(57)【要約】  活魚が入った水槽またはコンテナに適切なＣＯ２、つまり炭素または二酸化炭素を供給するための装置であって、供給装置ケーシング（１１）または装置本体を含み、ポンプ（１２）による水流と、送り込みダクト（１８）からのＣＯ２の流れとが供給される混合チャンバが備えられる。供給装置（１１）の下方半分を占める少なくとも１つのフィルタ要素（１３）に隣接する混合チャンバ（１５）は、メッシュのカバー（１４）により前部で閉じられる。
2008504813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活魚を保持するための水槽またはコンテナに適合可能なＣＯ２、つまり炭素または二酸化炭素を供給するための装置であって、供給装置ケーシング（１１）または本体を含み、前記供給装置本体（１１）は、ポンプ（１２）による水流と送込みダクト（１８）からのＣＯ２の流れが供給される混合チャンバ（１５）を備え、前記混合チャンバ（１５）は前記供給装置本体（１１）の下方半分を占め、メッシュのカバー（１４）により閉じられる少なくとも１つのフィルタ要素（１３）に隣接することを特徴とするＣＯ２を供給するための装置。
【請求項２】
前記フィルタ要素（１３）は約２０ｐｐｉの密度を有するスポンジを含み、前記ポンプ（１２）が装着される前記領域に対向する部分で前記供給装置本体の前記下方半分を占めることを特徴とする前述の請求項に記載のＣＯ２を供給するための装置。
【請求項３】
前記フィルタ要素（１３）は、前記微小気泡を保持でき、かつ前記ＣＯ２が溶解した水のみを通過させることが可能な任意の種類および密度を有する任意の材料を含むことを特徴とする前述の請求項のいずれかに記載のＣＯ２を供給するための装置。
【請求項４】
前記吸引ダクト（１６）を通してポンプ（１２）により送られ、前記混合チャンバ（１５）内部にほぼ水平に配置される前記水流は、前記ＣＯ２噴射器（１７）に対してほぼ垂直であり、また、前記水出力領域に対応して配置されるガス供給領域に対して代わって垂直に配置されることを特徴とする前述の請求項のいずれかに記載のＣＯ２を供給するための装置。
【請求項５】
前記水とガスとは前記混合チャンバ（１５）の開始地点で互いに直角に交差するため、ポンプ（１２）で送られる前記水流は前記噴射器（１７）により送られる前記ガス流と混合されることを特徴とする前述の請求項のいずれかに記載のＣＯ２を供給するための装置。
【請求項６】
前記混合チャンバ（１５）内部で前記ポンプ（１２）は乱流運動を形成し、これによって前記スポンジ（１３）により前記供給装置内部に保持され、次いで前記水に分散され前記水と完全に混合される前記ＣＯ２の微小気泡を形成することを特徴とする前述の請求項のいずれかに記載のＣＯ２を供給するための装置。
【請求項７】
前記ポンプ（１２）により形成される流れは、前記供給装置（１１）に入るＣＯ２が乏しい水（Ａ）と、前記対向する端部から前記メッシュのカバー（１２）を通して排出されるＣＯ２に富む水（Ｂ）との連続的なサイクルを確立し、これにより前記タンク内の二酸化炭素の濃度を均一にすることを特徴とする前述の請求項のいずれかに記載のＣＯ２を供給するための装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は活魚が入った水槽またはコンテナに適切なＣＯ２、つまり炭素または二酸化炭素を供給するための装置に関する。
【０００２】
より詳細には本発明は、水槽の生物学的平衡およびその肥沃化にとって特に有用であるＣＯ２の分散および溶解プロセスを確実なものにするとともに最適化することが可能である、水槽用ポンプ装置と組み合わせ可能な二酸化炭素を供給するための装置と組み合わせ可能な二酸化炭素を供給するための装置に関する。
【０００３】
本発明は、水槽内の炭素を正しく分散し、これにより微小気泡の分散を確実なものにするとともに、これらの気泡を遥かに効果的な態様で水中において溶解させるための解決策を提供する。本発明は特に、水槽分野に関する小動物関連製品業界で適用され得る。
【背景技術】
【０００４】
植物にとって、炭素が最も重要な要素であることは既知である。なぜならば炭素により支持組織（セルロースは事実上炭素構造である）、エネルギー保持部（グルコース高分子、糖であるデンプン）を構築し、かつ光合成により酵素、たんぱく質および植物の代謝にとって必要なもの全てを生産することができる化学エネルギーを有することが可能となるからである。水槽内でＣＯ２を用いることもまた、ＣＯ２によって他の方法では困難であったｐＨの値を７より低い値で安定させることができ、このことはまた同時に、植物の成長（例えばピートの濾過）や長持ち（ｐＨ値をおさえるための添加剤など）にも適合できるものであると言う点で化学的である。
【０００５】
しかしながら、水槽内の水中の炭素の分散は常に極めて限定されたものであって、植物を健全に繁茂させるためにはその植物が必要とする炭素を人工的な形で与えることが求められる。
【０００６】
炭素は水槽内に種々の技術で分散されるが、常に気体状態である。
【０００７】
最も多く見られる方法では、炭素または二酸化炭素は、圧力ゲージ、減圧装置、特別の水分散装置を備えたＣＯ２シリンダを用いて、水槽内部に直接供給される。
【０００８】
あるシステムにおいては、ＣＯ２気泡は底面から上方にジグザグの経路を進む。この経路は、水中で溶解するまで大気中で失われないように気泡を保持するドーム上のキャップで終結する。
【０００９】
このシステムの短所は、起動期間が必要であり、清掃が困難であり、かつキャップ内にＣＯ２が連続的にたまってしまい、これによりある地点でＣＯ２が失われてしまう点である。さらに、供給部に近い領域およびキャップ部では特にＣＯ２が濃厚となり、また一方これらに遠い領域ではＣＯ２が希薄になるという点である。
【００１０】
これらの供給モデルにおいて、ＣＯ２キャップはプラスチック製の矩形を有しており、この内部でＣＯ２が蓄積され、この部分からＣＯ２が必然的に漏れて表面に分散する。
【００１１】
これは（二酸化炭素で飽和したキャップに近い領域で）ガスが水と混合する時間がキャップを満たすのに必要な時間より長い場合に起こる。他の分散システムによるとＣＯ２気泡は噴霧装置、即ち水槽の底部に近接した位置に配置されたプラスチック製のキャップを含むシステムに押込まれ、直接表面に上昇し、分散する多くの微小気泡に分割する膜を通過しなければならない。
【００１２】
かかる噴霧装置モデルは高圧に耐えるものではなく、それゆえ１分あたり多くの気泡を供給するように調節できない。
【００１３】
ＣＯ２供給部は水供給ポンプと組み合わされていることもあるが、全体的な混合を確実にするシステムは予測されない。ガス気泡は水流で直接押出されるものではなく、および／または微小気泡は混合チャンバ内に保持されて、表面上に分散されるものではなく、および／または混合を最適化する能力がない利用者によりポンプ出力の調整がなされる。
【００１４】
たとえばドイツ国特許第２００１５０８６号Ｕ１におけるポンプ供給モデルでは、気泡を多くの微小気泡に変えるようになされたポンプに直接ガス出力は進む。
【００１５】
この場合ポンプ流により押出された気泡の大部分は、水と完全に混合されることなく表面上で分散する。
【００１６】
ＣＯ２気泡がジグザグの経路を進むようになされる既知の供給装置において、とりわけ固定されただけで経路に沿った摩擦が存在するために、ＣＯ２気泡が経路を完全に進むことができず、短い距離を進んだ後に停止してしまうため、「起動時間」が必要とされる。
【００１７】
これは複数の気泡が、気泡があまりにも大きいため供給装置の外に滑り出して装置の表面上で失われてしまうまで同地点に蓄積されることを意味する。ある時間を経過すると（つまり「起動時間」）、経路全体に沿ってコーティングが生成されることにより気泡はそれぞれ容易に滑動可能となる。
【００１８】
他にも分散システムは存在するが、一般的にこれらのシステムの使用に際してはかなりの短所が見受けられ、これらの点を本発明では解決しようとするものである。この短所とは主として以下の事実に関係する。即ちＣＯ２の伝統的な分散は、供給されたガス気泡の一部が水と完全に混合されず即座に表面に上昇しりシステム外部へ失われてしまい、これによりその効果を弱めるため、決して効率的なものではない。
【発明の詳細な説明】
【００１９】
本発明は、上述の諸問題を除去あるいは少なくとも抑えることが可能である、水槽内のＣＯ２を供給するための装置を提供することを目的とする。
【００２０】
本発明はまた、経済的に有利であるために生産が容易である水槽内のＣＯ２を供給するための装置を提供することを目的とする。これはその特徴が主たる請求項で述べられるＣＯ２供給装置により達成される。
【００２１】
水槽用のＣＯ２供給装置に関する従属請求項では、本発明の有利な実施形態について説明する。
【００２２】
かかる解決策の主な利点およびその構成の容易さによる利点は、とりわけ供給されるガス気泡の量が極めて低減されるため、水中の炭素がよりよく溶解することに関連する。
【００２３】
本発明による供給装置は、水に浸漬するＣＯ２システムの一部であり、水槽水とＣＯ２との混合を確かなものにするためになされるものである。
【００２４】
本発明による供給装置は、スポンジ前置フィルタを有するポンプと、２０ｐｐｉのスポンジおよびメッシュのカバーを有する透明なプラスチック製の供給装置本体と、を実質的に含む。
【００２５】
ガス出力用のポンプからの水流のおかげで、ＣＯ２気泡は多数の微小気泡に分割され、
１）供給装置チャンバ内で乱流運動が形成され、
２）微小気泡はスポンジにより供給装置内部で保持され、初期ＣＯ２気泡はすべて水に完全に溶解される。
【００２６】
なおまた、ポンプにより生成される水流のおかげで、供給装置に入るＣＯ２不足の水と、供給装置から排出されるＣＯ２に富む水との連続的なサイクルとがあり、このため水槽内の二酸化炭素の一定の濃度を保障するとともに、ＣＯ２が飽和した領域と飽和していない領域とが存在することを防止する。
【００２７】
本発明によるシステムは以下のようないくつもの重要な利点を示す。
-二酸化炭素が１００％溶解される（最大効率）
-水槽の一部のみでのＣＯ２飽和はなく、タンク内で二酸化炭素は完全に均一な濃度を有する。
-設置が容易で時間をとらない。
-供給装置の用途は多様である。任意のＣＯ２供給システム、たとえばシリンダ、発酵装置などで用いてもよい。
-システムの「起動」時間は不用である。
【発明の実施形態】
【００２８】
参照番号１０で全体が示された、本発明によるＣＯ２供給装置は、ついでスポンジ前置フィルタが装着された水ポンプ１２に連結された供給装置ケーシング１１または本体からほぼ構成される。
【００２９】
好ましい実施形態によると、供給装置本体１１は透明なプラスチックからなり、内部フィルタ要素１３を有する。この内部フィルタ要素は約２０ｐｐｉの密度のスポンジを有するものであり、このスポンジは、ポンプ１２が装着される箇所と対向する場所に供給装置本体の下半分をほぼ全て占める。
【００３０】
微小気泡を保持し、かつＣＯ２が溶解した水のみを通過させることができる任意の種類のフィルタ要素を用いることもまた可能である。
【００３１】
供給装置１１の端部、つまりフィルタ要素１３を含む部分の外部は、メッシュのカバー１４に装着されてもよい。
【００３２】
供給装置１１はまた、スポンジ１３とポンプ１２が装着される領域との間に混合チャンバ１５を備えてもよい。
【００３３】
ポンプ１２による流れは水平に位置する吸引ダクト１６に入る。
【００３４】
供給装置本体１１の上部は、多くの炭素を気体状態で放出する、つまり、二酸化炭素を供給シリンダまたは他の供給源に連結されたダクト１８から、ＣＯ２噴射器１７に装着される。
【００３５】
チャンバ１５内部に水平に位置する吸引ダクト１６を通して運ばれる水流は、ＣＯ２噴射器１７とほぼ直角であり、垂直に配置されて、水出力領域と隣接するガス出力領域を有する。
【００３６】
ポンプ１２からの水流はそれゆえ、噴射器１７により運ばれるガス流と混合され、水とガスは混合チャンバ１５の開始地点で互いに直角に配置される。
【００３７】
ガス１７の出力部にぶつかるポンプ１２からの水流のおかげでＣＯ２の気泡は多くの微小気泡に分割される。
【００３８】
実際、供給装置チャンバ１５内部では乱流運動が形成され、これにより微小気泡が生成されスポンジ１３により供給装置内に保持される。
【００３９】
このようにして全てのＣＯ２気泡は完全に水に溶解され、水と一体化される。さらにポンプ１２により生成された流れ、つまりＣＯ２の乏しい水の連続的なサイクルが確立される。このサイクルは供給装置１１（図１の矢印Ａ）内に入り、ＣＯ２に富む水はメッシュのカバー１４（図１の矢印Ｂ）を通して存在する。これにより、タンク内の二酸化炭素の濃度が一定に保たれ、ＣＯ２が飽和した状態と不飽和の状態の領域が発生することを防止する。
【００４０】
上述のＣＯ２分散システムは、伝統的な供給装置と比較して多くの重要な利点を有する。
【００４１】
とりわけ二酸化炭素が１００％溶解されるため、供給装置は特に効率的である。
【００４２】
また、水槽の個々の部分でＣＯ２が飽和することがないため、タンク内の二酸化炭素の濃度は全体的に均一的なものとなる。
【００４３】
他の利点としては供給装置が容易にも迅速に設置できること、およびシリンダ、発酵装置などの任意のＣＯ２分散システムで用いることが可能な事実により万能性及び汎用性があげられる。
【００４４】
最後にこのシステムにおいて、本発明による供給装置では、微小気泡が当初から水に分散されるとともに混合されるため伝統的な供給装置でみられるような起動時間を必要としない。
【００４５】
炭素の粒子はこのように微小気泡内に直接供給され、これにより水槽内の植物および動物の生命力に寄与する。本発明は上述の好ましい実施形態に関連して述べられる。本発明は技術的に同等なものであれば本願の範囲内にある多くの変更が許されることはそれにもかかわらず明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
付属図面の助けにより拘束されない例として与えられる本発明の一つの実施形態の以下の説明を読むことにより、本発明の他の特徴および利点が明らかになるであろう。
-図１は、本発明による供給装置全体を示す概略側面図である。
-図２は、水槽で使用している状態を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０：本発明
１１：供給装置本体
１２：ポンプ
１３：フィルタ要素
１４：カバー
１５：チャンバ
１６：吸引ダクト
１７：ＣＯ２噴射機
１８：ダクト
Ａ，Ｂ：流れサイクル方向
【図１】
2008504813.tif 000003
【図２】
2008504813.tif 000004
【国際調査報告】
2008504813.tif 000005
2008504813.tif 000006
2008504813.tif 000007