WO2004024591A1 - 還元性溶液保存中の酸化防止法及び長期安定化のための保存容器 - Google Patents

還元性溶液保存中の酸化防止法及び長期安定化のための保存容器 Download PDF

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Definitions

  • Reducing water is re-oxidized by oxygen in the air and loses its reducing function.
  • Food and beverages require reducible processing water to improve quality and long-term storage.
  • Reducing water is useful for water supply and for preventing the casting of water pipes in condominiums, etc.It is necessary to secure a stable supply of cooking water in hotels, inns, harmful IJ cooking and cafeterias, and to ensure a stable supply of high-quality industrial water in factories. It relates to protection of the reducing function of stored water.
  • the reducing solution produced by the inventor's past "reducing hydrogen water production device” can rapidly contact oxygen in the air if a normal water storage container or water tank is used. It is oxidized to reduce the reducing power, and its function as water decreases.
  • a container is required to prevent contact or mixing of the reduction treatment solution and evening air.
  • a solution oxidation prevention container for carrying or transporting the reduction solution in large quantities or storing a large volume has not yet been proposed. At present, it is necessary to perform reduction treatment every time water is used.
  • a water tank with a double structure consisting of an outer shell that can withstand water pressure and an elastic inner membrane due to ingress and discharge of water, with water inside the inner membrane
  • the present invention consists of a rigid container with an outer shell that supports the weight of the solution and a bag-shaped inner membrane whose shape changes freely depending on the weight of the solution, in order to prevent reoxidation of the reduction treatment solution by oxygen in the air.
  • the structure is such that the oxygen in the air is not dissolved in the solution by separating the solution from the outside air with the inner membrane.c That is, the storage container for the reduction treatment solution is a combination of a bag-shaped inner container and a husk container that keeps this fixed. Proposed.
  • the storage containers are small bottle-shaped containers that hold a reducing solution with a capacity of 5 liters or less, and a reducing solution storage container that holds a solution with a capacity of 5 liters to 2 kiloliters, and a capacity of 2 kiloliters.
  • a large elliptical large storage container for storing reduced water that can store a large amount of solution up to 100 kiloliters.
  • Fig. 1 is a diagram showing a state in which a bottle-shaped small container is being filled with a reduction treatment liquid.
  • Fig. 2 is a diagram in which a bottle-shaped small container is filled with a liquid and a cap is provided. .
  • Fig. 3 is a view of a bottle-shaped small container being turned upside down to discharge the liquid inside.
  • Fig. 4 is a view showing a state in which the reducing solution is being filled in the reducing solution storage / transport type container (
  • Fig. 5 is a diagram in which the reducing solution storing / transporting type container is filled with a liquid and a cap is provided. .
  • Fig. 6 is a diagram of distributing the liquid inside by installing a reducing solution storage and transport type container.
  • FIG. 7 is a diagram showing a reduced solution storage tank type large container in a reduced water state.
  • FIG. 8 is a diagram showing a state in which the original solution storage tank type large container is filled with water. Explanation of reference numerals
  • Bottle, transportable container Injection port for reducing solution (8) Bottle, transportable container cap
  • the basic structure of the bottle-shaped small container shown in Fig. 1, Fig. 2, and Fig. 3 consists of the outer shell container (1), (2), (3) and the inner container (4).
  • the gray area of is the area occupied by water or other solution.
  • the outer container is made of a hardened material such as plastic, tinplate, stainless steel, glass fiber, and carbon fiber.
  • the bottle is a separable container that is divided into an upper container (1) and a lower container (2), and is screwed or joined with an adhesive at the joint (3).
  • the upper container (1) and the lower container (2) are provided with small ventilation holes (5) and (6), respectively, through which air can freely pass.
  • the inner container is deformed by erecting or tilting the bottle. Even so, the structure is designed to respond to changes in the pressure inside the evening cup vessel as air flows in and out from here.
  • synthetic fibers such as vinyl chloride, polyethylene, and polypropylene, and materials such as glass fiber, carbon fiber, and rubber are combined to form a strong, deformable membrane.
  • FIG. 1 is a view showing a state during the filling of the reduction treatment liquid.
  • the reducing solution is injected from the bottle inlet (7).
  • the liquid enters the inner container (4) in the form of a film, and the film gradually expands.
  • the membrane (4) swells, the volume of the air between the inside of the membrane-shaped inner container and the husk container is discharged out of the outer shell container through the small holes (5) in proportion to the amount of liquid injected. .
  • Fig. 2 is a view filled with water and covered with a cap (8).
  • the water in the inner container With no contact, little change in the redox potential (Eh) occurs.
  • FIG. 3 is a view in which the solution is being discharged while the bottle is tilted down.
  • the solution is discharged from the bottle outlet (9), and the air corresponding to the amount of the discharged liquid is sucked into the outer shell container through the small hole (6).
  • the film-like inner container (4) shrinks and withers.
  • the bottle When the bottle was turned over and the solution inside was drained, the bottle was set up as before, and a check valve (10) was provided to prevent air from reentering the internal container (4). A handle (13) was provided to facilitate use of the bottle.
  • the basic structure of the reduced solution storage and transport type container shown in FIGS. 4, 5, and 6 is the same as that of a small bottle-shaped container.
  • the reduced solution storage and transport type container has a water distribution pipe (12) that can be drawn out between the solution inlet and the container body, and a faucet valve (11) connected to it, so that air can enter the container with a small container. This can be more reliably prevented.
  • FIG. 4 is a diagram showing a state where the reduction treatment liquid is being filled.
  • the reducing solution is injected from the inlet (7).
  • the solution enters the membrane-shaped inner container (4), and the membrane gradually expands.
  • the membrane (4) expands the volume of the air between the inside of the membrane-shaped inner container and the outer shell container is discharged out of the outer shell container through the small hole (5) according to the amount of the solution injected.
  • (12) is a faucet pipe that can be pulled out
  • (11) is a faucet plug valve
  • (13) is a handle
  • (4) is a leg when installing the container.
  • FIG. 5 is a diagram in which a reducing solution storing / transporting type container is filled with a solution and a cap (8) is provided.
  • the liquid in the inner container loses contact with air in the evening, and there is almost no change in the oxidation-reduction potential (Eh).
  • FIG. 6 is a diagram showing a state in which a reducing solution storage / transport type container is installed and the solution therein is being discharged. Set the container on the installation leg (13), pull out the faucet pipe (12), twist the faucet plug valve (11), and discharge the solution from the faucet (9). Air corresponding to the amount discharged is sucked into the outer shell container through the small hole (6). When the solution in the inner container is drained, the film-like inner container (4) shrinks and withers.
  • Fig. 7 and Fig. 8 show the reduced solution storage tank type large container.
  • the water tank Since the water tank has a large water volume of 2 to 100 tons, a large strength is required. Depending on the size of the aquarium, it is composed of a molded container and a support base, either alone or in combination of FRP, stainless steel, reinforced concrete, and steel.
  • FIG. 7 is a view showing a large-sized storage tank for a reduction treatment liquid, the state of which has been reduced by using the liquid.
  • the aquarium container comprises an outer shell container (15) and a membrane-like inner container (16), and stores the solution (17) in the inner container.
  • a container protection cap ceiling (19) is placed on the upper part of the outer shell container, and the inside of the cap ceiling is filled with a porous insulation material (20), so that animals, insects, and dust can enter the outer shell container. It prevents intrusion and has the role of filtering air.
  • a detector (32) that stops the water pump to the tank when the tank is full and a sensor float (31) that activates the detector are located on the upper ceiling of the cup.
  • the membrane-shaped inner container (16) covers the upper part of the water surface in a pleated shape when water is reduced, isolating air and liquid.
  • the reducing solution flows from the injection pipe (21) and is operated by the injection valve (22).
  • Liquid inlet (23) The force enters the inner container (16) in the form of a membrane, and the membrane gradually expands as the water level rises.
  • the inlet (23) is open at a low position above and below the membrane of the inner container (16).
  • the air in the membrane-shaped inner container and the space between the shells is filled with the volume of liquid injected as the membrane (16) swells, through the small holes (18) in the upper ceiling of the shell. It is discharged outside. Water is distributed to each faucet, and when the water level drops, the outside air is sucked 1 between the inner container and the outer container through the small hole (18).
  • Water distribution to individual taps is distributed from the distribution outlet (24) through the distribution pipe (26) and operated by the distribution valve (25).
  • the water supply port (24) is open not at the base but at 30cm or more higher than the base to suck clean water.
  • the lower opening (27) at the bottom of the tank is an outlet for removing scale “ori” settling in the long-term water storage.
  • (28) is a discharge valve, and (29) is a discharge pipe.
  • (30) is the steel column supporting the water tank container.
  • C The gray part below the large water tank type container is the water tank installation base (33).
  • FIG. 8 is a diagram showing a state in which the water level of a large storage tank of the reducing solution is increased and the tank is filled with water.
  • the operation of the sensor depends on the float (31) up and down. Industrial use 1 life

Description

明 細 書 .
還元性溶液保存中の酸化防止法及び長期安定化のための保存容器
技術分野
. 還元性の水は空気中の酸素によって再度酸化され還元機能を失う。 食品及び 飲料は品質向上、 長期保蔵性の向上のために還元性の加工用水を必要としている。 還元性用水は上水、 マンション等での水道管の防鑄に役立ち、 ホテル、 旅館、 害 IJ 烹、 食堂では調理用水の安定供給と、 工場では上質の工業用水の安定確保が必要 であり、 貯蔵する用水の還元機能の保護に関する。
背景技術
発明者が過去に発明した 「還元性水素水製造装置」 で製造された還元性の溶液 は、 通常の水の保蔵容器や貯水槽を使用していれば、 空気中の酸素と接触して急速 に酸化され、 還元力が低くなり、 用水としての機能性が衰える。
これを防ぐには、 還元処理溶液と夕気が接触或いは混合することを防ぐ容器が必 要である。 還元溶液を大量に携帯或いは運搬したり、 大容量の貯蔵をする溶液酸化 防止の容器はまだ提案されていない。 現状では、 水を使用する都度、 還元処理を行 うことが必要である。
還元容器と空気の接触を防止し、 酸化を防ぐ方法としては、 水圧に耐える外殻と 水の侵入 ·排出に伴う伸縮性の内膜からなる二重構造の水槽で、 水は内膜の内側に、 空気は外殻と内膜の間隙を出入し、 還元水と空気の接触を防止することが望ま 発明の開示
本発明は、 還元処理液の空気中酸素による再酸化を防ぐために、 溶液の重量を 支える外殻の強固な容器と溶液の重量によつて形状が自在に変化する袋状の内膜か ら成り、 内膜で溶液と外気と仕切つて溶液へ空気中の酸素が溶解しない構造である c すなわち、 袋状の内部容器とこれを定型に保つ夕殻容器を組み合わせた還元処理溶 液の保存容器を提案した。
保存容器には保蔵規模別に、 容積 5リッ トル以下の還元溶液を保蔵するボトル形 状の小型容器、 容積 5リッ トルから 2キロリッ トルの溶液を保蔵する還元溶液貯蔵 運搬型容器、 容積 2キロリッ トル以上 1 0 0キロリッ トルまでの大量の溶液を保蔵 することを可能とする還元処理水の貯水楕型大型貯蔵容器がある。
図面の簡単な説明
第 1図は、 はボトル形状の小型容器の還元処理液を充填中の状態を示した図である ( 第 2図は、 はボトル形状の小型容器に液体を満たし蓋栓を施した図である。
第 3図は、. はボトル形状の小型容器を逆さまにして中の液体を排出中の図である。 第 4図は、 還元溶液貯蔵運搬型容器の還元処理液を充填中の状態を示した図である ( 第 5図は、 還元溶液貯蔵運搬型容器に液体を満たし蓋栓を施した図である。
第 6図は、 還元溶液貯蔵運搬型容器を設置して中の液体を配水中の図である。
第 7図は、 還元溶液貯水槽型大型容器の減水した状態を示した図である。
第 8図は、 元溶液貯水槽型大型容器を満水にした状態を示した図である。 符号の説明
( 1 ) 外殻容器上部 （ 2 ) 外殻容器下部 （ 3 ) 外殻容器上下接合部
) 内部容器 （5) 外殻容器上部通気小孔 （6) 外殻容器下部通気小孔
) ボトル、 運搬型容器還元処理液注入口 （8) ボトル、 運搬型容器蓋栓
) ボトル、 運搬型容器の保蔵還元液排出口 （1 0) 逆流防止弁
1 蛇口栓バルブ （ 1 2) 運搬型容器引き出し可能な蛇ロバイブ
3 ボトル、 運搬型容器把手 （1 4) 1 5 ) 水槽の外殻容器 6 水槽の膜状内部容器 （1 7) 内部容器内の水 （1 8) 水槽の通気小孔 9 水槽の容器保護キヤップ （2 0) 多孔質の断熱資材
1 水槽の還元処理液注入パイブ （22) 水槽の還元処理液注入開閉バルブ 3 水槽への還元処理液注入口 （24) τΚ槽から各蛇口への配水口
5 水槽から各蛇口への配水開閉バルブ （2 6) 水槽から各蛇口への配水パイプ 7 水垢 「オリ」 を除去する排出口 （ドレン） （2 8) ドレン排出開閉バルブ 9 ドレン排出パイプ （30) 水槽容器を支える鉄骨支柱
1 満水センサーを作動させるフロート （32) 満水センサー
3 水槽設置面 発明を実施するための最良の形態
第 1図、 第 2図、 第 3図に示した、 ボトル形状の小型容器は、 基本構造が外殻 容器（1 )、 （2 )、 （3 )と内部容器 ( 4 )から成り、 図中の灰色の部分は水又はその他の溶 液の占める部分である。
外殻容器は固く固めた、 プラスチック、 ブリキ、 ステンレス、 ガラス繊維、 カー ボン繊維等の素材を用いる。 ボトルは上部容器 (1)と下部容器 (2)に分割される セバレート容器で、 接合部 (3)でねじ込み又は接着材で接合される。 上部容器 (1)と 下部容器 (2)には各々空気が自由に通過する通気小孔 (5)、 （6)が設けられて居り、 ボ トルを立てたり、 倒したりして内部容器を変形させても、 ここから空気が外へ出た り、 入ったりして夕殻容器内の圧力の変化に対応する構造になっている。
内部容器の形成には塩化ビニール、 ポリエチレン、 ポリプロピレン等の合成繊維、 ガラス繊維、 カーボン繊維、 ゴム等の素材を組み合わせ、 変形自在の強力な膜を形 成している。
溶液の注入はポ :トル注入口 (7)で行い、 溶液の排出はポトル排出口 (9)で行う。
第 1図、 は還元処理液の充填中の状態を示した図である。 還元処理液はボトル注 入口 (7)から注入する。 液は膜状の内部容器 (4)内に入り、 膜は次第に膨らんでくる。 膜状の内部容器内とタ殻容器の間にある空気は、 膜 (4)の膨らみにつれて液の注 入量に見合つた容積量が小孔 (5)を通じて外殻容器の外へ排出される。
第 2図は水を満たし蓋栓 （8) を施した図である。 内部容器内の水は夕気との 接触を絶たれ、 酸化還元電位 （Eh) の変化は殆ど起らない。
第 3図はボトルを倒して中の溶液を排出中の図である。 溶液はボトル排出口 (9) から排出され、 液量の排出量に見合つた空気が小孔 (6)を通じて外殻容器内へ吸入さ れる。 内部容器内の水が排出されると膜状の内部容器 (4)は縮小して萎む。
ボトルを倒して中の溶液を排出後ボトルを元の様に立てると内部容器 (4)内へ空 気の再侵入を防ぐため逆流防止弁 (10)を設けた。 ボトルの使用を容易にするため把手 (13)を設けた。
第 4図、 第 5図、 第 6図に示した、 還元溶液貯蔵運搬型容器は、 基本構造はボ トル形状の小型容器と同様である。 還元溶液貯蔵運搬型容器は溶液の注入口と容器 本体の中間に引き出し可能な配水パイプ (12)とこれに連なる蛇口栓バルブ (1 1 )を有し、 空気の容器内への侵入を小型容器より確実に防止することができる。
第 4図は、 還元処理液を充填中の状態を示した図である。 還元処理液は注入口 (7)から注入する。 溶液は膜状の内部容器 (4)内に入り、 膜は次第に膨らんでくる。 膜状の内部容器内と外殻容器の間にある空気は、 膜 (4)の膨らみにつれて溶液の注入 量に見合つた容積量が小孔 (5)を通じて外殻容器外へ排出される。
(12)は引き出し可能な蛇口パイプ、 （11)は蛇口栓バルブ、 （13)は把手、 （4)は容器設置 時の脚である。
第 5図は、 還元溶液貯蔵運搬型容器に溶液を満たし蓋栓 (8)を施した図である。 内部容器内の液は夕 1 ^気との接触を絶ち、 酸化還元電位 （Eh) の変化は殆ど起らない。 第 6図は、 還元溶液貯蔵運搬型容器を設置して中の溶液を排出中の図である。 容器を設置脚 (13)で立て、 蛇口パイプ (12)を引き出し、 蛇口栓バルブ (11)を捻り、 蛇口 (9)から溶液を排出する。 排出量に見合った空気が小孔 (6)を通じて外殻容器内へ 吸入される。 内部容器内の溶液が排出されると膜状の内部容器 (4)は縮小して萎む。
第 7図、 第 8図には、 還元溶液貯水槽型大型容器を示した。
貯水槽は 2トン以上 100トンに及ぶ大水量であるので、 大きな強度を必要とする。 水槽の規模によおては、 FRP、 ステンレス、 鉄筋コンクリート、 鋼鉄製の単独又は 組み合わせによる選択で、 成形された容器と支持台から構成される。
第 7図は、 還元処理液の貯水槽型大型貯蔵容器で、 液の使用により減液した状 態を示した図である。
水槽容器は外殻容器 (15)と膜状の内部容器 (16)から成り、 内部容器に溶液 (17)を貯め る。 タ殻容器の上部天井には、 空気の出入の小孔がぁり、 ここから液の増減に伴う 外殻容器と膜状の内部容器の間の空気が出入する。 また、 外殻容器の上部には、 容 器保護キヤップ天井 (19)を乗せ、 キヤップ天井の内側を多孔質の断熱資材 (20)で充満 し、 外殻容器内への動物、 昆虫、 塵埃の侵入を防止し、 空気のろ過の役割を有する。 夕殻容器の上部天井には、 満水時に水槽への送水ポンプを停止させる検知装置 (32)と これを作動させるセンサーフロート （31) を配置している。
膜状の内部容器 (16)は減水時はひだ状に水面上部を覆い、 空気と液を隔離する。
還元処理液は注入パイブ (21)から通じ、 注入バルブ (22)で操作する。 液は注入口 (23) 力 ら膜状の内部容器 (16)内に入り、 水位の上昇につれて膜は次第に膨らんでくる。
注入口 (23)は内部容器 (16)膜の上下に支障のない低い位置に開口している。
膜状の内部容器内と夕·殼容器の間にある空気は、 膜 (1 6)の膨らみにつれて液の注入 量 見合つた容積が外殻容器の上部天井の小孔 (18)を通じて外殻容器外へ排出され る。 各蛇口へ配水し、 水位が低下する時点ではこの逆で小孔 (18)を通じて内部容器 と外殻容器の間に外部空気が吸弓 1される。
個々の水道栓への配水は、 配水口 (24)から配水パイプ (26)を通じて配水し、 配水バル ブ (25)で操作する。 配水口 (24)は清浄水を吸い込むため基底ではなく、 基底より 30cm 以上の高い位置に開口している。
下方の槽底の開口部 (27)は長期貯水中に沈降する水垢「オリ」 を除去する排出口である。 (28)は排出バルブ、 （29)は排出パイプである。 （30)は水槽容器を支える鉄骨支柱である c 貯水槽型大型容器下側にある灰色の部分は貯水槽設置基盤 (33)である。
第 8図は、 は還元溶液の貯水槽型大型貯蔵容器を水位が上昇し、 満水にした状態 を示した図である。
各部の説明は第 7図と同一である。 水位が上昇した満水時には外殻容器天井に設置し た満水センサー (32)が機能し、 還元処理水の新しい供給をストップさせる。
センサーの作動はフロート（31)の上下によっている。 産業上の利用可能 1生
以上説明したように本発明では、 還元処理した液体が大気中の酸素の影響で、 次第に還元力を失い、 長期保蔵中処理前の酸化条件の液体に戻ることを防ぐ技術で める。
還元性の維持は、 各種の還元条件下での加工が高品質になる産業において重要な 条件であり、 本技術の活用場面は、 次の各項目に示す産業等に適用することができる (
1 高品質化を必要とする食品加工、 調理用水。
2 還元条件を必要とする工業用水。
3 弱還元条件により水道管内の防鐯水 （上水道、 マンション、 ホテル、 旅館等へ の配水） 。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 固く変形しない夕殻容器と膜状の変形可能で内容物収納機能を有する内部容器 力、ら成り、 内部容器内に還元性溶液を満たした後、 溶液を容器外へ排出使用し
5 .ても膜状の内部容器が変形して、 内部容器内に外気力侵入することを防ぐ構造、 原理は、 溶液の自重で内部容器の溶液が夕へ押し出される際、 外殻容器と内部 容器の間に外の空気が入ることにより、 空気の内部容器内への侵入を防止し、 これに基づき、 空気が還元性溶液と接触することを防止する方式で、 容器^ ·部大 気と還元性溶液を隔離して、 還元性溶液の酸化を防止する方法。
1 0 2 . 請求項 1で、 空気が容器内へ侵入することを防止することによって還元性溶液 の酸化を防止し、 酸化による溶液の還元性強度の低下を防止することを目的とし- 外殻容器と内部容器の二重構造を特徴とする還元溶液の保存容器。
3 . 請求項 1の機能を有し、 容積 5リッ トル以下の還元溶液を保蔵するボトル形状
の小型容器。
15 4 . 請求項 1の機能を有し、 長距離運搬に便利で、 屋外生活にも活用可能な、 容積
5リッ トルから 2キロリ.ッ トルの溶液を保蔵する還元溶液貯蔵運搬容器。
5 . 請求項 1の機能を有し、 ホテル、 旅館、 食堂、 工場、 マンション、 ビル等、 建 築 （建設） 物屋上及び周辺に設置することが可能な容積 2キロリツ トル以上 100 キロリツ トルまでの大量の溶液を保蔵すること力可能な、 還元処理溶液の貯水 0 槽型大型貯蔵容器。
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