(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浄水が導通される浄水流路（Ｃ）と、
該浄水流路から独立した加熱蒸気等の熱媒体が導通される熱媒体流路（Ｈ）と、
上記両流路間で熱交換を行う独立２流路型の熱交換器（４）とを備え、
前記浄水流路（Ｃ）は、浄水の供給源に連通接続された常温浄水送流管（２）が、前記熱交換器（４）を介して加熱浄水送流管（５）に連通されて構成される一方、
前記熱媒体流路（Ｈ）は、加熱蒸気等の熱媒体の供給源に連通接続された熱媒体送流管（３）が、前記熱交換器（４）を介して熱媒体排出管（６）に連通されて構成され、
前記浄水流路（Ｃ）と前記熱媒体流路（Ｈ）の双方にそれぞれ流量調整弁（１２）（１３）が設けられると共に、
前記浄水流路（Ｃ）及び前記熱媒体流路（Ｈ）にボール式の開閉弁（９）（１０）がそれぞれ設けられ、これらの開閉弁（９）（１０）が、各開閉弁（９）（１０）に連結された開閉操作レバー（１１）により相互に関連付けられて同時に開閉し得るタンデム式の弁で構成され、  
前記開閉弁（９）（１０）を開放した状態において、前記熱交換器（４）内で前記常温浄水送流管（２）を介して送流された常温浄水が、前記熱媒体送流管（３）を介して送流された熱媒体との間で熱交換されることにより所定温度に加熱され、この加熱された浄水が前記加熱浄水送流管（５）を介して供給される一方、熱交換された熱媒体が前記熱媒体排出管（６）を介して排出されるよう構成されてなることを特徴とする浄水給湯装置。
【請求項２】
浄水が導通される浄水流路（Ｃ）と、
該浄水流路から独立した加熱蒸気等の熱媒体が導通される熱媒体流路（Ｈ）と、
上記両流路間で熱交換を行う独立２流路型の熱交換器（４）とを備え、
前記浄水流路（Ｃ）は、浄水の供給源に連通接続された常温浄水送流管（２）が、前記熱交換器（４）を介して清浄蒸気送流管（５）に連通されて構成される一方、
前記熱媒体流路（Ｈ）は、加熱蒸気等の熱媒体の供給源に連通接続された熱媒体送流管（３）が、前記熱交換器（４）を介して熱媒体排出管（６）に連通されて構成され、
前記浄水流路（Ｃ）と前記熱媒体流路（Ｈ）の双方にそれぞれ流量調整弁（１２）（１３）が設けられると共に、
前記浄水流路（Ｃ）及び前記熱媒体流路（Ｈ）にボール式の開閉弁（９）（１０）がそれぞれ設けられ、これらの開閉弁（９）（１０）が、各開閉弁（９）（１０）に連結された開閉操作レバー（１１）により相互に関連付けられて同時に開閉し得るタンデム式の弁で構成され、  
前記開閉弁（９）（１０）を開放した状態において、前記熱交換器（４）内で前記常温浄水送流管（２）を介して送流された常温浄水が、前記熱媒体送流管（３）を介して送流された熱媒体との間で熱交換されることにより蒸発気化され、この蒸気が前記清浄蒸気送流管（５）を介して供給される一方、熱交換された熱媒体が前記熱媒体排出管（６）を介して排出されるよう構成されてなることを特徴とする清浄蒸気供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、食品加工等を行うのに好適に用いられる加熱浄水や清浄蒸気を供給する浄水用給湯装置及び清浄蒸気供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来より、食品加工の技術分野においては、加熱水が広く用いられている。
【０００３】
このような食品加工のための加熱水を供給する給湯装置としては、ボイラーに連通接続された蒸気送流管と、上水管に連通された常温浄水送流管とを備え、ミキシングバルブにより常温浄水送流管から送流された上水等の常温浄水に蒸気送流管から送流された蒸気を混交して加熱水を得る方法が広く採用されている。このような方法によれば、混交比率を変更することにより所望温度の加熱水を簡単に得ることが可能となる。
【０００４】
しかしながら、常温浄水に混交される蒸気内にはボイラー清浄剤、鉄錆、ゴミ等のボイラー内の様々な不純物が混入することがあるため、この蒸気を食品加工に用いると、加工食品の品質を低下させる一要因となる虞がある。
【０００５】
このため、ボイラーや蒸気送流管の清掃や保守、点検を頻繁に行って、蒸気及び加熱水の清浄化を行う必要があるが、このボイラーの清掃作業等に多大な労力が必要となり、加熱水の清浄化が困難であるという問題があった。
【０００６】
この発明は、上述のような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、清潔な加熱浄水を簡単に得ることができる浄水給湯装置及びこの浄水給湯装置を利用した清浄蒸気供給装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するのための手段】
上記目的を達成するために、この発明の浄水給湯装置は、浄水が導通される浄水流路と、該浄水流路から独立した加熱蒸気等の熱媒体が導通される熱媒体流路と、上記両流路間で熱交換を行う独立２流路型の熱交換器とを備えることを特徴とする。
【０００８】
更に具体的には、この発明の浄水給湯装置は、浄水が導通される浄水流路と、その浄水流路から独立した加熱蒸気等の熱媒体が導通される熱媒体流路とを備え、前記浄水流路は、浄水の供給源に連通接続された常温浄水送流管が、熱交換器を介して加熱浄水送流管に連通されて構成される一方、前記熱媒体流路は、加熱蒸気等の熱媒体の供給源に連通接続された熱媒体送流管が、前記熱交換器を介して熱媒体排出管に連通されて構成され、前記熱交換器内で前記常温浄水送流管を介して送流された常温浄水が、前記熱媒体送流管を介して送流された熱媒体との間で熱交換されることにより所望温度に加熱され、この加熱された浄水が前記加熱浄水送流管を介して供給される一方、熱交換された熱媒体が前記熱媒体排出管を介して排出されるよう構成されてなることを特徴とする。
【０００９】
この発明の浄水給湯装置においては、浄水流路と熱媒体流路が独立して備えられ、独立２流路型の熱交換器内で浄水流路を導通する浄水が、熱媒体に直接触れることなく、熱媒体流路を導通する熱媒体との間で熱交換されることにより加熱されて所定温度の加熱浄水となる。このため、熱媒体に混入された不純物に影響を受けない清潔な加熱浄水を得ることができる。例えば、この加熱浄水を食品加工に用いることにより、品質を確実に向上させることができ、品質管理も容易に行うことができる。また、本発明の浄水給湯装置は、例えばミキシングバルブを用いた給湯装置に対し、ミキシングバルブを熱交換器と交換するだけで形成することができる。このように、既存の設備を有効に利用することができるため、設備施工を容易にできる上、設備投資も低く抑えることができる。
【００１０】
この発明の浄水給湯装置においては、前記浄水流路と前記熱媒体流路のうち少なくともいずれか一方の流路に流量調整弁が設けられてなるのが好ましい。このように構成する場合、流量調整弁を操作することにより浄水と熱媒体のうち少なくとも一方の流量を調整して、加熱浄水の温度調節をすることができる。
【００１１】
この発明の浄水給湯装置においては、前記浄水流路及び前記熱媒体流路に開閉弁がそれぞれ設けられ、これらの開閉弁が相互に関連付けられて同時に開閉し得るように構成されてなるのが好ましい。このような構成を採用する場合、常温浄水と熱媒体の開閉弁を単一操作で、同時に開閉することができ、簡便な操作で常温浄水又は熱媒体の一方のみの流出による不測の事態を確実に防止することができる。また、流量調整弁と別個に開閉弁が設けられている場合には、加熱浄水の温度調節操作と弁の開閉操作とを別個独立に行うことができる。即ち、流量調整弁を予め適正な開度に固定しておき、開閉弁の開閉により加熱浄水の供給、停止操作を行うこととすれば、開閉弁の開閉操作のみで常に所望温度の加熱浄水を供給できる。このため、給湯時に面倒な温度調節操作を行う必要がなく、その取り扱いが容易なものとなる。
【００１２】
また、この発明の清浄蒸気供給装置は、浄水が導通される浄水流路と、その浄水流路から独立した加熱蒸気等の熱媒体が導通される熱媒体流路とを備え、前記浄水流路は、浄水の供給源に連通接続された常温浄水送流管が、熱交換器を介して清浄蒸気送流管に連通されて構成される一方、前記熱媒体流路は、加熱蒸気等の熱媒体の供給源に連通接続された熱媒体送流管が、前記熱交換器を介して熱媒体排出管に連通されて構成され、前記常温浄水送流管に流量調整弁が設けられると共に、前記浄水流路及び前記熱媒体流路に相互に関連付けられて同時に開閉し得る開閉弁がそれぞれ設けられ、前記開閉弁を開放した状態では、前記熱交換器内で前記常温浄水送流管を介して送流された常温浄水が、前記熱媒体送流管を介して送流された熱媒体との間で熱交換されることにより蒸発気化され、この蒸気が前記清浄蒸気送流管を介して供給される一方、熱交換された熱媒体が前記熱媒体排出管を介して排出されるよう構成されてなることを特徴とする。
【００１３】
即ち、上記の浄水給湯装置と同様の構成を採用し、常温浄水送流管に設けられた流量調整弁を調整して流量を絞り、常温浄水の供給量を制限することにより、熱交換器内で常温浄水が蒸発して蒸気となる。この蒸気も、上記の加熱浄水と同様に、常温浄水が熱媒体に触れることなく熱交換されて得られるため、熱媒体に混入された不純物に影響を受けない清浄なものとなる。例えば、この清浄蒸気を食品加工に用いることにより、品質を確実に向上させることができ、品質管理も容易に行うことができる。しかも、浄水流路及び熱媒体流路に設けられた開閉弁が相互に関連付けられて同時に開閉し得るように構成されてなるので、常温浄水と熱媒体の開閉弁を単一操作で、同時に開閉することができ、簡便な操作で常温浄水又は熱媒体の一方のみの流出による不測の事態を確実に防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の浄水給湯装置を図面に示した一実施形態に基づいて説明する。
【００１５】
図１ないし図３に示すように、この実施形態に係る浄水給湯装置（１）は、浄水が導通される浄水流路（Ｃ）と、熱媒体が導通される熱媒体流路（Ｈ）と、両流路（Ｃ）（Ｈ）間で熱交換を行う熱交換器（４）を備える。更に具体的には、この浄水給湯装置（１）は、常温浄水送流管（２）と、熱媒体送流管（３）と、加熱浄水送流管（５）と、熱媒体排出管（６）と、熱交換器（４）とを備える。
【００１６】
常温浄水送流管（２）は、その上流側に上水管等の一定圧力下で常温の浄水を供給する浄水供給源（７）が連通接続されると共に、その下流側に熱交換器（４）が連通接続される。つまり、この常温浄水送流管（２）は、浄水供給源（７）から一定圧力下で供給された常温浄水を熱交換器（４）にまで移送する配管である。一方、熱媒体送流管（３）は、その上流側にボイラー等の一定圧力下で高温、高圧の加熱蒸気、温水等の熱媒体を供給しうる熱媒体供給源（８）が連通接続されると共に、下流側に熱交換器（４）が連通接続される。つまり、この熱媒体送流管（３）は、熱媒体供給源（８）から一定圧力下で供給された高温、高圧の熱媒体を熱交換器（４）にまで移送する配管である。
【００１７】
この常温浄水送流管（２）及び熱媒体送流管（３）には、それらの下流側の熱交換器（４）近傍に開閉弁（９）（１０）が設けられる。その種類は特に限定されるものではないが、本実施形態においてはボール弁が用いられる。これらの開閉弁（９）（１０）は、各開閉弁（９）（１０）に連結された開閉操作レバー（１１）により相互に関連付けられて同時に開閉操作し得る、いわゆるタンデム式の弁である。即ち、操作レバー（１１）が、図３に実線で明示するように、引き下げられた状態にあるときは、開閉弁（９）（１０）が共に閉じられており、一方、図３に点線で明示するように、操作レバー（１１）が持ち上げられた状態にあるときは、開閉弁（９）（１０）が共に開かれて熱媒体及び常温浄水が熱交換器（４）に流入することとなる。なお、この開閉弁（９）（１０）には、ボール式のものが用いられ、開閉操作レバー（１１）により相互に関連付けられたものを用いているが、その他の手段により機械的に相互に関連付けたれたものや、電磁弁を用いて電気的に相互に関連付けられたもの、機械的及び電気的に相互に関連付けられたもの等であっても良い。
【００１８】
また、常温浄水送流管（２）及び熱媒体送流管（３）における上記の開閉弁（９）（１０）の下流側には流量調整弁としての水量調整弁（１２）及び熱媒体量調整弁（１３）がそれぞれ設けられる。即ち、本実施形態では、加熱浄水送流管（５）に設けられた温度計（１４）の表示に基づいて、水量調整弁（１２）又は熱媒体量調整弁（１３）を手動により操作し、所望温度の加熱浄水を得ることができるものとなされている。これらの調整弁（１２）（１３）は、本実施形態のように手動で操作するものだけでなく、これらの弁に制御弁を採用し、流量を自動調整し得るものであっても良い。なお、調整弁（１２）（１３）は、常温浄水送流管（２）及び熱媒体送流管（３）の双方に設けられているが、少なくとも一方の送流管に設けられていれば、得られる加熱浄水の温度を調節することができる。ただ、双方の送流管に調整弁を設けることにより、迅速に温度を調節することができ、又は加熱浄水の単位時間あたりの供給量を調節することができるという利点がある。また、流量調整弁（１２）（１３）の取付位置は、浄水流路（Ｃ）及び熱媒体流路（Ｈ）に取り付けられればその位置を問わず、常温浄水送流管（２）及び熱媒体送流管（３）の途中だけでなく、例えば加熱浄水送流管（５）及び熱媒体排出管（６）の途中であっても良い。
【００１９】
熱交換器（４）は、扁平な熱交換路を有するプレート式熱交換器である。即ち、この熱交換器（４）は、複数の扁平な熱交換路を積層状に重ね合わせて形成され、これらの熱交換路に積層順に交互に常温浄水と熱媒体を通すように浄水流路部（４ａ）と熱媒体流路部（４ｂ）とが形成された独立２流路型のものである。つまり、これらの浄水流路部（４ａ）と熱媒体流路部（４ｂ）は、それぞれ独立の流路として形成される。上記の各熱交換路は必要に応じて適当な溝や突起等のフィンを設けるものとしても良い。なお、言うまでもないが、熱交換器は、この実施形態の熱交換器（４）に限定されるものではなく、これ以外のプレート式熱交換器等その他の熱交換器であっても良い。
【００２０】
この熱交換器（４）の浄水流路部（４ａ）は、その上流側が熱交換器（４）の前面上端部の右側において常温浄水送流管（２）に連通接続される一方、下流側が熱交換器（４）の前面下端部の右側において加熱浄水送流管（５）に連通接続される。従って、常温浄水送流管（２）から送流された常温浄水は、熱交換器（４）の浄水流路部（４ａ）に導入され、熱媒体送流管（３）から送流された熱媒体との間で熱交換されて加熱される。そして、所定温度にまで加熱された加熱浄水は、加熱浄水送流管（５）に導入され、該加熱浄水送流管（５）を介して供給される。この加熱浄水送流管（５）の途中には、上述のように温度を検出するため温度計（１４）が設けられ、加熱浄水の温度を確認しうるものとなされている。
【００２１】
また、熱交換器（４）の熱媒体流路部（４ｂ）は、その上流側が熱交換器（４）の前面上端部の左側において熱媒体送流管（３）に連通接続される一方、下流側が熱交換器（４）の前面下端部の左側において熱媒体排出管（６）に連通接続される。従って、熱媒体送流管（３）から送流された高温高圧の加熱蒸気等の熱媒体は、熱交換器（４）の熱媒体流路部内（４ｂ）に進入し、ここで上述のように浄水流路部（４ａ）の常温浄水との間で熱交換を行い、常温浄水を加熱する。そして熱交換後の熱媒体は、熱媒体排出管（６）に導入され、該熱媒体排出管（６）の途中に設けられたスチームトラップ（１５）に導かれ、復水のみが抽出されて排出される。なお、この熱媒体排出管（６）から排出された復水を熱媒体供給源（８）に循環せしめて再利用するような構成を採用しても良い。
【００２２】
なお、常温浄水送流管（２）及び熱媒体送流管（３）には、それぞれストレーナー（１６）（１７）及び元締め弁（１８）（１９）が設けられている。
【００２３】
而して、この実施形態の浄水給湯装置（１）によれば、熱交換器（４）内で常温浄水送流管（２）から送流された常温浄水が熱媒体送流管（３）から送流された熱媒体としての蒸気との間で熱交換されることにより、所定温度にまで加熱される。その加熱浄水が加熱浄水送流管（５）を介して供給される。一方、熱媒体送流管（３）から送流された熱媒体は、常温浄水と混交することなく熱交換後に熱媒体排出管（６）から排出される。即ち、常温浄水送流管（２）から加熱浄水送流管（５）に至るまでの浄水流路（Ｃ）と熱媒体送流管（３）から熱媒体排出管（６）に至るまでの熱媒体流路（Ｈ）とがそれぞれ独立に形成され、常温浄水は、熱媒体に直接触れることがなく、熱媒体との熱交換により所定温度にまで加熱されて加熱浄水となる。このため、熱媒体に混入した不純物に影響を受けない清潔な加熱浄水を簡単に得ることができる。この加熱浄水を食品加工に用いることにより、その品質を確実に向上させることができると共に、品質管理も容易に行うことができる。
【００２４】
また、本実施形態の浄水給湯装置（１）は、例えばミキシングバルブを用いた給湯装置に対し、ミキシングバルブを熱交換器（４）と交換するだけで形成することができる。このように既存の設備を有効利用することができるため、設備施工を容易に行うことができる上、設備投資も低く抑えることができる。
【００２５】
更に常温浄水送流管（２）と熱媒体送流管（３）の双方に流量調整弁（１２）（１３）が設けられると共に、加熱浄水送流管（５）に温度検出手段である温度計（１４）が設けられてなるので、温度計（１４）により表示された温度をモニターし、常温浄水と熱媒体のうち少なくとも一方の流量を調節して所望温度の加熱浄水を得ることができる。また、両流量調整弁（１２）（１３）を同時に操作する場合には、迅速な温度調節が可能となる。一方、常温浄水送流管（２）に設けられた流量調整弁（１２）により加熱浄水の量を調節することができるので、この調整弁（１２）を任意に設定しつつ、熱媒体送流管（３）に設けられた流量調整弁（１３）を調節する場合には、所望温度の加熱浄水を所望の量だけ得ることができる。
【００２６】
また、常温浄水送流管（２）と熱媒体送流管（３）の各開閉弁（９）（１０）にタンデム式のものを採用していることから、熱媒体と常温浄水を単一操作で、同時に熱交換器（４）に流入させることができ、簡便な操作で常温浄水又は熱媒体の一方のみの流出による不測の事態を確実に防止することができる。
【００２７】
更に、開閉弁（９）（１０）と流量調整弁（１２）（１３）が別個に設けられるので、弁の開閉操作と加熱浄水の温度調節操作を別個独立に行うことができる。このため、流量調整弁（１２）（１３）を予め適正な開度に固定しておき、開閉弁（９）（１０）の開閉により加熱浄水の供給、停止操作を行うものとすれば、開閉弁（９）（１０）の開閉操作のみで常に所望温度の加熱浄水を供給できる。このため、給湯時に面倒な温度調節操作を行う必要がなく、取り扱いが容易なものとなる。
【００２８】
また、本実施形態における浄水給湯装置（１）を、浄水からなる清浄蒸気の供給装置に適用することができる。即ち、本実施形態における浄水給湯装置（１）の水量調整弁（１２）を絞り込み、常温浄水の流量を少量に制限することにより、全ての常温浄水が熱交換器（４）内で蒸発気化されて蒸気となる。この蒸気も、上記の加熱浄水と同様に、熱交換の過程で熱媒体である加熱蒸気に直接触れることがなく得られるため、熱媒体に混入された不純物に影響を受けない清浄なものとなる。例えば、この清浄蒸気を食品加工に用いることにより、品質を確実に向上させることができ、品質管理も容易に行うことができる。
【００２９】
なお、言うまでもないが、浄水給湯装置（１）を清浄蒸気供給装置に適用した場合には、清浄蒸気は加熱浄水送流管（５）から供給される。つまり、加熱浄水送流管（５）が本件請求項２にいう清浄蒸気送流管として機能する。
【００３０】
なお、この発明の浄水給湯装置又は清浄蒸気供給装置の用途は特に限定されないが、清潔な加熱浄水を供給することができるので、食品加工に好適に用いられる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る浄水給湯装置によれば、浄水流路と熱媒体流路が独立して備えられ、独立２流路型の熱交換器内で浄水流路を導通する浄水が、熱媒体流路を導通する熱媒体との間で熱交換されることにより加熱されて所定温度の加熱浄水となる。このため、常温の浄水は熱媒体に直接触れることなく、熱媒体に混入された不純物に影響を受けない清潔な加熱浄水を得ることができる。例えば、この加熱浄水を食品加工に用いることにより、品質を確実に向上させることができ、品質管理も容易に行うことができる。また、本発明の浄水給湯装置は、例えばミキシングバルブを用いた給湯装置に対し、ミキシングバルブを熱交換器と交換するだけで形成することができる。このように、既存の設備を有効に利用することができるため、設備施工を容易にできる上、設備投資も低く抑えることができる。
【００３２】
この発明の浄水給湯装置において、前記浄水流路と前記熱媒体流路のうち少なくともいずれか一方の流路に流量調整弁が設けられてなる場合には、流量調整弁を操作することにより常温浄水と熱媒体のうち少なくとも一方の流量を調整して、得られる加熱浄水の温度調節をすることができるという利点がある。
【００３３】
この発明の浄水給湯装置において、前記浄水流路及び前記熱媒体流路に開閉弁がそれぞれ設けられ、これらの開閉弁が相互に関連付けられて同時に開閉し得るように構成されてなる場合には、簡便な操作で常温浄水又は熱媒体の一方のみの流出による不測の事態を確実に防止することができるという利点がある。また、加熱浄水の温度調節操作と弁の開閉操作とを別個独立に行うことができる。即ち、流量調整弁を予め適正な開度に固定しておき、開閉弁の開閉による加熱浄水の供給、停止操作を行うことにより、常に所望温度の加熱浄水を供給することができる。このため、給湯時に面倒な温度調節操作を行う必要がなく、その取り扱いが容易なものとなる。
【００３４】
また、この発明の清浄蒸気供給装置によれば、上記の浄水給湯装置と同様の構成を採用し、常温浄水送流管に設けられた流量調整弁を調整して流量を絞り、常温浄水の供給量を制限することにより、熱交換器内で常温浄水が蒸発して蒸気となる。この蒸気も、上記の加熱浄水と同様に、常温浄水が熱媒体に触れることなく熱交換されて得られるため、熱媒体に混入された不純物に影響を受けない清浄なものとなる。例えば、この清浄蒸気を食品加工に用いることにより、品質を確実に向上させることができ、品質管理も容易に行うことができる。また、浄水流路及び熱媒体流路に設けられた開閉弁が相互に関連付けられて同時に開閉し得るように構成されてなるので、常温浄水と熱媒体の開閉弁を単一操作で、同時に開閉することができ、簡便な操作で常温浄水又は熱媒体の一方のみの流出による不測の事態を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る浄水給湯装置を示す構成概略図である。
【図２】図１の一点鎖線で囲んだ位置における要部拡大正面図である。
【図３】図２の側面図である。
【符号の説明】
１…浄水給湯装置
２…常温浄水送流管
３…熱媒体送流管
４…熱交換器
４ａ…浄水流路部
４ｂ…熱媒体流路部
５…加熱浄水送流管
６…熱媒体吐出管
９…開閉弁
１０…開閉弁
１２…水量調整弁
１３…熱媒体量調整弁
Ｃ…浄水流路
Ｈ…熱媒体流路
【図１】
0003797898.tif 000002
【図２】
0003797898.tif 000003
【図３】
0003797898.tif 000004