(57)【要約】【課題】加圧気液混合液をエジェクターノズルで噴射させる事で多量の水泡の塊にし、その水泡と水泡の表面液体に圧力気体を瞬間的に溶解させ、高濃度溶解液を作る事ができる。又、混入気体を無駄なく完全に溶解する事ができ、動植物の酸素供給や化学工場における溶解反応槽等に利用できる高効率の気体溶解調整器を提供する。【解決手段】ａ・円筒状側壁の接線方向からエジェクターノズル３ｂを取り付けた円筒状部３と、ｂ・円筒状部３の最上部からエジェクターノズル３ｂに繋がったエジェクター自吸パイプ３ｃと、ｃ・円筒状部３の下部から縮径して接続された安定溶解縮径部３Ｄと、ｄ・安定溶解縮径部３Ｄの下部から拡径して接続された円筒状通水部４と、ｅ・円筒状通水部４の下部に接続された排液部５と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧ポンプ吸引側から適量の気体を自吸させるか、又は加圧ポンプ吐出側から適量の気体を圧入して加圧気液混合液を作り、前記加圧気液混合液を、円筒状側壁の中部又は下部の接線方向からエジェクターノズル（単数及び複数）を通して加圧気液混合液より減圧に調整された円筒状内へ、噴射供給する事で気液混合液は液泡になり（例えば水泡、以下水泡と言う）、その水泡を前記エジェクターノズルからの噴射力による旋回渦流で破壊し、溶解液体と未溶解気体に分離させ、その未溶解気体を円筒状最上部からエジェクター自吸パイプで還流自吸させる事で、前記エジェクターノズルから更に多量の水泡の塊を発生させ、水泡と水泡の薄い表面液体に、水泡内の気体を瞬間的に溶解させることの出来る円筒状部と、更にその機能を安定維持する為に前記円筒状部の下部に連設された前記円筒状部径より１／３位に縮径する安定溶解縮径部と、前記安定溶解縮径部の下部から前記円筒状部径１／２位の径に拡径され連設された円筒は、溶解液を下降旋回させて排液部へ、未溶解気泡を前記円筒状内へ分離させる円筒状通水部と、前記排液部に前記円筒状通水部内の旋回流中心付近を停滞旋回させる円筒状気体止め部と、前記気体溶解調整器内を所望の減圧に調整し、溶解濃度及び排出流量を調整できる圧力流量調整弁（インバーターで排出流量調整できるポンプも含む）と、を有することを特徴とする気体溶解調整器。
【請求項２】
加圧液を、後部側から前部側に向かって縮径する形状の中空部を有する中空器体の、後部側周壁の接線方向から液体導入管で供給し、前部端に穿設された噴出口と前記エジェクターノズルとを、直角のパイプで接続し稼動させる事で、前記中空器体内に強い旋回流が発生し、中心部付近に偏心して負圧の軸（以下負圧軸と言う）が形成される。その前記中空器体の後壁側からの負圧軸の真中心に気体自吸細孔部を設ける事で、前記中空器体内に気体を自吸させて、前記加圧気液混合液を作りだし、前記エジェクターノズルより前記円筒状内へ噴射させる事ができることを特徴とする請求項１に記載の気体溶解調整器。
【請求項３】
前記気体溶解調整器の前記安定溶解縮径部に還流口を設けて、還流用ポンプの吸引部を取り付け、前記旋回渦流と同旋回になるように前記円筒状部側壁の中部又は下部の接線方向から、還流用エジェクターノズル（単数及び複数）で再び前記円筒状内へ噴射させる事で、溶解濃度を上げる事ができることを特徴とする請求項１又は２に記載の気体溶解調整器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気液混合液中の気体を液体に高効率に溶解させ、水中の微生物や動植物への酸素供給等や、化学工場等における気体溶解反応槽などの気体溶解調整器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
気体を液体中に溶解させる気体溶解調整器としては、圧力タンク上部の気体中からノズルで噴射しその水滴に溶解させたり、又その水滴を表面水に衝突させて気泡を発生させ溶解させる方法や、圧力タンク内で気体と液体をミキシングさせ溶解させる方法が知られている。又、液体中に直接微細気泡を発生させて、気体と液体の接触面積を増やし、溶解させる方法も研究開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術は以下のような課題を有してした。
（１）圧力タンク上部の気体中から、液体をノズルで噴射する方法は、水滴液になる為、液体に厚みが有り、気体が接触する表面液だけが、気体の圧力に比例して溶解するので、溶解効率が悪くる。又、適量の追加気体を圧力タンク内に注入させる事が難しく、溶存濃度を所定値に維持させる制御性に欠け、処理効率が悪いという課題があった。
（２）液体と気体を圧力タンク内で、ミキシングする方法は、気体を大量に使用し、未溶解気体を溶解器外部に排出しなければ連続運転できず、付属センサー付属制御装置が多数必要で、経済性に欠け処理コストが高く、効率が悪いという課題があった。
（３）液体中に微細気泡を発生させる方法は、液体中での液体と気体との接触面積の増大による溶解の為、高濃度の溶解液を作る事が、難しいという課題があった。
【０００４】
本発明は上記の課題を解決するもので、酸素ガス等の活性ガスの富化における制御性に優れ、処理液中に溶解させるガスの濃度を所定値に維持させ、コストの掛かる気体を無駄なく溶解する事ができ、又、省エネルギー性に優れた高効率の気体溶解調整器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の気体溶解調整器は、気体量を適量に調整し混入した、加圧気液混合液中の気体を、液体に溶解させる気体溶解調整器であって、円筒状側壁の中部又は下部の接線方向から取り付けられたエジェクターノズルと、そのエジェクターノズルに気体を自吸する為のパイプを取り付け、円筒状内の最上部まで繋いで開口している、エジェクター自吸パイプとで構成された円筒状部と、前記円筒状部の下部に連設された前記円筒状部径より１／３径位に縮径した溶解安定縮径部と、前記溶解安定縮径部の下部に連設された前記円筒状部径の１／２位の径に拡径され連接された円筒状通水部と、前記円筒状通水部の下部に連設された円筒状気体止め部と圧力流量調整弁とで構成された排液部と、を有して構成されている。
この構成によって以下の作用を有する。
（１）円筒状部を有するので、所望の気体量を混入された加圧気液混合液は、圧力流量調整弁等で調整され減圧になった気体溶解調整器内へ、エジェクターノズルから噴射する事で、気液混合液中の気体と液体は、３ｍｍ〜１０ｍｍ位の水泡になる。（以下、水泡は塊になっている状態を言い、水泡と水泡が分離して液中にある状態を気泡と言う）その水泡内は圧力気体なので、水泡と水泡の薄い表面液体に、その圧力気体に比例して瞬間的に溶解させる事ができる。
（２）エジェクター自吸パイプを有するので、円筒状部内の水泡はエジェクターノズルによって発生した旋回渦流で破壊され、その破壊された水泡中の気体は、円筒状部の上部に集められ、溶解するまでエジェクター自吸パイプによって、還流自吸（供給気体量の約６〜１２倍）させる事ができる。例えば、一定量の液体に毎分６００ｃｃの気体を供給し、加圧気液混合液を作り連続稼動で完全に溶解させている状態で、エジェクター自吸パイプから還流気体を１０倍自吸したとして毎分６０００ｃｃ、気体供給量毎分６００ｃｃ、合わせて毎分６６００ｃｃの気体を、液体と共にエジェクターノズルから噴射し、水泡にしている事になる。結果的に、気体溶解分は気体供給量の毎分６００ｃｃを溶解した事になり、コストの掛かる気体を溶解する場合、無駄がないので特に適している。
（３）安定溶解縮径部を有するので、円筒状部内の旋回液体量を遠心力によって維持させる事ができることで、エジェクターノズルが常時液体中にあり、エジェクター効果を維持させる事ができる。よってエジェクター自吸パイプにより、気体を安定して多量に還流自吸させる事で、安定溶解させる事ができる。
（４）円筒状通水部と排液部の円筒状気体止め部を有するので、円筒状部内で破壊されなかった気泡や、浮力の小さい微細気泡も、旋回流よる向心力で中心部に集まり合体し、浮力増大により上昇し円筒状部内に戻す事ができる。又、溶解液体は円筒状通水部内の外周を下降旋回させて排液部から排出できるので、未溶解気体と溶解液体を分離させる事ができる。
（５）排液部の圧力流量調整弁（インバーター制御で排出流量調整できるポンプや、前記加圧ポンプ出力の１／２から１／４の低い出力のモノフレックスポンプなども調整弁として使用する事も含む）を有するので、気体溶解調整器内の圧力を所望に調整する事ができる。よって円筒状内で発生する水泡内の気体圧力を調整する事になり、水泡と水泡の表面液体に、その気体圧力に比例して溶解するので、所望の溶解濃度を求めることができる。
【０００６】
請求項２に記載の気体溶解調整器は、請求項１に記載の発明において、加圧液体を中空器体の後部側周壁の接線方向から液体導入管で供給し、縮径された前部端に穿設された噴出口から排出する事で、前記中空器体内に強い旋回流を作り出すこと事ができる前記中空器体と、前記中空器体の後壁側からの負圧軸の真中心に設けられた気体自吸細孔部と、前記中空器体の噴出口と前記エジェクターノズルを接続する直角パイプとを有して構成されている。
この構成によって、請求項１の作用の他に、以下の作用を有する。
（１）中空器体を有するので、液体導入管から加圧液体（水道水など）を供給する事で、液体は中空器体内を旋回し、縮径された噴出口部分では高速旋回流になる。その噴出口とエジェクターノズルを直角パイプで接続して、気体溶解調整器内へ噴出させる事で、中空器体内の中心付近に偏心して形成される負圧軸の負圧力低下を最小限にできるので、中空器体の後壁側からの負圧軸の真中心に気体自吸細孔部を設ければ、最大の気体自吸力を得る事ができる。又、気体の自吸量は気体溶解調整器内の圧力で決まり、所望に合わせて圧力流量調整弁で調整する事ができる。よって加圧液（水道水など）さえ有れば気体を自吸し溶解することができる。
【０００７】
請求項３に記載の気体溶解調整器は、請求項１又は２に記載の発明において、前記安定溶解縮径部に処理液を取り出す還流口と、前記還流口から取液管を介して前記処理液を吸引する還流用ポンプと、前記還流用ポンプから吐出し管を介して前記旋回流と同旋回になるように、前記円筒状部側壁の中部又は下部の接線方向から取り付けられた還流用エジェクターノズルと、還流用エジェクター自吸パイプとを有して構成されている。
この構成によって、請求項１又は２の作用の他に、以下の作用を有する。
（１）還流用ポンプを稼動させ、処理液を還流用エジェクターノズルから円筒状内へ噴射させる事で、水泡の発生量を倍増する事ができるので、気体混入量を増やす事ができる。又、粘性及び微細な異物が混入している、例えば汚水等の気体溶解性の悪い液体でも、溶解率及び溶解濃度を上げる事ができる。
（２）安定溶解縮径部内は、加圧気液混合液の圧力よりは減圧になっているが、圧力状態なので圧力液を吸引する事になり、還流用ポンプの出力が小さくても、還流用エジェクターノズルから円筒状内へ噴射する事ができることで、未溶解気体を自吸し水泡を作る事ができる。
（３）溶解液排出量が変わらない為、旋回流速が速くなり円筒状部内で発生した水泡を、速くなった旋回渦流で早く破壊し、その未溶解気体を早く利用する事で、溶解効率を上げる事ができる。又、円筒状通水部内や円筒状気体止め部上部の旋回流も速く、例えば粘性液体中の微細な気泡でも、強い向心力が得られるので、旋回流中心部に集められて合体し、浮力増大による上昇で円筒状内へ戻し、溶解させる事ができる。
【０００８】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の気体溶解調整器について以下の図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、本発明の実施の形態１の気体溶解調整器の平面図であり、図１（ｂ）はその正面図であり、図１（ｃ）は圧力流量調整弁の代わりに、排出流量を調整できるポンプ（インバーター制御ポンプ等）を取り付けた正面図である。図１において、１は実施の形態１の気体溶解調整器、２は加圧気液混合液を供給するための加圧ポンプ部、３は加圧ポンプ部２を介して加圧された加圧気液混合液を、気液混合供給管３ａから周壁中部又は下部の接線方向に配置されたエジェクターノズル３ｂへ供給し円筒状内へ噴射させ、そのエジェクターノズル３ｂから円筒状部の最上部に開口して取り付けられた、エジェクター自吸パイプ３ｃによって未溶解気体を自吸し、水泡及び旋回渦流を発生させる全体が円筒状に形成された内径Ｄ高さＬの円筒状部、３Ｄは円筒状部３の下部に連設して縮径している溶解安定縮径部、４は溶解安定縮径部３Ｄの下部に連設して拡径している内径ｄ高さ１の円筒状通水部、５は円筒状通水部４の下部に連設され、その側壁部に配置された排出口５ａと、底部に突出して形成された円筒状気体止め部５ｂと、処理液の流量及び気体溶解調整器内圧力を制御する圧力流量調整弁６とを備えた排液部、７は圧力計、２Ａは圧力流量調整弁６の代わりに取り付けられた排出流量調整ポンプ（インバータ制御ポンプでも良い）である。
例えば、所定気体量を含む気液混合液を加圧ポンプ部２でゲージ圧０．２１ＭＰａに加圧した気液混合液を、気体溶解調整器内の圧力を０．１５ＭＰａに圧力流量調整弁６で調整した中へ、エジェクターノズル３ｂから噴射する事によって、加圧気液混合液中の気体は減圧によって膨張し、液体とその気体は多量の水泡（水泡内の気体圧力は０．１５ＭＰａになる）になり、その水泡と水泡の表面液体に水泡内の気体圧力に比例して、瞬間的に溶解させることができる。又、エジェクターノズル３ｂの噴射によって円筒状部３や円筒状通水部４に旋回流が発生し、円筒状内で発生した水泡を、その旋回渦流によって破壊し溶解液と気体に分け、その気体を円筒状部３の最上部からエジェクター自吸パイプ３ｃによって、エジェクターノズル３ｂに多量（気体供給量の６〜１２倍）に自吸させ水泡化させる事で、更に溶解度を高める事ができる。又、溶解安定縮径部３Ｄによって、円筒状部３内の旋回液体量を遠心力で維持させる事ができるので、常時エジェクターノズルを液中に置く事ができることによって、エジェクター効果を持続させ安定して溶解させる事ができる。又、円筒状通水部４内の旋回流は、溶解液を円筒状通水部４内の外周部を下降旋回させ排液部５へ流す事ができ、又、円筒状部３内で破壊されなかった気泡や浮力の小さい微細な気泡を、その旋回流による向心力と、排液部５の円筒状気体止め部５ｂによって、その上部の液体を停滞旋回させる事によって、気体は円筒状通水部４の中心部に集められ、合体する事によって浮力増大し上昇するので、再び円筒状部３内へ戻す事ができる。圧力流量調整弁６によって、円筒状部３内で発生する水泡内の気体圧力を調整できるので、所望の溶解濃度を求められる。又、圧力流量調整弁６を除き排出流量調整ポンプ２Ａを取り付けて、インバーター制御で気体溶解調整器内の圧力を、所望の圧力に調整する事ができるので、閉塞部分がなくなり詰まる事がなくなるので、異物混入液（汚水等）でも稼動できる。
【０００９】
なお、液体に供給する空気や酸素等の気体分は、加圧ポンプ部２の吸引側２ａや吐出側２ｂから気体量を調整して供給できるが、２ａはポンプに自吸させる場合、２ｂは気体を混入できないポンプ、又は加圧液（水道水など）を利用する時に、圧力気体を供給して加圧気液混合液を作る。
また、この円筒状部３の天井付近や排液部５などに内部の圧力を検知する圧力計７（圧力センサーでも良い）を設け、これによって加圧ポンプ部２及び圧力流量調整弁６（インバータ等で流量調整できるポンプも含む）を制御して気体溶解調整器内の圧力を所定に維持するようにしてもよい。
【００１０】
ここで表１はモノフレックスポンプ４００Ｗ（供給最大圧力はゲージ圧０．３ＭＰａ）で、気体溶解調整器内の圧力を変動させた実験条件のもとで得られた処理水の溶存酸素濃度（ＤＯ：単位ｐｐｍ）、処理水の量（毎分リットル）のそれぞれの測定データを示しており、液体（水道水）に混合させる気体として酸素と空気を用いた実験例を示している。なお、この実験例において、エジェクターノズル３ｂは８ｍｍから１５ｍｍ径に広径したノズルを用い、その気体自給孔径は２ｍｍ、円筒状部内径（Ｄ）１００ｍｍ、高さ（Ｌ）１８０ｍｍ、溶解安定縮径部の縮径部分は３０ｍｍ、円筒状通水部内径（ｄ）４５ｍｍ、高さ（ｌ）４５０ｍｍ、円筒状気体止め部内径（Ｅ）２５ｍｍである。尚、円筒状部３、円筒状通水部４及び排出口５ａは、溶解を確認する目的で透明管を用い、目視で無駄なく完全溶解している気体量と圧力と溶存量を求める為に、観察した結果である。また、気液混合液の液体分として用いた水道水の水温は、１２．３℃、溶存酸素濃度（ＤＯ）は９．８ｐｐｍである。
【００１１】
【表１】
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【００１２】
表１のデータ等から大気圧下で高効率溶解酸素水を得るには、気体溶解調整器内圧が０．１〜０．１５ＭＰａ前後有り、加圧ポンプ供給圧力との差が最低０．０６ＭＰａ以上有る事が望ましい。又、気体溶解調整器内圧が０．２ＭＰａになると一旦は透明管排出口５ａ通過時は透明液体であり完全溶解を確認できるが、圧力流量調整弁６を過ぎて大気圧中に放置すると、超過飽和状態の為に、減圧発泡し白濁する。この事によって圧力流量調整弁６を過ぎ減圧発泡した直後の溶解液と、気体溶存量の低い液体と、を混合すると周辺液体が過飽和でなくなるので、減圧発泡した気泡内への気体放出が止る事で気泡拡大が止まる。よって微細気泡発生器としても利用できる。尚、その気泡径も圧力流量調整弁６から近づいて混ぜる程小さく、離れる程時間が経ち拡大するので、所望の微細気泡径に合わせて距離を調整し、混合させて利用できる。
【００１３】
図２は加圧気液混合液の処理において、気体溶解調整器内の円筒状部に水泡が形成され、安定縮径縮径部によって旋回液体量が維持され、水泡が塊になって旋回している様子と、円筒状通水部の旋回流によって未溶解気泡が向心力で中心部に集まり、合体し上昇しているパターンを示す模式図であり、円筒状通水部内の外周部の溶解液体は下降旋回して排液部へ送られるが、円筒状気体止め部の上部液体は停滞旋回をしているので、例え微細な気泡でも中心部に集まり合体し、浮力増大により円筒状部内へ戻る。
図３は水泡と水泡の薄い表面液体に、水泡内の圧力気体が瞬間に溶解するパターンを示す模式図であり、水泡径は約３ｍｍ〜１０ｍｍ程度で、連続的に外部から供給される気体と、円筒状部内部の最上部からエジェクター自吸パイプによって、多量に自吸する還流気体とで作られた水泡中の気体は、圧力気体なので水泡と水泡の薄い表面液体に、その圧力に比例して瞬間に溶解する。
【００１４】
実施の形態１の気体溶解調整器は以上のように構成されているので、以下の作用が得られる。
（ａ）加圧気液混合液を、圧力流量調整弁で所望の減圧に調整された気体溶解調整器内へ、エジェクターノズルによって噴射する事で、加圧気液混合液中の気体と液体は水泡になり、又、同時に還流自吸気体によって多量の水泡を発生する事ができ、水泡と水泡の薄い表面液体に、水泡内の気体の圧力に比例して、瞬間に効率よく溶解することでができる。
（ｂ）エジェクターノズルの噴射による旋回渦流で破壊された、水泡内の未溶解気体が、円筒状部の最上部に集められ、エジェクター自吸パイプによって気体を溶解するまで、エジェクターノズルで繰り返し自吸させる事で、連続的に多量の水泡の塊を作れる事で、未溶解気体の処理サイクルを早くでき、溶解能力を上げる事ができる。又、安定溶解縮径部によって、円筒状部内の液体量を維持できるので、エジェクターノズルは常時液体中にあり、よってエジェクター効果は維持されるので、安定して未溶解気体を自吸し、連続して安定溶解させる事ができる。
（ｃ）円筒状通水部は、安定溶解縮径部から広径されているので、円筒状通水部内の旋回液の下降速度を遅くする事ができる事によって、旋回液に向心力の働く時間を長くできる。更に、円筒状気体止め部の上部液体は停滞旋回しているので、外周の旋回液から向心力によって停滞旋回域に集められた未溶解気泡を逃すことなく、円筒状通水部の中心に集める事ができ、連続的に集まる未溶解気泡と合体して大きくなり、浮力増大によって上昇し円筒状部内へ戻す事ができる。よって排液部から気体を出さないので、特にコストの掛かる気体（純酸素ガス等）を使用する場合、無駄がないので有効に利用できる。
（ｄ）簡単に超過飽和溶解液を作ることもできるので、圧力流量調整弁から出る減圧発泡した過飽和溶解液と、気体溶存量の低い液体とを混合させる事で、気泡の膨張を止め微細気泡を作ることができる。又、圧力流量調整弁から距離を変えて混合させれば、例えば近くで混合すると気泡は小さく、離れて混合すれば大きくなるので、所望の径を求める事ができ微細気泡発生器としても使用できる。
（ｅ）圧力流量調整弁を除き、排出流量調整ポンプ（インバータなどで制御しても良い）を取り付けても、気体溶解調整器内の圧力調整ができるので、汚水などの異物混入液等でも閉塞部分がないので詰まらなく、安定して連続稼動できる。（ｆ）圧力流量調整弁を除き、出力の大きなポンプの吸引口を取り付け稼動させる事で、気体溶解調整器内を大気圧より強力に減圧にする事ができることによって、気液混合供給管にパイプを接続し、パイプの端から処理液を吸引させて、エジェクターノズルから減圧空間に噴射する事ができるので、水泡内が大気圧より減圧になった水泡を作る事ができる。この水泡内の気体は減圧によって膨張し、水泡と水泡の表面液体に溶存している余分な気体を、水泡内の減圧空間へ放出させる事ができる。又、その水泡を旋回渦流で破壊し、その膨張気体をエジェクター自吸パイプによって還流自吸させる事で、多量に水泡を作り出す事ができるので、更に余分な気体が放出され、所望に合わせて気体溶存量を調整する事ができる。
【００１５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における気体溶解調整器について、以下図面を参照しながら説明する。
図４（ａ）は実施の形態２の気体溶解調整器の平面図であり、図４（ｂ）加圧ポンプによって加圧された液体を、接線方向から液体導入管で中空器体に供給し、その中空器体端に穿設された噴出口とエジェクターノズルを、直角パイプで接続させ円筒状内へ噴射させると、中空器体内部に偏心して形成される負圧軸が直角パイプによって止まり、中空器体の後壁側からの負圧軸の真中心に設けられた細孔部から、強力に気体を自吸している様子を示す模式図である。
図４（ａ）において、１１は実施の形態２の中空器体、１２は中空器体内の後部側周壁の接線方向から加圧液体を供給する液体導入管、１３は中空器体の前部端に穿設された噴出口、１４は中空器体の中心付近に偏心して形成された負圧軸Ｘを、後壁側から見た真中心に、細孔を設けた気体自吸細孔部、１５は中空器体の噴出口１３と、エジェクターノズル３ｂを直角に接続する為の、直角パイプである。
気体溶解調整器は実施の形態１で説明したものと、ほぼ同様の構成を有しているので、図４（ａ，ｂ）では気体溶解調整器内のエジェクターノズル３ｂに、直角パイプ１５を介して中空器体１１を取り付けた平面図で、本体正面図部分を省略して表示している。
【００１６】
以上のように構成された気体溶解調整器について説明する。
加圧液体を中空器体１１の後部側周壁の接線方向から、液体導入管１２によって供給する事で、中空器体１１内の液体は旋回流体になり、縮径された噴出口１３では高速旋回流体になる。その噴出口１３とエジェクターノズル３ｂを直角パイプ１５で接続し、気体溶解調整器内へ噴出させる事で、中空器体１１内の中心付近に偏心して負圧軸Ｘが形成される。この直角パイプ１５は、気体溶解調整器内からの圧力の影響を妨げ、中空器体１１内の負圧力の低下を最小限にすることができる。従って、中空器体１１の後壁側からの負圧軸Ｘの真中心に、気体自吸細孔部１４を設ける事で、強力に気体を自吸する事ができる。例え気体溶解調整器内が圧力状態でも、大気圧の気体を気体自吸細孔部１４より自吸し、加圧気液混合液を作り出し溶解させる事ができる。又、気体自吸量は気体容器調整器内の圧力で決まり、圧力流量調整弁６で所望に合わせて調整できる。
例えば、屋外にこの気体溶解調整器を設置し、給湯器から加圧された適温の湯を、液体導入管１２から供給するだけで、大気の気体を自吸し過飽和の湯を屋外で作る事ができ、その排出口５ａから所望の長さのパイプで屋内の浴槽まで繋ぎ、端に圧力流量調整弁６を取り付ける事によって、気体溶解調整器内の圧力と、圧力流量調整弁６手前のパイプ内の圧力を同じにできるので、圧力流量調整弁６から湯を浴槽内へ放出させる事で、過飽和の湯の為、減圧発泡し簡単に微細気泡の白濁湯を作る事ができる。
【００１７】
実施の形態２の気体溶解調整器は以上のように構成されているので実施の形態１で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
（１）加圧液（水道水など）さえあれば、大気圧の気体を気体自給細孔部から自吸し加圧気液混合液を作る事ができ、又、その加圧気液混合液をエジェクターノズルより円筒状内へ噴射し溶解させる事ができる。
【００１８】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３における気体溶解調整器について以下、図面を参照しながら説明する。
図５（ａ）は実施の形態３の気体溶解調整器の平面図であり、図５（ｂ）はその正面図である。
図５において、２２は実施の形態３の気体溶解調整器、２２ｅは安定溶解縮径部３Ｄの内部から処理液を取り出す還流口、２２ｄは還流口２２ｅから処理液を吸引する為の取液管、２２Ａは取液管２２ｄを介して処理液を吸引し加圧する還流用ポンプ、２２ａは還流用ポンプ２２Ａによって加圧された処理液を送る吐出し管、２２ｂは吐出し管２２ａを介して送られた加圧処理液を円筒状内へ噴射する還流用エジェクターノズル、２２ｃは還流用エジェクターノズル２２ｂに取り付けられ円筒状部の最上部から、気体を自吸する還流用エジェクター自吸パイプである。尚、円筒状通水部４と排液部５は実施の形態１とほぼ同様である。
【００１９】
以上のように構成された気体溶解調整器について説明する。
エジェクターノズル３ｂによって旋回流体になっている処理液を、安定溶解縮径部３Ｄに開口された還流口２２ｅから、取液管２２ｄを介して還流用ポンプ２２Ａで吸引し、吐出し管２２ａを介して円筒状側周壁の中部又は下部の接線方向から、同旋回流体になるように取り付けられた、還流用エジェクターノズル２２ｂより噴射させる事で、円筒状部３内の最上部から未溶解気体を、還流用エジェクター自吸パイプ２２ｃで自吸させる事ができるので、更に多量の水泡を作る事ができる。
【００２０】
実施の形態３の気体溶解調整器は以上のように構成されているので、実施の形態１及び２で得られる作用に加え、以下の作用を有する。
（１）還流用ポンプを稼動させても溶解液排出量は変わらない為、旋回流速が速くなるので、円筒状内に発生した水泡を、速い旋回渦流で早く破壊し、溶解液と未溶解気体を早く分け自吸させる事で、水泡発生サイクルを早くする事ができ、気体混入量を増やす事ができる。よって気体溶解性の悪い液体でも溶解率を上げる事ができる。更に円筒状通水部内の旋回流速も速くなる事によって向心力も強くなり、例え粘性の液体中に有る微細な気泡でも旋回流中心部に集める事ができ、円筒状部内へ戻すことができる。
（２）安定溶解縮径部内の処理液は圧力液体なので、還流用ポンプで再び円筒状内に噴射できる圧力をプラスすれば稼動できるので、ポンプ出力が小さくてもエジェクターノズルと同じ噴射力を持たせる事ができ、円筒状部内への水泡の発生量を倍増させる事で、溶解濃度を上げる事ができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の気体溶解調整器によれば、以下の効果を有する。
（１）適量の気体を混入した加圧気液混合液を、圧力流量調整弁によって所望の減圧に調整された円筒状内へ、エジェクターノズルより噴射させる事で、気液混合液中の気体と液体とを、水泡にする事ができる。その水泡内は圧力気体なので、その圧力に比例して水泡と水泡の薄い表面液体に瞬間に溶解させ、高濃度溶解液を作る事ができるので、効率性及び制御性に優れている。
（２）加圧気液混合液は連続的に噴射供給されるので、発生した水泡を旋回渦流で破壊し、その未溶解気体を円筒状部最上部のエジェクター自吸パイプから、溶解するまで繰り返し自吸させ、多量に水泡を作る事で溶解率を上げる事ができる。又、旋回流の向心力を利用して円筒状通水部や円筒状気体止め部によって、未溶解気泡を排液部へ流れないようにできるので、気体を高効率に利用でき経済性に優れている。
（３）溶解安定縮径部を有するので、円筒状部内の旋回液体量を遠心力によって維持する事ができるので、エジェクターノズルは常時液体中に有り、よってエジェクター効果は維持されるので、未溶解気体を安定して自吸し水泡を作る事ができ、維持管理が容易であり、メンテナンス性に優れている。
（４）超過飽和溶解液を作る事ができるので、圧力流量調整弁から出る超過飽和溶解液と、気体溶存量の低い液体を混合させる距離を調整する事で、所望の径の微細気泡を作れるので、微細気泡発生器としても利用でき、汎用性に優れている。
（５）圧力流量調整弁を除き、排出流量の調整できるポンプを取り付ける事もできるので、異物混入液（汚水等）でも閉塞部分がないので詰まる事がなく使用性に優れている。
【００２２】
本発明の請求項２に記載の気体溶解調整器によれば、以下の効果を有する。
（１）加圧液（水道水等）があれば、気体を自吸し溶解液を手軽に作れるので、使用性や汎用性に優れている。
【００２３】
本発明の請求項３に記載の気体溶解調整器によれば、以下の効果を有する。
（１）気体溶解性の悪い液体でも容易に気体を溶解させ、溶解濃度を上げる事ができ、使用性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）実施の形態１における気体溶解調整器の平面図
（ｂ）その正面図
（ｃ）圧力流量調整弁を除き排出流量調整ポンプ（インバーター等で制御）を取り付けた正面図
【図２】水泡が旋回して水泡渦形成を示す模式図
【図３】水泡と水泡の表面液に瞬間的に水泡内気体が溶解する模式図
【図４】（ａ）実施の形態２における気体溶解調整器の平面図
（ｂ）その中空器体内に偏心して形成される負圧軸等を示す模式図
【図５】（ａ）実施の形態３における気体溶解調整器の平面図
（ｂ）その正面図
【符号の説明】
１　　　実施の形態１の気体溶解調整器
２　　　加圧ポンプ部
２Ａ　　排出流量調整ポンプ
２ａ　　自吸気体供給孔
２ｂ　　圧力気体供給孔
３　　　円筒状部
３ａ　　気液混合供給管
３ｂ　　エジェクターノズル
３ｃ　　エジェクター自吸パイプ
３Ｄ　　安定溶解縮径部
４　　　円筒状通水部
５　　　排液部
５ａ　　排出口
５ｂ　　円筒状気体止め部
６　　　圧力流量調整弁
７　　　圧力計
１１　　実施の形態２の中空器体
１２　　液体導入管
１３　　噴出口
１４　　気体自吸細孔部
１５　　直角パイプ
２２　　実施の形態の３の気体溶解調整器
２２ａ　吐出し管
２２ｂ　還流用エジェクターノズル
２２ｃ　還流用エジェクター自吸パイプ
２２ｄ　取液管
２２ｅ　還流口
２２Ａ　還流用ポンプ
Ｘ　　　負圧軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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