TWI687259B - 氣體溶解裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種氣體溶解裝置，藉由具備以下元件而可提高可靠度：溶解槽，其具有流入口、溶解流路、及流出口，於液體混合有氣體的氣液混合流體流入該流入口，該溶解流路係從流入口流入的氣液混合流體之流路，使氣體溶解於液體，該流出口使溶解有氣體的液體從溶解流路流出；流入路，與流入口連接，使氣液混合流體流入溶解槽；流出路，與流出口連接，使溶解有氣體的液體流出；浮筒室，與溶解流路連通，用於將溶解流路內的未溶解氣體往外部排出；以及旁通流路，將和連通浮筒室與溶解流路之連通處係不同處的溶解流路與浮筒室連接，抑或，將流入路或流出路與浮筒室連接。

Description

氣體溶解裝置

本發明係關於氣體溶解裝置。

在習知之氣體溶解裝置，具有將氣體與液體混合而使氣體溶解於液體之氣體溶解裝置（例如專利文獻1）。

專利文獻1之氣體溶解裝置，具備用於使氣體溶解於液體的溶解槽。溶解槽之內部分隔為複數個空間，在混合有液體與氣體的氣液混合流體流通於此等空間之過程中，生成溶解有氣體的液體。此等構造中，專利文獻1之氣體溶解裝置，設置用於將溶解槽之未溶解氣體往外部排出的浮筒室。 [習知技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2013－66815號公報

[本發明所欲解決的問題] 然而，現今要求提高氣體溶解裝置的可靠度。專利文獻1之氣體溶解裝置，在長期間使用的情況，具有髒污貯留在收納浮筒之浮筒室內而發生浮筒的動作不良之疑慮等，在提高氣體溶解裝置的可靠度等觀點上，可說是尚具有改善的餘地。

因此，本發明之目的在於提供一種，在解決上述問題時提高可靠度的氣體溶解裝置。 [解決問題之技術手段]

為了達成上述目的，本發明之氣體溶解裝置，具備：溶解槽，其具有流入口、溶解流路、及流出口，使於液體混合有氣體的氣液混合流體流入該流入口，該溶解流路係從該流入口流入的氣液混合流體之流路，使氣體溶解於液體，該流出口使溶解有氣體的液體從該溶解流路流出；流入路，與該流入口連接，使氣液混合流體流入該溶解槽；流出路，與該流出口連接，使溶解有氣體的液體流出；浮筒室，與該溶解流路連通，用於將該溶解流路內的未溶解氣體往外部排出；以及旁通流路，將和連通該浮筒室與該溶解流路之連通處係不同處的該溶解流路與該浮筒室連接，抑或，將該流入路或該流出路與該浮筒室連接。 [本發明之效果]

若依本發明的氣體溶解裝置，則可提高可靠度。

以下，依據附圖詳細地說明本發明之實施形態1～3及實施例。

（實施形態1） 圖1為，顯示實施形態1之氣體溶解裝置2的概略構成之圖。

圖1所示之氣體溶解裝置2，係使混合有液體（例如水）與氣體（例如空氣）的氣液混合流體流通，並藉由後述溶解槽10使氣體溶解於液體之裝置。氣體溶解裝置2，藉由利用後述減壓裝置14將溶解於液體的氣體減壓，而使其產生成為微細氣泡，將包含微細氣泡的液體往浴槽等供給。

如圖1所示，實施形態1的氣體溶解裝置2，具備：流入路4、氣體供給機構6、泵8、溶解槽10、流出路12、減壓裝置14、浮筒室16、及旁通流路18。此等構造中，使混合有液體與氣體的氣液混合流體從流入路4流入溶解槽10，在溶解槽10中使氣體溶解於液體。其後，使溶解有氣體的液體往流出路12流出，並以減壓裝置14減壓，藉而使其產生成為微細氣泡。溶解槽10中，未溶解於液體之未溶解氣體貯留於浮筒室16，往溶解槽10外部排出。

實施形態1的氣體溶解裝置2，特別設置使流體流入浮筒室16內所用之旁通流路18。藉由設置旁通流路18，而使混合流體在一般不發生流體流動之浮筒室16內流通，可洗淨浮筒室16內。藉此，防止浮筒室16內之浮筒26因浮筒室16內的髒污而變得動作不良，提高氣體溶解裝置2的可靠度。以下，依序對氣體溶解裝置2之各構造予以說明。

流入路4，係使氣液混合流體流入溶解槽10所用之流路。流入路4例如係以配管構成。流入路4之上游側與液體之供給源（未圖示）連接，構成為可往流入路4內供給液體。流入路4之下游側與溶解槽10之流入口20連接。於流入路4之途中，設置氣體供給機構6及泵8。

氣體供給機構6，係往流入路4內供給氣體之機構。氣體供給機構6例如包含配管等而構成，但實施形態1中，簡化說明氣體供給機構6之構造。藉由使氣體供給機構6往流入路4內供給氣體，而生成混合有液體與氣體的氣液混合流體。

泵8，係設置於氣體供給機構6之下游側的泵。泵8，將流入路4內之氣液混合流體朝向溶解槽10的流入口20壓送。泵8之運轉係藉由後述控制裝置控制。藉由控制泵8之轉速，而可調整往溶解槽10供給之氣液混合流體的流量。

溶解槽10，係收納從流入路4供給而至的氣液混合流體並使氣體溶解於液體所用之容器。溶解槽10，具有上述流入口20、溶解流路22、及流出口24。溶解流路22，係使從流入口20流入的氣液混合流體流通所用之流路，由溶解槽10的內壁形成。溶解流路22由複數個空間構成，關於詳細構成將於後敘內容描述。溶解流路22之上游端從流入口20開始，溶解流路22之下游端在流出口24結束。流出口24，係使在溶解流路22中溶解有氣體的液體從溶解槽10流出所用之出口。流入口20及流出口24皆形成作為溶解槽10的底部之開口。

流出路12，係使來自溶解槽10的流體往浴槽等流出所用之流路。流出路12例如係以配管構成。流出路12之上游端與溶解槽10之流出口24連接，下游端與浴槽等連接。在流出路12之與流出口24鄰接的位置設置減壓裝置14。

減壓裝置14，係將從溶解槽10之流出口24流出的液體減壓之裝置。減壓裝置14將液體減壓，藉而可使溶解於液體的氣體在流出路12中產生成為微細氣泡。以減壓裝置14及流出路12構成微細化部，將溶解於液體的氣體予以微細氣泡化。

浮筒室16，係將在溶解槽10中未溶解於液體之未溶解氣體往外部排出所用的機構。實施形態1中，浮筒室16，以與溶解槽10內之溶解流路22連通的方式安裝在溶解槽10之上部。浮筒室16，宜與溶解槽10內的溶解流路22之下游側連通。本實施形態1，如圖1所示，浮筒室16，設置為與溶解槽10內之最下游側的空間（後述氣液分離室40）連通。

浮筒室16，具備浮筒26、閥體28、及排出口30。浮筒26，係浮在浮筒室16內之液面的構件。浮筒26，以浮筒室16內之液面的高度（水位）為基準而上下移動。浮筒26，與閥體28連接。閥體28，係可將排出口30開啟關閉之構件。排出口30，係將浮筒室16內的氣體往外部排出所用之開口部。排出口30設置於浮筒室16的頂面，將浮筒室16之內部與外部連通。此等構造中，在浮筒室16內之水位較既定水位更高的情況，藉由閥體28關閉排出口30，在浮筒室16內之水位較既定水位更低的情況，達到將排出口30開啟的功能。關於浮筒室16之詳細功能將於後敘內容描述。

旁通流路18，係往浮筒室16內供給流體之流路。旁通流路18在浮筒室16內部形成流體的流動，藉而防止髒污附著於浮筒室16內部，或將附著的髒污洗淨。實施形態1之旁通流路18，設置將浮筒室16的側壁、與較浮筒室16更為上游側之溶解槽10的外壁連通。浮筒室16與旁通流路18連接之處（浮筒室16的側壁），與浮筒室16和溶解槽10連通之連通處（浮筒室16之底壁開口部（未圖示））為不同處。本實施形態1中，如圖1所示，將旁通流路18，以與溶解槽10內之最上游側的空間（後述氣液混合室36）連通之方式連接。

接著，對溶解槽10之內部構造予以說明。

溶解槽10，以複數壁片分隔內部空間。具體而言，實施形態1之溶解槽10，具備2片分隔壁32、34。第1分隔壁32，係從溶解槽10之內壁上端部往下方延伸的壁。第1分隔壁32並未到達溶解槽10的內壁下端部，而在與內壁下端部之間形成作為間隙的第1連通口33。第2分隔壁34，係從溶解槽10之內壁下端部往上方延伸的壁。第2分隔壁34並未到達溶解槽10的內壁上端部，而在與內壁上端部之間形成作為間隙的第2連通口35。藉由此等第1分隔壁32及第2分隔壁34，將溶解槽10內的空間分隔為複數個空間。以該空間形成溶解流路22。若依此等構造，則作為溶解槽10內之溶解流路22，區隔為：第1分隔壁32之上游側的空間（氣液混合室36）、第1分隔壁32與第2分隔壁34之間的空間（中間室38）、及第2分隔壁34之下游側的空間（氣液分離室40）。氣液混合室36與中間室38，以第1連通口33連通；中間室38與氣液分離室40，以第2連通口35連通。氣液混合室36之上游端與流入口20連接，氣液分離室40之下游端與流出口24連接。此外，氣液混合室36與旁通流路18之上游端部連接，而氣液分離室40與浮筒室16連通。

茲就具有此等構造的溶解槽10其內部之氣液混合流體的作用予以說明。

首先，藉由使泵8作動，而將混合有液體與氣體的氣液混合流體往溶解槽10供給。氣液混合流體通過流入口20而進入氣液混合室36。進入至氣液混合室36的氣液混合流體，從溶解槽10的內壁底部朝向上方噴出。氣液混合流體，碰撞溶解槽10的內壁上端部及第1分隔壁32而飛濺。碰撞溶解槽10的內壁上端部及第1分隔壁32而飛濺的氣液混合流體，攪拌氣液混合室36內的氣液混合流體。此時，通過氣體供給機構6而混合的氣體及先儲存在氣液混合室36的氣體，與係溶媒的液體劇烈混合。氣液混合流體經攪拌，在加壓下將氣體溶解在液體中，藉而生成溶解有氣體的液體。藉由攪拌所造成的剪切，而使作為氣泡與氣液混合流體混合的氣體細分化，與液體接觸之表面積變大，藉而促進此等氣體的溶解。進一步，藉由攪拌所造成的均一化，而使液面附近之氣體的溶解濃度降低，氣體之往液體的溶解速度上升，藉而亦促進氣體的溶解。

生成的氣液混合流體，通過第1分隔壁32的下端與溶解槽10的內壁底部之間的第1連通口33，往中間室38流出。往中間室38流出的液體，從第2分隔壁34之上端部往第2連通口35溢流而往氣液分離室40流出。氣液分離室40，係使在液體溶解不完的氣體成為氣泡而與液體分離的空間。液體的流動抬升至係氣液界面之液面附近，故氣泡藉由浮力而往上方移動，流入浮筒室16。另一方面，往氣液分離室40流出的液體，通過流出口24而往流出路12流出。流出口24設置於氣液分離室40的底部，故防止存在於液面附近的大氣泡之往外部的流出。

流入至浮筒室16的氣體，貯留於浮筒室16內之空間。隨著泵8的運轉之持續，貯留於浮筒室16內之氣體的量增加，伴隨於此，浮筒室16內之液面下降。浮筒26亦配合浮筒室16內之液面的降低而下降。與浮筒26連接的閥體28，配合浮筒26的高度位置而切換排出口30的開閉。具體而言，在浮筒室16內之水位高，浮筒26之位置位於較既定位置更為上方時，閥體28關閉排出口30。另一方面，在浮筒室16內之水位變低，浮筒26之位置位於較既定位置更為下方時，閥體28開啟排出口30。

若依此等浮筒26及閥體28之控制，則以在未溶解氣體開始貯留於浮筒室16內時，並未通過排出口30將氣體排出，而貯留氣體的方式控制。若氣體隨著時間的經過貯留於浮筒室16內，浮筒室16內之水位下降，則浮筒26亦下降。若浮筒26下降至既定位置，則閥體28開啟排出口30。藉此，通過排出口30而將氣體排出。若將氣體排出，則浮筒室16內之水位再度上升，浮筒26亦往上方移動。藉此，再度關閉排出口30。藉由此等動作，而交互重複貯留氣體的動作、及排出氣體的動作，可將未溶解氣體從浮筒室16間歇性地排出。

進一步，實施形態1中，設置將浮筒室16與溶解槽10內的空間（氣液混合室36）連接之旁通流路18，使氣液混合流體可流入浮筒室16內。在未設置旁通流路18的情況，浮筒室16內雖有液面的上下移動但基本上不發生液體的流動。因此，有髒污容易貯留在浮筒室16內部，例如液體中的細菌死亡而成為果凍狀塊體之物體附著於浮筒室16的側壁或浮筒26等，妨礙浮筒26之動作的情況。尤其是，在氣體溶解裝置2係為了往「浴槽」供給液體而使用的情況，有往液體添加油等添加物的情況，在此等情況浮筒室16內部更容易變髒。針對此一現象，實施形態1設置旁通流路18，成為使氣液混合流體流入浮筒室16內之構造。藉此，可使氣液混合流體往浮筒室16流通而將浮筒室16內洗淨，可防止浮筒26因浮筒室16內的壁面之髒污等而產生動作不良的情形，可提高氣體溶解裝置2的可靠度。

如同上述，實施形態1中，將旁通流路18與溶解槽10內之係最上游側的空間之氣液混合室36連接。因此，可利用氣液混合室36與浮筒室16的壓力差，使上游側之壓力高的氣液混合流體流入浮筒室16內，可在浮筒室16產生強力的流動。藉此，改善洗淨浮筒室16之洗淨力，可提高氣體溶解裝置2的可靠度。

進一步，實施形態1中，浮筒室16與溶解槽10內之係最下游側的空間之氣液分離室40連通。因此，在旁通流路18之上游側與下游側變得容易產生流體的壓力差，可使氣液混合流體更為確實地往浮筒室16流通。

（變形例） 實施形態1中，雖對旁通流路18連接氣液混合室36與浮筒室16的情況進行說明，但並未限定於此等情況。例如，亦可在如圖2所示之位置設置旁通流路52。圖2所示之氣體溶解裝置50的旁通流路52，設置為連通浮筒室16與氣液分離室40。更具體而言，在較連通浮筒室16與氣液分離室40之連通處（浮筒室16之底壁開口部）更為下游側的位置中，以使旁通流路52與氣液分離室40連通的方式連接。在此等情況，仍可利用浮筒室16與氣液分離室40的壓力差，使氣液混合流體從壓力高的浮筒室16往壓力低的氣液分離室40流通。藉此，在浮筒室16內產生氣液混合流體的流動，可將浮筒室16內洗淨。

上述實施形態1，在旁通流路18中浮筒室16位於低壓側，溶解槽10內的空間（氣液混合室36）位於高壓側。因而，通過旁通流路18而恆常往浮筒室16供給流體，可恆常洗淨浮筒室16。此外，旁通流路18之高壓側與氣液混合室36連接，因而從氣體與液體劇烈混合之氣液混合室36，將包含大量氣泡的氣液混合流體往浮筒室16供給。另一方面，上述變形例，旁通流路52中浮筒室16位於高壓側，溶解槽10內的空間（氣液分離室40）位於低壓側。因而，流體僅在浮筒室16內水位上升至旁通流路52的高度位置時，往旁通流路52流通。如此地，並非恆常施行浮筒室16的洗淨，此外，在流通於旁通流路52的液體幾乎不包含氣泡。

如同上述實施形態1及變形例所示，旁通流路18、52，將溶解槽10的複數個空間中之最上游側的空間（氣液混合室36）或最下游側的空間（氣液分離室40），與浮筒室16連接。若依此等構造，則流通在旁通流路18、52的流體變得容易產生壓力差，可於浮筒室16產生強力的流動。藉此，改善洗淨浮筒室16之洗淨力，可提高氣體溶解裝置2、50的可靠度。

另，實施形態1及變形例中，雖對於將旁通流路18、52分別與氣液混合室36及氣液分離室40連接的情況進行說明，但並未限定於此等情況。若和連通浮筒室16與溶解流路22之連通處為不同處，則可在任意位置連接浮筒室16。藉此，在旁通流路18、52之上游側與下游側產生壓力差，故流體通過旁通流路18、52而流通，可將浮筒室16洗淨。

（實施形態2） 其次，使用圖3，說明實施形態2之氣體溶解裝置60。實施形態1及變形例中，雖將旁通流路18、52，設置為連接浮筒室16與溶解槽10內的空間，但實施形態2中，並未將旁通流路62與溶解槽10內的空間連接，而係將旁通流路62與流入路4連接。以下，以與實施形態1的相異點為中心而予以說明。

如圖3所示，氣體溶解裝置60，具備旁通流路62，其連接流入路4與浮筒室16。旁通流路62之上游側，與流入路4的泵8之下游側的位置連接。旁通流路62之下游側，和實施形態1同樣地與浮筒室16的側壁連接。

氣體溶解裝置60，作為設置在旁通流路62之途中的構造，進一步具備開閉閥64、及翼門止回閥66。氣體溶解裝置60，進一步具備控制裝置68、及開關69。

開閉閥64，係切換旁通流路62之開閉的閥（旁通流路開閉閥）。作為開閉閥64，例如使用電磁閥或電動閥。於旁通流路62的開閉閥64之下游側設置翼門止回閥66。翼門止回閥66係防止旁通流路62內之逆流的閥，其作用以使氣液混合流體僅在從流入路4朝向浮筒室16流通的方向流通。

控制裝置68，係控制開閉閥64及泵8等之運轉所用的裝置。控制裝置68例如係由微電腦等構成。於控制裝置68，連接開關69。開關69，係使用者操作氣體溶解裝置60之運轉的ON／OFF等所用之構件。

此等構造中，於圖4顯示控制裝置68所進行的泵8及開閉閥64之控制方法的一例。

若依圖4所示之控制方法，則因應藉由開關69輸入氣體溶解裝置60的ON訊號，而開始泵8的運轉。具體而言，控制使泵8之轉速增加至既定轉速為止地運轉，其後，維持在既定轉速（第1運轉）。在此其間，使開閉閥64呈關閉的狀態。亦即，控制使氣液混合流體不在旁通流路62流通，而使氣液混合流體僅從流入路4往溶解槽10流通。藉此，施行下述第1運轉直至接收到開關69所進行之氣體溶解裝置2的OFF訊號輸入為止：不施行浮筒室16的洗淨，藉由溶解槽10使氣體溶解於液體，藉由減壓裝置14及流出路12產生微細氣泡。

在第1運轉的泵8之始動時，如圖4所示，控制以使泵8之轉速隨著時間經過而緩緩地增加。藉此，控制以使泵8不急遽地引入大量的氣體。

其後，若從開關69接收到氣體溶解裝置60的OFF訊號，則控制裝置68停止泵8之運轉。具體而言，使泵8之轉速降低，並施行運轉直至泵8停止為止（第2運轉）。此處，控制以在第2運轉之間開啟開閉閥64。亦即，在緊接氣體溶解裝置60之運轉結束前施行浮筒室16的洗淨。若依此等控制，則在產生微細氣泡的第1運轉中，未往浮筒室16供給氣液混合流體，而於第1運轉後的第2運轉中在泵8之轉速降低的期間施行洗淨。藉此，可在產生微細氣泡的第1運轉中，往溶解槽10供給期望流量的氣液混合流體，並配合第1運轉之結束，實施不影響第1運轉之浮筒室16的洗淨。如此地，可效率良好地兼顧產生微細氣泡的第1運轉、及施行浮筒室16內之洗淨的第2運轉。

另，在緊接第1運轉後之溶解槽10內氣體被壓縮而呈液體的壓力變高之狀態，若在第2運轉中急遽地降低泵8之轉速，則在溶解槽10中氣體急遽地膨脹。此一情況，氣體可能不流入浮筒室16，而往流出路12流入。針對此一現象，如圖4所示，在第2運轉中，亦控制使泵8之轉速隨著時間經過而緩緩地降低。藉此，防止上述現象的發生。另，圖4所示之控制例中，相較於第1運轉之始動時的泵8之轉速的增加速度，將第2運轉的泵8之轉速的降低速度控制為較慢。藉此，可更有效地防止上述現象。

如同上述，實施形態2之氣體溶解裝置60，具備將旁通流路62開啟關閉之開閉閥（旁通流路開閉閥）64。藉此，可進行在期望的情況使流體往旁通流路62流通等控制。

此外，實施形態2之氣體溶解裝置60中，控制泵8，使其實行以既定轉速運轉的第1運轉、及從第1運轉降低泵8之轉速而運轉至停止為止的第2運轉。控制開閉閥64，使其在泵8的第2運轉中開啟。如此地，藉由在泵8之第2運轉間開啟開閉閥64而實施浮筒室16的洗淨，而可降低伴隨浮筒室16的洗淨之對第1運轉的流量等之影響。藉此，可使氣體溶解裝置60更穩定地運作，可提高氣體溶解裝置60的可靠度。

此外，實施形態2之氣體溶解裝置60中，旁通流路62，將流入路4之較泵8更為下游側的位置，與浮筒室16連接。藉由使流體從流入路4之較泵8更為下游側的位置往浮筒室16流通，而可接收泵8所產生的推進力，使流體確實地往浮筒室16流通。

（實施形態3） 接著，使用圖5，對實施形態3之氣體溶解裝置70予以說明。實施形態3中，作為氣體供給機構6之詳細構造，具備氣體供給路72、開閉閥74、及翼門止回閥76。關於其他構造因與實施形態2共通，故省略說明。

氣體供給路72，係往流入路4供給氣體所用的氣體之流路。氣體供給路72例如係以配管構成。氣體供給路72之上游側與氣體之供給源（未圖示）連接，氣體供給路72之下游側與流入路4連接。如圖5所示，氣體供給路72，在較泵8更為上游側的位置與流入路4連接。於氣體供給路72之途中，設置開閉閥74、及翼門止回閥76。

開閉閥74，係切換氣體供給路72之開閉的閥（氣體供給路開閉閥）。作為開閉閥74，例如使用電磁閥或電動閥。於氣體供給路72的開閉閥74之上游側設置翼門止回閥76。翼門止回閥76，係防止氣體供給路72內之逆流的閥，其作用以使氣體僅在從氣體之供給源朝向流入路4流通的方向流通。

此等構造中，控制裝置68，除了控制泵8及開閉閥64以外，控制開閉閥74。於圖6顯示控制裝置68所進行的泵8、開閉閥64及開閉閥74之控制方法的一例。

圖6所示之控制方法，關於泵8及開閉閥64的控制與實施形態2共通，僅開閉閥74的控制與實施形態2相異。以下，以相異點為中心予以說明。

如圖6所示，控制裝置68，在第1運轉時控制使開閉閥74開啟。另一方面，在第2運轉時控制使開閉閥74關閉。亦即，在係產生微細氣泡之運轉的第1運轉時，往流入路4供給氣體而生成氣液混合流體。此外，在施行浮筒室16之洗淨的第2運轉時，未往流入路4供給氣體而往旁通流路62主要僅供給液體。若依此等控制方法，則在第1運轉時往溶解槽10供給包含期望的量之氣體的氣液混合流體，並在第2運轉時不往流入路4供給氣體，藉而可防止因含有氣體所造成之泵8的壓送性能降低。藉此，在第2運轉時，可往旁通流路62供給期望流量的液體，可更為確實地實施浮筒室16的洗淨。

如同上述，實施形態3之氣體溶解裝置70，具備：氣體供給路72，往流入路4之較泵8更為上游側的位置供給氣體；以及開閉閥（氣體供給路開閉閥）74，係將氣體供給路72開啟關閉之開閉閥。控制開閉閥74，使泵8在第1運轉之間開啟，在第2運轉之間關閉。若依此等控制，則在第1運轉時混合氣體而供給氣液混合流體，另一方面，在第2運轉時不混合氣體，藉而可使泵8產生的輸出上升，可通過旁通流路62而產生更強的流動。藉此，改善洗淨浮筒室16之洗淨力，可提高氣體溶解裝置70的可靠度。

另，上述實施形態2、3中，雖對於將旁通流路62與流入路4連接的情況進行說明，但並不限於此等情況，亦可與流出路12連接。即便為此等場合，仍在旁通流路之上游側與下游側產生壓力差，因而使流體通過旁通流路而流通，可將浮筒室16洗淨。

以上，若依實施形態1～3，則為了形成在浮筒室16產生流體的流動之旁通流路，可如同實施形態1地，將和連通浮筒室16與溶解流路22之連通處係不同處的溶解流路22，與浮筒室16連接。此外，亦可如同實施形態2、3地，將流入路4與浮筒室16連接，抑或將流出路12與浮筒室16連接。

（實施例） 接著，使用圖7至圖11，說明本發明之實施例。圖7至圖11所示之實施例，係依據上述實施形態1之實施例。圖7、圖8為溶解槽10的部分分解立體圖（表側、裡側），圖9為溶解槽10的俯視圖。圖10為圖9的A－A剖面圖，圖11為圖10的B－B剖面圖。

如圖7等所示，實施例之溶解槽10中，於溶解槽10的外壁頂面設置浮筒室16，並以與浮筒室16的側壁接觸之方式，設置接觸壁78。接觸壁78，如圖10所示，為形成溶解槽10內之氣液混合室36的外壁頂面79之一部分。藉由此等構造，將浮筒室16與氣液混合室36隔著接觸壁78鄰接。

另，溶解槽10內之中間室38，設置在與圖9的A－A剖面不同的位置，故圖10中並未圖示，僅圖示氣液混合室36及氣液分離室40。

本實施例，設置貫通浮筒室16與接觸壁78之貫通孔。貫通孔在橫方向貫通浮筒室16與接觸壁78的側壁（貫通接觸壁78而使浮筒室16與氣液混合室36連通），藉由該貫通孔形成旁通流路18。圖10中，圖示浮筒室16內之暫時性的液面80，旁通流路18設置於液面80附近。

此等構造中，氣液混合室36與浮筒室16存在流體的壓力差，產生從壓力高的氣液混合室36往壓力低的浮筒室16之流動。藉此，氣液混合流體通過旁通流路18而往浮筒室16流入，可將浮筒室16內洗淨。如同圖10的箭頭所示，往浮筒室16內流入的氣液混合流體，在浮筒26與浮筒室16的內壁之間的空間以往圓周方向旋轉之方式流動。

若依本實施例之氣體溶解裝置2，則構成溶解槽10之最上游側的空間（氣液混合室36）之溶解槽10的外壁（外壁頂面79），具有與浮筒室16接觸的接觸壁78。此外，以連通接觸壁78與浮筒室16之貫通孔，形成旁通流路18。如此地，以連通接觸壁78與浮筒室16之貫通孔形成旁通流路18，藉而可不設置配管等其他零件地形成旁通流路18，故可採用簡單的構造而降低氣體溶解裝置2之製造成本。

以上，雖列舉上述實施形態1～3及實施例說明本發明，但本發明並未限定於上述實施形態1～3。例如，實施形態1～3中，雖對於將旁通流路與浮筒室16之側壁部分連接的情況進行說明，但並未限定於此等情況。若為可噴出流體以將浮筒室16內洗淨的位置，則可在任意位置連接旁通流路。另，在浮筒室16內，髒污最容易附著在液面80附近，因此藉由將旁通流路與浮筒室16的側壁連接而在液面80附近噴出流體，而可更有效率地將浮筒室16內洗淨。

實施形態1～3中，雖對於以2片分隔壁32、34分隔溶解槽10之內部空間，以3個空間（氣液混合室36、中間室38、氣液分離室40）形成溶解流路22的情況進行說明，但並未限定於此等情況。若為可在溶解槽10之溶解流路22中使氣體溶解於液體的構造，則可採用任意構造。

此外，實施形態1～3中，雖對於以與係溶解槽10之最下游側的空間之氣液分離室40連通的方式設置浮筒室16之情況進行說明，但並未限定於此等情況，若為較氣液混合室36更為下游側則可設置於任意位置。

此外，實施形態1～3中，雖對設置有將溶解有氣體的液體減壓而產生微細氣泡之減壓裝置14的情況進行說明，但亦可為未設置減壓裝置14的情況。亦即，氣體溶解裝置亦可應用在不產生微細氣泡，而生成溶解有氣體的液體並供給該液體之用途。例如，亦可利用氣體溶解裝置，作為生成用於洗淨物體的洗淨液之手段，或作為生成使用在健康用途的液體等之手段。

另，藉由適宜組合上述各種實施形態中之任意實施形態，而可達到其分別具有的效果。

本發明，若為使氣體溶解於液體之氣體溶解裝置則可應用。

本發明，參考附圖並對於最佳實施形態充分地記述，但所屬技術領域中具有通常知識者，應知曉其各種變形與修正。此等變形與修正，若不超出添附之發明申請專利範圍所產生之本揭露的範圍，則應解釋為包含在本發明之中。

2‧‧‧氣體溶解裝置4‧‧‧流入路6‧‧‧氣體供給機構8‧‧‧泵10‧‧‧溶解槽12‧‧‧流出路14‧‧‧減壓裝置16‧‧‧浮筒室18、52、62‧‧‧旁通流路20‧‧‧流入口22‧‧‧溶解流路24‧‧‧流出口26‧‧‧浮筒28‧‧‧閥體30‧‧‧排出口32‧‧‧第1分隔壁33‧‧‧第1連通口34‧‧‧第2分隔壁35‧‧‧第2連通口36‧‧‧氣液混合室38‧‧‧中間室40‧‧‧氣液分離室50、60、70‧‧‧氣體溶解裝置64‧‧‧開閉閥（旁通流路開閉閥）66、72、76‧‧‧翼門止回閥68‧‧‧控制裝置69‧‧‧開關74‧‧‧開閉閥（氣體供給路開閉閥）78‧‧‧接觸壁79‧‧‧外壁頂面80‧‧‧液面

本發明之此等態樣與特徵，可從與對於附圖之最佳實施形態相應的下述說明內容明瞭。 圖1係實施形態1之氣體溶解裝置的概略圖。 圖2係實施形態1的變形例之氣體溶解裝置的概略圖。 圖3係實施形態2之氣體溶解裝置的概略圖。 圖4係顯示實施形態2之氣體溶解裝置的控制例之圖。 圖5係實施形態3之氣體溶解裝置的概略圖。 圖6係顯示實施形態3之氣體溶解裝置的控制例之圖。 圖7係實施例之氣體溶解裝置的溶解槽之部分分解立體圖（表側）。 圖8係實施例之氣體溶解裝置的溶解槽之部分分解立體圖（裡側）。 圖9係實施例之氣體溶解裝置的溶解槽之俯視圖。 圖10係實施例之氣體溶解裝置的溶解槽之縱剖面圖（圖9的A－A剖面圖）。 圖11係實施例之氣體溶解裝置的溶解槽之縱剖面圖（圖10的B－B剖面圖）。

2‧‧‧氣體溶解裝置

4‧‧‧流入路

6‧‧‧氣體供給機構

8‧‧‧泵

10‧‧‧溶解槽

12‧‧‧流出路

14‧‧‧減壓裝置

16‧‧‧浮筒室

18‧‧‧旁通流路

20‧‧‧流入口

22‧‧‧溶解流路

24‧‧‧流出口

26‧‧‧浮筒

28‧‧‧閥體

30‧‧‧排出口

32‧‧‧第1分隔壁

33‧‧‧第1連通口

34‧‧‧第2分隔壁

35‧‧‧第2連通口

36‧‧‧氣液混合室

38‧‧‧中間室

40‧‧‧氣液分離室

Claims (10)

1. 一種氣體溶解裝置，包含： 溶解槽，其具有：流入口，使於液體中混合氣體而成的氣液混合流體流入該流入口；溶解流路，係為從該流入口流入的氣液混合流體之流路，使氣體溶解於液體；及流出口，使溶解有氣體的液體從該溶解流路流出； 流入路，與該流入口連接，使氣液混合流體流入該溶解槽； 流出路，與該流出口連接，使溶解有氣體的液體流出； 浮筒室，與該溶解流路連通，用於將該溶解流路內的未溶解氣體往外部排出；以及 旁通流路，將和連通該浮筒室與該溶解流路之連通處係不同處的該溶解流路與該浮筒室連接，抑或，將該流入路或該流出路與該浮筒室連接。
2. 如申請專利範圍第1項之氣體溶解裝置，其中， 該溶解槽之內部，藉由以形成該溶解流路的方式彼此連通之複數個空間予以區隔； 該旁通流路，將該溶解槽的複數個空間中之最上游側或最下游側的空間，與該浮筒室連接。
3. 如申請專利範圍第2項之氣體溶解裝置，其中， 該浮筒室，與該溶解槽的該複數個空間中之最下游側的空間連通； 該旁通流路，將該溶解槽的該複數個空間中之最上游側的空間，與該浮筒室連接。
4. 如申請專利範圍第3項之氣體溶解裝置，其中， 該溶解槽之構成該最上游側的空間之該溶解槽的外壁，具有與該浮筒室接觸的接觸壁，以連通該接觸壁與該浮筒室之貫通孔形成該旁通流路。
5. 如申請專利範圍第1項之氣體溶解裝置，其中， 更包含將該旁通流路開啟關閉之開閉閥。
6. 如申請專利範圍第1項之氣體溶解裝置，其中， 更包含泵，其設置於該流入路之途中，朝向該流入口輸送氣液混合流體； 該旁通流路，將該流入路之較該泵更為下游側的位置與該浮筒室連接。
7. 如申請專利範圍第6項之氣體溶解裝置，其中， 更包含： 旁通流路開閉閥，係將該旁通流路開啟關閉之開閉閥；以及 控制裝置，控制該旁通流路開閉閥及該泵之運轉； 該控制裝置，控制該泵，使其實行以既定轉速運轉的第1運轉、及一面從該第1運轉降低該泵之轉速一面運轉至停止為止的第2運轉，且控制該旁通流路開閉閥，使其在該泵的該第2運轉之間開啟。
8. 如申請專利範圍第7項之氣體溶解裝置，其中， 更包含： 氣體供給路，往該流入路之較該泵更為上游側的位置供給氣體；以及 氣體供給路開閉閥，其係將該氣體供給路開啟關閉之開閉閥，由該控制裝置控制其運轉； 該控制裝置，控制該氣體供給路開閉閥，使其在該泵的該第1運轉之間開啟，而在該第2運轉之間關閉。
9. 如申請專利範圍第1項之氣體溶解裝置，其中， 該浮筒室，具有：將該浮筒室內的氣體排出之排出口、以可開啟關閉的方式關閉該排出口之閥體、以及與該閥體連結之浮筒。
10. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之氣體溶解裝置，其中， 更包含減壓裝置，將溶解於液體中的氣體減壓，而在該流出路中產生成為微細氣泡。

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