated.

処理槽12の内壁の正面断面形状は円形である(図3参照)。言い換えれば、処理槽12は、処理槽12の循環水L1の旋回軸X1沿いの一端側が閉口した断面形状が円形である円柱状の処理室を有している。導入部15は、処理槽12の一端に配置されて、処理槽12に循環水L1を処理槽12の中心軸X1と直交する円形の断面形状の接線方向から導入する。導入部15は、配管51を介して液体供給部50に連通している。排出部17は、処理槽12の他端に配置されて、処理槽12に導入された循環水L1と処理槽12で生成された改質成分を処理槽12から浴槽90に排出させる。本実施形態1では、排出部17は、浴槽90の取り入れ口91に接続されている。   The front sectional shape of the inner wall of the treatment tank 12 is circular (see FIG. 3). In other words, the processing tank 12 has a cylindrical processing chamber having a circular cross-sectional shape in which one end side along the turning axis X1 of the circulating water L1 of the processing tank 12 is closed. The introduction unit 15 is disposed at one end of the treatment tank 12 and introduces the circulating water L1 into the treatment tank 12 from a tangential direction of a circular cross-sectional shape orthogonal to the central axis X1 of the treatment tank 12. The introduction unit 15 communicates with the liquid supply unit 50 via the pipe 51. The discharge part 17 is arrange | positioned at the other end of the processing tank 12, and discharges the circulating water L1 introduced into the processing tank 12 and the reforming component produced | generated by the processing tank 12 from the processing tank 12 to the bathtub 90. In the first embodiment, the discharge unit 17 is connected to the intake port 91 of the bathtub 90.

第1電極30は、処理槽12の一端の内部に配置されている。第1電極30は、処理槽12の一端の内壁の中央から処理槽12内に、長手方向沿いに突出配置されている。   The first electrode 30 is disposed inside one end of the processing tank 12. The first electrode 30 is disposed so as to protrude along the longitudinal direction from the center of the inner wall at one end of the processing tank 12 into the processing tank 12.

第2電極31は、処理槽12の他端の壁の外側に配置されて、排出部17の近傍に配置されている。   The second electrode 31 is disposed outside the wall at the other end of the processing tank 12 and is disposed in the vicinity of the discharge unit 17.

第1電極30は電源60が接続されており、第2電極31は接地されている。第1電極30および第2電極31には、電源60により高電圧のパルス電圧が印加される。第1電極30の材質は、一例としてタングステンを使用している。   The first electrode 30 is connected to a power source 60, and the second electrode 31 is grounded. A high voltage pulse voltage is applied to the first electrode 30 and the second electrode 31 by the power supply 60. The material of the first electrode 30 is, for example, tungsten.

液体供給部50は、一例として、処理槽12内に循環水L1を供給するポンプである。液体供給部50は、配管51に接続されている。配管51の一端は、処理槽12の一端の内壁近傍に配置された内側開口としての導入部15に接続されており、配管51の他端は図示しない液体供給源(例えば、水タンク80又は水道水)又は浴槽90の処理液L2を含んだ浴槽水92を循環できる形に接続されている(図1の一点鎖線の循環用配管81を参照)。   The liquid supply part 50 is a pump which supplies the circulating water L1 in the process tank 12, as an example. The liquid supply unit 50 is connected to the pipe 51. One end of the pipe 51 is connected to an introduction portion 15 as an inner opening disposed in the vicinity of the inner wall of one end of the treatment tank 12, and the other end of the pipe 51 is a liquid supply source (not shown) (for example, a water tank 80 or a water supply). Water) or the bath water 92 containing the treatment liquid L2 of the bath 90 can be circulated (see the circulation pipe 81 shown by the one-dot chain line in FIG. 1).

電源60は、第1電極30と第2電極31との間に高電圧のパルス電圧を印加する。電源60は、正のパルス電圧と負のパルス電圧とを交互に印加する、いわゆるバイポーラーパルス電圧を印加することができる。   The power source 60 applies a high voltage pulse voltage between the first electrode 30 and the second electrode 31. The power supply 60 can apply a so-called bipolar pulse voltage that alternately applies a positive pulse voltage and a negative pulse voltage.

浴槽90は、液体処理装置100から排出される改質成分をせん断し、改質成分を内包したマイクロバブル又はナノバブルを生成し、水の中に拡散させる槽である。具体的には、浴槽90は、処理槽12の排出部17の開口断面積より大きい断面積を内部に有して、排出部17から浴槽90内に排出された改質成分を浴槽90でせん断し、改質成分を内包したマイクロバブル、又は、マイクロバブル及びナノバブルを浴槽90内で生成して、水の中に拡散させる。よって、浴槽90はマイクロバブル生成槽として機能する。浴槽90としては、少なくとも、処理槽12の排出部17の開口の内径寸法の倍以上の内径又は一辺を確保することにより、殺菌を確実に行える処理液L2を浴槽90で生成することができる。   The bath 90 is a tank that shears the reforming component discharged from the liquid processing apparatus 100, generates microbubbles or nanobubbles containing the reforming component, and diffuses them into water. Specifically, the bathtub 90 has a cross-sectional area larger than the opening cross-sectional area of the discharge portion 17 of the treatment tank 12 inside, and shears the reforming component discharged from the discharge portion 17 into the bathtub 90 by the bathtub 90. Then, microbubbles containing the modifying component, or microbubbles and nanobubbles are generated in the bath 90 and diffused in the water. Therefore, the bathtub 90 functions as a microbubble generation tank. As the bath 90, at least an inner diameter or one side that is twice or more the inner diameter of the opening of the discharge portion 17 of the treatment tank 12 can be secured, and the treatment liquid L <b> 2 that can surely sterilize can be generated in the bath 90.

[装置本体]
次に、装置本体10について詳細に説明する。図2は、装置本体10の側面断面図である。
[Device main unit]
Next, the apparatus main body 10 will be described in detail. FIG. 2 is a side sectional view of the apparatus main body 10.

処理槽12は、第1内壁21、第2内壁22、および第3内壁23を有している。第1内壁21は、筒状の壁部である。第2内壁22は、第1内壁21の図2の左端部に設けられている。第3内壁23は、第1内壁21の図2の右端部に設けられている。第2内壁22および第3内壁23は、側面視では略円形である。第1内壁21、第2内壁22、および第3内壁23により、処理槽12の内部には、略円柱状の収容空間83が構成されている。第1内壁21の中心軸、つまり、処理槽12の内部に構成される略円柱状の収容空間83の仮想の中心軸を軸X1とする。   The processing tank 12 has a first inner wall 21, a second inner wall 22, and a third inner wall 23. The first inner wall 21 is a cylindrical wall portion. The second inner wall 22 is provided at the left end portion of the first inner wall 21 in FIG. The third inner wall 23 is provided at the right end of the first inner wall 21 in FIG. The second inner wall 22 and the third inner wall 23 are substantially circular in a side view. The first inner wall 21, the second inner wall 22, and the third inner wall 23 form a substantially cylindrical accommodation space 83 inside the processing tank 12. The central axis of the first inner wall 21, that is, the virtual central axis of the substantially cylindrical accommodation space 83 configured inside the processing tank 12 is defined as an axis X <b> 1.

第2内壁22には、収容空間83内に突出した円筒状の電極支持筒24が中央に設けられている。電極支持筒24は、筒状であり右方に延びている。電極支持筒24は、その中心軸が第1内壁21の中心軸X1と一致するように配置されている。電極支持筒24の内側には、絶縁体53を介して第1電極30が支持されている。第1電極30は棒状であり、絶縁体53は第1電極30の周囲に配置されている。このため、第1電極30は、長手方向の軸が第1内壁21の中心軸X1と一致するように配置されている。第1電極30の右端部301の内側端面と、絶縁体53の内側端面と、電極支持筒24の内側端面241とは、ほぼ同じ面内に配置されるように構成されている。   The second inner wall 22 is provided with a cylindrical electrode support cylinder 24 projecting into the accommodation space 83 at the center. The electrode support cylinder 24 is cylindrical and extends rightward. The electrode support cylinder 24 is arranged such that its central axis coincides with the central axis X <b> 1 of the first inner wall 21. The first electrode 30 is supported inside the electrode support cylinder 24 via an insulator 53. The first electrode 30 has a rod shape, and the insulator 53 is disposed around the first electrode 30. For this reason, the first electrode 30 is arranged such that the longitudinal axis thereof coincides with the central axis X <b> 1 of the first inner wall 21. The inner end surface of the right end portion 301 of the first electrode 30, the inner end surface of the insulator 53, and the inner end surface 241 of the electrode support cylinder 24 are configured to be disposed in substantially the same plane.

導入部15は、装置本体10を貫通しており、一方の開口端151が第1内壁21に形成されている。導入部15は、側面視では、第2内壁22に隣接した位置に配置されている。また、図3は、図2の3―3線における断面図である。導入部15は、第1内壁21の壁面に配置されている。   The introduction portion 15 penetrates the apparatus main body 10, and one open end 151 is formed on the first inner wall 21. The introduction portion 15 is disposed at a position adjacent to the second inner wall 22 in a side view. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in FIG. The introduction part 15 is disposed on the wall surface of the first inner wall 21.

排出部17は、第3内壁23の中央部を貫通している。排出部17は、その中心軸が第1内壁21の中心軸X1と一致するように形成されている。   The discharge part 17 penetrates the central part of the third inner wall 23. The discharge portion 17 is formed such that its central axis coincides with the central axis X1 of the first inner wall 21.

第2電極31は、板状の金属部材であり、中央部に開口部311が形成されている。開口部311は円形であり、その中心が第1内壁21の中心軸X1と一致するように形成されている。   The 2nd electrode 31 is a plate-shaped metal member, and the opening part 311 is formed in the center part. The opening 311 is circular and is formed so that the center thereof coincides with the central axis X <b> 1 of the first inner wall 21.

[動作]
次に、液体処理装置100の動作について説明する。以下では、説明の便宜上、処理槽12の内部に気相Gを発生させる状態(図4および図5)と、発生させた気相Gにパルス電圧を印加してプラズマPを発生させる状態(図6A及び図6B)とを別図に分けて説明する。図4は、処理槽12の内部に旋回流F1が発生しており、パルス電圧を印加していない状態を示す側面断面図である。
[Operation]
Next, the operation of the liquid processing apparatus 100 will be described. In the following, for convenience of explanation, a state in which the gas phase G is generated inside the processing tank 12 (FIGS. 4 and 5), and a state in which a pulse voltage is applied to the generated gas phase G to generate plasma P (FIG. 5). 6A and 6B) will be described separately. FIG. 4 is a side cross-sectional view showing a state in which a swirling flow F1 is generated inside the processing tank 12 and no pulse voltage is applied.

まず、図4に示すように、水道水からポンプ50などを介するか、又は、ポンプ50で浴槽90から浴槽水92を循環水L1として吸い込んで、導入部15から処理槽12に循環水L1が所定の圧力で導入されると、循環水L1は、第1内壁21に沿って、旋回流F1を発生させながら導入部15から図4の右方に向けて移動する。旋回しながら図4の右方に移動した旋回流F1は、排出部17に向けて移動する。   First, as shown in FIG. 4, the tap water is sucked from the bathtub 90 as the circulating water L1 through the pump 50 or the like from the tap water as the circulating water L1, and the circulating water L1 is supplied from the introduction unit 15 to the treatment tank 12. When introduced at a predetermined pressure, the circulating water L1 moves along the first inner wall 21 from the introduction part 15 toward the right in FIG. 4 while generating a swirling flow F1. The swirl flow F <b> 1 that moves to the right in FIG. 4 while swiveling moves toward the discharge unit 17.

旋回流F1により、第1内壁21の中心軸X1付近の圧力が飽和水蒸気圧以下に低下し、循環水L1の一部が気化した水蒸気が発生することで、気相Gが第1内壁21の中心軸X1付近に生成される。気相Gは、旋回中心付近、具体的には、第1電極30の右端部301から第1内壁21の中心軸X1に沿って、第2電極31の開口部311の付近まで発生する。また、気相Gは、接している旋回流F1により、旋回流F1と同方向に旋回している。旋回している気相Gは、排出部17の近傍で浴槽90内の水の抵抗を受ける事で、マイクロバブル又はナノバブルにせん断され、浴槽90に拡散される。   Due to the swirling flow F1, the pressure in the vicinity of the central axis X1 of the first inner wall 21 is reduced to the saturated water vapor pressure or less, and water vapor in which a part of the circulating water L1 is vaporized is generated. It is generated near the central axis X1. The gas phase G is generated near the turning center, specifically, from the right end 301 of the first electrode 30 to the vicinity of the opening 311 of the second electrode 31 along the central axis X1 of the first inner wall 21. The gas phase G is swirled in the same direction as the swirling flow F1 by the swirling flow F1 in contact therewith. The swirling vapor phase G receives the resistance of the water in the bathtub 90 in the vicinity of the discharge unit 17, is sheared into microbubbles or nanobubbles, and is diffused into the bathtub 90.

図5は、図4の5−5線における断面図である。図4で説明したように、導入部15から処理槽12に循環水L1が所定の圧力で導入されると、循環水L1は、第1内壁21に沿った図5の右回りの旋回流F1を発生させる。循環水L1が処理槽12の内部で旋回することで、旋回流F1の中心付近、つまり第1内壁21の中心軸X1付近の圧力が飽和水蒸気圧以下に低下し、第1内壁21の中心軸X1付近において循環水L1の一部が気化した水蒸気が発生することで、気相Gが生成される。   5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG. As described with reference to FIG. 4, when the circulating water L1 is introduced into the treatment tank 12 from the introduction unit 15 at a predetermined pressure, the circulating water L1 flows along the first inner wall 21 in the clockwise swirling flow F1 in FIG. Is generated. By circulating the circulating water L1 inside the treatment tank 12, the pressure in the vicinity of the center of the swirling flow F1, that is, the pressure in the vicinity of the central axis X1 of the first inner wall 21, drops below the saturated water vapor pressure, and the central axis of the first inner wall 21 A vapor phase G is generated by generating water vapor in which a part of the circulating water L1 is vaporized in the vicinity of X1.

図6A及び図6Bは、処理槽12の内部に旋回流F1が発生しており、パルス電圧を印加した状態を示す側面断面図である。図6Aに示すように、循環水L1が気化した気相Gが、第1電極30の近傍から第2電極31の付近まで発生されている状態で、電源60により、第1電極30と第2電極31との間に高電圧のパルス電圧を印加する。図6Bは、気相G中にプラズマPが発生している状態を示す拡大図である。第1電極30と第2電極31とは、高電圧のパルス電圧が印加されると、気相G内にプラズマPが発生し、循環水L1が殺菌されるとともに、改質成分として水由来のラジカル(OHラジカル等)又は化合物(過酸化水素等)又はイオンを生成する。前記改質成分を含んだ気相Gは、周辺にある旋回流F1により、旋回流F1と同方向に旋回する。前記改質成分を含んだ気相Gが旋回することにより、前記改質成分の一部が、旋回流F1側へ溶解することで、循環水L1の中に改質成分が分散する。加えて、排出部17付近の前記改質成分を含んだ気相Gは、浴槽90内の循環水L1の抵抗を受ける事でせん断され、改質成分を含有した気泡BAを生じる。また、浴槽90内に処理液L2を留めることで、負圧である気相Gに空気が混入することを防いでいる。この様に、プラズマPにより生成した改質成分が気泡状態もしくは循環水L1の中に溶け込んだ状態で、循環水L1の中に分散された処理液L2が浴槽90に留められて、浴槽水92を殺菌する。   6A and 6B are side cross-sectional views showing a state in which a swirling flow F1 is generated inside the processing tank 12 and a pulse voltage is applied. As shown in FIG. 6A, in a state where the vapor phase G in which the circulating water L1 is vaporized is generated from the vicinity of the first electrode 30 to the vicinity of the second electrode 31, the power source 60 and the second electrode 30 A high voltage pulse voltage is applied between the electrodes 31. FIG. 6B is an enlarged view showing a state where plasma P is generated in the gas phase G. FIG. When a high pulse voltage is applied to the first electrode 30 and the second electrode 31, plasma P is generated in the gas phase G, the circulating water L1 is sterilized, and water-derived reforming components are derived. Generates radicals (OH radicals, etc.) or compounds (hydrogen peroxide, etc.) or ions. The gas phase G containing the reforming component is swirled in the same direction as the swirling flow F1 by the swirling flow F1 in the vicinity. When the gas phase G containing the reforming component is swirled, a part of the reforming component is dissolved to the swirling flow F1, whereby the reforming component is dispersed in the circulating water L1. In addition, the gas phase G containing the reforming component in the vicinity of the discharge unit 17 is sheared by receiving the resistance of the circulating water L1 in the bathtub 90, and generates a bubble BA containing the reforming component. In addition, the treatment liquid L2 is retained in the bathtub 90, thereby preventing air from entering the gas phase G, which is a negative pressure. In this way, the treatment liquid L2 dispersed in the circulating water L1 is retained in the bathtub 90 in a bubble state or a state in which the reforming component generated by the plasma P is dissolved in the circulating water L1. Sterilize.

以上説明した本実施形態1によれば、旋回流F1中で循環水L1を気化させ、生成された気相Gにパルス電圧を印加してプラズマPを発生させて液体である循環水L1を殺菌するとともに液体から改質成分(液体由来のラジカル又は化合物等)を含む処理液L2を生成する。そのため、気相Gは、ジュール熱によって気化させた気体、もしくは外部から導入した気体によって形成される気相よりも負圧となっており、小さな電圧(すなわち、少ない電力)でプラズマPを発生できるので、循環水L1の殺菌が効率良くできる。さらに、ジュール熱によって水を気化させないので、投入するエネルギーが小さくなる。また、外部から気体を導入しないので、気体供給装置が不要となり、液体処理装置100の小型化がしやすくなる。   According to the first embodiment described above, the circulating water L1 is vaporized in the swirling flow F1, a pulse voltage is applied to the generated gas phase G to generate plasma P, and the circulating water L1 that is a liquid is sterilized. In addition, a treatment liquid L2 containing a modifying component (a radical or a compound derived from the liquid) is generated from the liquid. Therefore, the gas phase G has a negative pressure than the gas phase formed by the gas vaporized by Joule heat or the gas introduced from the outside, and the plasma P can be generated with a small voltage (that is, less electric power). Thus, the circulating water L1 can be sterilized efficiently. Furthermore, since water is not vaporized by Joule heat, the input energy is reduced. In addition, since no gas is introduced from the outside, a gas supply device becomes unnecessary, and the liquid processing apparatus 100 can be easily downsized.

また、ジュール熱によって気化させた気体、もしくは外部から導入した気体によって形成される気相Gは、浮力により一定の形状又は一定の位置で保持することが困難である。しかし、本実施形態1の気相Gは、周りの旋回流F1により、旋回流F1の中心軸X1に集まる方向へ力が加わるので、第1電極30の右端部301の近傍に一定の気相Gを生成することができる。そのため、第1電極30と第2電極31との間に生成される気体の量の時間変化が少なく、プラズマPに必要な電力が変化しにくいので、プラズマPを安定して発生でき、浴槽水92を含む循環水L1の殺菌が効率良く迅速に安定してできて液体の処理時間が短縮でき、殺菌能力が高まる。   Further, the gas phase G formed by the gas vaporized by Joule heat or the gas introduced from the outside is difficult to be held in a certain shape or a certain position by buoyancy. However, in the gas phase G of the first embodiment, a force is applied in the direction in which the surrounding swirl flow F1 gathers around the central axis X1 of the swirl flow F1, so that a constant gas phase is present in the vicinity of the right end portion 301 of the first electrode 30. G can be generated. Therefore, since the time change of the amount of gas generated between the first electrode 30 and the second electrode 31 is small and the electric power necessary for the plasma P is difficult to change, the plasma P can be generated stably, and the bath water The circulating water L1 containing 92 can be sterilized efficiently and promptly, the processing time of the liquid can be shortened, and the sterilizing ability is enhanced.

また、プラズマPの体積はカソード電極の近傍にある気相の体積以下になるが、ジュール熱により気化させた気体、もしくは外部から導入した気体によって形成される気相Gの形状は、バブル形状なので体積が一定以上になると分裂するため、一定の体積以上のプラズマPを発生させることが困難である。しかし、本実施形態1の気相Gは、旋回流F1の旋回速度を確保できれば、中心軸X1の方向に体積を大きくすることが容易であるため、プラズマPの体積を大きくしやすい。そのため、浴槽水92を含む循環水L1の殺菌処理量及び改質成分の生成量を増加させやすく、液体を迅速に殺菌できる。   The volume of the plasma P is equal to or less than the volume of the gas phase in the vicinity of the cathode electrode, but the shape of the gas phase G formed by the gas vaporized by Joule heat or the gas introduced from the outside is a bubble shape. When the volume exceeds a certain level, it splits, making it difficult to generate plasma P having a certain volume or more. However, since the gas phase G of Embodiment 1 can easily increase the volume in the direction of the central axis X1 if the swirl speed of the swirl flow F1 can be secured, it is easy to increase the volume of the plasma P. Therefore, it is easy to increase the amount of sterilization treatment of the circulating water L1 including the bathtub water 92 and the generation amount of the reforming component, and the liquid can be sterilized quickly.

また、液体が気化する際に体積が膨張するため、衝撃波が発生し、周辺の物体を破壊するキャビテーションが知られている。本実施形態1では、キャビテーションによる破壊が最も強くなるのは、処理槽12の内径が最も小さく、旋回流F1の旋回速度が最も早くなる排出部17である。そのため、気相Gの中でも第1電極30の右端部301は、キャビテーションの破壊が最も強くなる箇所から離れているため、キャビテーションによる第1電極30への影響を小さくなりプラズマPを安定的に発生できて安定的に殺菌できる。   Further, since the volume expands when the liquid is vaporized, cavitation is known in which a shock wave is generated and a surrounding object is destroyed. In the first embodiment, the destruction due to cavitation is strongest in the discharge section 17 in which the inner diameter of the treatment tank 12 is the smallest and the swirling speed of the swirling flow F1 is the fastest. Therefore, the right end portion 301 of the first electrode 30 in the gas phase G is away from the location where the destruction of cavitation is strongest, so that the influence of the cavitation on the first electrode 30 is reduced and the plasma P is stably generated. And can be sterilized stably.

また、外部から空気を導入することなく循環水L1の処理を行うため、空気等の窒素成分を含んだ気体を導入した気相を活用したプラズマでは発生する有害な亜硝酸の生成を抑制することができる。さらに、OHラジカル又は過酸化水素等を内包した気泡BAを含んだ処理液L2を生成することができる。   In addition, since the circulating water L1 is processed without introducing air from the outside, it suppresses the generation of harmful nitrous acid generated in the plasma using a gas phase in which a gas containing a nitrogen component such as air is introduced. Can do. Furthermore, it is possible to generate the treatment liquid L2 containing bubbles BA enclosing OH radicals or hydrogen peroxide.

前記液体処理装置100は浴槽水処理装置として機能するものであり、この液体処理装置100を浴槽90に隣接して配置した構成の浴槽装置101において、浴槽水92を殺菌している状態を図6Cに示し、浴槽装置101の全体を図6Dに示す。   The liquid treatment apparatus 100 functions as a bathtub water treatment apparatus. In the bathtub apparatus 101 having a configuration in which the liquid treatment apparatus 100 is disposed adjacent to the bathtub 90, a state in which the bathtub water 92 is sterilized is illustrated in FIG. The entire bathtub apparatus 101 is shown in FIG. 6D.

図6Dでは、配管51は浴槽90に連結されて循環用配管81を構成しており、浴槽90内の浴槽水92がポンプ50を介して導入部15から処理槽12内に循環水L1として供給され、処理槽12から排出部17を介して排出される処理液L2が浴槽90内に導入されることにより、循環するように構成されている。以下の実施形態2及び3でも同様な構成となっている。   In FIG. 6D, the pipe 51 is connected to the bathtub 90 to form a circulation pipe 81, and the bathtub water 92 in the bathtub 90 is supplied as circulating water L <b> 1 from the introduction unit 15 to the treatment tank 12 through the pump 50. Then, the processing liquid L2 discharged from the processing tank 12 through the discharge unit 17 is introduced into the bathtub 90, and is circulated. The following second and third embodiments have the same configuration.

液体処理装置100を備えた浴槽装置101としての動作を以下に説明する。   The operation as the bathtub apparatus 101 provided with the liquid processing apparatus 100 will be described below.

まず、ポンプ50で循環水L1として、浴槽90内の浴槽水92を浴槽90から処理槽12の導入部15を経て液体処理装置100の処理槽12に導入する。   First, as the circulating water L <b> 1 with the pump 50, the bathtub water 92 in the bathtub 90 is introduced from the bathtub 90 into the treatment tank 12 of the liquid treatment apparatus 100 through the introduction part 15 of the treatment tank 12.

次いで、処理槽12内で循環水L1の旋回流F1を発生させて中心軸X1上に気相Gを生成する。   Next, a swirl flow F1 of the circulating water L1 is generated in the treatment tank 12 to generate a gas phase G on the central axis X1.

次いで、電源60をオンにしてパルス電圧を気相Gに印加して、気相G中にプラズマPを発生させて循環水L1を殺菌する。   Next, the power supply 60 is turned on, a pulse voltage is applied to the gas phase G, plasma P is generated in the gas phase G, and the circulating water L1 is sterilized.

次いで、プラズマPによりOHラジカル等の活性種を気相G中に生成して、処理槽12内で、OHラジカル等の活性種を含有した気泡BAを発生させる。気泡BAは処理液L2内に含有されている。   Next, active species such as OH radicals are generated in the gas phase G by the plasma P, and bubbles BA containing active species such as OH radicals are generated in the treatment tank 12. The bubble BA is contained in the processing liquid L2.

次いで、処理液L2とともにOHラジカル等の活性種を含有した気泡BAを、処理槽12から排出部17を経て、浴槽90内の浴槽水92に導入して、浴槽90内の浴槽水92を殺菌する。   Next, the bubble BA containing active species such as OH radicals together with the treatment liquid L2 is introduced from the treatment tank 12 through the discharge unit 17 into the bathtub water 92 in the bathtub 90, and the bathtub water 92 in the bathtub 90 is sterilized. To do.

この実施形態1によれば、浴槽90から導入部15を介して導入された液体の循環水L1を、導入部15から排出部17の間で旋回させて旋回流F1を発生させるとともに、循環水L1の旋回流F1で生成した気相GにプラズマPを発生させて循環水L1を殺菌するとともに改質成分を生成し、生成した改質成分が循環水L1に溶解して循環水L1中に分散して処理液L2を生成する。そして、生成された処理液L2が排出部17から浴槽90内の浴槽水92に供給されて、浴槽90内の浴槽水92を殺菌するので、浴槽水92を効率的に殺菌できる。ここでは、旋回流中で循環水L1すなわち浴槽水を気化させ、生成された気相Gにパルス電圧を印加してプラズマPを発生させて循環水L1を殺菌できるとともに、殺菌作用を有する改質成分を持つ処理液L2を生成できる。電圧印加により循環水L1を気化させる必要がないため、少ない電力でプラズマPを発生させることができ、浴槽水92の殺菌を効率良く、迅速に行うことができる。すなわち、プラズマPを効率良く発生させて浴槽水92を迅速に殺菌できて、浴槽水92の処理時間を短縮することができる。   According to the first embodiment, the liquid circulating water L1 introduced from the bathtub 90 via the introducing portion 15 is swirled between the introducing portion 15 and the discharging portion 17 to generate the swirling flow F1, and the circulating water. Plasma P is generated in the gas phase G generated by the swirling flow F1 of L1 to sterilize the circulating water L1 and generate a reforming component, and the generated reforming component dissolves in the circulating water L1 and enters the circulating water L1. Disperse to produce the treatment liquid L2. And since the produced | generated process liquid L2 is supplied to the bathtub water 92 in the bathtub 90 from the discharge part 17, and the bathtub water 92 in the bathtub 90 is sterilized, the bathtub water 92 can be disinfected efficiently. Here, the circulating water L1, that is, the bath water is vaporized in the swirling flow, and a pulse voltage is applied to the generated gas phase G to generate the plasma P to sterilize the circulating water L1. A treatment liquid L2 having components can be generated. Since there is no need to vaporize the circulating water L1 by applying a voltage, the plasma P can be generated with a small amount of power, and the bathtub water 92 can be sterilized efficiently and quickly. That is, the plasma P can be generated efficiently and the bathtub water 92 can be sterilized quickly, and the treatment time of the bathtub water 92 can be shortened.

[実施形態2]
実施形態2の浴槽装置103は、図6Eに示すように、実施形態1の浴槽装置101に、水位センサー95と、第1制御部96とをさらに備えている。
[Embodiment 2]
The bathtub apparatus 103 of Embodiment 2 is further provided with a water level sensor 95 and a first control unit 96 in the bathtub apparatus 101 of Embodiment 1 as shown in FIG. 6E.

水位センサー95は、公知の水位センサーを使用することができ、浴槽90又は浴槽90の上方などに配置されて浴槽90内の浴槽水92の水面92aを検出して、検出値を第1制御部96に入力する。   As the water level sensor 95, a publicly known water level sensor can be used. The water level sensor 95 is arranged above the bathtub 90 or above the bathtub 90 and detects the water surface 92a of the bathtub water 92 in the bathtub 90, and the detected value is set to the first control unit. 96.

第1制御部96は、入力された水位センサー95の検出値に従って、電源60の出力を制御するとともに、必要に応じてポンプ50の出力も制御する。第1制御部96は、水位センサー95で検出された浴槽90内の浴槽水92の水面92aが、予め記憶された既知の排出部17の高さよりも上側にあるか否かを判定する。浴槽90内の浴槽水92の水面92aが、排出部17の高さ以下のときには、処理槽12内でも循環水L1が不足して空放電が発生してしまい、液体処理装置100が所望の動作ができない水量である可能性がある。また、空放電による電極30,31および電源60への負荷を防止する必要もある。これらのため、第1制御部96により、水位センサー95で検出された浴槽90内の浴槽水92の水面92aが、排出部17の高さよりも上側にあるときのみ、電源60から電圧を印加して気相G内にプラズマPを発生させて循環水L1を殺菌するとともに処理液L2を生成するようにして、液体処理装置100が所望の動作を確実に行えるようにするとともに、空放電による電極30,31および電源60への負荷を防止できるようにする。   The first control unit 96 controls the output of the power supply 60 according to the input detection value of the water level sensor 95, and also controls the output of the pump 50 as necessary. The 1st control part 96 determines whether the water surface 92a of the bathtub water 92 in the bathtub 90 detected by the water level sensor 95 exists above the height of the known discharge part 17 memorize | stored previously. When the water surface 92a of the bathtub water 92 in the bathtub 90 is less than or equal to the height of the discharge portion 17, the circulating water L1 is insufficient in the treatment tank 12 to cause empty discharge, and the liquid processing apparatus 100 performs a desired operation. There is a possibility that the amount of water cannot. In addition, it is necessary to prevent loads on the electrodes 30 and 31 and the power source 60 due to the air discharge. For these reasons, the first control unit 96 applies a voltage from the power source 60 only when the water level 92a of the bath water 92 in the bath 90 detected by the water level sensor 95 is above the height of the discharge unit 17. In this way, the plasma P is generated in the gas phase G to sterilize the circulating water L1 and generate the processing liquid L2, so that the liquid processing apparatus 100 can reliably perform a desired operation and the electrode by empty discharge. 30 and 31 and the load on the power source 60 can be prevented.

また、第1制御部96は、水位センサー95で検出された浴槽90内の浴槽水92の水面92aが、排出部17の高さ以下のとき、排出部17の高さより所定量だけ上側の位置まで浴槽水92が増えるように、電源60がオフのまま、ポンプ50を駆動して循環水L1を処理槽12から排出部17を介して浴槽90内に供給するように駆動制御することもできる。   Further, the first control unit 96 is positioned above the height of the discharge unit 17 by a predetermined amount when the water surface 92a of the bath water 92 in the bathtub 90 detected by the water level sensor 95 is equal to or less than the height of the discharge unit 17. It is also possible to drive and control the pump 50 to be driven to supply the circulating water L1 from the treatment tank 12 into the bathtub 90 through the discharge portion 17 so that the bathtub water 92 increases until the bath water 92 increases. .

また、第1制御部96は、所定時間内に水位センサー95の検出値に変動が無いとき、電源60をオンにして循環水L1を殺菌するとともに処理液L2を生成することもできる。逆に、第1制御部96は、所定時間内に水位センサー95の検出値に変動が有るとき、電源60をオフにして循環水L1の殺菌及び処理液L2の生成を中止することもできる。これは、人等の浴槽90への出入りによる水位増減に対応することで、液体処理装置100内への空気混入を防ぐ。すなわち、人等が浴槽90へ出入りするとき、浴槽90の浴槽水92の水面92aが排出部17以下まで、一瞬、下がる場合があると、その一瞬の間に空気が液体処理装置100内へ混入して空放電が発生する可能性があるため、人等が浴槽90へ出入りするときには、第1制御部96により電源60をオンしないように制御することが好ましい。   The first control unit 96 can also turn on the power supply 60 to sterilize the circulating water L1 and generate the treatment liquid L2 when there is no change in the detection value of the water level sensor 95 within a predetermined time. Conversely, the first control unit 96 can turn off the power supply 60 and stop the sterilization of the circulating water L1 and the generation of the treatment liquid L2 when the detection value of the water level sensor 95 varies within a predetermined time. This prevents air from entering the liquid processing apparatus 100 by responding to fluctuations in the water level caused by people entering or leaving the bathtub 90. That is, when a person or the like enters or exits the bathtub 90, the water surface 92a of the bathtub water 92 of the bathtub 90 may drop to the discharge unit 17 or less for a moment, and then air enters the liquid processing apparatus 100 in that moment. Therefore, when a person or the like enters or exits the bathtub 90, it is preferable to control the first control unit 96 so that the power source 60 is not turned on.

実施形態2にかかる浴槽装置103の動作として、実施形態1にかかる浴槽装置101と異なる点は、電源60をオンするときに、第1制御部96により水位センサー95での検出値を基に、水面検出位置が排出部17より高ければ、電源60をオンとし、水面検出位置が排出部17以下であれば、電源60をオフにすることである。それ以外は、実施形態1にかかる液体処理装置101と同じであるため、説明を省略する。   As an operation of the bathtub apparatus 103 according to the second embodiment, the difference from the bathtub apparatus 101 according to the first embodiment is that when the power supply 60 is turned on, the first control unit 96 uses the detection value of the water level sensor 95 as a basis. If the water surface detection position is higher than the discharge unit 17, the power source 60 is turned on. If the water surface detection position is equal to or lower than the discharge unit 17, the power source 60 is turned off. The rest is the same as the liquid processing apparatus 101 according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

この実施形態2によれば、実施形態1の作用効果に加えて、第1制御部96により水位センサー95での検出値を基に、水面検出位置が排出部17より高ければ、電源60をオンとし、水面検出位置が排出部17以下であれば、電源60をオフにすることにより、空放電による電極30,31および電源60への負荷を防止できる。   According to the second embodiment, in addition to the function and effect of the first embodiment, the first control unit 96 turns on the power supply 60 if the water surface detection position is higher than the discharge unit 17 based on the detection value of the water level sensor 95. If the water surface detection position is equal to or less than the discharge portion 17, the load on the electrodes 30, 31 and the power source 60 due to the air discharge can be prevented by turning off the power source 60.

[実施形態3]
実施形態3の浴槽装置104は、図6Fに示すように、実施形態1の浴槽装置101に、温度センサー97と、第2制御部98とをさらに備えている。
[Embodiment 3]
The bathtub apparatus 104 of Embodiment 3 is further provided with a temperature sensor 97 and a second control unit 98 in the bathtub apparatus 101 of Embodiment 1 as shown in FIG. 6F.

温度センサー97は、公知の温度センサーを使用することができ、浴槽90の底部などに配置されて浴槽90内の浴槽水92の温度を検出して、検出値を第2制御部98に入力する。温度センサー97で浴槽水92の温度を検出するとき、所定時間(例えば10秒程度)だけ浴槽水92を浴槽90と液体処理装置100との間で循環させたのち、温度を検出するほうが、浴槽90と液体処理装置100とでの温度が均一化されるため、好ましい。   As the temperature sensor 97, a known temperature sensor can be used. The temperature sensor 97 is arranged at the bottom of the bathtub 90, detects the temperature of the bathtub water 92 in the bathtub 90, and inputs the detected value to the second control unit 98. . When the temperature of the bathtub water 92 is detected by the temperature sensor 97, it is better to detect the temperature after circulating the bathtub water 92 between the bathtub 90 and the liquid processing apparatus 100 for a predetermined time (for example, about 10 seconds). 90 and the liquid processing apparatus 100 are preferable because the temperatures are uniform.

第2制御部98は、入力された温度センサー97の検出値に従って、ポンプ50の吐出能力(例えば、吐出流量)を制御するとともに、必要に応じて電源60の出力も制御する。第2制御部98は、温度センサー97の検出値に従い、旋回流F1で発生させる気相G内の圧力に見合う水量の循環水L1を処理槽12に供給するためのポンプ50の運転条件をポンプ50に付与する。これは、水温により循環水L1例えば水の気化温度が異なり、気相Gの圧力が変化するが、水温に併せてポンプ50の吐出流量を制御することで、気相Gの圧力を一定の範囲保つことができることを意味している。この結果、第2制御部98により、浴槽90内の浴槽水92の水温に合わせて気相Gを生成(気相G内の圧力条件を満足)する旋回流F1に必要な水量を調整することができ、かつ、水量に適した電源60の印加条件を液体処理装置100に与えることで、OHラジカルを効率良く生成し、浴槽90内の浴槽水92の殺菌を行うことができる。   The second control unit 98 controls the discharge capacity (for example, discharge flow rate) of the pump 50 according to the detected value of the temperature sensor 97, and also controls the output of the power source 60 as necessary. The second control unit 98 pumps the operating conditions of the pump 50 for supplying the treatment tank 12 with the circulating water L1 having an amount corresponding to the pressure in the gas phase G generated by the swirling flow F1 according to the detection value of the temperature sensor 97. 50. This is because the vaporization temperature of the circulating water L1, for example, water differs depending on the water temperature, and the pressure of the gas phase G changes. By controlling the discharge flow rate of the pump 50 in accordance with the water temperature, the pressure of the gas phase G is kept within a certain range. It means that you can keep. As a result, the second control unit 98 adjusts the amount of water necessary for the swirling flow F1 that generates the gas phase G (satisfying the pressure condition in the gas phase G) in accordance with the water temperature of the bath water 92 in the bath 90. In addition, by applying the application condition of the power source 60 suitable for the amount of water to the liquid processing apparatus 100, it is possible to efficiently generate OH radicals and sterilize the bathtub water 92 in the bathtub 90.

なお、浴槽90で追い炊きなどをして浴槽水92の温度が変動するときは、温度センサー97で検出した値の変動幅が所定の範囲(例えば±5℃の範囲)内に収まったことを第2制御部98で判定したのち、第2制御部98により電源60がオンするように制御することも可能である。   In addition, when the temperature of the bath water 92 fluctuates due to additional cooking in the bathtub 90, the fluctuation range of the value detected by the temperature sensor 97 is within a predetermined range (for example, a range of ± 5 ° C.). After the determination by the second control unit 98, the second control unit 98 can control the power supply 60 to be turned on.

実施形態3にかかる浴槽装置104の動作として、実施形態1にかかる浴槽装置101と異なる点は、水温センサー97で浴槽水92の水温を測定したのち、測定した水温に併せて第2制御部98でポンプ50の吐出流量を制御する。制御した吐出流量で処理槽12に導入されること以外は、実施形態1にかかる液体処理装置100と同じであるため、説明を省略する。   As an operation of the bathtub device 104 according to the third embodiment, the difference from the bathtub device 101 according to the first embodiment is that the water temperature sensor 97 measures the water temperature of the bathtub water 92 and then combines the measured water temperature with the second control unit 98. Thus, the discharge flow rate of the pump 50 is controlled. Since it is the same as that of the liquid processing apparatus 100 according to the first embodiment except that it is introduced into the processing tank 12 at a controlled discharge flow rate, description thereof is omitted.

この実施形態3によれば、実施形態1の作用効果に加えて、第2制御部98により温度センサー97での検出値を基に、処理槽12で旋回流F1で発生させる気相G内の圧力に見合う水量の循環水L1を処理槽12に供給することができ、安定した放電を得ることができる。よって、OHラジカルを効率良く生成して、浴槽90内の浴槽水92の殺菌を行うことができる。   According to the third embodiment, in addition to the function and effect of the first embodiment, the second control unit 98 generates a swirl flow F1 in the gas phase G generated in the processing tank 12 based on the detection value of the temperature sensor 97. Circulating water L1 having an amount of water commensurate with the pressure can be supplied to the treatment tank 12, and a stable discharge can be obtained. Therefore, OH radicals can be generated efficiently and the bath water 92 in the bath 90 can be sterilized.

[変形例]
本実施形態1〜3で説明した液体処理装置100の構成は一例であり、種々の変更が可能である。例えば、処理槽12の内部構造又は第1電極30又は第2電極31の位置等については、本実施形態1〜3の構造に限定されない。
[Modification]
The configuration of the liquid processing apparatus 100 described in the first to third embodiments is an example, and various modifications can be made. For example, the internal structure of the processing tank 12 or the position of the first electrode 30 or the second electrode 31 is not limited to the structure of the first to third embodiments.

本実施形態1〜3では、処理槽12は単純な円筒形状であったが、断面形状が円形である筒状の処理槽であり、処理槽の片方の端部に処理槽の中心軸上もしくは中心軸の近傍に窄まった穴形状の排出部を有していれば、様々な形状をとることが可能である。例えば、図7に示すように、半径が異なる円筒を組み合わせた処理槽121であっても同様の効果が得られる。図7では、導入部側の半径が排出部側の半径よりも大きくなるように構成している。又は、図8に示す円錐形状の処理槽122であっても同様の効果が得られる。好ましくは、旋回流F1が前方向Fにすべるのを防ぐために、図8に示すように、断面の内径が連続的に小さくなる円錐形状が好ましい。   In the first to third embodiments, the processing tank 12 has a simple cylindrical shape, but is a cylindrical processing tank having a circular cross-sectional shape, and on the central axis of the processing tank at one end of the processing tank or As long as it has a hole-shaped discharge portion constricted in the vicinity of the central axis, various shapes can be adopted. For example, as shown in FIG. 7, the same effect can be obtained even in a processing tank 121 in which cylinders having different radii are combined. In FIG. 7, the radius on the introduction part side is configured to be larger than the radius on the discharge part side. Or the same effect is acquired even if it is the cone-shaped process tank 122 shown in FIG. Preferably, in order to prevent the swirl flow F1 from sliding in the forward direction F, as shown in FIG.

また、本実施形態1〜3では、第1電極30の形状は、棒電極であったが、第1電極30の右端部301に電解が集中させる形状であれば、この限りではない。例えば、図9Aで示すように、排出部側に向けて尖った円錐形状が付いた板形状の第1電極32でもよい。また、図9Bで示すように、円錐形状の代わりに、排出部側に向けて湾曲するように突出した山形状の凸部32Bが中央部に有する板形状の第1電極32Aでもよい。第1電極32Aでは、発生するプラズマPに最も近い中央部が摩耗しやすいので、単なる平板の電極よりも、当該中央部を処理槽12内に突出させる山形状の凸部32Bを有する電極の方が寿命が長くて好ましい。さらに好ましくは、板形状の第1電極32の代わりに、電極が磨耗した際に、処理槽12内に電極の送り出しが容易な棒電極でもよい。   In the first to third embodiments, the shape of the first electrode 30 is a rod electrode. However, the shape is not limited as long as electrolysis concentrates on the right end portion 301 of the first electrode 30. For example, as shown in FIG. 9A, a plate-shaped first electrode 32 with a conical shape sharpened toward the discharge portion side may be used. Further, as shown in FIG. 9B, instead of the conical shape, a plate-shaped first electrode 32A having a mountain-shaped convex portion 32B protruding so as to curve toward the discharge portion side may be used. In the first electrode 32A, since the central portion closest to the generated plasma P is easily worn, an electrode having a mountain-shaped convex portion 32B that projects the central portion into the processing tank 12 is more than a simple plate electrode. Is preferable because of its long life. More preferably, instead of the plate-shaped first electrode 32, a rod electrode that can easily feed the electrode into the treatment tank 12 when the electrode is worn may be used.

また、図10で示すように、第1電極30の電極支持筒24を用いず、第2内壁22に第1電極30と絶縁体53とを取り付ける構造にしても同様の効果が得られる。好ましくは、水の電気分解又はジュール熱の発生を抑えるために、プラズマ発生に必要な第1電極30の右端部301と、電源60との接続部以外は絶縁体で覆われているほうがよい。   Further, as shown in FIG. 10, the same effect can be obtained even if the first electrode 30 and the insulator 53 are attached to the second inner wall 22 without using the electrode support cylinder 24 of the first electrode 30. Preferably, in order to suppress the electrolysis of water or the generation of Joule heat, it is better to cover the first electrode 30 necessary for plasma generation except for the connection portion between the right end 301 and the power source 60 with an insulator.

また、本実施形態1〜3では、第1電極30の材質は、一例としてタングステンであったが、特に導電性のある材料であれば限定はされない。好ましくは、水中で過酸化水素と接触するとフェントン反応を起こして高い殺菌効果を発現できる金属材料が好ましい。例えば、SUS(ステンレス鋼)又は銅又は銅タングステンがよい。   In the first to third embodiments, the material of the first electrode 30 is tungsten as an example. However, the material is not particularly limited as long as the material is particularly conductive. Preferably, a metal material capable of causing a Fenton reaction and exhibiting a high bactericidal effect when contacted with hydrogen peroxide in water is preferable. For example, SUS (stainless steel) or copper or copper tungsten is preferable.

本実施形態1〜3では、第2電極31は、排出部17に配置されているが、処理槽12内に接地された第2電極の少なくとも一部が配置されていればこの限りではない。例えば、配置場所に関しては、図11に示すように、棒状の第2電極33として、第1内壁21の中心軸X1の側方に配置するようにしても、同様の効果が得られる。また、図12に示すように、処理槽12外の浴槽90内でかつ浴槽90の取り入れ口91近傍に棒状の第2電極33として配置してもよい。また、図13に示すように、筒状の第2電極34として第1内壁21の内側に配置してもよい。また、開口部311は円形としたが、多角形でもよく、さらには、第2電極は、分割された複数の金属部材を組み合わせて構成してもよい。好ましくは、旋回流F1を乱さないために、丸穴を有した板状もしくは円筒形状がよい。また、気相Gと第2電極の間が短いほうが水の抵抗が小さくなりジュール熱を抑制できるため、気相Gと第2電極の間が短くなる排出部17もしくは排出部17近傍に第2電極を配置するほうがよい。   In the first to third embodiments, the second electrode 31 is disposed in the discharge unit 17, but this is not limited as long as at least a part of the second electrode grounded in the treatment tank 12 is disposed. For example, with respect to the arrangement location, as shown in FIG. 11, the same effect can be obtained by arranging the rod-like second electrode 33 on the side of the central axis X <b> 1 of the first inner wall 21. In addition, as shown in FIG. 12, the rod-shaped second electrode 33 may be disposed in the bathtub 90 outside the processing tank 12 and in the vicinity of the intake 91 of the bathtub 90. Further, as shown in FIG. 13, the cylindrical second electrode 34 may be disposed inside the first inner wall 21. The opening 311 is circular, but may be polygonal. Furthermore, the second electrode may be configured by combining a plurality of divided metal members. Preferably, in order not to disturb the swirling flow F1, a plate shape or a cylindrical shape having a round hole is preferable. In addition, the shorter the distance between the gas phase G and the second electrode, the smaller the resistance of the water, and the Joule heat can be suppressed. It is better to arrange the electrodes.

処理槽12に導入される循環水L1の流量は、処理槽12の形状等に応じて、旋回流F1中に気相Gが発生する流量に設定される。また、第1電極30と第2電極31とに印加されるパルス電圧については、バイポーラではなくモノポーラで印加する場合、又は、電圧、パルス幅、又は周波数等は旋回流F1中に発生した気相GにプラズマPを発生させることができる値に適宜設定することが可能である。   The flow rate of the circulating water L1 introduced into the treatment tank 12 is set to a flow rate at which the gas phase G is generated in the swirling flow F1 according to the shape of the treatment tank 12 and the like. In addition, the pulse voltage applied to the first electrode 30 and the second electrode 31 is applied in a monopolar rather than bipolar, or the voltage, pulse width, or frequency is a gas phase generated in the swirling flow F1. It is possible to appropriately set a value at which G can generate plasma P.

さらに、本発明の効果が得られる限り、電源60はパルス電源以外の高周波電源等であってもよい。好ましくは、水の電気分解により電極間のpHが偏るので、カソードとアノードとを交互に交換できるバイポーラ印加がよい。   Furthermore, as long as the effects of the present invention can be obtained, the power supply 60 may be a high-frequency power supply other than the pulse power supply. Preferably, since the pH between the electrodes is biased due to the electrolysis of water, bipolar application capable of alternately exchanging the cathode and the anode is preferable.

浴槽90は槽としているが、旋回流F1をせん断するために、浴槽90内に浴槽水を保持できる形状であれば、これに限定されない。好ましくは、排出部17を循環水L1で満たし処理槽12への空気の混入を防ぐために、図14Aに示すように装置本体10は処理液L2を上向きに排出し、浴槽90は装置本体10の上側にあるほうがよい。   Although the bathtub 90 is used as a tank, it is not limited to this as long as the bathtub water can be retained in the bathtub 90 in order to shear the swirling flow F1. Preferably, in order to fill the discharge part 17 with the circulating water L1 and prevent air from entering the treatment tank 12, the apparatus body 10 discharges the treatment liquid L2 upward as shown in FIG. It should be on the upper side.

また、浴槽90を構成する材料の材質としては、水が透過しなければよい。また、例えば、図14Bに示すように、改質成分の1つである過酸化水素水とフェントン反応を起こして高い殺菌効果を発現できる銅若しくは鉄を含有した板部材93を、浴槽90の一部もしくはすべてに使用することができる。また、板部材93を、浴槽90とは別部材として浴槽90内に配置してもよい。要するに、板部材93が浴槽90内の処理液と接触すれば、改質成分の1つである過酸化水素水とフェントン反応を起こして高い殺菌効果を発現することができる。   Moreover, as a material of the material which comprises the bathtub 90, water should just not permeate | transmit. Further, for example, as shown in FIG. 14B, a plate member 93 containing copper or iron that can cause a Fenton reaction with hydrogen peroxide solution, which is one of the reforming components, to exhibit a high bactericidal effect is provided. Can be used for parts or all. Further, the plate member 93 may be disposed in the bathtub 90 as a separate member from the bathtub 90. In short, if the plate member 93 comes into contact with the treatment liquid in the bath 90, a high sterilizing effect can be exhibited by causing a Fenton reaction with hydrogen peroxide solution which is one of the reforming components.

また、第1電極30の材料として銅もしくは鉄成分を含有させることにより、プラズマPにより銅もしくは鉄のナノ粒子が生成され、同じくプラズマPで生成した過酸化水素とフェントン反応を起こして、処理を加速させることもできる。   In addition, by containing a copper or iron component as the material of the first electrode 30, copper or iron nanoparticles are generated by the plasma P, and the hydrogen peroxide generated by the plasma P similarly causes a Fenton reaction to perform the treatment. It can also be accelerated.

以上、本発明の実施形態1〜3及び変形例を説明したが、上述した実施形態1〜3及び変形例は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施形態1〜3及び変形例に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施形態1〜3及び変形例を適宜変形して実施することが可能である。   As mentioned above, although Embodiment 1-3 of this invention and the modification were demonstrated, Embodiment 1-3 mentioned above and a modification are only the illustrations for implementing this invention. Therefore, the present invention is not limited to the above-described first to third embodiments and modification examples, and can be implemented by appropriately modifying the above-described first to third embodiments and modification examples without departing from the spirit thereof. It is.

すなわち、前記実施形態又は前記様々な変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせ又は実施例同士の組み合わせ又は実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態又は実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。   That is, the effects possessed by any one of the embodiments or the various modifications can be obtained by appropriately combining them. In addition, combinations of the embodiments, combinations of the examples, or combinations of the embodiments and examples are possible, and combinations of features in different embodiments or examples are also possible.

本発明の前記態様にかかる浴槽水処理装置及び浴槽装置は、浴槽水を殺菌処理することができて、浴槽水の再利用(追い炊き、又は、洗濯機等への水の再利用)する際に有用である。また、本発明の前記態様は、プール等の水の再利用の用途にも適用できる。   The bathtub water treatment apparatus and the bathtub apparatus according to the above aspect of the present invention can sterilize bathtub water and reuse the bathtub water (refreshing water or recycling water to a washing machine or the like). Useful for. Moreover, the said aspect of this invention is applicable also to the use of water reuse, such as a pool.

100 液体処理装置
10 装置本体
12 処理槽
15 導入部
17 排出部
21 第1内壁
22 第2内壁
23 第3内壁
24 電極支持筒
30 第1電極
31 第2電極
32 板形状の第1電極
32A 山形状の凸部を有する板形状の第1電極
32B 山形状の凸部
33 棒状の第2電極
34 筒状の第2電極
50 液体供給部
53 絶縁体
60 電源
80 水タンク
81 一点鎖線(循環用配管)
83 収容空間
90 浴槽
92 浴槽水
92a 水面
93 板部材
95 水位センサー
96 第1制御部
97 温度センサー
98 第2制御部
101,103,104 浴槽装置
121,122 処理槽
151 開口端
241 内側端面
301 右端部
311 開口部
801 第1電極
802 第2電極
803 液体
804 パルス電源
805 プラズマ
901 アノード電極
902 カソード電極
903 被処理液
904 気体
B 後方向
BA 気泡
D 下方向
F 前方向
F1 旋回流
G 気相
L 後方向から見て左方向
L1 循環水
L2 処理液
P プラズマ
R 後方向から見て右方向
U 上方向
X1 略円柱状の収容空間の仮想の中心軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Liquid processing apparatus 10 Apparatus main body 12 Processing tank 15 Introduction part 17 Discharge part 21 1st inner wall 22 2nd inner wall 23 3rd inner wall 24 Electrode support cylinder 30 1st electrode 31 2nd electrode 32 Plate-shaped 1st electrode 32A Mountain shape Plate-shaped first electrode 32B mountain-shaped convex portion 33 rod-shaped second electrode 34 cylindrical second electrode 50 liquid supply portion 53 insulator 60 power supply 80 water tank 81 one-dot chain line (circulation piping)
83 Storage space 90 Bath 92 Bath water 92a Water surface 93 Plate member 95 Water level sensor 96 First control unit 97 Temperature sensor 98 Second control unit 101, 103, 104 Bath apparatus 121, 122 Treatment tank 151 Open end 241 Inner end surface 301 Right end 311 Opening 801 First electrode 802 Second electrode 803 Liquid 804 Pulse power source 805 Plasma 901 Anode electrode 902 Cathode electrode 903 Liquid to be treated 904 Gas B Backward BA Bubble D Downward F Forward F1 Swirling flow G Gas phase L Backward Left direction L1 when viewed from the circulating water L2 Treatment liquid P Plasma R Right direction U when viewed from the rear direction Up direction X1 Virtual center axis of the substantially cylindrical accommodation space

Claims (12)

導入部から導入される液体を中心軸周りに旋回させることにより、前記液体の旋回流の旋回中心付近に気相を発生させるとともに、前記導入部から導入された前記液体を、前記導入部との間で旋回させて前記旋回流を発生させたのち処理液として排出する排出部を有し、前記排出部が浴槽に取り付け可能な処理槽と、
前記浴槽に接続可能でかつ前記浴槽に保持される浴槽水を、前記液体として前記導入部から前記処理槽内に導入するポンプと、
前記処理槽の前記中心軸沿いの一端側において前記処理槽内に少なくとも一部が配置されて前記処理槽内の前記液体に接触する第1電極と、
前記処理槽の前記中心軸沿いの他端側において前記処理槽内の前記液体に接触するように配置された第2電極と、
前記第1電極と前記第2電極との間に電圧を印加して前記気相にプラズマを発生させて前記液体を殺菌して前記処理液とするとともに改質成分を前記処理液中に生成する電源とを備えて、
前記導入部から導入された前記液体を、前記導入部から前記排出部の間で旋回させて前記旋回流を発生させるとともに前記旋回流の前記気相に前記プラズマを発生させて、前記液体を殺菌するとともに前記改質成分を生成し、生成した改質成分が前記処理液に溶解して前記処理液中に分散し、この処理液を前記排出部から前記浴槽内に供給して前記浴槽の前記浴槽水を殺菌し、殺菌したのち排出された前記浴槽水を前記ポンプにより前記処理槽に少なくとも前記液体の一部として導入する、
浴槽水処理装置。
By rotating the liquid introduced from the introduction part around the central axis, a gas phase is generated in the vicinity of the rotation center of the swirling flow of the liquid, and the liquid introduced from the introduction part is exchanged with the introduction part. A treatment tank that swirls between and generates the swirl flow and then discharges it as a processing liquid, and the discharge section can be attached to a bathtub;
A pump that can be connected to the bathtub and is held in the bathtub as the liquid from the introduction unit into the treatment tank;
A first electrode that is at least partially disposed in the processing tank on one end side along the central axis of the processing tank and contacts the liquid in the processing tank;
A second electrode disposed on the other end side of the processing tank along the central axis so as to contact the liquid in the processing tank;
A voltage is applied between the first electrode and the second electrode to generate plasma in the gas phase to sterilize the liquid to form the treatment liquid and generate a modified component in the treatment liquid. With power supply,
The liquid introduced from the introduction part is swirled between the introduction part and the discharge part to generate the swirl flow, and the plasma is generated in the gas phase of the swirl flow to sterilize the liquid. The reforming component is generated and the generated reforming component is dissolved in the treatment liquid and dispersed in the treatment liquid, and the treatment liquid is supplied into the bathtub from the discharge unit, and the bathtub Sterilizing bathtub water, introducing the bathtub water discharged after sterilization as at least part of the liquid into the treatment tank by the pump,
Bathtub water treatment device.
前記第1電極は、前記液体の前記旋回流の前記旋回中心付近に発生させた前記気相に接触するように、もしくは前記気相の近傍に位置するように配置される、
請求項1に記載の浴槽水処理装置。
The first electrode is disposed so as to contact the gas phase generated near the swirling center of the swirling flow of the liquid, or to be positioned near the gas phase.
The bathtub water treatment apparatus according to claim 1.
前記処理槽は、前記導入部から供給された前記液体を旋回させて前記旋回流を発生させる円筒状もしくは円錐台形状の第1内壁を有し、
前記第1電極は、前記処理槽の前記中心軸である前記第1内壁の中心軸上もしくは中心軸近傍に配置される、
請求項1又は2に記載の浴槽水処理装置。
The treatment tank has a cylindrical or frustoconical first inner wall that swirls the liquid supplied from the introduction section to generate the swirling flow,
The first electrode is disposed on or near the central axis of the first inner wall, which is the central axis of the treatment tank.
The bathtub water treatment apparatus according to claim 1 or 2.
前記第1電極は、前記中心軸もしくは前記中心軸近傍の一方の端部側に配置され、
前記第2電極は、前記中心軸もしくは前記中心軸近傍の他方の端部側に配置され、
前記導入部は、前記中心軸の前記一方の端部側に配置され、
前記排出部は、前記中心軸の前記他方の端部側に配置される、
請求項3に記載の浴槽水処理装置。
The first electrode is disposed on one end side near the central axis or the central axis,
The second electrode is disposed on the other end side in the vicinity of the central axis or the central axis,
The introduction portion is disposed on the one end side of the central axis,
The discharge portion is disposed on the other end side of the central axis.
The bathtub water treatment apparatus according to claim 3.
前記第2電極は、前記第1内壁の前記他方の端部側の前記第1内壁の前記中心軸の周りの一部にもしくは前記中心軸の全周を取り囲む様に配置される板状の電極である、
請求項4に記載の浴槽水処理装置。
The second electrode is a plate-like electrode disposed on a part of the first inner wall on the other end side of the first inner wall around the central axis or so as to surround the entire circumference of the central axis. Is,
The bathtub water treatment apparatus according to claim 4.
前記第2電極は、前記第1内壁の前記他方の端部側の前記第1内壁の前記中心軸の側方に配置される、
請求項4に記載の浴槽水処理装置。
The second electrode is disposed on a side of the central axis of the first inner wall on the other end side of the first inner wall.
The bathtub water treatment apparatus according to claim 4.
前記第2電極は、前記第1内壁の前記他方の端部側の前記第1内壁の前記中心軸の一部もしくは全周を取り囲むように配置される筒状の電極である、
請求項4に記載の浴槽水処理装置。
The second electrode is a cylindrical electrode disposed so as to surround a part or the entire circumference of the central axis of the first inner wall on the other end side of the first inner wall.
The bathtub water treatment apparatus according to claim 4.
前記処理槽は、前記処理槽の前記液体の旋回軸沿いの一端側が閉口した断面形状が円形である円柱状の処理室を有し、
前記ポンプは、前記導入部から前記処理槽内に前記処理槽の前記円柱状の処理室の接線方向から前記浴槽水を導入する、
請求項1〜7のいずれか1つに記載の浴槽水処理装置。
The treatment tank has a cylindrical treatment chamber having a circular cross-sectional shape in which one end side along the swirl axis of the liquid of the treatment tank is closed,
The pump introduces the bath water from the introduction portion into the processing tank from the tangential direction of the cylindrical processing chamber of the processing tank.
The bathtub water treatment apparatus according to any one of claims 1 to 7.
前記浴槽内の水面を検出する水位センサーの検出値に従って、前記電源の出力を制御する第1制御部をさらに備える、
請求項1〜8のいずれか1つに記載の浴槽水処理装置。
According to the detection value of the water level sensor that detects the water surface in the bathtub, further comprising a first control unit that controls the output of the power source,
The bathtub water treatment apparatus according to any one of claims 1 to 8.
前記第1制御部は、所定時間内に前記水位センサーの検出値に変動が無いとき、前記電源をオンにして前記処理液を生成する、
請求項9に記載の浴槽水処理装置。
The first control unit turns on the power to generate the treatment liquid when there is no change in the detection value of the water level sensor within a predetermined time.
The bathtub water treatment apparatus according to claim 9.
前記浴槽内の前記浴槽水の水温を検出する温度センサーの検出値に従って、前記ポンプの吐出能力を制御する第2制御部をさらに備える、請求項1〜10のいずれか1つに記載の浴槽水処理装置。   The bathtub water according to any one of claims 1 to 10, further comprising a second control unit that controls a discharge capacity of the pump according to a detection value of a temperature sensor that detects a water temperature of the bathtub water in the bathtub. Processing equipment. 請求項1〜11のいずれか1つに記載の浴槽水処理装置と、
前記浴槽水処理装置で生成された前記処理液を前記浴槽水内に供給する前記浴槽と、
を備える浴槽装置。
The bathtub water treatment device according to any one of claims 1 to 11,
The bathtub for supplying the treatment liquid generated in the bathtub water treatment apparatus into the bathtub water;
A bathtub apparatus.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110454982A (en) * 2019-07-17 2019-11-15 青岛海尔智能技术研发有限公司 For controlling the method, apparatus and water heater of water heater
CN110604498A (en) * 2019-09-03 2019-12-24 北京硅元科技有限责任公司 Bathtub cover and bathtub device
JP2020116506A (en) * 2019-01-22 2020-08-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 Liquid processing method and liquid processing apparatus
JP2020184439A (en) * 2019-05-07 2020-11-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 Liquid processing method and liquid processing device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004202394A (en) * 2002-12-25 2004-07-22 Ryoda Sato Arc generator, arc water producing apparatus, arc generating method, arc water producing method and arc treatment method
JP2006130410A (en) * 2004-11-05 2006-05-25 Kobe Steel Ltd Liquid treatment method and liquid treatment apparatus
JP2007207540A (en) * 2006-02-01 2007-08-16 Kurita Seisakusho:Kk In-liquid plasma generation method, in-liquid plasma generation apparatus, apparatus for purifying liquid to be treated, and ionic liquid supplying apparatus
JP2010054164A (en) * 2008-08-29 2010-03-11 Mitsubishi Electric Corp Air conditioner and operation method of the air conditioner
JP2013119043A (en) * 2011-12-06 2013-06-17 Panasonic Corp Microbubble generating device and water treating apparatus using the same
JP2013258159A (en) * 2011-05-17 2013-12-26 Panasonic Corp Plasma generation device and plasma generation method
US20140054241A1 (en) * 2003-09-05 2014-02-27 Foret Plasma Labs, Llc Method for treating liquids with wave energy from an electrical arc
JP2015217358A (en) * 2014-05-20 2015-12-07 国立大学法人 熊本大学 Organic substance-containing water processing unit and method

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004202394A (en) * 2002-12-25 2004-07-22 Ryoda Sato Arc generator, arc water producing apparatus, arc generating method, arc water producing method and arc treatment method
US20140054241A1 (en) * 2003-09-05 2014-02-27 Foret Plasma Labs, Llc Method for treating liquids with wave energy from an electrical arc
JP2006130410A (en) * 2004-11-05 2006-05-25 Kobe Steel Ltd Liquid treatment method and liquid treatment apparatus
JP2007207540A (en) * 2006-02-01 2007-08-16 Kurita Seisakusho:Kk In-liquid plasma generation method, in-liquid plasma generation apparatus, apparatus for purifying liquid to be treated, and ionic liquid supplying apparatus
JP2010054164A (en) * 2008-08-29 2010-03-11 Mitsubishi Electric Corp Air conditioner and operation method of the air conditioner
JP2013258159A (en) * 2011-05-17 2013-12-26 Panasonic Corp Plasma generation device and plasma generation method
JP2013119043A (en) * 2011-12-06 2013-06-17 Panasonic Corp Microbubble generating device and water treating apparatus using the same
JP2015217358A (en) * 2014-05-20 2015-12-07 国立大学法人 熊本大学 Organic substance-containing water processing unit and method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020116506A (en) * 2019-01-22 2020-08-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 Liquid processing method and liquid processing apparatus
JP7190696B2 (en) 2019-01-22 2022-12-16 パナソニックIpマネジメント株式会社 Liquid treatment method and liquid treatment apparatus
JP2020184439A (en) * 2019-05-07 2020-11-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 Liquid processing method and liquid processing device
JP7203324B2 (en) 2019-05-07 2023-01-13 パナソニックIpマネジメント株式会社 Liquid treatment method and liquid treatment apparatus
CN110454982A (en) * 2019-07-17 2019-11-15 青岛海尔智能技术研发有限公司 For controlling the method, apparatus and water heater of water heater
CN110454982B (en) * 2019-07-17 2024-05-17 青岛海尔智能技术研发有限公司 Method and device for controlling water heater and water heater
CN110604498A (en) * 2019-09-03 2019-12-24 北京硅元科技有限责任公司 Bathtub cover and bathtub device

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