JPH04203499A - 微細気泡発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水などの液体に空気や二酸化炭素或はそれら
の混合ガスなどの気体を加圧溶解させ、その後再び減圧
する−ことによって微細気泡を析出させる微細気泡発生
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は従来の微細気泡発生装置を示すものであり、例
えば特開昭６２−１９１０３１に示されるようなもので
ある。これは液体が通過する液体供給管１と、液体供給
管１に接続された気体供給管２と液体供給管１途中に設
けられ、液体を加圧状態にして気体を溶解せしめる加圧
ポンプ３と、それに続いて加圧ポンプ３で溶解しきれな
かった余剰気体を分離させるアキュムレータ４を具備し
、アキュムレータ４の立ち上がり部４ａに設けられた絞
り弁により構成される排気部５によりアキュムレータ４
で分離された余剰気体を排出するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この場合、供給気体量を一定に保つこと
によってアキュムレータ４内部の水位と余剰気体の排気
量をバランスさせることは、排気部５の絞りのばらつき
、供給気体量のばらつき、さらには液体の温度や液量の
変動による溶解度の変化などのために困難であった。供
給気体量が少なくなると加圧ポンプ３で十分に溶解され
、アキエムレータ４内で分離される余剰気体は僅かにな
り、その結果アキュムレータ４で気体の占める割合が小
さくなりアキュムレータ４内部の水位が上昇する。する
と液面がアキュムレータ４の立ち上がり部４ａまで達し
、液面からの飛散により気体のみを排出するばすの排気
部５から液体が排出されることになる。第５図は、この
状態を示す。

このようなことが起ると排気部５が液体により一時的に
閉塞されたことになり系内の圧力が必要以上に上昇する
。また、冬季には排気部５から排出された液体が排気管
６内で氷結する恐れもある、逆に、気体供給量が多いと
加圧ポンプ３で溶解させてもなお大量の未溶解の余剰気
体がアキュムレータ４に送り込まれるが、その量の多さ
ゆえにアキュムレータ４の排気部５の排気能力を越える
ため分離しきれず、気体の占める割合が大きくなりアキ
ュムレータ４内部の水面が下がり、未溶解の気体がその
まま液槽９に送り込まれ、吐出ロアで減圧され大部とな
る。第６図はこの状態を示す。

大部が発生すれば液槽内の微細気泡も薄まる上に供給気
体は大部のまま大気中に放出されるので供給気体が高価
なものの場合無駄になる。以上のように供給気体量と未
溶解の余剰気体の排気量のバランスが崩れると上記した
ような問題があり、加圧状態での溶解量とアキュムレー
タ４の容量に対しである気体供給量においてのみバラン
スが保たれ、排出部より排水が起ったり、余剰気体がア
キュムレータ４で十分に分離されず大部となって液槽に
吐出されることもない。しかしながら、そのような供給
量で気体を供給しても、その値が少しでも変動すれば排
水が起るか大部が吐出することになる。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、排気部
より排水が出す、かつアキュムレータ４内の気体が増大
して余剰気体がそのまま大部となって液槽に吐出するこ
とがないことを特徴とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の要旨の１つは、液体が通過する液体供給管と、
その液体供給管に接続され液体供給管内に気体を供給す
る気体供給管、液体供給管途中に設けられ加圧状態にし
て気体を溶解させる加圧ポンプと、それに続き未溶解の
気体を分離する機能を有するアキュムレータ、およびア
キュムレータで分離された余剰気体を排出する排気管を
具備し、気体が加圧溶解された液体を再び減圧すること
によって微細気泡を発生する微細気泡発生装置であって
、アキュムレータ内部の水位を検知する水位検知器の水
位検知部と、その水位検知器の所定の水位検知に対応し
て開閉する電磁弁を排気管に設けたことを特徴とする微
細気泡発生装置であり、他の１つは液体が通過する液体
供給管と、その液体供給管に接続され液体供給管内に気
体を供給する気体供給管、液体供給管途中に設けられ加
圧状態にして気体を溶解させる加圧ポンプと、それに続
き未溶解の気体を分離する機能を有するアキュムレータ
、およびアキュムレータで分離された余剰気体を排出す
る排気管を具備し、気体が加圧溶解された液体を再び減
圧することによって微細気泡を発生する微細気泡発生装
置であって、アキュムレータ内部の水位を検知する水位
検知器の水位検知部と、その水位検知器の所定の水位検
知に対応して開閉する電磁弁を気体供給管に設けたこと
を特徴とする微細気泡発生装置である。

〔作　　用〕

すなわち、本発明にあっては水位検知部によって排気部
を通じて液面から飛散した液体が余剰気体とともに排出
されないような上限のアキュムレータ水位Ａとアキュム
レータの吐出口から未溶解の気体が分離されずそのまま
大部となって液槽に吐出される下限のアキュムレータ水
位Ｂを検知し、それによって電磁弁を開閉し、気体の供
給量または未溶解の余剰気体の排気量を制御することに
より、アキュムレータの内部の水位をＡからＢまでの範
囲に限定し排気部から排水や、吐出口から大部が吐出せ
ず、配管系内の気体量の変動にかかわらず、安定して微
細気泡が供給できるようにしたものである。

〔実施例〕

本発明を以下添付図面に示す実施例に基づいて詳述する
。

第１図及び第２図には本発明の微細気泡発生装置の一実
施例が示されており、浴槽９に取り付けられたものであ
る。その構成は、吸水口８側から順に気体供給管２、ポ
ンプ３、アキュムレータ４、吐出ロアが配置されており
、吸水口８とポンプ３は液体供給管１ａにより、ポンプ
３とアキュムレータ４は液体供給管１ｂにより、アキュ
ムレータ４と吐出ロアは液体供給管１ｃにより接続され
ている。気体供給管２は液体供給管１ａに接続されてい
る。さらに、アキュムレータ４で分離された未溶解の余
剰気体を排出する排気部５および排気管６とを具備して
いる。アキュムレータ４の立ち上がり部４ａには内部の
水位を検知する水位検知部１０があり、排気管６の途中
には水位検知部ＩＯからの信号により開閉する電磁弁１
１がある。本実施例では、第２図のように水位検知部１
０として水位検知用電極１０ａ、１０ｂを用いているが
、他にフロートスイッチ方式や静電容量を計測する方式
のものなどでもよく、特に限定するものではない。

しかして、ポンプ３を駆動すると、ポンプ３の作用によ
り吸水口８より浴槽９内の水が吸引され、この水が液体
供給管１ａを通過する際気体が供給され、ポンプ３内で
加圧溶解され、そのままの状態でアキュムレータ４へと
送られ、未溶解の余剰気体を分離排気した後、液体供給
管ＩＣを通って吐出ロアに設けたノズルから浴槽９内に
吐出される。このとき加圧状態から一気に圧力が開放さ
れた状態になり、このため水中に過剰に溶解していた気
体は微細気泡となって析出し、浴槽９内に広がる。

上記アキュムレータ４は液体の脈動を吸収したり、衝撃
圧を吸収したりする一般的な作用の他に、ポンプ３内で
の加圧で溶解しきれなかった気体の熔解を促進するとと
もに、それでも溶解しきれなかった余剰気体を分離する
機能を有するものである。

本実施例において、気体供給量をポンプ３内の加圧状態
での溶解量、アキュムレータ４の容量とうまくバランス
のとれた気体供給量（このときのアキュムレータ４の内
部水位をＣとする。）よりやや少なめに設定する場合で
あり、このときポンプ３駆動の初期にお・いては内部の
水位は図面に示すＣより少し上付近で安定しており、排
気部５がらの排水も起らないが、時間の経過とともにア
キュムレータ４の水位が徐々に上昇していく。しかし、
アキュムレータ４の立ち上がり部４ａに設けられた水位
検知電極１０ａの検知水位は水位Ｃより上でかつ排気部
５から排水がないような位置Ａに設定されているので、
その位置Ａまで水位が上昇すれば、それを検知し信号を
排気管６の途中に設けた電磁弁１１に送りそれを受けて
電磁弁１１は閉じる。排気管６が一時的に塞がれると余
剰気体は逃げ場を失いアキュムレータ４内に滞留し水位
は下がっていき、やがて水位Ｃより下で未溶解の余剰気
体が直接浴槽へ吐出されないような水位Ｂに達すると、
それを水位横電極１０ｂが検知して、排気管６途中の電
磁弁ｌｌが開き、再び余剰気体の排気が行なわれ、アキ
ュムレータ４の水位は上昇していく。この繰り返しによ
り排気部５から排水がでることが防止できる。

逆に気体供給量がやや多めに設定された場合、時間の経
過とともにアキュムレータ４の水位は徐々に下がってい
く。そこでアキュムレータ４の立ち上がり部４ａに設け
た水位検知電極１０ｂの検知水位を水位Ｃより下でかつ
未溶解の余剰気体が直接浴槽に流れ込まないような位置
Ｂに設定し、その位置Ｂまで水位が下がれば、それを検
知し信号を排気管６の途中に設けた電磁弁１１に送り、
それを受けて電磁弁１１は開く。排気管６が一時的に導
通することによりアキュムレータ４内の余剰気体が排気
され水位は上がっていき、水位Ａに達すると水位検知電
極１０ａにより検知され、排気管６途中に設けられた電
磁弁１１が閉じ、アキュムレータ４内の水位は下がって
いき、水位Ｂで再び電磁弁１１が開く。この繰り返しに
より供給気体量が多めの場合でも未溶解の余剰気体を直
接浴槽９に送り込むことがなくなる。

第３図は本発明の微細気泡発生装置の他の実施例が示さ
れている。上記した実施例においては供給気体は一定量
連続で供給され続けており、その結果アキュムレータ内
の水位Ｂまで下がったところで排気が開始され、アキュ
ムレータ内に滞留している未溶解の気体が排出され水位
Ａまで上昇し排気が停止されるが、この実施例において
は気体の供給は連続ではなく間欠的であり、気体の排気
がむしろ連続な場合である。すなわち、ポンプ３駆動後
時間の経過とともにアキュムレータ４の水位は徐々に上
昇していき、立ち上がり部４ａに設けられた水位検知電
極１０ａにより水位Ａまで水位が上昇したことが検地さ
れると、気体供給管２途中の設けられたｔ磁弁１２が開
き気体が供給され、アキュムレータ４内の水位は下がっ
ていく。

そして、水位Ｂまで下がるとそれを水位検知電極１０ｂ
が検知し、電磁弁１２を閉じる。すると新たな気体の供
給が停止するのでアキュムレータ４内の水位は上昇して
いき、再び水位Ａに到達したところで電磁弁Ｉ２が開き
気体が供給され水位が下がっていく。

〔発明の効果］ 本発明の微細気泡発生装置にあっては、上述のようにア
キュムレータ内部の水位を検知する水位検知部を設け、
その水位に応じて排気管途中または気体供給管途中に設
けられた電磁弁を開閉することによって、気体の溶解量
を一定に保ち、排気部からの排水をなくし、また、大部
が発生しないようにすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す概略図、第
３図は本発明の他の実施例を示す概略図である。第４図
は従来の微細気泡発生装置の概略図、第５図及び第６図
は従来の微細気泡発生装置におけるアキュムレータ内部
の概略図である。図面中の各番号は次のものを示す。 １・・・液体供給管、２・・・気体供給管、３・・・ポ
ンプ、４・・・アキュムレータ、５・・・排気部、６・
・・排気管、７・・・吐出口、８・・・吸入口、９・・
・液槽、１０・・・水位検知部、１１．１２・・・電磁
弁、１３・・・制御部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）液体が通過する液体供給管と、その液体供給管に
   接続され液体供給管内に気体を供給する気体供給管、液
   体供給管途中に設けられ加圧状態にして気体を溶解させ
   る加圧ポンプと、それに続き未溶解の気体を分離する機
   能を有するアキュムレータ、およびアキュムレータで分
   離された余剰気体を排出する排気管を具備し、気体が加
   圧溶解された液体を再び減圧することによって微細気泡
   を発生する微細気泡発生装置であって、アキュムレータ
   内部の水位を検知する水位検知器の水位検知部と、その
   水位検知器の所定の水位検知に対応して開閉する電磁弁
   を排気管に設けたことを特徴とする微細気泡発生装置。
2. （２）液体が通過する液体供給管と、その液体供給管に
   接続され液体供給管内に気体を供給する気体供給管、液
   体供給管途中に設けられ加圧状態にして気体を溶解させ
   る加圧ポンプと、それに続き未溶解の気体を分離する機
   能を有するアキュムレータ、およびアキュムレータで分
   離された余剰気体を排出する排気管を具備し、気体が加
   圧溶解された液体を再び減圧することによって微細気泡
   を発生する微細気泡発生装置であって、アキュムレータ
   内部の水位を検知する水位検知器の水位検知部と、その
   水位検知器の所定の水位検知に対応して開閉する電磁弁
   を気体供給管に設けたことを特徴とする微細気泡発生装
   置。