JPH0474049B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、オゾンガスを水に溶解させてオゾン
水を製造するオゾン水製造装置に関する。

（従来の技術） 従来のオゾン水製造装置は、例えば特開昭64−
51071号公報に記載されているように、うず巻ポ
ンプを用いて水を循環させながら貯水槽に移送す
るようにした配管途中に、オゾン発生器で発生さ
せたオゾンガスをエジエクターによつて供給して
水に溶解させ、貯水槽内において大気圧のもとで
オゾン水と未溶解オゾンガスとを分離し、そのオ
ゾン水は別途ポンプで目的の場所に移送し、未溶
解オゾンガスは排オゾン処理装置で処理して大気
中に放出するようにしている。

また、特公昭56−12936号公報に記載されてい
るように、水が溜められた貯水槽の底部に、オゾ
ン発生器で発生させたオゾンガスを供給し、オゾ
ンガスが水面に達するまでの間に水に溶解させ、
水面から出た未溶解オゾンガスを排オゾン処理装
置で処理して大気中に放出するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 従来のオゾン水製造装置では、オゾンガスをエ
ジエクターや貯水槽底部に供給されて水面に出る
までの間に水に溶解させるようにしているが、そ
のオゾンガスを水に十分に溶解させることができ
ず、多量の未溶解オゾンガスが発生し、この未溶
解オゾンガスを処理するために排オゾン処理装置
を設けなければならなかつた。

また、オゾンガスを水に十分に溶解させて高濃
度のオゾン水を製造するには、高圧状態で所定時
間以上滞留させておくことが望ましいが、従来の
オゾン水製造装置では、貯水槽内において大気圧
状態におくため、多量の未溶解オゾンガスが発生
し、この未溶解オゾンガスを処理するために排オ
ゾン処理装置を設けなければならなかつた。

本発明は、このような点に鑑みてなされたもの
で、オゾンガスを水に十分に溶解させて高濃度の
オゾン水を製造することができるオゾン水製造装
置を提供することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 請求項１の発明は、オゾンガスを水に溶解させ
てオゾン水を製造するオゾン水製造装置におい
て、前記水の流通途中に渦流ポンプ１を設け、こ
の渦流ポンプ１の吸込側にオゾンガスを導入する
ものである。

請求項２の発明は、渦流ポンプ１の吐出側に、
オゾンガスが水に溶解するのに必要とする時間は
加圧状態で滞留させるとともにその圧力を高圧か
ら段階的に漸減させる複数の加圧溶解槽７，８を
設けたものである。

（作用） 請求項１の発明では、渦流ポンプ１の特有の作
用により、渦流ポンプ１の羽根車で生じる渦流に
よつて渦流ポンプ１に吸込まれた水とオゾンガス
とが撹拌され、オゾンガスが微細気泡となり、さ
らに、水とオゾンガスとが撹拌されながら昇圧さ
れ、高圧のもとで水へのオゾンガスの溶解が促進
される。しかも、渦流ポンプ１でオゾン水を加圧
しているため、そのままオゾン水の利用場所まで
供給することも可能としている。

請求項２の発明では、渦流ポンプ１から吐出さ
れる水とオゾンガスの混合液を複数の加圧溶解槽
７，８に通すことにより、オゾンガスが水に溶解
するのに必要とする時間、加圧状態で滞留させ
て、オゾンガスを十分に溶解させ、かつ、その圧
力を高圧から段階的に漸減させて、オゾン水の出
口において圧力降下が大きすぎて絞り効果により
オゾンガスが発生するのを防止するようにしてい
る。

（実施例） 以下、本発明の一実施例の構成を図面を参照し
て説明する。

第１図において、１は渦流ポンプで、この渦流
ポンプ１の吸込側は、配管２によつて貯水槽３に
連通されている。

また、４はオゾンガスを発生するオゾン発生器
で、このオゾン発生器４は、途中にガス流量を調
整する流量計５を設けた配管６によつて前記渦流
ポンプ１の吸込側の配管２に連通されている。

また、７，８は加圧溶解槽で、この加圧溶解槽
７，８は、内部に流入したオゾンガスと水の混合
液が加圧下で溶解しやすくするために細長い円筒
状に形成されており、第１の加圧溶解槽７の下部
と前記渦流ポンプ１の吐出側とが配管９によつて
連通され、この第１の加圧溶解槽７の上部と第２
の加圧溶解槽８の下部とが配管１０によつて連通
され、第２の加圧溶解槽８の上部にオゾン水を供
給する外部と連通する配管１１が接続されてい
る。そして、配管１０の途中には第１の加圧溶解
槽７の内部圧力を制御するための圧力制御弁１２
が設けられ、配管１１の途中には第２の加圧溶解
槽８の内部圧力を制御するための圧力制御弁１３
およびオゾン水を流出を閉止する止水栓１４が設
けられ、さらに、各加圧溶解槽７，８には内部圧
力を計る圧力計１５，１６が設けられている。

第２図に前記渦流ポンプ１の構成を示し、ケー
シング２１に、環状の昇圧通路２２が形成され、
この昇圧通路２２の入口部２３に吸込口２４が連
通形成されているとともに、昇圧通路２２の出口
部２５に吐出口２６が連通形成され、昇圧通路２
２の入口部２３と出口部２５との間に隔離部２７
が形成されている。このケーシング２１内に羽根
車３１が回転自在に嵌合されており、この羽根車
３１の外周部には、複数の小羽根３２およびこの
小羽根３２の間に羽根溝３３が形成されている。
そして、この渦流ポンプ１の羽根車３１を回転さ
せると、吸込口２４から吸込まれる水は、羽根車
３１と共に昇圧通路２２をほぼ一周し、その間に
昇圧されて吐出口２６から吐出され、かつ、その
昇圧通路２２に吸込まれた水には、羽根車３１の
羽根溝３３と昇圧通路２２との間で渦流が生じ、
これが各羽根溝３３で同時に行なわれながら昇圧
通路２２内を進み、昇圧通路２２を進むに連れて
昇圧されるようになつている。

次に、本実施例の作用を説明する。

止水栓１４を開口した後、渦流ポンプ１を始動
させると、貯水槽３内の水は配管２を通じて渦流
ポンプ１に吸込まれる。このとき、配管２内の水
の流れが負圧になることにより、オゾン発生器４
で発生したオゾンガスが配管６を通じて配管２内
に吸込まれ、水と一緒にオゾンガスも渦流ポンプ
１に吸込まれる。

そして、渦流ポンプ１では、上述のように、羽
根車３１の回転により、昇圧通路２２内に水とオ
ゾンガスとが一緒に吸込まれ、羽根車３１の各羽
根溝３３と昇圧通路２２との間で生じる渦流によ
つて水とオゾンガスとが撹拌され、オゾンガスが
微細気泡となり、さらに、水とオゾンガスとが撹
拌されながら昇圧通路２２内を進むに連れて昇圧
され、高圧のもとで水へのオゾンガスの溶解が促
進される。従つて、渦流ポンプ１の特有の作用に
より、オゾンガスが水に十分溶解し、高濃度のオ
ゾン水の製造が可能となる。

また、渦流ポンプ１から吐出される水とオゾン
ガスの混合液は、配管９を通じて第１の加圧溶解
槽７内に流入する。なお、渦流ポンプ１の吐出圧
力および第１の加圧溶解槽７の内圧は、圧力制御
弁１２を操作することによ、オゾンガスが水に溶
解しやすい高圧に設定されている。

そして、この第１の加圧溶解槽７内に流入した
混合液は、高圧状態のもとで、オゾンガスが水に
溶解するのに必要な時間、槽内を移動しながら滞
留し、オゾンガスがより十分に溶解される。

さらに、第１の加圧溶解槽７内でオゾンガスが
十分に溶解された混合液は、第１の加圧溶解槽７
の上部から配管１０を通じて第２の加圧溶解槽８
内に流入する。なお、この第２の加圧溶解槽８の
内圧は、圧力制御弁１３を操作することにより、
第１の加圧溶解槽７の内圧よりも低く、大気圧よ
りも例えば１気圧高い程度の圧力に設定されてい
る。

そして、この第２の加圧溶解槽８内に流入した
混合液は、前記第１の加圧溶解槽７と同様に、所
定圧力状態のもとで、オゾンガスが水に溶解する
のに必要な時間、槽内を移動しながら滞留し、オ
ゾンガスがより十分に溶解される。

その後、第２の加圧溶解槽８内でオゾンガスが
十分に溶解された混合液、すなわちオゾン水は、
第２の加圧溶解槽８の上部から配管１１を通じて
外部へ供給される。このとき、渦流ポンプ１によ
つてオゾン水は加圧されているため、そのままオ
ゾン水の利用場所まで供給することができる。

ところで、前記圧力制御弁１２を通過する際に
絞り効果に伴つて気化したオゾンガスや、第１の
加圧溶解槽７内で溶解されずに第２の加圧溶解槽
８に流入したオゾンガスは、第２の加圧溶解槽８
を通過する間に、圧力と時間によつて確実に溶解
される。

しかも、加圧溶解槽８の内圧を大気圧よりも例
えば１気圧高い程度の圧力に設定しているため、
オゾン水の出口において、圧力降下が大きすぎて
絞り効果によりオゾンガスが発生するのを防止
し、オゾンガスの発生を微少に抑えることがで
き、未溶解オゾンガスを処理するための排オゾン
処理装置を設けずに済む。

〔発明の効果〕

請求項１の発明によれば、渦流ポンプを使用す
るため、この渦流ポンプの特有の作用により、渦
流ポンプの羽根車で生じる渦流によつて渦流ポン
プに吸込まれた水とオゾンガスとが撹拌され、オ
ゾンガスが微細気泡となり、かつ、水とオゾンガ
スとが撹拌されながら昇圧され、高圧のもとで水
へのオゾンガスの溶解が促進されるので、オゾン
ガスを水に十分に溶解させて高濃度のオゾン水を
製造することができ、また、渦流ポンプでオゾン
水を加圧しているため、そのままオゾン水の利用
場所まで供給することも可能としている。

請求項２の発明によれば、渦流ポンプから吐出
される水とオゾンガスの混合液を複数の加圧溶解
槽に通すことにより、オゾンガスが水に溶解する
のに必要とする時間、加圧状態で滞留させて、オ
ゾンガスを十分に溶解させ、かつ、その圧力を高
圧から段階的に漸減させて、オゾン水の出口にお
いて圧力降下が大きすぎて絞り効果によりオゾン
ガスが発生するのを防止し、オゾンガスの発生を
微少に抑えることができ、未溶解オゾンガスを処
理するための排オゾン処理装置を設けずに済む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のオゾン水製造装置の一実施例
を示す構成図、第２図は渦流ポンプの断面図であ
る。 １……渦流ポンプ、７，８……加圧溶解槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ オゾンガスを水に溶解させてオゾン水を製造
   するオゾン水製造装置において、 前記水の流通途中に渦流ポンプを設け、この渦
   流ポンプの吸込側にオゾンガスを導入することを
   特徴とするオゾン水製造装置。 ２ 渦流ポンプの吐出側に、オゾンガスが水に溶
   解するのに必要とする時間は加圧状態で滞留させ
   るとともにその圧力を高圧から段階的に漸減させ
   る複数の加圧溶解槽を設けたことを特徴とする請
   求項１記載のオゾン水製造装置。