JP5306467B2

JP5306467B2 - 微生物の増殖を防ぐ水循環システム

Info

Publication number: JP5306467B2
Application number: JP2011528975A
Authority: JP
Inventors: ヌトソス、ミカエル
Original assignee: ゼオンダエービー
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: CN102203513A; AU2008362219A1; WO2010036160A1; US9382695B2; US20110174404A1; CN102203513B; EP2334992A4; ES2655295T3; EP2334992B1; AU2008362219B2; EP2334992A1; JP2012503756A

Description

本発明は、水出口開口及び混合ユニットの双方の熱殺菌を達成するために配列された、水出口開口と冷水及び熱水の混合ユニットとを含む給水システムに関する。これは、混合ユニットと水出口間の配管中に普通停滞する循環水によって達成される。

多くの給水システムが抱える問題はシステム中の微生物の存在である。これらの微生物は、例えば、シャワー・ヘッド、蛇口、スプリンクラー等に水が滞留する箇所で、蓄積及び繁殖する可能性がある。病院、軍事キャンプ、スポーツ・センター、オフィス・ビル等におけるパイプ中の静水は、例えばレジオネラ菌等の有害な細菌の増殖や拡散を引き起こすことがある。これら及びその他の細菌は、静止状態の下に約２０〜５０℃の温度で増殖する可能性がある。５５℃を超える温度では、細菌の増殖を低減することが又は断ち切ることさえ分かっている。

国際特許出願公開第０５／１２４２３６号公報米国特許出願公開第０６／０１５１６２２号公報

先行技術は、細菌の拡散を制限するか又は細菌の存在を消滅する多くの方法を提案している。特許文献１にはフィルター及び放射線システムが記載されている。放射工程前にフィルターを設置することにより、殆どの細菌又は他の微生物が捕捉され、それ故に、微生物を無効にするには比較的低い強度の放射線源のみが必要とされる。特許文献１には、また、被爆時間に適応するように放射線を変更できることが記載されている。例えば、流れ出る箇所（例えば、シャワー・ヘッド、蛇口、スプリンクラー）付近の静水と比較して、フィルターから来る流水を非活性化するには高い強度を必要とする。特許文献１の欠点は、放射線源を必要とし、しかも、しばらくしてフィルターが詰まるようになり、それにより、機能不全に陥るようになるかあるいはフィルターを廃棄しなければならない。後者については、非実用的であり、通常費用効率が悪く、環境にも優しくなくて、捕捉された細菌を遊離させる危険性がある。

特許文献２には、パイプ中に持続的な水流があるシステムを提供することによって、問題に対する解決策が記載されており、これにより停滞箇所（static point）をなくしている。更に、細菌が増殖する２０〜５０℃の臨界温度域外に循環水が維持される。特許文献２には、熱水及び冷水の水入口管（water inlet pipe）をサーモスタットを介して水戻り管に接続したシステムが、記載されている。サーモスタットは、臨界温度を超えるか又はそれ未満の適切な温度に設定され、戻り水流の温度を制御する。更に、水戻り管の流量を制御するために、サーモスタットに先行する水流量調整弁を設置してもよい。

明らかに、持続的な流れをもたらすことができ、かつ、臨界水温に維持してレジオネラ菌やその他の細菌が拡散する危険性を軽減できるシステムに対するニーズがある。システムは、また、必要最低限の追加配管を単純にすべきである。本発明は、かかるシステムを提供し、また、従来の多くの給水システムに適用可能である。

本発明の目的は、給水システムにおけるレジオネラ菌等の微生物の増殖及び拡散を極力抑制できる装置を提供することにある。その目的は、あらゆる好適な用途に使用され得る簡単な構成を提供することにある。
少なくとも、独立請求項１に定義された装置によって、先行技術の幾つかの欠点が克服される。

給水システムにおける水を（好ましくは、５５℃を超える温度で）持続的な流れとさせることによって、本発明の目的を成就することができる。持続的な流れは、例えば混合ユニット内に設けられた混合弁と、水出口開口に先行して設置された圧力（検出弁）又は流量検出弁とを備えることによって、達成される。システムが使用中である時、例えば誰かがシャワーを浴びている時は、混合弁を操作して、好適な作動圧で高流量の水を提供する。この作動圧又は高流量により、圧力又は流量検出弁が第一位置に移動して、混合弁からの水が水出口開口に向かい同開口から流れるようになる。システムが使用されなくなると、水流は低い圧力にある混合弁を通る所定の漏れ流れに制限される。なお、上記低い圧力により圧力又は流量検出弁が第二位置に移動して、水が水出口開口から流れなくなり、代わって混合弁を通って漏れ出る水が水戻り管に流入可能になる。

本発明は、給水システムを殺菌する簡単な方法を提供し、従来の多くの既存の給水システムと両立できる。

本発明の給水システムの第一実施例に関する概略図に示す。

本発明の目的は、パイプ中の微生物の増殖及び蓄積の危険性を低減する水循環システムを提供することにある。水循環システムにおける微生物増殖の問題は、アパート、オフィスビル、ホテル、病院等の住居用建物、商業ビル、及び健康医療ビルにおいて非常に重要である。現在、殆どのこのような建物は、微生物の増殖及び蓄積を避けるために、水の温度が５０℃超、通常５７℃付近である自家水循環システムを備えている。しかし、かかるシステムにおける蛇口やシャワー・ヘッド等の個々の水出口開口は、複数の時間にわたって使用されないことがあり、かかる水出口開口及びこれらに関連した配管中の静水が細菌の増殖を助長する可能性がある。

図１は本発明の給水システム８０の第一実施例を概略的に示す。システムは、例えばシャワー・ヘッド４０又は蛇口等の水流出口に水を供給する混合ユニット５０を含む。水流出口は１以上の水出口開口４５を含む。熱水ａ及び冷水ｂは、混合ユニット５０に流入してパイプ３０に流出する。

開放位置にあるとき（即ち、誰かがシャワーを浴びている時）、混合ユニットは、従来通り作動し、次の規約を用いているその国の建物及び衛生規約に従ってある流速（例えば、０．２リットル／秒）を与える。シャワーに流れる水は、例えば６バール（０．６ＭＰａ）の好適な作動圧を有し得る。混合ユニットは、調整の仕方に応じて、例えば１４℃〜３８℃の安全な温度で水を供給することができる。流量及び温度調整器５１，５２を介してそれぞれ水圧（従って、流量）及び水温を変更することができる。

本発明の第一実施例において、機械的、水力学的、又は電子的に操作され得る圧力及び／又は流量検出弁６０が、水流出口４０に先行して又はその内部に設けられる。更に、混合弁１０が設けられ、混合ユニット５０内に位置することができる。圧力及び／又は流量検出弁６０は２つの極限位置間を移動できるように配列される。第一極限位置では、全ての水が水流出口４０からその水出口開口４５を通って流出し、第二極限位置では、全ての水が水戻り管７０に流入する。圧力及び／又は流量検出弁６０は、フラップ６１を設けた例が図面に概略的に示されているが、水の流れを制御するのに好適な他の形式の弁も考えられる。
圧力及び／又は流量検出弁６０は、水圧に応じて、フラップ６１を第一位置Ｉと第二位置IIの間に移動することができる。
混合ユニットが完全に開放した時のように高い圧力及び／又は流量では、混合弁１０が完全に開放し、圧力及び／又は流量検出弁６０がフラップ６１を第一位置Ｉに移動して、水が水出口開口４５から流出可能になる。混合ユニットが閉じると、即ち、例えば誰もシャワーを浴びていない時には、混合弁１０により、５０℃超、好ましくは５７℃の高い温度で、低い水圧［例えば、０．１バール（１０ｋＰａ）］及び低い水流量になる。これは、例えば、熱水及び冷水が流入する混合ユニット５０内の混合弁を調整して、混合弁を通り抜ける所定の漏れを許容することによって、達成される。
圧力及び／又は流量検出弁６０は、その後、水圧降下及び／又は低い流量を検知し、所定の低下した圧力値又は流量で、圧力及び／又は流量検出弁６０は、水が水出口開口４５から流出できなくなる第二位置IIにフラップ６１を移動する。代わって、水が、水流出口を通り抜けた際に水戻り管７０に流入する。水流出口を好ましくは含むシステム全体に未だ持続的な水の流れがあるが、水は水出口開口４５から流出しないことが好ましい。従って、水流出口等のシステム全体に微生物の蓄積及び繁殖を低減することができる。このようにして、第二位置IIでは、圧力及び／又は流量検出弁６０は、一方で水を水出口開口４５から流出できなくさせながら、同時に水を水戻り管７０に流入させることができる。
水戻り管は自家水循環システム８０全体に接続され得る。水流出口等のシステムに持続的な流れがあるので、殺菌用化学薬品又は他の添加剤の添加を通じてシステムを容易に殺菌することができる。即ち、システムが、何らかの理由で、局部的又は系統的に例えば必要な温度に保持できなくても、殺菌用添加剤を添加してシステムを容易に修復することができる。

やけど（scalding）の危険を避けるために、シャワー又は蛇口等を使用しようとするユーザが混合ユニットを操作した後に、加熱された循環水が最初の数秒間水出口開口４５から流出しないように、熱湯によるやけど防止装置（anti-scalding device）を設けてもよい。

第二実施例においては、混合弁１０が混合ユニット５０内に設けられる。

第三実施例によれば、本発明は既存の水供給システムの修正方法を提供する。このシステムは、持続的な流れを確保するために、水流出口に先行して又はその内部に設けられた圧力及び／又は流量検出弁に先行して、好ましくは混合ユニット内に設けられた水漏れ混合弁を備える段階を含む。先に述べたように、混合ユニットは、通常通り熱水及び冷水の双方の供給部に接続される。必要とされる追加の配管は、シャワー・ヘッドにおける弁とシステム戻り管の間のパイプだけである。普通、病院やホテル等の建物には、システム戻り管は浴室に近い位置 −屋根空間内又は部屋の外の廊下− にあり、そのため、この追加の配管の接続は比較的安価であって対処しやすい。

Claims

少なくとも１本の水入口管（２０）と、１以上の水出口開口（４５）を有する水流出口（４０）と、水戻り管（７０）とを含む給水システムにおける微生物増殖の低減に使用される水循環システムであって、
水流出口（４０）に先行して又はその内部に圧力又は流量検出弁（６０）が設けられ、圧力又は流量検出弁（６０）に先行して混合弁（１０）が設けられており、上記圧力又は流量検出弁（６０）は、第一の所定の圧力又は流量のときに水の流れが水出口開口（４５）を通ることを可能にするよう作動可能であると共に、前記第一の所定の圧力又は流量よりも低い第二の所定の圧力又は流量のときに水が水流出口（４０）を経由して水戻り管（７０）に流入するのを可能にするよう作動可能であり、混合弁は、閉弁位置において、該混合弁（１０）を介して持続的な所定の水漏れを許容する、ことを特徴とする水循環システム。
前記圧力又は流量検出弁（６０）が、機械的、水力学的、又は電子的に操作される、請求項１に記載の水循環システム。
前記混合弁（１０）が混合ユニット（５０）内に設置される、請求項１又は２に記載の水循環システム。
混合ユニットを作動した後の最初の数秒間、前記水出口開口（４５）から加熱された循環水が流出できないように、熱湯によるやけど防止装置が設けられる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の水循環システム。
少なくとも１本の水入口管（２０）と、１以上の水出口開口（４５）を有する水流出口（４０）と、水戻り管（７０）とを含む、既存の給水システムの修正方法において、
水流出口（４０）に先行して又はその内部に圧力又は流量検出弁（６０）と、圧力又は流量検出弁（６０）に先行して混合弁（１０）と、を有する水循環システムが設けられており、上記圧力又は流量検出弁（６０）は、第一の所定の圧力又は流量のときに水の流れが水出口開口（４５）を通ることを可能にするよう作動可能であると共に、前記第一の所定の圧力又は流量よりも低い第二の所定の圧力又は流量のときに水が水流出口（４０）を経由して水戻り管（７０）に流入するのを可能にするよう作動可能であり、混合弁は、閉弁位置において、該混合弁（１０）を介して持続的な所定の水漏れを許容して、水循環システム中に持続的な流れを確保する、ことを特徴とする既存の給水システムの修正方法。
前記混合弁（１０）が混合ユニット（５０）内に設けられる、請求項５に記載の方法。
前記圧力及び／又は流量検出弁（６０）が水流出口（４０）の内部に設けられる、請求項５又は６に記載の方法。
前記圧力及び／又は流量検出弁（６０）が水流出口（４０）に先行して設けられる、請求項５又は６に記載の方法。