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温水・冷水がすぐに使えるウォーターサーバーの仕組みを徹底解説!

手軽に温水・冷水を用意できる「ウォーターサーバー」。お湯を使いたいときに水を沸かす必要がなく、冷たい水を飲みたいときに水を冷蔵庫で冷やす必要もないので、一家に一台あると大変便利です。そんな魅力の多いウォーターサーバーですが、「なぜお湯・冷水が作れるのか」「どのような構造になっているのか」と不思議に感じたことがある方もいるのではないでしょうか。そこで今回は、ウォーターサーバーの基本構造をはじめ、お湯・冷水ができる仕組みや知っておきたい機能についてご紹介します。ウォーターサーバーを選ぶ際に役立つ知識を得られるので、ぜひご覧ください。

ウォーターサーバーの基本構造

ウォーターサーバーといえば、温水・冷水をすぐに用意できる便利な家電製品のひとつ。では、なぜ温水・冷水を出せるのか、その仕組みをご存じでしょうか? 以下にて、ウォーターサーバーの構造について解説します。

ウォーターサーバーの内部は、温水用タンクと冷水用タンクに分かれています。それぞれのタンクで水を温めたり冷やしたりして温度を安定的に保っているので、すぐに温水・冷水を出せるのです。

給水方法は機種によって異なり、ほとんどのウォーターサーバーには温水用と冷水用、それぞれの給水口がありますが、中には給水口がひとつの機種もあります。さらに操作方法も機種で異なり、コック式やタッチパネル式のほか、コップを押して給水するタイプなどさまざまです。

お湯ができる仕組み

ウォーターサーバーのお湯ができる仕組みは機種によって異なりますが、主に「金属棒による水の加熱」「ヒーターバンドによる水の加熱」のどちらかです。

金属棒による水の加熱

お湯ができる仕組みのひとつが「金属棒による水の加熱」です。温水用タンクの中に金属棒があり、これに電気を通すことでサーバー内の水を温める仕組みになっています。

これは電気ポットでお湯を沸かす仕組みとほとんど同じで、難しい技術が不要なため多くのウォーターサーバーで採用されています。

ヒーターバンドによる水の加熱

もうひとつの方法が「ヒーターバンドによる水の加熱」です。

ヒーターバンドとは筒状・箱状に加工できる薄いヒーターのことを指し、表面を広範囲で加熱できるという特性を持っています。このヒーターバンドを温水用タンクの周りに設置することで、タンク内の水が温められるというわけです。

冷水ができる仕組み

ウォーターサーバーの冷水ができる仕組みには、主に「電子式での水の冷却」「コンプレッサー式での水の冷却」の2つがあります。

電子式での水の冷却

冷水ができる仕組みのひとつが「電子式での水の冷却」です。冷水用タンクの外側にペルチェ素子が設置され、そこに電気が伝わることで水が冷却されます。

ペルチェ素子とは、直流電流により冷却・加熱・温度制御を自由に行える半導体素子です。温度制御に優れているため、小型タイプの温冷蔵庫にも使用されています。

電子式のウォーターサーバーは、水を冷却するときの作動音が静かなため、静音性に優れたウォーターサーバーを求める方にはぴったりです。

しかし、電子式は水を冷却するのに時間がかかるという弱点もあることから、水の量が多い大きめのウォーターサーバーにはあまり使用されていません。よって、電子式は小型タイプのウォーターサーバーに使用されていることが多いです。

コンプレッサー式での水の冷却

もうひとつの方法には「コンプレッサー式での水の冷却」が挙げられます。

エアコンや冷蔵庫とほぼ同じ原理で、ウォーターサーバーの冷水用タンクの外側には冷媒ガスが通る金属管が巻き付けられています。コンプレッサーによって冷媒ガスを循環させ、そのときに生じた気化熱を利用して素早く水を冷やします。

また、容量の大きいタンクであっても難なくスピーディーに水を冷やせることから、ほとんどのウォーターサーバーではコンプレッサー式が使われています。

いろいろなウォーターサーバーの仕組み

ウォーターサーバーには、温水・冷水機能のほかにもたくさんの機能が備わっています。そこで、以下にて代表的な機能について解説します。

温度調整機能

ウォーターサーバーによっては、水の温度を細かく調整できる「温度調整機能」が搭載されている機種もあります。通常、ウォーターサーバーで利用できるのは温水と冷水の2種類ですが、温度調整機能があれば「弱温水」「弱冷水」も選択することが可能です。

たとえば「冷水よりも少し温かい水が飲みたい」という場合、従来であれば温水と冷水を混ぜて作らなければなりません。さほど大きな手間にはなりませんが、普段から少し温かい水を好んで飲む方は煩わしさを感じてしまうことも。

温度調整機能があれば弱冷水に調整可能で、冷水よりも少し温度の高い水をすぐに準備することができます。反対に温水よりも温度の少し低い水も出せるので、好みや用途に合わせて温度を切り替えて使用することが可能です。

再加熱機能

「再加熱機能」とは、温水タンク内にある水の温度をさらに高くする機能です。

温水タンクでは、一度温められた水の温度を一定にキープします。たとえば、温水が80〜90℃の機種の場合はその温度が保たれるので、いつでも好きなときにコーヒーなどに使用できます。

しかし、人によっては「もう少し熱いお湯がよい」ということも。この場合、再加熱機能を使用すればさらに高い温度のお湯を出すことができます。くわえて、機種によって再加熱の時間は異なりますが、数分程度で温度が高めのお湯を作れる機種もあります。

エコモード機能

ウォーターサーバーによっては、「エコモード機能」が搭載されていることもあります。

ウォーターサーバーを使用する際は、常に電源を入れっぱなしにしておかなければなりません。なぜなら、電源を切ってしまうと水が常温に戻り、衛生面が保てない場合があります。

そうなると気になるのが「電気代」です。

「電源を入れたままにすると電気代が高くなるのでは?」と心配する方もいますが驚くほど高額な電気代が発生することはありません。しかし、高額にならないとはいえ電気代はなるべく抑えたいものです。

エコモード機能が搭載されているウォーターサーバーであれば、消費電力を抑えることができます。たとえば、外出中や夜間などウォーターサーバーを使用しないときにエコモード機能をONにすれば、温水ならやや低めの温度、冷水ならやや高めの温度に抑制することが可能。

これにより消費電力を抑えられ、結果的に電気代が高くなるのを抑えることができるでしょう。

チャイルドロック機能

多くのウォーターサーバーに搭載されている「チャイルドロック機能」は、子どもによる誤操作を防ぐための機能です。とくに、小さい子どもは好奇心からウォーターサーバーを触ってしまう可能性があります。

万が一ウォーターサーバーの温水を出してしまうと、火傷する可能性があり非常に危険です。しかし、昨今のウォーターサーバーはチャイルドロック機能付きが多いので、ONにしておけば誤って子どもが触っても、温水が出ることはありません。

チャイルドロック機能と一言でいっても、「子どもの手が届きにくい場所にロックボタンがあるもの」「給水コックにロックボタンがあるもの」「温水に切り替えるにはボタンを長押しする必要があるもの」などさまざまです。また、「温水・冷水ともにロックできるもの」もあれば「温水のみロックするもの」もあるので、各家庭に適したものを選ぶようにしましょう。

なお、チャイルドロック機能をあとから追加で取り付けられるウォーターサーバーもあります。

クリーン機能

「クリーン機能」は、ウォーターサーバーを衛生的に保つための機能です。具体的には、「フィルターでサーバーに取り込む空気の不純物を除去する機能」「熱水を循環して殺菌する機能」「UV殺菌機能」などがあります。

フィルターでサーバーに取り込む空気の不純物を除去する機能 サーバー内に取り込む空気を、フィルターによって浄化する機能。フィルターが不純物を除去してくれるので、雑菌の増殖を抑えることができる。
熱水を循環させて殺菌する機能 サーバー内の温水を冷水タンク内に循環させ、タンク内に付着した菌を熱で殺菌して衛生面を保つ機能。作動中は温水・冷水ともに使用できないが、お手入れが困難なタンク内をきれいにすることができる。
UV殺菌機能 紫外線を使ってサーバー本体を殺菌する機能。熱殺菌では対応できない冷水の給水口部分も殺菌できるので、衛生的な水を飲めるようになる。

ウォーターサーバーを導入するにあたり「衛生面にこだわりたい」という方は、クリーン機能が搭載された機種を選ぶとよいでしょう。また、赤ちゃんのミルク作りでウォーターサーバーの水を使用する予定の方も、クリーン機能をチェックしておくことをおすすめします。

まとめ

ウォーターサーバーのお湯ができる仕組みには、「金属棒の使用」と「ヒーターバンドによる加熱」の2つがあります。そして、冷水ができる仕組みは「電子式」と「コンプレッサー式」の2つです。

温水・冷水ともに、どの仕組みが採用されているかは機種によって異なります。それぞれで水を温めたり冷やしたりする速度は異なるので、両方の特徴を踏まえた上でご自身に合った仕組みを搭載したウォーターサーバーを選ぶようにしましょう。

さらに、ウォーターサーバーには温水・冷水機能以外にも、さまざまな機能が搭載されています。もちろん、機種によって備えている機能は異なるので、ウォーターサーバーを選ぶ際は自分が欲しい機能はどれかを明確にし、それを備えた機種を選択するようにしましょう。

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