(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射側基盤と、
前記照射側基盤に互いに間隔をあけて配置され、被処理流体へ紫外線を照射する複数の紫外線照射部と、
前記複数の紫外線照射部の照射側に設けられた照射側紫外線透過部材と、
前記複数の紫外線照射部のそれぞれに設けられた熱伝導板及び前記熱伝導板に設けられた放熱フィンを有する複数の放熱部と、
検出側基盤と、
前記検出側基盤上の前記複数の紫外線照射部のそれぞれと対向する位置に設けられ、前記紫外線を検出して、紫外線の強度に応じた強度情報を出力する複数の紫外線検出部と、
前記複数の紫外線検出部の検出側に設けられた検出側紫外線透過部材と、
を備える紫外線照射ユニット。
【請求項２】
前記複数の紫外線照射部に個別に設けられた複数の温度検出部を更に備える請求項１に記載の紫外線照射ユニット。
【請求項３】
前記複数の紫外線照射部に個別に接続された複数の直流電源を更に備える請求項１または２に記載の紫外線照射ユニット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の紫外線照射ユニットと、
前記複数の紫外線検出部から取得した強度情報から換算した紫外線強度に基づいて、紫外線照射部が照射した前記紫外線による被処理流体の不活化率を判定する制御装置と、
を備える紫外線照射装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記複数の紫外線検出部から取得した強度情報から紫外線強度を換算して、一の紫外線照射部の紫外線強度と、他の紫外線照射部の紫外線強度とに基づいて、前記一の紫外線照射部の異常を判定する請求項４に記載の紫外線照射装置。
【請求項６】
前記制御装置は、
前記複数の紫外線照射部に個別に設けられた複数の温度検出部から取得した温度情報から換算した前記紫外線照射部の温度に対応する換算温度が、予め設定された上限温度よりも高い場合、前記紫外線照射部に供給される直流電力の電圧を下げる請求項４または５に記載の紫外線照射装置。
【請求項７】
前記紫外線照射ユニットを複数有し、
前記複数の紫外線照射ユニットを収容する収容部と、
を備え、
前記複数の紫外線照射ユニットは、第１紫外線照射ユニット及び第２紫外線照射ユニットを含み、
前記第１紫外線照射ユニットの前記紫外線照射部が被処理流体に前記紫外線を照射する領域の下流側に、前記第１紫外線照射ユニットの下流側に配置された前記第２紫外線照射ユニットの放熱部が配置されている
請求項４から６のいずれか１項に記載の紫外線照射装置。
【請求項８】
前記複数の紫外線照射ユニットは、第３紫外線照射ユニットを含み、
前記第３紫外線照射ユニットの前記紫外線照射部が前記紫外線を照射する領域は、前記第１紫外線照射ユニットが前記紫外線を照射する領域の下流に位置し、
前記制御装置は、
前記第１紫外線照射ユニットの紫外線強度に基づいて判定した不活化率に応じて、前記第３紫外線照射ユニットの紫外線強度を制御する
請求項７に記載の紫外線照射装置。
【請求項９】
前記複数の紫外線照射ユニットよりも上流側において、前記収容部に配置され、前記被処理流体をガイドする複数のガイド部材を更に備える請求項７または８に記載の紫外線照射装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、紫外線照射ユニット及び紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水等の液体及び空気等の気体のような流体は、微生物により汚染される可能性がある。これらの微生物は、消費者の健康に悪影響を与える場合がある。従って、流体中に存在する微生物は、流体が消費者に使用される前に不活化する必要がある。
【０００３】
流体内の有害な微生物を不活化する方法として、２００ｎｍから３００ｎｍの波長の紫外線光を用いる方法がある。２００ｎｍから３００ｎｍの波長の範囲の紫外線は、例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ及びタンパク質により吸収され、遺伝子に損傷を与える有害な微生物を不活化し、増殖力を抑制することが知られている。この紫外線の微生物の不活化効果を利用し、流体内の有害な微生物の不活化効果を利用した装置やシステムが多く提案され、実用されているものも多い。
【０００４】
一方、紫外線を照射する紫外線照射部として従来の水銀ランプ、及び、近年開発された水銀を用いない紫外線ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）等が用いられている。１または複数の紫外線照射部を被処理流体の流路に設けた紫外線照射装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２２１４４５号公報
【特許文献２】特開２０１２−１１５７１５号公報
【特許文献３】特開２０１２−２０５６１５号公報
【特許文献４】特開２００６−３４６６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の紫外線照射装置では、紫外線照射部が照射する紫外線の照射量が流路の各領域で一定であるとは言えず、照射量を流路の各領域で安定させるための対策がまだ十分でない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、実施形態の紫外線照射ユニットは、照射側基盤と、複数の紫外線照射部と、照射側紫外線透過部材と、放熱部と、検出側基盤と、複数の紫外線検出部と、検出側紫外線透過部材と、を備える。複数の紫外線照射部は、前記照射側基盤に互いに間隔をあけて配置され、被処理流体へ紫外線を照射する。照射側紫外線透過部材は、前記複数の紫外線照射部の照射側に設けられている。複数の放熱部は、熱伝導板と、放熱フィンとを有する。熱伝導板は、前記複数の紫外線照射部のそれぞれに設けられている。放熱フィンは、前記熱伝導板に設けられている。複数の紫外線検出部は、前記検出器側基盤上の前記複数の紫外線照射部のそれぞれと対向する位置に設けられ、前記紫外線を検出して、紫外線の強度に応じた強度情報を出力する。検出側紫外線透過部材は、前記複数の紫外線検出部の検出側に設けられている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１実施形態の紫外線照射ユニットの全体構成図である。
【図２】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面矢視図である。
【図３】図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面矢視図である。
【図４】図４は、図１の矢印ＩＶの方向に沿って見た矢視図である。
【図５】図５は、紫外線照射部の温度と、被処理流体の流速との関係を示すグラフである。
【図６】図６は、紫外線照射部から照射される紫外線の強度と、紫外線照射部に供給される電圧との関係を示すグラフである。
【図７】図７は、紫外線照射量と有害な微生物の不活化率との関係を示すグラフである。
【図８】図８は、第２実施形態の紫外線照射装置の内部構成を説明する図である。
【図９】図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面矢視図である。
【図１０】図１０は、第２実施形態の紫外線照射装置の制御系を説明する図である。
【図１１】図１１は、制御装置による電圧の制御処理を説明するフローチャートである。
【図１２】図１２は、制御装置による紫外線照射部の監視処理を説明するフローチャートである。
【図１３】図１３は、第３実施形態の紫外線照射装置の内部構成を説明する図である。
【図１４】図１４は、図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿った断面矢視図である。
【図１５】図１５は、第３実施形態の制御装置による駆動部材の駆動制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の例示的な実施形態や変形例には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、同様の構成要素には共通の符号が付されるとともに、重複する説明が部分的に省略される。実施形態や変形例に含まれる部分は、他の実施形態や変形例の対応する部分と置き換えて構成されることができる。また、実施形態や変形例に含まれる部分の構成や位置等は、特に言及しない限りは、他の実施形態や変形例と同様である。
【００１０】
以下の実施形態にかかる紫外線照射装置は、紫外線ＬＥＤ等によって構成された複数の紫外線照射部の紫外線強度に個別に対応することを目的とする。
【００１１】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の紫外線照射ユニット１０の全体構成図である。紫外線照射ユニット１０は、流体（以下、被処理体）に含まれる汚染物質を紫外線によって不活化する。被処理体である流体は、水等の液体または空気等の気体である。図１に示すように、紫外線照射ユニット１０は、紫外線照射セット１２と、放熱部セット１４と、紫外線センサーセット１６とを備える。
【００１２】
紫外線照射セット１２は、照射側基盤２０と、複数（例えば、８個）の紫外線照射部２２と、照射側紫外線透過部材２４とを有する。
【００１３】
照射側基盤２０は、絶縁性の材料を含む。照射側基盤２０は、例えば、矩形の板状の部材である。照射側基盤２０は、紫外線照射部２２を保持する。
【００１４】
複数の紫外線照射部２２は、互いに間隔をあけて照射側基盤２０上に配置されている。複数の紫外線照射部２２は、例えば、直線上に等間隔で配列されている。紫外線照射部２２は、例えば、ケース等によって密閉された空間に保持された紫外線を照射するＬＥＤ（Light  Emitting  Diode：発光ダイオード）を有する。紫外線照射部２２は、被処理体へ紫外線を照射する。紫外線照射部２２は、有害微生物に対して不活化効果が認められている２００ｎｍから３００ｎｍの波長の紫外線を照射するＬＥＤが選択されることが好ましい。
【００１５】
照射側紫外線透過部材２４は、板状の部材である。照射側紫外線透過部材２４は、複数の紫外線照射部２２にわたって設けられている。照射側紫外線透過部材２４は、紫外線照射部２２の紫外線を照射する側の面（以下、照射面）に設けられ、紫外線照射部２２に被処理液体が触れないように保っている。照射側紫外線透過部材２４は、紫外線を透過する材料を含む。照射側紫外線透過部材２４は、例えば、２００ｎｍから３００ｎｍの波長の紫外線をほとんど透過する石英ガラス等によって構成することが好ましい。これにより、照射側紫外線透過部材２４は、紫外線照射部２２が照射した紫外線を効率良く利用することができる。
【００１６】
放熱部セット１４は、複数の放熱部２５を有する。放熱部２５の個数は、紫外線照射部２２の個数と同じである。複数の放熱部２５は、熱伝導板２６及び複数の放熱フィン２８を有する。
【００１７】
熱伝導板２６は、複数の紫外線照射部２２のそれぞれに設けられている。熱伝導板２６は、紫外線照射部２２の照射面とは反対側の面に設けられている。熱伝導板２６は、熱伝導性の高い材料を含む。
【００１８】
複数の放熱フィン２８は、紫外線照射部２２が設けられている面とは反対側の各熱伝導板２６の面に設けられている。複数の放熱フィン２８は、板状の部材であって、互いに間隔をあけて対向するように配置されている。放熱フィン２８は、紫外線照射部２２の発熱により生成され熱伝導板２６を介して伝導する熱を放熱する。これにより、放熱フィン２８は、紫外線照射部２２を除熱する。
【００１９】
紫外線センサーセット１６は、検出側基盤３０と、紫外線検出部の一例である複数の紫外線センサー３２と、受光側紫外線透過部材３４とを有する。
【００２０】
検出側基盤３０は、絶縁性の材料を含む。検出側基盤３０は、例えば、矩形の板状の部材である。検出側基盤３０は、紫外線センサー３２を保持する。
【００２１】
複数の紫外線センサー３２は、例えば、紫外線照射部２２と同じ間隔で直線上に配列されている。紫外線センサー３２の個数は、紫外線照射部２２の個数と同じである。複数の紫外線センサー３２は、互いに間隔をあけて検出側基盤３０上に配置されている。具体的には、各紫外線センサー３２は、検出側基盤３０上の複数の紫外線照射部２２のそれぞれと対向する位置に設けられている。紫外線センサー３２の受光軸が、紫外線の照射方向において、対向する紫外線照射部２２の照射軸と一致するように配置することが好ましい。紫外線センサー３２は、例えば、紫外線を受光して、電気信号に変換するフォトダイオードまたはフォトトランジスタである。紫外線センサー３２は、紫外線照射部２２が照射した紫外線を検出して、紫外線の強度に応じた情報を電気信号として出力する。
【００２２】
受光側紫外線透過部材３４は、板状の部材である。受光側紫外線透過部材３４は、複数の紫外線センサー３２にわたって設けられている。受光側紫外線透過部材３４は、紫外線センサー３２の紫外線の検出側の面に設けられ、受光側紫外線透過部材３４に被処理液体が触れないように保っている。受光側紫外線透過部材３４は、例えば、照射側紫外線透過部材２４と同じ紫外線を透過する材料を含む。
【００２３】
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面矢視図である。図２に示すように、紫外線照射セット１２は、複数の照射側温度センサー３６と、複数の直流電源３８とを更に備える。
【００２４】
複数の照射側温度センサー３６は、複数の紫外線照射部２２のそれぞれに個別に設けられている。照射側温度センサー３６は、紫外線照射部２２または紫外線照射部２２の近傍の温度を検出して、出力する。
【００２５】
複数の直流電源３８は、複数の紫外線照射部２２のそれぞれと個別に接続されている。直流電源３８は、紫外線照射ユニット１０の内部に設けられていてもよく、紫外線照射ユニット１０の外部に別部品として設けられていてもよい。直流電源３８は、紫外線照射部２２に直流電力を供給する。
【００２６】
図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面矢視図である。図３に示すように、紫外線センサーセット１６は、複数の受光側温度センサー４０を更に備える。
【００２７】
各受光側温度センサー４０は、紫外線センサー３２のそれぞれに対応付けて設けられている。受光側温度センサー４０は、紫外線センサー３２または紫外線センサー３２の近傍の温度を検出して、出力する。
【００２８】
複数の紫外線センサー３２は、センサー用直流電源４２に接続されている。センサー用直流電源４２は、紫外線照射ユニット１０の内部に設けられていてもよく、紫外線照射ユニット１０の外部に別部品として設けられていてもよい。紫外線センサー３２には、センサー用直流電源４２から直流電力が供給される。
【００２９】
図４は、図１の矢印ＩＶの方向に沿って見た矢視図である。図４に示すように、各放熱部セット１４の放熱フィン２８は、互いに間隔をあけて対向するように、平行に配列されている。
【００３０】
次に、上述した紫外線照射ユニット１０の作用について説明する。
【００３１】
有害な微生物を含む被処理流体は、紫外線照射セット１２と紫外線センサーセット１６との間を流れる。被処理流体は、紫外線照射セット１２の紫外線照射部２２が照射した２００ｎｍから３００ｎｍの波長の紫外線を受ける。これにより、被処理流体に含まれる有害物質の有害性及び増殖力が抑制されて不活化される。有害物質の有害性とは、例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ及びタンパク質により吸収された場合に遺伝子に損傷を与える性質のことである。
【００３２】
ここで、紫外線照射部２２の温度と、被処理流体の流速との関係を説明する。図５は、紫外線照射部２２の温度と、被処理流体の流速との関係を示すグラフである。直流電源３８が、紫外線照射部２２に直流電力を供給すると、紫外線照射部２２は、紫外線を照射するとともに、発熱する。紫外線照射部２２の熱は、熱伝導板２６を介して、放熱フィン２８に伝達される。放熱フィン２８は、当該熱を放熱フィン２８の近傍を流れる被処理流体に放熱される。ここで、放熱フィン２８と被処理流体との間の熱伝達率は被処理流体の流速により変化するので、紫外線照射部２２に供給される電圧が一定の場合、紫外線照射部２２に取り付けられた照射側温度センサー３６により測定される温度と、被処理流体の流速は、図５に示す関係となる。具体的には、被処理流体の流速が遅い場合には紫外線照射部２２の温度は高く、被処理流体の流速の増加に伴って、紫外線照射部２２の温度は低下する。
【００３３】
次に、紫外線照射部２２から照射される紫外線の強度と、紫外線照射部２２に供給される電圧との関係を説明する。図６は、紫外線照射部２２から照射される紫外線の強度と、紫外線照射部２２に供給される電圧との関係を示すグラフである。紫外線照射部２２が照射する紫外線強度は、図６に示すように、被処理流体の流速が一定の場合には紫外線照射部２２に供給される電圧に比例して変化する。
【００３４】
次に、紫外線照射量Ｄと有害な微生物の不活化率Ｓとの関係を説明する。図７は、紫外線照射量Ｄと有害な微生物の不活化率Ｓとの関係を示すグラフである。紫外線照射量Ｄは、紫外線強度Ｉと被処理流体が紫外線に暴露される時間である暴露時間Ｔにより決まる。ここで、次式のように、紫外線照射前の被処理流体に含まれる有害な微生物数Ｎ０で紫外線照射後の有害な微生物数Ｎを除した値の常用対数と“−１”の積を不活化率Ｓとして定義する。この場合、紫外線照射量Ｄと有害な微生物の不活化率Ｓは、図７に示す関係となる。具体的には、紫外線照射量Ｄが小さい場合には不活化効果は小さく、紫外線照射量Ｄの上昇に伴い不活化効果が大きくなる。
Ｓ＝−Ｌｏｇ（Ｎ／Ｎ０）
【００３５】
以上の関係から、紫外線照射ユニット１０内に流速分布があり、全ての紫外線照射部２２に供給される電圧を同じ値で一定に保った場合、被処理流体が紫外線照射セット１２と紫外線センサーセット１６との間を通過する領域によって、被処理流体内の有害な微生物の一部は目的の不活化率に対して過剰な紫外線を照射される一方、残りの一部の有害な微生物は目的の不活化率に対して十分な紫外線照射量が照射されない。従って、被処理流体が通過する領域によっては、有害性を残した微生物が排出される可能性がある。
【００３６】
紫外線照射部２２に供給する電圧別の被処理流体の流速と、照射側温度センサー３６によって計測される紫外線照射部２２の温度との関係を予め調べておき、図６に示した電圧と紫外線強度との関係を用いて、紫外線照射ユニット１０の周辺の流速分布に合わせて、被処理流体が通過するいずれの領域に対しても同一の紫外線照射量Ｄとなるように、各紫外線照射部２２に供給する電圧を制御する。
【００３７】
上述したように本実施形態による紫外線照射ユニット１０は、紫外線照射部２２の紫外線強度に応じた電気信号を出力する紫外線センサー３２を有するので、複数の紫外線照射部２２のそれぞれの紫外線強度を個別に制御することができる。この結果、紫外線照射ユニット１０は、紫外線照射部２２が照射する紫外線の照射量を被処理流体の流路の各領域でほぼ一定にでき、照射量を被処理流体の流路の各領域で安定させることができる。
【００３８】
また、紫外線照射ユニット１０は、紫外線照射部２２の温度に関する温度情報である電気信号を出力する照射側温度センサー３６を有するので、紫外線照射部２２の温度に基づいて個別に制御することができる。
【００３９】
また、紫外線照射ユニット１０は、紫外線照射部２２のそれぞれと接続された直流電源３８を有するので、紫外線照射部２２の紫外線強度等に基づいて個別に制御することができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
図８は、第２実施形態の紫外線照射装置５０の内部構成を説明する図である。図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面矢視図である。図８及び図９において、白抜きの太矢印で示す方向が、紫外線によって処理される被処理流体の流れる方向（以下、流路方向）である。
【００４１】
図８及び図９に示すように、第２実施形態の紫外線照射装置５０は、被処理流体入口５２と、流路拡大部５４と、収容部の一例であるチャンバー５６と、流路縮小部５８と、被処理流体出口６０と、複数の紫外線照射ユニット１０とを備える。
【００４２】
被処理流体入口５２は、紫外線照射装置５０の上流側の端部に設けられている。被処理流体入口５２は、中空の円筒形状に構成されている。被処理流体入口５２には、被処理流体が流入する。
【００４３】
流路拡大部５４は、被処理流体入口５２の下流側に接続されている。流路拡大部５４は、中空の筒形状に構成されている。流路拡大部５４の内部の空間は、下流側にいくにつれて、拡大する。
【００４４】
チャンバー５６は、流路拡大部５４の下流側に接続されている。チャンバー５６は、中空の円筒形状に構成されている。チャンバー５６の内径は、被処理流体入口５２の内径よりも大きく、流路拡大部５４の下流側の開口の内径とほぼ等しい。チャンバー５６は、内部の空間で、複数の紫外線照射ユニット１０を収容する。
【００４５】
流路縮小部５８は、チャンバー５６の下流側に接続されている。流路縮小部５８は、中空の筒形状に構成されている。流路縮小部５８の内部の空間は、下流側にいくにつれて、縮小する。流路縮小部５８の上流側の開口の内径は、チャンバー５６の内径とほぼ等しい。
【００４６】
被処理流体出口６０は、紫外線照射装置５０の下流側の端部に設けられている。被処理流体出口６０は、流路縮小部５８の下流側に接続されている。被処理流体出口６０は、中空の円筒形状に構成されている。被処理流体出口６０の内径は、流路縮小部５８の下流側の開口の内径とほぼ等しい。被処理流体出口６０は、処理済みの被処理流体を排出する。
【００４７】
被処理流体の流体流路が、被処理流体入口５２、流路拡大部５４、チャンバー５６、流路縮小部５８、及び、被処理流体出口６０のそれぞれの内部空間のつながりによって構成されている。
【００４８】
本実施形態では、紫外線照射ユニット１０の個数を８個とする。紫外線照射ユニット１０は、チャンバー５６内に固定されている。
【００４９】
紫外線照射ユニット１０において、紫外線照射部２２は、紫外線の照射方向が流路方向と直交するように配置されることが望ましいが、流路方向と交差するように配置されることで本実施形態による効果を期待できる。紫外線センサー３２は、流路を挟んで紫外線照射部２２と対向する。
【００５０】
８個の紫外線照射ユニット１０は、互いに間隔をあけて、２個×４個のマトリックス状に配置されている。具体的には、被処理流体の流路方向に向かって等距離の位置において、２個の紫外線照射ユニット１０が配置されている。当該２個の紫外線照射ユニット１０の列をユニット列とする。更に、２個の紫外線照射ユニット１０をそれぞれ含む４列のユニット列が、被処理流体の流路方向の異なる位置に配置されている。
【００５１】
ユニット列の紫外線の照射方向は、隣接するユニット列の紫外線の照射方向と異なる。具体的には、ユニット列の紫外線の照射方向は、隣接するユニット列の紫外線の照射方向の反対方向である。
【００５２】
一のユニット列の紫外線照射セット１２の位置は、照射方向において、隣接するユニット列の紫外線照射セット１２の位置とほぼ同じである。換言すれば、被処理流体の流路方向に沿って見た場合、一のユニット列の紫外線照射セット１２及び隣接するユニット列の紫外線照射セット１２は、ほぼ重なる。また、一のユニット列の紫外線センサーセット１６の位置は、照射方向において、隣接するユニット列の紫外線センサーセット１６の位置とほぼ同じである。換言すれば、被処理流体の流路方向に沿って見た場合、一のユニット列の紫外線センサーセット１６及び隣接するユニット列の紫外線センサーセット１６は、ほぼ重なる。
【００５３】
一のユニット列の紫外線照射ユニット１０の紫外線照射部２２が被処理流体に紫外線を照射する照射区間６２の下流側に、当該一のユニット列の下流側に配置されたユニット列の放熱部セット１４の放熱部２５が配置されている。これにより、一のユニット列の放熱部２５が紫外線を照射する照射区間６２を流れる被処理流体は、隣接するユニット列の放熱部セット１４を冷却する放熱領域６４を流れる。図８において、ドットハッチングされている領域が照射区間６２である。また、細線ハッチングされている領域が放熱領域６４である。
【００５４】
次に、第２実施形態の紫外線照射装置５０の動作について説明する。
【００５５】
流入した被処理流体は、被処理流体入口５２及び流路拡大部５４を経て、チャンバー５６内で広がる。
【００５６】
一列目のユニット列の照射区間６２を流れる被処理流体は、一列目の紫外線照射部２２が照射した紫外線によって処理された後、二列目のユニット列の放熱領域６４を流れて、放熱部セット１４の放熱フィン２８を介して二列目の紫外線照射部２２を冷却する。この後、当該被処理流体は、三列目のユニット列の紫外線照射部２２が照射した紫外線によって処理された後、四列目のユニット列の放熱領域６４を流れて、放熱部セット１４の放熱フィン２８を介して四列目の紫外線照射部２２を冷却する。
【００５７】
一方、一列目のユニット列の放熱領域６４を流れる被処理流体は、放熱部セット１４の放熱フィン２８を介して、一列目のユニット列の紫外線照射部２２を冷却した後、二列目のユニット列の照射区間６２を流れて、二列目の紫外線照射部２２が照射した紫外線によって処理される。この後、当該被処理流体は、三列目のユニット列の放熱領域６４を流れて放熱部セット１４の放熱フィン２８を介して四列目の紫外線照射部２２を冷却した後、四列目のユニット列の紫外線照射部２２が照射した紫外線によって処理される。
【００５８】
四列目のユニット列を通過して有害性の微生物が不活化された被処理流体は、流路縮小部５８によって圧縮された後、被処理流体出口６０から排出される。
【００５９】
図１０は、第２実施形態の紫外線照射装置５０の制御系を説明する図である。図１０に示すように、紫外線照射装置５０は、制御装置７０を更に備える。
【００６０】
制御装置７０は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等のプロセッサを含む演算処理装置と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）及びＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）等を含む記憶装置等のハードウエアを有するコンピュータである。制御装置７０は、紫外線照射装置５０を制御する。
【００６１】
制御装置７０は、紫外線照射ユニット１０の照射側温度センサー３６と、紫外線センサー３２と、紫外線センサーセット１６の受光側温度センサー４０と、複数の直流電源３８とに接続されている。
【００６２】
制御装置７０は、照射側温度センサー３６から紫外線照射部２２の温度に応じた信号を温度情報として取得する。制御装置７０は、紫外線照射部２２が照射して被処理流体を通過した紫外線の強度に応じた信号を紫外線の強度情報として複数の紫外線センサー３２から取得する。
【００６３】
制御装置７０は、紫外線の強度情報から換算した紫外線強度に基づいて、紫外線照射部２２が照射した紫外線による被処理流体の不活化率を判定する。
【００６４】
制御装置７０は、複数の紫外線照射部２２の紫外線強度のうち、一の紫外線照射部２２の紫外線強度と、他の紫外線照射部２２の紫外線強度とに基づいて、一の紫外線照射部２２の異常を判定する。
【００６５】
制御装置７０は、複数の照射側温度センサー３６から取得した温度情報から換算した紫外線照射部２２の温度に対応する換算温度が、予め設定された上限温度よりも高い場合、紫外線照射部２２に供給される直流電源３８からの直流電力の電圧を下げる。
【００６６】
制御装置７０は、温度情報及び紫外線の強度情報に基づいて、直流電源３８が紫外線照射部２２に供給する直流電力の電圧を個別に制御する。
【００６７】
制御装置７０は、受光側温度センサー４０から紫外線センサー３２の温度に応じた電気信号をセンサー側温度情報として取得して、紫外線センサー３２の異常を監視する。
【００６８】
図１１は、制御装置７０による電圧の制御処理を説明するフローチャートである。制御装置７０は、演算処理装置が記憶部に記憶されたプログラムを読み込むことによって、図１１に示す電圧の制御処理を実行する。
【００６９】
対象とする有害な微生物に対する目標の不活化率Ｓ、各紫外線照射部２２に割り当てられた紫外線の照射区間６２の被処理流体が流れ方向における距離Ｌ１…ｎ、紫外線照射部２２の上限温度ＴＨＬＩＭはそれぞれ予め設定され、制御装置７０内の図示しない記憶装置に格納している（Ｓ１００）。ここで、上限温度ＴＨＬＩＭは、紫外線照射部２２が破損に至ることのない上限の温度である。従って、制御装置７０は、紫外線照射部２２の破損を未然に防止できる。
【００７０】
次に、制御装置７０は、図７に示す紫外線照射量Ｄと有害微生物の不活化率Ｓとの関係に基づいて、目標の不活化率Ｓを得るために必要な紫外線照射量として定められた目標紫外線照射量ＤＴを計算する（Ｓ１１０）。
【００７１】
次に、制御装置７０は、各照射側温度センサー３６から取得した温度情報から、予め定められた電気信号と換算温度との関係に基づいて、各紫外線照射部２２の温度に対応する換算温度Ｔ１…ｎを換算する（Ｓ１２０）。制御装置７０は、換算温度Ｔ１…ｎと、予め設定された上限温度ＴＨＬＩＭとを比較する（Ｓ１３０）。
【００７２】
制御装置７０は、紫外線照射部２２の換算温度Ｔ１…ｎが上限温度ＴＨＬＩＭよりも高い場合（Ｓ１３０：ＮＯ）、対応する紫外線照射部２２に供給される直流電力の電圧Ｖ１…ｎを下げる旨の操作信号を直流電源３８へ出力して（Ｓ１４０）、ステップＳ１２０以降を繰り返す。
【００７３】
一方、制御装置７０は、紫外線照射部２２の換算温度Ｔ１…ｎが紫外線照射部２２の上限温度ＴＨＬＩＭ未満の場合（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、各直流電源３８が出力している電圧を読み込む（Ｓ１５０）。
【００７４】
制御装置７０は、図５に示す各紫外線照射部２２に供給されている電圧Ｖ１…ｎと、換算温度Ｔ１…ｎと被処理流体の流速ｕとの予め設定された関係に基づいて、換算温度Ｔ１…ｎに対応する各紫外線照射部２２に割り当てられた紫外線の照射区間６２を流れる被処理流体の流速ｕ１…ｎを計算する（Ｓ１６０）。
【００７５】
制御装置７０は、各紫外線照射部２２の照射区間６２の被処理流体の流速ｕ１…ｎと、対応する紫外線照射部２２の照射区間６２の距離Ｌ１…ｎから、各紫外線照射部２２に割り当てられた照射区間６２を被処理流体が通過するのに要する通過時間Δｔ１…ｎを計算する。また、制御装置７０は、紫外線センサー３２から取得した紫外線の強度情報を換算して、各紫外線照射部２２の紫外線の紫外線強度Ｉ１…ｎを計算する（Ｓ１７０）。
【００７６】
制御装置７０は、計算した通過時間Δｔ１…ｎ及び紫外線強度Ｉ１…ｎから、各紫外線照射部２２に割り当てられた照射区間６２を通過する間に被処理流体が受ける紫外線照射量Ｄ１…ｎを計算する（Ｓ１８０）。具体的には、制御装置７０は、被処理流体が通過するのに要する通過時間Δｔ１…ｎに紫外線強度Ｉ１…ｎを掛けて、紫外線照射量Ｄ１…ｎを計算する。
【００７７】
制御装置７０は、複数の（例えば、全ての）紫外線照射部２２の紫外線照射量Ｄ１…ｎを積分して、当該積分した紫外線照射部２２の個数Ｍで割って平均した平均紫外線照射量Ｄｍを計算する（Ｓ１９０）。
【００７８】
制御装置７０は、平均紫外線照射量Ｄｍと目標紫外線照射量ＤＴとを比較する（Ｓ２００）。
【００７９】
制御装置７０は、平均紫外線照射量Ｄｍが目標紫外線照射量ＤＴ未満の場合（Ｓ２００：ＹＥＳ）、電圧Ｖ１…ｎを一律に上げる旨の操作信号を全ての直流電源３８に出力して、複数の紫外線照射部２２に供給する直流電力の電圧Ｖ１…ｎを一律に上げる（Ｓ２１０）。尚、制御装置７０は、図６の電圧Ｖ１…ｎと紫外線強度Ｉ１…ｎとの関係に基づいて、電圧の上げ幅を決定してもよい。この後、制御装置７０は、ステップＳ１２０以降の処理を繰り返す。
【００８０】
一方、制御装置７０は、平均紫外線照射量Ｄｍが目標紫外線照射量ＤＴ以上の場合（Ｓ２００：ＮＯ）、平均紫外線照射量Ｄｍと各紫外線照射部２２に割り当てられた照射区間６２の紫外線照射量Ｄ１…ｎとを比較する（Ｓ２２０）。
【００８１】
制御装置７０は、平均紫外線照射量Ｄｍといずれかの紫外線照射量Ｄ１…ｎとが異なる場合（Ｓ２２０：ＮＯ）、当該異なる紫外線照射量Ｄ１…ｎと平均紫外線照射量Ｄｍとの大小関係を比較する（Ｓ２３０）。
【００８２】
制御装置７０は、いずれかの照射区間６２の紫外線照射量Ｄ１…ｎが平均紫外線照射量Ｄｍよりも低い場合（Ｓ２３０：ＹＥＳ）、電圧Ｖ１…ｎを上げる旨の操作信号を対応する直流電源３８へと出力して、当該照射区間６２に紫外線を照射する紫外線照射部２２に供給する直流電力の電圧Ｖ１…ｎを上げる（Ｓ２１０）。尚、制御装置７０は、図６の電圧Ｖ１…ｎと紫外線強度Ｉ１…ｎとの関係に基づいて、電圧の上げ幅を決定してもよい。この後、制御装置７０は、ステップＳ１２０以降の処理を繰り返す。
【００８３】
制御装置７０は、照射区間６２の紫外線照射量Ｄ１…ｎが平均紫外線照射量Ｄｍよりも高い場合（Ｓ２３０：ＮＯ）、電圧Ｖ１…ｎを下げる旨の操作信号を対応する直流電源３８へと出力して、当該照射区間６２に紫外線を照射する紫外線照射部２２に供給する直流電力の電圧Ｖ１…ｎを下げる（Ｓ１４０）。尚、制御装置７０は、図６の電圧Ｖ１…ｎと紫外線強度Ｉ１…ｎとの関係に基づいて、電圧の下げ幅を決定してもよい。この後、制御装置７０は、ステップＳ１２０以降の処理を繰り返す。
【００８４】
制御装置７０は、複数の紫外線照射部２２の全ての紫外線照射量Ｄ１…ｎが平均紫外線照射量Ｄｍと等しい場合（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、平均紫外線照射量Ｄｍと目標紫外線照射量ＤＴとを比較する（Ｓ２４０）。
【００８５】
制御装置７０は、平均紫外線照射量Ｄｍが目標紫外線照射量ＤＴと等しくない場合（Ｓ２４０：ＮＯ）、電圧Ｖ１…ｎを下げる旨の操作信号を全ての直流電源３８へ出力して、紫外線照射部２２に供給する直流電力の電圧Ｖ１…ｎを一律に下げる（Ｓ１４０）。ここで、ステップＳ２４０における平均紫外線照射量Ｄｍが目標紫外線照射量ＤＴと等しくない場合とは、ステップＳ２００との関係から、平均紫外線照射量Ｄｍが目標紫外線照射量ＤＴより大きい場合のことである。尚、制御装置７０は、図６の電圧Ｖ１…ｎと紫外線強度Ｉ１…ｎとの関係に基づいて、電圧の下げ幅を決定してもよい。この後、制御装置７０は、ステップＳ１２０以降の処理を繰り返す。
【００８６】
制御装置７０は、平均紫外線照射量Ｄｍが目標紫外線照射量ＤＴと等しい場合（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、ステップＳ１２０以降の処理を繰り返す。
【００８７】
図１２は、制御装置７０による紫外線照射部２２の監視処理を説明するフローチャートである。制御装置７０は、演算処理装置が記憶部に記憶された監視処理用のプログラムを読み込むことによって、図１２に示す監視処理を実行する。尚、図１２の監視処理は、図１１の電圧の制御処理と並列に実行してもよく、異なるタイミングで実行してもよい。
【００８８】
まず、制御装置７０は、紫外線センサー３２から取得した紫外線の強度情報を換算して、複数の紫外線照射部２２の紫外線の紫外線強度Ｉ１…ｎを計算する（Ｓ３００）。尚、制御装置７０は、電圧の制御処理のステップＳ１７０において計算した紫外線強度Ｉ１…ｎを記憶装置に格納して、ステップＳ３００を省略してもよい。
【００８９】
制御装置７０は、計算した複数の紫外線強度Ｉ１…ｎ同士を比較する（Ｓ３１０）。
【００９０】
制御装置７０は、比較の結果、紫外線照射部２２の異常があるか否かを判定する（Ｓ３３０）。例えば、一の紫外線照射部２２の紫外線強度Ｉ１…ｎが他の紫外線照射部２２の紫外線強度Ｉ１…ｎよりも極めて小さい場合、当該一の紫外線照射部２２が故障または劣化等によって適切な紫外線強度Ｉ１…ｎの紫外線を照射していないことを意味する。この場合、制御装置７０は、一の紫外線照射部２２を異常と判定する。
【００９１】
制御装置７０は、いずれかの紫外線照射部２２が異常の場合（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、当該紫外線強度Ｉ１…ｎの紫外線を照射している紫外線照射部２２を示しつつ、警告を通知する（Ｓ３４０）。制御装置７０は、液晶ディスプレイ等の表示装置またはスピーカ等の音声出力装置等により、画像または音声によって警告を通知する。この後、制御装置７０は、ステップＳ３００以降を繰り返す。
【００９２】
制御装置７０は、紫外線強度Ｉ１…ｎが閾値強度ＴＨＩ１…ｎ以上の場合（Ｓ３３０：ＮＯ）、ステップＳ３００以降を繰り返す。
【００９３】
制御装置７０は、紫外線センサー３２の強度情報から計算した平均紫外線照射量Ｄｍと、目標の不活化率Ｓに基づいて設定された目標紫外線照射量ＤＴとによって、不活化できているか否を判定できる。また、制御装置７０は、当該判定結果に基づいて、紫外線照射部２２に供給される直流電力の電圧を個別にまたは一律に制御できる。
【００９４】
制御装置７０は、紫外線センサー３２の強度情報から計算した一の紫外線強度Ｉ１…ｎと他の紫外線強度Ｉ１…ｎとを比較することによって、紫外線照射部２２の異常を判定できる。
【００９５】
制御装置７０は、換算温度Ｔ１…ｎが紫外線照射部２２が破損に至ることのない上限温度ＴＨＬＩＭよりも高くなると、紫外線照射部２２への電圧を下げる。これにより、紫外線照射装置５０は、紫外線照射部２２が破損する前に検出することができるので、紫外線照射部２２の破損を未然に防止して、寿命を延ばすことができる。
【００９６】
紫外線照射装置５０では、一のユニット列の照射区間６２の下流側に、当該一のユニット列の下流のユニット列の放熱領域６４が配置されている。これにより、被処理流体は、一のユニット列の紫外線で処理された後、次のユニット列の紫外線照射部２２を冷却することができるので、効率よく紫外線による処理及び冷却をすることができる。
【００９７】
制御装置７０は、換算温度Ｔ１…ｎから、それぞれの紫外線照射部２２の照射区間６２における被処理流体の流速ｕ１…ｎを計算によって推測できる。これにより、紫外線照射装置５０は、被処理流体に照射される紫外線照射量Ｄ１…ｎをチャンバー５６内でほぼ均一にすることができる。特に、紫外線照射装置５０では、各紫外線照射部２２に対応して照射側温度センサー３６が設けられているので、被処理流体入口５２、流路拡大部５４、チャンバー５６、流路縮小部５８、及び、被処理流体出口６０の形状等が異なっていても、各紫外線照射部２２の照射区間６２を流れる被処理流体の流速ｕ１…ｎに合わせて、紫外線照射量Ｄ１…ｎを制御できる。
【００９８】
更に、制御装置７０は、当該流速ｕ１…ｎから各紫外線照射部２２の照射区間６２における被処理流体が受ける紫外線照射量Ｄ１…ｎを計算でき、更に、紫外線照射量Ｄ１…ｎから平均紫外線照射量Ｄｍを計算できる。
【００９９】
これにより、紫外線照射装置５０は、紫外線照射量Ｄ１…ｎをチャンバー５６内でほぼ均一にしつつ、個別に紫外線照射部２２の電圧を制御することで過剰な電力消費を防止できるとともに、有害な微生物の不活化率を向上させることができる。
【０１００】
また、紫外線照射装置５０は、被処理流体の流速ｕ１…ｎに基づいて、電圧を制御するので、被処理流体による紫外線照射部２２の冷却能力に合わせて、電圧を制御できる。これにより、紫外線照射装置５０は、紫外線照射部２２の温度の均一化を向上しつつ、紫外線照射部２２の温度を含む状態を個別に監視できる。
【０１０１】
＜第３実施形態＞
図１３は、第３実施形態の紫外線照射装置１５０の内部構成を説明する図である。図１４は、図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿った断面矢視図である。図１３及び図１４において、白抜きの太矢印で示す方向が、紫外線によって処理される被処理流体の流れる方向（以下、流路方向）である。
【０１０２】
図１３及び図１４に示すように、第３実施形態の紫外線照射装置１５０は、被処理流体入口５２と、流路拡大部５４と、チャンバー５６と、流路縮小部５８と、被処理流体出口６０と、複数の紫外線照射ユニット１０と、第１垂直ガイド板セット７２と、第２垂直ガイド板セット７４と、第１水平ガイド板セット７６と、第２水平ガイド板セット７８とを備える。
【０１０３】
第１垂直ガイド板セット７２は、複数の第１垂直ガイド板８０と、第１垂直駆動部材８１とを有する。第１垂直駆動部材８１は、複数の第１垂直ガイド板８０の向きを同時に変化させる。
【０１０４】
第２垂直ガイド板セット７４は、複数の第２垂直ガイド板８２と、第２垂直駆動部材８３とを有する。第２垂直駆動部材８３は、複数の第２垂直ガイド板８２の向きを同時に変化させる。
【０１０５】
第１垂直ガイド板８０及び第２垂直ガイド板８２は、紫外線照射ユニット１０よりもチャンバー５６の上流側に配置されている。第１垂直ガイド板８０及び第２垂直ガイド板８２は、流路方向において、同じ位置に配置されている。第１垂直ガイド板８０は、チャンバー５６の中心軸を挟み、第２垂直ガイド板８２の反対側に配置されている。例えば、第１垂直ガイド板８０は、チャンバー５６の中心軸よりも上方に配置され、第２垂直ガイド板８２は、チャンバー５６の中心軸よりも下方に配置される。第１垂直ガイド板８０及び第２垂直ガイド板８２は、被処理流体を任意の方向に導くよう制御される。第１垂直ガイド板８０及び第２垂直ガイド板８２は、第１垂直駆動部材８１及び第２垂直駆動部材８３によってそれぞれ異なる方向に向けられる。
【０１０６】
第１垂直ガイド板８０の下流側端部がチャンバー５６の外側に向くように、第１垂直ガイド板８０はチャンバー５６の中心軸から傾斜している。第１垂直ガイド板８０は、チャンバー５６に流入した被処理流体を、最も近いチャンバー５６の側壁へと導くよう制御される。例えば、第１垂直ガイド板８０は、被処理流体を上方へ導くよう制御される。
【０１０７】
第２垂直ガイド板８２の下流側端部がチャンバー５６の外側に向くように、第２垂直ガイド板８２はチャンバー５６の中心軸から傾斜している。第２垂直ガイド板８２は、第１垂直ガイド板８０の傾斜方向とは異なる方向に傾斜している。第２垂直ガイド板８２は、チャンバー５６に流入した被処理流体を、最も近いチャンバー５６の側壁へと導くよう制御される。例えば、第２垂直ガイド板８２は、被処理流体を下方へ導くよう制御される。
【０１０８】
第１水平ガイド板セット７６は、複数の第１水平ガイド板８６と、第１水平駆動部材８７とを有する。第１水平駆動部材８７は、複数の第１水平ガイド板８６の向きを同時に変化させる。
【０１０９】
第２水平ガイド板セット７８は、複数の第２水平ガイド板８８と、第２水平駆動部材８９とを有する。第２水平駆動部材８９は、複数の第２水平ガイド板８８の向きを同時に変化させる。
【０１１０】
第１水平ガイド板８６及び第２水平ガイド板８８は、紫外線照射ユニット１０よりも上流側に配置されている。第１水平ガイド板８６及び第２水平ガイド板８８は、第１垂直ガイド板８０及び第２垂直ガイド板８２より下流側に配置されている。第１水平ガイド板８６及び第２水平ガイド板８８は、第１垂直ガイド板８０及び第２垂直ガイド板８２より上流側に配置してもよい。第１水平ガイド板８６及び第２水平ガイド板８８は、流路方向において、同じ位置に配置されている。第１水平ガイド板８６は、チャンバー５６の中心軸を挟み、第２水平ガイド板８８の反対側に配置されている。例えば、第１水平ガイド板８６は、チャンバー５６の中心軸よりも左方に配置され、第２水平ガイド板８８は、チャンバー５６の中心軸よりも右方に配置される。第１水平ガイド板８６及び第２水平ガイド板８８は、被処理流体を任意の方向に導くよう制御される。第１水平ガイド板８６及び第２水平ガイド板８８は、第１水平駆動部材８７及び第２水平駆動部材８９によってそれぞれ異なる方向に向けられる。
【０１１１】
第１水平ガイド板８６の下流側端部がチャンバー５６の外側に向くように、第１水平ガイド板８６はチャンバー５６の中心軸から傾斜している。第１水平ガイド板８６は、チャンバー５６に流入した被処理流体を、最も近いチャンバー５６の側壁へと導くよう制御される。例えば、第１水平ガイド板８６は、被処理流体を左方へ導くよう制御される。
【０１１２】
第２水平ガイド板８８の下流側端部がチャンバー５６の外側に向くように、第２水平ガイド板８８はチャンバー５６の中心軸から傾斜している。第２水平ガイド板８８は、第１水平ガイド板８６の傾斜方向とは異なる方向に傾斜している。第２水平ガイド板８８は、チャンバー５６に流入した被処理流体を、最も近いチャンバー５６の側壁へと導くよう制御される。例えば、第２水平ガイド板８８は、被処理流体を右方へ導くよう制御される。
【０１１３】
各駆動部材８１、８３、８７、８９の一例は、電力が供給されることによって、回転駆動力を出力する駆動モータである。尚、各駆動部材８１、８３、８７、８９に代えて、ユーザが手動によって操作する構成としてもよい。
【０１１４】
第３実施形態の紫外線照射装置１５０では、制御装置７０は、図５に示す換算温度Ｔ１…ｎと被処理流体の流速ｕ１…ｎとの予め設定された関係に基づいて、換算温度Ｔ１…ｎに対応する紫外線照射部２２に割り当てられた紫外線の照射区間６２を流れる被処理流体の流速ｕ１…ｎを計算する。制御装置７０は、計算した流速ｕ１…ｎのばらつきが小さくなるように、駆動部材８１、８３、８７、８９を制御する。
【０１１５】
次に、第３実施形態の紫外線照射装置１５０の動作について説明する。
【０１１６】
紫外線照射装置１５０では、被処理流体入口５２から流入した被処理流体は、流路拡大部５４を通過した後、ガイド板８０、８２、８６、８８により流れる方向を調整されて、チャンバー５６内に拡がる。この後、第２実施形態の紫外線照射装置５０と同様に、被処理流体は、紫外線照射ユニット１０の紫外線照射部２２によって紫外線で処理されるとともに、紫外線照射ユニット１０の紫外線照射部２２を冷却した後、被処理流体出口６０から排出される。
【０１１７】
第３実施形態の紫外線照射装置１５０においても、制御装置７０は、図１１及び図１２に示すフローチャートに沿った処理を実行する。
【０１１８】
図１５は、第３実施形態の制御装置７０による駆動部材８１、８３、８７、８９の駆動制御処理を説明するフローチャートである。制御装置７０は、演算処理装置が記憶部に記憶された駆動制御処理用のプログラムを読み込むことによって、図１５に示す駆動制御処理を実行する。尚、図１５の監視処理は、図１１及び図１２の処理と並列に実行してもよく、異なるタイミングで実行してもよい。
【０１１９】
図１５に示すように、制御装置７０は、図５に示す各紫外線照射部２２に供給されている電圧Ｖ１…ｎと、換算温度Ｔ１…ｎと被処理流体の流速ｕ１…ｎとの予め設定された関係に基づいて、換算温度Ｔ１…ｎに対応する各紫外線照射部２２に割り当てられた紫外線の照射区間６２を流れる被処理流体の流速ｕ１…ｎを計算する（Ｓ４００）。
【０１２０】
制御装置７０は、流速ｕ１…ｎに基づいて、流速ｕ１…ｎのばらつき度σを計算する（Ｓ４１０）。例えば、制御装置７０は、流速ｕ１…ｎのばらつき度σとして、全ての流速ｕ１…ｎの標準偏差を採用してもよい。
【０１２１】
制御装置７０は、流速ｕ１…ｎのばらつき度σと、予め定められた閾値流速ＴＨｕとを比較する（Ｓ４２０）。閾値流速ＴＨｕは、チャンバー５６内の複数の照射区間６２の流速ｕ１…ｎのばらつきを判定するための値である。従って、流速ｕ１…ｎのばらつき度σが、閾値流速ＴＨｕよりも大きい場合、流速ｕ１…ｎのばらつきが大きいことを示す。
【０１２２】
制御装置７０は、流速ｕ１…ｎのばらつき度σが閾値流速ＴＨｕよりも大きい場合（Ｓ４２０：ＹＥＳ）、流速ｕ１…ｎのばらつき度σが小さくなるように、駆動部材８１、８３、８７、８９を駆動し、チャンバー５６内の照射区間６２の流速ｕ１…ｎを調整する（Ｓ４３０）。尚、駆動部材８１、８３、８７、８９が、手動によって駆動する場合、制御装置７０は、駆動させるべき駆動部材８１、８３、８７、８９及び駆動方向等を画像または音声によって通知してもよい。
【０１２３】
制御装置７０は、流速ｕ１…ｎのばらつき度σが閾値流速ＴＨｕよりも小さい場合（Ｓ４２０：ＮＯ）、ステップＳ４００以降を繰り返す。
【０１２４】
第３実施形態の紫外線照射装置１５０では、被処理流体を任意の方向に導くためのガイド板８０、８２、８６、８８を有するので、被処理流体の流れを適切に制御できる。特に、紫外線照射装置１５０では、駆動部材８１、８３、８７、８９によってガイド板８０、８２、８６、８８の向きをそれぞれ異なる方向へ変えることができるので、被処理流体の流れをより適切に制御できる。
【０１２５】
更に、紫外線照射装置１５０の制御装置７０は、流速ｕ１…ｎのばらつきが大きい場合、当該ばらつきが小さくなるようにガイド板８０、８２、８６、８８の向きを制御するので、流速ｕ１…ｎのばらつきを抑制して、紫外線をより均一に被処理流体へ照射することができる。
【０１２６】
上述した実施形態の各構成の形状、個数、配置等は適宜変更してよい。また、各実施形態を組み合わせてもよい。
【０１２７】
上述の実施形態では、複数のガイド板の向きを一律に変える駆動部材を例に挙げて説明したが、各ガイド板の向きを個別に変える駆動部材を設けてもよい。例えば、駆動部材８１、８３、８７、８９は、複数のガイド板８０、８２、８６、８８の向きを個別に変化させてもよい。
【０１２８】
制御装置７０は、一のユニット列の紫外線強度Ｉ１…ｎに基づいて判定した不活化率Ｓに応じて、一のユニット列の照射区間６２の下流に自己の照射区間６２を有するユニット列の紫外線強度Ｉ１…ｎを制御してもよい。例えば、制御装置７０は、一列目のユニット列の紫外線強度Ｉ１…ｎに基づいて判定した不活化率Ｓに応じて、三列目のユニット列の紫外線強度Ｉ１…ｎを制御してもよい。具体的には、制御装置７０は、一列目のユニット列の紫外線照射ユニット１０による紫外線強度Ｉ１…ｎから換算した不活化率が十分でない場合、三列目のユニット列の紫外線強度Ｉ１…ｎを上げるように電圧を制御してもよい。これにより、制御装置７０は、同じ被処理流体に紫外線を照射する異なるユニット列の紫外線照射部２２への電圧をより精度よく且つ無駄のないように制御できる。
【０１２９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１３０】
１０…紫外線照射ユニット、１２…紫外線照射セット、１４…放熱部セット、１６…紫外線センサーセット、２０…照射側基盤、２２…紫外線照射部、２４…照射側紫外線透過部材、２５…放熱部、２６…熱伝導板、２８…放熱フィン、３０…検出側基盤、３２…紫外線センサー、３４…受光側紫外線透過部材、３６…照射側温度センサー、３８…直流電源、４０…受光側温度センサー、４２…センサー用直流電源、５０…紫外線照射装置、５６…チャンバー、６２…照射区間、６４…放熱領域、７０…制御装置、７２…第１垂直ガイド板セット、７４…第２垂直ガイド板セット、７６…第１水平ガイド板セット、７８…第２水平ガイド板セット、８０…第１垂直ガイド板、８１…第１垂直駆動部材、８２…第２垂直ガイド板、８３…第２垂直駆動部材、８６…第１水平ガイド板、８７…第１水平駆動部材、８８…第２水平ガイド板、８９…第２水平駆動部材、１５０…紫外線照射装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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