JP4561223B2

JP4561223B2 - 微細気泡混入給湯装置

Info

Publication number: JP4561223B2
Application number: JP2004223159A
Authority: JP
Inventors: 正満近藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-07-30
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2010-10-13
Anticipated expiration: 2024-07-30
Also published as: JP2006034877A

Description

本発明は、給水を加熱する加熱手段から導かれた給湯回路に空気を加圧混入し、カランやシャワーなどの給湯端末から微細気泡混入の湯水を供給する微細気泡混入給湯装置に関するものである。

従来の気泡発生給湯装置は、供給水圧により空気を混入させ熱交換器に加熱された湯から微細気泡を供給するものがある（例えば特許文献１参照）。図６は、前記公報に記載された従来の気泡発生給湯装置を示すものである。図６に示すように、供給水圧により空気を引き込み流水に溶解させる気体溶解装置１と、給湯系の熱交換器２により加熱された湯を減圧させて湯中の溶存気体の気泡化を促す下流側配管の絞り３を設けて構成される。
特許第３１７１９９２号公報（第１図）

しかしながら上記特許文献１の従来の気泡発生給湯装置では、空気を水道圧である供給水圧を利用して混入させ熱交換器２で加熱された後、浴槽４へお湯を供給する際に絞り３により大気解放に近い圧力になり気泡を発生させる構成であり、カラン５やシャワー等の給湯の端末から微細気泡を混入させてお湯や水を得ることはできなかった。

本発明は上記課題を解決するため、一般家庭で設置している給湯装置の給水路又は給湯回路に空気を加圧混入させ、カランやシャワー等の給湯の端末から微細気泡を混入させたお湯や水の供給を可能とするものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明の微細気泡混入給湯装置は、給水路と、前記給水路からの給水を加熱する加熱手段と、前記加熱手段によって作られた温水を供給する給湯回路と、前記給水路または前記給湯回路に空気を加圧混入する加圧混入手段とを備え、前記加圧混入手段にて微細気泡を混入した湯水を、追い焚き循環回路へ切り換える切り換え手段を設けたことを特徴とするものであり、本発明によれば、カランやシャワー等の給湯の端末から微細気泡混入湯水の供給を可能とするものである。

また、風呂追い焚き時や風呂へのお湯落とし込み時にも微細気泡湯を供給できるものである。

本発明の微細気泡混入給湯装置は、シャワーヘッドやカランからお湯や水を使用するとき、この湯水が大気に解放されるため、湯水に溶け込んでいた空気が微細気泡となってシャワーヘッドやカランから噴出する結果、入浴者は微細気泡入りのお湯や水を、例えばシャワーや皿洗い水として使うことができ、微細気泡の弾けるときに放出される超音波の効果で洗浄効果を得ることができる。特に本発明では微細気泡としているため毛穴などへの進入も期待され通常の気泡に比べより効果が期待できる。当然、洗剤使用による洗浄後の洗い流しにおいても同様で、洗剤との相乗効果でより洗浄効果が期待でき、さらにはすすぎ効果も促進されるものである。

併せて、夏場等でお湯を必要としない場合に少量の水に微細気泡を混入させることが可能であるため皿洗いや洗面等の使い勝手の良い微細気泡水を実現できるものである。

第１の発明における微細気泡混入給湯装置は、給水路と、給水路からの給水を加熱する加熱手段と、この加熱手段によって作られた温水を供給する給湯回路と、この給水路または給湯回路に空気を加圧混入する加圧混入手段とを備え、前記加圧混入手段にて微細気泡を混入した湯水を、追い焚き循環回路へ切り換える切り換え手段を設けた構成としてある。

上記構成によって、カランやシャワーヘッド等の給湯の端末から微細気泡混入湯水の供給を可能とするものである。

第２の発明は、特に、第１の発明の空気を加圧混入する加圧混入手段が加圧ポンプと、気液分離装置と、エゼクタで構成されている。

第３の発明は、特に、第１の発明または第２の発明において、操作パネルの信号により、カランもしくはシャワー等の出水で給湯水を加熱することなく、微細気泡を混入することができるものである。

第４の発明は、特に、第１の発明または第２の発明において、加圧混入された空気を、給湯装置内部で衝撃波により微細気泡化する絞り部を設け、微細化された気泡湯水の供給を可能とするものである。

第５の発明は、特に、第１の発明または第２の発明において、加圧混入された空気を、端末部で衝撃波により微細気泡化する絞り部を設け、微細化された気泡湯水の供給を可能とするものである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。従来例および各実施の形態において、同じ構成、同じ動作をする部分については同一符号を付与し、詳細な説明を省略する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における微細気泡混入給湯装置のシステム全体構成図である。

給湯装置１０は給水路９と給湯回路１１、及び追い焚き循環回路１２を有する１缶２水熱交換器１３と、１缶２水熱交換器１３を加熱する加熱手段であるバーナ１４と、バーナ１４に燃焼空気を送るバーナファン１５と、燃焼空気の排出する排気口１６を設けて構成される。

給水路９の水は熱交換器１３で加熱されお湯となり、給湯回路１１を経てシャワーヘッド１７やカラン１８等から吐出される。一方、追焚き循環回路１２に設けられた風呂ポンプ１９から出た浴槽湯の循環水は熱交換器１３で加熱された後、追い焚き循環回路１２を経て追い焚きアダプタ２０から浴槽２１に噴出する。

加圧混入手段である微細気泡発生装置２２は、加圧ポンプ２３と、気液分離装置２４と、エゼクタ２５と内部循環回路２７で、逆止弁２６を介して外部空気を給湯回路１１へ微細気泡として加圧混入する。

なお、２８はシャワー使用時、或いはカラン使用時に、吐出される微細気泡混入湯水であり、２９は浴室を示している。

以上のように構成された微細気泡混入給湯装置について、以下その動作・作用を説明する。

加圧ポンプ２３で内部循環回路２７を給湯水が循環し外気空気が逆止弁２６を介してエゼクタ２５から吸引し加圧混入され、シャワーヘッド１７やカラン１８から微細気泡入り湯水が供給される。

なお、このとき加圧ポンプ２３は供給水圧より高い圧力である２００〜５００ｋＰａ程度まで加圧でき、水道直圧が加わっても破損することのない耐圧ポンプを採用するものである。

そして、上記シャワーヘッド１７やカラン１８から吐出する結果、入浴者は微細気泡入りのお湯を、例えばシャワー水として使うことができ、そのままかかっても気泡の弾けるときに放出される超音波の効果で洗浄効果や温熱効果を得ることができる。さらに微細気泡が故に毛穴の洗浄など皮膚の細部にまで効果を及ぼすものである。

当然、洗剤使用による洗浄後の洗い流しにおいても同様で、洗剤との相乗効果でより洗浄効果が期待でき、さらにはすすぎ効果も促進されるものである。

さらに、カランからお湯を使用する時も、上記同様微細気泡混入湯水を洗面器等に受け、この湯を使用して洗顔することで洗浄効果を発揮することができるものである。

なお、本実施の形態では１缶２水熱交換器を使用した例について述べたが、２缶２水熱交換器や他の方式を加熱源として利用しても同様の効果を発揮できるものである。さらに、給湯風呂機について記述しているが、給湯単能機や給湯暖房機であっても同様である。

（実施の形態２）
図２は本発明の実施の形態２における微細気泡混入給湯装置の内部構成図である。

この図においては、実施の形態１と異なる点は、微細気泡を混入した湯水を給湯回路１１と追い焚き循環回路１２へ切り換える切り換え手段である３方弁３０を設けたことである。

即ち、風呂追い焚き時や風呂へのお湯落とし込み時にも微細気泡湯を供給できるものである。また、カランやシャワー等給湯端末全てに微細気泡混入湯水供給が可能であるのは実施の形態１と同様であり、その効果も実施の形態１と同様である。

（実施の形態３）
図３は本発明の実施の形態３における微細気泡混入給湯装置のシステム全体構成図である。

この図において、実施の形態１と異なる点は、操作パネルであるリモコン３１の信号により燃焼させることなく微細気泡を混入した水を台所や洗面所等から出水できるものである。

即ち、水温の高く少量の水を使用するような場合、リモコン３１の信号によりバーナ１４を燃焼させず、微細気泡水を給湯回路１１に今有させ、皿洗い時や、洗面等に使用できるものである。また、カランやシャワー等の端末全てに微細気泡混入水供給が可能であるのは実施の形態１と同様であり、その効果も実施の形態１と同様である。

（実施の形態４）
図４は本発明の実施の形態４における微細気泡混入給湯装置のシステム全体構成図である。

この図において、実施の形態１と異なる点は加圧混入された空気をさらに微細気泡化する絞り部３２を給湯装置１０の内部に設けた点である。

エゼクタ２５で微細気泡として加圧混入された微細気泡が絞り部３２を通過することで過飽和な状態から微細気泡として水中に現れ微細気泡の量が増加するものである。すなわち、カランやシャワー等の端末全てに微細気泡水が出湯可能であるのは実施の形態１と同様であり、その効果も実施の形態１と同様である。

また、図５に示すようにシャワーヘッド１７やカラン１８等の端末側に絞り部３２を設けることで、水圧が大気解放に近い状態となるため更に微細気泡が増加するものである。

以上のように、本発明にかかる微細気泡混入給湯装置は給湯水や水に微細な気泡を加圧混入することができるため、業務用の銭湯や、溶存酸素濃度増加用などの曝気装置、水生生物などの養殖用装置、飲料水や食品の改質装置、健康福祉機器、気液反応装置等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における微細気泡混入給湯装置のシステム全体構成図本発明の実施の形態２における微細気泡混入給湯装置の内部構成図本発明の実施の形態３における微細気泡混入給湯装置のシステム全体構成図本発明の実施の形態４における微細気泡混入給湯装置のシステム全体構成図本発明の実施の形態４における他のシステム全体構成図従来の微細気泡混入給湯装置の全体構成図

９給水路
１１給湯回路
１２追い焚き循環回路
１４加熱手段
２２加圧混入手段
２３加圧ポンプ
２４気液分離装置
２５エゼクタ
３０切り換え手段
３１操作パネル
３２絞り部

Claims

給水路と、前記給水路からの給水を加熱する加熱手段と、前記加熱手段によって作られた温水を供給する給湯回路と、前記給水路または前記給湯回路に空気を加圧混入する加圧混入手段とを備え、前記加圧混入手段にて微細気泡を混入した湯水を、追い焚き循環回路へ切り換える切り換え手段を設けたことを特徴とする微細気泡混入給湯装置。
空気を加圧混入する加圧混入手段が加圧ポンプと、気液分離装置と、エゼクタからなる請求項１記載の微細気泡混入給湯装置。
操作パネルの信号により、カランもしくはシャワー等の出水で給湯水を加熱することなく、微細気泡を混入できる請求項１または２記載の微細気泡混入給湯装置。
加圧混入された空気を給湯装置内部で、さらに微細気泡化する絞り部を設けた請求項１または２記載の微細気泡混入給湯装置。
加圧混入された空気を端末側で、さらに微細気泡化する絞り部を設けた請求項１または２記載の微細気泡混入給湯装置。