(57)【要約】【課題】  本発明は詰まりや膜劣化に伴う交換が必要な中空糸膜を使用せず、気体の炭酸ガスの混入無しに高濃度の炭酸水、炭酸泉を供給する供給装置を提供する。【解決手段】  供給する水や温水の吐液圧力や炭酸ガスの圧力に耐えられる耐圧容器を使用し、炭酸ガスと水や温水との混合には気液混合せん断方式による気液混合器を使用し、耐圧容器内上部に炭酸ガスを供給し、炭酸ガス層を作り、気液混合器の吸液口に水や温水を供給し、炭酸ガス層の炭酸ガスを気液混合器の吸気口より吸気させ、生成した炭酸ガス溶解液を耐圧容器内に吐出させ、下部に炭酸ガス溶解液層を生成させ、溶解しなかった炭酸ガスを上部の炭酸ガス層に回収させ、炭酸ガス溶解液層の底部で溶解しなかった炭酸ガスが届かない炭酸ガス溶解液のみとなる位置に外部へ吐液する吐液配管の給液口を設置し、炭酸ガス溶解液を供給する構造としたことを特徴とする炭酸水及び炭酸泉の供給装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給する水や温水の吐液圧力や炭酸ガスの圧力に耐えられる耐圧容器を使用し、炭酸ガスと水や温水との混合にはアスピレータやマイクロバブル発生用ノズル等の気液混合せん断方式による気液混合器を使用し、耐圧容器内上部に炭酸ガスを供給し、炭酸ガス層を作り、気液混合器の吸液口に水や温水を供給し、炭酸ガス層の炭酸ガスを気液混合器の吸気口より吸気させ、生成した炭酸ガス溶解液を耐圧容器内に吐出させ、下部に炭酸ガス溶解液層を生成させ、溶解しなかった炭酸ガスを上部の炭酸ガス層に回収させ、炭酸ガス溶解液層の底部で溶解しなかった炭酸ガスが届かない炭酸ガス溶解液のみとなる位置に外部へ吐液する吐液配管の給液口を設置し、炭酸ガス溶解液を供給する構造としたことを特徴とする炭酸水および炭酸泉の供給装置。
【請求項２】
炭酸ガス供給配管への液の流入がないよう逆止弁を炭酸ガス供給配管につけることを特徴とした請求項１に記載の供給装置。
【請求項３】
外部へ吐液する炭酸ガス溶解液の吐液配管に、炭酸ガスが混入する場合を考慮し、吐液からの炭酸ガスの分離、排出をさせるためのガス抜き弁をつけることを特徴とした請求項１または２に記載の供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は浴用やシャワー用の炭酸泉やハウス栽培や植物工場の植物やバイオリアクター等の藻類へ施用する炭酸水の供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来からポンプを使用せず、炭酸泉を製造する方法として、蛇口からの温水に中空糸膜を介して炭酸ガスを溶解させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、ポンプを使用する方法としては、インラインミキサーに炭酸ガスと水を供給して炭酸水を製造する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１９７８４号公報
【特許文献２】特開２００８−１９９９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  しかしながら、特許文献１の製造方法は中空糸膜を使用するため、詰まりや膜劣化に伴う交換が必要という問題があった。また、特許文献２の製造方法は、水と炭酸ガスの混合方法がインラインミキサー内で上に向けて混合させ、その溶解液をそのまま上に向けて吐出させる為、溶解されなかった炭酸ガスもそのまま流出し、炭酸ガスを完全に溶解させきれない状態であった。【０００５】  本発明は上記の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、詰まりや膜劣化に伴う交換が必要な中空糸膜を使用せず、また気体状の炭酸ガスを混入させることなく炭酸水および炭酸泉だけを選択的に供給し得る炭酸水および炭酸泉の供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記課題を解決するため本発明では、供給する水や温水の吐液圧力や炭酸ガスの圧力に耐えられる耐圧容器を使用し、炭酸ガスと水や温水との混合にはアスピレータやマイクロバブル発生用ノズル等の気液混合せん断方式による気液混合器を使用し、耐圧容器内上部に炭酸ガスを供給し、炭酸ガス層を作り、気液混合器の吸液口に水や温水を供給し、炭酸ガス層の炭酸ガスを気液混合器の吸気口より吸気させ、生成した炭酸ガス溶解液を耐圧容器内に吐出させ、下部に炭酸ガス溶解液層を生成させ、溶解しなかった炭酸ガスを上部の炭酸ガス層に回収させ、炭酸ガス溶解液層の底部で溶解しなかった炭酸ガスが届かない炭酸ガス溶解液のみとなる位置に外部へ吐液する吐液配管の給液口を設置し、炭酸ガス溶解液を供給する構造とし、耐圧容器内の炭酸ガス層の圧力は、炭酸ガスボンベ等からの炭酸ガス供給配管へ液が流入しないよう水や温水の吐液圧力より高くする。また、炭酸ガスボンベを使用する場合、使用中にボンベ内の炭酸ガスが無くなるとガスの減圧弁まで液が流入する可能性があることから、逆止弁を炭酸ガス供給配管につける。また、炭酸ガス溶解液の外部への吐液配管には、炭酸ガスの供給量を多くしすぎたり、水や温水の流量を少なくしすぎて、炭酸ガスが吐液配管の給液口から混入する場合を考慮して、吐液に混入した炭酸ガスを分離、排出させるためのガス抜き弁をつける。
【発明の効果】
【０００７】  本発明に係る炭酸水および炭酸泉の供給装置によれば、詰まりや膜劣化に伴う交換が必要な中空糸膜を使用せず、また、気体状の炭酸ガスを混入させることなく炭酸水および炭酸泉だけを選択的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】供給装置図
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下、図１により本発明をより詳細に説明する。
【００１０】  図１は本発明の炭酸水および炭酸泉の供給装置の一例である。耐圧容器１内の気液混合器２の吸液口３は、水道等の蛇口や液送液ポンプとつながる給液配管４と接続され、給液配管４の途中には水圧計５が接続され、耐圧容器１で炭酸水を製造する前に、使用する水または温水の吐液圧力を測定できるようになっている。また、炭酸ガスボンベ６から耐圧容器１内へ炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給配管７の炭酸ガス供給口８は、炭酸ガス供給配管７の途中に減圧弁９と流量計１０、流量調整バルブ１１と液逆流防止用の逆止弁１２を通して、耐圧容器１内上部に設置され、炭酸ガス層１３を生成するようになっており、水圧計５の測定結果を確認し、減圧弁９を調整し、水や温水の吐液圧力以上の圧力で供給するようになっている。気液混合器２の吸気口１４は、炭酸ガスを供給した時に炭酸ガス層１３内となる位置に設置し、気液混合器２の吐液口１５は、耐圧容器１内の炭酸ガス溶解液層１６の底部にある外部への炭酸ガス溶解液の吐液配管１７の給液口１８に、溶解しなかった炭酸ガスが混入しない位置に設置する。また、炭酸ガス溶解液の吐液配管１７の途中にガス抜き弁１９をつけ、気体の炭酸ガスの吐液へ混入した場合、ガスを排出できるようになっている。
【実施例】
【００１１】  以下に本発明の炭酸水および炭酸泉の供給装置を用いた炭酸水製造について説明するが、本発明はこれによって何ら限定されるものでない。【００１２】  図１の供給装置の耐圧容器は内径１０ｃｍ、高さ６０ｃｍの円筒状容器である。気液混合器の吸気口は容器内の最上部に、気液混合器の吐液口は容器内中央部の高さ３０ｃｍに設置し、外部への炭酸ガス溶解液の吐液配管の給液口は容器内の底から高さ１ｃｍの位置に設置した。水は水道水を使用することとし、その吐液圧力を測定した結果、０．３ＭＰａであったので、炭酸ガスボンベの減圧弁を調整し、０．３３ＭＰａとし、流量調整バルブを開け、耐圧容器内に炭酸ガスを流して、容器内を空気と入れ換え、流量調整バルブを閉めた後、水道の蛇口を全開にし、水が耐圧容器の高さ４０ｃｍに達したところで、ガス調整バルブを開け、炭酸ガスを流し、水面がこれ以上、上部へ上がらないよう炭酸ガス流量を調整した。しばらく経った時点で、ＰＨと吐液量を測定した結果、水温２３℃でＰＨ４．６、吐液量は５Ｌ／分であった。また、供給した水道水は、水温２３℃でＰＨ６．７であった。
【符号の説明】
【００１３】  １      耐圧容器
２      気液混合器
３      気液混合器の吸液口
４      給液配管
５      水圧計
６      炭酸ガスボンベ
７      炭酸ガス供給配管
８      炭酸ガス供給口
９      減圧弁
１０    流量計
１１    流量調整バルブ
１２    液逆流防止用逆止弁
１３    耐圧容器内の炭酸ガス層
１４    気液混合器の吸気口
１５    気液混合器の吐液口
１６    耐圧容器内の炭酸ガス溶解液層
１７    炭酸ガス溶解液の吐液配管
１８    炭酸ガス溶解液の吐液配管の給液口
１９    ガス抜き弁
【図１】
2013006001.tif 000003