專利名稱:貯藏水的滅菌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對貯藏槽中的水進行滅菌的貯藏水的滅菌裝置。例如涉及用于加濕器、自動飲料出售機、洗衣機、制冰機和冷水機等的貯藏水的滅菌裝置,特別涉及在加濕裝置中的水槽內(nèi)貯藏的水的滅菌裝置,該加濕裝置借助鼓風(fēng)機把通過一部分浸在水槽內(nèi)利用毛細現(xiàn)象吸上所述水槽內(nèi)的水的吸水體氣化的水蒸氣供給室內(nèi)。
背景技術(shù):
作為加濕裝置在特開平5-115818號公報公開的超聲波加濕裝置是公知的。該超聲波加濕裝置向有超聲波振子的氧化槽內(nèi)供水,由所述振子將水霧化,與從外部吸入的空氣混合生成加濕的空氣供給室內(nèi)。
但是,在所述的超聲波加濕裝置中,存在氣化槽有污垢,軍團菌等容易繁殖并向室內(nèi)放出的問題。為此,考慮下述的加濕裝置,把能發(fā)生有滅菌作用的物質(zhì)的電極埋沒在所述水槽的水中,借助鼓風(fēng)機把通過一部分浸在該水槽內(nèi)利用毛細現(xiàn)象吸上所述水槽內(nèi)的水的吸水體氣化的水蒸氣供給室內(nèi)的加濕裝置。
但是,由于經(jīng)常每隔一段時間進行與水的狀態(tài)和成分無關(guān)的滅菌處理,所以也仍然存在沒有經(jīng)過處理的水排到室內(nèi)的問題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明的申請人提出以下方案,即把可發(fā)生具有滅菌作用的物質(zhì)的電極埋沒在所述水槽的水中,通過在所述電極之間流過電流,通過產(chǎn)生的游離殘余氯對在該水槽內(nèi)的水進行滅菌的加濕裝置。
但是,在上述的加濕裝置中,由于使用固定電流電路,在電極之間流過的是不能隨水槽內(nèi)水的不同的電的傳導(dǎo)性(以下稱導(dǎo)電率)而變化的固定電流,所以水槽內(nèi)水的導(dǎo)電率不同。例如對于因加濕裝置使用的地區(qū)導(dǎo)電率不同使游離殘余氯的產(chǎn)生量的離散程度很大(在日本帶廣市自來水的導(dǎo)電率為60uS/cm,在札幌市自來水的導(dǎo)電率為145uS/cm,在船橋市自來水的導(dǎo)電率為240uS/cm。)。其結(jié)果,存在游離殘余氯產(chǎn)生量少時,對水的滅菌效果差;所述產(chǎn)生量多時,從加濕器向室內(nèi)供給的加濕空氣中的氯氣味大的問題。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種即使在貯藏水的導(dǎo)電率不同時也既可以保持幾乎固定不變的滅菌效果又可以抑制氯氣味的貯藏水的滅菌裝置。
為此,本發(fā)明的第一方面的特點是,在對貯藏槽中的水進行滅菌的滅菌裝置中,把可發(fā)生有滅菌作用的物質(zhì)的電極埋沒在所述水槽的水中,同時設(shè)置根據(jù)所述貯藏槽內(nèi)的水的導(dǎo)電率控制所述電極之間電流的控制裝置。
本發(fā)明的第二方面的特點是,在對貯藏槽中的水進行滅菌的滅菌裝置中,把能發(fā)生有滅菌作用的物質(zhì)的電極埋沒在所述水槽的水中,同時設(shè)置檢測所述貯藏槽內(nèi)的水的導(dǎo)電率,并根據(jù)該導(dǎo)電率修正所述電極之間電流的控制裝置。
本發(fā)明的第三方面的特點是,在對貯藏槽中的水進行滅菌的滅菌裝置中,把能發(fā)生有滅菌作用的物質(zhì)的電極埋沒在所述水槽的水中,同時設(shè)置修正電路,其具有基于輸入電壓改變輸出電壓的放大電路,其輸入電壓基于所述電極之間電流變化,其電流又基于所述貯藏槽內(nèi)的水的導(dǎo)電率變化,該修正電路根據(jù)該放大電路不同的輸出電壓修正所述電極之間的電流。
圖1是加濕裝置的側(cè)面圖;圖2是控制方框圖;圖3是游離殘余氯含量的修正電路圖。
具體實施例方式
本發(fā)明雖然涉及用于加濕器、自動飲料出售機、洗滌機和冷水機等的貯藏水的滅菌裝置,但下面僅以加濕器為例,結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。在圖1中,1是在具有棱柱形的箱體的加濕裝置上的供水箱;2是通過管路3把從供水箱1來的水貯藏起來的接水槽。
然后,在接水槽2中設(shè)置后述的一對電極4,也可以把電極4安裝在管路3上。另外,在接水槽2上設(shè)置圖中沒有表示出的浮子,當(dāng)所述接水槽2中的水到達規(guī)定的水位以下時,使圖中沒有表示的開關(guān)動作,使運行強制停止。
另外,在所述接水槽2中設(shè)置蜂窩狀的加濕用吸水體5,使其端部(一部分)浸在水中,該加濕用吸水體5把該水槽2中的水靠毛細管現(xiàn)象吸到上方。該加濕用吸水體5可以用由丙烯腈纖維和聚酯纖維等制成的無紡布構(gòu)成。
然后,通過在加濕裝置的機體上開設(shè)的排出用開口(圖中沒有表示)借助于由風(fēng)扇及風(fēng)扇電機15構(gòu)成的排風(fēng)用風(fēng)機6,把從所述加濕用吸水體5氣化了的水蒸氣排入室內(nèi)。
所述電極4例如基體是Ti(鈦)和由Ir(銥)、Ta(鉭)、Pt(鉑)作表面層的兩塊電極板,在通電電流為40毫安時,產(chǎn)生規(guī)定的游離殘余氯濃度(例如1ppm)而得到滅菌、防污染的效果。
下面對圖2的控制方框圖進行說明。10是把本加濕裝置進行總體控制的微型計算機(下面稱微機),在其內(nèi)部有作為控制器的中心處理裝置CPU11、存儲各種數(shù)據(jù)的RAM(隨機存取存儲器)12、存儲程序的ROM(只讀存儲器)13和時鐘14。
所述微機10是發(fā)送由所述電極4進行的滅菌命令和向所述排風(fēng)用風(fēng)機6的風(fēng)扇電機15發(fā)出命令的裝置。具體地,前一個命令,如在加濕運行時,所述電極4在T1+T2時間通電,在T3+T4時間不通電的周期內(nèi),反復(fù)進行通電和不通電的控制。另外,在所述微機10上,通過通道P1和P2連接與本發(fā)明有關(guān)的游離殘余氯量的修正電路16,在修正電路16上連接電極4。然后,通過修正電路16控制在電極4流過的電流而修正游離殘余氯的產(chǎn)生量。
進行這樣的控制后,在通過所述電極4向所述管路3中的水通電后,水在陽極,4H++4e-+(4OH-)變成2H2+(4OH-);在陰極2H2O變成4H++O2+4e-,同時在水中含有的氯(在自來水中預(yù)先添加的)在陽極2Cl-變成Cl2+2e-,另外,由于Cl2(氯)易溶于水,所以進一步Cl2+H2O變成HClO+HCl。
從而,通過給電極4通電,產(chǎn)生殺菌力強的游離殘余氯的HClO(次氯酸)。
以下,按照圖3對與本發(fā)明有關(guān)的游離殘余氯量的修正電路16進行說明。
21到25分別是晶體管,26是用于把各電極4自由拆裝地連接在晶體管22、24之間的端子(在清洗、更換電極時要進行拆裝。),31、32、33分別是構(gòu)成放大電路的第一、第二和第三運算放大器,R1、R2是用于決定修正基準(zhǔn)值的電阻(以下稱決定基準(zhǔn)值電阻),R3是限制電流電阻,R4、R5是決定電極4、4之間電流的電阻(以下稱決定電極間電流電阻),R6、R7是決定修正量用電阻。所述晶體管21到26,電極4、4,第一、第二和第三運算放大器31、32、33和電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7如圖3所示連接在一起。另外,VDD1是外加電壓。這樣,通過多個晶體管21至25和第一、第二和第三運算放大器31、32、33,可以很容易構(gòu)成修正電路16,使修正電路16更加簡單。
以下,說明修正的基準(zhǔn)值。導(dǎo)電率取全日本的自來水的平均數(shù)。例如把150uS/cm的水作為基準(zhǔn)水放入所述水槽2中,設(shè)晶體管24、25之間的基準(zhǔn)電壓為V1,設(shè)第一運算放大器31的輸出電壓為V2,設(shè)第二運算放大器的輸出電壓為V3,使修正電路工作,以使在VDD1=20V(伏)、R1=R2、V1=10V、R3=100Ω(歐姆)、R4=9KΩ、R5=1KΩ時,則V1=V2=V3;在電極4流過的電流i1變?yōu)?0mA(毫安)。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),按照圖3對動作進行說明。首先在供水箱1中加入自來水并安裝上加濕裝置的本體,這樣水就從供水箱1通過閥門經(jīng)過管路3送到接水槽2中,所述加濕用吸水體5均勻地把接水槽2中的水吸上來。
然后,設(shè)向所述電極4的通電時間為T1+T2,設(shè)不通電時間(通電間隔時間)為T3+T4,接通圖中未示出的運行開關(guān),向加濕裝置接通電源,在通電時間T1+T2時微機10中的通道P1、P2一起處于較低的電平(以下稱低電平)。為此,第一、第二和第三晶體管21、22和23導(dǎo)通,接著第四晶體管24也導(dǎo)通。通過第一、第二運算放大器31、32第三運算放大器33輸出電壓,第五晶體管25導(dǎo)通。結(jié)果,電極4流過電流。此時,在水槽2中的水成為基準(zhǔn)水時,如上所述流過10mA的電流,在水槽2中產(chǎn)生游離殘余氯。
以下,對把導(dǎo)電率高于基準(zhǔn)水的水供給水槽2時的動作進行說明。如上所述,在接口P1、P2處于低電平時,第一、第二和第三晶體管21、22和23導(dǎo)通,接著第四晶體管24也導(dǎo)通,通過第一、第二運算放大器31、32第三運算放大器33輸出電壓,第五晶體管25導(dǎo)通。結(jié)果,電極4流過電流。此時,由于水槽2中的水的導(dǎo)電率高,基準(zhǔn)電壓V1增加,第一運算放大器31的輸出電壓提高,第二運算放大器32輸出電壓V3下降,此時,第三運算放大器33的輸出電壓也下降。
隨著第三運算放大器33的輸出電壓下降,流過第五晶體管25的電流也減少,流過電極4的電流i1比如降到5mA。結(jié)果,在電極4上的游離殘余氯的產(chǎn)生量向少的方向修正,游離殘余氯的量接近把基準(zhǔn)水供到水槽2的情況,可以避免加濕空氣中產(chǎn)生氯氣味。
接著,對把導(dǎo)電率低于基準(zhǔn)水的水供給水槽2時的動作進行說明。在接口P1、P2處于低電平時,如上所述,通過第一、第二運算放大器31、32第三運算放大器33輸出電壓,第五晶體管25接通,電極4流過電流。此時,由于水槽2中的水的導(dǎo)電率低,基準(zhǔn)電壓V1降低,第一運算放大器31的輸出電壓下降,第二運算放大器32的輸出電壓V3增加,此時,第三運算放大器33的輸出電壓也增加。
隨著第三運算放大器33的輸出電壓增加,流過第五晶體管25的電流也增加,流過電極4的電流i1增加。結(jié)果,在電極4上的游離殘余氯的產(chǎn)生量向多的方向修正,游離殘余氯的量接近把基準(zhǔn)水供到水槽2的情況,可以保持水的滅菌效果。
這樣,盡管由于使用加濕裝置的場所(例如地區(qū))不同,供到水槽2中的水的導(dǎo)電率不同,對應(yīng)于此流過電極4的電流被自動修正,在電極4上的游離殘余氯的產(chǎn)生量也被修正,游離殘余氯的量接近把基準(zhǔn)水供到水槽2的情況,在保持一定的滅菌效果的同時還可以抑制加濕空氣中產(chǎn)生氯氣味。
以上,通過控制流過電極4的電流使室內(nèi)的加濕動作變成如下方式。即,把水槽2中的水用加濕用吸水體5吸上來,借助于排風(fēng)用風(fēng)機6把與從該吸水體5氣化了的水蒸氣混合了的加濕了的空氣排入加濕裝置本體外的室內(nèi)。
另外,通過向所述電極4通電,在陽極,2Cl-變成Cl2+2e-,另外,由于Cl2(氯)易溶于水,所以如上所述Cl2+H2O變成HClO+HCl。從而產(chǎn)生殺菌力強的HclO(次氯酸)。這樣,可以防止軍團菌、大腸桿菌及其它菌類的繁殖,不會向室內(nèi)排放軍團菌等。
另外,通過把決定基準(zhǔn)值的電阻R1或R2作成可變電阻,可以任意調(diào)節(jié)其電阻值,從而也可以調(diào)節(jié)基準(zhǔn)值,其結(jié)果,可以在可修正的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)游離殘余氯的量。
以上對本發(fā)明的實施例進行了說明。按照上述說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進行種種的替換、變化和變型。因此,在不脫離本發(fā)明的宗旨范圍內(nèi)的進行的種種替換、變化和變型等都包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
上述的本發(fā)明可以提供即使在貯藏水有不同的導(dǎo)電率情況下,也能保持幾乎固定不變的滅菌效果,同時抑制氯氣味的貯藏水的滅菌裝置。
權(quán)利要求
1.一種貯藏水的滅菌裝置,是對貯藏槽中的水進行滅菌的貯藏水滅菌裝置,其特征在于把能發(fā)生有滅菌作用的物質(zhì)的電極埋沒在所述水槽的水中,同時設(shè)置根據(jù)所述貯藏槽內(nèi)的水的導(dǎo)電率控制所述電極之間電流的控制裝置。
2.一種貯藏水的滅菌裝置,是對貯藏槽中的水進行滅菌的貯藏水滅菌裝置,其特征在于,把能發(fā)生有滅菌作用的物質(zhì)的電極埋沒在所述水槽的水中,同時設(shè)置檢測所述貯藏槽內(nèi)的水的導(dǎo)電率,并根據(jù)該導(dǎo)電率修正所述電極之間電流的控制裝置。
3.一種貯藏水的滅菌裝置,是對貯藏槽中的水進行滅菌的貯藏水滅菌裝置,其特征在于把能發(fā)生有滅菌作用的物質(zhì)的電極埋沒在所述水槽的水中,同時設(shè)置修正電路,其具有基于輸入電壓改變輸出電壓的放大電路,其輸入電壓基于所述電極之間電流變化,其電流又基于所述貯藏槽內(nèi)的水的導(dǎo)電率變化,該修正電路根據(jù)該放大電路不同的輸出電壓修正所述電極之間的電流。
全文摘要
本發(fā)明提供一種貯藏水的滅菌裝置,該滅菌裝置即使在貯藏水的導(dǎo)電率不同的情況下,也可以保持幾乎固定不變的滅菌效果,同時可以抑制氯氣味。該滅菌裝置在把與基準(zhǔn)水的導(dǎo)電率不同的水供給水槽2時,對應(yīng)水槽2中的水的導(dǎo)電率變化,基準(zhǔn)電壓V1發(fā)生變化,第一運算放大器31的輸出電壓變化,第二運算放大器32的輸出電壓V3變化,第三運算放大器33的輸出電壓也變化。其結(jié)果,流過第五晶體管25的電流也變化,流過電極4的電流i1被修正。為此,在電極4上的游離殘余氯的產(chǎn)生量被修正,在游離殘余氯的量接近基準(zhǔn)水供到水槽2的情況下,可以保持水的滅菌效果,抑制加濕空氣的氯氣味。
文檔編號A61L2/16GK1410361SQ02140710
公開日2003年4月16日 申請日期2002年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月10日
發(fā)明者小堀康博, 日比秀二 申請人:三洋電機株式會社, 三洋電機空調(diào)株式會社