微細気泡発生装置
【課題】簡単な構成で、均一な微細気泡を高濃度に発生させることが可能な微細気泡発生装置を提供する。
【解決手段】マイクロバブル発生装置１は、水と空気とが流通するための流路と、流路に水を取り込むための取水口１０１と、取水口１０１から取り込まれた水を加圧して流路内に送水するための加圧ポンプ１１０と、取水口１０１と加圧ポンプ１１０との間に配置され、流路内に空気を供給するための空気取り込み量調節弁１２０と、加圧ポンプ１１０において加圧された水と空気をさらに第１の圧力まで加圧するための第１気泡水加圧タンク１３０と、第１気泡水加圧タンク１３０において加圧された水と空気をさらに第２の圧力まで加圧するための第２気泡水加圧タンク１４０と、第２気泡水加圧タンク１４０において加圧された水と空気を減圧するための減圧調整コック１５０とを備える。
【解決手段】マイクロバブル発生装置１は、水と空気とが流通するための流路と、流路に水を取り込むための取水口１０１と、取水口１０１から取り込まれた水を加圧して流路内に送水するための加圧ポンプ１１０と、取水口１０１と加圧ポンプ１１０との間に配置され、流路内に空気を供給するための空気取り込み量調節弁１２０と、加圧ポンプ１１０において加圧された水と空気をさらに第１の圧力まで加圧するための第１気泡水加圧タンク１３０と、第１気泡水加圧タンク１３０において加圧された水と空気をさらに第２の圧力まで加圧するための第２気泡水加圧タンク１４０と、第２気泡水加圧タンク１４０において加圧された水と空気を減圧するための減圧調整コック１５０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、微細気泡発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水中に３〜３０μｍ径の微細気泡、すなわち、マイクロバブルを発生させることによって水を浄化したり、マイクロバブルを含む水を用いて野菜や牡蠣等の物体や動物を洗浄したりすることが知られている。マイクロバブルを含む水を発生させる装置としては、コンプレッサーを用いて高圧状態の加圧タンク内で水中に空気を溶解させ、その後減圧して気泡を発生させる装置がある。
【０００３】
また、例えば、特開２００５−８８２号公報（特許文献１）に記載のマイクロバブル発生装置では、コンプレッサーを使用せずにマイクロバブルを発生させている。このマイクロバブル発生装置では、ポンプの吸込管と吐出管の両方にマイクロバブル発生ノズルを取り付けて、加圧タンク内に微細な気泡を供給して、加圧タンク内で加圧して気泡を水中に溶解させる。その後、空気が溶解した水が加圧タンクから吐出管を通って蛇口等で大気開放された時点で、水中にマイクロバブルが発生する。
【特許文献１】特開２００５−８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特開２００５−８８２号公報（特許文献１）に記載のマイクロバブル発生装置では、水中に溶解しない余剰空気が水と分離して水の上方に集まり、加圧タンク内に余剰空気が溜まる。加圧タンク内に余剰空気が溜まると、加圧タンク内の水を減圧するときにマイクロバブルの発生が不安定になったり、マイクロバブルの大きさが不均一になったりする。そのため、加圧タンクに定水位弁を配置して、この余剰空気を加圧タンクから排気している。また、タンク内に通じる通気管をマイクロバブル発生ノズルに接続して、余剰空気を再利用している。このように、マイクロバブル発生装置の加圧タンクから余剰空気を排気するために、マイクロバブル発生装置の構成が複雑になっている。
【０００５】
また、特開２００５−８８２号公報（特許文献１）に記載のマイクロバブル発生装置では、加圧タンク内に気泡を大量に供給しているので、水中に大きな気泡が混じり、均一なマイクロバブルが発生しないことがある。また、加圧タンク内に空気が供給されるので、マイクロバブルの発生が不安定になる。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、簡単な構成で、均一な微細気泡を高濃度に発生させることが可能な微細気泡発生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に従った微細気泡発生装置は、水と空気とが流通するための流路と、流路に水を取り込むための取水口と、流路に配置され、取水口から取り込まれた水を加圧して流路内に送水するための加圧送水部と、流路において取水口と加圧送水部との間に配置され、流路内に空気を供給するための空気供給部と、流路に配置され、加圧送水部において加圧された水と空気をさらに第１の圧力まで加圧するための第１の加圧槽と、流路に配置され、第１の加圧槽において加圧された水と空気をさらに第２の圧力まで加圧するための第２の加圧槽と、流路に配置され、第２の加圧槽において加圧された水と空気を減圧するための減圧部とを備える。
【０００８】
空気供給部から流路内に供給された空気は、加圧送水部で加圧されることによって、水と混合されて、ある程度、水中に溶け込む。また、水と空気が加圧されて流路内を送水されることによって、水に溶け込まない空気の一部は、気泡となって水中に分散する。
【０００９】
加圧送水部で加圧された水と空気は、流路を通って、第１の加圧槽に流入し、第１の圧力まで加圧される。第１の圧力までさらに加圧されることによって、流路内に供給された空気の一部がさらに水に溶け込む。水中に分散している気泡の数は少なくなり、また、ひとつひとつの気泡の大きさは小さくなる。
【００１０】
第１の加圧槽で第１の圧力まで加圧された水と空気は流路を通って、次に、第２の加圧槽に流入し、第２の圧力まで加圧される。第２の圧力までさらに加圧されることによって、流路内に供給された空気の一部がさらに水に溶け込む。水中に分散している気泡の数はさらに少なくなり、ひとつひとつの気泡の大きさはさらに小さくなる。
【００１１】
その後、空気を溶解した水が減圧部で減圧されることによって、水中に溶け込んでいた空気が微細気泡となる。
【００１２】
このように、第１の加圧槽内の水は直接、減圧されずに、第２の加圧槽に流入してさらに加圧されてから、減圧部で減圧されて微細気泡が発生する。第１の加圧槽では、水中に溶け切らない空気の一部は、水と分離して、第１の加圧槽の内部において水の上方に、余剰空気として溜まることがある。しかし、第１の加圧槽と減圧部との間に第２の加圧槽が配置されているので、第１の加圧槽内に余剰空気が溜まっても、微細気泡の発生を不安定にすることがない。従って、微細気泡発生装置は、第１の加圧槽内の余剰空気を排気するための定水位弁などを備える必要がない。
【００１３】
第２の加圧槽内では、第１の圧力からさらに第２の圧力まで加圧される。第１の圧力に加圧されているときに水と分離している空気は、第２の圧力まで加圧されることによって、水に溶け込みやすくなる。そのため、第２の加圧槽には余剰空気が溜まりにくい。従って、微細気泡発生装置は、第２の加圧槽内の余剰空気を排気するための定水位弁などを備える必要がない。
【００１４】
また、加圧送水部で加圧された水と空気は、直接、減圧されずに、第１の加圧槽でさらに第１の圧力まで加圧され、さらに、第２の加圧槽で第２の圧力まで加圧されて、その後、減圧部で減圧されている。このようにすることにより、加圧送水部で水と空気に加える圧力を大きくしなくても、減圧部で減圧される直前の水と空気の圧力を第２の圧力まで高めることができる。
【００１５】
減圧部で水と空気が減圧されると、水中に溶け込んでいた空気が微細気泡となる。このとき発生する微細気泡の量は、水中に溶け込んでいる空気の量に依存する。水中に溶け込む空気の量は、流路内に供給される空気の量が一定であれば、圧力が高いほど多くなる。加圧送水部で加圧された水と空気を、直接、減圧するのではなく、第１の加圧槽でさらに加圧し、さらに、第２の加圧槽で加圧することによって、水に大量の空気を溶解させることができる。このようにして、大量の空気を水に溶解させることによって、減圧部で減圧したときに高濃度の微細気泡を発生させることができる。
【００１６】
また、加圧送水部で加圧された水と空気を、第１の加圧槽でさらに加圧し、さらに、第２の加圧槽で加圧することによって、気泡は水と分離したまま水中に残りにくくなる。水中に水と分離した空気が残りにくいので、減圧部で減圧したときに均一な微細気泡を発生させることができる。
【００１７】
このようにすることにより、簡単な構成で、均一な微細気泡を高濃度に発生させることが可能な微細気泡発生装置を提供することができる。
【００１８】
この発明に従った微細気泡発生装置は、第１の加圧槽から第２の加圧槽に水と空気を流通させるための接続管を備え、接続管は、第１の加圧槽の下部において第１の加圧槽の内部と接続管の内部が連通するように配置されていることが好ましい。
【００１９】
このようにすることにより、第１の加圧槽内の水は、第１の加圧槽の下部から、接続管を通って流出し、第２の加圧槽内に流入する。第１の加圧槽の内部に余剰空気が溜まっている場合でも、余剰空気は水と分離して水の上方に溜まるので、第１の加圧槽の下部から流出して第２の加圧槽に流通する水には余剰空気が混じり込みにくい。第２の加圧槽に水と分離した余剰空気が流入しにくくなるので、第２の加圧槽内には余剰気体が溜まりにくくなる。また、第２の加圧槽内において、空気が水に溶け込みやすくなる。
【００２０】
この発明に従った微細気泡発生装置は、減圧部において減圧された水と空気を流路から吐出するための吐出口と、取水口が配置された貯水部とを備え、吐出口から吐出された水を貯水部に供給することが好ましい。
【００２１】
このようにすることにより、微細気泡を含む水を循環させて、無駄なく利用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、この発明によれば、簡単な構成で、均一な微細気泡を高濃度に発生させることが可能な微細気泡発生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（第１実施形態）
図１は、この発明の第１実施形態として、マイクロバブル発生装置の全体を模式的に示す図である。
【００２５】
図１に示すように、微細気泡発生装置としてマイクロバブル発生装置１は、水２００を貯める貯水部として貯水槽１６０と、加圧送水部として加圧ポンプ１１０と、空気供給部として空気取り込み量調節弁１２０と、第１の加圧槽として第１気泡水加圧タンク１３０と、第２の加圧槽として第２気泡水加圧タンク１４０と、減圧部として減圧調整コック１５０と、洗浄槽１７０とを備える。加圧ポンプ１１０の内部には、撹拌部材として撹拌羽根１１１が配置されている。第１気泡水加圧タンク１３０と第２気泡水加圧タンク１４０は、直列に接続されている。
【００２６】
加圧ポンプ１１０には、取水口１０１を有する取水管１０３が接続されている。取水管１０３の取水口１０１は、貯水槽１６０に貯められる水２００中に配置されている。空気取り込み量調節弁１２０は、取水口１０１と加圧ポンプ１１０との間において、取水管１０３に配置されている。加圧ポンプ１１０と第１気泡水加圧タンク１３０は、送水管１０４によって接続されている。送水管１０４は、逆止弁１３１を介して第１気泡水加圧タンク１３０と接続されている。第１気泡水加圧タンク１３０は、接続管１０５によって第２気泡水加圧タンク１４０と接続されている。接続管１０５の一方の端部は、第１気泡水加圧タンク１３０の下部に接続され、接続管１０５の他方の端部は、第２気泡水加圧タンク１４０の上部に接続されている。第２気泡水加圧タンク１４０は、吐出管１０６に接続されている。吐出管１０６には、減圧調整コック１５０が配置されている。吐出管１０６において第２気泡水加圧タンク１４０と反対側の端部には吐出口１０２が形成されている。吐出口１０２は洗浄槽１７０の上方に配置されている。
【００２７】
取水管１０３と、送水管１０４と、接続管１０５と、吐出管１０６は、流路の一例である。
【００２８】
マイクロバブル発生装置１の加圧ポンプ１１０が駆動されると、貯水槽１６０内に貯められている水２００が取水口１０１から取水管１０３内に流入する。取水管１０３内を流通する水２００には、空気取り込み量調節弁１２０において、取水管１０３の外部から空気が供給される。空気取り込み量調節弁１２０は、吸水負圧で空気を取り込む。空気取り込み量調節弁１２０は、加圧ポンプ１１０の揚水量と空気取り込み量とのバランスをとるように、コックで微調整される。取水管１０３内に取り込まれた空気は、比較的大きな大気泡２１０となって、取水管１０３内を水２００とともに加圧ポンプ１１０に向かって流通する。
【００２９】
空気取り込み量調節弁１２０で取水管１０３内に取り込まれた大気泡２１０と水２００は、加圧ポンプ１１０で加圧され、混合される。加圧ポンプ１１０は、この実施の形態においては、水２００を３．０気圧程度に加圧する。このとき、大気泡２１０が水２００中にある程度溶け込む。また、加圧ポンプ１１０内においては、撹拌羽根１１１によって、水２００と大気泡２１０が撹拌される。このように、水２００と空気とが撹拌されることによって、空気が水２００中に溶け込みやすくなる。大気泡２１０は、加圧されながら撹拌されて、大きさが小さい中気泡２２０になる。加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気は、送水管１０４内に流入する。
【００３０】
送水管１０４内では、中気泡２２０が水２００中に分散している。中気泡２２０を含む水２００は、逆流を防ぐための逆止弁１３１を通って、第１気泡水加圧タンク１３０内に流入する。第１気泡水加圧タンク１３０内では、水２００は、第１の圧力まで加圧される。この実施の形態においては、第１の圧力は、３．１気圧程度であるとする。
【００３１】
第１気泡水加圧タンク１３０内は、この実施の形態においては、３．１気圧程度に加圧されている。３．０気圧程度に加圧されている加圧ポンプ１１０と比較すると、第１気泡水加圧タンク１３０内では０．１気圧程度加圧される。このように、加圧ポンプ１１０によって加圧された水２００を第１気泡水加圧タンク１３０内でさらに加圧することによって、中気泡２２０の一部が水２００に溶け込む。溶けきらずに残った中気泡２２０も、ある程度溶けて、大きさが小さくなって小気泡２３０になる。小気泡２３０は、水２００中に分散する。
【００３２】
水２００に溶けず、水２００と分離した空気は、余剰気体となって、第１気泡水加圧タンク１３０内の上部に溜まることがある。
【００３３】
第１気泡水加圧タンク１３０の下部には、接続管１０５が接続されている。第１気泡水加圧タンク１３０内の水２００と小気泡２３０は、第１気泡水加圧タンク１３０の下部から、接続管１０５内に流出し、接続管１０５を通って、第２気泡水加圧タンク１４０の上部から第２気泡水加圧タンク１４０内に流入する。
【００３４】
第２気泡水加圧タンク１４０では、水２００と小気泡２３０は、さらに第２の圧力まで加圧される。この実施の形態においては、第２の圧力は、３．２気圧程度であるとする。
【００３５】
第２気泡水加圧タンク１４０内は、この実施の形態においては、３．２気圧程度に加圧されている。３．１気圧程度に加圧されている第１気泡水加圧タンク１３０と比較すると、第２気泡水加圧タンク１４０でさらに０．１気圧程度加圧されている。このように、第２気泡水加圧タンク１４０で水２００と小気泡２３０をさらに加圧することによって、小気泡２３０の一部が水２００に溶け込む。溶けきらずに残った小気泡２３０も、ある程度溶けて、大きさがさらに小さくなって細気泡２４０になる。細気泡２４０は、水２００中に分散する。
【００３６】
第２気泡水加圧タンク１４０内の水２００は、吐出管１０６内に流出する。第２気泡水加圧タンク１４０から吐出管１０６に流出した水２００は、減圧調整コック１５０を通過する。減圧調整コック１５０では、細気泡２４０を含む水２００を、３．２気圧から、一気に大気圧まで減圧して、減圧吐出する。このようにすることにより、水２００中に３〜３０μｍ径の微細気泡２５０が発生する。
【００３７】
吐出管１０６内の水２００は、吐出口１０２から洗浄槽１７０に吐出される。洗浄槽１７０内に吐出された水２００には微細気泡２５０（マイクロバブル）が多数含まれており、ミルク色に白濁して見える。
【００３８】
洗浄槽１７０内には、被洗浄対象物として、布や野菜、動物を収容してもよい。また、吐出口１０２から吐出される水２００は、シャワーのようにして洗浄槽１７０内に吐出されてもよい。
【００３９】
本願の発明者は、マイクロバブル発生装置１のように、第１気泡水加圧タンク１３０と第２気泡水加圧タンク１４０とを直列に配置して、逆止弁１３１を介して送水管１０４を第１気泡水加圧タンク１３０に接続する構成にすることによって、加圧ポンプ１１０で３．０気圧程度に加圧された水が、第１気泡水加圧タンク１３０内で３．１気圧程度に加圧され、さらに、第２気泡水加圧タンク１４０内で３．２気圧程度に加圧されることを見出した。しかし、本発明の微細気泡発生装置の加圧の方法や加圧の程度は、第１実施形態のマイクロバブル発生装置１で用いられている加圧の方法や加圧の程度に限られるものではなく、異なっていてもよい。例えば、加圧手段を第１気泡水加圧タンク１３０と第２気泡水加圧タンク１４０に備え、加圧ポンプ１１０で水２００を３気圧程度に加圧し、第１気泡水加圧タンク１３０では４気圧程度まで加圧し、第２気泡水加圧タンク１４０では６気圧程度まで加圧してから、減圧調整コック１５０で大気圧まで減圧してもよい。
【００４０】
以上のように、マイクロバブル発生装置１は、水２００と空気とが流通するための流路、すなわち、取水管１０３、送水管１０４、接続管１０５、吐出管１０６と、流路に水を取り込むための取水口１０１と、取水管１０３に配置され、取水口１０１から取り込まれた水を加圧して流路内に送水するための加圧ポンプ１１０と、取水管１０３において取水口１０１と加圧ポンプ１１０との間に配置され、流路内に空気を供給するための空気取り込み量調節弁１２０と、流路に配置され、加圧ポンプ１１０において加圧された水と空気をさらに第１の圧力まで加圧するための第１気泡水加圧タンク１３０と、流路に配置され、第１気泡水加圧タンク１３０において加圧された水と空気をさらに第２の圧力まで加圧するための第２気泡水加圧タンク１４０と、流路に配置され、第２気泡水加圧タンク１４０において加圧された水と空気を減圧するための減圧調整コック１５０とを備える。
【００４１】
空気取り込み量調節弁１２０から流路内に供給された空気は、加圧ポンプ１１０で加圧されることによって、水２００と混合されて、ある程度、水中に溶け込む。また、水と空気が加圧されて流路内を送水されることによって、水に溶け込まない空気の一部は、中気泡２２０となって水中に分散する。
【００４２】
加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気は、流路を通って、第１気泡水加圧タンク１３０に流入し、第１の圧力まで加圧される。第１の圧力までさらに加圧されることによって、流路内に供給された空気の一部がさらに水に溶け込む。水中に分散している中気泡２２０の数は少なくなり、また、ひとつひとつの気泡の大きさは小さくなって小気泡２３０になる。
【００４３】
第１気泡水加圧タンク１３０で第１の圧力まで加圧された水２００と空気は流路を通って、次に、第２気泡水加圧タンク１４０に流入し、第２の圧力まで加圧される。第２の圧力までさらに加圧されることによって、流路内に供給された空気の一部がさらに水２００に溶け込む。水２００中に分散している小気泡２３０の数はさらに少なくなり、ひとつひとつの気泡の大きさはさらに小さくなって細気泡２４０になる。
【００４４】
その後、空気を溶解した水２００が減圧調整コック１５０で減圧されることによって、水中に溶け込んでいた空気が微細気泡２５０となる。
【００４５】
このように、第１気泡水加圧タンク１３０内の水２００は直接、減圧されずに、第２気泡水加圧タンク１４０に流入してさらに加圧されてから、減圧調整コック１５０で減圧されて微細気泡２５０が発生する。第１気泡水加圧タンク１３０では、水２００中に溶け切らない空気の一部は、水２００と分離して、第１気泡水加圧タンク１３０の内部において水２００の上方に、余剰空気として溜まることがある。しかし、第１気泡水加圧タンク１３０と減圧調整コック１５０との間に第２気泡水加圧タンク１４０が配置されているので、第１気泡水加圧タンク１３０内に余剰空気が溜まっても、微細気泡２５０の発生を不安定にすることがない。従って、マイクロバブル発生装置１は、第１気泡水加圧タンク１３０内の余剰空気を排気するための定水位弁などを備える必要がない。
【００４６】
第２気泡水加圧タンク１４０内では、第１の圧力からさらに第２の圧力まで加圧される。第１の圧力に加圧されているときに水２００と分離している空気は、第２の圧力まで加圧されることによって、水２００に溶け込みやすくなる。そのため、第２気泡水加圧タンク１４０には余剰空気が溜まりにくい。従って、マイクロバブル発生装置１は、第２気泡水加圧タンク１４０内の余剰空気を排気するための定水位弁などを備える必要がない。
【００４７】
また、加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気は、直接、減圧されずに、第１気泡水加圧タンク１３０でさらに第１の圧力まで加圧され、さらに、第２気泡水加圧タンク１４０で第２の圧力まで加圧されて、その後、減圧調整コック１５０で減圧されている。このようにすることにより、加圧ポンプ１１０で水２００と空気に加える圧力を大きくしなくても、減圧調整コック１５０で減圧される直前の水２００と空気の圧力を第２の圧力まで高めることができる。
【００４８】
減圧調整コック１５０で水２００と空気が減圧されると、水２００中に溶け込んでいた空気が微細気泡２５０となる。このとき発生する微細気泡２５０の量は、水２００中に溶け込んでいる空気の量に依存する。水２００中に溶け込む空気の量は、流路内に供給される空気の量が一定であれば、圧力が高いほど多くなる。加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気を、直接、減圧するのではなく、第１気泡水加圧タンク１３０でさらに加圧し、さらに、第２気泡水加圧タンク１４０で加圧することによって、水２００に大量の空気を溶解させることができる。このようにして、大量の空気を水２００に溶解させることによって、減圧調整コック１５０で減圧したときに高濃度の微細気泡２５０を発生させることができる。
【００４９】
また、加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気を、第１気泡水加圧タンク１３０でさらに加圧し、さらに、第２気泡水加圧タンク１４０で加圧することによって、気泡は水２００と分離したまま水２００中に残りにくくなる。水２００中に水２００と分離した空気が残りにくいので、減圧調整コック１５０で減圧したときに均一な微細気泡２５０を発生させることができる。
【００５０】
このようにすることにより、簡単な構成で、均一な微細気泡２５０を高濃度に発生させることが可能なマイクロバブル発生装置１を提供することができる。その結果として、加圧ポンプ１１０において圧力を高くしなくても、均一な微細気泡２５０を高濃度に発生させることが可能となる。
【００５１】
言い換えれば、第１気泡水加圧タンク１３０と第２気泡水加圧タンク１４０とを直列に接続して配置することにより、所定の濃度の微細気泡２５０を発生させるのに必要な加圧ポンプ１１０の圧力を下げることができる。
【００５２】
また、マイクロバブル発生装置１は、第１気泡水加圧タンク１３０から第２気泡水加圧タンク１４０に水２００と空気を流通させるための接続管１０５を備え、接続管１０５は、第１気泡水加圧タンク１３０の下部において第１気泡水加圧タンク１３０の内部と接続管１０５の内部が連通するように配置されている。
【００５３】
このようにすることにより、第１気泡水加圧タンク１３０内の水２００は、第１気泡水加圧タンク１３０の下部から、接続管１０５を通って流出し、第２気泡水加圧タンク１４０内に流入する。第１気泡水加圧タンク１３０の内部に余剰空気が溜まっている場合でも、余剰空気は水２００と分離して水２００の上方に溜まるので、第１気泡水加圧タンク１３０の下部から流出して第２気泡水加圧タンク１４０に流通する水には余剰空気が混じり込みにくい。第２気泡水加圧タンク１４０に水と分離した余剰空気が流入しにくくなるので、第２気泡水加圧タンク１４０内には余剰気体が溜まりにくくなる。また、第２気泡水加圧タンク１４０内において、空気が水に溶け込みやすくなる。
【００５４】
（第２実施形態）
図２は、この発明の第２実施形態として、マイクロバブル発生装置の全体を模式的に示す図である。
【００５５】
図２に示すように、第２実施形態のマイクロバブル発生装置２が図１に示す第１実施形態のマイクロバブル発生装置１と異なる点としては、吐出口１０２から吐出された水２００が貯水部として貯水槽１６０に供給される。
【００５６】
第２実施形態のマイクロバブル発生装置２のその他の構成は、第１実施形態のマイクロバブル発生装置１と同様である。
【００５７】
吐出口１０２から貯水槽１６０に吐出された、微細気泡（マイクロバブル）２５０を含む水２００は、再び、取水口１０１から取水管１０３内に取り込まれて、マイクロバブル発生装置２内を循環する。
【００５８】
貯水槽１６０内に、被洗浄対象物として、例えば布３００を収容しておけば、微細気泡２５０を含む水２００で簡単に布３００を洗浄することができる。被洗浄対象物として、布３００の他に、茶漉しや野菜、牡蠣、動物などを洗浄してもよい。被洗浄対象物は、その他のものであってもよい。また、水２００をマイクロバブル発生装置２内で循環させることによって、水２００中のごみを除去したり、水２００の臭いを除去したり、水２００中のウイルスを死滅させたりして、水２００自体を浄化することができる。
【００５９】
以上のように、マイクロバブル発生装置２は、減圧調整コック１５０において減圧された水２００と微細気泡２５０を流路から吐出するための吐出口１０２と、取水口１０１が配置された貯水槽１６０とを備え、吐出口１０２から吐出された水２００を貯水槽１６０に供給する。
【００６０】
このようにすることにより、微細気泡２５０を含む水２００を循環させて、無駄なく利用することができる。
【００６１】
第２実施形態のマイクロバブル発生装置２のその他の構成と効果は、第１実施形態のマイクロバブル発生装置１と同様である。
【００６２】
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の第１実施形態として、マイクロバブル発生装置の全体を模式的に示す図である。
【図２】この発明の第２実施形態として、マイクロバブル発生装置の全体を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１，２：マイクロバブル発生装置、１０１：取水口、１０２：吐出口、１１０：加圧ポンプ、１２０：空気取り込み量調節弁、１３０：第１気泡水加圧タンク、１４０：第２気泡水加圧タンク、１５０：減圧調整コック、１６０：貯水槽。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、微細気泡発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水中に３〜３０μｍ径の微細気泡、すなわち、マイクロバブルを発生させることによって水を浄化したり、マイクロバブルを含む水を用いて野菜や牡蠣等の物体や動物を洗浄したりすることが知られている。マイクロバブルを含む水を発生させる装置としては、コンプレッサーを用いて高圧状態の加圧タンク内で水中に空気を溶解させ、その後減圧して気泡を発生させる装置がある。
【０００３】
また、例えば、特開２００５−８８２号公報（特許文献１）に記載のマイクロバブル発生装置では、コンプレッサーを使用せずにマイクロバブルを発生させている。このマイクロバブル発生装置では、ポンプの吸込管と吐出管の両方にマイクロバブル発生ノズルを取り付けて、加圧タンク内に微細な気泡を供給して、加圧タンク内で加圧して気泡を水中に溶解させる。その後、空気が溶解した水が加圧タンクから吐出管を通って蛇口等で大気開放された時点で、水中にマイクロバブルが発生する。
【特許文献１】特開２００５−８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特開２００５−８８２号公報（特許文献１）に記載のマイクロバブル発生装置では、水中に溶解しない余剰空気が水と分離して水の上方に集まり、加圧タンク内に余剰空気が溜まる。加圧タンク内に余剰空気が溜まると、加圧タンク内の水を減圧するときにマイクロバブルの発生が不安定になったり、マイクロバブルの大きさが不均一になったりする。そのため、加圧タンクに定水位弁を配置して、この余剰空気を加圧タンクから排気している。また、タンク内に通じる通気管をマイクロバブル発生ノズルに接続して、余剰空気を再利用している。このように、マイクロバブル発生装置の加圧タンクから余剰空気を排気するために、マイクロバブル発生装置の構成が複雑になっている。
【０００５】
また、特開２００５−８８２号公報（特許文献１）に記載のマイクロバブル発生装置では、加圧タンク内に気泡を大量に供給しているので、水中に大きな気泡が混じり、均一なマイクロバブルが発生しないことがある。また、加圧タンク内に空気が供給されるので、マイクロバブルの発生が不安定になる。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、簡単な構成で、均一な微細気泡を高濃度に発生させることが可能な微細気泡発生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に従った微細気泡発生装置は、水と空気とが流通するための流路と、流路に水を取り込むための取水口と、流路に配置され、取水口から取り込まれた水を加圧して流路内に送水するための加圧送水部と、流路において取水口と加圧送水部との間に配置され、流路内に空気を供給するための空気供給部と、流路に配置され、加圧送水部において加圧された水と空気をさらに第１の圧力まで加圧するための第１の加圧槽と、流路に配置され、第１の加圧槽において加圧された水と空気をさらに第２の圧力まで加圧するための第２の加圧槽と、流路に配置され、第２の加圧槽において加圧された水と空気を減圧するための減圧部とを備える。
【０００８】
空気供給部から流路内に供給された空気は、加圧送水部で加圧されることによって、水と混合されて、ある程度、水中に溶け込む。また、水と空気が加圧されて流路内を送水されることによって、水に溶け込まない空気の一部は、気泡となって水中に分散する。
【０００９】
加圧送水部で加圧された水と空気は、流路を通って、第１の加圧槽に流入し、第１の圧力まで加圧される。第１の圧力までさらに加圧されることによって、流路内に供給された空気の一部がさらに水に溶け込む。水中に分散している気泡の数は少なくなり、また、ひとつひとつの気泡の大きさは小さくなる。
【００１０】
第１の加圧槽で第１の圧力まで加圧された水と空気は流路を通って、次に、第２の加圧槽に流入し、第２の圧力まで加圧される。第２の圧力までさらに加圧されることによって、流路内に供給された空気の一部がさらに水に溶け込む。水中に分散している気泡の数はさらに少なくなり、ひとつひとつの気泡の大きさはさらに小さくなる。
【００１１】
その後、空気を溶解した水が減圧部で減圧されることによって、水中に溶け込んでいた空気が微細気泡となる。
【００１２】
このように、第１の加圧槽内の水は直接、減圧されずに、第２の加圧槽に流入してさらに加圧されてから、減圧部で減圧されて微細気泡が発生する。第１の加圧槽では、水中に溶け切らない空気の一部は、水と分離して、第１の加圧槽の内部において水の上方に、余剰空気として溜まることがある。しかし、第１の加圧槽と減圧部との間に第２の加圧槽が配置されているので、第１の加圧槽内に余剰空気が溜まっても、微細気泡の発生を不安定にすることがない。従って、微細気泡発生装置は、第１の加圧槽内の余剰空気を排気するための定水位弁などを備える必要がない。
【００１３】
第２の加圧槽内では、第１の圧力からさらに第２の圧力まで加圧される。第１の圧力に加圧されているときに水と分離している空気は、第２の圧力まで加圧されることによって、水に溶け込みやすくなる。そのため、第２の加圧槽には余剰空気が溜まりにくい。従って、微細気泡発生装置は、第２の加圧槽内の余剰空気を排気するための定水位弁などを備える必要がない。
【００１４】
また、加圧送水部で加圧された水と空気は、直接、減圧されずに、第１の加圧槽でさらに第１の圧力まで加圧され、さらに、第２の加圧槽で第２の圧力まで加圧されて、その後、減圧部で減圧されている。このようにすることにより、加圧送水部で水と空気に加える圧力を大きくしなくても、減圧部で減圧される直前の水と空気の圧力を第２の圧力まで高めることができる。
【００１５】
減圧部で水と空気が減圧されると、水中に溶け込んでいた空気が微細気泡となる。このとき発生する微細気泡の量は、水中に溶け込んでいる空気の量に依存する。水中に溶け込む空気の量は、流路内に供給される空気の量が一定であれば、圧力が高いほど多くなる。加圧送水部で加圧された水と空気を、直接、減圧するのではなく、第１の加圧槽でさらに加圧し、さらに、第２の加圧槽で加圧することによって、水に大量の空気を溶解させることができる。このようにして、大量の空気を水に溶解させることによって、減圧部で減圧したときに高濃度の微細気泡を発生させることができる。
【００１６】
また、加圧送水部で加圧された水と空気を、第１の加圧槽でさらに加圧し、さらに、第２の加圧槽で加圧することによって、気泡は水と分離したまま水中に残りにくくなる。水中に水と分離した空気が残りにくいので、減圧部で減圧したときに均一な微細気泡を発生させることができる。
【００１７】
このようにすることにより、簡単な構成で、均一な微細気泡を高濃度に発生させることが可能な微細気泡発生装置を提供することができる。
【００１８】
この発明に従った微細気泡発生装置は、第１の加圧槽から第２の加圧槽に水と空気を流通させるための接続管を備え、接続管は、第１の加圧槽の下部において第１の加圧槽の内部と接続管の内部が連通するように配置されていることが好ましい。
【００１９】
このようにすることにより、第１の加圧槽内の水は、第１の加圧槽の下部から、接続管を通って流出し、第２の加圧槽内に流入する。第１の加圧槽の内部に余剰空気が溜まっている場合でも、余剰空気は水と分離して水の上方に溜まるので、第１の加圧槽の下部から流出して第２の加圧槽に流通する水には余剰空気が混じり込みにくい。第２の加圧槽に水と分離した余剰空気が流入しにくくなるので、第２の加圧槽内には余剰気体が溜まりにくくなる。また、第２の加圧槽内において、空気が水に溶け込みやすくなる。
【００２０】
この発明に従った微細気泡発生装置は、減圧部において減圧された水と空気を流路から吐出するための吐出口と、取水口が配置された貯水部とを備え、吐出口から吐出された水を貯水部に供給することが好ましい。
【００２１】
このようにすることにより、微細気泡を含む水を循環させて、無駄なく利用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、この発明によれば、簡単な構成で、均一な微細気泡を高濃度に発生させることが可能な微細気泡発生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（第１実施形態）
図１は、この発明の第１実施形態として、マイクロバブル発生装置の全体を模式的に示す図である。
【００２５】
図１に示すように、微細気泡発生装置としてマイクロバブル発生装置１は、水２００を貯める貯水部として貯水槽１６０と、加圧送水部として加圧ポンプ１１０と、空気供給部として空気取り込み量調節弁１２０と、第１の加圧槽として第１気泡水加圧タンク１３０と、第２の加圧槽として第２気泡水加圧タンク１４０と、減圧部として減圧調整コック１５０と、洗浄槽１７０とを備える。加圧ポンプ１１０の内部には、撹拌部材として撹拌羽根１１１が配置されている。第１気泡水加圧タンク１３０と第２気泡水加圧タンク１４０は、直列に接続されている。
【００２６】
加圧ポンプ１１０には、取水口１０１を有する取水管１０３が接続されている。取水管１０３の取水口１０１は、貯水槽１６０に貯められる水２００中に配置されている。空気取り込み量調節弁１２０は、取水口１０１と加圧ポンプ１１０との間において、取水管１０３に配置されている。加圧ポンプ１１０と第１気泡水加圧タンク１３０は、送水管１０４によって接続されている。送水管１０４は、逆止弁１３１を介して第１気泡水加圧タンク１３０と接続されている。第１気泡水加圧タンク１３０は、接続管１０５によって第２気泡水加圧タンク１４０と接続されている。接続管１０５の一方の端部は、第１気泡水加圧タンク１３０の下部に接続され、接続管１０５の他方の端部は、第２気泡水加圧タンク１４０の上部に接続されている。第２気泡水加圧タンク１４０は、吐出管１０６に接続されている。吐出管１０６には、減圧調整コック１５０が配置されている。吐出管１０６において第２気泡水加圧タンク１４０と反対側の端部には吐出口１０２が形成されている。吐出口１０２は洗浄槽１７０の上方に配置されている。
【００２７】
取水管１０３と、送水管１０４と、接続管１０５と、吐出管１０６は、流路の一例である。
【００２８】
マイクロバブル発生装置１の加圧ポンプ１１０が駆動されると、貯水槽１６０内に貯められている水２００が取水口１０１から取水管１０３内に流入する。取水管１０３内を流通する水２００には、空気取り込み量調節弁１２０において、取水管１０３の外部から空気が供給される。空気取り込み量調節弁１２０は、吸水負圧で空気を取り込む。空気取り込み量調節弁１２０は、加圧ポンプ１１０の揚水量と空気取り込み量とのバランスをとるように、コックで微調整される。取水管１０３内に取り込まれた空気は、比較的大きな大気泡２１０となって、取水管１０３内を水２００とともに加圧ポンプ１１０に向かって流通する。
【００２９】
空気取り込み量調節弁１２０で取水管１０３内に取り込まれた大気泡２１０と水２００は、加圧ポンプ１１０で加圧され、混合される。加圧ポンプ１１０は、この実施の形態においては、水２００を３．０気圧程度に加圧する。このとき、大気泡２１０が水２００中にある程度溶け込む。また、加圧ポンプ１１０内においては、撹拌羽根１１１によって、水２００と大気泡２１０が撹拌される。このように、水２００と空気とが撹拌されることによって、空気が水２００中に溶け込みやすくなる。大気泡２１０は、加圧されながら撹拌されて、大きさが小さい中気泡２２０になる。加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気は、送水管１０４内に流入する。
【００３０】
送水管１０４内では、中気泡２２０が水２００中に分散している。中気泡２２０を含む水２００は、逆流を防ぐための逆止弁１３１を通って、第１気泡水加圧タンク１３０内に流入する。第１気泡水加圧タンク１３０内では、水２００は、第１の圧力まで加圧される。この実施の形態においては、第１の圧力は、３．１気圧程度であるとする。
【００３１】
第１気泡水加圧タンク１３０内は、この実施の形態においては、３．１気圧程度に加圧されている。３．０気圧程度に加圧されている加圧ポンプ１１０と比較すると、第１気泡水加圧タンク１３０内では０．１気圧程度加圧される。このように、加圧ポンプ１１０によって加圧された水２００を第１気泡水加圧タンク１３０内でさらに加圧することによって、中気泡２２０の一部が水２００に溶け込む。溶けきらずに残った中気泡２２０も、ある程度溶けて、大きさが小さくなって小気泡２３０になる。小気泡２３０は、水２００中に分散する。
【００３２】
水２００に溶けず、水２００と分離した空気は、余剰気体となって、第１気泡水加圧タンク１３０内の上部に溜まることがある。
【００３３】
第１気泡水加圧タンク１３０の下部には、接続管１０５が接続されている。第１気泡水加圧タンク１３０内の水２００と小気泡２３０は、第１気泡水加圧タンク１３０の下部から、接続管１０５内に流出し、接続管１０５を通って、第２気泡水加圧タンク１４０の上部から第２気泡水加圧タンク１４０内に流入する。
【００３４】
第２気泡水加圧タンク１４０では、水２００と小気泡２３０は、さらに第２の圧力まで加圧される。この実施の形態においては、第２の圧力は、３．２気圧程度であるとする。
【００３５】
第２気泡水加圧タンク１４０内は、この実施の形態においては、３．２気圧程度に加圧されている。３．１気圧程度に加圧されている第１気泡水加圧タンク１３０と比較すると、第２気泡水加圧タンク１４０でさらに０．１気圧程度加圧されている。このように、第２気泡水加圧タンク１４０で水２００と小気泡２３０をさらに加圧することによって、小気泡２３０の一部が水２００に溶け込む。溶けきらずに残った小気泡２３０も、ある程度溶けて、大きさがさらに小さくなって細気泡２４０になる。細気泡２４０は、水２００中に分散する。
【００３６】
第２気泡水加圧タンク１４０内の水２００は、吐出管１０６内に流出する。第２気泡水加圧タンク１４０から吐出管１０６に流出した水２００は、減圧調整コック１５０を通過する。減圧調整コック１５０では、細気泡２４０を含む水２００を、３．２気圧から、一気に大気圧まで減圧して、減圧吐出する。このようにすることにより、水２００中に３〜３０μｍ径の微細気泡２５０が発生する。
【００３７】
吐出管１０６内の水２００は、吐出口１０２から洗浄槽１７０に吐出される。洗浄槽１７０内に吐出された水２００には微細気泡２５０（マイクロバブル）が多数含まれており、ミルク色に白濁して見える。
【００３８】
洗浄槽１７０内には、被洗浄対象物として、布や野菜、動物を収容してもよい。また、吐出口１０２から吐出される水２００は、シャワーのようにして洗浄槽１７０内に吐出されてもよい。
【００３９】
本願の発明者は、マイクロバブル発生装置１のように、第１気泡水加圧タンク１３０と第２気泡水加圧タンク１４０とを直列に配置して、逆止弁１３１を介して送水管１０４を第１気泡水加圧タンク１３０に接続する構成にすることによって、加圧ポンプ１１０で３．０気圧程度に加圧された水が、第１気泡水加圧タンク１３０内で３．１気圧程度に加圧され、さらに、第２気泡水加圧タンク１４０内で３．２気圧程度に加圧されることを見出した。しかし、本発明の微細気泡発生装置の加圧の方法や加圧の程度は、第１実施形態のマイクロバブル発生装置１で用いられている加圧の方法や加圧の程度に限られるものではなく、異なっていてもよい。例えば、加圧手段を第１気泡水加圧タンク１３０と第２気泡水加圧タンク１４０に備え、加圧ポンプ１１０で水２００を３気圧程度に加圧し、第１気泡水加圧タンク１３０では４気圧程度まで加圧し、第２気泡水加圧タンク１４０では６気圧程度まで加圧してから、減圧調整コック１５０で大気圧まで減圧してもよい。
【００４０】
以上のように、マイクロバブル発生装置１は、水２００と空気とが流通するための流路、すなわち、取水管１０３、送水管１０４、接続管１０５、吐出管１０６と、流路に水を取り込むための取水口１０１と、取水管１０３に配置され、取水口１０１から取り込まれた水を加圧して流路内に送水するための加圧ポンプ１１０と、取水管１０３において取水口１０１と加圧ポンプ１１０との間に配置され、流路内に空気を供給するための空気取り込み量調節弁１２０と、流路に配置され、加圧ポンプ１１０において加圧された水と空気をさらに第１の圧力まで加圧するための第１気泡水加圧タンク１３０と、流路に配置され、第１気泡水加圧タンク１３０において加圧された水と空気をさらに第２の圧力まで加圧するための第２気泡水加圧タンク１４０と、流路に配置され、第２気泡水加圧タンク１４０において加圧された水と空気を減圧するための減圧調整コック１５０とを備える。
【００４１】
空気取り込み量調節弁１２０から流路内に供給された空気は、加圧ポンプ１１０で加圧されることによって、水２００と混合されて、ある程度、水中に溶け込む。また、水と空気が加圧されて流路内を送水されることによって、水に溶け込まない空気の一部は、中気泡２２０となって水中に分散する。
【００４２】
加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気は、流路を通って、第１気泡水加圧タンク１３０に流入し、第１の圧力まで加圧される。第１の圧力までさらに加圧されることによって、流路内に供給された空気の一部がさらに水に溶け込む。水中に分散している中気泡２２０の数は少なくなり、また、ひとつひとつの気泡の大きさは小さくなって小気泡２３０になる。
【００４３】
第１気泡水加圧タンク１３０で第１の圧力まで加圧された水２００と空気は流路を通って、次に、第２気泡水加圧タンク１４０に流入し、第２の圧力まで加圧される。第２の圧力までさらに加圧されることによって、流路内に供給された空気の一部がさらに水２００に溶け込む。水２００中に分散している小気泡２３０の数はさらに少なくなり、ひとつひとつの気泡の大きさはさらに小さくなって細気泡２４０になる。
【００４４】
その後、空気を溶解した水２００が減圧調整コック１５０で減圧されることによって、水中に溶け込んでいた空気が微細気泡２５０となる。
【００４５】
このように、第１気泡水加圧タンク１３０内の水２００は直接、減圧されずに、第２気泡水加圧タンク１４０に流入してさらに加圧されてから、減圧調整コック１５０で減圧されて微細気泡２５０が発生する。第１気泡水加圧タンク１３０では、水２００中に溶け切らない空気の一部は、水２００と分離して、第１気泡水加圧タンク１３０の内部において水２００の上方に、余剰空気として溜まることがある。しかし、第１気泡水加圧タンク１３０と減圧調整コック１５０との間に第２気泡水加圧タンク１４０が配置されているので、第１気泡水加圧タンク１３０内に余剰空気が溜まっても、微細気泡２５０の発生を不安定にすることがない。従って、マイクロバブル発生装置１は、第１気泡水加圧タンク１３０内の余剰空気を排気するための定水位弁などを備える必要がない。
【００４６】
第２気泡水加圧タンク１４０内では、第１の圧力からさらに第２の圧力まで加圧される。第１の圧力に加圧されているときに水２００と分離している空気は、第２の圧力まで加圧されることによって、水２００に溶け込みやすくなる。そのため、第２気泡水加圧タンク１４０には余剰空気が溜まりにくい。従って、マイクロバブル発生装置１は、第２気泡水加圧タンク１４０内の余剰空気を排気するための定水位弁などを備える必要がない。
【００４７】
また、加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気は、直接、減圧されずに、第１気泡水加圧タンク１３０でさらに第１の圧力まで加圧され、さらに、第２気泡水加圧タンク１４０で第２の圧力まで加圧されて、その後、減圧調整コック１５０で減圧されている。このようにすることにより、加圧ポンプ１１０で水２００と空気に加える圧力を大きくしなくても、減圧調整コック１５０で減圧される直前の水２００と空気の圧力を第２の圧力まで高めることができる。
【００４８】
減圧調整コック１５０で水２００と空気が減圧されると、水２００中に溶け込んでいた空気が微細気泡２５０となる。このとき発生する微細気泡２５０の量は、水２００中に溶け込んでいる空気の量に依存する。水２００中に溶け込む空気の量は、流路内に供給される空気の量が一定であれば、圧力が高いほど多くなる。加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気を、直接、減圧するのではなく、第１気泡水加圧タンク１３０でさらに加圧し、さらに、第２気泡水加圧タンク１４０で加圧することによって、水２００に大量の空気を溶解させることができる。このようにして、大量の空気を水２００に溶解させることによって、減圧調整コック１５０で減圧したときに高濃度の微細気泡２５０を発生させることができる。
【００４９】
また、加圧ポンプ１１０で加圧された水２００と空気を、第１気泡水加圧タンク１３０でさらに加圧し、さらに、第２気泡水加圧タンク１４０で加圧することによって、気泡は水２００と分離したまま水２００中に残りにくくなる。水２００中に水２００と分離した空気が残りにくいので、減圧調整コック１５０で減圧したときに均一な微細気泡２５０を発生させることができる。
【００５０】
このようにすることにより、簡単な構成で、均一な微細気泡２５０を高濃度に発生させることが可能なマイクロバブル発生装置１を提供することができる。その結果として、加圧ポンプ１１０において圧力を高くしなくても、均一な微細気泡２５０を高濃度に発生させることが可能となる。
【００５１】
言い換えれば、第１気泡水加圧タンク１３０と第２気泡水加圧タンク１４０とを直列に接続して配置することにより、所定の濃度の微細気泡２５０を発生させるのに必要な加圧ポンプ１１０の圧力を下げることができる。
【００５２】
また、マイクロバブル発生装置１は、第１気泡水加圧タンク１３０から第２気泡水加圧タンク１４０に水２００と空気を流通させるための接続管１０５を備え、接続管１０５は、第１気泡水加圧タンク１３０の下部において第１気泡水加圧タンク１３０の内部と接続管１０５の内部が連通するように配置されている。
【００５３】
このようにすることにより、第１気泡水加圧タンク１３０内の水２００は、第１気泡水加圧タンク１３０の下部から、接続管１０５を通って流出し、第２気泡水加圧タンク１４０内に流入する。第１気泡水加圧タンク１３０の内部に余剰空気が溜まっている場合でも、余剰空気は水２００と分離して水２００の上方に溜まるので、第１気泡水加圧タンク１３０の下部から流出して第２気泡水加圧タンク１４０に流通する水には余剰空気が混じり込みにくい。第２気泡水加圧タンク１４０に水と分離した余剰空気が流入しにくくなるので、第２気泡水加圧タンク１４０内には余剰気体が溜まりにくくなる。また、第２気泡水加圧タンク１４０内において、空気が水に溶け込みやすくなる。
【００５４】
（第２実施形態）
図２は、この発明の第２実施形態として、マイクロバブル発生装置の全体を模式的に示す図である。
【００５５】
図２に示すように、第２実施形態のマイクロバブル発生装置２が図１に示す第１実施形態のマイクロバブル発生装置１と異なる点としては、吐出口１０２から吐出された水２００が貯水部として貯水槽１６０に供給される。
【００５６】
第２実施形態のマイクロバブル発生装置２のその他の構成は、第１実施形態のマイクロバブル発生装置１と同様である。
【００５７】
吐出口１０２から貯水槽１６０に吐出された、微細気泡（マイクロバブル）２５０を含む水２００は、再び、取水口１０１から取水管１０３内に取り込まれて、マイクロバブル発生装置２内を循環する。
【００５８】
貯水槽１６０内に、被洗浄対象物として、例えば布３００を収容しておけば、微細気泡２５０を含む水２００で簡単に布３００を洗浄することができる。被洗浄対象物として、布３００の他に、茶漉しや野菜、牡蠣、動物などを洗浄してもよい。被洗浄対象物は、その他のものであってもよい。また、水２００をマイクロバブル発生装置２内で循環させることによって、水２００中のごみを除去したり、水２００の臭いを除去したり、水２００中のウイルスを死滅させたりして、水２００自体を浄化することができる。
【００５９】
以上のように、マイクロバブル発生装置２は、減圧調整コック１５０において減圧された水２００と微細気泡２５０を流路から吐出するための吐出口１０２と、取水口１０１が配置された貯水槽１６０とを備え、吐出口１０２から吐出された水２００を貯水槽１６０に供給する。
【００６０】
このようにすることにより、微細気泡２５０を含む水２００を循環させて、無駄なく利用することができる。
【００６１】
第２実施形態のマイクロバブル発生装置２のその他の構成と効果は、第１実施形態のマイクロバブル発生装置１と同様である。
【００６２】
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の第１実施形態として、マイクロバブル発生装置の全体を模式的に示す図である。
【図２】この発明の第２実施形態として、マイクロバブル発生装置の全体を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１，２：マイクロバブル発生装置、１０１：取水口、１０２：吐出口、１１０：加圧ポンプ、１２０：空気取り込み量調節弁、１３０：第１気泡水加圧タンク、１４０：第２気泡水加圧タンク、１５０：減圧調整コック、１６０：貯水槽。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水と空気とが流通するための流路と、
前記流路に水を取り込むための取水口と、
前記流路に配置され、前記取水口から取り込まれた水を加圧して前記流路内に送水するための加圧送水部と、
前記流路において前記取水口と前記加圧送水部との間に配置され、前記流路内に空気を供給するための空気供給部と、
前記流路に配置され、前記加圧送水部において加圧された水と空気をさらに第１の圧力まで加圧するための第１の加圧槽と、
前記流路に配置され、前記第１の加圧槽において加圧された水と空気をさらに第２の圧力まで加圧するための第２の加圧槽と、
前記流路に配置され、前記第２の加圧槽において加圧された水と空気を減圧するための減圧部とを備える、微細気泡発生装置。
【請求項２】
前記第１の加圧槽から前記第２の加圧槽に水と空気を流通させるための接続管を備え、前記接続管は、前記第１の加圧槽の下部において前記第１の加圧槽の内部と前記接続管の内部が連通するように配置されている、請求項１に記載の微細気泡発生装置。
【請求項３】
前記減圧部において減圧された水と空気を前記流路から吐出するための吐出口と、
前記取水口が配置された貯水部とを備え、
前記吐出口から吐出された水を前記貯水部に供給する、請求項１または請求項２に記載の微細気泡発生装置。
【請求項１】
水と空気とが流通するための流路と、
前記流路に水を取り込むための取水口と、
前記流路に配置され、前記取水口から取り込まれた水を加圧して前記流路内に送水するための加圧送水部と、
前記流路において前記取水口と前記加圧送水部との間に配置され、前記流路内に空気を供給するための空気供給部と、
前記流路に配置され、前記加圧送水部において加圧された水と空気をさらに第１の圧力まで加圧するための第１の加圧槽と、
前記流路に配置され、前記第１の加圧槽において加圧された水と空気をさらに第２の圧力まで加圧するための第２の加圧槽と、
前記流路に配置され、前記第２の加圧槽において加圧された水と空気を減圧するための減圧部とを備える、微細気泡発生装置。
【請求項２】
前記第１の加圧槽から前記第２の加圧槽に水と空気を流通させるための接続管を備え、前記接続管は、前記第１の加圧槽の下部において前記第１の加圧槽の内部と前記接続管の内部が連通するように配置されている、請求項１に記載の微細気泡発生装置。
【請求項３】
前記減圧部において減圧された水と空気を前記流路から吐出するための吐出口と、
前記取水口が配置された貯水部とを備え、
前記吐出口から吐出された水を前記貯水部に供給する、請求項１または請求項２に記載の微細気泡発生装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−２２９５５（Ｐ２０１０−２２９５５Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８８３７５（Ｐ２００８−１８８３７５）
【出願日】平成２０年７月２２日（２００８．７．２２）
【出願人】（３９６００８５８７）株式会社大日工業 (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２２日（２００８．７．２２）
【出願人】（３９６００８５８７）株式会社大日工業 (7)
【Ｆターム（参考）】
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