CN102047046A - 热泵式热水供给装置及热水的灭菌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有热水储存箱(1)和热水循环回路(50)的热泵式热水供给装置，在该热泵式热水供给装置中设置有进行流光放电的放电装置(65)等在热水循环回路(50)中的热水温度以下的温度下生成杀菌成分并使该杀菌成分作用于热水的杀菌成分生成器(60)，从而可以低成本地抑制军团菌等细菌的产生。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有热水储存箱和热水循环回路的热泵式热水供给装置、以及即使热水的温度降低也能防止军团菌等细菌产生的热水的灭菌方法。
背景技术
至今，具有热泵热源机、热水储存箱和热水循环回路的热泵式热水供给装置(参照专利文献1)通常构成为：利用便宜的夜间电力产生热水并储存在储存箱内，当需要已储存的热水时供给热水或将热水供给到浴缸中。并且该热泵式热水供给装置构成为：可以使从热水储存箱供给到浴缸中的热水在用于再次加热的热水循环回路中循环。
专利文献1：日本公开特许公报特开平10-122684号公报
发明内容
-发明所要解决的技术问题-
通常，在热泵式热水供给装置中，在热水储存箱内氯容易从热水中逸散。因此，如果水温降低则容易产生军团菌等细菌。为了避免该问题，可以一边让水在热水循环回路的管道内循环一边再加热至细菌不会繁殖的温度。
在像专利文献1那样热水循环回路是用于再次加热的回路的情况下，虽然可以在热水循环回路内对热水加热，但由于细菌不会繁殖的温度高于供给到浴缸中的热水的温度，因此需要使热水在热水循环回路内总是维持在比使用温度高的温度上。而且，在热水循环回路是让用于提供热水的热水循环的回路的情况下，需要给热水循环回路设置专用热水加热器(加热器或热交换器等)以将热水维持在高温。
但是，在如上所述的方法中，因为对热水加热需要很大的能量，因此存在装置的运转成本升高的问题。
本发明是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于，在具有热水储存箱和热水循环回路的热泵式热水供给装置中，低成本地抑制军团菌等细菌的产生。
-用以解决技术问题的技术方案-
第一方面的发明以一种热泵式热水供给装置为前提，该热泵式热水供给装置具有：给予水热量以产生热水的热泵热源机(10)、储存已产生的热水的热水储存箱(5)以及构成为与该热水储存箱(5)连接并可流出热水的热水循环回路(50)。
并且，该热泵式热水供给装置的特征在于，所述热水循环回路(50)包括杀菌成分生成器(60)，该杀菌成分生成器(60)在热水循环回路(50)中的热水温度以下的温度下，即不对热水加热就生成杀菌成分并使该杀菌成分作用于热水。另外，在本说明书中，将在热水循环回路(50)中循环的水称为“热水”，该“热水”也包括在循环的过程中已变冷的情况。
在该第一方面的发明中，当热水在热水循环回路(50)内循环时，由杀菌成分生成器(60)生成的杀菌成分作用于热水中的军团菌等细菌。如果杀菌成分作用于军团菌，则即使在热水循环回路(50)中热水的温度降低也能防止军团菌的繁殖。即，即使不将热水加热至细菌不会繁殖的温度也能防止细菌的繁殖。
第二方面的发明其特征在于，在第一方面的发明中，所述杀菌成分生成器(60)具有放电装置(65)。
在该第二方面的发明中，通过在放电装置(65)中不对热水加热(常温下)地引起放电来产生低温等离子体。利用该低温等离子体生成臭氧等活性种。并且，这些活性种作为杀菌成分作用于热水中的军团菌以进行灭菌处理。
第三方面的发明其特征在于，在第二方面的发明中，所述放电装置(65)配置在空气中，并且所述热泵式热水供给装置包括处理部(70)，该处理部(70)与所述热水循环回路(50)连接以使由放电生成的活性种与热水接触。
在该第三方面的发明中，将活性种从配置在空气中的放电装置(65)送入处理部(70)，通过活性种与热水接触进行灭菌处理。
第四方面的发明其特征在于，在第二方面的发明中，所述放电装置(65)配置在水中，并且所述热泵式热水供给装置包括处理部(70)，该处理部(70)与所述热水循环回路(50)连接以利用由放电生成的活性种对热水进行处理。
在该第四方面的发明中，通过由配置在水中的放电装置(65)生成的活性种在处理部(70)内与热水接触来进行灭菌处理。
第五方面的发明其特征在于，在第二方面的发明中，所述放电装置(65)是发生流光放电的流光放电装置(66)。
在该第五方面的发明中，通过在放电装置(65)中不对热水加热(常温下)地引起放电来产生低温等离子体。利用该低温等离子体生成包括臭氧等在内的灭菌作用强的活性种。并且，这些活性种作为杀菌成分作用于热水中的军团菌以进行灭菌处理。
第六方面的发明其特征在于，在第五方面的发明中，所述热泵式热水供给装置包括处理部(70)，该处理部(70)包括水喷雾机构(80)，并且与所述热水循环回路(50)连接以使雾状喷出的水滴与利用流光放电装置(66)生成的活性种接触。
在该第六方面的发明中，从水喷雾机构(80)雾状喷出的水滴与利用流光放电装置(66)生成的活性种在处理部(70)内接触。这样一来，水滴与活性种在大范围内接触。而且，因为当水滴滴落到处理部(70)的水面上时，空气与水的界面被搅乱，所以活性种进入水中，由此水和活性种也会在大范围内接触。
第七方面的发明其特征在于，在第五方面的发明中，所述热泵式热水供给装置包括处理部(70)，该处理部(70)包括水膜形成机构(85)，并且与所述热水循环回路(50)连接以使已形成的水膜与利用流光放电装置(66)生成的活性种接触。
在该第七方面的发明中，从水膜形成机构(85)滴下的水膜与利用流光放电装置(66)生成的活性种在处理部(70)内接触。这样一来，水膜和活性种在大范围内接触。而且，因为当水膜滴落到处理部(70)的水面上时空气与水的界面被搅乱，所以活性种进入水中，由此水和活性种也会在大范围内接触。
第八方面的发明其特征在于，在第一方面的发明中，所述杀菌成分生成器(60)由臭氧生成装置(95)构成。
在该第八方面的发明中，在臭氧生成装置(95)内常温下生成臭氧。并且，臭氧作为杀菌成分作用于热水中的军团菌以进行灭菌处理。
第九方面的发明其特征在于，在第一方面的发明中，所述杀菌成分生成器(60)由紫外线发生器(96)构成。
在该第九方面的发明中，由紫外线发生器(96)在大致常温下产生紫外线。并且，紫外线(及其中所含的臭氧)作为杀菌成分作用于热水中的军团菌以进行灭菌处理。
第十至第十二方面的发明其特征在于，在第二、第八或第九方面的发明中，所述热泵式热水供给装置包括气泡供给器(88)，该气泡供给器(88)将由所述杀菌成分生成器(60)生成的杀菌成分与气泡一起供给到水中。
在该第十至第十二方面的发明中，通过供给气泡将由杀菌成分生成器(60)生成的杀菌成分(臭氧等活性种)与气泡一起供给到热水循环回路(50)的水中。这样一来，活性种在水中与细菌接触来进行灭菌处理。
第十三方面的发明是一种热泵式热水供给装置中的热水的灭菌方法，所述热泵式热水供给装置具有给予水热量以产生热水的热泵热源机(10)、储存已产生的热水的热水储存箱(5)以及与该热水储存箱(5)连接的热水循环回路(50)，其特征在于：对于在热水循环回路(50)内循环的热水，在热水循环回路(50)中的热水以下的温度下生成杀菌成分并使该杀菌成分作用于热水。
在该第十三方面的发明中，热水在热水循环回路(50)内循环时，不对热水加热地生成的杀菌成分作用于热水中的军团菌等细菌。如果杀菌成分作用于军团菌，则即使热水循环回路(50)中热水的温度降低也能防止军团菌的繁殖。换句话说，即使不将热水加热至细菌不会繁殖的温度也能防止细菌的繁殖。
-发明的效果-
根据本发明，通过设置不对热水加热地生成杀菌成分并使该杀菌成分作用于热水的杀菌成分生成器(60)，当热水在热水循环回路(50)内循环时，杀菌成分会作用于军团菌等细菌。因此，当热水循环回路(50)中热水的温度降低时，即使不将热水加热至细菌不会繁殖的温度也能防止军团菌的繁殖。由于在热水循环回路(50)中的热水温度以下的温度下生成杀菌成分，因此与使用加热器等将热水加热的情况相比投入更少的能量即可，在具有热水储存箱(5)和热水循环回路(50)的热泵式热水供给装置中可低成本地抑制军团菌等细菌的产生。
根据上述第二方面的发明，通过在放电装置(65)中不对热水加热地引起放电来形成低温等离子体，来利用该低温等离子体生成臭氧等活性种，并将这些活性种作为杀菌成分对热水中的军团菌进行处理。通过利用由放电生成的活性种，与将热水加热的情况相比抑制了杀菌所需要投入的能量。
根据上述第三方面的发明，通过将活性种从配置在空气中的放电装置(65)送入处理部(70)，便能够使活性种与热水接触进行灭菌处理。在该发明中，通过利用由放电生成的活性种，抑制了杀菌所需要投入的能量。
根据上述第四方面的发明，通过使由配置在水中的放电装置(65)生成的活性种在处理部(70)内与热水接触来进行灭菌处理。在本方面的发明中，也上通过利用由放电生成的活性种，抑制了杀菌所需要投入的能量。另外，因为已生成的活性种在水中直接与细菌接触，所以可以提高灭菌效果。
根据上述第五方面的发明，通过在流光放电装置(66)中不对热水加热地引起放电来形成低温等离子体。利用该低温等离子体可以生成包括臭氧在内的灭菌作用强的活性种，并将这些活性种作为杀菌成分对热水中的军团菌进行处理。在本方面的发明中，也是通过利用由放电生成的活性种，抑制了杀菌所需要投入的能量。
根据上述第六方面的发明，借助从水喷雾机构(80)雾状喷出的水滴与利用流光放电装置(66)生成的活性种在处理部(70)内接触，水滴与活性种就会在大范围内接触。而且，因为当水滴滴落到处理部(70)的水面上时空气与水的界面被搅乱，所以活性种进入水中，由此水和活性种也会在大范围内接触。因此，可以提高杀菌性能。
根据上述第七方面的发明，借助从水膜形成机构(85)滴下的水膜与利用流光放电装置(66)生成的活性种在处理部(70)内接触，水膜和活性种就会在大范围内接触。另外，因为当水膜滴落到处理部(70)的水面上时空气与水的界面被搅乱，所以活性种进入水中，由此水和活性种也会在大范围内接触。因此，可以提高杀菌性能。
根据上述第八方面的发明，可以在臭氧生成装置(95)中不对热水加热地生成臭氧，并将该臭氧作为杀菌成分对热水中的军团菌进行处理。通过利用不对热水加热地生成的臭氧，与将热水加热的情况相比灭菌所需要投入的能量得到抑制。
根据上述第九方面的发明，能够由紫外线发生器(96)产生紫外线，并将该紫外线(及其中所含的臭氧)作为杀菌成分对热水中的军团菌进行处理。通过在常温下产生紫外线，与将热水加热的情况相比抑制了灭菌所需要投入的能量。
根据上述第十至第十二方面的发明，通过供给气泡，将由杀菌成分生成器(60)生成的杀菌成分(臭氧等活性种)与气泡一起供给到热水循环回路(50)的水中。这样一来，活性种就在水中与细菌接触来进行灭菌处理。此时，通过利用在热水循环回路(50)中的热水温度以下的温度下生成的活性种，与将热水加热的情况相比抑制了杀菌所需要投入的能量，并且由于活性种在水中与细菌直接接触因而提高了灭菌性能。
根据上述第十三方面的发明，通过在热水循环回路(50)中的热水温度以下的温度下生成杀菌成分并使该杀菌成分作用于热水，当热水在热水循环回路(50)内循环时，杀菌成分作用于军团菌等细菌。因此，当热水的温度在热水循环回路(50)中降低时，即使不将热水加热至细菌不会繁殖的温度，也能防止军团菌的繁殖。并且，由于不对热水加热地生成杀菌成分，因此与使用加热器等将热水加热的情况相比投入更少的能量即可，在具有热水储存箱(5)和热水循环回路(50)的热泵式热水供给装置中可以低成本地抑制军团菌等细菌的产生。
附图说明
图1是本发明的实施方式涉及的热泵式热水供给装置的管道系统图。
图2是设置在图1的热泵式热水供给装置中的杀菌成分生成器的概略结构图。
图3是表示杀菌成分生成器的第一变形例的概略结构图。
图4是表示杀菌成分生成器的第二变形例的概略结构图。
图5是表示杀菌成分生成器的第三变形例的概略结构图。
图6是表示杀菌成分生成器的第四变形例的概略结构图。
图7是表示杀菌成分生成器的第五变形例的概略结构图。
图8是表示杀菌成分生成器的第六变形例的概略结构图。
图9是表示杀菌成分生成器的第七变形例的概略结构图。
-符号说明-
1 热泵式热水供给装置
5 热水储存箱
10 热泵热源机
50 热水循环回路
60 杀菌成分生成器
65 放电装置
66 流光放电器(流光放电装置)
70 处理部
80 水喷雾机构
85 水膜形成机构
88 气泡供给器
95 臭氧生成装置
96 紫外线发生器
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行详细的说明。
图1是本发明的实施方式涉及的热泵式热水供给装置(1)的回路结构图。该热泵式热水供给装置(1)包括：给予水热量以产生热水的热泵热源机(10)、储存已产生的热水的热水储存箱(5)以及热水流出回路(40)，该热水流出回路(40)与该热水储存箱(5)连接，用于从该热水储存箱(5)中流出热水。
热泵热源机(10)由进行蒸汽压缩式制冷循环的制冷剂回路(11)构成。该制冷剂回路(11)是通过制冷剂管道顺序连接压缩制冷剂的压缩机(12)、高压制冷剂向水(热水)放热的热水热交换器(13)、开度可调且将高压制冷剂减压至低压的膨胀阀(膨胀机构)(14)、低压制冷剂从空气吸热的空气热交换器(15)构成的闭合回路。
热水热交换器(13)具有制冷剂流路(13a)和热水流路(13b)，上述制冷剂回路(11)的制冷剂在制冷剂流路(13a)中流动，后述热水加热回路(20)的热水在热水流路(13b)中流动。该热水热交换器(13)构成为：制冷剂与热水反向流动。
热水热交换器(13)和上述热水储存箱(5)通过热水加热回路(20)连接在一起。热水加热回路(20)具有：取水管(21)，其连接在热水储存箱(5)的下端部和热水热交换器(13)的热水流路(13b)的下端上；热水注入管(22)，其一端与热水热交换器(13)的热水流路(13b)的上端连接。热水注入管(22)的另一端经三通阀(23)分成两个分支，第一热水注入分支管(24)与热水储存箱(5)的上端部连接，第二热水注入分支管(25)与热水储存箱(5)下端部位于取水管(21)上方的位置连接。而且，上述取水管(21)上设置有热水泵(26)，该热水泵(26)使热水储存箱(5)内的水(热水)从热水加热回路(20)的取水管(21)流入热水热交换器(13)的热水流路(13b)，再通过热水注入管(22～24)返回热水储存箱(5)中。
在热水储存箱(5)上连接有供水回路(30)和热水流出回路(40)。供水回路(30)具有供水管(31)，该供水管(31)与供水源(30a)连接。该供水管(31)具有设置有减压阀(33)的供水主管(32)、以及从供水主管(32)分支出的第一供水分支管(34)和第二供水分支管(35)。第一供水分支管(34)经混合阀(42)与热水流出回路(40)连接，第二供水分支管(35)从供水主管(32)分出连接在热水储存箱(5)的下端部。
热水流出回路(40)具有：热水流出主管(41)、以及从热水流出主管(41)分支出的第一热水流出分支管(43)和第二热水流出分支管(44)，其中，该热水流出主管(41)与热水储存箱(5)连接并且在中途设置有上述混合阀(42)。第一热水流出分支管(43)是用于供给热水的分支管，与自来水管的水龙头(51)或淋浴喷头(52)相连接。第二热水流出分支管(44)是用于将热水供给到浴缸(45)中的分支管。
在上述热水流出主管(41)上设置有安全阀(6)。该安全阀(6)是为了使热水储存箱内的压力不会上升到所定值以上而释放压力的阀。
为了在水位低时向热水储存箱(5)供水，在上述热水储存箱(5)中设置有供水用水位传感器(5a)。而且，为了根据热水储存箱(5)的水位适当切换三通阀(23)以将在热水加热回路(20)的热水热交换器(13)中加热的热水从第一热水注入分支管(24)或第二热水注入分支管(25)供给到热水储存箱(5)中，在上述热水储存箱(5)中设置有热水加热用水位传感器(5b、5c)。
在第一热水流出分支管(43)上连接有热水循环回路(50)。热水循环回路(50)是让热水循环的闭合回路，连接有多个自来水管水龙头(51)和多个淋浴喷头(52)。在热水循环回路(50)上设置有热水供给泵(53)和杀菌成分生成器(60)，该杀菌成分生成器(60)在热水循环回路(50)中的热水温度以下的温度下(不对热水加热)生成杀菌成分并使该杀菌成分作用于热水。该杀菌成分生成器(60)不是使用预先填充在容器内的杀菌剂等在热水中进行杀菌的装置，而是利用放电等其它手段生成杀菌成分在热水中进行杀菌的装置。
在第二热水流出分支管(44)上设置有开关阀(46)，并且在开关阀(46)的下游一侧连接有再次加热回路(47)。再次加热回路(47)与浴缸(45)相连接，虽未图示，在其连接部(45a)上设置有将热水从再次加热回路(47)供给到浴缸(45)中的热水供给口、以及将热水从浴缸(45)抽出到再次加热回路(47)中的热水抽出口。再次加热回路(47)中设置有浴缸水泵(48)和对热水进行再加热的热水加热器(49)。
如图2所示，上述杀菌成分生成器(60)具有配置在空气中的放电装置(65)。上述杀菌成分生成器(60)包括连接在上述热水循环回路(50)上的处理部(70)，以使放电生成的活性种与热水接触。上述活性种包含：臭氧、电子、离子和其它自由基(羟基自由基、受激氧分子、受激氮分子等)。
上述放电装置(65)由流光放电器(流光放电装置)(66)构成，该流光放电器(66)具有未图示的放电电极、对置电极和高压电源，并且在两个电极间发生流光放电。上述处理部(70)由设置于热水循环回路(50)的一部分回路上的处理室(71)构成，处理室(71)和流光放电器(66)通过供气通路(72)连接在一起。供气通路(72)上可以设置使空气从流光放电器(66)流向处理室(71)的鼓风机(未图示)。而且，处理室(71)上连接有将处理室(71)内的空气排出的排气通路(73)。排气通路(73)上能够设置后处理部(未图示)。
流光放电具有生成包括臭氧在内的各种活性种的功能，通过使生成的活性种作用于水来对军团菌等细菌进行处理。上述后处理部用于防止将未处理的臭氧等释放到空气中，可以采用催化剂等来构成。另外，因为臭氧是不稳定的分子，如果放置不管就会变成氧气，所以排气中的臭氧浓度较低时，可以不必设置后处理部。另外，如果将臭氧溶解形成的所谓“臭氧水”放置不管则也会变回为普通的水，因此臭氧浓度不高时不需要对臭氧进行处理。
在上述处理室(71)内设置有喷雾喷嘴(81)。喷雾喷嘴(81)与在其中途具有水喷雾用泵(83)的喷雾供水管(82)的下游端连接，喷雾供水管(82)的上游端与热水循环回路(50)的处理室(71)上游一侧的管道连接。由喷雾供水管(82)、水喷雾用泵(83)和喷雾喷嘴(81)构成水喷雾机构(80)，喷雾形成的水滴与利用流光放电装置(65)生成的活性种便在处理室(71)内接触。
-运转动作-
接着，对该热泵式热水供给装置(1)的运转动作进行说明。另外，以下的运转动作由未图示的控制器进行控制。
首先，当要对热水储存箱(5)的水进行加热并将热水储存到热水储存箱(5)中时，热泵热源机(10)开始工作。在热泵热源机(10)中，在从压缩机(12)排出的高压制冷剂流过热水热交换器(13)的制冷剂流路(13a)时，该高压制冷剂向流过热水流路(13b)的水(热水)放热以对水(热水)进行加热。利用膨胀阀(14)对已向热水放热的制冷剂进行减压形成低压的两相制冷剂。低压制冷剂通过空气热交换器(15)时从空气吸热而蒸发，成为低压气体制冷剂并被吸入压缩机(12)中。该制冷剂在压缩机(12)被压缩成高压制冷剂，并从压缩机(12)中排出。按如上所示，重复进行制冷剂在制冷剂回路(11)中循环的动作，即会在热水热交换器(13)的热水流路(13b)中对水(热水)进行加热。
在热水加热回路(20)中热水泵(26)被驱动工作。此时，通过在已将混合阀(42)的供水回路(30)一侧的通口关闭的状态下打开减压阀(33)，来根据需要将水从供水源(30a)供给到热水储存箱(5)中。为了在热水储存箱(5)的水位较低时向热水储存箱(5)供水，而使用设置在热水储存箱(5)中的供水用水位传感器(5a)。
热水储存箱(5)内的水被热水泵(26)从热水储存箱(5)抽出，再从取水管(21)流向热水热交换器(13)。在热水热交换器(13)中，在热水流路(13b)中流过的热水从在制冷剂流路(13a)中流动的的制冷剂吸热从而被加热。已在热水热交换器(13)中加热的热水流入热水注入管(22)，根据热水储存箱(5)的水位适当地切换三通阀(23)，热水从第一热水注入分支管(24)或第二热水注入分支管(25)供给到热水储存箱(5)中。因此，使用设置在热水储存箱(5)中的热水加热用水位传感器(5b、5c)。
热水流出运转通过一边根据热水温度开关混合阀(42)的供水侧通口一边使热水供给泵(53)或浴缸水泵(48)运转来进行。如果使热水供给泵(53)运转，则热水储存箱(5)的热水通过第一热水流出分支管(43)从热水流出主管(41)中抽出后，在热水循环回路(50)中循环。流过热水循环回路(50)的热水从打开的自来水管水龙头(51)流出或淋浴喷头(52)喷出。
当要将热水储存箱(5)的热水储存到浴缸(45)中时，在已将开关阀(46)打开的状态下使浴缸水泵(48)运转，利用混合阀(42)来调整热水和冷水(供水)的比例，从而调节浴缸中水的温度。当要对浴缸中的水进行再次加热时，在已将开关阀(46)关闭的状态下使浴缸水泵(48)运转，并使热水加热器(49)运转。这样一来，当浴缸中的水在再次加热回路(47)中循环时利用热水加热器(49)进行加热，调节浴缸中水的温度得以调节。
另一方面，如果在热水循环回路(50)内循环的热水温度下降，则在现有技术的热水供给装置中容易产生军团菌等细菌。与之相对，在本实施方式的热水供给装置中，利用上述杀菌成分生成器(60)来抑制军团菌的产生。
具体而言，在设置于杀菌成分生成器(60)内的流光放电器(66)中，通过在未图示的放电电极和对置电极之间发生流光放电，使在该区域形成低温等离子体。利用该低温等离子体生成包括臭氧在内的各种活性种，通过供气通路(72)将这些活性种送入处理室(71)。在处理室(71)中，从喷雾喷嘴(81)雾状喷出流过热水循环回路(50)的热水，雾状喷出的水(热水)与活性种接触。通过将喷雾水喷到水面上，水和空气的界面被搅乱活性种也被供给到处理室(71)的水中。因为活性种具有分解细菌的作用，所以水中所含的军团菌被分解而进行了灭菌。因此，借助热水在热水循环回路(50)中循环，热水得以维持清洁的状态。
残留在排气中的臭氧，在流过排气通路(73)时能够在后处理部(未图示)进行处理；在没有设置后处理部的情况下，臭氧如果放置不管也会变成氧。因此，就会向空气中排放出不含臭氧或者臭氧浓度低的排气。
-实施方式的效果-
根据该实施方式，通过在热水循环回路(50)中设置杀菌成分生成器(60)，即使在热水循环回路(50)内热水的温度降低时，也能够防止军团菌等细菌繁殖。而且，因为使用进行流光放电的放电器(66)作为杀菌成分生成器(60)，采用在常温下不对热水加热地生成活性种的结构，所以其运转所需的能量与利用加热器等加热手段对热水加热所需的能量相比大幅度减小。因此，与现有技术的热水供给装置相比能够节能运转，所以能够降低运转成本。
-实施方式的变形例-
(第一变形例)
在上述实施方式中，让具有放电电极和对置电极的流光放电器(66)与处理室(71)分开设置，但也可以构成为：在处理室(71)内发生流光放电。在该情况下，如图3所示，通过使具有多个针状前端部的放电电极(67)面向喷雾喷嘴(81)配置，并从高压电源(68)向放电电极(67)和喷雾喷嘴(81)之间施加高电压，则能够将水滴作为对置电极自放电电极(67)发生流光放电。这样一来，也能够得到与上述实施方式相同的作用和效果。而且，通过将处理室(71)和流光放电器(66)一体化，还可以简化结构。并且，与上述实施方式相比，由于能够缩短从生成活性种到与水接触的时间，因此还可以有效地利用自由基或受激分子等短寿命活性种对细菌进行处理。
另外，流光放电作为生成对细菌的处理能力高的活性种的放电方式较为适合，但也可以采用无声放电等其它放电方式生成活性种。因此，放电装置(65)的放电方式也可以采用流光放电以外的方式。
(第二变形例)
例如，如图4所示，可以采用多孔体(86)代替图2的喷雾喷嘴(81)，从上方将水分供向该多孔体(86)，在该多孔体(86)的内表面形成水膜(水膜形成机构(85))。作为该多孔体(86)，可以使用在具有空气能在上下方向上流通的通气孔的蜂窝结构基材表面负载了吸水材料(吸附剂)所形成的多孔体。采用这样的结构，会在多孔体(86)的内部实质上形成表面积较大的水膜，空气中的活性种会与水效率良好地接触，并且当水从多孔体(86)滴落到水面上时水和空气的界面被搅乱活性种进入水中，因此能够对水中所含的军团菌等细菌进行处理。
(第三变形例)
第三变形例是设置了气泡供给器(88)的例子，该气泡供给器(88)将由杀菌成分生成器(60)的流光放电器(66)生成的活性种等杀菌成分与气泡一起供给到水中。在该例中，如图5所示，不设置图2的水喷雾机构(80)或图4的水膜形成机构(85)，而是将气泡供给器(88)配置成使供气通路(72)在处理室(71)一侧的开口端位于处理室(71)的水中，并且在供气通路(72)的中途设置有供气泵(89)。流光放电器(66)的结构与图2所示的上述实施方式相同。
如果采用这样的结构，则在利用流光放电器(66)放电且在流光放电器(66)中生成的活性种通过供气通路(72)与气泡一起供给到水中。并且，气泡从水中上升时，气泡中所含的活性种与水中的军团菌等细菌接触，将细菌分解。在该情况下，如果在水中多个位置设置上气泡供给口，则由于活性种和水会在更大的范围内接触，因此细菌的分解性能提高。而且，还能够得到气泡中的活性种进入水中所产生的分解性能。
(第四变形例)
第四变形例如图6所示，是在处理室(71)内设置水车(90)来代替图2的水喷雾机构(80)或图4的水膜形成机构(85)的例子。与图2所示的上述实施方式相同，流光放电器(66)包括供气通路(72)和排气通路(73)。如果采用这样的结构，则若在处理室(71)的室内使水车(90)转动，空气和水的界面就会被搅乱，因此供给到处理室(71)中的活性种进入水中并大范围地作用于水，能够对军团菌等细菌进行处理。而且，因为通过在水车的表面形成很薄的水膜，空气中的活性种就与水大面积地接触，所以能够得到很高的分解性能。并且，除上述水车(90)之外还可以在水中设置第二水车(未图示)。如果这样做，则能够使活性种更均匀地分散在水中，因此能够使细菌处理性能稳定。
(第五变形例)
在上述实施方式和各变形例中，将流光放电器(放电装置(65))(66)配置在空气中，并且在热水循环回路(50)中设置与放电装置(65)分开的处理室(71)，使放电生成的活性种与热水接触，但也可以如图7所示将放电装置(65)(放电器(67))配置在水中。
具体而言，在水中配置放电装置(65)所具有的线状放电电极(68a)和位于其周围的筒状对置电极(68b)，在放电电极(68a)和对置电极(68b)上连接高电压的脉冲电源(69)。而且，将放电装置(65)配置成：放电电极(68a)和对置电极(68b)位于与热水循环回路(50)连接的处理室(处理部)(70)内，并且热水的流动方向与放电电极(68a)和对置电极(68b)的轴向一致。
如果采用这样的结构，则会在处理室(71)的水中放电电极(68a)和对置电极(68b)之间通过水的电解生成臭氧等活性种。已生成的活性种在水中作用于军团菌等细菌，将这些细菌分解。在该结构中，因为在水中生成的活性种直接作用于水中的细菌，所以能够得到高细菌分解性能。而且，在线状的放电电极(68a)周围配置有筒状对置电极(68b)，因此活性种与水的接触面积增大，由此也能得到高细菌分解性能。
此外，由于利用上述结构在水中生成臭氧的臭氧是所谓的“臭氧水”，如果放置不管则会变回为普通的水，因此不需要在臭氧生成后进行分解。
(第六变形例)
在上述实施方式中，如图8所示，可以使用臭氧生成装置(95)作为杀菌成分生成器(60)。因为上述放电装置(65)生成包括臭氧在内的活性种，所以可以说是一种臭氧生成装置，作为臭氧生成装置(95)，可以采用不靠放电就产生火花等并同时生成臭氧的结构。这样也能够将水中的军团菌分解。
另外，在该变形例中，可以将臭氧生成装置与处理室(71)分开设置，并且设置图5中的气泡供给器(88)，将由该气泡供给器(88)生成的臭氧与空气一起供给到处理室(71)的水中。
(第七变形例)
在上述实施方式中，如图9所示，可以使用紫外线发生器(96)作为杀菌成分生成器(60)。紫外线发生器(96)也是一种臭氧生成装置，可以在紫外线的作用下将水中的军团菌分解。
另外，在该变形例中，也可以将紫外线发生器(96)与处理室(71)分开设置，并且设置图5的气泡供给器(88)，将由该气泡供给器(88)生成的臭氧与空气一起供给到处理室(71)的水中。
(各变形例的效果)
如果采用上述各变形例的结构，则与图2所示的上述实施方式相同，即使在热水的温度降低时也可以防止军团菌等细菌在热水中繁殖。并且，因为在上述各变形例中还采用了在热水循环回路(50)中的热水温度以下的温度下生成活性种的结构，所以其运转所需的能量小于对热水加热所需的能量。因此，与现有技术的热水供给装置相比能够节能运转，所以可以降低运转成本。
《其它实施方式》
上述实施方式可以采用以下各变形例那样的结构。
例如，在上述实施方式中，在热水循环回路(50)中设置有杀菌成分发生器(60)，但也可以将杀菌成分发生器(60)设置在再次加热回路(47)上。而且本发明并不限于浴缸或带有再次加热回路的热水供给系统，对于在储存箱的下游一侧具有循环回路的所有热水供给装置均可适用。
另外，以上实施方式是本质上优选的示例，并没有限制本发明、本发明的应用对象或本发明的用途范围等意图。
-产业实用性-
综上所述，本发明作为具有热水储存箱和热水循环回路的热泵式热水供给装置有用。
Claims (13)
1.一种热泵式热水供给装置，该热泵式热水供给装置具有给予水热量以产生热水的热泵热源机(10)、储存已产生的热水的热水储存箱(5)以及与该热水储存箱(5)连接的热水循环回路(50)，其特征在于：
所述热水循环回路(50)包括杀菌成分生成器(60)，该杀菌成分生成器(60)在热水循环回路(50)中的热水温度以下的温度下生成杀菌成分并使该杀菌成分作用于热水。
2.根据权利要求1所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述杀菌成分生成器(60)具有放电装置(65)。
3.根据权利要求2所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
在热泵式热水供给装置中，所述放电装置(65)配置在空气中，所述热泵式热水供给装置包括处理部(70)，该处理部(70)与所述热水循环回路(50)连接以使由放电生成的活性种与热水接触。
4.根据权利要求2所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
在热泵式热水供给装置中，所述放电装置(65)配置在水中，所述热泵式热水供给装置包括处理部(70)，该处理部(70)与所述热水循环回路(50)连接以利用由放电生成的活性种对热水进行处理。
5.根据权利要求2所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述放电装置(65)是发生流光放电的流光放电装置(66)。
6.根据权利要求5所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述热泵式热水供给装置包括处理部(70)，该处理部(70)包括水喷雾机构(80)，并且与所述热水循环回路(50)连接以使雾状喷出的水滴与利用流光放电装置(66)生成的活性种接触。
7.根据权利要求5所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述热泵式热水供给装置包括处理部(70)，该处理部(70)包括水膜形成机构(85)，并且与所述热水循环回路(50)连接以使形成的水膜与利用流光放电装置(66)生成的活性种接触。
8.根据权利要求1所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述杀菌成分生成器(60)由臭氧生成装置(95)构成。
9.根据权利要求1所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述杀菌成分生成器(60)由紫外线发生器(96)构成。
10.根据权利要求2所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述热泵式热水供给装置包括气泡供给器(88)，该气泡供给器(88)将由所述杀菌成分生成器(60)生成的杀菌成分与气泡一起供给到水中。
11.根据权利要求8所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述热泵式热水供给装置包括气泡供给器(88)，该气泡供给器(88)将由所述杀菌成分生成器(60)生成的杀菌成分与气泡一起供给到水中。
12.根据权利要求9所述的热泵式热水供给装置，其特征在于：
所述热泵式热水供给装置包括气泡供给器(88)，该气泡供给器(88)将由所述杀菌成分生成器(60)生成的杀菌成分与气泡一起供给到水中。
13.一种热水的灭菌方法，该方法是热泵式热水供给装置中的热水的灭菌方法，所述热泵式热水供给装置具有给予水热量以产生热水的热泵热源机(10)、储存已产生的热水的热水储存箱(5)以及与该热水储存箱(5)连接的热水循环回路(50)，其特征在于：
对于在热水循环回路(50)内循环的热水，在热水循环回路(50)中的热水以下的温度下生成杀菌成分并使该杀菌成分作用于热水。
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