JPH11179343A

JPH11179343A - 浄水殺菌装置

Info

Publication number: JPH11179343A
Application number: JP34931097A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kashima; 秀雄加島
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 1999-07-06

Abstract

(57)【要約】【課題】吸着部への通電時間を制御し、吸着部を的確に
再生できる浄水殺菌装置を提供する。【解決手段】水道水等の原水を導電性活性炭等の吸着部
２０に通水して原水中のカルキ臭、カビ臭、トリハロメ
タン、細菌類等を吸着するとともに、吸着部２０に通電
して加熱し吸着部２０を再生させる浄水殺菌装置におい
て、吸着部２０に流れる電流を検知する電流検知器３６
を有するとともに、電流検知器３６の検知電流値に基づ
き吸着部２０への通電時間を制御する通電時間制御手段
３０，３５を有する構造となっている。これにより、電
流値が低いときは通電時間を長く、逆に高いときは通電
時間を短く設定でき、吸着部２０を的確に再生できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水道水や地下水等
の原水を浄化殺菌して一般家庭用及び業務用の飲料水と
して供給する浄水殺菌装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の浄水殺菌装置として、導電性活
性炭等の吸着部に通水して原水中のカルキ臭、カビ臭、
トリハロメタン、細菌類等を吸着するものが知られてい
る。この吸着部で細菌類等の被吸着部を捕捉するが、こ
の浄水殺菌装置の長期間に亘る使用により吸着部に被吸
着物質が詰まり、吸着部で目詰まりを起こすおそれがあ
る。そこで、この種の浄水殺菌装置では、吸着部を再生
するため、所定のインターバルで吸着部を加熱して被吸
着物質を吸着部から脱離させ、外に排出する再生機構を
備えている。

【０００３】この吸着部の再生機構として、吸着部に交
流電圧を印加する機構が採用されており、交流電圧の印
加により吸着部でジュール熱を発生させるようになって
いる。しかしながら、吸着部に長期間に亘って通水する
ときは、この水に含まれているミネラル成分が残留塩素
成分で酸化され、この酸化物が吸着部に徐々に堆積し、
吸着部の電気抵抗を上昇させ、この結果、吸着部に流れ
る電流値は徐々に低下して発熱量が減少し、ひいては再
生能力が低下するという問題点を有していた。

【０００４】このような問題点を解決する構成として、
吸着部の電気抵抗を検知する電気抵抗検知器を設置し、
この電気抵抗検知器からの検知信号に基づき電圧値を可
変する機構が考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、導電性
活性炭はそれ自体の電気抵抗が数オームと小さく、ま
た、その値が製造過程で大きく異なってくるため、適正
な電流値を求めにくいし、また、電圧値を可変するため
の構造が必要となり構造上複雑なものとなる。更に、こ
の電気抵抗は検知対象の温度により大きく異なるため、
これまた適正な電流値を求めにくいものとなっている。

【０００６】本発明の目的は前記従来の課題を解決する
ため、吸着部への通電時間を制御し、吸着部を的確に再
生できる浄水殺菌装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、請求項１の発明は、水道水等の原水を導電性
活性炭等の吸着部に通水して原水中のカルキ臭、カビ
臭、トリハロメタン、細菌類等を吸着するとともに、吸
着部に通電して加熱し吸着部を再生させる浄水殺菌装置
において、吸着部に流れる電流を検知する電流検知器を
有するとともに、電流検知器の検知電流値に基づき吸着
部への通電時間を制御する通電時間制御手段を有する構
造となっている。

【０００８】請求項１の発明によれば、吸着部に通電さ
れている電流値に基づき通電時間が設定される。即ち、
電流値が低いときは通電時間を長く、逆に高いときは通
電時間を短く設定できる。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１の浄水殺菌装
置において、吸着部が設定温度となっているときの検知
電流値に基づき通電時間が制御されるため、温度変化に
伴う検知電流値のバラツキを防止できる。

【００１０】請求項３の発明は、検知電流値が上限設定
値を越えたとき、即ち、吸着部に過電流が流れていると
き、機器の安全を図るため、異常を告知するようになっ
ている。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１乃至図５は本発明に係る浄水
殺菌装置の一実施形態を示すもので、図１は浄水殺菌装
置の断面図、図２は浄水殺菌装置の回路図、図３は再生
処理制御を示すフローチャートの１、図４は再生処理制
御を示すフローチャートの２、図５は再生処理制御にお
ける吸着部の温度制御を示すフローチャートである。

【００１２】本実施形態に係る浄水殺菌装置の構造を図
１を参照して説明する。この浄水殺菌装置は原水を貯留
する筒状の水槽１０を有している。この水槽１０はその
上下をキャップ１１，１２で閉塞する一方、この上キャ
ップ１１には図示しない蛇口等に連通する導出口１１ａ
を設け、下キャップ１２には原水を水槽１０内に導く導
入口１２ａを設けている。この導入口１２ａには給水弁
１３ａ、プレフィルタ１３ｂ、逆止弁１３ｃ及び流量検
知器１３ｄを設置した給水管１３が連結しており、この
給水弁１３ａにより原水の通水及び非通水を行い、ま
た、逆止弁１３ｃにより水槽１０からの逆流を規制して
いる。また、この導入口１２ａには排水弁１４ａを有す
る排水管１４が連結しており、この排水弁１４ａを開動
作させるとき、この水槽１０内の水が排出される。導出
口１１ａには端末側の蛇口等に接続する送水管１５と空
気導入弁１６を有する溢水管１７が連結しており、この
溢水管１７の先端が排水弁１４ａの下流側の排水管１４
に連結している。

【００１３】次に、この水槽１０内の構造を同じく図１
を参照して説明する。この水槽１０内には、円筒状の吸
着部２０が配置されている。この吸着部２０は導電性を
有する繊維状の活性炭を用いて形成され、その上端は板
状の第１電極２１を介して上キャップ１１に保持され、
下端は板状の第２電極２２を介してホルダー２３により
保持されている。また、この吸着部２０の外面と水槽１
０の内面との間には導入口１２ａと連通する環状の通路
２４が形成され、導入口１２ａから流入した原水がこの
通路２４を介して吸着部２０内に流入するようにしてい
る。更に、この吸着部２０はその下端と下キャップ１２
との間に導電性のコイルバネ２５を介在し、このコイル
バネ２５により上キャップ１１に向かって吸着部２０を
付勢し、この吸着部２０を水槽１０内に固定している。
更にまた、この吸着部２０には温度検知器２６が装着さ
れ、この温度検知器２６により吸着部２０の温度を検知
するようになっている。なお、ホルダ２３には吸着部２
０と導入口１２ａに連通する排水穴２３ａが形成されて
おり、この排水穴２３ａに逆止弁機能を備えた弁２３ｂ
を有している。

【００１４】このように構成された浄水殺菌装置におい
て、水道水等の原水は図１の実線矢印に示すように、給
水弁１３ａ→プレフィルタ１３ｂ→逆止弁１３ｃ→流量
検知器１３ｄ→導入口１２ａ→通路２４→吸着部２０→
導出口１１ａ→送水管１５→端末（蛇口等）と順次流
れ、浄水を供給するようになっている。

【００１５】続いて、本実施形態に係る浄水殺菌装置の
駆動制御回路を図２を参照して説明する。浄水殺菌装置
はマイクロコンピュータ等による制御装置３０を備えて
自動化されている。制御装置３０は中央演算装置（ＣＰ
Ｕ）３１、制御プログラムを記憶しているメモリ３２、
信号の入出力を行うＩ／Ｏポート３３，３４を有してい
る。このＩ／Ｏポート３３は、流量検知器１３ｄ、温度
検知器２６、タイマ３５及び電流検知器３６と制御装置
３０との間の信号の入出力を行い、また、Ｉ／Ｏポート
３４は制御装置３０からの信号に基づき給水弁１３ａ、
排水弁１４ａ、空気導入弁１６、表示ランプ３７及び切
換スイッチ３８に制御信号を出力するようになってい
る。

【００１６】また、図２に示すように、各電極２１，２
２にはトランス３９で定電圧とされた交流電流が印加さ
れ、これを切換スイッチ４０でオンオフ制御している。
また、この吸着部２０の電流値は交流電流を検知する電
流検知器３６で検知されている。制御装置３０ではこの
検知電流値に基づき電極２１，２２への通電時間Ｔ（Ｔ
＝Ｔ₀×（Ｉ₀／Ｉ））を求めるようになっている（ここ
で、Ｔ₀；設定通電時間、Ｉ₀；設定電流値、Ｉ；検知電
流値）。また、タイマ３５は再生処理時間に至っている
か否かを監視するとともに、各電極２１，２２への通電
時間、各弁１３ａ，１４ａ，１６の開閉時間を制御装置
３０を通じて監視している。

【００１７】この駆動制御回路に基づき再生処理制御が
行われる。この処理制御を図３乃至図５の各フローチャ
ートを参照して説明する。

【００１８】まず、再生処理時間に至っているか否か
（吸着部２０が目詰まりを起こすほど浄水殺菌装置を使
用継続したか）、また、給水弁１３ａが閉となっている
か（この給水弁１３ａの閉状態は流量検知器１３ｄで流
水があるか否かで検知している）を判定する（Ｓ１，Ｓ
２）。これらの条件を満たすときは、所定時間（水槽１
０内の水が完全に排水される時間）に亘って空気導入弁
１６及び排水弁１４ａを開とし、水槽１０内の水を排水
管１４を通じて排出する（Ｓ３〜Ｓ６）（排水工程）。

【００１９】しかる後、各電極２１，２２に交流電圧を
印加する（Ｓ７）。これにより、電気抵抗体である吸着
部２０自らがジュール熱によって発熱する。ここで、吸
着部２０の温度Ｃが設定温度Ｃ_Sとなったときは（Ｓ
８）、電流値Ｉを測定する（Ｓ９）。この電流値Ｉが正
常値の範囲にあるか否かを判定し、この正常値を逸脱す
るほど過電流となっているときは、表示ランプ３７を点
灯して再生処理制御を停止する（Ｓ１０〜Ｓ１２）。一
方、検知電流値Ｉが正常値の範囲内となっているとき
は、各電極２１，２２への通電時間を演算し、所定時間
に亘って吸着部２０を一定の温度に制御する温度制御を
行う（Ｓ１４〜Ｓ１６）。

【００２０】この温度制御は図５のフローチャートに示
すように行う。なお、このフローチャートで、Ｃ₀，
Ｃ₁，Ｃ₂は吸着部２０の設定温度であり、Ｃ₀＜Ｃ₁＜Ｃ
₂の設定となっている。即ち、吸着部２０の温度が設定
温度Ｃ₀より低いときは、各電極２１，２２に通電する
（切換スイッチ４０オン）（Ｓ１５ａ，Ｓ１５ｂ）。こ
れにより、吸着部２０が発熱し、この発熱による温度上
昇によって吸着部２０の被吸着物質が脱離し、これと同
時に吸着部２０に付着した細菌や微生物等が死滅する。
この吸着部２０の温度上昇に伴い設定温度Ｃ₁となった
ときは、各電極２１，２２への通電を停止し、吸着部２
０の温度を所定温度に維持している（Ｓ１５ｃ，Ｓ１５
ｄ）。なお、この温度制御において、吸着部２０の温度
が設定温度Ｃ₂に達しているとき、即ち、吸着部２０の
温度が異常に高くなっているときは、表示ランプ３７を
点灯して再生処理制御を停止する（Ｓ１５ｅ〜Ｓ１５
ｇ）。

【００２１】このような加熱脱離工程が終了したとき
は、所定時間に亘って排水弁１４ａを閉じるとともに給
水弁１３ａを開く（Ｓ１８〜Ｓ２１）。これにより、原
水が水槽１０内に流入し、吸着部２０から脱離した物質
や死滅細菌類等を含んで溢水管１７に流れ、更に排水管
１４を通って外に排出され、吸着部２０が洗浄される
（洗浄工程）。この洗浄工程が終了したときは、給水弁
１３ａ及び空気導入弁１６が閉じ、再生処理制御を終了
させる（Ｓ２２）。

【００２２】本実施形態によれば、吸着部２０の電流Ｉ
を検知して各電極２１，２２への交流電流の通電時間を
設定している。ここで、吸着部２０の加熱に必要な電力
Ｗは定電圧Ｅと電流Ｉの乗算により求められ、本実施形
態ではこの電流Ｉに基づいて通電時間を設定しているた
め、この通電時間が吸着部２０の抵抗値に影響されるこ
となく、適切なものとなる。また、吸着部２０の電流Ｉ
を検知するにあたり、設定温度Ｃ_Sで電流値を比較して
いるため、電流値も適正な値を取ることができる。更
に、検知された電流が過電流となっているときは、表示
ランプ３７を通じて異常を告知するため、安全性の点で
も優れたものとなっている。

【００２３】本実施形態では交流電流を吸着部２０に通
電して、この吸着部２０を加熱しているが、直流電流を
吸着部２０に通電して加熱するようにしても良い。な
お、直流電流を通電するときは、クラマ・トランス方式
の直流電流検知器、磁束測定法による直流電流検知器、
或いは、サーボ方式の直流電流検知器を用いることとな
る。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、吸着部への通電時間が電流検知器の検知電流値
に基づき設定されるため、抵抗検知器による通電時間の
設定と比較し、的確な通電時間を設定でき、かつ、構造
も簡単になる。

【００２５】請求項２の発明によれば、吸着部が設定温
度となっているときの検知電流値に基づき通電時間が制
御されるため、温度変化に伴う検知電流値のバラツキを
防止でき、吸着部への通電時間が更に的確なものとな
る。

【００２６】請求項３の発明は、検知電流値が上限設定
値を越えたとき、即ち、吸着部に過電流が流れていると
き、異常を告知するようになっているため、安全性の点
でも優れたものとなっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る浄水殺菌装置の断面図

【図２】本発明に係る浄水殺菌装置の回路図

【図３】本発明に係る浄水殺菌装置の再生処理制御を示
すフローチャートの１

【図４】本発明に係る浄水殺菌装置の再生処理制御を示
すフローチャートの２

【図５】本発明に係る浄水殺菌装置の再生処理制御にお
ける吸着部の温度制御を示すフローチャート

【符号の説明】

２０…吸着部、２１，２２…電極、２６…温度検知器、
３０…制御装置、３５…タイマ、３６…電流検知器、３
７…表示ランプ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水道水等の原水を導電性活性炭等の吸着
部に通水して原水中のカルキ臭、カビ臭、トリハロメタ
ン、細菌類等を吸着するとともに、該吸着部に通電して
加熱し該吸着部を再生させる浄水殺菌装置において、前記吸着部に流れる電流を検知する電流検知器を有する
とともに、該電流検知器の検知電流値に基づき該吸着部
への通電時間を制御する通電時間制御手段を有すること
を特徴とする浄水殺菌装置。
【請求項２】前記吸着部の温度を検知する温度検知器
を有するとともに、前記吸着部への通電時間は該検知温
度が設定温度となっているときの検知電流値に基づき制
御されることを特徴とする請求項１記載の浄水殺菌装
置。
【請求項３】前記検知電流値が上限設定値を越えたと
き機器異常であることを告知する告知手段を有すること
を特徴とする請求項１又は請求項２記載の浄水殺菌装
置。