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公開番号2024167954
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-05
出願番号2023084296
出願日2023-05-23
発明の名称微細気泡発生装置
出願人リンナイ株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類B01F 23/232 20220101AFI20241128BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】液槽の液体に微細気泡を安定して発生させ続けることが可能な技術を提供する。
【解決手段】微細気泡発生装置の制御装置は、加圧ポンプを駆動してタンク供給路からタンクへ液体を加圧して供給するとともに、タンクからタンク排出路を介して液槽へ気体が加圧溶解された液体を供給する、微細気泡発生運転を実行可能である。制御装置は、微細気泡発生運転の実行中に、第1気体導入動作と第2気体導入動作を交互に実行する気体導入運転を実行可能である。制御装置は、第1気体導入動作において、第1開閉弁を閉じ、第2開閉弁を開いた状態で、気液置換路から液体を排出して気液置換路に気体を導入するように構成されている。制御装置は、第2気体導入動作において、第1開閉弁を開き、第2開閉弁を閉じた状態で、タンクから気液置換路に液体を排出して気液置換路からタンクに気体を導入するように構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
液体に気体を加圧溶解するタンクと、
前記タンクに前記液体を供給するタンク供給路と、
前記タンク供給路に設けられた加圧ポンプと、
前記タンクから液槽に前記気体が加圧溶解された前記液体を排出するタンク排出路と、
前記タンク排出路に設けられており、前記気体が加圧溶解された前記液体を減圧して微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルと、
前記タンクから前記液体を排出するとともに、前記タンクに前記気体を供給する気液置換路と、
前記気液置換路に設けられた第１開閉弁と、
前記気液置換路において、前記第１開閉弁よりも前記タンクから離れた位置に設けられた第２開閉弁と、
制御装置を備えており、
前記制御装置は、前記加圧ポンプを駆動して前記タンク供給路から前記タンクへ前記液体を加圧して供給するとともに、前記タンクから前記タンク排出路を介して前記液槽へ前記気体が加圧溶解された前記液体を供給する、微細気泡発生運転を実行可能であり、
前記制御装置は、前記微細気泡発生運転の実行中に、第１気体導入動作と第２気体導入動作を交互に実行する気体導入運転を実行可能であり、
前記制御装置は、前記第１気体導入動作において、前記第１開閉弁を閉じ、前記第２開閉弁を開いた状態で、前記気液置換路から前記液体を排出して前記気液置換路に前記気体を導入するように構成されており、
前記制御装置は、前記第２気体導入動作において、前記第１開閉弁を開き、前記第２開閉弁を閉じた状態で、前記タンクから前記気液置換路に前記液体を排出して前記気液置換路から前記タンクに前記気体を導入するように構成されている、微細気泡発生装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記タンクの液位が第１液位以上であるか否かを検出する第１液位センサをさらに備えており、
前記気液置換路が前記タンクに接続している箇所の液位が、前記第１液位よりも低く、
前記制御装置は、前記微細気泡発生運転を実行しており、かつ前記気体導入運転を実行していない場合に、前記タンクの液位が前記第１液位未満から前記第１液位以上となると、前記気体導入運転を開始するように構成されている、請求項１の微細気泡発生装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記微細気泡発生運転を実行しており、かつ前記気体導入運転を実行している場合に、前記タンクの液位が前記第１液位以上から前記第１液位未満となって、前記タンクの液位が前記第１液位未満の状態が第１所定時間継続すると、前記気体導入運転を停止するように構成されている、請求項２の微細気泡発生装置。
【請求項４】
前記タンクの液位が第２液位以上であるか否かを検出する第２液位センサをさらに備えており、
前記気液置換路が前記タンクに接続している箇所の液位が、前記第２液位よりも低く、
前記制御装置は、前記微細気泡発生運転を実行しており、かつ前記気体導入運転を実行している場合に、前記タンクの液位が前記第２液位以上から前記第２液位未満となると、前記気体導入運転を停止するように構成されている、請求項１の微細気泡発生装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記微細気泡発生運転を実行しており、かつ前記気体導入運転を実行してない場合に、前記タンクの液位が前記第２液位未満から前記第２液位以上となって、前記タンクの液位が前記第２液位以上の状態が第２所定時間継続すると、前記気体導入運転を開始するように構成されている、請求項４の微細気泡発生装置。
【請求項６】
前記タンクの液位が第１液位以上であるか否かを検出する第１液位センサと、
前記タンクの液位が前記第１液位よりも低い第２液位以上であるか否かを検出する第２液位センサをさらに備えており、
前記気液置換路が前記タンクに接続している箇所の液位が、前記第２液位よりも低く、
前記制御装置は、前記微細気泡発生運転を実行しており、かつ前記気体導入運転を実行していない場合に、前記タンクの液位が前記第１液位未満から前記第１液位以上となると、前記気体導入運転を開始するように構成されており、
前記制御装置は、前記微細気泡発生運転を実行しており、かつ前記気体導入運転を実行している場合に、前記タンクの液位が前記第２液位以上から前記第２液位未満となると、前記気体導入運転を停止するように構成されている、請求項１の微細気泡発生装置。
【請求項７】
前記気液置換路において、前記第１開閉弁と前記第２開閉弁の間に配置されており、前記気液置換路に前記気体を導入するように構成された気体導入ユニットをさらに備える、請求項１から６の何れか一項の微細気泡発生装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、微細気泡発生装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、液体に気体を加圧溶解するタンクと、前記タンクに前記液体を供給するタンク供給路と、前記タンク供給路に設けられた加圧ポンプと、前記タンクから液槽に前記気体が加圧溶解された前記液体を排出するタンク排出路と、前記タンク排出路に設けられており、前記気体が加圧溶解された前記液体を減圧して微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルと、前記タンクに前記気体を供給する気体供給路と、前記気体供給路に設けられた開閉弁と、制御装置を備える微細気泡発生装置が開示されている。前記制御装置は、前記開閉弁を開いた状態で、前記タンクから前記液槽に前記液体を供給することで、前記タンクに前記気体を導入する気体導入運転と、前記開閉弁を閉じた状態で、前記加圧ポンプを駆動して前記タンク供給路から前記タンクへ液体を加圧して供給するとともに、前記タンクから前記タンク排出路を介して前記液槽へ前記気体が加圧溶解された前記液体を供給する、微細気泡発生運転を交互に実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－１８１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の微細気泡発生装置では、気体導入運転と微細気泡発生運転を同時に実行することができず、気体導入運転でタンクに気体が供給され、微細気泡発生運転でタンクから気体が消費されるので、気体導入運転と微細気泡発生運転を必ず交互に実行しなければならない。しかしながら、気体導入運転の実行中は、タンクから液槽に供給される液体に微細気泡を発生させることができないので、微細気泡発生運転で液槽の液体に発生させた微細気泡が、気体導入運転の実行中に消失してしまい、液槽の液体に微細気泡を安定して発生させ続けることが困難であった。本明細書では、液槽の液体に微細気泡を安定して発生させ続けることが可能な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本技術の第１の態様では、微細気泡発生装置は、液体に気体を加圧溶解するタンクと、前記タンクに前記液体を供給するタンク供給路と、前記タンク供給路に設けられた加圧ポンプと、前記タンクから液槽に前記気体が加圧溶解された前記液体を排出するタンク排出路と、前記タンク排出路に設けられており、前記気体が加圧溶解された前記液体を減圧して微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルと、前記タンクから前記液体を排出するとともに、前記タンクに前記気体を供給する気液置換路と、前記気液置換路に設けられた第１開閉弁と、前記気液置換路において、前記第１開閉弁よりも前記タンクから離れた位置に設けられた第２開閉弁と、制御装置を備えていてもよい。前記制御装置は、前記加圧ポンプを駆動して前記タンク供給路から前記タンクへ前記液体を加圧して供給するとともに、前記タンクから前記タンク排出路を介して前記液槽へ前記気体が加圧溶解された前記液体を供給する、微細気泡発生運転を実行可能であってもよい。前記制御装置は、前記微細気泡発生運転の実行中に、第１気体導入動作と第２気体導入動作を交互に実行する気体導入運転を実行可能であってもよい。前記制御装置は、前記第１気体導入動作において、前記第１開閉弁を閉じ、前記第２開閉弁を開いた状態で、前記気液置換路から前記液体を排出して前記気液置換路に前記気体を導入するように構成されていてもよい。前記制御装置は、前記第２気体導入動作において、前記第１開閉弁を開き、前記第２開閉弁を閉じた状態で、前記タンクから前記気液置換路に前記液体を排出して前記気液置換路から前記タンクに前記気体を導入するように構成されていてもよい。
【０００６】
上記の微細気泡発生装置では、微細気泡発生運転の実行中に、気体導入運転を実行して、第１気体導入動作と第２気体導入動作を交互に実行することで、タンクに気体を供給することができる。このため、タンクに気体を供給するために微細気泡発生運転を中断する必要がなく、微細気泡発生運転を継続して実行することができる。このような構成とすることによって、液槽の液体に微細気泡を安定して発生させ続けることができる。
【０００７】
第２の態様では、上記第１の態様において、前記微細気泡発生装置は、前記タンクの液位が第１液位以上であるか否かを検出する第１液位センサをさらに備えていてもよい。前記気液置換路が前記タンクに接続している箇所の液位は、前記第１液位よりも低くてもよい。前記制御装置は、前記微細気泡発生運転を実行しており、かつ前記気体導入運転を実行していない場合に、前記タンクの液位が前記第１液位未満から前記第１液位以上となると、前記気体導入運転を開始するように構成されていてもよい。
【０００８】
微細気泡発生運転を実行しており、気体導入運転を実行していない場合には、タンク内の気体量が減少していくので、タンクの液位は上昇していく。また、微細気泡発生運転を実行しており、気体導入運転を実行している場合には、タンク内の気体量が増加していくので、タンクの液位は下降していく。上記の構成によれば、微細気泡発生運転の実行中に、タンクの液位が第１液位を超えて過剰に上昇していくことを抑制することができる。
【０００９】
第３の態様では、上記第２の態様において、前記制御装置は、前記微細気泡発生運転を実行しており、かつ前記気体導入運転を実行している場合に、前記タンクの液位が前記第１液位以上から前記第１液位未満となって、前記タンクの液位が前記第１液位未満の状態が第１所定時間継続すると、前記気体導入運転を停止するように構成されていてもよい。
【００１０】
上記の構成によれば、微細気泡発生運転の実行中に、タンクの液位が過剰に下降していくことを抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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