紫外線照射装置
【課題】温度計による被処理水の流れの抵抗を低減することが可能な紫外線照射装置を提供する。
【解決手段】ランプハウジング４の内側の外周部であって、ランプハウジングと被処理水２が流れるシリンダー３とが交差する位置に被処理水２の流れに沿うように設けられた温度計１００とを備えている紫外線照射装置１を用いる。
【解決手段】ランプハウジング４の内側の外周部であって、ランプハウジングと被処理水２が流れるシリンダー３とが交差する位置に被処理水２の流れに沿うように設けられた温度計１００とを備えている紫外線照射装置１を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線を利用した紫外線照射装置に関し、特に上下水道処理における微生物の殺菌・消毒・不活化を行う紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、上下水道の殺菌・消毒・脱色、工業用水の脱臭・脱色等を行う場合に、紫外線処理が行われている。特に、上下水道の殺菌・消毒・不活化を行う紫外線照射装置では、紫外線ランプを備え、紫外線ランプから紫外線を被処理水に照射して殺菌・消毒・不活化を行う。また、被処理水が流れる流路に温度計を設けて、被処理水の温度変化等を監視することも行っている。例えば、特許文献１の技術においては、被処理水が流れる流路に温度計を備えている。この温度計は、被処理水の流れに対して垂直に設けられており、被処理水の流れに対して垂直に設けられた温度計が被処理水と接触することにより当該被処理水の温度を測定する構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２５０６７号公報（段落００６０、図２６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した特許文献１では、紫外線照射装置が備える温度計が被処理水の流れに対して垂直に設けられているため、温度計が被処理水の流れの抵抗を直接受けることになる。また、温度計が被処理水の流れの抵抗を直接受けることにより、被処理水の流れを阻害して被処理水への照射効率が悪くなるという課題がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、温度計による被処理水の流れの抵抗を低減することが可能な紫外線照射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、被処理流体に対して紫外線を用いて微生物の殺菌・消毒・不活化を行う紫外線照射装置であって、筐体と、前記筐体の内側の外周部であって、前記筐体と前記被処理流体が流れる流路とが交差する位置に前記被処理流体の流れに沿うように設けられた温度計とを備えていることを特徴とする紫外線照射装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、温度計による被処理水の流れの抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態による紫外線照射装置他の構成の概要を示す図。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図。
【図３】本実施形態の変形例に係る紫外線照射装置他の構成の概要を示す図。
【図４】同実施形態の紫外線照射装置が備える温度計の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明の実施形態に係る紫外線照射装置について詳細に説明する。
【００１０】
本発明の一実施形態に係る紫外線照射装置について、図１および図２を参照して説明する。ここで、図１は、紫外線照射装置他の概要を模式的に示す図、図２は図１のＸ−Ｘ方向に沿う断面図である。
【００１１】
次に、紫外線照射装置１の構成について図１を参照して詳細に説明する。同図に示されるように、紫外線照射装置１は、被処理水２および処理水５が流れるシリンダー３と、このシリンダー３の中央部で該シリンダー３と十字に接合する、該シリンダー３と同管径のランプハウジング（筐体）４を備えている。被処理水２は、図１において、左側から流入し、装置内で紫外線照射を受けた処理水５として右側へ排出される。ランプハウジング４は、紫外線を透過可能なランプスリーブ（保護管：紫外線ランプカバー、例えば石英ガラス管製）６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆと、その中に紫外線ランプ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆが夫々挿入設置された状態で、６組等間隔に設置されている。
【００１２】
これら紫外線ランプ７ａ〜７ｆを内蔵したランプスリーブ６ａ〜６ｆの両端部は、ランプハウジング蓋８１、８２に図示していない水密ＯリングとＯリング押さえ９（９ｂ、９ｅ）、１０（１０ｂ、１０ｅ）により水封シールされている。また、紫外線照射装置１のランプハウジング蓋８１、８２には、それぞれフランジカバー２０ａ、２０ｂが設けられている。フランジカバー２０ａ、２０ｂは、上述したシリンダー（流路）３と隔離された領域（被処理水２と接触しない領域）を構成する部材であって、紫外線ランプカバーであるランプスリーブ６ａ〜６ｆの両端とそれぞれ挿通して接続される２つの蓋部となっている。なお、ランプスリーブ６ａ〜６ｆは、被処理水２と接触して紫外線を被処理水２に照射し、フランジカバー２０ａ、２０ｂは、被処理水２と接触しないようにシリンダー（流路）３とはランプハウジング４を介して隔離されている構成となっている。
【００１３】
また、紫外線照射装置１には、本発明の特徴である温度計１００が設けられている。この温度計１００は、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れとほぼ平行に設けられている。即ち、ランプハウジング４の内側の外周部（下部を含む）であって、流路であるシリンダー３と交差する位置に被処理水２の流れに沿うように温度計１００が設けられている。温度計１００を紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部（または外周部）に設けるのは、被処理水２が流れる流速は、被処理水２の流路であるシリンダー３の中央部で一番速く、周辺部（外周部）で一番遅いため、被処理水２の流れに対して一番影響（抵抗）の少ない位置だからである。なお、図１に示される角度からみた場合、温度計１００が被処理水２の流れと完全に平行ではなく、ほぼ平行に設けられているのは、ランプハウジング４の下部から温度計１００が外側に出ている部分を目視して温度を読み取る必要があるからである（後述する図２に示される角度からみた場合は、温度計１００は被処理水２の流れと完全に平行となっている）。このように、温度計１００が、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れとほぼ平行に設けられていることにより、温度計１００と被処理水２との接触する面積を減少させることができる。このため、紫外線照射装置１に温度計１００を設けることによって被処理水２の流れを阻害することを軽減することができる。
【００１４】
さらに、紫外線照射装置１には、ランプハウジング４の中心に設置された洗浄板駆動軸１１、駆動ネジ１２、駆動モータ１３、洗浄板１４、ランプスリーブワイパーブラシ１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆからなる洗浄装置が組み込まれている。
【００１５】
次に、図２は、図１の紫外線照射装置１をＸ−Ｘ線に沿う断面に、温度計１００の配置を示した図である。上述した温度計１００は、同図に示されるように、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れと平行に設けられている。温度計１００が被処理水２の流れと平行に設けられていることにより、温度計１００と被処理水２との接触する面積を減少させることができる。このため、紫外線照射装置１に温度計１００を設けることによって発生する被処理水２の流れの乱れを軽減することができる。
【００１６】
また、上述した本発明の実施形態に係る紫外線照射装置１に設けられた温度計１００の配置の変形例としては、図３に示されるように、温度計１００を被処理水２の流れと完全に平行に設けるように構成することもできる。この場合、温度計１００は、例えば、ランプハウジング４の内側の外周部に両側を支持されるように配置される。また、当該構成においては、温度計１００がランプハウジング４の内側にすべて埋没してしまう構成となるため、上述した実施形態のように、ランプハウジング４の外部に出ている温度計１００の温度を目視で読み取ることができない。このため、温度計１００が測定した温度を読み取るために、例えば、次のような構成を用いる。
【００１７】
図４は、図３の温度計１００の構成を示したブロック図である。温度計１００は、温度測定部１０１、温度無線送信部１０２、および電源部１０３を備える。温度測定部１０１は、被処理水２と接触して被処理水２の温度を測定するための測定デバイスである。温度無線送信部１０２は、温度測定部１０１で測定された被処理水２の水温の情報を温度測定部１０１から受信して、無線通信を用いて受信機へ送信する無線デバイスである。電源部１０３は、上述した温度測定部１０１および温度無線送信部１０２に電源を供給するためのバッテリである。また、上述した図示しない受信機は、温度無線送信部１０２から測定された被処理水２の水温の情報を受信した水温の情報を表示するためのディスプレイを備えている。この受信機は、例えば、紫外線照射装置１のランプハウジング４の側面等に設けてもよい。
【００１８】
当該変形例を用いることにより、図３に示される角度からみた場合でも温度計１００を被処理水２の流れと完全に平行に設けるように構成することで、上述した実施形態よりもさらに、紫外線照射装置１に温度計１００を設けることによって発生する被処理水２の流れの乱れを軽減することができる。
【００１９】
なお、以上の実施形態では、紫外線照射装置の構造として、上述した温度計１００は、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れと平行に設けられているが、これに限定されることはない。例えば、上述した温度計１００は、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れと平行に設けてもよく、さらに、被処理水２が流れる流速は、被処理水２の流路であるシリンダー３の中央部で一番速く、周辺部で一番遅いため、被処理水２の流れに一番影響の少ない位置であるシリンダー３の周辺部に温度計１００が配置されるように設けてもよい。
【００２０】
また、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。更に、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。
【符号の説明】
【００２１】
１…紫外線照射装置、２…被処理水、３…シリンダー、４…ランプハウジング、５…処理水、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ…ランプスリーブ、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ…紫外線ランプ、８１、８２…ランプハウジング蓋、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ…Ｏリング押さえ、１１…洗浄板駆動軸、１２…駆動ネジ、１３…駆動モータ、１４…洗浄板、１５ａ、１５ｂ、５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ…ランプスリーブワイパーブラシ、２０ａ、２０ｂ…フランジカバー、１００…温度計、１０１…温度測定部、１０２…温度無線送信部、１０３…電源部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線を利用した紫外線照射装置に関し、特に上下水道処理における微生物の殺菌・消毒・不活化を行う紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、上下水道の殺菌・消毒・脱色、工業用水の脱臭・脱色等を行う場合に、紫外線処理が行われている。特に、上下水道の殺菌・消毒・不活化を行う紫外線照射装置では、紫外線ランプを備え、紫外線ランプから紫外線を被処理水に照射して殺菌・消毒・不活化を行う。また、被処理水が流れる流路に温度計を設けて、被処理水の温度変化等を監視することも行っている。例えば、特許文献１の技術においては、被処理水が流れる流路に温度計を備えている。この温度計は、被処理水の流れに対して垂直に設けられており、被処理水の流れに対して垂直に設けられた温度計が被処理水と接触することにより当該被処理水の温度を測定する構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２５０６７号公報（段落００６０、図２６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した特許文献１では、紫外線照射装置が備える温度計が被処理水の流れに対して垂直に設けられているため、温度計が被処理水の流れの抵抗を直接受けることになる。また、温度計が被処理水の流れの抵抗を直接受けることにより、被処理水の流れを阻害して被処理水への照射効率が悪くなるという課題がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、温度計による被処理水の流れの抵抗を低減することが可能な紫外線照射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、被処理流体に対して紫外線を用いて微生物の殺菌・消毒・不活化を行う紫外線照射装置であって、筐体と、前記筐体の内側の外周部であって、前記筐体と前記被処理流体が流れる流路とが交差する位置に前記被処理流体の流れに沿うように設けられた温度計とを備えていることを特徴とする紫外線照射装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、温度計による被処理水の流れの抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態による紫外線照射装置他の構成の概要を示す図。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図。
【図３】本実施形態の変形例に係る紫外線照射装置他の構成の概要を示す図。
【図４】同実施形態の紫外線照射装置が備える温度計の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明の実施形態に係る紫外線照射装置について詳細に説明する。
【００１０】
本発明の一実施形態に係る紫外線照射装置について、図１および図２を参照して説明する。ここで、図１は、紫外線照射装置他の概要を模式的に示す図、図２は図１のＸ−Ｘ方向に沿う断面図である。
【００１１】
次に、紫外線照射装置１の構成について図１を参照して詳細に説明する。同図に示されるように、紫外線照射装置１は、被処理水２および処理水５が流れるシリンダー３と、このシリンダー３の中央部で該シリンダー３と十字に接合する、該シリンダー３と同管径のランプハウジング（筐体）４を備えている。被処理水２は、図１において、左側から流入し、装置内で紫外線照射を受けた処理水５として右側へ排出される。ランプハウジング４は、紫外線を透過可能なランプスリーブ（保護管：紫外線ランプカバー、例えば石英ガラス管製）６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆと、その中に紫外線ランプ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆが夫々挿入設置された状態で、６組等間隔に設置されている。
【００１２】
これら紫外線ランプ７ａ〜７ｆを内蔵したランプスリーブ６ａ〜６ｆの両端部は、ランプハウジング蓋８１、８２に図示していない水密ＯリングとＯリング押さえ９（９ｂ、９ｅ）、１０（１０ｂ、１０ｅ）により水封シールされている。また、紫外線照射装置１のランプハウジング蓋８１、８２には、それぞれフランジカバー２０ａ、２０ｂが設けられている。フランジカバー２０ａ、２０ｂは、上述したシリンダー（流路）３と隔離された領域（被処理水２と接触しない領域）を構成する部材であって、紫外線ランプカバーであるランプスリーブ６ａ〜６ｆの両端とそれぞれ挿通して接続される２つの蓋部となっている。なお、ランプスリーブ６ａ〜６ｆは、被処理水２と接触して紫外線を被処理水２に照射し、フランジカバー２０ａ、２０ｂは、被処理水２と接触しないようにシリンダー（流路）３とはランプハウジング４を介して隔離されている構成となっている。
【００１３】
また、紫外線照射装置１には、本発明の特徴である温度計１００が設けられている。この温度計１００は、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れとほぼ平行に設けられている。即ち、ランプハウジング４の内側の外周部（下部を含む）であって、流路であるシリンダー３と交差する位置に被処理水２の流れに沿うように温度計１００が設けられている。温度計１００を紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部（または外周部）に設けるのは、被処理水２が流れる流速は、被処理水２の流路であるシリンダー３の中央部で一番速く、周辺部（外周部）で一番遅いため、被処理水２の流れに対して一番影響（抵抗）の少ない位置だからである。なお、図１に示される角度からみた場合、温度計１００が被処理水２の流れと完全に平行ではなく、ほぼ平行に設けられているのは、ランプハウジング４の下部から温度計１００が外側に出ている部分を目視して温度を読み取る必要があるからである（後述する図２に示される角度からみた場合は、温度計１００は被処理水２の流れと完全に平行となっている）。このように、温度計１００が、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れとほぼ平行に設けられていることにより、温度計１００と被処理水２との接触する面積を減少させることができる。このため、紫外線照射装置１に温度計１００を設けることによって被処理水２の流れを阻害することを軽減することができる。
【００１４】
さらに、紫外線照射装置１には、ランプハウジング４の中心に設置された洗浄板駆動軸１１、駆動ネジ１２、駆動モータ１３、洗浄板１４、ランプスリーブワイパーブラシ１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆからなる洗浄装置が組み込まれている。
【００１５】
次に、図２は、図１の紫外線照射装置１をＸ−Ｘ線に沿う断面に、温度計１００の配置を示した図である。上述した温度計１００は、同図に示されるように、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れと平行に設けられている。温度計１００が被処理水２の流れと平行に設けられていることにより、温度計１００と被処理水２との接触する面積を減少させることができる。このため、紫外線照射装置１に温度計１００を設けることによって発生する被処理水２の流れの乱れを軽減することができる。
【００１６】
また、上述した本発明の実施形態に係る紫外線照射装置１に設けられた温度計１００の配置の変形例としては、図３に示されるように、温度計１００を被処理水２の流れと完全に平行に設けるように構成することもできる。この場合、温度計１００は、例えば、ランプハウジング４の内側の外周部に両側を支持されるように配置される。また、当該構成においては、温度計１００がランプハウジング４の内側にすべて埋没してしまう構成となるため、上述した実施形態のように、ランプハウジング４の外部に出ている温度計１００の温度を目視で読み取ることができない。このため、温度計１００が測定した温度を読み取るために、例えば、次のような構成を用いる。
【００１７】
図４は、図３の温度計１００の構成を示したブロック図である。温度計１００は、温度測定部１０１、温度無線送信部１０２、および電源部１０３を備える。温度測定部１０１は、被処理水２と接触して被処理水２の温度を測定するための測定デバイスである。温度無線送信部１０２は、温度測定部１０１で測定された被処理水２の水温の情報を温度測定部１０１から受信して、無線通信を用いて受信機へ送信する無線デバイスである。電源部１０３は、上述した温度測定部１０１および温度無線送信部１０２に電源を供給するためのバッテリである。また、上述した図示しない受信機は、温度無線送信部１０２から測定された被処理水２の水温の情報を受信した水温の情報を表示するためのディスプレイを備えている。この受信機は、例えば、紫外線照射装置１のランプハウジング４の側面等に設けてもよい。
【００１８】
当該変形例を用いることにより、図３に示される角度からみた場合でも温度計１００を被処理水２の流れと完全に平行に設けるように構成することで、上述した実施形態よりもさらに、紫外線照射装置１に温度計１００を設けることによって発生する被処理水２の流れの乱れを軽減することができる。
【００１９】
なお、以上の実施形態では、紫外線照射装置の構造として、上述した温度計１００は、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れと平行に設けられているが、これに限定されることはない。例えば、上述した温度計１００は、紫外線照射装置１のランプハウジング４の下部に、被処理水２の流れと平行に設けてもよく、さらに、被処理水２が流れる流速は、被処理水２の流路であるシリンダー３の中央部で一番速く、周辺部で一番遅いため、被処理水２の流れに一番影響の少ない位置であるシリンダー３の周辺部に温度計１００が配置されるように設けてもよい。
【００２０】
また、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。更に、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。
【符号の説明】
【００２１】
１…紫外線照射装置、２…被処理水、３…シリンダー、４…ランプハウジング、５…処理水、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ…ランプスリーブ、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ…紫外線ランプ、８１、８２…ランプハウジング蓋、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ…Ｏリング押さえ、１１…洗浄板駆動軸、１２…駆動ネジ、１３…駆動モータ、１４…洗浄板、１５ａ、１５ｂ、５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ…ランプスリーブワイパーブラシ、２０ａ、２０ｂ…フランジカバー、１００…温度計、１０１…温度測定部、１０２…温度無線送信部、１０３…電源部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理流体に対して紫外線を用いて微生物の殺菌・消毒・不活化を行う紫外線照射装置であって、
筐体と、
前記筐体の内側の外周部であって、前記筐体と前記被処理流体が流れる流路とが交差する位置に前記被処理流体の流れに沿うように設けられた温度計とを備えていることを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項２】
前記温度計は、前記筐体の内側の外周部であって、前記筐体と前記被処理流体が流れる流路とが交差する位置に前記被処理流体の流れと平行に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。
【請求項３】
前記温度計は、無線通信部を備え、当該温度計によって測定した温度情報を前記無線通信部を介して送信することを特徴とする請求項２に記載の紫外線照射装置。
【請求項１】
被処理流体に対して紫外線を用いて微生物の殺菌・消毒・不活化を行う紫外線照射装置であって、
筐体と、
前記筐体の内側の外周部であって、前記筐体と前記被処理流体が流れる流路とが交差する位置に前記被処理流体の流れに沿うように設けられた温度計とを備えていることを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項２】
前記温度計は、前記筐体の内側の外周部であって、前記筐体と前記被処理流体が流れる流路とが交差する位置に前記被処理流体の流れと平行に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の紫外線照射装置。
【請求項３】
前記温度計は、無線通信部を備え、当該温度計によって測定した温度情報を前記無線通信部を介して送信することを特徴とする請求項２に記載の紫外線照射装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−５６４４０（Ｐ２０１１−５６４４０Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１０９２１（Ｐ２００９−２１０９２１）
【出願日】平成２１年９月１１日（２００９．９．１１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１１日（２００９．９．１１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]