JP2009285575A - 軟水化システム及び給湯システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、塩橋を効果的に防止し、再生処理に適当な濃度の再生液を調整可能な再生剤容器を備えた軟水化システムを提供することを課題とする。
【解決手段】本発明は、イオン交換樹脂に水を通過させて軟水化する軟水化装置１１と、イオン交換樹脂を再生させる塩水を製造する再生塩水供給器１２と、を備え、再生塩水供給器１２は、塩水を貯留可能な容器本体５０と、容器本体５０に注水可能な注水手段３７と、容器本体５０内に配されて再生剤１１３を収容する塩バスケット５２と、容器本体５０に貯留された塩水をイオン交換樹脂に供給可能な塩水供給配管２９と、を有し、塩バスケット５２は、容器本体５０に貯留された水の出入りが可能な浸水領域Ｗと、浸水領域Ｗの上方に位置する乾燥領域Ｄとに区分され、乾燥領域Ｄの内側面１０８が下向きに傾斜した傾斜面であることを特徴とする軟水化システム１０である。
【選択図】図３

Description

本発明は外部から供給された湯水を軟水化可能な軟水化システムに関するものである。

陽イオン交換樹脂が入れられた軟水化装置に、水道水や井戸水などを通過させて軟水に変える技術が従来から知られている。軟水は、肌によく泡立ちも良いので、近年、軟水をお風呂で使用したいという需要が増加している。かかる需要を満足すべく、下記特許文献１に開示されているような軟水化装置が提供されている。

陽イオン交換樹脂を用いた軟水化装置は、長期間継続して使用されると、陽イオン交換樹脂の軟水化能力が徐々に低下し、最終的には軟水化ができなくなってしまう。このような場合、塩水（塩化ナトリウム水溶液）などの再生液が軟水化装置の陽イオン交換樹脂に供給されて、陽イオン交換樹脂に捕捉されていたカルシウムイオンやマグネシウムイオン等が排出されることで、軟水化装置は、再び軟水化可能な状態に戻される。例えば、特許文献１に開示されている軟水化装置は、再生処理を行うために、軟水化装置に対して塩水を供給可能な再生塩水供給器を備えた構成とされている。
特開２００２−３９６１３号公報

ここで、上記したような従来技術の軟水化装置で採用されている再生塩水供給器には、塩水の製造と貯留が行われる中空の容器本体と、容器本体の内部に配置されて再生処理複数回分の塩を収容可能な塩容器とを、備え、容器本体に対して注水することで製造された塩水をほぼ全て容器本体から排出して再生処理に利用する構成のものがあった。

このような構成の再生塩水供給器は、塩容器の底面等に通水可能な通水部が設けられており、容器本体に所定量の水が注入されると、通水部を通って塩容器内に水が浸入し、溶解した塩が塩水となって通水部から容器本体に流れ出し、容器本体に所定量の塩水を貯留可能なものであった。また塩容器は、水の浸入が可能な領域である浸水領域の塩が溶け出した後は、浸水領域の上部に貯えられた塩が浸水領域に自然落下することで、絶えず浸水領域に塩が補充される構成であった。

しかし従来の軟水化装置では、再生処理が長期間行われない場合や軟水化装置が高温になる場合など、塩容器の内部が乾燥することがあった。塩容器の内部が乾燥すると、塩容器内の湿潤した塩が乾燥して固化しやすく、固化した塩が塩容器の側面に支持されて、底部側の浸水領域にまで落下しない現象を発生させていた（以下、この現象を「塩橋」とも称する）。この塩橋が発生すると、塩容器の浸水領域に空洞が生じてしまうため、再生処理に適当な濃度の塩水を調整することができないという問題があった。

そこで本発明は、塩橋を効果的に防止し、再生処理に適当な濃度の再生液を調整可能な再生剤容器を備えた軟水化システムを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、イオン交換樹脂に水を通過させて軟水化する軟水化装置と、前記イオン交換樹脂を再生させる再生液を製造する再生液供給器と、を備え、前記再生液供給器は、製造された再生液を貯留可能な中空の容器本体と、前記容器本体に対して注水可能な注水手段と、前記容器本体の内部に配置されて水溶性の再生剤を収容する再生剤容器と、前記容器本体に貯留された再生液を前記イオン交換樹脂に対して供給可能な再生液供給手段と、を有し、前記再生剤容器は、前記容器本体に貯留された水の出入りが可能な浸水領域と、前記浸水領域の上方に位置する乾燥領域と、に区分され、前記乾燥領域の内側面の一部又は全部が下向きに傾斜した傾斜面であることを特徴とした。

本発明の軟水化システムは、再生剤容器の内側面が下向きに傾斜した傾斜面であるため、この傾斜面に対して再生剤の荷重が作用しにくい。そのため湿潤した再生剤が固化したとしても、固化した再生剤は、傾斜面によって支持されることなく再生剤容器の浸水領域に落下する。固化した再生剤が浸水領域に落下すると、その上方に位置する再生剤についても、その支持を失うため浸水領域に落下する。そのため、本発明の軟水化システムでは、再生剤容器に塩橋が生じにくい。したがって本発明の軟水化システムは、再生剤容器の浸水領域に対して所定量の再生剤を絶えず補充することが可能であり、再生処理に適当な濃度の再生液を調整することが可能である。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記傾斜面の下端近傍における傾斜が、下端近傍よりも上方領域の傾斜よりも緩やかであることを特徴とした。

本発明の軟水化システムの再生剤容器の傾斜面は、再生剤が最も湿潤して固化しやすい浸水領域と乾燥領域との境界近傍において、傾斜面の角度が最も下向きになっており、再生剤が傾斜面から離反し易く浸水領域に落下し易い構成になっている。したがって本発明の軟水化システムは、効果的に塩橋の発生を防止し、再生処理に適当な濃度の再生液を調整することが可能である。

請求項３の発明は、イオン交換樹脂に水を通過させて軟水化する軟水化装置と、前記イオン交換樹脂を再生させる再生液を製造する再生液供給器と、を備え、前記再生液供給器は、製造された再生液を貯留可能な中空の容器本体と、前記容器本体に対して注水可能な注水手段と、前記容器本体の内部に配置されて水溶性の再生剤を収容する再生剤容器と、前記容器本体に貯留された再生液を前記イオン交換樹脂に対して供給可能な再生液供給手段と、を有し、前記再生剤容器は、前記容器本体に貯留された水の出入りが可能な浸水領域と、前記浸水領域の上方に位置する乾燥領域と、に区分され、前記乾燥領域において、水平な仮想面Ａによる前記再生剤容器の断面を、前記仮想面Ａよりも下方であって乾燥領域に位置する水平な仮想面Ｂに投影させると、前記仮想面Ａによる再生剤容器の断面の投影図が、前記仮想面Ｂによる再生剤容器の断面図の内側に位置することを特徴とした。

本発明の軟水化システムは、再生剤容器の乾燥領域において、水平な仮想面Ａによる再生剤容器の断面を、仮想面Ａよりも下方であって乾燥領域に位置する水平な仮想面Ｂに投影させると、仮想面Ａによる再生剤容器の断面の投影図が、仮想面Ｂによる再生剤容器の断面図の内側に位置している。そのため本発明の軟水化システムにおいて、再生剤容器の浸水領域にあった再生剤が再生剤容器の外部に流れ出し、乾燥領域の仮想面Ａの位置にあった再生剤が落下して仮想面Ｂの位置に達すると、仮想面Ｂの位置に達した再生剤は、再生剤容器の内側面から離れて内側に配置される。したがって本発明の軟水化システムの再生剤容器は、再生運転が行われる度に、再生剤が再生剤容器の内側面から離れた位置に配置されるので、再生剤が再生剤容器の内側面によって支持されない。その結果、本発明の軟水化システムは、再生剤容器内での塩橋の発生を効果的に防止することができる。

請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記仮想面Ｂは、前記仮想面Ａにある再生剤が、再生運転が一度行われた後に移動する高さに配置され、前記仮想面Ａによる再生剤容器の断面を仮想面Ｂへ投影させた投影図の周縁から、前記仮想面Ｂによる再生剤容器の断面図の周縁までの距離が２ｍｍ以上であることを特徴とした。

本発明の軟水化システムでは、再生運転が一度行われると、乾燥領域の再生剤が、再生剤容器の内側面から少なくとも２ｍｍ以上離れた位置に落下する。そのため本発明の軟水化システムは、再生剤容器内を落下した再生剤が多少崩れたとしても、再生剤容器の内側面と再生剤との間に一定の隙間を確保することができ、塩橋の発生を効果的に防止することができる。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の軟水化システムと、給湯装置とを有し、前記軟水化装置で軟水化された水を前記給湯装置に供給可能であることを特徴とした。

これにより請求項５の給湯システムは、再生剤容器内において塩橋が生じるのを効果的に防止し、再生処理に適当な濃度の再生液を調整することができる。

本発明によれば、塩橋を効果的に防止し、再生処理に適当な濃度の再生液を調整可能な再生剤容器を備えた軟水化システムおよび給湯システムを供給することができる。

続いて本発明を実施した給湯システム１および軟水化システム１０について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明にかかる給湯システムを示す模式図である。図２は、図１に示す給湯システムに用いられている軟水化システムを示した作動原理図である。図３は、塩バスケットを示す斜視図である。図４（ａ）は図３に示す塩バスケットのＡ−Ａ断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の状態から再生運転を一回行った塩バスケットの断面図であり、図４（ｃ）は仮想面Ａによる塩バスケットの内部空間の断面を仮想面Ｂに投影した投影図と、仮想面Ｂによる塩バスケットの内部空間の断面図とを示し、図４（ｄ）は図４（ｂ）の一部拡大断面図である。
なお、図５〜図８は、本実施形態で採用されている軟水化装置１０における通水状態を示すものであり、実線で記した部分は通水可能な状態であることを示し、二点鎖線で示した部分は通水不可能な状態であることを示す。

図１に示すように、給湯システム１は、給湯装置２と軟水化システム１０とを有し、これらを軟水供給配管５により接続したものである。
給湯装置２は、従来公知のものと同様のものとされており、軟水供給配管５を介して軟水化システム１０側から供給されてきた軟水（湯水）を加熱することができる。なお、軟水化システム１０から供給される湯水は、基本的に非加熱の水であるが、ソーラーパネル等で加熱された湯水が供給される場合もある。
また、給湯装置２には、出湯配管８が接続されており、これを介して加熱された軟水（湯水）を外部の熱負荷に供給することができる。具体的には、給湯装置２から出湯配管８を介して供給された軟水（湯水）は、図示しないカランやシャワーへの給湯に使用したり、図示しない浴槽への落とし込みに使用したりすることができる。

図２に示すように、軟水化システム１０は、軟水化装置１１と再生塩水供給器１２（再生液供給器）とを有する。
軟水化装置１１は、外部から供給された湯水を軟水化する装置である。軟水化装置１１は、湯水が含むカルシウムイオンやマグネシウムイオンなどを吸着する陽イオン交換樹脂を充填したカラムを備えており、外部から供給される湯水をカラム内に導入することで湯水の硬度を低下させて、湯水を軟水化することができる。
また軟水化装置１１を構成する陽イオン交換樹脂は、カルシウムイオンやマグネシウムイオンの吸着に限界があるため、長期間使用されると、軟水化能力が低下してしまう。このような場合、塩水などの再生液を陽イオン交換樹脂に通過させることにより、陽イオン交換樹脂に吸着しているカルシウムイオンやマグネシウムイオンなどを取り除き、陽イオン交換樹脂を軟水化可能な状態に再生させることができる。

再生塩水供給器１２は、軟水化装置１１の陽イオン交換樹脂を再生する塩水を製造する装置である。再生塩水供給器１２は、図２に示すように、塩水の製造と貯留が行われる中空の容器本体５０と、容器本体５０の内部に配置される塩バスケット５２（再生剤容器）と、を有する。

容器本体５０は、上端側に注水口５４を有し、下端側に排出口５６を有する。
注水口５４には、後述する補水配管３５が接続されている。一方、排出口５６には、塩水供給配管２９（再生液供給手段）の一端側が接続されており、再生塩水供給器１２で製造された塩水は、塩水供給配管２９を介して軟水化装置１１に供給される。

本実施形態の塩バスケット５２は、塩水による腐食を防止するため樹脂により成形されている。図３、４に示すように、塩バスケット５２は、籠状の部材であり、再生処理に用いる造粒塩（再生剤１１３）を収容可能な内部空間１０１を備えている。塩バスケット５２の頂部には、内部空間１０１に造粒塩を投入するための投入口１０２が設けられ、投入口１０２の周囲には外向きフランジ部１０３が形成されている。また図４（ａ）、（ｂ）に示すように、塩バスケット５２の底面１０５には、塩バスケット５２の内外をつなぐ複数の通水孔１０６が設けられている。通水孔は、透水性のある網や布の透水材１０７で覆われている。

本実施形態の軟水化システム１０において塩バスケット５２は、内側面１０８が下向き（底面１０５側）に傾斜するように形成されている。そのため塩バスケット５２の内部空間１０１は、底面１０５側の方が投入口１０２側よりも広く形成されている。
また図４（ａ）、（ｃ）に示すように、容器本体５０に設置された状態の塩バスケット５２を水平な仮想面で切断すると、仮想面における塩バスケット５２の断面積は、仮想面が下方になるに従って大きくなる。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、塩バスケット５２は、容器本体５０に貯留された水の出入りが可能な浸水領域Ｗと、浸水領域Ｗの上方に位置する乾燥領域Ｄとに区分される。そして図４（ｃ）に示すように、乾燥領域Ｄにおいて、水平な仮想面Ａによる塩バスケット５２の断面を、仮想面Ａよりも下方であって乾燥領域Ｄに位置する水平な仮想面Ｂに投影させると、仮想面Ａによる塩バスケット５２の断面の投影図１１１は、仮想面Ｂによる塩バスケット５２の断面図１１２の内側に位置している。また塩バスケット５２は、仮想面Ａから仮想面Ｂまでの距離を、浸水領域Ｗの高さと同一にすると、仮想面Ａによる塩バスケット５２の断面を仮想面Ｂへ投影させた投影図から、仮想面Ｂによる塩バスケット５２の断面図の周縁までの距離が２ｍｍ以上になるように形成されている。

本実施形態の軟水化システム１０において、塩バスケット５２には、塩を所定の大きさの所定形状に固めた造粒塩が再生剤１１３として投入されている。

塩バスケット５２は、外形が容器本体５０の内部空間１０１よりも小さく、容器本体５０の塩バスケット設置部５１に外向きフランジ部を載置して、ぶら下がるように装着される。そのため塩バスケット５２を容器本体５０内に設置した状態において、塩バスケット５２の底面１０５は、排出口５６が設けられた底面よりも一定の間隔だけ上方に離れた位置にある。
内部空間１０１に造粒塩が投入された塩バスケット５２を容器本体５０にセットして、容器本体５０に対して注水すると、塩バスケット５２の底面から塩バスケット５２の内部に水が浸入し、塩バスケット５２内の造粒塩が溶解することで塩水が製造される。

軟水化装置１１には、水供給配管２０および軟水供給配管５が接続されている。
水供給配管２０は、一方の端部に軟水化装置１１が接続され、他方の端部に外部の給水源と接続可能な入水口１５が設けられている。水供給配管２０は、入水口１５から軟水化装置１１に向けて湯水を供給可能な配管であり、中途には、給水弁２３や減圧弁２４が取り付けられている。給水弁２３を開閉させることにより軟水化装置１１への湯水の供給を制御することができる。減圧弁２４は、給水弁２３よりも水供給配管２０を流れる湯水の流れ方向上流側の位置に取り付けられている。

水供給配管２０の中途、具体的には給水弁２３と軟水化装置１１との間には、排水管２１が接続されている。排水管２１は、軟水化装置１１の再生運転の際に発生する排水などを軟水化装置１１から排出するための配管である。排水管２１の中途には、排水弁２６が設けられている。

軟水供給配管５は、一方の端部に軟水化装置１１が接続され、他方の端部に給湯装置２と接続可能な出水口１６が設けられている。軟水供給配管５は、軟水化装置１１において軟水化された湯水を給湯装置２側に向けて供給するための配管であり、中途に水量センサ１９や、軟水供給配管５を流れる水の流量を制御する採水制御弁２５を有する。

軟水化システム１０は、給水弁２３および採水制御弁２５を開状態とし、水供給配管２０を介して外部の給水源から軟水化装置１１に向けて湯水を導入する。そして導入された湯水を軟水化装置１１で軟水化し、軟水化された湯水を、軟水供給配管５を介して給湯装置２側に供給することができる。

図２に示すように、上記した軟水供給配管５と水供給配管２０との間には、バイパス配管３０が接続されており、このバイパス配管３０を用いて軟水化装置１１を迂回する流路を形成することができる。バイパス配管３０の一端側は、水供給配管２０の中途であって、給水弁２３と減圧弁２４との間の位置に接続されている。またバイパス配管３０の他端側は、軟水供給配管５の中途であって、水量センサ１９と採水制御弁２５との間の位置に接続されている。バイパス配管３０の中途には、バイパス弁３１と水量センサ３２とが設けられている。そのため軟水化システム１０は、バイパス弁３１を開くことにより、水供給配管２０を介して外部から供給された湯水をバイパス配管３０側に流し、軟水化装置１１を迂回させることができる。

また、バイパス配管３０の中途、具体的にはバイパス弁３１と水量センサ３２との間には、補水配管３５の一端側が接続されている。補水配管３５の他端側は、再生塩水供給器１２側に接続されている。また、補水配管３５の中途には、補水弁３６が設けられており、この補水弁３６を開くことにより外部から供給された水を水供給配管２０およびバイパス配管３０を介して再生塩水供給器１２に供給することができる。したがって、補水配管３５および補水弁３６は、再生塩水供給器１２への注水手段３７として機能する。

本実施形態の軟水化システム１０は、出水口１６から塩水が流出するのを防止するための手段として流出防止弁６０を備えている。流出防止弁６０は、軟水供給配管５よりも下方の低位置に取り付けられる。図２に示すように、流出防止弁６０と水供給配管２０との間には、一次配管７０が接続される。一次配管７０は、一方の端部が、流出防止弁６０に接続され、他方の端部が、水供給配管２０の中途であって、入水口１５と減圧弁２４との間の位置に接続されている。また流出防止弁６０と軟水供給配管５との間には、二次配管７１が接続される。二次配管７１は、一方の端部が、流出防止弁６０に接続され、他方の端部が、軟水供給配管５の中途であって、採水制御弁２５と水量センサ１９との間の位置に接続されている。

上記した軟水化システム１０は、軟水化運転と、再生運転とを行うことができる。
軟水化運転は、水供給配管２０を介して外部の給水源から供給された湯水を軟水化し、軟水化された湯水を、軟水供給配管５を介して給湯装置２側に供給する運転方法である。
また再生運転は、水供給配管２０および補水配管３５を介して外部の給水源から供給された湯水を再生塩水供給器１２に流入させて塩水を作成し、この塩水を軟水化装置１１に供給することにより、軟水化装置１１の陽イオン交換樹脂を再生する運転方法である。

さらに詳細に説明すると、軟水化装置１０が軟水化運転を行う場合は、図５に示すように給水弁２３や採水制御弁２５が開状態とされると共に、排水弁２６や塩水供給弁２７、バイパス弁３１、補水弁３６が閉止された状態とされる。そして、この状態で外部の給水源から水供給配管２０を介して軟水器１１に湯水が供給される。これにより、軟水器１１を通過した湯水は、軟水化され、軟水供給配管５を介して給湯装置２側に供給される。

再生運転を行う場合、軟水化システム１０においては、補水動作と通薬動作、押出・洗浄動作、逆洗動作とからなる一連の動作が複数回実施される。
具体的に、軟水化システム１０が再生運転を行う場合は、先ず補水動作が行われ、容器本体５０に塩水が準備される。すなわち、補水動作が行われる場合は、図６に示すように、排水弁２６や塩水供給弁２７、バイパス弁３１が閉止されると共に、採水制御弁２５や補水弁３６が開いた状態とされ、この状態で水供給配管２０を介して外部の給水源から湯水が供給される。これにより外部から供給された湯水が、水供給配管２０から補水配管３５を通って、注水口５４から容器本体５０に流入する。

補水動作における注水は、容器本体５０の水位が塩バスケット５２の底面１０５よりも所定高さ高くなるように行われる。具体的に本実施形態の塩バスケット５２は、投入口１０２から底面１０５までの高さが約２０ｃｍであり、補水動作における容器本体５０の水位は、塩バスケット５２の底面１０５から約２．５ｃｍの高さになるように、即ち塩バスケット５２の浸水領域Ｗの高さが約２．５ｃｍになるように調整される。本実施形態の塩バスケット５２は、一度の再生運転で浸水領域Ｗにある再生剤１１３が塩バスケット５２の外部に溶け出すと想定されており、再生運転約８回分の再生剤１１３を貯留することができる。

容器本体５０の水位が塩バスケット５２の底面１０５よりも高くなると、塩バスケット５２の底面１０５の通水孔１０６から容器本体５０の水が塩バスケット５２内に浸入する。塩バスケット５２内に侵入した水は、塩バスケット５２内の造粒塩を溶解する。造粒塩の溶解により製造された塩水は、通水孔１０６から塩バスケット５２の外部に流れ出し、容器本体５０に塩水が準備された状態になる。

なお補水動作を行っている間、給水弁２３は開いた状態とされている。また補水動作を行う場合であっても、軟水化装置１１は完全に軟水化能力を喪失している訳ではない。そのため、この状態で図示しない蛇口などが開かれて外部から湯水が供給された場合、水供給配管２０を介して外部の給水源から供給された湯水の一部は、軟水化装置１１を通過して軟水化され、軟水供給配管５を介して給湯装置２側に供給される。

上記したようにして容器本体５０に塩水が準備された状態になると、通薬動作が行われる。具体的には、通薬動作が行われる場合は、図７に示すように給水弁２３や採水制御弁２５、補水弁３６が閉止された状態とされる一方、排水弁２６や塩水供給弁２７、バイパス弁３１が開いた状態とされる。これにより、再生塩水供給器１２に準備されていた塩水が軟水化装置１１や排水管２１を通って外部に排出される。再生塩水供給器１２に準備されている塩水は、重力によりゆっくりと軟水化装置１１に向けて流れる。これに伴い、軟水化装置１１を構成する陽イオン交換樹脂に吸着しているカルシウムイオンやマグネシウムイオンなどが塩水によって除去されていく。通薬動作は、再生塩水供給器１２内の塩水が無くなるまで行われる。

なお通薬動作中は、図７に示すように給水弁２３や採水制御弁２５が閉止され、バイパス弁３１が開いた状態とされているため、水供給配管２０を介して外部から湯水が供給されたとしても、この湯水は軟水化装置１１を迂回して給湯装置２側に供給される。そのため、通薬動作中は、外部から供給された湯水を軟水化することができない。

上記したようにして通薬動作が完了すると、押出・洗浄動作が行われる。押出・洗浄動作は、容器本体５０の底面側の部分、容器本体５０に繋がる配管や弁、および軟水化装置１１等に残留する塩分を、外部からの水を用いて排水管２１に押し出して洗浄する動作である。
具体的には、上記した補水動作と同様の手順で一旦、再生塩水供給器１２の容器本体５０に注水する。ここで本実施形態の再生塩水供給器１２は、塩バスケット５２の底面１０５が容器本体５０の底面よりも上方になるように配置されている。そのため洗浄動作における注水は、塩水を製造しないように容器本体５０内の水位が塩バスケット５２の底面１０５よりも低水位の範囲内で行われる。

容器本体５０に水が溜まった状態になると、図７に示すように通薬動作と同一の流路構成で押出・洗浄動作が実施される。具体的には塩水供給弁２７および排水弁２６が開状態にされ、給水弁２３、採水制御弁２５、および補水弁３６は閉止状態にされる。これにより、容器本体５０内の水が、図７に矢印で示すように再生塩水供給器１２から塩水供給配管２９、軟水化装置１１、並びに、排水管２１を経て排出される。その結果、容器本体５０や塩水供給配管２９、塩水供給弁２７、軟水化装置１１等が洗浄される。

なお、押出・洗浄動作を行っている間についても、上記した通薬動作中と同様に軟水化装置１１において水道水等を軟水化することができない。そのため、押出・洗浄動作中は、通薬動作中と同様に、バイパス弁３１が開いた状態とされ、水供給配管２０を介して外部から湯水が軟水化装置１１を迂回し、給湯装置２側に供給される。

上記したようにして押出・洗浄動作が完了すると、逆洗動作が行われる。逆洗動作を行う際は、図８に示すように給水弁２３や、塩水供給弁２７、補水弁３６が閉じた状態とされる。その一方でバイパス弁３１や、採水制御弁２５、排水弁２６については、開いた状態とされる。これにより、外部の給水源から水供給配管２０に供給された水は、バイパス配管３０および軟水供給配管５を経て、軟水化装置１１に流入する。これにより、軟水化装置１１が洗浄される。軟水化装置１１を通過した水は、排水管２１に流れ込み、外部に排出される。

一方、逆洗動作を行っている間に給湯栓（図示せず）が開栓される等して給湯装置２側に水を供給しなければならない状態になった場合は、上記した通薬動作中と同様にバイパス配管３０を通過した後、軟水化装置１１を通過することなく給湯装置２側に供給される。

本実施形態の軟水化システム１０は、塩バスケット５２の内側面１０８が下向きに傾斜した傾斜面である。そのため塩バスケット５２の内側面１０８に対して再生剤１１３の下向きの荷重が作用しにくい。よって浸水領域Ｗと乾燥領域Ｄの境界近傍の造粒塩が湿潤して固化したとしても、固化した造粒塩は塩バスケット５２の内側面１０８によって支持されることがなく、塩バスケット５２の浸水領域Ｗに落下することになる。浸水領域Ｗと乾燥領域Ｄの境界近傍の造粒塩が浸水領域Ｗに落下すると、その上方に収容されていた造粒塩もともに落下する。そのため本実施形態の軟水化システム１０では、固化した造粒塩が塩バスケット５２の内側面１０８に支持されることで浸水領域Ｗに空間が生じる塩橋が発生しにくい。したがって本実施形態の軟水化システム１０は、塩バスケット５２の浸水領域Ｗに対して所定量の再生剤１１３を絶えず補充することが可能であり、再生処理に適当な濃度の塩水を調整することができる。

また本実施形態の軟水化システム１０は、図４（ｃ）に示すように、乾燥領域Ｄにおいて、水平な仮想面Ａによる塩バスケット５２の断面を、仮想面Ａよりも下方であって乾燥領域Ｄに位置する水平な仮想面Ｂに投影させると、仮想面Ａによる塩バスケット５２の断面の投影図１１１が、仮想面Ｂによる塩バスケット５２の断面図１１２の内側に位置するように塩バスケット５２を形成している。そのため本実施形態の軟水化システム１０では、塩バスケット５２の浸水領域Ｗにあった造粒塩が溶解して塩バスケット５２の外部に流れ出した場合、乾燥領域Ｄの仮想面Ａの位置にあった造粒塩が落下して仮想面Ｂの位置に達すると、仮想面Ｂの位置に達した造粒塩は、塩バスケット５２の内側面１０８から離反して内側に配置されることになる。

また本実施形態の塩バスケット５２は、仮想面Ａから仮想面Ｂまでの距離が浸水領域Ｗの高さ（約２．５ｃｍ）と同一にした場合、仮想面Ａによる塩バスケット５２の断面を仮想面Ｂへ投影させた投影図から、仮想面Ｂによる塩バスケット５２の断面図の周縁までの距離が２ｍｍ以上になるように成形されている。そのため本実施形態の軟水化システム１０は、再生運転が一度行われると、図４（ｄ）に示すように、再生剤１１３が塩バスケット５２の内側面１０８から少なくとも２ｍｍ以上離れた位置に落下することになる。そのため本実施形態の軟水化システム１０は、塩バスケット５２内を落下した造粒塩が多少崩れたとしても、塩バスケット５２の内側面１１３と造粒塩との間に一定の隙間を確保することができるため、塩橋の発生を効果的に防止することができる。

上記実施形態の軟水化システム１０において、塩バスケット５２の内側面１０８の傾斜角度は、乾燥領域Ｄおよび浸水領域Ｗにおいて同一であったが本発明はこのような構成に限られるわけではない。例えば、塩バスケット５２の内側面１０８のうち、浸水領域Ｗと乾燥領域Ｄとの境界近傍部分を、他の部分よりも大きく下向きに傾斜するように構成してもよい。塩バスケット５２の浸水領域Ｗと乾燥領域Ｄとの境界部分は、特に造粒塩が湿潤して固化しやすい部分であるため、この部分の傾斜を大きくすることで、塩バスケット５２内の再生剤１１３を浸水領域Ｗに落下させ、塩橋の発生を効果的に防止することができる。

また塩バスケット５２は、乾燥領域Ｄの内側面１０８の下端近傍における傾斜が、下端近傍よりも上方領域の傾斜よりも緩やかになるように構成してもよい。この構成を採用することで、塩バスケット５２の内側面１０８は下方になるに従い下向きに傾斜することになる。その結果、再生剤１１３が最も湿潤して固化しやすい浸水領域Ｗと乾燥領域Ｄとの境界近傍において塩バスケット５２の内側面１０８の傾斜角度が最も下向きになるため、再生剤１１３が傾斜面から離反して浸水領域Ｗに落下し易くなる。

上記実施形態の軟水化システムでは、軟水化装置の再生剤１１３に塩が用いられたが、本発明はこのような構成に限定されるわけではなく、再生剤１１３として塩化カリウムなどを使用してもよい。

本実施形態の軟水化システムにおいて、塩バスケット５２の内部空間１０１には、所定の大きさの所定形状に塩を固めた造粒塩が再生剤１１３として収容されたが、本発明の再生剤１１３はこのような構成に限定されるわけではなく、料理等に使用される粒子状の塩であってもよい。

本発明の第一実施形態にかかる給湯システムを示した模式図である。 図１に示す給湯システムに用いられている軟水化ユニットを示した作動原理図である。 塩バスケットを示す斜視図である。 （ａ）は図３に示す塩バスケットのＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は（ａ）の状態から再生運転を一回行った塩バスケットの断面図であり、（ｃ）は仮想面Ａによる塩バスケットの内部空間の断面を仮想面Ｂに投影した投影図と、仮想面Ｂによる塩バスケットの内部空間の断面図とを示し、（ｄ）は（ｂ）の一部拡大断面図である。 図２の軟水化装置が軟水化運転を行う場合の作動原理図である。 図２の軟水化装置が再生運転において補水動作を行う場合の作動原理図である。 図２の軟水化装置が再生運転において通薬動作または押出・洗浄動作を行う場合の作動原理図である。 図２の軟水化装置が再生運転において逆洗動作を行う場合の作動原理図である。

符号の説明

１ 給湯システム
１０ 軟水化システム
１１ 軟水化装置
１２ 再生塩水供給器（再生液供給器）
３７ 注水手段
５０ 容器本体
５２ 塩バスケット（再生剤容器）
２９ 塩水供給配管（再生液供給手段）
１０８ 内側面
１１１ 投影図
１１２ 断面図
１１３ 再生剤
Ｄ 乾燥領域
Ｗ 浸水領域

Claims (5)

1. イオン交換樹脂に水を通過させて軟水化する軟水化装置と、
   前記イオン交換樹脂を再生させる再生液を製造する再生液供給器と、を備え、
   前記再生液供給器は、
   製造された再生液を貯留可能な中空の容器本体と、
   前記容器本体に対して注水可能な注水手段と、
   前記容器本体の内部に配置されて水溶性の再生剤を収容する再生剤容器と、
   前記容器本体に貯留された再生液を前記イオン交換樹脂に対して供給可能な再生液供給手段と、を有し、
   前記再生剤容器は、
   前記容器本体に貯留された水の出入りが可能な浸水領域と、
   前記浸水領域の上方に位置する乾燥領域と、に区分され、
   前記乾燥領域の内側面の一部又は全部が下向きに傾斜した傾斜面であることを特徴とする軟水化システム。
2. 前記傾斜面の下端近傍における傾斜が、下端近傍よりも上方領域の傾斜よりも緩やかであること特徴とする請求項１に記載の軟水化システム。
3. イオン交換樹脂に水を通過させて軟水化する軟水化装置と、
   前記イオン交換樹脂を再生させる再生液を製造する再生液供給器と、を備え、
   前記再生液供給器は、
   製造された再生液を貯留可能な中空の容器本体と、
   前記容器本体に対して注水可能な注水手段と、
   前記容器本体の内部に配置されて水溶性の再生剤を収容する再生剤容器と、
   前記容器本体に貯留された再生液を前記イオン交換樹脂に対して供給可能な再生液供給手段と、を有し、
   前記再生剤容器は、
   前記容器本体に貯留された水の出入りが可能な浸水領域と、
   前記浸水領域の上方に位置する乾燥領域と、に区分され、
   前記乾燥領域において、水平な仮想面Ａによる前記再生剤容器の断面を、前記仮想面Ａよりも下方であって乾燥領域に位置する水平な仮想面Ｂに投影させると、前記仮想面Ａによる再生剤容器の断面の投影図が、前記仮想面Ｂによる再生剤容器の断面図の内側に位置することを特徴とする軟水化システム。
4. 前記仮想面Ｂは、前記仮想面Ａにある再生剤が、再生運転が一度行われた後に移動する高さに配置され、
   前記仮想面Ａによる再生剤容器の断面を仮想面Ｂへ投影させた投影図の周縁から、前記仮想面Ｂによる再生剤容器の断面図の周縁までの距離が２ｍｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載の軟水化システム。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の軟水化システムと、給湯装置とを有し、
   前記軟水化装置で軟水化された水を前記給湯装置に供給可能であることを特徴とする給湯システム。

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