JP2002153892A - オゾン水供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定のオゾン濃度を有するオゾン水を短時間
で消毒作業現場に供給可能なオゾン水供給装置を提供す
ることを課題とするものである。 【解決手段】 オゾン水の送出口２１とオゾン水の戻口
２２を有するオゾン水供給部２にはオゾン水製造部１か
らオゾン水が供給され、オゾン水需要箇所とオゾン水供
給部２とは上記送出口２１と戻口２２とを繋ぐループ状
のオゾン水輸送管５で結ばれていて、オゾン水需要箇所
へはオゾン水輸送管５に設けられたオゾン水の配給口５
３から配給される。またオゾン水供給部２内のオゾン水
の水位とオゾン濃度は、オゾン水管理部６により管理さ
れ、オゾン水供給部２内やオゾン水輸送管５内のオゾン
水は、オゾン濃度の低下を防止するために、チラー４に
より冷却される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オゾン水供給装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】オゾンは、細菌と接触すると酸素分子と
活性酸素（Ｏ）とを発生し、この活性酸素が大腸菌、ブ
ドウ球菌、緑膿菌、Ｏ−１５７、あるいはその他の細菌
に対して強力な細菌作用を示す。オゾン水は、オゾンを
水に溶解することにより、あるいは水を電気分解するこ
とにより製造することができて、水に溶解したオゾンも
上記の殺菌作用を示し且つオゾン水は取扱が容易である
ので、病院、飲食店、老人ホーム、学校などの調理場や
その他、殺菌を必要とする箇所の消毒に多用されてい
る。その場合のオゾン水の供給は、オゾン水供給源と消
毒作業現場との間をオゾン水輸送管で結び、消毒作業を
行なう都度、オゾン水を上記オゾン水供給源から消毒作
業現場に輸送される。

【０００３】従来におけるオゾン水の供給システムで
は、消毒作業が必要となったときに上記オゾン水供給源
を立ち上げてオゾン水を製造してそれを消毒作業現場に
輸送していた。ところでこの従来のシステムでは、オゾ
ン水供給源を立ち上げてから所定濃度のオゾン水を得る
のに時間を要する欠点がある。また、オゾン水供給源と
消毒作業現場との間の距離が短い場合には所定濃度のオ
ゾン水の到達所要時間は短いが、上記距離が長くなるに
つれてその到達所要時間が長くなり、このためにオゾン
水供給源を立ち上げてから暫くは所定オゾン濃度に達し
ていないオゾン水を、換言すると殺菌力の乏しいオゾン
水を送ることになってこれらを不使用のまま放棄せざる
を得ない問題があった。

【０００４】なおオゾン水供給源を常時稼働させなが
ら、生成オゾン水をオゾン水供給源と消毒作業現場との
間で常に循環させるシステムも提案されているが、この
場合にはオゾン水の製造に用いられる水の供給量が変動
すると生成オゾン水のオゾン濃度が不安定となる問題が
ある。即ち、水の供給量が多いとオゾン濃度が低下し、
一方、水の供給量が少ないとオゾン濃度が高くなる。消
毒作業現場に供給されるオゾン水のオゾン濃度が不安定
であると、一般的に安定した消毒作業の管理に不備を来
たして消毒不良事故を起こし易い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術に
おける上記の諸問題に鑑みて、所定のオゾン濃度を有す
るオゾン水を短時間で消毒作業現場に供給可能なオゾン
水供給装置を提供することを課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のオゾン水供給装
置は、（１）オゾン水の送出口とオゾン水の戻口を有す
るオゾン水供給部、オゾン水を上記オゾン水供給部に供
給するオゾン水製造部、上記オゾン水供給部の上記送出
口と上記戻口とを繋ぐと共に上記送出口と上記戻口との
間に設けられてオゾン水需要箇所にオゾン水を配給する
配給口を有するオゾン水輸送管、上記オゾン水供給部内
のオゾン水のオゾン濃度を所定の範囲に維持するための
オゾン水管理部、および上記オゾン水輸送管にオゾン水
を流すためのポンプを備えたものである。 （２）上記（１）において、オゾン水製造部は、オゾン
発生部、水またはオゾン水と上記オゾン発生部で発生し
たオゾンとを混合する混合部を有するものである。 （３）上記（２）において、混合部は、オゾン水供給部
の外に設けられたエジェクタである。 （４）上記（２）において、混合部は、オゾン水供給部
内のオゾン水中に設置された散気部である。 （５）上記（３）において、オゾン水輸送管は、エジェ
クタにオゾン水を給部する第一バイパス管を有するもの
である。 （６）上記（１）〜（４）のいずれか一項において、オ
ゾン水輸送管は、送出口と配給口とを繋ぐ往路管と上記
配給口と戻口とを繋ぐ帰路管とから構成されており、上
記往路管と上記帰路管とを繋ぐ第二バイパス管を有する
ものである。 （７）上記（１）〜（４）のいずれか一項において、オ
ゾン水管理部は、水をオゾン水供給部に供給する給水
管、上記オゾン水供給部内のオゾン水位を制御する水位
制御部、およびオゾン水製造部とから構成されたもので
ある。 （８）上記（１）において、オゾン水供給部内のオゾン
水の温度を低温に維持するための冷却部を有するもので
ある。 （９）上記（８）において、冷却部は、オゾン水供給部
内および／またはオゾン水輸送管に設けられたものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、本発明に
おけるオゾン水供給装置の実施の形態１を説明する配管
・ブロック図であって、１はオゾン水製造部、１１はオ
ゾン発生部、１２は混合部の一例としてのエジェクタ、
１３は気液分離器、１４は第一バイパス管、２はオゾン
水供給部、２１はオゾン水の送水口、２２はオゾン水の
戻口、３はポンプ、４はチラー、５はオゾン水輸送管、
５１、５２はそれぞれオゾン水輸送管５の往路管と帰路
管、５３はオゾン水の配給口、５４は外部出力接続タッ
プ、５５は外部入力接続タップ、５６は第二バイパス
管、５６１は第二バイパス管を開閉するバルブ、５２１
は帰路管５２を開閉するバルブ、６はオゾン水管理部、
６１は水位制御部、６２は給水管、６２１は給水管６２
を開閉するバルブである。

【０００８】オゾン水輸送管５は、オゾン水供給部２の
送水口２１と戻口２２とを連結し、且つ往路管５１と帰
路管５２とからなる環状管路である。往路管５１は、オ
ゾン水供給部２、ポンプ３、冷却部の一例としてのチラ
ー４、外部出力接続タップ５４を順次接続してオゾン水
の配給口５３に至っており、帰路管５２は、上記配給口
５３、外部入力接続タップ５５、バルブ５２１、戻口２
２を順次接続してオゾン水供給部２に至っている。オゾ
ン水の配給口５３は、ｎ個の配給口部５３１、５３２、
５３３、・・・・・５３ｎからなっている。しかしてオ
ゾン水供給部２のオゾン水は、ポンプ３により送水口２
１から送り出され、オゾン水輸送管５により輸送されて
チラー４、外部出力接続タップ５２、オゾン水配給口部
５３１〜５３ｎ、外部入力接続タップ５３、バルブ５２
１を順次通過して戻口２２からオゾン水供給部２内に帰
還し、再び上記の通りに循環される。その間に需要の有
無に応じて、ｎ個の配給口部５３１〜５３ｎのうちの一
つあるいは全部からオゾン水需要箇所（図示せず）にオ
ゾン水を供給する。ｎの数は、１以上でありオゾン水需
要箇所の数により区々であって、例えば２〜５である。

【０００９】オゾン水製造部１は、オゾン発生部１１、
エジェクタ１２、気液分離器１３、およびバイパス管１
４とから構成されている。オゾンは、オゾン発生部１１
において乾燥した酸素中で電気放電を行なうことにより
生成され、未反応の酸素と共にエジェクタ１２送られ
る。エジェクタ１２にはオゾン水輸送管５の帰路管５２
から分岐した第一バイパス管１４にてオゾン濃度が低下
したオゾン水が供給されており、エジェクタ１２におい
てオゾンを含む酸素が上記オゾン水にバブリングされ、
かくしてオゾン濃度が増大したオゾン水は気液分離器１
３において不溶解のガス分が除去されて第一バイパス管
１４にて再び帰路管５２に移り、戻口２２からオゾン水
供給部２に入る。

【００１０】オゾン水管理部６は、オゾン水供給部２内
のオゾン水の水位とオゾン濃度を所定の範囲に維持する
作用をなすものであって、オゾン水供給部２内のオゾン
水の水位を制御する水位制御部６１、水道水などの水を
オゾン水供給部２内に供給する給水管６２、給水管６２
のバルブ６２１、および前記のオゾン水製造部１とから
構成されている。つぎにオゾン水管理部６の動作につい
て説明する。

【００１１】いまオゾン水供給部２内のオゾン水の水位
が低い場合、バルブ５６１とバルブ５２１が閉じられ、
帰路管５２内のオゾン水は、第一バイパス管１４により
エジェクタ１２、気液分離器１３を順次通過して再び帰
路管５２に移り、戻口２２からオゾン水供給部２に入
る。その間、オゾン発生部１１においてオゾンが生成さ
れて前記した工程を経てオゾン濃度が増大したオゾン水
が製造され、これがオゾン水供給部２内に戻される。こ
の結果、オゾン水供給部２内のオゾン水のオゾン濃度が
漸次増大するので、この間、給水管６２のバルブ６２１
が開かれて水道水などの水がオゾン水供給部２に導入さ
れて水位が高まると同時に、オゾン水供給部２内におけ
るオゾン水のオゾン濃度の過度の増大が防止される

【００１２】一方、オゾン水供給部２内のオゾン水の水
位が高い場合、バルブ５６１とバルブ６２１が閉じられ
てバルブ５２１が開かれると共に、オゾン発生部１１の
稼働が停止される。かくして帰路管５２内のオゾン水は
直接オゾン水供給部２内に戻されてオゾン濃度の上昇が
防止される。また給水管６２からの水の供給も停止され
る。

【００１３】なお、オゾン水の需要が少ないためにオゾ
ン水供給部２内のオゾン水の水位が高い状態に維持され
る時間が長くなると、上記オゾン水のオゾン濃度が漸次
低下する。かかる場合には、バルブ５２１が閉じられる
と共にオゾン発生部１１が必要時間稼働されてオゾン濃
度が所定の範囲となるように回復される。

【００１４】以上の全動作は、水位制御部６１により自
動的に行われ、水位制御部６１はオゾン水供給部２内の
オゾン水の水位を検出し、且つ上記水位が所定の管理範
囲から外れると、上記管理範囲となるように必要部位に
作動指示する指示回路を具備している。

【００１５】オゾン水供給部２内およびオゾン水輸送管
５内のオゾン水の温度が上昇すると、オゾンの分解促進
や溶解オゾンの分離などの現象によりオゾン濃度が低下
するが、チラー４はオゾン水を冷却してその温度上昇を
防止する作用をなす。なお本発明においては、チラーあ
るいはその他の冷却部をオゾン水供給部２内やオゾン水
輸送管５の任意の場所に設置してもよい。

【００１６】上記のオゾン水供給装置並びにオゾン水輸
送管５において、オゾン水製造部１、オゾン水供給部
２、ポンプ３、チラー４、およびオゾン水管理部６など
は、通常、一か所に集中して設置され、且つオゾン水の
製造と供給を行う領域（以下、Ａ領域）であり、一方、
オゾン水輸送管５に一つ以上のオゾン水の配給口部５３
１〜５３ｎが設けられた部分は、オゾン水の消費領域
（以下、Ｂ領域）であって、しかして本発明並びに実施
の形態１および後記の実施の形態２のオゾン水供給装置
は、Ａ領域とＢ領域とから構成されているとも言える。
Ｂ領域は、オゾン水需要箇所あるいはその近傍に設けら
れ、またオゾン水需要箇所は、Ａ領域から近いところで
数メートル乃至十数メートル、遠いところでは数十メー
トルあるいはそれ以上離れていることもある。しかし本
発明のオゾン水供給装置は、Ａ領域とＢ領域との距離関
係が上記のような種々のケースを包含するものである。
なお外部出力接続タップ５２と外部入力接続タップ５３
とは、通常、Ａ領域とＢ領域との中間に設けられる。

【００１７】実施の形態２．図２は、本発明におけるオ
ゾン水供給装置の実施の形態２を説明する配管・ブロッ
ク図であって、実施の形態２は、実施の形態１とは、実
施の形態１において採用された第一バイパス管１４、エ
ジェクタ１２、および気液分離器１３を排除したこと、
エジェクタ１２に代えて混合部の一例としての散気部１
５が採用されてそれがオゾン水供給部２内に設置された
こと、およびオゾン水供給部２内において、散気部１５
と送水口２１との間に二枚の仕切板６４が設置されたこ
とにおいて異なり、その他の構成は実施の形態１と同じ
である。また、水位制御部６１によるオゾン水供給部２
内のオゾン水の水位とオゾン濃度の検出機能、水位とオ
ゾン濃度が所定の管理範囲となるように必要部位に作動
指示する機能なども実施の形態１と同じである。

【００１８】実施の形態２では、オゾン発生部１１から
供給されるオゾンは散気部１５からオゾン水供給部２内
のオゾン水に直接バブリングされ、しかしてオゾンとオ
ゾン水とはオゾン水供給部２内で混合されて、上記オゾ
ン水のオゾン濃度を増大せしめる。したがって実施の形
態２においては、オゾン水製造部１は、オゾン発生部１
１と散気部１５とから構成されている。なお仕切板６４
は、未溶解のオゾンが送水口２１からオゾン水輸送管５
内に放出されることを防止する作用をなすものである。
仕切板６４は、必要に応じて二枚以上設けられてもよ
い。実施の形態２は、第一バイパス管１４、エジェクタ
１２、および気液分離器１３が不要となって、本発明の
オゾン水供給装置の構造が簡単となる効果がある。

【００１９】実施の形態１および実施の形態２において
は、前記Ｂ領域におけるｎ個の配給口部５３１〜５３ｎ
は、オゾン水輸送管５により数珠状に接続されている
が、本発明においては、配給口部５３１〜５３ｎのうち
の任意の配給口部の間、例えば配給口部５３３と配給口
部５３４の間、においてオゾン水輸送管５が切断されて
いて、その切断開口が水密に閉鎖されたような形態、換
言するとオゾン水輸送管５が行き止まりとなっている形
態であってもよい。かかる行き止まり形態においては、
バルブ５６１とバルブ５２１とを開いてオゾン水をオゾ
ン水供給部２、往路管５１、第二バイパス管５６、およ
び帰路管５２の経路で循環させて、オゾン水のオゾン濃
度を管理し、且つ配給口部５３１〜５３ｎのいずれかか
らでもオゾン水の需要箇所にそれを配給できるようにす
る。

【００２０】本発明においては、オゾン水製造部は、放
電によるオゾンの生成並びに生成オゾンの水またはオゾ
ン水への溶解なる前記の製造方法に代えて、水の電気分
解による方法、例えば有機高分子電解質などの固体電解
質の膜を用いた電気分解法などであってもよい。上記の
電気分解法では、電極間に供給された水は、水酸イオン
と水素イオンとに電気分解され、陽極側において水酸イ
オンから酸素分子と少量のオゾン分子とが生成し、それ
らは生成直後に水に溶解するのでオゾン水が製造され
る。

【００２１】

【発明の効果】本発明のオゾン水供給装置は、以上説明
した通り、（１）オゾン水の送出口とオゾン水の戻口を
有するオゾン水供給部、オゾン水を上記オゾン水供給部
に供給するオゾン水製造部、上記オゾン水供給部の上記
送出口と上記戻口とを繋ぐと共に上記送出口と上記戻口
との間に設けられてオゾン水需要箇所にオゾン水を配給
する配給口を有するオゾン水輸送管、上記オゾン水供給
部内のオゾン水のオゾン濃度を所定の範囲に維持するた
めのオゾン水管理部、および上記オゾン水輸送管にオゾ
ン水を流すためのポンプを備えたものであって、上記の
オゾン水供給部内のオゾン水は、上記オゾン水管理部に
より常に所定のオゾン濃度範囲に維持される。また上記
オゾン水供給部は、オゾン水需要箇所に必要量のオゾン
水を配給口から配給することができ、この配給により不
足したオゾン水は上記オゾン水製造部から補充される。
また上記のオゾン水輸送管は、オゾン水供給部とオゾン
水を配給する配給口との間を循環する循環回路を形成し
て常にオゾン水を循環させることができるので、オゾン
水需要箇所に要求に応じて配給口を開くことにより遅滞
なく所定オゾン濃度のオゾン水を供給することができる
効果がある。

【００２２】また（２）上記（１）において、オゾン水
製造部は、オゾン発生部、水またはオゾン水と上記オゾ
ン発生部で発生したオゾンとを混合する（３）エジェク
タや（４）散気部などの混合部を有するものであるの
で、オゾンと水またはオゾン水との混合により所定オゾ
ン濃度のオゾン水を容易に製造することができる。混合
部が上記オゾン水供給部内のオゾン水中に設置された散
気部であると、オゾン水製造部の構造が簡単となる効果
もある。

【００２３】また（５）上記（３）において、オゾン水
輸送管は、エジェクタにオゾン水を給部する第一バイパ
ス管を有するものであると、オゾン水供給部内のオゾン
水の水位が低くなった場合に上記第一バイパス管１４を
利用してオゾン水輸送管内の低オゾン濃度のオゾン水を
エジェクタに供給してそこでオゾン濃度を高めてオゾン
水供給部に戻すことができる。一方、オゾン水供給部に
は別途水を補充する。かくしてオゾン水供給部内のオゾ
ン水の水位を元の水位に戻すことができる。

【００２４】また（６）上記（１）〜（４）のいずれか
一項において、オゾン水輸送管は、送出口と配給口とを
繋ぐ往路管と上記配給口と戻口とを繋ぐ帰路管とから構
成されており、上記往路管と上記帰路管とを繋ぐ第二バ
イパス管を有するものであると、オゾン水をオゾン水供
給部、往路管、第二バイパス管、および帰路管の経路で
循環させて、オゾン水のオゾン濃度を管理することが可
能となり、したがって上記配給口が複数の配給口部から
なっていてそれらがオゾン水輸送管により数珠状に接続
されている場合でも、あるいは非数珠状（行き止まり
状）に接続されている場合でも各配給口部にオゾン濃度
が管理されたオゾン水を配給することができる。

【００２５】また（７）上記（１）〜（４）のいずれか
一項において、オゾン水管理部は、水をオゾン水供給部
に供給する給水管、上記オゾン水供給部内のオゾン水位
を制御する水位制御部、およびオゾン水製造部とから構
成されたものであると、オゾン水供給部内のオゾン水の
水位とオゾン濃度を所定の範囲に一層確実に且つ自動的
に維持することができる。

【００２６】またさらに（８）上記（１）において、オ
ゾン水供給部内のオゾン水の温度を低温に維持するため
の冷却部を有するものであり、（９）上記（８）におい
て、冷却部は、オゾン水供給部内および／またはオゾン
水輸送管に設けられたものであると、オゾン水需要箇所
からのオゾン水の要求がない待機中やオゾン水需要箇所
までの距離が長くてオゾン水の輸送に長時間を要する場
合などでの溶解オゾンの分解によるオゾン濃度の低下を
軽減乃至防止し、所定オゾン濃度のオゾン水を安定して
配給することができ、またオゾン濃度が低下した場合に
はオゾン濃度の回復にエネルギーを要するが、オゾン濃
度の低下が防止されているのでかかるエネルギーが節約
できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明における実施の形態１を説明する配管
・ブロック図。

【図２】 本発明における実施の形態２を説明する配管
・ブロック図。

【符号の説明】

１ オゾン水製造部、１１ オゾン発生部、１２ エジ
ェクタ、１４ 第一バイパス管、１５ 散気部、２ オ
ゾン水供給部、２１ 送水口、２２ 戻口、３ ポン
プ、４ チラー、５ オゾン水輸送管、５１ 往路管、
５２ 帰路管、５３ オゾン水の配給口、５６ 第二バ
イパス管、６ オゾン水管理部、６１ 水位制御部、６
２ 給水管、６４ 仕切板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ０１Ｂ 13/10 Ｃ０１Ｂ 13/10 Ｄ Ｆターム(参考） 4C058 AA01 AA06 AA23 BB07 DD04 DD07 EE26 JJ07 JJ14 4D050 AA20 AB06 BB02 BD03 BD06 4G035 AA01 AB20 AC22 AE13 4G042 AA07 CE01

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オゾン水の送出口とオゾン水の戻口を有
   するオゾン水供給部、オゾン水を上記オゾン水供給部に
   供給するオゾン水製造部、上記オゾン水供給部の上記送
   出口と上記戻口とを繋ぐと共に上記送出口と上記戻口と
   の間に設けられてオゾン水需要箇所にオゾン水を配給す
   る配給口を有するオゾン水輸送管、上記オゾン水供給部
   内のオゾン水のオゾン濃度を所定の範囲に維持するため
   のオゾン水管理部、および上記オゾン水輸送管にオゾン
   水を流すためのポンプを備えたことを特徴とするオゾン
   水供給装置。
2. 【請求項２】 オゾン水製造部は、オゾン発生部、水ま
   たはオゾン水と上記オゾン発生部で発生したオゾンとを
   混合する混合部を有することを特徴とする請求項１記載
   のオゾン水供給装置。
3. 【請求項３】 混合部は、オゾン水供給部の外に設けら
   れたエジェクタであることを特徴とする請求項２記載の
   オゾン水供給装置。
4. 【請求項４】 混合部は、オゾン水供給部内のオゾン水
   中に設置された散気部であることを特徴とする請求項２
   記載のオゾン水供給装置。
5. 【請求項５】 オゾン水輸送管は、エジェクタにオゾン
   水を給部する第一バイパス管を有することを特徴とする
   請求項３記載のオゾン水供給装置。
6. 【請求項６】 オゾン水輸送管は、送出口と配給口とを
   繋ぐ往路管と上記配給口と戻口とを繋ぐ帰路管とから構
   成されており、上記往路管と上記帰路管とを繋ぐ第二バ
   イパス管を有することを特徴とする請求項１〜請求項４
   のいずれか一項記載のオゾン水供給装置。
7. 【請求項７】 オゾン水管理部は、水をオゾン水供給部
   に供給する給水管、上記オゾン水供給部内のオゾン水位
   を制御する水位制御部、およびオゾン水製造部とから構
   成されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれ
   か一項記載のオゾン水供給装置。
8. 【請求項８】 オゾン水供給部内のオゾン水の温度を低
   温に維持するための冷却部を有することを特徴とする請
   求項１記載のオゾン水供給装置。
9. 【請求項９】 冷却部は、オゾン水供給部内および／ま
   たはオゾン水輸送管に設けられたことを特徴とする請求
   項８記載のオゾン水供給装置。