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水の凍結膨張による素子割れに関して(超音波霧化器)

先日、北海道と青森のバスに取り付けられた超音波霧化器の素子が数枚割れるという事案が発生しました。
今日は、注意喚起でブログを記載します。

冬に水道管が破裂する事がありますが、これは水の凍結膨張によるものです。
この凍結膨張を利用し、コンクリート割る技術もあり、水から氷になる時は、周りに物凄い圧力がかかるのがわかります。

結論:温度がマイナスになり液剤が氷になる場所では水を抜いて下さい。

まず、結論から書きましたが、実験結果をまずご覧ください。

素子が4枚に割れた
素子が4枚に割れた

素子が4枚に綺麗に割れています。
実験
・超音波霧化器JM-200に次亜塩素酸除菌水(pH6.5/50ppm)を適正水位入れる
・恒温槽でマイナス10℃に設定し20時間放置。
 (※家庭用冷凍庫 60時間放置したが割れなかった)

ケース上側の写真
ケース上側の写真

次亜塩素酸系除菌消臭剤(次亜塩素酸ナトリウム除く)は、凍ると次亜塩素酸成分が失活してしまうため、そもそも凍らしてはいけません。
また、機械取扱説明書にもあるように、機械の動作温度は5℃~35℃です。
氷になった状態で超音波振動をさせると、振動子表面は空焚きになる可能性があり素子が壊れるためです。

当社は室内での利用を想定して開発していた為、こうしたマイナスが大きくなる場所への設置は想定外でした。
当社の機械を観光バス用に改造し販売している九州観光様を通じて、コロナ禍で加湿&除菌消臭剤噴霧をバスで設置する事例が増えています。
さらに今年の寒波が重なった事で思いもよらない故障となり発覚しました。

ただただ自然現象に驚くと共に、機械の出荷台数が増えると色々な事が発生するとあらためて勉強になりました。
水や溶液を使う機械メーカー様は想定される利用場所が室内であったとしても、マイナス環境下に機械が放置される可能性もあります。
念のためマイナスになったらどうなるのか?という現象も確認をしておいた方が良いのかもしれません。

対策ですが以下3点のいずれかと思います。
1.温度がマイナスになる場所では、水を抜く
2.温度がマイナスになる場所からマイナスにならない室内に機械を移動する
3.温度がマイナスになる場所でクーラーボックスなどに入れ、機械の温度がマイナスにならないような保管箱を用意する

ブログを読んだ方の参考になれば幸いです。

■超音波霧化器とは

 液剤に非常に高い音(超音波)を与える事で液剤が微粒化する現象を活用した機械です。
超音波加湿器などにも利用されています。
 密室になる空間へ除菌消臭剤を噴霧する目的などに利用されています。

超音波霧化器JM-200 
超音波霧化器JM-301 
超音波霧化器JM-1000 
投込式超音波霧化ユニット HM-17 

■次亜塩素酸系液剤(楽天購入ページにリンクしています)
消臭除菌水 CELA
衛生水 アミスティ
中性次亜塩素酸ナトリウム製剤(殺菌料)ジアミスティ
電解水 アクアサニター
スーパー次亜水
高濃度次亜塩素酸水グリーンアクア

参考までにお読みください。
「次亜塩素酸水」の空間噴霧について(NITE=製品評価技術基盤機構)
NITE 次亜塩素酸水等の販売実態に関して2
「次亜塩素酸水」の空間噴霧は行ってもよいのですか?
世の中ってパンドラの箱がたくさんあるようで、面白いですね
丙情報が誘導を引き起こす怖さ
学校における消毒の方法等について(次亜塩素酸水噴霧)
次亜塩素酸水溶液の安全性説明の発表を聞いて
最終意思決定は、現場から一番遠い所で行われている
超音波霧化器メーカーとしての取り組み
空間噴霧という言葉にも反応?
清掃前・清掃中・清掃後の次亜塩素酸除菌水噴霧
家庭内感染、(家族クラスター)を考える
除菌ミストシャワーの安全性の懸念に関して
緊急事態宣言って意味ある?

「ジアミスト」は当社登録商標です

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三浦宏樹
三浦宏樹
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