ウォーターサーバーの仕組みとは？冷水・お湯が出る原理や構造を解説

「ウォーターサーバーってどんな仕組みなんだろう？」
「ウォーターサーバーの内部構造について知りたい」

いつでも自宅で冷水やお湯が楽しめるウォーターサーバーですが、その仕組みがどうなっているのか知らない方は多いです。

そこでこの記事ではウォーターサーバーで冷水やお湯が作られる原理や、内部構造についてわかりやすく解説します。

記事の後半では最新ウォーターサーバーの便利な機能についてもご紹介しています。

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ウォーターサーバーから冷水・お湯が出る仕組み

引用：フレシャス

冷水が作られる仕組みは2種類ある

仕組み①：半導体を用いた電子式

電子式は、ペルチェ素子と呼ばれる半導体をタンクに取り付け、この半導体に電気を流して水を冷やす方法です。

このあとご紹介するコンプレッサー式と比べると、消費電力が少なく音も静かなのが特徴です。

しかしその分、お水が冷たくなるまでに時間がかかってしまうというデメリットもあるため、卓上型など小さなウォーターサーバーでよく使われています。

仕組み②：ガスを用いたコンプレッサー式

一方のコンプレッサー式は、圧縮した冷媒ガスを循環させてお水を冷やす方法で、エアコンや冷蔵庫などの家電でも使われている仕組みです。

電子式と比べるとすぐに冷却できるのがメリットで、今あるウォーターサーバーではこのコンプレッサー式が主流となっています。

ただし、冷却機能が高い分消費電力は電子式よりも多く、電気代が割高になってしまうのがデメリットです。

お湯が作られる仕組みも②種類ある

水を温める仕組みにも、冷水同様2つの方法があります。

続いては、ウォーターサーバーの内部でお湯が作られる仕組みをご紹介します。

仕組み①：金属棒式

金属棒式はタンクに内蔵された金属棒に電気を流し、その熱によって水を温める方法で、電気ポットでも同じ仕組みが使われています。

電気ポットの場合、水が入っていないのに加熱してしまう「空焚き」の心配がありますが、ウォーターサーバーは常にタンク内に水が補充される仕組みになっているため、基本的に空焚きの心配はありません。

仕組み②：ヒーターバンド式

タンクの周りに発熱するバンドを巻き付けることで、水を温めるのがヒーターバンド式です。

ヒーターバンド式では広範囲から熱を加えることができますが、内部から温める金属棒式に比べると、表面から加熱するため水が温まるのにやや時間がかかります。

ウォーターサーバーの原理や内部構造

引用：ウォータースタンド

続いては、ウォーターサーバーを利用するなら覚えておきたい、基本的な構造や原理についてご紹介します。

宅配水サーバーの基本構造

宅配水サーバーは、工場でボトリングされた天然水やRO水(ピュアウォーター)をサーバー本体に設置して使うウォーターサーバーです。

ボトルの中の水を飲みきったら新しいボトルに交換しますが、空のボトルは家庭で廃棄できるものと、メーカーに返却して再利用されるものがあります。

水道水サーバーの基本構造

一方の水道水活用型サーバーは、その名の通り自宅の水道水を利用するウォーターサーバーです。

水道管から直接配管して使う「水道直結型」と、サーバー内のタンクに水道水を注いで使う「補充型」という2種類の構造がありますが、いずれも自宅の水道水をろ過して使う点は変わりません。

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ボトル設置位置での構造の違い

出典元：ふじさくら命水公式サイト

ウォーターサーバーにはボトルをサーバーの上に設置するものと、足元に設置するものがあります。

当然ですが水は上から下に流れるため、基本的にはボトルをサーバーの上に取り付ける構造が主流になっています。

上置き型のウォーターサーバーでは、水を使うと減った分だけボトルからタンクへ水が流れる仕組みになっているため、電力が不要で非常時にも稼働してくれるものが多いです。

しかし、重いボトルを持ち上げるのはかなり負担に感じる方も多く、近年ではサーバー下部にボトルを設置できる製品も増えています。

下置き型のウォーターサーバーはモーターで水が汲み上げられる仕組みになっているため、製品によっては停電時に使えなかったり、稼働音が気になるという欠点があります。

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近年のウォーターサーバーの便利な仕組みや機能

引用：プレミアムウォーター

ここまでウォーターサーバーの基本的な仕組みについてご紹介しましたが、近年ではさまざまなウォーターサーバーが登場しており、それぞれ魅力的な機能が備わっています。

ウォーターサーバーを選ぶ際は、どんな機能がついていると嬉しいか、利用シーンに合わせて条件を検討してから比較するのがおすすめです。

ここからは、ウォーターサーバーの便利な機能をご紹介していきます。

電子式で注水できる仕組みのサーバーが増加

近年のウォーターサーバーの多機能化に伴い、電子ボタンで注水する仕組みのサーバーが増えています。

ウォーターサーバーは毎日使うものですので、お水を出す際の使い勝手は意外に重要です。

注水方法を大きく分けると、手動で水を出すコック式やレバー式、そしてボタンやタッチパネルで操作する電子式があります。

電子式のサーバーはやはりスタイリッシュなものが多く、給水口が一つにまとまっていたりするのでデザイン性重視の方におすすめです。

一方のコック式・レバー式は古典的な仕組みのようにも思えますが、電力に頼らないため災害時にも使えるというメリットがあります。

また、製品によりますがレバー式はコップを押し込めば水が出るため、片手で操作できるのも便利なポイントです。

小さなお子様が居ても安心のチャイルドロック搭載が増加

小さいお子様がいる家庭では、誤って子どもがボタンを操作してしまわないよう、二重ロックなどのチャイルドロック機能がついているサーバーが主流になっています。

ウォーターサーバーから出るお湯は一般的に80〜90℃とかなり高温で、子どもが誤って操作すると大事故につながりかねないため、近年販売されているほとんどのウォーターサーバーでは、お湯の給水口にチャイルドロック機能が備わっています。

一方、冷水の給水口にはチャイルドロックがないものもありますが、「目を離した隙に床が水びたしに…」といったトラブルも起こりがちですので、冷水の給水口にも二重ロックがかけられるものを選ぶと安心です。

冷水・お湯だけでなく常温水も出る仕組みのサーバーが増加

これまでのウォーターサーバーは冷水と温水の2種類しか使えないものがほとんどでしたが、フレシャスSlatやウォータースタンドナオシリーズ ネオなど、冷水・温水・常温水の3種類が利用できる仕組みのウォーターサーバーが増加しています。

常温のお水は胃腸への負担が少ないため、健康に気を遣って常温水を飲むという方もいるのではないでしょうか？

他にも常温水のみが利用できるものや、弱冷水・弱温水など絶妙な温度が使える多機能なウォーターサーバーもあるので、ご自身のニーズに合わせて検討してみましょう。

自動清掃機能を搭載したサーバーが増加

近年は、内部に自動クリーニング機能が搭載されたウォーターサーバーも増加しています。

せっかく衛生的な水を選んでいても、サーバー内が清潔に保たれていなければ意味がありません。

自動クリーンシステムが搭載されていると、熱水をタンク内で循環させて除菌する「熱水循環」や、紫外線の効果で除菌する「UV除菌」で清潔で美味しい水を楽しむことが可能です。

ただし、熱水循環はタンク内に熱水を循環させるため、クリーニングをしている間はサーバーを使用できない点に注意しましょう。

節電機能を搭載したサーバーが増加

通常のウォーターサーバーより電気代を大きくを抑えられる「エコモード」が搭載されたモデルも増えています。

エコモードを搭載しているウォーターサーバーの中でも特に便利なのが、光センサーによる自動切り替え機能です。

この機能は部屋の明るさを自動で検知して、就寝時や外出時などウォーターサーバーを使用しないときに電力の使用を抑えてくれる機能です。

プレミアムウォーターのスリムサーバーや、フレシャスの各種サーバーに搭載されているので、気になる方はぜひチェックしてみましょう。

高温のお湯が出る再加熱機能(リヒート機能)搭載のサーバーも増加

ウォーターサーバーのお湯は、製品によりますが80～90℃程度でキープされていることが多く、カップ麺を作るときやお茶を淹れるときなど、用途によっては「ぬるい」と感じる方もいるようです。

そんなときにおすすめなのが、再加熱機能(リヒート機能)です。

その名の通りタンク内の温水を再加熱してくれる機能で、一時的に通常より高温のお湯を使うことができます。

なるべく沸騰時に近い熱いお湯を使いたいという方は、リヒート機能が搭載されたウォーターサーバーを選ぶのがおすすめです。

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便利な仕組みが搭載された新型おすすめウォーターサーバー3選

最後に、便利な仕組みが多数搭載されている、新型のおすすめウォーターサーバーをご紹介します。

ウォータースタンド アイコン

ウォータースタンド アイコンは、水道水をろ過して使用する水道直結型のウォーターサーバーです。

面倒なボトルの交換作業が不要ですし、月額4,400円の完全定額でボトルの注文数を気にせず好きなだけお水を使えるのは水道直結型ならではの魅力です。

さらに、「瞬間冷温水機能」により、タンクなしですぐに冷水やお湯を使うことができるため、温度をキープしておくための電力がかからず電気代を大幅に節約することができます。

注水方法は電子ボタン式で、冷水・温水に加えて常温水が使えるなど操作性にも優れたウォーターサーバーです。

プレミアムウォーター cado×PREMIUM WATER

プレミアムウォーター cado×PREMIUM WATERは、同社のラインナップのなかでもデザイン性に優れたサーバーですが、機能性にも隙がない理想的なウォーターサーバーです。

ボトル下置き型であるため交換作業が負担にならない仕組みになっているほか、冷水にも対応しているチャイルドロックスイッチや、光センサーによるエコモード機能、わかりやすいタッチパネル式のボタンなど、あると嬉しい機能が数多く備わっています。

天然水の美味しさにも定評があり、どの条件も妥協したくないという方におすすめのウォーターサーバーです。

フレシャス Slat

フレシャス Slatも、デザイン性と機能性を兼ね備えたウォーターサーバーです。

こちらもボトル下置き型の構造で、チャイルドロック・光センサーによるエコモードなど便利な機能が一通り備わっています。

さらにSlat最大のメリットともいえるのが、注水温度を細かく選べる点です。冷水・温水に加えて常温水が選べるほか、リヒート機能で90℃の熱湯を、エコボタンで70℃のぬるめのお湯を使うことができます。

70℃のお湯はミルク作りに最適な温度とされていますが、通常のウォーターサーバーではお湯と水を混ぜて温度を調整しなければいけません。

忙しい育児の合間にも、ボタン一つで適温に設定できるのはSlatならではの大きなメリットです。

ウォーターサーバーの仕組みや内部構造まとめ

ウォーターサーバーの仕組みや原理についてご紹介しました。

近年のウォーターサーバーには冷水・温水機能のほかにも便利な仕組みがたくさん搭載されていることがお分かりいただけたと思います。

どんな機能がついているかは各メーカー・サーバーによって大きく異なりますので、ご自身の利用目的に合わせて最適なウォーターサーバーを探してみてください。

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