JPH10267421A - 循環温浴機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 循環温浴機において、浄化のために必要な循
環流量を確保しつつ、それ程大きな熱エネルギーを必要
とせずに加熱殺菌を行うことができ、しかも、１つの瀘
過装置で必要な流量の温水を浄化することができるよう
にする。 【解決手段】 瀘過装置２０には、瀘材２２の表面に沿
って温水が流れる第１の流路（空間Ｃ）と、瀘材２２中
を通過して温水が流れる第２の流路（空間Ｂ）とを形成
し、この第１の流路を通る主流路と並列に設けられた第
２の流路を通る副流路１７には熱殺菌槽加が設けられ、
温水を加熱殺菌する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、温水の循環温浴機
に関し、さらに詳細には、温水を循環させながら昇温や
保温すると共に殺菌する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の循環温浴機において、浴
槽に貯留した浴用水を循環ポンプを用いて循環させつつ
昇温や保温すると共に瀘過して清浄化し、さらには細菌
が繁殖するのを防ぐため殺菌することが知られている。
その殺菌装置としては、光化学的効果により殺菌作用を
呈する紫外線照射装置や、オゾンの有する化学的な殺菌
作用を利用したオゾン発生装置が知られている。ところ
が、これら従来の殺菌装置は、いずれも高価であり、紫
外線照射のものは紫外線ランプの寿命が比較的に短くて
ランニングコストが高いものとなり、また、オゾン殺菌
では液中に溶解したオゾンが残留すると、殺菌処理後の
液体に臭気が残るといった問題がある。

【０００３】このような問題を解消するために、オゾン
などを用いることなく、浴用水を例えば７０℃の高温に
加熱することにより殺菌するものがある。そして、この
加熱殺菌を行う装置において、加熱殺菌後の液体の熱を
回収するようにしたものが提案されている（例えば、特
開平５−３０５１２４公報参照）。また、循環温浴機に
おいて、主の循環流路から分岐した分岐流路に加熱殺菌
タンクを配備し、これら流路を適宜に切り換えて、バッ
チ的に加熱殺菌処理するようにしたものがある（例え
ば、特開平６−１６５９７８公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、循環温
浴機においては、浴用水を常時、濁りなく清浄度を保つ
には、連続的に時間当たりある程度以上の大きい流量で
浴用水を循環し瀘過させる必要がある。この要件を維持
しつつ、上記の公報に示されるような加熱殺菌装置を用
いて、殺菌するに必要な高温まで浴用水を加熱した場
合、加熱のために大きな熱エネルギーが必要になり、そ
のコストが極めて高くつく。特に、夏場等では浴槽内の
温水温度が高くなり過ぎて不都合であり、実用に適さな
い。

【０００５】そこで、瀘過装置を有した循環流路を主流
路と副流路とに分け、少ない流量とした副流路側に加熱
殺菌装置を設けることにより、浄化のために必要な瀘過
・循環流量を確保しつつ、加熱殺菌を行うにそれ程大き
な熱エネルギーを必要としないようにすることが考えら
れる。この場合、加熱殺菌装置の熱殺菌槽に湯垢等が堆
積するのを防ぐために、循環流路の前段に目の細い瀘過
装置が必要となる。ところが、目の細い瀘過装置を設け
ると、その流路抵抗が大きいため、浄化に必要な全体流
量を取りにくくなる。また、全体の循環流路中に目の粗
い瀘過装置を設け、副流路に目の細い瀘過装置を設ける
と、２種類の瀘過装置が必要で、それらの容積が大きく
なりコスト高となる。

【０００６】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、浄化のために必要な循環流量を
確保しつつ、それ程大きな熱エネルギーを必要とせずに
加熱殺菌を行うことができ、しかも、１つの瀘過装置で
必要な流量の温水を浄化することができ、また、瀘過装
置の容積が小さくて済むと共に低コスト化が図れる循環
温浴機を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、温水を温水貯留槽に貯留し、この
温水を循環ポンプで循環させるとともに、加熱手段によ
り温水の昇温や保温を行う循環温浴機において、循環ポ
ンプの吐出側に設けられ、瀘材を有し、瀘材の表面に沿
って温水が流れる第１の流路と、瀘材中を通過して温水
が流れる第２の流路とが形成された瀘過装置と、第１の
流路を通って下流側に送出された温水が流れる第１の送
出流路と、第１の送出流路と並列に設けられ、第２の流
路を通って下流側に送出された温水が流れ、加熱手段と
して機能する加熱源を内蔵して該温水を加熱殺菌する熱
殺菌槽を有した第２の送出流路とを備えたものである。

【０００８】上記構成においては、循環ポンプにより循
環される温水の一部は、瀘過装置の瀘材の表面に沿って
流れて浄化され（第１の流路）、他の一部は瀘材中を通
過して流れて浄化される（第２の流路）。これら夫々
は、互いに並列の第１の送出流路と第２の送出流路とに
流れ、第２の送出流路を流れる温水は、熱殺菌槽の加熱
源により加熱殺菌される。これにより、循環温水の浄化
を、瀘材の表面に沿って流れるものと瀘材内を通過する
ものとで分担し、瀘材内を通過して浄化された温水を熱
殺菌槽に通すので、１台の瀘過装置を用いて、能率良く
温水の浄化と熱殺菌を行うことができる。また、浄化の
ために必要な循環流量を確保しつつ、それ程大きい熱エ
ネルギー源を用いなくとも加熱殺菌を行うことが可能と
なる。また、熱殺菌槽に湯垢が堆積しにくく、熱交換効
率が低下することも少なくなる。

【０００９】また、請求項２の発明は、上記請求項１に
記載の構成において、瀘過装置の瀘材は、中空筒体形状
とされ、第１の流路は瀘材の外周部又は内周部を通り、
第２の流路は瀘材の外周部から内周部又は内周部から外
周部に通過するものである。この構成においては、浄化
を行う流路と瀘過を行う流路とが、１台の瀘過装置でも
って実現できる。

【００１０】また、請求項３の発明は、上記請求項１又
は請求項２に記載の構成において、熱殺菌槽は、熱殺菌
槽に対して導入する温水と吐出する温水とを熱交換する
熱交換器を有しているものである。この構成において
は、熱殺菌槽で加熱のために加えられた熱エネルギーが
熱交換器において有効に利用されるので、小さい熱エネ
ルギーでもって加熱殺菌を行うことが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図面を参照して説明する。図１は本実施形態によ
る循環温浴機の構成図である。この循環温浴機１は、浴
水１０（温水）を貯留した浴槽１１（温水貯留槽）に近
接して配置され、浴槽１１内の浴水１０をサクションフ
ィルタ１２を通して循環ポンプ１３で汲み上げて循環さ
せながら、加熱手段を用いて浴水１０の昇温や保温と浄
化を行うものである。循環温浴機１は、浴水１０を循環
させるための循環流路１４中に設けられた循環ポンプ１
３と、この循環ポンプ１３の吐出側に設けられた瀘過装
置２０と、この瀘過装置２０から導出された第１の送出
流路１５（以下、主流路という）と、この主流路１５と
並列的に設けられ、加熱源を内蔵した熱殺菌槽１６を有
した第２の送出流路１７（以下、副流路という）とを備
えている。この熱殺菌槽１６は、浴水１０の保温、昇温
を行う加熱手段として機能すると共に浴水１０を加熱殺
菌する機能を持つ。

【００１２】瀘過装置２０は、タンク２１内にその内壁
と空間Ａを隔てて配置された中空筒体形状の瀘材２２
と、その内周部に同心で空間Ｂを隔てて配置された区画
筒２３とを有し、この区画筒２３の内周の空間Ｃは上端
部で空間Ａと連通している。そして、空間Ａは循環ポン
プ１３の吐出側の循環流路１４が連通され、空間Ｃは下
端部で主流路１５に連通され、空間Ｂは副流路１７に連
通されている。温水が空間Ａつまり瀘材２２の外周表面
に沿って空間Ｃに入り主流路１５に流れる第１の流路
と、温水が空間Ａつまり瀘材２２の外周部から内周部の
空間Ｂに通過し副流路１７に流れる第２の流路とが形成
される。瀘材２２としては、浴水に含まれる有機物を微
生物の分解作用により吸着、分解して浄化するものと、
汚染物質を物理的に捕集、瀘過するものとを用いる。

【００１３】熱殺菌槽１６は、ヒータ１８（加熱源）及
び殺菌槽内の温水温度を検出する温度センサ２５を内蔵
し、ヒータ１８の発熱により循環される温水を加熱殺菌
するものであり、この熱殺菌槽１６への導入側の温水と
吐出側の温水とを熱交換する熱交換器を有している。こ
の熱交換器は、後述するように熱増幅機能を持つので、
熱殺菌槽１６のことを熱増幅殺菌槽とも言う。また、副
流路１７には、熱殺菌槽１６と直列に、かつ、その上流
側に、流量制御弁２４が配置されている。

【００１４】また、循環温浴機１は、ＣＰＵ２６を用い
た制御装置により動作を制御される。すなわち、ＣＰＵ
２６は、殺菌槽温度センサ入力及びヒータ電力制御の機
能を持ち、温度センサ２５からの検出温度に応じて流量
制御弁２４の開度及び熱殺菌槽１６のヒータ１８への通
電を制御することにより、浴槽１１内の浴水の温度を所
定値に昇温し、保温する。主流路１５の下流側と副流路
１７中の熱殺菌槽１６の吐出端側は、浴槽１１に浴水を
環流させる戻り管１９に集合、連結されている。

【００１５】次に、本実施形態で用いた熱増幅機能を持
つ熱殺菌槽１６の構成について、図２を参照して説明す
る。熱殺菌槽１６は、断熱材で形成されたタンク３０の
内部に、導入側の温水と吐出側の温水とを熱交換する熱
交換器３１を有していて、その流入路３２と流出路３３
とは、導入側の温水と吐出側の温水とが互いに対向流と
なり、かつ蛇行状に設けられ、省スペースで大きい熱交
換面積を確保し得るように構成されている。流入路３２
の終端部３２ａと流出路３３の始端部３３ａとは、タン
ク３０内の中央上部の空間でなる殺菌槽３４に臨んで開
口し、ここにヒータ１８と温度センサ２５が配置されて
いる。また、導入側と吐出側とが互いに対向流となるこ
とで、有効にエネルギーが伝達されるので、小電力のヒ
ータ１８でもって殺菌に必要な温度（例えば７０℃）ま
で加熱することができる。例えば、殺菌槽３４内へ流入
する温水の温度が４０℃、流量が１リットル／分の場
合、殺菌槽３４内の温水温度を７０℃とするには、ヒー
タ１８は２５０Ｗ程度のものを用いる。その場合の各部
の温度は図示のようになる。

【００１６】次に、上記実施形態による循環温浴機１の
動作を説明する。循環ポンプ１３の駆動により浴槽１１
内の浴水１０は、サクションフィルタ１２より循環流路
１４を通して汲み上げられ、瀘過装置２０を通って浄化
され、主流路１５と副流路１７とに分流して循環させ
る。循環ポンプ１３から吐出され空間Ａに入った浴水の
多くは、瀘材２２の外周表面に沿って流れ、さらに第１
の流路である空間Ｃに入り主流路１５に流れる。このと
き、浴水は瀘材２２の外周表面に付着したバクテリアと
接触することで浄化される。また、空間Ａに入った浴水
の一部は、瀘過流となり、瀘材２２の外周部から内部を
通り浄化され、内周部の第２の流路である空間Ｂに入
り、副流路１７に流れる。主流と副流の分配比は、流量
制御弁２４及び流路や熱交換器の管路抵抗等により決ま
り、例えば、主流が１９リットル／分、副流が１リット
ル／分となる程度でよい。なお、瀘材２２の外周部を通
る流量の多い主流に対しては、生物浄化として作用し、
瀘材２２の内部を通過する流量の少ない副流に対して
は、生物浄化及び物理濾過として作用するので、相互に
浄化能率の良いものとなる。

【００１７】副流路１７から熱殺菌槽１６に入った浴水
は、熱交換器３１の流入路３２を経て殺菌槽３４に導入
され、ヒータ１８により殺菌に必要な温度まで加熱さ
れ、熱殺菌され、流出路３３を通って戻り管１９に導出
される。熱交換器３１では、流入路３２を通る導入側の
温水と流出路３３を通る吐出側の温水とが互いに対向流
となって熱交換されるので、流入路３２を通って殺菌槽
３４に入る時には、漸次昇温され、また、流出路３３を
通って戻り管１９に導出される時には、浴槽１１に戻す
に支障のない適度な温度まで降下される。ヒータ１８及
び流量制御弁２４は浴槽１１内の浴水１０の温度が所定
値になるように温度センサ２５により検出した温水温度
に基づきＣＰＵ２６により制御される。

【００１８】このように、循環水を主流路１５と副流路
１７とに分流して、温水を連続的にある程度以上の大き
い流量で循環させながら浄化しつつ熱殺菌するので、常
時、温水を清浄に保ちつつ加熱殺菌することができ、し
かも、加熱殺菌を用いているにも拘らず、夏場等でも浴
水１０の温度が上がり過ぎるといったことがなくなる。
また、熱殺菌槽１６の熱交換器３１で、導入側と吐出側
の温水とが互いに熱交換されるので、少ない熱エネルギ
ーでもって低コストにて加熱殺菌することができる。ま
た、流量制御弁２４が熱殺菌槽１６よりも上流側に配置
されているので、熱殺菌槽１６に掛かる圧力を低減で
き、従って、熱殺菌槽１６の設計、製造が容易となる。
また、１台の瀘過装置２０でもって、主流路１５と副流
路１７の両方に流れる浴水を効率良く浄化でき、スペー
ス、コストの削減が可能となる。

【００１９】なお、本発明は上記実施形態の構成に限ら
れず種々の変形が可能である。例えば、循環ポンプを２
個用いて、生物浄化を主体とした主流路と瀘過と殺菌を
行う副流路の２系統に各ポンプを配置した構成としても
よい。主流路１５と副流路１７との分流比は、上記に限
られず同等若しくは逆になる場合もあり得る。

【００２０】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
瀘材の表面に沿って温水が流れる第１の流路と、瀘材中
を通過して温水が流れる第２の流路とが形成された瀘過
装置を用い、第２の流路を通って送出された温水を熱殺
菌槽に通すようにしたので、浄化のために必要な循環流
量を確保しつつ、それ程大きな熱エネルギーを必要とせ
ずに加熱殺菌を行うことができ、しかも、１台の瀘過装
置で必要な流量の温水を瀘過することができる。

【００２１】また、請求項２の発明によれば、浄化を行
う流路と瀘過を行う流路とを１台の瀘過装置でもって実
現でき、瀘過装置の容積が小さくて済み、低コスト化が
図れる。

【００２２】また、請求項３の発明によれば、熱殺菌槽
に対して導入する温水と吐出する温水とが熱交換される
ので、熱殺菌槽で加熱のために加えられた熱エネルギー
が有効に利用される、従って、小さい熱エネルギーでも
って加熱殺菌を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による循環温浴機の構成図
である。

【図２】本実施形態で用いられた熱殺菌槽の構成図であ
る。

【符号の説明】

１ 循環温浴機 １０ 浴水（温水） １１ 浴槽（温水貯留槽） １３ 循環ポンプ １５ 主流路（第１の送出流路） １６ 熱殺菌槽 １７ 副流路（第２の送出流路） １８ ヒータ（加熱源） ２０ 瀘過装置 ２２ 瀘材 ３１ 熱交換器 ３２ 流入路 ３３ 流出路 ３４ 殺菌槽 Ａ 空間 Ｂ 空間（第２の流路） Ｃ 空間（第１の流路）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温水を温水貯留槽に貯留し、この温水を
   循環ポンプで循環させるとともに、加熱手段により温水
   の昇温や保温を行う循環温浴機において、 前記循環ポンプの吐出側に設けられ、瀘材を有し、該瀘
   材の表面に沿って温水が流れる第１の流路と、該瀘材中
   を通過して温水が流れる第２の流路とが形成された瀘過
   装置と、 前記第１の流路を通って下流側に送出された温水が流れ
   る第１の送出流路と、 前記第１の送出流路と並列に設けられ、前記第２の流路
   を通って下流側に送出された温水が流れ、前記加熱手段
   として機能する加熱源を内蔵して該温水を加熱殺菌する
   熱殺菌槽を有した第２の送出流路とを備えたことを特徴
   とする循環温浴機。
2. 【請求項２】 前記瀘過装置の瀘材は、中空筒体形状と
   され、前記第１の流路は該瀘材の外周部又は内周部を通
   り、第２の流路は該瀘材の外周部から内周部又は内周部
   から外周部に通過するものであることを特徴とする請求
   項１記載の循環温浴機。
3. 【請求項３】 前記熱殺菌槽は、該熱殺菌槽に対して導
   入する温水と吐出する温水とを熱交換する熱交換器を有
   していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
   の循環温浴機。