RU2768657C1 - Equipment for formation of liquid containing superfine bubbles and method for formation of liquid containing ultrafine bubbles - Google Patents

Equipment for formation of liquid containing superfine bubbles and method for formation of liquid containing ultrafine bubbles Download PDF

Info

Publication number
RU2768657C1
RU2768657C1 RU2020135723A RU2020135723A RU2768657C1 RU 2768657 C1 RU2768657 C1 RU 2768657C1 RU 2020135723 A RU2020135723 A RU 2020135723A RU 2020135723 A RU2020135723 A RU 2020135723A RU 2768657 C1 RU2768657 C1 RU 2768657C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
condition
circulation
storage chamber
module
Prior art date
Application number
RU2020135723A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Акира Ямамото
Масахико КУБОТА
Акитоси ЯМАДА
Йосиюки ИМАНАКА
Юми ЯНАИ
Хироюки ИСИНАГА
Теруо ОДЗАКИ
Тосио КАСИНО
Икуо НАКАДЗАВА
Хироаки МИХАРА
Хироюки СИМОЯМА
Original Assignee
Кэнон Кабусики Кайся
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кэнон Кабусики Кайся filed Critical Кэнон Кабусики Кайся
Application granted granted Critical
Publication of RU2768657C1 publication Critical patent/RU2768657C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/232Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles
    • B01F23/2323Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/237Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media
    • B01F23/2373Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media for obtaining fine bubbles, i.e. bubbles with a size below 100 µm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/237Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media
    • B01F23/2373Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media for obtaining fine bubbles, i.e. bubbles with a size below 100 µm
    • B01F23/2375Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media for obtaining fine bubbles, i.e. bubbles with a size below 100 µm for obtaining bubbles with a size below 1 µm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • B01F25/51Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle in which the mixture is circulated through a set of tubes, e.g. with gradual introduction of a component into the circulating flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • B01F25/53Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle in which the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle through a recirculation tube, into which an additional component is introduced
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/181Preventing generation of dust or dirt; Sieves; Filters
    • B01F35/187Preventing generation of dust or dirt; Sieves; Filters using filters in mixers, e.g. during venting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/21Measuring
    • B01F35/211Measuring of the operational parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22Control or regulation
    • B01F35/221Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22Control or regulation
    • B01F35/221Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
    • B01F35/2211Amount of delivered fluid during a period
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22Control or regulation
    • B01F35/221Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
    • B01F35/2213Pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22Control or regulation
    • B01F35/221Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
    • B01F35/2215Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71Feed mechanisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/80Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
    • B01F35/83Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by controlling the ratio of two or more flows, e.g. using flow sensing or flow controlling devices
    • B01F35/834Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by controlling the ratio of two or more flows, e.g. using flow sensing or flow controlling devices the flow of substances to be mixed circulating in a closed circuit, e.g. from a container through valve, driving means, metering means or dispensing means, e.g. 3-way valve, and back to the container
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/90Heating or cooling systems
    • B01F35/93Heating or cooling systems arranged inside the receptacle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/90Heating or cooling systems
    • B01F2035/99Heating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: present invention relates to equipment for formation of a liquid containing ultrafine bubbles and to a method for formation of a liquid containing ultrafine bubbles. Equipment includes a dissolution module which dissolves a predetermined gas in a liquid, a bubble formation module which forms bubbles with diameter less than 1 mcm in the liquid in which the predetermined gas is dissolved, a storage chamber for storing the liquid and a circulation control module. Control module provides for liquid circulation under the first condition in case the gas dissolution module is instructed to operate on the circulation route passing through the dissolution module. Control module provides circulation under the second condition in case the bubble formation module is instructed to operate on the circulation route passing through the bubble formation module. Second condition differs from the first condition.
EFFECT: technical result: efficient formation of liquid containing required gas with diameter less than 1 mcm.
40 cl, 41 dwg

Description

Уровень техникиState of the art

Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention belongs

[0001] Настоящее изобретение относится к оборудованию формирования содержащей сверхмелкие пузырьки жидкости и к способу формирования содержащей сверхмелкие пузырьки жидкости.[0001] The present invention relates to equipment for forming an ultrafine bubble liquid and a method for forming an ultrafine bubble liquid.

Описание предшествующего уровня техникиDescription of the prior art

[0002] В последнее время, разработаны технологии для применения свойств мелких пузырьков, таких как микропузырьки с диаметром микрометрического размера и нанопузырьки с диаметром нанометрического размера. В частности, полезность сверхмелких пузырьков (в дальнейшем также называемых "UFB") с диаметром меньше 1,0 мкм подтверждена в различных областях техники.[0002] Recently, technologies have been developed to exploit the properties of small bubbles such as microbubbles with a micrometer diameter and nanobubbles with a nanometer diameter. In particular, the utility of ultra-fine bubbles (hereinafter also referred to as "UFB") with a diameter of less than 1.0 μm has been confirmed in various fields of technology.

[0003] Патент (Япония) № 6104201 раскрывает оборудование, в котором модуль растворения при повышенном давлении, который создает повышенное давление в требуемом газе, чтобы растворять его в жидкости, и модуль формирования мелких пузырьков, который испускает жидкость из сопла, чтобы формировать мелкие пузырьки, предоставляются на идентичном маршруте циркуляции жидкости, чтобы формировать мелкие пузырьки требуемого газа при высокой концентрации.[0003] Japan Patent No. 6104201 discloses equipment in which a pressurized dissolution module that pressurizes a desired gas to dissolve it in a liquid, and a fine bubble forming module that emits liquid from a nozzle to form fine bubbles , are provided on an identical liquid circulation path to form fine bubbles of the desired gas at high concentration.

[0004] В конфигурации патента (Япония) № 6104201, растворение требуемого газа и формирование мелких пузырьков выполняются одновременно на идентичном маршруте циркуляции. В частности, условие циркуляции, такое как расход и давление жидкости, является идентичным на этапе растворения при повышенном давлении и на этапе формирования мелкого пузырька. Тем не менее, условие циркуляции, подходящее для растворения требуемого газа в жидкости, и условие циркуляции, подходящее для формирования мелких пузырьков, не обязательно являются идентичными. Кроме того, эти подходящие условия циркуляции варьируются независимо друг от друга в зависимости от комбинации жидкости и газа, которые должны использоваться. Таким образом, при конфигурации патента (Япония) № 6104201, не всегда возможно эффективно формировать жидкость, содержащую мелкий пузырек требуемого газа.[0004] In the configuration of Japanese Patent No. 6104201, the dissolution of the desired gas and the formation of fine bubbles are performed simultaneously on an identical circulation path. In particular, the circulation condition such as liquid flow rate and pressure is identical in the pressurized dissolution step and the fine bubble formation step. However, the circulation condition suitable for dissolving the desired gas in the liquid and the circulation condition suitable for forming fine bubbles are not necessarily identical. In addition, these suitable circulation conditions vary independently of each other depending on the combination of liquid and gas to be used. Thus, with the configuration of Japanese Patent No. 6104201, it is not always possible to effectively form a liquid containing a fine bubble of a desired gas.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

[0005] Настоящее изобретение осуществлено, чтобы разрешать вышеуказанную проблему. В силу этого его цель заключается в том, чтобы эффективно формировать жидкость, содержащую сверхмелкие пузырьки требуемого газа.[0005] The present invention has been made to solve the above problem. Therefore, its purpose is to effectively form a liquid containing ultra-fine bubbles of the desired gas.

[0006] В первом аспекте настоящего изобретения, предусмотрено оборудование формирования содержащей сверхмелкие пузырьки жидкости, содержащее: модуль растворения, который растворяет предварительно определенный газ в жидкости; модуль формирования сверхмелких пузырьков, который формирует сверхмелкие пузырьки в жидкости, в которой растворен предварительно определенный газ; и модуль управления циркуляцией, который управляет циркуляцией жидкости по маршрутам циркуляции жидкости, включающим в себя модуль растворения и модуль формирования сверхмелких пузырьков, при этом модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии, которое задает состояние жидкости, которая должна циркулировать, по маршруту циркуляции, проходящему через модуль растворения в случае предписания модулю растворения функционировать на маршруте циркуляции, и модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при втором условии, отличающемся от первого условия, по маршруту циркуляции, проходящему через модуль формирования сверхмелких пузырьков, в случае предписания модулю формирования сверхмелких пузырьков функционировать на маршруте циркуляции.[0006] In a first aspect of the present invention, there is provided equipment for generating an ultrafine bubble liquid, comprising: a dissolution module that dissolves a predetermined gas in a liquid; an ultra-fine bubble forming module that generates ultra-fine bubbles in a liquid in which a predetermined gas is dissolved; and a circulation control module that controls liquid circulation along the liquid circulation paths including a dissolution module and an ultrafine bubble forming module, wherein the circulation control module circulates the liquid under a first condition that specifies the state of the liquid to be circulated along the circulation path, passing through the dissolution module, if the dissolution module is instructed to operate on the circulation path, and the circulation control module circulates the liquid under a second condition different from the first condition, along the circulation path passing through the ultra-fine bubble forming module, in the case of instructing the ultra-fine bubble formation module to operate on circulation route.

[0007] Во втором аспекте настоящего изобретения, предусмотрен способ формирования содержащей сверхмелкие пузырьки жидкости, содержащий: этап растворения для растворения предварительно определенного газа в жидкости; этап формирования сверхмелких пузырьков для формирования сверхмелких пузырьков в жидкости, в которой растворен предварительно определенный газ; и этап управления циркуляцией для управления циркуляцией жидкости таким образом, чтобы обеспечивать циркуляцию жидкости при первом условии, которое задает состояние жидкости, которая должна циркулировать по маршруту циркуляции, на котором этап растворения выполняется, в случае выполнения этапа растворения на маршруте циркуляции, и обеспечивать циркуляцию жидкости при втором условии, отличающемся от первого условия, по маршруту циркуляции, на котором этап формирования сверхмелких пузырьков выполняется, в случае выполнения этапа формирования сверхмелких пузырьков на маршруте циркуляции.[0007] In a second aspect of the present invention, there is provided a method for forming a liquid containing ultrafine bubbles, comprising: a dissolution step for dissolving a predetermined gas in the liquid; an ultra-fine bubble forming step for forming ultra-fine bubbles in a liquid in which a predetermined gas is dissolved; and a circulation control step for controlling the circulation of the liquid so as to circulate the liquid under the first condition, which specifies the state of the liquid to be circulated in the circulation path in which the dissolution step is performed, in the case of performing the dissolution step in the circulation path, and circulate the liquid under a second condition different from the first condition, along the circulation path in which the ultrafine bubble formation step is performed, in the case of performing the ultrafine bubble formation step in the circulation path.

[0008] Дополнительные признаки настоящего изобретения должны становиться очевидными из нижеприведенного описания примерных вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи.[0008] Additional features of the present invention should become apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

[0009] Фиг. 1 является схемой, иллюстрирующей пример оборудования UFB-формирования;[0009] FIG. 1 is a diagram illustrating an example of UFB forming equipment;

[0010] Фиг. 2 является схемой принципиальной конфигурации модуля предварительной обработки;[0010] FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a preprocessing unit;

[0011] Фиг. 3A и 3B являются схемой принципиальной конфигурации модуля растворения и схемой для описания состояний растворения в жидкости;[0011] FIG. 3A and 3B are a schematic configuration diagram of a dissolution module and a diagram for describing liquid dissolution states;

[0012] Фиг. 4 является схемой принципиальной конфигурации модуля T-UFB-формирования;[0012] FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the T-UFB generation unit;

[0013] Фиг. 5A и 5B являются схемами для описания подробностей нагревательного элемента;[0013] FIG. 5A and 5B are diagrams for describing the details of a heating element;

[0014] Фиг. 6A и 6B являются схемами для описания состояний пленочного кипения на нагревательном элементе;[0014] FIG. 6A and 6B are diagrams for describing film boiling states on a heating element;

[0015] Фиг. 7A-7D являются схемами, иллюстрирующими состояния формирования UFB, вызываемые посредством расширения образующегося в результате пленочного кипения пузырька;[0015] FIG. 7A-7D are diagrams illustrating states of UFB formation caused by expansion of the resulting film boiling bubble;

[0016] Фиг. 8A-8C являются схемами, иллюстрирующими состояния формирования UFB, вызываемые посредством сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька;[0016] FIG. 8A-8C are diagrams illustrating states of UFB formation caused by contraction of a resulting film boiling bubble;

[0017] Фиг. 9A-9C являются схемами, иллюстрирующими состояния формирования UFB, вызываемые посредством повторного нагрева жидкости;[0017] FIG. 9A-9C are diagrams illustrating UFB formation states caused by liquid reheating;

[0018] Фиг. 10A и 10B являются схемами, иллюстрирующими состояния формирования UFB, вызываемые посредством ударных волн, создаваемых посредством исчезновения пузырька, сформированного посредством пленочного кипения;[0018] FIG. 10A and 10B are diagrams illustrating UFB formation states caused by shock waves generated by the disappearance of a bubble formed by film boiling;

[0019] Фиг. 11A-11C являются схемами, иллюстрирующими пример конфигураций модуля постобработки;[0019] FIG. 11A-11C are diagrams illustrating an example of post-processing unit configurations;

[0020] Фиг. 12 является схемой принципиальной конфигурации оборудования формирования содержащей UFB жидкости в первом варианте осуществления;[0020] FIG. 12 is a schematic diagram of a UFB-containing liquid generating equipment in the first embodiment;

[0021] Фиг. 13 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию управления в оборудовании формирования содержащей UFB жидкости;[0021] FIG. 13 is a block diagram illustrating a control configuration in a UFB-containing liquid generation equipment;

[0022] Фиг. 14 является блок-схемой последовательности операций способа, описывающей этапы формирования содержащей UFB жидкости в первом варианте осуществления;[0022] FIG. 14 is a flowchart describing the steps for generating a UFB-containing liquid in the first embodiment;

[0023] Фиг. 15 является схемой принципиальной конфигурации оборудования формирования содержащей UFB жидкости во втором варианте осуществления;[0023] FIG. 15 is a schematic diagram of a UFB-containing liquid generating equipment in the second embodiment;

[0024] Фиг. 16 является блок-схемой последовательности операций способа, описывающей этапы формирования содержащей UFB жидкости во втором варианте осуществления;[0024] FIG. 16 is a flowchart describing the steps of forming a UFB-containing liquid in the second embodiment;

[0025] Фиг. 17 является блок-схемой последовательности операций способа, описывающей модификацию второго варианта осуществления;[0025] FIG. 17 is a flowchart describing a modification of the second embodiment;

[0026] Фиг. 18 является схемой принципиальной конфигурации оборудования формирования содержащей UFB жидкости в третьем варианте осуществления;[0026] FIG. 18 is a schematic configuration diagram of the UFB-containing liquid generating equipment in the third embodiment;

[0027] Фиг. 19 является блок-схемой последовательности операций способа, описывающей этапы формирования содержащей UFB жидкости в третьем варианте осуществления;[0027] FIG. 19 is a flowchart describing the steps of forming a UFB-containing liquid in the third embodiment;

[0028] Фиг. 20 является схемой принципиальной конфигурации оборудования формирования содержащей UFB жидкости в четвертом варианте осуществления;[0028] FIG. 20 is a schematic configuration diagram of a UFB-containing liquid generating equipment in the fourth embodiment;

[0029] Фиг. 21 является блок-схемой последовательности операций способа, описывающей этапы формирования содержащей UFB жидкости в четвертом варианте осуществления;[0029] FIG. 21 is a flowchart describing the steps of forming a UFB-containing liquid in the fourth embodiment;

[0030] Фиг. 22 является блок-схемой последовательности операций способа, описывающей модификацию четвертого варианта осуществления;[0030] FIG. 22 is a flowchart describing a modification of the fourth embodiment;

[0031] Фиг. 23 является схемой принципиальной конфигурации оборудования формирования содержащей UFB жидкости в пятом варианте осуществления;[0031] FIG. 23 is a schematic configuration diagram of the UFB-containing liquid generating equipment in the fifth embodiment;

[0032] Фиг. 24 является схемой принципиальной конфигурации оборудования формирования содержащей UFB жидкости в шестом варианте осуществления;[0032] FIG. 24 is a schematic configuration diagram of a UFB-containing liquid generating equipment in the sixth embodiment;

[0033] Фиг. 25 является блок-схемой последовательности операций способа, описывающей этапы формирования содержащей UFB жидкости в шестом варианте осуществления;[0033] FIG. 25 is a flowchart describing the steps of forming a UFB-containing liquid in the sixth embodiment;

[0034] Фиг. 26 является схемой принципиальной конфигурации, описывающей модификацию оборудования формирования содержащей UFB жидкости в шестом варианте осуществления;[0034] FIG. 26 is a circuit configuration diagram describing a modification of the UFB-containing liquid generation equipment in the sixth embodiment;

[0035] Фиг. 27 является схемой принципиальной конфигурации оборудования формирования содержащей UFB жидкости в седьмом варианте осуществления; и[0035] FIG. 27 is a schematic diagram of a UFB-containing liquid generating equipment in the seventh embodiment; And

[0036] Фиг. 28 является блок-схемой последовательности операций способа, описывающей этапы формирования содержащей UFB жидкости в седьмом варианте осуществления.[0036] FIG. 28 is a flowchart describing the steps for generating a UFB-containing liquid in the seventh embodiment.

Подробное описание вариантов осуществленияDetailed description of embodiments

Конфигурация оборудования UFB-формированияUFB Forming Equipment Configuration

[0037] Фиг. 1 является схемой принципиальной конфигурации оборудования UFB-формирования, применимого к настоящему изобретению. Оборудование 1 UFB-формирования этого варианта осуществления включает в себя модуль 100 предварительной обработки, модуль 200 растворения, модуль 300 T-UFB-формирования, модуль 400 постобработки и коллекторный модуль 500. Каждый модуль выполняет уникальную обработку для жидкости W, такой как водопроводная вода, подаваемая в модуль 100 предварительной обработки в вышеуказанном порядке, и такая обработанная жидкость W собирается в качестве содержащей T-UFB жидкости посредством коллекторного модуля 500. Ниже описываются функции и конфигурации модулей. Хотя подробности описываются ниже, UFB, сформированные посредством использования пленочного кипения, вызываемого посредством быстрого нагрева, упоминаются как термические сверхмелкие пузырьки (T-UFB) в этом подробном описании.[0037] FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the UFB forming equipment applicable to the present invention. The UFB forming equipment 1 of this embodiment includes a pre-treatment module 100, a dissolution module 200, a T-UFB forming module 300, a post-processing module 400, and a collector module 500. Each module performs unique processing for a liquid W such as tap water, supplied to the pre-treatment module 100 in the above order, and such treated liquid W is collected as a T-UFB-containing liquid by the manifold module 500. Functions and configurations of the modules are described below. Although details are described below, UFBs formed by using film boiling caused by rapid heating are referred to as thermal ultra-fine bubbles (T-UFBs) in this detailed description.

[0038] Фиг. 2 является схемой принципиальной конфигурации модуля 100 предварительной обработки. Модуль 100 предварительной обработки этого варианта осуществления выполняет обработку дегазирования для подаваемой жидкости W. Модуль 100 предварительной обработки главным образом включает в себя контейнер 101 для дегазирования, душевую головку 102, насос 103 для сброса давления, проход 104 для введения жидкости, проход 105 для циркуляции жидкости и проход 106 для выпуска жидкости. Например, жидкость W, такая как водопроводная вода, подается в контейнер 101 для дегазирования из прохода 104 для введения жидкости через клапан 109. В этом процессе, душевая головка 102, предоставленная в контейнере 101 для дегазирования, распыляет взвесь жидкости W в контейнере 101 для дегазирования. Душевая головка 102 служит для вызывания газификации жидкости W; тем не менее, центрифуга и т.п. может использоваться вместо этого в качестве механизма для формирования эффекта вызывания газификации.[0038] FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the pre-processing unit 100. The pre-treatment unit 100 of this embodiment performs degassing processing for the supplied liquid W. The pre-treatment unit 100 mainly includes a degassing container 101, a shower head 102, a pressure relief pump 103, a liquid introduction passage 104, a liquid circulation passage 105 and passage 106 for the release of liquid. For example, a liquid W such as tap water is supplied to the degassing container 101 from the liquid introduction passage 104 through the valve 109. In this process, the shower head 102 provided in the degassing container 101 sprays a slurry of liquid W in the degassing container 101 . The shower head 102 serves to cause gasification of the liquid W; however, centrifuge etc. . can be used instead as a mechanism to generate the effect of inducing gasification.

[0039] Когда определенный объем жидкости W резервируется в контейнере 101 для дегазирования, и затем насос 103 для сброса давления активируется, когда все клапаны закрыты, уже газифицированные газовые компоненты выпускаются, и также вызывается газификация и выпуск газовых компонентов, растворенных в жидкости W. В этом процессе, внутреннее давление контейнера 101 для дегазирования может подвергаться сбросу давления приблизительно до нескольких сотен-тысяч Па (1,0-10,0 мм.рт.ст.) при проверке манометра 108. Газы, которые должны удаляться модулем 100 предварительной обработки, включают в себя, например, азот, кислород, аргон, углекислый газ и т.д.[0039] When a certain volume of liquid W is reserved in the degassing container 101, and then the pressure relief pump 103 is activated when all valves are closed, the already gasified gas components are discharged, and the gasification and discharge of the gas components dissolved in the liquid W is also caused. In this process, the internal pressure of the degassing container 101 can be depressurized to approximately several hundred thousand Pa (1.0 to 10.0 mmHg) by checking the pressure gauge 108. The gases to be removed by the pretreatment module 100, include, for example, nitrogen, oxygen, argon, carbon dioxide, etc.

[0040] Вышеописанная обработка дегазирования может многократно выполняться для идентичной жидкости W посредством использования прохода 105 для циркуляции жидкости. В частности, душевая головка 102 задействована, когда клапан 109 прохода 104 для введения жидкости и клапан 110 прохода 106 для выпуска жидкости закрыты, и клапан 107 прохода 105 для циркуляции жидкости открыт. Это обеспечивает возможность повторного распыления жидкости W, зарезервированной в контейнере 101 для дегазирования и дегазированной однократно, в контейнере 101 для дегазирования из душевой головки 102. Помимо этого, когда насос 103 для сброса давления задействован, обработка газификации посредством душевой головки 102 и обработка дегазирования посредством насоса 103 для сброса давления многократно выполняются для идентичной жидкости W. Каждый раз, когда вышеуказанная обработка с использованием прохода 105 для циркуляции жидкости выполняется повторно, можно снижать газовые компоненты, содержащиеся в жидкости W, постадийно. После того как жидкость W, дегазированная до требуемой чистоты, получается, жидкость W переносится на модуль 200 растворения через проход 106 для выпуска жидкости, когда клапан 110 открыт.[0040] The above-described degassing processing can be repeatedly performed for the same liquid W by using the passage 105 for circulating the liquid. In particular, the shower head 102 is operated when the valve 109 of the fluid passage 104 and the valve 110 of the fluid outlet 106 are closed and the valve 107 of the fluid circulation passage 105 is open. This makes it possible to re-spray the liquid W reserved in the degassing container 101 and degassed once in the degassing container 101 from the shower head 102. In addition, when the pressure release pump 103 is operated, the gasification processing by the shower head 102 and the degassing processing by the pump 103 are repeatedly performed for the same liquid W. Each time the above processing using the liquid circulation passage 105 is performed repeatedly, it is possible to reduce the gas components contained in the liquid W step by step. After the liquid W, degassed to the desired purity, is obtained, the liquid W is transferred to the dissolution module 200 through the liquid outlet passage 106 when the valve 110 is opened.

[0041] Фиг. 2 иллюстрирует модуль 100 дегазирования, который сбрасывает давление в газовой части, чтобы газифицировать растворенный компонент; тем не менее, способ дегазирования раствора не ограничен этим. Например, может использоваться способ нагрева и кипячения для кипячения жидкости W, чтобы газифицировать растворенный компонент, или способ пленочного дегазирования для увеличения поверхности раздела между жидкостью и газом с использованием полых волокон. Аппарат серии SEPAREL (изготовлен корпорацией DIC) предлагается на рынке в качестве модуля дегазирования с использованием полых волокон. Аппарат серии SEPAREL использует поли(4-метилпентен-1) (PMP) для необработанного материала полых волокон и используется для удаления воздушных пузырьков из чернил и т.п., главным образом подаваемых для пьезоголовки. Помимо этого, два или более из способа вакуумирования, способа нагрева и кипения и способа пленочного дегазирования могут использоваться вместе.[0041] FIG. 2 illustrates a degassing module 100 that depressurizes the gas portion to gasify the dissolved component; however, the method for degassing the solution is not limited to this. For example, a heating and boiling method for boiling liquid W to gasify the dissolved component, or a film degassing method for increasing the interface between liquid and gas using hollow fibers can be used. The SEPAREL series (manufactured by DIC Corporation) is marketed as a hollow fiber degassing module. The SEPAREL series machine uses poly(4-methylpentene-1) (PMP) for the raw material of hollow fibers and is used to remove air bubbles from ink and the like, mainly supplied to the piezo head. In addition, two or more of the vacuum method, the heating and boiling method, and the film degassing method may be used together.

[0042] Фиг. 3A и 3B являются схемой принципиальной конфигурации модуля 200 растворения и схемой для описания состояний растворения в жидкости. Модуль 200 растворения представляет собой модуль для растворения требуемого газа в жидкости W, подаваемой из модуля 100 предварительной обработки. Модуль 200 растворения этого варианта осуществления главным образом включает в себя контейнер 201 для растворения, вращательный вал 203, содержащий вращательную пластину 202, проход 204 для введения жидкости, проход 205 для введения газа, проход 206 для выпуска жидкости и насос 207 для создания повышенного давления.[0042] FIG. 3A and 3B are a schematic configuration diagram of the dissolution module 200 and a diagram for describing liquid dissolution states. The dissolution module 200 is a module for dissolving the desired gas in the liquid W supplied from the pretreatment module 100 . The dissolution module 200 of this embodiment mainly includes a dissolution container 201, a rotation shaft 203 containing a rotation plate 202, a liquid introduction passage 204, a gas introduction passage 205, a liquid discharge passage 206, and a pressurization pump 207.

[0043] Жидкость W, подаваемая из модуля 100 предварительной обработки, подается и резервируется в контейнере 201 для растворения через проход 204 для введения жидкости. Между тем, газ G подается в контейнер 201 для растворения через проход 205 для введения газа.[0043] The liquid W supplied from the pretreatment module 100 is supplied and reserved in the dissolution container 201 through the liquid introduction passage 204 . Meanwhile, the gas G is supplied to the dissolution container 201 through the gas introduction passage 205 .

[0044] После того, как предварительно определенные объемы жидкости W и газа G резервируются в контейнере 201 для растворения, насос 207 для создания повышенного давления активируется, чтобы увеличивать внутреннее давление контейнера 201 для растворения приблизительно до 0,5 МПа. Предохранительный клапан 208 размещается между насосом 207 для создания повышенного давления и контейнером 201 для растворения. Когда вращательная пластина 202 в жидкости вращается через вращательный вал 203, газ G, подаваемый в контейнер 201 для растворения, преобразуется в воздушные пузырьки, и площадь контакта между газом G и жидкостью W увеличивается, чтобы вызывать растворение в жидкости W. Эта операция продолжается до тех пор, пока растворимость газа G не достигнет почти максимальной растворимости при насыщении. В этом случае, модуль для снижения температуры жидкости может предоставляться для того, чтобы растворять газ в максимально возможной степени. Когда газ имеет низкую растворимость, также можно увеличивать внутреннее давление контейнера 201 для растворения до 0,5 МПа или выше. В этом случае, материал и т.п. контейнера должен быть оптимальным для безопасности.[0044] After predetermined volumes of liquid W and gas G are reserved in the dissolution container 201, the pressurization pump 207 is activated to increase the internal pressure of the dissolution container 201 to about 0.5 MPa. A safety valve 208 is placed between the pressurization pump 207 and the dissolution container 201. When the liquid rotation plate 202 rotates through the rotation shaft 203, the gas G supplied to the dissolution container 201 is converted into air bubbles, and the contact area between the gas G and the liquid W increases to cause dissolution in the liquid W. This operation continues until until the solubility of the gas G reaches almost the maximum solubility at saturation. In this case, a liquid temperature reducing unit may be provided in order to dissolve the gas as much as possible. When the gas has low solubility, it is also possible to increase the internal pressure of the dissolution container 201 to 0.5 MPa or higher. In this case, the material, etc. container should be optimal for safety.

[0045] После того как жидкость W, в которой компоненты газа G растворяются в требуемой концентрации, получается, жидкость W выпускается через проход 206 для выпуска жидкости и подается в модуль 300 T-UFB-формирования. В этом процессе, клапан 209 для регулирования противодавления регулирует давление в потоке жидкости W, чтобы предотвращать чрезмерное увеличение давления во время подачи.[0045] After the liquid W, in which the components of the gas G are dissolved in the required concentration, is obtained, the liquid W is discharged through the liquid outlet passage 206 and supplied to the T-UFB forming unit 300. In this process, the backpressure control valve 209 controls the pressure in the liquid stream W to prevent excessive pressure increase during supply.

[0046] Фиг. 3B является схемой, принципиально иллюстрирующей состояния растворения газа G, помещенного в контейнер 201 для растворения. Воздушный пузырек 2, содержащий компоненты газа G, помещенного в жидкость W, растворяется из фрагмента в контакте с жидкостью W. Воздушный пузырек 2 за счет этого постепенно сжимается, и жидкость 3 с растворенным газом затем появляется вокруг воздушного пузырька 2. Поскольку воздушный пузырек 2 затрагивается посредством плавучести, воздушный пузырек 2 может перемещаться в позицию на большом расстоянии от центра жидкости 3 с растворенным газом или отделяться от жидкости 3 с растворенным газом, так что он становится остаточным воздушным пузырьком 4. В частности, в жидкости W, которая должна подаваться в модуль 300 T-UFB-формирования через проход 206 для выпуска жидкости, возникает смешение воздушных пузырьков 2, окруженных посредством жидкостей 3 с растворенным газом, и воздушных пузырьков 2 и жидкостей 3 с растворенным газом, отделенных друг от друга.[0046] FIG. 3B is a diagram principally illustrating the dissolution states of the gas G placed in the dissolution container 201. The air bubble 2, containing the components of the gas G placed in the liquid W, dissolves from the fragment in contact with the liquid W. The air bubble 2 is thereby gradually compressed, and the dissolved gas liquid 3 then appears around the air bubble 2. Since the air bubble 2 is affected by means of buoyancy, the air bubble 2 can move to a position at a great distance from the center of the dissolved gas liquid 3 or separate from the dissolved gas liquid 3 so that it becomes a residual air bubble 4. Particularly in the liquid W to be supplied to the module 300 T-UFB formation through the liquid discharge passage 206, mixing of air bubbles 2 surrounded by dissolved gas liquids 3 and air bubbles 2 and dissolved gas liquids 3 separated from each other occurs.

[0047] Жидкость 3 с растворенным газом на чертежах означает "область жидкости W, в которой концентрация для растворения газа G, подмешанного в нее, является относительно высокой". В газовых компонентах, фактически растворенных в жидкости W, концентрация газовых компонентов в жидкости 3 с растворенным газом является наибольшей во фрагменте, окружающем воздушный пузырек 2. В случае если жидкость 3 с растворенным газом отделяется от воздушного пузырька 2, концентрация газовых компонентов жидкости 3 с растворенным газом является наибольшей в центре области, и концентрация непрерывно снижается по мере удаления от центра. Иными словами, хотя область жидкости 3 с растворенным газом окружается посредством пунктирной линии на фиг. 3 для пояснения, такая четкая граница фактически не существует. Помимо этого, в настоящем изобретении, газ, который не может растворяться полностью, может признаваться существующим в форме воздушного пузырька в жидкости.[0047] Dissolved gas liquid 3 in the drawings means "a region of liquid W in which the concentration for dissolving gas G mixed therein is relatively high." In the gas components actually dissolved in the liquid W, the concentration of the gas components in the liquid 3 with the dissolved gas is the highest in the fragment surrounding the air bubble 2. If the liquid 3 with the dissolved gas is separated from the air bubble 2, the concentration of the gas components of the liquid gas is greatest in the center of the region, and the concentration continuously decreases with distance from the center. In other words, although the dissolved gas liquid 3 region is surrounded by the dotted line in FIG. 3 for clarification, such a clear boundary does not actually exist. In addition, in the present invention, a gas that cannot be completely dissolved can be recognized as existing in the form of an air bubble in the liquid.

[0048] Фиг. 4 является схемой принципиальной конфигурации модуля 300 T-UFB-формирования. Модуль 300 T-UFB-формирования главным образом включает в себя камеру 301, проход 302 для введения жидкости и проход 303 для выпуска жидкости. Поток из прохода 302 для введения жидкости в проход 303 для выпуска жидкости через камеру 301 формируется посредством непроиллюстрированного проточного насоса. Различные насосы, включающие в себя диафрагменный насос, шестеренчатый насос и винтовой насос, могут использоваться в качестве проточного насоса. В жидкость W, введенную из прохода 302 для введения жидкости, подмешивается жидкость 3 с растворенным газом для газа G, помещенного модулем 200 растворения.[0048] FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the T-UFB generation unit 300. The T-UFB forming unit 300 mainly includes a chamber 301, a liquid introduction passage 302, and a liquid discharge passage 303. The flow from the fluid introduction passage 302 to the fluid discharge passage 303 through the chamber 301 is formed by an unillustrated flow pump. Various pumps including diaphragm pump, gear pump and screw pump can be used as a flow pump. The liquid W introduced from the liquid introduction passage 302 is mixed with the dissolved gas liquid 3 for the gas G placed by the dissolution module 200 .

[0049] Подложка 12 слоя элементов, содержащая нагревательный элемент 10, размещается в нижней секции камеры 301. За счет приложения предварительно определенного импульса напряжения к нагревательному элементу 10, пузырек 13, сформированный посредством пленочного кипения (в дальнейшем в этом документе, также называемый "образующимся в результате пленочного кипения пузырьком 13"), формируется в области в контакте с нагревательным элементом 10. Затем сверхмелкий пузырек 11 (UFB), содержащий газ G, формируется в результате расширения и сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. Как результат, содержащая UFB жидкость W, содержащая множество UFB 11, выпускается из прохода 303 для выпуска жидкости.[0049] The element layer substrate 12 containing the heating element 10 is placed in the lower section of the chamber 301. By applying a predetermined voltage pulse to the heating element 10, the bubble 13 formed by film boiling (hereinafter, also referred to as "generated film boiling bubble 13") is formed in the area in contact with the heating element 10. Then, an ultrafine bubble (UFB) 11 containing gas G is formed by expansion and contraction of the resulting film boiling bubble 13. As a result, containing UFB the liquid W containing the plurality of UFBs 11 is discharged from the liquid discharge port 303 .

[0050] Фиг. 5A и 5B являются схемами для иллюстрации подробной конфигурации нагревательного элемента 10. Фиг. 5A иллюстрирует вид крупным планом нагревательного элемента 10, и фиг. 5B иллюстрирует вид в поперечном сечении более широкой области подложки 12 слоя элементов, включающей в себя нагревательный элемент 10.[0050] FIG. 5A and 5B are diagrams for illustrating the detailed configuration of the heating element 10. FIG. 5A illustrates a close-up view of the heating element 10, and FIG. 5B illustrates a cross-sectional view of a wider area of the element layer substrate 12 including the heating element 10.

[0051] Как проиллюстрировано на фиг. 5A, в подложке 12 слоя элементов этого варианта осуществления, термическая оксидная пленка 305 в качестве теплоаккумулирующего слоя и межслоевая пленка 306, также служащая в качестве теплоаккумулирующего слоя, наслаиваются на поверхность кремниевой подложки 304. Пленка на основе SiO2 или пленка на основе SiN может использоваться в качестве межслоевой пленки 306. Резистивный слой 307 формируется на поверхности межслоевой пленки 306, и межсоединение 308 частично формируется на поверхности резистивного слоя 307. Межсоединение на основе алюминиевого сплава Al, Si Al, Cu Al и т.п. может использоваться в качестве межсоединения 308. Защитный слой 309, изготовленный из пленки на основе SiO2 или пленки на основе Si3N4, формируется на поверхностях межсоединения 308, резистивного слоя 307 и межслоевой пленки 306.[0051] As illustrated in FIG. 5A, in the element layer substrate 12 of this embodiment, a thermal oxide film 305 as a heat storage layer and an interlayer film 306 also serving as a heat storage layer are layered on the surface of the silicon substrate 304. A SiO2-based film or a SiN-based film can be used in as the interlayer film 306. The resistive layer 307 is formed on the surface of the interlayer film 306, and the interconnect 308 is partially formed on the surface of the resistive layer 307. The aluminum alloy interconnect Al, SiAl, CuAl, and the like. can be used as the interconnect 308. A protective layer 309 made of a SiO2 based film or a Si3N4 based film is formed on the surfaces of the interconnect 308, the resistive layer 307, and the interlayer film 306.

[0052] Кавитационно-стойкая пленка 310 для защиты защитного слоя 309 от химических и физических воздействий вследствие тепла, выделяемого посредством резистивного слоя 307, формируется на фрагменте и вокруг фрагмента на поверхности защитного слоя 309, причем фрагмент соответствует тепловоздействующему фрагменту 311, который в конечном счете становится нагревательным элементом 10. Область на поверхности резистивного слоя 307, в которой не формируется межсоединение 308, представляет собой тепловоздействующий фрагмент 311, в котором резистивный слой 307 выделяет тепло. Нагревательный фрагмент резистивного слоя 307, на котором не формируется межсоединение 308, функционирует в качестве нагревательного элемента 10 (нагревателя). Как описано выше, слои в подложке 12 слоя элементов последовательно формируются на поверхности кремниевой подложки 304 посредством технологии изготовления полупроводников, и тепловоздействующий фрагмент 311 в силу этого предоставляется на кремниевой подложке 304.[0052] A cavitation-resistant film 310 for protecting the protective layer 309 from chemical and physical attack due to the heat generated by the resistive layer 307 is formed on and around the fragment on the surface of the protective layer 309, and the fragment corresponds to the thermal fragment 311, which ultimately becomes the heating element 10. The area on the surface of the resistive layer 307 in which the interconnect 308 is not formed is a heat-generating fragment 311 in which the resistive layer 307 generates heat. The heating piece of the resistive layer 307, on which the interconnect 308 is not formed, functions as the heating element 10 (heater). As described above, the layers in the cell layer substrate 12 are successively formed on the surface of the silicon substrate 304 by a semiconductor fabrication technique, and the heat-acting piece 311 is thereby provided on the silicon substrate 304.

[0053] Конфигурация, проиллюстрированная на чертежах, является примером, и применимы различные другие конфигурации. Например, применимы конфигурация, в которой порядок наслаивания резистивного слоя 307 и межсоединения 308 является противоположным, и конфигурация, в которой электрод соединяется с нижней поверхностью резистивного слоя 307 (так называемая "конфигурация на основе вставляемых электродов"). Другими словами, как описано ниже, любая конфигурация может применяться при условии, что конфигурация обеспечивает возможность тепловоздействующему фрагменту 311 нагревать жидкость для формирования пленочного кипения в жидкости.[0053] The configuration illustrated in the drawings is an example, and various other configurations are applicable. For example, a configuration in which the layering order of the resistive layer 307 and the interconnect 308 is reversed, and a configuration in which an electrode is connected to the bottom surface of the resistive layer 307 (so-called "insertion-electrode-based configuration") are applicable. In other words, as described below, any configuration can be applied as long as the configuration allows the heat-acting portion 311 to heat the liquid to form film boiling in the liquid.

[0054] Фиг. 5B является примером вида в поперечном сечении области, включающей в себя схему, соединенную с межсоединением 308 в подложке 12 слоя элементов. Область 322 кармана n-типа и область 323 кармана p-типа частично предоставляются в верхнем слое кремниевой подложки 304, которая представляет собой проводник с каналом p-типа. PMOS 320 формируется в области 322 кармана n-типа, и NMOS 321 формируется в области 323 кармана p-типа посредством введения и диффузии примесей посредством ионной имплантации и т.п. в общем MOS-процессе.[0054] FIG. 5B is an example of a cross-sectional view of a region including a circuit connected to the interconnect 308 in the element layer substrate 12. The n-well region 322 and the p-well region 323 are partially provided in the top layer of the silicon substrate 304, which is a p-channel conductor. The PMOS 320 is formed in the n-type well region 322, and the NMOS 321 is formed in the p-type well region 323 by introducing and diffusing impurities through ion implantation and the like. in the general MOS process.

[0055] PMOS 320 включает в себя область 325 истока и область 326 стока, сформированные посредством частичного введения примесей n-типа или p-типа в верхний слой области 322 кармана n-типа, межсоединение 335 затвора и т.д. Межсоединение 335 затвора осаждается на части верхней поверхности области 322 кармана n-типа, за исключением области 325 истока и области 326 стока, при этом изоляционная пленка 328 затвора с толщиной в несколько сотен Å размещается между межсоединением 335 затвора и верхней поверхностью области 322 кармана n-типа.[0055] The PMOS 320 includes a source region 325 and a drain region 326 formed by partially introducing n-type or p-type impurities into the top layer of the n-type well region 322, the gate interconnect 335, and so on. The gate interconnect 335 is deposited on a portion of the upper surface of the n-pocket region 322, excluding the source region 325 and the drain region 326, with a gate insulating film 328 with a thickness of several hundred Å placed between the gate interconnect 335 and the upper surface of the n-well region 322. type.

[0056] NMOS 321 включает в себя область 325 истока и область 326 стока, сформированные посредством частичного введения примесей n-типа или p-типа в верхний слой области 323 кармана p-типа, межсоединение 335 затвора и т.д. Межсоединение 335 затвора осаждается на части верхней поверхности области 323 кармана p-типа, за исключением области 325 истока и области 326 стока, при этом изоляционная пленка 328 затвора с толщиной в несколько сотен Å размещается между межсоединением 335 затвора и верхней поверхностью области 323 кармана p-типа. Межсоединение 335 затвора изготовлено из поликристаллического кремния с толщиной 3000-5000 Å, осаждаемого посредством CVD-способа. CMOS-логика конструируется с помощью PMOS 320 и NMOS 321.[0056] The NMOS 321 includes a source region 325 and a drain region 326 formed by partially introducing n-type or p-type impurities into the top layer of the p-well region 323, the gate interconnect 335, and so on. The gate interconnect 335 is deposited on a portion of the upper surface of the p-well region 323, excluding the source region 325 and the drain region 326, with a gate insulating film 328 with a thickness of several hundred Å placed between the gate interconnect 335 and the upper surface of the p-well region 323. type. The gate interconnect 335 is made of polycrystalline silicon with a thickness of 3000-5000 Å deposited by the CVD method. CMOS logic is constructed using PMOS 320 and NMOS 321.

[0057] В области 323 кармана p-типа, NMOS-транзистор 330 для приведения в действие электротермического преобразовательного элемента (нагревательного резистивного элемента) формируется на фрагменте, отличающемся от фрагмента, включающего в себя NMOS 321. NMOS-транзистор 330 включает в себя область 332 истока и область 331 стока, частично предоставленные в верхнем слое области 323 кармана p-типа посредством этапов введения и диффузии примесей, межсоединение 333 затвора и т.д. Межсоединение 333 затвора осаждается на части верхней поверхности области 323 кармана p-типа, за исключением области 332 истока и области 331 стока, при этом изоляционная пленка 328 затвора размещается между межсоединением 333 затвора и верхней поверхностью области 323 кармана p-типа.[0057] In the p-type pocket region 323, the NMOS transistor 330 for driving the electrothermal conversion element (heating resistive element) is formed on a portion other than the portion including the NMOS 321. The NMOS transistor 330 includes a region 332 a source and a drain region 331 partially provided in the top layer of the p-type pocket region 323 by the steps of introducing and diffusing impurities, a gate interconnect 333, and so on. The gate interconnect 333 is deposited on a part of the upper surface of the p-pocket region 323, excluding the source region 332 and the drain region 331, while the gate insulating film 328 is placed between the gate interconnect 333 and the upper surface of the p-pocket region 323.

[0058] В этом примере, NMOS-транзистор 330 используется в качестве транзистора для приведения в действие электротермического преобразовательного элемента. Тем не менее, транзистор для приведения в действие не ограничен NMOS-транзистором 330, и любой транзистор может использоваться при условии, что транзистор имеет возможность приведения в действие нескольких электротермических преобразовательных элементов отдельно и может реализовывать вышеописанную точную конфигурацию. Хотя электротермический преобразовательный элемент и транзистор для приведения в действие электротермического преобразовательного элемента формируются на идентичной подложке в этом примере, они могут формироваться на различных подложках отдельно.[0058] In this example, the NMOS transistor 330 is used as a transistor to drive the electrothermal conversion element. However, the driving transistor is not limited to the NMOS transistor 330, and any transistor can be used as long as the transistor is capable of driving multiple electrothermal conversion elements separately and can realize the above-described precise configuration. Although the electrothermal conversion element and the transistor for driving the electrothermal conversion element are formed on the same substrate in this example, they may be formed on different substrates separately.

[0059] Область 324 отделения оксидной пленки формируется посредством оксидирования для формирования защитного оксидного покрытия с толщиной 5000-10000 Å между элементами, к примеру, между PMOS 320 и NMOS 321 и между NMOS 321 и NMOS-транзистором 330. Область 324 отделения оксидной пленки отделяет элементы. Фрагмент области 324 отделения оксидной пленки, соответствующей тепловоздействующему фрагменту 311, функционирует в качестве теплоаккумулирующего слоя 334, который представляет собой первый слой на кремниевой подложке 304.[0059] The oxide film separation region 324 is formed by oxidation to form a protective oxide coating with a thickness of 5000-10000 Å between the elements, for example, between the PMOS 320 and the NMOS 321 and between the NMOS 321 and the NMOS transistor 330. The oxide film separation region 324 separates elements. A portion of the oxide film separation region 324 corresponding to the heat-inducing portion 311 functions as the heat storage layer 334, which is the first layer on the silicon substrate 304.

[0060] Межслойная изоляционная пленка 336, включающая в себя PSG-пленку, BPSG-пленку и т.п. с толщиной приблизительно в 7000 Å, формируется посредством CVD-способа на каждой поверхности элементов, таких как PMOS 320, NMOS 321 и NMOS-транзистор 330. После того, как межслойная изоляционная пленка 336 становится плоской посредством термической обработки, алюминиевый электрод 337 в качестве первого слоя межсоединений формируется в контактной полости, проникающей через межслойную изоляционную пленку 336 и изоляционную пленку 328 затвора. На поверхностях межслойной изоляционной пленки 336 и алюминиевого электрода 337, межслойная изоляционная пленка 338, включающая в себя пленку на основе SiO2 с толщиной 10000-15000 Å, формируется посредством плазменного CVD-способа. На поверхности межслойной изоляционной пленки 338, резистивный слой 307, включающий в себя пленку на основе TaSiN с толщиной приблизительно в 500 Å, формируется посредством способа сонапыления на фрагментах, соответствующих тепловоздействующему фрагменту 311 и NMOS-транзистору 330. Резистивный слой 307 электрически соединяется с алюминиевым электродом 337 около области 331 стока через сквозную полость, сформированную в межслойной изоляционной пленке 338. На поверхности резистивного слоя 307, формируется межсоединение 308 Al в качестве второго слоя межсоединений для межсоединения с каждым электротермическим преобразовательным элементом. Защитный слой 309 на поверхностях межсоединения 308, резистивного слоя 307 и межслойной изоляционной пленки 338 включает в себя пленку на основе SiN с толщиной 3000 Å, сформированную посредством плазменного CVD-способа. Кавитационно-стойкая пленка 310, осаждаемая на поверхности защитного слоя 309, включает в себя тонкую пленку с толщиной приблизительно в 2000 Å, которая представляет собой по меньшей мере один металл, выбранный из группы, состоящей из Ta, Fe, Ni, Cr, Ge, Ru, Zr, Ir и т.п. Различные материалы, отличающиеся от вышеописанного TaSiN, такие как TaN0,8, CrSiN, TaAl, WSiN и т.п., могут применяться при условии, что материал может формировать пленочное кипение в жидкости.[0060] An interlayer insulating film 336 including a PSG film, a BPSG film, and the like. with a thickness of approximately 7000 Å, is formed by the CVD method on each surface of elements such as PMOS 320, NMOS 321 and NMOS transistor 330. After the interlayer insulating film 336 is made flat by heat treatment, the aluminum electrode 337 as the the interconnect layer is formed in the contact cavity penetrating through the interlayer insulating film 336 and the gate insulating film 328 . On the surfaces of the interlayer insulating film 336 and the aluminum electrode 337, an interlayer insulating film 338 including a SiO2-based film with a thickness of 10,000-15,000 Å is formed by a CVD plasma method. On the surface of the interlayer insulating film 338, a resistive layer 307 including a TaSiN-based film with a thickness of about 500 Å is formed by a sputtering method on fragments corresponding to the heat-acting fragment 311 and the NMOS transistor 330. The resistive layer 307 is electrically connected to the aluminum electrode 337 near the drain area 331 through the through cavity formed in the interlayer insulating film 338. On the surface of the resistive layer 307, an Al interconnect 308 is formed as a second interconnect layer for interconnecting with each electrothermal converting element. The protective layer 309 on the surfaces of the interconnect 308, the resistive layer 307, and the interlayer insulating film 338 includes a SiN-based film with a thickness of 3000 Å formed by a CVD plasma method. The cavitation resistant film 310 deposited on the surface of the protective layer 309 includes a thin film with a thickness of approximately 2000 Å, which is at least one metal selected from the group consisting of Ta, Fe, Ni, Cr, Ge, Ru, Zr, Ir, etc. Various materials other than the above-described TaSiN, such as TaN0.8, CrSiN, TaAl, WSiN, and the like, can be used as long as the material can form film boiling in the liquid.

[0061] Фиг. 6A и 6B являются схемами, иллюстрирующими состояния пленочного кипения, когда предварительно определенный импульс напряжения прикладывается к нагревательному элементу 10. В этом случае, описывается случай формирования пленочного кипения при атмосферном давлении. На фиг. 6A, горизонтальная ось представляет время. Вертикальная ось на нижнем графике представляет напряжение, прикладываемое к нагревательному элементу 10, и вертикальная ось на верхнем графике представляет объем и внутреннее давление образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, сформированного посредством пленочного кипения. С другой стороны, фиг. 6B иллюстрирует состояния образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 в ассоциации с временами 1-3, показанными на фиг. 6A. Каждое из состояний описывается ниже в хронологическом порядке. UFB 11, сформированные посредством пленочного кипения, как описано ниже, формируются главным образом около поверхности образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. Состояния, проиллюстрированные на фиг. 6B, представляют собой состояния, в которых UFB 11, сформированные модулем 300 формирования, повторно подаются в модуль 200 растворения по маршруту циркуляции, и жидкость, содержащая UFB 11, повторно подается в проход для жидкости модуля 300 формирования, как проиллюстрировано на фиг. 1.[0061] FIG. 6A and 6B are diagrams illustrating film boiling states when a predetermined voltage pulse is applied to the heating element 10. In this case, a case of formation of film boiling at atmospheric pressure is described. In FIG. 6A, the horizontal axis represents time. The vertical axis in the lower graph represents the voltage applied to the heating element 10, and the vertical axis in the upper graph represents the volume and internal pressure of the resulting film boiling bubble 13 formed by film boiling. On the other hand, Fig. 6B illustrates the states of the resulting film boiling bubble 13 in association with times 1-3 shown in FIG. 6A. Each of the conditions is described below in chronological order. The UFBs 11 formed by film boiling as described below are mainly formed near the surface of the resulting film boiling bubble 13. The states illustrated in FIG. 6B are states in which the UFB 11 formed by the formation module 300 is re-supplied to the dissolution module 200 through the circulation path, and the liquid containing the UFB 11 is re-supplied to the liquid passage of the formation module 300, as illustrated in FIG. one.

[0062] До того, как напряжение прикладывается к нагревательному элементу 10, атмосферное давление фактически поддерживается в камере 301. После того, как напряжение прикладывается к нагревательному элементу 10, пленочное кипение формируется в жидкости в контакте с нагревательным элементом 10, и такой сформированный воздушный пузырек (в дальнейшем в этом документе, называемый "образующимся в результате пленочного кипения пузырьком 13") расширяется посредством высокого давления, действующего изнутри (время 1). Давление пузырения в этом процессе предположительно должно составлять приблизительно 8-10 МПа, что является значением, близким к давлению насыщенного пара воды.[0062] Before the voltage is applied to the heating element 10, atmospheric pressure is actually maintained in the chamber 301. After the voltage is applied to the heating element 10, film boiling is formed in the liquid in contact with the heating element 10, and such an air bubble formed (hereinafter referred to as "film boiling bubble 13") is expanded by high pressure acting from within (time 1). The bubble pressure in this process is expected to be approximately 8-10 MPa, which is a value close to the saturation vapor pressure of water.

[0063] Время для приложения напряжения (ширина импульса) составляет приблизительно 0,5-10,0 мкс, и образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 расширяется посредством инерции давления, полученного во время 1 даже после приложения напряжения. Тем не менее, отрицательное давление, сформированное с расширением, постепенно увеличивается в образующемся в результате пленочного кипения пузырьке 13, и отрицательное давление действует в таком направлении, чтобы сжимать образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13. Через некоторое время, объем образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 становится максимальным во время 2, когда сила инерции и отрицательное давление балансируются, и после этого образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 сжимается быстро посредством отрицательного давления.[0063] The time for voltage application (pulse width) is approximately 0.5-10.0 μs, and the resulting film boiling bubble 13 expands by the inertia of the pressure obtained at time 1 even after the voltage is applied. However, the negative pressure formed by expansion gradually increases in the resulting film boiling bubble 13, and the negative pressure acts in such a direction as to compress the resulting film boiling bubble 13. After a while, the volume of the resulting film boiling the bubble 13 becomes maximum at time 2 when the inertial force and the negative pressure are balanced, and thereafter, the resulting film boiling bubble 13 is compressed rapidly by the negative pressure.

[0064] При исчезновении образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 исчезает не по всей поверхности нагревательного элемента 10, а в одной или более чрезвычайно небольших областей. По этой причине, на нагревательном элементе 10, еще большая сила, чем сила при пузырении во время 1, формируется в чрезвычайно небольшой области, в которой образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 исчезает (время 3).[0064] When the film boiling bubble 13 disappears, the film boiling bubble 13 does not disappear over the entire surface of the heating element 10, but in one or more extremely small areas. For this reason, on the heating element 10, an even greater force than the bubbling force at time 1 is generated in an extremely small area in which the bubble 13 generated by film boiling disappears (time 3).

[0065] Формирование, расширение, сжатие и исчезновение образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, как описано выше, повторяются каждый раз, когда импульс напряжения прикладывается к нагревательному элементу 10, и новые UFB 11 формируются каждый раз.[0065] The formation, expansion, contraction and disappearance of the resulting film boiling bubble 13 as described above are repeated each time a voltage pulse is applied to the heating element 10, and new UFBs 11 are formed each time.

[0066] Состояния формирования UFB 11 в каждом процессе из формирования, расширения, сжатия и исчезновения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 описываются более подробно со ссылкой на фиг. 7A-10B.[0066] The formation states of the UFB 11 in each process of formation, expansion, contraction, and disappearance of the resulting film boiling bubble 13 are described in more detail with reference to FIG. 7A-10B.

[0067] Фиг. 7A-7D являются схемами, принципиально иллюстрирующими состояния формирования UFB 11, вызываемые посредством формирования и расширения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. Фиг. 7A иллюстрирует состояние перед приложением импульса напряжения к нагревательному элементу 10. Жидкость W, в которой смешиваются жидкости 3 с растворенным газом, протекает в камере 301.[0067] FIG. 7A to 7D are diagrams principally illustrating the formation states of the UFB 11 caused by the formation and expansion of the resulting film boiling bubble 13. FIG. 7A illustrates the state before applying the voltage pulse to the heating element 10. The liquid W, in which the liquids 3 are mixed with the dissolved gas, flows in the chamber 301.

[0068] Фиг. 7B иллюстрирует состояние, в котором напряжение прикладывается к нагревательному элементу 10, и образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 равномерно формируется почти на всем протяжении области нагревательного элемента 10 в контакте с жидкостью W. Когда напряжение прикладывается, поверхностная температура нагревательного элемента 10 быстро увеличивается со скоростью 10°C/мкс. Пленочное кипение возникает в момент времени, когда температура достигает почти 300°C, и образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 в силу этого формируется.[0068] FIG. 7B illustrates a state in which a voltage is applied to the heating element 10, and the resulting film boiling bubble 13 is uniformly formed over almost the entire length of the area of the heating element 10 in contact with the liquid W. When the voltage is applied, the surface temperature of the heating element 10 rapidly increases at a rate of 10°C/µs. Film boiling occurs at a point in time when the temperature reaches almost 300° C., and the resulting film boiling bubble 13 is thereby formed.

[0069] После этого, поверхностная температура нагревательного элемента 10 продолжает увеличиваться приблизительно до 600-800°C во время приложения импульса, и жидкость вокруг образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 также быстро нагревается. На фиг. 7B, область жидкости, которая находится вокруг образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 и должна быстро нагреваться, указывается в качестве области 14 высоких температур еще без пузырения. Жидкость с растворенным газом 3 в области 14 высоких температур еще без пузырения превышает предел термического растворения и испаряется, так что она становится UFB. Такие испарившиеся воздушные пузырьки имеют диаметры приблизительно 10-100 нм и большую энергию поверхности раздела "газ-жидкость". Таким образом, воздушные пузырьки плавают независимо в жидкости W без исчезновения за короткое время. В этом варианте осуществления, воздушные пузырьки, сформированные посредством термического действия от формирования до расширения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, называются "первыми UFB 11A".[0069] Thereafter, the surface temperature of the heating element 10 continues to increase to approximately 600-800°C during the application of the pulse, and the liquid around the resulting film boiling bubble 13 is also rapidly heated. In FIG. 7B, the region of the liquid which is around the resulting film boiling bubble 13 and is to be rapidly heated is indicated as the still non-bubble high temperature region 14. The dissolved gas liquid 3 in the high temperature region 14 still without bubbling exceeds the thermal dissolution limit and evaporates, so that it becomes UFB. Such evaporated air bubbles have diameters of approximately 10-100 nm and high gas-liquid interface energy. Thus, the air bubbles float independently in the liquid W without disappearing in a short time. In this embodiment, the air bubbles formed by the formation to expansion thermal action of the resulting film boiling bubble 13 are referred to as "first UFB 11A".

[0070] Фиг. 7C иллюстрирует состояние, в котором образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 расширяется. Даже после приложения импульса напряжения к нагревательному элементу 10, образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 продолжает расширение посредством инерции силы, полученной в силу его формирования, и область 14 высоких температур еще без пузырения также перемещается и распространяется посредством инерции. В частности, в процессе расширения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, жидкость 3 с растворенным газом в области 14 высоких температур еще без пузырения испаряется в качестве нового воздушного пузырька и становится первым UFB 11A.[0070] FIG. 7C illustrates a state in which the resulting film boiling bubble 13 expands. Even after applying a voltage pulse to the heating element 10, the resulting film boiling bubble 13 continues to expand by the inertia of the force obtained by virtue of its formation, and the high temperature region 14 still without bubbling also moves and spreads by the inertia. In particular, in the expansion process of the bubble 13 formed as a result of film boiling, the dissolved gas liquid 3 in the high temperature region 14 evaporates without bubbling as a new air bubble and becomes the first UFB 11A.

[0071] Фиг. 7D иллюстрирует состояние, в котором образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 имеет максимальный объем. По мере того, как образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 расширяется посредством инерции, отрицательное давление в образующемся в результате пленочного кипения пузырьке 13 постепенно увеличивается вместе с расширением, и отрицательное давление действует таким образом, чтобы сжимать образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13. В момент времени, когда отрицательное давление и сила инерции балансируются, объем образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 становится максимальным, и затем сжатие начинается.[0071] FIG. 7D illustrates a state in which the resulting film boiling bubble 13 has a maximum volume. As the film boiling bubble 13 expands by inertia, the negative pressure in the film boiling bubble 13 gradually increases along with the expansion, and the negative pressure acts so as to compress the film boiling bubble 13. B the point in time when the negative pressure and the inertial force are balanced, the volume of the resulting film boiling bubble 13 becomes the maximum, and then the compression starts.

[0072] На стадии сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, имеются UFB, сформированные посредством процессов, проиллюстрированных на фиг. 8A-8C (вторые UFB 11B), и UFB, сформированные посредством процессов, проиллюстрированных на фиг. 9A-9C (третьи UFB 11C). Считается, что эти два процесса выполняются одновременно.[0072] In the compression step of the resulting film boiling bubble 13, there are UFBs formed by the processes illustrated in FIG. 8A-8C (second UFBs 11B), and UFBs formed by the processes illustrated in FIG. 9A-9C (third UFB 11C). These two processes are considered to run simultaneously.

[0073] Фиг. 8A-8C являются схемами, иллюстрирующими состояния формирования UFB 11, вызываемые посредством сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. Фиг. 8A иллюстрирует состояние, в котором образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 начинает сжиматься. Хотя образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 начинает сжиматься, окружающая жидкость W по-прежнему имеет силу инерции в направлении расширения. Вследствие этого, сила инерции, действующая в направлении ухода от нагревательного элемента 10, и сила, проходящая к нагревательному элементу 10, вызываемая посредством сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, действуют в окружающей области, чрезвычайно близкой к образующемуся в результате пленочного кипения пузырьку 13, и область подвергается сбросу давления. Область указывается на чертежах в качестве области 15 отрицательного давления еще без пузырения.[0073] FIG. 8A-8C are diagrams illustrating the formation states of the UFB 11 caused by contraction of the resulting film boiling bubble 13. FIG. 8A illustrates a state in which the resulting film boiling bubble 13 begins to shrink. Although the resulting film boiling bubble 13 begins to shrink, the surrounding liquid W still has a force of inertia in the direction of expansion. Because of this, the inertial force acting in the direction away from the heating element 10 and the force passing to the heating element 10 caused by the contraction of the resulting film boiling bubble 13 act in the surrounding area extremely close to the resulting film boiling bubble 13 , and the area is depressurized. The region is indicated in the drawings as the negative pressure region 15 without bubbling yet.

[0074] Жидкость 3 с растворенным газом в области 15 отрицательного давления еще без пузырения превышает предел нажимного растворения и испаряется, так что она становится воздушным пузырьком. Такие испарившиеся воздушные пузырьки имеют диаметры приблизительно в 100 нм и после этого плавают независимо в жидкости W без исчезновения за короткое время. В этом варианте осуществления, воздушные пузырьки, испаряющиеся посредством нажимного действия во время сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, называются "вторыми UFB 11B".[0074] The dissolved gas liquid 3 in the negative pressure region 15 still without bubbling exceeds the pressure dissolution limit and evaporates, so that it becomes an air bubble. Such evaporated air bubbles have diameters of approximately 100 nm and thereafter float independently in the liquid W without disappearing in a short time. In this embodiment, the air bubbles evaporating by the push action during compression of the resulting film boiling bubble 13 are referred to as "second UFB 11B".

[0075] Фиг. 8B иллюстрирует процесс сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. Скорость сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 увеличивается за счет отрицательного давления, и область 15 отрицательного давления еще без пузырения также перемещается вместе со сжатием образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. В частности, в процессе сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, жидкости 3 с растворенным газом в части поверх области 15 отрицательного давления еще без пузырения выпадают в осадок одна за другой и становятся вторыми UFB 11B.[0075] FIG. 8B illustrates the contraction process of the resulting film boiling bubble 13. The contraction rate of the resulting film boiling bubble 13 is increased by the negative pressure, and the negative pressure region 15 without bubbles also moves along with the contraction of the resulting film boiling bubble 13. In particular, , in the process of compressing the bubble 13 formed as a result of film boiling, liquids 3 with dissolved gas in the part above the negative pressure region 15 precipitate one after another without bubbling and become the second UFB 11B.

[0076] Фиг. 8C иллюстрирует состояние непосредственно перед исчезновением образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. Хотя скорость перемещения окружающей жидкости W также увеличивается посредством ускоренного сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, потеря давления возникает вследствие сопротивления протока в камере 301. Как результат, область, занимаемая посредством области 15 отрицательного давления еще без пузырения, дополнительно увеличивается, и формируется определенное число вторых UFB 11B.[0076] FIG. 8C illustrates the state immediately before the disappearance of the resulting film boiling bubble 13. Although the moving speed of the surrounding liquid W is also increased by accelerated contraction of the resulting film boiling bubble 13, pressure loss occurs due to flow resistance in the chamber 301. As a result, the area occupied by the the negative pressure region 15 still without bubbling further increases and a certain number of second UFBs 11B is formed.

[0077] Фиг. 9A-9C являются схемами, иллюстрирующими состояния формирования UFB посредством повторного нагрева жидкости W во время сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. Фиг. 9A иллюстрирует состояние, в котором поверхность нагревательного элемента 10 покрывается сжатым образующимся в результате пленочного кипения пузырьком 13.[0077] FIG. 9A-9C are diagrams illustrating states of formation of UFB by reheating the liquid W at the time of contraction of the resulting film boiling bubble 13. FIG. 9A illustrates a state in which the surface of the heating element 10 is covered by the compressed film boiling bubble 13.

[0078] Фиг. 9B иллюстрирует состояние, в котором сжатие образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 продолжается, и часть поверхности нагревательного элемента 10 входит в контакт с жидкостью W. В этом состоянии, тепло остается на поверхности нагревательного элемента 10, но температура не является достаточно высокой, чтобы приводить к пленочному кипению, даже если жидкость W входит в контакт с поверхностью. Область жидкости, которая должна нагреваться посредством вхождения в контакт с поверхностью нагревательного элемента 10, указывается на чертежах в качестве повторно нагретой области 16 еще без пузырения. Хотя пленочное кипение не проводится, жидкость 3 с растворенным газом в повторно нагретой области 16 еще без пузырения превышает предел термического растворения и испаряется. В этом варианте осуществления, воздушные пузырьки, сформированные посредством повторного нагрева жидкости W во время сжатия образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, называются "третьими UFB 11C".[0078] FIG. 9B illustrates a state in which contraction of the resulting film boiling bubble 13 continues and part of the surface of the heating element 10 comes into contact with the liquid W. In this state, heat remains on the surface of the heating element 10, but the temperature is not high enough to cause to film boiling even if the liquid W comes into contact with the surface. The region of the liquid which is to be heated by coming into contact with the surface of the heating element 10 is indicated in the drawings as the reheated region 16 still without bubbling. Although film boiling is not carried out, the dissolved gas liquid 3 in the reheated region 16 still without bubbling exceeds the thermal dissolution limit and evaporates. In this embodiment, the air bubbles formed by reheating the liquid W at the time of contraction of the resulting film boiling bubble 13 are referred to as "third UFB 11C".

[0079] Фиг. 9C иллюстрирует состояние, в котором сжатие образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 дополнительно продолжается. Чем меньше образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13, тем больше область нагревательного элемента 10 в контакте с жидкостью W, и третьи UFB 11C формируются до тех пор, пока образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 не исчезает.[0079] FIG. 9C illustrates a state in which contraction of the resulting film boiling bubble 13 is further continued. The smaller the film boiling bubble 13, the larger the area of the heating element 10 in contact with the liquid W, and third UFBs 11C are formed until the film boiling bubble 13 disappears.

[0080] Фиг. 10A и 10B являются схемами, иллюстрирующими состояния формирования UFB, вызываемые посредством влияния в силу исчезновения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, сформированного посредством пленочного кипения (т.е. типа кавитации). Фиг. 10A иллюстрирует состояние непосредственно перед исчезновением образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. В этом состоянии, образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 сжимается быстро посредством внутреннего отрицательного давления, и область 15 отрицательного давления еще без пузырения окружает образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13.[0080] FIG. 10A and 10B are diagrams illustrating UFB formation states caused by the effect of disappearance effect of the film boiling resulting bubble 13 formed by film boiling (i.e., cavitation type). Fig. 10A illustrates the state immediately before the disappearance of the film boiling bubble 13. In this state, the film boiling bubble 13 is rapidly compressed by the internal negative pressure, and the negative pressure region 15 surrounds the film boiling bubble 13 without bubbles yet.

[0081] Фиг. 10B иллюстрирует состояние сразу после того, как образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 исчезает в точке P. Когда образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 исчезает, акустические волны пульсируют концентрически из точки P в качестве начальной точки вследствие влияния исчезновения. Акустическая волна представляет собой собирательный термин упругой волны, которая распространяется через все, неважно, газ это, жидкость и твердое тело. В этом варианте осуществления, сжимающие волны жидкости W, которые представляют собой поверхность 17A высокого давления и поверхность 17B низкого давления жидкости W, распространяются попеременно.[0081] FIG. 10B illustrates the state immediately after the film boiling bubble 13 disappears at the point P. When the film boiling bubble 13 disappears, the acoustic waves pulsate concentrically from the P point as the start point due to the influence of the disappearance. Acoustic wave is the collective term for an elastic wave that propagates through everything, whether it be gas, liquid or solid. In this embodiment, the compression waves of the fluid W, which are the high pressure surface 17A and the low pressure surface 17B of the fluid W, propagate alternately.

[0082] В этом случае, жидкость 3 с растворенным газом в области 15 отрицательного давления еще без пузырения резонирует посредством ударных волн, создаваемых посредством исчезновения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, и жидкость 3 с растворенным газом превышает предел нажимного растворения, и фазовый переход выполняется во время, когда поверхность 17B низкого давления проходит через нее. В частности, определенное число воздушных пузырьков испаряется в области 15 отрицательного давления еще без пузырения одновременно с исчезновением образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13. В этом варианте осуществления, воздушные пузырьки, сформированные посредством ударных волн, создаваемых посредством исчезновения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, называются "четвертыми UFB 11D".[0082] In this case, the dissolved gas liquid 3 in the negative pressure region 15 still without bubbling resonates by shock waves generated by the disappearance of the resulting film boiling bubble 13, and the dissolved gas liquid 3 exceeds the pressure dissolution limit, and the phase transition is performed at a time when the low pressure surface 17B passes through it. In particular, a certain number of air bubbles evaporate in the negative pressure region 15 without bubbling yet, simultaneously with the disappearance of the resulting film boiling bubble 13. In this embodiment, the air bubbles formed by the shock waves generated by the disappearance of the resulting film boiling bubble 13 , are called "fourth UFB 11D".

[0083] Четвертые UFB 11D, сформированные посредством ударных волн, создаваемых посредством исчезновения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, внезапно появляются в течение чрезвычайно короткого времени (1 мкс или меньше) в чрезвычайно узкой области в форме тонкой пленки. Диаметр существенно меньше диаметра первых-третьих UFB, и энергия поверхности раздела "газ-жидкость" выше энергии поверхности раздела "газ-жидкость" первых-третьих UFB. По этой причине, считается, что четвертые UFB 11D имеют различные характеристики относительно первых-третьих UFB 11A-11C и формируют различные эффекты.[0083] The fourth UFBs 11D formed by the shock waves generated by the disappearance of the resulting film boiling bubble 13 suddenly appear in an extremely short time (1 μs or less) in an extremely narrow region in the form of a thin film. The diameter is significantly less than the diameter of the first-third UFBs, and the energy of the gas-liquid interface is higher than the energy of the gas-liquid interface of the first-third UFBs. For this reason, the fourth UFBs 11D are considered to have different characteristics with respect to the first to third UFBs 11A to 11C and form different effects.

[0084] Дополнительно, четвертые UFB 11D равномерно формируются во многих частях области концентрической сферы, в которой распространяются ударные волны, и четвертые UFB 11D равномерно существуют в камере 301 в силу их формирования. Хотя множество первых-третьих UFB уже существуют во время формирования четвертых UFB 11D, присутствие первых-третьих UFB не затрагивает значительно формирование четвертых UFB 11D. Также считается, что первые-третьи UFB не исчезают вследствие формирования четвертых UFB 11D.[0084] Additionally, the fourth UFBs 11D are uniformly formed in many parts of the area of the concentric sphere in which shock waves propagate, and the fourth UFBs 11D uniformly exist in the chamber 301 by virtue of their formation. Although a number of first-third UFBs already exist at the time of formation of fourth UFBs 11D, the presence of first-third UFBs does not significantly affect the formation of fourth UFBs 11D. It is also believed that the first or third UFBs do not disappear due to the formation of the fourth UFBs 11D.

[0085] Как описано выше, предполагается, что UFB 11 формируются в нескольких стадиях от формирования до исчезновения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13 посредством выработки тепла нагревательного элемента 10. Первые UFB 11A, вторые UFB 11B и третьи UFB 11C формируются около поверхности образующегося в результате пленочного кипения пузырька, сформированного посредством пленочного кипения. В этом случае, "около" означает область приблизительно в пределах 20 мкм относительно поверхности образующегося в результате пленочного кипения пузырька. Четвертые UFB 11D формируются в области, через которую распространяются ударные волны, когда воздушный пузырек исчезает. Хотя вышеприведенный пример иллюстрирует стадии до исчезновения образующегося в результате пленочного кипения пузырька 13, способ формирования UFB не ограничен этим. Например, когда сформированный образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 сообщается с атмосферным воздухом перед исчезновением пузырьков, UFB могут формироваться также в том случае, если образующийся в результате пленочного кипения пузырек 13 не достигает исчезновения.[0085] As described above, it is assumed that the UFB 11 are formed in several stages from the formation to the disappearance of the resulting film boiling bubble 13 by generating heat from the heating element 10. The first UFB 11A, the second UFB 11B and the third UFB 11C are formed near the surface of the resulting film boiling. the result of film boiling of a bubble formed by film boiling. In this case, "about" means a region within about 20 µm of the surface of the resulting film boiling bubble. Fourth UFB 11D are formed in the area through which the shock waves propagate when the air bubble disappears. Although the above example illustrates the steps until the resulting film boiling bubble 13 disappears, the UFB formation method is not limited to this. For example, when the formed film boiling bubble 13 communicates with atmospheric air before the disappearance of the bubbles, UFBs can also be generated if the film boiling bubble 13 does not reach disappearance.

[0086] Далее описываются оставшиеся свойства UFB. Чем выше температура жидкости, тем ниже свойства растворения газовых компонентов, и чем ниже температура, тем выше свойства растворения газовых компонентов. Другими словами, фазовый переход растворенных газовых компонентов вызывается, и формирование UFB становится проще по мере того, как температура жидкости становится более высокой. Температура жидкости и растворимость газа находятся в обратной зависимости, и газ, превышающий растворимость при насыщении, преобразуется в воздушные пузырьки и появляется в жидкости по мере того, как температура жидкости увеличивается.[0086] The remaining properties of the UFB are described next. The higher the liquid temperature, the lower the dissolution properties of the gas components, and the lower the temperature, the higher the dissolution properties of the gas components. In other words, a phase change of the dissolved gas components is induced and the formation of UFB becomes easier as the temperature of the liquid becomes higher. The temperature of a liquid and the solubility of a gas are inversely related, and the gas that exceeds the saturation solubility is converted into air bubbles and appears in the liquid as the temperature of the liquid increases.

[0087] Следовательно, когда температура жидкости быстро увеличивается от нормальной температуры, свойства растворения снижаются без остановки, и формирование UFB начинается. Свойства термического растворения снижаются по мере того, как температура увеличивается, и формируется определенное число UFB.[0087] Therefore, when the temperature of the liquid rapidly increases from the normal temperature, the dissolution properties decrease without stopping, and the formation of UFB begins. The thermal dissolution properties decrease as the temperature increases and a certain amount of UFB is formed.

[0088] С другой стороны, когда температура жидкости снижается от нормальной температуры, свойства растворения газа увеличиваются, и сформированные UFB с большей вероятностью должны сжижаться. Тем не менее, такая температура существенно ниже нормальной температуры. Дополнительно, поскольку после формирования UFB имеют высокое внутреннее давление и большую энергию поверхности раздела "газ-жидкость", даже когда температура жидкости снижается, очень маловероятно, что прикладывается достаточно высокое давление для того, чтобы разрывать такую поверхность раздела "газ-жидкость". Другими словами, после формирования UFB не исчезают легко при условии, что жидкость поддерживается при нормальной температуре и нормальном давлении.[0088] On the other hand, when the temperature of the liquid decreases from the normal temperature, the dissolution properties of the gas increase, and the formed UFBs are more likely to liquefy. However, such a temperature is substantially lower than the normal temperature. Additionally, since after formation, UFBs have a high internal pressure and a high gas-liquid interface energy, even when the temperature of the liquid is reduced, it is very unlikely that a high enough pressure is applied to rupture such a gas-liquid interface. In other words, once formed, the UFBs do not easily disappear as long as the liquid is maintained at normal temperature and normal pressure.

[0089] В этом варианте осуществления, первые UFB 11A, описанные на фиг. 7A-7C, и третьи UFB 11C, описанные на фиг. 9A-9C, могут описываться как UFB, которые формируются посредством использования таких свойств термического растворения газа.[0089] In this embodiment, the first UFBs 11A described in FIG. 7A-7C and the third UFBs 11C described in FIG. 9A-9C may be described as UFBs that are formed by exploiting such gas thermal dissolution properties.

[0090] С другой стороны, во взаимосвязи между давлением и свойствами растворения жидкости, чем выше давление жидкости, тем выше свойства растворения газа, и чем ниже давление, тем ниже свойства растворения. Другими словами, фазовый переход в газ жидкости с растворенным газом, растворенной в жидкости, вызывается, и формирование UFB становится проще по мере того, как давление жидкости является более низким. После того как давление жидкости становится ниже нормального давления, свойства растворения снижаются немедленно, и формирование UFB начинается. Свойства нажимного растворения снижаются по мере того, как давление снижается, и формируется определенное число UFB.[0090] On the other hand, in the relationship between pressure and liquid dissolution properties, the higher the liquid pressure, the higher the gas dissolution properties, and the lower the pressure, the lower the dissolution properties. In other words, a phase change to a gas of a gas-dissolved liquid dissolved in a liquid is caused, and the formation of UFB becomes easier as the pressure of the liquid is lower. Once the liquid pressure falls below normal pressure, the dissolution properties immediately decrease and UFB formation begins. The push dissolution properties decrease as the pressure decreases and a certain amount of UFB is formed.

[0091] С другой стороны, когда давление жидкости увеличивается таким образом, что оно выше нормального давления, свойства растворения газа увеличиваются, и сформированные UFB с большей вероятностью должны сжижаться. Тем не менее, такое давление существенно выше атмосферного давления. Дополнительно, поскольку после формирования UFB имеют высокое внутреннее давление и большую энергию поверхности раздела "газ-жидкость", даже когда давление жидкости увеличивается, очень маловероятно, что прикладывается достаточно высокое давление для того, чтобы разрывать такую поверхность раздела "газ-жидкость". Другими словами, после формирования UFB не исчезают легко при условии, что жидкость поддерживается при нормальной температуре и нормальном давлении.[0091] On the other hand, when the pressure of the liquid is increased such that it is higher than the normal pressure, the dissolution properties of the gas are increased and the formed UFBs are more likely to liquefy. However, this pressure is significantly higher than atmospheric pressure. Additionally, since after formation, UFBs have a high internal pressure and a high gas-liquid interface energy, even when the liquid pressure is increased, it is very unlikely that a high enough pressure is applied to rupture such a gas-liquid interface. In other words, once formed, the UFBs do not easily disappear as long as the liquid is maintained at normal temperature and normal pressure.

[0092] В этом варианте осуществления, вторые UFB 11B, описанные на фиг. 8A-8C, и четвертые UFB 11D, описанные на фиг. 10A-10B, могут описываться как UFB, которые формируются посредством использования таких свойств нажимного растворения газа.[0092] In this embodiment, the second UFBs 11B described in FIG. 8A-8C and the fourth UFBs 11D described in FIG. 10A-10B can be described as UFBs that are formed by using such pressurized gas dissolution properties.

[0093] Эти первые-четвертые UFB, сформированные посредством различных причин, описываются отдельно выше; тем не менее, вышеописанные причины формирования возникают одновременно с событием пленочного кипения. Таким образом, по меньшей мере, два типа первых-четвертых UFB могут формироваться одновременно, и эти причины формирования могут взаимодействовать, чтобы формировать UFB. Следует отметить, что обычная практика заключается в том, что все причины формирования вызываются посредством изменения объема образующегося в результате пленочного кипения пузырька, сформированного посредством явления пленочного кипения. В этом подробном описании, способ формирования UFB посредством использования пленочного кипения, вызываемого посредством быстрого нагрева, как описано выше, упоминается как способ формирования термических сверхмелких пузырьков (T-UFB). Дополнительно, UFB, сформированные посредством способа T-UFB-формирования, упоминаются как T-UFB, и жидкость, содержащая T-UFB, сформированные посредством способа T-UFB-формирования, упоминается как содержащая T-UFB жидкость.[0093] These first to fourth UFBs formed through various causes are described separately above; however, the formation causes described above occur simultaneously with the film boiling event. Thus, at least two types of first-fourth UFBs may be formed simultaneously, and these formation causes may interact to form UFBs. It should be noted that the common practice is that all causes of formation are caused by changing the volume of the resulting film boiling bubble formed by the film boiling phenomenon. In this detailed description, a method for forming UFB by using film boiling caused by rapid heating as described above is referred to as a method for forming thermal ultra-fine bubbles (T-UFB). Further, UFBs formed by the T-UFB forming method are referred to as T-UFBs, and a liquid containing T-UFBs formed by the T-UFB forming method is referred to as a T-UFB containing liquid.

[0094] Почти все воздушные пузырьки, сформированные посредством способа T-UFB-формирования, составляют 1,0 мкм или меньше, и маловероятно, что формируются миллипузырьки и микропузырьки. Иными словами, способ T-UFB-формирования обеспечивает возможность доминирующего и эффективного формирования UFB. Дополнительно, T-UFB, сформированные посредством способа T-UFB-формирования, имеют большую энергию поверхности раздела "газ-жидкость", чем энергия для UFB, сформированных посредством традиционного способа, и T-UFB не исчезают легко при условии хранения при нормальной температуре и нормальном давлении. Кроме того, даже если новые T-UFB формируются посредством нового пленочного кипения, можно предотвращать исчезновение уже сформированных T-UFB вследствие влияния в силу нового формирования. Иными словами, можно сказать, что число и концентрация T-UFB, содержащихся в содержащей T-UFB жидкости, имеют гистерезисные свойства в зависимости от числа раз, когда пленочное кипение проводится в содержащей T-UFB жидкости. Другими словами, можно регулировать концентрацию T-UFB, содержащихся в содержащей T-UFB жидкости, посредством управления числом нагревательных элементов, предоставленных в модуле 300 T-UFB-формирования, и числом приложений импульса напряжения к нагревательным элементам.[0094] Almost all of the air bubbles formed by the T-UFB forming method are 1.0 µm or less, and it is unlikely that millibubbles and microbubbles are formed. In other words, the T-UFB generation method allows for dominant and efficient UFB formation. Further, T-UFBs formed by the T-UFB forming method have a larger gas-liquid interface energy than that of UFBs formed by the conventional method, and T-UFBs do not disappear easily under the condition of storage at normal temperature and normal pressure. In addition, even if new T-UFBs are formed by new film boiling, it is possible to prevent the already formed T-UFBs from disappearing due to the influence due to the new formation. In other words, it can be said that the number and concentration of T-UFB contained in the T-UFB-containing liquid have hysteresis properties depending on the number of times film boiling is carried out in the T-UFB-containing liquid. In other words, it is possible to control the concentration of T-UFB contained in the T-UFB-containing liquid by controlling the number of heating elements provided in the T-UFB forming unit 300 and the number of applications of a voltage pulse to the heating elements.

[0095] Следует снова обратиться к на фиг. 1. После того как содержащая T-UFB жидкость W с требуемой UFB-концентрацией формируется в модуле 300 T-UFB-формирования, содержащая UFB жидкость W подается в модуль 400 постобработки.[0095] Referring again to FIG. 1. After the T-UFB-containing liquid W with the desired UFB concentration is formed in the T-UFB forming unit 300, the UFB-containing liquid W is supplied to the post-processing unit 400.

[0096] Фиг. 11A-11C являются схемами, иллюстрирующими примеры конфигураций модуля 400 постобработки этого варианта осуществления. Модуль 400 постобработки этого варианта осуществления удаляет примеси в содержащей UFB жидкости W постадийно в порядке от неорганических ионов, органических веществ и нерастворимых твердых веществ.[0096] FIG. 11A-11C are diagrams illustrating configuration examples of the post-processing unit 400 of this embodiment. The post-processing module 400 of this embodiment removes impurities in the UFB-containing liquid W step by step in order from inorganic ions, organics, and insoluble solids.

[0097] Фиг. 11A иллюстрирует первый механизм 410 постобработки, который удаляет неорганические ионы. Первый механизм 410 постобработки включает в себя обменный контейнер 411, катионообменные смолы 412, проход 413 для введения жидкости, коллекторную трубу 414 и проход 415 для выпуска жидкости. Обменный контейнер 411 хранит катионообменные смолы 412. Содержащая UFB жидкость W, сформированная модулем 300 T-UFB-формирования, впрыскивается в обменный контейнер 411 через проход 413 для введения жидкости и поглощается в катионообменных смолах 412 таким образом, что катионы в качестве примесей удаляются. Такие примеси включают в себя металлические материалы, отслаивающиеся от подложки 12 слоя элементов модуля 300 T-UFB-формирования, такие как SiO2, SiN, SiC, Ta, Al2O3, Ta2O5 и Ir.[0097] FIG. 11A illustrates a first post-processing engine 410 that removes inorganic ions. The first post-treatment mechanism 410 includes an exchange container 411, cation exchange resins 412, a fluid introduction passage 413, a collection pipe 414, and a fluid outlet passage 415. The exchange container 411 stores the cation exchange resins 412. The UFB-containing liquid W formed by the T-UFB forming unit 300 is injected into the exchange container 411 through the liquid introduction passage 413, and absorbed in the cation exchange resins 412 so that cations as impurities are removed. Such impurities include metal materials exfoliated from the element layer substrate 12 of the T-UFB forming unit 300, such as SiO 2 , SiN, SiC, Ta, Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , and Ir.

[0098] Катионообменные смолы 412 представляют собой синтетические смолы, в которых функциональная группа (ионообменная группа) вводится в высокополимерной матрице, имеющей трехмерную сеть, и внешний вид синтетических смол представляет собой сферические частицы приблизительно в 0,4-0,7 мм. Общая высокополимерная матрица представляет собой сополимер стирола и дивинилбензола, и функциональная группа может представлять собой, например, функциональную группу из ряда метакриловых кислот и ряда акриловых кислот. Тем не менее, вышеуказанный материал является примером. При условии, что материал может эффективно удалять требуемые неорганические ионы, вышеуказанный материал может изменяться на различные материалы. Содержащая UFB жидкость W, поглощенная в катионообменных смолах 412, чтобы удалять неорганические ионы, собирается посредством коллекторной трубы 414 и переносится на следующий этап через проход 415 для выпуска жидкости.[0098] Cation exchange resins 412 are synthetic resins in which a functional group (ion exchange group) is introduced in a high polymer matrix having a three-dimensional network, and the appearance of the synthetic resins is spherical particles of approximately 0.4-0.7 mm. The overall high polymer matrix is a copolymer of styrene and divinylbenzene, and the functional group may be, for example, a functional group from the methacrylic acid series and the acrylic acid series. However, the above material is an example. As long as the material can effectively remove the required inorganic ions, the above material can be changed to various materials. The UFB-containing liquid W absorbed in the cation exchange resins 412 to remove inorganic ions is collected by the collection pipe 414 and carried to the next stage through the liquid discharge passage 415.

[0099] Фиг. 11B иллюстрирует второй механизм 420 постобработки, который удаляет органические вещества. Второй механизм 420 постобработки включает в себя контейнер 421 для хранения, фильтрационный фильтр 422, вакуумный насос 423, клапан 424, проход 425 для введения жидкости, проход 426 для выпуска жидкости и проход 427 для всасывания воздуха. Внутренняя часть контейнера 421 для хранения разделяется на верхнюю и нижнюю две области посредством фильтрационного фильтра 422. Проход 425 для введения жидкости соединяется с верхней областью из верхней и нижней двух областей, и проход 427 для всасывания воздуха и проход 426 для выпуска жидкости соединяются с нижней областью. После того как вакуумный насос 423 приводится в действие, когда клапан 424 закрыт, воздух в контейнере 421 для хранения выпускается через проход 427 для всасывания воздуха, чтобы задавать давление внутри контейнера 421 для хранения как отрицательное давление, и содержащая UFB жидкость W после этого вводится из прохода 425 для введения жидкости. Затем содержащая UFB жидкость W, из которой примеси удаляются посредством фильтрационного фильтра 422, резервируется в контейнере 421 для хранения.[0099] FIG. 11B illustrates a second post-processing engine 420 that removes organic matter. The second post-processing mechanism 420 includes a storage container 421, a filter filter 422, a vacuum pump 423, a valve 424, a fluid introduction port 425, a liquid outlet port 426, and an air intake port 427. The inside of the storage container 421 is divided into an upper and a lower two regions by a filtration filter 422. The liquid introduction passage 425 is connected to the upper region of the upper and lower two regions, and the air intake passage 427 and the liquid discharge passage 426 are connected to the lower region. . After the vacuum pump 423 is driven when the valve 424 is closed, the air in the storage container 421 is discharged through the air suction passage 427 to set the pressure inside the storage container 421 as a negative pressure, and the UFB-containing liquid W is then injected from passage 425 for the introduction of fluid. Then, the UFB-containing liquid W, from which impurities are removed by the filtration filter 422, is reserved in the storage container 421 .

[0100] Примеси, удаляемые посредством фильтрационного фильтра 422, включают в себя органические материалы, которые могут смешиваться в трубке или каждом модуле, такие как органические соединения, включающие в себя, например, кремний, силоксан и эпоксидную смолу. Пленка для фильтра, применимая для фильтрационного фильтра 422, включает в себя фильтр субмикрометровой сетки (фильтр с диаметром сетки в 1 мкм или меньшее), который может удалять бактерии, и фильтр нанометровой сетки, который может удалять вирус.[0100] The impurities removed by the filtration filter 422 include organic materials that can be mixed in the tube or each module, such as organic compounds including, for example, silicon, siloxane, and epoxy. The filter film applicable to the filtration filter 422 includes a sub-micrometer mesh filter (filter with a mesh diameter of 1 µm or less) that can remove bacteria and a nanometer mesh filter that can remove virus.

[0101] После того, как определенный объем содержащей UFB жидкости W резервируется в контейнере 421 для хранения, вакуумный насос 423 останавливается, и клапан 424 открывается, чтобы переносить содержащую T-UFB жидкость в контейнере 421 для хранения на следующий этап через проход 426 для выпуска жидкости. Хотя способ вакуумной фильтрации используется в качестве способа удаления органических примесей в данном документе, способ гравитационной фильтрации и фильтрация под давлением, например, также могут использоваться в качестве способа фильтрации с использованием фильтра.[0101] After a certain volume of the UFB-containing liquid W is reserved in the storage container 421, the vacuum pump 423 is stopped and the valve 424 is opened to carry the T-UFB-containing liquid in the storage container 421 to the next stage through the outlet passage 426 liquids. Although a vacuum filtration method is used as a method for removing organic impurities in this document, a gravity filtration method and pressure filtration, for example, can also be used as a filtration method using a filter.

[0102] Фиг. 11C иллюстрирует третий механизм 430 постобработки, который удаляет нерастворимые твердые вещества. Третий механизм 430 постобработки включает в себя контейнер 431 для содержимого выпадения в осадок, проход 432 для введения жидкости, клапан 433 и проход 434 для выпуска жидкости.[0102] FIG. 11C illustrates a third post-processing mechanism 430 that removes insoluble solids. The third post-processing mechanism 430 includes a sediment container 431, a fluid inlet 432, a valve 433, and a fluid outlet 434.

[0103] Во-первых, предварительно определенный объем содержащей UFB жидкости W резервируется в контейнере 431 для содержимого выпадения в осадок через проход 432 для введения жидкости, когда клапан 433 закрыт, и остается в нем некоторое время. Между тем, твердые вещества в содержащей UFB жидкости W выпадают в осадок на дно контейнера 431 для содержимого выпадения в осадок за счет силы тяжести. Из числа пузырьков в содержащей UFB жидкости, относительно большие пузырьки, такие как микропузырьки, поднимаются на поверхность жидкости посредством плавучести, а также удаляются из содержащей UFB жидкости. После истечения достаточного времени, клапан 433 открывается, и содержащая UFB жидкость W, из которой удаляются твердые вещества и большие пузырьки, переносится на коллекторный модуль 500 через проход 434 для выпуска жидкости. Пример применения трех механизмов постобработки последовательно показывается в этом варианте осуществления; тем не менее, ограничения на это нет, и порядок трех механизмов постобработки может изменяться, или по меньшей мере один необходимый механизм постобработки может использоваться.[0103] First, a predetermined volume of the UFB-containing liquid W is reserved in the sedimentation content container 431 through the liquid introduction passage 432 when the valve 433 is closed and remains there for a while. Meanwhile, the solids in the UFB-containing liquid W precipitate to the bottom of the sedimentation content container 431 by gravity. Of the bubbles in the UFB-containing liquid, relatively large bubbles such as microbubbles rise to the surface of the liquid by buoyancy and are also removed from the UFB-containing liquid. After sufficient time has elapsed, the valve 433 opens and the UFB-containing liquid W, from which solids and large bubbles are removed, is transferred to the manifold module 500 through the liquid outlet passage 434. An example of applying the three post-processing mechanisms is sequentially shown in this embodiment; however, there is no restriction on this, and the order of the three post-processing engines may be changed, or at least one required post-processing engine may be used.

[0104] Следует снова обратиться к на фиг. 1. Содержащая T-UFB жидкость W, из которой удаляются примеси модулем 400 постобработки, может непосредственно переноситься в коллекторный модуль 500 или может помещаться обратно в модуль 200 растворения снова. Во втором случае, концентрация для растворения газа содержащей T-UFB жидкости W, которая снижается вследствие формирования T-UFB, может компенсироваться до насыщенного состояния снова модулем 200 растворения. Если новые T-UFB формируются модулем 300 T-UFB-формирования после компенсации, можно дополнительно увеличивать концентрацию UFB, содержащихся в содержащей T-UFB жидкости с вышеописанными свойствами. Иными словами, можно увеличивать концентрацию содержащихся UFB посредством числа циркуляций через модуль 200 растворения, модуль 300 T-UFB-формирования и модуль 400 постобработки, и можно переносить содержащую UFB жидкость W в коллекторный модуль 500 после того, как предварительно определенная концентрация содержащихся UFB получается.[0104] Referring again to FIG. 1. The T-UFB-containing liquid W from which impurities are removed by the post-processing module 400 may be directly transferred to the collector module 500, or may be placed back into the dissolution module 200 again. In the second case, the concentration for gas dissolution of the T-UFB-containing liquid W, which decreases due to the formation of T-UFB, can be compensated to a saturated state again by the dissolution unit 200. If new T-UFBs are formed by the T-UFB generation unit 300 after compensation, the concentration of UFBs contained in a T-UFB-containing liquid with the above-described properties can be further increased. In other words, it is possible to increase the concentration of contained UFBs by the number of circulations through the dissolution module 200, the T-UFB forming module 300, and the post-processing module 400, and it is possible to transfer the UFB-containing liquid W to the collection module 500 after a predetermined concentration of contained UFBs is obtained.

[0105] Коллекторный модуль 500 собирает и хранит содержащую UFB жидкость W, перенесенную из модуля 400 постобработки. Содержащая T-UFB жидкость, собранная посредством коллекторного модуля 500, представляет собой содержащую UFB жидкость с высокой степенью чистоты, из которой удаляются различные примеси.[0105] The collection module 500 collects and stores the UFB-containing liquid W transferred from the post-processing module 400. The T-UFB-containing liquid collected by the collector module 500 is a highly pure UFB-containing liquid from which various impurities are removed.

[0106] В коллекторном модуле 500, содержащая UFB жидкость W может классифицироваться посредством размера T-UFB посредством выполнения некоторых стадий обработки фильтрации. Поскольку предполагается, что температура содержащей T-UFB жидкости W, полученной посредством T-UFB-способа, выше нормальной температуры, коллекторный модуль 500 может содержать модуль охлаждения. Модуль охлаждения может предоставляться в части модуля 400 постобработки.[0106] In the manifold module 500, the UFB-containing liquid W can be classified by the T-UFB size by performing some filtration processing steps. Since the temperature of the T-UFB-containing liquid W obtained by the T-UFB method is assumed to be higher than the normal temperature, the manifold module 500 may include a cooling module. The cooling module may be provided in part of the post-processing module 400.

[0107] Выше приведено схематичное описание оборудования 1 UFB-формирования; тем не менее, разумеется, что проиллюстрированные несколько модулей могут изменяться, и не все они должны подготавливаться. В зависимости от типа жидкости W и газа G, которые должны использоваться, и надлежащего использования содержащей T-UFB жидкости, которая должна формироваться, может опускаться часть вышеописанных модулей, или может добавляться другой модуль, отличный от вышеописанных модулей.[0107] The above is a schematic description of the UFB forming equipment 1; however, of course, the few modules illustrated are subject to change and not all need to be prepared. Depending on the type of liquid W and gas G to be used and the proper use of the T-UFB-containing liquid to be formed, a part of the modules described above may be omitted, or another module other than the modules described above may be added.

[0108] Например, когда газ, который должен содержаться в UFB, представляет собой атмосферный воздух, модуль дегазирования в качестве модуля 100 предварительной обработки и модуль 200 растворения могут опускаться. С другой стороны, когда несколько видов газов должны содержаться в UFB, другой модуль 200 растворения может добавляться.[0108] For example, when the gas to be contained in the UFB is atmospheric air, the degassing unit as the pretreatment unit 100 and the dissolution unit 200 may be omitted. On the other hand, when several kinds of gases are to be contained in the UFB, another dissolution unit 200 may be added.

[0109] Модули для удаления примесей, как описано на фиг. 11A-11C, могут предоставляться выше модуля 300 T-UFB-формирования или могут предоставляться выше и ниже него. Когда жидкость, которая должна подаваться в оборудование UFB-формирования, представляет собой водопроводную воду, дождевую воду, загрязненную воду и т.п., в жидкость могут быть включены органические и неорганические примеси. Если такая жидкость W, включающая в себя примеси, подается в модуль 300 T-UFB-формирования, возникает риск ухудшения характеристик нагревательного элемента 10 и стимулирования явления высаливания. Когда механизмы, как проиллюстрировано на фиг. 11A-11C, предоставляются выше модуля 300 T-UFB-формирования, можно удалять вышеописанные примеси заранее.[0109] Impurity removal modules as described in FIG. 11A-11C may be provided above the T-UFB generating unit 300, or may be provided above and below it. When the liquid to be supplied to the UFB forming equipment is tap water, rain water, contaminated water, and the like, organic and inorganic impurities may be included in the liquid. If such a liquid W including impurities is supplied to the T-UFB forming unit 300, there is a risk that the characteristics of the heating element 10 will deteriorate and the salting-out phenomenon will be promoted. When the mechanisms, as illustrated in FIG. 11A-11C are provided above the T-UFB forming unit 300, it is possible to remove the above-described impurities in advance.

Жидкость и газ, применимые для содержащей T-UFB жидкостиLiquid and gas applicable for liquid containing T-UFB

[0110] Далее описывается жидкость W, применимая для формирования содержащей T-UFB жидкости. Жидкость W, применимая в этом варианте осуществления, например, представляет собой чистую воду, ионообменную воду, дистиллированную воду, биоактивную воду, магнитную активную воду, лосьон, водопроводную воду, морскую воду, речную воду, чистую и сточную воду, озерную воду, подземную воду, дождевую воду и т.д. Смешанная жидкость, содержащая вышеуказанную жидкость и т.п., также является применимой. Смешанный растворитель, содержащий воду и растворимый органический растворитель, также может использоваться. Растворимый органический растворитель, который должен использоваться посредством смешивания с водой, не ограничен конкретным образом; тем не менее, далее приводится конкретный пример означенного. Группа алкиловых спиртов с углеродным числом 1-4 включает в себя метиловый спирт, этиловый спирт, n-пропиловый спирт, изопропиловый спирт, н-бутиловый спирт, втор-бутиловый спирт и трет-бутиловый спирт. Амидная группа включает в себя н-метил-2-пирролидон, 2-пирролидон, 1,3-диметил-2-имидазолидинон, N, N-диметилформамид и N, N-диметилацетамид. Кетонная группа или группа кетоспиртов включает в себя ацетоновый и диацетоновый спирт. Циклическая простая эфирная группа включает в себя тетрагидрофуран и диоксан. Гликолевая группа включает в себя этиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, 1,3-пропиленгликоль, 1,2-бутандиол, 1,3-бутандиол, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, 1,2-гександиол, 1,6-гександиол, 3-метил-1,5-пентандиол, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль и тиодигликоль. Группа низших простых алкиловых эфиров многоатомного спирта включает в себя простой монометиловый эфир этиленгликоля, простой моноэтиловый эфир этиленгликоля, простой монобутиловый эфир этиленгликоля, простой монометиловый эфир диэтиленгликоля, простой моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, простой монобутиловый эфир диэтиленгликоля, простой монометиловый эфир триэтиленгликоля, простой моноэтиловый эфир триэтиленгликоля и простой монобутиловый эфир триэтиленгликоля. Полиалкиленгликолевая группа включает в себя полиэтиленгликоль и полипропиленгликоль. Триолная группа включает в себя глицерин, 1,2,6-гексантриол и триметилолпропан. Эти растворимые органические растворители могут использоваться отдельно, либо два или более из них могут использоваться вместе.[0110] The following describes a fluid W applicable for forming a fluid containing T-UFB. The liquid W usable in this embodiment is, for example, pure water, ion exchange water, distilled water, bioactive water, magnetic active water, lotion, tap water, sea water, river water, pure and waste water, lake water, underground water , rainwater, etc. A mixed liquid containing the above liquid and the like is also applicable. A mixed solvent containing water and a soluble organic solvent may also be used. The soluble organic solvent to be used by mixing with water is not specifically limited; however, the following is a specific example of what is meant. The group of carbon number 1-4 alkyl alcohols includes methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol and t-butyl alcohol. The amide group includes n-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N,N-dimethylformamide, and N,N-dimethylacetamide. The ketone or keto alcohol group includes acetone and diacetone alcohol. The cyclic ether group includes tetrahydrofuran and dioxane. The glycol group includes ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1 ,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, diethylene glycol, triethylene glycol and thiodiglycol. The polyhydric alcohol lower alkyl ether group includes ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether and triethylene glycol monobutyl ether. The polyalkylene glycol group includes polyethylene glycol and polypropylene glycol. The triol group includes glycerol, 1,2,6-hexanetriol and trimethylolpropane. These soluble organic solvents may be used alone, or two or more of them may be used together.

[0111] Газовый компонент, который может вводиться в модуль 200 растворения, например, представляет собой водород, гелий, кислород, азот, метан, фтор, неон, углекислый газ, озон, аргон, хлор, этан, пропан, воздух и т.д. Газовый компонент может представлять собой газовую смесь, содержащую часть вышеуказанного. Дополнительно, для модуля 200 растворения необязательно растворять вещество в газообразном состоянии, и модуль 200 растворения может плавить жидкость или твердое тело, содержащее желательные компоненты, в жидкость W. Растворение в этом случае может представлять собой самопроизвольное растворение, растворение, вызываемое посредством приложения давления, или растворение, вызываемое посредством гидратации, ионизации и химической реакции вследствие электролитической диссоциации.[0111] A gas component that can be introduced into the dissolution module 200, for example, is hydrogen, helium, oxygen, nitrogen, methane, fluorine, neon, carbon dioxide, ozone, argon, chlorine, ethane, propane, air, etc. . The gas component may be a gas mixture containing a portion of the above. Further, it is not necessary for the dissolution module 200 to dissolve the substance in the gaseous state, and the dissolution module 200 may melt a liquid or a solid containing the desired components into liquid W. The dissolution in this case may be spontaneous dissolution, dissolution caused by application of pressure, or dissolution caused by hydration, ionization and chemical reaction due to electrolytic dissociation.

Эффекты способа T-UFB-формированияEffects of the T-UFB shaping method

[0112] Далее описываются характеристики и эффекты вышеописанного способа T-UFB-формирования посредством сравнения с традиционным способом UFB-формирования. Например, в традиционном оборудовании формирования воздушных пузырьков, представленном посредством способа Вентури, механическая конструкция для сброса давления, такая как сопло для сброса давления, предоставляется в части протока. Жидкость протекает при предварительно определенном давлении с возможностью проходить через конструкцию для сброса давления, и воздушные пузырьки различных размеров формируются в нижерасположенной области конструкции для сброса давления.[0112] Next, the characteristics and effects of the above-described T-UFB shaping method are described by comparison with the conventional UFB shaping method. For example, in the conventional air bubble forming equipment provided by the Venturi method, a pressure-relieving mechanical structure such as a pressure-relieving nozzle is provided in a flow part. Liquid flows at a predetermined pressure to pass through the pressure relief structure, and air bubbles of various sizes are formed in the underlying area of the pressure relief structure.

[0113] В этом случае, из числа сформированных воздушных пузырьков, поскольку относительно большие пузырьки, такие как миллипузырьки и микропузырьки, затрагиваются посредством плавучести, такие пузырьки поднимаются на поверхность жидкости и исчезают. Даже UFB, которые не затрагиваются посредством плавучести, также могут исчезать с миллипузырьками и микропузырьками, поскольку энергия поверхности раздела "газ-жидкость" UFB не является очень большой. Дополнительно, даже если вышеописанные конструкции для сброса давления размещаются последовательно, и идентичная жидкость протекает через конструкции для сброса давления многократно, невозможно хранить в течение длительного времени UFB в числе, соответствующем числу повторений. Другими словами, для содержащей UFB жидкости, сформированной посредством традиционного способа UFB-формирования, затруднительно поддерживать концентрацию содержащихся UFB равной предварительно определенному значению в течение длительного времени.[0113] In this case, among the generated air bubbles, since relatively large bubbles such as millibubbles and microbubbles are affected by buoyancy, such bubbles rise to the liquid surface and disappear. Even UFBs that are not affected by buoyancy can also disappear with millibubbles and microbubbles, because the gas-liquid interface energy of UFB is not very large. Additionally, even if the above-described pressure relief structures are placed in series and the same liquid flows through the pressure relief structures repeatedly, it is not possible to store UFB for a long time in the number corresponding to the number of repetitions. In other words, for a UFB-containing liquid formed by the conventional UFB forming method, it is difficult to maintain the concentration of UFB-containing at a predetermined value for a long time.

[0114] Напротив, в способе T-UFB-формирования этого варианта осуществления с использованием пленочного кипения, быстрое изменение температуры от нормальной температуры приблизительно до 300°C и быстрое изменение давления от нормального давления приблизительно до нескольких мегапаскалей возникает локально в части, чрезвычайно близкой к нагревательному элементу. Нагревательный элемент имеет прямоугольную форму, имеющую одну сторону приблизительно в несколько десятков-сотен мкм. Это составляет приблизительно 1/10-1/1000 от размера традиционного модуля UFB-формирования. Дополнительно, когда жидкость с растворенным газом в чрезвычайно тонкопленочной области поверхности образующегося в результате пленочного кипения пузырька мгновенно превышает предел термического растворения или предел нажимного растворения (в течение чрезвычайно короткого времени меньше микросекунд), возникает фазовый переход, и жидкость с растворенным газом выпадает в осадок в качестве UFB. В этом случае, относительно большие пузырьки, такие как миллипузырьки и микропузырьки, практически не формируются, и жидкость содержит UFB с диаметром приблизительно в 100 нм с чрезвычайно высокой степенью чистоты. Кроме того, поскольку T-UFB, сформированные таким образом, имеют достаточно большую энергию поверхности раздела "газ-жидкость", T-UFB не разрываются легко в нормальной окружающей среде и могут храниться в течение длительного времени.[0114] In contrast, in the T-UFB forming method of this embodiment using film boiling, a rapid temperature change from normal temperature to about 300°C and a rapid pressure change from normal pressure to about a few megapascals occur locally in a portion extremely close to heating element. The heating element has a rectangular shape, having one side of approximately several tens to hundreds of microns. This is approximately 1/10-1/1000 of the size of a traditional UFB forming unit. Additionally, when the dissolved gas liquid in an extremely thin film region of the surface of the resulting film boiling bubble instantly exceeds the thermal dissolution limit or the pressure dissolution limit (within an extremely short time less than microseconds), a phase transition occurs and the dissolved gas liquid precipitates into quality UFB. In this case, relatively large bubbles such as millibubbles and microbubbles hardly form, and the liquid contains UFB with a diameter of about 100 nm with an extremely high purity. In addition, since the T-UFBs thus formed have a sufficiently large gas-liquid interface energy, the T-UFBs do not break easily in a normal environment and can be stored for a long time.

[0115] В частности, настоящее изобретение с использованием явления пленочного кипения, которое обеспечивает локальное формирование поверхности раздела газа в жидкости, может формировать поверхность раздела в части жидкости, близкой к нагревательному элементу, без затрагивания всей области жидкости, и область, в которой термические и нажимные действия выполняются, может быть чрезвычайно локальной. Как результат, можно стабильно формировать требуемые UFB. Когда еще дополнительные условия для формирования UFB применяются к жидкости для формирования через циркуляцию жидкости, можно дополнительно формировать новые UFB с небольшими эффектами в отношении уже созданных UFB. Как результат, можно относительно легко формировать UFB-жидкость требуемого размера и концентрации.[0115] In particular, the present invention, using the phenomenon of film boiling, which provides local formation of a gas-liquid interface, can form an interface in a part of the liquid close to the heating element without affecting the entire area of the liquid, and the area in which thermal and push actions performed can be extremely localized. As a result, the desired UFBs can be stably generated. When still additional conditions for forming UFBs are applied to the liquid for formation through liquid circulation, it is possible to further form new UFBs with little effect on already created UFBs. As a result, a UFB liquid of a desired size and concentration can be formed relatively easily.

[0116] Кроме того, поскольку способ T-UFB-формирования имеет вышеописанные гистерезисные свойства, можно увеличивать концентрацию до требуемой концентрации при поддержании высокой степени чистоты. Другими словами, согласно способу T-UFB-формирования, можно эффективно формировать допускающую долговременное хранение содержащую UFB жидкость с высокой степенью чистоты и высокой концентрацией.[0116] In addition, since the T-UFB formation method has the above-described hysteresis properties, it is possible to increase the concentration to a desired concentration while maintaining a high purity. In other words, according to the T-UFB shaping method, it is possible to efficiently form a long-term storage-containing UFB-containing liquid with high purity and high concentration.

Конкретное использование содержащей T-UFB жидкостиSpecific use of liquid containing T-UFB

[0117] В общем, варианты применения содержащих сверхмелкие пузырьки жидкостей отличаются посредством типа содержащегося газа. Любой тип газа может создавать UFB при условии, что объем приблизительно от PPM до BPM газа может растворяться в жидкости. Например, содержащие сверхмелкие пузырьки жидкости могут применяться к следующим вариантам применения.[0117] In general, applications containing ultrafine bubbles liquids differ by the type of gas contained. Any type of gas can create UFB, provided that a volume of approximately PPM to BPM of the gas can be dissolved in the liquid. For example, ultrafine bubble liquids can be applied to the following applications.

[0118] - Содержащая UFB жидкость, содержащая воздух, предпочтительно может применяться к очистке в промышленных, сельскохозяйственных и рыболовных и медицинских окружениях и т.п. и к культивированию растений и сельскохозяйственных и рыболовных продуктов.[0118] - The UFB containing liquid containing air can preferably be applied to cleaning in industrial, agricultural and fishing and medical environments and the like. and to the cultivation of plants and agricultural and fishery products.

[0119] - Содержащая UFB жидкость, содержащая озон, предпочтительно может применяться не только к варианту применения для очистки в промышленных, сельскохозяйственных и рыболовных и медицинских окружениях и т.п., но также и, например, к вариантам применения, предназначенным для дезинфекции, стерилизации и очищения от загрязнений и очистки окружающей среды касательно канализации и загрязненной почвы.[0119] - The UFB-containing liquid containing ozone can preferably be applied not only to the application for cleaning in industrial, agricultural and fishing and medical environments and the like, but also, for example, to applications intended for disinfection, sterilization and decontamination and environmental cleanup regarding sewerage and polluted soil.

[0120] - Содержащая UFB жидкость, содержащая азот, предпочтительно может применяться не только к варианту применения для очистки в промышленных, сельскохозяйственных и рыболовных и медицинских окружениях и т.п., но также и, например, к вариантам применения, предназначенным для дезинфекции, стерилизации и очищения от загрязнений и очистки окружающей среды касательно канализации и загрязненной почвы.[0120] - The UFB-containing liquid containing nitrogen can preferably be applied not only to the application for cleaning in industrial, agricultural and fishing and medical environments and the like, but also, for example, to applications intended for disinfection, sterilization and decontamination and environmental cleanup regarding sewerage and polluted soil.

[0121] - Содержащая UFB жидкость, содержащая кислород, предпочтительно может применяться к варианту применения для очистки в промышленных, сельскохозяйственных и рыболовных и медицинских окружениях и т.п. и к культивированию растений и сельскохозяйственных и рыболовных продуктов.[0121] - The UFB containing liquid containing oxygen can preferably be applied to the cleaning application in industrial, agricultural and fishing and medical environments and the like. and to the cultivation of plants and agricultural and fishery products.

[0122] - Содержащая UFB жидкость, содержащая углекислый газ, предпочтительно может применяться не только к варианту применения для очистки в промышленных, сельскохозяйственных и рыболовных и медицинских окружениях и т.п., но также и, например, к вариантам применения, предназначенным для дезинфекции, стерилизации и очищения от загрязнений.[0122] - The UFB containing liquid containing carbon dioxide can preferably be applied not only to the application for cleaning in industrial, agricultural and fishing and medical environments, etc., but also, for example, to applications intended for disinfection , sterilization and purification from contaminants.

[0123] - Содержащая UFB жидкость, содержащая перфторуглероды в качестве медицинского газа, предпочтительно может применяться к ультразвуковой диагностике и лечению. Как описано выше, содержащие UFB жидкости могут проявлять эффекты в различных областях техники, а именно, в медицинской, химической, стоматологической, пищевой, промышленной, сельскохозяйственной и рыболовной и т.д.[0123] A UFB-containing liquid containing perfluorocarbons as a medical gas can preferably be applied to ultrasound diagnosis and treatment. As described above, liquids containing UFB can exhibit effects in various fields of technology, namely, medical, chemical, dental, food, industrial, agricultural and fishing, etc.

[0124] В каждом из вариантов применения, чистота и концентрация UFB, содержащихся в содержащей UFB жидкости, являются важными для быстрого и надежного проявления эффекта содержащей UFB жидкости. Другими словами, беспрецедентные эффекты могут ожидаться в различных областях техники посредством использования способа T-UFB-формирования этого варианта осуществления, который обеспечивает формирование содержащей UFB жидкости с высокой степенью чистоты и с требуемой концентрацией. Ниже приводится список вариантов применения, в которых предположительно должны быть предпочтительно применимыми способ T-UFB-формирования и содержащая T-UFB жидкость.[0124] In each of the applications, the purity and concentration of the UFB contained in the UFB-containing liquid is important for the rapid and reliable manifestation of the effect of the UFB-containing liquid. In other words, unprecedented effects can be expected in various fields of technology by using the T-UFB forming method of this embodiment, which provides the formation of a UFB-containing liquid with a high degree of purity and with a desired concentration. The following is a list of applications in which the T-UFB forming method and T-UFB containing liquid are expected to be preferably applicable.

(A) Вариант применения для очистки жидкости(A) Fluid cleaning application

[0125] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется для модуля осветления воды, ожидается улучшение эффекта осветления воды и эффекта очистки жидкости с pH-регулированием. Модуль T-UFB-формирования также может предоставляться для сервера подачи газированной воды.[0125] - When the T-UFB shaping module is provided for the water clarification module, an improvement in the water clarification effect and the pH-adjusted liquid purification effect is expected. The T-UFB forming module may also be provided for the soda water supply server.

[0126] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется для увлажнителя, аромадиффузора, кофеварки и т.п., ожидается улучшение эффекта увлажнения, эффекта дезодорирования и эффекта распространения ароматов в помещении.[0126] - When the T-UFB shaping unit is provided for a humidifier, an aroma diffuser, a coffee maker, and the like, an improvement in the humidifying effect, the deodorizing effect, and the room fragrance diffusion effect is expected.

[0127] - Если содержащая UFB жидкость, в которой озоновый газ растворяется модулем растворения, формируется и используется для лечения зубов, лечения ожогов и лечения ран с использованием эндоскопа, то ожидается улучшение медицинского очистительного эффекта и антисептического эффекта.[0127] - If the UFB-containing liquid in which the ozone gas is dissolved by the dissolution unit is formed and used for dental treatment, burn treatment and wound treatment using an endoscope, an improvement in the medical cleansing effect and antiseptic effect is expected.

[0128] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется для бака для хранения воды кондоминиума, ожидается улучшение эффекта осветления воды и эффекта удаления хлора питьевой воды, которая должна храниться в течение длительного времени.[0128] - When the T-UFB forming unit is provided for a condominium water storage tank, the water clarification effect and the chlorine removal effect of drinking water to be stored for a long time are expected to be improved.

[0129] - Если содержащая T-UFB жидкость, содержащая озон или углекислый газ, используется для процесса приготовления японского сакэ, сетю, вина и т.д., в котором не может выполняться обработка высокотемпературной пастеризации, то ожидается более эффективная обработка пастеризации, чем обработка пастеризации для традиционной жидкости.[0129] - If a T-UFB-containing liquid containing ozone or carbon dioxide is used for a process for preparing Japanese sake, shochu, wine, etc. in which high-temperature pasteurization processing cannot be performed, then pasteurization processing is expected to be more efficient than pasteurization processing for traditional liquid.

[0130] - Если содержащая UFB жидкость подмешивается в ингредиент в процессе изготовления пищевых продуктов для указанного применения для здоровья и пищевых продуктов с заявленными функциональными свойствами, обработка пастеризации является возможной, и в силу этого можно предоставлять безопасные и функциональные пищевые продукты без потери вкуса.[0130] - If a UFB-containing liquid is mixed into an ingredient in the process of making food products for a specified health application and food products with declared functional properties, pasteurization processing is possible, and thus safe and functional food products can be provided without loss of taste.

[0131] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется для маршрута подачи морской воды и пресной воды для культивирования в месте культивирования рыболовных продуктов, таких как рыба и жемчуг, ожидается вызывание размножения и выращивания рыболовных продуктов.[0131] - When the T-UFB forming unit is provided for the seawater and fresh water supply route for cultivation at the culture site of fishery products such as fish and pearls, it is expected to cause breeding and cultivation of fishery products.

[0132] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется в процессе очистки воды для консервирования пищевых продуктов, ожидается улучшение состояния консервирования пищевых продуктов.[0132] - When the T-UFB-forming module is provided in the food preservation water treatment process, the food preservation state is expected to improve.

[0133] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется в модуле отбеливания для отбеливания воды в бассейне или подземной воды, ожидается более высокий отбеливающий эффект.[0133] - When the T-UFB forming module is provided in the bleaching module for bleaching pool water or groundwater, a higher bleaching effect is expected.

[0134] - Когда содержащая T-UFB жидкость используется для восстановления после возникновения трещины бетонного элемента, ожидается улучшение эффекта восстановления после возникновения трещин.[0134] - When a liquid containing T-UFB is used for crack recovery of a concrete element, an improvement in the crack recovery effect is expected.

[0135] - Когда T-UFB содержатся в жидком топливе для машины с использованием жидкого топлива (такой как автомобиль, судно и самолет), ожидается повышение эффективности использования энергии топлива.[0135] - When T-UFBs are contained in a liquid fuel for a liquid fuel vehicle (such as a car, ship, and aircraft), an increase in the energy efficiency of the fuel is expected.

(B) Вариант применения для очистки(B) Application for cleaning

[0136] В последнее время, содержащие UFB жидкости привлекают внимание в качестве очистительной воды для удаления грязи и т.п., прилипающей к одежде. Если модуль T-UFB-формирования, описанный в вышеуказанном варианте осуществления, предоставляется для стиральной машины, и содержащая UFB жидкость с более высокой чистотой и лучшей проницаемостью, чем традиционная жидкость, подается в бак для стирки, ожидается дополнительное улучшение моющего действия.[0136] Recently, liquids containing UFB have attracted attention as cleaning water for removing dirt and the like adhering to clothing. If the T-UFB forming unit described in the above embodiment is provided for a washing machine, and a UFB-containing liquid with higher purity and better permeability than the conventional liquid is supplied to the washing tub, further improvement in washing performance is expected.

[0137] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется для душа саунзла и моющей машины для подкладных суден, ожидается не только эффект очистки для всех видов животных, включающих в себя человеческое тело, но также и эффект вызывания удаления загрязнения в виде пятен от воды и формованной части на ванной и подкладном судне.[0137] - When the T-UFB shaping unit is provided for sauna shower and bedpan washing machine, not only a cleaning effect for all kinds of animals including the human body, but also an effect of causing removal of pollution in the form of water stains is expected and molded part on bathtub and bedpan.

[0138] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется для машины для мойки окон для автомобилей, моющей машины высокого давления для очистки элементов стенки и т.п., моечной машины для автомобилей, посудомоечной машины, машины для мытья пищевых продуктов и т.п., ожидается дополнительное улучшение эффектов их очистки.[0138] - When the T-UFB forming unit is provided for a car window washing machine, a high pressure wall member cleaning machine, etc., a car washing machine, a dishwasher, a food washing machine, etc. further improvement in their purification effects is expected.

[0139] - Когда содержащая T-UFB жидкость используется для очистки и техобслуживания частей, изготовленных на заводе, включающей в себя этап съема заусенец после прижатия, ожидается улучшение эффекта очистки.[0139] - When a liquid containing T-UFB is used for cleaning and maintenance of factory-made parts, including a deburring step after pressing, an improvement in the cleaning effect is expected.

[0140] - При изготовлении полупроводниковых элементов, если содержащая T-UFB жидкость используется в качестве полировочной воды для полупроводниковой пластины, ожидается улучшение эффекта полировки. Дополнительно, если содержащая T-UFB жидкость используется на этапе удаления резиста, улучшается вызывание отслаивания резиста, который не отслаивается легко.[0140] - In the manufacture of semiconductor elements, if a liquid containing T-UFB is used as a polishing water for a semiconductor wafer, an improvement in the polishing effect is expected. Further, if a liquid containing T-UFB is used in the step of stripping the resist, peeling of the resist that does not peel off easily is improved.

[0141] - Когда модуль T-UFB-формирования предоставляется для машин для очистки и очищения от загрязнений на медицинских аппаратах, таких как медицинский робот, модуль лечения зубов, контейнер для сбережения органов и т.п., ожидается улучшение эффекта очистки и эффекта очищения от загрязнений машин. Модуль T-UFB-формирования также является применимым к лечению животных.[0141] - When the T-UFB forming unit is provided for cleaning and decontamination machines on medical devices such as a medical robot, a dental treatment unit, an organ-sparing container, and the like, an improvement in cleaning effect and cleaning effect is expected. from car pollution. The T-UFB generation module is also applicable to the treatment of animals.

(C) Фармацевтический вариант применения(C) Pharmaceutical application

[0142] - Если содержащая T-UFB жидкость содержится в косметике и т.п., проникание в подкожные клетки вызывается, и добавки, которые вызывают плохие эффекты на коже, такие как консервант и поверхностно-активное вещество, могут значительно уменьшаться. Как результат, можно предоставлять более безопасную и более функциональную косметику.[0142] - If the T-UFB-containing liquid is contained in cosmetics or the like, penetration into the subcutaneous cells is caused, and additives that cause bad effects on the skin, such as a preservative and a surfactant, can be greatly reduced. As a result, safer and more functional cosmetics can be provided.

[0143] - Если подготовка нанопузырьков с высокой концентрацией, содержащих T-UFB, используется для контрастностей для оборудования для медицинских обследований, такого как CT и MRI, отраженный свет рентгеновских лучей и ультразвуковых волн может эффективно использоваться. Это позволяет захватывать более подробное изображение, которое является применимым для начальной диагностики рака и т.п.[0143] - If the preparation of high concentration nanobubbles containing T-UFB is used for contrasts for medical examination equipment such as CT and MRI, the reflected light of X-rays and ultrasonic waves can be effectively used. This allows a more detailed image to be captured, which is useful for initial diagnosis of cancer and the like.

[0144] - Если вода с нанопузырьками с высокой концентрацией, содержащая T-UFB, используется для машины для лечения ультразвуковыми волнами, называемой "аппаратом для терапии высокоинтенсивным фокусированным ультразвуком (HIFU)", мощность излучения ультразвуковых волн может уменьшаться, и в силу этого лечение может становиться более неинзвазивным. В частности, можно уменьшать повреждение нормальных тканей.[0144] - If high-concentration nanobubble water containing T-UFB is used for an ultrasonic wave treatment machine called "high-intensity focused ultrasound (HIFU) therapy machine", the output power of ultrasonic waves may decrease, and thereby treatment may become more non-invasive. In particular, damage to normal tissues can be reduced.

[0145] - Можно проводить подготовку нанопузырьков посредством использования нанопузырьков с высокой концентрацией, содержащих T-UFB в качестве источника, модификации фосфолипида, формирующего липосому в отрицательной области электрического заряда вокруг воздушного пузырька, и применения различных медицинских веществ (таких как DNA и RNA) через фосфолипид.[0145] - It is possible to prepare nanobubbles by using high concentration nanobubbles containing T-UFB as a source, modifying a phospholipid forming a liposome in the negative electric charge region around the air bubble, and applying various medical substances (such as DNA and RNA) through phospholipid.

[0146] - Если препарат, содержащий воду с нанопузырьками с высокой концентрацией, созданную посредством формирования T-UFB, переносится в канал зуба для рекуперативного лечения мякоти и дентина, препарат входит глубоко в зубной каналец посредством эффекта проникания воды с нанопузырьками, и вызывается эффект очищения от загрязнений. Это позволяет лечить зараженный корневой канал мякоти безопасно за короткое время.[0146] - If the drug containing high concentration nanobubble water created by forming T-UFB is transferred to the tooth canal for recuperative treatment of pulp and dentin, the drug enters deep into the tooth canal through the nanobubble water penetration effect, and a cleansing effect is caused from pollution. This allows the infected pulp root canal to be treated safely in a short time.

[0147] Ниже подробно описываются варианты осуществления настоящего изобретения.[0147] Embodiments of the present invention are described in detail below.

Первый вариант осуществленияFirst Embodiment

[0148] Фиг. 12 является схемой принципиальной конфигурации оборудования 2000 формирования содержащей сверхмелкие пузырьки жидкости в первом варианте осуществления (в дальнейшем называемого "оборудованием 2000 формирования содержащей UFB жидкости"). Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления главным образом включает в себя модуль 600 подачи жидкости, модуль 800 растворения газа, первую камеру 900 для хранения и модуль 1000 формирования сверхмелких пузырьков (в дальнейшем называемым "модулем 1000 UFB-формирования"). Модуль 600 подачи жидкости, модуль 800 растворения газа и модуль 1000 UFB-формирования соответствуют модулю 100 предварительной обработки, модулю 200 растворения и модулю 300 T-UFB-формирования на фиг. 1, соответственно. Эти модули соединяются между собой посредством трубы 700, и жидкость W циркулирует посредством насоса 701, расположенного в промежуточном фрагменте трубы 700. На фиг. 12, каждая сплошная стрелка представляет поток жидкости, и каждая пунктирная стрелка представляет поток газа.[0148] FIG. 12 is a schematic configuration diagram of the ultrafine bubble liquid generating equipment 2000 in the first embodiment (hereinafter referred to as "UFB containing liquid forming equipment 2000"). The UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment mainly includes a liquid supply unit 600, a gas dissolution unit 800, a first storage chamber 900, and an ultrafine bubble formation unit 1000 (hereinafter referred to as "UFB formation unit 1000"). The liquid supply module 600, the gas dissolution module 800, and the UFB forming module 1000 correspond to the pretreatment module 100, the dissolution module 200, and the T-UFB forming module 300 in FIG. 1, respectively. These modules are connected to each other via pipe 700, and fluid W is circulated by means of a pump 701 located in the intermediate section of pipe 700. In FIG. 12, each solid arrow represents liquid flow and each dotted arrow represents gas flow.

[0149] Модуль 600 подачи жидкости главным образом включает в себя модуль-резервуар 601 для жидкости, два насоса 602 и 603 и модуль 604 дегазирования. Жидкость W, зарезервированная в модуле-резервуаре 601 для жидкости, переносится в первую камеру 900 для хранения посредством насосов 602 и 603 через модуль 604 дегазирования. В модуле 604 дегазирования располагается пленка, через которую могут проходить газы, и не могут проходить жидкости. За счет давлений из насосов 602 и 603, только газы проходят через пленку, так что газы и жидкость отделяются друг от друга. Жидкость W перемещается к первой камере 900 для хранения, тогда как газы выпускаются наружу. Различные газы могут растворяться в жидкости, зарезервированной в модуле-резервуаре 601 для жидкости. Посредством удаления растворенных газов в модуле 604 дегазирования до переноса жидкость в первую камеру 900 для хранения, может повышаться эффективность растворения на этапе растворения газа, который должен выполняться в дальнейшем.[0149] The liquid supply module 600 mainly includes a liquid reservoir module 601, two pumps 602 and 603, and a degassing module 604. The liquid W reserved in the liquid reservoir module 601 is transferred to the first storage chamber 900 by the pumps 602 and 603 through the degassing module 604 . The degassing module 604 houses a film through which gases can pass but liquids cannot. Due to the pressures from pumps 602 and 603, only gases pass through the film, so that gases and liquids are separated from each other. Liquid W moves to the first storage chamber 900 while gases are released to the outside. Various gases can be dissolved in the liquid reserved in the liquid reservoir module 601 . By removing the dissolved gases in the degassing module 604 before transferring the liquid to the first storage chamber 900, the dissolution efficiency in the gas dissolution step to be performed thereafter can be improved.

[0150] Модуль 800 растворения газа включает в себя модуль 804 подачи газа, модуль 801 предварительной обработки, сливающуюся часть 802 и камеру 803 разделения газа и жидкости. Хотя модуль 804 подачи газа может представлять собой газовый баллон, хранящий требуемый газ G, модуль 804 подачи газа может представлять собой оборудование, допускающее непрерывное формирование требуемого газа G. Например, в случае если требуемый газ G представляет собой кислород, можно использовать оборудование, которое вовлекает атмосферный воздух, удаляет азот и подает газ, из которого азот удален с помощью насоса.[0150] The gas dissolution module 800 includes a gas supply module 804, a pretreatment module 801, a confluent portion 802, and a gas-liquid separation chamber 803. While the gas supply unit 804 may be a gas cylinder storing the desired G gas, the gas supply unit 804 may be equipment capable of continuously generating the desired G gas. For example, if the desired G gas is oxygen, equipment that involves atmospheric air, removes nitrogen and supplies gas, from which nitrogen is removed by means of a pump.

[0151] Газ G, подаваемый модулем 804 подачи газа, подвергается такому процессу, как электрический разряд в модуле 801 предварительной обработки. Затем в сливающейся части 802, газ G сливается с жидкостью W, вытекающей из первой камеры 900 для хранения. Здесь, часть газа G растворяется в жидкости W. Газ G и жидкость W, сливающиеся таким способом, отделяются друг от друга снова в камере 803 разделения газа и жидкости, и только часть газа G, которая не растворена в жидкости W, выпускается наружу. Жидкость W с газом G, растворенным в ней, затем переносится в модуль 1000 UFB-формирования посредством насоса 701. Следует отметить, что датчик 805 степени растворения, который определяет степень растворения газа G в жидкости W, предоставляется ниже камеры 803 разделения газа и жидкости.[0151] The gas G supplied by the gas supply unit 804 undergoes a process such as electrical discharge in the pre-treatment unit 801. Then, at the confluent portion 802, the gas G is confluent with the liquid W flowing out of the first storage chamber 900. Here, a part of the gas G is dissolved in the liquid W. The gas G and the liquid W merged in this way are separated from each other again in the gas-liquid separation chamber 803, and only the part of the gas G that is not dissolved in the liquid W is discharged to the outside. The liquid W with the gas G dissolved therein is then transferred to the UFB forming unit 1000 by the pump 701. It should be noted that a dissolution degree sensor 805 that detects the dissolution degree of the gas G in the liquid W is provided below the gas-liquid separation chamber 803.

[0152] Модуль 1000 UFB-формирования формирует UFB в жидкости W, принудительно протекающей в модуль 1000 UFB-формирования. Различные способы, такие как способ Вентури, могут использоваться в качестве способа формирования UFB. В настоящем варианте осуществления, используется T-UFB-способ, описанный с использованием фиг. 4-10. Фильтр 1001 располагается выше модуля 1000 UFB-формирования и предотвращает поступление примесей, пыли и т.п. в модуль 1000 UFB-формирования. Удаление примесей, пыли и т.п. позволяет повышать эффективность UFB-формирования в модуле 1000 UFB-формирования. Содержащая UFB жидкость W, сформированная модулем 1000 UFB-формирования, хранится в первой камере 900 для хранения через трубу 700.[0152] The UFB generating unit 1000 forms UFB in the liquid W forcibly flowing into the UFB forming unit 1000. Various methods such as the Venturi method can be used as the UFB forming method. In the present embodiment, the T-UFB method described using FIG. 4-10. The filter 1001 is positioned above the UFB forming unit 1000 and prevents impurities, dust, and the like from entering. to the UFB forming module 1000 . Removal of impurities, dust, etc. allows you to improve the efficiency of UFB formation in the module 1000 UFB formation. The UFB-containing liquid W formed by the UFB forming unit 1000 is stored in the first storage chamber 900 through the pipe 700.

[0153] Первая камера 900 для хранения хранит смешанную жидкость из жидкости W, подаваемой из модуля 600 подачи жидкости, жидкости W, в которой требуемый газ G растворен модулем 800 растворения газа, и содержащей UFB жидкости, в которой T-UFB сформированы модулем 1000 UFB-формирования.[0153] The first storage chamber 900 stores the mixed liquid of the liquid W supplied from the liquid supply unit 600, the liquid W in which the desired gas G is dissolved by the gas dissolving unit 800, and the UFB-containing liquid in which T-UFBs are formed by the UFB unit 1000 -formations.

[0154] Температурный датчик 905 определяет температуру жидкости, хранимой в первой камере 900 для хранения. Датчик 902 уровня жидкости располагается на предварительно определенной высоте в первой камере 900 для хранения и обнаруживает поверхность жидкости W. Датчик 906 UFB-концентрации определяет UFB-концентрацию жидкости W, хранимой в первой камере 900 для хранения. Клапан 904 открывается в случае выпуска жидкости W, хранимой в первой камере 900 для хранения, в контейнер снаружи. Следует отметить, что, хотя не проиллюстрировано на фиг. 12, первая камера 900 для хранения может содержать мешалку для задания температуры и UFB-распределения жидкости W равномерной.[0154] The temperature sensor 905 detects the temperature of the liquid stored in the first storage chamber 900. The liquid level sensor 902 is positioned at a predetermined height in the first storage chamber 900 and detects the surface of the liquid W. The UFB concentration sensor 906 detects the UFB concentration of the liquid W stored in the first storage chamber 900. The valve 904 opens when the liquid W stored in the first storage chamber 900 is discharged into the container from the outside. It should be noted that although not illustrated in FIG. 12, the first storage chamber 900 may include a stirrer to set the temperature and uniform distribution of the UFB liquid W.

[0155] Модуль 903 охлаждения охлаждает жидкость W, хранимую в первой камере 900 для хранения. Предпочтительно, если температура жидкости W, которая должна подаваться в модуль 800 растворения газа, является максимально возможно низкой, чтобы эффективно растворять требуемый газ G в модуле 800 растворения газа. Кроме того, поддержание жидкости W, которая должна циркулировать, при низкой температуре подавляет рост температуры модуля 1000 UFB-формирования, который формирует UFB посредством использования пленочного кипения. Это позволяет продлевать ресурс модуля 1000 UFB-формирования. В настоящем варианте осуществления, температура жидкости W, которая должна подаваться в модуль 800 растворения газа, регулируется до 20°C или ниже посредством использования модуля 903 охлаждения, в то время как температура жидкости определяется с помощью температурного датчика 905.[0155] The cooling unit 903 cools the liquid W stored in the first storage chamber 900. Preferably, the temperature of the liquid W to be supplied to the gas dissolving module 800 is as low as possible in order to effectively dissolve the desired gas G in the gas dissolving module 800. In addition, keeping the liquid W to be circulated at a low temperature suppresses the rise in temperature of the UFB forming unit 1000, which forms UFB by using film boiling. This allows the life of the UFB forming unit 1000 to be extended. In the present embodiment, the temperature of the liquid W to be supplied to the gas dissolution unit 800 is controlled to 20°C or lower by using the cooling unit 903, while the temperature of the liquid is detected by the temperature sensor 905.

[0156] Конфигурация модуля 903 охлаждения не ограничена конкретным образом. Например, можно использовать тип, который использует устройство Пельтье, или тип, который обеспечивает циркуляцию жидкости, охлажденной посредством охладителя. Во втором случае, охлаждающая трубка, через которую циркулирует охлаждающая жидкость, может наматываться вокруг внешней периферии первой камеры 900 для хранения, как показано на фиг. 12, либо первая камера 900 для хранения может формироваться с возможностью иметь полую конструкцию с охлаждающей трубкой, расположенной в полом пространстве. Альтернативно, конфигурация может быть такой, что охлаждающая трубка погружается в жидкость W в первой камере 900 для хранения.[0156] The configuration of the cooling module 903 is not particularly limited. For example, a type that uses a Peltier device or a type that circulates a liquid cooled by a cooler can be used. In the second case, the cooling tube through which the cooling liquid circulates can be wound around the outer periphery of the first storage chamber 900 as shown in FIG. 12, or the first storage chamber 900 may be configured to be of a hollow structure with a cooling tube located in the hollow space. Alternatively, the configuration may be such that the cooling tube is immersed in the liquid W in the first storage chamber 900.

[0157] В настоящем варианте осуществления, вышеуказанная конфигурация формирует маршрут циркуляции для жидкости W, который начинается с первой камеры 900 для хранения, проходит через модуль 800 растворения газа и модуль 1000 UFB-формирования и возвращается в первую камеру 900 для хранения.[0157] In the present embodiment, the above configuration forms a circulation path for the liquid W, which starts from the first storage chamber 900, passes through the gas dissolution unit 800 and the UFB formation unit 1000, and returns to the first storage chamber 900.

[0158] На фиг. 12, насос 701, который принудительно направляет жидкость W, которая должна циркулировать, по всему маршруту циркуляции, располагается между модулем 800 растворения газа и модулем 1000 UFB-формирования. Тем не менее, позиция и число насосов не ограничены этим случаем. Например, насос может располагаться между модулем 1000 UFB-формирования и первой камерой 900 для хранения, или насос может располагаться между модулем 800 растворения газа и модулем 1000 UFB-формирования, а также между модулем 1000 UFB-формирования и первой камерой 900 для хранения. Дополнительно, в конфигурации каждого модуля, могут предоставляться насос и клапан, которые могут требоваться при функционировании модуля. Насос, пульсация и варьирование расхода которого являются небольшими, предпочтительно используется для того, чтобы не допускать ухудшения эффективности UFB-формирования.[0158] In FIG. 12, a pump 701 that forcibly directs the liquid W to be circulated along the entire circulation path is located between the gas dissolving unit 800 and the UFB forming unit 1000. However, the position and number of pumps are not limited to this case. For example, the pump may be located between the UFB forming module 1000 and the first storage chamber 900, or the pump may be located between the gas dissolving module 800 and the UFB forming module 1000, and also between the UFB forming module 1000 and the first storage chamber 900. Additionally, in the configuration of each module, a pump and valve may be provided as may be required for the operation of the module. A pump whose pulsation and flow variation is small is preferably used in order to prevent deterioration of the UFB formation efficiency.

[0159] Кроме того, маршрут сбора и клапан 904 для сбора жидкости W могут предоставляться не в первой камере 900 для хранения, а в другой позиции на маршруте циркуляции жидкости. Дополнительно, в случае если температура модуля 1000 UFB-формирования сильно повышается, модуль 1000 UFB-формирования также может содержать модуль охлаждения, аналогичный модулю охлаждения первой камеры 900 для хранения.[0159] In addition, the collection path and the liquid collection valve 904 W may not be provided in the first storage chamber 900, but at a different position in the liquid circulation path. Further, in case the temperature of the UFB forming unit 1000 rises greatly, the UFB forming unit 1000 may also include a cooling unit similar to that of the first storage chamber 900.

[0160] Датчик 805 степени растворения, температурный датчик 905 и датчик 906 UFB-концентрации не должны обязательно предоставляться в позициях, проиллюстрированных на фиг. 12. Эти датчики могут предоставляться в других позициях при условии, что они находятся внутри маршрута циркуляции. Альтернативно, конфигурация может быть такой, что каждый датчик предоставляется во множестве позиций на маршруте циркуляции, и среднее значение может выводиться.[0160] The dissolution rate sensor 805, the temperature sensor 905, and the UFB concentration sensor 906 need not be provided at the positions illustrated in FIG. 12. These sensors may be provided in other locations provided they are within the circulation route. Alternatively, the configuration may be such that each sensor is provided at a plurality of positions along the circulation path and an average value may be output.

[0161] Элементы, которые контактируют с содержащей UFB жидкостью, к примеру, контактирующие с жидкостью фрагменты трубы 700, насоса 701, фильтра 1001, первой камеры 900 для хранения и модуля 1000 UFB-формирования, предпочтительно изготавливаются из материала с высокой коррозионной стойкостью. Например, предпочтительно могут использоваться фтористая смола, такая как политетрафторэтилен (PTFE) или перфторалкоксилалкан (PFA), металл, такой как SUS316L, либо другой неорганический материал. Таким образом, можно формировать UFB надлежащим образом даже в случае использования высококоррозийного газа G и жидкости W.[0161] The elements that come into contact with the UFB-containing liquid, such as the liquid-contact portions of the pipe 700, the pump 701, the filter 1001, the first storage chamber 900, and the UFB forming unit 1000, are preferably made from a material with high corrosion resistance. For example, a fluorine resin such as polytetrafluoroethylene (PTFE) or perfluoroalkoxylalkane (PFA), a metal such as SUS316L, or other inorganic material can be preferably used. Thus, it is possible to properly form the UFB even when highly corrosive gas G and liquid W are used.

[0162] Фиг. 13 является блок-схемой для описания конфигурации управления в оборудовании 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления. CPU 2001 управляет всем оборудованием при использовании RAM 2003 в качестве рабочей области в соответствии с программой, сохраненной в ROM 2002.[0162] FIG. 13 is a block diagram for describing the control configuration in the UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment. The CPU 2001 controls all the hardware using RAM 2003 as the workspace according to the program stored in ROM 2002.

[0163] При инструкции CPU 2001, модуль 2004 управления насосом управляет приведением в действие различных насосов, предоставленных на маршруте циркуляции, проиллюстрированном на фиг. 12, включающих в себя насосы 602, 603 и 701. При инструкции CPU 2001, модуль 2005 управления клапаном управляет открытием и закрытием различных клапанов, включающих в себя клапан 904. При инструкции CPU 2001, модуль 2006 управления датчиком управляет различными датчиками, включающими в себя датчик 805 степени растворения, датчик 902 уровня жидкости, температурный датчик 905 и датчик 906 UFB-концентрации, и предоставляет значения обнаружения различных датчиков в CPU 2001.[0163] When instructed by the CPU 2001, the pump control unit 2004 controls the actuation of the various pumps provided in the circulation path illustrated in FIG. 12, including pumps 602, 603, and 701. When instructed by the CPU 2001, the valve control module 2005 controls the opening and closing of various valves including the valve 904. When instructed by the CPU 2001, the sensor control module 2006 controls various sensors including a dissolution rate sensor 805, a liquid level sensor 902, a temperature sensor 905, and a UFB concentration sensor 906, and provides detection values of various sensors to the CPU 2001.

[0164] Например, в случае если оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости начинает функционировать, CPU 2001 приводит в действие насосы 602 и 603 до тех пор, пока датчик 902 уровня жидкости не обнаруживает поверхность жидкости, чтобы резервировать предварительно определенный объем жидкости в первой камере 900 для хранения. Кроме того, в случае если UFB-концентрация, определенная посредством датчика 906 UFB-концентрации, достигает предварительно определенного значения, CPU 2001 предписывает модулю 2004 управления насосом прекратить задействовать насос 701 и предписывает модулю 2005 управления клапаном открывать клапан 904, за счет этого выпуская жидкость W, хранимую в первой камере 900 для хранения.[0164] For example, in the event that the UFB-containing liquid generation equipment 2000 starts to function, the CPU 2001 drives the pumps 602 and 603 until the liquid level sensor 902 detects the surface of the liquid to reserve a predetermined volume of liquid in the first chamber 900 for storage. In addition, in case the UFB concentration detected by the UFB concentration sensor 906 reaches a predetermined value, the CPU 2001 causes the pump control module 2004 to stop operating the pump 701, and causes the valve control module 2005 to open the valve 904, thereby releasing liquid W stored in the first storage chamber 900.

[0165] Фиг. 14 является блок-схемой последовательности операций способа для описания этапов, выполняемых посредством CPU 2001 в случае формирования требуемой содержащей UFB жидкости в оборудовании 2000 формирования содержащей UFB жидкости. В начале этого процесса, CPU 2001, во-первых, резервирует предварительно определенный объем жидкости в первой камере 900 для хранения (S01).[0165] FIG. 14 is a flowchart for describing the steps performed by the CPU 2001 in the case of generating a desired UFB-containing liquid in the UFB-containing liquid generation equipment 2000. At the start of this process, the CPU 2001 firstly reserves a predetermined amount of liquid in the first storage chamber 900 (S01).

[0166] В частности, CPU 2001 предписывает насосам 602 и 603 функционировать при мониторинге определения посредством датчика 902 уровня жидкости. Таким образом, жидкость W, зарезервированная в модуле 600 подачи жидкости, дегазируется в модуле 604 дегазирования и переносится в первую камеру 900 для хранения. Затем в случае, если датчик 902 уровня жидкости обнаруживает поверхность жидкости, CPU 2001 предписывает насосам 602 и 603 прекратить функционировать. Как результат, предварительно определенный объем жидкости W резервируется в первой камере 900 для хранения.[0166] In particular, the CPU 2001 instructs the pumps 602 and 603 to operate while monitoring the determination by the liquid level sensor 902. Thus, the liquid W reserved in the liquid supply unit 600 is degassed in the degassing unit 604 and transferred to the first storage chamber 900. Then, in case the liquid level sensor 902 detects a liquid surface, the CPU 2001 instructs the pumps 602 and 603 to stop functioning. As a result, a predetermined volume of liquid W is reserved in the first storage chamber 900 .

[0167] CPU 2001 затем начинает регулирование температуры жидкости W, хранимой в первой камере 900 для хранения (S02). В частности, CPU 2001 предписывает модулю 903 охлаждения функционировать при мониторинге температуры, определенной посредством температурного датчика 905. CPU 2001 переходит к S03, если температура, определенная посредством температурного датчика 905, достигает 20°C или ниже.[0167] The CPU 2001 then starts regulating the temperature of the liquid W stored in the first storage chamber 900 (S02). Specifically, the CPU 2001 causes the cooling unit 903 to operate while monitoring the temperature detected by the temperature sensor 905. The CPU 2001 proceeds to S03 if the temperature detected by the temperature sensor 905 reaches 20°C or lower.

[0168] На S03, CPU 2001 предписывает модулю 800 растворения газа функционировать и приводит в действие насос 701 при первом условии циркуляции, чтобы обеспечивать циркуляцию жидкости W при мониторинге определения посредством датчика 805 степени растворения. В настоящем варианте осуществления, первое условие циркуляции представляет собой условие циркуляции, подходящее для растворения газа G в жидкости W. В настоящем варианте осуществления, это первое условие циркуляции задается таким образом, что расход и давление в потоке жидкости на маршруте циркуляции составляют 300-3000 мл/мин и 0,2-0,6 МПа, соответственно. В частности, на S03, CPU 2001 предписывает модулю 2004 управления насосом приводить в действие насос 701 таким образом, чтобы поддерживать такой расход и давление в потоке.[0168] In S03, the CPU 2001 causes the gas dissolution unit 800 to operate and drives the pump 701 under the first circulation condition to circulate the liquid W while monitoring the determination by the dissolution degree sensor 805. In the present embodiment, the first circulation condition is a circulation condition suitable for dissolving gas G into liquid W. In the present embodiment, this first circulation condition is set such that the flow rate and pressure in the liquid flow in the circulation path is 300-3000 ml /min and 0.2-0.6 MPa, respectively. Specifically, at S03, the CPU 2001 instructs the pump control unit 2004 to drive the pump 701 so as to maintain such a flow rate and flow pressure.

[0169] В случае если, например, модуль UFB-формирования имеет конфигурацию на основе способа Вентури, т.е. жидкость проходит через конкретную конструкцию протока, чтобы формировать UFB, формирование UFB не может прекратиться без прекращения потока жидкости, и могут формироваться пузырьки ненадлежащих размеров. Тем не менее, в настоящем варианте осуществления, используется T-UFB-способ. Таким образом, UFB не формируются в модуле 1000 UFB-формирования без напряжения, прикладываемого к его нагревательным элементам (нагревателям). Таким образом, посредством предписания модулю 1000 UFB-формирования не функционировать на S03, UFB не формируются, и в этом состоянии циркулирующая жидкость W может эффективно повышать только степень растворения газа G в ней при первом условии циркуляции.[0169] In the case where, for example, the UFB forming unit is configured based on the Venturi method, i. e. the fluid passes through a particular flow path design to form the UFB, the formation of the UFB cannot be stopped without the fluid flow being stopped, and improperly sized bubbles may be formed. However, in the present embodiment, the T-UFB method is used. Thus, the UFBs are not formed in the UFB forming unit 1000 without voltage being applied to its heating elements(s). Thus, by causing the UFB generating unit 1000 not to operate on S03, no UFBs are generated, and in this state, the circulating liquid W can only effectively increase the dissolution rate of the gas G therein under the first circulation condition.

[0170] В случае если датчик 805 степени растворения определяет предварительно определенную степень растворения, CPU 2001 предписывает модулю 800 растворения газа и насос 701 прекратить функционировать (S04). Как результат, циркуляция жидкости W прекращается. В этом состоянии, жидкость W, в которой требуемый газ G растворяется с требуемой степенью растворения, резервируется в первой камере 900 для хранения.[0170] In the event that the dissolution degree sensor 805 detects a predetermined dissolution degree, the CPU 2001 instructs the gas dissolution unit 800 and the pump 701 to stop functioning (S04). As a result, the circulation of the fluid W is stopped. In this state, the liquid W, in which the desired gas G is dissolved with the desired dissolution rate, is reserved in the first storage chamber 900.

[0171] На S05, CPU 2001 приводит в действие насос 701 при втором условии циркуляции, чтобы обеспечивать циркуляцию жидкости W. В настоящем варианте осуществления, второе условие циркуляции представляет собой условие циркуляции, подходящее для модуля 1000 UFB-формирования, чтобы формировать UFB. В настоящем варианте осуществления, это второе условие циркуляции задается таким образом, что расход и давление в потоке жидкости на маршруте циркуляции составляют 10-300 мл/мин и 0,1-0,3 МПа, соответственно. В частности, на S05, CPU 2001 предписывает модулю 2004 управления насосом приводить в действие насос 701 таким образом, чтобы поддерживать такой расход и давление в потоке.[0171] In S05, the CPU 2001 drives the pump 701 under the second circulation condition to circulate the liquid W. In the present embodiment, the second circulation condition is a circulation condition suitable for the UFB forming unit 1000 to form the UFB. In the present embodiment, this second circulation condition is set such that the flow rate and pressure in the liquid flow in the circulation path are 10-300 ml/min and 0.1-0.3 MPa, respectively. Specifically, at S05, the CPU 2001 instructs the pump control unit 2004 to drive the pump 701 so as to maintain such a flow rate and flow pressure.

[0172] Дополнительно, CPU 2001 предписывает модулю 1000 UFB-формирования функционировать при мониторинге определения посредством датчика 906 UFB-концентрации. При этом, CPU 2001 предписывает модулю 800 растворения газа не функционировать. Другими словами, UFB-концентрация в циркулирующей жидкости W эффективно повышается при втором условии циркуляции.[0172] Additionally, the CPU 2001 instructs the UFB generation module 1000 to function while monitoring the determination by the UFB concentration sensor 906 . Here, the CPU 2001 instructs the gas dissolution unit 800 not to function. In other words, the UFB concentration in the circulating liquid W is effectively increased under the second circulating condition.

[0173] В случае если датчик 906 UFB-концентрации определяет предварительно определенную UFB-концентрацию, CPU 2001 предписывает модулю 1000 UFB-формирования и насосу 701 прекратить функционировать (S06). Как результат, циркуляция жидкости W прекращается. В этом состоянии, содержащая UFB жидкость W, содержащая UFB требуемого газа G в требуемой концентрации, резервируется в первой камере 900 для хранения.[0173] In the event that the UFB concentration sensor 906 detects a predetermined UFB concentration, the CPU 2001 causes the UFB generation unit 1000 and the pump 701 to stop functioning (S06). As a result, the circulation of the fluid W is stopped. In this state, the UFB-containing liquid W containing the UFB of the desired gas G in the desired concentration is reserved in the first storage chamber 900.

[0174] На S07, CPU 2001 открывает клапан 904, чтобы выпускать содержащую UFB жидкость W, хранимую в первой камере 900 для хранения, в коллекторный контейнер снаружи. При этом, CPU 2001 может выпускать полностью жидкость W, хранимую в первой камере 900 для хранения, или выпускать только часть жидкости W.[0174] At S07, the CPU 2001 opens the valve 904 to discharge the UFB-containing liquid W stored in the first storage chamber 900 into the collection container outside. Here, the CPU 2001 may discharge the entire liquid W stored in the first storage chamber 900 or discharge only a portion of the liquid W.

[0175] На S08, CPU 2001 определяет то, достигает или нет жидкость W, собранная в коллекторном контейнере, целевого объема. Если целевой объем не достигнут, CPU 2001 возвращается на S01 и повторяет этапы S01-S07. С другой стороны, если на S08 определяется то, что целевой объем достигнут, этот процесс завершается.[0175] In S08, the CPU 2001 determines whether or not the liquid W collected in the collection container reaches the target volume. If the target amount is not reached, the CPU 2001 returns to S01 and repeats steps S01-S07. On the other hand, if it is determined in S08 that the target amount has been reached, this process ends.

[0176] В настоящем варианте осуществления, описанном выше, этап растворения требуемого газа G и этап формирования UFB представляют собой этапы, которые являются независимыми друг от друга, и на которых жидкость циркулирует при условии циркуляции, подходящем для этапа. В частности, на этапе растворения требуемого газа G, жидкость циркулирует при относительно высоком расходе и давлении, чтобы вызывать растворение газа в сливающейся части 802. С другой стороны, на этапе формирования UFB, который использует пленочное кипение использования T-UFB-способа, жидкость циркулирует при условии, подходящем для вызывания пленочного кипения, т.е. при расходе и давлении (примерно атмосферном давлении) ниже расхода и давления при первом условии циркуляции. Таким образом, жидкость, содержащая UFB требуемого газа G, может формироваться более эффективно, чем традиционные способы.[0176] In the present embodiment described above, the step of dissolving the desired gas G and the step of forming the UFB are steps that are independent of each other and in which the liquid circulates under a circulation condition suitable for the step. In particular, in the step of dissolving the desired gas G, the liquid is circulated at a relatively high flow rate and pressure to cause the gas to be dissolved in the draining portion 802. under a condition suitable for inducing film boiling, i.e. at a flow rate and pressure (approximately atmospheric pressure) lower than the flow rate and pressure under the first circulation condition. Thus, a liquid containing the UFB of the desired gas G can be formed more efficiently than conventional methods.

[0177] Следует отметить, что конкретные числовые значения расходов и давлений при первом и втором условиях циркуляции, описанных выше, могут изменяться различными способами согласно типу газа G и жидкости W. Например, расход и давление при первом условии циркуляции и расход и давление при втором условии циркуляции могут варьироваться согласно комбинации типа газа G и типа жидкости W. В этом случае, заранее в ROM может сохраняться таблица, в которой, для каждого из первого условия циркуляции и второго условия циркуляции, параметры приведения в действие насоса 701, соответствующие комбинациям газа G и жидкости W, ассоциированы с условием циркуляции. Таким образом, CPU 2001 может задавать параметры приведения в действие, подходящие для первого условия циркуляции и второго условия циркуляции, на основе комбинации газа G и жидкости W, которые должны использоваться.[0177] It should be noted that the specific numerical values of the flow rates and pressures under the first and second circulation conditions described above may vary in various ways according to the type of gas G and liquid W. For example, the flow rate and pressure in the first circulation condition and the flow rate and pressure in the second the circulation conditions may vary according to the combination of the gas type G and the liquid type W. In this case, a table may be stored in advance in the ROM in which, for each of the first circulation condition and the second circulation condition, the driving parameters of the pump 701 corresponding to the combinations of gas G and fluids W are associated with the circulation condition. Thus, the CPU 2001 can set the driving parameters suitable for the first circulation condition and the second circulation condition based on the combination of gas G and liquid W to be used.

[0178] Первое и второе условия циркуляции могут содержать параметр, отличный от расхода и давления, например, температуру и т.п. В этом случае, CPU 2001 задает отрегулированную температуру из жидкости W по-разному на S03 и на S05.[0178] The first and second circulation conditions may include a parameter other than flow and pressure, such as temperature and the like. In this case, the CPU 2001 sets the adjusted temperature from the liquid W differently in S03 and in S05.

[0179] Например, температура при втором условии циркуляции может задаваться ниже температуры при первом условии циркуляции. В зависимости от длины трубы из первой камеры 900 для хранения в модуль 1000 UFB-формирования, температура может немного повышаться. Следовательно, часть газа G, растворенного в жидкости W, может выпадать в осадок в качестве пузырьков, что позволяет эффективно понижать UFB-формирование. Чем выше растворимость газа, тем больше количество пузырьков, сформированных в силу роста температуры. Можно предотвращать возникновение затруднений, как описано выше, и стабильно формировать UFB посредством задания температуры жидкости ниже во время UFB-формирования, чем во время растворения газа, так что температура жидкости не повышается до 20°C или выше в то время, когда жидкость W подается в модуль 1000 UFB-формирования из первой камеры 900 для хранения.[0179] For example, the temperature under the second circulation condition may be set lower than the temperature under the first circulation condition. Depending on the length of the pipe from the first storage chamber 900 to the UFB forming unit 1000, the temperature may rise slightly. Therefore, part of the gas G dissolved in the liquid W can precipitate as bubbles, which can effectively reduce the UFB formation. The higher the solubility of the gas, the greater the number of bubbles formed due to the increase in temperature. It is possible to prevent the occurrence of troubles as described above and to stably form the UFB by setting the temperature of the liquid to be lower at the time of UFB formation than at the time of gas dissolution, so that the temperature of the liquid does not rise to 20° C. or higher at the time when the liquid W is supplied to the UFB forming unit 1000 from the first storage chamber 900 .

Второй вариант осуществленияSecond Embodiment

[0180] Фиг. 15 является схемой принципиальной конфигурации оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости во втором варианте осуществления. Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления отличается от оборудования в первом варианте осуществления проиллюстрированного на фиг. 12, тем, что два маршрута циркуляции подготавливаются для первой камеры 900 для хранения. Маршрут A циркуляции, указываемый посредством стрелки A на фиг. 15, представляет собой маршрут циркуляции, начинающийся с первой камеры 900 для хранения, проходящий через модуль 800 растворения газа и возвращающийся в первую камеру 900 для хранения, и использует первый насос 702 в качестве источника приведения в действие. Маршрут B циркуляции, указываемый посредством стрелки B, представляет собой маршрут циркуляции, начинающийся с первой камеры 900 для хранения, проходящий через модуль 1000 UFB-формирования и возвращающийся в первую камеру 900 для хранения, и использует второй насос 703 в качестве источника приведения в действие.[0180] FIG. 15 is a schematic configuration diagram of a UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the second embodiment. The UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment is different from the equipment in the first embodiment illustrated in FIG. 12 in that two circulation paths are prepared for the first storage chamber 900. Circulation route A, indicated by arrow A in FIG. 15 is a circulation path starting from the first storage chamber 900, passing through the gas dissolution module 800 and returning to the first storage chamber 900, and uses the first pump 702 as the driving source. Circulation path B, indicated by arrow B, is a circulation path starting from the first storage chamber 900, passing through the UFB forming unit 1000, and returning to the first storage chamber 900, and uses the second pump 703 as a driving source.

[0181] Посредством подготовки двух маршрутов циркуляции, как описано выше, оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления может выполнять этап растворения требуемого газа G и этап формирования UFB на независимых маршрутах циркуляции, на которых задаются условия циркуляции, подходящие для соответствующих этапов.[0181] By preparing the two circulation paths as described above, the UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment can perform the desired gas G dissolution step and the UFB formation step on independent circulation paths in which the circulation conditions suitable for the respective steps are set.

[0182] Фиг. 16 является блок-схемой последовательности операций способа для описания этапов, выполняемых посредством CPU 2001 в случае формирования требуемой содержащей UFB жидкости в оборудовании 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления. Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления также имеет конфигурацию управления, аналогичную конфигурации управления в первом варианте осуществления, проиллюстрированной на блок-схеме по фиг. 13.[0182] FIG. 16 is a flowchart for describing steps performed by the CPU 2001 in the case of generating a required UFB-containing liquid in the UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment. The UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the present embodiment also has a control configuration similar to that in the first embodiment illustrated in the block diagram of FIG. 13.

[0183] На фиг. 16, S11 и S12 являются аналогичными S01 и S02, описанным на фиг. 14, и в силу этого их описание опускается здесь.[0183] FIG. 16, S11 and S12 are the same as S01 and S02 described in FIG. 14, and therefore their description is omitted here.

[0184] На S13, CPU 2001 предписывает модулю 800 растворения газа функционировать и приводит в действие первый насос 702 при первом условии циркуляции, чтобы начинать циркуляцию жидкости W по маршруту A циркуляции. Содержимое первого условия циркуляции является аналогичным содержимому в первом варианте осуществления. Затем, эта циркуляция по маршруту A циркуляции продолжается до тех пор, пока датчик 805 степени растворения не определяет предварительно определенную степень растворения. В случае если датчик 805 степени растворения определяет предварительно определенную степень растворения, CPU 2001 предписывает модулю 800 растворения газа и первому насосу 702 прекратить функционировать (S14).[0184] In S13, the CPU 2001 causes the gas dissolution unit 800 to operate and drives the first pump 702 under the first circulation condition to start circulation of the liquid W along the circulation path A. The content of the first circulation condition is the same as the content in the first embodiment. Then, this circulation along the circulation path A continues until the dissolution degree sensor 805 detects a predetermined dissolution degree. In case the dissolution rate sensor 805 detects a predetermined dissolution rate, the CPU 2001 causes the gas dissolution unit 800 and the first pump 702 to stop functioning (S14).

[0185] CPU 2001 также начинает циркуляцию по маршруту B циркуляции (S15). В частности, CPU 2001 приводит в действие второй насос 703 при втором условии циркуляции, а также предписывает модулю 1000 UFB-формирования функционировать. Содержимое второго условия циркуляции также аналогичным содержимому в первом варианте осуществления. Затем, эта циркуляция по маршруту B циркуляции продолжается до тех пор, пока датчик 906 UFB-концентрации не определяет предварительно определенную UFB-концентрацию. В случае если датчик 906 UFB-концентрации определяет предварительно определенную UFB-концентрацию, CPU 2001 предписывает модулю 1000 UFB-формирования и второй насос 703 прекратить функционировать (S16).[0185] The CPU 2001 also starts circulation along the circulation route B (S15). Specifically, the CPU 2001 drives the second pump 703 under the second circulation condition, and also causes the UFB forming unit 1000 to operate. The content of the second circulation condition is also the same as the content in the first embodiment. Then, this circulation along circulation path B continues until the UFB concentration sensor 906 detects a predetermined UFB concentration. In case the UFB concentration sensor 906 detects a predetermined UFB concentration, the CPU 2001 instructs the UFB generation unit 1000 and the second pump 703 to stop functioning (S16).

[0186] После того, как циркуляция по маршруту A циркуляции и циркуляция по маршруту B циркуляции прекращаются, CPU 2001 переходит к S17, на котором CPU 2001 открывает клапан 904, чтобы выпускать жидкость W, хранимую в первой камере 900 для хранения, в коллекторный контейнер снаружи. Следующий этап является аналогичным этапу на блок-схеме последовательности операций способа, описанной на фиг. 14, и в силу этого его описание опускается.[0186] After the circulation in the circulation path A and the circulation in the circulation path B are stopped, the CPU 2001 proceeds to S17, in which the CPU 2001 opens the valve 904 to discharge the liquid W stored in the first storage chamber 900 into the collection container outside. The next step is the same as the step in the flowchart described in FIG. 14, and therefore its description is omitted.

[0187] Фиг. 17 является блок-схемой последовательности операций способа для описания модификации второго варианта осуществления. Блок-схема последовательности операций способа по фиг. 17 отличается от блок-схемы последовательности операций способа по фиг. 16 тем, что S19 предоставляется для маршрута A циркуляции, и S14 перемещается в конец последовательности операций. В этом примере, в случае если датчик 805 степени растворения определяет предварительно определенную степень растворения, CPU 2001 переключает условие циркуляции на маршруте A циркуляции с первого условия циркуляции на третье условие циркуляции при поддержании функционирования модуля 800 растворения газа (S19).[0187] FIG. 17 is a flowchart for describing the modification of the second embodiment. The flowchart of the method according to FIG. 17 is different from the flowchart of FIG. 16 in that S19 is provided for circulation path A, and S14 moves to the end of the process. In this example, if the dissolution degree sensor 805 detects a predetermined dissolution degree, the CPU 2001 switches the circulation condition in the circulation path A from the first circulation condition to the third circulation condition while maintaining the operation of the gas dissolution unit 800 (S19).

[0188] В этой модификации, третье условие циркуляции представляет собой условие для восстановления степени растворения газа в жидкости, которая снижена в результате формирования UFB. Хотя третье условие циркуляции может представлять собой условие, идентичное первому условию циркуляции, расход и давление ниже расхода и давления при первом условии циркуляции могут использоваться для того, чтобы предотвращать разрывание сформированных UFB. Альтернативно, третье условие циркуляции может быть таким, что расход и давление являются идентичными расходу и давлению при первом условии циркуляции, но циркуляция при первом условии циркуляции выполняется и прекращается многократно и периодически. В любом случае, согласно этой модификации, степень растворения газа в жидкости W может поддерживаться равной предпочтительному значению независимо от концентрации содержащихся UFB. Это дополнительно может повышать эффективность UFB-формирования.[0188] In this modification, the third circulation condition is a condition for restoring the degree of dissolution of the gas in the liquid, which is reduced as a result of the formation of UFB. Although the third circulation condition may be the same condition as the first circulation condition, a flow rate and pressure lower than the flow rate and pressure of the first circulation condition may be used to prevent bursting of the formed UFBs. Alternatively, the third circulation condition may be such that the flow rate and pressure are identical to the flow rate and pressure under the first circulation condition, but circulation under the first circulation condition is performed and stopped repeatedly and periodically. In any case, according to this modification, the degree of dissolution of the gas in the liquid W can be maintained equal to the preferred value regardless of the concentration of contained UFB. This can further improve the efficiency of UFB formation.

[0189] Согласно второму варианту осуществления, описанному выше с использованием фиг. 15-17, маршрут A циркуляции и маршрут B циркуляции короче маршрута циркуляции, проиллюстрированного в первом варианте осуществления. Таким образом, соответствующие этапы могут завершаться за меньший период времени, чем этапы в первом варианте осуществления. Помимо этого, этап растворения газа G на маршруте A циркуляции и этап формирования UFB на маршруте B циркуляции могут выполняться на отдельных маршрутах при условиях циркуляции, подходящих для отдельных этапов. Соответственно, требуемая содержащая UFB жидкость может формироваться более эффективно.[0189] According to the second embodiment described above using FIG. 15-17, circulation path A and circulation path B are shorter than the circulation path illustrated in the first embodiment. Thus, the respective steps can be completed in a shorter period of time than the steps in the first embodiment. In addition, the step of dissolving the gas G in the circulation path A and the UFB formation step in the circulation path B may be performed in separate routes under circulation conditions suitable for the individual stages. Accordingly, the desired UFB-containing liquid can be formed more efficiently.

[0190] Кроме того, согласно настоящему варианту осуществления, маршрут, по которому жидкость протекает при более высоком расходе и давлении (маршрут A циркуляции), короче маршрута в первом варианте осуществления. Таким образом, непосредственно оборудование формирования содержащей UFB жидкости может создаваться менее дорогостоящим и с меньшим размером, и его техобслуживание также предположительно должно упрощаться.[0190] In addition, according to the present embodiment, the route in which the liquid flows at a higher flow rate and pressure (circulation route A) is shorter than the route in the first embodiment. Thus, the UFB-containing liquid forming equipment itself can be made less costly and smaller, and its maintenance is also expected to be simplified.

Третий вариант осуществленияThird Embodiment

[0191] Фиг. 18 является схемой принципиальной конфигурации оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости в третьем варианте осуществления. Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления отличается от оборудования во втором варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 15 тем, что вторая камера 950 для хранения добавляется.[0191] FIG. 18 is a schematic diagram of a UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the third embodiment. The UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment is different from the equipment in the second embodiment illustrated in FIG. 15 in that the second storage chamber 950 is added.

[0192] Вторая камера 950 для хранения меньше первой камеры 900 для хранения и имеет емкость приблизительно от 1/100 до 1/5 по сравнению с первой камерой 900 для хранения. Аналогично первой камере 900 для хранения, вторая камера 950 для хранения также предпочтительно изготавливается из материала с высокой коррозионной стойкостью. Например, предпочтительно могут использоваться фтористая смола, такая как PTFE или PFA, металл, такой как SUS316L, либо другой неорганический материал. Вторая камера 950 для хранения имеет конфигурацию, практически идентичную конфигурации первой камеры 900 для хранения, и включает в себя температурный датчик 955, датчик 952 уровня жидкости и модуль охлаждения 953. Тем не менее, в настоящем варианте осуществления, только вторая камера 950 для хранения, а не первая камера 900 для хранения, содержит датчик 956 UFB-концентрации для определения концентрации содержащихся UFB и трубу и клапан 954 для выпуска содержащей UFB жидкости в контейнер снаружи. Между тем, предпочтительно, если труба между первой камерой 900 для хранения и второй камерой 950 для хранения является максимально возможно короткой, чтобы предотвращать повышение температуры жидкости W в то время, когда жидкость подается во вторую камеру 950 для хранения из первой камеры 900 для хранения.[0192] The second storage chamber 950 is smaller than the first storage chamber 900 and has a capacity of approximately 1/100 to 1/5 of the first storage chamber 900. Like the first storage chamber 900, the second storage chamber 950 is also preferably made from a material with high corrosion resistance. For example, a fluorine resin such as PTFE or PFA, a metal such as SUS316L, or other inorganic material may be preferably used. The second storage chamber 950 has a configuration substantially identical to that of the first storage chamber 900 and includes a temperature sensor 955, a liquid level sensor 952, and a cooling module 953. However, in the present embodiment, only the second storage chamber 950, rather than the first storage chamber 900, includes a UFB concentration sensor 956 for detecting the concentration of UFB contained, and a pipe and valve 954 for discharging the UFB-containing liquid into the container from the outside. Meanwhile, it is preferable that the pipe between the first storage chamber 900 and the second storage chamber 950 is as short as possible to prevent the temperature of the liquid W from rising at the time that the liquid is supplied to the second storage chamber 950 from the first storage chamber 900.

[0193] Маршрут A циркуляции, указываемый посредством стрелки A на фиг. 18, представляет собой маршрут циркуляции, начинающийся с первой камеры 900 для хранения, проходящий через модуль 800 растворения газа и возвращающийся в первую камеру 900 для хранения, и использует первый насос 702 в качестве источника приведения в действие. Маршрут B циркуляции, указываемый посредством стрелки B на фиг. 18, представляет собой маршрут циркуляции, начинающийся со второй камеры 950 для хранения, проходящий через модуль 1000 UFB-формирования и возвращающийся во вторую камеру 950 для хранения, и использует третий насос 704 в качестве источника приведения в действие. Дополнительно, маршрут, указываемый посредством стрелки C на фиг. 18, представляет собой маршрут для переноса жидкости W из первой камеры 900 для хранения во вторую камеру 950 для хранения и использует четвертый насос 705 в качестве источника приведения в действие.[0193] Circulation path A, indicated by arrow A in FIG. 18 is a circulation path starting from the first storage chamber 900, passing through the gas dissolution module 800 and returning to the first storage chamber 900, and uses the first pump 702 as the driving source. Circulation path B, indicated by arrow B in FIG. 18 is a circulation path starting from the second storage chamber 950, passing through the UFB forming unit 1000 and returning to the second storage chamber 950, and uses the third pump 704 as the driving source. Additionally, the route indicated by arrow C in FIG. 18 is a route for transferring liquid W from the first storage chamber 900 to the second storage chamber 950, and uses the fourth pump 705 as the driving source.

[0194] В этом оборудовании 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления, маршрут A циркуляции для растворения требуемого газа G и маршрут B циркуляции для формирования UFB не сливаются друг с другом и являются независимыми друг от друга. Таким образом, даже в случае, если жидкости принудительно протекают по этим двум маршрутам циркуляции одновременно, условия циркуляции, такие как расход и давление, на маршрутах циркуляции не затрагивают друг друга, и условие, подходящее для каждого маршрута циркуляции, может поддерживаться с высокой точностью. Например, расход и давление при первом условии циркуляции могут быть выше расходов и давлений в первом и втором вариантах осуществления, чтобы дополнительно повышать эффективность растворения газа в жидкости W. Кроме того, условие циркуляции может включать в себя температуру жидкости в каждом маршруте циркуляции в дополнение к расходу и давлению, и отрегулированная температура может задаваться по-разному для маршрута A циркуляции и маршрута B циркуляции. В частности, температура, подходящая для растворения требуемого газа G, может задаваться при первом условии циркуляции, и температура, ниже или равная этой температуре, может задаваться при втором условии циркуляции.[0194] In this UFB-containing liquid formation equipment 2000 in the present embodiment, circulation path A for dissolving desired gas G and circulation path B for forming UFB do not merge with each other and are independent of each other. Thus, even if liquids are forced to flow through the two circulation paths at the same time, circulation conditions such as flow and pressure in the circulation paths do not affect each other, and a condition suitable for each circulation path can be maintained with high accuracy. For example, the flow rate and pressure in the first circulation condition may be higher than the flow rates and pressures in the first and second embodiments to further improve the efficiency of gas dissolution in liquid W. In addition, the circulation condition may include the temperature of the liquid in each circulation path in addition to flow and pressure, and the adjusted temperature can be set differently for circulation route A and circulation route B. In particular, a temperature suitable for dissolving the desired gas G may be set under the first circulation condition, and a temperature lower than or equal to this temperature may be set under the second circulation condition.

[0195] Фиг. 19 является блок-схемой последовательности операций способа для описания этапов, выполняемых посредством CPU 2001 в случае формирования требуемой содержащей UFB жидкости в оборудовании 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления. Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления также имеет конфигурацию управления, аналогичную конфигурации управления в первом варианте осуществления, проиллюстрированной на блок-схеме по фиг. 13.[0195] FIG. 19 is a flowchart for describing the steps performed by the CPU 2001 in the case of generating a required UFB-containing liquid in the UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment. The UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the present embodiment also has a control configuration similar to that in the first embodiment illustrated in the block diagram of FIG. 13.

[0196] На фиг. 19, S21 и S22 являются аналогичными S01 и S02, описанным на фиг. 14, и в силу этого их описание опускается здесь.[0196] FIG. 19, S21 and S22 are the same as S01 and S02 described in FIG. 14, and therefore their description is omitted here.

[0197] На S23, CPU 2001 предписывает модулю 800 растворения газа функционировать и приводит в действие первый насос 702 при первом условии циркуляции, чтобы начинать циркуляцию по маршруту A циркуляции. При этом, CPU 2001 предписывает третьему насосу 704 и четвертому насосу 705 не функционировать. Содержимое первого условия циркуляции может быть идентичным содержимому в первом варианте осуществления либо представлять собой более высокий расход и давление, чем расход и давление в первом варианте осуществления. Затем, эта циркуляция по маршруту A циркуляции продолжается до тех пор, пока датчик 805 степени растворения не определяет предварительно определенную степень растворения.[0197] In S23, the CPU 2001 causes the gas dissolving unit 800 to operate and drives the first pump 702 under the first circulation condition to start circulation along the circulation path A. Here, the CPU 2001 instructs the third pump 704 and the fourth pump 705 not to operate. The content of the first circulation condition may be identical to the content in the first embodiment, or be a higher flow rate and pressure than the flow rate and pressure in the first embodiment. Then, this circulation along the circulation path A continues until the dissolution degree sensor 805 detects a predetermined dissolution degree.

[0198] В случае если датчик 805 степени растворения определяет предварительно определенную степень растворения, CPU 2001 переносит часть жидкости W, хранимой в первой камере 900 для хранения, во вторую камеру 950 для хранения (S24). В частности, CPU 2001, во-первых, предписывает модулю 800 растворения газа и первому насосу 702 прекратить функционировать. Затем CPU 2001 предписывает четвертому насосу 705 функционировать при мониторинге определения посредством датчика 952 уровня жидкости, предоставленного во второй камере 950 для хранения, и останавливает четвертый насос 705, когда датчик 952 уровня жидкости обнаруживает поверхность жидкости. Как результат, предварительно определенный объем жидкости W резервируется во второй камере 950 для хранения.[0198] In case the dissolution degree sensor 805 detects a predetermined dissolution degree, the CPU 2001 transfers a portion of the liquid W stored in the first storage chamber 900 to the second storage chamber 950 (S24). Specifically, the CPU 2001 first causes the gas dissolution unit 800 and the first pump 702 to stop functioning. Next, the CPU 2001 causes the fourth pump 705 to operate while monitoring the detection by the liquid level sensor 952 provided in the second storage chamber 950, and stops the fourth pump 705 when the liquid level sensor 952 detects the liquid surface. As a result, a predetermined volume of liquid W is reserved in the second storage chamber 950.

[0199] Затем CPU 2001 подает объем жидкости W, перенесенный во вторую камеру 950 для хранения на S24 из модуля 600 подачи жидкости, в первую камеру 900 для хранения снова (S26). В частности, CPU 2001 предписывает насосам 602 и 603 функционировать до тех пор, пока датчик 902 уровня жидкости не обнаруживает поверхность жидкости.[0199] Then, the CPU 2001 supplies the liquid volume W transferred to the second storage chamber 950 in S24 from the liquid supply unit 600 to the first storage chamber 900 again (S26). Specifically, the CPU 2001 causes the pumps 602 and 603 to operate until the liquid level sensor 902 detects a liquid surface.

[0200] После того, как температура, определенная посредством температурного датчика 905, достигает 20°C или ниже, CPU 2001 предписывает модулю 800 растворения газа возобновлять функционирование и приводит в действие первый насос 702 при третьем условии циркуляции, чтобы обеспечивать циркуляцию жидкости W по маршруту A циркуляции (S27). В настоящем варианте осуществления, третье условие циркуляции представляет собой условие, подходящее для восстановления степени растворения газа, которая снижена в результате принуждения жидкости W втекать и вытекать на S24 и S29, обратно до требуемой степени растворения снова. Третье условие циркуляции может представлять собой поток и давление, идентичные потоку и давлению при первом условии циркуляции, либо представлять собой расход и давление, отличающиеся от расхода и давления при первом условии циркуляции. Альтернативно, третье условие циркуляции может быть таким, что расход и давление являются идентичными расходу и давлению при первом условии циркуляции, но циркуляция при первом условии циркуляции выполняется и прекращается многократно и прерывисто.[0200] After the temperature detected by the temperature sensor 905 reaches 20°C or lower, the CPU 2001 causes the gas dissolution unit 800 to resume operation and drives the first pump 702 under the third circulation condition to circulate the liquid W along the route A circulation (S27). In the present embodiment, the third circulation condition is a condition suitable for restoring the gas dissolution degree, which is lowered by causing the liquid W to flow in and out at S24 and S29, back to the desired dissolution degree again. The third circulation condition may be the same flow and pressure as the first circulation condition or the flow and pressure different from the first circulation condition. Alternatively, the third circulation condition may be such that the flow rate and pressure are identical to the flow rate and pressure under the first circulation condition, but circulation under the first circulation condition is performed and stopped repeatedly and intermittently.

[0201] В случае если датчик 805 степени растворения определяет предварительно определенную степень растворения, CPU 2001 предписывает модулю 800 растворения газа и первому насосу 702 прекратить функционировать (S28). Здесь, прекращение работы первого насоса 702 не является существенным. Иными словами, следующий этап может выполняться при продолжении циркуляции по маршруту A циркуляции.[0201] In the event that the dissolution degree sensor 805 detects a predetermined dissolution degree, the CPU 2001 causes the gas dissolution unit 800 and the first pump 702 to stop functioning (S28). Here, stopping the operation of the first pump 702 is not essential. In other words, the next step may be performed while continuing circulation along the circulation path A.

[0202] CPU 2001 также управляет циркуляцией по маршруту B циркуляции параллельно с S26-S28. Во-первых, CPU 2001 начинает регулирование температуры жидкости W, хранимой во второй камере 950 для хранения (S25). В частности, CPU 2001 предписывает модулю охлаждения 953 функционировать при мониторинге температуры, определенной посредством температурного датчика 955. Здесь, диапазон температур для второго условия циркуляции может составлять 20°C и ниже, аналогично первому условию циркуляции, но может составлять более низкую температуру и ниже по причине, аналогичной причине, описанной в первом варианте осуществления. Между тем, в случае если вторая камера 950 для хранения изготовлена из SUS316L и т.п., имеющего относительно высокую теплопроводность, охлаждение второй камеры 950 для хранения может начинаться перед S24. Таким образом, можно регулировать температуру для второго условия циркуляции, в то время как температура жидкости W, подаваемой во вторую камеру 950 для хранения, поддерживается равной 20°C или ниже, и в силу этого подавлять выпадение в осадок растворенного газа G в качестве пузырьков. Соответственно, UFB могут формироваться эффективно.[0202] CPU 2001 also controls circulation on circulation path B in parallel with S26-S28. First, the CPU 2001 starts regulating the temperature of the liquid W stored in the second storage chamber 950 (S25). Specifically, the CPU 2001 causes the cooling unit 953 to operate while monitoring the temperature detected by the temperature sensor 955. Here, the temperature range for the second circulation condition may be 20°C or lower, similar to the first circulation condition, but may be a lower temperature and lower. a reason similar to that described in the first embodiment. Meanwhile, in the case where the second storage chamber 950 is made of SUS316L or the like having a relatively high thermal conductivity, cooling of the second storage chamber 950 may start before S24. Thus, it is possible to control the temperature for the second circulation condition while the temperature of the liquid W supplied to the second storage chamber 950 is maintained at 20° C. or lower, and thereby suppress the precipitation of the dissolved gas G as bubbles. Accordingly, UFBs can be efficiently generated.

[0203] В случае если CPU 2001 подтверждает то, что температура, определенная посредством температурного датчика 955, находится в пределах диапазона температур для второго условия циркуляции, упомянутого выше, CPU 2001 приводит в действие третий насос 704 при втором условии циркуляции, чтобы обеспечивать циркуляцию жидкости W по маршруту B циркуляции, и предписывает модулю 1000 UFB-формирования начинать функционировать (S29). Содержимое второго условия циркуляции может быть идентичным содержимому в первом варианте осуществления либо может представлять собой условие, отличающееся от условия в первом варианте осуществления. В любом случае, достаточно того, что задаются расход и давление, подходящие для UFB-формирования. CPU 2001 продолжает такую циркуляцию по маршруту B циркуляции до тех пор, пока датчик 956 UFB-концентрации, предоставленный во второй камере 950 для хранения, не определяет предварительно определенную UFB-концентрацию.[0203] In case the CPU 2001 confirms that the temperature detected by the temperature sensor 955 is within the temperature range for the second circulation condition mentioned above, the CPU 2001 drives the third pump 704 under the second circulation condition to circulate the liquid W along the circulation path B, and causes the UFB generating unit 1000 to start functioning (S29). The content of the second circulation condition may be the same as the content in the first embodiment, or may be a condition different from the condition in the first embodiment. In any case, it is sufficient that the flow rate and pressure suitable for UFB formation are set. The CPU 2001 continues such circulation along circulation path B until the UFB concentration sensor 956 provided in the second storage chamber 950 detects a predetermined UFB concentration.

[0204] В случае если датчик 956 UFB-концентрации определяет предварительно определенную UFB-концентрацию, CPU 2001 предписывает модулю 1000 UFB-формирования и третьему насосу 704 прекратить функционировать (S30). CPU 2001 затем открывает клапан 954, чтобы выпускать жидкость W, хранимую во второй камере 950 для хранения, в коллекторный контейнер снаружи (S31).[0204] In the event that the UFB concentration sensor 956 detects a predetermined UFB concentration, the CPU 2001 causes the UFB generation unit 1000 and the third pump 704 to stop functioning (S30). The CPU 2001 then opens the valve 954 to discharge the liquid W stored in the second storage chamber 950 into the collection container outside (S31).

[0205] Здесь, предположим T1 в качестве времени, необходимого для того, чтобы растворять требуемый газ G в новой жидкости с требуемой степенью растворения после начала подачи этой жидкости в первую камеру 900 для хранения из модуля 600 подачи жидкости (времен, необходимого для S27). Также допустим, что T2 представляет собой время, необходимое для того, чтобы превращать жидкость W, подаваемую во вторую камеру 950 для хранения, в содержащую UFB жидкость с требуемой концентрацией и завершать ее выпуск в коллекторный контейнер (время, необходимое для S25-S31). В настоящем варианте осуществления, T1≤T2 удовлетворяется. В случае если вышеуказанное условие удовлетворяется, жидкость W, в которой требуемый газ растворяется в требуемой концентрации для растворения, уже подготавливается в первой камере 900 для хранения к тому времени, когда завершается выпуск из второй камеры 950 для хранения в коллекторный контейнер. Соответственно, этап UFB-формирования может продолжаться эффективно.[0205] Here, assume T1 as the time required to dissolve the desired gas G in the new liquid with the desired degree of dissolution after the supply of this liquid to the first storage chamber 900 from the liquid supply unit 600 is started (times required for S27) . Also assume that T2 is the time required to convert the liquid W supplied to the second storage chamber 950 into a UFB-containing liquid at a desired concentration and complete its discharge into the collection container (time required for S25-S31). In the present embodiment, T1≤T2 is satisfied. If the above condition is satisfied, the liquid W in which the desired gas is dissolved in the required concentration for dissolution is already prepared in the first storage chamber 900 by the time the discharge from the second storage chamber 950 to the collection container is completed. Accordingly, the UFB shaping step can be efficiently continued.

[0206] На S32, CPU 2001 определяет то, достигает или нет жидкость W, собранная в коллекторном контейнере, целевого объема. Если целевой объем не достигнут, CPU 2001 возвращается на S24, на котором CPU 2001 переносит жидкость из первой камеры 900 для хранения во вторую камеру 950 для хранения снова. В этом случае, жидкость, зарезервированная в первой камере 900 для хранения, представляет собой жидкость, в которой требуемый газ уже растворен с требуемой степенью растворения.[0206] In S32, the CPU 2001 determines whether or not the liquid W collected in the collection container reaches the target volume. If the target volume is not reached, the CPU 2001 returns to S24, in which the CPU 2001 transfers the liquid from the first storage chamber 900 to the second storage chamber 950 again. In this case, the liquid reserved in the first storage chamber 900 is a liquid in which the desired gas has already been dissolved at the desired dissolution rate.

[0207] С другой стороны, если на S32 определяется то, что жидкость W, собранная в коллекторном контейнере, достигает целевого объема, этот процесс завершается.[0207] On the other hand, if it is determined in S32 that the liquid W collected in the collection container reaches the target volume, this process ends.

[0208] Согласно настоящему варианту осуществления, описанному выше, этап растворения газа G на маршруте A циркуляции и этап формирования UFB на маршруте B циркуляции могут выполняться одновременно, соответственно, при подходящих условиях циркуляции. Дополнительно, поскольку маршрут A циркуляции и маршрут B циркуляции не сливаются друг с другом и являются независимыми друг от друга, условия, подходящие для соответствующих маршрутов циркуляции, могут поддерживаться с большей точностью.[0208] According to the present embodiment described above, the gas G dissolution step in the circulation path A and the UFB formation step in the circulation path B can be performed simultaneously, respectively, under suitable circulation conditions. Further, since circulation path A and circulation path B do not merge with each other and are independent of each other, conditions suitable for the respective circulation paths can be maintained with greater accuracy.

Четвертый вариант осуществленияFourth Embodiment

[0209] Фиг. 20 является схемой принципиальной конфигурации оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости в четвертом варианте осуществления. Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления отличается от оборудования в третьем варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 18, тем, что маршрут, указываемый посредством стрелки D на фиг. 20, добавляется. Маршрут, указываемый посредством стрелки D на фиг. 20, представляет собой маршрут для переноса жидкости W из второй камеры 950 для хранения в первую камеру 900 для хранения и использует пятый насос 706 в качестве источника приведения в действие. Кроме того, вторая камера 950 для хранения в настоящем варианте осуществления содержит датчик 957 нижнего предела для управления нижним пределом уровня жидкости, в дополнение к датчику 952 уровня жидкости для управления верхним пределом уровня жидкости. Четвертый насос 705 для переноса жидкости W из первой камеры 900 для хранения во вторую камеру 950 для хранения и пятый насос 706 для переноса жидкости W из второй камеры 950 для хранения в первую камеру 900 для хранения могут представлять собой идентичные насосы или насосы, отличающиеся по производительности переноса жидкости.[0209] FIG. 20 is a schematic diagram of a UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the fourth embodiment. The UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment is different from the equipment in the third embodiment illustrated in FIG. 18 in that the route indicated by arrow D in FIG. 20 is added. The route indicated by arrow D in FIG. 20 is a route for transferring fluid W from the second storage chamber 950 to the first storage chamber 900, and uses the fifth pump 706 as the driving source. In addition, the second storage chamber 950 in the present embodiment includes a lower limit sensor 957 for controlling the lower limit of the liquid level, in addition to a liquid level sensor 952 for controlling the upper limit of the liquid level. The fourth pump 705 for transferring liquid W from the first storage chamber 900 to the second storage chamber 950 and the fifth pump 706 for transferring liquid W from the second storage chamber 950 to the first storage chamber 900 may be identical pumps or pumps that differ in performance. fluid transfer.

[0210] Согласно настоящему варианту осуществления, имеющему вышеуказанную конфигурацию, жидкость W на этапе UFB-формирования на маршруте B циркуляции может возвращаться на этап растворения газа на маршрут A циркуляции снова. Иными словами, степень растворения газа, которая снижена в результате формирования UFB, может регулироваться до надлежащей степени растворения снова посредством возвращения жидкости на маршрут A циркуляции.[0210] According to the present embodiment having the above configuration, the liquid W in the UFB-forming step of the circulation path B can be returned to the gas dissolution step of the circulation path A again. In other words, the degree of dissolution of the gas, which is lowered as a result of the formation of UFB, can be adjusted to an appropriate degree of dissolution again by returning the liquid to the circulation path A.

[0211] Фиг. 21 является блок-схемой последовательности операций способа для описания этапов, выполняемых посредством CPU 2001 в случае формирования требуемой содержащей UFB жидкости в оборудовании 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления. Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления также имеет конфигурацию управления, аналогичную конфигурации управления в первом варианте осуществления, проиллюстрированной на блок-схеме по фиг. 13.[0211] FIG. 21 is a flowchart for describing the steps performed by the CPU 2001 in the case of generating a required UFB-containing liquid in the UFB-containing liquid generation equipment 2000 in the present embodiment. The UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the present embodiment also has a control configuration similar to that in the first embodiment illustrated in the block diagram of FIG. 13.

[0212] На фиг. 21, S41-S45 являются идентичными S21-S25, описанным на фиг. 19, и в силу этого их описание опускается здесь. Тем не менее, на S44, CPU 2001 не останавливает первый насос 702 и поддерживает циркуляцию по маршруту A циркуляции.[0212] In FIG. 21, S41-S45 are identical to S21-S25 described in FIG. 19, and therefore their description is omitted here. However, in S44, the CPU 2001 does not stop the first pump 702 and maintains circulation along the circulation path A.

[0213] На S46, CPU 2001 приводит в действие третий насос 704 при втором условии циркуляции, чтобы обеспечивать циркуляцию жидкости W по маршруту B циркуляции, и предписывает модулю 1000 UFB-формирования начинать функционировать.[0213] In S46, the CPU 2001 drives the third pump 704 under the second circulation condition to circulate the fluid W along the circulation path B, and causes the UFB forming unit 1000 to start operating.

[0214] Затем CPU 2001 определяет то, определяет или нет датчик 956 UFB-концентрации предварительно определенную UFB-концентрацию (S47). При определении того, что предварительно определенная UFB-концентрация не достигнута, CPU 2001 возвращает часть жидкости W, хранимой во второй камере 950 для хранения, обратно в первую камеру 900 для хранения (S48). В частности, CPU 2001 предписывает пятому насосу 706 функционировать при мониторинге определения посредством датчика 957 нижнего предела, предоставленного во второй камере 950 для хранения, и предписывает пятому насосу 706 прекратить функционировать, когда датчик 957 нижнего предела обнаруживает поверхность жидкости. Как результат, предварительно определенный объем жидкости W возвращается в первую камеру 900 для хранения из второй камеры 950 для хранения.[0214] Next, the CPU 2001 determines whether or not the UFB concentration sensor 956 detects a predetermined UFB concentration (S47). When determining that the predetermined UFB concentration has not been reached, the CPU 2001 returns a portion of the liquid W stored in the second storage chamber 950 back to the first storage chamber 900 (S48). Specifically, the CPU 2001 causes the fifth pump 706 to function while monitoring the determination by the lower limit sensor 957 provided in the second storage chamber 950, and causes the fifth pump 706 to stop functioning when the lower limit sensor 957 detects the liquid surface. As a result, the predetermined volume of liquid W is returned to the first storage chamber 900 from the second storage chamber 950.

[0215] В случае если датчик 805 степени растворения определяет предварительно определенную степень растворения, CPU 2001 снова переносит часть жидкости W, хранимой в первой камере 900 для хранения, во вторую камеру 950 для хранения (S49). В частности, CPU 2001 предписывает четвертому насосу 705 функционировать при мониторинге определения посредством датчика 952 уровня жидкости, предоставленного во второй камере 950 для хранения, и предписывает четвертому насосу 705 прекратить функционировать, когда датчик 952 уровня жидкости обнаруживает поверхность жидкости. Как результат, предварительно определенный объем жидкости W переносится на вторую камеру 950 для хранения из первой камеры 900 для хранения. Далее, эти этапы S48 и S49, т.е. этапы принуждения жидкости W втекать и вытекать между первой камерой 900 для хранения и второй камерой 950 для хранения, повторяются до тех пор, пока датчик 956 UFB-концентрации не определяет предварительно определенную UFB-концентрацию.[0215] In case the dissolution degree sensor 805 detects a predetermined dissolution degree, the CPU 2001 again transfers a portion of the liquid W stored in the first storage chamber 900 to the second storage chamber 950 (S49). Specifically, the CPU 2001 causes the fourth pump 705 to operate while monitoring detection by the liquid level sensor 952 provided in the second storage chamber 950, and causes the fourth pump 705 to stop operating when the liquid level sensor 952 detects a liquid surface. As a result, the predetermined volume of liquid W is transferred to the second storage chamber 950 from the first storage chamber 900. Next, these steps S48 and S49, i. e. the steps of causing liquid W to flow in and out between the first storage chamber 900 and the second storage chamber 950 are repeated until the UFB concentration sensor 956 detects a predetermined UFB concentration.

[0216] При определении на S47 того, что датчик 956 UFB-концентрации определяет предварительно определенную UFB-концентрацию, CPU 2001 останавливает модуль 1000 UFB-формирования и прекращает циркуляцию по маршруту B циркуляции (S50). CPU 2001 затем открывает клапан 954, чтобы выпускать жидкость W, хранимую во второй камере 950 для хранения, в коллекторный контейнер снаружи (S51).[0216] When determining in S47 that the UFB concentration sensor 956 detects a predetermined UFB concentration, the CPU 2001 stops the UFB generation unit 1000 and stops circulation along the circulation path B (S50). The CPU 2001 then opens the valve 954 to discharge the liquid W stored in the second storage chamber 950 into the collection container outside (S51).

[0217] На S52, CPU 2001 определяет то, достигает или нет жидкость W, собранная в коллекторном контейнере, целевого объема. Если целевой объем не достигнут, CPU 2001 возвращается на S41 и повторяет этапы S41-S51. С другой стороны, при определении на S52 того, что целевой объем достигнут, CPU 2001 прекращает циркуляцию по маршруту A циркуляции и функционирование модуля 800 растворения газа (S53). Этот процесс после этого завершается.[0217] In S52, the CPU 2001 determines whether or not the liquid W collected in the collection container reaches the target volume. If the target amount is not reached, the CPU 2001 returns to S41 and repeats steps S41-S51. On the other hand, when it is determined in S52 that the target volume has been reached, the CPU 2001 stops circulation along the circulation path A and the operation of the gas dissolution unit 800 (S53). This process is then terminated.

[0218] Согласно настоящему варианту осуществления, описанному выше, этап растворения газа на маршруте A циркуляции и этап UFB-формирования на маршруте B циркуляции могут выполняться непрерывно, даже во время жидкости W между первой камерой 900 для хранения и второй камерой 950 для хранения и выпуском жидкости из второй камеры 950 для хранения. Эффективность изготовления содержащей UFB жидкости в силу этого может повышаться в большей степени, чем в вариантах осуществления, описанных выше.[0218] According to the present embodiment described above, the gas dissolution step in the circulation path A and the UFB formation step in the circulation path B can be performed continuously even at the time of liquid W between the first storage chamber 900 and the second storage chamber 950 and discharge liquids from the second storage chamber 950. The manufacturing efficiency of the UFB-containing liquid can therefore be improved to a greater extent than in the embodiments described above.

[0219] В настоящем варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 20, новый маршрут CD циркуляции, включающий в себя маршруты, указываемые посредством стрелок C и D, может формироваться посредством задания объема переноса посредством четвертого насоса 705 и объема переноса посредством пятого насоса 706 равными друг другу, а также предписания им функционировать одновременно. В этом случае, первая камера 900 для хранения и вторая камера 950 для хранения могут считаться одной большой камерой хранения и фактически представлять конфигурацию, аналогичную второму варианту осуществления, описанному на фиг. 15. В этом случае, независимое условие циркуляции может задаваться для маршрута CD циркуляции. Иными словами, во время циркуляции по маршруту A циркуляции при первом условии циркуляции и циркуляции по маршруту B циркуляции при втором условии циркуляции, циркуляция по маршруту CD циркуляции может выполняться при условии циркуляции, отличающемся как от первого условия циркуляции, так и от второго условия циркуляции.[0219] In the present embodiment illustrated in FIG. 20, a new circulation path CD including the paths indicated by arrows C and D can be generated by setting the transfer amount by the fourth pump 705 and the transfer amount by the fifth pump 706 to be equal to each other, and causing them to operate simultaneously. In this case, the first storage chamber 900 and the second storage chamber 950 can be considered as one large storage chamber and actually present a configuration similar to the second embodiment described in FIG. 15. In this case, an independent circulation condition may be set for the circulation path CD. In other words, during circulation along the circulation path A under the first circulation condition and circulation along the circulation path B under the second circulation condition, the circulation along the circulation path CD may be performed under a circulation condition different from both the first circulation condition and the second circulation condition.

[0220] Кроме того, в настоящем варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 20, в то время как четвертый насос 705 и пятый насос 706 останавливаются, можно реализовывать вариант осуществления, аналогичный третьему варианту осуществления, описанному на фиг. 18. Другими словами, оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 20, допускает переключение между способом формирования во втором варианте осуществления и способом формирования в третьем варианте осуществления согласно различным ситуациям, таким как тип содержащей UFB жидкости, которая должна формироваться, и окружающие условия.[0220] In addition, in the present embodiment illustrated in FIG. 20, while the fourth pump 705 and the fifth pump 706 are stopped, an embodiment similar to the third embodiment described in FIG. 18. In other words, the UFB containing liquid generating equipment 2000 in the present embodiment illustrated in FIG. 20 is capable of switching between the formation method in the second embodiment and the formation method in the third embodiment according to various situations such as the type of UFB-containing liquid to be formed and the environment.

[0221] Фиг. 22 является блок-схемой последовательности операций способа для описания модификации четвертого варианта осуществления. В этой модификации, после того, как жидкость W подается из первой камеры 900 для хранения во вторую камеру 950 для хранения (S44), жидкость циркулирует по маршруту A циркуляции при третьем условии циркуляции, и растворение газа продолжается (S54). С другой стороны, регулирование температуры жидкости во второй камере 950 для хранения начинается (S55), и жидкость циркулирует по маршруту CBD циркуляции при втором условии циркуляции (S56). Подробности этой операции циркуляции являются аналогичными подробностям, описанным на фиг. 21. В случае если температура во второй камере 950 для хранения задается отличающейся от температуры в первой камере 900 для хранения, например, в случае если температура во второй камере 950 для хранения задается равной 15°C, и температура в первой камере хранения задается равной 20°C, CPU 2001 может переходить к S56, без ожидания достижения температурой во второй камере 950 для хранения значения в 15°C.[0221] FIG. 22 is a flowchart for describing the modification of the fourth embodiment. In this modification, after the liquid W is supplied from the first storage chamber 900 to the second storage chamber 950 (S44), the liquid circulates along the circulation path A under the third circulation condition, and gas dissolution continues (S54). On the other hand, temperature control of the liquid in the second storage chamber 950 starts (S55), and the liquid circulates in the circulation path CBD under the second circulation condition (S56). The details of this circulation operation are the same as those described in FIG. 21. In the case where the temperature in the second storage chamber 950 is set to be different from the temperature in the first storage chamber 900, for example, in the case where the temperature in the second storage chamber 950 is set to 15°C and the temperature in the first storage chamber is set to 20 °C, the CPU 2001 may proceed to S56 without waiting for the temperature in the second chamber 950 to reach 15°C.

[0222] При обнаружении того, что все значения датчика 805 степени растворения, температурного датчика 905 и температурного датчика 955 достигают предварительно определенных значений, CPU 2001 предписывает модулю 1000 UFB-формирования функционировать (S57). Затем при определении того, что датчик 956 UFB-концентрации определяет предварительно определенную UFB-концентрацию, CPU 2001 останавливает модуль 1000 UFB-формирования и насосы 704, 705 и 706, чтобы прекратить циркуляцию по маршруту CBD циркуляции.[0222] Upon detecting that all values of the dissolution rate sensor 805, the temperature sensor 905, and the temperature sensor 955 reach the predetermined values, the CPU 2001 causes the UFB forming unit 1000 to operate (S57). Then, upon determining that the UFB concentration sensor 956 detects the predetermined UFB concentration, the CPU 2001 stops the UFB forming module 1000 and the pumps 704, 705, and 706 to stop circulation along the circulation path CBD.

[0223] CPU 2001 затем открывает клапан 954, чтобы выпускать жидкость W, хранимую во второй камере 950 для хранения, в коллекторный контейнер снаружи (S51). После этого, аналогично процессу, описанному на фиг. 21, эти операции повторяются до тех пор, пока целевой объем содержащей UFB жидкости не получается.[0223] The CPU 2001 then opens the valve 954 to discharge the liquid W stored in the second storage chamber 950 into the manifold container outside (S51). Thereafter, similar to the process described in FIG. 21, these operations are repeated until the target volume of liquid containing UFB is obtained.

[0224] При конфигурации по фиг. 20, в то время, когда жидкость W подается во вторую камеру 950 для хранения из первой камеры 900 для хранения, а также до того, как температура жидкости во второй камере 950 для хранения достигает предварительно определенного значения, температура жидкости может повышаться до значения выше отрегулированной температуры, полученного в первой камере 900 для хранения, за счет этого понижая степень растворения газа G. Согласно этой модификации, даже в таком случае, UFB могут формироваться стабильно и эффективно независимо от длины маршрута C и материала второй камеры 950 для хранения, поскольку UFB-формирование может начинаться на S57 после S54 и S56.[0224] With the configuration of FIG. 20, at the time when the liquid W is supplied to the second storage chamber 950 from the first storage chamber 900, and before the temperature of the liquid in the second storage chamber 950 reaches a predetermined value, the temperature of the liquid may rise to a value higher than the adjusted value. temperature obtained in the first storage chamber 900, thereby lowering the dissolution rate of the gas G. According to this modification, even in such a case, UFBs can be formed stably and efficiently regardless of the length of route C and the material of the second storage chamber 950, since UFBs formation may start at S57 after S54 and S56.

Пятый вариант осуществленияFifth Embodiment

[0225] Фиг. 23 является схемой принципиальной конфигурации оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости в пятом варианте осуществления. Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления отличается от оборудования в четвертом варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 20, тем, что маршрут, ведущий обратно в первую камеру 900 для хранения из модуля 1000 UFB-формирования, не проходит через вторую камеру 950 для хранения.[0225] FIG. 23 is a schematic diagram of a UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the fifth embodiment. The UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the present embodiment is different from the equipment in the fourth embodiment illustrated in FIG. 20 in that the path leading back to the first storage chamber 900 from the UFB forming unit 1000 does not pass through the second storage chamber 950.

[0226] Для оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления, этапы, выполняемые посредством CPU 2001 в случае формирования требуемой содержащей UFB жидкости, являются аналогичными этапам, описанным на фиг. 22. Тем не менее, в настоящем варианте осуществления, маршрут CBD циркуляции на S56 на фиг. 22 обозначается как маршрут CB циркуляции. Расходы на маршруте C и маршруте B могут быть идентичными или отличающимися. В случае если расходы отличаются, расход на маршруте C задается выше расхода на маршруте B.[0226] For the UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the present embodiment, the steps performed by the CPU 2001 in the case of generating the desired UFB-containing liquid are similar to those described in FIG. 22. However, in the present embodiment, the CBD circulation path at S56 in FIG. 22 is designated as the circulation route CB. Costs on route C and route B may be identical or different. If the costs differ, the flow rate on route C is set higher than the flow rate on route B.

[0227] В случае если модуль 1000 UFB-формирования формирует относительно большое количество тепла, температура жидкости W может повышаться, и газ G, растворенный в ней, может выпадать в осадок в качестве пузырьков. Возврат этих пузырьков во вторую камеру 950 для хранения, как показано на фиг. 20, например, должен изменять температуру жидкости во второй камере 950 для хранения, и пузырьки, перенесенные из модуля 1000 UFB-формирования, должны подаваться в модуль 1000 UFB-формирования снова. Это приводит к такой проблеме, что эффективность UFB-формирования в модуле 1000 UFB-формирования может нарушаться, и эта проблема является особенно заметной в случае, если выбирается газ с высокой растворимостью.[0227] In the case that the UFB forming unit 1000 generates a relatively large amount of heat, the temperature of the liquid W may rise, and the gas G dissolved therein may precipitate as bubbles. The return of these vials to the second storage chamber 950, as shown in FIG. 20, for example, must change the temperature of the liquid in the second storage chamber 950, and the bubbles transferred from the UFB forming unit 1000 must be supplied to the UFB forming unit 1000 again. This leads to such a problem that the efficiency of the UFB formation in the UFB formation unit 1000 may be impaired, and this problem is especially noticeable in the case where a high solubility gas is selected.

[0228] Согласно настоящему варианту осуществления, жидкость, прошедшая через модуль 1000 UFB-формирования, возвращается в первую камеру 900 для хранения. Это позволяет исключать вышеуказанную проблему и продолжать эффективное UFB-формирование.[0228] According to the present embodiment, the liquid passed through the UFB forming unit 1000 is returned to the first storage chamber 900. This makes it possible to eliminate the above problem and continue efficient UFB shaping.

[0229] Следует отметить, что первая камера 900 для хранения имеет значительно большую емкость, чем вторая камера 950 для хранения, и в силу этого менее подвержена изменениям температуры. Кроме того, конечная позиция маршрута C располагается выше начальной позиции маршрута B. Таким образом, вероятность поступления пузырьков во вторую камеру 950 для хранения и подачи в модуль 1000 UFB-формирования является низкой. Это обеспечивает более стабильное UFB-формирование. Эта позиционная взаимосвязь между трубами также является применимой к первой камере 900 для хранения. Посредством расположения конечных позиций маршрутов A и B выше начала маршрута C, можно дополнительно уменьшать поступление пузырьков во вторую камеру 950 для хранения.[0229] It should be noted that the first storage chamber 900 has a significantly larger capacity than the second storage chamber 950 and is therefore less susceptible to temperature changes. In addition, the end position of path C is higher than the start position of path B. Thus, the probability of bubbles entering the second chamber 950 for storage and supply to the UFB forming unit 1000 is low. This provides a more stable UFB formation. This positional relationship between pipes is also applicable to the first storage chamber 900. By locating the end positions of paths A and B above the start of path C, the entry of bubbles into the second storage chamber 950 can be further reduced.

Шестой вариант осуществленияSixth Embodiment

[0230] Фиг. 24 является схемой принципиальной конфигурации оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости в шестом варианте осуществления. Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления выполнено с возможностью подавать жидкость W непосредственно из первой камеры 900 для хранения в модуль 1000 UFB-формирования и подавать жидкость W из модуля 1000 UFB-формирования в первую камеру 900 для хранения через третью камеру 960 для хранения.[0230] FIG. 24 is a schematic configuration diagram of the UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the sixth embodiment. The UFB-containing liquid forming equipment 2000 in the present embodiment is configured to supply liquid W directly from the first storage chamber 900 to the UFB forming unit 1000, and supply liquid W from the UFB forming unit 1000 to the first storage chamber 900 through the third storage chamber 960. storage.

[0231] Аналогично второй камере 950 для хранения, третья камера 960 для хранения меньше первой камеры 900 для хранения и имеет емкость приблизительно от 1/100 до 1/5 по сравнению с первой камерой 900 для хранения. Третья камера 960 для хранения изготовлена из материала с высокой коррозионной стойкостью, к примеру, из фтористой смолы, такой как PTFE или PFA, металла, такого как SUS316L, либо другого неорганического материала. Кроме того, третья камера 960 для хранения содержит датчики 962 и 967 уровня жидкости, датчик 966 UFB-концентрации для определения концентрации содержащихся UFB и трубу и клапан 964 для выпуска содержащей UFB жидкости в контейнер снаружи. Поскольку третья камера 960 для хранения присутствует ниже модуля 1000 UFB-формирования, третья камера 960 для хранения не требует модуля охлаждения, но может содержать модуль охлаждения в зависимости от варианта применения.[0231] Similar to the second storage chamber 950, the third storage chamber 960 is smaller than the first storage chamber 900 and has a capacity of approximately 1/100 to 1/5 of the first storage chamber 900. The third storage chamber 960 is made of a highly corrosion resistant material such as fluorine resin such as PTFE or PFA, metal such as SUS316L, or other inorganic material. In addition, the third storage chamber 960 includes liquid level sensors 962 and 967, a UFB concentration sensor 966 for detecting the concentration of UFB contained, and a pipe and valve 964 for discharging liquid containing UFB into the container outside. Since the third storage chamber 960 is present below the UFB forming module 1000, the third storage chamber 960 does not require a cooling module, but may include a cooling module depending on the application.

[0232] UFB-фильтр 968 предоставляется в третьей камере 960 для хранения в позиции на/ниже уровня высоты датчика 967 уровня жидкости. Внутренняя часть третьей камеры 960 для хранения разделяется на камеру-резервуар 960a для содержащей UFB жидкости и камеру-резервуар 960b для жидкости посредством UFB-фильтра 968. Размер пор UFB-фильтра 968 составляет приблизительно 1 мкм. Маршрут BD циркуляции формируется таким образом, что конец маршрута B располагается в камере-резервуаре 960a для содержащей UFB жидкости, и начало маршрута D располагается в камере-резервуаре 960b для жидкости. В этой конфигурации, UFB в содержащей UFB жидкости, подаваемой из модуля 1000 UFB-формирования, резервируются в камере-резервуаре 960a для содержащей UFB жидкости, и жидкость W, содержащая UFB, перемещается в камеру-резервуар 960b для жидкости и дополнительно подается в первую камеру 900 для хранения.[0232] The UFB filter 968 is provided in the third chamber 960 for storage at a position on/below the height level of the liquid level sensor 967. The inside of the third storage chamber 960 is divided into a UFB-containing liquid reservoir chamber 960a and a liquid reservoir chamber 960b by a UFB filter 968. The pore size of the UFB filter 968 is approximately 1 μm. Circulation path BD is formed such that the end of path B is located in the UFB-containing liquid reservoir chamber 960a, and the start of path D is located in the liquid reservoir chamber 960b. In this configuration, the UFBs in the UFB-containing liquid supplied from the UFB forming unit 1000 are reserved in the UFB-containing liquid storage chamber 960a, and the UFB-containing liquid W is transferred to the liquid storage chamber 960b and further supplied to the first chamber. 900 for storage.

[0233] Для оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления, этапы, выполняемые посредством CPU 2001 в случае формирования требуемой содержащей UFB жидкости, являются такими, как описано на фиг. 25, и эти этапы являются практически идентичными этапам, описанным на фиг. 17. Расходы на маршруте B и маршруте D могут быть идентичными или отличающимися. В случае если расходы на маршруте B и маршруте D отличаются, расход на маршруте D задается выше расхода на маршруте B.[0233] For the UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the present embodiment, the steps performed by the CPU 2001 in the case of generating the desired UFB-containing liquid are as described in FIG. 25 and these steps are substantially identical to those described in FIG. 17. Costs on route B and route D may be identical or different. If the costs on route B and route D are different, the cost on route D is set higher than the cost on route B.

[0234] В то время, когда модуль 1000 UFB-формирования формирует UFB, жидкость циркулирует по маршруту A циркуляции при третьем условии циркуляции, и газ растворяется в жидкости (S19). В настоящем варианте осуществления, UFB, сформированные модулем 1000 UFB-формирования, не протекают принудительно в первую камеру 900 для хранения. Таким образом, отсутствует опасность того, что циркулирующие UFB должны разрываться в сливающейся части 802 и т.п. Соответственно, расход и давление при третьем условии циркуляции могут задаваться свободно и не должны обязательно задаваться ниже расхода и давления при первом условии циркуляции, чтобы предотвращать разрыв UFB.[0234] At the time that the UFB forming unit 1000 forms the UFB, the liquid circulates along the circulation path A under the third circulation condition, and the gas dissolves into the liquid (S19). In the present embodiment, the UFBs formed by the UFB generating unit 1000 do not forcibly flow into the first storage chamber 900. Thus, there is no danger that the circulating UFBs should break at the confluent portion 802 or the like. Accordingly, the flow rate and pressure under the third circulation condition can be set freely and need not be set lower than the flow rate and pressure under the first circulation condition in order to prevent the UFB from breaking.

[0235] В настоящем варианте осуществления, после формирования, UFB не проходят по различным маршрутам или модуль 1000 UFB-формирования, а остаются в камере-резервуаре 960a для содержащей UFB жидкости. Таким образом, посредством управления периодом времени функционирования модуля 1000 UFB-формирования, можно стабильно формировать содержащую UFB жидкость с требуемой концентрацией.[0235] In the present embodiment, after being formed, the UFBs do not pass through various routes or the UFB forming unit 1000, but remain in the UFB-containing fluid reservoir chamber 960a. Thus, by controlling the operating time period of the UFB forming unit 1000, it is possible to stably form a UFB-containing liquid with a desired concentration.

[0236] При определении того, что датчик 966 UFB-концентрации определяет предварительно определенную UFB-концентрацию, CPU 2001, во-первых, предписывает модулю 1000 UFB-формирования и насосу 705 прекратить функционировать, чтобы за счет этого прекратить только подачу жидкости W по маршруту B (S61). После этого, в то время, когда датчик 967 уровня жидкости обнаруживает поверхность жидкости, CPU 2001 останавливает насос 706, чтобы прекратить поток жидкости W по маршруту D (S62). CPU 2001 после этого открывает клапан 964, чтобы выпускать жидкость W, хранимую в третьей камере 960 для хранения, в коллекторный контейнер снаружи (S17).[0236] When determining that the UFB concentration sensor 966 detects a predetermined UFB concentration, the CPU 2001 first causes the UFB generation unit 1000 and the pump 705 to stop functioning, thereby stopping only the supply of liquid W along the route B(S61). Thereafter, at the time that the liquid level sensor 967 detects the surface of the liquid, the CPU 2001 stops the pump 706 to stop the flow of liquid W along the path D (S62). The CPU 2001 then opens the valve 964 to discharge the liquid W stored in the third storage chamber 960 into the collection container outside (S17).

[0237] Настоящий вариант осуществления, описанный выше, в частности, является эффективным, например, для случая, в котором используется газ G, растворимость которого не является очень высокой, и содержащая UFB жидкость с высокой концентрацией формируется посредством повторения циркуляции по маршруту A циркуляции определенное число раз.[0237] The present embodiment described above is particularly effective, for example, in the case in which a gas G whose solubility is not very high is used, and a high concentration UFB-containing liquid is formed by repeating the circulation along the circulation route A of a certain number of times.

[0238] Фиг. 26 является схемой принципиальной конфигурации оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости в качестве модификации шестого варианта осуществления. UFB-фильтр 968 располагается горизонтально на фиг. 24, тогда как UFB-фильтр 968 располагается вертикально на фиг. 26.[0238] FIG. 26 is a schematic configuration diagram of a UFB-containing liquid generation equipment 2000 as a modification of the sixth embodiment. UFB filter 968 is positioned horizontally in FIG. 24, while the UFB filter 968 is positioned vertically in FIG. 26.

[0239] В случае фиг. 24, после того, как пузырьки поступают в камеру-резервуар 960a для содержащей UFB жидкости, пузырьки, пытающиеся подниматься в силу плавучести, могут уплотнять UFB-фильтр 968 и уменьшать эффективную площадь UFB-фильтра 968. Напротив, в конфигурации этой модификации, пузырьки, поднимающиеся за счет плавучести, должны высвобождаться в атмосферу. Это позволяет поддерживать эффективную площадь UFB-фильтра 968 и продолжать стабильное протекание циркуляции. Между тем, камера-резервуар 960a для содержащей UFB жидкости имеет больший объем, чем камера-резервуар 960b для жидкости. Это позволяет увеличивать объем содержащей UFB жидкости, которая должна собираться за один раз.[0239] In the case of FIG. 24, after the bubbles enter the UFB containing liquid reservoir chamber 960a, the bubbles attempting to rise due to buoyancy may compact the UFB filter 968 and reduce the effective area of the UFB filter 968. In contrast, in this configuration, the bubbles rising due to buoyancy should be released into the atmosphere. This allows the effective area of the UFB filter 968 to be maintained and the circulation to continue to run smoothly. Meanwhile, the UFB-containing liquid reservoir chamber 960a has a larger volume than the liquid reservoir chamber 960b. This allows the volume of UFB-containing liquid to be collected at one time to be increased.

Седьмой вариант осуществленияSeventh Embodiment

[0240] Фиг. 27 является схемой принципиальной конфигурации оборудования 2000 формирования содержащей UFB жидкости в седьмом варианте осуществления.[0240] FIG. 27 is a schematic diagram of a UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the seventh embodiment.

[0241] Оборудование 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления выполнено с возможностью подавать жидкость W из первой камеры 900 для хранения в модуль 1000 UFB-формирования через вторую камеру 950 для хранения и подавать жидкость W из модуля 1000 UFB-формирования в первую камеру 900 для хранения через третью камеру 960 для хранения.[0241] The UFB-containing liquid forming equipment 2000 in the present embodiment is configured to supply liquid W from the first storage chamber 900 to the UFB forming unit 1000 through the second storage chamber 950, and supply liquid W from the UFB forming unit 1000 to the first chamber 900 for storage through the third chamber 960 for storage.

[0242] Конфигурации и функции второй камеры 950 для хранения и третьей камеры 960 для хранения являются аналогичными конфигурациям и функциям, описанным выше, и первая камера 900 для хранения формируется с возможностью иметь емкость, большую суммы емкостей второй камеры 950 для хранения и третьей камеры 960 для хранения.[0242] The configurations and functions of the second storage chamber 950 and the third storage chamber 960 are similar to the configurations and functions described above, and the first storage chamber 900 is configured to have a capacity greater than the sum of the capacities of the second storage chamber 950 and the third chamber 960 for storage.

[0243] Фиг. 28 является блок-схемой последовательности операций способа для этапов, выполняемых посредством CPU 2001 в случае формирования требуемой содержащей UFB жидкости в оборудовании 2000 формирования содержащей UFB жидкости в настоящем варианте осуществления. Фиг. 28 является практически идентичным блок-схеме последовательности операций способа, описанной на фиг. 22. При определении того, что датчик 966 UFB-концентрации определяет предварительно определенную UFB-концентрацию, CPU 2001, во-первых, предписывает модулю 1000 UFB-формирования и насосу 705 прекратить функционировать, чтобы за счет этого прекратить только подачу жидкости W по маршруту CB (S71). После этого, в то время, когда датчик 967 уровня жидкости обнаруживает поверхность жидкости, CPU 2001 останавливает насос 706, чтобы прекратить подачу жидкости W по маршруту D (S72). CPU 2001 после этого открывает клапан 964, чтобы выпускать жидкость W, хранимую в третьей камере 960 для хранения, в коллекторный контейнер снаружи (S51).[0243] FIG. 28 is a flowchart for the steps performed by the CPU 2001 in the case of generating the required UFB-containing liquid in the UFB-containing liquid generating equipment 2000 in the present embodiment. Fig. 28 is substantially identical to the flowchart described in FIG. 22. When determining that the UFB concentration sensor 966 detects the predetermined UFB concentration, the CPU 2001 first causes the UFB forming unit 1000 and the pump 705 to stop functioning, thereby stopping only the supply of liquid W along the CB path. (S71). Thereafter, at the time that the liquid level sensor 967 detects the surface of the liquid, the CPU 2001 stops the pump 706 to stop supplying the liquid W along the path D (S72). The CPU 2001 then opens the valve 964 to discharge the liquid W stored in the third storage chamber 960 into the collection container outside (S51).

[0244] Согласно конфигурации настоящего варианта осуществления, можно реализовывать эффективное UFB-формирование и образование содержащей UFB жидкости с высокой концентрацией с помощью модуля 1000 UFB-формирования независимо от типа газа G. Хотя фиг. 27 иллюстрирует случай, в котором один тип газа G связывается, настоящий вариант осуществления также является подходящим для случая переключения с газа G, который должен связываться, с одного на другой из множества газов G.[0244] According to the configuration of the present embodiment, it is possible to realize efficient UFB formation and formation of a high-concentration UFB-containing liquid by the UFB formation unit 1000 regardless of the type of gas G. Although FIG. 27 illustrates a case in which one type of gas G is bonded, the present embodiment is also suitable for the case of switching from a gas G to be bonded from one to another of a plurality of G gases.

Другие варианты осуществленияOther embodiments

[0245] Вариант(ы) осуществления настоящего изобретения также могут реализовываться посредством компьютера системы или оборудования, которое считывает и выполняет машиноисполняемые инструкции (например, одну или более программ), записанные на носитель хранения данных (который также более полно может называться "энергонезависимым машиночитаемым носителем хранения данных"), с тем чтобы выполнять функции одного или более вышеописанных вариантов осуществления, и/или которое включает в себя одну или более схем (например, специализированную интегральную схему (ASIC)) для выполнения функций одного или более вышеописанных вариантов осуществления, и посредством способа, осуществляемого посредством компьютера системы или оборудования, например, посредством считывания и выполнения машиноисполняемых инструкций из носителя хранения данных с возможностью выполнять функции одного или более вышеописанных вариантов осуществления, и/или управления одной или более схем с возможностью выполнять функции одного или более вышеописанных вариантов осуществления. Компьютер может содержать один или более процессоров (например, центральный процессор (CPU), микропроцессор (MPU)) и может включать в себя сеть отдельных компьютеров или отдельных процессоров, чтобы считывать и выполнять машиноисполняемые инструкции. Машиноисполняемые инструкции могут предоставляться в компьютер, например, из сети или с носителя хранения данных. Носитель хранения данных может включать в себя, например, одно или более из жесткого диска, оперативного запоминающего устройства (RAM), постоянного запоминающего устройства (ROM), устройства хранения распределенных вычислительных систем, оптического диска (такого как компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD) или Blu-Ray-диск (BD)™), устройства флэш-памяти, карты памяти и т.п.[0245] Embodiment(s) of the present invention may also be implemented by a computer system or equipment that reads and executes machine-executable instructions (e.g., one or more programs) recorded on a storage medium (which may also more fully be referred to as a "non-volatile computer-readable medium"). data storage") so as to perform the functions of one or more of the above embodiments, and/or which includes one or more circuits (for example, an application specific integrated circuit (ASIC)) to perform the functions of one or more of the above embodiments, and through a method carried out by a system computer or equipment, for example, by reading and executing machine-executable instructions from a storage medium capable of performing the functions of one or more of the above described embodiments, and/or controlling one or more circuits capable of performing the functions of one one or more of the above embodiments. A computer may include one or more processors (eg, a central processing unit (CPU), a microprocessor unit (MPU)) and may include a network of individual computers or individual processors to read and execute computer-executable instructions. The computer-executable instructions may be provided to the computer, for example, from a network or from a storage medium. The storage medium may include, for example, one or more of a hard disk, random access memory (RAM), read only memory (ROM), a distributed computing system storage device, an optical disk (such as a compact disc (CD), a general purpose digital disc (DVD) or Blu-ray disc (BD)™), flash memory devices, memory cards, etc.

[0246] Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на примерные варианты осуществления, следует понимать, что изобретение не ограничено раскрытыми примерными вариантами осуществления. Объем прилагаемой формулы изобретения должен соответствовать самой широкой интерпретации, так что он заключает в себе все такие модификации и эквивалентные конструкции и функции.[0246] Although the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it should be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. The scope of the appended claims is to be accorded the broadest interpretation so that it includes all such modifications and equivalent structures and functions.

Claims (106)

1. Оборудование формирования жидкости, содержащей пузырьки диаметром менее 1 мкм, содержащее:1. Equipment for the formation of a liquid containing bubbles with a diameter of less than 1 micron, containing: модуль растворения, который растворяет предварительно определенный газ в жидкости;a dissolution module that dissolves a predetermined gas into a liquid; модуль формирования пузырьков, который формирует пузырьки диаметром менее 1 мкм в жидкости, в которой растворен предварительно определенный газ;a bubble forming module that forms bubbles with a diameter of less than 1 μm in a liquid in which a predetermined gas is dissolved; камеру хранения для хранения жидкости иstorage room for storing liquids and модуль управления циркуляцией, который управляет циркуляцией жидкости по маршрутам циркуляции жидкости, включающим в себя модуль растворения, модуль формирования пузырьков и камеру хранения, при этомa circulation control module that controls liquid circulation along liquid circulation paths including a dissolution module, a bubble formation module, and a storage chamber, wherein модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии, которое задает состояние жидкости, которая должна циркулировать, по маршруту циркуляции, проходящему через модуль растворения, в случае предписания модулю растворения функционировать на маршруте циркуляции, the circulation control module circulates the liquid under the first condition, which specifies the state of the liquid to be circulated along the circulation path passing through the dissolution module, if the dissolution module is ordered to operate on the circulation path, модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при втором условии, отличающемся от первого условия, по маршруту циркуляции, проходящему через модуль формирования пузырьков, в случае предписания модулю формирования пузырьков функционировать на маршруте циркуляции,the circulation control module circulates the liquid under a second condition different from the first condition along the circulation path passing through the bubble formation module, if the bubble formation module is ordered to operate on the circulation path, модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии по маршруту циркуляции, начинающемуся с камеры хранения, проходящему через модуль растворения и модуль формирования пузырьков и возвращающемуся в камеру хранения, в случае предписания модулю растворения функционировать и предписания модулю формирования пузырьков не функционировать на маршруте циркуляции, иthe circulation control module circulates the liquid under the first condition along the circulation path starting from the storage chamber, passing through the dissolution module and the bubble formation module and returning to the storage chamber, in the case of instructing the dissolution module to operate and instructing the bubble formation module not to function in the circulation path, and модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при втором условии по маршруту циркуляции в случае предписания модулю растворения не функционировать и предписания модулю формирования пузырьков функционировать на маршруте циркуляции.the circulation control module circulates the liquid under the second condition along the circulation path in case of instructing the dissolution module not to operate and instructing the bubble formation module to operate in the circulation path. 2. Оборудование по п.1, дополнительно содержащее:2. Equipment according to claim 1, further comprising: модуль подачи жидкости, который подает жидкость в камеру хранения; иa liquid supply module that supplies liquid to the storage chamber; And выпускной модуль, который выпускает жидкость из камеры хранения.an outlet module that releases liquid from the storage chamber. 3. Оборудование по п.1, в котором модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии и при втором условии посредством управления приведением в действие насосов, расположенных на маршрутах циркуляции.3. The equipment of claim 1, wherein the circulation control module circulates the fluid under the first condition and under the second condition by controlling the actuation of pumps located in the circulation paths. 4. Оборудование по п.1, в котором модуль формирования пузырьков формирует пузырьки диаметром менее 1 мкм посредством предписания нагревательному элементу вырабатывать тепло и обеспечивать пленочное кипение на поверхности раздела между жидкостью и нагревательным элементом.4. The equipment of claim 1, wherein the bubble forming module generates bubbles with a diameter of less than 1 µm by causing the heating element to generate heat and provide film boiling at the interface between the liquid and the heating element. 5. Оборудование формирования жидкости, содержащей пузырьки диаметром менее 1 мкм, содержащее:5. Equipment for the formation of a liquid containing bubbles with a diameter of less than 1 micron, containing: модуль растворения, который растворяет предварительно определенный газ в жидкости;a dissolution module that dissolves a predetermined gas into a liquid; модуль формирования пузырьков, который формирует пузырьки диаметром менее 1 мкм в жидкости, в которой растворен предварительно определенный газ;a bubble forming module that forms bubbles with a diameter of less than 1 μm in a liquid in which a predetermined gas is dissolved; модуль управления циркуляцией, который управляет циркуляцией жидкости по маршрутам циркуляции жидкости, включающим в себя модуль растворения и модуль формирования пузырьков,a circulation control module that controls liquid circulation along liquid circulation paths including a dissolution module and a bubble formation module, первую камеру хранения и вторую камеру хранения для хранения жидкости иa first storage chamber and a second storage chamber for storing liquid and модуль, который подает жидкость из первой камеры хранения во вторую камеру хранения, при этомa module that supplies liquid from the first storage chamber to the second storage chamber, wherein модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии, которое задает состояние жидкости, которая должна циркулировать, по маршруту циркуляции, проходящему через модуль растворения, в случае предписания модулю растворения функционировать на маршруте циркуляции, иthe circulation control module circulates the liquid under the first condition that specifies the state of the liquid to be circulated along the circulation path passing through the dissolution module, if the dissolution module is ordered to operate on the circulation path, and модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при втором условии, отличающемся от первого условия, по маршруту циркуляции, проходящему через модуль формирования пузырьков, в случае предписания модулю формирования пузырьков функционировать на маршруте циркуляции,the circulation control module circulates the liquid under a second condition different from the first condition along the circulation path passing through the bubble formation module, if the bubble formation module is ordered to operate on the circulation path, модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии по первому маршруту циркуляции, начинающемуся с первой камеры хранения, проходящему через модуль растворения и возвращающемуся в первую камеру хранения без прохождения через модуль формирования пузырьков, в случае предписания модулю растворения функционировать на первом маршруте циркуляции, иthe circulation control module circulates the liquid under the first condition along the first circulation path starting from the first storage chamber, passing through the dissolution module and returning to the first storage chamber without passing through the bubble forming module, if the dissolution module is ordered to operate on the first circulation path, and модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при втором условии по второму маршруту циркуляции, начинающемуся со второй камеры хранения, проходящему через модуль формирования пузырьков и возвращающемуся во вторую камеру хранения без прохождения через модуль растворения, в случае предписания модулю формирования пузырьков функционировать на втором маршруте циркуляции.the circulation control module circulates the liquid under the second condition along the second circulation route starting from the second storage chamber, passing through the bubble formation module and returning to the second storage chamber without passing through the dissolution module, if the bubble formation module is ordered to operate on the second circulation route. 6. Оборудование по п.5, дополнительно содержащее модуль, который подает жидкость, в которой пузырьки диаметром менее 1 мкм формируются модулем формирования пузырьков, из второй камеры хранения в первую камеру хранения.6. The equipment of claim 5, further comprising a module that supplies liquid in which bubbles with a diameter of less than 1 μm are formed by the bubble forming module from the second storage chamber to the first storage chamber. 7. Оборудование по п.6, в котором модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при условии циркуляции, отличающемся от первого условия и второго условия, по третьему маршруту циркуляции, включающему в себя маршрут для подачи жидкости из первой камеры хранения во вторую камеру хранения и маршрут для подачи жидкости из второй камеры хранения в первую камеру хранения.7. The equipment of claim 6, wherein the circulation control module circulates the liquid, under a circulation condition different from the first condition and the second condition, along a third circulation path including a path for supplying liquid from the first storage chamber to the second storage chamber and the path for supplying liquid from the second storage chamber to the first storage chamber. 8. Оборудование по п.5, в котором модуль управления циркуляцией одновременно выполняет циркуляцию по первому маршруту циркуляции и циркуляцию по второму маршруту циркуляции.8. The equipment of claim 5, wherein the circulation control module simultaneously circulates the first circulation path and circulates the second circulation path. 9. Оборудование по п.8, в котором:9. Equipment according to claim 8, in which: модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии по первому маршруту циркуляции в случае предписания модулю формирования пузырьков не функционировать, иthe circulation control module circulates the liquid under the first condition along the first circulation path in the event that the bubble generation module is instructed not to function, and модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при третьем условии, отличающемся от первого условия, по первому маршруту циркуляции в случае предписания модулю формирования пузырьков функционировать.the circulation control module circulates the liquid under a third condition different from the first condition along the first circulation path when the bubble generating module is ordered to operate. 10. Оборудование по п.5, при этом емкость второй камеры хранения меньше емкости первой камеры хранения и оборудование дополнительно содержит:10. Equipment according to claim 5, wherein the capacity of the second storage chamber is less than the capacity of the first storage chamber, and the equipment additionally comprises: модуль подачи жидкости, который подает жидкость в первую камеру хранения; иa liquid supply unit that supplies liquid to the first storage chamber; And выпускной модуль, который выпускает жидкость из второй камеры хранения.an outlet module that releases liquid from the second storage chamber. 11. Оборудование по п.5, в котором модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии и при втором условии посредством управления приведением в действие насосов, расположенных на маршрутах циркуляции.11. The equipment of claim 5, wherein the circulation control module circulates the fluid under the first condition and under the second condition by controlling the actuation of pumps located in the circulation paths. 12. Оборудование по п.5, в котором модуль формирования пузырьков формирует пузырьки диаметром менее 1 мкм посредством предписания нагревательному элементу вырабатывать тепло и обеспечивать пленочное кипение на поверхности раздела между жидкостью и нагревательным элементом.12. The equipment of claim 5, wherein the bubble forming module generates bubbles with a diameter of less than 1 µm by causing the heating element to generate heat and provide film boiling at the interface between the liquid and the heating element. 13. Оборудование формирования жидкости, содержащей пузырьки диаметром менее 1 мкм, содержащее:13. Equipment for the formation of a liquid containing bubbles with a diameter of less than 1 micron, containing: модуль растворения, который растворяет предварительно определенный газ в жидкости;a dissolution module that dissolves a predetermined gas into a liquid; модуль формирования пузырьков, который формирует пузырьки диаметром менее 1 мкм в жидкости, в которой растворен предварительно определенный газ; иa bubble forming module that forms bubbles with a diameter of less than 1 μm in a liquid in which a predetermined gas is dissolved; And модуль управления циркуляцией, который управляет циркуляцией жидкости по маршрутам циркуляции жидкости, включающим в себя модуль растворения и модуль формирования пузырьков, при этомa circulation control module that controls liquid circulation along liquid circulation paths including a dissolution module and a bubble formation module, wherein модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии, которое задает состояние жидкости, которая должна циркулировать, по маршруту циркуляции, проходящему через модуль растворения, в случае предписания модулю растворения функционировать на маршруте циркуляции,the circulation control module circulates the liquid under the first condition, which specifies the state of the liquid to be circulated along the circulation path passing through the dissolution module, if the dissolution module is ordered to operate on the circulation path, модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при втором условии, отличающемся от первого условия, по маршруту циркуляции, проходящему через модуль формирования пузырьков, в случае предписания модулю формирования пузырьков функционировать на маршруте циркуляции, иthe circulation control module circulates the liquid under a second condition different from the first condition along the circulation path passing through the bubble generation module if the bubble formation module is instructed to operate on the circulation path, and каждое из первого условия и второго условия задает состояние, представляющее собой по меньшей мере одно из расхода, давления и температуры жидкости.each of the first condition and the second condition defines a state that is at least one of the flow rate, pressure, and temperature of the fluid. 14. Оборудование по п.13, при этом первое условие задает более высокий расход, чем расход при втором условии.14. Equipment according to claim 13, wherein the first condition specifies a higher flow rate than the flow rate under the second condition. 15. Оборудование по п.13, при этом первое условие задает более высокое давление, чем давление при втором условии.15. Equipment according to claim 13, wherein the first condition specifies a higher pressure than the pressure under the second condition. 16. Оборудование по п.13, при этом второе условие задает более низкую температуру, чем температура при первом условии.16. Equipment according to claim 13, wherein the second condition specifies a lower temperature than the temperature under the first condition. 17. Оборудование по п.13, в котором модуль управления циркуляцией обеспечивает циркуляцию жидкости при первом условии и при втором условии посредством управления приведением в действие насосов, расположенных на маршрутах циркуляции.17. The equipment of claim 13, wherein the circulation control module circulates the fluid under the first condition and under the second condition by controlling the actuation of pumps located in the circulation paths. 18. Оборудование по п.13, в котором модуль формирования пузырьков формирует пузырьки диаметром менее 1 мкм посредством предписания нагревательному элементу вырабатывать тепло и обеспечивать пленочное кипение на поверхности раздела между жидкостью и нагревательным элементом.18. The equipment of claim 13, wherein the bubble forming module generates bubbles with a diameter of less than 1 µm by causing the heating element to generate heat and provide film boiling at the interface between the liquid and the heating element. 19. Способ формирования жидкости, содержащей пузырьки диаметром менее 1 мкм, содержащий:19. A method for forming a liquid containing bubbles with a diameter of less than 1 micron, containing: этап растворения, на котором растворяют предварительно определенный газ в жидкости;a dissolution step in which a predetermined gas is dissolved in the liquid; этап формирования пузырьков, на котором формируют пузырьки диаметром менее 1 мкм в жидкости, в которой растворен предварительно определенный газ; иa bubble forming step of forming bubbles with a diameter of less than 1 μm in a liquid in which a predetermined gas is dissolved; And этап управления циркуляцией, на котором управляют циркуляцией жидкости таким образом, чтобы:a circulation control step in which the circulation of the liquid is controlled so that: обеспечивать циркуляцию жидкости при первом условии, которое задает состояние жидкости, которая должна циркулировать, по маршруту циркуляции, на котором этап растворения выполняется, в случае выполнения этапа растворения на маршруте циркуляции, иto circulate the liquid under the first condition that specifies the state of the liquid to be circulated along the circulation path in which the dissolution step is performed, in the case of performing the dissolution step in the circulation path, and обеспечивать циркуляцию жидкости при втором условии, отличающемся от первого условия, по маршруту циркуляции, на котором этап формирования пузырьков выполняется, в случае выполнения этапа формирования пузырьков на маршруте циркуляции,to circulate the liquid under a second condition different from the first condition along the circulation path in which the bubble formation step is performed, in the case of performing the bubble formation stage in the circulation path, при этом этап управления циркуляцией включает в себя этапы, на которых:wherein the stage of circulation control includes the stages in which: обеспечивают циркуляцию жидкости при первом условии по маршруту циркуляции, на котором этап растворения и этап формирования пузырьков выполняются, в случае выполнения этапа растворения и невыполнения этапа формирования пузырьков на маршруте циркуляции, иcirculating the liquid under the first condition along the circulation path in which the dissolution step and the bubble formation step are performed, in the event that the dissolution step is performed and the bubble formation step is not performed in the circulation path, and обеспечивают циркуляцию жидкости при втором условии по маршруту циркуляции в случае невыполнения этапа растворения и выполнения этапа формирования пузырьков на маршруте циркуляции.circulate the liquid under the second condition along the circulation route in case of failure to perform the dissolution step and perform the bubble formation step on the circulation route. 20. Способ по п.19, дополнительно содержащий:20. The method of claim 19, further comprising: этап подачи жидкости, на котором подают все еще подлежащую циркуляции жидкость в камеру хранения для хранения жидкости; иa liquid supply step of supplying the liquid still to be circulated to the liquid storage chamber; And этап выпуска, на котором выпускают циркулирующую жидкость из камеры хранения.a discharge step in which the circulating liquid is discharged from the storage chamber. 21. Способ по п.19, в котором каждое из первого условия и второго условия задает состояние, представляющее собой по меньшей мере одно из расхода, давления и температуры жидкости.21. The method of claim 19, wherein each of the first condition and the second condition specifies a state that is at least one of fluid flow, pressure, and temperature. 22. Способ по п.21, в котором первое условие задает более высокий расход, чем расход при втором условии.22. The method of claim 21, wherein the first condition specifies a higher flow rate than the second condition. 23. Способ по п.21, в котором первое условие задает более высокое давление, чем давление при втором условии.23. The method of claim 21, wherein the first condition specifies a higher pressure than the pressure under the second condition. 24. Способ по п.21, в котором второе условие задает более низкую температуру, чем температура при первом условии.24. The method of claim 21, wherein the second condition specifies a lower temperature than the first condition. 25. Способ по п.19, в котором этап управления циркуляцией включает в себя этап, на котором обеспечивают циркуляцию жидкости при первом условии и при втором условии посредством управления приведением в действие насосов, расположенных на маршрутах циркуляции.25. The method of claim 19, wherein the step of controlling the circulation includes the step of circulating the liquid under the first condition and under the second condition by controlling the actuation of the pumps located in the circulation paths. 26. Способ по п.19, в котором этап формирования пузырьков включает в себя этап, на котором формируют пузырьки посредством предписания нагревательному элементу вырабатывать тепло и обеспечивать пленочное кипение на поверхности раздела между жидкостью и нагревательным элементом.26. The method of claim 19, wherein the step of generating bubbles includes forming bubbles by causing the heating element to generate heat and cause film boiling at the interface between the liquid and the heating element. 27. Способ формирования жидкости, содержащей пузырьки диаметром менее 1 мкм, содержащий:27. A method for forming a liquid containing bubbles with a diameter of less than 1 micron, containing: этап растворения, на котором растворяют предварительно определенный газ в жидкости;a dissolution step in which a predetermined gas is dissolved in the liquid; этап формирования пузырьков, на котором формируют пузырьки диаметром менее 1 мкм в жидкости, в которой растворен предварительно определенный газ; иa bubble forming step of forming bubbles with a diameter of less than 1 μm in a liquid in which a predetermined gas is dissolved; And этап управления циркуляцией, на котором управляют циркуляцией жидкости таким образом, чтобы:a circulation control step in which the circulation of the liquid is controlled so that: обеспечивать циркуляцию жидкости при первом условии, которое задает состояние жидкости, которая должна циркулировать, по маршруту циркуляции, на котором этап растворения выполняется, в случае выполнения этапа растворения на маршруте циркуляции, иto circulate the liquid under the first condition that specifies the state of the liquid to be circulated along the circulation path in which the dissolution step is performed, in the case of performing the dissolution step in the circulation path, and обеспечивать циркуляцию жидкости при втором условии, отличающемся от первого условия, по маршруту циркуляции, на котором этап формирования пузырьков выполняется, в случае выполнения этапа формирования пузырьков на маршруте циркуляции; иto circulate the liquid under a second condition different from the first condition along the circulation path in which the bubble forming step is performed, if the bubble formation step in the circulation path is performed; And этап, на котором подают жидкость из первой камеры хранения для хранения жидкости во вторую камеру хранения для хранения жидкости,a step of supplying liquid from the first liquid storage chamber to the second liquid storage chamber, при этом этап управления циркуляцией включает в себя этапы, на которых:wherein the stage of circulation control includes the stages in which: обеспечивают циркуляцию жидкости при первом условии по первому маршруту циркуляции, по которому жидкость выводится из первой камеры хранения и возвращается в первую камеру хранения и на котором этап растворения выполняется, а этап формирования пузырьков не выполняется, в случае выполнения этапа растворения на первом маршруте циркуляции, иcirculating the liquid under the first condition along the first circulation path, along which the liquid is withdrawn from the first storage chamber and returned to the first storage chamber, and at which the dissolution step is performed, and the bubble formation step is not performed, in the case of performing the dissolution step in the first circulation path, and обеспечивают циркуляцию жидкости при втором условии по второму маршруту циркуляции, по которому жидкость выводится из второй камеры хранения и возвращается во вторую камеру хранения и на котором этап растворения не выполняется, а этап формирования пузырьков выполняется, в случае выполнения этапа формирования пузырьков на втором маршруте циркуляции.the liquid is circulated under the second condition along the second circulation route, along which the liquid is removed from the second storage chamber and returned to the second storage chamber, and at which the dissolution stage is not performed, and the bubble formation stage is performed, if the bubble formation stage is performed on the second circulation route. 28. Способ по п.27, дополнительно содержащий этап, на котором подают жидкость, в которой пузырьки диаметром менее 1 мкм формируются посредством этапа формирования пузырьков, из второй камеры хранения в первую камеру хранения.28. The method of claim 27, further comprising supplying a liquid in which bubbles of less than 1 µm in diameter are formed by the bubble forming step from the second storage chamber to the first storage chamber. 29. Способ по п.28, в котором этап управления циркуляцией включает в себя этап, на котором обеспечивают циркуляцию жидкости при условии, отличающемся от первого условия и второго условия, по третьему маршруту циркуляции, включающему в себя маршрут для подачи жидкости из первой камеры хранения во вторую камеру хранения и маршрут для подачи жидкости из второй камеры хранения в первую камеру хранения.29. The method of claim 28, wherein the step of controlling the circulation includes the step of circulating liquid, under a condition different from the first condition and the second condition, along a third circulation path including a path for supplying liquid from the first storage chamber to the second storage chamber and a route for supplying liquid from the second storage chamber to the first storage chamber. 30. Способ по п.27, в котором этап управления циркуляцией включает в себя этап, на котором одновременно выполняют циркуляцию по первому маршруту циркуляции и циркуляцию по второму маршруту циркуляции.30. The method of claim 27, wherein the step of controlling the circulation includes simultaneously circulating the first circulation path and circulating the second circulation path. 31. Способ по п.30, в котором этап управления циркуляцией включает в себя этапы, на которых:31. The method of claim 30, wherein the step of controlling the circulation includes the steps of: обеспечивают циркуляцию жидкости при первом условии по первому маршруту циркуляции в случае невыполнения этапа формирования пузырьков, иcirculate the liquid under the first condition along the first circulation path in case the bubble formation step is not performed, and обеспечивают циркуляцию жидкости при третьем условии, отличающемся от первого условия, по первому маршруту циркуляции в случае выполнения этапа формирования пузырьков.circulating the liquid under a third condition different from the first condition along the first circulation path in case the bubble formation step is performed. 32. Способ по п.27, при этом емкость второй камеры хранения меньше емкости первой камеры хранения и способ дополнительно содержит:32. The method according to claim 27, wherein the capacity of the second storage chamber is less than the capacity of the first storage chamber, and the method further comprises: этап подачи жидкости, на котором подают жидкость в первую камеру хранения; иa liquid supply step of supplying liquid to the first storage chamber; And этап выпуска, на котором выпускают жидкость из второй камеры хранения.a release step in which liquid is released from the second storage chamber. 33. Способ по п.27, в котором каждое из первого условия и второго условия задает состояние, представляющее собой по меньшей мере одно из расхода, давления и температуры жидкости.33. The method of claim 27, wherein each of the first condition and the second condition specifies a state that is at least one of fluid flow, pressure, and temperature. 34. Способ по п.33, в котором первое условие задает более высокий расход, чем расход при втором условии.34. The method of claim 33, wherein the first condition specifies a higher flow rate than the second condition. 35. Способ по п.33, в котором первое условие задает более высокое давление, чем давление при втором условии.35. The method of claim 33, wherein the first condition specifies a higher pressure than the second condition. 36. Способ по п.33, в котором второе условие задает более низкую температуру, чем температура при первом условии.36. The method of claim 33, wherein the second condition specifies a lower temperature than the first condition. 37. Способ по п.27, в котором этап управления циркуляцией включает в себя этап, на котором обеспечивают циркуляцию жидкости при первом условии и при втором условии посредством управления приведением в действие насосов, расположенных на маршрутах циркуляции.37. The method of claim 27, wherein the step of controlling the circulation includes the step of circulating the liquid under the first condition and under the second condition by controlling the actuation of the pumps located in the circulation paths. 38. Способ по п.27, в котором этап формирования пузырьков включает в себя этап, на котором формируют пузырьки посредством предписания нагревательному элементу вырабатывать тепло и обеспечивать пленочное кипение на поверхности раздела между жидкостью и нагревательным элементом.38. The method of claim 27, wherein the step of generating bubbles includes forming bubbles by causing the heating element to generate heat and cause film boiling at the interface between the liquid and the heating element. 39. Способ формирования жидкости, содержащей пузырьки диаметром менее 1 мкм, содержащий:39. A method for forming a liquid containing bubbles with a diameter of less than 1 micron, containing: этап растворения, на котором растворяют предварительно определенный газ в жидкости;a dissolution step in which a predetermined gas is dissolved in the liquid; этап формирования пузырьков, на котором формируют пузырьки диаметром менее 1 мкм в жидкости, в которой растворен предварительно определенный газ; иa bubble forming step of forming bubbles with a diameter of less than 1 μm in a liquid in which a predetermined gas is dissolved; And этап управления циркуляцией, на котором управляют циркуляцией жидкости таким образом, чтобы:a circulation control step in which the circulation of the liquid is controlled so that: обеспечивать циркуляцию жидкости при первом условии, которое задает состояние жидкости, которая должна циркулировать, по маршруту циркуляции, на котором этап растворения выполняется, в случае выполнения этапа растворения на маршруте циркуляции, иto circulate the liquid under the first condition that specifies the state of the liquid to be circulated along the circulation path in which the dissolution step is performed, in the case of performing the dissolution step in the circulation path, and обеспечивать циркуляцию жидкости при втором условии, отличающемся от первого условия, по маршруту циркуляции, на котором этап формирования пузырьков выполняется, в случае выполнения этапа формирования пузырьков на маршруте циркуляции; иto circulate the liquid under a second condition different from the first condition along the circulation path in which the bubble forming step is performed, if the bubble formation step in the circulation path is performed; And по меньшей мере одно из следующего:at least one of the following: первый этап подачи, на котором подают жидкость на этап формирования пузырьков из первой камеры хранения для хранения жидкости через вторую камеру хранения для хранения жидкости; иa first supplying step of supplying liquid to the bubble forming step from the first liquid storage chamber through the second liquid storage chamber; And второй этап подачи, на котором подают жидкость в первую камеру хранения с этапа формирования пузырьков через третью камеру хранения для хранения жидкости,a second supplying step of supplying liquid to the first storage chamber from the bubbling step through the third storage chamber for storing liquid, при этом этап управления циркуляцией включает в себя этапы, на которых:wherein the stage of circulation control includes the stages in which: обеспечивают циркуляцию жидкости при первом условии по первому маршруту циркуляции, по которому жидкость выводится из первой камеры хранения и возвращается в первую камеру хранения и на котором этап растворения выполняется, а этап формирования пузырьков не выполняется, в случае выполнения этапа растворения на первом маршруте циркуляции, иcirculating the liquid under the first condition along the first circulation path, along which the liquid is withdrawn from the first storage chamber and returned to the first storage chamber, and at which the dissolution step is performed, and the bubble formation step is not performed, in the case of performing the dissolution step in the first circulation path, and обеспечивают циркуляцию жидкости при втором условии по второму маршруту циркуляции, по которому жидкость выводится из первой камеры хранения и возвращается в первую камеру хранения и на котором этап растворения не выполняется, а этап формирования пузырьков выполняется, в случае выполнения этапа формирования пузырьков на втором маршруте циркуляции.the liquid is circulated under the second condition along the second circulation route, along which the liquid is removed from the first storage chamber and returned to the first storage chamber, and at which the dissolution step is not performed, and the bubble formation stage is performed, if the bubble formation stage is performed on the second circulation route. 40. Способ по п.39, при этом:40. The method according to claim 39, while: способ содержит второй этап подачи,the method comprises a second step of filing, третья камера хранения включает в себя фильтр, который разделяет внутреннюю часть третьей камеры хранения на камеру хранения пузырьков, соединенную с этапом формирования пузырьков, и камеру хранения жидкости, соединенную с первой камерой хранения, иthe third storage chamber includes a filter that separates the inside of the third storage chamber into a bubble storage chamber connected to the bubble forming step and a liquid storage chamber connected to the first storage chamber, and способ дополнительно содержит этап выпуска, на котором выпускают жидкость из камеры хранения пузырьков.the method further comprises a discharge step of discharging liquid from the bubble storage chamber.
RU2020135723A 2019-10-31 2020-10-30 Equipment for formation of liquid containing superfine bubbles and method for formation of liquid containing ultrafine bubbles RU2768657C1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019199170 2019-10-31
JP2019-199170 2019-10-31
JP2020141640A JP2021074709A (en) 2019-10-31 2020-08-25 Production device for ultra fine bubble-containing liquid and production method for ultra fine bubble-containing liquid
JP2020-141640 2020-08-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2768657C1 true RU2768657C1 (en) 2022-03-24

Family

ID=75897259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020135723A RU2768657C1 (en) 2019-10-31 2020-10-30 Equipment for formation of liquid containing superfine bubbles and method for formation of liquid containing ultrafine bubbles

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2021074709A (en)
KR (1) KR20210053238A (en)
AU (1) AU2020260520A1 (en)
RU (1) RU2768657C1 (en)
SG (1) SG10202010810SA (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023038124A1 (en) * 2021-09-10 2023-03-16 住友電気工業株式会社 Device and method for manufacturing glass preform for optical fiber

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1079904A1 (en) * 1982-12-09 1984-03-15 Предприятие П/Я Р-6292 Liquid circulation system
KR101176988B1 (en) * 2012-04-27 2012-08-24 (주) 지이오플랜트 Desalination apparatus of brackish water and method using the same
EA031074B1 (en) * 2013-01-29 2018-11-30 Ланцатек Нью Зилэнд Лимитед Method of gas microbubble generation in a liquid and corresponding system
JP2019042732A (en) * 2017-08-31 2019-03-22 キヤノン株式会社 Generation method of ultrafine bubble, production device of ultrafine bubble containing liquid, production method and ultrafine bubble containing liquid
US20190240629A1 (en) * 2016-07-24 2019-08-08 Tech Corporation Co., Ltd. Fine bubble generating apparatus, fine bubble generation method, suction device, and suction system
EP3530347A1 (en) * 2016-10-19 2019-08-28 Tosslec Co., Ltd. Method for manufacturing and system for manufacturing beverage or other liquid containing bubbles

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1079904A1 (en) * 1982-12-09 1984-03-15 Предприятие П/Я Р-6292 Liquid circulation system
KR101176988B1 (en) * 2012-04-27 2012-08-24 (주) 지이오플랜트 Desalination apparatus of brackish water and method using the same
EA031074B1 (en) * 2013-01-29 2018-11-30 Ланцатек Нью Зилэнд Лимитед Method of gas microbubble generation in a liquid and corresponding system
US20190240629A1 (en) * 2016-07-24 2019-08-08 Tech Corporation Co., Ltd. Fine bubble generating apparatus, fine bubble generation method, suction device, and suction system
EP3530347A1 (en) * 2016-10-19 2019-08-28 Tosslec Co., Ltd. Method for manufacturing and system for manufacturing beverage or other liquid containing bubbles
JP2019042732A (en) * 2017-08-31 2019-03-22 キヤノン株式会社 Generation method of ultrafine bubble, production device of ultrafine bubble containing liquid, production method and ultrafine bubble containing liquid

Also Published As

Publication number Publication date
SG10202010810SA (en) 2021-05-28
AU2020260520A1 (en) 2021-05-20
KR20210053238A (en) 2021-05-11
JP2021074709A (en) 2021-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2763546C2 (en) Method for generating ultra-small bubbles, device for generating ultra-small bubbles and liquid containing ultra-small bubbles
CN111617501A (en) Ultrafine bubble generation method, ultrafine bubble generation device, and ultrafine bubble-containing liquid
CN111617655B (en) Ultrafine bubble generating device, ultrafine bubble generating method, and ultrafine bubble-containing liquid
US11759756B2 (en) Ultrafine bubble-containing liquid producing apparatus and ultrafine bubble-containing liquid producing method
US11369926B2 (en) Ultra fine bubble generation apparatus
JP2020138156A (en) Ultrafine bubble generation device and ultrafine bubble generation method
CN111617651A (en) Hyperfine bubble generating method, hyperfine bubble generating apparatus, and hyperfine bubble-containing liquid
JP2020138163A (en) Ultrafine bubble generation device and ultrafine bubble generation method
CN111841044A (en) Ultrafine bubble generation device and ultrafine bubble generation method
RU2768657C1 (en) Equipment for formation of liquid containing superfine bubbles and method for formation of liquid containing ultrafine bubbles
RU2748485C1 (en) Ultrafine bubble generation method, ultrafine bubble generation device, and ultrafine bubble-containing liquid
US20210245118A1 (en) Ufb-containing liquid production apparatus and ufb-containing liquid production method
US11318425B2 (en) Ultrafine bubble-containing liquid producing apparatus and ultrafine bubble-containing liquid producing method
US20210129042A1 (en) Ultrafine bubble generating apparatus and method of manufacturing element substrate
JP7433840B2 (en) Device for producing ultra-fine bubble-containing liquid and method for producing ultra-fine bubble-containing liquid
JP2021069994A5 (en)
RU2763364C1 (en) Equipment for forming ultrafine bubbles and method for control thereof
US11772005B2 (en) Apparatus for and method of producing ultrafine bubble-containing liquid, and ultrafine bubble-containing liquid
JP2021137796A (en) Ultrafine bubble-containing liquid manufacturing device, manufacturing method, and ultrafine bubble-containing liquid
JP2021126647A (en) Ultrafine bubble generation device and ultrafine bubble generation head
JP2021126648A (en) Ultrafine bubble generation device and ultrafine bubble generation method