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JP6669910B1 - Water treatment equipment - Google Patents

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JP6669910B1
JP6669910B1 JP2019038775A JP2019038775A JP6669910B1 JP 6669910 B1 JP6669910 B1 JP 6669910B1 JP 2019038775 A JP2019038775 A JP 2019038775A JP 2019038775 A JP2019038775 A JP 2019038775A JP 6669910 B1 JP6669910 B1 JP 6669910B1
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Abstract

【課題】被処理水の紫外線処理と紫外線LEDの冷却とを、簡易な流路を用いて実現可能な水処理装置を提供する。【解決手段】本発明に係る水処理装置は、紫外線を用いて被処理水を紫外線処理する水処理装置であって、前記被処理水が流れる流路が内部に形成されている流路区画体と、前記流路内を流れる前記被処理水に対して紫外線を照射する紫外線LEDと、を備え、前記流路区画体は、前記流路内において、流路上流側から流路下流側に向かって延在する内管部を備え、前記紫外線LEDは、前記内管部の周壁の保持領域に保持され、前記内管部の径方向外側を流れる前記被処理水に向かって紫外線を照射可能であり、前記内管部は、流路上流側及び流路下流側のいずれか一端側で閉鎖されており、他端側で開放されている。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water treatment device capable of realizing ultraviolet treatment of water to be treated and cooling of an ultraviolet LED by using a simple flow path. A water treatment device according to the present invention is a water treatment device that treats water to be treated with ultraviolet rays by using ultraviolet rays, and has a flow passage partitioning body in which a passage through which the water to be treated flows is formed. And an ultraviolet LED for irradiating the water to be treated flowing in the flow path with ultraviolet light, wherein the flow path partitioning body extends from the flow path upstream side to the flow path downstream side in the flow path. The ultraviolet LED is held in a holding region of a peripheral wall of the inner tube portion and is capable of irradiating the treated water flowing radially outside of the inner tube portion with ultraviolet rays. The inner pipe portion is closed at one end side of either the flow channel upstream side or the flow channel downstream side and is open at the other end side. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、水処理装置に関し、特に、被処理水に紫外光を照射する水処理装置に関する。   The present invention relates to a water treatment apparatus, and more particularly, to a water treatment apparatus that irradiates treated water with ultraviolet light.

近年、飲料水等の被処理水を殺菌する技術として、紫外線照射を用いる技術が検討されている。このような紫外線照射を用いて被処理水を殺菌する技術には、被処理水が流れる流路と、この流路内を流れる被処理水に紫外線を照射する光源と、を備える水処理装置が用いられる。特許文献1には、この種の水処理装置が開示されている。   2. Description of the Related Art In recent years, a technique using ultraviolet irradiation has been studied as a technique for sterilizing water to be treated such as drinking water. The technology for sterilizing the water to be treated by using such ultraviolet irradiation includes a water treatment apparatus including a flow path through which the water to be treated flows, and a light source that irradiates the water to be treated flowing through the flow path with ultraviolet light. Used. Patent Document 1 discloses this type of water treatment apparatus.

特許文献1には、処理槽の内部を、仕切り部材によって流入部に連通する往路側流路と流出部に連通する復路側流路とに区画形成する水処理装置が開示されている。また、特許文献1には、仕切り部材に、紫外線を照射する紫外線LED(Ultra Violet−Light Emitting Diode)を設け、紫外線LEDからの紫外線が照射される一方の流路を紫外線照射流路とし、他方の流路を紫外線LEDを冷却するための冷却流路とすることが開示されている。   Patent Literature 1 discloses a water treatment apparatus in which the inside of a treatment tank is divided into a forward flow path that communicates with an inflow portion by a partition member and a return flow passage that communicates with an outflow portion. Further, in Patent Literature 1, an ultraviolet LED (Ultra Violet-Light Emitting Diode) for irradiating ultraviolet rays is provided on a partition member, and one of the flow paths irradiated with the ultraviolet light from the ultraviolet LED is an ultraviolet irradiation flow path, and the other is an ultraviolet irradiation flow path. Is disclosed as a cooling channel for cooling the ultraviolet LED.

特開2014−161767号公報JP 2014-161767 A

特許文献1の水処理装置によれば、紫外線照射流路内を流れる被処理水に紫外線LEDからの紫外線を照射することによって被処理水の紫外線処理を行うことができる。更に、特許文献1の水処理装置によれば、冷却流路内を流れる被処理水によって紫外線LEDを冷却することができる。つまり、特許文献1の水処理装置では、紫外線LEDの冷却用の流体を流す通路を、上述の流路とは別に設ける必要がない。   According to the water treatment apparatus of Patent Literature 1, it is possible to perform ultraviolet treatment of the water to be treated by irradiating the water to be treated flowing in the ultraviolet irradiation flow path with ultraviolet rays from the ultraviolet LED. Furthermore, according to the water treatment device of Patent Literature 1, the ultraviolet LED can be cooled by the water to be treated flowing in the cooling channel. That is, in the water treatment device of Patent Document 1, it is not necessary to provide a passage for flowing the cooling fluid for the ultraviolet LED separately from the above-described passage.

しかしながら、特許文献1の水処理装置では、紫外線照射流路と冷却流路とが折り返して連なるように流路全体が区画形成される。そのため、水処理装置内の流路が複雑化し易く、依然として改善の余地がある。   However, in the water treatment apparatus of Patent Literature 1, the entire flow path is partitioned and formed such that the ultraviolet irradiation flow path and the cooling flow path are turned back and connected. Therefore, the flow path in the water treatment device is easily complicated, and there is still room for improvement.

本発明は、被処理水の紫外線処理と紫外線LEDの冷却とを、簡易な流路を用いて実現可能な水処理装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a water treatment apparatus capable of performing ultraviolet treatment of water to be treated and cooling of an ultraviolet LED using a simple flow path.

本発明の第1の態様としての水処理装置は、紫外線を用いて被処理水を紫外線処理する水処理装置であって、前記被処理水が流れる流路が内部に形成されている流路区画体と、前記流路内を流れる前記被処理水に対して紫外線を照射する紫外線LEDと、を備え、前記流路区画体は、前記流路内において、流路上流側から流路下流側に向かって延在する内管部を備え、前記紫外線LEDは、前記内管部の周壁の保持領域に保持され、前記内管部の径方向外側を流れる前記被処理水に向かって紫外線を照射可能であり、前記内管部は、流路上流側及び流路下流側のいずれか一端側で閉鎖されており、他端側で開放されている。   A water treatment apparatus according to a first aspect of the present invention is a water treatment apparatus that performs ultraviolet treatment of water to be treated using ultraviolet rays, wherein a flow path section in which the flow path of the water to be treated is formed. A body, and an ultraviolet LED that irradiates ultraviolet light to the water to be treated flowing in the flow path, wherein the flow path partition body is in the flow path from the upstream side of the flow path to the downstream side of the flow path. An ultraviolet ray LED, which is held in a holding region of a peripheral wall of the inner pipe portion and can irradiate ultraviolet rays toward the water to be treated flowing radially outside the inner pipe portion. The inner pipe portion is closed at one end of the flow path upstream side and the flow path downstream side, and is open at the other end side.

本発明の1つの実施形態として、前記内管部は、流路上流側で閉鎖されており、流路下流側で開放されている。   As one embodiment of the present invention, the inner pipe portion is closed on the upstream side of the flow path and is opened on the downstream side of the flow path.

本発明の1つの実施形態として、前記流路区画体は、前記内管部よりも流路下流側に、前記内管部の開放口を通じて前記内管部の内部に前記被処理水を案内するガイド部を備える。   As one embodiment of the present invention, the flow path partition guides the water to be treated to the inside of the inner pipe section through an opening of the inner pipe section, on the downstream side of the flow path from the inner pipe section. A guide section is provided.

本発明の1つの実施形態として、前記流路区画体の内壁は、前記内管部よりも流路下流側で、前記内管部の前記開放口と前記内管部の軸方向で対向する位置に設けられた、前記開放口に向かって突出する突出部を備え、前記ガイド部は、前記突出部により構成されている。   As one embodiment of the present invention, the inner wall of the flow path partition body is located on the downstream side of the flow path from the inner pipe part, and faces the opening of the inner pipe part in the axial direction of the inner pipe part. And a protruding portion that protrudes toward the opening, and the guide portion is configured by the protruding portion.

本発明の1つの実施形態として、前記流路区画体の内壁は、前記内管部よりも流路下流側で、前記内管部の軸方向と直交するように突出する突出部を備え、前記ガイド部は、前記突出部により構成されている。   As one embodiment of the present invention, the inner wall of the flow path partition body includes a protruding portion that protrudes perpendicularly to an axial direction of the inner pipe section, on a downstream side of the flow path from the inner pipe section, The guide part is constituted by the protruding part.

本発明の1つの実施形態として、前記内管部の流路下流側の端面は、前記内管部の軸方向に対して傾斜している。   As one embodiment of the present invention, an end surface on the downstream side of the flow path of the inner pipe is inclined with respect to the axial direction of the inner pipe.

本発明の1つの実施形態として、前記内管部は、流路下流側で閉鎖されており、流路上流側で開放されている。   As one embodiment of the present invention, the inner pipe portion is closed on the downstream side of the flow path and is opened on the upstream side of the flow path.

本発明によれば、被処理水の紫外線処理と紫外線LEDの冷却とを、簡易な流路を用いて実現可能な水処理装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the water treatment apparatus which can implement | achieve ultraviolet treatment of the to-be-processed water and cooling of an ultraviolet LED using a simple flow path can be provided.

本発明の一実施形態としての水処理装置の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram showing an outline of a water treatment device as one embodiment of the present invention. 図1に概要を示す水処理装置の断面図である。It is sectional drawing of the water treatment apparatus shown in FIG. 図2に示す水処理装置の二重管部を構成する二重管部材を示す図である。It is a figure which shows the double pipe member which comprises the double pipe part of the water treatment apparatus shown in FIG. 図2に示す内管部の周壁に保持されている状態の紫外線LEDの概要を示す概要図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an outline of an ultraviolet LED held in a peripheral wall of an inner tube portion illustrated in FIG. 2. 図2に示す水処理装置を更に大型化した状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which further enlarged the water treatment apparatus shown in FIG. 図1に示す水処理装置の第1変形例としての水処理装置の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram showing the outline of the water treatment equipment as the 1st modification of the water treatment equipment shown in Drawing 1. 図1に示す水処理装置の第2変形例としての水処理装置の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram showing the outline of the water treatment equipment as the 2nd modification of the water treatment equipment shown in Drawing 1. 図1に示す水処理装置の第3変形例としての水処理装置の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram showing the outline of the water treatment equipment as the 3rd modification of the water treatment equipment shown in Drawing 1. 図1に示す水処理装置の第4変形例としての水処理装置の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram showing the outline of the water treatment equipment as the 4th modification of the water treatment equipment shown in Drawing 1. 図1に示す水処理装置の第5変形例としての水処理装置の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram showing the outline of the water treatment equipment as the 5th modification of the water treatment equipment shown in Drawing 1.

以下、本発明に係る水処理装置の実施形態について図面を参照して例示説明する。各図において共通する部材・部位には同一の符号を付している。   Hereinafter, embodiments of a water treatment apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, common members / parts are denoted by the same reference numerals.

図1は、本発明に係る水処理装置の一実施形態としての水処理装置1の概要を示す概要図である。図1に示すように、水処理装置1は、流路区画体10と、紫外線LED20と、を備える。水処理装置1は、紫外線を用いて被処理水を紫外線処理することができる。以下、説明の便宜上、特に区別する場合を除き、水処理装置1により紫外線処理される前の未処理水、及び、水処理装置1により紫外線処理された後の処理水、の両方を単に「被処理水」と記載する。また、図1では、被処理水の流れを破線矢印により示している。   FIG. 1 is a schematic diagram showing an outline of a water treatment apparatus 1 as one embodiment of the water treatment apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, the water treatment device 1 includes a flow path partition 10 and an ultraviolet LED 20. The water treatment apparatus 1 can treat the water to be treated with ultraviolet rays using ultraviolet rays. Hereinafter, for convenience of explanation, both the untreated water before being subjected to the ultraviolet treatment by the water treatment apparatus 1 and the treated water after being subjected to the ultraviolet treatment by the water treatment apparatus 1 are simply referred to as “covered” unless otherwise specified. Treated water ". In FIG. 1, the flow of the water to be treated is indicated by a dashed arrow.

図1に示すように、流路区画体10の内部には、被処理水が流れる流路10aが形成されている。紫外線LED20は、流路10a内を流れる被処理水に対して紫外線を照射する。これにより、流路10a内を流れる被処理水を紫外線処理することができる。   As shown in FIG. 1, a flow passage 10 a through which water to be treated flows is formed inside the flow passage partitioning body 10. The ultraviolet LED 20 irradiates the water to be treated flowing in the flow path 10a with ultraviolet light. Thereby, the water to be treated flowing in the flow path 10a can be subjected to the ultraviolet treatment.

図1に示すように、流路区画体10は内管部30を備える。内管部30は、流路10a内において、流路上流側から流路下流側に向かって延在している。以下、説明の便宜上、流路10aの流路上流側から流路下流側に向かう方向を「送水方向A」と記載する場合がある。   As shown in FIG. 1, the flow path partition body 10 includes an inner pipe part 30. The inner pipe portion 30 extends from the upstream side of the flow path to the downstream side of the flow path in the flow path 10a. Hereinafter, for convenience of description, the direction from the upstream side of the flow path to the downstream side of the flow path of the flow path 10a may be referred to as “water supply direction A”.

図1に示すように、紫外線LED20は、内管部30の周壁の保持領域GAに保持されている。また、紫外線LED20は、内管部30の径方向Bの外側を流れる被処理水に向かって紫外線を照射可能である。以下、説明の便宜上、流路10aのうち内管部30の径方向Bの外側の部分を、「環状処理空間16a」と記載する。   As shown in FIG. 1, the ultraviolet LED 20 is held in a holding area GA on the peripheral wall of the inner tube 30. Further, the ultraviolet LED 20 can irradiate ultraviolet light toward the water to be treated flowing outside the radial direction B of the inner tube portion 30. Hereinafter, for convenience of explanation, a portion of the flow path 10a outside the radial direction B of the inner pipe portion 30 is referred to as an "annular processing space 16a".

内管部30は、流路上流側で閉鎖されている。その一方で、内管部30は、流路下流側で開放されている。より具体的に、内管部30の内部に形成されている内管空間30aは、保持領域GAに対して流路上流側で閉鎖されている。その一方で、内管空間30aは、保持領域GAに対して流路下流側で開放されている。すなわち、内管部30の流路下流側の端部は、開放口31が形成されている開放端である。開放口31は、内管部30の流路下流側の環状の端面により形作られている。開放口31の大きさは、内管部30の軸方向Cに直交する内管空間30aの断面積と同じである。つまり、内管空間30aの流路下流側の端部は、部分的にも閉鎖されていない。その一方で、本実施形態の内管部30の流路上流側の端部には、内管空間30aを閉鎖する底板部32が設けられている。内管空間30aの流路上流側の端部は、底板部32により完全に閉鎖されている。   The inner pipe part 30 is closed on the upstream side of the flow path. On the other hand, the inner pipe part 30 is open on the downstream side of the flow path. More specifically, the inner tube space 30a formed inside the inner tube portion 30 is closed on the upstream side of the flow path with respect to the holding area GA. On the other hand, the inner pipe space 30a is open to the holding area GA on the downstream side of the flow path. That is, the end of the inner pipe portion 30 on the downstream side of the flow path is an open end in which the open port 31 is formed. The opening 31 is formed by an annular end face on the downstream side of the flow path of the inner pipe part 30. The size of the opening 31 is the same as the cross-sectional area of the inner tube space 30 a orthogonal to the axial direction C of the inner tube portion 30. That is, the end of the inner pipe space 30a on the downstream side of the flow path is not partially closed. On the other hand, a bottom plate portion 32 that closes the inner tube space 30a is provided at an end of the inner tube portion 30 of the present embodiment on the upstream side of the flow path. The end of the inner pipe space 30 a on the upstream side of the flow path is completely closed by the bottom plate 32.

このような内管部30を流路10a内に設けることで、紫外線LED20による被処理水の紫外線処理と、被処理水による紫外線LED20の冷却とを、行うことができる。   By providing such an inner tube portion 30 in the flow path 10a, it is possible to perform the ultraviolet treatment of the water to be treated by the ultraviolet LED 20 and the cooling of the ultraviolet LED 20 by the water to be treated.

図1を参照して、被処理水による紫外線LED20の冷却について説明する。流路10a内に上述の内管部30を配置することで、ベルヌーイの定理に基づき発生する被処理水の流速差及び圧力差を利用して、内管部30内の内管空間30aで被処理水を循環させることができる。内管空間30aを循環する被処理水により、内管部30を介して、内管部30に保持されている紫外線LED20を冷却することができる。   With reference to FIG. 1, cooling of the ultraviolet LED 20 by the water to be treated will be described. By arranging the above-described inner tube portion 30 in the flow passage 10a, the inner tube space 30a in the inner tube portion 30 is covered by utilizing the flow velocity difference and pressure difference of the water to be treated generated based on Bernoulli's theorem. The treated water can be circulated. By the water to be circulated in the inner tube space 30a, the ultraviolet LED 20 held in the inner tube portion 30 can be cooled via the inner tube portion 30.

より具体的には、図1に示すように、流路10a内に上述の内管部30を配置することで、ベルヌーイの定理に基づき、環状処理空間16aの位置での被処理水の流速及び圧力を、環状処理空間16aよりも流路下流側の位置での被処理水の流速及び圧力よりも、高くすることができる。そのため、内管部30内の内周面近傍の被処理水は、環状処理空間16aを通過した直後の被処理水に引っ張られて、開放口31から流路下流側に移動する。このように、内管部30内の内周面近傍で開放口31を通じて内管空間30a外へと出ていく被処理水の流れ(図1の破線矢印AR1を参照)が形成される。更に、この流れが形成されることにより、開放口31の中央領域から内管空間30a内に流入する被処理水の流れ(図1の破線矢印AR2を参照)も形成される。つまり、内管部30の開放口31の中央領域から内管空間30a内に流入し、内管部30の内壁に沿って流れ、内管部30内の内周面近傍から開放口31を通じて内管空間30a外へと流出する、被処理水の一連の循環経路が形成される。このように被処理水が循環することで、常に低温の水が内管部30内に供給されて、冷却効果が持続する。そのため、内管空間30a内の循環経路を流れる被処理水により、内管部30を介して、内管部30に保持されている紫外線LED20を冷却することができる。   More specifically, as shown in FIG. 1, by arranging the above-described inner tube portion 30 in the flow path 10a, based on Bernoulli's theorem, the flow rate of the water to be treated at the position of the annular treatment space 16a and The pressure can be higher than the flow velocity and pressure of the water to be treated at a position downstream of the annular processing space 16a on the flow path side. Therefore, the water to be treated near the inner peripheral surface in the inner pipe portion 30 is pulled by the water to be treated immediately after passing through the annular treatment space 16a, and moves from the opening 31 to the downstream side of the flow path. In this manner, a flow of the water to be treated which flows out of the inner pipe space 30a through the opening 31 in the vicinity of the inner peripheral surface in the inner pipe portion 30 (see the dashed arrow AR1 in FIG. 1) is formed. Further, by this flow being formed, a flow of the water to be treated flowing into the inner pipe space 30a from the central region of the opening 31 (see the dashed arrow AR2 in FIG. 1) is also formed. That is, it flows into the inner tube space 30a from the central region of the opening 31 of the inner tube 30, flows along the inner wall of the inner tube 30, and flows through the opening 31 from near the inner peripheral surface of the inner tube 30. A series of circulation paths of the water to be treated flowing out of the pipe space 30a is formed. By circulating the water to be treated in this manner, low-temperature water is always supplied into the inner pipe portion 30 and the cooling effect is maintained. Therefore, the ultraviolet LED 20 held in the inner pipe section 30 can be cooled via the inner pipe section 30 by the water to be treated flowing in the circulation path in the inner pipe space 30a.

なお、本実施形態では、被処理水の流路10a内の流速が0.5m/sec〜3.0m/secとなるように設計されており、レイノルズ数が大きい場合を想定している。これに対して、被処理水の流路10a内の流速が非常に小さく(例えば0.1m/sec等)、レイノルズ数も非常に小さい場合(例えば2500未満)などは、内管部30内の循環経路は、図1に示す循環経路と異なる。具体的に、被処理水は、内管部30の内周面近傍の位置で開放口31から内管空間30aに入り込み、内管部30の内壁に沿って流れ、開放口31の中央領域を通じて内管空間30a外へと流出する。換言すれば、被処理水は、内管部30内において、図1に示す循環経路とは逆方向に循環する。したがって、被処理水の流速によらず、被処理水の内管部30内での循環経路を形成することができる。そのため、被処理水の流速によらず、内管部30内の被処理水による紫外線LED20の冷却が可能である。   In the present embodiment, the flow rate of the water to be treated in the flow path 10a is designed to be 0.5 m / sec to 3.0 m / sec, and it is assumed that the Reynolds number is large. On the other hand, when the flow velocity of the water to be treated in the flow path 10a is very small (for example, 0.1 m / sec or the like) and the Reynolds number is also very small (for example, less than 2500), the inner pipe section 30 The circulation path is different from the circulation path shown in FIG. Specifically, the water to be treated enters the inner pipe space 30 a from the opening 31 at a position near the inner peripheral surface of the inner pipe 30, flows along the inner wall of the inner pipe 30, and passes through the central region of the opening 31. It flows out of the inner tube space 30a. In other words, the water to be treated circulates in the inner pipe 30 in a direction opposite to the circulation path shown in FIG. Therefore, a circulation path in the inner pipe 30 of the water to be treated can be formed regardless of the flow velocity of the water to be treated. Therefore, regardless of the flow rate of the water to be treated, the ultraviolet LED 20 can be cooled by the water to be treated in the inner pipe portion 30.

なお、本実施形態の内管部30の内管空間30aは、保持領域GAに対して流路上流側で閉鎖されると共に、保持領域GAに対して流路下流側で開放されているが、この構成に限られない。詳細は後述するが、流路下流側で閉鎖されていると共に、流路上流側で開放されている内管部30としてもよい(図10参照)すなわち、内管部は、流路上流側及び流路下流側のいずれか一端側で閉鎖されており、他端側で開放されていればよい。   The inner tube space 30a of the inner tube portion 30 of the present embodiment is closed on the upstream side of the flow path with respect to the holding area GA, and is opened on the downstream side of the flow path with respect to the holding area GA. It is not limited to this configuration. Although details will be described later, the inner pipe section 30 may be closed at the downstream side of the flow path and open at the upstream side of the flow path (see FIG. 10). What is necessary is that it is closed at one end of the flow path downstream side and is open at the other end side.

以下、本実施形態の水処理装置1の各部材の詳細について説明する。図2は、水処理装置1の断面図である。図3は、水処理装置1の二重管部16を構成する二重管部材400を示す図である。   Hereinafter, details of each member of the water treatment apparatus 1 of the present embodiment will be described. FIG. 2 is a sectional view of the water treatment device 1. FIG. 3 is a diagram showing a double pipe member 400 constituting the double pipe section 16 of the water treatment apparatus 1.

[流路区画体10]
図2に示すように、本実施形態の流路区画体10は、略円筒状の本体部11と、この本体部11の軸方向(本実施形態では内管部30の軸方向Cと同じ方向。以下、「軸方向C」と記載する。)の一端側で外周面から径方向Bの外側に向かって突出する円筒状の流入口部12と、本体部11の軸方向Cの他端側で外周面から径方向Bの外側に向かって突出する円筒状の流出口部13と、を備える。本実施形態の流路区画体10が区画する流路10aは、本体部11内の本体流路11aと、流入口部12内の流入口12aと、流出口部13内の流出口13aと、により構成されている。図2では、流路口部12及び流出口部13の位置のみに、破線矢印により被処理水の流れを示している。
[Flow path partition 10]
As shown in FIG. 2, the flow path partitioning body 10 of the present embodiment includes a substantially cylindrical main body 11 and an axial direction of the main body 11 (in the present embodiment, the same direction as the axial direction C of the inner tube 30). Hereinafter, referred to as “axial direction C”.) A cylindrical inlet port 12 protruding from the outer peripheral surface toward the outside in the radial direction B at one end side, and the other end side in the axial direction C of the main body section 11. And a cylindrical outlet 13 protruding outward from the outer peripheral surface in the radial direction B. The flow path 10 a defined by the flow path partition body 10 of the present embodiment includes a main body flow path 11 a in the main body 11, an inlet 12 a in the inlet 12, an outlet 13 a in the outlet 13, It consists of. In FIG. 2, the flow of the water to be treated is indicated by broken-line arrows only at the positions of the channel opening 12 and the outlet 13.

詳細は後述するが、流入口部12は、本体部11の軸方向Cの一端側に位置する底面から軸方向Cの外側(図2では左側)に向かって突出する構成としてもよい(図6参照)。また、詳細は後述するが、流出口部13は、本体部11の軸方向Cの他端側に位置する底面から軸方向Cの外側(図2では右側)に向かって突出する構成としてもよい(図6参照)。   Although details will be described later, the inflow port portion 12 may be configured to protrude outward (left side in FIG. 2) in the axial direction C from a bottom surface located at one end side in the axial direction C of the main body portion 11 (FIG. 6). reference). As will be described later in detail, the outlet 13 may be configured to protrude outward (to the right in FIG. 2) in the axial direction C from a bottom surface located at the other end of the main body 11 in the axial direction C. (See FIG. 6).

本体部11は、流入部14と、流出部15と、二重管部16と、を備える。   The main body 11 includes an inflow portion 14, an outflow portion 15, and a double pipe portion 16.

流入部14には、本体流路11aの流入空間14aが形成されている。流入部14は、円筒状の流入管部14bと、環状フランジ部14cと、を備える。流入空間14aは、流路上流側の一端が閉鎖され、流路下流側の他端が開放されている。つまり、流入管部14bの流路下流側の端部は開放端である。環状フランジ部14cは、流入管部14bの流路下流側の他端から径方向Bの外側に突出している。   The inflow portion 14 is formed with an inflow space 14a of the main body channel 11a. The inflow portion 14 includes a cylindrical inflow pipe portion 14b and an annular flange portion 14c. The inflow space 14a has one end on the upstream side of the flow path closed and the other end on the downstream side of the flow path open. That is, the downstream end of the inflow pipe portion 14b is an open end. The annular flange portion 14c protrudes outward in the radial direction B from the other end of the inflow pipe portion 14b on the downstream side of the flow path.

流入管部14bの外周面から上述の円筒状の流入口部12が突出している。被処理水は、本体部11の外部から、流入口部12の流入口12aを通じて、流入管部14b内の流入空間14aに流入する。   The above-described cylindrical inflow port 12 protrudes from the outer peripheral surface of the inflow pipe section 14b. The water to be treated flows into the inflow space 14a in the inflow pipe portion 14b from outside the main body portion 11 through the inflow port 12a of the inflow port portion 12.

流出部15には、本体流路11aの流出空間15aが形成されている。流出部15は、円筒状の流出管部15bと、環状フランジ部15cと、を備える。流出空間15aは、流路上流側の一端が開放され、流路下流側の他端が閉鎖されている。つまり、流出管部15bの流路上流側の端部は開放端である。環状フランジ部15cは、流出管部15bの流路上流側の一端から径方向Bの外側に突出している。   The outflow portion 15 has an outflow space 15a for the main body flow path 11a. The outflow portion 15 includes a cylindrical outflow pipe portion 15b and an annular flange portion 15c. One end of the outflow space 15a on the upstream side of the flow path is open, and the other end on the downstream side of the flow path is closed. That is, the end of the outflow pipe portion 15b on the upstream side of the flow path is an open end. The annular flange portion 15c protrudes outward in the radial direction B from one end of the outflow pipe portion 15b on the upstream side of the flow path.

流出管部15bの外周面から上述の円筒状の流出口部13が突出している。被処理水は、流出空間15aから、流出口部13の流出口13aを通じて、本体部11の外部に流出する。   The cylindrical outlet 13 protrudes from the outer peripheral surface of the outlet pipe 15b. The water to be treated flows out of the main body 11 from the outflow space 15 a through the outlet 13 a of the outlet 13.

二重管部16は、上述の流入部14と流出部15との間に位置する。具体的に、二重管部16は、流路上流側の一端で、流入部14と連続している。また、二重管部16は、流路下流側の他端で、流出部15と連続している。   The double pipe section 16 is located between the inflow section 14 and the outflow section 15 described above. Specifically, the double pipe section 16 is continuous with the inflow section 14 at one end on the upstream side of the flow path. The double pipe section 16 is connected to the outflow section 15 at the other end on the downstream side of the flow path.

より具体的に、二重管部16は、内管部30としての円筒状の管部と、この内管部30の径方向Bの外側を取り囲む外管部40としての円筒状の管部と、上流側環状フランジ部16bと、下流側環状フランジ部16cと、連結部16dと、を備える。   More specifically, the double pipe section 16 includes a cylindrical pipe section as the inner pipe section 30 and a cylindrical pipe section as the outer pipe section 40 surrounding the outside of the inner pipe section 30 in the radial direction B. , An upstream annular flange portion 16b, a downstream annular flange portion 16c, and a connecting portion 16d.

内管部30は、外管部40内で、外管部40の軸方向としての送水方向Aに延在している。内管部30の中心軸は、外管部40と中心軸と略一致している。そのため、本実施形態の外管部40の軸方向は、内管部30の軸方向Cと同じ方向である。換言すれば、内管部30は、外管部40と中心軸が略一致するように同心円状に配置されている。内管部30は、後述する連結部16dにより、外管部40内での位置が保持されている。内管部30と外管部40との間に、上述の環状処理空間16aが区画されている。   The inner pipe part 30 extends in the water supply direction A as the axial direction of the outer pipe part 40 in the outer pipe part 40. The central axis of the inner tube part 30 substantially matches the central axis of the outer tube part 40. Therefore, the axial direction of the outer tube portion 40 of the present embodiment is the same as the axial direction C of the inner tube portion 30. In other words, the inner tube portion 30 is arranged concentrically so that the center axis of the inner tube portion 30 substantially coincides with that of the outer tube portion 40. The position of the inner tube portion 30 in the outer tube portion 40 is maintained by a connecting portion 16d described later. The above-described annular processing space 16a is defined between the inner tube portion 30 and the outer tube portion 40.

内管部30の内部に形成されている内管空間30aは、上述したように、流路上流側の一端が閉鎖されており、流路下流側の他端が開放されている。   As described above, the inner tube space 30a formed inside the inner tube portion 30 has one end on the upstream side of the flow path closed and the other end on the downstream side of the flow path opened.

内管部30の周壁には、上述したように、紫外線LED20が保持されている。紫外線LED20の詳細は後述する。   As described above, the ultraviolet LED 20 is held on the peripheral wall of the inner tube portion 30. Details of the ultraviolet LED 20 will be described later.

外管部40は、上述したように内管部30の径方向Bの外側を取り囲む。外管部40と内管部30との間には、環状処理空間16aが形成されている。この環状処理空間16aの流路上流側の一端、及び、流路下流側の他端は、開放されている。   The outer tube portion 40 surrounds the outer side of the inner tube portion 30 in the radial direction B as described above. An annular processing space 16a is formed between the outer tube 40 and the inner tube 30. One end of the annular processing space 16a on the upstream side of the flow path and the other end on the downstream side of the flow path are open.

図2に示すように、流入部14の流入空間14aは、二重管部16の環状処理空間16aと連通している。また、図2に示すように、流出部15の流出空間15aは、二重管部16の環状処理空間16aと連通している。したがって、本体部11の外部から流入口12aに流入した被処理水は、流入空間14a、環状処理空間16a、流出空間15aを順に通過して、流出口13aから本体部11の外部に流出する。被処理水は、環状処理空間16aを通過する際に、紫外線LED20からの紫外線照射により殺菌され、未処理水から処理水へと紫外線処理される。   As shown in FIG. 2, the inflow space 14 a of the inflow portion 14 communicates with the annular processing space 16 a of the double pipe portion 16. Further, as shown in FIG. 2, the outflow space 15 a of the outflow portion 15 communicates with the annular processing space 16 a of the double pipe portion 16. Therefore, the water to be treated that has flowed into the inflow port 12a from outside the main body 11 passes through the inflow space 14a, the annular processing space 16a, and the outflow space 15a in this order, and flows out of the outflow port 13a to the outside of the main body 11. When the water to be treated passes through the annular treatment space 16a, it is sterilized by ultraviolet irradiation from the ultraviolet LED 20, and is subjected to ultraviolet treatment from untreated water to treated water.

連結部16dは、内管部30の外壁と外管部40の内壁とを連結している。図3に示すように、本実施形態の連結部16dは、内管部30の外壁の周方向の異なる位置から径方向Bの外側に放射状に延在する複数のスポーク部により構成されている。そのため、環状処理空間16aは、周方向に隣接するスポーク部の間の間隙を通じて、流路上流側の一端から流路下流側の他端まで連通している。   The connecting portion 16 d connects the outer wall of the inner tube 30 and the inner wall of the outer tube 40. As shown in FIG. 3, the connecting portion 16 d of the present embodiment includes a plurality of spoke portions radially extending outward in the radial direction B from different positions in the circumferential direction of the outer wall of the inner tube portion 30. Therefore, the annular processing space 16a communicates from one end on the upstream side of the flow path to the other end on the downstream side of the flow path through a gap between the spoke portions adjacent in the circumferential direction.

なお、連結部16dは、本実施形態の構成に限られない。連結部16dは、内管部30の外管部40内における位置を保持でき、かつ、環状処理空間16aでの被処理水の流通を可能にする連通口(例えば本実施形態のスポーク部間の間隙)を区画する構成であれば、その構成は特に限定されない。   Note that the connection portion 16d is not limited to the configuration of the present embodiment. The connecting portion 16d can hold a position of the inner pipe portion 30 in the outer pipe portion 40, and can communicate with the water to be treated in the annular processing space 16a (for example, between the spoke portions in the present embodiment). The configuration is not particularly limited as long as the configuration defines the gap.

また、内管部30の周壁に保持される紫外線LED20から流路区画体10の外部まで延びる導線等の信号線は、例えば、連結部16dとしての複数のスポーク部内を通じて流路区画体10の外部まで引き出すことができる。   In addition, a signal line such as a conductor extending from the ultraviolet LED 20 held on the peripheral wall of the inner tube portion 30 to the outside of the flow path partition body 10 is connected to the outside of the flow path partition body 10 through, for example, a plurality of spokes serving as the connection part 16d. Can be pulled out.

上流側環状フランジ部16bは、外管部40の流路上流側の一端から径方向Bの外側に突出している。また、下流側環状フランジ部16cは、外管部40の流路下流側の他端から径方向Bの外側に突出している。   The upstream annular flange portion 16b protrudes outward in the radial direction B from one end of the outer pipe portion 40 on the upstream side of the flow path. The downstream annular flange portion 16c protrudes outward in the radial direction B from the other end of the outer pipe portion 40 on the downstream side of the flow path.

ここで、本実施形態の流路区画体10は、流入口部12及び流入部14を構成する流路入口部材200と、流出口部13及び流出部15を構成する流路出口部材300と、二重管部16を構成する二重管部材400と、が接続されることで形成されている。   Here, the flow channel partitioning body 10 of the present embodiment includes a flow channel inlet member 200 forming the inflow portion 12 and the inflow portion 14, a flow channel outlet member 300 forming the outflow portion 13 and the outflow portion 15, It is formed by connecting the double pipe member 400 constituting the double pipe section 16.

具体的に、二重管部材400の上述の上流側環状フランジ部16bは、流路入口部材200の上述の環状フランジ部14cと、ボルト及びナット、ロックピン等の接合部材を用いて接合される。重ね合わされた上流側環状フランジ部16b及び環状フランジ部14cは、周方向の異なる位置で、ボルト等の接合部材を用いて接合される。より具体的に、本実施形態の上流側環状フランジ部16b及び環状フランジ部14cそれぞれには、複数のボルト挿通孔が形成されている。この複数のボルト挿通孔は、周方向に所定間隔を空けて複数配置されている。また、この複数のボルト挿通孔は、周方向全域に亘って形成されている。上流側環状フランジ部16b及び環状フランジ部14cは、互いのボルト挿通孔が連通するように重ね合わされ、このボルト挿通孔を利用して、ボルト及びナットを用いて接合される。これにより、流路入口部材200及び二重管部材400は、流入空間14aと環状処理空間16aとが液密な状態で接続される。なお、二重管部材400の上述の下流側環状フランジ部16cと、流路出口部材300の上述の環状フランジ部15cと、の接合についても同様である。これにより、流路出口部材300及び二重管部材400は、流出空間15aと環状処理空間16aとが液密な状態で接続される。   Specifically, the above-described upstream annular flange portion 16b of the double pipe member 400 is joined to the above-described annular flange portion 14c of the flow path inlet member 200 using joining members such as bolts, nuts, and lock pins. . The superimposed upstream annular flange portion 16b and annular flange portion 14c are joined at different positions in the circumferential direction using joining members such as bolts. More specifically, a plurality of bolt insertion holes are formed in each of the upstream annular flange portion 16b and the annular flange portion 14c of the present embodiment. The plurality of bolt insertion holes are arranged at predetermined intervals in the circumferential direction. Further, the plurality of bolt insertion holes are formed over the entire area in the circumferential direction. The upstream annular flange portion 16b and the annular flange portion 14c are overlapped with each other so that the bolt insertion holes communicate with each other, and are joined by using the bolt insertion nuts by using the bolt insertion holes. As a result, the inflow space 14a and the annular processing space 16a of the flow path inlet member 200 and the double pipe member 400 are connected in a liquid-tight state. Note that the same applies to the joining of the above-mentioned downstream annular flange portion 16c of the double pipe member 400 and the above-mentioned annular flange portion 15c of the flow path outlet member 300. Thus, the outflow space 15a and the annular processing space 16a are connected to the flow path outlet member 300 and the double pipe member 400 in a liquid-tight state.

但し、流路区画体10は、流入部14、流出部15及び二重管部16が、分離不能に一体で形成されていてもよい。しかしながら、本実施形態の流路区画体10のように、流入部14を構成する流路入口部材200、流出部15を構成する流路出口部材300、及び、二重管部16を構成する二重管部材400は、相互に着脱可能な構成とすることが好ましい。このようにすることで、例えば、紫外線LED20の故障時などにおいて、二重管部材400を流路入口部材200及び流路出口部材300から着脱することにより、内管部30が保持する紫外線LED20の洗浄、交換等を容易に行うことができる。つまり、水処理装置1の保守点検作業の効率を高めることができる。   However, in the flow path partition body 10, the inflow part 14, the outflow part 15, and the double pipe part 16 may be integrally formed inseparably. However, like the flow channel partitioning body 10 of the present embodiment, the flow channel inlet member 200 forming the inflow portion 14, the flow channel outlet member 300 forming the outflow portion 15, and the two flow channels forming the double pipe portion 16 are formed. The heavy pipe member 400 is preferably configured to be detachable from each other. In this way, for example, when the ultraviolet LED 20 is out of order, the double tube member 400 is attached to and detached from the flow path entrance member 200 and the flow path exit member 300, so that the ultraviolet LED 20 held by the inner tube portion 30 is removed. Cleaning, replacement, and the like can be easily performed. That is, the efficiency of the maintenance and inspection work of the water treatment device 1 can be improved.

なお、二重管部16の内管部30は、例えば、ステンレス、アルミニウム、銅などの熱伝導率の高い金属により構成されている。このようにすることで、紫外線LED20の冷却効率を高めることができる。また、流路区画体10のうち上述の内管部30を除く部分についても、内管部30と同様、例えば、ステンレス、アルミニウム、銅などの金属により構成することができる。   The inner tube portion 30 of the double tube portion 16 is made of, for example, a metal having high thermal conductivity such as stainless steel, aluminum, and copper. By doing so, the cooling efficiency of the ultraviolet LED 20 can be increased. Further, the portion of the flow path partition body 10 other than the above-described inner tube portion 30 can be made of, for example, a metal such as stainless steel, aluminum, or copper, similarly to the inner tube portion 30.

一例として、外管部40の内径ID1を100mm〜500mmとした場合には、内管部30の内径ID2を40mm〜200mm、内管空間30aの軸方向長さLを40mm〜600mmの範囲で設定することが好ましい。また、別の一例として、外管部40の内径ID1を500mm〜1000mmとした場合には、内管部30の内径ID2を200mm〜600mm、内管空間30aの軸方向長さLを200mm〜1200mmの範囲で設定することが好ましい。これら2つの例のように各部の寸法を設定すれば、内管部30内の被処理水の上述した循環経路を容易に形成することができる。特に、L/ID2が0.1以上となる寸法関係とすることが好ましく、1以上〜10未満となる寸法関係とすることがより好ましい。また、ID2/ID1が0.3≦ID2/ID1≦0.8となる寸法関係にすることが好ましく、0.4≦ID2/ID1≦0.7となる寸法関係とすることがより好ましい。このようにすることで、内管部30内に被処理水が流入し易く、かつ、流入した被処理水が内管空間30aの流路上流側の端部まで行き届き易くなる。これにより、内管部30内で被処理水が滞留し難い循環経路を、より形成し易くなる。   As an example, when the inner diameter ID1 of the outer tube portion 40 is set to 100 mm to 500 mm, the inner diameter ID2 of the inner tube portion 30 is set to 40 mm to 200 mm, and the axial length L of the inner tube space 30a is set to 40 mm to 600 mm. Is preferred. As another example, when the inner diameter ID1 of the outer tube portion 40 is 500 mm to 1000 mm, the inner diameter ID2 of the inner tube portion 30 is 200 mm to 600 mm, and the axial length L of the inner tube space 30a is 200 mm to 1200 mm. It is preferable to set within the range. By setting the dimensions of each part as in these two examples, the above-described circulation path of the water to be treated in the inner pipe part 30 can be easily formed. In particular, the dimensional relationship is preferably such that L / ID2 is 0.1 or more, more preferably 1 or more and less than 10. Further, it is preferable that ID2 / ID1 has a dimensional relationship satisfying 0.3 ≦ ID2 / ID1 ≦ 0.8, and more preferable that the dimensional relationship satisfies 0.4 ≦ ID2 / ID1 ≦ 0.7. By doing so, the water to be treated easily flows into the inner pipe portion 30 and the water to be treated easily reaches the end of the inner pipe space 30a on the upstream side of the flow path. This makes it easier to form a circulation path in which the water to be treated hardly stays in the inner pipe portion 30.

また、流路区画体10の本体部11内の全体容積に対する内管部30内の容積の比を0.2〜0.8となるように設定することが好ましい。このようにすることで、内管部30内の被処理水の上述した循環経路を、より容易に形成することができる。   Further, it is preferable to set the ratio of the volume in the inner tube portion 30 to the entire volume in the main body portion 11 of the flow path partitioning body 0.2 to 0.8. By doing so, the above-described circulation path of the water to be treated in the inner pipe portion 30 can be formed more easily.

[紫外線LED20]
図4は、内管部30の周壁に保持されている状態の紫外線LED20の概要を示す概要図である。図4に示すように、紫外線LED20は、紫外線光源としてのLED素子21と、このLED素子21を支持するLED基板22と、LED素子21及びLED基板22を被覆するガラス被覆材23と、を備える。
[UV LED 20]
FIG. 4 is a schematic diagram showing an outline of the ultraviolet LED 20 held on the peripheral wall of the inner tube portion 30. As shown in FIG. 4, the ultraviolet LED 20 includes an LED element 21 as an ultraviolet light source, an LED substrate 22 supporting the LED element 21, and a glass covering material 23 covering the LED element 21 and the LED substrate 22. .

LED素子21の中心波長又はピーク波長は、例えば処理対象微生物の感受性に応じて、適宜設定することができる。本実施形態のLED素子21は、中心波長又はピーク波長が約200nm〜350nmの範囲に含まれる深紫外光を出力する。特に、LED素子21は、殺菌効率の高い波長である260nm〜300nm付近の紫外光を出力することが好ましい。このようなLED素子21として、例えば、窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)を用いた構成が知られている。   The center wavelength or the peak wavelength of the LED element 21 can be appropriately set according to, for example, the sensitivity of the microorganism to be treated. The LED element 21 of the present embodiment outputs deep ultraviolet light having a center wavelength or a peak wavelength within a range of about 200 nm to 350 nm. In particular, it is preferable that the LED element 21 outputs ultraviolet light in the vicinity of 260 nm to 300 nm, which is a wavelength having high sterilization efficiency. As such an LED element 21, for example, a configuration using aluminum gallium nitride (AlGaN) is known.

LED基板22は電気回路を備えている。LED素子21は、LED基板22の電気回路に電気的に接続されている。紫外線LED20は、LED基板22を内管部30の外周面に取り付けることで、内管部30の周壁に保持されている。   The LED board 22 has an electric circuit. The LED element 21 is electrically connected to an electric circuit of the LED board 22. The ultraviolet LED 20 is held on the peripheral wall of the inner tube 30 by attaching the LED substrate 22 to the outer peripheral surface of the inner tube 30.

また、LED基板22の電気回路は、信号線50と電気的に接続されている。図4に示すように、信号線50は、内管部30の周壁に形成された貫通孔を通じて、内管部30の外周面側から内周面側に引き出されるように配線されている。信号線50は、内管部30の内周面に沿って配線され、上述した連結部16d(図3参照)を通じて、流路区画体10の外部に引き出される。なお、信号線50の外周面は、内部導体の外周を被覆する絶縁材により構成されている。   Further, the electric circuit of the LED board 22 is electrically connected to the signal line 50. As shown in FIG. 4, the signal line 50 is wired so as to be drawn from the outer peripheral surface side to the inner peripheral surface side of the inner pipe part 30 through a through hole formed in the peripheral wall of the inner pipe part 30. The signal line 50 is wired along the inner peripheral surface of the inner tube portion 30 and is drawn out of the flow path partition 10 through the above-described connecting portion 16d (see FIG. 3). Note that the outer peripheral surface of the signal line 50 is formed of an insulating material that covers the outer periphery of the internal conductor.

図3に示すように、内管部30の外周面には、複数の紫外線LED20が取り付けられている。具体的に、本実施形態では、内管部30の周方向の異なる位置に複数の紫外線LED20が取り付けられている。また、本実施形態では、内管部30の軸方向Cの異なる位置に複数の紫外線LED20が取り付けられている。紫外線LED20の取り付け数、及び、取り付け位置は、紫外線LED20の性能、被処理水に含まれるクリプトスポリジウムや病原細菌などの処理対象微生物の種類、被処理水の流速、流路区画体10の流路構成など、に応じて適宜設計することができる。また、図4では、1つの紫外線LED20が、1つのLED素子21を備える構成を示しているが、1つの紫外線LED20が、複数のLED素子21を備えてもよい。かかる場合には、例えば、LED基板22上に複数のLED素子21が支持され、これら複数のLED素子21を覆うようにガラス被覆材23が被覆される。   As shown in FIG. 3, a plurality of ultraviolet LEDs 20 are mounted on the outer peripheral surface of the inner tube portion 30. Specifically, in the present embodiment, a plurality of ultraviolet LEDs 20 are attached to different positions in the circumferential direction of the inner tube portion 30. In the present embodiment, a plurality of ultraviolet LEDs 20 are mounted at different positions in the axial direction C of the inner tube portion 30. The number of UV LEDs 20 to be mounted and the mounting position are determined by the performance of the UV LEDs 20, the type of microorganisms to be treated such as Cryptosporidium and pathogenic bacteria contained in the water to be treated, the flow rate of the water to be treated, and the flow path of the flow path section 10. It can be appropriately designed according to the configuration and the like. FIG. 4 shows a configuration in which one ultraviolet LED 20 includes one LED element 21, but one ultraviolet LED 20 may include a plurality of LED elements 21. In such a case, for example, the plurality of LED elements 21 are supported on the LED substrate 22, and the glass coating material 23 is coated so as to cover the plurality of LED elements 21.

以上のように、本実施形態の水処理装置1では、被処理水は、流路区画体10の外部から、流入口12a、流入空間14a、環状処理空間16a、流出空間15a、流出口13aの順に進み、流路区画体10の外部へと排出される。被処理水は、この一連の流れにおいて、環状処理空間16aを通過する際に、紫外線LED20により紫外線処理される。また、環状処理空間16aを通過した被処理水の作用により、内管部30の内管空間30aでの被処理水の上述した循環経路(図1参照)が形成される。そのため、内部を循環する被処理水により内管部30は常に冷却された状態となり、内管部30に保持されている紫外線LED20は、内管部30を介して冷却される。   As described above, in the water treatment apparatus 1 of the present embodiment, the water to be treated is supplied from the outside of the flow path partition body 10 to the inflow port 12a, the inflow space 14a, the annular treatment space 16a, the outflow space 15a, and the outflow port 13a. It proceeds in order and is discharged to the outside of the flow path partitioning body 10. The water to be treated is subjected to ultraviolet treatment by the ultraviolet LED 20 when passing through the annular treatment space 16a in this series of flows. The above-mentioned circulation path (see FIG. 1) of the water to be treated in the inner pipe space 30a of the inner pipe portion 30 is formed by the action of the water to be treated that has passed through the annular treatment space 16a. Therefore, the inner tube portion 30 is constantly cooled by the water to be circulated therein, and the ultraviolet LED 20 held in the inner tube portion 30 is cooled through the inner tube portion 30.

次に、水処理装置1の大型化について説明する。図5は、図2に示す水処理装置1を更に大型化した状態を示す断面図である。図5では、流路口部12及び流出口部13の位置のみに、破線矢印により被処理水の流れを示している。上述したように、図2に示す流路区画体10は、流入口部12及び流入部14を構成する流路入口部材200と、流出口部13及び流出部15を構成する流路出口部材300と、二重管部16を構成する二重管部材400と、が接続されることで形成されているが、図5に示すように、二重管増設部材500を用いることにより、流路区画体10を更に大型化することができる。これにより、二重管部材400の環状処理空間16aを延長させ、紫外線処理能力を更に高めることができる。   Next, an increase in the size of the water treatment apparatus 1 will be described. FIG. 5 is a sectional view showing a state where the water treatment apparatus 1 shown in FIG. 2 is further enlarged. In FIG. 5, the flow of the water to be treated is indicated only by the positions of the flow channel opening 12 and the outlet 13 by broken arrows. As described above, the flow channel partitioning body 10 shown in FIG. 2 includes a flow channel inlet member 200 forming the inflow portion 12 and the inflow portion 14 and a flow channel outlet member 300 forming the outflow portion 13 and the outflow portion 15 And a double pipe member 400 constituting the double pipe section 16 are connected to each other, but as shown in FIG. The body 10 can be further enlarged. Thereby, the annular processing space 16a of the double pipe member 400 can be extended, and the ultraviolet processing capacity can be further increased.

図5に示す水処理装置1の流路区画体10は、流路入口部材200、流路出口部材300、二重管部材400、及び、二重管増設部材500により構成されている。流路入口部材200、流路出口部材300及び二重管部材400は図2と同様であるため、ここでは説明を省略する。   The flow path partition body 10 of the water treatment apparatus 1 shown in FIG. 5 includes a flow path inlet member 200, a flow path outlet member 300, a double pipe member 400, and a double pipe additional member 500. Since the flow path inlet member 200, the flow path outlet member 300, and the double pipe member 400 are the same as those in FIG. 2, the description is omitted here.

二重管増設部材500は、増設内管部530としての円筒状の管部と、この増設内管部530の径方向Bの外側を取り囲む増設外管部540としての円筒状の管部と、上流側環状フランジ部516bと、下流側環状フランジ部516cと、連結部(不図示)と、を備える。増設外管部540、上流側環状フランジ部516b、下流側環状フランジ部516c及び連結部それぞれは、二重管部材400の外管部40、上流側環状フランジ部16b、下流側環状フランジ部16c及び連結部16dそれぞれと同様であるためここでは説明を省略する。   The double pipe extension member 500 includes a cylindrical pipe section as the extension inner pipe section 530, and a cylindrical pipe section as the extension outer pipe section 540 surrounding the outside of the extension inner pipe section 530 in the radial direction B. An upstream annular flange portion 516b, a downstream annular flange portion 516c, and a connecting portion (not shown) are provided. The additional outer tube portion 540, the upstream annular flange portion 516b, the downstream annular flange portion 516c, and the connection portion are respectively the outer tube portion 40, the upstream annular flange portion 16b, the downstream annular flange portion 16c, and the outer tubular portion 40 of the double pipe member 400. The description is omitted here because it is the same as each of the connecting portions 16d.

二重管増設部材500の増設内管部530は、二重管部材400の内管部30と比較して、増設内管部530の内部に形成されている増設内管空間530aの流路上流側の端部が閉鎖されていない点で構成が相違している。つまり、増設内管部530の流路上流側及び流路下流側の端部はいずれも開放端である。なお、増設内管部530は、内管部30と同様、紫外線LED20を保持している。   The additional inner pipe section 530 of the double pipe additional member 500 is located upstream of the flow path of the additional inner pipe space 530a formed inside the additional inner pipe section 530, as compared with the inner pipe section 30 of the double pipe member 400. The configuration differs in that the side end is not closed. That is, both ends of the additional inner pipe section 530 on the upstream side and the downstream side of the flow path are open ends. In addition, the additional inner tube part 530 holds the ultraviolet LED 20 similarly to the inner tube part 30.

図5に示すように、二重管部材400の流路下流側に二重管増設部材500を接続することにより、二重管部材400の内管部30の流路下流側の開放端と、二重管増設部材500の増設内管部530の流路上流側の開放端と、を接続することができる。これにより、二重管部材400の内管部30内の内管空間30aと、二重管増設部材500の増設内管部530内の増設内管空間530aと、を連通させることができる。   As shown in FIG. 5, by connecting the double pipe additional member 500 to the downstream side of the flow path of the double pipe member 400, the open end of the inner pipe portion 30 of the double pipe member 400 on the downstream side of the flow path is provided. The open end of the additional inner pipe portion 530 of the double pipe additional member 500 on the upstream side of the flow path can be connected. Thereby, the inner pipe space 30a in the inner pipe part 30 of the double pipe member 400 and the additional inner pipe space 530a in the additional inner pipe part 530 of the double pipe additional member 500 can be communicated.

内管空間30a及び増設内管空間530aは、例えば、内管部30の開放端と増設内管部530の開放端との間に弾性体等のシール部材を挟み込ませて介在させることで、液密に連通する。   The inner pipe space 30a and the additional inner pipe space 530a are formed, for example, by interposing a sealing member such as an elastic body between the open end of the inner pipe section 30 and the open end of the additional inner pipe section 530, thereby providing a liquid. Communicate closely.

更に、図5に示すように、二重管部材400の流路下流側に二重管増設部材500を接続することにより、二重管部材400の環状処理空間16aの流路下流側と、二重管増設部材500の増設環状処理空間516aの流路上流側と、を連通させることができる。換言すれば、二重管部材400の環状処理空間16aを、二重管増設部材500の増設環状処理空間516aにより延長することができる。そのため、被処理水が紫外線LED20により紫外線処理される領域が長くなり、水処理装置1の紫外線処理能力が更に高められる。   Further, as shown in FIG. 5, by connecting a double pipe extension member 500 to the downstream side of the flow path of the double pipe member 400, the double pipe member 400 is connected to the downstream side of the flow path of the annular processing space 16a. The heavy pipe extension member 500 can communicate with the upstream side of the flow path of the additional annular processing space 516a. In other words, the annular processing space 16a of the double pipe member 400 can be extended by the additional annular processing space 516a of the double pipe extension member 500. Therefore, the region where the water to be treated is subjected to ultraviolet treatment by the ultraviolet LED 20 becomes longer, and the ultraviolet treatment capability of the water treatment device 1 is further enhanced.

なお、二重管部材400及び二重管増設部材500は、上述した二重管部材400及び流路入口部材200の接続構成と同様、環状フランジ部を利用して接続される。このような接続構成とすることで、二重管増設部材500を容易に増設することができる。   The double-pipe member 400 and the double-pipe extension member 500 are connected using an annular flange portion, similarly to the connection configuration of the double-pipe member 400 and the flow path inlet member 200 described above. With such a connection configuration, the double pipe addition member 500 can be easily added.

以上のように、二重管部材400の流路下流側に二重管増設部材500を接続することにより、流路区画体10を更に大型化し、水処理装置1の紫外線処理能力が更に高めることができる。   As described above, by connecting the double pipe extension member 500 to the downstream side of the flow path of the double pipe member 400, the flow path partition body 10 can be further enlarged, and the ultraviolet treatment capacity of the water treatment apparatus 1 can be further increased. Can be.

なお、図5に示す例では、流路出口部材300と二重管部材400との間に1つの二重管増設部材500を増設したが、2つ以上の任意の数の二重管増設部材500を増設してもよい。このように、任意の数の二重管増設部材500を増設可能とすることで、水処理装置1における流路入口部材200及び流路出口部材300の位置についても固定されず、二重管増設部材500の増設数に対応させた位置とすることができる。つまり、流入口12a及び流出口13aの位置の設計自由度を向上させることができる。逆に、流路入口部材200及び流路出口部材300の位置が固定されている場合であっても、二重管増設部材500の増設数を調整することにより、流路入口部材200及び流路出口部材300の固定位置に合わせた流路区画体10を実現できる。   In the example shown in FIG. 5, one double pipe addition member 500 is added between the flow path outlet member 300 and the double pipe member 400, but an arbitrary number of two or more double pipe addition members is provided. 500 may be added. In this way, by allowing an arbitrary number of double pipe addition members 500 to be added, the positions of the flow path inlet member 200 and the flow path exit member 300 in the water treatment apparatus 1 are not fixed, and the double pipe expansion member 500 is added. The position may correspond to the number of additional members 500. That is, the degree of freedom in designing the positions of the inflow port 12a and the outflow port 13a can be improved. Conversely, even when the positions of the flow path inlet member 200 and the flow path outlet member 300 are fixed, the flow path inlet member 200 and the flow path The flow path partition body 10 adjusted to the fixed position of the outlet member 300 can be realized.

次に、上述した水処理装置1の変形例について説明する。図6は、上述した水処理装置1の第1変形例としての水処理装置100aの概要を示す概要図である。図6では、破線矢印により被処理水の流れを示している。図6に示す水処理装置100aは、図1に示す水処理装置1と比較して、流入口部12及び流出口部13の位置が異なり、その他の構成は共通する。そのため、ここでは水処理装置100aと図1に示す水処理装置1の相違点のみについて説明し、共通する構成の説明は省略する。   Next, a modified example of the above-described water treatment apparatus 1 will be described. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an outline of a water treatment apparatus 100a as a first modification of the above-described water treatment apparatus 1. In FIG. 6, the flow of the water to be treated is indicated by a broken arrow. The water treatment apparatus 100a shown in FIG. 6 differs from the water treatment apparatus 1 shown in FIG. 1 in the positions of the inflow port 12 and the outflow port 13, and has the same other configuration. Therefore, only the differences between the water treatment apparatus 100a and the water treatment apparatus 1 shown in FIG. 1 will be described here, and the description of the common configuration will be omitted.

図6に示すように、水処理装置100aの流入口部12は、本体部11の軸方向Cの一端側に位置する底面から軸方向Cの外側(図6では左側)に向かって突出している。また、図6に示すように、水処理装置100aの流出口部13は、本体部11の軸方向Cの他端側に位置する底面から軸方向Cの外側(図6では右側)に向かって突出している。   As shown in FIG. 6, the inflow port portion 12 of the water treatment device 100a protrudes from the bottom surface located on one end side in the axial direction C of the main body portion 11 toward the outside (left side in FIG. 6) in the axial direction C. . As shown in FIG. 6, the outlet 13 of the water treatment device 100 a is arranged from the bottom surface located on the other end side in the axial direction C of the main body 11 to the outside in the axial direction C (to the right in FIG. 6). It is protruding.

図1に示す水処理装置1では、流入口部12及び流出口部13が、流路区画体10の略円筒状の本体部11の外周面から径方向Bの外側に突出しているため、環状処理空間16aの被処理水の流速及び圧力について、周方向の位置によるばらつきが生じる。具体的に、図1に示す水処理装置1では、流入口部12及び流出口部13が設けられている周方向の位置に対して径方向Bで対向する反対側(図1では下側)で、環状処理空間16aの被処理水の流速及び圧力が高くなる傾向がある。   In the water treatment apparatus 1 shown in FIG. 1, the inflow port 12 and the outflow port 13 protrude outward in the radial direction B from the outer peripheral surface of the substantially cylindrical main body 11 of the flow path partitioning body 10. The flow velocity and pressure of the water to be treated in the treatment space 16a vary depending on the position in the circumferential direction. Specifically, in the water treatment apparatus 1 shown in FIG. 1, the opposite side (the lower side in FIG. 1) facing the circumferential position where the inflow port 12 and the outflow port 13 are provided in the radial direction B. Therefore, the flow velocity and pressure of the water to be treated in the annular treatment space 16a tend to increase.

これに対して、流入口部12及び流出口部13を図6に示す位置に配置することで、環状処理空間16aの周方向の位置による被処理水の流速差及び圧力差を軽減できる。そのため、環状処理空間16aの周方向の位置による紫外線処理能力の差を軽減することができる。   On the other hand, by disposing the inflow port 12 and the outflow port 13 at the positions shown in FIG. 6, the flow velocity difference and the pressure difference of the water to be treated due to the circumferential position of the annular treatment space 16a can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the difference in the ultraviolet processing ability depending on the circumferential position of the annular processing space 16a.

図7は、上述した水処理装置1の第2変形例としての水処理装置100bの概要を示す概要図である。図7では、破線矢印により被処理水の流れを示している。図7に示す水処理装置100bは、図1に示す水処理装置1と比較して、ガイド部60の有無が異なり、その他の構成は共通する。そのため、ここでは水処理装置100bと図1に示す水処理装置1の相違点のみについて説明し、共通する構成の説明は省略する。   FIG. 7 is a schematic diagram showing an outline of a water treatment device 100b as a second modification of the above-described water treatment device 1. In FIG. 7, the flow of the water to be treated is indicated by a dashed arrow. The water treatment apparatus 100b shown in FIG. 7 differs from the water treatment apparatus 1 shown in FIG. Therefore, only the differences between the water treatment device 100b and the water treatment device 1 shown in FIG. 1 will be described here, and the description of the common configuration will be omitted.

図7に示す流路区画体10は、内管部30よりも流路下流側にガイド部60を備える。ガイド部60は、内管部30の開放口31を通じて内管空間30aに被処理水を案内する。   The flow channel section 10 shown in FIG. 7 includes a guide portion 60 on the downstream side of the flow channel from the inner tube portion 30. The guide section 60 guides the water to be treated into the inner pipe space 30a through the opening 31 of the inner pipe section 30.

より具体的に、図7に示す流路区画体10の流路10aを区画する内壁は突出部60aを備える。図7に示すように、突出部60aは、内管部30よりも流路下流側で、内管部30の開放口31と、内管部30の軸方向Cで対向する位置に設けられている。つまり、突出部60aは、流路区画体10の内壁のうち、流路区画体10の本体部11の軸方向Cの流路下流側に位置する部分に設けられている。この突出部60aは、流路区画体10の内壁から開放口31に向かって突出している。突出部60aは、例えば、開放口31側の頂部60a1に向かって細くなる錐状又は錐台状の突起によりとすることができる。図7に示す例では、ガイド部60が突出部60aにより構成されている。このようなガイド部60を設けることで、図7に示すように、環状処理空間16aを通過する被処理水を、より効率的に内管部30内に誘導することができる。そのため、内管部30に保持される紫外線LED20の冷却効率を、より高めることができる。   More specifically, the inner wall that partitions the flow path 10a of the flow path partition body 10 shown in FIG. As shown in FIG. 7, the protruding portion 60 a is provided at a position downstream of the inner pipe 30 and downstream of the flow path, facing the opening 31 of the inner pipe 30 in the axial direction C of the inner pipe 30. I have. That is, the protruding portion 60a is provided on a portion of the inner wall of the flow path partition 10 that is located on the downstream side of the flow path in the axial direction C of the main body 11 of the flow path partition 10. The protruding portion 60 a protrudes from the inner wall of the flow path partitioning body 10 toward the opening 31. The protruding portion 60a can be, for example, a conical or frustum-shaped projection that becomes thinner toward the top 60a1 on the opening 31 side. In the example shown in FIG. 7, the guide part 60 is configured by a protruding part 60a. By providing such a guide portion 60, as shown in FIG. 7, the water to be treated passing through the annular treatment space 16a can be more efficiently guided into the inner pipe portion 30. Therefore, the cooling efficiency of the ultraviolet LED 20 held in the inner tube portion 30 can be further increased.

図7では、ガイド部60を上述の突出部60aにより構成しているが、被処理水の流れをガイドし、内管部30内に被処理水を誘導する構成であれば、その構成は特に限定されない。したがって、ガイド部60は、錐状又は錐台状の突起に限られない。また、ガイド部60を、流路区画体10の内壁の別の位置に設けてもよい。したがって、ガイド部60は、例えば、内管部30よりも流路下流側で、内管部30の軸方向Cと直交するように突出する突出部であってもよい。また、ガイド部60を、流路区画体10の内壁に複数設けてもよい。更に、ガイド部60を、流路区画体10の流路10a内に取り付ける別部材により構成してもよい。   In FIG. 7, the guide portion 60 is configured by the above-described protruding portion 60 a. However, if the configuration guides the flow of the water to be treated and guides the water to be treated into the inner pipe portion 30, the configuration is particularly Not limited. Therefore, the guide part 60 is not limited to a conical or frustum-shaped projection. Further, the guide section 60 may be provided at another position on the inner wall of the flow path section 10. Therefore, the guide part 60 may be, for example, a protruding part that protrudes perpendicularly to the axial direction C of the inner pipe part 30 on the downstream side of the flow path from the inner pipe part 30. Further, a plurality of guide portions 60 may be provided on the inner wall of the flow path partition body 10. Further, the guide portion 60 may be configured by a separate member attached to the inside of the flow channel 10a of the flow channel partitioning member 10.

図8は、上述した水処理装置1の第3変形例としての水処理装置100cの概要を示す概要図である。図8では、流路口部12及び流出口部13の位置のみに、破線矢印により被処理水の流れを示している。図8に示す水処理装置100cは、図1に示す水処理装置1と比較して、内管部30の数、及び、ガイド部60の有無、が異なる。図8に示すように、流路区画体10内の流路10aにおいて、複数の内管部30を配置してもよい。複数の内管部30は、送水方向Aに離間して配置されている。図8では、3つの内管部30の中心軸が一致するように、3つの内管部30が軸方向Cに一列に配置されている。   FIG. 8 is a schematic diagram showing an outline of a water treatment device 100c as a third modification of the above-described water treatment device 1. In FIG. 8, the flow of the water to be treated is indicated by broken arrows only at the positions of the flow path opening 12 and the outlet 13. The water treatment apparatus 100c shown in FIG. 8 differs from the water treatment apparatus 1 shown in FIG. 1 in the number of the inner pipe sections 30 and the presence or absence of the guide section 60. As shown in FIG. 8, a plurality of inner pipe portions 30 may be arranged in the flow channel 10 a in the flow channel partition body 10. The plurality of inner pipe portions 30 are arranged apart from each other in the water supply direction A. In FIG. 8, the three inner pipe portions 30 are arranged in a line in the axial direction C so that the central axes of the three inner pipe portions 30 coincide.

また、図8に示すように、内管部30の流路上流側の底面には、ガイド部60としての突出部60aを設けてもよい。このようにすることで、ガイド部60が設けられた内管部30よりも流路上流側に位置する別の内管部30の内管空間30aに、被処理水を誘導することができる。   In addition, as shown in FIG. 8, a projecting portion 60 a as a guide portion 60 may be provided on the bottom surface of the inner pipe portion 30 on the upstream side of the flow path. In this way, the water to be treated can be guided to the inner pipe space 30a of another inner pipe part 30 located on the upstream side of the flow path from the inner pipe part 30 provided with the guide part 60.

図9は、上述した水処理装置1の第4変形例としての水処理装置100dの概要を示す概要図である。図9では、破線矢印により被処理水の流れを示している。図9に示す水処理装置100dは、図1に示す水処理装置1と比較して、内管部30の流路下流側の開放端の形状が異なり、その他の構成は共通する。そのため、ここでは水処理装置100dと図1に示す水処理装置1の相違点のみについて説明し、共通する構成の説明は省略する。   FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an outline of a water treatment device 100d as a fourth modification of the above-described water treatment device 1. In FIG. 9, the flow of the water to be treated is indicated by a broken arrow. The water treatment device 100d shown in FIG. 9 differs from the water treatment device 1 shown in FIG. 1 in the shape of the open end of the inner pipe portion 30 on the downstream side of the flow path, and has the same other configuration. Therefore, only the differences between the water treatment device 100d and the water treatment device 1 shown in FIG. 1 will be described here, and the description of the common configuration will be omitted.

図9に示す内管部30の流路下流側の端面は、内管部30の軸方向Cに対して傾斜している。開放口31は、この傾斜する端面により形成されている。換言すれば、図9に示す内管部30の流路下流側の環状の端面は、軸方向Cに傾斜する環状の平面により構成されている。   The downstream end surface of the inner pipe 30 shown in FIG. 9 is inclined with respect to the axial direction C of the inner pipe 30. The opening 31 is formed by this inclined end surface. In other words, the annular end face on the downstream side of the flow path of the inner pipe part 30 shown in FIG. 9 is configured by an annular plane inclined in the axial direction C.

このような構成とすることで、内管部30の開放端を構成する環状平面の先端33側と基端34側とで、被処理水の流速差及び圧力差を生じさせることができる。そのため、ベルヌーイの定理に基づく被処理水の内管部30内での循環を、より促進することができる。   With such a configuration, a flow velocity difference and a pressure difference of the water to be treated can be generated between the distal end 33 side and the base end 34 side of the annular plane forming the open end of the inner pipe portion 30. Therefore, the circulation of the water to be treated in the inner pipe portion 30 based on Bernoulli's theorem can be further promoted.

また、図9に示すように、内管部30の開放端の先端33がある周方向の位置は、流入口部12及び流出口部13が設けられている周方向の位置と、径方向Bで対向している。図9に示す水処理装置100dにおいて、環状処理空間16aを通過する被処理水の流速及び圧力は、流入口部12及び流出口部13が設けられている周方向の位置(内管部30の開放端の基端34がある周方向の位置)よりも、内管部30の開放端の先端33がある周方向の位置で高くなる。そのため、図9に示す水処理装置100dでは、図9に示す内管部30の周壁に取り付けられる紫外線LED20の数を、内管部30の開放端の先端33の周方向位置を含む所定の周方向領域で、内管部30の開放端の基端34の周方向位置を含む所定の周方向領域よりも、多くしている。これにより、環状処理空間16aの周方向位置による被処理水の流速差に基づく紫外線処理能力のばらつきを、軽減することができる。   As shown in FIG. 9, the circumferential position where the distal end 33 of the open end of the inner tube portion 30 is located is the circumferential position where the inflow port 12 and the outflow port 13 are provided and the radial direction B. Facing each other. In the water treatment apparatus 100d shown in FIG. 9, the flow velocity and pressure of the water to be treated passing through the annular treatment space 16a are determined in the circumferential direction where the inflow port 12 and the outflow port 13 are provided. It is higher at the circumferential position where the distal end 33 of the open end of the inner tube part 30 is located than at the circumferential position where the base end 34 of the open end is located). Therefore, in the water treatment apparatus 100d shown in FIG. 9, the number of the ultraviolet LEDs 20 attached to the peripheral wall of the inner pipe 30 shown in FIG. In the direction region, the number is larger than a predetermined circumferential region including the circumferential position of the base end 34 of the open end of the inner tube portion 30. Thereby, it is possible to reduce the variation in the ultraviolet processing ability based on the flow rate difference of the water to be treated depending on the circumferential position of the annular processing space 16a.

図10は、上述した水処理装置1の第5変形例としての水処理装置100eの断面図である。図10では、流路口部12及び流出口部13の位置のみに、破線矢印により被処理水の流れを示している。図10に示す水処理装置100eは、図1、図2等に示す水処理装置1と比較して、内管部30の開放端の位置が異なり、その他の構成は共通する。そのため、ここでは水処理装置100eと図1、図2等に示す水処理装置1の相違点のみについて説明し、共通する構成の説明は省略する。   FIG. 10 is a cross-sectional view of a water treatment device 100e as a fifth modification of the above-described water treatment device 1. In FIG. 10, the flow of the water to be treated is indicated by broken arrows only at the positions of the flow path opening 12 and the outlet 13. The water treatment device 100e shown in FIG. 10 differs from the water treatment device 1 shown in FIGS. 1, 2 and the like in the position of the open end of the inner pipe portion 30, and has the same other configuration. Therefore, here, only the differences between the water treatment apparatus 100e and the water treatment apparatus 1 shown in FIGS. 1, 2 and the like will be described, and the description of the common configuration will be omitted.

図10に示す内管部30は、流路下流側で閉鎖されている。その一方で、図10に示す内管部30は、流路上流側で開放されている。より具体的に、図10に示す内管部30の内部に形成されている内管空間30aは、保持領域GAに対して流路下流側で閉鎖されている。その一方で、図10に示す内管空間30aは、保持領域GAに対して流路上流側で開放されている。すなわち、図10に示す内管部30の流路上流側の端部は、開放口31が形成されている開放端である。開放口31は、内管部30の流路上流側の環状の端面により形作られている。開放口31の大きさは、内管部30の軸方向Cに直交する内管空間30aの断面積と同じである。つまり、内管空間30aの流路上流側の端部は、部分的にも閉鎖されていない。その一方で、図10に示す内管部30の流路下流側の端部には、内管空間30aを閉鎖する底板部32が設けられている。内管空間30aの流路下流側の端部は、底板部32により完全に閉鎖されている。   The inner pipe part 30 shown in FIG. 10 is closed on the downstream side of the flow path. On the other hand, the inner pipe section 30 shown in FIG. 10 is open on the upstream side of the flow path. More specifically, the inner tube space 30a formed inside the inner tube portion 30 shown in FIG. 10 is closed on the downstream side of the flow path with respect to the holding area GA. On the other hand, the inner tube space 30a shown in FIG. 10 is opened on the flow path upstream side with respect to the holding area GA. That is, the end of the inner pipe portion 30 on the upstream side of the flow channel shown in FIG. The opening 31 is formed by an annular end face on the upstream side of the flow path of the inner pipe part 30. The size of the opening 31 is the same as the cross-sectional area of the inner tube space 30 a orthogonal to the axial direction C of the inner tube portion 30. That is, the end of the inner pipe space 30a on the upstream side of the flow path is not partially closed. On the other hand, a bottom plate portion 32 for closing the inner tube space 30a is provided at an end of the inner tube portion 30 shown in FIG. 10 on the downstream side of the flow path. The downstream end of the inner pipe space 30 a on the flow path side is completely closed by the bottom plate 32.

図2等に示すような内管部30にすると、流路10a内に未処理水が滞留し難く、図10に示す構成と比較して、紫外線処理の効率が高い。これに対して、図10に示すような内管部30とすれば、図2等に示す構成と比較して、底板部32を紫外線LED20の保持領域GAとして利用し易くなる。図2等に示す内管部30の底板部32の流路上流側の面に紫外線LED20を取り付けると、流入口部12から流入し得る小石や粒子が直接的にガラス被覆材23(図4参照)に衝突する可能性がある。そのため、紫外線LED20が破損するおそれがある。これに対して、図10に示す内管部30の底板部32の流路下流側の面は、小石や粒子は衝突し難い。そのため、図10に示す内管部30の底板部32は、紫外線LED20の保持領域GAとして利用し易く、より多くの紫外線LED20を配置することができる。但し、紫外線LED20の数は、必要となる紫外線処理能力に応じて決定され、図10に示すように、底板部32を保持領域GAとして利用しない構成であってもよい。   When the inner pipe portion 30 is formed as shown in FIG. 2 and the like, untreated water hardly stays in the flow path 10a, and the efficiency of the ultraviolet treatment is higher than the configuration shown in FIG. On the other hand, if the inner tube part 30 as shown in FIG. 10 is used, the bottom plate part 32 becomes easier to use as the holding area GA of the ultraviolet LED 20 as compared with the configuration shown in FIG. When the ultraviolet LED 20 is attached to the surface of the bottom plate portion 32 of the inner tube portion 30 shown in FIG. 2 and the like on the upstream side of the flow path, the pebbles and particles that can flow in from the inflow portion 12 directly enter the glass coating material 23 (see FIG. ) May collide. Therefore, the ultraviolet LED 20 may be damaged. On the other hand, pebbles and particles are unlikely to collide with the downstream surface of the flow path of the bottom plate portion 32 of the inner tube portion 30 shown in FIG. Therefore, the bottom plate portion 32 of the inner tube portion 30 shown in FIG. 10 is easily used as the holding area GA of the ultraviolet LED 20, and more ultraviolet LEDs 20 can be arranged. However, the number of the ultraviolet LEDs 20 is determined according to the required ultraviolet processing capability, and the configuration may be such that the bottom plate 32 is not used as the holding area GA as shown in FIG.

また、図10の流路区画体10の本体部11内の全体容積に対する内管部30内の容積の比を0.1〜0.8となるように設定することが好ましい。このようにすることで、内管部30内で未処理水が滞留することを、より抑制できる。   Further, it is preferable to set the ratio of the volume in the inner tube portion 30 to the entire volume in the main body portion 11 of the flow path partitioning body 10 in FIG. 10 to be 0.1 to 0.8. By doing so, the stagnation of untreated water in the inner pipe portion 30 can be further suppressed.

本発明に係る水処理装置は、上述した実施形態及び変形例に記載されている具体的な構成に限られず、特許請求の範囲を逸脱しない限り、種々の変形・変更が可能である。上述した実施形態及び変形例に示す水処理装置では、複数の紫外線LEDが内管部の周壁の外周面に取り付けられているが、1つ以上の紫外線LEDを、内管部の底板部の外面に更に取り付けてもよい。但し、上述したように、底板部の外面に紫外線LEDを取り付ける場合には、図10に示す内管部30の構成を採用することが好ましい。また、上述した実施形態及び変形例に示す水処理装置の流路内に、内管部内の被処理水に乱流を引き起こすような乱流形成部材を更に配置してもよい。乱流形成部材としては、例えば、内管部の開放口の近傍に配置される球状体などが挙げられる。   The water treatment apparatus according to the present invention is not limited to the specific configurations described in the above-described embodiments and modifications, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the claims. In the water treatment apparatus shown in the above-described embodiment and the modified example, the plurality of ultraviolet LEDs are attached to the outer peripheral surface of the peripheral wall of the inner tube, but one or more ultraviolet LEDs are attached to the outer surface of the bottom plate of the inner tube. You may further attach to. However, as described above, when the ultraviolet LED is attached to the outer surface of the bottom plate, it is preferable to adopt the configuration of the inner tube 30 shown in FIG. In addition, a turbulent flow forming member that causes turbulent flow in the water to be treated in the inner pipe may be further arranged in the flow path of the water treatment apparatus shown in the above-described embodiment and the modified example. As the turbulence forming member, for example, a spherical body or the like arranged near the opening of the inner pipe portion may be mentioned.

本発明は、水処理装置に関し、特に、被処理水に紫外光を照射する水処理装置に関する。     The present invention relates to a water treatment apparatus, and more particularly, to a water treatment apparatus that irradiates treated water with ultraviolet light.

1:水処理装置
10:流路区画体
10a:流路
11:本体部
11a:本体流路
12:流入口部
12a:流入口
13:流出口部
13a:流出口
14:流入部
14a:流入空間
14b:流入管部
14c:環状フランジ部
15:流出部
15a:流出空間
15b:流出管部
15c:環状フランジ部
16:二重管部
16a:環状処理空間
16b:上流側環状フランジ部
16c:下流側環状フランジ部
16d:連結部
20:紫外線LED
21:LED素子
22:LED基板
23:ガラス被覆材
30:内管部
30a:内管空間
31:開放口
32:底板部
33:開放端の先端
34:開放端の基端
40:外管部
50:信号線
60:ガイド部
60a:突出部
60a1:頂部
100a〜100e:水処理装置
200:流路入口部材
300:流路出口部材
400:二重管部材
500:二重管増設部材
516a:増設環状処理空間
516b:上流側環状フランジ部
516c:下流側環状フランジ部
530:増設内管部
530a:増設内管空間
540:増設外管部
A:送液方向
B:内管部の径方向
C:内管部の軸方向
L:内管空間の軸方向長さ
AR1、AR2:被処理水の流れ
GA:内管部の紫外線LEDの保持領域
ID1:外管部の内径
ID2:内管部の内径
1: water treatment device 10: flow path partition 10a: flow path 11: main body 11a: main body flow path 12: inlet 12a: inlet 13: outlet 13a: outlet 14, inlet 14a: inflow space. 14b: inflow pipe 14c: annular flange 15: outflow 15a: outflow space 15b: outflow pipe 15c: annular flange 16: double pipe 16a: annular processing space 16b: upstream annular flange 16c: downstream Annular flange part 16d: Connecting part 20: UV LED
21: LED element 22: LED substrate 23: Glass coating material 30: Inner tube part 30a: Inner tube space 31: Open mouth 32: Bottom plate 33: Open end tip 34: Open end base end 40: Outer tube part 50 : Signal line 60: guide part 60 a: projecting part 60 a 1: top part 100 a to 100 e: water treatment device 200: flow path inlet member 300: flow path outlet member 400: double pipe member 500: double pipe expansion member 516 a: expansion ring Processing space 516b: Upstream annular flange portion 516c: Downstream annular flange portion 530: Additional inner tube portion 530a: Additional inner tube space 540: Additional outer tube portion A: Liquid sending direction B: Radial direction C of inner tube portion: Inside Axial direction L of tube portion: Axial length of inner tube space AR1, AR2: Flow of water to be treated GA: Holding region ID of ultraviolet LED in inner tube portion ID1: Inner diameter of outer tube portion ID2: Inner diameter of inner tube portion

Claims (7)

紫外線を用いて被処理水を紫外線処理する水処理装置であって、
前記被処理水が流れる流路が内部に形成されている流路区画体と、
前記流路内を流れる前記被処理水に対して紫外線を照射する紫外線LEDと、を備え、
前記流路区画体は、前記流路内において、流路上流側から流路下流側に向かって延在する内管部を備え、
前記紫外線LEDは、前記内管部の周壁の保持領域に保持され、前記内管部の径方向外側を流れる前記被処理水に向かって紫外線を照射可能であり、
前記内管部は、流路上流側及び流路下流側のいずれか一端側で閉鎖されており、他端側で開放されている、水処理装置。
A water treatment apparatus that performs ultraviolet treatment of water to be treated using ultraviolet light,
A flow path section in which a flow path through which the water to be treated flows is formed,
An ultraviolet LED that irradiates ultraviolet rays to the water to be treated flowing in the flow path,
The flow path partition body, in the flow path, includes an inner pipe portion extending from the flow path upstream to the flow path downstream,
The ultraviolet LED is held in a holding region of a peripheral wall of the inner tube portion, and can irradiate ultraviolet light toward the treatment water flowing radially outside the inner tube portion,
The water treatment device, wherein the inner pipe portion is closed at one end side of the flow path upstream side and the flow path downstream side, and is opened at the other end side.
前記内管部は、流路上流側で閉鎖されており、流路下流側で開放されている、請求項1に記載の水処理装置。   The water treatment device according to claim 1, wherein the inner pipe is closed on an upstream side of the flow path and is opened on a downstream side of the flow path. 前記流路区画体は、前記内管部よりも流路下流側に、前記内管部の開放口を通じて前記内管部の内部に前記被処理水を案内するガイド部を備える、請求項2に記載の水処理装置。   The flow path partition body further includes a guide section that guides the water to be treated into the inside of the inner pipe section through an opening of the inner pipe section on a downstream side of the flow path from the inner pipe section. A water treatment apparatus as described in the above. 前記流路区画体の内壁は、前記内管部よりも流路下流側で、前記内管部の前記開放口と前記内管部の軸方向で対向する位置に設けられた、前記開放口に向かって突出する突出部を備え、
前記ガイド部は、前記突出部により構成されている、請求項3に記載の水処理装置。
The inner wall of the flow path partition body is provided at a position on the downstream side of the flow path relative to the inner pipe portion, which is provided at a position facing the opening of the inner pipe portion in the axial direction of the inner pipe portion. It has a protruding part that protrudes toward,
The water treatment device according to claim 3, wherein the guide portion is configured by the protrusion.
前記流路区画体の内壁は、前記内管部よりも流路下流側で、前記内管部の軸方向と直交するように突出する突出部を備え、
前記ガイド部は、前記突出部により構成されている、請求項3に記載の水処理装置。
The inner wall of the flow path partition body, on the downstream side of the flow path from the inner pipe portion, includes a protruding portion that protrudes perpendicular to the axial direction of the inner pipe portion,
The water treatment device according to claim 3, wherein the guide portion is configured by the protrusion.
前記内管部の流路下流側の端面は、前記内管部の軸方向に対して傾斜している、請求項2〜5のいずれか1つに記載の水処理装置。   The water treatment device according to any one of claims 2 to 5, wherein an end surface of the inner pipe portion on the downstream side of the flow path is inclined with respect to an axial direction of the inner pipe portion. 前記内管部は、流路下流側で閉鎖されており、流路上流側で開放されている、請求項1に記載の水処理装置。   The water treatment device according to claim 1, wherein the inner pipe is closed at a downstream side of the flow path and is opened at an upstream side of the flow path.
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