氣液混合裝置以及氣液混合系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供在原液中混合氣體而制造氣體混合液的氣液混合裝置,具備:供上述原液連續(xù)地流入的原液流入管;供上述氣體連續(xù)地流入的氣體流入管;以及與上述原液流入管、上述氣體流入管分別連通的混合液配管,上述原液流入管和上述氣體流入管以使上述原液與上述氣體相對地碰撞的方式連通,由此,在該連通部位形成氣液碰撞部,使上述混合液配管與上述氣液碰撞部連通,并且將上述原液流入管的中心軸和上述氣體流入管的中心軸中至少一個配置于與上述混合液配管的中心軸不同的方向。
【專利說明】
氣液混合裝置以及氣液混合系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及氣液混合裝置以及氣液混合系統(tǒng)。
[0002]本申請主張于2014年2月5日在日本提交的日本特愿2014-20711號以及于2014年6 月30日在日本提交的特愿2014-134987號的優(yōu)先權(quán),并在此引用其內(nèi)容。【背景技術(shù)】
[0003]以往,作為氣液混合裝置,例如公知如專利文獻(xiàn)1所公開那樣在供水中混合氣體來制造氣體混合水的氣體混合水生成裝置。在該專利文獻(xiàn)1的氣體混合水生成裝置中,主要公開了在水中混合二氧化碳來制造碳酸水。
[0004]由于碳酸水具有優(yōu)異的保溫作用,所以從古至今在利用溫泉的浴池等中使用?;旧峡紤]將碳酸水的保溫作用用于利用含有二氧化碳的末梢血管擴(kuò)張作用來改善身體環(huán)境。并且,因二氧化碳的經(jīng)皮侵入而引起毛細(xì)血管床的增加以及擴(kuò)張,從而改善皮膚的血液循環(huán)。因此,在退行性病變以及末梢循環(huán)障礙的治療中有效果。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-264364號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明所要解決的課題
[0009]然而,上述專利文獻(xiàn)1的氣體混合水生成裝置中,能夠利用簡易的構(gòu)造來進(jìn)行氣體混合水(尤其是碳酸水)的制造。但是,在用于制造碳酸水的裝置中,尤其是在將碳酸水用于洗發(fā)那樣的美容美發(fā)目的的情況下,期望小型化、低價格化。因此,在也應(yīng)用于洗發(fā)等美容美發(fā)的氣液混合裝置中,不僅能夠以簡易的構(gòu)造來進(jìn)行碳酸水的制造,還能夠提高在原液中的氣體的溶解度而能夠進(jìn)行比較高的溶解度的碳酸水(氣體混合液)的制造,由此強(qiáng)烈地迫切期望裝置的小型化、低價格化。并且,也期望容易進(jìn)行維護(hù)、確保充分的流量從而改善使用便利性。
[0010]作為用于溶解二氧化碳的構(gòu)造,除專利文獻(xiàn)1的氣體混合水生成裝置以外,還公知使用了中空纖維膜的裝置。但是,使用了中空纖維膜的裝置中,難以實現(xiàn)流量確保、小型化、 低價格化。
[0011]另外,也公知使用了靜態(tài)混合器的構(gòu)造,但在該構(gòu)造中,若不能充分地提高壓力則無法提高氣體相對于原液的溶解度,因此通常需要栗等驅(qū)動源,從而裝置結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜而難以實現(xiàn)小型化。
[0012]本發(fā)明是鑒于上述事情而完成的,其目的在于提供氣液混合裝置和使用了該氣液混合裝置的氣液混合系統(tǒng),其能夠以簡易的構(gòu)造來制造比較高的溶解度的氣體混合液,由此能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、低價格化,并且容易進(jìn)行維護(hù),也確保充分的流量,從而改善使用便利性。
[0013]用于解決課題的方案
[0014]本發(fā)明的氣液混合裝置是在原液中混合氣體來制造氣體混合液的氣液混合裝置, 具備:供上述原液連續(xù)地流入的原液流入管;供上述氣體連續(xù)地流入的氣體流入管;以及與上述原液流入管、上述氣體流入管分別連通的混合液配管,上述原液流入管和上述氣體流入管以使上述原液與上述氣體相遇而碰撞的方式連通,由此,在該連通部位形成氣液碰撞部,使上述混合液配管與上述氣液碰撞部連通,并且將上述原液流入管的中心軸和上述氣體流入管的中心軸中至少一個配置于與上述混合液配管的中心軸不同的方向。
[0015]該氣液混合裝置中,使原液流入管和氣體流入管以使上述原液與上述氣體相遇而碰撞的方式連通,由此,在該連通部位形成氣液碰撞部,另外,使混合液配管與上述氣液碰撞部連通,并且將上述原液流入管的中心軸和上述氣體流入管的中心軸中至少一個配置于與上述混合液配管的中心軸不同的方向,從而使從原液流入管流入的原液與從氣體流入管流入的氣體相互碰撞,并且能夠不向一方偏倚地向與原液流入管的中心軸和氣體流入管的中心軸中至少一個不同的方向引導(dǎo)氣體混合液,因此能夠以簡易的構(gòu)造使碰撞能量最大化,從而能夠提高氣體相對于原液的溶解度。
[0016]并且,上述氣液混合裝置中,上述原液流入管的中心軸與上述氣體流入管的中心軸所成的角度優(yōu)選是20°?180°,更加優(yōu)選是95°?180°。此處,“上述原液流入管的中心軸與上述氣體流入管的中心軸所成的角度”是指,在連結(jié)有上述原液流入管和上述氣體流入管的裝置配置在平面上的情況下形成于上述兩個中心軸之間的角度。
[0017]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠以簡易的構(gòu)造來制造氣體的溶解度比較高的氣體混合液。
[0018]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,上述原液是水,上述氣體是二氧化碳。
[0019]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠以簡易的構(gòu)造來制造二氧化碳(二氧化碳)的溶解度比較高的碳酸水。
[0020]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,在上述混合液配管設(shè)有使上述氣體混合液產(chǎn)生渦流的第一渦流生成機(jī)構(gòu)。
[0021]根據(jù)該結(jié)構(gòu),原液與氣體在原液流入管和氣體流入管的連接部(上述的氣液碰撞部)碰撞,并使在原液中混合氣體而溶解有大部分氣體的氣體混合液產(chǎn)生渦流,由此使氣體混合液中的氣泡微細(xì)化,并成比例地增大表面積,從而能夠促進(jìn)相對于原液的溶解。
[0022]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,上述第一渦流生成機(jī)構(gòu)具備槽部,該槽部在設(shè)于上述混合液配管內(nèi)的環(huán)狀或者筒狀的渦流產(chǎn)生部的上述氣液碰撞部的端部、與對置于該端部的上述混合液配管的內(nèi)壁面之間,向上述氣液碰撞部側(cè)開口而形成。
[0023]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于第一渦流生成機(jī)構(gòu)具備向氣液碰撞部側(cè)開口而形成的槽部,所以氣體混合液與槽部的底面碰撞而使其流動反轉(zhuǎn),從而形成微小的渦流,由此氣體混合液中的氣泡微細(xì)化。
[0024]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,上述第一渦流生成機(jī)構(gòu)具備:配設(shè)于上述混合液配管的上游側(cè)的上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu);以及配設(shè)于比該上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)靠下游側(cè)的下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)。
[0025]根據(jù)該結(jié)構(gòu),與設(shè)置一個第一渦流生成機(jī)構(gòu)相比,能夠使氣體混合液中的氣泡更加微細(xì)化,并成比例地增大表面積,從而能夠進(jìn)一步促進(jìn)相對于原液的溶解。
[0026]并且,優(yōu)選為,在構(gòu)成上述上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的上述渦流產(chǎn)生部的內(nèi)部孔,設(shè)有向上述下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的上述內(nèi)壁面?zhèn)纫龑?dǎo)上述氣體混合液的引導(dǎo)口。
[0027]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于在構(gòu)成上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的渦流產(chǎn)生部的內(nèi)部孔設(shè)有引導(dǎo)口,所以通過該引導(dǎo)口后的氣體混合液被引導(dǎo)至下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的內(nèi)壁面?zhèn)龋?從而更多地與該下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的槽部的底面碰撞,使流動反轉(zhuǎn)而形成渦流,由此氣體混合液中的氣泡微細(xì)化。
[0028]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,在上述混合液配管設(shè)有第二渦流生成機(jī)構(gòu),該第二渦流生成機(jī)構(gòu)通過使流動于該混合液配管的氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄,從而使上述氣體混合液產(chǎn)生渦流。
[0029]根據(jù)該結(jié)構(gòu),原液與氣體在原液流入管和氣體流入管的連接部(上述的氣液碰撞部)碰撞,并使在原液中混合氣體而溶解有大部分氣體的氣體混合液產(chǎn)生渦流,由此使氣體混合液中的氣泡微細(xì)化,并成比例地增大表面積,從而能夠促進(jìn)相對于原液的溶解。并且, 由于流動于混合液配管的氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄,所以通過對氣體混合液進(jìn)行加壓,能夠提高在該氣體混合液中的氣體的溶解度。
[0030]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,上述第二渦流生成機(jī)構(gòu)構(gòu)成為具有:使流動于上述混合液配管的氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄的狹窄部;以及通過使流路向該狹窄部的側(cè)方變更來使上述氣體混合液的流動反轉(zhuǎn)而產(chǎn)生渦流的流路變更部。[0031 ]根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過流過狹窄部來對氣體混合液進(jìn)行加壓,從而提高在該氣體混合液中的氣體的溶解度。并且,氣體混合液的流動因流路變更部而反轉(zhuǎn),而產(chǎn)生渦流,由此氣體混合液中的氣泡微細(xì)化,從而促進(jìn)相對于原液的溶解。[〇〇32]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,在上述原液流入管設(shè)有壓力開關(guān),該壓力開關(guān)不使該原液流入管的流路變窄,并對流動于該流路的原液的壓力成為預(yù)定的壓力以上的情況進(jìn)行檢測,在上述氣體流入管設(shè)有控制閥,該控制閥設(shè)于該氣體流入管與氣體供給源之間, 并對從上述氣體供給源向上述氣體流入管的氣體的供給進(jìn)行控制,上述壓力開關(guān)構(gòu)成為, 在檢測到原液的壓力成為預(yù)定的壓力以上后,打開上述控制閥。[〇〇33]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于在原液流入管設(shè)有不會使該流路變窄并對流動于該流路的原液的壓力進(jìn)行檢測的壓力開關(guān),所以能夠防止通過使原液的流路變窄來進(jìn)行加壓、而其流量縮小從而得不到所希望的流量的氣體混合液。
[0034]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,上述控制閥由閂鎖式電磁閥構(gòu)成。
[0035]根據(jù)該結(jié)構(gòu),閂鎖式電磁閥與一般的電磁閥相比,耗電量格外少,從而能夠減少具有控制閥的氣液混合裝置的耗電量。
[0036]并且,上述氣液混合裝置中,上述閂鎖式電磁閥優(yōu)選為通過電池運(yùn)轉(zhuǎn),更加優(yōu)選為通過干電池或充電池運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0037]作為電源,通過使用干電池、充電池來代替工業(yè)電源,能夠改善氣液混合裝置的使用便利性,例如能夠容易在浴室中使用。
[0038]并且,上述氣液混合裝置優(yōu)選為,上述控制閥由比例電磁閥構(gòu)成,在該比例電磁閥,設(shè)有對從上述氣體供給源向上述氣體流入管的氣體的供給量進(jìn)行調(diào)整的調(diào)整部。
[0039]根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于作為控制閥使用了比例電磁閥,所以利用調(diào)整部來對該比例電磁閥的開度進(jìn)行切換,能夠?qū)臍怏w供給源向氣體流入管的氣體的供給量進(jìn)行調(diào)整。因此, 通過相對于從原液流入管流入的原水,對氣體的流量進(jìn)行調(diào)整,能夠?qū)⑺玫降臍庖夯旌弦旱臐舛日{(diào)整為不同的多個濃度。
[0040]本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)具備:上述的氣液混合裝置;向上述原液流入管供給原液的原液供給源;向上述氣體流入管供給氣體的氣體供給源;以及對從上述原液供給源向上述原液流入管的原液的供給、以及從上述氣體供給源向上述氣體流入管的氣體的供給進(jìn)行控制的控制部。
[0041]該氣液混合系統(tǒng)中,通過具備上述的氣液混合裝置,能夠以簡易的構(gòu)造來提高氣體相對于原液的溶解度。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、低價格化,并且能夠容易進(jìn)行維護(hù)并能夠確保充分的流量,從而能夠改善使用便利性。[〇〇42]發(fā)明的效果如下。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的氣液混合裝置,能夠以簡易的構(gòu)造來使原液與氣體的碰撞能量最大化,并提高氣體相對于原液的溶解度,從而能夠以簡易的構(gòu)造來制造溶解度比較高的氣體混合液,因此能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、低價格化,并且能夠容易進(jìn)行維護(hù),并能夠確保充分的流量, 從而能夠改善使用便利性。【附圖說明】[〇〇44]圖1是表示本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)的第一實施方式的簡要結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0045]圖2A是表示氣液混合裝置的簡要結(jié)構(gòu)的外觀立體圖。
[0046]圖2B是表示氣液混合裝置的簡要結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。
[0047]圖3A是表示渦流產(chǎn)生部件的立體圖。[〇〇48]圖3B是表示渦流產(chǎn)生部件的俯視圖。
[0049]圖3C是表示渦流產(chǎn)生部件的側(cè)剖視圖。
[0050]圖4A是表示引導(dǎo)口的變形例的立體圖。[〇〇511圖4B是表示引導(dǎo)口的其它的變形例的立體圖。[〇〇52]圖5A是表示混合管的立體圖。[〇〇53]圖5B是表示混合管的俯視圖。[〇〇54]圖5C是表示混合管的側(cè)剖視圖。[〇〇55]圖6A是用于說明第一壓力開關(guān)的立體圖。[〇〇56]圖6B是用于說明第一壓力開關(guān)的側(cè)剖視圖。
[0057]圖7是用于說明由氣液混合裝置進(jìn)行的氣體混合液的制造的側(cè)剖視圖。[〇〇58]圖8A是表示混合管的變形例的立體圖。[〇〇59]圖8B是表示混合管的變形例的俯視圖。[〇〇6〇]圖8C是表示混合管的變形例的側(cè)剖視圖。
[0061]圖9A是表示本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)的第二實施方式的簡要結(jié)構(gòu)的圖,且是表示外觀的主視圖。
[0062]圖9B是表示本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)的第二實施方式的簡要結(jié)構(gòu)的圖,且是表示內(nèi)部構(gòu)造的主視圖。
[0063]圖9C是表示本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)的第二實施方式的簡要結(jié)構(gòu)的圖,且是表示外觀的后視圖。[〇〇64]圖10是表示圖9A?圖9C所示的氣液混合系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)造的立體圖。
[0065]圖11是表示本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)的第三實施方式的簡要結(jié)構(gòu)的示意圖。[〇〇66]圖12是表示本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)的第三實施方式的外觀的主視圖。
[0067]圖13是表示原液流入管、氣體流入管、混合液配管的連通部的簡要結(jié)構(gòu)的主視圖?!揪唧w實施方式】
[0068]以下,參照附圖詳細(xì)地對本發(fā)明的氣液混合裝置以及氣液混合系統(tǒng)進(jìn)行說明。 [〇〇69]圖1是表示本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)的第一實施方式的簡要結(jié)構(gòu)的示意圖,圖1中, 符號1是氣液混合系統(tǒng),2是氣液混合裝置。[0〇7〇] 氣液混合系統(tǒng)1在本實施方式中用于使二氧化碳(carbon d1xide)混合、溶解于原水、例如自來水,并將所得到的碳酸水用于各種目的。作為碳酸水的用途,與以往相同,例如作為洗發(fā)等美容美發(fā)目的、洗浴用熱水即碳酸溫泉而使用。圖1表示在具備多個洗發(fā)臺的美容美發(fā)店中、分別配設(shè)于各洗發(fā)臺的氣液混合系統(tǒng)1的簡要結(jié)構(gòu)。
[0071]氣液混合系統(tǒng)1構(gòu)成為具備:氣液混合裝置2、向該氣液混合裝置2供給原水(原液) 的原水供給源(原液供給源)3、向上述氣液混合裝置2供給二氧化碳(C02:氣體)的氣體供給源4;以及對從原水供給源3的原水的供給、從氣體供給源4的二氧化碳的供給進(jìn)行控制的控制部40等。
[0072]氣液混合裝置2是本發(fā)明的氣液混合裝置的第一實施方式,如作為氣液混合裝置2 的外觀立體圖的圖2A、以及作為氣液混合裝置2的側(cè)剖視圖的圖2B所示,具有經(jīng)由配管(原水側(cè)配管30)而與上述原水供給源3連接的原水流入管(原液流入管)5、以及經(jīng)由配管(氣體側(cè)配管31)而與上述氣體供給源4連接的氣體流入管6。
[0073]在本實施方式中,這些原水流入管5和氣體流入管6由一個配管形成,上述原水供給源3經(jīng)由原水側(cè)配管而與原水流入管5側(cè)的開口 5a連接,上述氣體供給源4經(jīng)由氣體側(cè)配管而與氣體流入管6側(cè)的開口 6a連接。因此,如圖2B所示,原水流入管5和氣體流入管6以使原液與氣體相遇而碰撞的方式連通,且原水流入管5的中心軸(未圖示)和氣體流入管6的中心軸(未圖示)中至少一個配置于與混合液配管8的中心軸(未圖示)不同的方向。
[0074]原水流入管5以及氣體流入管6的形狀以及尺寸只要不損害上述的本發(fā)明的效果就沒有特別限制,但優(yōu)選是圓筒形。
[0075]并且,在原水流入管5的中心軸和氣體流入管6的中心軸中任一個與混合液配管8 的中心軸之間形成的角度優(yōu)選是10°?90°,更加優(yōu)選是45°?90°。此外,該角度是指,在原水流入管5和氣體流入管6中任一個與混合液配管8連結(jié)的狀態(tài)下的裝置配置在平面上的情況下形成于上述兩個中心軸之間的角度。例如,在形成于原水流入管5的中心軸與混合液配管8的中心軸之間的角度的情況下,圖13所示的角度是0。通過使該角度為上述的范圍,能夠以簡易的構(gòu)造來制造氣體的溶解度比較高的氣體混合液。圖2A以及圖2B所示的方式中,以混合液配管8的中心軸相對于由原水流入管5和氣體流入管6形成的一個配管的中心軸正交的方式配置有混合液配管8。[〇〇76]此外,在氣體流入管6設(shè)有在其開口 6a側(cè)具有小孔的節(jié)流孔板6b,由此從氣體供給源4供給的二氧化碳以預(yù)定的壓力向氣體流入管6內(nèi)供給。該小孔的大小、個數(shù)能夠根據(jù)所希望的氣體壓力而適當(dāng)?shù)剡x擇。
[0077]并且,在原水流入管5與氣體流入管6的氣液碰撞部7,以與原水流入管5、氣體流入管6分別連通的方式設(shè)有混合液配管8。原水流入管5的中心軸和氣體流入管6的中心軸中至少一個配置于與混合液配管8的中心軸不同的方向,并由與上述氣液碰撞部7—體連接的配管主體9、以及以能夠裝卸的方式與該配管主體9連結(jié)的殼體10構(gòu)成。
[0078]在本實施方式中,殼體10以能夠裝卸的方式與配管主體9連結(jié),但配管主體9與殼體10也可以形成為一體。
[0079]并且,在本實施方式中,如圖13所示,若將原上述原液流入管的中心軸與上述氣體流入管的中心軸所成的角度設(shè)為0’,則0’優(yōu)選是20°?180°,更加優(yōu)選是95°?180°,特別優(yōu)選是135°?180°。通過像這樣構(gòu)成,能夠以簡易的構(gòu)造來制造氣體的溶解度比較高的氣體混合液。
[0080]并且,本發(fā)明的裝置中,原水流入管5、氣體流入管6以及混合液配管8各自的中心軸可以構(gòu)成為能夠?qū)⑺鼈兣渲迷谕黄矫嫔希鼈円部梢詷?gòu)成為形成三角錐。
[0081]配管主體9是一體連結(jié)于原水流入管5與氣體流入管6之間的氣液碰撞部7的圓筒狀的部件。因此,形成上述原水流入管5、氣體流入管6、配管主體9的部件在本實施方式中成為樹脂制或者金屬制的一體成形品。該一體成形品也可以形成為側(cè)視呈T字狀。此處,配管主體9以包圍與上述氣液碰撞部7連通地形成的圓筒狀的引導(dǎo)管11的狀態(tài)而形成,因此具有比引導(dǎo)管11的內(nèi)徑足夠大的內(nèi)徑。
[0082]殼體10是大致形成為圓筒狀、即配管狀的樹脂制或者金屬制的部件,一端側(cè)成為內(nèi)插于配管主體9的大致圓筒狀的內(nèi)插部12,另一端側(cè)成為從配管主體9拉出的大致圓筒狀的殼體主體13。并且,在上述內(nèi)插部12與殼體主體13之間形成有圓環(huán)狀的凸緣部14。凸緣部 14構(gòu)成為,在內(nèi)插部12內(nèi)插于配管主體9時,與設(shè)于該配管主體9的端部的圓環(huán)狀的凸緣9a 抵接。
[0083]而且,這樣,在殼體10的凸緣部14抵接于配管主體9的凸緣9a的狀態(tài)下,通過如圖 2A、圖2B所示地在上述凸緣部14、凸緣9a安裝結(jié)合夾持件15,來將凸緣部14、凸緣9a保持固定為相互抵接的狀態(tài)。
[0084]結(jié)合夾持件15的金屬制的板簧大致形成為環(huán)狀,具有沿其周向與凸緣部14、凸緣 9a卡合的細(xì)長的開口 15a。將這樣的結(jié)合夾持件15的一端側(cè)與另一端側(cè)之間擴(kuò)大而在其內(nèi)部放入凸緣部14、凸緣9a,之后將一端側(cè)與另一端側(cè)之間關(guān)閉而使凸緣部14、凸緣9a在開口 15a內(nèi)卡合、突出,由此能夠利用結(jié)合夾持件15保持固定凸緣部14、凸緣9a。[〇〇85] 并且,在殼體10的內(nèi)插部12,如圖2B所示地在其外周面卷繞有兩個0型圈16、16。上述0型圈16、16以一部分向卷繞于內(nèi)插部12的外周面而形成的槽(未圖示)內(nèi)突出的方式設(shè)置。在這樣的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,當(dāng)內(nèi)插部12內(nèi)插于配管主體9時,通過在與該配管主體9的內(nèi)壁面之間夾裝0型圈16、16,來將其相對于配管主體9氣密地連接。
[0086]在這樣的內(nèi)插部12的內(nèi)部孔內(nèi),容納有圓筒狀的渦流產(chǎn)生部件(渦流產(chǎn)生部)17。 即,在內(nèi)插部12的內(nèi)部孔內(nèi),且在與殼體主體13側(cè)的大致邊界部形成有臺階部12a,在該臺階部12a上放置有渦流產(chǎn)生部件17。如圖3A?圖3C所示,渦流產(chǎn)生部件17具有圓筒部18和一體地形成于該圓筒部18內(nèi)的偏流板19。此處,圖3A是渦流產(chǎn)生部件17的立體圖,圖3B是渦流產(chǎn)生部件17的俯視圖,圖3C是渦流產(chǎn)生部件17的側(cè)剖視圖。
[0087]在渦流產(chǎn)生部件17,且在其圓筒部18的上端部、即上述氣液碰撞部7側(cè)的端部,遍及上述上端部的整周形成有隨著從混合液配管8 (殼體10)的中心軸的后側(cè)(氣液碰撞部7側(cè))趨向前側(cè)(與氣液碰撞部7相反的一側(cè))而從內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)的錐形面18a。由此,在該錐形面18a、與對置于該錐形面18a的面、即對置于圖2B所示的渦流產(chǎn)生部件17的上端部的混合液配管8(殼體10的內(nèi)插部12)的內(nèi)壁面之間,形成有槽部20。[〇〇88]槽部20遍及渦流產(chǎn)生部件17的上端部的整周地向上述氣液碰撞部7側(cè)開口而形成,構(gòu)成本發(fā)明中的第一渦流生成機(jī)構(gòu)的一部分、即上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)。利用這樣的槽部20,如后文所述,從上述氣液碰撞部7通過引導(dǎo)管11而流入內(nèi)插部12內(nèi)的氣體混合液的一部分與槽部20的底面、即上述錐形面18a碰撞而使其流動反轉(zhuǎn),從而形成微小的渦流。 [〇〇89]在渦流產(chǎn)生部件17的上述偏流板19,且如圖3A、圖3B所示地在其外周部、即圓筒部 18側(cè)形成有引導(dǎo)口 19a。在本實施方式中,如圖3B所示,引導(dǎo)口 19a沿圓筒部18的內(nèi)周面形成為圓弧狀,這樣的引導(dǎo)口 19a沿圓筒部18的周向等間隔地形成有四個。這樣,引導(dǎo)口 19a形成于圓筒部18側(cè),由此通過這些引導(dǎo)口 19a后的氣體混合液如后文所述那樣向構(gòu)成下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的混合液配管8的內(nèi)壁面?zhèn)纫龑?dǎo)。
[0090]此處,四個引導(dǎo)口 19a的開口面積的合計形成為與上述引導(dǎo)管11的內(nèi)部孔的開口面積大致相同。因此,原水與二氧化碳在氣液碰撞部7處碰撞、混合而形成的氣體混合液在通過引導(dǎo)管11時和通過四個引導(dǎo)口 19a時,以大致相同的流速通過。由此,在通過四個引導(dǎo)口19a時,特別被加壓,由此其流量不會縮小,從而以與通過引導(dǎo)管11時相同的流量流動。 [〇〇91]此外,引導(dǎo)口 19a的形狀、大小不限定于圖3A、圖3B所示的方式,若配置于偏流板19 的外周部、即圓筒部18側(cè),則能夠采用各種方式。例如,也可以分別各配置多個如圖4A所示地比較小徑的圓形的引導(dǎo)口 19b、如圖4B所示地進(jìn)一步小徑的圓形的引導(dǎo)口 19c。其中,上述圖4A所示的引導(dǎo)口 19b、圖4B所示的引導(dǎo)口 19c也與上述引導(dǎo)口 19a相同地優(yōu)選其開口面積的合計形成為與上述引導(dǎo)管11的內(nèi)徑大致相同。此外,圖4A、圖4B中僅記載了偏流板19,但上述偏流板19通過設(shè)于圖3A?圖3C所示的圓筒部18內(nèi),來構(gòu)成渦流產(chǎn)生部件17。[〇〇92]如圖2B所示,殼體主體13由作為內(nèi)插部12側(cè)的大徑部21和比該大徑部21小徑的小徑部22形成。在大徑部21內(nèi),形成有與形成于上述臺階部12a側(cè)的內(nèi)部孔連通、因此與渦流產(chǎn)生部件17的引導(dǎo)口 19a連通的內(nèi)部孔21a。另一方面,在小徑部22內(nèi),形成有與大徑部21的內(nèi)部孔21a連通的內(nèi)部孔22a。
[0093]大徑部21的內(nèi)部孔21a形成為隨著趨向小徑部22側(cè)而直徑逐漸變小的錐狀。尤其是,其下端側(cè)、即與小徑部22的內(nèi)部孔22a連通的一側(cè)成為內(nèi)壁面所形成的傾斜角(錐形角) 較大的錐形面21b。即,錐形面21b形成為以隨著趨向小徑部22側(cè)而從外側(cè)朝向內(nèi)側(cè)的方式相對于中心軸(未圖示)傾斜。
[0094]在小徑部22的內(nèi)部孔22a,以能夠裝卸的方式插入嵌合并固定有混合管23?;旌瞎?23是由樹脂、金屬構(gòu)成的大致圓筒狀的部件,構(gòu)成本發(fā)明中的渦流產(chǎn)生部,以其上端部向大徑部21的內(nèi)部孔21a側(cè)突出的方式安裝并固定。即,混合管23配設(shè)為,其上端與上述錐形面 21b的上端大致一致。[〇〇95]利用這樣的結(jié)構(gòu),在混合管23的上端部與對置于該上端部的混合液配管8的內(nèi)壁面(殼體10的殼體主體13)、即錐形面21b之間,形成有槽部24。槽部24遍及混合管23的上端部的整周地向上述氣液碰撞部7側(cè)、即構(gòu)成上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的渦流產(chǎn)生部件17側(cè)開口而形成,構(gòu)成本發(fā)明中的作為第一渦流生成機(jī)構(gòu)的一部分的下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)。
[0096]利用這樣的槽部24,如后文所述,通過渦流產(chǎn)生部件17的引導(dǎo)口 19a而流入殼體主體13內(nèi)的氣體混合液大多與槽部24的底面、即上述錐形面21b碰撞而使其流動反轉(zhuǎn),從而形成微小的渦流。即,通過渦流產(chǎn)生部件17的引導(dǎo)口 19a后的氣體混合液由上述引導(dǎo)口 19a向大徑部21的內(nèi)部孔21a的內(nèi)壁面?zhèn)纫龑?dǎo),從而大多朝向槽部24流動。
[0097]在本實施方式中,利用這樣的將混合管23作為渦流產(chǎn)生部的下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)、和將渦流產(chǎn)生部件17作為渦流產(chǎn)生部的上述上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu),構(gòu)成第一渦流生成機(jī)構(gòu)。[〇〇98]混合管23的上端部構(gòu)成下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu),但在本實施方式中與其不同, 在其內(nèi)部形成有第二渦流生成機(jī)構(gòu)。即,如圖5A?圖5C所示,混合管23在內(nèi)部具有狹窄部25 和流路變更部26。此處,圖5A是混合管23的立體圖,圖5B是混合管23的俯視圖,圖5C是混合管23的側(cè)剖視圖。[〇〇99] 如圖5B、圖5C所示,狹窄部25是通過以從混合管23的內(nèi)壁面的一部分朝向中心側(cè)延伸突出的方式設(shè)置第一妨礙板27a、來形成于該第一妨礙板27a的前端與混合管23的內(nèi)壁面之間的開口。這樣,通過利用第一妨礙板27a來關(guān)閉混合管23的內(nèi)部孔的一部分,從而殘留的開口部分成為必然使開口面積變窄來使氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄的部位、即狹窄部25。
[0100]并且,如圖5C所示,在該狹窄部25的下側(cè)(下游側(cè)),從混合管23的內(nèi)壁面的另外一部分朝向中心側(cè)延伸突出地設(shè)有第二妨礙板27b。通過像這樣在狹窄部25的正下方配置有第二妨礙板27b,從而流過狹窄部25的氣體混合液與第二妨礙板27b碰撞,之后向形成于第二妨礙板27b的前端與混合管23的內(nèi)壁面之間的開口 27c流動。因此,利用這樣的第二妨礙板27b和形成于其前端側(cè)的開口 27c,來構(gòu)成使流路向狹窄部25的側(cè)方變更的流路變更部 26 〇[〇1〇1]由這樣的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的流路變更部26利用第二妨礙板27b使因狹窄部25而流路從上游朝向下游變窄從而被加壓了的氣體混合液的流動反轉(zhuǎn),之后將其向第二妨礙板27b的側(cè)方的開口 27c引導(dǎo)。此時,如圖5C中箭頭所示,氣體混合液在狹窄部25中被加壓,從而提高二氧化碳的溶解度。并且,在流路變更部26中利用第二妨礙板27b使氣體混合液的流動反轉(zhuǎn), 并使氣體混合液向與混合液配管8(混合管23)的中心軸交叉的方向流動,從而產(chǎn)生渦流。 [〇1〇2]此外,在這樣的混合管23,如圖5A、圖5C所示地在其側(cè)壁部形成有兩個切口 28a、 28b。這些切口 28a、28b主要是用于形成第一妨礙板27a、第二妨礙板27b等的加工用部件。 [〇1〇3]并且,在混合管23的下端部,如圖2B所示地形成有與形成于殼體主體13的小徑部 22的下端部的嵌合凹部(未圖示)嵌合的圓環(huán)狀的嵌合凸部29。通過使該嵌合凸部29以能夠裝卸的方式嵌合于小徑部22的下端部的嵌合凹部,來將混合管23以能夠裝卸的方式容納固定在殼體主體13內(nèi)。
[0104]這樣,容納固定于殼體主體13的混合管23的下端側(cè)的開口成為氣液混合裝置2的氣體混合液的噴出口。因此,雖未圖示,但在殼體主體13且在其小徑部22安裝有軟管以及淋浴頭。因此,在小徑部22且在其外周面形成有外螺紋部(未圖示),并在此以能夠裝卸的方式安裝有軟管。[〇1〇5]在由這樣的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的氣液混合裝置2,如圖6A、圖6B所示地在原水流入管5的開口 5a連結(jié)有原水側(cè)配管30,并在氣體流入管6的開口 6a連結(jié)有氣體側(cè)配管31。上述原水側(cè)配管30、氣體側(cè)配管31的連結(jié)中使用了結(jié)合夾持件15。原水側(cè)配管30與圖1所示的原水供給源 3連接,氣體側(cè)配管31與氣體供給源4連接。[〇106]此處,在本實施方式中原水供給源3成為自來水管,因此,原水側(cè)配管30配設(shè)于自來水管與原水流入管5之間。其中,也可以在自來水管、原水流入管5設(shè)有將自來水加熱至預(yù)定的溫度、例如30 °C?45 °C左右的預(yù)先設(shè)定的溫度的加熱裝置(未圖示)。洗發(fā)時,由于通常的自來水的話感覺到?jīng)?,所以期望預(yù)先加熱至上述的溫度范圍、優(yōu)選為35°C?40°C左右。
[0107]并且,也可以與像這樣加熱不同,預(yù)先在成為原水的自來水中例如預(yù)先預(yù)定量地溶解有氯化鈉,而制成作為醫(yī)療用目的的生理鹽水。另外,也可以根據(jù)需要而添加香料。此夕卜,作為原水供給源3,除自來水管以外還能夠使用各種水源。[〇1〇8]另一方面,作為氣體供給源4,在本實施方式中使用以0.5MPa左右的壓(計示壓力) 填充有二氧化碳的儲氣瓶。
[0109]如圖6A、圖6B所示,在原水側(cè)配管30設(shè)有成為本發(fā)明的壓力開關(guān)的第一壓力開關(guān) 32。如圖6A所示,第一壓力開關(guān)32是不使原水側(cè)配管30、即原水流入管5的流路變窄地流動在原水側(cè)配管30內(nèi)(原水流入管5內(nèi))的原水的壓力的傳感器,是若成為預(yù)先設(shè)定的預(yù)定的壓力以上則檢測到該情況而開關(guān)變成接通、而在小于預(yù)定的壓力的情況下開關(guān)斷開的公知的結(jié)構(gòu)。
[0110]該第一壓力開關(guān)32構(gòu)成為具有與原水側(cè)配管30內(nèi)連通的旁通管32a,若原水側(cè)配管30內(nèi)成為預(yù)定的壓力以上,則原水通過旁通管32a而對第一壓力開關(guān)32進(jìn)行加壓,接通開關(guān)。并且,當(dāng)原水側(cè)配管30內(nèi)小于預(yù)定的壓力時,原水不對第一壓力開關(guān)32進(jìn)行加壓,因此開關(guān)成為斷開的狀態(tài)。
[0111]由此,該第一壓力開關(guān)32不使原水側(cè)配管30、即與其連結(jié)的原水流入管5的流路變窄,并對流動于該流路的原水的壓力進(jìn)行檢測。在一般所使用的流量傳感器中,在流路配置葉輪等,并根據(jù)其轉(zhuǎn)速檢測流量,從而結(jié)果因葉輪等而使流路變窄。與此相對,第一壓力開關(guān)32不使流路變窄,從而也能夠不使流量縮小地流動。
[0112]該第一壓力開關(guān)32如圖1所示地與控制部40電連接,向控制部40發(fā)送檢測到的接通/斷開信號。
[0113]在圖6A、圖6B所示的與氣液混合裝置2的氣體側(cè)供給管6連接的氣體側(cè)配管31,且在如圖1所示地與氣體供給源4之間的路徑中,設(shè)有電磁閥33(控制閥)和第二壓力開關(guān)34。
[0114]第二壓力開關(guān)34配置于氣體供給源4側(cè),對流動于氣體側(cè)配管31的二氧化碳的壓力進(jìn)行檢測,若為預(yù)先設(shè)定的壓力(例如〇.3MPa[計示壓力])以上則接通開關(guān),并在小于預(yù)先設(shè)定的壓力時斷開開關(guān)。因此,該第二壓力開關(guān)34作為對構(gòu)成氣體供給源4的儲氣瓶內(nèi)的殘壓、即儲氣瓶內(nèi)的二氧化碳的余量進(jìn)行判定的余量計發(fā)揮功能。
[0115]該第二壓力開關(guān)34也與控制部40電連接,向控制部40發(fā)送基于檢測結(jié)果的接通/ 斷開信號。在控制部40中,在未圖示的操作面板的顯示部,顯示第二壓力開關(guān)34的檢測結(jié)果、即氣體供給源4(儲氣瓶)的余量是否為預(yù)先設(shè)定的壓力(量)以上。
[0116]電磁閥33配置于第二壓力開關(guān)34的下游側(cè),通過其開閉來對來自氣體供給源4的二氧化碳的供給進(jìn)行調(diào)整。即,通過打開電磁閥33來從氣體供給源4向氣液混合裝置2的氣體流入管6供給二氧化碳,并通過關(guān)閉電磁閥33來停止二氧化碳的供給。該電磁閥33通過與控制部40電連接來控制其開閉。
[0117]控制部40接收來自上述第一壓力開關(guān)32的接通/斷開信號,并基于該接通/斷開信號對電磁閥33的開閉進(jìn)行控制。即,若原水側(cè)配管30(原水流入管5)內(nèi)的壓力為預(yù)定的壓力以上,因此第一壓力開關(guān)32檢測到原水以預(yù)定的流量以上流動,且向控制部40發(fā)送接通信號,則控制部40為了打開電磁閥33而向電磁閥33發(fā)送接通信號。這樣,電磁閥33打開,向氣液混合裝置2供給二氧化碳。
[0118]另一方面,在原水側(cè)配管30(原水流入管5控制部40)內(nèi)的壓力小于預(yù)定的壓力,因此第一壓力開關(guān)32無法檢測到原水以預(yù)定的流量以上流動的情況下,不向控制部40發(fā)送接通信號,因此控制部40不打開電磁閥33而使之為關(guān)閉的狀態(tài)。這樣,電磁閥33關(guān)閉,從而不向氣液混合裝置2供給二氧化碳。
[0119]這樣,僅在原水以預(yù)定的流量以上流動而向氣液混合裝置2供給的情況下,向氣液混合裝置2供給二氧化碳,從而防止二氧化碳過度地消耗,并且將要制造的氣體混合液、即碳酸水中的二氧化碳濃度調(diào)整為預(yù)先設(shè)定的適當(dāng)?shù)姆秶〇12〇]控制部40具備CPU、存儲器裝置等,并且具有也作為顯示部發(fā)揮功能的操作面板, 能夠經(jīng)由操作面板來進(jìn)行氣液混合系統(tǒng)1整體的電源的接通斷開、各種數(shù)據(jù)的輸出等。即, 該控制部40構(gòu)成為,基于來自上述的第一壓力開關(guān)32、第二壓力開關(guān)34的信號,對原水的供給時間(供給量)、二氧化碳的供給時間(供給量)、甚至氣體供給源4的二氧化碳的余量等進(jìn)行計算。
[0121]而且,能夠經(jīng)由控制部40內(nèi)的輸出部35向1S終端、安卓系統(tǒng)等外部終端輸出像這樣計算出的各種信息。作為輸出部35,具備通過未圖示的通信手段(例如Bluet〇〇th(注冊商標(biāo))等)來進(jìn)行輸出的部件。作為外部終端,優(yōu)選使用平板電腦、智能手機(jī)等,能夠容易地接收由上述的控制部40計算出的各種信息。
[0122]在如本實施方式那樣具有多個洗發(fā)臺的美容美發(fā)店中,當(dāng)在各洗發(fā)臺分別配設(shè)氣液混合系統(tǒng)1的情況下,能夠從各洗發(fā)臺的氣液混合系統(tǒng)1分別輸出各種信息,并向一個外部終端輸入各種信息。因此,美容美發(fā)店的負(fù)責(zé)人等通過觀察輸入有各種信息的外部終端, 能夠容易地確認(rèn)各洗發(fā)臺的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、過去的運(yùn)轉(zhuǎn)歷史等。
[0123]接下來,對利用由這樣的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的氣液混合系統(tǒng)1(氣液混合裝置2)制造成為氣體混合液的碳酸水的情況進(jìn)行說明。
[0124]首先,從作為原水供給源3的自來水管以預(yù)先設(shè)定的預(yù)定的壓力、例如為0.10? 0 ? 20MPa優(yōu)選為0 ? 10?0 ? 15MPa的壓力(計示壓力)向原水側(cè)配管30流動水(熱水)。以這樣的預(yù)定的壓力來供給原水,由此在本實施方式中,其流量例如設(shè)定為6?151/分,優(yōu)選為6? 101/分左右。
[0125]若像這樣流動原水,且原水側(cè)配管30內(nèi)達(dá)到預(yù)定的壓力,則第一壓力開關(guān)32檢測到該情況,經(jīng)由控制部40打開電磁閥33。
[0126]在氣體供給源4側(cè),第二壓力開關(guān)34對氣體供給源(儲氣瓶)4內(nèi)的殘壓(余量)進(jìn)行檢測,并在控制部40的操作面板顯示其結(jié)果。因此,若氣體供給源4的殘壓為預(yù)先設(shè)定的壓力以上,則操作者在該狀態(tài)下進(jìn)行碳酸水的制造。并且,在氣體供給源4的殘壓小于預(yù)先設(shè)定的壓力的情況下,根據(jù)需要進(jìn)行氣體供給源4的更換等。此外,氣體供給源(儲氣瓶)4具備壓力調(diào)整器、壓力計,例如通過確認(rèn)壓力計,也能夠決定氣體供給源4的更換時期。
[0127]通過電磁閥33后的二氧化碳由設(shè)于電磁閥33的上游側(cè)或者下游側(cè)的未圖示的流量調(diào)整器來將流量調(diào)整為例如4?121/分,優(yōu)選為5?111/分左右。
[0128]若從原水供給源3經(jīng)由原水側(cè)配管30向原水流入管5供給原水,并從氣體供給源4 經(jīng)由氣體側(cè)配管31向氣體流入管6供給二氧化碳,則如圖7中箭頭所示,原水與二氧化碳(氣體)在氣液碰撞部7處碰撞,并混合。而且,通過引導(dǎo)管11而向混合液配管8內(nèi)流入。
[0129]此時,原水與二氧化碳在氣液碰撞部7相互碰撞,并且不向一方偏倚地向與原水和二氧化碳中至少一個不同的方向引導(dǎo)所得到的氣體混合液,從而碰撞能量最大化,相對于原水充分地混合二氧化碳,并且提高二氧化碳相對于原水的溶解度。二氧化碳相對于溫度 40°C的水的飽和濃度約為lOOOppm。與此相對,在本實施方式的氣液混合裝置2中,在氣液碰撞部7碰撞后,使之通過引導(dǎo)管11而向混合液配管8內(nèi)流入,從而使通過該引導(dǎo)管11后的氣體混合液(碳酸水)中的二氧化碳濃度成為800?850ppm左右的濃度。此外,未溶解在原水中的二氧化碳作為以成為氣泡的方式在氣體混合液中混合的狀態(tài)存在。
[0130]流入混合液配管8內(nèi)的氣體混合液(碳酸水)朝向設(shè)置在殼體10的內(nèi)插部12內(nèi)的渦流產(chǎn)生部件17流動。此時,氣體混合液的一部分朝向設(shè)于渦流產(chǎn)生部件17的上端部與內(nèi)插部12的內(nèi)壁面之間的槽部20(上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu))流動,由此如圖7中箭頭所示地產(chǎn)生微小的渦流。即,氣體混合液與槽部20的底面(錐形面18a)碰撞而使其流動反轉(zhuǎn),向與混合液配管8的中心軸交叉的方向流動,由此產(chǎn)生微小的渦流。
[0131]產(chǎn)生這樣的微小的渦流,由此氣體混合液中的氣泡微細(xì)化,從而表面積成比例地變大。由此,形成氣泡的二氧化碳與氣體混合液(原水)的接觸面積增加,從而促進(jìn)二氧化碳相對于氣體混合液(原水)的溶解。因此,已經(jīng)成為800?850ppm左右的濃度的氣體混合液的二氧化碳濃度變高至900ppm左右。
[0132]在上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)(槽部20)中提高了二氧化碳濃度的氣體混合液如圖7 中箭頭所示地通過渦流產(chǎn)生部件17的偏流板19的引導(dǎo)口 19a并被該引導(dǎo)口 19a引導(dǎo),而在殼體主體13的大徑部21的內(nèi)部孔2 la的內(nèi)壁面?zhèn)攘鲃?。由此,氣體混合液大多朝向設(shè)于大徑部 21的內(nèi)部孔21a的內(nèi)壁面、即錐形面21b與混合管23的上端部之間的槽部24(下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu))流動,從而如圖7中箭頭所示地產(chǎn)生微小的渦流。即,氣體混合液與槽部24的底面(錐形面21b)碰撞而使其流動反轉(zhuǎn),向與混合液配管8的中心軸交叉的方向流動,由此產(chǎn)生微小的禍流。
[0133]通過產(chǎn)生這樣的微小的渦流,而與上述槽部20(上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu))時相同地促進(jìn)二氧化碳相對于氣體混合液(原水)的溶解,從而進(jìn)一步提高氣體混合液的二氧化碳濃度。
[0134]在下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)(槽部24)中提高了二氧化碳濃度的氣體混合液如圖7 中箭頭所示地向混合管23內(nèi)流入。
[0135]而且,流入混合管23內(nèi)的氣體混合液如圖5C所示地流過狹窄部25而被加壓,由此提高該氣體混合液中的二氧化碳的溶解度。并且,利用第二妨礙板27b使流動反轉(zhuǎn),使之向與混合液配管8的中心軸交叉的方向流動,由此產(chǎn)生渦流。另外,之后使流路朝向開口27c變更,也產(chǎn)生渦流。由此,氣體混合液中的氣泡微細(xì)化,而促進(jìn)二氧化碳相對于氣體混合液(原水)的溶解。在本實施方式中,氣體混合液的二氧化碳濃度變高至作為飽和濃度的lOOOppm 左右。
[0136]這樣,使二氧化碳溶解直至接近飽和濃度后而成的氣液混合液(碳酸水)經(jīng)由與殼體主體13的小徑部22連接的軟管、并且經(jīng)由設(shè)于該軟管的前端的淋浴頭噴出,來用于洗發(fā)。
[0137]如上所述,本實施方式的氣液混合裝置2使利用原水流入管5供給的原水與利用氣體流入管4供給的二氧化碳(氣體)相互碰撞,并且利用混合液配管8不向一方偏倚地向與原水和二氧化碳中至少一個不同的方向引導(dǎo)氣體混合液,從而能夠以簡易的構(gòu)造使碰撞能量最大化,進(jìn)而提高二氧化碳相對于原水的溶解度。因此,不需要栗等驅(qū)動源,就能夠以簡易的構(gòu)造來制造比較高的溶解度的碳酸水,由此能夠?qū)崿F(xiàn)氣液混合裝置的小型化、低價格化。 并且,沒有以往的使用中空纖維膜的情況那樣的堵塞,因此維護(hù)變得容易,另外由于基本不對氣體混合液(碳酸水)進(jìn)行加壓,所以能夠確保充分的流量。因而,與以往相比能夠格外改善使用便利性。
[0138]并且,由于在混合液配管8設(shè)置使氣體混合液向與混合液配管8的中心軸交叉的方向流動而產(chǎn)生渦流的第一渦流生成機(jī)構(gòu),所以使氣體混合液產(chǎn)生渦流,來使氣體混合液中的氣泡微細(xì)化,成比例地增大其表面積,從而能夠促進(jìn)二氧化碳相對于原水的溶解。
[0139]并且,由于第一渦流生成機(jī)構(gòu)由形成于渦流產(chǎn)生部件17、混合管23所構(gòu)成的渦流產(chǎn)生部的上端部、與對置于該上端部的混合液配管8的內(nèi)壁面之間的槽部20、24構(gòu)成,所以使氣體混合液與槽部20、24的底面碰撞而使其流動反轉(zhuǎn),由此能夠形成微小的渦流而使氣體混合液中的氣泡微細(xì)化。因而,能夠促進(jìn)二氧化碳相對于原水(氣體混合液)的溶解。
[0140]并且,由于在形成于構(gòu)成上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的渦流產(chǎn)生部件17的內(nèi)部孔的偏流板19設(shè)置引導(dǎo)口 19a,所以將通過該引導(dǎo)口 19a后的氣體混合液向大徑部21的內(nèi)部孔 21a的內(nèi)壁面?zhèn)纫龑?dǎo),由此使之更多地與下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的槽部24的底面碰撞,從而使流動反轉(zhuǎn)而能夠形成渦流。因此,能夠使氣體混合液中的氣泡微細(xì)化,從而能夠促進(jìn)二氧化碳相對于原水(氣體混合液)的溶解。
[0141]并且,由于在混合液配管8設(shè)有混合管23,并在該混合管23內(nèi)設(shè)有第二渦流生成機(jī)構(gòu)而使氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄,而產(chǎn)生渦流,所以使氣體混合液產(chǎn)生渦流, 由此能夠使氣體混合液中的氣泡微細(xì)化,而能夠成比例地增大其表面積,從而能夠促進(jìn)二氧化碳相對于原水的溶解。并且,由于使氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄,所以對氣體混合液進(jìn)行加壓,由此能夠提高氣體在該氣體混合液中的溶解度。
[0142]并且,由于第二渦流生成機(jī)構(gòu)由狹窄部25和流路變更部26構(gòu)成,該狹窄部25使流動于混合液配管8的氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄,該流路變更部26通過使流路向該狹窄部25的側(cè)方變更來使氣體混合液的流動反轉(zhuǎn)而產(chǎn)生渦流,所以利用狹窄部25對氣體混合液進(jìn)行加壓,從而能夠提高二氧化碳在該氣體混合液中的溶解度。并且,由于利用流路變更部26使氣體混合液的流動反轉(zhuǎn),產(chǎn)生渦流,所以能夠使氣體混合液中的氣泡微細(xì)化而促進(jìn)二氧化碳相對于原水的溶解。
[0143]并且,由于在與原水流入管5連接、因此實際上包括在原水流入管5內(nèi)的原水側(cè)配管30,設(shè)有不使該流路變窄地對流動于該流路的原水的壓力進(jìn)行檢測的第一壓力開關(guān)32, 所以能夠防止通過使原水的流路變窄來進(jìn)行加壓、而使其流量縮小從而得不到所希望的流量的氣體混合液。并且,由于第一壓力開關(guān)32構(gòu)成為在檢測到原水的壓力成為預(yù)定的壓力以上后打開電磁閥33(控制閥),所以能夠防止二氧化碳過度消耗,另外能夠?qū)⒅圃斓奶妓崴械亩趸紳舛日{(diào)整為預(yù)先設(shè)定的適當(dāng)?shù)姆秶?br>[0144]并且,具備這樣的氣液混合裝置2的氣液混合系統(tǒng)1中,通過具備氣液混合裝置2,能夠以簡易的構(gòu)造來提高二氧化碳相對于原水的溶解度,因此能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、低價格化, 并且能夠容易進(jìn)行維護(hù),并能夠確保充分的流量,從而能夠改善使用便利性。
[0145]此外,上述第一實施方式中,作為用于在混合液配管8的流路中生成渦流的渦流生成機(jī)構(gòu),設(shè)有上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)(槽部20)、下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)(槽部24)、第二渦流生成機(jī)構(gòu)(狹窄部25以及流路變更部26)這三個機(jī)構(gòu),但也可以變更它們的順序來設(shè)置,也可以是設(shè)置上述三個機(jī)構(gòu)中的一個機(jī)構(gòu)、兩個機(jī)構(gòu)或者至少設(shè)置四個機(jī)構(gòu),并且也可以至少設(shè)置兩個相同的機(jī)構(gòu),另外也可以是不設(shè)置上述渦流生成機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。該情況下,通過使原水(原液)與二氧化碳(氣體)在氣液碰撞部7碰撞,也能夠在氣體混合液中(原水中) 以較高的濃度溶解二氧化碳。
[0146]并且,作為不設(shè)置渦流生成機(jī)構(gòu)的一部分的結(jié)構(gòu),具體而言,能夠舉出不設(shè)置第二渦流生成機(jī)構(gòu)(狹窄部25以及流路變更部26)的例子。圖8A?圖8C是代替圖5A?圖5C所示的混合管23而使用的管件36,與混合管23相同地構(gòu)成為容納并固定于圖2B所示的殼體主體13 的小徑部22的內(nèi)部孔22a。
[0147]該管件36除未形成有形成于混合管23的狹窄部25、流路變更部26、即第一妨礙板 27a、第二妨礙板27b、切口 28a、28b的方面之外,形成為與混合管23相同的形狀,除具有嵌合凸部29之外,形成為單純的圓筒形狀。
[0148]因此,通過代替混合管23而在殼體主體13的小徑部22的內(nèi)部孔22a容納固定這樣的管件36,能夠在其上端部形成下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu),并且能夠省略第二渦流生成機(jī)構(gòu)。
[0149]像這樣省略具有使氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄的狹窄部25的第二渦流生成機(jī)構(gòu),由此所得到的碳酸水(氣體混合液)的二氧化碳(氣體)的溶解度變低,但通過消除狹窄部25對氣體混合液的加壓,能夠抑制流量縮小,因此能夠增多所得到的碳酸水(氣體混合液)的流量。
[0150]接下來,對本發(fā)明的氣液混合裝置以及氣液混合系統(tǒng)的第二實施方式進(jìn)行說明。 此外,以下的說明中,對與第一實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號,并省略其說明。 [〇151 ]圖9A?圖9C是表不本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)的第二實施方式的簡要結(jié)構(gòu)的圖,圖9A 是表不外觀的主視圖,圖9B是表不內(nèi)部構(gòu)造的主視圖,圖9C是表不外觀的后視圖。并且,圖 10是表示圖9A?圖9C所示的氣液混合系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)造的立體圖。圖9A?圖9C中,符號50是氣液混合系統(tǒng),該氣液混合系統(tǒng)50在箱體51內(nèi)緊湊地容納有上述實施方式所示的本發(fā)明的上述氣液混合裝置2、附帶的各種構(gòu)成要素。
[0152]箱體51具有例如一邊形成為100mm?200mm左右的大致正方形的正面板以及背面板,厚度形成為50mm?100mm左右,如圖9B所示,在其內(nèi)部具有圖2A以及圖2B所示的氣液混合裝置2和圖1所示的控制部40。并且,氣液混合裝置2與圖1、圖6A、圖6B所示的第一實施方式的氣液混合裝置2相同,具有原水側(cè)配管30、氣體側(cè)配管31(參照圖10)、第一壓力開關(guān)32、 第二壓力開關(guān)34以及控制閥52。
[0153]原水側(cè)配管30形成為經(jīng)由連接配管等(未圖示)與如圖1所示地向氣液混合裝置2 供給原水(原液)的原水供給源(原液供給源)3連接,與第一實施方式相同地設(shè)有第一壓力開關(guān)32。該原水側(cè)配管30配置為,如圖9B所示地與連接配管等連接的外螺紋狀的連接部30a 從箱體51的側(cè)板向外側(cè)突出。因此,原水側(cè)配管30能夠容易地經(jīng)由連接配管等與原水供給源3連接。
[0154]氣體側(cè)配管31形成為,直接或者經(jīng)由連接配管等與如圖1所示地向氣液混合裝置2 供給二氧化碳的氣體供給源4連接,并如圖10所示地設(shè)有第二壓力開關(guān)34、控制閥52,另外設(shè)有速度控制器53。該氣體側(cè)配管31的與氣體供給源4側(cè)連接的連接部3 la如圖9C所示地從箱體51的背面板向外側(cè)突出。因此,氣體側(cè)配管31能夠容易地經(jīng)由連接配管等與氣體供給源4連接。
[0155]速度控制器53是如圖10所示地對從氣體供給源4向氣體側(cè)配管31流入的二氧化碳的流量進(jìn)行調(diào)整的流量調(diào)整閥,并調(diào)整為預(yù)先設(shè)定的流量。
[0156]控制閥52在本實施方式中由閂鎖式電磁閥構(gòu)成。例如NC(常閉)類型的螺線管閥中,為了保持打開狀態(tài)(open狀態(tài))而需要持續(xù)供給電力,相對于此,在閂鎖式電磁閥中,為了保持關(guān)閉狀態(tài)、打開狀態(tài)而使用永久磁鐵,由此狀態(tài)保持不需要電力的供給。即,僅在切換時需要通電,在切換后的狀態(tài)保持時不需要通電。由此,閂鎖式電磁閥與NC類型等的一般的電磁閥相比,耗電量格外少。
[0157]因此,在這樣的閂鎖式電磁閥構(gòu)成的控制閥52中,能夠通過直流電源來運(yùn)轉(zhuǎn),并且耗電量較少,從而例如能夠通過干電池、充電池(充電式電池)來運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,在本實施方式中,作為該R鎖式電磁閥(控制閥52)的電源(未圖示),使用了干電池、充電池。該由干電池、 充電池構(gòu)成的電源、即干電池、充電池直接配置在箱體51內(nèi),或者配置成容納干電池、充電池的電源盒(未圖示)與箱體51連接。并且,該電源在本實施方式中也作為第一壓力傳感器 32、第二壓力傳感器34、控制部40的電源來使用。因此,本實施方式的氣液混合裝置52不經(jīng)由配線而與設(shè)于家庭、店鋪的工業(yè)電源連接,而能夠單獨(dú)地使用。
[0158]并且,在本實施方式中,作為氣體供給源4,優(yōu)選使用小型的氣體盒、例如容量74g 的市場銷售的二氧化碳罐。該二氧化碳罐能夠進(jìn)行基于一般的流通的輸送,操作性優(yōu)異。而且,這樣的二氧化碳罐充分輕型,從而能夠直接地、或者經(jīng)由連接器等間接地與圖9C所示的氣體側(cè)配管31的連接部31a連結(jié)。
[0159]因此,本實施方式的氣液混合系統(tǒng)50尤其良好地適用于家庭的浴室。家庭的浴室一般沒有工業(yè)電源,并且也不直接配置二氧化碳?xì)馄?,從而例如?dāng)在浴室欲使用大型的氣液混合系統(tǒng)的情況下,不會從浴室外鋪設(shè)用于與電源連接的配線、來自二氧化碳?xì)馄康呐涔?。但是,這樣的配線、配管的鋪設(shè)需要對浴室進(jìn)行改裝等,并且有漏電的擔(dān)心、因配管脫落而產(chǎn)生二氧化碳的泄漏的擔(dān)心。
[0160]與此相對,在圖9A?圖9C、圖10所示的氣液混合系統(tǒng)50中,由于作為控制閥52使用閂鎖式電磁閥,所以電力消耗量較少,因此作為電源使用干電池、充電池,從而不需要用于與工業(yè)電源連接的配線。并且,由于能夠使用小型的二氧化碳罐,所以不需要配管的鋪設(shè)。
[0161]因而,本實施方式的氣液混合系統(tǒng)50中,不需要對浴室進(jìn)行改裝等,并且也沒有漏電的擔(dān)心、因配管脫落而產(chǎn)生二氧化碳的泄漏的擔(dān)心,從而能夠簡單地用于家庭用的浴室。 例如,對于在前端部安裝有淋浴頭的供熱水用的軟管而言,能夠經(jīng)由配件對淋浴頭進(jìn)行裝卸。而且,從該供熱水用軟管拆下淋浴頭,并在此經(jīng)由連接器連接氣液混合系統(tǒng)50的原水側(cè)配管30的連接部30a。并且,在氣體側(cè)配管31的連接部31a預(yù)先連接有二氧化碳罐。
[0162]而且,在氣液混合系統(tǒng)50的氣液混合裝置2的小徑部22,與軟管一起安裝淋浴頭。 由此,通過與第一實施方式相同地向氣液混合系統(tǒng)50供給熱水、并且供給二氧化碳,能夠從淋浴頭噴出碳酸水(氣液混合液)。因而,能夠?qū)⑻妓崴糜谙窗l(fā)。并且,通過代替淋浴頭而安裝軟管,并使之朝向浴槽,也能夠在浴槽內(nèi)放入碳酸溫泉。
[0163]此外,這樣的碳酸水供給的控制能夠通過如圖9A所示地設(shè)于箱體51的正面板的操作面板54來直接進(jìn)行。操作面板54的顯示由圖1所示的控制部40控制,有“7K”的顯示和“氣體”的顯示、以及用于接通/斷開的顯示55。操作者為了使氣液混合系統(tǒng)50運(yùn)轉(zhuǎn),首先按壓用于接通/斷開的顯示55。
[0164]這樣,氣液混合系統(tǒng)50運(yùn)轉(zhuǎn),從原水供給源3供給原水。而且,若第一壓力開關(guān)32檢測到原水以預(yù)定的流量以上流動,則操作面板54接受來自控制部40的信號而點亮“7K”的顯示。并且,若像這樣第一壓力開關(guān)32檢測到原水以預(yù)定的流量以上流動,并且第二壓力開關(guān) 34檢測到原水以預(yù)定的流量以上流動,并且按壓用于接通/斷開的顯示55而接通,則控制部 40打開控制閥52。由此,向氣液混合裝置2供給二氧化碳,因此從氣液混合裝置2的小徑部22 噴出碳酸水。此時,第二壓力開關(guān)34對氣體供給源(儲氣瓶)4內(nèi)的殘壓(余量)進(jìn)行檢測,若是預(yù)先設(shè)定的壓力以上,則控制部40使操作面板顯示該結(jié)果。即,點亮“氣體”的顯示。
[0165]因此,操作者通過同時確認(rèn)“7K”、“氣體”的顯示,能夠?qū)臍庖夯旌涎b置2的小徑部22噴出碳酸水的情況進(jìn)行確認(rèn)。
[0166]并且,使用后,通過再次按壓用于接通/斷開的顯示55,能夠使氣液混合裝置2的工作停止。
[0167]本實施方式的氣液混合系統(tǒng)50的氣液混合裝置2中,由于作為控制閥52使用了閂鎖式電磁閥,閂鎖式電磁閥與一般的電磁閥相比,耗電量格外少,從而能夠減少具有控制閥 52的氣液混合裝置2、甚至氣液混合系統(tǒng)50的耗電量。因此,作為電源,能夠代替工業(yè)電源而使用干電池、充電池(充電式電池)。
[0168]并且,像這樣作為控制閥52(閂鎖式電磁閥)的電源使用干電池或者充電池,由此能夠不設(shè)置從氣液混合裝置2、氣液混合系統(tǒng)50向工業(yè)電源的配線,因此能夠消除因配線產(chǎn)生的麻煩。并且,家庭的浴室中的使用也變得容易。尤其,由于作為氣體供給源4例如使用容量74g的市場銷售的二氧化碳罐,所以能夠使家庭的浴室中的使用更加容易。
[0169]接下來,對本發(fā)明的氣液混合裝置以及氣液混合系統(tǒng)的第三實施方式進(jìn)行說明。 [〇17〇]第三實施方式與第二實施方式的不同點在于,作為圖9B、圖10所示的控制閥52,代替閂鎖式電磁閥而使用了比例電磁閥。比例電磁閥并非如一般的電磁閥那樣僅將其流路的開度設(shè)為“開/閉”這兩個階段,能夠?qū)ⅰ伴_”的狀態(tài)進(jìn)一步切換為多個狀態(tài)。此外,比例電磁閥與閂鎖式電磁閥不同,為了保持其狀態(tài)需要通電,從而基本上以配線與工業(yè)電源連接。[0171 ]在本實施方式中,作為控制閥52的比例電磁閥的打開狀態(tài)例如如全開和半開那樣切換為兩個階段。如表示氣液混合系統(tǒng)的簡要結(jié)構(gòu)的示意圖的圖11所示,這樣的開度的切換由與控制閥52電連接的控制部40來進(jìn)行。即,本實施方式的比例電磁閥(控制閥52)也與控制部40電連接,并在該控制部40設(shè)有進(jìn)行比例電磁閥(控制閥52)的接通/斷開、以及其開度的切換的調(diào)整部55。
[0172]調(diào)整部55通過切換比例電磁閥(控制閥52)的開度,來對從氣體供給源4向氣體流入管6的二氧化碳(氣體)的供給量進(jìn)行調(diào)整。此外,向氣體流入管6的二氧化碳(氣體)的最大供給量由圖10所示的速度控制器53規(guī)定,因此,調(diào)整部55以該最大供給量與比其少的供給量的兩個階段進(jìn)行切換。并且,調(diào)整部55構(gòu)成為也進(jìn)行將比例電磁閥斷開的控制。因此,調(diào)整部55調(diào)整比例電磁閥的接通/斷開,并且相對于從原水流入管5供給的原水,將二氧化碳的流量調(diào)整為兩個階段。由此,在本實施方式的氣液混合裝置2中,能夠選擇二氧化碳濃度為高濃度的碳酸水和低濃度的碳酸水中任一種來進(jìn)行供給。[〇173]在本實施方式中,如圖12所示,除了圖9A所示的“7K”、“氣體”、用于接通/斷開的顯示55之外,還添加有用于將碳酸水濃度選擇為高濃度的“H”、以及用于選擇低濃度的“L”的顯示,并且在各自的旁邊配置有三角形57和倒三角形58的按壓部。而且,通過按壓上述三角形57或者倒三角形58的一方,從而在與操作面板56連接的控制部40中,以與該調(diào)整部55被按壓的一方的濃度對應(yīng)的方式對比例電磁閥(控制閥52)的開度進(jìn)行切換,來調(diào)整二氧化碳的流量。并且,使按壓部的旁邊的“H”或者“L”點亮,從而顯示成為操作者所選擇的設(shè)定濃度的內(nèi)容。
[0174]本實施方式的氣液混合系統(tǒng)的氣液混合裝置2中,由于作為控制閥52使用了比例電磁閥,所以通過利用調(diào)整部55對該比例電磁閥的開度進(jìn)行切換,能夠?qū)臍怏w供給源4向氣體流入管6的氣體的供給量進(jìn)行調(diào)整。因此,通過相對于從原水流入管5供給的原水,將二氧化碳的流量例如調(diào)整為兩個階段,能夠?qū)⑺玫降奶妓崴亩趸紳舛日{(diào)整為不同的多個濃度。并且,由于通過作為控制閥52使用比例電磁閥能夠進(jìn)行這樣的二氧化碳濃度的調(diào)整,所以不使裝置復(fù)雜地就能夠簡易地進(jìn)行二氧化碳濃度的調(diào)整,由此能夠?qū)崿F(xiàn)氣液混合裝置2、使用了該氣液混合裝置2的氣液混合系統(tǒng)的小型化。
[0175]此外,上述第三實施方式中,利用調(diào)整部55而以兩個階段的方式對比例電磁閥(控制閥52)的開度進(jìn)行切換,但也可以構(gòu)成為能夠以三個階段以上的方式進(jìn)行切換。并且,基本上與從原水供給源3供給的原水的量沒有關(guān)系地對二氧化碳的流量進(jìn)行變更,但也可以構(gòu)成為根據(jù)從原水供給源3供給的原水的量來對二氧化碳的流量進(jìn)行變更。
[0176]具體而言,調(diào)整部55構(gòu)成為能夠經(jīng)由操作面板56輸入預(yù)先設(shè)定的多個不同的二氧化碳濃度。并且,利用圖11所示的第一壓力開關(guān)32,對從原水供給源3供給的原水的流量進(jìn)行檢測,并將檢測值發(fā)送至控制部40。在控制部40中,相對于檢測到的原水的流量,計算用于成為在調(diào)整部55中輸入了的二氧化碳濃度的二氧化碳的流量。而且,基于該計算值,求解比例電磁閥(控制閥52)的開度,并將求解出的開度發(fā)送至調(diào)整部55。[〇177]調(diào)整部55為了調(diào)整為發(fā)送來的開度,對比例電磁閥(控制閥52)進(jìn)行控制,并對其開度進(jìn)行調(diào)整。由此,通過使用比例電磁閥作為控制閥52,從而即使與從原水供給源3供給的原水的量沒有關(guān)系,即原水量是任意的量,也能夠?qū)⑺玫降奶妓崴亩趸紳舛日{(diào)整為所希望的濃度。[〇178]此外,本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限定于上述實施方式,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠施加各種變更。
[0179]例如,上述實施方式中,對將本發(fā)明的氣液混合裝置2以及氣液混合系統(tǒng)1應(yīng)用于作為美容美發(fā)目的而設(shè)于洗發(fā)臺的淋浴器、家庭用的浴室的淋浴器等例子進(jìn)行了說明,但當(dāng)然也可以應(yīng)用于各種醫(yī)療設(shè)備中的醫(yī)療用具等。并且,能夠應(yīng)用于家庭用的浴池、商業(yè)用的浴池,而也能夠應(yīng)用于制造碳酸溫泉的裝置(系統(tǒng))。另外,也能夠應(yīng)用于需要碳酸水的各種裝置(系統(tǒng))。
[0180]并且,上述實施方式中,對將本發(fā)明的氣液混合裝置應(yīng)用于混合水和二氧化碳來制造碳酸水的裝置(系統(tǒng))的情況進(jìn)行了說明,但本發(fā)明并不限定于此,也能夠應(yīng)用于在水中混合、溶解二氧化碳以外的氣體的情況、在除水以外的液體中混合、溶解二氧化碳或其它的氣體的情況。
[0181]另外,本發(fā)明中,提供在原液中混合氣體來制造氣體混合液的方法。即,本發(fā)明的方法是在原液中混合氣體來制造氣體混合液的方法,
[0182]提供上述的氣液混合裝置,
[0183]向原液流入管連續(xù)地供給上述原液,與此同時向氣體流入管連續(xù)地供給上述氣體,由此,使上述原液與上述氣體相遇而碰撞從而混合,
[0184]并使所得到的原液和氣體的混合物向上述混合液配管流入。
[0185]對于本發(fā)明的方法所使用的氣液混合裝置、原液和氣體、以及向裝置供給原液、氣體的順序以及條件等而言,與氣液混合裝置相關(guān)而如上述那樣。并且,本發(fā)明的方法也能夠使用上述的本發(fā)明的氣液混合系統(tǒng)來實施。
[0186]符號的說明
[0187]1—?dú)庖夯旌舷到y(tǒng),2—?dú)庖夯旌涎b置,3—原水供給源(原液供給源),4一氣體供給源,5—原水流入管(原液流入管),6—?dú)怏w流入管,7—?dú)庖号鲎膊浚?—混合液配管,9一配管主體,10—?dú)んw,11一引導(dǎo)管,12—內(nèi)插部,13—?dú)んw主體,17—渦流產(chǎn)生部件(渦流產(chǎn)生郃),18—圓筒郃,18a—維形面,19一偏流板,19a —引導(dǎo)口,20—槽郃,21—大徑郃,21a —內(nèi)部孔,21b—錐形面,22—小徑部,22a—內(nèi)部孔,23—混合管,24—槽部,25—狹窄部,26—流路變更部,27a—第一妨礙板,27b—第二妨礙板,27c—開口,32—第一壓力開關(guān),33—電磁閥(控制閥),36—管件,50—?dú)庖夯旌舷到y(tǒng),52—控制閥,54—操作面板,55—調(diào)整部。
【主權(quán)項】
1.一種氣液混合裝置,是在原液中混合氣體來制造氣體混合液的氣液混合裝置,其特 征在于,具備:供上述原液連續(xù)地流入的原液流入管;供上述氣體連續(xù)地流入的氣體流入管;以 及與上述原液流入管、上述氣體流入管分別連通的混合液配管,上述原液流入管和上述氣體流入管以使上述原液與上述氣體相對地碰撞的方式連通, 由此,在該連通部位形成氣液碰撞部,使上述混合液配管與上述氣液碰撞部連通,并且將上述原液流入管的中心軸和上述氣 體流入管的中心軸中至少一個配置于與上述混合液配管的中心軸不同的方向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液混合裝置,其特征在于,上述原液流入管的中心軸與上述氣體流入管的中心軸所成的角度是20°?180°。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣液混合裝置,其特征在于,上述原液是水,上述氣體是二氧化碳。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項中所述的氣液混合裝置,其特征在于,在上述混合液配管設(shè)有使上述氣體混合液產(chǎn)生渦流的第一渦流生成機(jī)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液混合裝置,其特征在于,上述第一渦流生成機(jī)構(gòu)具備槽部,該槽部在設(shè)于上述混合液配管內(nèi)的環(huán)狀或者筒狀的 渦流產(chǎn)生部的上述氣液碰撞部側(cè)的端部、與對置于該端部的上述混合液配管的內(nèi)壁面之 間,向上述氣液碰撞部側(cè)開口而形成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣液混合裝置,其特征在于,上述第一渦流生成機(jī)構(gòu)具備:配設(shè)于上述混合液配管的上游側(cè)的上游側(cè)第一渦流生成 機(jī)構(gòu);以及配設(shè)于比該上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)靠下游側(cè)的下游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣液混合裝置,其特征在于,在構(gòu)成上述上游側(cè)第一渦流生成機(jī)構(gòu)的上述渦流產(chǎn)生部的內(nèi)部孔,設(shè)有向上述下游側(cè) 第一渦流生成機(jī)構(gòu)的上述內(nèi)壁面?zhèn)葘ι鲜鰵怏w混合液進(jìn)行引導(dǎo)的引導(dǎo)口。8.根據(jù)權(quán)利要求1?7任一項中所述的氣液混合裝置,其特征在于,在上述混合液配管設(shè)有第二渦流生成機(jī)構(gòu),該第二渦流生成機(jī)構(gòu)通過使流動于該混合 液配管的氣體混合液的流路從上游朝向下游變窄,從而使上述氣體混合液產(chǎn)生渦流。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣液混合裝置,其特征在于,上述第二渦流生成機(jī)構(gòu)構(gòu)成為具有:使流動于上述混合液配管的氣體混合液的流路從 上游朝向下游變窄的狹窄部;以及通過使流路向該狹窄部的側(cè)方變更來使上述氣體混合液 的流動反轉(zhuǎn)而產(chǎn)生渦流的流路變更部。10.根據(jù)權(quán)利要求1?9任一項中所述的氣液混合裝置,其特征在于,在上述原液流入管設(shè)有壓力開關(guān),該壓力開關(guān)對流動于該流路的原液的壓力成為預(yù)定 的壓力以上的情況進(jìn)行檢測,在上述氣體流入管設(shè)有控制閥,該控制閥設(shè)于該氣體流入管與氣體供給源之間,并對 從上述氣體供給源向上述氣體流入管的氣體的供給進(jìn)行控制,上述壓力開關(guān)構(gòu)成為,在檢測到原液的壓力成為預(yù)定的壓力以上后,打開上述控制閥。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的氣液混合裝置,其特征在于,上述控制閥由閂鎖式電磁閥構(gòu)成。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的氣液混合裝置,其特征在于,上述閂鎖式電磁閥通過電池運(yùn)轉(zhuǎn)。13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的氣液混合裝置,其特征在于,上述控制閥由比例電磁閥構(gòu)成,在該比例電磁閥,設(shè)有對從上述氣體供給源向上述氣 體流入管的氣體的供給量進(jìn)行調(diào)整的調(diào)整部。14.一種氣液混合系統(tǒng),其特征在于,具備:權(quán)利要求1?13任一項中所述的氣液混合裝置;向上述原液流入管供給原液的原液供給源;向上述氣體流入管供給氣體的氣體供給源;以及對從上述原液供給源向上述原液流入管的原液的供給、以及從上述氣體供給源向上述 氣體流入管的氣體的供給進(jìn)行控制的控制部。15.—種方法,是在原液中混合氣體來制造氣體混合液的方法,其特征在于,提供權(quán)利要求1?13任一項中所述的氣液混合裝置,向原液流入管連續(xù)地供給上述原液,與此同時向氣體流入管連續(xù)地供給上述氣體,由 此,使上述原液與上述氣體相對地碰撞從而混合,并使所得到的原液和氣體的混合物向上述混合液配管流入。
【文檔編號】B01F1/00GK105992636SQ201580007313
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月5日
【發(fā)明人】種池昌彥, 筏匡史, 唐澤進(jìn)成
【申請人】三菱麗陽可菱水株式會社