JPH10141685A - 高温滅菌型の給湯及び冷却水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置全体を滅菌する高温滅菌型の給湯及び冷
却水装置の提供。 【解決手段】 加熱器１及び貯湯温度調節手段６が付い
た貯湯槽２の出口に、給水弁12付きの室温水給水管３と
給湯栓５とを連通する。貯湯槽２の入口に戻り弁14を設
け、給湯栓５の入口と戻り弁14とをリーターンポンプ７
付き戻り管８により連通する。常時は、貯湯槽２から給
湯栓５へ例えば50℃の所要給湯温度で給湯し、且つ管内
の給湯温度低下防止のため戻り弁14の開放とリターンポ
ンプ７の運転で循環している。滅菌時には、貯湯温度調
節手段６により貯湯槽２の湯温を例えば60℃の高温の滅
菌温度とし滅菌温度の湯を給湯装置内に循環して滅菌す
る。滅菌後の冷却時には、貯湯温度調節手段６により貯
湯槽２の湯温を所要給湯温度とし且つ給水弁12の開放と
戻り弁14の閉鎖とにより給湯栓５における湯温を急速に
所要給湯温度に低下させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高温滅菌型の給湯及び
冷却水装置に関し、とくに装置全体におけるレジオネラ
菌の滅菌に適する高温滅菌型の給湯及び冷却水装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】快適な生活のために、給湯設備が普及し
ている。給湯設備における給湯送水温度は、使用者側の
やけど防止のため50℃程度に選ばれている。そのため、
貯湯槽でも湯温を50℃とし、給湯システムでは50℃又は
それ以下で循環させている。このレベルの温度では、レ
ジオネラ菌及び雑菌が繁殖する可能性がある。シャワー
等で飛散させて使用する際に、エアロゾルとしてそれら
の菌が人体の呼吸器官へ進入する。

【０００３】また、冷凍機や水冷パッケージ空調機のコ
ンデンサーに対する冷却水を冷却塔で放熱させながら循
環させる方式の冷却水装置では、コンデンサー入口水温
32℃、出口水温37℃程度が一般であった。そのためこの
方式での冷却塔は、レジオネラ菌等の繁殖を促す環境で
運転されていた。このような冷却塔からレジオネラ菌等
が大気中へエアロゾルとして飛散し、時には空調機の取
入れ外気に混入して室内へ入ることがあり、室内空調が
人に対する病気の重要な伝染経路の一つとして指摘され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】レジオネラ菌が熱に弱
く、加熱により死滅させ滅菌できることは知られてお
り、実際にも加熱による滅菌が行なわれている。給湯装
置の湯や冷却水装置の冷却水を定期的に加熱し（約60
℃）て滅菌すれば、菌の発生・繁殖を防止し給湯や冷却
水の常時の健全化を図ることが可能であり、その実現が
望まれている。

【０００５】しかし、給湯装置や冷却水装置の加熱部や
貯湯部だけではなく装置全体を滅菌し、装置のいかなる
部分にもレジオネラ菌などが残存しないようにした加熱
タイプ滅菌型の装置は従来なかった。よって、本発明の
目的は、装置全体を滅菌する方式の高温滅菌型の給湯及
び冷却水装置を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】図１の実施例を参照する
に、本発明による高温滅菌型の給湯装置は、加熱器１及
び貯湯温度調節手段６が付いた貯湯槽２と、貯湯槽２の
出口に連通した給水弁12付きの給水管３及び給湯栓５と
を有する給湯装置において、貯湯槽２の入口に設けた戻
り弁14、及び給湯栓５の入口と戻り弁14とを連通するリ
ターンポンプ７付き戻り管８を備えてなるものである。
常時は、貯湯槽２から給湯栓５へ所要給湯温度で給湯し
且つ管内の給湯温度低下防止のため戻り弁14の開放とリ
ターンポンプ７の運転で循環している。滅菌時には、貯
湯温度調節手段６により貯湯槽２の湯温を高温の滅菌温
度とし滅菌温度の湯を給湯装置内に循環して滅菌する。
滅菌後の冷却時には、貯湯温度調節手段６により貯湯槽
２の湯温を所要給湯温度とし且つ給水弁12の開放と戻り
弁14の閉鎖とバイパス弁15の開放とにより給湯栓５にお
ける湯温を急速に所要給湯温度に低下させる。

【０００７】図３の実施例を参照するに、本発明による
高温滅菌型の冷却水装置は、冷却過程通過後の高温冷却
水Ｈを冷却塔28で冷却し低温冷却水Ｌとして冷却過程へ
循環させる冷却水装置において、冷却塔28の下流に例え
ば直列開閉弁33及び並列開閉弁34からなる側路弁装置が
附属した加熱器30を設けてなるものである。常時は、例
えば直列開閉弁33を開放し且つ並列開閉弁34を閉鎖する
ことにより上記側路弁装置を開放して加熱器30を通さず
に冷却水を循環させる。滅菌時には、例えば直列開閉弁
33を閉鎖し且つ並列開閉弁34を開放することにより前記
側路弁装置を閉鎖して加熱器30により冷却水を高温の滅
菌温度に加熱した上で冷却装置内に循環させてなるもの
である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の第一実施例を示す図１に
おいて、実線は水が流れる管路であり、点線は弁の閉鎖
により水が流れなくなった管路である。加熱器１が貯湯
槽２に設けられ、高温熱源40からの高温流体が熱源管10
及び熱源弁11を介して加熱器１へ温熱流Ｅ（図２）とし
て供給される。貯湯槽サーモスタット17等の感温素子が
貯湯槽２に設けられてこの槽２内の貯湯温度を監視し、
その出力が貯湯温度調節手段６に加えられる。貯湯温度
調節手段６に設定される例えば所定給湯温度と貯湯槽サ
ーモスタット17の出力との温度差に基づいて、熱源弁11
の開度が調節され、貯湯槽２が例えば所定給湯温度に保
たれる。貯湯槽２の出口は、給湯管４により給湯栓５に
接続される。例えば室温の補給水が、一方では補給水管
３及び給水弁12を介して給湯管４に接続され、他方では
貯湯槽２の入口へ直接に接続される。

【０００９】給湯栓５の入口はリターンポンプ７と戻り
管８と戻り弁14とを介して貯湯槽２の入口と連通する。
貯湯槽２の出口はまた、側路弁15付き側路管16によりリ
ターンポンプ７の出口と連通する。リターンポンプ７の
入口は返送弁13付きの返送管９に接続される。給湯管サ
ーモスタット18等の感温素子が給湯管４に設けられてこ
の管４内の給湯温度を監視し、その出力が給湯温度調節
手段20に加えられる。

【００１０】図１(Ａ)は常時の所要給湯温度での給湯状
態の管路接続を示し、図１(Ｂ)は滅菌時の滅菌温度での
湯が流れる管路接続を示し、図１(Ｃ)は滅菌直後の冷却
時の所要給湯温度への冷却状態の管路接続を示す。これ
らの管路接続のための弁の開閉状態及びそれに対応する
貯湯温度調節手段６の温度設定値を表１に纏めて示す。

【００１１】

【表１】 装置の素子 運 転 モ ー ド 正常 加熱 冷却 正常 調節手段６の設定値 50℃ 60℃ 50℃ 50℃ 給水弁12 閉鎖 閉鎖 開放 閉鎖 返送弁13 閉鎖 閉鎖 (開放)^*1 閉鎖 側路弁15 閉鎖 閉鎖 開放 閉鎖 戻り弁14 開放 開放 閉鎖 開放 ^*1 必要に応じて

【００１２】［常時（正常モード）の給湯］貯湯温度調
節手段６に所要給湯温度として例えば50℃を設定し、貯
湯槽２に所要給湯温度の湯を蓄え、給湯栓５へ矢印Ｓの
ように給湯する。 ［滅菌時（滅菌モード）の流れ］貯湯温度調節手段６に
滅菌温度として例えば60℃を設定し、貯湯槽２に60℃の
湯を蓄え、これをリターンポンプ７により給湯装置全体
へ循環させ、装置全体をくまなく滅菌する。この滅菌温
度の湯を給湯装置全体へ矢印Ｒのように循環させること
が本発明において極めて重要である。

【００１３】［滅菌後の冷却時（冷却モード）の流れ］
給湯装置全体の温度を滅菌温度例えば60℃から給湯温度
例えば50℃へ下げる。この実施例では、まず、貯湯温度
調節手段６の設定温度を50℃に戻し、かつ、給湯管サー
モスタット18を50℃に設定し、給湯温度調節手段20によ
り給水弁12の開度を制御して、例えば室温の補給水を注
入して給湯管４の湯温を下げる。この注入は、給湯栓５
での使用があった場合に、その補給として行なうことが
可能である。冷却に必要な注入量に比し、使用量が不足
の場合には、返送弁13を開放し、高温の湯を受水槽（図
示せず）に矢印Ｗのように返送してもよい。また、高温
の湯が貯湯槽２から急速に流出しないように、貯湯槽２
を、側路弁15の開放と戻り弁14の閉鎖によりバイパスさ
せてもよい。貯湯槽２の湯温が50℃に低下したら、弁の
開閉状態を表１の正常時のものに戻す。

【００１４】こうして、本発明によれば単に貯湯槽２の
湯温を滅菌温度に上げるだけで、給湯装置全体の滅菌を
行なうことができ、これを定期的に行なうことも容易で
ある。

【００１５】本発明の冷却水装置の一実施例を図３に示
す。例えば、冷凍機25、高温対応の例えば給湯用ヒート
ポンプの冷凍機26、凝縮機27等が、冷却水による処理対
象の冷却過程を構成する。冷却過程の出口には高温冷却
水Ｈがありその温度は例えば出口水温37℃である。この
高温冷却水Ｈは、高温管32を介し冷却塔28へ送られて放
熱し、例えば冷却過程の入口水温32℃の低温冷却水Ｌと
なって低温管31へ戻る。本発明によれば、冷却水の流路
に側路弁装置付き加熱器30及び冷却水ポンプ29を設け
る。加熱器30の熱源側は、例えば熱源管10及び熱源弁11
を介して高温熱源40に結合され、熱源弁11に作用する加
熱器温度調節手段37は信号線39を介して低温管31上の低
温管サーモスタット36等の感温素子に接続される。加熱
器温度調節手段37の作用は、図１の貯湯温度調節手段６
のそれと同様である。この冷却水装置全体の動作は次の
通りである。

【００１６】［常時の冷却］上記のように冷却過程で吸
収した熱を放熱塔28で放熱して所要の冷却を行なう。 ［滅菌時の流れ］側路弁装置の切替により加熱器30が低
温管31に接続される。加熱器30によって例えば滅菌温度
60℃に加熱された冷却水が、冷却水ポンプ29の加圧によ
って、低温管31、冷却過程、高温管32、及び冷却塔28の
全てに循環され、冷却水装置の全体を滅菌する。なお高
温熱源40として、高温対応の例えば給湯用ヒートポンプ
の冷凍機で冷水製造（一般冷水運転）運転の場合の熱を
利用することも可能であり、このモードの際には加熱滅
菌を行ないながら冷房運転も可能となり、エネルギーを
無駄にしない運転法となる。滅菌時のエネルギー損失を
最小化するため、冷却塔28内のファンを停止する。冷却
水のバイパス管装置35がある場合には、バイパス管装置
35を半開状態にしてその管路中にも滅菌温度の冷却水を
通す。 ［滅菌後の冷却時の流れ］冷却塔28内のファンを運転し
ながら通常の冷却運転で、冷却水を例えば低温冷却水Ｌ
の水温32℃にまで冷却する。

【００１７】以上の説明から明らかなように、冷却水装
置の場合にも本発明によれば単に冷却水の温度を高温の
滅菌温度に上げるだけで、冷却水装置全体の滅菌を行な
うことができ、しかもこの滅菌処理を定期的に行なえ
る。従って、本発明の目的である「装置全体を滅菌する
方式の高温滅菌型の給湯及び冷却水装置」の提供が達成
される。

【００１８】

【実施例】図２は、貯湯槽２を常時例えば60℃の滅菌温
度で運転する実施例を示す。給湯管４における給湯温度
は、給湯温度調節手段20で給水弁12の開度を調整し、例
えば室温の補給水との混合給湯で所要給湯温度、例えば
50℃を実現する。給湯栓５で使用される量の湯水は、給
水弁12からの室温上水Ａと貯湯槽２からの温水Ｔとによ
って供給される。

【００１９】加熱滅菌モードでは、貯湯温度調節手段６
及び給湯温度調節手段20の両者の設定温度を共に例えば
60℃の滅菌温度とするか、又は給水弁12を全閉とするこ
とによって行なう。この場合にも給湯装置全体が滅菌さ
れる。滅菌後の冷却時には、給湯温度調節手段20の設定
温度を例えば50℃の所要給湯温度とすることにより、給
湯栓５での給湯の使用に応じ装置全体を徐々に50℃に冷
却する。急速冷却が必要な場合には、返送弁13を開放し
高温湯を受水槽（図示せず）に矢印Ｗのように返送す
る。

【００２０】この実施例の場合には、高温貯湯で貯湯量
が増大する。ただし、この構成では給湯の使用がない時
は、戻り管８側の加温ができない。

【００２１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明の高温
滅菌型の給湯及び冷却水装置は、給湯温水又は冷却水を
滅菌温度に加温の上装置内に循環して滅菌するので、装
置全体の滅菌ができ、例えば毎朝等の定期的な（レジオ
ネラ菌等の）滅菌による装置の常時の健全化が容易にな
り、高温滅菌後の正常運転温度への急速冷却が可能にな
る等の顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明の給湯装置の一実施例のブロック図
である。

【図２】は、図１の実施例の変形のブロック図である。

【図３】は、本発明の冷却水装置の一実施例のブロック
図である。

【符号の説明】

１…加熱器 ２…貯湯槽 ３…補給水管 ４…給湯管 ５…給湯栓 ６…貯湯温度調節手段 ７…リターンポンプ ８…戻り管 ９…返送管 10…熱源管 11…熱源弁 12…給水弁 13…返送弁 14…戻り弁 15…側路弁 16…側路管 17…貯湯槽サーモスタット 18…給湯管サーモスタット 20…給湯温度調節手段 25…冷凍機 26…高温冷却水型冷凍機 27…凝縮機 28…冷却塔 29…冷却水ポンプ 30…加熱器 31…低温管 32…高温管 33…直列開閉弁 34…並列開閉弁 35…バイパス管装置 36…低温管サーモスタット 37…加熱温度調節手段 39…信号線 40…高温熱源

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱器・貯湯温度調節手段付き貯湯槽の出
   口に連通した給水弁付きの給水管及び給湯栓を有する給
   湯装置において、前記貯湯槽の入口に設けた戻り弁、及
   び前記給湯栓の入口と戻り弁とを連通するリターンポン
   プ付き戻り管を備え、常時は貯湯槽から給湯栓へ所要給
   湯温度で給湯し、滅菌時に前記貯湯温度調節手段により
   貯湯槽の湯温を高温の滅菌温度とし且つ前記リターンポ
   ンプの付勢と戻り弁の開放とにより滅菌温度の湯を給湯
   装置内に循環して滅菌し、滅菌後の冷却時に前記貯湯温
   度調節手段により貯湯槽の湯温を所要給湯温度とし且つ
   前記給水弁の開放と戻り弁の閉鎖とにより給湯栓におけ
   る湯温を急速に所要給湯温度に低下させてなる高温滅菌
   型の給湯装置。
2. 【請求項２】請求項１の給湯装置において、前記貯湯槽
   と給湯栓との間の給湯管に給湯管感温素子を取付け、前
   記給湯管感温素子に接続した給湯温度調節手段を前記給
   水弁に結合し、滅菌後の冷却時に前記給水弁の開度を給
   湯管感温素子出力に応動させ給湯管湯温の低下を加速し
   てなる高温滅菌型の給湯装置。
3. 【請求項３】請求項１又は２の給湯装置において、前記
   貯湯槽の出口とリターンポンプの出口とに連通した側路
   弁付き側路管を設け、滅菌後の冷却時に前記リターンポ
   ンプの付勢と前記側路弁の開放とで貯湯槽をバイパスし
   給湯管湯温の低下を加速してなる高温滅菌型の給湯装
   置。
4. 【請求項４】請求項１、２又は３の給湯装置において、
   前記給湯栓の入口に連通した返送弁付き返送管を設け、
   滅菌後の冷却時に前記返送弁の開放により給湯管湯温の
   低下を加速してなる高温滅菌型の給湯装置。
5. 【請求項５】請求項２の給湯装置において、前記貯湯温
   度調節手段を常に高温の滅菌温度に設定し、常時は前記
   給湯温度調節手段を所要給湯温度に設定し且つ前記給水
   弁を開放して給湯し、滅菌時に前記給湯温度調節手段を
   高温の滅菌温度に設定し且つ前記リターンポンプの付勢
   と戻り弁の開放により滅菌温度の湯を給湯装置内に循環
   して滅菌し、滅菌後の冷却時に前記給湯温度調節手段を
   所要給湯温度に設定し且つ前記給水弁を開放して給湯管
   湯温を所要給湯温度に低下させてなる高温滅菌型の給湯
   装置。
6. 【請求項６】請求項５の給湯装置において、前記給湯栓
   の入口に連通した返送弁付き返送管を設け、滅菌後の冷
   却時に前記返送弁の開放により給湯管湯温の低下を加速
   してなる高温滅菌型の給湯装置。
7. 【請求項７】請求項１から６の何れかの給湯装置におい
   て、前記滅菌温度を60℃としレジオネラ菌を滅菌してな
   る高温滅菌型の給湯装置。
8. 【請求項８】冷却過程通過後の高温冷却水を冷却塔で冷
   却して低温冷却水として冷却過程へ循環させる冷却水装
   置において、前記冷却塔の下流に側路弁装置付き加熱器
   を設け、常時は前記側路弁装置の開放により加熱器を通
   さずに冷却水を循環させ、滅菌時に前記側路弁装置を閉
   鎖して加熱器により冷却水を高温の滅菌温度に加熱した
   上で冷却装置内に循環させてなる高温滅菌型の冷却水装
   置。
9. 【請求項９】請求項８の冷却水装置において、前記冷却
   過程を高温冷却水対応型のヒートポンプ冷却器の冷却水
   流路としてなる高温滅菌型の冷却水装置。
10. 【請求項１０】請求項８の冷却水装置において、前記滅
    菌温度を60℃としレジオネラ菌を滅菌してなる高温滅菌
    型の冷却水装置。