TW201941821A - 氣體溶解液製造裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種氣體溶解液製造裝置，該氣體溶解液製造裝置可提高氣體溶解效率，而且可提升氣體溶解液的濃度之穩定性。本發明解決上述特提之手段為提供一種氣體溶解液製造裝置(臭氧水製造裝置1)，該氣體溶解液製造裝置具備：臭氧氣體供給部2，係供給臭氧氣體；純水供給部3，係供給純水；以及臭氧水產生部4，係使臭氧氣體溶解於所供給之純水而產生臭氧水。臭氧水產生部4具備：第1噴嘴10，係具有第1最適合流量；第2噴嘴11，係具有與第1最適合流量相異之第2最適合流量；流量檢測部15，係檢測所供給之純水的流量；以及控制部16，係根據流量檢測部15所檢測到之純水的流量來控制所供給之氣體是供給至第1噴嘴或第2噴嘴中之任一者。

Description

氣體溶解液製造裝置
本發明有關於製造使氣體溶解於液體中而製造氣體溶解液的氣體溶解液製造裝置。
近年來，於半導體裝置工廠或液晶等的電子部品製造工廠中之製品的洗淨，係伴隨著製程的複雜化、電路圖案的細微化而愈來愈完善化。例如，使用於功能水(超純水等)溶解有高純度的氣體或高純度氣體與藥品之特殊的液體(稱為洗淨液)，來去除附著於矽晶圓之微粒子、金屬、有機物等。
就功能水而言，能夠使用於純水中溶解有臭氧氣體的臭氧水。一般而言，臭氧水係以臭氧水製造裝置來製造，但所製造之臭氧水的流量(必要的臭氧水的流量)係隨著在使用點(Use Point)的使用狀況而變更。
以往的臭氧水製造裝置，係使用噴嘴以將臭氧氣體溶解於純水中(例如參照專利文獻1)。臭氧氣體的溶解效率會因為於噴嘴中流通的純水的流量而改變。而且，於噴嘴中，會因為臭氧水濃度(溶解於臭氧 水中之臭氧的濃度)與流量而存在臭氧水濃度的穩定性會惡化的區域(參照第6圖)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2010-75838號公報
然而，以往的臭氧水製造裝置有著下列的問題。首先，噴嘴存在著使臭氧溶解效率(使臭氧溶解於水的效率)成為最適合的流量(最適合流量)，若供給至噴嘴的純水的流量偏離最適合流量，則臭氧溶解效率變低，為了產生所期望的濃度之臭氧水，會變得需要更多的臭氧氣體，亦即，會有所謂臭氧氣體的使用量增加之問題。而且，若是供予噴嘴的純水的流量過度地低於最適合流量，則會有以噴嘴產生之臭氧水的濃度的穩定性變低的問題。
本發明係有鑒於上述習知課題而完成者，目的在於提供一種氣體溶解液製造裝置，該氣體溶解液製造裝置可提高氣體溶解效率，而且可以提升氣體溶解液的濃度的穩定性。
本發明之氣體溶解液製造裝置係具備：氣體供給部，係供給作為氣體溶解液之原料之氣體；液體供給部，係供給作為前述氣體溶解 液之原料之液體；以及氣體溶解液產生部，係使從前述氣體供給部所供給之氣體溶解於從前述液體供給部所供給之液體而產生氣體溶解液；其中，前述氣體溶解液產生部具備：第1氣體溶解部，係具有第1最適合流量；第2氣體溶解部，係具有與前述第1最適合流量相異之第2最適合流量；流量檢測部，係檢測從前述液體供給部所供給之液體的流量；以及控制部，係根據前述流量檢測部所檢測到之前述液體的流量來控制從前述氣體供給部所供給之氣體是供給至前述第1氣體溶解部及前述第2氣體溶解部中之任一者。
若依據此構成的話，在氣體溶解液產生部中，從氣體供給部所供給之氣體被溶解於從液體供給部所供給之液體，而產生氣體溶解液。氣體溶解液產生部係具備最適合流量相異的兩個氣體溶解部(第1氣體溶解部與第2氣體溶解部)，根據從液體供給部所供給之液體的流量，而控制從氣體供給部所供給之氣體是供給至兩個氣體溶解部(第1氣體溶解部與第2氣體溶解部)中之任一者。藉此，可適當地對應液體的流量而進行在氣體溶解部的氣體之溶解，故可提高氣體溶解效率，減低氣體的使用量。而且，由於可適當地對應液體的流量而進行在氣體溶解部的氣體之溶解，故可提升在氣體溶解液產生部所產生之氣體溶解液的濃度之穩定性。
而且，在本發明之氣體溶解液製造裝置中，前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部係串聯連接，前述控制部係：當前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第2氣體溶解部之最適合流量係更接近於前述第1氣體溶解部之最適合流量時，可進行控制而將從前述氣體供給部所 供給之氣體供給至前述第1氣體溶解部；當前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第1氣體溶解部之最適合流量係更接近於前述第2氣體溶解部之最適合流量時，可進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第2氣體溶解部。
若依據此構成的話，則第1氣體溶解部與第2氣體溶解部係串聯連接，當供給至氣體溶解液產生部之液體的流量接近於第1氣體溶解部之最適合流量(第1最適合流量)時，係對第1氣體溶解部供給氣體，而在第1氣體溶解部進行氣體的溶解。另一方面，當供給至氣體溶解液產生部之液體的流量接近於第2氣體溶解部之最適合流量(第2最適合流量)時，係對第2氣體溶解部供給氣體，而在第2氣體溶解部進行氣體的溶解。藉由如此方式，可對應液體的流量而在適當的氣體溶解部進行氣體的溶解。
而且，在本發明之氣體溶解液製造裝置中，經串聯連接之前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部係可設為兩組且並聯，前述第1最適合流量較前述第2最適合流量小，且前述第1氣體溶解部配置成較前述第2氣體溶解部係更接近於前述液體供給部之上游側。
若依據此構成的話，因為串聯連接之兩個氣體溶解部(第1氣體溶解部與第2氣體溶解部)之中，最適合流量小的第1氣體溶解部係配置在上游側，最適合流量大的第2氣體溶解部係配置在下游側，故可減少在氣體溶解水產生部產生氣體溶解水時的壓力損失。
而且，在本發明之氣體溶解液製造裝置中，當前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部係並聯連接，而前述控制部係：在前述流 量檢測部所檢測到之流量比起前述第2最適合流量係更接近於前述第1最適合流量時，可進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體以及從前述液體供給部所供給之液體供給至前述第1氣體溶解部；在前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第1最適合流量係更接近於前述第2最適合流量時，可進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體以及從前述液體供給部所供給之液體供給至前述第2氣體溶解部。
若依據此構成的話，則當第1氣體溶解部與第2氣體溶解部係並聯連接，而供給至氣體溶解液產生部的液體的流量係更接近於第1氣體溶解部之最適合流量(第1最適合流量)時，係對第1氣體溶解部供給氣體與液體，並在第1氣體溶解部進行氣體的溶解。另一方面，當供給至氣體溶解液產生部之液體的流量係更接近於第2氣體溶解部之最適合流量(第2最適合流量)時，則是對第2氣體溶解部供給氣體與液體，並在第2氣體溶解部進行氣體的溶解。藉由如此方式，可對應液體的流量而在適當的氣體溶解部進行氣體的溶解。
而且，在本發明之氣體溶解液製造裝置中，前述氣體溶解液產生部可具備第3氣體溶解部，該第3氣體溶解部係與前述第1氣體溶解部以及前述第2氣體溶解部並聯連接，且具有與前述第1最適合流量與前述第2最適合流量中之均為相異之第3最適合流量；前述控制部係：當前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第3最適合流量係更接近於前述第1最適合流量與前述第2最適合流量之合計流量時，可進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部，而當前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第1最適合流量與 前述第2最適合流量之合計流量係更接近於前述第3最適合流量時，可進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第3氣體溶解部。
若依據此構成的話，則三個氣體溶解部(第1氣體溶解部與第2氣體溶解部與第3氣體溶解部)係並聯連接，當供給至氣體溶解液產生部之液體的流量接近於第1氣體溶解部之最適合流量與第2氣體溶解部之最適合流量的合計流量(第1最適合流量+第2最適合流量)時，係對第1氣體溶解部與第2氣體溶解部供給氣體，而在第1氣體溶解部與第2氣體溶解部進行氣體的溶解。另一方面，當供給至氣體溶解液產生部的液體的流量接近於第3氣體溶解部之最適合流量(第3最適合流量)時，係對第3氣體溶解部供給氣體，而在第3氣體溶解部進行氣體的溶解。藉由如此方式，可對應液體的流量而在適當的氣體溶解部進行氣體的溶解。
而且，在本發明之氣體溶解液製造裝置中，前述控制部在前述流量檢測部所檢測到之流量係接近於前述第1最適合流量與前述第2最適合流量之合計流量及前述第3最適合流量之中間值時，可進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部。
若依據此構成的話，則三個氣體溶解部(第1氣體溶解部與第2氣體溶解部與第3氣體溶解部)係並聯連接，當供給至氣體溶解液產生部之液體的流量係接近於第1氣體溶解部之最適合流量與第2氣體溶解部之最適合流量的合計流量(第1最適合流量+第2最適合流量)和第3氣體溶解部之最適合流量(第3最適合流量)之中間值時，係對第1氣體溶解部與第2氣體溶解部供給氣體，並在第1氣體溶解部與第2氣體溶解部進 行氣體的溶解。藉由如此方式，可在最適合流量較小的氣體溶解部(第1氣體溶解部與第2氣體溶解部)產生氣體溶解水，故可提高產生氣體溶解水時的氣體溶解效率。
而且，在本發明之氣體溶解液製造裝置中，前述控制部在前述流量檢測部所檢測到之流量係接近於前述第1最適合流量與前述第2最適合流量之合計流量和前述第3最適合流量之中間值時，可進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第3氣體溶解部。
若依據此構成的話，則三個氣體溶解部(第1氣體溶解部與第2氣體溶解部與第3氣體溶解部)係並聯連接，當供給至氣體溶解液產生部之液體的流量係更接近於第1氣體溶解部之最適合流量與第2氣體溶解部之最適合流量之合計流量(第1最適合流量+第2最適合流量)和第3氣體溶解部之最適合流量(第3最適合流量)之中間值時，係對第3氣體溶解部供給氣體，而在第3氣體溶解部進行氣體的溶解。藉由如此方式，可在最適合流量較大的氣體溶解部(第3氣體溶解部)產生氣體溶解水，故可減少產生氣體溶解水時的壓力損失。
若依據本發明，可提高氣體溶解效率，而且可以提升氣體溶解液的濃度之穩定性。
1‧‧‧臭氧水製造裝置(氣體溶解液製造裝置)
2‧‧‧臭氧氣體供給部(氣體供給部)
3‧‧‧純水供給部(液體供給部)
4‧‧‧臭氧水產生部(氣體溶解液產生部)
5‧‧‧流量計
6‧‧‧昇壓泵
7‧‧‧氣液分離槽
8‧‧‧臭氧水供給處理部
9‧‧‧釋氣處理部
10‧‧‧第1噴嘴(第1氣體溶解部)
11‧‧‧第2噴嘴(第2氣體溶解部)
12‧‧‧輸出閥
13‧‧‧第1氣體閥
14‧‧‧第2氣體閥
15‧‧‧流量檢測部
16‧‧‧控制部
17‧‧‧第3噴嘴(第3氣體溶解部)
18‧‧‧第3氣體閥
19‧‧‧第4噴嘴
20‧‧‧第5噴嘴
21‧‧‧第6噴嘴
22‧‧‧第4氣體閥
23‧‧‧第5氣體閥
24‧‧‧第6氣體閥
U‧‧‧使用點
第1圖係於本發明之第1實施形態中之臭氧水製造裝置之方塊圖。
第2圖係於本發明之第1實施形態中之具氧水產生部之說明圖。
第3圖係於本發明之第1實施形態中之臭氧水產生部的變形例之說明圖。
第4圖係於本發明之第1實施形態中之臭氧水產生部的其他變形例之說明圖。
第5圖係於本發明之第2實施形態中之臭氧水產生部之說明圖。
第6圖係顯示於本發明之實施形態中之臭氧水產生部之濃度穩定性之圖。
第7圖係顯示於本發明之第2實施形態中使用噴嘴之圖。
第8圖係於本發明之第2實施形態中之臭氧水產生部的變形例之說明圖。
以下，使用圖式來說明本發明之實施形態的氣體溶解液製造裝置。本實施形態係例示使臭氧氣體溶解於純水來製造臭氧水之臭氧水製造裝置的情形作為一例。
(第1實施形態)
參照圖式來說明本發明之第1實施形態之臭氧水製造裝置的構成。第1圖係顯示本實施形態之臭氧水製造裝置之概略構成的方塊圖。如第1圖所示，臭氧水製造裝置1係具備：臭氧氣體供給部2，係供給成為臭氧水之原料之臭氧氣體；純水供給部3，係供給成為臭氧水之原料之純水，以 及臭氧水產生部4，係使臭氧氣體溶解於所供給之純水而產生臭氧水。另外，在成為原料之臭氧氣體與純水的供給方面，可利用習知的技術。
在純水供給部3與臭氧水產生部4之間，係設有流量計5與昇壓泵6。流量計5係具備測定從純水供給部3所供給之純水(供給至臭氧水產生部4之純水)的流量，並將所測定之流量的數據(流量數據)輸出至臭氧水產生部4之功能。而且，昇壓泵6係具備調整從純水供給部3供給至臭氧水產生部4之純水的流量的功能。
在臭氧水產生部4所產生之臭氧水係儲存於氣液分離槽7。在氣液分離槽7中，在臭氧水產生部4所產生之臭氧水係被分離成供給至使用點之臭氧水、以及從釋氣口等被釋氣處理之剩餘氣體。對使用點之臭氧水的供給係藉由臭氧水供給處理部8進行。而且，剩餘氣體的釋氣處理係藉由釋氣處理部9進行。另外，在臭氧水的供給處理與剩餘氣體的釋氣處理方面可利用習知的技術。
第2圖係本實施形態之臭氧水產生部4之說明圖。如第2圖所示，臭氧水產生部4係具備串聯連接之兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)。噴嘴係具備使氣體溶解於所供給之液體的功能。第1噴嘴10之最適合流量例如為5L，第2噴嘴11之最適合流量例如為10L。而且，第1噴嘴10係配置在比第2噴嘴11更上游側(靠近純水供給部3側)。亦即，供給至臭氧水產生部4之純水係在供給至第1噴嘴10後，供給至第2噴嘴11。在第2噴嘴11的下游係設有輸出閥12。
而且，如第2圖所示，臭氧水產生部4係設有對應兩個噴嘴之兩個氣體閥(第1氣體閥13與第2氣體閥14)。臭氧水產生部4係以 可藉由開閉第1氣體閥13與第2氣體閥14，而對第1噴嘴10與第2噴嘴11中之任一者供給臭氧氣體之方式構成。另外，在本實施形態中，第1氣體閥13與第2氣體閥14兩者不會同時開啟。亦即，第1噴嘴10與第2噴嘴11兩者不會同時供給氣體。
再者，如第2圖所示，臭氧水產生部4係具備：流量檢測部15，係基於從流量計5輸出之流量數據來檢測供給至臭氧水產生部4之純水的流量；以及控制部16，係基於流量檢測部15所檢測到之純水的流量來控制兩個氣體閥(第1氣體閥13與第2氣體閥14)之開閉。控制部16係可藉由控制第1氣體閥13與第2氣體閥14之開閉，而控制從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體是供給至第1噴嘴10與第2噴嘴11中之任一者。
例如，當控制部16在流量檢測部15所檢測到之流量，比起第2噴嘴11之最適合流量(10L)更接近於第1噴嘴10之最適合流量(5L)時(例如，所檢測到之流量為6L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體供給至第1噴嘴10。另一方面，當流量檢測部15所檢測到之流量，比起第1噴嘴10之最適合流量(5L)更接近於第2噴嘴11之最適合流量(10L)時(例如，所檢測到之流量為9L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體供給至第2噴嘴11。
若依據如此之第1實施形態之臭氧水製造裝置1，則臭氧水產生部4係具備最適合流量相異之兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)，而根據從純水供給部3供給之純水的流量，控制從氣體供給部所供給之臭氧氣體是供給至兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)中之任一者。 藉此，因為可以對應純水的流量之適當的噴嘴來進行臭氧氣體的溶解，故可提高氣體溶解效率，且可減低用以得到預定的臭氧水濃度之臭氧氣體的使用量。而且，因為可以對應純水的流量之適當的噴嘴來進行臭氧氣體的溶解，故可提升在臭氧水產生部4所產生之臭氧水的濃度的穩定性。
而且，在本實施形態中，第1噴嘴10與第2噴嘴11係串聯連接，當供給至臭氧水產生部4之純水的流量接近第1噴嘴10之最適合流量(第1最適合流量)時，係對第1噴嘴10供給臭氧氣體，並在第1噴嘴10進行臭氧氣體的溶解。另一方面，當供給至臭氧水產生部4之純水的流量接近第2噴嘴11之最適合流量(第2最適合流量)時，係對第2噴嘴11供給臭氧氣體，並在第2噴嘴11進行臭氧氣體的溶解。藉由如此方式，可對應純水的流量而以適當的噴嘴進行臭氧氣體的溶解。
(第1實施形態之變形例)
第3圖係顯示第1實施形態之臭氧水產生部4之變形例。如第3圖所示，此變形例中，以串聯連接的兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)係兩組且並聯。亦即，臭氧水產生部4係具有第1列之兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)與第2列之兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)。而且，控制部16中係可藉由切換設在第1列與第2列之噴嘴的上游之切換閥(未圖示)，以將從純水供給部3所供給之純水供給至第1列與第2列中之任一者或兩者的方式進行控制。
於此情況下，控制部16在流量檢測部15所檢測到之流量係較第2噴嘴11之最適合流量(10L)大，而接近於第1噴嘴10之最適合流量與第2噴嘴11之最適合流量之合計流量(15L=5L+10L)時(例如， 所檢測到之流量為14L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第1列之第1噴嘴10與第2列之第2噴嘴11。
而且，控制部16在流量檢測部15所檢測到之流量比起第1噴嘴10之最適合流量與第2噴嘴11之最適合流量之合計流量(15L=5L+10L)係更接近於兩個第2噴嘴11之最適合流量之合計流量(20L=10L+10L)時(例如，所檢測到之流量為19L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第1列之第2噴嘴11與第2列之第2噴嘴11。
藉此，成為即便是比第2噴嘴11之最適合流量(10L)大的流量亦可對應，可對應純水的流量而以適當的噴嘴進行臭氧氣體的溶解。
而且，在本實施形態中，經串聯連接之兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)當中，最適合流量較小的第1噴嘴10係配置在上游側，而最適合流量較大的第2噴嘴11係配置在下游側，故可減少在氣體溶解水產生部產生氣體溶解水時的壓力損失。
另外，如第4圖所示，在將經串聯連接之兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)係兩組且並聯之情況下，可以僅使用兩個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)中之一個噴嘴(例如第1噴嘴10)。
(第2實施形態)
其次，說明本發明之第2實施形態之臭氧水製造裝置1。在此，係以第2實施形態之臭氧水製造裝置1與第1實施形態的相異處為主軸來進 行說明。在此若未特別提及，則本實施形態之構成以及操作係與第1實施形態相同。
第5圖係本實施形態之臭氧水產生部4之說明圖。如第5圖所示，臭氧水產生部4係具備經並聯連接之三個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17)。第1噴嘴10之最適合流量係例如為5L，第2噴嘴11之最適合流量係例如為10L，第3噴嘴17之最適合流量係例如為20L。而且，在三個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17)的下游分別設有輸出閥12。
而且，如第5圖所示，臭氧水產生部4設有對應三個噴嘴之三個氣體閥(第1氣體閥13與第2氣體閥14及第3氣體閥18)。臭氧水產生部4係以可藉由開閉第1氣體閥13與第2氣體閥14及第3氣體閥18而分別對第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17供給臭氧氣體之方式構成。
另外，在本實施形態中，第1氣體閥13與第2氣體閥14及第3氣體閥18中之任二者可同時開啟，亦可將三者全部同時開啟。亦即，第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17中之任二者可同時供給臭氧氣體，亦可三者全部同時供給臭氧氣體。當然，亦可係開啟第1氣體閥13與第2氣體閥14及第3氣體閥18中之任一者，而對第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17中之任一者供給臭氧氣體。
控制部16係根據流量檢測部15所檢測到之純水的流量來控制三個氣體閥(第1氣體閥13與第2氣體閥14及第3氣體閥18)之開閉，藉以控制從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體是供給至第1噴嘴1 0與第2噴嘴11與第3噴嘴17中之任一者。而且，控制部16係可藉由切換設於三個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴12)之上游之切換閥(未圖示)而控制從純水供給部3所供給之純水是供給至第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴12中之任一者。
例如，控制部16在流量檢測部15所檢測到之流量為比起第2最適合流量(10L)更接近於第1最適合流量(5L)時(例如，所檢測到之流量為6L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第1噴嘴10。而且，當流量檢測部15所檢測到之流量為比起第1最適合流量(5L)更接近於第2最適合流量(10L)時(例如，所檢測到之流量為9L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第2噴嘴11。而且，當流量檢測部15所檢測到之流量為比起第2最適合流量(10L)更接近於第3最適合流量(20L)時(例如，所檢測到之流量為19L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第3噴嘴17。
而且，控制部16在流量檢測部15所檢測到之流量為比起第3最適合流量(20L)更接近於第1最適合流量與第2最適合流量之合計流量(15L=5L+10L)時(例如，所檢測到之流量為16L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第1噴嘴10與第2噴嘴11之兩者。而且，當流量檢測部15所檢測到之流量為比起第1最適合流量與第2最適合流量之合計流量(15L=5L+10L)更接近於第3最適合流量(20L)時(例如，所檢測到之流量為1 9L時)，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第3噴嘴17。
再者，控制部16在流量檢測部15所檢測到之流量為接近第1最適合流量與第2最適合流量之合計流量與第3最適合流量之中間值(17.5L)時，係進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第1噴嘴10與第2噴嘴11。或者是，控制部16在流量檢測部15所檢測到之流量為接近第1最適合流量與第2最適合流量之合計流量與第3最適合流量之中間值(17.5L)時，亦可進行控制而將從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水供給至第3噴嘴17。
藉由如此之第2實施形態之臭氧水製造裝置1，亦可發揮與第1實施形態相同的作用效果。亦即，臭氧水產生部4係具備最適合流量相異之三個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17)，而根據從純水供給部3所供給之純水的流量來控制從臭氧氣體供給部2所供給之臭氧氣體以及從純水供給部3所供給之純水是供給至三個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17)中之任一者。藉此，因為可以對應純水的流量而以適當的噴嘴進行臭氧氣體的溶解，故可提高氣體溶解效率，可減低用以得到預定的臭氧水濃度之臭氧氣體的使用量。而且，由於可對應純水的流量而以適當的噴嘴進行臭氧氣體的溶解，故可提升在臭氧水產生部4所產生之臭氧水的濃度的穩定性。
此外，在本實施形態中，當第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17係並聯連接，而供給至臭氧水產生部4之純水的流量接近於 第1噴嘴10之最適合流量(第1最適合流量)時，係對第1噴嘴10供給臭氧氣體，並在第1噴嘴10進行臭氧氣體的溶解。而且，當供給至臭氧水產生部4之純水的流量接近於第2噴嘴11之最適合流量(第2最適合流量)時，係對第2噴嘴11供給臭氧氣體，並在第2噴嘴11進行臭氧氣體的溶解。而且，當供給至臭氧水產生部4之純水的流量為接近於第3噴嘴17之最適合流量(第3最適合流量)時，係對第3噴嘴17供給臭氧氣體，並在第3噴嘴17進行臭氧氣體的溶解。藉由如此方式，可對應純水的流量而以適當的噴嘴進行臭氧氣體的溶解。
於此情況下，因為可以從經並聯連接之三個噴嘴中，選擇對應供給至臭氧水產生部4之純水的流量之適當的噴嘴來進行臭氧氣體的溶解，故在純水的流量小時，可對應流量而使用最適合流量小的噴嘴。因此，可避免使用最適合流量大的噴嘴，就結果而言，如第6圖所示，系統整體上濃度穩定性佳的區域會變大。另外，第6圖的上部圖式顯示僅能使用最適合流量大的噴嘴之系統的濃度穩定性之圖，第6圖的下部圖式顯示本實施形態之系統整體的濃度穩定性之圖。
而且，根據第7圖所示之表，可從經並聯連接之三個噴嘴中決定要使用哪個噴嘴。第7圖的表之第1行(最上側的橫行)係顯示噴嘴之最適合流量，第7圖的表之第1列(最左側的縱列)係顯示噴嘴之最適合流量所乘之比的值。然後，第7圖的表之第2行第2列至第4行第4列為止的各欄係顯示最適合流量乘以比的值之結果數值(流量)。
另外，在第7圖的表中，噴嘴之最適合流量係以構成為等比數列(5，10，20，...)的方式設定，而比的值係以構成為等差數列(0.8，1.0，1.2，1.4，...)的方式設定。
第7圖的表中，例如，在供給至臭氧水產生部4之純水的流量為「4L」的情況下，係顯示使用最適合流量為5L之噴嘴(第1噴嘴10)者。同樣地，在供給至臭氧水產生部4之純水的流量為「28L」的情況下，係顯示使用最適合流量為20L之噴嘴(第3噴嘴17)者。根據如此的表，可對應流量而決定所使用的噴嘴，藉此可以均衡地涵蓋廣泛的流量範圍(4L至28L之範圍)。
而且，在本實施形態中，當供給至臭氧水產生部4之純水的流量接近於第1噴嘴10之最適合流量與第2噴嘴11之最適合流量之合計流量(第1最適合流量+第2最適合流量)時，係對第1噴嘴10與第2噴嘴11供給臭氧氣體，並在第1噴嘴10與第2噴嘴11進行臭氧氣體的溶解。另一方面，當供給至臭氧水產生部4之純水的流量係接近於第3噴嘴17之最適合流量(第3最適合流量)時，係對第3噴嘴17供給臭氧氣體，並在第3噴嘴17進行臭氧氣體的溶解。藉由如此方式，可以對應純水的流量之適當的噴嘴進行臭氧氣體的溶解。
而且，在本實施形態中，當供給至臭氧水產生部4之純水的流量接近於第1噴嘴10之最適合流量與第2噴嘴11之最適合流量之合計流量(第1最適合流量+第2最適合流量)與第3噴嘴17之最適合流量(第3最適合流量)之中間值時，係對第1噴嘴10與第2噴嘴11供給臭氧氣體，並在第1噴嘴10與第2噴嘴11進行臭氧氣體的溶解。藉由如此方 式，可以在最適合流量小的噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11)產生氣體溶解水，故可提高產生氣體溶解水時的氣體溶解效率。
或者，當供給至臭氧水產生部4之純水的流量接近於第1噴嘴10之最適合流量與第2噴嘴11之最適合流量之合計流量(第1最適合流量+第2最適合流量)與第3噴嘴17之最適合流量(第3最適合流量)之中間值時，係對第3噴嘴17供給臭氧氣體，並在第3噴嘴17進行臭氧氣體的溶解。藉由如此方式，可在最適合流量大的噴嘴(第3噴嘴17)產生氣體溶解水，故可減少產生氣體溶解水時的壓力損失。
(第2實施形態之變形例)
第8圖顯示第2實施形態之臭氧水產生部4之變形例。如第8圖所示，此變形例係在經並聯連接之三個噴嘴(第1噴嘴10與第2噴嘴11與第3噴嘴17)之後段分別串聯地設有三個噴嘴(第4噴嘴19與第5噴嘴20與第6噴嘴21)。第1噴嘴10之最適合流量係例如為5L，第2噴嘴11之最適合流量係例如為10L，第3噴嘴17之最適合流量係例如為20L。而且，第4噴嘴19之最適合流量係例如為10L，第5噴嘴20之最適合流量係例如為15L，第6噴嘴21之最適合流量係例如為30L。
然後，如第8圖所示，臭氧水產生部4係設有對應於六個噴嘴之六個氣體閥(第1氣體閥13、第2氣體閥14、第3氣體閥18、第4氣體閥22、第5氣體閥23、與第6氣體閥24)。臭氧水產生部4係以可藉由將六個氣體閥(第1氣體閥13至第6氣體閥24)進行開閉而對六個噴嘴(第1噴嘴10至第6噴嘴21)分別供給臭氧氣體的方式構成。
藉此，可從六個噴嘴(第1噴嘴10至第6噴嘴21)中選擇對應於供給至臭氧水產生部4之純水的流量之適當的噴嘴來進行臭氧氣體的溶解，故可進一步均衡良好地涵蓋廣泛的流量範圍。
以上係藉由例示來說明本發明的實施形態，惟本發明的範圍並不被該等實施形態所限定，而可在申請專利範圍所記載的範圍內因應目的而進行變更/變形。
例如，在以上之說明中，係例示使臭氧氣體溶解於純水而製造臭氧水之臭氧水製造裝置並加以說明，但本發明之範圍並不限定於此。亦即，成為原料之氣體並不限於臭氧氣體，而且，成為原料的液體亦不限於純水。例如，可以使二氧化碳溶解於純水中而製造碳酸水，亦可使氮溶解於純水中而製造氮水。而且，亦可使氫溶解於純水中而製造氫水。此外，本發明可應用於用以製造功能水之氣體溶解。
[產業上之可利用性]
如以上所述，本發明之氣體溶解液製造裝置係具有所謂「可提高氣體溶解效率，同時可使氣體溶解液的濃度的穩定性提升」之效果，而例如有用於作為使臭氧氣體溶解於純水而製造臭氧水之臭氧水製造裝置等。

Claims (7)

  1. 一種氣體溶解液製造裝置，係具備：氣體供給部，係供給作為氣體溶解液之原料的氣體；液體供給部，係供給作為前述氣體溶解液之原料的液體；以及氣體溶解液產生部，係使從前述氣體供給部所供給之氣體溶解於從前述液體供給部所供給之液體而產生氣體溶解液；其中，前述氣體溶解液產生部係具備：第1氣體溶解部，係具有第1最適合流量；第2氣體溶解部，係具有與前述第1最適合流量相異之第2最適合流量；流量檢測部，係檢測從前述液體供給部所供給之液體的流量；以及控制部，係根據前述流量檢測部所檢測到之前述液體的流量，而控制從前述氣體供給部所供給之氣體是供給至前述第1氣體溶解部及前述第2氣體溶解部中之任一者。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之氣體溶解液製造裝置，其中，前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部係串聯連接；前述控制部係：前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第2氣體溶解部之最適合流量更接近於前述第1氣體溶解部之最適合流量時，係進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第1氣體溶解部； 前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第1氣體溶解部之最適合流量更接近於前述第2氣體溶解部之最適合流量時，係進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第2氣體溶解部。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之氣體溶解液製造裝置，其中，以串聯連接之前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部係兩組且並聯；前述第1最適合流量係較前述第2最適合流量小；前述第1氣體溶解部係配置在比前述第2氣體溶解部更接近前述液體供給部的上游側。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之氣體溶解液製造裝置，其中，前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部係並聯連接；前述控制部係：前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第2最適合流量更接近於前述第1最適合流量時，係進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體以及從前述液體供給部所供給之液體供給至前述第1氣體溶解部；前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第1最適合流量更接近於前述第2最適合流量時，係進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體以及從前述液體供給部所供給之液體供給至前述第2氣體溶解部。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之氣體溶解液製造裝置，其中，前述氣體溶解液產生部係具備第3氣體溶解部，該第3氣體溶解部與 前述第1氣體溶解部及前述第2氣體溶解部係並聯連接，且具有與前述第1最適合流量及前述第2最適合流量均為相異之第3最適合流量；前述控制部係：前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第3最適合流量更接近於前述第1最適合流量與前述第2最適合流量之合計流量時，係進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部；前述流量檢測部所檢測到之流量比起前述第1最適合流量與前述第2最適合流量之合計流量更接近於前述第3最適合流量時，係進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第3氣體溶解部。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之氣體溶解液製造裝置，其中，前述控制部係當前述流量檢測部所檢測到之流量接近於前述第1最適合流量與前述第2最適合流量之合計流量及前述第3最適合流量之中間值時，係進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第1氣體溶解部與前述第2氣體溶解部。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之氣體溶解液製造裝置，其中，前述控制部係當前述流量檢測部所檢測到之流量接近於前述第1最適合流量與前述第2最適合流量之合計流量及前述第3最適合流量之中間值時，係進行控制而將從前述氣體供給部所供給之氣體供給至前述第3氣體溶解部。
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