この記事の結論
工場の給水に装置を付けると、水が通るときの抵抗が増え、その先の水圧と流量はいくらか下がります。どれだけ下がるかは装置の構造で大きく違い、元栓型のウルトラファインバブル発生装置 UFB DUAL® の減水率は約5%です。ほかの装置では、ウルトラファインバブルを生成するときに水圧が10〜30%以上下がるものも多く、UFB DUAL® とは数倍の差があります。
減水率が約5%なら、給水から直接すすぐ工程やタンクへの給水の時間はほぼ変わらないので、洗浄の手順をいまのまま使えます。CIPの循環の流速は送液ポンプが決めているので、給水の装置では変わりません。取り付けの前に末端の蛇口の水圧や給水の流量を測っておけば、前後を数字で比べられます。
給水に何かを足すと水圧が落ちて、洗浄やCIPに響くのではないか、と心配している食品工場の設備・品質保証のご担当者さま向けに、下がる仕組みと、確かめ方を書きました。
水圧が落ちると影響が出る工程の一覧
食品工場で水圧と流量が下がると、最初に影響が出るのは、流速で洗浄の力を決めている工程です。CIPのすすぎ、ホースでの床とラインの洗浄、分解部品の流水洗浄がこれに当たります。
次に、決まった時間で決まった量を張る工程です。茹で釜への注水、仕込み水の計量、タンクへの給水は、流量が落ちると時間が延び、段取りが後ろにずれます。
給水に器具を足すと圧力はどうなるのか
器具を足せば、その器具の中を通る分の抵抗が加わります。
ほかの装置では、ウルトラファインバブルを生成するときに水圧が10〜30%以上下がるものも多くあります。節水をうたう装置の中には、この低下で水量を減らしているものもあり、そのぶん水の出方が変わります。
工場の配管には、もともと多くの抵抗があります。水道メーター、逆止弁、減圧弁、曲がりの多い長い配管は、それぞれ少しずつ圧力を失わせています。新しく足す器具の分は、この合計の上に乗る形になるので、もとの水圧に余裕がない末端の工程ほど影響が出やすくなります。
減水率 約5%という数字の意味
減水率は、器具を通したときに流れる水の量が、通さないときに比べてどれだけ減るかを表した数字です。元栓型のウルトラファインバブル発生装置 UFB DUAL® は約5%で、蛇口やノズルから出る水の量と勢いは、取り付ける前とほとんど変わりません。
これは、特許のデュアル構造ノズル（特許第6182715号）で、流れを分けてから合わせる形にしているためです。ウルトラファインバブルを実用的な量で生成することと、水圧を保つことは、ふつうは片方を取ると片方が落ちる関係にあります。この両立が、UFB DUAL® の設計の中心です。
蛇口を開けている時間が同じなら、使う水も約5%減ります。水の使い方と使用感を変えずに入れられることが、工場の設備としての強みになります。
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洗浄ラインとCIPで、給水の水圧が効く場面
CIPの循環の流速は、多くの設備で送液ポンプが決めていて、給水の水圧とは別です。給水の水圧が効くのは、給水から直接すすぐ工程、タンクへの給水の時間、ホースでの床とラインの洗浄です。
減水率が約5%であれば、これらの水の出方と時間はほぼそのままで、洗浄の手順も記録の様式もいまのまま使えます。変わるのは水の中身で、汚れが付く力が弱まり、水流で離れやすくなります。
低い水圧でも働くか
UFB DUAL® は、約0.05MPaの低い水圧でもウルトラファインバブルを生成できるので、水圧の低い高い階の工程や、配管の末端でも働きます。
口径ごとの最大流量は、40Aが毎分240リットル、50Aが毎分400リットルです。工場全体の使用量のピークがこの範囲に収まるかは、水道メーターの口径と、ピークの時間帯の使用量で確かめます。50Aより太い給水管にも、個別に対応できます。
選ぶときに確かめる項目
水の装置を選ぶときは、次の3つを確かめます。泡の発生数をPRされたときも、まず水圧と減水率を確かめます。
- 減水率（取り付けたあとに流れる水の量が、どれだけ減るか）
- 口径ごとの最大流量（ピークの使用量に足りるか）
- 低い水圧でも生成できるか（末端や高い階の工程で働くか）
入れる前に確かめられること
取り付けの前に、いまの水圧と流量を記録しておくと、取り付け後に同じ場所で比べられます。測るのは、配管のいちばん末端の蛇口の水圧、CIPの給水の流量、茹で釜に決まった量を張るのにかかる時間の3つです。
水道メーターの口径と、いまの水圧をご相談の欄に書いていただければ、取り付け後の見込みをお返しします。
よくあるご質問
取り付けるとCIPの流量は下がりますか
CIPの循環の流量は送液ポンプが決めているので、変わりません。給水から直接すすぐ工程やタンクへの給水も、UFB DUAL® の減水率は約5%で、ほとんど変わりません。
節水型の器具との違いは何ですか
節水型の器具は水の量を絞って使用量を減らすもので、UFB DUAL® は水の出方をほとんど変えません。ほかの多くの装置では、水の出方と勢いが変わります。
水圧が低い工場でも使えますか
UFB DUAL® なら使えます。約0.05MPaの低い水圧でもウルトラファインバブルを生成できるので、水圧の低い高い階や配管の末端の工程でも働きます。
工場全体の使用量に足りますか
ピークの使用量が最大流量に収まれば足ります。最大流量は40Aが毎分240リットル、50Aが毎分400リットルです。ピークの時間帯の使用量と水道メーターの口径から、どちらが合うかを確かめます。50Aより太い給水管にも、個別に対応できます。
取り付け後に水圧を確かめる方法はありますか
あります。取り付けの前に、末端の蛇口の水圧、CIPの給水の流量、茹で釜に張る時間を記録しておき、取り付け後に同じ場所・同じ方法で測って比べます。
沼倉 孝秀
アリージェンス合同会社 CEO。UFB DUAL®・emiiR®（エミール）の正規一次販売店として、製品の選定から設置、設置後の窓口までを担当しています。
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