本発明の加水素水は、水素を大量に含み� ��酸化還元電位を-400mV以下に、pHを7より僅か� ��高く維持し、水素ガスをミリバブル、マイ� ��ロバブル、およびマイクロナノバブルまで� ��範な直径の微細気泡として大量に含んでい� ��ものである。

 ここで、微細気泡に関して、発生期のバ� ��ルの直径がミリ単位のものをミリバブル、1 0~数10マイクロメートルの範囲のものをマイ� �ロバブル、数100ナノメートル~10マイクロメ� �トルの範囲のものをマイクロナノバブル、� �100ナノメートル以下のものをナノバブルと� �類することがある。本発明でも、この分類� �一部採用した。すなわち、本発明の加水素� �は、発生期において、直径が0.12mm以下のミ� �バブルからマイクロバブル、およびマイク� �ナノバブルまで広範な直径の水素ガスの気� �を含んでいることを特徴とする。

 本発明者らは、課題を解決するための手� ��を策定するに当たって、(1)原料水に所定の� ��の水素ガスを確実に吹き込むこと、(2)原料� ��に含有する水素ガスを所定の直径を有する� ��細気泡とすること、(3)バッチ式ではなく、� ��続式で加水素水を製造すること、(4)広い設� ��場所を必要とせず、必要に応じてシャワー� ��ように可動性があり、簡便に取り扱うこと� ��できることを検討した。

 その結果、まず、本発明の製造装置の装� ��本体は管体より構成され、断面が主として� ��形、或いは角形に形成される。管体の材料� ��、炭素綱、ステンレススティール等金属が� ��ましいが、その他負圧に耐える強度を有す� ��ガラス、プラスチック、セラミックス、ゴ� ��、あるいはこれらを組合せたものでもよい� ��

 装置本体の一方の端部には水の噴射口と� ��る開口部が形成され、原料水を高圧で供給� ��る原料水供給系が水密結合される。原料水� ��給系は、水圧が0.1~0.5MPaの水供給施設、通常 は水道水と連結され、その中間にポンプが連 結される。原料水の供給量は8~20リットル/分� ��好ましい。

 装置本体の一方の端部に形成された水の� ��射口の管体内側にはノズルが形成され、高� ��で噴射された水がさらに高圧で噴射される� ��うに構成される。通常は、原料水を非圧縮� ��の状態、すなわち音速以下で噴射させるの� ��、ノズルの形状は、流路面積がなめらかに� ��当に小さくなるような、いわゆる先細ノズ� ��でよい。好ましくは、原料水を圧縮性の状� ��、すなわち音速以上で噴射させる場合は、� ��度流路面積を大きくする必要があるので、� ��ズルの形状は、先細ノズルと末広ノズルを� ��合せたものが用いられる。

 また、装置本体には、原料水供給系から供� ��された原料水に対して、ほぼ直角に水素を� ��給する水素供給系が水密結合して設けられ� ��。水素供給系には、逆止弁が設けられて、� ��料水供給系から供給された水が水素供給系� ��逆流するのを防止することが好ましい。
 水素供給系には水素ボンベ、ガス圧調整装� ��、配管等が組み込まれ、圧力を調整した水� ��ガスを噴射可能に構成される。

 水素ガスの供給圧力は、0.2~0.8MPaが好まし く、その供給量は0.1~1リットル/分が好ましい 。

 管体内には、前記水素供給系の下流に、� ��体の長手方向に拡散室がいわゆるダブルチ� ��ーブの構造で形成されている。拡散室は、� ��料水供給系から管体に供給された原料水と� ��水素供給系から管体に供給された水素との� ��合流体を拡散させるためのものである。

 拡散室は、両端から中央に向かって縮径� ��造、すなわち、絞り構造となるように形成� ��れ、絞り部で負圧が発生される。このよう� ��、拡散室が、絞り構造に形成され、負圧が� ��生されるように構成されることで、原料水� ��給系から管体に供給された原料水と水素供� ��系から管体に供給された水素との混合流体� ��吸引効果が増強される。

 拡散室には、所定の孔径を有する多孔質� ��素が充填される。拡散室に配設される多孔� ��要素は、一種のフィルターである。拡散室� ��導入される原料水と水素から成る混合流体� ��、多孔質要素を介して噴射することにより� ��多孔に形成されている孔の直径と同じ直径� ��気泡を生成させることができる。

 多孔室要素は、直径が120μm~2μmの範囲の� �を有するものならば、その材料は特段に限� �されず、例えば、砲金、ブロンズ、ニッケ� �、ステンレススティール、セラミックスな� �の焼結体、金網等が使用できる。耐磨耗性� �、製造された加水素水を飲用に供する場合� �は、ステンレススティールの焼結体が好ま� �い。

 多孔室要素の形状は、円盤、円筒、円筒� ��付き、口金付き等多種多様な形状があるが� ��装置本体内部に挿入するには円筒形が好ま� ��い。

 多孔室要素の厚さは、5~20mm、好ましくは5 ~10mmであるが、水圧、水量等の条件によって� ��宜選択される。

 一般の多孔室要素は、孔径(Tyler基準)が20~ 250メッシュ(0.833mm~0.061mm)の範囲があるが、直� ��が10μm以下の微細気泡を形成させるために� �、120メッシュ以上の孔径のものが選択され� �。孔径が大きくなるほど(mmが小さくなるほ� �)、高濃度の溶存水素量を得ることがきるが� ��水圧水量の圧損が大きくなり製造効率が低� ��する。したがって、多孔室要素の孔径は、� ��める溶存水素量及び水量により適宜選択さ� ��る。

 本発明の加水素水の製造装置は、2基以上 の管体が連結して使用されるものである。2� �以上の管体を連結して使用することで、水� �15リットル/分以上の水量で、1.3ppm以上の溶� �水素量を確保することができる。

 以上のことから、本発明の第一の態様は� ��ダブルチューブ構造の拡散室が設けられ、� ��拡散室に所定の孔径を有する多孔質要素が� ��けられた管体が、長手方向に沿って略直線� ��に複数配設され、一の管体に原料水及び水� ��を供給し、供給された原料水及び水素を前� ��拡散室で混合して原料水と水素との混合流� ��を形成し、前記混合流体を前記多孔質要素� ��通過させて拡散させ、隣接する管体に前記� ��孔質要素を通過した原料水と水素との混合� ��体を高圧で供給して、隣接する管体の拡散� ��で水素と混合させた後に、多孔質要素に通� ��させて拡散させることで、水素ガスの微細� ��泡を多量に含有する加水素水を連続して製� ��するものである。

 また、前記微細気泡の直径が120μm~2μmの� �囲であってもよく、また、前記多孔質要素� �孔の直径が120μm~2μmであってもよい。また、 前記多孔質要素が、金属またはセラミックス の焼結体であってもよい。

 本発明の第二の態様は、両端開口状に形� ��された管体と、前記管体の一方の端部に形� ��され、原料水を高圧で供給する原料水供給� ��と、前記管体に水密結合され、前記原料水� ��給系から供給された原料水に対してほぼ直� ��に水素を供給する水素供給系と、前記管体� ��において前記水素供給系の下流に管体の長� ��方向に形成され、原料水供給系から管体に� ��給された原料水と水素供給系から管体に供� ��された水素との混合流体を拡散させるため� ��拡散室と、前記拡散室に充填され、所定の� ��径を有し、供給された原料水と水素との混� ��流体を通過させるための多孔質要素と、前� ��管体の他方の端部に形成され、前記多孔質� ��素を通過した原料水と水素との混合流体を� ��出する排出口とを具備してなり、隣接する� ��記原料水供給系と排出口とを接続して、前� ��管体を長手方向に沿って略直線状に複数配� ��し、一の管体の排出口から排出された原料� ��と水素との混合流体を、隣接する管体の原� ��水供給系から管体内に高圧で供給して、隣� ��する管体の拡散室で水素と混合させた後に� ��多孔質要素に通過させて拡散させることで� ��水素ガスの微細気泡を多量に含有する加水� ��水を連続して製造するものである。

 また、前記微細気泡の直径が120μm~2μmの� �囲であってもよく、前記多孔質要素の孔の� �径が120μm~2μmであってもよい。また、前記多 孔質要素が金属またはセラミックスの焼結体 であってもよい。その際、原料水の供給圧力 が0.1~0.5MPaであってもよく、原料水の供給量� �8~20リットル/分であってもよく、水素の供給 圧力が0.2~0.8MPaであってもよく、水素の供給� �が0.1~1リットル/分であってもよい。