説明

家庭用ろ過湯貯湯槽装置

【課題】家庭用浴槽内の使用済みのお湯をセラミック膜フィルターによりフィルターの破棄を無くする浄湯をおこなう事で、外部に設けた多重式のステンレス槽を魔法瓶方式で貯湯して自由に取り出せれるようにする事によりエネルギーおよび水の無駄を排除出来る安価な装置として開発。
【解決手段】標準的なフィルターエレメントでない再生可能なセラミック膜フィルターを使用することで、フィルターエレメントの破棄を不要とし、ゴミや細菌、雑菌も水質基準内に浄化でき、浴槽外の魔法瓶的貯湯槽で蓄えることでエネルギーの空気中への放出を減らせれる家庭用ろ過湯貯湯槽装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、比較的低温及びやや高温域の浴槽内のお湯を入浴の終了した時点からゴミ等の分離可能な糸巻きフィルター等の工業用エレメントやフィルター自体の再生が可能でゴミや細菌、ウィルスも除去可能なセラミック膜フィルターによる超精密ろ過装置を経由して、ろ過後のお湯を水道法に定める程度に再生ろ過する事と、ろ過後のお湯の大気中への放熱を防止する事で水やエネルギーの無駄を無くする事でコスト低減やCO2対策とする装置を提供せんとするものである。
【背景技術】
【0002】
従来、浴槽で最後に入浴した人は、そのままお湯を放置する事が多いが、浴槽は上方が開放型であり、旧来の木製・プラスチック製・ステンレス槽の外周を保温材で覆ったり、お湯の上に浮かべる等の対策グッズが市販されているが、保温効果が小さいのが実情である。
【0003】
従って、一般家庭でも主婦の方は気がついているが、夏と冬とでは、特にお風呂を毎日沸かしている場合、夏には、冬に対して半分程度のガス代の場合が多いし深夜電力温水機や自然冷媒式ヒートポンプ給湯機(商品名:エコキュート、エコジョーズ等)でも入浴後に使用したお湯は、大部分を破棄している。
【0004】
もちろん、夏冬の煮炊きのエネルギーの違いはあるが、その中で昔の様に近所に「お風呂屋」が少なく内湯が一般的な状況では、そのエネルギーの損失は、毎日のことなので大きいし、本発明のように浴槽内のお湯も残り湯として洗濯水として利用出きるだけであるが、現実的には、お風呂に使用する「水」は、一日200リットル近くあるため30日では、月間6トンもの水が再生されずにエネルギーとともに破棄されている。
【0005】
本発明では、この対策としてお湯の超精密ろ過をゴミ、かすの分離が出来る再生形のセラミック膜フィルターを「カスパック用フィルターハウジング装置」特許2002−244346、実用新案第3123456、実用新案第3123473、により使用フィルターの破棄を少なくして、精度も水道法に定める程度に毎回行なえる事で浄水でき、必要に応じてフィルターは、エアーによる逆洗浄方式を利用してゴミ、カスや細菌として分離除去して、再生される。
【0006】
しかし、一般的な工業用エレメントでのろ過では、フィルターはゴミやカスが入り込んで破棄するしかなく、この場合フィルターが家庭から出る燃えるゴミとして焼却されるので、焼却によるCO2発生の原因ともなり又フィルターエレメントの費用や交換手間も多大である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
解決しようとする課題は、貯湯槽に投入するお湯が汚れていると貯湯槽内が汚れてしまうことと、貯湯槽の保温性、投入時の利便性及び取出し時の利便性が悪く熱交換で水を加熱するには、40℃程度では効率が悪い。
【0008】
貯湯槽から浴槽にお湯を戻す場合、これから入浴するわけだから、早く戻して湯量を調節して追い炊きする必要があり早く戻したいが、浴槽から貯湯槽に超精密ろかしながら投入するのは、それほど早くなくても良いと考えられ、それよりろ過後の湯が水道法の水質基準(30個/ミリリットル以下)を満足するようにして大腸菌や雑菌の増殖を抑える事が必要不可欠である。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、浴槽から貯湯槽にお湯を汲み取る時、精密ろ過する手段として、セラミック膜フィルターでフィルターの表面のセラミック膜でその設けた細孔によりゴミ、カス、細菌、ウイルスの分離をエアーによる逆洗で下方に設けた不織布の袋に収容することでフィルターは、再生出来るが、一般的な工業用フィルターエレメントは、一本当り約700円はするので浴槽の汚れ具合により数回〜数十回で破棄するしか無く、破棄したものは、焼却しかなく取り替えの手間も多大である等の問題がある。
一般的には、浴槽内のお湯は、入浴する人数やその人の汚れの程度により水質基準よりかなり汚れると考えられ、この為に通常の工業用フィルターエレメントでは、月に1〜2本の破棄が必要となり、この焼却によるCO2の発生もばかに出来ない。
【発明の効果】
【0010】
本発明の効果として、セラミック膜フィルターによるろ過方式では、お湯が高温から低温までフィルターの再生が可能になり、ゴミやカスや細菌類まで分離され不織布にパック状に分離できるため、通常一年程度は、不織布製の・バッグフィルターの交換破棄の必要がなく毎回、浴槽からろ過湯貯湯槽にお湯を貯湯する毎に湯の状態がゴミやカス、細菌類・ウイルス等が除去された湯のみが貯湯される特徴をもっている。
【0011】
貯湯槽に蓄えられたお湯は、清浄されると共にその湯温もいかに保温されるかで、通常空気中に放熱されるエネルギーも最小にされる事で再加熱のエネルギーも少なくてすむ。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
貯湯槽は、浴槽からセラミック膜フィルターで清浄にしたお湯を蓄える装置ではあるが、そのまま浴槽中に戻す事も可能であり、貯湯槽に蓄えたお湯は、その中に有る間に電気やガス等で再加熱する事も当然おこなえ、ガスの場合浴槽にお湯を戻してからお湯の量に合わせて水の追加投入して、追い炊きする事でエネルギーの無駄をなくし、CO2の排出削減や使用水の無駄を無くする事で家庭の家計費削減に貢献する安価な構造の家庭用ろ過湯貯湯槽装置である。
【実施例】
【0013】
以下に本発明の一実施例を図面と共に説明する。
【0014】
図1は、本装置の一部破断側面図を、図2は、そのろ過湯貯湯槽の一部破断平面図を示し、図3は、装置のセラミック膜フィルターケースの一部破断側面図を示す。
【0015】
図1に示すように、本装置は、屋内に設置された浴槽1にお湯2を再加熱できるガス式などの浴槽1のお風呂に関するものである。
【0016】
一般的に50×50のスペースが浴室内にスペースの有る場合を除いて、屋外に設置されるもので、浴槽1から最後に入浴する人が、残り湯をろ過湯貯湯槽7に貯める為に、電動ポンプ3で汲み上げて浴槽汲み上げ用ホース4を経由して、セラミック膜フィルターケース5に流し込む。
【0017】
図3に示すようにセラミック膜フィルターケース5の内部には、アルミナ等で形成される母材37は、30ミクロン〜100ミクロンの貫通穴のあるセラミックの表面に0.8ミクロン程度の微小穴のあるセラミック薄膜38を形成させた、セラミック膜フィルター30が特許2002−244346及び実用新案第3123473、第3123456により設置されており、このフィルターにより水質基準(30/mL以下)の微粒子や細菌などの不純物を完全に除去すると共にセラミック膜フィルターケース5は投入口バルブ30から入ったお湯2は、電動ポンプ3により浴槽汲み上げ用ホース4によりセラミック膜フィルターケース5の投入口バルブ30より入り、セラミック母材37のセラミック薄膜38により精密ろ過されて出口バルブ31より浄化湯用ホース6を通って湯口支持台8に挿入されており、湯口支持台8にはエアー用ホース10も一緒に挿入されている。
【0018】
図2は、図1の発泡スチロール22で覆われたろ過湯貯湯槽7の内部の一部断面平面図をしめしており貯湯槽16、貯湯槽カバーA 15及び貯湯槽カバーB 13は、互いに数十ミリは、離れて設置出来る様に下端に設けた中間に断熱材を挟んだ段付受台20との間を完全に密閉固着され、この隙間は真空にする為に、貯湯槽カバーB13の上端には空気抜用銅製パイプ17が設けられ、その内側に設けられた貯湯槽カバーA15の上端には、真空抜用導通穴18が開けられているために、空気抜用銅製パイプ17から空気を抜くと3槽のあいだは真空になりこの銅管をカシメると3槽の間は真空に保てれる。
【0019】
この段付受台20は、支持脚19に固定されており、支持脚19の段付受台20との固定部分下方には、左右断熱ブロック12が、左右断熱ブロック開閉用シリンダー11により開閉出来るように設置されており、左右断熱ブロック12が開くと、湯口支持台8が湯口上下用シリンダー14により段付受台20の中心に設けられた穴を通って弁21を押し上げながら挿入できる構造となっている。
【0020】
湯口支持台8の中心穴には、浄化湯用ホース6とエアー用ホース10および排湯ホース23が入っており貯湯槽16の中に弁21を介して収納浄水湯24の供給および排湯が出来る構造となっている。
【0021】
図3は、図1に示されたセラミック膜フィルターケース5の平面図を示しており、図1に示されたように、浴槽1からお湯2を電動ポンプ3で汲み上げて浴槽汲み上げ用ホース4からセラミック膜フィルターケース5の投入口バルブ30に入り、内部に設けられたセラミック母材37の表面をセラミック薄膜38で形成されたセラミック膜フィルターにより浄湯されて出口バルブ31にでてくる。
【0022】
セラミック膜フイルターケース5は、特許2002−244346及び実用新案第3123473、第3123456の通り上キャップ板40、ケース37、下台41、バックフィルターエレメント収納ケース33及び排液バルブ36から構成されており、バッグフィルターエレメント収納ケース33の中には、下台41に設けられた外ネジ付ニップル34に不織布等でつくられたひも付きの袋状バッグフィルターエレメント35がくくりつけられ、上キャップ板40の出口部に設けられたエアーバルブ32よりエアーが投入されると、中に貯められた浄化湯と共にセラミック薄膜38の表面に付着したゴミ等を外にはじき出すことにより、下台41に設けられた漏斗状穴39を通ってバッグフィルターエレメント35の中にゴミやカス等が溜め込まれる。
【0023】
従って、図1および図2に示すように浴槽1より電動ポンプ3によりお湯2を汲み上げたお湯は、図3に示すセラミック膜フィルターケース5の内部のセラミック幕フィルター42に電動ポンプの圧力により、ろ過されて出口バルブ31から浄水湯用ホース6を通って湯口支持台8に設けられた中心穴にエアーホース10及び排湯ホース23と共に設置されて、その中心穴から必要に応じて収納浄水湯24として投入されたり、エアー用ホース10からエアーが投入出来、供給された高圧エアーは、貯湯槽16の収納浄水湯24の上方に溜まる事で湯面を押して必要に応じて排湯ホース23を通じて、浴槽1にもどされる。
【0024】
この様な構造であるから、浴槽1からセラミック膜フィルターケース5を通って浄水湯されたお湯2は、貯湯槽16の内部に下方から、又必要に応じて浴槽1に繰り返し浄水湯として戻せれる構造ともなっており、一日毎に浴槽内のお湯は、廃棄されて、お湯に使った昇温エネルギーも破棄されていたものを再使用して、エネルギーも極力空中に放熱されていたものを多重方式の魔法瓶の中に貯湯する事でエネルギーの再利用を図る安価でコンパクトな装置を提供できる事を特徴とする家庭用ろ過湯貯湯槽装置である。
【産業上の利用可能性】
【0025】
本発明の活用例として浴槽内で入浴ごに毎日汚れたお湯を下水に破棄することで、お湯を暖めたエネルギー及び水を破棄することなく再使用出来る事、および夏と冬とで加温に必要なエネルギーを減少することでCO2の排出量を減らせれて、家庭や産業上でもCO2の排出量を減らせれる一つのアイテムとして、エコキュート等の高価な機器では、家庭での償却に十数年かかっていたものを3〜4年でこの装置を取り入れることで水と省エネでCO2の削減とコストの削減ができることを特徴とする装置として提供できる家庭用ろ過貯湯槽装置。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の実施例1の一部破断側面図。
【図2】本発明の実施例1のろ過湯貯湯槽の一部破断平面図。
【図3】本発明の実施例1のセラミック膜フィルターケースの一部破断平面図。
【符号の説明】
【0028】
1 :浴槽
2 :お湯
3 :電動ポンプ
4 :浴槽汲み上げ用ホース
5 :セラミック膜フィルターケース
6 :浄水湯用ホース
7 :ろ過湯貯湯槽
8 :湯口支持台
9 :地面固定用台
10:エアー用ホース
11:左右断熱ブロック開閉シリンダー
12:左右断熱ブロック
13:貯湯槽カバーB
14:湯口上下用シリンダー
15:貯湯槽カバーA
16:貯湯槽
17:空気抜き用銅製パイプ
18:真空抜き用導通穴
19:支持脚
20:段付受台
21:弁
22:パッキンA
23:パッキンB
24:収納浄水湯
25:外ガスガマ
30:投入口バルブ
31:出口バルブ
32:エアーバルブ
33:バッグフィルターエレメント収納ケース
34:外ネジ付ニップル
35:バッグフィルターエレメント
36:排液バルブ
37:セラミック母材
38:セラミック薄膜
39:漏斗状穴
40:上キャツプ板
41:下台

【特許請求の範囲】
【請求項1】
浴槽1から汲み上げたお湯2を特許2002−244346、実用新案第3123473、第3123456、によるセラミック膜フィルターケース5で超精密ろ過しながら浴槽外に蓄える魔法瓶方式において、多重で形成された一体形のステンレス槽の貯湯槽の外周を隙間なく厚い発泡系断熱材22や高性能真空断熱材(VIP)で完全に被覆しており、貯湯槽16が多重に独立して底部にもうけた段付受台20で分離固着され、各槽の間は真空に保てれる構造となっており、この段付受台20の下方部分のみが発泡系断熱材22の一部が左右断熱ブロック12として左右断熱ブロック開閉用シリンダー11で開けれ、この下方に設けられた湯口支持台8には、その中心部穴に浄化湯用ホース6及びエアー用ホース10、排湯ホース23が貫通保持されており、これを湯口上下用シリンダー14で上昇時に段付受台20の中心穴内部上端に設けた弁21を押し開けて貯湯槽16内の収納浄水湯24に投入でき、排湯するときは、内部に高圧エアーを投入することで急速に排湯ホース23から浴槽1に収納浄水湯24を戻せる事を特徴とする家庭用ろ過湯貯湯槽装置である。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2011−52950(P2011−52950A)
【公開日】平成23年3月17日(2011.3.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−223397(P2009−223397)
【出願日】平成21年9月2日(2009.9.2)
【特許番号】特許第4571703号(P4571703)
【特許公報発行日】平成22年10月27日(2010.10.27)
【出願人】(591192225)
【Fターム(参考)】