JP2013006146A - 活性酸素種生成装置、給湯装置、空調機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】配管1と、配管1の下流側に配置された配管3と、配管1及び配管3間に設けられた溶存酸素向上手段2とを備える。溶存酸素向上手段2は、配管1内の水中溶存酸素濃度よりも配管3内の水中溶存酸素濃度を高くするためのものである。配管3は、その内壁の表面に、活性酸素種生成能を備えた所定の材料を有している。
【選択図】図1
Description
また、他の目的は、上記活性酸素種生成装置を備えた給湯装置と空調機器とを提供することである。
図1はこの発明の実施の形態1における活性酸素種生成装置の構成を示す概略図である。
図1において、1は内部に水が流れる配管である。図1の矢印Aは、配管1内を流れる水の方向を示している。2は配管1に接続された溶存酸素向上手段である。溶存酸素向上手段2は、配管1の下流側に配置されている。3は溶存酸素向上手段2に接続された配管である。配管3は、配管1及び溶存酸素向上手段2の下流側に配置されている。即ち、溶存酸素向上手段2は、配管1と配管3との間に設けられている。配管1、溶存酸素向上手段2、配管3の各内部を流れる水には、例えば、菌を含む有機物が含まれる。
活性酸素種生成能を備えた材料として、導電性高分子(レドックスポリマー)がある。導電性高分子の具体例として、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアセン等が挙げられる。上記配管3には、例えば、基材の内壁に、導電性高分子が塗布される。配管3の基材に塗布する導電性高分子としては、化学構造的に安定しているポリアニリンが好適である。
O2+PAn(red)→O2 −+PAn(ox) ・・・(1)
微小気泡生成手段4は、水中に微小気泡を生成するためのものである。微小気泡生成手段4によって生成される微小気泡は、その主粒径が、1μm未満であることが好ましい。微小気泡生成手段4によって生成された微小気泡は、水とともに下流側に送られる。
本実施の形態では、実施の形態1において説明した活性酸素種生成装置(の基本構成)を、給湯装置に適用した例について説明する。
図4はこの発明の実施の形態2における給湯装置の構成を示す図である。図4において、6は浴槽、7は浴槽6の浴水として供給する湯を貯留する貯湯タンク、8は浴槽6に水道水を供給するための給水弁、9は給水配管、10は追い焚き配管である。
貯湯タンク7で沸き上げられた湯(或いは、給水弁8を通った水道水)は、給水配管9(の上流側)を通って溶存酸素向上手段2に供給される。溶存酸素向上手段2では、微小気泡生成手段4により、湯中に、例えば、主粒径が1μm未満の微小気泡を生成する。また、微小気泡圧壊手段5では、微小気泡生成手段4によって生成された微小気泡を圧壊し、微小気泡を気泡状態から分子レベルの大きさまで微小化する。
図5に示す給湯装置では、図4に示す構成に加え、追い焚き配管10の途中にも溶存酸素向上手段2aを組み込んでいる。溶存酸素向上手段2aは、上記溶存酸素向上手段2と同様の構成を有している。即ち、溶存酸素向上手段2aには、微小気泡生成手段4と同じ機能を有する微小気泡生成手段4aと、微小気泡圧壊手段5と同じ機能を有する微小気泡圧壊手段5aとが備えられている。微小気泡圧壊手段5aは、微小気泡生成手段4aの下流側に配置されている。
本実施の形態では、実施の形態1において説明した活性酸素種生成装置(の基本構成)を、空調機器に適用した例について説明する。
図6はこの発明の実施の形態3における空調機器の構成を示す図である。図6は、冷却塔13を有する空調機器を示している。図6に示すように、冷却塔13には、ポンプ14、循環配管15、熱交換部16、貯水部17、ファン18が備えられている。
2、2a 溶存酸素向上手段
4、4a 微小気泡生成手段
5、5a 微小気泡圧壊手段
6 浴槽
7 貯湯タンク
8 給水弁
9 給水配管
10 追い焚き配管
11、14 ポンプ
12 熱交換器
13 冷却塔
15 循環配管
16 熱交換部
17 貯水部
18 ファン
Claims (14)
- 第1配管と、
前記第1配管の下流側に配置され、内壁の表面に、活性酸素種生成能を備えた所定の材料を有する第2配管と、
前記第1配管及び前記第2配管間に設けられ、前記第1配管内の水中溶存酸素濃度よりも前記第2配管内の水中溶存酸素濃度を高くする溶存酸素向上手段と、
を備えた活性酸素種生成装置。 - 前記溶存酸素向上手段は、
水中に微小気泡を生成する微小気泡生成手段と、
を備えた請求項1に記載の活性酸素種生成装置。 - 前記溶存酸素向上手段は、
前記微小気泡生成手段の下流側に配置され、前記微小気泡生成手段によって生成された微小気泡を圧壊する微小気泡圧壊手段と、
を備えた請求項2に記載の活性酸素種生成装置。 - 前記微小気泡圧壊手段は、超音波照射又は水中放電による衝撃波により、水中に存在する微小気泡を圧壊する請求項3に記載の活性酸素種生成装置。
- 前記微小気泡生成手段は、生成する微小気泡の主粒径が、10−9乃至10−6mである請求項2から請求項4の何れかに記載の活性酸素種生成装置。
- 前記第2配管は、活性酸素種生成能を備えた前記材料に電子を供給する電子供給材を、前記材料と接するように有する請求項1から請求項5の何れかに記載の活性酸素種生成装置。
- 前記第2配管は、所定の基材の内壁に、活性酸素種生成能を備えた前記材料として、所定のレドックスポリマーが塗布された請求項1から請求項6の何れかに記載の活性酸素種生成装置。
- 請求項1から請求項7の何れかに記載の活性酸素種生成装置を備えた給湯装置であって、
浴槽内の水を循環させるための追い焚き配管と、
前記追い焚き配管に組み込まれたポンプ及び熱交換器と、
一端が前記追い焚き配管に接続され、他端が貯湯タンクに接続された給水配管と、
を備え、
前記溶存酸素向上手段は、前記給水配管の途中に設けられ、
前記溶存酸素向上手段よりも下流側に配置された前記給水配管と前記追い焚き配管とが、前記第2配管を構成する給湯装置。 - 前記追い焚き配管の途中に、第2の前記溶存酸素向上手段が設けられた請求項8に記載の給湯装置。
- 請求項1から請求項7の何れかに記載の活性酸素種生成装置を冷却塔に備えた空調機器であって、
前記冷却塔は、
熱交換部と、
前記熱交換部から流下した水が貯留される貯水部と、
前記貯水部に貯留された水を前記熱交換器に送るためのポンプと、
前記貯水部から前記熱交換器に至る水が通る循環配管と、
を備え、
前記熱交換器が、前記溶存酸素向上手段を構成し、
前記循環配管のうち、前記貯水部に接続された一端部側が、前記第2配管を構成する空調機器。 - 前記循環配管は、前記貯水部に接続された一端部から前記熱交換器側の他端部に渡って、内壁の表面に、活性酸素種生成能を備えた所定の材料を有する請求項10に記載の空調機器。
- 前記貯水部に貯留された水に含まれる微小気泡を圧壊する微小気泡圧壊手段と、
備えた請求項10又は請求項11に記載の空調機器。 - 請求項1から請求項7の何れかに記載の活性酸素種生成装置を冷却塔に備えた空調機器であって、
前記冷却塔は、
熱交換部と、
前記熱交換部から流下した水が貯留される貯水部と、
前記貯水部に貯留された水を前記熱交換器に送るためのポンプと、
前記貯水部から前記熱交換器に至る水が通る循環配管と、
を備え、
前記溶存酸素向上手段は、前記循環配管の途中に設けられ、
前記循環配管の一端部側のうち、前記溶存酸素向上手段よりも下流側に配置された部分が、前記第2配管を構成する空調機器。 - 前記循環配管は、前記溶存酸素向上手段よりも下流側に配置された部分の内壁全体に、活性酸素種生成能を備えた所定の材料を有する請求項13に記載の空調機器。
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