JP3769900B2 - Bath water purification device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、業務用あるいは家庭用として風呂水を浄化する水浄化装置の技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の浴水浄化装置としては、図7に示すように、微生物の有機物分解作用を利用した浄化装置の濾過器を、浴水を利用して洗浄する濾過器洗浄機能と、濾過器を洗浄する際は浴水が減少しないように浴槽に給湯水の一部を所定の流量だけ注湯する湯張り機能を備えたものがある(例えば、実開平7−39905号公報)。
【0003】
同図において、1は浴水を保温或いは給水管2から供給された水を加熱し浴槽3に注湯する風呂用熱源であり、風呂用熱交換器4及びバーナー5を有する。6、7はそれぞれ浴槽3内の温水を循環する循環装置、浴水を浄化する濾過器であり、風呂用熱交換器4を含む風呂循環経路8内に設けられている。9、10はそれぞれ濾過器7の入り口側、出口側に設けられた三方弁であり、濾過器7の通水方向を切り替えることで浴水の浄化、濾過器7の洗浄が可能となっている。また11は濾過器7を洗浄した洗浄排水を排水する排水管であり、濾過器の入り口側に設けられた三方弁9に接続されている。12は風呂用熱源に接続された給湯管でありその先端に給湯栓13が接続されている。16aは三方弁10の下流側の風呂循環経路8と給湯管12を接続した湯張り管であり、逆止弁14、電磁弁15が設けられている。16は風呂循環経路8に設けられ浴槽3へ吐出する流量を検知する通水量検知センサーである。
【0004】
この構成において、循環装置6を運転すると浴水が循環され、下方側から上方側に微生物が繁殖した濾過器7を通過することで浴水に含まれるアンモニア及び蛋白質などを分解するとともに、風呂用熱交換器4によって一定温度に加熱され浴槽3に戻される。
【0005】
また濾過器7を洗浄する際は、濾過器7の入り口側、出口側に設けられた三方弁で流路を切り替えて循環装置6を運転すると浴水が濾過器7の上方側から下方側に流れ、濾過器7内に付着していた汚れが排水管11から外部に流し出される。またこの時浴槽3の湯が減少するのを防止するため、風呂用熱源1で生成した湯を湯張り管16a、風呂循環経路8を介して浴槽3に注湯を行うようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の浴水浄化装置では、微生物の分解作用により浴水を浄化するもので、濾過器7を洗浄する際は、濾過器7内に繁殖した微生物を死滅しないように洗浄する必要があり、強固に付着した汚れなどを除去すること、濾過器7内に繁殖した病原菌について除去洗浄することができないという課題があった。また微生物の酵素分解作用により浄化を行うもので、浄化速度が遅く、複数の人が続けて入浴した場合、1人目以降の人が入浴する際は十分な浄化がされないため、濁った状態の浴水に入浴しなければならないという課題があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、浴槽内の被濾過水を循環する循環回路と、循環回路に設けられ被濾過水を循環せしめる強制循環手段と、被濾過水に含まれる懸濁物質を電気分解生成物質により凝集する凝集手段と、凝集手段の下流側に設けられ凝集手段で形成した凝集フロックを濾過する濾過手段と、濾過手段に濾過時とは逆方向に通水して濾過手段を洗浄する洗浄手段と、循環回路に接続された給湯手段と、前記濾過手段を洗浄する際の洗浄水を、先に前記給湯手段から供給される高温水に、次に浴槽の水に切替える洗浄水切替制御手段を備えたものである。
【0008】
上記発明によれば、浴水を浄化する際は、凝集手段に通電して電気分解物質を生成し、懸濁水に含まれる懸濁物質と電気的に吸着させて凝集フロックを形成することで汚れを大型化する。つまり小さな粒子を大きな粒子に吸着させて除去するため短時間で濾過することができ、急速浄化性能が得られる。また濾過手段を洗浄する際は、洗浄水切替手段で給湯手段から供給する高温水と浴水を使用することができる。つまり、高温水の溶解力、分散力(ファンデルワールス力の増加、粘性の低下等)を生かして強固に付着した蛋白質等の汚れの洗浄、病原菌等の殺菌ができるようになり濾過手段の洗浄性能が向上する。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に係る浴水浄化装置は、浴槽内の被濾過水を循環する循環回路と、循環回路に設けられ被濾過水を循環せしめる強制循環手段と、被濾過水に含まれる懸濁物質を電気分解生成物質により凝集する凝集手段と、凝集手段の下流側に設けられ凝集手段で形成した凝集フロックを濾過する濾過手段と、濾過手段に濾過時とは逆方向に通水して濾過手段を洗浄する洗浄手段と、循環回路に接続された給湯手段と、前記濾過手段を洗浄する際の洗浄水を、先に前記給湯手段から供給される高温水に、次に浴槽の水に切替える洗浄水切替制御手段を備えたものである。
【0010】
そして浴水を浄化する際は、凝集手段に通電して電気分解物質を生成し、懸濁水に含まれる懸濁物質と電気的に吸着させて凝集フロックを形成することで汚れを大型化することで小さい汚れまで短時間で浄化することができる。また濾過手段を洗浄する際は、浴水を利用して洗浄することで濾過手段内に濾過分離されて堆積した汚れが外部に排出すると共に、洗浄水切替手段で先に給湯手段から供給する高温水を利用することで濾過手段内に強固に付着した蛋白質等の汚れが高温水の溶解力・分散力(ファンデルワールス力の増加、粘性の低下等)により剥離あるいは溶解する。さらに高温水を浴槽水より先に濾過手段に通水することで凝集手段により凝集して大型化した凝集フロックの架橋作用が弱まり凝集フロックが脆弱化するので、次に通水する浴槽水により容易に排出することが可能になる。さらに濾過手段内に繁殖した病原菌が殺菌洗浄される。よって濾過手段の浄化性能を低下させることなく、濾過手段の洗浄性が向上する。
【0011】
本発明の請求項2に係る浴水浄化装置は、濾過手段を、給湯手段から供給する高温水で所定時間洗浄した後、浴槽の水を用いて所定時間洗浄する様に洗浄水切替制御手段を制御するものである。
【0012】
そして、給湯手段から供給された高温水により所定時間逆流洗浄を行うことで、高温水の溶解性能により強固に付着した汚れが溶解するとともに、凝集して大型化した汚れの架橋作用の低下による凝集フロックの脆弱化し、さらに濾過手段内に繁殖した病原菌が殺菌され、濾過手段内の外部に排出される。しかし給湯手段の給湯能力により、充分な洗浄流量が得られずに残留する汚れがある可能性がある。本発明によれば高温水を用いた洗浄に引き続き浴槽の水で濾過手段を強制的に洗浄することで充分な洗浄流量が確保でき、濾過手段内に残留する汚れを外部に確実に排出することができる。
【0013】
本発明の請求項3に係る浴水浄化装置は、洗浄手段に洗浄排水の汚れ度を検知する排水
センサーを備え、前記排水センサーで検知した洗浄排水の汚れ度が所定値以下になれば、洗浄水切替制御手段で給湯手段から供給する高温水を浴槽内の水に切り替える様に制御するものである。
【0014】
そして、排水の汚れ度が増加している場合は、溶解可能な汚れが残留していると判断し、高温水で洗浄する。また排水の汚れ度が減少している場合は、浴水で洗浄する様に切り替え、残留している比較的大きな径の汚れを排出する。よって高温で溶解する汚れを確実に排出することになり、濾過手段の洗浄性が向上する。
【0015】
本発明の請求項4に係る浴水浄化装置は、給湯手段から供給する高温水の温度を60℃以上にするものである。
【0016】
そして、濾過手段に濾過分離され堆積した汚れは殆ど人体から溶出した蛋白質等の有機物と石鹸成分が結合してできたものが多く、60℃以上の高温にすることで比較的簡単に溶解することが可能となる。また濾過手段内に繁殖する細菌類は殆どが中温菌であり、生息温度は43℃以下である。さらに、近年話題となっているレジオネラ肺炎の原因となるレジオネラ属菌は60℃以下の温度領域では生息可能であるが、60℃以上の高温下では数分で効果的に殺菌することが可能である。つまり、濾過手段内の汚れ、病原菌を効果的に洗浄・殺菌することができる。
【0017】
本発明の請求項5に係る浴水浄化装置は、浴槽内の被濾過水を循環する循環回路と、前記循環回路に設けられ被濾過水を循環せしめる強制循環手段と、被濾過水に含まれる懸濁物質を電気分解生成物質により凝集する凝集手段と、前記凝集手段の下流側に設けられ前記凝集手段で形成した凝集フロックを濾過する濾過手段と、前記濾過手段に濾過時とは逆方向に通水して前記濾過手段を洗浄する洗浄手段と、循環回路の浴槽近傍の往き管及び戻り管をバイパスするバイパス回路と、循環回路に設けられた水温制御手段と、濾過手段及び水温制御手段を含む循環回路及びバイパス回路で閉回路を構成する閉回路形成手段を備え、閉回路を形成した状態で水温制御手段を動作させ、前記濾過手段に高温水を所定時間循環した後、前記濾過手段を浴槽の水を用いて洗浄する制御装置を有するものである。
【0018】
そして、閉回路構成手段により濾過手段を含む閉回路を形成し、水温制御手段で閉回路内に高温水が浴槽水より先に循環する様にするので高温水の洗浄力により汚れ物質が溶解される。また浴槽内の水温を上昇させずに細菌類が繁殖しやすい濾過手段を含む循環回路を殺菌洗浄することができる。この結果濾過手段の洗浄と循環回路の洗浄が併せて行える。
【0019】
本発明の請求項6に係る浴水浄化装置は、入浴時間帯設定手段と、濾過手段の目詰まり検知手段を備え、入浴設定時間帯に濾過手段の目詰まりを検知した場合は、洗浄水切替制御手段により、給湯手段から供給する高温水で濾過手段を所定時間洗浄した後、給湯手段の加熱部を停止し所定時間低温水で洗浄するものである。
【0020】
そして、入浴時間帯設定手段により入浴時間帯であることを判断し、洗浄水切替制御手段により給湯手段から洗浄水を確保することで、入浴中に浴水の水位を低下させずに濾過手段を洗浄することができる。よって、快適な入浴が実現する。
【0021】
本発明の請求項7に係る浴水浄化装置は、濾過手段内に洗浄液を供給する洗浄液供給手段を備え、濾過手段の洗浄前に洗浄液を濾過手段内に供給するものである。
【0022】
そして、洗浄液が濾過手段内に送られると、濾過手段内に濾過分離され堆積していた汚れが洗浄液の持つ界面活性力により汚れが剥離溶解される。よって強固に付着していた汚
れでも洗浄液の洗浄作用を利用することで洗浄率を向上させることができる。
【0023】
本発明の請求項8に係る浴水浄化装置は、入浴時間帯設定手段を備え、入浴設定時間帯の前後に濾過手段の洗浄を行うようにしたものである。
【0024】
そして、入浴時間帯設定手段により、入浴の前後に確実に濾過手段を洗浄するようになる。よって入浴時の濾過手段の目詰まりにより流量が低下することなく入浴時の浄化性能を確保することができる。また入浴後に濾過分離した汚れを濾過手段内に堆積放置しないため細菌類の増殖の原因となる栄養分を除去することができ、濾過手段内での細菌を類の繁殖を低減することができる。
【0025】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【0026】
(実施例1)
図1は本発明の実施例1の水浄化装置の濾過動作状態を示す模式構成図、図2は同水浄化装置の洗浄動作状態を示す模式説明図である。図3は入浴時間帯設定時での濾過・洗浄動作を表すシーケンス図である。図1〜図2において、17は浴槽18内の水を循環する強制循環手段である循環ポンプ、19は循環回路である。20は循環回路19に設けられた濾過手段であり、筐体20aと、内部に充填された粒状濾材20bと、粒状濾材20bを支持する濾床20cとで構成されている。21は濾過手段20内で粒状濾材20bの上流側に設けられた凝集手段であり、アルミニウムからなる陽電極21a、ステンレスからなる陰電極21b、電極間を通電する電源21cとで構成されている。22は循環回路19に設けられ循環する水の水温制御を行う水温制御手段であり、電気ヒータ22aとサーミスタ22bとで構成されている。23は循環回路19に設けられ循環する水に含まれる細菌類を殺菌する殺菌手段である。24は第一の流路切替弁(電動三方弁)であり循環ポンプ17の往き側、濾過手段20の上流側、排水管25に接続するように設けられている。26は第二の流路切替弁(電動三方弁)であり、濾過手段20の下流側、浴槽18への戻り側、循環ポンプ17の吐出側を接続するように設けられている。濾過手段20の洗浄逆洗手段は、循環ポンプ17、循環回路19の一部、第一の流路切替手段24、第二の流路切替手段26、排水管25で構成されている。27は給水管接続口27aと、ガスバーナー27b、熱交換器27c、給湯温度制御部27d(図示せず)、給湯管27e、二方弁27f、逆止弁27gで構成された給湯手段であり、濾過手段20の下流側と、第二の流路切替弁26の間の循環回路19に接続されている。28は洗浄液貯蔵タンク28a、送液ポンプ28b、逆止弁28c、送液管28dで構成された洗浄液供給手段であり、濾過手段20に接続されている。29は浴槽18内の水位を検知する水位検知手段であり、循環回路19の浴槽18側近傍に設けられている。30は循環回路19に設けられた目詰まり検知手段である流量検知センサである。31は入浴時間帯を設定する入浴時間帯設定手段である。32は上記した部品の動作等の制御を行うコントローラである。
【0027】
次に濾過時の動作・作用を図1を用いて説明する。コントローラ32により第一の流路切替弁24が循環ポンプ17と凝集手段21を連通、第二の流路切替弁26が浴槽18の吐出側と濾過手段20を連通の状態に切り替わり、循環ポンプ17が動作する。循環ポンプ17が動作すると、実線矢印で示すように、浴槽18内の水が循環回路19内を循環する。これと同時に凝集手段21が動作、つまり電源21cで陽電極21a、陰電極21b間に電流が流れるようになり陽電極21aからアルミニウムイオンが溶出するようになる。アルミニウムイオンが溶出されると、水と化学反応を生じて電気的にプラスに帯電した水酸化アルミニウムが形成される。また循環する水には電気的にマイナスに帯電した懸濁物質が含まれているため、電気的に吸着され大型化し数十マイクロの径となる凝集フロックを形成する。形成された凝集フロックは下流側に流され濾過手段20に充填された粒状
濾材20bで濾過されて懸濁物質が除去(清澄化)され浴槽18に戻される。この浴槽18に戻される際には、コントローラ32により水温制御手段22で浴槽18内が所定の温度になるように電気ヒータ22aで加熱されると共に、殺菌手段23も動作し、循環する水が殺菌されている。この状態を継続されると、循環する水は清澄化されるが、濾過手段20内の粒状濾材20bで形成される濾材層の上方には凝集フロックが濾過分離され徐々に堆積する様になり、濾過手段20の通水抵抗が増大し、循環流量が低下するようになる。
【0028】
次に濾過手段20の洗浄時の動作・作用を、図2を用いて説明する。循環流量が低下し、流量検知手段30である流量センサーで検知する信号が所定値以下になれば、コントローラ32により、第一の流路切替弁24が排水管25を連通、第二の流路切替弁26が閉の状態に切り替わり、洗浄液供給手段28が動作し、送液ポンプ28bが洗浄液貯蔵タンク28aから洗浄液を、送液管28dを通じて濾過手段20内に所定量注入する。洗浄液が注入されると、濾過手段20内に充填された粒状濾材20aや濾床20b、筐体20a内面に強固に付着している汚れが洗浄液の界面活性作用により、剥離・溶解・分散されるようになる。
【0029】
さらに洗浄液が濾過手段20内に送られて所定時間経過すれば、コントローラ32により、給湯手段27の二方弁27fが開になり、給水管接続口27aから水道水が流入する。これと同時にガスバーナー27bが燃焼し、熱交換機27cを通水することで水道水が受熱される。このとき給湯温度制御部27dで給湯管27eに送られる水が60℃以上になっている。さらに給湯管27eに送られた高温水(60℃以上の水)は破線矢印で示すように、濾過手段20の下方部から流入し、濾過手段20内に充填している粒状濾材20bを少しだけ上昇させる様に逆流する。このようになれば、粒状濾材20bの上方に堆積していた凝集フロックの架橋作用が低下し凝集フロックが脆弱化する。またこのとき濾過手段20内に繁殖していた細菌類が高温水により殺菌され死滅する様になる。さらに濾過手段20内を洗浄した高温水は比較的小さい汚れを浮上させ排水管25から外部に排出する。
【0030】
さらに、高温水による洗浄が所定時間経過すれば、コントローラ32により、第一の流路切替弁24が排水管25を連通、第二の流路切替弁26が循環ポンプ17の吐出側と濾過手段20を連通の状態に切り替え、循環ポンプ17が動作する。循環ポンプ17が動作すると、実線矢印で示すように、浴槽18内の水が循環回路19の一部、循環ポンプ17、第二の流路切替弁26を通過し、濾過手段20の下流側から流入し濾過手段20内に充填された粒状濾材20bを浮上攪拌させながら逆流するようになる。このようになれば濾過手段20では洗浄液及び高温水により溶解・分散された凝集フロック等の汚れが水流と共に上方に流れ、第一の流路切替弁24、排水管25を通過して外部に排出されるようになる。尚、洗浄流量は高温水で洗浄する時より多くなる様に制御している。この洗浄動作が所定時間行われれば、コントローラ32により再度濾過運転を行うように制御している。
【0031】
次に図3を用いて、一日の濾過・洗浄、入浴時間帯の設定について説明する。入浴時間帯設定手段31で循環濾過動作を行っている状態で入浴設定時間が近づくと自動的に入浴設定時間に間に合うように、また入浴設定時間が終了すると自動的にコントローラ31での洗浄を行う様にコントローラ32で制御している。さらに入浴設定時間中に循環流量が低下し、流量検知手段30である流量センサーで検知する信号が所定値以下になれば、上記したように洗浄液供給手段28による洗浄動作、給湯手段27での高温水を用いた洗浄動作を行う、その後、給湯手段27のガスバーナ27bを停止して低温水が濾過手段20に流入し低温水で洗浄され、内部に残留している汚れが濾過手段20から外部に排出される。またこのとき給湯温度制御部27dでは洗浄水の流量が増加するように制御されてい
るため濾過手段20はきれいに洗浄できる。
【0032】
以上本実施例では以下に示す効果がある。
【0033】
(1)濾過手段の洗浄を行う際には先に洗浄液を濾過手段内に供給し、高温水で洗浄することで汚れ成分が溶解、分散するため、浴水を濾過時とは逆に通水することで簡単に且つきれいに洗浄することができる。また洗浄水を供給した後、高温水、浴水を逆向きに通水するため濾過手段内の洗浄液が自動的に排出できる。
【0034】
(2)目詰まり検知手段である流量検知手段30で、濾過手段20の目詰まりを検知し、自動的に濾過手段20を洗浄するため使用者は濾過手段20を洗浄することなく装置の使い勝手が向上する。
【0035】
(3)凝集手段21を備えているため、急速浄化性能が確保できる。
【0036】
(4)入浴時間帯を設定すると入浴時間の前後に自動的に濾過手段20の洗浄を行うようになり、装置の目詰まりや細菌の繁殖を低減することができる。
【0037】
(実施例2)
図4において、33は排水管25に設けられた洗浄排水の汚れ度を検知する排水センサーである。34は排水センサー33で検知した信号に基づき洗浄水切替制御手段の制御を含めて行うコントローラである。そのほかは実施例1と同様である。
【0038】
濾過手段20の洗浄時の動作・作用を、図4を用いて説明する。循環流量が低下し、流量検知手段30である流量センサーで検知する信号が所定値以下になれば、コントローラ34により、第一の流路切替弁24が排水管25を連通、第二の流路切替弁26が閉の状態に切り替わり、洗浄液供給手段28が動作し、送液ポンプ28bが洗浄液貯蔵タンク28aから洗浄液を送液管28dを通じて濾過手段20内に所定量注入する。洗浄液が注入されると、濾過手段20内に充填された粒状濾材20bや濾床20c、筐体20a内面に強固に付着している汚れが界面活性作用により、剥離・溶解・分散されるようになる。
【0039】
さらに洗浄液が濾過手段20内に送られて所定時間経過すれば、コントローラ34により、給湯手段27の二方弁27fが開になり、給水管接続口27aから水道水が流入する。これと同時にガスバーナー27bが燃焼し、熱交換機27cを通水することで水道水が受熱される。このとき給湯温度制御部27dで給湯管27eに送られる水が60℃以上になるようにしている。さらに給湯管27eに送られた高温水(60℃以上の水)は破線矢印で示すように、濾過手段20の下方部から流入し、濾過手段20内に充填している粒状濾材20bを少しだけ上昇させる様に逆流する。このようになれば、粒状濾材20bの上方に堆積していた凝集フロックの架橋作用が低下し、凝集フロックが脆弱化される。またこのとき濾過手段20内に繁殖していた細菌類が高温水により殺菌され死滅する様になる。また濾過手段20内を洗浄した高温水は比較的小さい汚れを排水管25から外部に排出するようになる。この状態が継続されると小さな汚れが排出されると共に、高温水で溶解される汚れが溶解され排出され、排水汚れの濁り度合いが減少する。このとき排水管25に設けられた排水センサー33でも検知する汚れの濁りが減少し、所定値以下になればコントローラ34により、第一の流路切替弁24が排水管25を連通、第二の流路切替弁26が循環ポンプ17の吐出側と濾過手段20を連通の状態に切り替え、循環ポンプ17が動作する。循環ポンプ17が動作すると、実線矢印で示すように、浴槽18内の水が循環回路19の一部、循環ポンプ17、第二の流路切替弁26を通過し、濾過手段20の下流側から流入し濾過手段20内に充填された粒状濾材20bを浮上攪拌しながら逆流するようになる。このようになれば濾過手段20では洗浄液及び高温水により分解・溶解小型化
された凝集フロック等の汚れが水流と共に上方に流れ、第一の流路切替弁24、排水管25を通過して外部に排出されるようになる。尚、洗浄流量は高温水で洗浄する時より多くなる様に制御している。この洗浄動作が所定時間行われれば、コントローラ34により再度濾過運転を行うように制御している。濾過時の動作、入浴時間設定時での動作は実施例1と同様であり省略する。
【0040】
(実施例3)
図5は同水浄化装置の洗浄動作状態を示す模式説明図である。図5において、35は濾過手段20内に設けられた加熱手段であり、電気ヒータ35aとサーモスタット35bとで構成されている。36は加熱手段35の制御を含めて行うコントローラである。そのほかは実施例1と同様である。
【0041】
濾過手段20の洗浄時の動作・作用を、図5を用いて説明する。循環流量が低下し、流量検知手段30である流量センサーで検知する信号が所定値以下になれば、コントローラ36により、第一の流路切替弁24が排水管25を連通、第二の流路切替弁26が閉の状態に切り替わり、洗浄液供給手段28が動作し、送液ポンプ28bが洗浄液貯蔵タンク28aから洗浄液を送液管28dを通じて濾過手段20内に所定量注入する。洗浄液が注入されると、濾過手段20内に充填された粒状濾材20bや濾床20c、筐体20a内面に強固に付着している汚れが洗浄液成分により、剥離・溶解・分散されるようになる。
【0042】
さらに洗浄液が濾過手段20内に送られて所定時間経過すれば、コントローラ36により、加熱手段35の電気ヒーターが通電され、濾過手段20内が所定温度まで加熱される。このようになれば、濾過手段20内に対流が起きると共に粒状濾材20aの上方に堆積していた凝集フロックの膜状のものが破壊されるとともに凝集フロックが脆弱化する様になる。またこのとき濾過手段20内に繁殖していた細菌類が加熱殺菌され死滅する。濾過手段20内が所定温度で所定時間加熱されれば、コントローラ36により、第一の流路切替弁24が排水管25を連通、第二の流路切替弁26が循環ポンプ17の吐出側と濾過手段20を連通の状態に切り替え、循環ポンプ17が動作する。循環ポンプ17が動作すると、実線矢印で示すように、浴槽18内の水が循環回路19の一部、循環ポンプ17、第二の流路切替弁26を通過し、濾過手段20の下流側から流入し濾過手段20内に充填された粒状濾材20bを浮上攪拌しながら逆流するようになる。このようになれば濾過手段20では洗浄液及び高温加熱により剥離・溶解・分散された凝集フロック等の汚れが水流と共に上方に流れ、第一の流路切替弁24、排水管25を通過して外部に排出されるようになる。この洗浄動作が所定時間行われれば、コントローラ36により再度濾過運転を行うように制御している。濾過時の動作、入浴時間設定時での動作は実施例1と同様であり省略する。
【0043】
以上本実施例では以下に示す効果がある。
【0044】
(1)濾過手段20を洗浄する際に高温で所定時間維持するため、例え濾過手段20内に細菌が繁殖しても加熱して殺菌される。よって、細菌学的に汚染がなく、使用者が安心して使用できる。
【0045】
(2)濾過手段20内を高温にした後、濾過手段20を浴水を用いて洗浄するため、高温水は外部に排出される。よって、続けて濾過運転を行っても高温水が浴槽18内に流入することがなく安全である。
【0046】
(実施例4)
図6は同水浄化装置の高温循環状態を示す模式説明図である。図6において37、38は循環回路19の浴槽18吐出側、吸込側にそれぞれ設けられた閉回路構成手段である第
三の流路切替弁、第四の流路切替弁である。39は第三の流路切替弁37、第四の流路切替弁38を連結するバイパス管である。その他は実施例1と同じである。
【0047】
濾過手段20の洗浄時の動作・作用を図5を用いて説明する。循環流量が低下し、流量検知手段30である流量センサーで検知する信号が所定値以下になれば、コントローラ40により、第一の流路切替弁24が排水管25を連通、第二の流路切替弁26が閉の状態に切り替わり、洗浄液供給手段28が動作し、送液ポンプ28bが洗浄液貯蔵タンク28aから洗浄液を送液管28dを通じて濾過手段20内に所定量注入する。洗浄液が注入されると、濾過手段20内に充填された粒状濾材20bや濾床20c、筐体20a内面に強固に付着している汚れが洗浄液成分により、剥離・溶解・分解されるようになる。
【0048】
さらに洗浄液が濾過手段20内に送られて所定時間経過すれば、コントローラ40により、第一の流路切替弁24が循環ポンプ17と凝集手段21を連通、第二の流路切替弁26が浴槽18の吐出側と濾過手段20を連通、第三の流路切替弁37が第二の流路切替弁26とバイパス管39を連通、第四の流路切替弁38の吸込側とバイパス管39を連通する状態に切り替わり、循環ポンプ17が動作し実線矢印に示すように水が循環する。さらに水温制御手段22の電気ヒータ22aが通電され、濾過手段20及び循環回路19及びバイパス回路39で形成される閉回路内が所定温度まで加熱される。このようになれば、循環回路19内及び濾過手段20内に堆積して付着している汚れや凝集フロックが溶解・分散される。またこのとき循環回路19及び濾過手段20内に繁殖していた細菌類が加熱され死滅する。さらに濾過手段20内が所定温度で所定時間加熱されれば、コントローラ40により、第一の流路切替弁24が排水管25を連通、第二の流路切替弁26が循環ポンプ17の吐出側と濾過手段20を連通、第三の流路切替弁37及び第四の流路切替弁38のそれぞれバイパス管39側が閉の状態に切り替えられ、循環ポンプ17が動作する。循環ポンプ17が動作すると、浴槽18内の水が循環回路19の一部、循環ポンプ17、第二の流路切替弁26を通過し、濾過手段20の下流側から流入し濾過手段20内に充填された粒状濾材20bを浮上させながら逆流するようになる。このようになれば濾過手段20では洗浄液及び高温循環時の加熱により剥離・溶解・分散された凝集フロック等の汚れが水流と共に上方に流れ、第一の流路切替弁24、排水管25を通過して外部に排出されるようになる。この洗浄動作が所定時間行われれば、コントローラ40により再度濾過運転を行うように制御している。濾過時の動作、入浴時間設定時での動作は実施例1と同様であり省略する。
【0049】
以上本実施例では以下に示す効果がある。
【0050】
(1)循環回路19内に高温水を循環することで、循環回路19内の洗浄・高温殺菌ができる。よって、循環回路19内が細菌学的に安全な状態に維持できる。
【0051】
(2)高温水を循環することで、濾過手段20内と循環回路19内の溶解洗浄が同時にできる。
【0052】
(3)循環回路19に設けた水温制御手段22は浴水の循環保温だけでなく、高温循環時にも使用することができる。
【0053】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項1に係る浴水浄化装置は、濾過手段を洗浄する際は、先に前記給湯手段から供給される高温水で、次に浴水を利用して洗浄することで濾過手段内に濾過分離されて堆積した汚れが外部に排出される。すなわち、給湯手段から供給する高温水を浴槽水より先に利用して濾過手段内に強固に付着した汚れを溶解洗浄、凝集して大型化した汚れを脆弱化し分散して排出し易くすることができる。さらに濾過手段内に
繁殖した病原菌が殺菌洗浄できる。よって濾過手段の浄化性能を低下させることなく、濾過手段の洗浄性を向上することが可能となる。
【0054】
また、請求項2に係る浴水浄化装置は、濾過手段を給湯手段から供給する高温水で所定時間洗浄した後、浴槽水を用いて所定時間洗浄する様にしたため、濾過手段内に強固に付着した汚れを溶解、凝集して大型化した汚れを脆弱にし、さらに溶解・分散することができる。さらに浴水を利用することで最適な洗浄流量を確保して洗浄することができる。つまり、汚れを排出しやすくした後、適正な流量で洗浄することで、汚れを確実に排出することができる。
【0055】
また、請求項3に係る浴水浄化装置は、洗浄手段に洗浄排水の汚れ度を検知する排水センサーを備え、前記排水センサーで検知した洗浄排水の汚れ度が所定値以下になれば、洗浄水切替制御手段で給湯手段から供給する高温水を浴槽内の水に切り替える様に制御する
また、請求項4に係る浴水浄化装置は、高温水の温度を60℃以上したため、濾過手段内に堆積した汚れである蛋白質等の有機物と石鹸成分が結合した金属石鹸成分や病原菌を効率的に溶解、分散、死滅させることができる。
【0056】
また、請求項5に係る浴水浄化装置は、閉回路構成手段により濾過手段を含む循環回路に閉回路を形成し、水温制御手段によって高温水を循環させることで、浴槽内の水温を上昇させることなく細菌類が繁殖しやすい濾過手段を含む循環回路を殺菌洗浄することができる。また浴槽水より先に水温制御手段で閉回路内に高温水が循環する様にするので高温水の洗浄力により付着した汚れ物質を溶解、分散することができる。つまり、濾過手段内の汚れを排出し易くして洗浄効率の向上と濾過手段の洗浄と循環回路の洗浄が併せて行える。
【0057】
また、請求項6に係る浴水浄化装置は、入浴設定時間帯である場合は、給湯手段から洗浄水を確保することで、いつでも適切な水位を確保することができ、快適な入浴が実現する。また洗浄温度を変化させることで洗浄性能が確保できる。
【0058】
また、請求項7に係る浴水浄化装置は、濾過手段の洗浄に先立ち、洗浄液を濾過手段内に供給することで、洗浄液の持つ界面活性作用により濾過手段内に強固に付着していた汚れを簡単に洗浄することができ、濾過手段の洗浄性を向上することができる。
【0059】
また、請求項8に係る浴水浄化装置は、入浴設定時間帯の前後に濾過手段の洗浄を行うことで、入浴時の濾過手段の目詰まりによる循環流量の低下を防ぐことができ、入浴時の浄化性能を確保することができる。また入浴後には細菌類の栄養源となる汚れを確実に排出することになり細菌類の繁殖を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1における水浄化装置の濾過動作状態を示す模式構成図
【図2】 同水浄化装置の洗浄動作状態を示す模式説明図
【図3】 同水浄化装置の濾過・洗浄動作を表すシーケンス図
【図4】 本発明の実施例2における凝集手段および洗浄動作状態を示す模式説明図
【図5】 本発明の実施例3における濾過手段の構成を示す模式説明図
【図6】 本発明の実施例4における水浄化装置の高温循環状態を示す模式説明図
【図7】 従来の水浄化装置の模式構成図
【符号の説明】
17 循環ポンプ
18 浴槽
19 循環回路
20 濾過手段
20b 粒状濾材
21 凝集手段
21a 陽電極
21b 陰電極
21c 電源
22 水温制御手段
22a 電気ヒータ
22b サーミスタ
24 第一の流路切替弁
26 第二の流路切替弁
27 給湯手段
27b ガスバーナー
27c 熱交換器
27d 給湯温度制御部
27e 給湯管
28 洗浄液供給手段
28a 洗浄液貯蔵タンク
28b 送液ポンプ
28d 送液管
29 水位検知手段
30 目詰まり検知手段
31 入浴時間帯設定手段
32,34,36 コントローラ
33 排水センサー
35 加熱手段
35a 電気ヒータ
35b サーミスタ
37 第三の流路切替弁
38 第四の流路切替弁
39 バイパス管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technology of a water purification device that purifies bath water for business use or home use.
[0002]
[Prior art]
As a conventional bath water purifying apparatus of this type, as shown in FIG. 7, a filter cleaning function for cleaning a filter of a purifying apparatus using an organic matter decomposition action of microorganisms using bath water, and a filter Some baths have a hot water filling function for pouring a part of hot water into a bathtub at a predetermined flow rate so that bath water does not decrease (for example, Japanese Utility Model Publication No. 7-39905).
[0003]
In the figure,
[0004]
In this configuration, when the
[0005]
When the filter 7 is washed, the bath water is moved from the upper side to the lower side of the filter 7 by switching the flow path with a three-way valve provided on the inlet side and the outlet side of the filter 7 and operating the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional bath water purifier, the bath water is purified by the decomposition action of microorganisms. When the filter 7 is washed, it is necessary to wash the microorganisms propagated in the filter 7 so as not to be killed. There is a problem that it is impossible to remove dirt and the like that are firmly attached, and it is impossible to remove and wash the pathogenic bacteria propagated in the filter 7. In addition, it is purified by the enzymatic decomposition action of microorganisms, and when the rate of purification is slow and multiple people take a bath continuously, when the first and subsequent people take a bath, the bath is in a turbid state because it is not sufficiently purified. There was a problem of having to bathe in water.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a circuit for circulating the filtered water in the bathtub, a forced circulation means for circulating the filtered water provided in the circulating circuit, and a suspended substance contained in the filtered water. Aggregating means for aggregating with the decomposition product, filtering means for filtering the aggregated floc formed downstream of the aggregating means, and passing the water through the filtering means in the opposite direction to the filtration means to wash the filtering means The cleaning means, the hot water supply means connected to the circulation circuit, and the washing water used for cleaning the filtering means are switched to the high-temperature water supplied from the hot water supply means first, and then to the bath water. Get A washing water switching control means is provided.
[0008]
According to the above invention, when purifying the bath water, an electrolysis substance is generated by energizing the aggregating means, and is electrically adsorbed with the suspended substance contained in the suspended water to form an agglomerated floc. Increase the size. That is, since small particles are adsorbed and removed by large particles, they can be filtered in a short time, and a rapid purification performance can be obtained. Moreover, when washing | cleaning a filtration means, the high temperature water and bath water which are supplied from a hot water supply means by a washing water switching means can be used. In other words, by utilizing the dissolving power and dispersion power of high-temperature water (increase in van der Waals force, decrease in viscosity, etc.), it is possible to wash dirt such as proteins that adhere firmly, and to sterilize pathogens and wash filtration means. Performance is improved.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The bath water purification apparatus according to
[0010]
And when purifying the bath water, energize the agglomeration means to generate an electrolyzed material, and make it adsorbed with the suspended material contained in the suspended water to form an agglomerated floc to enlarge the dirt. It can be cleaned in a short time to small dirt. Also, when washing the filtering means, the accumulated dirt that has been filtered and separated in the filtering means by washing with bath water is discharged to the outside, and the high temperature supplied from the hot water supply means first by the washing water switching means. By using water, the dirt such as protein that adheres firmly in the filtering means is peeled or dissolved by the dissolving power / dispersing power of high temperature water (increase in van der Waals force, decrease in viscosity, etc.). Furthermore, by passing high-temperature water through the filtering means before the bath water, the cross-linking action of the agglomerated flocs aggregated and enlarged by the aggregating means is weakened and the agglomerated flocs are weakened. Can be discharged. Furthermore, the pathogenic bacteria propagated in the filtering means are sterilized and washed. Therefore, the cleaning performance of the filtering means is improved without degrading the purification performance of the filtering means.
[0011]
The bath water purifying apparatus according to
[0012]
And by performing the backwashing for a predetermined time with the high-temperature water supplied from the hot water supply means, the dirt adhered firmly due to the dissolution performance of the high-temperature water is dissolved, and the aggregation due to the reduction of the cross-linking action of the agglomerated and enlarged dirt The flocs are weakened, and the pathogenic bacteria that have propagated in the filtering means are sterilized and discharged outside the filtering means. However, due to the hot water supply capability of the hot water supply means, there is a possibility that there will be dirt remaining without obtaining a sufficient cleaning flow rate. According to the present invention, it is possible to secure a sufficient cleaning flow rate by forcibly washing the filtering means with the water of the bathtub following the washing using the high temperature water, and reliably discharge the dirt remaining in the filtering means to the outside. Can do.
[0013]
The bath water purifier according to claim 3 of the present invention is a waste water for detecting the degree of contamination of the washing waste water in the washing means.
A sensor is provided, and the cleaning water switching control means controls the hot water supplied from the hot water supply means to be switched to the water in the bathtub when the contamination level of the cleaning wastewater detected by the drainage sensor falls below a predetermined value. .
[0014]
When the degree of contamination of the drainage is increased, it is determined that the dissolvable dirt remains, and washing is performed with high-temperature water. In addition, when the degree of contamination of the drainage is reduced, switching to washing with bath water is performed, and the remaining relatively large-diameter dirt is discharged. Therefore, dirt that dissolves at high temperatures is surely discharged, and the cleaning performance of the filtering means is improved.
[0015]
The bath water purifier according to
[0016]
And most of the dirt that is filtered and separated by the filtering means is formed by combining organic substances such as proteins and soap components eluted from the human body, and can be dissolved relatively easily by raising the temperature to 60 ° C or higher. Is possible. Most of the bacteria that grow in the filtering means are mesophilic bacteria, and the inhabitant temperature is 43 ° C. or lower. Furthermore, Legionella spp. Causing Legionella pneumonia, which has become a hot topic in recent years, can inhabit at temperatures below 60 ° C, but can be effectively sterilized at high temperatures above 60 ° C in a few minutes. is there. That is, it is possible to effectively clean and sterilize dirt and pathogenic bacteria in the filtering means.
[0017]
Claims of the
[0018]
Then, the closed circuit forming means forms a closed circuit including the filtering means, and the water temperature control means causes the high temperature water to circulate in the closed circuit before the bath water, so that the dirt substance is dissolved by the washing power of the high temperature water. The Further, it is possible to sterilize and circulate the circulation circuit including the filtering means in which bacteria easily propagate without increasing the water temperature in the bathtub. As a result, the filtering means and the circulation circuit can be cleaned together.
[0019]
Claims of the
[0020]
Then, it is determined that the bathing time zone is set by the bathing time zone setting means, and the washing water switching control means secures the washing water from the hot water supply means, so that the filtering means can be used without lowering the water level of the bath water during bathing. Can be washed. Therefore, comfortable bathing is realized.
[0021]
Claims of the invention 7 The bath water purifying apparatus according to the present invention includes a cleaning liquid supply means for supplying a cleaning liquid into the filtering means, and supplies the cleaning liquid into the filtering means before the filtering means is cleaned.
[0022]
When the cleaning liquid is sent into the filtering means, the dirt that has been separated by filtration and deposited in the filtering means is peeled and dissolved by the surface active force of the cleaning liquid. Therefore, the dirt that adhered firmly
Even so, the cleaning rate can be improved by utilizing the cleaning action of the cleaning liquid.
[0023]
Claims of the invention 8 The bath water purifying apparatus according to the invention is provided with a bathing time zone setting means, and the filtering means is washed before and after the bathing time zone.
[0024]
The filtering means is reliably washed before and after bathing by the bathing time zone setting means. Therefore, the purification performance at the time of bathing can be ensured without the flow rate decreasing due to clogging of the filtering means at the time of bathing. Further, since the dirt filtered and separated after bathing is not deposited in the filtering means, nutrients that cause the growth of bacteria can be removed, and the growth of bacteria in the filtering means can be reduced.
[0025]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0026]
Example 1
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a filtering operation state of the water purification device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic explanatory diagram illustrating a cleaning operation state of the water purification device. FIG. 3 is a sequence diagram showing the filtration / cleaning operation when the bathing time zone is set. 1-2, 17 is a circulation pump which is a forced circulation means which circulates the water in the
[0027]
Next, the operation and action during filtration will be described with reference to FIG. The
The suspended matter is removed (clarified) by filtration through the
[0028]
Next, the operation and action of the filtering means 20 during cleaning will be described with reference to FIG. When the circulating flow rate decreases and the signal detected by the flow rate sensor, which is the flow rate detection means 30, falls below a predetermined value, the
[0029]
When the cleaning liquid is further sent into the filtering means 20 and a predetermined time elapses, the
[0030]
Further, when the cleaning with the high temperature water elapses for a predetermined time, the
[0031]
Next, with reference to FIG. 3, the setting of the daily filtration / washing and bathing time zone will be described. When the bathing time is approaching while the bathing time zone setting means 31 is performing the circulation filtering operation, the
Therefore, the filtering means 20 can be washed cleanly.
[0032]
As described above, this embodiment has the following effects.
[0033]
(1) When cleaning the filtration means, the cleaning liquid is first supplied into the filtration means, and the dirt components are dissolved and dispersed by washing with high-temperature water. By doing so, it can be washed easily and cleanly. In addition, after supplying cleaning water, high temperature water and bath water are passed in reverse directions, so that the cleaning liquid in the filtering means can be automatically discharged.
[0034]
(2) Since the clogging of the filtration means 20 is detected by the flow rate detection means 30 which is a clogging detection means and the filtration means 20 is automatically washed, the user can use the apparatus without washing the filtration means 20. improves.
[0035]
(3) Since the aggregation means 21 is provided, rapid purification performance can be ensured.
[0036]
(4) When the bathing time zone is set, the filtering means 20 is automatically washed before and after the bathing time, and the clogging of the device and the growth of bacteria can be reduced.
[0037]
(Example 2)
In FIG. 4,
[0038]
The operation and action of the filtering means 20 during cleaning will be described with reference to FIG. When the circulating flow rate decreases and the signal detected by the flow rate sensor, which is the flow rate detection means 30, falls below a predetermined value, the
[0039]
When the cleaning liquid is further sent into the filtering means 20 and a predetermined time elapses, the
Dirt such as agglomerated flocs flows upward along with the water flow, passes through the first flow
[0040]
Example 3
FIG. 5 is a schematic explanatory view showing a cleaning operation state of the water purification apparatus. In FIG. 5,
[0041]
The operation and action of the filtering means 20 during cleaning will be described with reference to FIG. When the circulating flow rate decreases and the signal detected by the flow rate sensor, which is the flow rate detection means 30, falls below a predetermined value, the
[0042]
When the cleaning liquid is further sent into the filtering means 20 and a predetermined time elapses, the
[0043]
As described above, this embodiment has the following effects.
[0044]
(1) Since the filtration means 20 is maintained at a high temperature for a predetermined time when it is washed, even if bacteria propagate in the filtration means 20, it is heated and sterilized. Thus, there is no bacteriological contamination and the user can use it with peace of mind.
[0045]
(2) Since the inside of the filtration means 20 is heated to a high temperature, the filtration means 20 is washed with bath water, so the high temperature water is discharged to the outside. Therefore, it is safe because hot water does not flow into the
[0046]
(Example 4)
FIG. 6 is a schematic explanatory view showing a high-temperature circulation state of the water purification apparatus. In FIG. 6,
A third flow path switching valve and a fourth flow path switching valve;
[0047]
The operation and action of the filtering means 20 during cleaning will be described with reference to FIG. When the circulating flow rate decreases and the signal detected by the flow rate sensor, which is the flow rate detection means 30, falls below a predetermined value, the
[0048]
When the cleaning liquid is further sent into the filtering means 20 and a predetermined time elapses, the
[0049]
As described above, this embodiment has the following effects.
[0050]
(1) By circulating high-temperature water in the
[0051]
(2) By circulating high temperature water, dissolution and cleaning in the filtering means 20 and the
[0052]
(3) The water temperature control means 22 provided in the
[0053]
【The invention's effect】
As described above, in the bath water purifying apparatus according to
Propagated pathogens can be sterilized and washed. Therefore, it is possible to improve the cleaning performance of the filtering means without degrading the purification performance of the filtering means.
[0054]
In the bath water purifying apparatus according to
[0055]
Further, the bath water purifying apparatus according to claim 3 is provided with a drainage sensor for detecting the degree of contamination of the cleaning wastewater in the cleaning means, and if the degree of contamination of the cleaning drainage detected by the drainage sensor becomes a predetermined value or less, Control to switch the hot water supplied from the hot water supply means to the water in the bathtub with the switching control means
Moreover, since the bath water purifying apparatus according to
[0056]
[0057]
[0058]
Claims 7 The bath water purifier according to the present invention can easily clean the dirt firmly adhered in the filtering means by the surface active action of the cleaning liquid by supplying the cleaning liquid into the filtering means prior to the cleaning of the filtering means. It is possible to improve the cleanability of the filtering means.
[0059]
Claims 8 The bath water purifier according to the above can clean the filtration means before and after the bathing set time period, thereby preventing a decrease in the circulation flow rate due to clogging of the filtration means during bathing and ensuring purification performance at the time of bathing can do. Moreover, after bathing, the dirt which is a nutrient source of bacteria is surely discharged, and the propagation of bacteria can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a filtering operation state of a water purification device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a cleaning operation state of the water purification apparatus.
FIG. 3 is a sequence diagram showing filtration and cleaning operations of the water purification apparatus.
FIG. 4 is a schematic explanatory view showing aggregating means and a cleaning operation state in
FIG. 5 is a schematic explanatory view showing the configuration of the filtering means in Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 6 is a schematic explanatory view showing a high-temperature circulation state of a water purification apparatus in
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a conventional water purification device.
[Explanation of symbols]
17 Circulation pump
18 Bathtub
19 Circulation circuit
20 Filtration means
20b Granular filter media
21 Aggregation means
21a positive electrode
21b Cathode
21c power supply
22 Water temperature control means
22a Electric heater
22b thermistor
24 First flow path switching valve
26 Second flow path switching valve
27 Hot water supply means
27b Gas burner
27c heat exchanger
27d Hot water temperature controller
27e Hot water supply pipe
28 Cleaning liquid supply means
28a Cleaning liquid storage tank
28b Liquid feed pump
28d Liquid feeding pipe
29 Water level detection means
30 Clogging detection means
31 Bathing time zone setting means
32, 34, 36 controller
33 Drainage sensor
35 Heating means
35a Electric heater
35b thermistor
37 Third flow path switching valve
38 Fourth flow path switching valve
39 Bypass pipe
Claims (8)
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