JPH08155284A - 液体のガス混合装置 - Google Patents

液体のガス混合装置

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JPH08155284A
JPH08155284A JP33182994A JP33182994A JPH08155284A JP H08155284 A JPH08155284 A JP H08155284A JP 33182994 A JP33182994 A JP 33182994A JP 33182994 A JP33182994 A JP 33182994A JP H08155284 A JPH08155284 A JP H08155284A
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昇 沢田
Harumi Kaneko
晴海 金子
Masayoshi Hagiwara
正義 萩原
Yoshinobu Hayakawa
義信 早川
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は液体を移送するパイプ中に介装する
だけで短時間に、効率よく窒素ガスを経済的に使用して
液体中の酸素を除去することができる液体中の酸素除去
装置を得るにある。 【構成】 水、ミルクや液糖等が含まれた溶解水等の液
体をポンプで移送させる移送パイプと、この移送パイプ
中に介装されたミキサータンクと、このミキサータンク
内を少なくとも流れ方向に3個以上の混合室となるよう
に仕切る少なくとも2個以上の仕切壁と、この少なくと
も2個以上の仕切壁にそれぞれ形成された前記混合室内
への流入孔よりも異なる部位に位置して該混合室内で対
流を生じさせる前記移送パイプの内径寸法よりも小径寸
法の透孔と、前記ミキサータンクの上流の混合室内へ窒
素ガスを供給する窒素ガス供給装置とで液体中の酸素除
去装置を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水、ミルクや液糖等が含
まれた溶解水等の液体中に含まれている酸素を効率よく
除去したり、無酸素液体へ効率的に酸素を混合させた
り、液体へ効率的にガス添加反応させたりすることがで
きる液体のガス混合装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の液体中の酸素を除去する
方法として、バブリン法、膜透過法、チューブ法、イン
ジェクター法、加熱法、塔フラッシング法、散水、放水
法、真空引き法、スチーム法等の物理的方法と、脱酸剤
を用いた化学方法とがある。また、溶解酸素水の製造と
してはバブリン法、インジェクター法、散水法、ポンプ
攪拌、その他の方法がある。
【0003】
【本発明が解決しようとする課題】従来の物理的方法や
化学方法による液体中の酸素を除去する方法及び溶解酸
素水の製造法では処理能力が低く、効率が悪かったり、
設備費が高額でコスト高になったりするという欠点があ
った。
【0004】本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、
液体を移送するパイプ中に介装するだけで短時間に効率
よく、窒素ガスを経済的に使用して液体中の酸素を除去
したり、無酸素液体へ効率的に酸素を混合させたり、液
体へ効率的にガス添加反応させたりすることができる液
体のガス混合装置を提供することを目的としている。
【0005】本発明の前記ならびにそのほかの目的と新
規な特徴は次の説明を添付図面と照し合せて読むと、よ
り完全に明らかになるであろう。ただし、図面はもっぱ
ら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定する
ものではない。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は水、ミルクや液糖等が含まれた溶解水等の
液体をポンプ等で移送させる移送パイプと、この移送パ
イプ中に介装されたミキサータンクと、このミキサータ
ンク内を少なくとも流れ方向に3個以上の混合室となる
ように仕切る少なくとも2個以上の仕切壁と、この少な
くとも2個以上の仕切壁にそれぞれ形成された前記混合
室内への流入孔よりも異なる部位に位置して該混合室内
で渦流を生じさせる前記移送パイプの内径寸法よりも小
径寸法の透孔と、前記ミキサータンクの上流の混合室内
あるいはミキサータンクの上流部位に窒素ガス、酸素、
二酸化炭素ガス等のガスを供給するガス供給装置とで液
体のガス混合装置を構成している。
【0007】
【作用】上記のように構成された液体のガス混合装置
は、移送パイプ中を酸素を除去する液体を流すことによ
り、ミキサータンクの複数個の混合室内へ該混合室内で
対流しながら順次流れ込み、排出されるが、上流の混合
室にガス供給装置によって供給されるガスが混合室内の
渦流によって気液混合が効率よく推進され、液体中の酸
素が除去される。
【0008】
【本発明の実施例】以下、図面に示す実施例により、本
発明を詳細に説明する。
【0009】図1ないし図6の本発明の第1の実施例に
おいて、1は酸素を除去する液体2が収納された液体収
納タンクで、この液体収納タンク1に収納される液体2
は食用水、ケミカルプロセス水、ミルクや液糖等が含ま
れた溶解水、ケミカル原料、食用油等が収納されてい
る。
【0010】3は前記液体収納タンク1に収納された液
体2を製品収納タンク4へポンプ5で移送する移送パイ
プで、この移送パイプ3の上流部には開閉弁6が介装さ
れている。
【0011】7は前記移送パイプ3の途中に介装され
た、該移送パイプ3中を通過する前記液体2中の酸素を
除去する酸素除去装置本体で、この酸素除去装置本体7
は床面に複数本のアンカーボルト8で固定された3本の
脚部材9、9、9によって立設されたミキサータンク1
0と、このミキサータンク10内を少なくとも流れ方向
に3個以上、本実施例では6個の混合室11、11、1
1、11、11、11となるように仕切る5個の仕切壁
12、12、12、12、12と、この仕切壁12、1
2、12、12、12にそれぞれ形成された各混合室1
1、11、11、11、11、11、11で効率よく対
流が生じるように流入孔よりも異なる部位に位置するよ
うに形成された流入、流出孔となる透孔13、13、1
3、13、13と、前記ミキサータンク10の最上流の
混合室11内へ前記上流の移送パイプ3からの液体2を
導く、該移送パイプ3のフランジ部14と接続される接
続パイプ15と、前記ミキサータンク10の最下流の混
合室11内にガス溜り16を形成するとともに、該混合
室11内の液体2を前記下流の移送パイプ3へ排出する
該移送パイプ3のフランジ部17と接続されるサイホン
管18と、前記ミキサータンク10の最上流の混合室1
1内へ窒素ガスを供給する窒素ガス供給装置19と、前
記ミキサータンク10の最下流の混合室11内のガス溜
り16に溜ったガスを抜き取る開閉弁20が備えられた
ガス抜き管21とで構成されている。
【0012】前記ミキサータンク10は上・下部壁板2
2、23がヒンジ部材24、24を介してそれぞれ開放
することができるとともに、密封状態で閉じることがで
きるように圧力容器の開閉蓋状に構成されたものが使用
されている。
【0013】前記仕切壁12、12、12、12、12
はカラー25を介装した4本の心棒26、26、26、
26によって固定されるとともに、前記下部壁板23に
該心棒26と螺合されるボルト27によって固定されて
いる。
【0014】前記窒素ガス供給装置19は下部壁板23
に取付けられた、前記混合室11内へ窒素ガスを供給す
るノズル28と、このノズル28へ窒素ガスを窒素ガス
ボンベ(図示せず)から供給する開閉弁29を有する窒
素ガス供給ホース30とで構成されている。
【0015】上記構成の液体のガス混合装置としての液
体中の酸素除去装置31は、ポンプ5を作動させて液体
収納タンク1内の液体2を上流の移送パイプ3、酸素除
去装置本体7および下流の移送パイプ3を通過させて製
品収納タンク4へ移送する。
【0016】この時、移送される液体2が酸素除去装置
本体7の混合室11、11、11、11、11内へ順
次、該混合室11、11、11、11、11内で対流を
生じさせながら移送されるため、最上流部の混合室11
内に供給された窒素ガスは効率よく移送される液体2と
気液混合され、液体2中の酸素を除去する。酸素除去装
置本体7で生じたガスは最下流の混合室11の上部のガ
ス溜り16に溜り、ガス抜き管21より外部に排出され
る。
【0017】
【本発明の異なる実施例】次に図7ないし図24に示す
本発明の異なる実施例につき説明する。なお、これらの
本発明の異なる実施例の説明に当って、前記本発明の第
1の実施例と同一構成部分には同一符号を付して重複す
る説明を省略する。
【0018】図7ないし図10の本発明の第2の実施例
において、前記本発明の第1の実施例と主に異なる点は
移送パイプ3中に介装された酸素除去装置本体7Aで、
この酸素除去装置本体7Aはノズル28が取付けられた
オスベント32と、複数個、本実施例では5個の混合室
11、11、11、11、11が仕切壁12、12、1
2、12、12、12で形成されたミキサータンク10
Aと、径違いオスソケット33とで構成し、前記移送パ
イプ3の上流部と接続される前記オスベント32と前記
ミキサータンク10Aの下端部とはパッキング34を介
したナット35の締付けにより接続し、前記ミキサータ
ンク10Aの上端部と前記移送パイプ3の下流部と接続
される前記径違いオスソケット33とはパッキング34
および上部仕切壁12を介したナット36の締付けによ
り、各仕切壁12、12、12、12、12、12の固
定および接続を行なっている。このように構成された液
体のガス混合装置としての液体中の酸素除去装置31A
にしても、前記本発明の第1の実施例と同様な作用効果
が得られるとともに、小型コンパクト化を図ることがで
きる。
【0019】図11および図12の本発明の第3の実施
例において、前記本発明の第2の実施例と主に異なる点
は、最下流部位にサイホン管を用いない仕切壁12を用
いた酸素除去装置本体7Bを用いた点で、このように形
成された液体のガス混合装置としての液体中の酸素除去
装置31Bにしてもよい。
【0020】図13および図14の本発明の第4の実施
例において、前記本発明の第3の実施例と主に異なる点
は、酸素除去装置本体7Bを横向きに配置するととも
に、最下流部位の混合室11の上部にガス溜り16を形
成し、該ガス溜り16に溜ったガスを抜き取るガス抜き
管21を設けた点で、このように構成した液体のガス混
合装置としての液体中の酸素除去装置31Cにしても、
前記本発明の第3の実施例と同様な作用効果が得られ
る。
【0021】図15ないし図18の本発明の第5の実施
例において、前記本発明の第3の実施例と主に異なる点
は、パッキング37を介して積み重ねることにより複数
個の混合室11を形成することができる複数個の混合室
形成部材38と、この複数個の混合室形成部材38の下
端部を覆うノズル28を有するオスベント32が取付け
られた下部支持板39と、前記複数個の混合室形成部材
38の上端部を覆う上部支持板40と、この上部支持板
40と前記下部支持板39とを前記複数個の混合室形成
部材38を介して締付け固定する複数本のボルト41、
ナット42とで酸素除去装置本体7Cを構成した点で、
このように構成された酸素除去装置本体7Cを用いた液
体のガス混合装置としての液体中の酸素除去装置31D
にしても、前記本発明の第3の実施例と同様な作用効果
が得られる。
【0022】図19ないし図21の本発明の第6の実施
例において、前記本発明の第1の実施例と主に異なる点
は、酸素除去装置本体7Dの上部に液体収納タンク1に
接続された移送パイプ3を接続するとともに、該酸素除
去装置本体7Dの下部に製品収納タンク4に接続された
移送パイプ3を接続した点と、酸素除去装置本体7Dの
内部に上部から取り出せるように上部が順次大径で流体
の下方への流出圧力によって密閉が図れる外周部がテー
パー状の仕切壁12A、12A、12A、12A、12
A、12Aを設けた点で、このように構成した液体のガ
ス混合装置としての液体中の酸素除去装置31Eにして
も、前記本発明の第1の実施例と同様な作用効果が得ら
れるとともに、酸素除去装置本体7Dの仕切壁の密閉が
容易にできる。
【0023】図22ないし図24の本発明の第7の実施
例において、前記本発明の第1の実施例と主に異なる点
は、ミキサータンク10Bを仕切壁12B、12B、1
2B、12B、12Bを挾着で切る接続端部にフランジ
部が形成された複数個の筒部材10a、10a、10
a、10a、10a、10aと、これらの筒部材10
a、10a、10a、10a、10a、10aの接続部
を接続する止めバンド10b、10b、10b、10
b、10bとで構成した点で、このように構成した液体
のガス混合装置としての液体中の酸素除去装置31Fに
しても、前記本発明の第1の実施例と同様な作用効果が
得られる。
【0024】なお、前記本発明の各実施例では液体中の
酸素を除去するものについて説明したが、本発明はこれ
に限らず無酸素液体へ効率的に酸素を混合させたり、液
体へ効率的にガス添加反応させたりする場合にも同様に
使用することができる。
【0025】
【本発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発
明にあっては次に列挙する効果が得られる。
【0026】(1)水、ミルクや液糖等が含まれた溶解
水等の液体をポンプ等で移送させる移送パイプと、この
移送パイプ中に介装されたミキサータンクと、このミキ
サータンク内を少なくとも流れ方向に3個以上の混合室
となるように仕切る少なくとも2個以上の仕切壁と、こ
の少なくとも2個以上の仕切壁にそれぞれ形成された前
記混合室内への流入孔よりも異なる部位に位置して該混
合室内で渦流を生じさせる前記移送パイプの内径寸法よ
りも小径寸法の透孔と、前記ミキサータンクの上流の混
合室内あるいはミキサータンクの上流部位に窒素ガス、
酸素、二酸化炭素ガス等のガスを供給するガス供給装置
とで構成されているので、3個以上の混合室内で液体が
効率よく気液混合され、液体中の酸素を効率よく除去す
ることができる。
【0027】(2)前記(1)によって、液体を複数個
の混合室を通過させるだけでよいので、短時間に楽に酸
素の除去作業を行なうことができる。
【0028】(3)前記(1)によって、3個以上の混
合室内で液体を効率よく対流させることができるので、
効率よく気液混合ができる。したがって、液体より酸素
を除去するのに用いる窒素ガスの使用量を著しく低減で
き、コストの低減を図ることができる。
【0029】(4)前記(1)によって、構造が簡単
で、安価に製造することができるので、気軽に設置して
使用することができる。
【0030】(5)請求項2、3も前記(1)〜(4)
と同様な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の使用状態の説明図。
【図2】本発明の第1の実施例の要部正面図。
【図3】本発明の第1の実施例の要部拡大平面図。
【図4】本発明の第1の実施例の要部断面図。
【図5】本発明の第1の実施例の要部拡大断面図。
【図6】本発明の第1の実施例の仕切壁の取付け状態を
示す説明図。
【図7】本発明の第2の実施例の使用状態の説明図。
【図8】本発明の第2の実施例の要部正面図。
【図9】本発明の第2の実施例の要部断面図。
【図10】本発明の第2の実施例の仕切壁の取付け状態
を示す説明図。
【図11】本発明の第3の実施例の使用状態の説明図。
【図12】本発明の第3の実施例の要部断面図。
【図13】本発明の第4の実施例の使用状態の説明図。
【図14】本発明の第4の実施例の要部断面図。
【図15】本発明の第5の実施例の使用状態の説明図。
【図16】本発明の第5の実施例の要部正面図。
【図17】本発明の第5の実施例の要部断面図。
【図18】本発明の第5の実施例の仕切壁の取付け状態
を示す説明図。
【図19】本発明の第6の実施例の使用状態の説明図。
【図20】本発明の第6の実施例の要部正面図。
【図21】本発明の第6の実施例の要部断面図。
【図22】本発明の第7の実施例の使用状態の説明図。
【図23】本発明の第7の実施例の要部正面図。
【図24】本発明の第7の実施例の要部断面図。
【符号の説明】
1:液体収納タンク、 2:液体、 3:移送パイプ、 4:製品収納タンク、 5:ポンプ、 6:開閉弁、 7、7A、7B、7C、7D:酸素除去装置本体、 8:アンカーボルト、 9:脚部材、 10、10A、10B:ミキサータンク、 11:混合室、 12、12A:仕切壁、 13:透孔、 14:フランジ部、 15:接続パイプ、 16:ガス溜り、 17:フランジ部、 18:サンホン管、 19:窒素ガス供給装置、 20:開閉弁、 21:ガス抜き管、 22:上部壁板、 23:下部壁板、 24:ヒンジ部材、 25:カラー、 26:心棒、 27:ボルト、 28:ノズル、 29:開閉弁、 30:窒素ガス供給ホース、 31、31A、31B、31C、31D、31E、31
F:液体のガス混合装置としての液体中の酸素除去装
置、 32:オスベント、 33:径違いオスソケット、 34:パッキング、 35:ナット、 36:ナット、 37:パッキング、 38:混合室形成部材、 39:下部支持板、 40:上部支持板、 41:ボルト、 42:ナット。
フロントページの続き (72)発明者 萩原 正義 名古屋市東区代官町35番16号株式会社ポッ カコーポレーション内 (72)発明者 早川 義信 名古屋市東区代官町35番16号株式会社ポッ カコーポレーション内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水、ミルクや液糖等が含まれた溶解水等
    の液体をポンプ等で移送させる移送パイプと、この移送
    パイプ中に介装されたミキサータンクと、このミキサー
    タンク内を少なくとも流れ方向に3個以上の混合室とな
    るように仕切る少なくとも2個以上の仕切壁と、この少
    なくとも2個以上の仕切壁にそれぞれ形成された前記混
    合室内への流入孔よりも異なる部位に位置して該混合室
    内で渦流を生じさせる前記移送パイプの内径寸法よりも
    小径寸法の透孔と、前記ミキサータンクの上流の混合室
    内あるいはミキサータンクの上流部位に窒素ガス、酸
    素、二酸化炭素ガス等のガスを供給するガス供給装置と
    を備えることを特徴とする液体のガス混合装置。
  2. 【請求項2】 水、ミルクや液糖等が含まれた溶解水等
    の液体をポンプ等で移送させる移送パイプと、この移送
    パイプ中に横向きとなるように介装された該移送パイプ
    の内径寸法よりも大きな内径寸法のミキサータンクと、
    このミキサータンク内を少なくとも流れ方向に3個以上
    の混合室となるように仕切る少なくとも2個以上の仕切
    壁と、この少なくとも2個以上の仕切壁にそれぞれ形成
    された前記混合室内への流入孔よりも異なる部位に位置
    して該混合室内で渦流を生じさせる前記移送パイプの内
    径寸法よりも小径寸法の透孔と、前記ミキサータンクの
    上流の混合室内へ窒素ガス、酸素、二酸化炭素ガス等の
    ガスを供給するガス供給装置と、前記ミキサータンクの
    最下流部位の混合室の上部に取付けられた該混合室の上
    部に溜るガスを抜き取るガス抜き管とを備えることを特
    徴とする液体のガス混合装置。
  3. 【請求項3】 水、ミルクや液糖等が含まれた溶解水等
    の液体をポンプ等で移送させる移送パイプと、この移送
    パイプ中に下部から上部に移送できるように立設状態で
    介装された該移送パイプの内径寸法よりも大きな内径寸
    法のミキサータンクと、このミキサータンク内を少なく
    とも流れ方向に3個以上の混合室となるように仕切る少
    なくとも2個以上の仕切壁と、この少なくとも2個以上
    の仕切壁にそれぞれ形成された前記混合室内への流入孔
    よりも異なる部位に位置して該混合室内で渦流を生じさ
    せる前記移送パイプの内径寸法よりも小径寸法の透孔
    と、前記ミキサータンクの上流の混合室内へ窒素ガス、
    酸素、二酸化炭素ガス等のガスを供給するガス供給装置
    と、前記ミキサータンクの最下流部位の混合室の上部に
    ガス溜りを形成するための前記移送パイプに連通された
    サイホン管と、前記ガス溜りに溜ったガスを抜き取るガ
    ス抜き管とを備えることを特徴とする液体のガス混合装
    置。
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