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公開番号2025136377
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024034901
出願日2024-03-07
発明の名称微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム
出願人株式会社富士計器
代理人個人,個人,個人
主分類E03B 7/10 20060101AFI20250911BHJP(上水;下水)
要約【課題】寒冷地において水道水供給管内の水が凍結して長時間使用できなくなる事態を防止しつつ、水道水ヘッダ管(図3の符号100)に微細気泡水を供給する微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システムを提供する。
【解決手段】地表面から地中に所定距離深い不凍地中において水道水の給水本管から量水器4を経由して水道水の供給を受ける水抜装置3と、水抜装置3の直ぐ下流側に設置され、水道水に含有される気泡を微細化する微細気泡水生成器1と、微細気泡水生成器1を経由した水道水を屋内の水道水供給本管を経由して家屋内の複数の水道水需要箇所に分岐する複数の分岐給水孔を有するヘッダ管と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
地表面から地中に所定距離深い不凍地中において水道水の給水本管から量水器を経由して水道水の供給を受ける水抜装置と、
前記水抜装置の直ぐ下流側に設置され、前記水抜装置を経由した水道水に含有される気泡を微細化する微細気泡水生成器と、
前記微細気泡水生成器を経由した水道水を屋内の水道水供給本管を経由して家屋内の複数の水道水需要箇所に分岐する複数の分岐給水孔を有するヘッダ管と、を備え、
前記水抜装置は、前記給水本管からの水道水の流入を遮断する止水機構と前記止水機構が水道水の流入を遮断した際に前記水道水供給本管内と前記水道水需要箇所に至る前記ヘッダ管内の水を地中に放水する放水面と、が不凍地中に配置され、前記止水機構を手動で作動させるレバーを収納する操作部が地上部に配置されたレバー装置と、を有する微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記ヘッダ管は、真鍮又はステンレス素材の二つの金属管により形成され、
前記二つの金属管の一方に形成された前記給湯器用分岐給水孔と、前記二つの金属管の他方に形成された前記複数の水道水需要箇所に水道水を分岐する複数の分岐給水孔に供給するための受水孔とは、可撓性素材により形成されたホースにより接続された、ことを特徴とする請求項１に記載の微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
【請求項３】
前記微細気泡水生成器は、
前記水道水供給本管の内部に配置される微細気泡水生成ノズルと、
前記微細気泡水生成ノズルを支持すると共に、前記水道水供給本管からの一部の水道水を透過させる通水部が設けられる支持部材と、
を備え、
前記微細気泡水生成ノズルは、
水道水の流れる方向に沿って径が漸次縮小する第１通水路と、
前記第１通水路の出口側に連通して設けられ水道水の流れる方向に沿って径が漸次増大する第２通水路と、
前記第１通水路と前記第２通水路とを繋ぐ絞り部と、
前記第１通水路の入口部に設けられる複数の取水孔が設けられる取水プレートと、を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
【請求項４】
前記微細気泡水生成手段は、
前記水道水供給本管の内面に密接する円筒体と、
水道水を前記円筒体の中心軸から所定距離だけ離れた同心円状に形成された複数の分岐孔を有する入水面体と、
前記円筒体から水道水を流出する複数の分岐孔を有する出水面体と、により構成され、
前記入水面体と前記出水面体間の前記円筒体の内面壁には、螺旋状の切込みによる凹凸部が形成され、
前記入水面体の複数の分岐孔から流れ込む水が、前記螺旋状の凹凸部に接触及び衝突することにより前記円筒体内で乱流を生じさせ、水道水内の気泡が微細に粉砕されて前記出水面体から微細気泡水が流出するように形成される、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
【請求項５】
前記入水面体に設けられた複数の分岐孔は、その入水側から出水側に向けての中心軸が当該入水面体の中心軸に対し所定角度だけ傾斜している請求項４に記載の微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
【請求項６】
前記入水面体に設けられた複数の分岐孔は、前記同心円上に等間隔の設けられた、請求項５に記載の微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
【請求項７】
前記支持部材は、
前記微細気泡水生成ノズルをその内周で保持する内環部と、
前記水道水供給本管の内壁に固定される外環部と、
前記内環部と前記外環部とを繋ぐ複数の輻部と、
を備える請求項３に記載の微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
【請求項８】
前記支持部材は、
前記水道水供給本管の内壁に固定される外環部と、
前記外環部の内側に等間隔で円状に並べて配置されると共に前記外環部の内周壁とに連結されて、それぞれが前記微細気泡水生成ノズルを内周で保持する複数のノズル支持部と、
を備える請求項７に記載の微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
【請求項９】
前記取水プレートは、その入口側から出口側に向けての中心軸が前記取水プレートの中心軸に対し傾斜させている請求項８に記載の水微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
【請求項１０】
前記取水プレートは、円状に等間隔で複数設けられた請求項９に記載の微細気泡水の寒冷地向けヘッダ管供給システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水道水に含まれる気泡を微細化させた微細気泡水供給システムに関し、特に、寒冷地の寒冷期において水道水供給管又は温水供給管（以下、適宜「水道管」という）内の水が凍結することにより、水道管が破裂したり、水道管内の水道水の凍結状態が解消するまで長時間に亘って水道水が使用できなくなる事態を防止するための寒冷地向け微細気泡水供給システムに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
北海道、東北、信越、北陸等の寒冷地または準寒冷地等においては、寒冷期には気温が氷点下になり、水道管内の水が凍って長時間に亘って水道水が使用できなくなったり、水道水の凍結による水道管の破裂や水道管と水道水を使用する機器との接続箇所が破裂してしまうことが生じる。
【０００３】
このため、寒冷地等においては、温水を含む水道水供給事業者（水道局）は、水道水の供給管を、冬季においても地面が凍結しない地下１メートル以上の地中深くに埋設し、量水器及び止水栓を内蔵する量水器メータを経由して水道水を需要者に給水するようにしている。
【０００４】
しかし、図１４に示すように、水道水の需要者側においては、量水器メータ４の上流側の水道局からの水道給水管は凍結しない深さの地中に埋設されているものの、量水器メータ４の下流側の屋内の複数の水需要箇所（洗濯機、洗面台、風呂、流し台、トイレ等）に水道水を配給する屋内のヘッダ給水管（図３の符号１００、図１４（ｂ）の符号１００）とそこから分配された屋内水道管は、当然のことながら通常屋外に配管されているため凍結してしまう。
【０００５】
水道管内で水が凍結した場合、水道管は破裂しないまでも、水道管内で水が密状態で膨張した状態で凍結した場合、日中の気温上昇や水道管を温めることによって氷が溶解するまでに長時間を要し、その間水道水は使用できない。
【０００６】
このため、水道水管内の水の凍結を防止するために、温度センサを用いて屋外の外気温を測定し、水が凍結するレベル以下に外気温が低下した場合、ガスや電気の熱で水道管を温めて凍結しないようにする凍結防止装置が知られている（例えば、「特許文献１」を参照）。
【０００７】
また、寒冷地では、水道管の破裂や水道管内の水道水の凍結を回避ために種々のタイプの水抜装置が設置されることがある。
【０００８】
水抜装置の最も簡易な例は、水道水の使用が終わる夜間時において、水道局からの水道水供給を止める止水栓（例えば、図１５に示す符号２２又は符号２３）を閉めて屋内の水を使用する機器等に水道水が流れ込まないようにして、屋内の水道管内に水道局から供給されている水圧の状態で水道管内に溜まっている水を、水抜器や種々の水道水利用機器に接続される蛇口を開けることによって、水道管内の水を抜いたり水道管内の水圧を減少させる。
【０００９】
これによって、量水器メータから下流側の水道水供給管５、３２ａ、３２ｂ、３３，３４内に残っている水が例え凍結しても、屋内水道管の水圧が低くなっているので水導水供給管が破裂したり、水道水の凍結により、屋内の水道管供給系で漏水する事態を有効に防止できる。
【００１０】
また、水抜装置の他の例としては、水道局からの水道水供給を止める止水栓（図１５の符号２２又は符号２３）を閉めた上で、水道水を利用する水道管末端部で水抜きする場合もある。
（【００１１】以降は省略されています）

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