JP2001087758A - 軟水供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軟水供給装置の構成を簡単でコンパクトにす
るとともに、給水配管等の施工工事の手間を低減する。 【解決手段】 原水タンク１から軟水使用機器２へ至る
給水ライン３に、軟水器４および給水手段５を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ボイラ等へ軟水
を供給する軟水供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の軟水供給装置を図９に示す。水道
水は、軟水器５０との直結が禁止されているため、水道
水を一度原水タンク５１に溜め、それを加圧ポンプ５２
で前記軟水器５０へ供給するようにしている。そして、
前記軟水器５０の下流側には、軟水タンク５３，給水ポ
ンプ５４，ボイラ５５がこの順番に配置されており、軟
水は前記軟水タンク５３に一度溜め、前記給水ポンプ５
４で前記ボイラ５５へ供給するようにしている。したが
って、従来の軟水供給装置では、これらの各機器におけ
る給水配管等の施工工事に多大な手間を要するととも
に、前記軟水器５０を耐圧性の高いものにする必要があ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、軟水供給装置の構成を簡単でコンパクト
にするとともに、給水配管等の施工工事の手間を低減す
ることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
は、原水タンクから軟水使用機器へ至る給水ラインに、
軟水器および給水手段を設けたことを特徴としている。

【０００５】請求項２に記載の発明は、前記軟水器を前
記給水手段の上流側に設けたことを特徴としている。

【０００６】さらに、請求項３に記載の発明は、前記軟
水器が樹脂筒および塩水タンクを備え、前記樹脂筒の上
方に前記塩水タンクを配置するとともに、前記塩水タン
クの上方に前記原水タンクを配置したことを特徴として
いる。

【０００７】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて説明する。この発明に係る軟水供給装置は、原水
タンクからボイラ等の軟水使用機器へ至る給水ライン
に、軟水器と給水ポンプ等の給水手段とを設けた構成に
なっている。前記軟水器および前記給水手段を、上流側
から前記軟水器，前記給水手段の順に配置すると、前記
軟水器は、前記給水手段の吸込側に設置されるととも
に、圧力として前記原水タンクの水頭差による圧力のみ
が作用するため、耐圧性の低いものにすることができ
る。

【０００８】また、前記軟水器は、樹脂筒および塩水タ
ンクを備えており、前記樹脂筒内には、イオン交換樹脂
が収容されている。一方、前記塩水タンク内には、前記
イオン交換樹脂を再生するための塩水が蓄えられてい
る。

【０００９】そして、前記原水タンクは、前記軟水器の
上方に配置された構成になっており、前記樹脂筒の上方
に前記塩水タンクが配置されているとともに、前記塩水
タンクの上方に前記原水タンクが配置され、上下方向に
おいて、上方から前記原水タンク，前記塩水タンク，前
記樹脂筒の順に配置されている。そうすることにより、
これらの各機器の配置構成をよりスリムで設置スペース
をとらない構成にすることができる。また、前記原水タ
ンクは、前記塩水タンクの側方に並列状態で設置するこ
ともできる。

【００１０】以上のように、前記構成によれば、従来の
構成における加圧ポンプおよび軟水タンクが不要とな
り、簡単でコンパクトな構成にすることができるととも
に、設置現場における給水配管等の施工工事の手間を大
幅に低減することができる。また、簡単でコンパクトな
構成になることにより、前記軟水供給装置は、前記軟水
使用機器に近接した状態で一体に構成することができ、
その設置スペースを大幅に削減することができる。この
場合、前記軟水供給装置を予め前記軟水使用機器に配管
で接続した構成で出荷することができ、設置現場におけ
る施工工事の手間をより一層低減することができる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明に係る軟水供給装置の一実施
例について、図面を参照しながら説明する。図１は、こ
の発明に係る軟水供給装置の概略構成を示す説明図であ
る。図１に示すように、原水タンク１から軟水使用機器
２としてのボイラへ至る給水ライン３に、軟水器４と給
水手段５としての給水ポンプとが設けられており、上流
側から前記軟水器４，前記給水手段５の順に配置されて
いる。そして、前記給水手段５の上流側および下流側
に、第一逆止弁６および第二逆止弁７がそれぞれ設けら
れている。

【００１２】また、前記原水タンク１は前記軟水器４の
上方に設けられており、前記原水タンク１と前記軟水器
４とは、原水ライン８で接続されている。一方、前記軟
水器４と前記軟水使用機器２とは、軟水ライン９で接続
されており、この軟水ライン９に前記給水手段５および
前記各逆止弁６，７が設けられている。したがって、前
記原水ライン８および前記軟水ライン９により、前記給
水ライン３が構成されている。

【００１３】また、前記原水タンク１には、原水供給ラ
イン１０が接続されており、この原水供給ライン１０は
水道等から延長して引いてきている。そして、前記原水
タンク１内には、補給水量を制御するボールタップ機構
１１が設けられている。

【００１４】以上のような構成において、前記給水手段
５を稼動させると、前記原水タンク１内の原水が吸引さ
れ、前記原水ライン８を通って前記軟水器４へ流入す
る。前記軟水器４内では、原水中のマグネシウムイオン
やカルシウムイオン等の硬度分が除去されて軟水とな
り、前記軟水ライン９を通って軟水が前記軟水使用機器
２へ供給される。

【００１５】したがって、前記構成によれば、前記軟水
器４の上流側に前記原水タンク１を設けることにより、
前記原水供給ライン１０と前記軟水器とを直結しない構
成になっている。また、前記軟水供給装置全体の構成が
簡略化されるているので、コンパクトで省スペースの装
置となっているとともに、設置現場における給水配管等
の施工工事の手間が大幅に低減される。

【００１６】また、前記構成によれば、前記軟水器４
は、前記給水手段５の吸込側に設置されるとともに、圧
力として前記原水タンク１の水頭差による圧力のみが作
用するため、耐圧性の低いものにすることができる。

【００１７】つぎに、図２〜図７に基づいて、前記軟水
器４の具体的構成および処理工程について説明する。前
記軟水器４は、樹脂筒１２および塩水タンク１３を備え
ており、前記樹脂筒１２内には、イオン交換樹脂１４が
一対の樹脂流出阻止部材１５，１５に挟持された形で収
容されている。一方、前記塩水タンク１３内には、網状
部材１６の上にペレット状の塩１７が多数収容されてお
り、前記塩水タンク１３内の下半分には、前記イオン交
換樹脂１４を再生するための塩水が蓄えられている。

【００１８】また、前記樹脂筒１２の上方に前記塩水タ
ンク１３が配置され、前記塩水タンク１３の上方に前記
原水タンク１が配置されている。したがって、前記原水
タンク１，前記塩水タンク１３および前記樹脂筒１２
は、上下方向に配置され、全体がよりスリムで設置スペ
ースをとらない構成になっている。そして、後述する前
記イオン交換樹脂１４の再生処理において、前記塩水タ
ンク１３内の塩水は、水頭差により前記樹脂筒１２内へ
流下し、前記原水タンク１内の原水は、水頭差により前
記樹脂筒１２および前記塩水タンク１３内へ流下するよ
うになっている。

【００１９】ここにおいて、前記原水タンク１，前記塩
水タンク１３および前記樹脂筒１２を接続する給水配管
構成について説明する。前記原水タンク１と前記樹脂筒
１２の上部とが、前記原水ライン８で接続されており、
前記原水ライン８には、第一開閉弁１８が設けられてい
る。一方、前記樹脂筒１２の下部には、前記軟水ライン
９が接続されており、前記軟水ライン９における前記第
一逆止弁６の上流側に第二開閉弁１９が設けられてい
る。

【００２０】また、前記原水ライン８における前記第一
開閉弁１８の上流側には、圧力センサ２０が設けられて
いる。この圧力センサ２０は、前記原水ライン８の圧力
を検出して前記原水タンク１内の原水の有無を検出する
ものである。すなわち、予め設定された再生時刻になっ
たとき、断水等により前記原水タンク１内が空である
と、それを前記圧力センサ２０で検出して、前記イオン
交換樹脂１４の再生処理を行わないように制御し、断水
等が解消されて前記原水タンク１内が原水で満たされる
と、それを前記圧力センサ２０で検出して、前記イオン
交換樹脂１４の再生処理を行うように制御する。

【００２１】また、前記原水ライン８における前記第一
開閉弁１８の上流側から分岐させたバイパスライン２１
が、前記軟水ライン９における前記第二開閉弁１９と前
記第一逆止弁６との間に接続されている。前記バイパス
ライン２１には、第三開閉弁２２が設けられている。そ
して、前記原水ライン８と前記バイパスライン２１との
接続部から分岐させた副原水ライン２３が、前記樹脂筒
１２の上部に接続されている。この副原水ライン２３に
は、上流側から順に第四開閉弁２４および第一オリフィ
ス２５が設けられている。

【００２２】また、前記塩水タンク１３には、第五開閉
弁２６が設けられた塩水流下ライン２７が接続されてお
り、この塩水流下ライン２７の下流側端部は、前記副原
水ライン２３における前記第四開閉弁２４と前記第一オ
リフィス２５との間に接続されている。そして、前記副
原水ライン２３と前記塩水流下ライン２７との接続部か
ら分岐させた補水ライン２８が、前記塩水タンク１３の
補水部２９に接続されている。前記補水ライン２８に
は、上流側から順に第六開閉弁３０および第二オリフィ
ス３１が設けられている。

【００２３】さらに、前記樹脂筒１２の上部には第一排
水ライン３２が接続されており、この第一排水ライン３
２には、上流側から順に第七開閉弁３３および第三オリ
フィス３４が設けられている。そして、前記軟水ライン
９における前記第二開閉弁１９の上流側において、第八
開閉弁３５が設けられた第二排水ライン３６を接続して
いる。また、前記原水タンク１には第一オーバーフロー
ライン３７が設けられ、前記塩水タンク１３には第二オ
ーバーフローライン３８が設けられている。ところで、
前記第一排水ライン３２および前記第二排水ライン３６
の下流側端部は、前記樹脂筒１２より上方で大気開放さ
れている。これは、後述する洗浄工程等において、断水
により前記原水タンク１内が空になっても、前記樹脂筒
１２内が水で満たされた状態になるようにし、前記樹脂
筒１２内へ空気が入らないようにするためである。

【００２４】ここにおいて、前記各開閉弁は、前記塩水
タンク１３と前記樹脂筒１２との間の空間において、同
じ高さに並列状態で配置されており、１つの駆動手段
（図示省略）により駆動される構成になっている。ま
た、前記各ラインは、樹脂成形した１つの容器内に仕切
りを設けることにより形成することができ、前記塩水タ
ンク１３および前記樹脂筒１２を含めて一体に構成する
ことができる。

【００２５】以上のような構成において、前記軟水器４
における処理工程について説明する。前記軟水器４の処
理工程は、通水工程，逆洗工程，再生工程，押出し工
程，洗浄工程および補水工程の各工程からなる。原水を
軟水にする処理は、前記通水工程において行われ、予め
設定された前記イオン交換樹脂１４の再生時期になる
と、前記逆洗工程から前記補水工程までの一連の再生処
理が行われるようになっている。また、前記逆洗工程か
ら前記補水工程までの各工程は、予め設定された時間に
基づいて時間制御される。ここで、図２〜図７では、前
記各開閉弁のうち開状態にあるものは白抜きで、閉状態
にあるものは黒塗りで示し、前記各ラインのうち流通状
態にある部分は太線で、非流通状態にある部分は細線で
示している。

【００２６】まず、図２に示す前記通水工程において
は、前記第一開閉弁１８，前記第二開閉弁１９および前
記第四開閉弁２４が開状態であり、他の開閉弁は閉状態
である。したがって、前記給水手段５が稼動して前記原
水タンク１内の原水を吸引すると、原水は、前記原水ラ
イン８および前記副原水ライン２３を通って前記樹脂筒
１２内へ流入し、前記樹脂筒１２内を下向きに流れ、前
記イオン交換樹脂１４の働きにより軟水となり、この軟
水は、前記軟水ライン９を通って前記軟水使用機器２へ
供給される。

【００２７】ところで、前記副原水ライン２３に前記第
一オリフィス２５が設けられているので、前記塩水流下
ライン２７における前記第五開閉弁２６が、故障やゴミ
噛み等により開状態のまま閉じなくなっても、前記塩水
タンク１３内の塩水が、前記樹脂筒１２および前記軟水
ライン９を経由して前記軟水使用機器２へ流入すること
がない。すなわち、前記第一オリフィス２５が流通抵抗
となるため、前記副原水ライン２３内の原水は、水頭差
により前記塩水流下ライン２７を経由して前記塩水タン
ク１３内へ流入し、前記塩水流下ライン２７を塩水が流
下することがない。前記塩水タンク１３内へ流入した原
水は、前記第二オーバーフローライン３８から外部へ排
出される。

【００２８】つぎに、図３に示す前記逆洗工程において
は、前記第二開閉弁１９，前記第三開閉弁２２および前
記第七開閉弁３３が開状態になり、他の開閉弁は閉状態
になる。したがって、前記原水タンク１内の原水が、水
頭差により流下し、前記原水ライン８から前記バイパス
ライン２１および前記軟水ライン９を経由して前記樹脂
筒１２内へ下部から流入する。そして、原水は、前記樹
脂筒１２内を上向きに流れ、前記イオン交換樹脂１４の
層をほぐした状態にし、前記第一排水ライン３２から外
部へ排出される。

【００２９】ここで、前記第三開閉弁２２は、以下の各
工程においては継続して開状態にしてあり、途中で前記
軟水使用機器２へ給水する必要が生じた場合に対応する
ために、原水を前記バイパスライン２１を経由して前記
軟水使用機器２へ給水可能にしている。よって、以下の
各工程においては、前記第三開閉弁２２は開状態として
説明を省略する。

【００３０】つぎに、図４に示す前記再生工程において
は、前記第五開閉弁２６および前記第八開閉弁３５が開
状態になり、他の開閉弁は閉状態になる。したがって、
前記塩水タンク１３内の塩水が、水頭差により流下し、
前記塩水流下ライン２７を通って前記樹脂筒１２内へ流
入し、前記イオン交換樹脂１４を再生する。

【００３１】つぎに、図５に示す前記押出し工程におい
ては、前記第四開閉弁２４および前記第八開閉弁３５が
開状態になり、他の開閉弁は閉状態になる。したがっ
て、前記原水タンク１内の原水が、水頭差により流下
し、前記副原水ライン２３を通って前記樹脂筒１２内へ
流入し、前記樹脂筒１２内の塩水を前記イオン交換樹脂
１４から分離された硬度分といっしょに、前記第二排水
ライン３６を通して外部へ押し出す。ここにおいて、前
記副原水ライン２３には前記第一オリフィス２５が設け
られているので、原水は前記樹脂筒１２内を比較的ゆっ
くりと流れ、塩水を確実に押し出すようになっている。

【００３２】つぎに、図６に示す前記洗浄工程において
は、前記第一開閉弁１８，前記第四開閉弁２４および前
記第八開閉弁３５が開状態になり、他の開閉弁は閉状態
になる。したがって、前記原水タンク１内の原水が、水
頭差により流下し、前記原水ライン８および前記副原水
ライン２３から前記樹脂筒１２内へ流入し、前記イオン
交換樹脂１４を洗浄して、前記樹脂筒１２内に残留する
塩水および硬度分を前記第二排水ライン３６を通して外
部へ排出する。前記押出し工程と比較すると、前記原水
ライン８からも前記樹脂筒１２内へ原水が流入するの
で、原水は前記樹脂筒１２内を比較的速く流れる。

【００３３】さらに、図７に示す前記補水工程において
は、前記第一開閉弁１８，前記第四開閉弁２４および前
記第六開閉弁３０が開状態になり、他の開閉弁は閉状態
になる。したがって、前記原水タンク１内の原水が、水
頭差により流下し、前記原水ライン８，前記副原水ライ
ン２３および前記補水ライン２８を通って前記塩水タン
ク１３内の前記補水部２９へ所定量流入する。

【００３４】以上のようにして、前記イオン交換樹脂１
４の再生処理が完了する。

【００３５】ところで、図８に示すように、前記軟水供
給装置は、前記軟水使用機器２と一体に配置することが
できる。図８に示すように、ベッド３９上のほぼ中央部
に架台４０を介して前記ボイラの缶体４１が設けられ、
一方前記ベッド３９上の前方部には前記軟水器４が支持
部材４２を介して設けられており、前記缶体４１と前記
軟水器４とが前記ベッド３９上に近接した状態で一体に
配置されている。したがって、前記軟水供給装置を予め
前記軟水使用機器２に配管で接続した構成で出荷するこ
とができ、この場合、設置現場における給水配管の施工
工事は、前記原水供給ライン１０の接続のみでよくな
る。

【００３６】また、前記缶体４１および前記軟水器４を
囲むように前記ベッド３９の四辺に沿ってケーシング等
の外装体４３を設けている。この外装体４３の前面部に
は、前記塩水タンク１３のすぐ上方となる位置に塩投入
口４４が設けられており、この塩投入口４４を開閉する
ための開閉蓋４５が取り付けられている。この開閉蓋４
５は、その前面側下端部を中心にして、ほぼ垂直の状態
からほぼ水平の状態へ回動するようになっている。した
がって、前記塩水タンク１３内へ塩水を生成するための
塩を補充する際には、前記開閉蓋４５を開き、前記塩投
入口４４から前記塩水タンク１３内へ容易に塩を投入す
ることができ、塩投入の作業性に優れている。図中の二
点鎖線は、前記開閉蓋４５の開状態を示している。

【００３７】ここで、前記外装体４３の前面部には、運
転スイッチ等の操作部や液晶表示画面等の表示部（図示
省略）が設けられている。また、前記外装体４３は、前
面部，右側面部および左側面部の３つの部材により構成
することもできるし、前面部のみで構成することもでき
る。

【００３８】

【発明の効果】この発明によれば、軟水供給装置を簡単
でコンパクトな構成にすることができるとともに、設置
現場における給水配管等の施工工事の手間を大幅に低減
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る軟水供給装置の一実施例の概略
構成を示す説明図である。

【図２】この発明に係る軟水供給装置の一実施例におけ
る通水工程の状態を示す説明図である。

【図３】この発明に係る軟水供給装置の一実施例におけ
る逆洗工程の状態を示す説明図である。

【図４】この発明に係る軟水供給装置の一実施例におけ
る再生工程の状態を示す説明図である。

【図５】この発明に係る軟水供給装置の一実施例におけ
る押出し工程の状態を示す説明図である。

【図６】この発明に係る軟水供給装置の一実施例におけ
る洗浄工程の状態を示す説明図である。

【図７】この発明に係る軟水供給装置の一実施例におけ
る補水工程の状態を示す説明図である。

【図８】この発明に係る軟水供給装置を軟水使用機器と
一体に配置した実施例を示す右側面説明図である。

【図９】従来の軟水供給装置の概略構成を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 原水タンク ２ 軟水使用機器 ３ 給水ライン ４ 軟水器 ５ 給水手段 １２ 樹脂筒 １３ 塩水タンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米田 剛 愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 4D025 AA02 AB19 BA07 BB18 BB19 CA01 CA10

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原水タンク１から軟水使用機器２へ至る
   給水ライン３に、軟水器４および給水手段５を設けたこ
   とを特徴とする軟水供給装置。
2. 【請求項２】 前記軟水器４を前記給水手段５の上流側
   に設けたことを特徴とする請求項１に記載の軟水供給装
   置。
3. 【請求項３】 前記軟水器４が樹脂筒１２および塩水タ
   ンク１３を備え、前記樹脂筒１２の上方に前記塩水タン
   ク１３を配置するとともに、前記塩水タンク１３の上方
   に前記原水タンク１を配置したことを特徴とする請求項
   １または請求項２に記載の軟水供給装置。