JP6564736B2 - 気体含有液体の供給装置 - Google Patents

Description

本技術は、所定の気体を選択的に含有させた気体含有液体を供給する供給装置に関する。

近年、水素ガスを水中に溶解させるなどして多量に含有させた水素含有水（いわゆる水素水）には、生体内で活性酸素であるヒドロキシラジカルを還元することが知られ、飲用分野において、水素含有水が注目されている。このような水素含有水など所定の気体を選択的に含有させた気体含有液体を製造する製造装置として、種々の構造を有する装置が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

実用新案登録第３１８５７７６号公報 特開２０００−４４７号公報

このような製造装置で生成し、貯留タンクに貯留された水素含有水などの気体含有液体は、流路を通じて、貯留タンクの下流に設置した機器、例えば、気体含有液体を容器に充填する充填装置に供給される。

しかしながら、第１圧力が掛かった貯留タンク中の気体含有液体を、これよりも低い第２圧力下で流路の流出口から流出させる場合に、流路中に１または複数の減圧部（圧力調整弁）を設けて液体に掛かる圧力を下げようとすると、減圧部の直下において、液中に多量の気泡が発生し、これよりも下流側の減圧部での圧力の調整が困難になったり、気体含有液体から気体が抜けたりするために、液中に所望の量の気体を含んだ状態の気体含有液体を、下流の機器（充填装置など）に供給できない場合が生じる。

本技術は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、貯留タンクの下流に設置した流路部に設けた減圧部の直下において、気体含有液体から気泡が発生することによる不具合を抑制した気体含有液体の供給装置を提供する。

上記課題を解決するための一態様は、所定の気体を選択的に含有させた気体含有液体に掛かる圧力が第１圧力に調整された上記気体含有液体を貯留する貯留タンクと、上記貯留タンクに接続されて上記気体含有液体が流れ、流出口から上記第１圧力よりも低い第２圧力の上記気体含有液体を流出させる流路部と、を備える気体含有液体の供給装置であって、上記流路部は、弁体の移動による弁部の開閉により上記気体含有液体に掛かる圧力を一次側に比して二次側で低くする１または複数の減圧部と、上記貯留タンクと上記減圧部のうち最も上流側に位置する最上流減圧部との間を結ぶ最上流管部と、上記減圧部のうち最も下流側に位置する最下流減圧部と上記流出口との間を結ぶ最下流管部と、上記減圧部が複数存在する場合に、上記減圧部同士の間を順に結ぶ少なくとも１つの減圧部間管部と、を有し、上記減圧部間管部及び上記最下流管部のうち少なくともいずれかの管部は、上記減圧部のうち当該管部に上流側から接続する上流側減圧部から出た上記気体含有液体が、当該管部を通じて、上記減圧部のうち当該管部に下流側から接続する下流側減圧部または上記流出口に届く時間を遅延させて、上記減圧部によって発生した気泡の多くあるいは全部を再度液体中に溶解させ気泡を吸収させる遅延部を含む遅延管部である気体含有液体の供給装置である。

この気体含有液体の供給装置では、流路部に１または複数の減圧部を有するほか、流路部の減圧部間管部及び最下流管部のうち少なくともいずれかの遅延管部に遅延部を有する。
この遅延管部では、当該遅延管部に上流側から接続する上流側減圧部における減圧により、当該上流側減圧部の直下の当該遅延管部の上流域において、気体含有液体に気泡が多数発生した場合でも、当該遅延管部は遅延部を含んでいるので、この遅延部を設けなかった場合に比して、下流側の下流側減圧部または流出口に気体含有液体が届くまでに、気泡の多くあるいは全部を再度液体中に溶解させ気泡を吸収させることができる。かくして、当該遅延管部に下流側から接続する下流側減圧部での減圧の困難性を緩和できる。あるいは、当該遅延管部の下流に設置した機器（例えば、充填装置）に対して、液中に所望の量の気体を含んだ気体含有液体を供給することができる。

気体含有液体に含有させる所定の気体としては、例えば、水素、アルゴン、窒素、空気、酸素、オゾン、二酸化炭素、塩素、塩化水素、亜硫酸ガス、酸化窒素、硫化水素、アンモニアなどガスが挙げられる。

所定の気体を含有させる液体としては、純水、超純水、飲用水、井戸水、天然水などの水や、水に糖分、塩分等を添加した飲料水原液、ドリンク原液、ビール原液、発泡酒原液などの酒類原液、海水、各種の培養液、各種の水溶液、食用油脂、バター用油脂、マーガリン用油脂など、飲用食用の液体類が挙げられる。また、アルコール、トルエン、アセトンなどの有機溶媒、ガソリン、灯油などの石油類なども挙げられる。

貯留タンクとしては、圧力が第１圧力に調整された気体含有液体を貯留するタンクであれば良い。従って、第１圧力に調整された所定量の気体含有液体を単に貯留するタンクが挙げられる。このほか、外部からタンクへ気体含有液体の供給を受ける一方、タンクから気体含有液体を流路部に流出する、一時的な気体含有液体の貯留部位としての貯留タンクも挙げられる。また、外部から気体を含有しない液体あるいは気体の含有量が低い気体含有液体の供給を受け、貯留タンクの内部あるいは側壁などに設置した微細気泡発生装置により所定の気体を微細気泡として液体（あるいは気体含有液体）に含有させ、さらには液中に溶解させるなどした上で、所定の気体の含有量を高めた気体含有液体を、流路部の下流に設けた機器（充填装置など）に供給する、気体含有液体の製造装置の一部も兼ねる貯留タンクも挙げられる。

減圧部としては、弁体の移動による弁部の開閉により一次側の液圧よりも二次側の液圧を低く（減圧）する部材、例えば、一次圧力調整弁や二次圧力調整弁（減圧弁）などのほか、圧力損失を生じさせて二次側の液圧が一次側よりも低くなるように構成された部位（例えば、流量調整弁、オリフィスなど）も含む。また減圧部としては、当該減圧部の一次側あるいは二次側の液圧を検知する圧力センサの検知結果を利用して、この圧力センサが検知する圧力が所定値になるように、制御可能な減圧部（一次圧力調整弁や二次圧力調整弁（減圧弁））を用いることができる。また、当該減圧部の一次側あるいは二次側の液圧を、手動で調整する減圧部（一次圧力調整弁や二次圧力調整弁（減圧弁））を用いることもできる。

また、遅延部としては、遅延管部のうち、他の部位よりも内径が大きいなど流路断面積を大きくした太管部が挙げられる。この太管部では気体含有液体の流速が低下するので、その分、上流側減圧部から出た気体含有液体が、下流側減圧部または流出口に届く時間を遅延させることができる。また、気体含有液体が並列に配置された複数の流通管内を流れるようにして、流路断面積を大きくした並列管部も挙げられる。さらに、他の部位と流路断面積（内径）は同じであるが、例えば、Ｕ字状や蛇行状、螺旋状などの形態に構成して、意図的に流路を長くした流路延長部が挙げられる。この場合も、この流路延長部で流路を長くした分、気体含有液体が下流側減圧部または流出口に届く時間を遅延させることができる。さらに、上記太管部、並列管部、及び流路延長部の三者のうちの二者あるいは三者を同時に採用すること、例えば、太管部をＵ字状や蛇行状、螺旋状の流路延長部として構成することもできる。また、１つの遅延管部に、同じあるいは異なる種類の複数の遅延部を設けることもできる。
なお、流路部のうち、減圧部間管部及び最下流管部のうち少なくともいずれかの遅延管部に遅延部を含む。従って、遅延管部が、１つの場合も複数の場合も含む。遅延管部が複数あるときには、上流側の遅延管部における下流側減圧部が、下流側の遅延管部における上流側減圧部にも該当する場合もある。

また、減圧部が複数存在するため、１または複数の減圧部間管部が存在する場合には、各々の減圧部間管部を遅延管部とする、即ち、各減圧部間管部にそれぞれ遅延部を設けるのが好ましい。各減圧部間管部にそれぞれ遅延部を設けることで、各減圧部間管部に下流から接続する各下流側減圧部にまで気泡を多量に含む気体含有液体が届き、それぞれの下流側減圧部で減圧が適切にできなくなるのを抑制できるからである。

この供給装置の流出口の下流側に設置する機器としては、例えば、容器に気泡含有液体を充填する充填装置や、充填用バッファタンクが挙げられる。なお、充填装置を設置する場合には、充填する気体含有液体及び容器に応じて、公知の充填装置を選択し使用すれば良い。気体含有液体を充填する容器としては、ガラス瓶、ペットボトル、スチール缶、アルミニウム缶、口栓付きレトルトパウチ、口栓無しレトルトパウチなどの容器が挙げられ、液体や含有させる所定の気体に応じて、適宜、容器を選択するとよい。

さらに、上述の気体含有液体の供給装置であって、前記遅延部は、前記遅延管部のうち、他の部位よりも流路断面積の大きい流通管からなる太管部である気体含有液体の供給装置とすると良い。

この気体含有液体の供給装置では、遅延部が太管部で構成されている。このため、当該遅延部（太管部）が属する遅延管部を流れる気体含有液体の流速を太管部で下げて、下流側減圧部または流出口に届く時間を遅延させるので、遅延時間を確保しつつ、遅延管部全体の長さを短くすることができる。

さらに上述のいずれか記載の気体含有液体の供給装置であって、前記遅延部は、前記遅延管部の流路の長さを長くする流路延長部である気体含有液体の供給装置とすると良い。

この気体含有液体の供給装置では、遅延部を遅延管部の流路の長さを長くする流路延長部で構成している。このため、当該遅延部（流路延長部）が属する遅延管部において、気体含有液体の流速を低下させずにあるいは流速の低下を抑制しつつ、下流側減圧部または流出口に届く時間を遅延させることができる。

さらに上述のいずれかに記載の気体含有液体の供給装置であって、前記所定の気体は、水素ガスであり、前記気体含有液体は、水素ガスを含有させた水である気体含有液体の供給装置とすると良い。

供給装置から、水素ガスを含有させた水素含有水（いわゆる水素水）を供給する場合、この供給装置の流出口の下流側に設置する機器（例えば、水素水の充填装置）に向けて、水素ガスの含有量をできるだけ高い状態の水素含有水（水素水）を供給したいという要望が生じる。これに対し、この供給装置では、遅延管部に遅延部を設けたので、減圧に伴い減圧部直下の遅延管部で水素含有水に水素ガスの気泡が多量に発生しても、下流側の下流側減圧部または流出口に水素含有水が届くまでに、気泡の多くあるいは全部を再度水素含有水中に溶解させ気泡を吸収させることができる。かくして、当該遅延管部の下流側の下流側減圧部での減圧の困難性を緩和できる。あるいは、当該遅延管部の下流に設置した機器（水素水の充填装置）などに、液中に水素ガスを多量に含んだ水素含有水を供給することができる。

実施形態に係り、水素含有水の製造を兼ね、充填装置への水素含有水の供給を行う供給装置の構成を模式的に示す説明図である。 変形形態に係り、水素含有水の製造を兼ね、充填装置への水素含有水の供給を行う供給装置の構成を模式的に示す説明図である。

(実施形態）
本技術の実施の形態を、図１に示す、水素含有水の供給装置の構成を示す説明図を参照して説明する。本実施形態では、容器ＬＰに水素含有水ＧＬを充填する充填装置ＰＩに向けて、供給装置１で水素含有水ＧＬを連続して製造し供給する。

水素含有水の供給装置１は、貯留タンク２１に水素含有水ＧＬを貯留する貯留部２０と、貯留タンク２１に貯留した水素含有水ＧＬを流出口３０ｏから充填装置ＰＩに向けて流出させる流路部３０と、これら貯留部２０及び流路部３０の各機器の制御を行う制御部１０とを備えている。

このうち貯留部２０は、図１に示すように、貯留タンク２１の下部に設置された流入口２１ｉに向けて、外部から（水素ガスを含有していない）水ＷＴを給水する給水ポンプ４１及び貯留タンク２１からの水ＷＴの逆流を防止する逆止弁４２を備えている。貯留タンク２１に供給された水ＷＴは、貯留タンク２１を満たす。なお、後述するように、貯留タンク２１は、常に満水の状態とされ、貯留タンク２１の上部に設けられた流出口２１ｏから、給水ポンプ４１から貯留タンク２１に注入した水ＷＴの量に対応した量の水素含有水ＧＬが、流路部３０に流出する。なお、給水ポンプ４１は、別途設ける流量センサを用いて、制御部１０により水ＷＴの給水量(流量)を制御するようにしても良い。

この貯留タンク２１の下部に設けた循環流出口２１ｐからは循環水ＪＬが流出しており、この循環水ＪＬは循環ポンプ２４を通じて微細気泡発生装置２６の水流入口２６ｗに供給される。なお、循環圧力センサ２５で検知した循環水ＪＬの循環水圧力ＰＪは、図示しない信号線を介して制御部１０に入力されており、循環ポンプ２４は、図示しない制御線を介して、循環圧力センサ２５で検知した循環水圧力ＰＪが所定値（例えば、ゲージ圧でＰＪ＝Ｐ１＋０．２ＭＰａ）になるように、制御部１０で制御されている。一方、微細気泡発生装置２６のガス流入口２６ｇには、流量調整機２８を介して水素ボンベＨＢから水素ガスＨＧが供給されている。この流量調整機２８も、自身が水素ガスＨＧの供給圧力が所定値になるように、図示しない制御線を介して制御部１０で制御されている。このため、微細気泡発生装置２６において、所定の大きさの微細気泡ＢＢを含む水素含有水ＧＬが生成される。

微細気泡発生装置２６は、例えば、特許文献２（特開２０００−４４７号公報）に開示されている旋回式微細気泡発生装置であり、水流入口２６ｗから注入した水ＷＴ（あるいは水素含有水ＧＬ）を旋回させると共に、その中心部分に水素ガスＨＧを供給して、水中に直径が数１０μｍ以下の多数の微細な水素ガスの気泡ＢＢを発生させる装置である。従って、貯留タンク２１の側面に開口した循環流入口２１ｑからは、貯留タンク２１内に向けて多数の微細気泡ＢＢを含む水素含有水ＧＬが注入される。

このように貯留タンク２１では、このタンク２１の下部から（水素ガスを含有していない）水ＷＴが供給されると共に、循環ポンプ２４及び微細気泡発生装置２６により、多数の微細気泡ＢＢを含む水素含有水ＧＬが循環して注入されるので、或る程度時間が経過すると、貯留タンク２１内の上部には、多量の水素ガスＨＧが溶解したあるいはこれと共に多数の水素ガスＨＧの微細気泡ＢＢを含む水素含有水ＧＬが定常的に貯留され、流入口２１ｉから水ＷＴが供給された分だけ、貯留タンク２１の流出口２１ｏから流路部３０に水素含有水ＧＬが流出する。

流路部３０は、貯留タンク２１の流出口２１ｏから流出口３０ｏに至る部位である。流路部３０は、第１減圧部３１、第２減圧部３２の２つの減圧部のほか、貯留タンク２１の流出口２１ｏと第１減圧部３１との間を結ぶ第１管部３４、第１減圧部３１と第２減圧部３２との間を結ぶ第２管部３５、第２減圧部３２と流出口３０ｏとの間を結ぶ第３管部３６の３つの管部を有している。

第１減圧部３１は、減圧部に相当し、かつ、複数の減圧部のうち最も上流側に位置する最上流減圧部に相当する。第２減圧部３２も、減圧部に相当し、かつ、複数の減圧部のうち最も下流側に位置する最下流減圧部に相当する。また、第１管部３４は、貯留タンクと最上流減圧部である第１減圧部３１との間を結ぶ最上流管部に相当する。第２管部３５は、第１減圧部３１と第２減圧部３２との間を結ぶ減圧部間管部に相当する。さらに、第３管部３６は、第２減圧部３２と流出口３０ｏとの間を結ぶ最下流管部に相当する。
加えて、後述するように、第２管部３５は遅延管部に相当するので、第１減圧部３１は、遅延管部である第２管部３５に対して、上流側から接続する上流側減圧部にも相当している。同様に、第２減圧部３２は、遅延管部である第２管部３５に対して、下流側から接続する下流側減圧部にも相当している。

なお、貯留タンク２１の上部には第１圧力センサ２２が設けられ、給水ポンプ４１から供給され貯留タンク２１に貯留された水ＷＴ及び水素含有水ＧＬのタンク圧力（第１圧力）Ｐ１を検知し、図示しない信号線を通じて、制御部１０に通知している。

第１減圧部３１は、二次側（下流側）の第２管部３５に水素含有水ＧＬを流出させることにより、一次側（上流側）の圧力を一定に保持するように構成された一次圧力調整弁である。制御部１０は、第１減圧部３１の一次側、即ち、第１圧力センサ２２で検知した貯留タンク２１における水素含有水ＧＬのタンク圧力Ｐ１が所定の値（たとえば、ゲージ圧でＰ１＝０．４ＭＰａ）に保たれるように、第１減圧部３１内の弁の開閉を行って制御している。従って、貯留タンク２１内の水素含有水ＧＬの圧力がタンク圧力Ｐ１を保つように、制御部１０による第１減圧部３１の流量制御により、給水ポンプ４１から供給された水ＷＴの量に等しい量の水素含有水ＧＬが、流出口２１ｏから流出する。

第２管部３５のうち、下流部３５ｋには中間圧力センサ３３が設けられ、この下流部３５ｋ（第２管部３５）を流れる水素含有水ＧＬの中間圧力ＰＭを検知し、図示しない信号線を通じて、制御部１０に通知している。

第２減圧部３２も、二次側（下流側）の第３管部３６に水素含有水ＧＬを流出させることにより、一次側（上流側）の第２管部３５における水素含有水ＧＬの圧力を一定に保持するように構成された一次圧力調整弁である。制御部１０は、第２減圧部３２の一次側、即ち、第２管部３５における水素含有水ＧＬの中間圧力ＰＭが所定の値（たとえば、ゲージ圧でＰＭ＝０．２ＭＰａ）に保たれるように、第２減圧部３２内の弁の開閉を行って制御している。従って、第２管部３５内の水素含有水ＧＬの圧力が中間圧力ＰＭを保つように、制御部１０による第２減圧部３２の流量制御により、第２管部３５に流入した水素含有水ＧＬと等しい量、即ち、流出口２１ｏから流出したのと等量の水素含有水ＧＬが、第３管部３６に流出する。

なお、これにより、第１減圧部３１では、Ｐ１−ＰＭ（例えば、Ｐ１−ＰＭ＝０．４−０．２＝０．２ＭＰａ）分の減圧を生じさせていることとなる。

第３管部３６の下流端である流出口３０ｏは、充填装置ＰＩに接続されており、流出口３０ｏから流出した水素含有水ＧＬは、充填装置ＰＩ内で各容器ＬＰに充填される。なお、第３管部３６における水素含有水ＧＬの流出口圧力（第２圧力）Ｐ２は、充填装置ＰＩにおいて生じる圧力損失により変動するが、中間圧力ＰＭよりも低い大きさである（例えば、Ｐ１＝０〜０．１ＭＰａ）。即ち、第２減圧部３２では、ＰＭ−Ｐ２（例えば、ＰＭ−Ｐ２＝０．２−０〜０．１＝０．２〜０．１ＭＰａ）の減圧を生じさせていることとなる。

このようにして本実施形態では、流路部３０において、２つの減圧部３１，３２を用いて、２段階に水素含有水ＧＬの減圧を行っている。

ところで、第１減圧部３１を通った直後の水素含有水ＧＬには、急激な減圧（Ｐ１−ＰＭ分の減圧）により多量の水素ガスＨＧの気泡が発生することがある。このため、例えば、図１において破線ＲＲで示すように、第１減圧部３１と第２減圧部３２との間の第２管部３５の長さ（流路長）が短い場合には、その多量の気泡を含んだ状態の水素含有水ＧＬが、中間圧力センサ３３さらには第２減圧部３２に届く。すると、中間圧力センサ３３において、適切に第２管部３５における中間圧力ＰＭを適切に検知できず、第２減圧部３２における圧力制御が困難になる。また、多量の気泡を含んだ状態の水素含有水ＧＬが、第２減圧部３２を通ってその下流の第３管部３６に、さらには、充填装置ＰＩにまで届くことがある。

充填装置ＰＩに、多量の気泡を含んだ水素含有水ＧＬが供給されると、容器ＬＰに水素含有水ＧＬを充填する前にあるいは充填の際に、水素ガスＨＧが漏れ出てしまい、充填に支障を生じたり、所望の水素濃度の水素含有水ＧＬよりも濃度の低い水素含有水ＧＬが充填されたりする不具合を生じる。

これに対し、本実施形態の供給装置１では、図１において実線で示すように、第１減圧部３１と第２減圧部３２との間の第２管部３５に、上流部３５ｊ及び下流部３５ｋのほかに、太管延長部３５ｄを設けている。これらのうち上流部３５ｊ及び下流部３５ｋは、第１管部３４及び第３管部３６と同じ流通管材からなるので、内径及び流路断面積もこれらと同じである。

一方、太管延長部３５ｄは、図１に示すように、上流部３５ｊ及び下流部３５ｋ（さらには第１管部３４及び第３管部３６）に比して、流路断面積（内径）の大きい流通管からなる太管部となっている。具体的には、太管延長部３５ｄの内径を、上流部３５ｊ及び下流部３５ｋの内径に比して、約２倍（従って流路断面積で４倍）としている。第２管部３５の一部をこのように太管延長部３５ｄとして構成したので、第１減圧部３１から出た水素含有水ＧＬが、この太管延長部３５ｄを通じて、第２減圧部３２に届く時間を遅延させることができる。具体的には、太管延長部３５ｄで水素含有水ＧＬの流速を下げて（具体的には、流速を１／４に下げて）、第２減圧部３２に届く時間を遅延させるので、遅延時間を確保しつつ、太管延長部３５ｄ全体の長さを短くすることができる。

なお、太管延長部３５ｄの流路断面積（内径）を極端に大きくしたときには、洗浄液の流通により流路部３０の内部洗浄をする場合に、この太管延長部３５ｄで洗浄液の流速が極端に低くなり洗浄性が低下するなど、太管延長部３５ｄを太くしすぎたことにより不具合が生じることがある。従って、太管延長部（太管部）３５ｄの流路断面積を、第２管部３５の他の部分（上流部３５ｊ及び下流部３５ｋ）流路断面積の１０倍以内に納めるのが好ましい。

これに対し、本実施形態の太管延長部３５ｄは、図１に示すように、さらにＵ字状に形成しており、第１減圧部３１から中間圧力センサ３３及び第２減圧部３２に向かう流路としては、流路の長さを長くする流路延長部にもなっている。本実施形態の太管延長部３５ｄでは、具体的には、図１に破線ＲＲで示す流路で結んだ場合に比して、第２管部３５の長さが４倍になるように、太管延長部３５ｄを構成している。このため、この太管延長部３５ｄにおける水素含有水ＧＬの流速の低下を抑制しつつ、第２減圧部３２に届く時間を遅延させることができる。

即ち、本実施形態では、第２管部３５において、太管延長部３５ｄを設けることにより、図１に破線ＲＲで示す流路で結んだ場合に比して、第１減圧部３１から出た水素含有水ＧＬが第２減圧部３２に届く時間を１６倍程度、遅延させることができる。

これにより、本実施形態では、第２管部３５に太管延長部３５ｄを設けたことにより、第２管部３５に太管延長部３５ｄを設けなかった場合に比して、第２管部３５を時間を掛けて流通させ、中間圧力センサ３３及び第２減圧部３２に届くようにすることができる。このため、この第２管部３５では、第１減圧部３１を通った直後の水素含有水ＧＬに、急激な減圧による多量の水素ガスＨＧの気泡が発生したとしても、水素含有水ＧＬが中間圧力センサ３３及び第２減圧部３２に届く前に、水素含有水ＧＬ内に発生した気泡の多くあるいは全部を、再度、水素含有水ＧＬに溶解させて気泡を吸収させることができる。このため、気泡により中間圧力センサ３３で適切に中間圧力ＰＭを適切に検知できない不具合を抑制でき、第２減圧部３２における圧力制御が困難になる不具合を抑制できる。また、多量の気泡を含んだ状態の水素含有水ＧＬが、第２減圧部３２を通ってその下流の第３管部３６に、さらには、充填装置ＰＩにまで届くことも防止できる。

このように、本実施形態の水素含有水ＧＬの供給装置１では、第２管部３５に太管延長部３５ｄを設けたことにより、貯留タンク２１の下流に設置した流路部３０に設けた第１減圧部３１において、水素含有水ＧＬから水素ガスＨＧの気泡が発生することによる不具合を抑制することができる。

（変形形態）
上述の実施形態の水素含有水ＧＬの供給装置１では、２つの減圧部３１，３２を備え、第１減圧部３１と第２減圧部３２との間の遅延管部である第２管部３５に、遅延部である太管延長部３５ｄを設けた例を示した。
しかし、図２に示すように、実施形態と同様に第２管部３５に太管延長部（遅延部）３５ｄを設けるのに加えて、第２減圧部３２の下流の第３管部１３６にも遅延部を設けても良い。即ち、本変形形態では、最下流減圧部である第２減圧部３２と流出口３０ｏとの間を結ぶ最下流管部である第３管部１３６にも、遅延部である管延長部１３６ｄを設ける点で、実施形態と異なる。

本変形形態の水素含有水ＧＬの供給装置１０１では、第２減圧部３２と流出口３０ｏとの間を結ぶ第３管部１３６に、上流部１３６ｊ及び下流部１３６ｋのほかに、これらと内径及び流路断面積は同じであるが、螺旋状及びＵ字状に形成され流路の長さを長くした管延長部（流路延長部）１３６ｄを設けている。第３管部１３６では、管延長部１３６ｄを設けたために、管延長部１３６ｄを設けなかった場合（実施形態の第３管部３６、図１参照）に比して、第２減圧部３２から出た水素含有水ＧＬが、第３管部１３６を通じて流出口３０ｏに届く時間を遅延させることができる。

このため、本変形形態の供給装置１０１でも、実施形態と同じく、第１減圧部３１を通った直後の水素含有水ＧＬに多量の水素ガスＨＧの気泡が発生したとしても、水素含有水ＧＬが中間圧力センサ３３及び第２減圧部３２に届く前に、第２管部３５において、水素含有水ＧＬ内に発生した気泡の多くあるいは全部を、再度、水素含有水ＧＬに溶解させて気泡を吸収させることができる。このため、気泡により中間圧力センサ３３で中間圧力ＰＭを適切に検知できない不具合を抑制でき、第２減圧部３２における圧力制御が困難になる不具合を抑制できる。また、多量の気泡を含んだ状態の水素含有水ＧＬが、第２減圧部３２を通ってその下流の第３管部１３６に、さらには、充填装置ＰＩにまで届くことも防止できる。

これに加え、本変形形態の供給装置１０１では、第２減圧部３２での減圧により、この第２減圧部３２を通った直後の水素含有水ＧＬに多量の水素ガスＨＧの気泡が発生したとしても、水素含有水ＧＬが流出口３０ｏに届く前に、第３管部１３６において、水素含有水ＧＬ内に発生した気泡の多くあるいは全部を、再度、水素含有水ＧＬに溶解させて気泡を吸収させることができる。このため、多量の気泡を含んだ状態の水素含有水ＧＬが、流出口３０ｏを通って充填装置ＰＩにまで届くことを防止できる。

なお、上述の変形形態の供給装置１０１では、第３管部１３６に螺旋状及びＵ字状に形成された管延長部１３６ｄを設けた例を示したが、管延長部１３６ｄに代えて、蛇行状に形成した管延長部を設けることもできる。また、管延長部１３６ｄに代えて、他の部位よりも流路断面積の大きい流通管からなる太管部を設けても良い。また、管延長部１３６ｄに代えて、第２管部３５の太管延長部３５ｄと同様の太管延長部を設けても良い。

以上において、本発明を実施形態及び変形形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
図１，図２に示す実施形態及び変形形態では、貯留タンク２１に向けて、給水ポンプ４１から（水素ガスを含有していない）水ＷＴを給水する例を示した。
しかし、別途、給水ポンプ４１の上流に水ＷＴに水素ガスＨＧを含有させる装置を設け、給水ポンプ４１から水素含有水ＧＬを供給するようにしても良い。この場合において、貯留タンク２１において、水素含有水ＧＬが含む水素ガスの濃度をさらに高めるため、実施形態と同じく、貯留タンク２１に微細気泡発生装置２６を設けても良い。あるいは、微細気泡発生装置２６を設けず、貯留タンク２１を、給水ポンプ４１から給水した水素含有水ＧＬを一時的に貯留するタンクとして用いても良い。さらには、実施形態では、給水ポンプ４１から給水した水ＷＴと等量の水素含有水ＧＬを流路部３０に流出させ、連続的に流出口３０ｏから水素含有水ＧＬを充填装置ＰＩに供給する供給装置１とした。しかし、一旦、水素含有水ＧＬを貯留タンクに溜め、溜めた分の水素含有水ＧＬを流路部３０を通じて供給し、貯留タンク内の水素含有水ＧＬを消費した後に、再び水素含有水ＧＬを貯留タンクに溜めるようにしても良い。

実施形態では、第２管部３５に、遅延部として太管延長部３５ｄを設けた例を示した。しかし、遅延部を、他の部位（上流部３５ｊ及び下流部３５ｋ）よりも流路断面積の大きい流通管からなる太管部あるいは並列に配置された複数の流通管からなる並列管部としても良い。また、遅延部を、遅延管部（第２管部３５）の流路の長さを長くする流路延長部で構成してもよい。
また、変形形態では、第２管部３５に太管延長部３５ｄを設けたのに加えて、第３管部１３６にも管延長部１３６ｄを設けた例を示した。しかし、中間圧力センサ３３で検知し第２減圧部３２で制御する中間圧力ＰＭを高め（例えば、ＰＭ＝０．３ＭＰａ）に設定して、第１減圧部３１を通った直後の水素含有水ＧＬに気泡の発生をし難くした上で、第２減圧部３２の下流側の第３管部１３６にのみ遅延部を設けても良い。即ち、第３管部１３６のみを遅延管部として構成することもできる。

また実施形態及び変形形態では、２つの減圧部３１，３２を用いて、水素含有水ＧＬに掛かる圧力をタンク圧力（第１圧力）Ｐ１から流出口圧力（第２圧力）Ｐ２まで減圧した。しかし、タンク圧力Ｐ１を高くしたい場合には、３つ以上の減圧部を用いて、減圧することもできる。この場合において、減圧部同士の間を結ぶ２つ以上の減圧部間管部のいずれかに遅延部を設けると良い。下流側の減圧部における圧力調整が、気泡含有液体に多量の気泡が混じることによって困難になることを抑制できるからである。また上述したように、２つ以上の減圧部間管部の複数に遅延部を設けることもできる。また２つ以上の減圧部間管部のいずれにも遅延部を設けるのがさらに好ましい。一方、これとは逆に、タンク圧力Ｐ１が低い場合には、１つの減圧部のみ設け、当該減圧部と流出口とを結ぶ最下流管部に、変形形態の第３管部１３６と同様に、遅延部を設けても良い。

また実施形態等では、第１減圧部３１及び第２減圧部３２として、いずれも一次側の圧力を一定に調整する一次圧力調整弁を用いた。しかし、二次側の圧力を一定に調整する二次圧力調整弁（減圧弁）を用いて、供給装置を構成することもできる。

ＷＴ 水
ＧＬ 水素含有水（気体含有液体）
ＨＧ 水素ガス
１，１０１ 水素含有水の供給装置（気体含有液体の供給装置）
１０ 制御部
２０ 貯留部
２１ 貯留タンク
２１ｉ （貯留タンクの）流入口
２１ｏ （貯留タンクの）流出口
２２ 第１圧力センサ
Ｐ１ タンク圧力（第１圧力）
３０，１３０ 流路部
３０ｏ （流路部の）流出口
Ｐ２ 流出口圧力（第２圧力）
３１ 第１減圧部（減圧部、最上流減圧部、上流側減圧部）
３２ 第２減圧部（減圧部、最下流減圧部、下流側減圧部、上流側減圧部）
３３ 中間圧力センサ
ＰＭ 中間圧力
３４ 第１管部（最上流管部）
３５ 第２管部（減圧部間管部、遅延管部）
３５ｄ 太管延長部（遅延部、太管部、流路延長部）
３５ｊ 上流部（遅延管部のうち他の部位）
３５ｋ 下流部（遅延管部のうち他の部位）
３６ 第３管部（最下流管部）
１３６ 第３管部（最下流管部、遅延管部）
１３６ｄ 管延長部（遅延部、流路延長部）
１３６ｊ 上流部（遅延管部のうち他の部位）
１３６ｋ 下流部（遅延管部のうち他の部位）

Claims (4)

1. 所定の気体を選択的に含有させた気体含有液体に掛かる圧力が第１圧力に調整された上記気体含有液体を貯留する貯留タンクと、
   上記貯留タンクに接続されて上記気体含有液体が流れ、流出口から上記第１圧力よりも低い第２圧力の上記気体含有液体を流出させる流路部と、を備える
   気体含有液体の供給装置であって、
   上記流路部は、
   弁体の移動による弁部の開閉により上記気体含有液体に掛かる圧力を一次側に比して二次側で低くする１または複数の減圧部と、
   上記貯留タンクと上記減圧部のうち最も上流側に位置する最上流減圧部との間を結ぶ最上流管部と、
   上記減圧部のうち最も下流側に位置する最下流減圧部と上記流出口との間を結ぶ最下流管部と、
   上記減圧部が複数存在する場合に、上記減圧部同士の間を順に結ぶ少なくとも１つの減圧部間管部と、を有し、
   上記減圧部間管部及び上記最下流管部のうち少なくともいずれかの管部は、
   上記減圧部のうち当該管部に上流側から接続する上流側減圧部から出た上記気体含有液体が、当該管部を通じて、上記減圧部のうち当該管部に下流側から接続する下流側減圧部または上記流出口に届く時間を遅延させて、上記減圧部によって発生した気泡の多くあるいは全部を再度液体中に溶解させ気泡を吸収させる遅延部を含む遅延管部である
   気体含有液体の供給装置。
2. 請求項１に記載の気体含有液体の供給装置であって、
   前記遅延部は、
   前記遅延管部のうち、他の部位よりも流路断面積の大きい流通管からなる太管部である
   気体含有液体の供給装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の気体含有液体の供給装置であって、
   前記遅延部は、
   前記遅延管部の流路の長さを長くする流路延長部である
   気体含有液体の供給装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の気体含有液体の供給装置であって、
   前記所定の気体は、水素ガスであり、
   前記気体含有液体は、水素ガスを含有させた水である
   気体含有液体の供給装置。

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