JPH0647593Y2 - 外照式紫外線照射装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ．考案の目的 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、液体中の細菌の殺菌、有機物の酸化分解、有
害物の酸化分解等を行う各種工業用水、純水、プール
水、上下水等の処理用の開放型の外照式紫外線照射装置
に関するもので、紫外線透過性のある通液管を配設した
処理筒しラック式の紫外線ランプホールダを着脱容易に
装填することに特徴がある。

＜従来の技術＞ 従来用いられている外照式紫外線照射装置は、第５図、
第６図に示すように、処理筒１内に付設した保持板５の
ソケット４に紫外線ランプ６を取り付けて、紫外線ラン
プ６を処理筒１内に配設した通液管３に近接させてい
た。

この外照式紫外線照射装置においては、紫外線ランプ６
より放射される紫外線を効率よく利用するために、紫外
線ランプ６と通液管３の距離及び通液管３と通液管３の
距離とをなるべく短くする必要がある。

しかし従来の外照式紫外線照射装置では、紫外線ランプ
６のソケット４を直接に保持板５に取り付けているの
で、通液管３と通液管３の距離を短くすると、紫外線ラ
ンプ６の交換の時に通液管３が邪魔して奥の紫外線ラン
プ６が取り外しにくくなるために、紫外線ランプ６の交
換のために手を差し込めるだけのスペースを必要とし、
その結果として通液管３と通液管３の距離は長くなり、
紫外線照射効率が悪くなるという不都合があった。

また紫外線ランプ６と被照射物である液体との距離が非
常に重要であり、この距離が変わると、液体の紫外線照
射効率に影響をもたらすが、従来の保持板５の場合にお
いては、紫外線ランプ６の交換を行う際に保持板５を処
理筒１に設けた溝より外部に抜き出すこともしており、
このような場合においては、保持板５の抜き差しの際に
保持板５の位置、すなわち紫外線ランプ６の位置がずれ
やすく、紫外線照射効率が悪くなるという傾向があっ
た。

さらに従来の保持板５には紫外線ランプ６のコードが付
属しており、保持板５の抜き差しの際にコードが擦れて
漏電事故を起こしたり、コードが邪魔になって作業性が
悪くなるという不具合もあった。

＜本考案が解決しようとする課題＞ 本考案の目的は、ラック式の紫外線ランプホールダを付
設した開放型の外照式紫外線照射装置において、従来問
題になっていた、紫外線ランプを交換するために手を差
し込むスペースを確保すること、すなわち通液管と通液
管の距離が長くなることによって起こる紫外線照射効率
の悪化を防止することにある。

また本考案の他の目的は、保持板の抜き差しの際に紫外
線ランプのコードが擦れて起こる漏電事故を防止すると
ともに、このコードが邪魔して起こす作業性の悪さを改
善することにある。

さらに本考案の他の目的は、外照式紫外線照射装置の処
理筒に取り付けたランプ切れ、消耗、破損した紫外線ラ
ンプを、処理筒を解体することなく、また処理筒の蓋や
キャップ等を取り除くこくなく、簡単、容易に交換する
ものである。

ロ、考案の構成 ＜課題を解決するための手段＞ 本考案は、蓋のない開放型の外照式紫外線照射装置に関
するもので、同装置の処理筒内に相互に間隔をおいて複
数本配設した紫外線透過性のある通液管に、紫外線ラン
プを近接させて配設するについて、枠体に間隔をおいて
付設した複数のソケットの各々に紫外線ランプを取り付
けてラック式のランプホールダを製作し、これらの複数
個のラック式のランプホールダを処理筒内に固定するこ
となく、ワンタッチで着脱容易に挿填し、交換を行う必
要のある紫外線ランプを取り付けているラック式のラン
プホールダだけを、処理筒より抜き出して紫外線ランプ
の交換を行うように構成することによって、紫外線ラン
プを通液管に可及的に短い距離で、かつ紫外線ランプと
通液管とを所定間隔で保持できるようにした紫外線照射
によって通液管の液体中の細菌の殺菌、有機物の酸化分
解、有害物質の分解等の処理を行う外照式紫外線照射装
置に関するものである。

以下に本考案の実施態様の一例を、第１図、第２図及び
第３図に従って説明をする。

図中１は蓋のない開放型の外照式紫外線照射装置のステ
ンレス製の処理筒であって、この処理筒１内に紫外線透
過性のある通液管３を、相互に間隔をおいて３列（１列
３本）に配置し、紫外線照射によって通液管３を通過す
る液体中の細菌の殺菌、有機物の酸化分解、有害物質の
分解等の処理を行う流路を形成するが、本考案において
は通液管３の相互の間隔を従来の外照式の紫外線照射装
置の通液管の間隔より短くする。

この通液管３の相互の間隔は液体の処理容量、紫外線利
用効率、装置のコンパクト化、後述のラック式のランプ
ホールダの着脱時の操作性等によつて適宜決定するが、
通常の場合においては１〜6cmが望ましく、最も望まし
い範囲は２〜3cmである。また処理筒１の材質として
は、ステンレス以外にも溶出物が流出しない材質であれ
ば使用できる。

また通液管３の本数は、前述したような条件によつて同
様に決定するが、通常の場合においては８〜50本が適当
であり、さらに配列については３〜５本が適当である。

通液管３の材質としては、フッ素樹脂、石英ガラス等を
使用するが、これ以外にも紫外線透過率が高く、かつ液
体中に溶出物が流出しない材質であれば使用できる。

通液管３の径、肉厚は、前述した条件に使用圧力（水
圧）、管材、液の紫外線透過率等によって決定するが、
通常の場合においては、直径30〜90mm、肉厚１〜3mmと
すればよい。

さらに本考案においては、第３図に示すように、ロの字
形に形成した枠体２の内側に、間隔をおいて付設した複
数のソケット４の各々に紫外線ランプ６を一列に取り付
けてラック式のランプホールダ７を製作し、この副数個
のラック式のランプホールダ７の紫外線ランプ６を、処
理筒１内の各通液管３に、可及的に短い距離で、かつ所
定間隔で保持できるように、ラック式のランプホールダ
７を処理筒１の上部開放部より処理筒１内に着脱可能に
挿填する。

通常の場合、紫外線ランプ６と通液管３の距離は、0.5
〜1cmでよく、また間隔は通液管３の間隔と同じように
する。

このように、通液管３は紫外線ランプ６によって挟まれ
た状態で多段に構成され、各通液管３を通過する液体に
対して、紫外線照射によって細菌の殺菌、有機物の酸化
分解、有害物質の分解等の処理を行えるように構成す
る。

このラック式のランプホールダ７の枠体２は、取り付け
る紫外線ランプの本数に応じて適当な強度をもたせる
が、材質としてはステンレス、鉄に塗装したものを用い
るが、これ以外にも紫外線によって劣化しないものであ
れば用いることができる。

なお、ラック式のランプホールダ７の処理筒１内への着
脱は、たとえば処理筒１内にコの字形のレール11を設け
て、このレール11にラック式のランプホールダ７を抜き
差しするやり方もあるし、レール11の代わりに溝やその
他の着脱機構を設けてもよい。

このような場合には、レール11等にストッパー（図示せ
ず）を付設してラック式のランプホールダ７の紫外線ラ
ンプ６の位置が通液管３よりづれないようにしなければ
ならない。

なお、ラック式のランプホールダ７は、第４図に示すよ
うに、その枠体２の角に蝶番10の一端を取り付け、他端
を処理筒１に取り付けることによって、ラック式のラン
プホールダ７を回転可能に処理筒１に着脱できるように
挿着してもよい。

処理筒１の液体の流入管８及び流出管９と通液管３とは
整流板を介して連通している。

＜作用＞ 紫外線照射装置の処理筒１の上部開口部より処理筒１内
に、紫外線ランプ６を取り付けたラック式のランプホー
ルダ７の装填した後に、処理筒１の流入管８より、細
菌、有機物、有害物を含む液体を通液管３に流入させる
と、液体は通液管３を流れて行く間に、通液管３に近接
した配設された紫外線ランプ６より強力に安定して照射
される紫外線によって効率的な処理がなされ、細菌、有
機物、有害物等の存在しない処理液体を得られる。

そして、紫外線照射処理を行っている間に、紫外線ラン
プ６に障害（ランプ切れ、消耗、破損等）が発生した場
合、その障害のある紫外線ランプ６を取り付けたラック
式のランプホールダ７だけを処理筒１の上部開口部より
抜き取り、障害のある紫外線ランプ６を新品の紫外線ラ
ンプ６と交換し、このラック式のランプホールダ７を、
再度、処理筒１内に挿填して紫外線照射処理を再開す
る。

ハ、考案の効果 以上述べたように、本考案のラック式のランプホールダ
を着脱可能に装填した紫外線照射装置によると、従来の
紫外線照射装置の場合のように紫外線ランプを固定する
保持版に邪魔されることがなく、また紫外線ランプの交
換のために手を差し込むスペースも不必要となり、した
がって紫外線ランプと通液管の距離を極限まで短くする
ことができるとともに、ランプホールダと溝やレール等
でこの短い距離を安定的に維持でき、さらに通液管と通
液管の距離も、ランプホールダの枠体の幅及び紫外線ラ
ンプを取り付けるソケットの径まで短くすることがで
き、ランプホールダの紫外線ランプの紫外線は、その両
面から通液管に至近距離より照射されることになるの
で、強力で安定した紫外線を効果的に利用でき、紫外線
照射処理効率を一段と高めることができる。

したがって、本考案においては、紫外線照射処理効率が
高いので、紫外線ランプの本数（消費電力）を変えずに
紫外線照射効果を大幅に向上させた紫外線照射装置を製
作することができる。

本考案のランプホールダを装填した開放型の外照式紫外
線照射装置と従来の保持版に紫外線ランプを固定した密
閉型の外照式紫外線照射装置によって、大腸菌を含む流
入水（原水）の殺菌処理を行い、その流出水（処理水）
の殺菌効果を比較すると、以下のようになった。

［本考案装置 Ａ］ ＊開放型の外照型紫外線照射装置の処理筒内にフッ素樹
脂製通液管（内径60mm、肉厚1.5mm）を３列（１列３
本）、通液管の距離を30mmに配列した。

＊紫外線ランプ（低圧水銀ランプ、39w）を１列３本
（ランプとランプの間隔93mm）に取り付けたラック式の
ランプホールダ４基を製作した。

＊前記のラック式のランプホールダ４基を、その紫外線
ランプと処理筒の通液管との距離が7.5mmになるよう
に、処理筒内に着脱容易に挿填した。

［従来装置 Ｂ］ ＊密閉型の外照型紫外線照射装置の処理筒内にフッ素樹
脂製通液管（内径60mm、肉厚1.5mm）を３列（１列３
本）、通液管の距離を120mmに配列した。

＊紫外線ランプ（低圧水銀ランプ、39w）を４列（１列
３本、ランプとランプの間隔183mm）に取り付けた保持
板を製作した。

＊前記の保持板を、その紫外線ランプと処理筒の通液管
との距離が52.5mmになるように処理筒内に設置した。

紫外線照射殺菌処理結果 流入水大腸 流出水大腸 殺菌率 菌濃度（/ml） 菌濃度（/ml） （％） 本考案装置Ａ 5.5×10⁴ ２ 99.99 従来装置 Ｂ 3.5×10⁴ 5.2×10² 98.51 （流量:50m/hr） また本考案によると、従来の保持版に紫外線ランプを固
定した密閉型紫外線照射装置と同等の性能でよければ、
紫外線ランプの本数を少なくすることができるので、装
置を省エネルギー化（約2/3〜1/2）、コンパクト化（約
2/3〜1/2）できるメリットもある。

さらに本考案の開放型の外照式紫外線照射装置では、紫
外線ランプをランプホールダに取り付けているので、紫
外線ランプの交換はランプホールダを処理筒に着脱する
だけの簡単な操作でよく、したがって通液管と通液管の
距離を短くしても、紫外線ランプの交換の時に、従来の
ように通液管が邪魔して紫外線ランプの保持板への着脱
が繁雑、困難になることはない。

特にラック式のランプホールダの枠体と処理筒とを蝶番
によって接続した場合には、ラック式のランプホールダ
を単に回転させるだけで、処理筒へのラック式のランプ
ホールダの着脱がワンタッチで行うことができるので、
紫外線ランプの交換は一段と簡単、容易になる。

また本考案においては、ランプホールダに紫外線ランプ
のコードを接続するので、紫外線ランプの交換時にコー
ドが擦れて漏電事故を起こすことはなく、このコードが
邪魔して作業性を悪くすることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は、本考案の開放型の外照式紫外線照射
装置の実施例を示すもので、第１図は上部開口部のある
処理筒内に相互に間隔をおいて複数本配設した通液管
に、ラック式のランプホールダの枠体に間隔をおいて付
設した複数本の紫外線ランプを、短い距離で、かつ紫外
線ランプと通液管とを所定間隔で保持できるように、処
理筒内に取り付けた状態を示す断面明図であり、第２図
は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は枠体に紫外線ラン
プを付設したラック式のランプホールダ、第４図はラッ
ク式のランプホールダの枠体と処理筒とを蝶番によって
接続してラック式のランプホールダを回転可能に処理筒
に装填した状態を示す断面図であり、第５図及び第６図
は、従来の密閉型の外照式紫外線照射装置の実施例を示
すもので、第５図は密閉型の処理筒内に付設した保持板
に紫外線ランプを処理筒１内に配設した通液管に近接さ
せて取り付けた状態を示す断面図であり、第６図は第５
図のＢ−Ｂ線断面図である。 １……処理筒、５……保持板 ２……枠体、６……紫外線ランプ ３……通液管、７……ランプホールダ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】枠体に間隔をおいて付設した複数のソケッ
   トの各々に紫外線ランプを取り付けてラック式のランプ
   ホールダを製作し、複数個のラック式のランプホールダ
   の紫外線ランプを、蓋のない開放型の外照式紫外線照射
   装置の処理筒内に相互に間隔をおいて複数本配設した紫
   外線透過性のある通液管に近接させて配置するについ
   て、各ラック式のランプホールダを処理筒内に固定する
   ことなく、着脱容易に挿填し、交換を行う必要のある紫
   外線ランプを取り付けているラック式のランプホールダ
   だけを処理筒より抜き出して紫外線ランプの交換を行う
   ように構成することによって、紫外線ランプを通液管に
   可及的に短い距離で、かつ紫外線ランプと通液管とを所
   定間隔で保持できるようにした紫外線照射によって通液
   管の液体中の細菌の殺菌、有機物の酸化分解、有害物質
   の分解等の処理を行う外照式紫外線照射装置。