JP2015157232A - 水処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コントロールバルブ２にバイパスバルブ３を容易に着脱可能として、水処理装置のメンテナンス性を向上する。【解決手段】コントロールバルブ２は、イオン交換樹脂床を収容した圧力タンクに対する流路を切り替える。バイパスバルブ３は、原水路からの原水をコントロールバルブ２へ導入し、コントロールバルブ２からの水を処理水路へ導出するか、原水路からの原水をコントロールバルブ２へ導入せずに処理水路へバイパスさせて導出するかを切り替える。コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続は、コントロールバルブ２に設けた受入穴１２，１３に、バイパスバルブ３に設けた管部６９，７０をはめ込み、そのはめ込み状態を維持するように、略コ字形状のロック材７６の両端片７６ａ，７６ｂを各バルブ２，３の突部７１，７５に引っ掛けてなされる。【選択図】図５

Description

本発明は、軟水装置などの各種水処理装置に関し、特に、工程に応じて流路の開閉や切替えを行うコントロールバルブと、このコントロールバルブに着脱可能に設けられるバイパスバルブとを備える水処理装置に関するものである。

従来、下記特許文献１に開示されるように、イオン交換樹脂床を備えた軟水装置が知られている。軟水装置では、原水がイオン交換樹脂床に通されると、原水中に含まれる硬度成分（すなわち、カルシウムイオンおよびマグネシウムイオン）が、イオン交換樹脂床のナトリウムイオンと交換される。このようにして、原水中の硬度成分がイオン交換樹脂床に吸着され除去されることで、原水を軟化させることができる。

軟水装置は、イオン交換樹脂床に結合していたナトリウムイオンを、原水中の硬度成分と交換するものであるから、硬度成分の除去には限界がある。そこで、その限界に達する前に、イオン交換樹脂床に再生剤（軟水装置の場合は塩水）を通して、交換能力の回復が図られる。これは、イオン交換樹脂床の再生と呼ばれる。

軟水装置は、原水を軟化させる通水工程（特許文献１の第１５図）や、イオン交換樹脂床を再生する再生工程（特許文献１の第１７図）など、各工程に応じて流路が変更される。そのために、イオン交換樹脂床を収容する圧力タンク（樹脂筒２５）の上部に、複数の弁（メインピストン１５、塩水ピストン１６およびドレンピストン１７）を備えたコントロールバルブが設けられ、このコントロールバルブにより各工程に応じた流路が規定される。

特開昭６３−２５６１７８号公報（公報第６頁左下欄第４−１９行、第１５図−第１９図）

軟水装置の圧力タンクやコントロールバルブをメンテナンスする際、原水の導入を止める必要があるが、それでは水需要先（たとえば家庭用軟水装置の場合は宅内）において断水することになる。断水を防止するために、コントロールバルブにバイパスバルブを設け、所望時にはバイパスバルブを切り替えて、原水のままであっても、水需要先への給水を継続するのが好適である。つまり、原水路からの原水をコントロールバルブへ導入し、コントロールバルブからの水を処理水路へ導出するか、原水路からの原水をコントロールバルブへ導入せずに処理水路へバイパスさせて導出するかを切り替えるバイパスバルブを設けておくのが好適である。このことは、軟水装置に限らず、その他の水処理装置についても同様である。

しかしながら、バイパスバルブを設けた場合でも、圧力タンクやコントロールバルブをメンテナンスする際、コントロールバルブとバイパスバルブとの着脱を容易に行える必要がある。また、たとえば、家庭用軟水装置を、屋外において、家屋と塀との狭小通路に設置する場合、その通路の両側からのみメンテナンスできれば好適である。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、メンテナンスが容易な水処理装置を提供することにある。具体的には、コントロールバルブとバイパスバルブとの着脱が容易で、好ましくはさらに、左右両側からメンテナンスできる水処理装置を提供することを課題とする。

本発明は、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、イオン交換樹脂床を収容する圧力タンクと、この圧力タンクに対する流路を切り替えるコントロールバルブと、原水路からの原水を前記コントロールバルブへ導入し、前記コントロールバルブからの水を処理水路へ導出するか、原水路からの原水を前記コントロールバルブへ導入せずに処理水路へバイパスさせて導出するかを切り替えるバイパスバルブとを備え、前記コントロールバルブの原水入口と前記バイパスバルブの原水出口との間、および前記コントロールバルブの処理水出口と前記バイパスバルブの処理水入口との間は、それぞれ着脱可能に接続され、この接続は、前記コントロールバルブと前記バイパスバルブとの内、一方に形成された管部を、他方に形成された受入穴にはめ込み、そのはめ込み状態を維持するように、略コ字形状のロック材の両端片を前記各バルブに引っ掛けてなされることを特徴とする水処理装置である。

請求項１に記載の発明によれば、バイパスバルブを設けておくことで、断水させずに、圧力タンクやコントロールバルブをメンテナンスすることができる。しかも、コントロールバルブとバイパスバルブとは、一方に設けた管部を、他方に設けた受入穴にはめ込み、略コ字形状のロック材で固定するので、着脱作業が容易である。

請求項２に記載の発明は、前記コントロールバルブに、前記原水入口を構成する受入穴と、前記処理水出口を構成する受入穴とが隣接して配置されると共に、各受入穴の外周壁には径方向外側への突部が設けられており、前記バイパスバルブに、前記原水出口を構成する管部と、前記処理水入口を構成する管部とが隣接して配置されると共に、各管部の基端部には径方向外側への突部が設けられており、前記コントロールバルブの各受入穴に、前記バイパスバルブの各管部をはめ込んだ状態で、前記コントロールバルブの突部と前記バイパスバルブの突部とが、前記略コ字形状のロック材の両端片で挟み込まれ、前記ロック材は、前記コントロールバルブまたは前記バイパスバルブに着脱可能にネジ止めされることを特徴とする請求項１に記載の水処理装置である。

請求項２に記載の発明によれば、コントロールバルブとバイパスバルブとの接続面において、原水の通水口と処理水の通水口とを隣接して配置しておくので、両通水口を同時に着脱できる。しかも、ロック材は、各バルブに設けた突部間を挟んで、いずれかのバルブにネジ止めすれば足りる。

請求項３に記載の発明は、前記イオン交換樹脂床の再生剤を貯留する再生剤タンクをさらに備え、前記コントロールバルブは、前記圧力タンク内の上部通水口と下部通水口とに接続される一方、前記バイパスバルブからの原水入口、前記バイパスバルブへの処理水出口、前記再生剤タンクからの再生剤入口、および再生排水を排出する排水口を備え、前記再生剤入口に、前記再生剤タンクからの再生剤路が着脱可能に接続される一方、前記排水口に、排水路が着脱可能に接続されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水処理装置である。

請求項３に記載の発明によれば、コントロールバルブは、原水入口および処理水出口がバイパスバルブとの間で着脱可能である以外に、再生剤入口が再生剤路との間で着脱可能であり、さらに排水口が排水路との間で着脱可能である。これにより、コントロールバルブを、バイパスバルブ、再生剤路および排水路から容易に取り外してメンテナンスすることができる。

さらに、請求項４に記載の発明は、前記再生剤タンクを挟んだ左右の内の一方に、前記圧力タンクが設けられると共に、その圧力タンクの上部に前記コントロールバルブおよび前記バイパスバルブが設けられ、前記再生剤タンクを挟んだ左右の内の他方に、前記バイパスバルブへの原水路に設けられる止水栓、逆止弁、ストレーナ、減圧弁、逃がし弁、フロースイッチおよび負圧破壊弁が配置されると共に、前記バイパスバルブからの処理水路に設けられるストレーナ、止水栓および逆止弁が配置され、左右へ開口した中央ケーシングと、その中央ケーシングの左右に着脱可能に設けられる左右ケーシングとを備え、前記再生剤タンクおよび前記バイパスバルブは、前記中央ケーシングに覆われ、前記圧力タンクおよび前記コントロールバルブは、前記左右の内の一方のケーシングに覆われ、前記原水路に設けられる止水栓、逆止弁、ストレーナ、減圧弁、逃がし弁、フロースイッチおよび負圧破壊弁と、前記処理水路に設けられるストレーナ、止水栓および逆止弁とは、前記左右の内の他方のケーシングに覆われることを特徴とする請求項３に記載の水処理装置である。

請求項４に記載の発明によれば、再生剤タンクを挟んだ左右の内、一方に圧力タンクおよびコントロールバルブを設け、他方に原水路や処理水路に設けられる各種部品を配置した。そして、これら全体はケーシング内に収容されるが、その際、中央のケーシングに対し左右のケーシングを着脱とした。従って、左右のケーシングを取り外して、左右からのみ、メンテナンスを行うことができる。たとえば、屋外において、家屋と塀との狭小通路に水処理装置を設置しても、その通路の両側からのみメンテナンスすることができる。

本発明によれば、水処理装置のメンテナンスが容易である。具体的には、コントロールバルブとバイパスバルブとの着脱が容易で、好ましくはさらに、左右両側からメンテナンスできる水処理装置とすることができる。

本発明の水処理装置の一実施例を示す概略フロー図であり、通水工程を示している。 図１の水処理装置の各構成部品の配置関係を示す概略正面図であり、一部を断面にして示している。 図２の水処理装置の概略平面図であり、一部を断面にして示している。 図２の水処理装置の概略右側面図であり、一部を断面にして示している。 図１のコントロールバルブとバイパスバルブとの接続構造を示す概略分解斜視図である。 図５のコントロールバルブとバイパスバルブとの組立状態を示す概略斜視図である。

以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の水処理装置１の一実施例を示す概略フロー図であり、後述する通水工程を示している。本実施例の水処理装置１は、陽イオン交換樹脂を用いて原水中の硬度成分を除去する軟水装置である。この場合、イオン交換樹脂の再生剤は、塩水（塩化ナトリウム水溶液）である。

以下、まずは水処理装置１の全体構成と運転方法とを順に説明し、その後、各構成部品の配置関係を説明し、最後に、コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続構造について説明する。

《水処理装置１の全体構成》
本実施例の水処理装置１は、イオン交換樹脂床を収容する圧力タンク４と、イオン交換樹脂床の再生剤を貯留する再生剤タンク５と、圧力タンク４の上部に設けられるコントロールバルブ２と、このコントロールバルブ２に着脱可能に設けられるバイパスバルブ３とを主要部として備える。なお、コントロールバルブ２は、図１において二点鎖線で囲った構成が、図５に示すように、外観上、一つのバルブとして構成される。

圧力タンク４は、有底円筒状の中空容器であり、陽イオン交換樹脂ビーズからなるイオン交換樹脂床（図示省略）を収容する。一方、再生剤タンク５は、圧力タンク４内のイオン交換樹脂床の再生剤を貯留する。

コントロールバルブ２は、設定された流路が形成されたバルブハウジング６に、流路切替弁７、再生弁８および排水弁９の他、エゼクタ１０などが設けられている。

コントロールバルブ２は、バルブハウジング６の下部に円柱部１１（図５）を備え、その円柱部１１が圧力タンク４の上部開口に着脱可能にねじ込まれて取り付けられる。これにより、圧力タンク４の上部開口は、コントロールバルブ２のバルブハウジング６で閉じられる。

バルブハウジング６は、流体の出入口として、原水入口１２、処理水出口１３、再生剤入口１４および排水口１５を備える。また、バルブハウジング６は、前記円柱部１１の下面に二つの開口を備え、一方の開口が、圧力タンク４内の上部通水口１６と連通する一方、他方の開口が、圧力タンク４に差し込まれるパイプ１７を介して圧力タンク４内の下部通水口１８と連通する。

流路切替弁７は、シリンダ１９にピストン２０が進退可能に設けられ、シリンダ１９に対するピストン２０の停止位置を変更することで、工程を切り替えることができる。流路切替弁７のシリンダ１９は、図示例では、軸方向に離隔して、第一開口２１、第二開口２２、第三開口２３および第四開口２４が形成されている。

第一開口２１は、第一通水路２５を介して、原水入口１２と接続される。第二開口２２は、第二通水路２６を介して、処理水出口１３と接続される。第三開口２３は、第三通水路２７を介して、圧力タンク４の上部通水口１６と接続される。第四開口２４は、第四通水路２８を介して排水口１５と接続され、その第四通水路２８には、オリフィス２９と排水弁９とが設けられる。また、第二通水路２６と第三通水路２７とは、第五通水路３０を介して接続され、その第五通水路３０には、ストレーナ３１とエゼクタ１０とが設けられる。さらに、エゼクタ１０の吸引口は、第六通水路３２を介して再生剤入口１４と接続され、その第六通水路３２には再生弁８が設けられる。

流路切替弁７のピストン２０は、上部開口が、シリンダ１９内の上方空間（シリンダ１９上壁とピストン２０上壁との間の空間）と連通され、下部開口が、圧力タンク４の下部通水口１８と連通される。ピストン２０の外周部には、軸方向に離隔した設定箇所に、シリンダ１９の内周面との隙間を封止する円環状のシール材３３が設けられている。そして、シリンダ１９に対するピストン２０の停止位置と、再生弁８および排水弁９の開閉とを制御することで、バルブハウジング６内の流路の開閉や切替えを行い、後述する各工程を実行することができる。

ところで、流路切替弁７、再生弁８および排水弁９は、モータ（図示省略）により操作され、そのモータは、制御器（図示省略）により制御される。コントロールバルブ２は、バルブハウジング６にカバー３４（図５）が設けられるが、このカバー３４内にモータおよび制御器が収容される。なお、カバー３４の上面には、図５に示すように、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）３５や操作ボタン３６が配置されている。操作ボタン３６により、制御器に対する各種設定を行うことができる。

コントロールバルブ２の原水入口１２には、バイパスバルブ３を介して原水路３７が接続される一方、コントロールバルブ２の処理水出口１３には、バイパスバルブ３を介して処理水路３８が接続される。水処理装置１が家庭用軟水装置の場合、原水路３７の上流は、水道管に接続され、処理水路３８の下流は、宅内への送水管と接続される。そして、その送水管は、宅内のカランやシャワーなどに接続される。

コントロールバルブ２の再生剤入口１４には、再生剤路３９を介して再生剤タンク５が接続され、その再生剤路３９には再生剤流量計４０が設けられる。一方、コントロールバルブ２の排水口１５には、排水路４１が接続され、その排水路４１には、再生剤タンク５からのオーバーフロー路４２も合流される。

バイパスバルブ３は、原水路３７からの原水をコントロールバルブ２へ導入し、コントロールバルブ２からの水を処理水路３８へ導出するか、原水路３７からの原水をコントロールバルブ２へ導入せずに処理水路３８へバイパスさせて導出するかを切り替える。本実施例では、バイパスバルブ３は、四方弁から構成されている。具体的には、バイパスバルブ３は、設定流路が形成されたバルブハウジング４３に、弁体４４がハンドル４５（図５）の手動操作により設定角度だけ回転可能に設けられている。

バイパスバルブ３のバルブハウジング４３には、原水路３７と接続される原水入口４６、コントロールバルブ２の原水入口１２と接続される原水出口４７、コントロールバルブ２の処理水出口１３と接続される処理水入口４８、処理水路３８と接続される処理水出口４９が設けられている。そして、弁体４４は、図１において、実線で示す通水位置と、二点鎖線で示すバイパス位置とに、択一的に切り替えられる。

通水位置では、原水入口４６と原水出口４７とを連通させると共に、処理水入口４８と処理水出口４９とを連通させ、そのようにして形成される原水側の通水路と処理水側の通水路とを互いに連通させない。従って、バイパスバルブ３が通水位置にあると、原水路３７からの原水は、コントロールバルブ２の原水入口１２へ導入され、コントロールバルブ２の処理水出口１３からの水は、処理水路３８へ導出される。

バイパス位置では、原水入口４６と原水出口４７とを連通させないと共に、処理水入口４８と処理水出口４９とを連通させないが、原水入口４６と処理水出口４９とを連通させる。従って、バイパスバルブ３がバイパス位置にあると、原水路３７からの原水は、コントロールバルブ２へ導入されずに、処理水路３８へ導出される。

原水路３７には、バイパスバルブ３へ向けて順に、止水栓５０、逆止弁５１、ストレーナ５２、減圧弁５３、逃がし弁５４、フロースイッチ５５および負圧破壊弁５６が設けられる。止水栓５０および逆止弁５１として、本実施例では、逆止弁付きボール止水栓が用いられる。なお、止水栓５０は、原水路３７を開閉する手動弁であり、逆止弁５１は、原水路３７を流れる水の逆流を防止する。また、ストレーナ５２は、水中に含まれる固形物を捕捉する。減圧弁５３は、それより下流の水圧を所定に維持する。逃がし弁５４は、万一、原水路３７内の圧力が所定値を超えると、外部へ圧力を逃がす。フロースイッチ５５は、原水路３７に所定流量以上の水が流れているかを検知する。さらに、負圧破壊弁５６は、万一、原水路３７内が負圧になると、フィルタ５７を介して外気を取り込む。なお、原水路３７には、止水栓５０よりも上流に、所望により通水流量計５８を設けてもよい。

処理水路３８には、バイパスバルブ３の側から順に、ストレーナ５９、止水栓６０および逆止弁６１が設けられる。止水栓６０および逆止弁６１として、本実施例では、逆止弁付きボール止水栓が用いられる。なお、止水栓６０は、処理水路３８を開閉する手動弁であり、逆止弁６１は、処理水路３８を流れる水の逆流を防止する。また、ストレーナ５９は、水中に含まれる固形物、より具体的には、圧力タンク４から流出するイオン交換樹脂（ビーズの破砕片や微細なビーズ）を捕捉するために設けられる。なお、本実施例では、ストレーナ５９として、コック６２付きのものが用いられる。コック６２を開くことで、ストレーナ５９の網かご内に溜まった破砕片および微細ビーズを、処理水の一部で外部へ洗い出すことができる。

《水処理装置１の運転方法》
本実施例の水処理装置１は、主として、通水工程、再生工程、押出工程、洗浄工程および補水工程を含み、これら工程を順次に実行する。この内、通水工程における水の流れを、図１に示した。図中、黒塗りの弁は閉鎖状態を示している。また、水処理装置１の運転中、バイパスバルブ３は、前述した通水位置に維持される。

通水工程では、再生弁８および排水弁９は閉鎖される。通水工程では、原水路３７からの原水は、コントロールバルブ２の原水入口１２から第一通水路２５を介して、圧力タンク４の下部通水口１８へ導入される。その水は、圧力タンク４の下部から上部へ、イオン交換樹脂床を通されて処理水（ここでは軟水）となる。その処理水は、圧力タンク４の上部通水口１６から第三通水路２７および第五通水路３０、さらに第二通水路２６を介して、処理水出口１３から処理水路３８へ導出される。

イオン交換樹脂床の再生とその後の濯ぎ中、つまり再生工程から洗浄工程では、水需要先（たとえば家庭用軟水装置の場合は宅内）における断水を防止するために、原水路３７からの原水は、一部がコントロールバルブ２で折り返して、原水のまま処理水路３８へ導出される。具体的には、原水路３７からの原水は、第一通水路２５を介して第二通水路２６へ導出され、処理水出口１３から処理水路３８へ導出される。

再生工程では、再生弁８および排水弁９は開放される。再生工程では、原水路３７からの原水は、前述したとおり、第一通水路２５から第二通水路２６を介して処理水出口１３へ導出されるが、第二通水路２６から分岐する第五通水路３０を介して、エゼクタ１０へも送られる。エゼクタ１０において、ノズルから水が噴出されると、再生剤タンク５内の再生剤が、再生剤路３９を介して、エゼクタ１０の吸引口へ吸引され、ノズルからの水と混合して吐出する。そのようにして希釈された再生剤は、圧力タンク４の上部通水口１６へ導入される。圧力タンク４の上部通水口１６からの再生剤は、圧力タンク４の上部から下部へ流通し、イオン交換樹脂床を再生する。その排水は、圧力タンク４の下部通水口１８から、第四通水路２８を介して排水口１５へ導出される。

押出工程では、再生弁８が閉鎖されて、エゼクタ１０の吸引口への再生剤の導入が停止される点が再生工程と異なるが、それ以外は再生工程と同じである。再生工程後に圧力タンク４内に残る再生剤は、押出工程により排出される。

洗浄工程では、再生弁８は閉鎖され、排水弁９は開放される。洗浄工程では、原水路３７からの原水は、第一通水路２５から第二通水路２６さらに第五通水路３０を介して、および第一通水路２５から第三通水路２７を介して、圧力タンク４の上部通水口１６へ導入される。その水は、圧力タンク４の上部から下部へ、イオン交換樹脂床を通され、押出工程よりも大流量で、イオン交換樹脂床の濯ぎを行う。その排水は、圧力タンク４の下部通水口１８から、第四通水路２８を介して排水口１５へ導出される。

補水工程では、再生弁８が開放される点が通水工程と異なるが、それ以外は通水工程と同じである。補水工程では、圧力タンク４の上部通水口１６からの処理水の一部が、エゼクタ１０へも導入され、エゼクタ１０の吸引口から第六通水路３２を介して、さらに再生剤路３９を介して再生剤タンク５へ導入される。これにより、再生剤タンク５において、次回の再生工程に備えた再生剤が作られる。

《各構成部品の配置関係》
図２から図４は、本実施例の水処理装置１の各構成部品の配置関係を示す概略構成図であり、図２は正面図、図３は平面図、図４は右側面図であり、それぞれ一部を断面にして示している。なお、図１のバイパスバルブ３の断面は、底面視の横断面図に相当する。また、図３では、後述する左右のケーシング６５，６６を中央ケーシング６４から取り外した状態を示している。

本実施例では、再生剤タンク５を挟んだ左右の内、一方（ここでは左側）に圧力タンク４が配置され、他方（ここでは右側）に原水路３７や処理水路３８に設けられる各種部品が配置される。また、圧力タンク４の上部には、コントロールバルブ２が設けられ、その右側（再生剤タンク５側）にはバイパスバルブ３が配置される。

バイパスバルブ３への原水路３７は、再生剤タンク５の右側において、下方から上方へ略垂直に延出した後、再生剤タンク５の上部において、前方へ屈曲（３７ａ）された後に左側へ屈曲（３７ｂ）され、再生剤タンク５の前方を略水平に左側へ延出し、再生剤タンク５の左側において、下方へ屈曲（３７ｃ）された後に後方へ屈曲（３７ｄ）され、バイパスバルブ３の前方へ開口する原水入口４６に接続される。この際、原水路３７とバイパスバルブ３とは、たとえばユニオン継手を用いて着脱可能に接続される。

バイパスバルブ３からの処理水路３８は、バイパスバルブ３の後方へ開口する処理水出口４９に接続され、その処理水出口４９から後方へ延出（３８ａ）した後、右側へ屈曲（３８ｂ）され、再生剤タンク５の後方を略水平に右側へ延出し、再生剤タンク５の右側において、下方へ屈曲され、略垂直に下方へ延出する。この際、処理水路３８とバイパスバルブ３とは、たとえばユニオン継手を用いて着脱可能に接続される。

このようにして、再生剤タンク５の右側には、原水路３７の上流部と処理水路３８の下流部とが、前後に離隔して、それぞれ上下方向へ延出して配置される。そして、その箇所の原水路３７には、下方から上方へ行くに従って順に、逆止弁５１付きボール止水栓５０、ストレーナ５２、減圧弁５３、逃がし弁５４、フロースイッチ５５および負圧破壊弁５６が設けられる。一方、処理水路３８には、上方から下方へ行くに従って順に、コック６２付きストレーナ５９と、逆止弁６１付きボール止水栓６０とが設けられる。

また、再生剤タンク５とコントロールバルブ２とが、再生剤路３９で接続される。その際、再生剤路３９は、コントロールバルブ２の再生剤入口１４に、たとえばユニオン継手またはチューブを用いて、着脱可能に接続される。

さらに、図１に示すように、コントロールバルブ２の排水口１５には、排水路４１が接続される。その際、排水路４１は、コントロールバルブ２の排水口１５に、たとえばユニオン継手またはチューブを用いて、着脱可能に接続される。そして、コントロールバルブ２からの排水路４１には、前述したように、再生剤タンク５からのオーバーフロー路４２も合流し、本実施例では、再生剤タンク５の右側へ末端部を配管され、たとえば排水升へ開口される。

ところで、水処理装置１の設置面には、左右方向へ延出するベース６３を、前後に離隔して平行に設けておき、その前後のベース６３の上に、圧力タンク４や再生剤タンク５が設けられる。また、原水路３７の上流部や、処理水路３８の下流部は、図４に示すように、前後のベース６３間の隙間を介して、設置面側の配管と接続される。

また、前後のベース６３間には、ケーシング６４〜６６が設けられる。本実施例のケーシングは、左右へ開口した中央ケーシング６４と、その中央ケーシング６４の左右に着脱可能に設けられる左ケーシング６５および右ケーシング６６とを備える。そして、再生剤タンク５およびバイパスバルブ３は、中央ケーシング６４に覆われ、圧力タンク４およびコントロールバルブ２は、左ケーシング６５に覆われる。この際、図示例のように、圧力タンク４およびコントロールバルブ２は、再生剤タンク５側の一部を、中央ケーシング６４に覆われるよう配置されてもよい。一方、原水路３７に設けられる逆止弁５１付きボール止水栓５０、ストレーナ５２、減圧弁５３、逃がし弁５４、フロースイッチ５５および負圧破壊弁５６と、処理水路３８に設けられるコック６２付きストレーナ５９、および逆止弁６１付きボール止水栓６０は、右ケーシング６６に覆われる。

中央ケーシング６４は、側面視において下向き略コ字形状の部材からなり、前後両壁６４ａ，６４ｂの下端部が前後のベース６３に固定される。また、中央ケーシング６４の上壁６４ｃには、再生剤タンク５の上端部が突出され、その突出部には再生剤タンク５の蓋５ａが着脱可能に設けられる。

左右のケーシング６５，６６は、略半割円筒状に形成され、その上端部は略半円形状の上壁６５ａ，６６ａで塞がれ、下端部には略半円弧状のツバ部６５ｂ，６６ｂが径方向内側へ延出して設けられている。そして、左右のケーシング６５，６６は、開口部を左右方向内側へ向けて配置され、中央ケーシング６４の左右の開口を塞ぐ。その際、中央ケーシング６４の上壁６４ｃの左右両端部に、左右ケーシング６５，６６の上壁６５ａ，６６ａの端部を載せ、上方からネジ６７で着脱可能に固定される。また、左右ケーシング６５，６６は、略半割円筒状の周側壁６５ｃ，６６ｃの周方向端部が、中央ケーシング６４の前後両壁６４ａ，６４ｂの左右両端部にはめ合わされるのがよい。さらに、左右ケーシング６５，６６の下端部は、ベース６３またはこれに固定の部材に設けた溝に、一部を差し込まれるのがよい。中央ケーシング６４の上壁６４ｃに左右ケーシング６５，６６の上壁６５ａ，６６ａを載せ、左右ケーシング６５，６６の下端部を浮いた状態にしておくことで、熱膨張に対応することができる。

《コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続構造》
図５および図６は、本実施例の水処理装置１のコントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続構造を示す概略斜視図であり、図５は分解状態を示し、図６は組立状態を示している。

前述したように、コントロールバルブ２は、弁７〜９やエゼクタ１０などが設けられたバルブハウジング６と、不図示のモータおよび制御器とを備えるが、その内、モータおよび制御器は、カバー３４内に収容される。そして、カバー３４の上面には、液晶ディスプレイ３５や操作ボタン３６が設けられる。

コントロールバルブ２のバルブハウジング６には、カバー３４から露出した箇所に、下方へ延出して円柱部１１が形成され、その円柱部１１は、外周面にネジ山が形成されており、圧力タンク４の上部開口に着脱可能にねじ込まれる。

コントロールバルブ２のバルブハウジング６は、本実施例では、右端部に、略矩形状のブロック部６８が、前後方向へ延出して設けられている。このブロック部６８は、右端面が垂直面６８ａに形成されており、バイパスバルブ３への接続面とされる。垂直面６８ａには、前後に離隔した位置に、第一通水路２５と第二通水路２６とが開口される。手前側の開口が原水入口１２（第一通水路２５の開口）とされ、奥側の開口が処理水出口１３（第二通水路２６の開口）とされる。これら開口は、バイパスバルブ３の管部６９，７０がはめ込まれる受入穴とされる。

ブロック部６８の外周部は、原水入口１２や処理水出口１３を構成する受入穴の周側壁よりも径方向外側へ延出された突部７１となる。本実施例では、略矩形状の突部７１が、コントロールバルブ２の少なくとも前後へ延出して形成される。このようにして形成される前後の突部７１には、略矩形の切欠き７１ａを形成しておくのが好ましい。各切欠き７１ａは、前後の突部７１の上下方向中央部に、左側へ開口して形成されている。

コントロールバルブ２のバルブハウジング６には、ブロック部６８の上方の前後両端部に、第六通水路３２の端部を構成する管と、第四通水路２８の端部を構成する管とが、右側へ延出して形成されている。手前側に配置される第六通水路３２の開口は、再生剤入口１４とされ、奥側に配置される第四通水路２８の開口は、排水口１５とされる。前述したように、再生剤入口１４には、再生剤路３９が着脱可能に接続され、排水口１５には排水路４１が着脱可能に接続される。

バイパスバルブ３は、弁体４４（図１）が設けられたバルブハウジング４３を備える。バルブハウジング４３は、本実施例では略矩形のブロック状で、その前後と左側面とに、管部７２，７３，６９，７０が設けられる。バルブハウジング４３から前方へ延出する管部７２は、原水路３７に接続される原水入口４６とされ、バルブハウジング４３から後方へ延出する管部７３は、処理水路３８に接続される処理水出口４９とされる。また、バルブハウジング４３から左側へは、前後に離隔して、二つの管部６９，７０が設けられる。手前側の管部６９は、バイパスバルブ３からの原水出口４７を構成し、奥側の管部７０はバイパスバルブ３への処理水入口４８を構成する。

バルブハウジング４３の左側に設けられる二つの管部６９，７０は、コントロールバルブ２の右側に設けられる二つの受入穴（１２，１３）と、配置および大きさが対応している。また、各管部６９，７０には、先端部よりもやや基端側の外周面に、円環状溝が形成されており、Ｏリング７４が装着されている。また、各管部６９，７０の基端部には、突部７５が設けられている。手前側の管部６９には、略矩形状の突部７５が手前側へ突出して形成され、奥側の管部７０には、略矩形状の突部７５が後方へ突出して形成されている。なお、バイパスバルブ３の突部７５にも、コントロールバルブ２の突部７１と同様に、上下方向中途部に右側へ開口して切欠きを形成してもよい。

コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続は、コントロールバルブ２の右側に開口する受入穴（１２，１３）に、バイパスバルブ３の左側に設けられた管部６９，７０をはめ込めばよい。その際、コントロールバルブ２の接続面（突部７１の右端面）にバイパスバルブ３の突部７５の左端面が当接するか近接するまで、コントロールバルブ２の受入穴（１２，１３）にバイパスバルブ３の管部６９，７０をはめ込めばよい。この状態では、Ｏリング７４の作用により、コントロールバルブ２の原水入口１２とバイパスバルブ３の原水出口４７とが水密に接続され、コントロールバルブ２の処理水出口１３とバイパスバルブ３の処理水入口４８とが水密に接続される。

さらに、受入穴（１２，１３）と管部６９，７０とのはめ込み状態を維持するように、略コ字形状のロック材７６の両端片７６ａ，７６ｂを、各バルブ２，３に引っ掛けるのがよい。具体的には、コントロールバルブ２の突部７１とバイパスバルブ３の突部７５とが、隣接して配置された状態で、略コ字形状のロック材７６の両端片７６ａ，７６ｂで挟み込まれる。本実施例のロック材７６は、金属製であり、略コ字形状に屈曲されている。手前側のロック材７６は、略コ字形状の開口部を後方へ配置し、奥側のロック材７６は、略コ字形状の開口部を手前側へ配置される。そして、各ロック材７６は、左端片７６ａがコントロールバルブ２の突部７１（より詳細には切欠き７１ａ）にはめ込まれ、右端片７６ｂがバイパスバルブ３の突部７５（切欠きがあればその切欠き）にはめ込まれる。そして、ロック材７６は、その中央片７６ｃが、コントロールバルブ２またはバイパスバルブ３に、着脱可能にネジ７７で止められる。突部７１に設けた切欠き７１ａにロック材７６の端片７６ａをはめ込むことで、ネジ７７まわりにロック材７６が回転するのが確実に防止される。

なお、ロック材７６に設けるネジ挿通穴７６ｄを、左右方向へ細長い長孔としておいてもよい。この場合、コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続後、水圧で両者が離隔しようとすると、コントロールバルブ２の突部７１がロック材７６の左端片７６ａに確実に当接し、バイパスバルブ３の突部７５がロック材７６の右端片７６ｂに確実に当接し、負荷がロック材７６にのみかかることになる。そして、ネジ７７は、ロック材７６をコントロールバルブ２またはバイパスバルブ３から脱落するのを防止するためにのみ機能する。

バイパスバルブ３の弁体４４（図１）は、バイパスバルブ３の上部に設けられたハンドル４５により操作される。このハンドル４５は、バイパスバルブ３の上面に沿うよう配置される水平部４５ａと、その水平部４５ａの左端部から左側へ行くに従って上方へ傾斜する傾斜部４５ｂと、その傾斜部４５ｂからさらに左側へ水平に延出する取手部４５ｃとを備える。なお、コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続状態で、取手部４５ｃは、コントロールバルブ２の上方に配置される。

バイパスバルブ３のハンドル４５は、設定角度を回転可能とされる。具体的には、バイパスバルブ３のバルブハウジング４３の左側上面には、前後に離隔して第一突部７８と第二突部７９とが設けられており、第一突部７８に当たるまでハンドル４５を回転させれば、バイパスバルブ３をバイパス位置とでき、第二突部７９に当たるまでハンドル４５を回転させれば、バイパスバルブ３を通水位置とできる。

以上説明したとおり、本実施例の水処理装置１によれば、コントロールバルブ２に対する通水は、バイパスバルブ３を介して行われる。従って、圧力タンク４やコントロールバルブ２をメンテナンスする際、バイパスバルブ３を操作してバイパス位置としておくことで、断水が防止される。

コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続は、コントロールバルブ２の受入穴（１２，１３）にバイパスバルブ３の管部６９，７０をはめ込み、両バルブ２，３の突部７１，７５間を略コ字形状のロック材７６で挟み込んで行われる。従って、コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との着脱作用は容易に行える。その結果、バイパスバルブ３に対し、コントロールバルブ２や圧力タンク４を、容易に取り外してメンテナンスすることができる。

また、本実施例の水処理装置１によれば、再生剤タンク５を挟んだ左右の内、一方に圧力タンク４およびコントロールバルブ２を設け、他方に原水路３７や処理水路３８に設けられる各種部品を配置した。そして、これら全体はケーシング６４〜６６内に収容されるが、その際、中央のケーシング６４に対し左右のケーシング６５，６６を着脱とした。従って、左右のケーシング６５，６６を取り外して、左右からのみ、メンテナンスを行うことができる。たとえば、屋外において、家屋と塀との狭小通路に水処理装置１を設置しても、その通路の両側からのみメンテナンスすることができる。なお、コントロールバルブ２と圧力タンク４のメンテナンスは、バイパスバルブ３をバイパス位置としつつ、バイパスバルブ３からコントロールバルブ２を取り外して、しかも断水させずに行うことができる。一方、再生剤タンク５の右側に配置された配管部品の交換は、各止水栓５０，６０を閉じて行うことができる。

本発明の水処理装置１は、前記実施例の構成に限らず適宜変更可能である。たとえば、前記実施例では、水処理装置１は、陽イオン交換樹脂を用いて原水中の硬度成分を除去する軟水装置としたが、これに限らず、たとえば、陰イオン交換樹脂を用いた硝酸性窒素除去装置でもよいし、さらにイオン交換装置以外の水処理装置であってもよい。

また、前記実施例では、コントロールバルブ２とバイパスバルブ３との接続に際し、コントロールバルブ２に受入穴を設け、バイパスバルブ３に管部を設けたが、これとは逆に、コントロールバルブ２に管部を設け、バイパスバルブ３に受入穴を設けてもよい。

また、コントロールバルブ２とバイパスバルブ３とをロック材７６で固定するための突部７１，７５の形成位置は、適宜に変更可能であるし、それに伴いロック材７６の取付位置も変更される。

また、コントロールバルブ２とバイパスバルブ３とに突部７１，７５を設ける代わりに凹部を設けて、その凹部にロック材７６の両端片７６ａ，７６ｂがはめ込まれる構成としてもよい。

さらに、コントロールバルブ２またはバイパスバルブ３にロック材７６を固定するネジ７７は、前記実施例では、コントロールバルブ２またはバイパスバルブ３の前後から操作されたが、場合により左側（コントロールバルブ２の側）から操作されてもよい。

また、前記実施例では、左右のケーシング６５，６６を略半割円筒状に形成したが、これに限定されない。たとえば、左右のケーシング６５，６６を略半割角筒状に形成し、装置全体が直方体のケーシングで覆われるように構成してもよい。

１ 水処理装置
２ コントロールバルブ
３ バイパスバルブ
４ 圧力タンク
５ 再生剤タンク
１２ （コントロールバルブの）原水入口（受入穴）
１３ （コントロールバルブの）処理水出口（受入穴）
１４ 再生剤入口
１５ 排水口
１６ 上部通水口
１８ 下部通水口
３７ 原水路
３８ 処理水路
３９ 再生剤路
４１ 排水路
４６ （バイパスバルブの）原水入口
４７ （バイパスバルブの）原水出口
４８ （バイパスバルブの）処理水入口
４９ （バイパスバルブの）処理水出口
５０ 止水栓
５１ 逆止弁
５２ ストレーナ
５３ 減圧弁
５４ 逃がし弁
５５ フロースイッチ
５６ 負圧破壊弁
５９ ストレーナ
６０ 止水栓
６１ 逆止弁
６４ 中央ケーシング
６５ 左ケーシング
６６ 右ケーシング
６９ （バイパスバルブの）管部
７０ （バイパスバルブの）管部
７１ （コントロールバルブの）突部
７５ （バイパスバルブの）突部
７６ ロック材
７７ ネジ

Claims (4)

1. イオン交換樹脂床を収容する圧力タンクと、
   この圧力タンクに対する流路を切り替えるコントロールバルブと、
   原水路からの原水を前記コントロールバルブへ導入し、前記コントロールバルブからの水を処理水路へ導出するか、原水路からの原水を前記コントロールバルブへ導入せずに処理水路へバイパスさせて導出するかを切り替えるバイパスバルブとを備え、
   前記コントロールバルブの原水入口と前記バイパスバルブの原水出口との間、および前記コントロールバルブの処理水出口と前記バイパスバルブの処理水入口との間は、それぞれ着脱可能に接続され、
   この接続は、前記コントロールバルブと前記バイパスバルブとの内、一方に形成された管部を、他方に形成された受入穴にはめ込み、そのはめ込み状態を維持するように、略コ字形状のロック材の両端片を前記各バルブに引っ掛けてなされる
   ことを特徴とする水処理装置。
2. 前記コントロールバルブに、前記原水入口を構成する受入穴と、前記処理水出口を構成する受入穴とが隣接して配置されると共に、各受入穴の外周壁には径方向外側への突部が設けられており、
   前記バイパスバルブに、前記原水出口を構成する管部と、前記処理水入口を構成する管部とが隣接して配置されると共に、各管部の基端部には径方向外側への突部が設けられており、
   前記コントロールバルブの各受入穴に、前記バイパスバルブの各管部をはめ込んだ状態で、前記コントロールバルブの突部と前記バイパスバルブの突部とが、前記略コ字形状のロック材の両端片で挟み込まれ、
   前記ロック材は、前記コントロールバルブまたは前記バイパスバルブに着脱可能にネジ止めされる
   ことを特徴とする請求項１に記載の水処理装置。
3. 前記イオン交換樹脂床の再生剤を貯留する再生剤タンクをさらに備え、
   前記コントロールバルブは、前記圧力タンク内の上部通水口と下部通水口とに接続される一方、前記バイパスバルブからの原水入口、前記バイパスバルブへの処理水出口、前記再生剤タンクからの再生剤入口、および再生排水を排出する排水口を備え、
   前記再生剤入口に、前記再生剤タンクからの再生剤路が着脱可能に接続される一方、前記排水口に、排水路が着脱可能に接続される
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水処理装置。
4. 前記再生剤タンクを挟んだ左右の内の一方に、前記圧力タンクが設けられると共に、その圧力タンクの上部に前記コントロールバルブおよび前記バイパスバルブが設けられ、
   前記再生剤タンクを挟んだ左右の内の他方に、前記バイパスバルブへの原水路に設けられる止水栓、逆止弁、ストレーナ、減圧弁、逃がし弁、フロースイッチおよび負圧破壊弁が配置されると共に、前記バイパスバルブからの処理水路に設けられるストレーナ、止水栓および逆止弁が配置され、
   左右へ開口した中央ケーシングと、その中央ケーシングの左右に着脱可能に設けられる左右ケーシングとを備え、
   前記再生剤タンクおよび前記バイパスバルブは、前記中央ケーシングに覆われ、
   前記圧力タンクおよび前記コントロールバルブは、前記左右の内の一方のケーシングに覆われ、
   前記原水路に設けられる止水栓、逆止弁、ストレーナ、減圧弁、逃がし弁、フロースイッチおよび負圧破壊弁と、前記処理水路に設けられるストレーナ、止水栓および逆止弁とは、前記左右の内の他方のケーシングに覆われる
   ことを特徴とする請求項３に記載の水処理装置。

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