JPS614592A - 飲料水用オゾン浄水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は飲料水用のオゾン浄水装置に関し、更に詳しく
は、飲料水供給タンクと、該供給タンクに接続された飲
料水循環路と、オゾン発生装置に接続され飲料水循環路
内に連通したオゾン供給路とでなる装置において、生水
供給源用の接続部と、供給タンクに連通し飲料水の冷却
を目的とした冷却装置とを備え、全体を単一のケース内
に格納してなる飲料水用オゾン浄水装置に関する。

（従来の技術および問題点） 飲料水の浄化を目的としたこの種の装置は、種々形態の
ものが多数知られている。この種の公知装置は主に飲料
水の完全殺菌を目的としており、塩素による殺菌を目的
とした以前の公知装置に比１多くの利点を持°１″゛る
・Ｚ　ｉｔ　６１７）公知装置　　　　　　　　ξは、
大規模なものでは（ドイツ特許出願第２８４８１７８号
明細書）、小言の公共給水施設、廃水殺菌ＩＭ股、スイ
ミング・プールその他の施設等で使用される。また、小
規模なものとしては（ドイイ特許出願第Ｐ３２０８９１
２号明細書）、主に飲料水の水源が乏しい地域や文明水
準の低い未開の地域において、小量の飲料水の浄化を目
的とした持ち運び可能式の装置がある。

例えば、アラブ諸国の如き熱帯地域では、飲料水の浄化
といった一般的問題のほかに、飲料水どして給水される
水供給源、或いは安全な飲料水に処理された給水源は、
環境温度が高温（１１０℃ないしそれ以上に達すること
は常識である）であるため水温が高くなり、その結果飲
料に適しないとか、水供給源が汚れたり飲料用に使用で
きないとかといった問題が頻繁に発生している。この種
の問題は、飲料水の供給管路が地中の十分な深さに埋設
されていない場合、飲料水が１戸建て家屋や集団住宅（
つまり、アパート団地など）の屋上に架設された給水タ
ンクに一時的に貯蔵される場合、或いは飲料水の消費量
が比較的少なく、その結果飲料水が供給管路や貯蔵タン
ク内に長期間滞留したままになっていることがよくある
場合に、主として起こる。上記問題は未解決であり、特
に上に挙げた地域では、飲料水の供給にまだ多くの課題
を残している。

（問題を解決する手段） 以上の諸問題に鑑みて、本発明の目的は、個人の家庭用
として設置できると共に、水源の如何を問わずその生水
の浄化用として伺設することにより、付加的浄水効果を
もたらすオゾン浄水装置を提供するごとにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、飲料水供
給タンクと、該供給タンクに接続された飲料水循環路と
、オゾン発生装置に接続され、飲料水循環路に連通ずる
オゾン供給路とでなる装置において、生水供給源の接続
部と、供給タンクに連通し飲料水の冷却を目的とした冷
却装置とを備え、全体を単一のケースに格納してなるオ
ゾン浄水装置を実現したのである。

（作　用） 本発明に係る装置は浄水、つまり殺菌処理等によって飲
料用に適した水を供給するだけでなく、水を冷却するこ
とによって美味で清涼感を与える水を供給するものであ
る。また、本発明の装置は、主として、基本的には飲料
用に適しているが、長期間高温下に滞留または放置され
たため飲料用に適さなくなったり、温められたりした給
水の処理に使用されるので、その用途範囲は多種類に亘
っている。例えば、本装置を小型にコンパクト化するこ
とにより、冷蔵庫その他の用途に使用できる。

また、冷蔵庫内に本装置を組込むことも可能である。本
発明の装置で構成されるシステムに、供給タンク内の水
量を一定量に保ち（例えば、あふれ防止目的のために）
、またタンク内の水温を所定温度に維持する自動制御装
置を付設することもできる。この種の自動制御装置を何
段すると、最良の効果が期待できるが、個人の家庭用に
使用される場合は、該装置を付設しなくていもよい。そ
の−場合には、本発明の浄水装置は、生水供給源や電源
に直結するだけでよい。

本発明は、上述の諸口的に適しているだけでなく、飲料
水の給水源が長期間持ち運びされるようなキャンピング
・カー、ヨツトその他の付属装置として搭載するのにも
適していることは勿論である。

本発明の上記およびその他の利点ど特徴についでは、以
下、添付図面に図示の実施例を参照して詳述する通りで
ある。

（実施例） 本発明に係るオゾン浄水装置は、第１図に図示の如く、
飲料水供給タンク１を備え、該供給タンク１は下部に飲
料水循環路２の一端に接続された出水口と、上部に飲料
水循環路２の他端に接続された入水口を備えている。飲
料水循環路２内には、出水口から供給タンク１内の飲料
水を吸引し、上部の入水口からタンク内に飲料水を帰還
させる循環ポンプ３と、３方向弁４と、インジェクタ５
とが飲料水の流れ方向に連設挿入されており、インジェ
クタ５はオゾン発生装置６に連結されたオシ　　　　　
　　　　、、。

ン供給路７に接続されている。また、飲料水の適質性を
モニタする測定装置８のプローブは飲料水循環路２内に
入り込んでいる。尚、プローブは、循環ポンプ３の低圧
側に位置するように、循環ポンプと飲料水供給タンク１
の出水口の間の適当な個所に配置させるのが望ましい。

更に、供給タンク１は接続部９を介して生水供給路と結
ばれ−Ｃいる。つまり、生水供給路は供給タンク１まで
延びて供給タンク内に水を送り込む。

接続部９は生水供給源（図示せず。例えば、上下道の主
管または建物の屋上に設置された飲料水貯蔵タンクに接
続された管路）と接続するためのものである。生水供給
路１０には、接続部９ど供給タンク１間に遮断弁１１が
挿入されている。

供給タンク１は、更に、２個の液量セン勺を備えている
。この液量センサは例えばフロート・スイッチ１２ど１
３でなり、それぞれ供給タンク１内の最大水Ｍど最小水
量を検出する働きをする。

飲料水の水濡は温度センサ１４でモニタ検出する、。

飲料水の冷却は冷却装置１５によって行われる。

冷却装置１５は概略図で示されているように、公知冷ｆ
Ｊ１装置と同じく、冷媒循環路１６と、冷媒循環路１６
に挿入された］ンプレッサ１７と、凝縮器１８と、膨張
弁１９と、供給タンク１内の飲料水中に配置された蒸発
器２ｏとで構成され、蒸発器２０内で蒸発した冷媒は、
蒸発に必要な蒸発熱を飲料水から奪い、飲料水を冷却す
るようになっている。

３方向弁４の３番目の接続路には、流し台２４、または
類似物の上方に配設された水＃２３が飲料水供給路２２
を介して接続されており、流し台の排水口は排水管路２
５を介して朗水路２６に接続されている。この排水路２
６には、供給タンク１上のあふれ路２７も接続されてい
る。このあぶれ路２７は、供給タンク１が満杯になって
あぶれるのを防止する働きをする。飲料水供給路２２内
には、活性炭フィルタ２８と遮断弁２９が挿入されてい
る。

循環ポンプ３．３方向弁４、オゾン発生装置６、遮断奔
１、、フロート・スイッチ１２と１３、冷却装置１５お
よび遮断弁２９は制御可能な、好ましくは電気的に制御
可能な装置で構成されている。

まｌ〔、測定装置８と温瘍センサ１４は、これらによっ
−Ｃモニタされる特性を信号、好ましくは電気信号Ｃ知
らせる素子で構成される。３方向弁４と遮断弁１１．２
つはこの目的のために好ましくはソレノイド弁で構成し
、測定装置８には酸化還元ポテンシャルを測定するため
のプローブを飲料水循環路内に入り込むように設けであ
る。温度センサ１４は熱電素子または類似素子で構成す
ることができる。上に挙げた制御可能素子と装置４は破
線で示した制御路を介して、中央の、好ましくは電子的
な制御装置３０に接続されている。制御装置はマイクロ
ブ１コセツリで構成することができ、上述のオゾン飲料
水浄化システムを自動制御し、飲料に適した水だけを水
栓２３から取り出せるようにする。

次に、上述した飲料水浄化装置の動作について説明する
。

Ｊ　　　　　　　　　　　　２個。１山。）、ｊ１２お
、３およ。制御装置。

０は、供給タンク１に常時少なくとも最低レベル以上に
水を満しておくためのものである。水φが最低レベル以
下になると、遮断弁１１が開き、補充の生水が供給路１
０を通つ−Ｃタンク内に流れ込む。これは、フロート・
スイッチ１２で制御され、最高レベルに達するまで続け
られ、水量が最高レベルに達すると、遮断弁１１は再び
閉じる。

これと同時に、測定装置８は水質をモニタしている。水
の所謂「酸化還元ポテンシャル」は、水の汚染度（これ
は有害バクテリヤとそこに含まれる細菌の計数で表わさ
れる）の増加と共に増加することは知られており、従っ
てこれによって水質をモニタすることが簡単であるので
、測定装置には酸化還元ポテンシャルを測定するための
プローブを設けるのが好ましい。制御装置３０は、所定
の酸化還元ポテンシャルが例えば７００ＭＶとして予め
設定されている。この値は、飲料に適した水質であるこ
とを示す絶対指標値となるものである。酸化還元ポテン
シャルがこの値以下に下降すると、動作用パルスが発生
し、循環ポンプ３、オ　　　　　　　　１シン発生装置
６および遮断弁２９に送られる、、このパルスを受けて
、循環ポンプ３とオゾン発生装置６は動作し、また連断
弁２９は閉状態となり、この結果水栓２３からの給水は
１められる。

循環ポンプ３が動作すると、供給タンク１内の水は飲料
水循環路２を循環する。同時に、オゾンがオゾン発生装
置６から発生し、インジェクタ５に送られる。循環路２
を流れる水は、飲料に適した水と再び判定されるまでオ
ゾンによって浄化される。測定装置８が飲料に適する状
態に回復されたと判断し、それを伝えると、循環ポンプ
３どＡ−シン発生装置６の動作は停止される。と同時に
、遮断弁は開状態になり、水栓２３からの給水が可能に
なる。また、同時に、供給タンク１に対する水栓２３の
相対位置に応じで、水栓２３が開いたとき、循環ポンプ
３を動作させ、循環ポンプ３によって供給される水が飲
料水供給路２２内に送り込まれるＪζうに３方向弁４を
切り替えると共に、活性炭フィルタ２８によって飲料水
から残留オゾンを濾過するようにすることもできる。こ
れにより、飲料水にうま味を増すことができる。

制ｍ装置３０は冷却装置１５も制御する。例えば、所定
温度を１５℃と設定し、温度センサ１４が検出した温度
がこの所定温度を越えると、冷却装置１５は動作し、こ
れは所定温度までに水温が低下するまで動作し続ける。

次に、第２図図示の実施例について説明する。

同図中の関係部品で第１図の実施例のものと同じものは
同じ符号で示しである。第２図の実施例では、飲料水循
環路２内の３方向弁４の代りに、単純な丁字形路２１に
し、これは生水供給路１０に接続されている。更に、測
定装置８は１字形路２１とインジェクタ５間を結ぶ循環
路２内に挿入されでいる。また、飲料水供給路２２は循
環路２にではなく、飲料水ポンプ３１を介して供給タン
ク１の別の出水口に接続されている。、遮断弁は使用さ
れておらず、水栓２３は単純なタップにして、吸水検出
スイッチ３７によって飲料水ポンプ３１が動作したとき
、タップから供給できるようになっている。

第２図図示の実施例の動作は第１図の実施例と大体同じ
である。第１図実施例と異なるのは、所定の酸化還元ポ
テンシャルに達したどき発生するスイッチング・パルス
は、飲料水ポンプ３１にも送られることである。このパ
ルスは飲料水ポンプ３１の動作をロックし、吸水検出ス
イッチ３７の操作によっても吸水できないようにする。

飲料水ポンプ３１は、測定装置８が飲料に適した水質の
回復を通知し、循環ポンプとオゾン発生装置６の動作を
停めるまでロックが解除されない。もう１つの相違点は
、生水の供給が循環路２と測定装置８経由で行われ、飲
料水の浄化が生水の送込みと同時に行われる点である。

前記実施例では、これに対し、浄化は飲料水が吸入され
るまでは行われない。

本発明の飲料水浄水装置は、全体が組込み式の装置に設
置し、装置本体をそっくり外箱３２内に格納するのが望
ましい（第３図参照）、、この場合、接続部９、排水路
２６とυ１水恰との接続部３３おＩ　　　　　　　　　
　よび電源接続部３４だけは外箱の外部に露出させ、そ
の上面に流し台２４と水栓２３を設ける。更に、外箱３
２は例えば冷蔵庫のような家庭用製品と同じ外観にする
ことができる。また、前面に扉３５を設けることにより
装置本体内の点検が可能になる。以上のようにすれば、
装置外観に美観を与えることができると共に、コンパク
ト化されるので、家庭内のどこにでも設置できる。また
、本装置を設置することより、常に清潔で清涼感があり
、快適な飲料水を給水することができる。

外箱３２の前面には、制御パネル３６を設けることもで
きる。この制御パネル３６には、例えば、検出スイッチ
３７のほかに動作状態、水温、酸化還元ポテンシャルな
どを表示する手段を装備させることができる。検出スイ
ッチ３７と表示手段の接続方法は詳しく説明しないが、
それ自体公知の方法で、第１図の浄水装置の該当個所に
接続することができる。

供給タンク１の容量は一般家庭の飲料水の平均消費量に
見合ったものにするのが好ましい。例えば、タンク容量
を２０リットル程度にすれば、夕　　　　　　　　　　
“≠ンクを小型化できるので、フロート・スイッチ１２
と１３で予め設定される生水量がタンク１内に送り込ま
れたあと、短時間で給水量を浄化し冷却づることかでき
る。タンクを小型化することは、特にオゾン発生装置６
と冷却装置１５の容量が経済上の理由から比較的小さい
場合に効果がある。

また、送り込まれる生水量を、フロート・スイッチ１２
と１３を相互に近接させることによって制限することも
可能である。この場合には、水栓２３か６１度に給水さ
れる飲料水の量が制限されるので、節水効果がある。

インジェクタ５とオゾン発生装置６には種々の公知装置
を使用できる。この種の装置としては、例えば、ドイツ
特許出願用Ｐ３２０８８９５号明細書に記載されている
装置がある。オゾン発生装置６には、ドイツ特許出願第
Ｐ　３３０４．６８３号明細用に記載の空気乾燥装置を
接続するのが望ましい。これらの装置は本願と同一出願
人によって提案されたものであるが、これらの装置を使
うと、浄水に必要なオゾンの発生と噴出効果を向上させ
、またコンパクト化できるので少ないスペースの中でオ
ゾン発生と噴出を実現することができる。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、種
々形態に変更可能である。このことは、一方では、浄水
装置の各種構成要素について上述した配置と構成につい
で変更可能である。例えば、冷却装置１５、測定装置８
、温度センサ１４、遮断弁１１と２９、飲料水ポンプ３
１．３方向弁４などは、必要に応じて変更できる。また
、上述した各種制御機構についても種々態様に変更可能
である。例えば、半分自動化することも可能である３゜
また、遮断弁２９は除いてもよい。これに代えて、３方
向弁にロックを設ければ、水質が飲料に適する場合だけ
３方向弁を切り替えて飲料水供給路２２に接続すること
ができる。

また、必要ならば、接続部９または外水供給路１０にフ
ィルタを設ければ、生水に浮遊する微粒子を供給タンク
ク１から濾過することができる。

供給タンク１を良質の熱絶縁材で構成すれば、冷却水が
周囲温度によって温められるのを防止できる。

（発明の効果） 以上を要約ｊれば、本発明に係る飲料水用オゾン浄水装
侃（，、、飲料水供給タンクと、該供給タンクに接続し
た飲料水循環路と、オゾン発生装置に接続され前記循環
路に連通ずるオゾン供給路とでなり、生水供給源用の接
続部と、供給タンクに接続され飲料水冷ｆＪＩ用の冷却
装置とを備えたことを特徴としており、本装置は全体が
外箱に格納された外観になつ゛（いるので、Ｖ庭用設備
とし−Ｃ設置できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の概略流れ図、第２図は本発明
の別の実施例の概略流れ図、第３図は家庭用器具として
構成された浄水冷却装置の斜視図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　飲料水供給タンクと、該供給タンクに接続された飲
   料水循環路と、オゾン発生装置に接続され前記飲料水循
   環路内に連通したオゾン供給路とでなる装置において、
   生水供給源用の接続部（９）と、前記供給タンク（１）
   に接続され飲料水の冷却を目的とした冷却装置（１５）
   とを備え、全体を単一のケース内に格納してなることを
   特徴とする飲料水用オゾン浄水装置 ２　冷却装置（１５）に接続された制御装置（３０）と
   温度センサ（１４）とを備えた特許請求の範囲第１項記
   載の飲料水用オゾン浄水装置 ３　前記接続部（９）は、供給タンク（１）内に連通す
   る生水供給路に接続されている特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項の記載の飲料水用オゾン浄水装置 ４　生水供給路（１０）内に制御可能遮断手段（１１）
   が挿入され、、供給タンク（１）内に液量制御手段が設
   けられており、該遮断手段（１１）と該液量制御手段は
   制御装置（３０）に接続されている特許請求の範囲第３
   項記載の飲料水用オゾン浄水装置 ５　前記液量制御手段は、２つの液量センサ（１２、１
   ３）からなる特許請求の範囲第４項記載の飲料水用オゾ
   ン浄水装置 ６　飲料水循環路（２）内に制御可能３方向弁（４）が
   挿入されており、該３方向弁（４）の１つの接続路は飲
   料水供給路（２２）を介して水栓（２３）に接続されて
   いる特許請求範囲第１項ないし第５項のうちの１つに記
   載の飲料水用オゾン浄水装置７　飲料水供給路（２２）
   内に活性炭フィルタ（２８）を配置した特許請求の範囲
   第６項記載の飲料水用オゾン浄水装置 ８　制御装置（３０）に接続された制御可能遮断手段は
   水栓（２３）に接続され、同じく該制御装置に接続され
   た測定装置（８）は飲料水循環路（２）または供給タン
   ク（１）内に挿入され、該測定装置（８）によって飲料
   水として適しているかどうかを判定するようにした特許
   請求の範囲第６項または第７項記載の飲料水用オゾン浄
   水装置 ９　測定装置（８）は、酸化還元ポテンシャル測定装置
   とした特許請求の範囲第８項記載の飲料水用オゾン浄水
   装置 １０　制御装置（３０）は、マイクロプロセッサでなる
   特許請求の範囲第２項ないし第９項のうちの１つに記載
   の飲料水用オゾン浄水装置 １１　接続部（９）は、インジェクタ（５）内に連通す
   る飲料水循環路（２）の一部に接続された生水供給路（
   １０）に接続されている特許請求の範囲第１項ないし第
   １０のうち１つに記載の飲料水用オゾン浄水装置 １２　飲料水供給路（２２）は、飲料ポンプ（３１）を
   備え、供給タンク（１）に接続されている特許請求の範
   囲第１項ないし第１１項のうち１つに記載の飲料水用オ
   ゾン浄水装置 １３　制御装置（３０）に接続された測定装置（８）は
   、飲料水循環路（２）内に挿入され、該測定装置（８）
   が飲料水として適してないと判断したとき飲料水ポンプ
   （３１）をロックするようにした特許請求の範囲第１２
   項記載の飲料水用オゾン浄水装置