JP3761891B1

JP3761891B1 - オゾン水供給装置

Info

Publication number: JP3761891B1
Application number: JP2004289744A
Authority: JP
Inventors: 耕三田村; 登戎脇; 崇關
Original assignee: TAMURA TECO CO., LTD.
Current assignee: TAMURA TECO CO., LTD.
Priority date: 2004-10-01
Filing date: 2004-10-01
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2024-10-01
Also published as: JP2006102576A

Abstract

【課題】オゾンの分解を軽減しオゾン濃度の高濃度安定化を図ることができるオゾン水供給装置を提供する。
【解決手段】オゾン水タンク１から取り出したオゾン水にオゾンガスを混合しつつ循環させる混合循環流路Ａの途中に、オゾン水冷却機４を介設する。また、オゾン水を貯蓄するオゾン水タンク１と、オゾン水タンク１に原料水を供給する原料水供給流路Ｃと、オゾン水タンク１から取り出したオゾン水にオゾンガスを混合して再びオゾン水タンク１に戻す混合循環流路Ａと、オゾン水タンク１から取り出したオゾン水を外部に供給するオゾン水供給流路Ｄと、を備え、混合循環流路Ａは、オゾン水をオゾン水タンク１と混合循環流路Ａとの間で循環させるための循環ポンプ３と、オゾンガスを混合するためのミキサー２と、を有し、さらに、循環ポンプ３とミキサー２との間に、オゾン水冷却機４を設けた。【選択図】図１

Description

本発明は、オゾン水供給装置に関する。

オゾン水供給装置は、水道水等の原料水にオゾン発生装置にて発生させたオゾンガスを溶解させてオゾン水を製造し、そのオゾン水を種々の用途に供するための装置である。
オゾンは分解されやすいので、従来より安定した濃度のオゾン水を供給するために種々のオゾン水供給装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、オゾン水を貯蓄するオゾン水タンクと、オゾン水タンクからオゾン水を取出しオゾンガスを混合して再びオゾン水タンクに流入させる混合循環流路と、混合循環流路に設置された混合ポンプと、混合ポンプの吸引側にオゾンガスを供給するためのオゾンガス発生装置と、を備え、さらに、オゾン水の流量に合わせてオゾンガス発生量を調整する制御部を備えたオゾン水供給装置が開示されている。
特開２００３−２３６３５３号公報

しかしながら、特許文献１のようなオゾン水を、オゾン水タンクと混合循環流路との間に循環させるオゾン水供給装置では、混合ポンプの熱により水温が上昇しやすいという欠点があった。具体的には、この水温は15〜40℃となっていた。そのため、オゾン水に溶解したオゾンの分解が促進され、オゾン水の製造効率が低下する要因となっていた。また、従来のオゾン水供給装置では、装置外部に供給するオゾン水の温度も低くするのが困難であったので、例えば製氷機にオゾン水を供給する場合には、製氷機に大きな負担がかかるという問題点もあった。

そこで、本発明は、オゾンの分解を軽減しオゾン濃度の高濃度安定化を図ることができるオゾン水供給装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係るオゾン水供給装置は、オゾン水を貯蓄するオゾン水タンクと、該オゾン水タンクに原料水を供給する原料水供給流路と、該オゾン水タンクから取り出したオゾン水にオゾンガスを混合して再び該オゾン水タンクに戻す混合循環流路と、該オゾン水タンクから取り出したオゾン水を外部に供給するオゾン水供給流路と、を備え、上記オゾン水タンクには、該オゾン水タンク内にガスを送ってオゾン水を排水するエアー加圧口に通じる流路が接続され、上記混合循環流路は、オゾン水を該オゾン水タンクと該混合循環流路との間で循環させるための循環ポンプと、オゾンガスを混合するためのミキサーと、を有し、さらに、上記循環ポンプと上記ミキサーとの間に、オゾン水冷却機を設け、上記オゾン水タンク内のオゾン水のオゾン濃度が所定値に到達し、かつ、上記オゾン水冷却機によって冷却されて上記オゾン水が２〜10℃の低温度に到達した後に、上記エアー加圧口からガスを送って圧力を加えながら上記オゾン水タンク内の冷却オゾン水を一度に製氷機に供給するための供給流路を、上記オゾン水タンクに連設したものである。

本発明のオゾン水供給装置によれば、オゾン水に溶解したオゾンの分解を軽減しつつ、オゾン水を循環させながらオゾンガスの混合を繰り返してオゾン水中のオゾン濃度を上昇させることができるので、オゾン濃度の高濃度安定化を図ることができる。

以下、実施の形態を示す図面に基づき、本発明を詳説する。
図１は、本発明の実施の一形態に係るオゾン水供給装置を示す概略図である。
本発明に係るオゾン水供給装置20は、オゾン水を貯蓄するオゾン水タンク１と、原料水供給流路Ｃと、オゾン水タンク１から取り出したオゾン水にオゾンガスを混合して再びオゾン水タンク１に戻す混合循環流路Ａと、オゾン水供給流路Ｄと、排オゾン処理流路Ｅと、を備えている。

オゾン水タンク１は、オゾン水タンク１と混合循環流路Ａとの間でオゾン水を循環させているとき、全容量（例えば15Ｌ）のうちの例えば94％ほどの容量のオゾン水を常時貯蓄するものである。オゾン水タンク１は、常用圧が例えば 0.1MPa 以下になるように調整されている。また、このオゾン水タンク１には、レベルセンサ９が設けられている。レベルセンサ９は、オゾン水タンク１内のオゾン水の量を検出するものであり、このレベルセンサ９を使用して、オゾン水タンク１内のオゾン水の水位調整が行われる。

原料水供給流路Ｃは、オゾン水タンク１に例えば水道水等の原料水を供給するために設けられている。この原料水供給流路Ｃは、原料水供給弁10とオゾン水タンク１とを接続している。そして、原料水供給弁10を開けることにより、原料水がオゾン水タンク１に供給されるように構成されている。
混合循環流路Ａは、オゾン水タンク１と混合循環流路Ａとの間でオゾン水を循環させながらオゾン水にオゾンガスを混合することにより、オゾン水タンク１内のオゾン水のオゾン濃度を上昇させるために設けられたものである。この混合循環流路Ａは、循環ポンプ３と、ミキサー２と、を有している。

循環ポンプ３は、オゾン水をオゾン水タンク１と混合循環流路Ａとの間で循環させるための駆動源となるものであり、例えば循環流量15Ｌ／min のポンプが使用される。
ミキサー２は、オゾン水とオゾンガスとを混合させるものであり、循環ポンプ３の下流側に位置している。このミキサー２の上流側（かつ循環ポンプ３の下流側）には、オゾンガス発生装置５にて発生させたオゾンガスをミキサー２に送るためのオゾンガス供給流路Ｂが接続されている。

ここで、本発明では、オゾン水タンク１から取り出したオゾン水にオゾンガスを混合しつつ循環させる混合循環流路Ａの途中に、オゾン水冷却機４が介設されている。具体的には、循環ポンプ３とミキサー２との間（かつオゾンガス供給流路Ｂとの接続点よりも上流側）に、オゾン水冷却機４が設けられている。
オゾン水冷却機４は、混合循環流路Ａ及びオゾン水タンク１内のオゾン水が２〜10℃に保たれるように、オゾン水を冷却するものである。

オゾン水供給流路Ｄは、オゾン水タンク１から取り出したオゾン水を外部に供給するものであり、一方端がオゾン水タンク１の下部に接続され、他方端が製氷機６に接続されている。製氷機６は、魚介類の保存に好適なオゾン入りの氷を製造するものである。この製氷機６には、オゾン水タンク１内のオゾン水のオゾン濃度が所定値に到達し、かつ、オゾン水冷却機４によって冷却されてオゾン水が所定の低温度に到達した後に、オゾン水タンク１内の冷却オゾン水が一度に供給されるようになっている。オゾン水タンク１の上部には、エアー加圧口ａに通じる流路が接続されている。オゾン水タンク１内の冷却オゾン水をオゾン水供給流路Ｄを介して製氷機６に送り出すときは、エアー加圧口ａからガスを送り、オゾン水タンク１内のオゾン水を速やかに排水することができるように構成されている。

排オゾン処理流路Ｅは、オゾン水タンク１の上端部と排オゾン処理装置７とを接続するものである。排オゾン処理装置７は、オゾン水タンク１及び混合循環流路Ａ内のオゾン水に溶解しきれなかった余分なオゾンガスを処理して、大気中に酸素として戻すために設けられている。排オゾン処理装置７は、内部に図示省略のオゾン分解剤を有し、このオゾン分解剤にて、オゾンガスを分解する。
また、排オゾン処理流路Ｅの途中には、電磁弁８が配設されている。電磁弁８は、循環ポンプ３が作動している間は開き、オゾン水タンク１内の冷却オゾン水をオゾン水供給流路Ｄへ送り出すときは閉じるように設定されている。
また、オゾン水タンク１の下部には、メインテナンスの際にオゾン水タンク１内のオゾン水を排出する排水弁11に通じる流路が設けられている。

次に、本発明に係るオゾン水供給装置の動作について説明する。
まず最初に、原料水供給弁10を開けて、オゾン水タンク１に原料水を供給する。そして、レベルセンサ９がオゾン水タンク１内の満水を検知したとき（全容量のうち例えば94％ほどに満たされたことを検知したとき）に原料水供給弁10を閉じて給水停止する。
次に、循環ポンプ３と、オゾンガス発生装置５と、オゾン水冷却機４と、を作動させて、オゾン水を循環させながらオゾンガスとオゾン水との混合を繰り返す。このオゾン水の循環は、例えば８〜25min かけて行う。また、このオゾン水を循環させる際には、同時にオゾン水冷却機４によってオゾン水の冷却を行う。また、オゾン水を循環させている間、電磁弁８を開き、排オゾン処理装置７にてオゾン水タンク１及び混合循環流路Ａ内のオゾン水に溶解しきれなかった余分なオゾンガスを処理する。

そして、オゾン水タンク１内のオゾン水のオゾン濃度が所定値（例えば10〜50ppm ）に到達し、かつ、オゾン水冷却機４によって冷却されてオゾン水が所定の低温度（２〜10℃）に到達した後、所定オゾン濃度、所定の低温度となった冷却オゾン水を、エアー加圧口ａからガスを送ってオゾン水タンク１内の冷却オゾン水に圧力（例えば 0.2MPa ）を加えながら、オゾン水供給流路Ｄを介して製氷機６に一度に供給する。
以上の動作を繰り返すことにより、製氷機６に間欠的に冷却オゾン水が供給されるように構成する。

なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、オゾン水供給流路Ｄを、ポンプ３とオゾン水冷却機４の間に接続（分岐）させたり、ポンプ３の吸入配管に接続（分岐）させることも、自由である。また、弁10, 11, ８は、手動であっても、自動（電磁弁）であっても、自由に選択可能である。

以上のように、本発明に係るオゾン水供給装置20は、オゾン水タンク１から取り出したオゾン水にオゾンガスを混合しつつ循環させる混合循環流路Ａの途中に、オゾン水冷却機４を介設するので、オゾン水冷却機４にて、オゾン水タンク１及び混合循環流路Ａ中のオゾン水を冷却することができる。これにより、オゾン水に溶解したオゾンの分解を軽減しつつ、オゾン水を循環させながらオゾンガスの混合を繰り返してオゾン水中のオゾン濃度を上昇させることができる。その結果、オゾン濃度の高濃度安定化を図ることができる。

また、オゾン水を貯蓄するオゾン水タンク１と、オゾン水タンク１に原料水を供給する原料水供給流路Ｃと、オゾン水タンク１から取り出したオゾン水にオゾンガスを混合して再びオゾン水タンク１に戻す混合循環流路Ａと、オゾン水タンク１から取り出したオゾン水を外部に供給するオゾン水供給流路Ｄと、を備え、混合循環流路Ａは、オゾン水をオゾン水タンク１と混合循環流路Ａとの間で循環させるための循環ポンプ３と、オゾンガスを混合するためのミキサー２と、を有し、さらに、循環ポンプ３とミキサー２との間に、オゾン水冷却機４を設けるので、オゾン水冷却機４にて、オゾン水タンク１及び混合循環流路Ａ中のオゾン水を冷却することができる。これにより、オゾン水に溶解したオゾンの分解を軽減しつつ、オゾン水を循環させながらオゾンガスの混合を繰り返してオゾン水中のオゾン濃度を上昇させることができる。その結果、オゾン濃度の高濃度安定化を図ることができる。
また、循環ポンプ３とミキサー２との間にオゾン水冷却機４を設けることによって、循環ポンプ３通過直後の温度が上昇したオゾン水を効果的に冷却することができる。また、ミキサー２内で、冷却された直後のオゾン水とオゾンガスとを混合させることができるので、オゾン水へのオゾンの溶解が効率的に行われるように構成することができる。

また、オゾン水タンク１に、オゾン水タンク１内にガスを送ってオゾン水を排水するエアー加圧口ａに通じる流路を接続することによって、オゾン水タンク１内の冷却オゾン水を速やかに排水することができる。
また、オゾン水冷却機４にて、２〜10℃に保たれるようにオゾン水を冷却することによって、オゾン水へのオゾンの溶解がより効率的に行われるように構成することができる。また、オゾン水タンク１内のオゾン水のオゾン濃度が所定値に到達し、かつ、オゾン水冷却機４によって冷却されてオゾン水が２〜10℃の低温度に到達した後に、エアー加圧口ａからガスを送って圧力を加えながらオゾン水タンク１内の冷却オゾン水を一度に製氷機６に供給するための（オゾン水）供給流路Ｄを、オゾン水タンク１に連設することによって、オゾン水供給装置20から製氷機６に送り込むオゾン水の温度と製氷機６内で製造されるオゾン含有の氷の温度との温度差が小さくなるように構成することができる。これにより、氷内へのオゾンの混入率を向上でき、魚や野菜等の鮮度を長期間維持できるオゾン入りの氷を効率よく製造することができる。このように、製氷機６にかかる負担が小さくて済み、製氷機６に使用されるオゾン水を供給するのに好適なオゾン水供給装置とすることができる。

本発明の実施の一形態に係るオゾン水供給装置を示す概略図である。

符号の説明

１オゾン水タンク
２ミキサー
３ポンプ
４オゾン水冷却機
６製氷機
20 オゾン水供給装置
Ａ混合循環流路
Ｃ原料水供給流路
Ｄオゾン水供給流路
ａエアー加圧口

Claims

オゾン水を貯蓄するオゾン水タンク（１）と、該オゾン水タンク（１）に原料水を供給する原料水供給流路（Ｃ）と、該オゾン水タンク（１）から取り出したオゾン水にオゾンガスを混合して再び該オゾン水タンク（１）に戻す混合循環流路（Ａ）と、該オゾン水タンク（１）から取り出したオゾン水を外部に供給するオゾン水供給流路（Ｄ）と、を備え、
上記オゾン水タンク（１）には、該オゾン水タンク（１）内にガスを送ってオゾン水を排水するエアー加圧口（ａ）に通じる流路が接続され、
上記混合循環流路（Ａ）は、オゾン水を該オゾン水タンク（１）と該混合循環流路（Ａ）との間で循環させるための循環ポンプ（３）と、オゾンガスを混合するためのミキサー（２）と、を有し、
さらに、上記循環ポンプ（３）と上記ミキサー（２）との間に、オゾン水冷却機（４）を設け、上記オゾン水タンク（１）内のオゾン水のオゾン濃度が所定値に到達し、かつ、上記オゾン水冷却機（４）によって冷却されて上記オゾン水が２〜10℃の低温度に到達した後に、上記エアー加圧口（ａ）からガスを送って圧力を加えながら上記オゾン水タンク（１）内の冷却オゾン水を一度に製氷機（６）に供給するための供給流路（Ｄ）を、上記オゾン水タンク（１）に連設したことを特徴とするオゾン水供給装置。