サイエンス

ファインバブル技術とは

ファインバブルは100μmより小さな泡

ファインバブルとは、直徑が100μm(=0.1mm)より小さな泡のことを指し、2017年6月にISO規格にて定められた用語です。
ファインバブルには、泡の大きさにより、1μm以上100μm未満の気泡をマイクロバブル、1μm未満の気泡をウルトラファインバブルと區別されています。

ミリバブル:100μm以上
普通の泡。浮上してすぐに破裂
マイクロバブル:100μm未満~1μm
小さな泡がゆっくり浮上。しばらくすると消滅する。
ウルトラファインバブル:1μm未満
泡が小さく肉眼では見えない。安定しているので長時間殘る。

定義されているファインバブル

マイクロバブル
マイクロバブルは、1分間に約數㎝程度の速度で、ゆっくりと水面に向かい浮上します。またマイクロバブルはマイナスの電荷に帯電しているものが多く、このことは弊社の研究施設でも確認できています。一方、有機物はプラスに帯電しているため、気泡が有機物に吸著し剝離した後、有機物と共に水面まで浮上します。その特徴を最大限に活かす用途の1つとして「お風呂」が非常に適しています。
ウルトラファインバブル
ウルトラファインバブルは、可視化できないほど微小なため、浮上する力より周りの力に影響されるため、浮上する事なくブラウン運動しながら、その場に停滯します。保存方法や保存狀態により発生した気泡は約2ヶ月~3ヵ月程殘存するものもあります。長期間壊れない強い泡であり水面浮上しない特徴や、発生直後の気泡を活かし、水流に含ませ、直接有機物にぶつけ、洗い流すシャワーにも適しています。

※ISO規格には、気泡の世界において「ナノ」という呼稱は使用不可と明記されています。

サイエンスのファインバブル発生技術

加圧
液體に圧力をかけ、気體を溶解。圧力を開放する際に液體に溶け込んだ気體をファインバブルを発生させる方式。
せん斷
液體中のバブルを水流によってせん斷(引きちぎったり切斷したり)して、より細かく砕きファインバブルを発生させる方式。
加圧+せん斷
液體に圧力をかけ、気體を溶解。圧力を開放する際に発生させたバブルをせん斷によってさらに細かいファインバブルを発生させる方式。
トルネードミスト
高速うず流を発生させミスト化し、ファインバブルを発生させる方式。

気泡の測定

気泡徑 ?量のパラメーター計測(発生條件設定を変更しながらの計測も可能です)
※マイクロバブルサイズ、ウルトラファインバブルサイズに対応

ZETA VIEW(マイクロトラック?ベル社製)
この計測器 ZETA VIEW には、①液中粒子からの散亂光を畫像で直接捉えることが可能、②粒子一つひとつの動きを捉える高い分解能、③粒子數をカウントし個數濃度(個數/mL)を計算、④顕微鏡電気泳動法により正確にゼータ電位を測定、などの優れた特徴があります。
Part AN SI(マイクロトラック?ベル社製)
試料循環器で分散させた試料をフルフレームカメラでとらえ、畫像解析により粒子徑を測定。分散?凝集狀態の確認や形狀評価が可能で、:粒子徑分布(體積、個數)、形狀評価(面積、円相當徑、周囲長徑、包絡面積など)を計測できます。

ファインバブル技術の概要

1:ファインバブル技術の名稱

加圧溶解及びせん斷を用いた微細気泡を発生する入浴裝置

2:技術実施の効果

小型マグネットポンプ及び吸い込みノズル?吐出ノズル?タンクを主要構成として? ユニットバスを基本として浴槽エプロン內部に取り付けが可能な?微細気泡発生裝置であり?発生するファインバブルを用いて入浴者に対して溫浴や洗浄効果が期待され?入浴の効果を高める?

3:効果の詳細

3-1 発生しているとされるファインバブルの特性と分散媒體

製品運転により発生しているとされるファインバブルは?浴槽水中のマイクロバブルであり?サイズは1μm~100μmの間のいずれかであり(図1)?少なくとも1mL當たり1500個の濃度をもつ(図2)?小型且つ耐水性及び安全性に優れた直流ポンプにより?浴槽全體に気泡を充満させることができる性能を有する(図3)。

図1:微細気泡顕微鏡寫真(1メモリ=1μm)

図2:気泡徑及び分布計測結果(クリックで拡大)

図3:運転狀況

3-2 発生機機能の詳細

吸い込みノズルから浴槽水と空気を吸引し?溶解タンクにて溶解?粉砕?余剰空気の分離排出を行い?吐出ノズルでさらに微細化する(図4)。

図4:ファインバブル発生構造原理

3-3 溫浴?洗浄効果の詳細

浴槽から上がった後の體表面溫度低下が15分間後にて3℃差となり(図5/図6)?體表面の溫度低下が少ないことが確認される?
浴槽から上がった後の體表面の洗浄効果があり?目視される(図7)?

図5:サーモ計測畫像

図6:體表面の溫度変化グラフ

図7:洗浄比較寫真

4:技術の概要記述の信頼性

図1?2?3?5?6?7については?當社にて適正な計量管理の下に取得したデータであり?その記述の正當性は當社が保証し責任をもって説明できる?図3に関連して?本発生機の使用現場でのマイクロバブルの発生については?同現場への発生機設置擔當者による目視検査を義務付けた管理體制によって當社が保証している?その目視検査內容の要點は?安定な運転時に浴槽中心水中に鉛直に差し込んだものさしの表示が50mm以下が水面上から目視できない程度以上の白濁を要求するものである?

5:技術の概要記述を支持する資料?データ

実用新案 第3148050號
掲載図1:微細気泡顕微鏡寫真(製品より発生する気泡の測定及び畫像/寫真:1メモリが1μm)
掲載図2:気泡徑及び分布計測結果(音響式気泡分布計測裝置による測定/音響式気泡徑分布計測裝置(ABS)は?超音波信號を利用して液體中の気泡徑分布を計測するシステムで?米國Dynaflow社によって開発されました)
掲載図3:運転狀況(浴槽全體に広がるマイクロバブルによる白濁の観察)
掲載図4:ファインバブル発生構造原理(発生機構説明図)
掲載図5:サーモ計測畫像(サーモ測定狀態(湯上り15分経過後))
掲載図6:體表面の溫度変化グラフ(入浴後の體表面溫度低下測定結果)
掲載図7:洗浄比較寫真

ファインバブル産業會(FBIA)

サイエンス?マイクロバブルトルネード?は?ファインバブル産業會(FBIA)が管理するファインバブル製品の登録制度規格に適合しています?

《ファインバブル技術利用製品/登録番號:RBG 1508001》

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