(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通水部に水を流す配管が該通水部の出入口にそれぞれ接続されている通水系において、前記各配管のそれぞれに第１通水遮断弁が設けられ、この第１通水遮断弁と前記通水部の出入口の間から前記各配管を連通させる連通管が設けられて、前記通水部、前記各配管および連通管により循環ループが形成され、前記連通管に第２通水遮断弁、気液分離器、排水弁、循環ポンプ、注水弁と補水槽を設けた補水系が介設されているとともに、該連通管にオゾンガスを供給するオゾン発生装置を備え、前記気液分離器の上部に膨脹吸収タンクを連通して配置するとともに、膨脹吸収タンクに連通した排オゾン分解器を備えたことを特徴とする通水系の通水部および付設配管の殺菌洗浄装置。
【請求項２】
通水部に水を流す配管が該通水部の出入口にそれぞれ接続されている通水系において、前記各配管のそれぞれに第１通水遮断弁が設けられ、この第１通水遮断弁と前記通水部の出入口の間から前記各配管を連通させる連通管が設けられて、前記通水部、前記各配管および連通管により循環ループが形成され、前記連通管に第２通水遮断弁、気液分離器、排水弁、循環ポンプ、注水弁と補水槽を設けた補水系が介設されているとともに、前記循環ポンプの吸込側の連通管に絞り部を形成し、該絞り部にオゾンガスを供給するオゾン発生装置を備え、前記気液分離器の上部に膨脹吸収タンクを連通して配置したことを特徴とする通水系の通水部および付設配管の殺菌洗浄装置。
【請求項３】
前記補水槽は槽内水位を常時満水水位に保持する水位制御手段を備え、補水槽の満水水位と前記膨張吸収タンクの底部のレベルを略同一としたことを特徴とする請求項１または２に記載の通水系の通水部および付設配管の殺菌洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通水系の通水部および付設配管の殺菌洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、図５に示す熱媒体通路１を通る熱媒体Ｆと間接熱交換される通水部２が設けられ、この通水部２に水を流す配管３Ａ，３Ｂが通水部２の入口２Ａと出口２Ｂに接続されている熱交換器において、配管３Ａから比較的多くの微生物を含む汚水や河川水を通水部２に供給するように構成した場合、経時により汚水や河川水に含まれている微生物が通水部２や配管３Ａ，３Ｂの内面、つまり伝熱面に付着して増殖し、スライムと称される微生物汚れを生じることがあり、微生物汚れの発生によって伝熱性能が低下し、熱交換効率を低下させることになる。また、食品用の熱交換器のように、配管３Ａから通水部２に清水供給するように構成した場合でも、大腸菌などのが通水部２や配管３Ａ，３Ｂの内部で増殖する虞れも有り得る。
【０００３】
そこで、従来は、機械的手段による分解洗浄やＣＩＰと称される化学薬品および温水を使用した定置洗浄によってスライムの除去を図っている。しかし、機械的手段による分解洗浄は、複雑な構造の伝熱面を有するプレート式熱交換器では、作業が困難な上に有効なスライムの除去を期待できない。一方、ＣＩＰと称される化学薬品および温水を使用した定置洗浄は、薬品処理の問題や温水を確保するためのエネルギー源が必要になるので経済的に不利である。しかも、環境への影響を考慮する必要があるため煩雑であるとともに、有効なスライムの除去を期待できない。また、これら機械的手段と化学的手段の両者ともに、伝熱面への微生物の付着および微生物の増殖を抑制する効果を期待できない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、従来の機械的手段や化学的手段では、作業が困難で手間がかかる上に有効なスライムの除去を期待できず、微生物の付着および微生物の増殖を抑制する効果も期待できない。しかも、化学的手段の場合は、薬品処理の問題や温水を確保するためのエネルギー源が必要になるので経済的に不利であり、かつ環境への影響を考慮する必要があるため煩雑な難点を有している。
そこで、本発明は、微生物の付着および微生物の増殖を容易かつ確実に抑制し、環境保全上の問題をなくして通水部および付設配管の殺菌洗浄を行うことができるとともに、経済的にも有利な通水系の通水部および付設配管の殺菌洗浄装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、通水部に水を流す配管が該通水部の出入口にそれぞれ接続されている通水系において、前記各配管のそれぞれに第１通水遮断弁が設けられ、この第１通水遮断弁と前記通水部の出入口の間から前記各配管を連通させる連通管が設けられて、前記通水部、前記各配管および連通管により循環ループが形成され、前記連通管に第２通水遮断弁、気液分離器、排水弁、循環ポンプ、注水弁と補水槽を設けた補水系が介設されているとともに、該連通管にオゾンガスを供給するオゾン発生装置を備え、前記気液分離器の上部に膨脹吸収タンクを連通して配置するとともに、膨張吸収タンクに連通した排オゾン分解器を備えたことを特徴としている。
本発明によれば、通常は、第１通水遮断弁の弁開、第２通水遮断弁と排水弁および注水弁の弁閉によって行える。
一方、第１通水遮断弁の弁閉、第２通水遮断弁と排水弁の弁開によって、循環ループ内の水を排出したのち、排水弁を弁閉し、注水弁を弁開することで、補水系の清水を循環ループ内に送り込んで、循環ループ内を清水の満水状態にして、注水弁を弁閉する。ついで循環ポンプを運転して、循環ループ内で清水を循環させるとともに、オゾン発生装置の運転により循環ループ内にオゾンガスを供給する。循環ループ内に気泡として供給されたオゾンガスの一部は、清水に溶け込んで循環しながら殺菌を行う。また、清水に溶け込まないオゾンガスは気泡の状態で循環しながら殺菌を行い、通水系の通水部および付設配管のへの微生物の付着および微生物の増殖を抑制する。
他方、オゾン発生装置の運転により循環ループ内へは連続的にオゾンガスが供給される。しかし、余分なオゾンガスおよび空気は気液分離器によって清水から分離し、排オゾン分離器を通して系外に排出できるので、連続的なオゾンガスの供給が可能になる。
また、本発明は、通水部に水を流す配管が該通水部の出入口にそれぞれ接続されている通水系において、前記各配管のそれぞれに第１通水遮断弁が設けられ、この第１通水遮断弁と前記通水部の出入口の間から前記各配管を連通させる連通管が設けられて、前記通水部、前記各配管および連通管により循環ループが形成され、前記連通管に第２通水遮断弁、気液分離器、排水弁、循環ポンプ、注水弁と補水槽を設けた補水系が介設されているとともに、前記循環ポンプの吸込側の連通管に絞り部を形成し、該絞り部にオゾンガスを供給するオゾン発生装置を備え、前記気液分離器の上部に膨脹吸収タンクを連通して配置したことを特徴としている。
本発明によれば、循環ポンプの吸込側にオゾンガスを供給することにより、循環ポンプ１１でオゾンガスが攪拌され、オゾン気泡が小さくなるため、清水に溶け込み易くなる。
さらに、本発明は、前記補水槽は槽内水位を常時満水水位に保持する水位制御手段を備え、補水槽の満水水位と前記膨張吸収タンクの底部のレベルを略同一としたことを特徴としている。
本発明によれば、循環ループの水位は、膨脹吸収タンクの底部またはその付近のレベルより僅かに上昇したレベルで安定し、この状態を維持して余分なオゾンガスが系外に排出される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態を示す熱交換時の構成図である。なお、図５に示す従来例と同一もしくは相当部分には、同一符号を付して説明する。図１において、熱交換器には、熱媒体通路１を通る熱媒体Ｆと間接熱交換される通水部２が設けられ、この通水部２に水を流す配管３Ａ，３Ｂが通水部２の入口２Ａと出口２Ｂに接続されている。配管３Ａには第１通水遮断弁４Ａが設けられ、配管３Ｂには第１通水遮断弁４Ｂが設けられている。
【０００７】
第１通水遮断弁４Ａ，４Ｂと通水部２の出入口２Ａ，２Ｂの間から配管３Ａ，３Ｂを連通させる連通管５が設けられている。したがって、通水部２、配管３Ａ，３Ｂおよび連通管５により循環ループ６が形成される。また、連通管５には、第２通水遮断弁７、気液分離器８および循環ポンプ１１が直列に介設されているとともに、気液分離器８と循環ポンプ１１の吸込側の間の連通管５に弁９を介設した排水管１０が介設され、循環ポンプ１１の吐出側と配管３Ａの間の連通管５に注水弁１２と補水槽１３を設けた補水系１４が介設されている。さらに、連通管５にオゾンガスを供給するオゾン発生装置１５を備えている。このオゾン発生装置１５におけるオゾンガス供給管１５Ａの先端は、補水系１４と循環ポンプ１１の吸込側の間の連通管５に形成した絞り部５Ａに開口している。
【０００８】
気液分離器８の上部に膨脹吸収タンク１６が連通して配置されている。この膨脹吸収タンク１６の底部またはその付近のレベルＬＬと補水槽１３の満水水位ＨＷＬとを同じ位置に設定するように、膨脹吸収タンク１６と補水槽１３とを位置決めしてある。補水槽１３の水位は、満水水位ＨＷＬは、図示していない水位制御手段の作動により、常時、満水水位ＨＷＬに保持される。また、膨脹吸収タンク１６の上端部に連通して自動排気弁１７が設けられ、この自動排気弁１７の出口は、排オゾン分解器１８を介して系外に通じている。図中、１９、２０は逆止弁を示す。
【０００９】
このような構成であれば、図１のように、第１通水遮断弁４Ａ，４Ｂを弁開し、第２通水遮断弁７と排水弁９および注水弁１２を弁閉することによって、実線矢印で示すように、配管３Ａ→通水部２→配管３Ｂの経路で水を流して、熱交換を実行することができる。
【００１０】
一方、定期的に、図２のように、第１通水遮断弁４Ａ，４Ｂを弁閉し、第２通水遮断弁７と排水弁９の弁開によって、循環ループ６内の水を排出したのち、図３のように排水弁９を弁閉し、注水弁１２を弁開することで、補水系１４の補水槽１３に貯留されている清水を循環ループ６内に送り込んで、循環ループ６内を清水の満水状態にして、注水弁１２を弁閉する。
【００１１】
ついで循環ポンプ１１を運転して、循環ループ６内で清水を循環させるとともに、オゾン発生装置１５の運転によりオゾンガス供給管１５Ａから循環ループ６内にオゾンガスを供給する。循環ループ６へのオゾンガスの供給は、オゾンガス供給管１５Ａの先端を補水系１４と循環ポンプ１１の吸込側の間の連通管５に形成した絞り部５Ａに開口していることにより、ここでのエゼクター作用により可能である。また、循環ポンプ１１の吸込側にオゾンガスが供給されることにより、循環ポンプ１１内でオゾンガスが攪拌され、オゾン気泡が小さくなるため、清水に溶け込み易くなる。
【００１２】
循環ループ６内に気泡として供給されたオゾンガスの一部は、清水に溶け込んで循環しながら殺菌を行う。また、清水に溶け込まないオゾンガスは気泡の状態で循環しながら殺菌を行い、通水部２、配管３Ａ，３Ｂの内面への微生物の付着および微生物の増殖を抑制する殺菌洗浄が実行できる。
【００１３】
他方、オゾン発生装置１５の運転により循環ループ６内へは連続的にオゾンガスが供給される。しかし、余分なオゾンガスは気液分離器８によって清水から分離して、自動排気弁１７→排オゾン分解器１８の経路で系外に排出できるので、連続的なオゾンガスの供給が可能になる。
【００１４】
さらに、循環ループ６内を循環している清水には、オゾンガスが小さな気泡として混入しているので、見かけの清水体積は膨脹により大きくなるが、膨脹分を膨脹吸収タンク１６によって吸収できる。このため、循環ループ６の水位は、膨脹吸収タンク６の底部またはその付近のレベルＬＬより僅かに上昇したレベルで安定し、この状態を維持して余分なオゾンガスは自動排気弁１７→排オゾン分解器１８の経路で系外に排出される。
【００１５】
前述の通水部２および付設配管３Ａ，３Ｂの殺菌洗浄を所定時間実行したのち、循環ポンプ１１およびオゾン発生装置１５の運転を停止し、第２通水遮断弁７を弁閉したのち、第１通水遮断弁４Ａ，４Ｂを弁開することで、図１に示す熱交換可能な状態を得ることができる。
【００１６】
なお、前記実施の形態では、熱交換器の通水部２の入口２Ａと出口２Ｂに付設配管３Ａ，３Ｂを接続し、配管３Ａに第１通水遮断弁４Ａを設け、配管３Ｂに第１通水遮断弁４Ｂを設けているが、図４に示すように、容器やタンクなどによってなる通水部２を設け、この通水部２の入口２Ａと出口２Ｂに付設配管３Ａ，３Ｂを接続し、配管３Ａに第１通水遮断弁４Ａを設け、配管３Ｂに第１通水遮断弁４Ｂを設けてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、微生物の付着および微生物の増殖を容易かつ確実に抑制し、環境保全上の問題をなくして通水部および付設配管の殺菌洗浄を行うことができるとともに、従来の化学的手段で必要とされていた薬品処理の問題や温水を確保するためのエネルギー源が不要になるので経済的にも有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態を示す構成図である。
【図２】  循環ループ内の水を排出する時の構成図である。
【図３】  循環ループ内を清水にオゾンガスを供給している殺菌時の構成図である。
【図４】  本発明の他の実施の形態を示す構成図である。
【図５】  従来例の構成図である。
【符号の説明】
１  熱媒体通路
２  通水部
２Ａ  通水部の入口
２Ｂ  通水部の出口
３Ａ  配管
３Ｂ  配管
４Ａ  第１通水遮断弁
４Ｂ  第１通水遮断弁
５  連通管
６  循環ループ
７  第２通水遮断弁
８  気液分離器
９  排水弁
１１  循環ポンプ
１２  注水弁
１３  補水槽
１４  補水系
１５  オゾン発生装置
１６  膨脹吸収タンク
Ｆ  熱媒体
【図１】
0003671101.tif 000002
【図２】
0003671101.tif 000003
【図３】
0003671101.tif 000004
【図４】
0003671101.tif 000005
【図５】
0003671101.tif 000006