特許 6886135 液体供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6886135

(24)【登録日】2021年5月18日

(45)【発行日】2021年6月16日

(54)【発明の名称】液体供給装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 24/48 20060101AFI20210603BHJP

   B01D 29/60 20060101ALI20210603BHJP

   A23N 12/02 20060101ALI20210603BHJP

   B01D 29/66 20060101ALI20210603BHJP

【ＦＩ】

   B01D29/36 D

   A23N12/02 Z

   B01D29/38 520A

   B01D29/38 530A

【請求項の数】6

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2017-119028(P2017-119028)

(22)【出願日】2017年6月16日

(65)【公開番号】特開2019-823(P2019-823A)

(43)【公開日】2019年1月10日

【審査請求日】2019年10月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】399040106

【氏名又は名称】ゼネラルヒートポンプ工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】508365768

【氏名又は名称】株式会社ウオーターテクノカサイ

(73)【特許権者】

【識別番号】517214839

【氏名又は名称】株式会社河村商会

(74)【代理人】

【識別番号】100180552

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 旭洋

(72)【発明者】

【氏名】柴 芳郎

(72)【発明者】

【氏名】笠井 庸三

(72)【発明者】

【氏名】河村 英人

【審査官】 瀧 恭子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−０５５２５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２２６０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２４５８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２０４９４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５３４１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｄ ２３／００−３７／０８

Ａ２３Ｎ １／００−１７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一液体を利用する装置である液体利用装置に前記第一液体を供給し、前記液体利用装置において前記第一液体が利用された後の液体である第二液体が流れる液体供給装置であって、
第一方向に前記第二液体が流れた場合に前記第二液体中の異物を除去し、前記第一方向とは逆方向ある第二方向に前記第二液体が流れた場合に、前記第二液体によって洗浄が行われる第一フィルタ部と、
第三方向に前記第二液体が流れた場合に前記第二液体中の異物を除去し、前記第三方向とは逆方向ある第四方向に前記第二液体が流れた場合に、前記第二液体によって洗浄が行われる第二フィルタ部と、
前記第一フィルタ部と前記第二フィルタ部とを含み、前記第一フィルタ部に対して前記第一方向に前記第二液体を流し、且つ、前記第二フィルタ部に対して前記第四方向に前記第二液体を流す状態である第一状態と、前記第一フィルタ部に対して第二方向に前記第二液体を流し、且つ、前記第二フィルタ部に対して前記第三方向に前記第二液体を流す状態である第二状態とを切り替える切替部と、
前記第一状態における前記第一フィルタ部よりも下流側、且つ、前記第二状態における前記第二フィルタ部よりも下流側に設けられ、前記第一フィルタ部に対して前記第一方向に流れた前記第二液体、又は、前記第二フィルタ部に対して前記第三方向に流れた前記第二液体と、他の媒体との熱交換を行う第一熱交換部と、
を備え、
前記第一状態において、前記第二液体と前記他の媒体とは、前記第一熱交換部を互いに逆方向に流れ、
前記第二状態において、前記第二液体と前記他の媒体とは、前記第一熱交換部を互いに逆方向に流れることを特徴とする液体供給装置。

【請求項2】

前記第一熱交換部を通過した後の前記第二液体を、前記第一フィルタ部に対して前記第二方向に流す第一供給手段と、
前記第一熱交換部を通過した後の前記第二液体を、前記第二フィルタ部に対して前記第四方向に流す第二供給手段と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の液体供給装置。

【請求項3】

前記他の媒体は、第一熱媒体であり、
前記第一熱交換部は、前記第一フィルタ部に対して前記第一方向に流れた前記第二液体、又は、前記第二フィルタ部に対して前記第三方向に流れた前記第二液体と、第一熱媒体との熱交換を行い、
前記液体供給装置は、
前記第一熱交換部を通過した前記第一熱媒体と、前記第一液体との熱交換を行う第二熱交換部を備え、
前記第一液体は、前記第二熱交換部を通過した後に、前記液体利用装置に供給されることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体供給装置。

【請求項4】

前記第一熱交換部を通過した前記第二液体と、第二熱媒体との熱交換を行う第三熱交換部と、
前記第三熱交換部を通過した前記第二熱媒体と、第三熱媒体との熱交換を行う第四熱交換部と、
前記第四熱交換部を通過した前記第三熱媒体と、前記第一液体との熱交換を行う第五熱交換部と
を備え、
前記第一液体は、前記第五熱交換部を通過した後に、前記液体利用装置に供給されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の液体供給装置。

【請求項5】

前記第四熱交換部は、ヒートポンプであることを特徴とする請求項４に記載の液体供給装置。

【請求項6】

前記ヒートポンプは、
前記第三熱交換部を通過した前記第二熱媒体と、第四熱媒体との熱交換を行う第六熱交換部と、
空気と前記第四熱媒体との熱交換を行う第七熱交換部と、
前記第六熱交換部又は前記第七熱交換部を通過した前記第四熱媒体と、前記第三熱媒体との熱交換を行う第八熱交換部と
を備え、
前記液体供給装置は、
起動時に、前記第七熱交換部及び前記第八熱交換部を使用して、前記空気と前記第三熱媒体との熱交換を行う熱交換開始制御手段と、
前記熱交換開始制御手段によって、前記空気と前記第三熱媒体との熱交換が開始された後、前記第六熱交換部と前記第八熱交換部を使用して、前記第二熱媒体と前記第三熱媒体との熱交換を行う状態に切り替える切替制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項５に記載の液体供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体を供給する液体供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、液体を使用する装置に、液体を供給する液体供給装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の冷水製造装置は、冷却した補給水を食材処理プラントに供給する。食材処理プラントからの排液である冷排水は、第一冷熱回収装置と第二冷熱回収装置に流れる。第一冷熱回収装置と第二冷熱回収装置は、冷排水から冷熱を回収し、補給水を冷却する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−２２６０７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

食材プラント等、液体を使用する装置によって使用された排液には、異物が含まれる場合がある。この異物を除去するため、例えば、液体供給装置にフィルタを設けて、フィルタによって、排液から異物を除去することが考えられる。しかしながら、排液から異物を除去することによって、フィルタには異物が溜まる。このため、フィルタに溜まった異物を除去するために、液体供給装置を停止させ、フィルタを洗浄する必要があった。フィルタの洗浄のために液体供給装置が停止されるので、単位時間あたりの液体供給装置の稼働時間が短くなり、液体供給装置の運転効率が低下する可能性があった。

【0005】

本発明の目的は、運転効率を向上させる液体供給装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る液体供給装置は、第一液体を利用する装置である液体利用装置に前記第一液体を供給し、前記液体利用装置において前記第一液体が利用された後の液体である第二液体が流れる液体供給装置であって、第一方向に前記第二液体が流れた場合に前記第二液体中の異物を除去し、前記第一方向とは逆方向ある第二方向に前記第二液体が流れた場合に、前記第二液体によって洗浄が行われる第一フィルタ部と、第三方向に前記第二液体が流れた場合に前記第二液体中の異物を除去し、前記第三方向とは逆方向ある第四方向に前記第二液体が流れた場合に、前記第二液体によって洗浄が行われる第二フィルタ部と、前記第一フィルタ部と前記第二フィルタ部とを含み、前記第一フィルタ部に対して前記第一方向に前記第二液体を流し、且つ、前記第二フィルタ部に対して前記第四方向に前記第二液体を流す状態である第一状態と、前記第一フィルタ部に対して第二方向に前記第二液体を流し、且つ、前記第二フィルタ部に対して前記第三方向に前記第二液体を流す状態である第二状態とを切り替える切替部と、前記第一状態における前記第一フィルタ部よりも下流側、且つ、前記第二状態における前記第二フィルタ部よりも下流側に設けられ、前記第一フィルタ部に対して前記第一方向に流れた前記第二液体、又は、前記第二フィルタ部に対して前記第三方向に流れた前記第二液体と、他の媒体との熱交換を行う第一熱交換部と、を備え、前記第一状態において、前記第二液体と前記他の媒体とは、前記第一熱交換部を互いに逆方向に流れ、前記第二状態において、前記第二液体と前記他の媒体とは、前記第一熱交換部を互いに逆方向に流れる。

【0007】

この場合、第一状態において、第一フィルタ部が第二液体中の異物を除去し、且つ、第二フィルタ部が第二液体によって洗浄される。また、第二状態において、第一フィルタ部が第二液体によって洗浄され、且つ、第二フィルタ部が第二液体中の異物を除去する。すなわち、第一フィルタ部と第二フィルタ部との一方が第二液体中の異物を除去している間に、他方が洗浄される。そして、切替部によって第一状態と第二状態が切り替えられる。このため、例えば、第一フィルタ部又は第二フィルタ部を洗浄するために、液体供給装置を停止させる必要がない。よって、液体供給装置が停止される場合に比べて、単位時間当たりの液体供給装置の稼働時間が長くなり、液体供給装置の運転効率が向上する。

【0008】

【0009】

また、第一熱交換部が、第一状態における第一フィルタ部よりも下流側、且つ、第二状態における第二フィルタ部よりも下流側に設けられている。このため、第一フィルタ部又は第二フィルタ部によって異物が除去された第二液体が、第一熱交換部に流入する。よって、第一熱交換部が、第一状態における第一フィルタ部よりも上流側、且つ、第二状態における第二フィルタ部よりも上流側に設けられている場合に比べて、第一熱交換部に異物が流入し、異物によって第一熱交換部に故障が生じる可能性を低減できる。

【0010】

前記液体供給装置は、前記第一熱交換部を通過した後の前記第二液体を、前記第一フィルタ部に対して前記第二方向に流す第一供給手段と、前記第一熱交換部を通過した後の前記第二液体を、前記第二フィルタ部に対して前記第四方向に流す第二供給手段とを備えてもよい。

【0011】

この場合、第一熱交換部を通過する前の第二液体の一部が、第一フィルタ部に対して第二方向に流れる場合、又は、第二フィルタ部に対して第四方向に流れる場合に比べて、第一熱交換部に供給される第二液体の量が多くなる。このため、第二熱交換部における熱交換の効率が向上する。

【0012】

前記液体供給装置において、前記他の媒体は、第一熱媒体であり、前記第一熱交換部は、前記第一フィルタ部に対して前記第一方向に流れた前記第二液体、又は、前記第二フィルタ部に対して前記第三方向に流れた前記第二液体と、第一熱媒体との熱交換を行い、前記液体供給装置は、前記第一熱交換部を通過した前記第一熱媒体と、前記第一液体との熱交換を行う第二熱交換部を備え、前記第一液体は、前記第二熱交換部を通過した後に、前記液体利用装置に供給されてもよい。

【0013】

この場合、第二熱交換部によって熱交換された後の第一液体を液体利用装置に供給することができる。よって、第一熱交換部及び第二熱交換部によって熱交換されない場合に比べて、第一液体を冷却又は加温するためのエネルギーを低減できる。よって、第一液体を冷却又は加温するためのコストを低減することができる。

【0014】

また、第二液体と第一液体とは、同じ熱交換部に供給されない。このため、第一熱交換部又は第二熱交換部が故障した場合でも、第二液体が第一液体に混ざることが防止される。第二液体は、液体利用装置において使用された後の液体であるため、第一液体よりも異物が混入している可能性が高くなる。しかし、第二液体が第一液体に混ざることが防止されるので、異物が混ざった第一液体が、液体利用装置において使用される可能性を低減できる。

【0015】

前記液体供給装置は、前記第一熱交換部を通過した前記第二液体と、第二熱媒体との熱交換を行う第三熱交換部と、前記第三熱交換部を通過した前記第二熱媒体と、第三熱媒体との熱交換を行う第四熱交換部と、前記第四熱交換部を通過した前記第三熱媒体と、前記第一液体との熱交換を行う第五熱交換部とを備え、前記第一液体は、前記第五熱交換部を通過した後に、前記液体利用装置に供給されてもよい。

【0016】

この場合、第五熱交換部によって熱交換された後の第一液体を液体利用装置に供給することができる。よって、第三熱交換部、第四熱交換部、及び第五熱交換部によって熱交換されない場合に比べて、第一液体を冷却又は加温するためのエネルギーを低減できる。よって、第一液体を冷却又は加温するためのコストを低減することができる。

【0017】

また、第二液体と第一液体とは、同じ熱交換部に供給されない。このため、第三熱交換部、第四熱交換部、又は第五熱交換部が故障した場合でも、第二液体が第一液体に混ざることが防止される。第二液体は、液体利用装置において使用された後の液体であるため、第一液体よりも異物が混入している可能性が高くなる。しかし、第二液体が第一液体に混ざることが防止されるので、異物が混ざった第一液体が、液体利用装置において使用される可能性を低減できる。

【0018】

前記液体供給装置において、前記第四熱交換部は、ヒートポンプであってもよい。この場合、ヒートポンプを使用して、熱交換を行うことができる。
また、前記ヒートポンプは、前記第三熱交換部を通過した前記第二熱媒体と、第四熱媒体との熱交換を行う第六熱交換部と、空気と前記第四熱媒体との熱交換を行う第七熱交換部と、前記第六熱交換部又は前記第七熱交換部を通過した前記第四熱媒体と、前記第三熱媒体との熱交換を行う第八熱交換部とを備え、前記液体供給装置は、起動時に、前記第七熱交換部及び前記第八熱交換部を使用して、前記空気と前記第三熱媒体との熱交換を行う熱交換開始制御手段と、前記熱交換開始制御手段によって、前記空気と前記第三熱媒体との熱交換が開始された後、前記第六熱交換部と前記第八熱交換部を使用して、前記第二熱媒体と前記第三熱媒体との熱交換を行う状態に切り替える切替制御手段とを備えてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】液体供給装置１の概略構成を示すブロック図である。

【図2】ヒートポンプ３５の構成を示す図である。

【図3】第一状態における液体供給装置１を示すブロック図である。

【図4】第二状態における液体供給装置１を示すブロック図である。

【図5】第一切替処理のフローチャートである。

【図6】ヒートポンプ３５０の構成を示す図である。

【図7】第二切替処理のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明を具現化した液体供給装置１について説明する。液体供給装置１は、補給水２１を液体利用装置３２（後述）に供給し、液体利用装置３２から排出された冷排水２２の冷熱を利用する装置である。図１に示すように、液体供給装置１は、液体利用装置３２、冷却部９０、制御部４、熱交換ユニット５６、切替部３００、及びタンク５９１を備えている。

【0021】

冷却部９０は、冷却器９０１，９０２，９０３を備えている。冷却部９０は、冷却器９０１，９０２，９０３によって、補給水２１を冷却する。冷却器９０１，９０２，９０３は、例えば、空冷式又は水冷式のヒートポンプチラー（冷却塔）である。

【0022】

液体利用装置３２は、補給水２１を利用し、補給水２１が利用された後の液体である冷排水２２を排出する。液体利用装置３２は、例えば、工場等に配置される。液体利用装置３２は、補給水２１を使用すればよく、その用途は限定されない。本実施形態では、一例として、液体利用装置３２は、食材の冷却や洗浄を行う食材処理プラントである。補給水２１は、例えば、上水である。補給水２１には、例えば、水道、又は、井戸水等が使用される。冷排水２２は、補給水２１が液体利用装置３２で使用された後の液体であるため、例えば、野菜の切れ端、土等の異物が含まれる。この異物が、後述する第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部３６Ｂによって除去される。なお、異物の除去とは、全ての異物が除去される場合だけでなく、一部の異物が除去されることによって冷排水２２中の異物の量が減らされる場合も含む。

【0023】

切替部３００は、第一フィルタ部３６Ａ及び第二フィルタ部３６Ｂを含む。第一フィルタ部３６Ａ及び第二フィルタ部３６Ｂは、例えば、ディスクフィルタである。第一フィルタ部３６Ａは、冷排水２２が供給又は排出される出入口３７Ａ，３８Ａを備えている。第二フィルタ部３６Ｂは、冷排水２２が供給又は排出される出入口３７Ｂ，３８Ｂを備えている。

【0024】

以下の説明においては、第一フィルタ部３６Ａに対して、出入口３７Ａから流入し、出入口３８Ａから排出されるように冷排水２２が流れる方向を第一方向という。第一フィルタ部３６Ａに対して、出入口３８Ａから流入し、出入口３７Ａから排出されるように冷排水２２が流れる方向を第二方向という。第二方向は、第一方向の逆方向である。

【0025】

また、第二フィルタ部３６Ｂに対して、出入口３７Ｂから流入し、出入口３８Ｂから排出されるように冷排水２２が流れる方向を第三方向という。第二フィルタ部３６Ｂに対して、出入口３８Ｂから流入し、出入口３７Ｂから排出されるように冷排水２２が流れる方向を第四方向という。第四方向は、第二方向の逆方向である。

【0026】

第一フィルタ部３６Ａは、第一方向に冷排水２２が流れた場合に、冷排水２２中の異物を除去する。すなわち、出入口３７Ａから流入した冷排水２２は、第一フィルタ部３６Ａにおいて異物が除去され、出入口３８Ａから排出される。

【0027】

また、第一フィルタ部３６Ａは、第二方向に冷排水２２が流れた場合に、冷排水２２によって洗浄される。第一フィルタ部３６Ａには、第一方向に冷排水２２が流れた場合に、除去された異物が溜まるが、第二方向に冷排水２２が流れた場合に洗浄されるのである。第一フィルタ部３６Ａに溜まっていた異物は、出入口３７Ａから排出され、流路７３Ａ（後述）から、液体供給装置１の外部に排出される。

【0028】

第二フィルタ部３６Ｂは、第三方向に冷排水２２が流れた場合に、冷排水２２中の異物を除去する。すなわち、出入口３７Ｂから流入した冷排水２２は、第二フィルタ部３６Ｂにおいて異物が除去され、出入口３８Ｂから排出される。

【0029】

また、第二フィルタ部３６Ｂは、第四方向に冷排水２２が流れた場合に、冷排水２２によって洗浄される。第二フィルタ部３６Ｂには、第三方向に冷排水２２が流れた場合に、除去された異物が溜まるが、第四方向に冷排水２２が流れた場合に洗浄されるのである。第二フィルタ部３６Ｂに溜まっていた異物は、出入口３７Ｂから排出され、流路７３Ｂ（後述）から、液体供給装置１の外部に排出される。

【0030】

熱交換ユニット５６は、熱交換器５６１，５６２，５６３，５６４、ヒートポンプ３５,
及びタンク５９１を備えている。熱交換ユニット５６は、冷排水２２の有する冷熱を回収するとともに、回収した冷熱によって補給水２１を冷却するように構成されている。

【0031】

熱交換器５６１は、第一フィルタ部３６Ａに対して第一方向に流れた冷排水２２、又は、第二フィルタ部３６Ｂに対して第三方向に流れた冷排水２２と、他の媒体との熱交換を行う。本実施形態においては、他の媒体は、第一熱媒体２３である。熱交換器５６１においては、冷排水２２から冷熱が回収され、第一熱媒体２３が冷却される。第一熱媒体２３は、例えば、常温常圧で気体の冷媒（例えば、Ｒ１３４ａ）である（後述する第二熱媒体２４及び第三熱媒体２５も同様）。また、第一熱媒体２３は、水及び空気等、種々の媒体であってもよい。（後述する第二熱媒体２４及び第三熱媒体２５も同様）

【0032】

熱交換器５６２は、熱交換器５６１を通過した第一熱媒体２３と補給水２１との熱交換を行う。熱交換器５６２においては、第一熱媒体２３から冷熱が回収され、補給水２１が冷却される。すなわち、熱交換器５６１と熱交換器５６２とによって、冷排水２２の冷熱が回収され、補給水２１が冷却される。補給水２１は、熱交換器５６２を通過した後に、液体利用装置３２に供給される。

【0033】

熱交換器５６４は、熱交換器５６１を通過した冷排水２２と、第二熱媒体２４との熱交換を行う。熱交換器５６４においては、冷排水２２から冷熱が回収され、第二熱媒体２４が冷却される。

【0034】

ヒートポンプ３５は、熱交換器５６４を通過した第二熱媒体２４と、第三熱媒体２５との熱交換を行う。ヒートポンプ３５においては、第二熱媒体２４から冷熱が回収され、第三熱媒体２５が冷却される。ヒートポンプ３５の動作の詳細については、後述する。

【0035】

熱交換器５６３は、ヒートポンプ３５を通過した第三熱媒体２５と補給水２１との熱交換を行う。熱交換器５６３においては、第三熱媒体２５から冷熱が回収され、補給水２１が冷却される。すなわち、熱交換器５６４、ヒートポンプ３５、及び熱交換器５６３によって、冷排水２２の冷熱が回収され、補給水２１が冷却される。冷却された補給水２１は、熱交換器５６３を通過した後に、液体利用装置３２に供給される。なお、本実施形態においては、補給水２１は、熱交換器５６２、熱交換器５６３、及び冷却部９０を通過した後に、液体利用装置３２に供給される。

【0036】

タンク５９１は、補給水２１を貯留可能であり、バッファとして機能する。タンク５９１は、例えば、流路に詰まりが発生した場合等、液体供給装置１に何らかの障害が生じた場合に、液体供給装置１を流れる補給水２１を貯留したり、流路を変更したりする。これによって、例えば、液体供給装置１が故障して停止することを防止することができる。また、例えば、液体供給装置１を再度起動する場合に、より早く補給水２１を設定温度に調温することができる。本実施形態においては、一例として、タンク５９１は、後述する流路３３７と流路３３１との間に設けられている。なお、液体供給装置１の任意の位置に、タンクを配置してもよい。また、タンクを設置するに場合に、適宜ポンプを配置してもよい。

【0037】

制御部４は、ＣＰＵ４０、ＲＯＭ４１、及びＲＡＭ４２等を備えている。液体供給装置１において、制御部４が配置される場所は限定されない。例えば、制御部４は、熱交換ユニット５６内に配置されてもよい。

【0038】

ＣＰＵ４０は、液体供給装置１の制御を行う。なお、ＣＰＵ４０は、液体供給装置１の全ての機器の制御を行わなくてもよく、一部の機器の制御は、他のＣＰＵによって行われてもよい。例えば、液体利用装置３２及び冷却部９０は、ＣＰＵ４０とは異なるＣＰＵによって制御されてもよい。

【0039】

ＲＯＭ４１及びＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４０に電気的に接続されている。ＲＯＭ４１は、後述する第一切替処理（図５参照）のプログラム等、種々の処理プログラムを記憶する。ＲＡＭ４２は、種々の一時データを記憶する。

【0040】

液体供給装置１の詳細な構成について説明する。液体供給装置１は、種々の流路、及び電磁弁等を備えている。図１に示すように、流路３０９は、原水である補給水２１が供給される流路である。流路３０９は、接続点３８３において、流路３４１と流路３１０とに接続されている。流路３１０には、電磁弁４１１が設けられている。電磁弁４１１は、ＣＰＵ４０の制御によって、流路３１０を開閉する。

【0041】

流路３１０は、接続点３８４において、流路３１１と流路３３９とに接続されている。流路３１１は、冷却部９０の冷却器９０１に接続されている。

【0042】

冷却部９０の冷却器９０１は、流路３１２を介して、冷却器９０２に接続されている。冷却器９０２は、流路３１３を介して、冷却器９０３に接続されている。冷却器９０３は、流路３１４を介して、液体利用装置３２に接続されている。

【0043】

液体利用装置３２から、流路３１５が延びる。流路３１５は、切替部３００に接続されている。切替部３００は、流路７０Ａ，７０Ｂ，７２Ａ，７２Ｂ，７３Ａ，７３Ｂ，７４Ａ，７４Ｂ，７５Ａ，７５Ｂ，７６Ａ，７６Ｂ、電磁弁８０Ａ，８０Ｂ，８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂ，８３Ａ，８３Ｂ、第一フィルタ部３６Ａ、及び第二フィルタ部３６Ｂを備えている。

【0044】

流路３１５は、接続点３７１において、流路７０Ａと流路７０Ｂに接続されている。流路７０Ａには、電磁弁８０Ａが設けられている。電磁弁８０Ａは、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７０Ａを開閉する。

【0045】

流路７０Ａは、接続点８６Ａにおいて流路７２Ａと流路７３Ａとに接続されている。流路７３Ａには、電磁弁８１Ａが設けられている。電磁弁８１Ａは、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７３Ａを開閉する。

【0046】

流路７２Ａは、第一フィルタ部３６Ａの出入口３７Ａに接続されている。第一フィルタ部３６Ａの出入口３８Ａは、流路７４Ａに接続されている。流路７４Ａは、接続点８７Ａにおいて、流路７５Ａと流路７６Ａとに接続されている。流路７５Ａには、電磁弁８２Ａが設けられている。電磁弁８２Ａは、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７５Ａを開閉する。流路７５Ａは、接続点３７４において、流路３２３と流路７５Ｂとに接続されている。

【0047】

流路７６Ａには、電磁弁８３Ａが設けられている。電磁弁８３Ａは、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７６Ａを開閉する。流路７６Ａは、接続点３７５において、流路７６Ｂと流路３２５とに接続されている。

【0048】

流路７０Ｂには、電磁弁８０Ｂが設けられている。電磁弁８０Ｂは、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７０Ｂを開閉する。

【0049】

流路７０Ｂは、接続点８６Ｂにおいて流路７２Ｂと流路７３Ｂとに接続されている。流路７３Ｂには、電磁弁８１Ｂが設けられている。電磁弁８１Ｂは、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７３Ｂを開閉する。

【0050】

流路７２Ｂは、第二フィルタ部３６Ｂの出入口３７Ｂに接続されている。第二フィルタ部３６Ｂの出入口３８Ｂは、流路７４Ｂに接続されている。流路７４Ｂは、接続点８７Ｂにおいて、流路７５Ｂと流路７６Ｂとに接続されている。流路７５Ｂには、電磁弁８２Ｂが設けられている。電磁弁８２Ｂは、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７５Ｂを開閉する。流路７５Ｂは、接続点３７４において、流路３２３と流路７５Ａとに接続されている。

【0051】

流路７６Ｂには、電磁弁８３Ｂが設けられている。電磁弁８３Ｂは、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７６Ｂを開閉する。流路７６Ｂは、接続点３７５において、流路７６Ａと流路３２５とに接続されている。

【0052】

以上のように、切替部３００が形成される。流路３２３は、熱交換器５６１に接続されている。流路３２３には、流量計６１１、圧力計６２１、及び温度計６３１が設けられている。流量計６１１は、流路３２３を流れる冷排水２２の流量を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、流量計６１１の出力に基づき、流路３２３を流れる冷排水２２の流量を検出する。圧力計６２１は、流路３２３を流れる冷排水２２の圧力を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、圧力計６２１の出力に基づき、流路３２３を流れる冷排水２２の圧力を検出する。温度計６３１は、流路３２３を流れる冷排水２２の温度を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３１の出力に基づき、流路３２３を流れる冷排水２２の温度を検出する。

【0053】

流路３２５には、圧力計６２２、及び温度計６３２が設けられている。圧力計６２２は、流路３２５を流れる冷排水２２の圧力を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、圧力計６２２の出力に基づき、流路３２５を流れる冷排水２２の圧力を検出する。温度計６３２は、流路３２５を流れる冷排水２２の温度を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３２の出力に基づき、流路３２５を流れる冷排水２２の圧力を検出する。

【0054】

流路３２５は、接続点３７６において、流路３２６と流路３２７とに接続されている。流路３２６は、熱交換器５６１に接続されている。流路３２３から熱交換器５６１に供給された冷排水２２は、流路３２６に排出される。

【0055】

熱交換器５６１には、流路３２８と流路３２９とが接続されている。また、流路３２８と流路３２９とは、熱交換器５６２に接続されている。流路３２８，３２９は、第一熱媒体２３が流れる流路である。

【0056】

流路３２８には、ポンプ６０３、流量計６１３、及び温度計６３３が設けられている。ポンプ６０３は、熱交換器５６１、流路３２８、熱交換器５６２、及び流路３２８において、第一熱媒体２３を循環させる。

【0057】

流量計６１３は、流路３２８を流れる第一熱媒体２３の流量に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、流量計６１３の出力に基づき、流路３２８を流れる第一熱媒体２３の流量を検出する。温度計６３３は、流路３２８を流れる第一熱媒体２３の温度に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３３の出力に基づき、流路３２８を流れる第一熱媒体２３の温度を検出する。

【0058】

流路３２９には、温度計６３４が設けられている。温度計６３４は、流路３２９を流れる第一熱媒体２３の温度に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３４の出力に基づき、流路３２９を流れる第一熱媒体２３の温度を検出する。

【0059】

熱交換器５６２には、流路３３０と流路３３１とが接続されている。流路３３１には、流量計６１５と温度計６３５とが設けられている。流量計６１５は、流路３３１を流れる補給水２１の流量に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、流量計６１５の出力に基づき、流路３３１を流れる補給水２１の流量を検出する。温度計６３５は、流路３３１を流れる補給水２１の温度に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３５の出力に基づき、流路３３１を流れる補給水２１の温度を検出する。

【0060】

熱交換器５６４には、流路３２７と流路３３６とが接続されている。流路３２７から熱交換器５６４に供給された冷排水２２は、流路３３６に排出される。冷排水２２は、流路３３６から、液体供給装置１の外部に排出される。

【0061】

熱交換器５６４には、流路３３４と流路３３５とが接続されている。また、流路３３４と流路３３５とは、ヒートポンプ３５に接続されている。流路３３４，３３５は、第二熱媒体２４が流れる流路である。

【0062】

流路３３５には、ポンプ６０６、流量計６１６、及び温度計６３６が設けられている。ポンプ６０３は、熱交換器５６４、流路３３５、ヒートポンプ３５、及び流路３３４において、第二熱媒体２４を循環させる。

【0063】

流量計６１６は、流路３３５を流れる第二熱媒体２４の流量に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、流量計６１６の出力に基づき、流路３３５を流れる第二熱媒体２４の流量を検出する。

【0064】

温度計６３６は、流路３３５を流れる第二熱媒体２４の温度に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３６の出力に基づき、流路３３５を流れる第二熱媒体２４の温度を検出する。

【0065】

流路３３４には、温度計６３７が設けられている。温度計６３７は、流路３３４を流れる第二熱媒体２４の温度に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３７の出力に基づき、流路３３４を流れる第二熱媒体２４の温度を検出する。

【0066】

熱交換器５６３には、流路３３０と流路３３７とが接続されている。流路３３０から熱交換器５６３に供給された補給水２１は、流路３３７に排出される

【0067】

熱交換器５６３には、流路３３２と流路３３３とが接続されている。また、流路３３２と流路３３３とは、ヒートポンプ３５に接続されている。流路３３２，３３３は、第三熱媒体２５が流れる流路である。

【0068】

流路３３３には、ポンプ６０８、流量計６１８、及び温度計６３８が設けられている。ポンプ６０８は、ヒートポンプ３５、流路３３３、熱交換器５６３、及び流路３３２において、第三熱媒体２５を循環させる。

【0069】

流量計６１８は、流路３３３を流れる第三熱媒体２５の流量に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、流量計６１８の出力に基づき、流路３３３を流れる第三熱媒体２５の流量を検出する。温度計６３８は、流路３３３を流れる第三熱媒体２５の温度に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３８の出力に基づき、流路３３３を流れる第三熱媒体２５の温度を検出する。

【0070】

流路３３２には、温度計６３９が設けられている。温度計６３９は、流路３３２を流れる第三熱媒体２５の温度に基づく信号を、ＣＰＵ４０に出力する。ＣＰＵ４０は、温度計６３９の出力に基づき、流路３３２を流れる第三熱媒体２５の温度を検出する。

【0071】

前述したように、ヒートポンプ３５には、流路３３２と流路３３３とが接続されている。また、ヒートポンプ３５には、流路３３４と流路３３５とが接続されている。ヒートポンプ３５の詳細については後述する。

【0072】

流路３３１は、接続点３８１において、流路３４０と流路３４１とに接続されている。流路３４０は、タンク５９１に接続されている。流路３４１は、接続点３８３において、流路３０９と流路３１０とに接続されている。

【0073】

流路３４１には、電磁弁４１３が設けられている。電磁弁４１３は、ＣＰＵ４０の制御によって、流路３４１を開閉する。

【0074】

また、流路３３７は、接続点３８２において、流路３３８と流路３３９とに接続されている。流路３３８は、タンク５９１に接続されている。流路３３９は、接続点３８４において、流路３１０と流路３１１とに接続されている。接続点３８４は、電磁弁４１１より冷却部９０側（すなわち、補給水２１の下流側）に設けられている。

【0075】

流路３３９には、電磁弁４１２が設けられている。電磁弁４１２は、ＣＰＵ４０の制御によって、流路３３９を開閉する。

【0076】

ヒートポンプ３５の詳細について説明する。ヒートポンプ３５は、第二熱媒体２４の温度を利用して、第三熱媒体２５を冷却するように構成されている。なお、第二熱媒体２４は、熱交換器５６４において冷排水２２によって冷却され、補給水２１は、熱交換器５６３において第三熱媒体２５によって冷却される。すなわち、ヒートポンプ３５は、冷排水２２の温度を利用して、補給水２１を冷却するように構成されている。

【0077】

図２に示すように、ヒートポンプ３５は、熱交換器３５１と、熱交換器３５２と、圧縮機３５３と、膨張弁３５４と、中間冷媒配管３５５とを備えている。中間冷媒配管３５５は、冷媒３５６が通流する循環配管である。冷媒３５６は、常温常圧で気体の冷媒であって、例えば、Ｒ１３４ａである。

【0078】

熱交換器３５２は、流路３３４と流路３３５とに接続されている。熱交換器３５２は、中間冷媒配管３５５を介して、熱交換器３５１に接続されている。熱交換器３５２は、流路３３５を介して供給される第二熱媒体２４と、冷媒３５６との間で熱交換を行う。これによって、第二熱媒体２４から冷熱が回収され、冷媒３５６が冷却される。

【0079】

熱交換器３５１は、流路３３２と流路３３３とに接続されている。熱交換器３５１は、流路３３２から供給される第三熱媒体２５と、中間冷媒配管３５５を流れる冷媒３５６との間で熱交換を行う。これによって、冷媒３５６から冷熱が回収され、第三熱媒体２５が冷却される。熱交換が行われた後の第三熱媒体２５は、流路３３３に流出する。

【0080】

圧縮機３５３及び膨張弁３５４は、中間冷媒配管３５５に介装されている。圧縮機３５３は、冷媒３５６を圧縮させるように構成されている。冷媒３５６が圧縮されることによって、冷媒３５６の温度が上昇する。膨張弁３５４は、冷媒３５６を膨張させるように構成されている。冷媒３５６が膨張することによって、冷媒３５６の温度が低下する。

【0081】

本実施形態においては、第三熱媒体２５が熱交換器３５１によって冷却される。より詳細には、圧縮機３５３によって冷媒３５６が圧縮される。これによって、冷媒３５６の温度が上昇する。次いで、熱交換器３５２によって、第二熱媒体２４と冷媒３５６との熱交換が行われる。このとき、第二熱媒体２４の温度は上昇し、冷媒３５６の温度は低下する。次いで、膨張弁３５４によって冷媒３５６が膨張する。これによって、冷媒３５６の温度は低下する。次いで、熱交換器３５１において、第三熱媒体２５と冷媒３５６との熱交換によって、第三熱媒体２５が冷却される。冷却された第三熱媒体２５は、流路３３３を介して熱交換器５６３に供給され、補給水２１の冷却に使用される。

【0082】

図１、図３、及び図４を参照し、液体供給装置１の動作について説明する。図示しないが、液体供給装置１の起動時においては、液体利用装置３２からの冷排水２２の排出量が十分ではない。このため、液体供給装置１の起動時においては、ＣＰＵ４０の制御によって、電磁弁４１２，４１３が閉じられ、熱交換ユニット５６への補給水２１の流れが遮断される。一方、電磁弁４１１は開かれ、補給水２１は、流路３０９，３１０，３１１を介して、冷却部９０に流れる。また、冷却器９０１，９０２，９０３が起動される。

【0083】

すると、冷却器９０１，９０２，９０３によって補給水２１が順次冷却されることで、冷却器９０３の出口にて所定温度（本具体例においては２度）の補給水２１が排出される。このようにして製造された補給水２１は、液体利用装置３２に供給される。

【0084】

液体供給装置１の起動時から暫く経過すると、冷熱回収に十分な量の冷排水２２が、液体利用装置３２から、流路３１５に排出される。冷熱回収に十分な量の冷排水２２が、液体利用装置３２から、流路３１５に排出されるまでの間は、切替部３００が第一状態（図３参照、後述）、又は、第二状態（図４参照、後述）のいずれかに設定されればよい。また、切替部３００が、第一状態と第二状態で切り替えられてもよい。

【0085】

冷熱回収に十分な量の冷排水２２が、液体利用装置３２から、流路３１５に排出されると、熱交換ユニット５６を介して、補給水２１が液体利用装置３２に供給されるように設定される。

【0086】

より詳細には、図３に示すように、ＣＰＵ４０の制御によって、電磁弁４１１が閉じられ、電磁弁４１２，４１３が開かれる。なお、以下では特に説明しないが、流路を閉じた電磁弁には、マーク９５を図示するものとする。

【0087】

補給水２１は、流路３０９から供給される（矢印５０１参照）。流路３０９を流れる補給水２１の温度は、一例として１９度であるとする。補給水２１は、流路３０９、流路３４１、及び流路３３１を流れ、熱交換器５６２に供給される（矢印５０２参照）。

【0088】

熱交換器５６２において、第一熱媒体２３と補給水２１との熱交換が行われる。これによって、第一熱媒体２３から冷熱が回収され、補給水２１が冷却される。補給水２１の温度は、例えば、１９度から１４度に下がる。補給水２１は、熱交換器５６２から流路３３０に供給される（矢印５０３参照）。

【0089】

補給水２１は、流路３３０を介して、熱交換器５６３に供給される（矢印５０３参照）。熱交換器５６３において、第三熱媒体２５と補給水２１との熱交換が行われる。これによって、第三熱媒体２５から冷熱が回収され、補給水２１が冷却される。補給水２１の温度は、例えば、１４度から９度に下がる。補給水２１は、熱交換器５６３から流路３３７に供給される（矢印５０４参照）。

【0090】

補給水２１は、流路３３７、３３９、及び３１１を介して、冷却部９０の冷却器９０１に供給される（矢印５０４参照）。すなわち、本実施形態においては、熱交換器５６２，５６３は、冷却器９０１，９０２，９０３と直列に配置されている。

【0091】

補給水２１は、冷却器９０１、流路３１２、冷却器９０２、及び流路３１３を介して、流路３１４に供給される。補給水２１は、冷却器９０１，９０２，９０３によって冷却される。これによって、補給水２１の温度は、例えば、９度から２度に下がる。

【0092】

補給水２１は、流路３１４を介して、液体利用装置３２に供給される（矢印５０４参照）。補給水２１は、液体利用装置３２において使用され、冷排水２２が流路３１５に排出される（矢印５０５参照）。冷排水２２には、補給水２１が液体利用装置３２において使用された後の液体であるため、例えば、野菜の切れ端、土等の異物が含まれる。

【0093】

冷排水２２は、切替部３００に供給される。切替部３００における冷排水２２の流れについての詳細は後述する。なお、冷排水２２に含まれる異物は、第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部３６Ｂによって除去される。

【0094】

第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部３６Ｂにおいて異物が除去された冷排水２２は、流路３２３を介して、熱交換器５６１に供給される。流路３２３を流れる冷排水２２の温度は、例えば、１０度である。

【0095】

一方、流路３２９を流れる第一熱媒体２３は、熱交換器５６１に供給される（図３及び図４の矢印５１１参照）。熱交換器５６１において、冷排水２２と第一熱媒体２３との熱交換が行われる。これによって、冷排水２２から冷熱が回収され、第一熱媒体２３が冷却される。第一熱媒体２３の温度は、例えば、１７度から１２度に下がる。一方、冷排水２２の温度は、１０度から１５度に上がる。第一熱媒体２３は、熱交換器５６１から、流路３２８を介して、熱交換器５６２に供給される。

【0096】

冷排水２２は、熱交換器５６１から流路３２６に供給される。冷排水２２は、接続点３７６において、流路３２５と流路３２７とに分岐する。冷排水２２は、流路３２７を介して、熱交換器５６４に供給される（矢印５０６参照）。

【0097】

一方、流路３３４を流れる第二熱媒体２４は、熱交換器５６４に供給される（図３及び図４の矢印５１２参照）。熱交換器５６４において、冷排水２２と第二熱媒体２４との熱交換が行われる。これによって、冷排水２２から冷熱が回収され、第二熱媒体２４が冷却される。第二熱媒体２４の温度は、例えば、２３度から１７度に下がる。一方、冷排水２２の温度は、例えば、１５度から２１度に上がる。

【0098】

冷排水２２は、熱交換器５６４から流路３３６に供給される。冷排水２２は、流路３３６を介して、液体供給装置１の外部に排水される（矢印５０７参照）。

【0099】

第二熱媒体２４は、熱交換器５６４から流路３３５に供給される。第二熱媒体２４は、流路３３５を介して、ヒートポンプ３５に供給される。一方、第三熱媒体２５は、流路３３２を介してヒートポンプ３５に供給される。前述したように、ヒートポンプ３５において、第二熱媒体２４と第三熱媒体２５との間の熱交換が行われる。これによって、第二熱媒体２４から冷熱が回収され、第三熱媒体２５が冷却される。第三熱媒体２５の温度は、例えば、１２度から７度に下がる。第二熱媒体２４の温度は、例えば、１７度から２３度に上がる。

【0100】

第三熱媒体２５は、ヒートポンプ３５から、流路３３３を介して、熱交換器５６３に供給される（図３及び図４の矢印５１３参照）。前述したように、熱交換器５６３において、補給水２１と第三熱媒体２５との熱交換が行われる。これによって、第三熱媒体２５から冷熱が回収され、補給水２１が冷却される。補給水２１の温度は、例えば、１４度から９度に下がる。一方、冷排水２２の温度は、例えば、７度から１２度に上がる。第三熱媒体２５は、熱交換器５６３から流路３３２に供給される。

【0101】

切替部３００における流路の切り替えについて説明する。切替部３００は、ＣＰＵ４０の制御によって、第一状態（図３参照）と第二状態（図４参照）とに切り替えられる。第一状態は、第一フィルタ部３６Ａに対して第一方向に冷排水２２を流し（図３の矢印５２１参照）、且つ、第二フィルタ部３６Ｂに対して第四方向に冷排水２２を流す状態である（図３の矢印５２２参照）。第二状態は、第一フィルタ部３６Ａに対して第二方向に冷排水２２を流し（図４の矢印５３１参照）、且つ、第二フィルタ部３６Ｂに対して第三方向に冷排水２２を流す状態である（図４の矢印５３２参照）。

【0102】

図３に示すように、第一状態に設定する場合、ＣＰＵ４０は、電磁弁８０Ａ，８２Ａ及び電磁弁８１Ｂ，８３Ｂを開き、電磁弁８１Ａ，８３Ａ及び電磁弁８０Ｂ，８２Ｂを閉じる。これによって、冷排水２２は、流路３１５、流路７０Ａ、流路７２Ａ、第一フィルタ部３６Ａ、流路７４Ａ、流路７５Ａを介して、流路３２３に供給される（図３の矢印５２１参照）。冷排水２２は、流路２３２を介して、熱交換器５６１に供給される（図３の矢印５２７参照）。すなわち、熱交換器５６１には、第一フィルタ部３６Ａに対して第一方向に流れた冷排水２２が供給される。第一フィルタ部３６Ａにおいて、第一方向に冷排水２２が流れるので、冷排水２２中の異物が除去される。

【0103】

また、第一状態の場合、熱交換器５６１を通過した冷排水２２は、流路３２６、流路３２５を介して、切替部３００に供給される。冷排水２２は、流路７６Ｂ、流路７４Ｂ、第二フィルタ部３６Ｂ、流路７２Ｂ、流路７３Ｂを介して、液体供給装置１の外部に排水される。第二フィルタ部３６Ｂにおいて、第四方向に冷排水２２が流れるので、冷排水２２によって、第二フィルタ部３６Ｂが洗浄される。洗浄によって第二フィルタ部３６Ｂから除去された異物は、冷排水２２とともに流路７３Ｂから排出される。

【0104】

図４に示すように、第二状態に設定する場合、ＣＰＵ４０は、電磁弁８０Ｂ，８２Ｂ及び電磁弁８１Ａ，８３Ａを開き、電磁弁８１Ｂ，８３Ｂ及び電磁弁８０Ａ，８２Ａを閉じる。これによって、冷排水２２は、流路３１５、流路７０Ｂ、流路７２Ｂ、第二フィルタ部３６Ｂ、流路７４Ｂ、流路７５Ｂを介して、流路３２３に供給される（図４の矢印５３２参照）。冷排水２２は、流路３２３を介して、熱交換器５６１に供給される（図４の矢印５２７参照）。すなわち、熱交換器５６１には、第二フィルタ部３６Ｂに対して第三方向に流れた冷排水２２が供給される。第二フィルタ部３６Ｂにおいて、第三方向に冷排水２２が流れるので、冷排水２２中の異物が除去される。

【0105】

また、第二状態の場合、熱交換器５６１を通過した冷排水２２は、流路３２６、流路３２５を介して、切替部３００に供給される。冷排水２２は、流路７６Ａ、流路７４Ａ、第一フィルタ部３６Ａ、流路７２Ａ、流路７３Ａを介して、液体供給装置１の外部に排水される。第一フィルタ部３６Ａにおいて、第二方向に冷排水２２が流れるので、冷排水２２によって、第一フィルタ部３６Ａが洗浄される。洗浄によって第一フィルタ部３６Ａから除去された異物は、冷排水２２とともに流路７３Ａから排出される。

【0106】

図５を参照し、ＣＰＵ４０によって、実行される第一切替処理について説明する。なお、ＣＰＵ４０は、液体供給装置１が起動された場合に、ＲＯＭ４１に記憶された制御プログラムを読み出し、ＲＡＭ４２に展開する。ＣＰＵ４０は、制御プログラムに従って、液体供給装置１を制御する。制御プログラムには、図５に示す第一切替処理のプログラムが含まれる。ＣＰＵ４０は、第一切替処理のプログラムに従って、第一切替処理を実行する。

【0107】

図５に示すように、第一切替処理においては、第一状態（図３参照）と第二状態（図４参照）とを切り替えるか否かが判断される（Ｓ１）。ＣＰＵ４０は、例えば、流量計６１１の出力に基づく流路３２３の流量が所定値以下になった場合に、第一状態と第二状態とを切り替えると判断する。流路３２３の流量が所定値以下となる場合、異物によって第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部３６Ｂの流れが悪化していることが想定されるからである。なお、ＣＰＵ４０は、他の判断基準に基づいて、第一状態と第二状態とを切り替えると判断してもよい。例えば、ＣＰＵ４０は、第一状態又は第二状態に設定してから、所定時間（例えば、１時間）が経過した場合に、流路を切り替えると判断してもよい。

【0108】

ＣＰＵ４０は、第一状態と第二状態とを切り替えないと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）、Ｓ１の処理を繰り返す。ＣＰＵ４０は、第一状態と第二状態とを切り替えると判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、切替部３００において、第一状態と第二状態とを切り替える（Ｓ２）。ＣＰＵ４０は、第一状態（図３参照）に設定している場合、第一状態（図３参照）から第二状態（図４参照）に切り替える（Ｓ２）。すなわち、ＣＰＵ４０は、電磁弁８０Ｂ，８２Ｂ及び電磁弁８１Ａ，８３Ａを開き、電磁弁８１Ｂ，８３Ｂ及び電磁弁８０Ａ，８２Ａを閉じる。

【0109】

また、ＣＰＵ４０は、第二状態（図４参照）に設定している場合、第二状態（図４参照）から第一状態（図３参照）に切り替える。すなわち、ＣＰＵ４０は、電磁弁８０Ａ，８２Ａ及び電磁弁８１Ｂ，８３Ｂを開き、電磁弁８１Ａ，８３Ａ及び電磁弁８０Ｂ，８２Ｂを閉じる。次いで、ＣＰＵ４０は、処理をＳ１に戻す。

【0110】

以上のように、本実施形態における液体供給装置１が形成される。本実施形態では、第一状態（図３参照）と第二状態（図４参照）とが切り替えられる（図５のＳ２参照）。そして、熱交換器５６１は、第一フィルタ部３６Ａに対して第一方向に流れた冷排水２２（図３参照）、又は、第二フィルタ部３６Ｂに対して第三方向に流れた冷排水２２（図４参照）と、他の媒体（本実施形態では第一熱媒体２３）との熱交換を行う。

【0111】

第一状態（図３参照）においては、第一フィルタ部３６Ａが冷排水２２中の異物を除去し、且つ、第二フィルタ部３６Ｂが冷排水２２によって洗浄される。第二状態（図３参照）においては、第二フィルタ部３６Ｂが冷排水２２中の異物を除去し、且つ、第一フィルタ部３６Ａが冷排水２２によって洗浄される。すなわち、第一フィルタ部３６Ａと第二フィルタ部３６Ｂとの一方が冷排水２２中の異物を除去している間に、他方が洗浄される。そして、第一状態（図３参照）と第二状態（図４参照）とが切り替えられる。このため、例えば、第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部３６Ｂを洗浄するために、液体供給装置１を停止させる必要がない。よって、液体供給装置１が停止される場合に比べて、単位時間当たりの液体供給装置１の稼働時間が長くなり、液体供給装置１の運転効率が向上する。

【0112】

また、熱交換器５６１は、冷排水２２の流路において、第一状態における第一フィルタ部３６Ａよりも下流側、且つ、第二状態における第二フィルタ部３６Ｂよりも下流側に設けられている。そして、熱交換器５６１は、第一フィルタ部３６Ａに対して第一方向に流れた冷排水２２、又は、第二フィルタ部３６Ｂに対して第三方向に流れた冷排水２２と、他の媒体である第一熱媒体２３との熱交換を行う。熱交換器５６１が第一フィルタ部３６Ａ及び第二フィルタ部３６Ｂよりも下流側に設けられているので、第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部３６Ｂによって異物が除去された冷排水２２が、熱交換器５６１に流入する。よって、熱交換器５６１が、第一状態における第一フィルタ部３６Ａよりも上流側、且つ、第二状態における第二フィルタ部３６Ｂよりも上流側に設けられている場合に比べて、熱交換器５６１に異物が流入し、異物によって熱交換器５６１に故障が生じる可能性を低減できる。

【0113】

また、流路３２６、流路３２５、流路７６Ａ、及び流路７４Ａは、熱交換器５６１を通過した後の冷排水２２を、第一フィルタ部３６Ａに対して第二方向に流す（図３参照）。流路３２６、流路３２５、流路７６Ｂ、及び流路７４Ｂは、熱交換器５６１を通過した後の冷排水２２を、第二フィルタ部３６Ｂに対して第四方向に流す（図４参照）。このため、熱交換器５６１を通過する前の冷排水２２の一部が、第一フィルタ部３６Ａに対して第二方向に流れる場合、又は、第二フィルタ部３６Ｂに対して第四方向に流れる場合に比べて、熱交換器５６１に供給される冷排水２２の量が多くなる。このため、熱交換器５６１における熱交換の効率が向上する。

【0114】

また、熱交換器５６１は、第一フィルタ部３６Ａに対して第一方向に流れた冷排水２２（図３参照）、又は、第二フィルタ部３６Ｂに対して第三方向に流れた冷排水２２（図４参照）と、第一熱媒体２３との熱交換を行う。熱交換器５６２は、熱交換器５６１を通過した第一熱媒体２３と、補給水２１との熱交換を行う（図３及び図４参照）。補給水２１は、熱交換器５６２を通過した後に、液体利用装置３２に供給される。このため、熱交換器５６２によって熱交換された後の補給水２１を液体利用装置３２に供給することができる。よって、熱交換器５６１及び熱交換器５６２によって熱交換されない場合に比べて、補給水２１を冷却するためのエネルギーを低減できる。よって、補給水２１を冷却するためのコストを低減することができる。

【0115】

また、補給水２１は、熱交換器５６２に供給され、冷排水２２は、熱交換器５６１に供給される。すなわち、補給水２１と冷排水２２とが、同じ熱交換器に供給されない。このため、熱交換器５６１又は熱交換器５６２が故障した場合でも、冷排水２２が補給水２１に混ざることが防止される。冷排水２２は、液体利用装置３２において使用された後の液体であるため、補給水２１よりも異物が混入している可能性が高くなる。しかし、冷排水２２が補給水２１に混ざることが防止されるので、異物が混ざった補給水２１が、液体利用装置３２において使用される可能性を低減できる。

【0116】

また、熱交換器５６４は、熱交換器５６１を通過した冷排水２２と、第二熱媒体２４との熱交換を行う（図３及び図４参照）。ヒートポンプ３５は、熱交換器５６１を通過した第二熱媒体２４と、第三熱媒体２５との熱交換を行う。熱交換器５６３は、ヒートポンプ３５を通過した第三熱媒体２５と、補給水２１との熱交換を行う。補給水２１は、熱交換器５６３を通過した後に、液体利用装置３２に供給される。このため、熱交換器５６３によって熱交換された後の補給水２１を液体利用装置３２に供給することができる。よって、熱交換器５６４、ヒートポンプ３５、及び熱交換器５６３によって熱交換されない場合に比べて、補給水２１を冷却するためのエネルギーを低減できる。よって、補給水２１を冷却するためのコストを低減することができる。

【0117】

また、冷排水２２と補給水２１とは、同じ熱交換器に供給されない。このため、熱交換器５６４、ヒートポンプ３５、又は熱交換器５６３が故障した場合でも、冷排水２２が補給水２１に混ざることが防止される。前述したように、冷排水２２は、液体利用装置３２において使用された後の液体であるため、補給水２１よりも異物が混入している可能性が高くなる。しかし、冷排水２２が補給水２１に混ざることが防止されるので、異物が混ざった補給水２１が、液体利用装置３２において使用される可能性を低減できる。

【0118】

また、熱交換器５６４は、冷排水２２の流れる流路において、第一状態における第一フィルタ部３６Ａよりも下流側、且つ、第二状態における第二フィルタ部３６Ｂよりも下流側に設けられている。このため、第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部３６Ｂによって異物が除去された冷排水２２が、熱交換器５６４に流入する。よって、熱交換器５６４が、第一状態における第一フィルタ部３６Ａよりも上流側、且つ、第二状態における第二フィルタ部３６Ｂよりも上流側に設けられている場合に比べて、熱交換器５６４に異物が流入し、異物によって熱交換器５６４に故障が生じる可能性を低減できる。

【0119】

また、液体供給装置１には、ヒートポンプ３５が使用され、熱交換を行うことができる。

【0120】

本実施形態において、補給水２１は本発明の「第一液体」の一例である。冷排水２２は本発明の「第二液体」の一例である。熱交換器５６１は本発明の「第一熱交換部」の一例である。流路３２６、流路３２５、流路７６Ａ、及び流路７４Ａは、本発明の「第一供給手段」の一例である。流路３２６、流路３２５、流路７６Ｂ、流路７４Ｂは、本発明の「第二供給手段」の一例である。熱交換器５６２は本発明の「第二熱交換部」の一例である。熱交換器５６４は本発明の「第三熱交換部」の一例である。ヒートポンプ３５は本発明の「第四熱交換部」の一例である。熱交換器５６３は本発明の「第五熱交換部」の一例である。

【0121】

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、ＣＰＵ４０が電磁弁４１１，４１２，４１３，８０Ａ，８０Ｂ，８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂ，８３Ａ，８３Ｂを開閉していたが、これに限定されない。例えば、電磁弁４１１，４１２，４１３，８０Ａ，８０Ｂ，８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂ，８３Ａ，８３Ｂは、電磁弁ではなく、作業者の手動による操作によって開閉される弁であってもよい。この場合、切替部３００においては、作業者の操作によって、第一状態（図３参照）と第二状態（図４参照）とに設定されてもよい。また、電磁弁４１１，４１２，４１３，８０Ａ，８０Ｂ，８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂ，８３Ａ，８３Ｂの種類は限定されず、各種の電動弁であってもよい。

【0122】

また、補給水２１、冷排水２２は、水であったが、他の液体であってもよい。また、タンク５９１が設けられていたが、設けられなくてもよい。また、冷排水２２が排出される流路７３Ａと流路７３Ｂとが接続されてもよい。この場合、例えば、電磁弁８１Ａと電磁弁８１Ｂとの下流側で、流路７３Ａと流路７３Ｂとが接続されてもよい。

【0123】

また、熱交換器５６２，５６３は、冷却器９０１，９０２，９０３と直列に配置されていたが、これに限定されない。例えば、熱交換器５６２，５６３は、冷却器９０１，９０２，９０３の少なくとも一つと並列に配置されてもよい。また、熱交換器５６２，５６３は、冷却部９０全体と並列に配置されてもよい。この場合において、熱交換器５６２，５６３による熱交換が開始された場合、冷却部９０は停止されてもよい。

【0124】

また、液体利用装置３２からの冷排水２２が、第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部に流れる前に、大きな異物を除去するフィルタを設けてもよい。該フィルタは、一例として、流路３１５と液体利用装置３２との間に設けられる。該フィルタは、例えば、スリット型のフィルタである。該フィルタは、例えば、野菜くず等の大きな異物を除去することができる。なお、該フィルタによって大きな異物が除去された後の冷排水２２には、該フィルタによって除去される大きさの異物よりも小さい異物が含まれる。該小さい異物によって熱交換器５６１，５６４等が詰まることを防止するために、第一フィルタ部３６Ａ及び第二フィルタ部３６Ｂが設けられている。

【0125】

また、熱交換器５６４、ヒートポンプ３５、及び熱交換器５６３のうち、少なくとも一つが設けられなくてもよい。この場合、例えば、熱交換器５６４、ヒートポンプ３５、及び熱交換器５６３のうちの少なくとも一つによって、冷排水２２から冷熱が回収され、補給水２１が冷却されてもよい。また、ヒートポンプ３５は、ヒートポンプとは異なる熱交換器であってもよい。

【0126】

また、熱交換器５６１を通過した後の冷排水２２が、第一フィルタ部３６Ａに対して第二方向に流され（図３参照）、第二フィルタ部３６Ｂに対して第四方向に流されていた（図４参照）。しかし、これに限定されない。例えば、熱交換器５６１をする前の冷排水２２の一部が、第一フィルタ部３６Ａに対して第二方向に流され、第二フィルタ部３６Ｂに対して第四方向に流されてもよい。

【0127】

また、熱交換器５６１が第一状態における第一フィルタ部３６Ａよりも上流側、且つ、第二状態における第二フィルタ部３６Ｂよりも上流側に設けられてもよい。熱交換器５６４が第一状態における第一フィルタ部３６Ａよりも上流側、且つ、第二状態における第二フィルタ部３６Ｂよりも上流側に設けられてもよい。また、第一フィルタ部３６Ａ又は第二フィルタ部３６Ｂを通過した冷排水２２が、熱交換とは異なる他の用途に使用されてもよい。

【0128】

また、冷排水２２の冷熱を利用して、補給水２１を冷却する場合について説明したが、補給水２１が加温されるように構成されていてもよい。例えば、冷却部９０の代わりに、補給水２１が加温される加温部が設けられてもよい。この場合、液体利用装置３２を通過した排水（本発明の第二液体に相当する）の熱が、熱交換器５６１、熱交換器５６２、熱交換器５６４、ヒートポンプ３５、及び熱交換器５６３によって回収され、補給水２１が加温されてもよい。

【0129】

また、液体供給装置１の任意の位置に、タンクを配置してもよい。また、液体供給装置１の任意の位置に、ポンプを配置してもよい。また、熱交換器５６２が設けられず、熱交換器５６１において冷排水２２と補給水２１との熱交換が行われてもよい。すなわち、第一熱媒体２３を介することなく、冷排水２２と補給水２１との熱交換が行われてもよい。この場合、補給水２１が本発明の「他の媒体」に相当する。

【0130】

また、ヒートポンプ３５が、冷排水２２からの冷熱を伝達するように構成されていたが、これに限定されない。例えば、ヒートポンプ３５が空気からの冷熱を伝達するように構成された空冷式と、冷排水２２からの冷熱を伝達するように構成された水冷式とを切り替え可能であってもよい。以下、該変形例について、説明する。以下の説明においては、図６において、図２と同様の構成は、同じ符号で示し、詳細の説明は省略する。

【0131】

図６は、図２に示すヒートポンプ３５の変形例に係るヒートポンプ３５０である。ヒートポンプ３５０は、図１に示すヒートポンプ３５と同様の位置に配置される。ヒートポンプ３５０は、熱交換器３５１，３５２、圧縮機３５３、膨張弁３５４、及び中間冷媒配管３５５に加え、空冷式熱交換器７０１及び電磁弁７１１，７１２，７１３，７１４を備えている。

【0132】

中間冷媒配管３５５は、接続点７２１及び接続点７２２において、夫々、２つの流路に分岐する。より詳細には、接続点７２１は、熱交換器３５２と圧縮機３５３との間に設けられている。接続点７２１においては、流路７３１と流路７３２とに分岐する。流路７３１は、熱交換器３５２に接続されている。流路７３１には、電磁弁７１１が設けられている。電磁弁７１１は、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７３１を開閉する。流路７３２は空冷式熱交換器７０１に接続されている。流路７３２には、電磁弁７１２が設けられている。電磁弁７１２は、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７３２を開閉する。

【0133】

接続点７２２は、熱交換器３５２と膨張弁３５４との間に設けられている。接続点７２２においては、流路７３３と流路７３４とに分岐する。流路７３３は、熱交換器３５２に接続されている。流路７３３には、電磁弁７１３が設けられている。電磁弁７１３は、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７３３を開閉する。流路７３４は空冷式熱交換器７０１に接続されている。流路７３４には、電磁弁７１４が設けられている。電磁弁７１４は、ＣＰＵ４０の制御によって、流路７３４を開閉する。

【0134】

空冷式熱交換器７０１は、ファン７０２を備えている。ファン７０２は、空冷式熱交換器７０１に空気を取り込む。空冷式熱交換器７０１は、中間冷媒配管３５５（より詳細には、流路７３２，７３４）を流れる冷媒３５６と、空気との熱交換によって、冷媒３５６を冷却する。

【0135】

図７を参照し、ＣＰＵ４０によって、実行される第二切替処理について説明する。第二切替処理は、第一切替処理（図５参照）と同様の処理が実行される前に、空冷式熱交換器７０１による冷媒３５６の冷却（すなわち、冷排水２２からの冷熱を利用せず、空冷による冷却）から、熱交換器３５２による冷媒３５６の冷却（すなわち、冷排水２２からの冷熱を利用した冷却）に切り替える処理である。

【0136】

なお、ＣＰＵ４０は、液体供給装置１が起動された場合に、ＲＯＭ４１に記憶された制御プログラムを読み出し、ＲＡＭ４２に展開する。ＣＰＵ４０は、制御プログラムに従って、液体供給装置１を制御する。制御プログラムには、図７に示す第二切替処理のプログラムが含まれる。ＣＰＵ４０は、第二切替処理のプログラムに従って、第二切替処理を実行する。

【0137】

図７に示すように、第二切替処理では、まず、空冷式熱交換器７０１による冷却が行われる（Ｓ１１参照）。より詳細には、図６に示す電磁弁７１１，７１３が閉じられ、電磁弁７１２，７１４が開かれる。これによって、中間冷媒配管３５５の冷媒３５６が、空冷式熱交換器７０１を介して循環する。また、ファン７０２が駆動し、空冷式熱交換器７０１内に空気を導入する。

【0138】

空冷式熱交換器７０１において、空気の冷熱によって、冷媒３５６が冷却される。そして、熱交換器３５１において、冷媒３５６によって、第三熱媒体２５が冷却される。

【0139】

また、図４に示す電磁弁４１１が閉じられ、電磁弁４１２，４１３が開かれる。これによって、図４に示す場合と同様に、補給水２１が、流路３４１、流路３３１、熱交換器５６２、流路３３０、熱交換器５６３、流路３３７、流路３１１を介して、冷却部９０に供給される。

【0140】

この補給水２１が流れる経路において、熱交換器５６３において第三熱媒体２５と補給水２１との熱交換が行われ、補給水２１が冷却される。すなわち、空冷式熱交換器７０１において回収された空気からの冷熱で、補給水２１が冷却される。

【0141】

前述したように、液体供給装置１の起動時には、冷熱回収に十分な量の冷排水２２が、液体利用装置３２から、流路３１５に排出されていない。このため、熱交換器５６１，５６４において冷排水２２からの冷熱を回収し難い。しかし、本実施形態においては、空冷式熱交換器７０１によって空気から冷熱を回収し、補給水２１を冷却できるのである。

【0142】

Ｓ１１が実行された後、空冷式熱交換器７０１による冷媒３５６の冷却（すなわち、Ｓ１１において開始された冷却）から、熱交換器３５２による冷媒３５６の冷却（すなわち、冷排水２２からの冷熱を利用した冷却）に、冷却方法を切り替えるか否かが判断される（Ｓ１２）。

【0143】

例えば、液体供給装置１の起動時から暫く経過し、冷熱回収に十分な量の冷排水２２が、液体利用装置３２から、流路３１５に排出された場合に、冷却方法を切り替えると判断される。冷却方法を切り替えると判断する判断基準は限定されない。例えば、液体供給装置１の起動時からの時間が、所定時間経過した場合に、冷却方法を切り替えると判断されてもよい。また、流量計６１１の出力に基づく流路３２３の流量が所定値以上になった場合に、冷却方法を切り替えると判断されてもよい。

【0144】

冷却方法を切り替えないと判断された場合（Ｓ１２：ＮＯ）、Ｓ１２の処理が繰り返される。すなわち、空冷式熱交換器７０１を介する補給水２１の冷却が継続される。冷却方法を切り替えると判断された場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、空冷式熱交換器７０１による冷媒３５６の冷却から、熱交換器３５２による冷媒３５６の冷却（すなわち、冷排水２２からの冷熱を利用した冷却）に、冷却方法が切り替えられる（Ｓ１３）。

【0145】

より詳細には、図６に示す電磁弁７１２，７１４が閉じられ、電磁弁７１１，７１３が開かれる。これによって、中間冷媒配管３５５の冷媒３５６が、熱交換器３５２を循環する。前述した図３及び図４に示す場合と同様に、熱交換器５６１と熱交換器５６４による、冷排水２２からの冷熱の回収が行われ、補給水２１に伝達される。

【0146】

次いで、第一切替処理（図５参照）と同様にＳ１及びＳ２の処理が行われる。すなわち、第一状態と第二状態とが切り替えられながら、補給水２１の冷却が継続される。

【0147】

本変形例においては、液体供給装置１の起動時において、冷熱回収に十分な量の冷排水２２が、液体利用装置３２から、流路３１５に排出されていない場合でも、空冷式熱交換器７０１によって空気から冷熱を回収し、補給水２１を冷却できる。このため、空冷式熱交換器７０１が設けられていない場合に比べて、補給水２１を冷却するためのエネルギーを低減できる。よって、補給水２１を冷却するためのコストを低減することができる。

【0148】

また、冷熱回収に十分な量の冷排水２２が、液体利用装置３２から、流路３１５に排出された場合には、ヒートポンプ３５０の熱交換器３５２を介して、冷排水２２から冷熱によって補給水２１を冷却できる。よって、冷排水２２の冷熱が利用されない場合に比べて、補給水２１を冷却するためのエネルギーを低減できる。よって、補給水２１を冷却するためのコストを低減することができる。

【0149】

なお、本変形例においては、液体供給装置１の起動時において、冷熱回収に十分な量の冷排水２２が、液体利用装置３２から、流路３１５に排出されていない場合でも、空冷式熱交換器７０１によって空気から冷熱を回収し、補給水２１を冷却できるので、例えば、冷却部９０における冷却器９０１，９０２，９０３の数を減らすことも可能である。また、冷却部９０全体を削除することも可能である。このため、液体供給装置１のコストを低減することができる。なお、図６の熱交換器３５２は、本発明の「第六熱交換部」の一例である。図６の空冷式熱交換器７０１は、本発明の「第七熱交換部」の一例である。図６の熱交換器３５１は、本発明の「第八熱交換部」の一例である。冷媒３５６は、本発明の「第四熱媒体」の一例である。図７のＳ１１の処理を行うＣＰＵ４０は、本発明の「熱交換開始制御手段」の一例である。図７のＳ１３の処理を行うＣＰＵ４０は、本発明の「切替制御手段」の一例である。

【符号の説明】

【0150】

１ 液体供給装置
２１ 補給水
２２ 冷排水
２３ 第一熱媒体
２４ 第二熱媒体
２５ 第三熱媒体
３２ 液体利用装置
３５，３５０ ヒートポンプ
３６Ａ 第一フィルタ部
３６Ｂ 第二フィルタ部
３００ 切替部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】