TWI468220B - 液體處理裝置 - Google Patents

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TWI468220B
TWI468220B TW100144825A TW100144825A TWI468220B TW I468220 B TWI468220 B TW I468220B TW 100144825 A TW100144825 A TW 100144825A TW 100144825 A TW100144825 A TW 100144825A TW I468220 B TWI468220 B TW I468220B
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Soichiro Osaki
Yuji Mizuno
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Nikuni Kk
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Description

液體處理裝置
本發明係關於在下液處理場(廢水處理場)、及浴池等使用之液體處理裝置。
於將活性污泥水等液體施以曝氣處理時，已知有一種液體處理裝置，係由送風機(blower)或氧氣供給源將空氣或氧氣供給至曝氣槽內之液體中(例如參照專利文獻1)。
〔專利文獻〕
專利文獻1：日本特開2002-86183號公報
然而，此種液體處理裝置，其由開放至大氣之曝氣槽所擴散之空氣或氧氣量多，且無法使氧氣於曝氣槽內之液體中有效地溶解。
本發明係為有鑒於此點而研創者，其目的在於提供一種能使氣體於預定處理之液體中有效地溶解之溶解效率良好的液體處理裝置。
申請專利範圍第1項所述之發明之液體處理裝置，係具備：密閉槽(tank)；液體導引筒體，係於前述密閉槽內設置於上下方向，且於下端開口有液體吸入口部，並且於上端開口有液體噴出口部；供液手段，係對前述液體導引筒體之前述液體吸入口部供給預定處理之液體；揚水手段 (將液體加壓而送往高處的裝置，本文中稱為「揚水手段」，並不限於水)，係設置於前述液體導引筒體的內部，且由前述液體吸入口部吸入液體，並且使液體由前述液體噴出口部噴出；液體噴出空間部，係使藉由前述揚水手段而由前述液體導引筒體之前述液體噴出口部所噴出之液體，於前述密閉槽之上部內擴大；供氣手段，係將預定溶解之氣體加壓供給至前述液體噴出空間部；回流通路部，係使液體由前述液體噴出空間部經過前述密閉槽與前述液體導引筒體之間而循環至前述液體導引筒體之下部；已處理液體取出配管，係將溶解有氣體之已處理液體由前述密閉槽之下部取出至外部；氣液分離用之氣液分離槽部，在前述密閉槽之內部，且形成於前述液體導引筒體之前述液體吸入口部與在前述密閉槽內之下部有開口之前述已處理液體取出配管的液體取出口部之間，將未溶解至液體中的氣體從液體中分離，且使被分離之氣體與欲處理之液體一起被吸入至前述液體導引筒體。
申請專利範圍第2項所述之發明，係於申請專利範圍第1項所述之液體處理裝置中，前述供氣手段係具備：複數個供氣配管，係連接至供給複數種氣體之複數個氣體供給源；及前述複數種氣體用之供氣閥，係分別開閉自如地設置於前述複數個供氣配管中。
申請專利範圍第3項所述之發明，係於申請專利範圍第2項所述之液體處理裝置中，係具備：液面感測器(sensor)，係用以檢測前述密閉槽內之液面位準(level)； 控制手段，係在藉由前述液面感測器檢測出之液面位準較設定值高時開啟前述供氣閥，並且在前述液面位準較設定值低時關閉前述供氣閥；供液泵，係對前述密閉槽內供給預定處理之液體；壓力感測器，係用以檢測前述密閉槽內之壓力；及泵控制器，係以將由前述壓力感測器所檢測出之前述密閉槽內的壓力控制為固定的方式，可變控制由前述供液泵送出之流量。
申請專利範圍第4項所述之發明，係於申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之液體處理裝置中，前述供氣手段係具備：壓縮空氣用之供氣配管，係連接於供給壓縮空氣之壓縮空氣供應源；壓縮空氣用之供氣閥，係開閉自如地設置於前述壓縮空氣用之供氣配管中；二氧化碳氣體(gas)用之供氣配管，係連接於供給二氧化碳氣體之二氧化碳氣體供應源；及二氧化碳氣體用之供氣閥，係開閉自如地設置於前述二氧化碳氣體用之供氣配管中。
申請專利範圍第5項所述之發明，係於申請專利範圍第4項所述之液體處理裝置中，係具備：開閉自如的已處理液體取出閥，係設置於將已處理液體由前述密閉槽之下部內取出至外部的液體槽之前述已處理液體取出配管中；洩壓閥，係設置於前述密閉槽之上部，並能排放前述密閉槽內之內壓；及控制手段，係具備下述功能：停止前述供液泵以及前述揚水手段，並且在關閉前述已處理液體取出閥的狀態下，開啟前述洩壓閥並排放前述密閉槽內之內壓，並於其後開啟前述已處理液體取出閥，將前述密閉槽 內之二氧化碳氣體溶解液取出至前述外部之液體槽。
根據申請專利範圍第1項之發明，係藉由液體導引筒體以及揚水手段使由供液手段供給至設置於密閉槽內之液體導引筒體的液體吸入口部的預定處理之液體上升，並由液體導引筒體的液體噴出口部噴出至液體噴出空間部，此時，將藉由供氣手段所加壓供給之氣體混合攪拌於在液體噴出空間部內膨脹且噴流之液體，並在該液體噴出空間部內以及密閉槽與液體導引筒體之間的回流通路部，使加壓狀態之氣體溶解於液體中，並藉由已處理液體取出配管，將溶解有氣體之已處理液體由密閉槽之下部取出至外部，因此，能在密閉槽內使氣體效率良好地溶解至預定處理之液體中，而能提供一種沒有浪費而溶解效率良好之液體處理裝置。
再者，根據申請專利範圍第1項的發明，因密閉槽內之液體導引筒體的液體吸入口部與已處理液體取出配管的液體取出口部之間形成有將未溶解至液體中的氣體從液體中分離，且使被分離之氣體與欲處理之液體一起被吸入至前述液體導引筒體之氣液分離槽部，故能使沒有溶解於液體中而以氣泡狀態混合存在之氣體在氣液分離槽部分離，並能再度使其在加壓狀態的密閉槽內溶解，且能僅將效率良好地使氣體溶解於液體中之已處理液體，由已處理液體取出配管之液體取出口部取出至外部，並且無須於密閉槽之外部設置氣液分離槽，而能將整個液體處理裝置形成為 小型化(compact)。
根據申請專利範圍第2項的發明，因藉由開閉自如地分別設置於複數個供氣配管中之複數種氣體用的供氣閥，將預定溶解之氣體加壓供給至密閉槽內的液體噴出空間部，故能共用1個密閉槽，並能選擇性地或同時性地將複數種氣體效率良好地溶解至預定處理之液體中。
根據申請專利範圍第3項的發明，因一面藉由液面感測器與控制手段來開閉控制供氣閥以控制密閉槽內之液面位準，並且一面以藉由泵控制器將以壓力感測器所檢測之密閉槽內的壓力控制為固定的方式，可變控制來自前述供液泵之送出流量，故能將預定溶解之氣體與預定處理之液體均衡性(balance)佳地供給至密閉槽內，且能使氣體效率良好地溶解至預定處理之液體中。
根據申請專利範圍第4項的發明，以藉由供氣手段而加壓供給至密閉槽內的液體噴出空間部之預定溶解之氣體而言，係藉由設置於壓縮空氣用之供氣配管中的壓縮空氣用供氣閥、及設置於二氧化碳氣體用之供氣配管中的二氧化碳氣體用供氣閥，以選擇空氣或二氧化碳氣體，而能效率良好地將空氣或二氧化碳氣體溶解至預定處理之液體中，且能提供有微細氣泡的氣泡浴、及碳酸泉。
根據申請專利範圍第5項的發明，因控制手段係停止供液泵以及揚水手段，並在關閉已處理液體取出閥之安靜的環境下，藉由洩壓閥而排放密閉槽內之內壓之後，開啟已處理液體取出閥而將密閉槽內之二氧化碳氣體溶解液取 出至外部的液體槽，故能抑制在將二氧化碳氣體溶解液取出至液體槽時產生顯著的壓力差，並能抑制因急劇之壓力變化導致二氧化碳氣體由二氧化碳氣體溶解液急劇之外洩之現象，而能往外部之液體槽供給二氧化碳氣體溶解濃度高之二氧化碳氣體溶解液，並能實現高濃度的碳酸泉。
以下，根據第1圖至第2圖所示之一實施形態，詳細地說明本發明。
第1圖係顯示液體處理裝置11之整體，並以具有球面狀之槽下底部12a以及槽頂蓋部12b之密閉槽12為中心而構成。
於前述密閉槽12內，上下端開口狀之液體導引筒體13係設置於上下方向，如第2圖所示，藉由配置成在水平剖面呈十字形之支持板14來固定支持。該液體導引筒體13係於下端開口有呈喇叭狀擴大之液體吸入口部15，並於上端開口有液體噴出口部16。
相對於前述液體導引筒體13之前述液體吸入口部15係設置有供給預定處理之液體17的供液手段18。該供液手段18係由儲存液體17之外部的液體槽21之底部所拉出之配管22連接至渦流泵等供液泵23之泵吸入口部23a，且於該供液泵23之泵噴出口部23b連接通過止回閥24之供液配管25，該供液配管25中係設置有電性開閉控制之電磁式的供液閥26，前述供液配管25之液體供給口部25a係在前述液體導引筒體13之液體吸入口部15的下側有開 口。
前述液體導引筒體13之內部，係設置有由前述液體吸入口部15吸入液體17，並且使液體17由前述液體噴出口部16噴出之螺旋(screw)形的揚水手段27，該螺旋形之揚水手段27的旋轉軸28，係藉由設置於前述密閉槽12之槽下底部12a之具備流體密封功能的軸承29而旋轉自如地被保持，並透過聯結器(coupling)31而連結至固定配置於外部之電動馬達32的旋轉軸。
於前述密閉槽12的槽頂蓋部12b與前述液體導引筒體13的液體噴出口部16之間，係形成有使藉由前述揚水手段27而由前述液體導引筒體13之液體噴出口部16噴出之液體17a於前述密閉槽12之上部內擴大之液體噴出空間部33。
於前述液體噴出空間部33係連接有加壓供給作為預定溶解之氣體之壓縮空氣的供氣手段34、及加壓供給作為預定溶解之氣體之二氧化碳氣體的供氣手段35。
以氣體而言，氫氣、氧氣、臭氧氣等皆能適用，但此處以壓縮空氣以及二氧化碳氣體之情況說明。
前述密閉槽12之內周面部與前述液體導引筒體13之外周面部之間，係形成有使噴出之液體17a由前述液體噴出空間部33經過前述密閉槽12與前述液體導引筒體13之間，而循環至前述液體導引筒體13之下部的回流通路部36。
將用以取出已處理液體之已處理液體取出配管37由 前述密閉槽12之下部拉出至外部的液體槽21，並於該已處理液體取出配管37中設置有電性開閉控制之電磁式的已處理液體取出閥38、及流量調整器(節流阻力可變孔口(orifice))39，該已處理液體取出配管37的取出前端，係連接至下液處理場、浴池等之液體槽21。
前述供液手段18係具備在前述液體導引筒體13之前述液體吸入口部15的正下方開口之液體供給口部25a，且前述已處理液體取出配管37係具備在前述密閉槽12之下部開口之液體取出口部37a，前述密閉槽12係於內部具備形成於前述液體導引筒體13之前述液體吸入口部15與前述已處理液體取出配管37之前述液體取出口部37a之間的氣液分離槽部41。
在前述密閉槽12內，第1溶解槽部43係形成於槽頂蓋部12b與槽內液面42之間，第2溶解槽部44係形成於槽內液面42與前述氣液分離槽部41之間。
在前述第1溶解槽部43中，藉由加壓供氣至噴流而衝擊槽頂蓋部12b等的液體17a中，以促進氣體溶解至液體17a中，並在前述第2溶解槽部44中，藉由加壓供氣至與槽內液面42衝擊的液流中，以促進氣體溶解至液體17a中，而且，在前述第1溶解槽部43以及前述第2溶解槽部44未溶解至液體中的氣體，係在前述氣液分離槽部41被分離，且該被分離之氣體係與液體一起被吸入至前述液體導引筒體13，並且再度在第1溶解槽部43以及第2溶解槽部44進行溶解處理。
前述壓縮空氣之供氣手段34，係於連接至作為供給壓縮空氣之氣體供應源的空氣壓縮機(air compressors)等壓縮空氣供應源45的壓縮空氣用之供氣配管46之中，分別設置有空氣過濾器(air filter)47、減壓閥48、流量調整器(節流阻力可變孔口)49、流量計50、止回閥51、及電性開閉控制之壓縮空氣用之電磁式的供氣閥52，且前述供氣配管46之供氣前端部46a，係插入至前述密閉槽12的前述液體噴出空間部33。
前述二氧化碳氣體之供氣手段35，係於連接至作為供給二氧化碳氣體之氣體供應源的二氧化碳氣體壓縮泵等二氧化碳氣體供應源53的二氧化碳氣體用之供氣配管54之中，分別設置有減壓閥55、流量調整器(節流阻力可變孔口)56、流量計57、止回閥58、及電性開閉控制之二氧化碳氣體用之電磁式的供氣閥59，且前述供氣配管54之供氣前端部54a，係插入至前述密閉槽12的前述液體噴出空間部33。
連接於前述渦流泵等供液泵23的泵吸入口部23a之配管22，係連接有吸氣配管61，於該吸氣配管61中係設置有流量調整器(節流阻力可變孔口)62、流量計63、及電性開閉控制之電磁式的吸氣閥64，且在使大氣中的空氣混入被吸入至供液泵23的液體17中時，係以開啟前述電磁式的吸氣閥64的方式進行控制。
用以檢測前述密閉槽12內之槽內液面42之液面位準之液面感測器71，係設置於密閉槽12之側面，並設置有 控制器(controller)等控制手段72，該控制手段72係在當藉由該液面感測器71所檢測之槽內液面42之液面位準較設定值高時，開啟前述壓縮空氣用之電磁式的供氣閥52或前述二氧化碳氣體用之電磁式的供氣閥59，並且在當前述槽內液面42之液面位準較設定值低時，關閉前述壓縮空氣用之電磁式的供氣閥52或前述二氧化碳氣體用之電磁式的供氣閥59。
為了控制將預定處理之液體17供給至前述密閉槽12內之前述渦流泵等供液泵23，係於前述密閉槽12之槽頂蓋部12b設置用以檢測前述密閉槽12內之壓力的壓力感測器73，並以將以該壓力感測器73所檢測之密閉槽12內之壓力控制為固定的方式，設置有可變控制供液泵23所噴出之流量的泵控制器74。該泵控制器74係為將驅動供液泵23之電動馬達之旋轉速度予以控制之反相器(inverter)。
在前述密閉槽12之槽頂蓋部12b，係設置有能排放前述密閉槽12內之內壓的電性開閉控制之電磁式的洩壓閥75。
前述控制手段72，係開閉控制前述電磁式的供液閥26、前述電磁式的已處理液體取出閥38、前述壓縮空氣用之電磁式的供氣閥52、前述二氧化碳氣體用之電磁式的供氣閥59、前述電磁式的吸氣閥64、及前述電磁式的洩壓閥75，並且亦能控制前述供液泵23之驅動用電動馬達以及前述揚水手段27之電動馬達32之啟動/停止。
特別是，在由前述密閉槽12內取出二氧化碳氣體溶 解液時，前述控制手段72係具備下述功能：藉由停止前述供液泵23之驅動用電動馬達以及前述揚水手段27之電動馬達32，而使前述密閉槽12內成為安靜的環境，並且在關閉設置於前述已處理液體取出配管37中之前述電磁式的已處理液體取出閥38之狀態下，開啟前述電磁式的洩壓閥75而排放前述密閉槽12內之內壓，並於其後開啟前述電磁式的已處理液體取出閥38，將前述密閉槽12內之二氧化碳氣體溶解液取出至前述外部之液體槽21。
接著說明圖示之實施形態的作用。
首先，在液體槽21為使無數微細氣泡發泡之氣泡浴之浴缸時，選擇壓縮空氣之供氣手段34，使壓縮空氣供給源45運轉，並且開啟設置於壓縮空氣用之供氣配管46中之電磁式的供氣閥52，將壓縮空氣加壓供給至密閉槽12內之液體噴出空間部33，而且，在液體槽21為碳酸泉之浴缸時，選擇二氧化碳氣體的供氣手段35，並開啟連接於二氧化碳氣體供應源53之二氧化碳氣體用之供氣配管54中之電磁式的供氣閥59，將二氧化碳氣體加壓供給至密閉槽12內之液體噴出空間部33。
此時，壓縮空氣及二氧化碳氣體的供給壓力，係藉由減壓閥48、55調整。
控制手段72係根據藉由液面感測器71所檢測之槽內液面42的液面位準，開閉控制電磁式的供氣閥52或59，並以一面將密閉槽12之槽內液面42的液面位準控制為大致固定，一面將以壓力感測器73所檢測之密閉槽12內的 壓力控制為指令壓力的方式，藉由泵控制器74控制供液泵23之驅動馬達旋轉速度，而可變控制來自供液泵23之送出流量。
例如，在藉由液面感測器71所檢測之槽內液面42之液面位準較設定值高時，因處於氣體不足的狀態，故開啟分別開閉自如地設置於供氣配管46或54中的供氣閥52或59，並將預定溶解之壓縮空氣或二氧化碳氣體加壓供給至密閉槽12內之液體噴出空間部33，使液面位準下降至設定值。
此外，例如在以壓力感測器73所檢測之密閉槽12內之壓力較指令壓力高時，藉由泵控制器74降低供液泵23之旋轉速度而減少來自供液泵23的送出流量，使密閉槽12內之壓力下降。
在密閉槽12內，係使由供液手段18供給至設置於密閉槽12內之液體導引筒體13的液體吸入口部15之預定處理之液體17藉由液體導引筒體13以及揚水手段27而上升，並由液體導引筒體13的液體噴出口部16噴出至液體噴出空間部33，此時，對在液體噴出空間部33內擴大膨脹且與密閉槽12之槽頂蓋部12b衝撞的噴流液體17a，係混合攪拌藉由供氣手段34所加壓供給之壓縮空氣或藉由供氣手段35所加壓供給之二氧化碳氣體，而能效率良好地溶解，並且在由槽頂蓋部12b彈回而衝撞槽內液面42時，亦能混合攪拌藉由供氣手段34所加壓供給之壓縮空氣或藉由供氣手段35所加壓供給之二氧化碳氣體，而能效率良 好地溶解於液體中。
亦即，在液體噴出空間部33形成之第1溶解槽部43、及在密閉槽12與液體導引筒體13之間之回流通路部36形成之第2溶解槽部44之中，係於液體中混合攪拌加壓狀態之壓縮空氣或二氧化碳氣體而能效率良好地溶解，且液體中之氣體溶解濃度變高。
再者，因於密閉槽12內之液體導引筒體13之液體吸入口部15與已處理液體取出配管37之液體取出口部37a之間係形成有氣液分離槽部41，故沒有溶解於液體17a中而以氣泡狀態混合存在之氣體，係在該氣液分離槽部41分離，且再度在加壓狀態之密閉槽12內溶解，並能僅將效率良好地於液體中溶解有空氣中的氧氣或二氧化碳氣體之已處理液體，由已處理液體取出配管37之液體取出口部37a取出至外部。
流量調整器(節流阻力可變孔口)39，係當以設定旋轉速度驅動供液泵23時，以前述密閉槽12之內壓成為設定壓力(例如，0.2MPa)的方式進行可變調整，且不變更該調整後之節流阻力值。
而且，在壓縮空氣的情況，因使其在流量調整器39發泡，故雖以前述密閉槽12之內壓成為前述設定壓力之方式使供液泵23連續運轉，但在二氧化碳氣體的情況，因儘量避免使其在流量調整器39發泡且不使碳酸泉發泡而供給至液體槽21，故具有：碳酸泉運轉方式1，係藉由前述密閉槽12之內壓成為較前述設定壓力低壓之指令壓力而 使供液泵23連續運轉，以製造碳酸泉；及碳酸泉運轉方式2，係藉由前述密閉槽12之內壓成為較前述設定壓力低壓之指令壓力使供液泵23運轉，以製造高濃度的碳酸泉。
首先，在提供氣泡浴的情況，係藉由控制手段72，開啟壓縮空氣用之供氣閥52，將壓縮空氣供給至密閉槽12內，並且一面藉由電動馬達32驅動揚水手段27，一面以密閉槽12之內壓成為前述設定壓力的方式，使供液泵23運轉，並利用前述密閉槽12內之前述設定壓力，使密閉槽12內之空氣溶解液由已處理液體取出配管37朝外部之液體槽21強勢地噴出。利用此時在流量調整器前後之急劇的壓力變化，使無數的微細氣泡(亦即微氣泡(micro bubble))發泡生成於液體槽21內，而提供乳白色的氣泡浴(WHITE ION BATH：註冊商標)。
該微細氣泡所產生之氣泡浴，係具有以下效果：藉由在微細氣泡破裂時放出之負離子(minus ion)而使身心放鬆，並且藉由在微細氣泡破裂時產生的超音波按摩全身之效果；及促進血液循環而使身體溫暖，並且使微細的氣泡進入毛細孔而清洗由毛細孔深處流出之污垢的效果。
(碳酸泉運轉方式1)
在提供碳酸泉的情況，係藉由控制手段72來開啟二氧化碳氣體用之供氣閥59，將二氧化碳氣體供給至密閉槽12內，並且一面藉由電動馬達32驅動揚水手段27，一面藉由前述密閉槽12之內壓成為較前述設定壓力低之指令壓力，使供液泵23運轉，並將密閉槽12內之二氧化碳氣 體溶解液由已處理液體取出配管37取出至外部的液體槽21，藉此儘量抑制於取出至液體槽時產生在流量調整器39前後之壓力差，以抑制二氧化碳氣體因急劇的壓力變化而由二氧化碳氣體溶解液急劇地外洩之現象，並將充分地溶解有二氧化碳氣體之液體供給至液體槽12內，而提供一般性對美容與健康具有效果之碳酸泉。
(碳酸泉運轉方式2)
在製造高濃度碳酸泉的情況，係藉由控制手段72，在關閉電磁式之已處理液體取出閥38以及洩壓閥75的密閉狀態下，開啟二氧化碳氣體用之供氣閥59，將二氧化碳氣體供給至密閉槽12內，並且一面藉由電動馬達32驅動揚水手段27，一面藉由前述密閉槽12之內壓成為與壓縮空氣之情況相等之前述設定壓力的指令壓力，使供液泵23運轉，並使供液泵23以及揚水手段27繼續運轉直到二氧化碳氣體溶解量成為飽和狀態為止，因槽內壓力在到達飽和狀態時不會下降，故以壓力感測器73檢測到該飽和狀態的控制手段72，停止供液泵23以及揚水手段27，並且在關閉已處理液體取出閥38之安靜環境下，於開啟電磁式的洩壓閥75而排放密閉槽12內之內壓之後，開啟電磁式之已處理液體取出閥38，僅藉由密閉槽12/液體槽21間之落差，將密閉槽12內之二氧化碳氣體溶解液安靜地取出至外部的液體槽21，藉此儘量抑制取出至液體槽時在流量調整器(節流阻力可變孔口)39的前後產生之壓力差，以抑制二氧化碳氣體因急劇的壓力變化而由二氧化碳氣體溶解液急 劇地外洩之現象，並且將高濃度的二氧化碳氣體溶解液供給至液體槽21內。
接著說明圖示之實施形態的效果。
藉由液體導引筒體13以及揚水手段27，使由供液手段18供給至設置於密閉槽12內之液體導引筒體13的液體吸入口部15的預定處理之液體17上升，並由液體導引筒體13的液體噴出口部16噴出至液體噴出空間部33，此時，將藉由供氣手段34、35所加壓供給之氣體混合攪拌於在液體噴出空間部33內膨脹且噴流之液體17a，並在該液體噴出空間部33內以及密閉槽12與液體導引筒體33之間的回流通路部36，使加壓狀態之氣體溶解於液體17a中，並藉由已處理液體取出配管37，將溶解有氣體之已處理液體由密閉槽12之下部取出至外部，因此，能在密閉槽12內使氣體效率良好地溶解至預定處理之液體中，而能提供沒有浪費且溶解效率良好之液體處理裝置11。
因密閉槽12內之液體導引筒體13的液體吸入口部15與已處理液體取出配管37的液體取出口部37a之間形成有氣液分離槽部41，故能使沒有溶解於液體中而以氣泡狀態混合存在之氣體在氣液分離槽部41分離，並能再度使其在加壓狀態的密閉槽12內溶解，而能僅將效率良好地使氣體溶解於液體中之已處理液體，由已處理液體取出配管37之液體取出口部37a取出至外部的液體槽21，並且無須於密閉槽12之外部設置氣液分離槽，而能將整個液體處理裝置形成為小型化。
因藉由開閉自如地分別設置於複數供氣配管46、54中之複數種氣體用的電磁式之供氣閥52、59，將預定溶解之氣體加壓供給至密閉槽12內的液體噴出空間部33，故能共用1個密閉槽12，並能選擇性地或同時性地將複數種氣體效率良好地溶解至預定處理之液體17中。
因一面藉由液面感測器71與控制手段72來開閉控制電磁式之供氣閥52、59以控制槽內液面42之液面位準，一面以藉由泵控制器74將以壓力感測器73所檢測之密閉槽12內的壓力控制為指令壓力的方式，可變控制來自供液泵23之送出流量，故能將預定溶解之氣體與預定處理之液體17均衡性佳地供給至密閉槽12內，且能使氣體效率良好地溶解至預定處理之液體17中。
以藉由供氣手段34、35而加壓供給至密閉槽12內的液體噴出空間部33之預定溶解之氣體而言，係藉由設置於壓縮空氣用之供氣配管46中的壓縮空氣用之電磁式的供氣閥52、及設置於二氧化碳氣體用之供氣配管54中的二氧化碳氣體之電磁式的用供氣閥59，以選擇空氣或二氧化碳氣體，而能效率良好地將空氣或二氧化碳氣體溶解至預定處理之液體17中，且能提供由微細氣泡產生的氣泡浴、及碳酸泉。
因控制手段72係停止供液泵23以及揚水手段27，並在關閉電磁式的已處理液體取出閥38之安靜的環境下，藉由電磁式的洩壓閥75而排放密閉槽12內之內壓之後，開啟電磁式的已處理液體取出閥38而將密閉槽12內之二氧 化碳氣體溶解液取出至外部的液體槽21，故能抑制在將二氧化碳氣體溶解液取出至液體槽21時產生在流量調節器39前後之顯著的壓力差，並能抑制因急劇的壓力變化導致二氧化碳氣體從二氧化碳氣體溶解液急劇地外洩之現象，而能往外部之液體槽21供給二氧化碳氣體溶解濃度高之二氧化碳氣體溶解液，並能實現高濃度的碳酸泉。
再者，在前述實施形態中，以溶解於液體中之氣體而言，雖例示有壓縮空氣以及二氧化碳氣體，惟本發明亦適用於以氫氣作為溶解於液體中之氣體而製造含氫水、以氧氣作為溶解於液體中之氣體而製造含氧水、及以臭氧氣作為溶解於液體中之氣體而製造臭氧水之情況。
(產業上之可利用性)
本發明係可利用於製造前述液體裝置11之製造業、及販賣前述液體裝置11之販賣業等領域。
11‧‧‧液體處理裝置
12‧‧‧密閉槽
12a‧‧‧槽下底部
12b‧‧‧槽頂蓋部
13‧‧‧液體導引筒體
14‧‧‧支持板
15‧‧‧液體吸入口部
16‧‧‧液體噴出口部
17、17a‧‧‧液體
18‧‧‧供液手段
21‧‧‧液體槽
22‧‧‧配管
23‧‧‧供液泵
23a‧‧‧泵吸入口部
23b‧‧‧泵噴出口部
24‧‧‧止回閥
25‧‧‧供液配管
25a‧‧‧液體供給口部
26‧‧‧供液閥
27‧‧‧揚水手段
28‧‧‧旋轉軸
29‧‧‧軸承
31‧‧‧聯結器
32‧‧‧電動馬達
33‧‧‧液體噴出空間部
34‧‧‧壓縮空氣之供氣手段
35‧‧‧二氧化碳氣體之供氣手段
36‧‧‧回流通路部
37‧‧‧已處理液體取出配管
37a‧‧‧液體取出口部
38‧‧‧已處理液體取出閥
39‧‧‧流量調整器
41‧‧‧氣液分離槽部
42‧‧‧槽內液面
43‧‧‧第1溶解槽部
44‧‧‧第2溶解槽部
45‧‧‧壓縮空氣供應源
46‧‧‧壓縮空氣用之供氣配管
46a、54a‧‧‧供氣前端部
47‧‧‧空氣過濾器
48、55‧‧‧減壓閥
49、56、62‧‧‧流量調整器
50、57、63‧‧‧流量計
51、58‧‧‧止回閥
52‧‧‧壓縮空氣用之供氣閥
53‧‧‧二氧化碳氣體供應源
54‧‧‧二氧化碳氣體用之供氣配管
59‧‧‧供二氧化碳氣體用之氣閥
61‧‧‧吸氣配管
64‧‧‧吸氣閥
71‧‧‧液面感測器
72‧‧‧控制手段
73‧‧‧壓力感測器
74‧‧‧泵控制器
75‧‧‧洩壓閥
第1圖係為顯示本發明之液體處理裝置之一實施形態的重要部位剖面圖以及配管圖。
第2圖係為第1圖之II-II線之剖面圖。
11‧‧‧液體處理裝置
12‧‧‧密閉槽
12a‧‧‧槽下底部
12b‧‧‧槽頂蓋部
13‧‧‧液體導引筒體
14‧‧‧支持板
15‧‧‧液體吸入口部
16‧‧‧液體噴出口部
17、17a‧‧‧液體
18‧‧‧供液手段
21‧‧‧液體槽
22‧‧‧配管
23‧‧‧供液泵
23a‧‧‧泵吸入口部
23b‧‧‧泵噴出口部
24‧‧‧止回閥
25‧‧‧供液配管
25a‧‧‧液體供給口部
26‧‧‧供液閥
27‧‧‧揚水手段
28‧‧‧旋轉軸
29‧‧‧軸承
31‧‧‧聯結器
32‧‧‧電動馬達
33‧‧‧液體噴出空間部
34‧‧‧壓縮空氣之供氣手段
35‧‧‧二氧化碳氣體之供氣手段
36‧‧‧回流通路部
37‧‧‧已處理液體取出配管
37a‧‧‧液體取出口部
38‧‧‧已處理液體取出閥
39‧‧‧流量調整器
41‧‧‧氣液分離槽部
42‧‧‧槽內液面
43‧‧‧第1溶解槽部
44‧‧‧第2溶解槽部
45‧‧‧壓縮空氣供應源
46‧‧‧壓縮空氣用之供氣配管
46a、54a‧‧‧供氣前端部
47‧‧‧空氣過濾器
48、55‧‧‧減壓閥
49、56、62‧‧‧流量調整器
50、57、63‧‧‧流量計
51、58‧‧‧止回閥
52‧‧‧壓縮空氣用之供氣閥
53‧‧‧二氧化碳氣體供應源
54‧‧‧二氧化碳氣體用之供氣配管
59‧‧‧供二氧化碳氣體用之氣閥
61‧‧‧吸氣配管
64‧‧‧吸氣閥
71‧‧‧液面感測器
72‧‧‧控制手段
73‧‧‧壓力感測器
74‧‧‧泵控制器
75‧‧‧洩壓閥

Claims (5)

  1. 一種液體處理裝置，係具備：密閉槽；液體導引筒體，係於前述密閉槽內設置於上下方向，且於下端開口有液體吸入口部，並且於上端開口有液體噴出口部；供液手段，係對前述液體導引筒體之前述液體吸入口部供給預定處理之液體；揚水手段，係設置於前述液體導引筒體的內部，且由前述液體吸入口部吸入液體，並且使液體由前述液體噴出口部噴出；液體噴出空間部，係使藉由前述揚水手段而由前述液體導引筒體之前述液體噴出口部所噴出之液體，於前述密閉槽之上部內擴大；供氣手段，係將預定溶解之氣體加壓供給至前述液體噴出空間部；回流通路部，係使液體由前述液體噴出空間部經過前述密閉槽與前述液體導引筒體之間而循環至前述液體導引筒體之下部；已處理液體取出配管，係將溶解有氣體之已處理液體由前述密閉槽之下部取出至外部；及氣液分離用之氣液分離槽部，係在前述密閉槽之內部，且形成於前述液體導引筒體之前述液體吸入口部與在前述密閉槽內之下部有開口之前述已處理液體取出 配管的液體取出口部之間，將未溶解至液體中的氣體從液體中分離，且使被分離之氣體與欲處理之液體一起被吸入至前述液體導引筒體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之液體處理裝置，其中，前述供氣手段係具備：複數個供氣配管，係連接至供給複數種氣體之複數個氣體供給源；及前述複數種氣體用之供氣閥，係分別開閉自如地設置於前述複數個供氣配管中。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之液體處理裝置，復具備：液面感測器，係用以檢測前述密閉槽內之液面位準；控制手段，係在藉由前述液面感測器檢測出之液面位準較設定值高時開啟前述供氣閥，並且在前述液面位準較設定值低時關閉前述供氣閥；供液泵，係對前述密閉槽內供給預定處理之液體；壓力感測器，係用以檢測前述密閉槽內之壓力；及泵控制器，係以將由前述壓力感測器所檢測出之前述密閉槽內的壓力控制為固定的方式，可變控制由前述供液泵送出之流量。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之液體處理裝置，其中，前述供氣手段係具備：壓縮空氣用之供氣配管，係連接於供給壓縮空氣之壓縮空氣供應源； 壓縮空氣用之供氣閥，係開閉自如地設置於前述壓縮空氣用之供氣配管中；二氧化碳氣體用之供氣配管，係連接於供給二氧化碳氣體之二氧化碳氣體供應源；及二氧化碳氣體用之供氣閥，係開閉自如地設置於前述二氧化碳氣體用之供氣配管中。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之液體處理裝置，復具備：開閉自如的已處理液體取出閥，係設置於將已處理液體由前述密閉槽之下部內取出至外部的液體槽之前述已處理液體取出配管中；洩壓閥，係設置於前述密閉槽之上部，並能排放前述密閉槽內之內壓；及控制手段，係具備下述功能：停止前述供液泵以及前述揚水手段，並且在關閉前述已處理液體取出閥的狀態下，開啟前述洩壓閥並排放前述密閉槽內之內壓，並於其後開啟前述已處理液體取出閥，將前述密閉槽內之二氧化碳氣體溶解液取出至前述外部之液體槽。
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