JP5443872B2

JP5443872B2 - Water softener

Info

Publication number: JP5443872B2
Application number: JP2009171849A
Authority: JP
Inventors: 久鎌田
Original assignee: Teral Inc
Current assignee: Teral Inc
Priority date: 2009-07-23
Filing date: 2009-07-23
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2029-07-23
Also published as: JP2011025126A

Description

本発明は、イオン交換樹脂の再生機能を有する一般家庭向けの軟水化装置に関する。 The present invention relates to a water softening device for general households having a function of regenerating an ion exchange resin.

通常、地下水にはＣａイオンやＭｇイオンが含まれているため、例えば、一般家庭の給湯器や温水器、浄水器等の用水に地下水を用いる場合、その配管等にスケールが付着して給湯器等の機能低下を招くおそれがある。そこで、従来より、用水に地下水を用いる場合には、前処理として、Ｃａイオン等をイオン交換樹脂に吸着させて水の硬度を低下させる、いわゆる軟水化処理が一般に行われている。 Normally, groundwater contains Ca ions and Mg ions. For example, when groundwater is used as water for general household water heaters, water heaters, water purifiers, etc., the scales adhere to the pipes, etc. There is a risk of degrading the function. Therefore, conventionally, when groundwater is used for water, a so-called water softening treatment is generally performed as a pretreatment, in which Ca ions or the like are adsorbed on an ion exchange resin to reduce the hardness of the water.

この種のイオン交換樹脂は、その吸着性能が低下しても塩水で洗浄すれば再生させることができるため、イオン交換樹脂の再生機能を備えた軟水化装置が実用化されている（特許文献１等）。通常、そのような装置には塩水を貯留するタンク（塩水タンクともいう）が設けられていて、塩水タンクの残量が少なくなれば塩水を補給する必要がある。しかし、その補給作業が面倒であるため、例えば、特許文献１の軟水化装置では、塩水タンクに固体の塩を投入できるようにして、塩水の補給作業の煩わしさを軽減できるようにしている。 Since this type of ion exchange resin can be regenerated if it is washed with salt water even if its adsorption performance is reduced, a water softening device having a function of regenerating ion exchange resin has been put into practical use (Patent Document 1). etc). Usually, such a device is provided with a tank for storing salt water (also referred to as a salt water tank), and it is necessary to replenish the salt water when the remaining amount of the salt water tank decreases. However, since the replenishment work is troublesome, for example, in the water softening device of Patent Document 1, solid salt can be introduced into the salt water tank so as to reduce the troublesomeness of the salt water replenishment work.

また、イオン交換樹脂を貯留するタンク（処理タンクともいう）の内圧は、通水時に上昇し、例えば０．５Ｍｐａ（ゲージ圧）にまで達する。そのため、処理タンクは耐圧性が必要であり、例えばＦＲＰ等の強化プラスチックや、ＳＵＳ等の金属の素材を用いて形成されている場合が多い（特許文献２）。特に、一般家庭向けの軟水化装置では、耐圧性に有利な細長い形状の処理タンクを備えたものが多く、中には全長が１ｍを超えるようなものもある。 In addition, the internal pressure of a tank (also referred to as a processing tank) that stores the ion exchange resin rises when water flows and reaches, for example, 0.5 MPa (gauge pressure). Therefore, the processing tank needs to have pressure resistance, and is often formed using a reinforced plastic such as FRP or a metal material such as SUS (Patent Document 2). In particular, many water softening devices for general households are provided with an elongated processing tank advantageous in pressure resistance, and some have a total length exceeding 1 m.

特開２００１−１２９５４８号公報JP 2001-129548 A 特開２０００−２４６５７号公報JP 2000-24657 A

しかしながら、上述したような軟水化装置は、相対的に容量の大きい処理タンクや塩水タンクを備える必要があるため、装置全体が大きくなって、設置スペースの確保が困難になり易い。また、処理タンクにＦＲＰや金属の素材を用いると材料コストが高くつくという不利がある。処理タンクを細長い形状にすると、邪魔になり易いうえに、イオン交換樹脂を充填する際、その投入位置が高くなって作業性が悪いという問題もある。 However, since the water softening apparatus as described above needs to include a treatment tank and a salt water tank having a relatively large capacity, the entire apparatus becomes large and it is difficult to secure an installation space. Further, when FRP or a metal material is used for the processing tank, there is a disadvantage that the material cost is high. If the treatment tank is elongated, it is easy to get in the way, and there is also a problem that when the ion exchange resin is filled, the charging position becomes high and workability is poor.

そこで、本発明の目的は、基本性能である軟水化処理能力を安定して発揮させることができるうえに、装置全体をコンパクトに構成することができ、更には製造コストも抑制できる軟水化装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a water softening device that can stably exhibit the water softening treatment capacity, which is a basic performance, can be configured compactly, and can further reduce manufacturing costs. It is to provide.

上記目的を達成するために、本発明では、処理タンクを塩水タンクの内部に配置した。 In order to achieve the above object, in the present invention, the treatment tank is disposed inside the salt water tank.

具体的には、本発明の軟水化装置は、イオン交換樹脂を収容する処理タンクと、前記処理タンクよりも大容量に形成され、前記イオン交換樹脂を再生するための塩水を貯留する塩水タンクと、前記処理タンクに、処理する水を取り込む水取入経路と、前記処理タンクから、処理した水を取り出す水取出経路と、前記塩水タンクと前記処理タンクとの間に設けられる塩水供給経路と、前記処理タンクに前記塩水を導入するために、前記水取入経路、前記水取出経路、及び前記塩水供給経路を切替制御する切替制御装置とを備え、前記処理タンクが前記塩水タンクの内部に収容されている。 Specifically, the water softening device of the present invention includes a processing tank that stores an ion exchange resin, a salt water tank that is formed in a larger capacity than the processing tank and stores salt water for regenerating the ion exchange resin, A water intake path for taking water to be treated into the treatment tank, a water withdrawal path for taking out treated water from the treatment tank, a salt water supply path provided between the salt water tank and the treatment tank, A switching control device that switches and controls the water intake path, the water extraction path, and the salt water supply path in order to introduce the salt water into the processing tank, and the processing tank is accommodated in the salt water tank. Has been.

係る構成の軟水化装置によれば、処理タンクが塩水タンクの内部に収容されているので、軟水化装置をコンパクトに構成することができる。従って、設置スペースを簡単に確保することができ、利便性に優れる。 According to the water softening device having such a configuration, since the treatment tank is housed inside the salt water tank, the water softening device can be configured in a compact manner. Therefore, the installation space can be easily secured and the convenience is excellent.

具体的には、前記処理タンクが、円筒状の胴体と、前記胴体の上下の開口を塞ぎ、それぞれが軸孔を有する上蓋及び下蓋と、前記胴体内にあって、前記上蓋の軸孔に一端が接続され、前記下蓋の軸孔に他端が接続される管状の挿通管と、前記上蓋及び下蓋のそれぞれの外側に設けられる一対の補強板と、前記挿通管に挿通可能な支持棒と、を有し、前記胴体、上蓋、下蓋及び挿通管は、いずれも樹脂製の部材で構成され、前記補強板及び支持棒は、いずれも金属製の部材で構成されていて、前記支持棒が、前記軸孔及び前記挿通管に挿通されて前記一対の補強板のそれぞれに固定されているように構成するのが好ましい。 Specifically, the processing tank closes a cylindrical body, upper and lower openings of the body, and each has an upper lid and a lower lid each having a shaft hole. A tubular insertion tube having one end connected and the other end connected to the shaft hole of the lower lid, a pair of reinforcing plates provided on the outer sides of the upper lid and the lower lid, and a support that can be inserted into the insertion tube The body, the upper lid, the lower lid, and the insertion tube are all made of a resin member, and the reinforcing plate and the support rod are both made of a metal member, It is preferable that the support rod is configured to be inserted into the shaft hole and the insertion tube and fixed to each of the pair of reinforcing plates.

耐圧性に劣る処理タンクの上下の端面が、補強板で補強されているので、処理タンクの素材に強度が弱い樹脂等を用いても必要な耐圧性を確保することができる。支持棒が、処理タンクの内部に配置されているので、処理タンク全体の大きさをコンパクトにすることができるし、各補強板をバランス良く支持することができる。支持棒は、水と接触しないように挿通管に挿通されているため、錆の発生を防止できる。また、補強板等による補強によって必要な耐圧性を確保できるため、胴径を相対的に大きく形成できる。そうすれば、高さ寸法を小さく設定できるし、イオン交換性能を安定して発揮させることができる。 Since the upper and lower end surfaces of the processing tank inferior in pressure resistance are reinforced by the reinforcing plates, the necessary pressure resistance can be ensured even if a resin having a low strength is used as the material of the processing tank. Since the support rod is disposed inside the processing tank, the size of the entire processing tank can be made compact, and each reinforcing plate can be supported in a well-balanced manner. Since the support rod is inserted through the insertion tube so as not to come into contact with water, generation of rust can be prevented. Further, since the necessary pressure resistance can be ensured by reinforcement with a reinforcing plate or the like, the trunk diameter can be formed relatively large. If it does so, a height dimension can be set small and ion exchange performance can be exhibited stably.

より具体的には、前記胴体、上蓋、及び下蓋のいずれもが、硬質塩化ビニル樹脂で形成されているようにするとよい。硬質塩化ビニル樹脂であれば、処理タンクを安価で製造することができる。 More specifically, all of the body, the upper lid, and the lower lid may be made of a hard vinyl chloride resin. If it is a hard vinyl chloride resin, a processing tank can be manufactured at low cost.

また、前記下蓋側に設けられた補強板の外面側は樹脂で覆われているようにするのが好ましい。処理タンクは塩水タンクの内部に収容されるため、その下面は塩水に浸かる。従って、補強板の外面側を樹脂で覆うことで、塩水との接触を阻止して補強板が錆びて腐食するのを防ぐことができる。 Moreover, it is preferable that the outer surface side of the reinforcing plate provided on the lower lid side is covered with resin. Since the treatment tank is accommodated in the salt water tank, the lower surface thereof is immersed in the salt water. Therefore, by covering the outer surface side of the reinforcing plate with the resin, it is possible to prevent the reinforcing plate from being rusted and corroded by preventing contact with salt water.

更に、前記処理タンクの内部寸法における径に対する高さの比は、１．５〜２．０の範囲内に設定するのが好ましい。そうすれば、邪魔にならない適切な高さ寸法が得られるし、処理する水の線速度（ＬＶ）が小さくなるため、水がイオン交換樹脂に接触する時間を長くすることができ、イオン交換性能を安定して発揮させることができる。 Furthermore, the ratio of the height to the diameter in the internal dimensions of the processing tank is preferably set in the range of 1.5 to 2.0. By doing so, an appropriate height dimension that does not get in the way can be obtained, and since the linear velocity (LV) of the water to be treated becomes small, the time for which the water contacts the ion exchange resin can be lengthened, and the ion exchange performance. Can be exhibited stably.

また、前記処理タンクの上部に、該処理タンクの内外に連通する作業孔が設けられ、前記作業孔に、キャップが着脱自在に取り付けられているようにすることができる。 In addition, a working hole communicating with the inside and outside of the processing tank is provided in the upper part of the processing tank, and a cap can be detachably attached to the working hole.

そうすれば、キャップを取り外すだけで、簡単にイオン交換樹脂を補充したり交換したりすることができる。 Then, the ion exchange resin can be easily replenished or exchanged by simply removing the cap.

前記塩水タンクの上部には、前記処理タンクの外径よりも大きく開口する開口部が設けられ、前記処理タンクの上部に、前記開口部に着脱自在に取り付けられて前記開口部を塞ぐ蓋板が設けられているようにしてあってもよい。 An opening that opens larger than the outer diameter of the processing tank is provided at the top of the salt water tank, and a lid plate that is detachably attached to the opening and closes the opening at the top of the processing tank. It may be provided.

そうすれば、処理タンクを塩水タンクから簡単に抜き出したり収容したりできるため、メンテナンス作業が簡単にできる。 By doing so, the processing tank can be easily extracted from the salt water tank and stored, so that maintenance work can be easily performed.

更に、前記塩水タンクの最大高さ寸法が７００ｍｍ以下に設定され、前記塩水タンクの上部に、開閉可能な投入口が設けられているようにするのが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the maximum height dimension of the salt water tank is set to 700 mm or less, and an opening that can be opened and closed is provided at the top of the salt water tank.

そうすれば、塩水タンクに塩水を補給する際に、塩水や塩を高く持ち上げる必要が無くなって、腰や腕に過度な負担をかけずに塩水や塩等を塩水タンクに投入することができ、塩水の補給作業が楽になる。 Then, when replenishing salt water to the salt water tank, there is no need to lift salt water or salt high, and salt water or salt can be put into the salt water tank without placing excessive burden on the waist and arms, The salt water supply work becomes easy.

以上説明したように、本発明によれば、安定した軟水化処理能力を発揮させることができるうえに、安価で扱い易い軟水化装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, a stable water softening treatment ability can be exhibited, and a water softening device that is inexpensive and easy to handle can be provided.

実施形態における軟水化装置の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the water softening apparatus in embodiment. 軟水化装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of a water softening apparatus. カバーを取り外した状態の軟水化装置の概略平面図である。It is a schematic plan view of the water softening device with the cover removed. 処理タンクの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of a processing tank. 処理タンクの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a processing tank. 再生処理時の状態を表した図２相当図である。FIG. 3 is a view corresponding to FIG. 2 and illustrating a state during reproduction processing.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the following description is merely illustrative in nature and does not limit the present invention, its application, or its use.

（軟水化装置の構成）
図１〜図３に、本発明を適用した軟水化装置１を示す。この軟水化装置１は、外観が概ね横に長い略矩形の箱形状をしており、塩水タンク２や処理タンク３、水取入用配管４、水取出用配管５、コントロールバルブ６（切替制御装置）、塩水供給ライン７（塩水供給経路）、カバー８などを備えている。 (Configuration of water softening device)
1 to 3 show a water softening device 1 to which the present invention is applied. The water softening device 1 has a substantially rectangular box shape whose appearance is generally horizontally long, and includes a salt water tank 2, a processing tank 3, a water intake pipe 4, a water extraction pipe 5, and a control valve 6 (switching control). Apparatus), a salt water supply line 7 (salt water supply path), a cover 8 and the like.

塩水タンク２は、イオン交換樹脂９の再生に用いられる塩水を貯留するタンクであり、処理タンク３よりも大容量に形成されている。本実施形態の塩水タンク２には、給水タンク等として広く利用されているポリエチレン製の略長方形の箱形状をしたタンクが用いられている。塩水タンク２の上面の一端の側には、処理タンク３の外径よりも大きく開口する略矩形の開口部１１が形成され、他端の側には、開口部１１よりも小さく開口する投入口１２が形成されている。投入口１２は、塩水タンク２に塩水や塩を投入するためのものであり、蓋体１３によって開閉自在に塞がれている。開口部１１は蓋板１５によって着脱自在に塞がれている。なお、図２中、２ａはドレン排出部であり、２ｂはオーバーフロー排水部である。 The salt water tank 2 is a tank that stores salt water used for the regeneration of the ion exchange resin 9, and has a larger capacity than the processing tank 3. As the salt water tank 2 of the present embodiment, a substantially rectangular box-shaped tank made of polyethylene widely used as a water supply tank or the like is used. A substantially rectangular opening 11 that opens larger than the outer diameter of the treatment tank 3 is formed on one end of the upper surface of the salt water tank 2, and an inlet that opens smaller than the opening 11 is formed on the other end. 12 is formed. The input port 12 is for supplying salt water or salt into the salt water tank 2 and is closed by a lid 13 so as to be freely opened and closed. The opening 11 is detachably closed by a cover plate 15. In FIG. 2, 2a is a drain discharge part, and 2b is an overflow drain part.

本実施形態の塩水タンク２は、その最大高さ寸法Ｈが７００ｍｍ以下となるように設定されている。すなわち、一般的な統計データによれば、図１に示すように、成人Ｓの股下寸法の平均値は７００ｍｍよりも上にあるため、例えば、塩水タンク２を床面等に直接設置すれば、概ね投入口１２は股下よりも下方に位置する。そうすれば、塩水や塩を高く持ち上げる必要が無くなって、腰や腕に過度な負担をかけずに塩水や塩等を塩水タンク２に投入することができ、塩水の補給作業が楽になる。 The salt water tank 2 of this embodiment is set so that the maximum height dimension H is 700 mm or less. That is, according to general statistical data, as shown in FIG. 1, since the average value of the inseam dimension of the adult S is above 700 mm, for example, if the salt water tank 2 is directly installed on the floor surface or the like, In general, the insertion port 12 is positioned below the crotch. If it does so, it will become unnecessary to lift salt water and salt high, salt water, salt, etc. can be thrown into salt water tank 2 without putting an excessive burden on a waist and an arm, and salt water replenishment work becomes easy.

詳細については別途後述するが、処理タンク３は、内部にイオン交換樹脂９を収容する略円柱形状をした耐圧性を有する容器である。図４にも示すように、処理タンク３の上面には、鉄板からなる矩形の蓋板１５が一体に取り付けられている。この蓋板１５は塩水タンク２の開口部１１よりもひとまわり大きく形成されている。そして、処理タンク３を開口部１１から塩水タンク２の内部に収容した状態で、蓋板１５の四隅が塩水タンク２に締結固定されている。 Although details will be described later separately, the processing tank 3 is a pressure-resistant container having a substantially cylindrical shape that accommodates the ion exchange resin 9 therein. As shown in FIG. 4, a rectangular lid plate 15 made of an iron plate is integrally attached to the upper surface of the processing tank 3. The cover plate 15 is formed to be slightly larger than the opening 11 of the salt water tank 2. The four corners of the cover plate 15 are fastened and fixed to the salt water tank 2 in a state where the treatment tank 3 is accommodated in the salt water tank 2 through the opening 11.

蓋板１５と処理タンク３の上面とには、これらの略中央に重なるように挿通孔１６（１６ａ，１６ｂ）が貫通形成されている。また、処理タンク３の上面及び蓋板１５の周辺部には、作業用の孔（作業孔１７）が１箇所、貫通形成されていて、キャップ１８で封止されている。具体的には、作業孔１７の内周面には雌ねじが形成されていて、そこにキャップ１８の雄ねじをねじ込むことによって処理タンク３にキャップ１８が着脱自在に固定されている。この作業孔１７は、例えば、イオン交換樹脂９を補充したり交換したりする場合に利用できる。 Insertion holes 16 (16a, 16b) are formed through the cover plate 15 and the upper surface of the processing tank 3 so as to overlap the substantial center thereof. In addition, a work hole (work hole 17) is formed through the top surface of the processing tank 3 and the peripheral portion of the cover plate 15, and is sealed with a cap 18. Specifically, a female screw is formed on the inner peripheral surface of the working hole 17, and the cap 18 is detachably fixed to the processing tank 3 by screwing the male screw of the cap 18 there. This working hole 17 can be used, for example, when the ion exchange resin 9 is replenished or replaced.

すなわち、従来の軟水化装置では、イオン交換樹脂９を補充等する場合、主要部品を取り外してイオン交換樹脂を補充等していたため、面倒な作業となっていた。それに対し、この軟水化装置１ではキャップ１８を取り外すだけで済むため、作業性に優れる。 That is, in the conventional water softening device, when the ion exchange resin 9 is replenished, the main parts are removed and the ion exchange resin is replenished. On the other hand, in this water softening device 1, since it is only necessary to remove the cap 18, it is excellent in workability.

水取入用配管４は、地下水等の処理する水（未処理水ともいう）を軟水化装置１に取り込むために設けられている。水取入用配管４の一端は図外の給水配管に接続され、その他端はコントロールバルブ６の所定の通水経路に接続されている。一方、水取出用配管５は、軟水化装置１で処理された水（既処理水ともいう）を軟水化装置１から取り出すために設けられている。水取出用配管５の一端は図外の給湯器等の配管に接続され、他端はコントロールバルブ６の所定の通水経路に接続されている。なお、本実施形態では、給水配管側にポンプが設置され、その作用で水流が形成されるため、水取入用配管４に水圧を計測する圧力計４ａが取り付けられている。 The water intake pipe 4 is provided for taking in water to be treated (also referred to as untreated water) such as ground water into the water softening device 1. One end of the water intake pipe 4 is connected to a water supply pipe (not shown), and the other end is connected to a predetermined water passage of the control valve 6. On the other hand, the water extraction pipe 5 is provided to take out water treated by the water softening device 1 (also referred to as already treated water) from the water softening device 1. One end of the water extraction pipe 5 is connected to a pipe such as a hot water heater (not shown), and the other end is connected to a predetermined water passage of the control valve 6. In the present embodiment, a pump is installed on the side of the water supply pipe, and a water flow is formed by its action. Therefore, a pressure gauge 4 a that measures the water pressure is attached to the water intake pipe 4.

コントロールバルブ６は、主として軟水化処理時の通水経路とイオン交換樹脂９の再生時の通水経路とを切替制御するために設けられ、処理タンク３の上部に取り付けられている。コントロールバルブ６には、通水経路の切替機構や、切替機構を制御する制御装置などが備えられている（図示せず）。そして、コントロールバルブ６の下側には、通水部２０が一体に接続されている。また、塩水供給ライン７がコントロールバルブ６の所定の通水経路に接続されている。 The control valve 6 is provided mainly for switching control between a water passage at the time of water softening treatment and a water passage at the time of regeneration of the ion exchange resin 9, and is attached to the upper part of the treatment tank 3. The control valve 6 is provided with a water passage switching mechanism, a control device for controlling the switching mechanism, and the like (not shown). A water passage 20 is integrally connected to the lower side of the control valve 6. A salt water supply line 7 is connected to a predetermined water passage of the control valve 6.

通水部２０は、コントロールバルブ６から下方に延びるパイプ状の通水管２１と、通水管２１の下端部分に一体に設けられた第１スクリーン部２２と、通水管２１の上端部分を覆うように設けられた第２スクリーン２３とを有している。第１スクリーン部２２及び第２スクリーン部２３には、イオン交換樹脂９の粒径よりも小さい多数のスリットが形成されている。通水管２１は、コントロールバルブ６の所定の通水経路に接続され、第２スクリーン部２３は、コントロールバルブ６の所定の通水経路に連通するように取り付けられている。すなわち、通水部２０や水取入用配管４、水取出用配管５、コントロールバルブ６等により、処理タンク３に処理する水を取り入れ、あるいは処理した水を取り出す水取入経路と水取出経路とが構成されている。 The water flow portion 20 covers a pipe-shaped water flow tube 21 extending downward from the control valve 6, a first screen portion 22 provided integrally with a lower end portion of the water flow tube 21, and an upper end portion of the water flow tube 21. And a second screen 23 provided. A large number of slits smaller than the particle size of the ion exchange resin 9 are formed in the first screen portion 22 and the second screen portion 23. The water conduit 21 is connected to a predetermined water passage of the control valve 6, and the second screen portion 23 is attached so as to communicate with the predetermined water passage of the control valve 6. That is, a water intake path and a water extraction path for taking water to be treated into the processing tank 3 or taking out the treated water by the water passage 20, the water intake pipe 4, the water extraction pipe 5, the control valve 6, and the like. And are configured.

このような構成のコントロールバルブ６は、下側の通水部２０が処理タンク３の挿通孔１６に挿入され、挿通孔１６が封止された状態で、処理タンク３に固定されている。そして、これら処理タンク３及びコントロールバルブ６が塩水タンク２に取り付けられた後、塩水タンク３の上側に突出するコントロールバルブ６を覆うように、カバー８が塩水タンク３に取り外し可能に取り付けられている。 The control valve 6 having such a configuration is fixed to the processing tank 3 with the lower water passage 20 inserted into the insertion hole 16 of the processing tank 3 and the insertion hole 16 being sealed. Then, after the treatment tank 3 and the control valve 6 are attached to the salt water tank 2, a cover 8 is detachably attached to the salt water tank 3 so as to cover the control valve 6 protruding above the salt water tank 3. .

塩水供給ライン７は、パイプ状の給水筒３１や、塩水採取チューブ３２、ブッシュ３３、接続チューブ３４などで構成されている。給水筒３１は、その下端が塩水タンク２の下壁の内側に固定され、その上端が塩水タンク２の上壁に開口するように固定されている。給水筒３１の下端部分には、多数の孔が形成されている。塩水採取チューブ３２は、給水筒３１の開口からその内部に挿入され、開口を塞ぐブッシュ３３で支持固定されている。塩水採取チューブ３２の先端部分には、塩水を採取する採取部３２ａが設けられている。塩水採取チューブ３２の基端部分は、接続チューブ３４を介してコントロールバルブ６に接続されている。 The salt water supply line 7 includes a pipe-shaped water supply cylinder 31, a salt water collection tube 32, a bush 33, a connection tube 34, and the like. The lower end of the water supply cylinder 31 is fixed to the inside of the lower wall of the salt water tank 2, and the upper end thereof is fixed to open to the upper wall of the salt water tank 2. A number of holes are formed in the lower end portion of the water supply cylinder 31. The salt water collecting tube 32 is inserted into the inside of the water supply cylinder 31 through the opening thereof, and is supported and fixed by a bush 33 that closes the opening. A sampling portion 32 a that collects salt water is provided at the tip of the salt water sampling tube 32. A proximal end portion of the salt water collection tube 32 is connected to the control valve 6 via a connection tube 34.

（処理タンク３）
本実施形態では、製造コストを抑制できるように、処理タンク３が工夫されている。すなわち、処理タンク３には水圧が加わるため、従来の処理タンクの素材には、耐圧性に優れたＦＲＰや金属が用いられていた。しかし、ＦＲＰや金属を用いると材料コストや加工コストが高くつく。そこで、本実施形態では、安価で汎用的な樹脂である硬質塩化ビニル樹脂を用いて処理タンクを形成できるように構成されている。 (Processing tank 3)
In the present embodiment, the processing tank 3 is devised so that the manufacturing cost can be suppressed. That is, since water pressure is applied to the processing tank 3, FRP or metal having excellent pressure resistance has been used as the material of the conventional processing tank. However, when FRP or metal is used, the material cost and processing cost are high. Therefore, the present embodiment is configured such that the processing tank can be formed using a hard vinyl chloride resin which is an inexpensive and general-purpose resin.

具体的には、図５に示すように、胴体５１や上蓋５２、下蓋５３、挿通管５４、蓋板１５（上側の補強板）、下側の補強板５５、長軸ボルト５６（支持棒）などで処理タンク３が構成されている。これらのうち、胴体５１、上蓋５２、下蓋５３及び挿通管５４は、硬質塩化ビニル樹脂製であり、各補強板１５，５５及び長軸ボルト５６は金属製である。 Specifically, as shown in FIG. 5, the body 51, the upper lid 52, the lower lid 53, the insertion tube 54, the lid plate 15 (upper reinforcing plate), the lower reinforcing plate 55, the long-axis bolt 56 (support bar) ) And the like, the processing tank 3 is configured. Of these, the body 51, the upper lid 52, the lower lid 53, and the insertion tube 54 are made of hard vinyl chloride resin, and the reinforcing plates 15 and 55 and the long-axis bolts 56 are made of metal.

胴体５１は、円筒状の部材からなり、例えば、水道管等に汎用されている大径のパイプ部材を利用することができる。 The trunk | drum 51 consists of a cylindrical member, For example, the large diameter pipe member currently used widely for a water pipe etc. can be utilized.

本実施形態では、上述した蓋板１５が上側の補強板を兼ねている。すなわち、上側の補強板１５は、矩形状の部材からなり、その中央に第１の挿通孔１６ａが形成され、その四隅にボルト締結用の締結孔５７，５７，…が形成されている。そして、第１の挿通孔１６の周りには、等間隔で複数（本実施形態では６個）の第１の軸孔５８ａ，５８ａ，…が形成されている。 In the present embodiment, the lid plate 15 described above also serves as an upper reinforcing plate. That is, the upper reinforcing plate 15 is made of a rectangular member, the first insertion hole 16a is formed at the center thereof, and the fastening holes 57, 57,... For bolt fastening are formed at the four corners. A plurality of (six in this embodiment) first shaft holes 58a, 58a,... Are formed around the first insertion hole 16 at equal intervals.

上蓋５２は、外径が胴体５１の内径とほぼ同じに形成された肉厚な円盤状の部材からなり、その中央に、第１の挿通孔１６ａに対応して第２の挿通孔１６ｂが形成されている。そして、第２の挿通孔１６ｂの周りには、蓋板１５の第１の軸孔５８ａに対応するように６個の第２の軸孔５８ｂ，５８ｂ，…が形成されている。また、上蓋５２の周面には、Ｏリング５９が嵌り込む溝が形成されている。 The upper lid 52 is made of a thick disk-like member having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the body 51, and a second insertion hole 16b is formed at the center corresponding to the first insertion hole 16a. Has been. Then, around the second insertion hole 16b, six second shaft holes 58b, 58b,... Are formed so as to correspond to the first shaft holes 58a of the cover plate 15. Further, a groove into which the O-ring 59 is fitted is formed on the peripheral surface of the upper lid 52.

Ｏリング５９は、シリコン樹脂等で形成された汎用品であり、処理タンク３の密閉性を確保するために、胴体５１と上蓋５２との間に嵌め込まれる。 The O-ring 59 is a general-purpose product formed of silicon resin or the like, and is fitted between the body 51 and the upper lid 52 in order to ensure the sealing property of the processing tank 3.

下蓋５３は、第２の挿通孔１６ｂ及び作業孔１７が形成されていない点を除けば、上蓋５２と同じ構造である。すなわち、外径が胴体５１の内径とほぼ同じに形成された肉厚な円板状の部材からなり、蓋板１５の第１の軸孔５８ａに対応するように６個の第３の軸孔５８ｃ，５８ｃ，…が形成されている。また、下蓋５３の周面には、Ｏリング５９が嵌り込む溝が形成されていて、上蓋５２と同様に、Ｏリング５９が胴体５１と下蓋５３との間に嵌め込まれる。 The lower lid 53 has the same structure as the upper lid 52 except that the second insertion hole 16b and the work hole 17 are not formed. That is, the third shaft hole is composed of a thick disk-shaped member having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the body 51 and corresponds to the first shaft hole 58a of the cover plate 15. 58c, 58c,... Are formed. Further, a groove into which the O-ring 59 is fitted is formed on the peripheral surface of the lower lid 53, and the O-ring 59 is fitted between the body 51 and the lower lid 53 like the upper lid 52.

上蓋５２が胴体５１の上側の開口に、下蓋５３が胴体５１の下側の開口にそれぞれ嵌め込まれ、胴体５１の上下の開口が塞がれることにより、中空の略密閉容器が形成される。 The upper lid 52 is fitted into the upper opening of the fuselage 51 and the lower lid 53 is fitted into the lower opening of the fuselage 51, and the upper and lower openings of the fuselage 51 are closed, thereby forming a hollow substantially sealed container.

挿通管５４は、真っ直ぐに延びる管状の部材からなり、各軸孔５８ａ，５８ｂ，…に対応して６本設けられている。上蓋５２及び下蓋５３が胴体５１に取り付けられた状態では、各挿通管５４は、胴体５１の内部にあって、その上端は上蓋５２の第２の軸孔５８ｂに接続され、その下端は下蓋５３の第３の軸孔５８ｃに接続される。 The insertion tube 54 is made of a tubular member extending straight, and six are provided corresponding to the respective shaft holes 58a, 58b,. In a state where the upper lid 52 and the lower lid 53 are attached to the body 51, each insertion tube 54 is inside the body 51, the upper end thereof is connected to the second shaft hole 58 b of the upper lid 52, and the lower end thereof is the lower side. The lid 53 is connected to the third shaft hole 58c.

下側の補強板５５は、下蓋５３とほぼ同径の円板状の部材からなり、第３の軸孔５８ｃに対応するように６個の第４の軸孔５８ｄ，５８ｄ，…が形成されている。 The lower reinforcing plate 55 is made of a disk-like member having substantially the same diameter as the lower lid 53, and six fourth shaft holes 58d, 58d,... Are formed so as to correspond to the third shaft holes 58c. Has been.

長軸ボルト５６は、挿通管５４に挿通可能な長寸のボルト部材からなり、各軸孔５８に対応して６本設けられている。 The long shaft bolts 56 are made of long bolt members that can be inserted through the insertion tube 54, and six long shaft bolts 56 are provided corresponding to the respective shaft holes 58.

間に挿通管５４を接続した状態で胴体５１に上蓋５２及び下蓋５３を組み付けた後、上蓋５２の上側に蓋板１５を配置し、下蓋５３の下側に下側の補強板５５を配置して、下側から各長軸ボルト５６を各軸孔５８ａ，５８ｂ，…及び挿通管５４に挿通し、蓋板１５の上に突き出す各長軸ボルト５６の先端にナット６０を締結して固定する。 After the upper lid 52 and the lower lid 53 are assembled to the body 51 with the insertion tube 54 connected between them, the lid plate 15 is disposed above the upper lid 52, and the lower reinforcing plate 55 is disposed below the lower lid 53. The long shaft bolts 56 are inserted into the shaft holes 58a, 58b,... And the insertion tube 54 from the lower side, and nuts 60 are fastened to the tips of the long shaft bolts 56 protruding on the cover plate 15. Fix it.

こうすることで、特に耐圧性に劣る、処理タンク３の上下の端面を各補強板１５，５５で補強することができる。従って、硬質塩化ビニル樹脂を用いて胴径が比較的大きな形状に形成しても、必要な耐圧性を確保することができる。長軸ボルト５６が、処理タンク３の内部に配置されているので、処理タンク３全体の大きさをコンパクトにすることができ、各補強板１５，５５をバランス良く支持することができる。長軸ボルト５６は、水と接触しないように挿通管５４に挿通されているため、錆の発生を防止することができる。胴体５１と上蓋５２及び下蓋５３の隙間はＯリング５９で密閉されているので、圧力変化によって上蓋５２や下蓋５３が上下に変動するようなことがあっても、密閉性を確保することができる。 By doing so, the upper and lower end surfaces of the processing tank 3 that are particularly inferior in pressure resistance can be reinforced by the reinforcing plates 15 and 55. Accordingly, even if the body diameter is formed in a relatively large shape using the hard vinyl chloride resin, the necessary pressure resistance can be ensured. Since the long-axis bolt 56 is disposed inside the processing tank 3, the entire size of the processing tank 3 can be made compact, and the reinforcing plates 15 and 55 can be supported in a balanced manner. Since the long-axis bolt 56 is inserted into the insertion tube 54 so as not to come into contact with water, the occurrence of rust can be prevented. Since the gap between the body 51 and the upper lid 52 and the lower lid 53 is sealed with an O-ring 59, even if the upper lid 52 or the lower lid 53 fluctuates up and down due to a pressure change, the sealing performance should be ensured. Can do.

更に、本実施形態では、下側の補強板５５の外側を樹脂製の被覆板６１で被覆した。すなわち、処理タンク３は塩水タンク２の内部に収容されるため、その下面は塩水に浸かる。従って、下側の補強板５５や長軸ボルト５６が錆びて腐食しないように、被覆板６１でこれらと塩水との接触を阻止している。 Furthermore, in this embodiment, the outer side of the lower reinforcing plate 55 is covered with the resin cover plate 61. That is, since the treatment tank 3 is accommodated in the salt water tank 2, its lower surface is immersed in salt water. Accordingly, the cover plate 61 prevents the lower reinforcing plate 55 and the long-axis bolt 56 from contacting with salt water so that they do not rust and corrode.

（軟水化処理）
本実施形態の軟水化装置１の場合、軟水化処理時には、図１に矢印線で示すように、水取入用配管４から取り込まれる未処理水は、図２に矢印線で示すように、第２スクリーン部２３から処理タンク３内に導入される。導入された未処理水は、イオン交換樹脂９の間を通って下方に向かって流れていき、第１スクリーン部２２から取り込まれる。イオン交換樹脂９の間を通過する間に未処理水に含まれるＣａイオン等はイオン交換樹脂９に吸着されるため、第１スクリーン部２２に取り込まれる水（既処理水）は、硬度が低下して軟水となり、水取出用配管５から給湯器等に送水される。 (Softening treatment)
In the case of the water softening device 1 of the present embodiment, during the water softening treatment, as shown by the arrow line in FIG. 1, untreated water taken from the water intake pipe 4 is shown by the arrow line in FIG. It is introduced into the processing tank 3 from the second screen part 23. The introduced untreated water flows downward between the ion exchange resins 9 and is taken in from the first screen unit 22. Since Ca ions and the like contained in the untreated water are adsorbed by the ion exchange resin 9 while passing between the ion exchange resins 9, the water taken into the first screen portion 22 (pretreated water) has a reduced hardness. Then, it becomes soft water and is fed from the water extraction pipe 5 to a water heater or the like.

ところで、本実施形態の処理タンク３は、高さを低くして相対的に胴径が大きくなるように設定されている。具体的には、処理タンク３の内部寸法における径に対する高さの比（高さ／径）が、１．５〜２．０の範囲内に設定されている。このように、処理タンク３の胴径を相対的に大きくすることで、イオン交換性能を安定して発揮させることができる。 By the way, the processing tank 3 of the present embodiment is set such that the body diameter is relatively increased by reducing the height. Specifically, the ratio of the height to the diameter (height / diameter) in the internal dimensions of the processing tank 3 is set in the range of 1.5 to 2.0. Thus, ion exchange performance can be stably exhibited by making the trunk diameter of processing tank 3 relatively large.

すなわち、胴径を大きくすることにより、処理タンク３内を上から下に向かって流れる未処理水の線速度（ＬＶ）が小さくなるため、未処理水がイオン交換樹脂９に接触する時間を長くすることができる。例えば、従来の軟水化装置に備えられている細長い形状の処理タンクの場合、ＬＶは３０ｍ／ｈ程度であるのに対し、上記範囲内であれば、ＬＶを例えば１５ｍ／ｈ等、２０ｍ／ｈ以下に設定することができる。つまり、従来の軟水化装置と比べてＬＶを半分近くまで小さくすることができる。 That is, by increasing the body diameter, the linear velocity (LV) of untreated water flowing from the top to the bottom in the treatment tank 3 is reduced, so that the time for the untreated water to contact the ion exchange resin 9 is lengthened. can do. For example, in the case of a slender processing tank provided in a conventional water softening device, the LV is about 30 m / h, whereas within the above range, the LV is, for example, 15 m / h, such as 20 m / h. The following can be set. That is, the LV can be reduced to nearly half as compared with the conventional water softening device.

（再生処理）
イオン交換樹脂９のイオン交換性能が低下した場合には、塩水を通水することによって再生させることができる。 (Reproduction processing)
When the ion exchange performance of the ion exchange resin 9 is lowered, it can be regenerated by passing salt water.

具体的には、コントロールバルブ６を切替制御することにより、塩水タンク２内に貯留されている塩水が、塩水供給ライン７を通じて水取入経路の途中に添加され、処理タンク３内に所定濃度の塩水（再生水ともいう）が導入される。そうして、図６に矢印線で示すように、処理タンク３内での水の流れが逆向きになるように、コントロールバルブ６内で通水経路が切り替えられて通水される（逆洗）。通水処理後の再生水は、水取出用配管５から送水され、図外の排水経路から廃棄される。なお、逆洗を行うのは、処理タンク３内の上部の空間（逆洗空間ともいう）を利用してイオン交換樹脂９の流動性を高め、再生効率を向上させるためである。処理タンク３の胴径を大きくしたことは、逆洗空間の高さ寸法を小さくできるため、処理タンク３をコンパクトにできる点でも有利となっている。 Specifically, by switching the control valve 6, the salt water stored in the salt water tank 2 is added in the middle of the water intake path through the salt water supply line 7, and has a predetermined concentration in the treatment tank 3. Brine (also called reclaimed water) is introduced. Then, as shown by the arrow line in FIG. 6, the water flow path is switched in the control valve 6 so that the flow of water in the processing tank 3 is reversed (backwashing). ). The reclaimed water after the water flow treatment is sent from the water extraction pipe 5 and discarded from the drainage path outside the figure. The reason why the backwashing is performed is to increase the fluidity of the ion exchange resin 9 by using the upper space in the processing tank 3 (also referred to as a backwashing space) and to improve the regeneration efficiency. Increasing the body diameter of the processing tank 3 is advantageous in that the height of the backwash space can be reduced, and the processing tank 3 can be made compact.

再生処理によって塩水が消費されるため、塩水タンク２には、定期的に塩水を補充する必要がある。この軟水化装置１の場合、上述したように、投入口１２が低く設定されているので、塩水又は塩を塩水タンク２に楽に投入することができる。また、キャップ１８を外して作業孔１７を開放すれば、イオン交換樹脂９の補充や交換も簡単にできる。 Since salt water is consumed by the regeneration treatment, the salt water tank 2 needs to be regularly replenished with salt water. In the case of this water softening device 1, as described above, since the inlet 12 is set low, salt water or salt can be easily introduced into the salt water tank 2. Further, if the cap 18 is removed and the working hole 17 is opened, the ion exchange resin 9 can be easily replenished or replaced.

以上説明したように、本実施形態の軟水化装置１によれば、軟水化処理能力を安定して発揮させることができるうえに、安価で扱い易い軟水化装置１を提供することができる。 As described above, according to the water softening device 1 of the present embodiment, the water softening capability can be stably exhibited, and the water softening device 1 that is inexpensive and easy to handle can be provided.

なお、本発明にかかる軟水化装置は、前記の実施の形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。 In addition, the water softening apparatus concerning this invention is not limited to the said embodiment, The other various structure is also included.

例えば、上記実施形態では、６つの長軸ボルト５６（支持棒）が用いられているが、それに限らず、１つ以上あればよい。Ｏリング５９は必ずしも必要ではなく、例えば、接着剤やコーキング剤で隙間を埋めてあってもよい。被覆板６１に代えて、補強板等の表面に樹脂を塗布して樹脂層を形成してもよい。支持棒は各補強板に溶接して固定してあってもよい。 For example, in the above-described embodiment, six long-axis bolts 56 (support rods) are used, but the present invention is not limited thereto, and one or more long-bolt bolts may be used. The O-ring 59 is not always necessary. For example, the gap may be filled with an adhesive or a caulking agent. Instead of the cover plate 61, a resin layer may be formed by applying a resin to the surface of a reinforcing plate or the like. The support bar may be fixed to each reinforcing plate by welding.

１軟水化装置
２塩水タンク
３処理タンク
４水取入用配管
５水取出用配管
６コントロールバルブ（切替制御装置）
７塩水供給ライン（塩水供給経路）
９イオン交換樹脂
１１開口部
１２投入口
１５蓋板（上側の補強板）
１６ａ、１６ｂ挿通孔
１７作業孔
１８キャップ
２０通水部
２１通水管
２２第１スクリーン部
２３第２スクリーン部
５１胴体
５２上蓋
５３下蓋
５４挿通管
５５下側の補強板
５６長軸ボルト（支持棒）
５８ａ〜５８ｄ軸孔
５９Ｏリング
６０ナット
６１被覆板
Ｈ最大高さ寸法 1 Water softening device 2 Salt water tank 3 Treatment tank 4 Water intake piping 5 Water extraction piping 6 Control valve (switching control device)
7 Salt water supply line (salt water supply route)
9 Ion exchange resin 11 Opening 12 Input 15 Cover plate (upper reinforcing plate)
16a, 16b Insertion hole 17 Work hole 18 Cap 20 Water passage part 21 Water pipe 22 First screen part 23 Second screen part 51 Body 52 Upper lid 53 Lower lid 54 Insertion pipe 55 Lower reinforcing plate 56 Long shaft bolt (support rod) )
58a to 58d Shaft hole 59 O-ring 60 Nut 61 Cover plate H Maximum height

Claims

A treatment tank containing ion exchange resin;
A salt water tank that is formed to have a larger capacity than the processing tank and accommodates the processing tank therein , and stores salt water for regenerating the ion exchange resin;
A water intake path for taking water to be treated into the treatment tank;
A water extraction path for removing treated water from the treatment tank;
A salt water supply path provided between the salt water tank and the treatment tank;
A switching control device that switches and controls the water intake path, the water extraction path, and the salt water supply path in order to introduce the salt water into the treatment tank;
With
The processing tank is
A cylindrical body,
Closing the upper and lower openings of the body, each of an upper lid and a lower lid each having a shaft hole;
A tubular insertion tube which is in the body and has one end connected to the shaft hole of the upper lid and the other end connected to the shaft hole of the lower lid;
A pair of reinforcing plates provided outside each of the upper lid and the lower lid;
A support rod that can be inserted through the insertion tube;
Have
The body, the upper lid, the lower lid, and the insertion tube are all made of a resin member, and the reinforcing plate and the support bar are both made of a metal member,
The water softening device , wherein the support rod is inserted into the shaft hole and the insertion tube and is fixed to each of the pair of reinforcing plates .

The water softening device according to claim 1,
A water softening device in which the body, the upper lid, and the lower lid are all made of a hard vinyl chloride resin.

The water softening device according to claim 1 or 2,
A water softening device in which an outer surface side of a reinforcing plate provided on the lower lid side is covered with a resin.

It is a water softening apparatus as described in any one of Claims 1-3,
The water softening device in which the ratio of the height to the diameter in the internal dimensions of the treatment tank is set in a range of 1.5 to 2.0.

It is a water softening device as described in any one of Claims 1-4,
A working hole communicating with the inside and outside of the processing tank is provided at the top of the processing tank,
A water softening device in which a cap is detachably attached to the working hole.

It is a water softening device as described in any one of Claims 1-5,
The upper part of the salt water tank is provided with an opening that opens larger than the outer diameter of the treatment tank,
A water softening device provided with a cover plate that is detachably attached to the opening and closes the opening at an upper portion of the processing tank.

It is a water softening apparatus as described in any one of Claims 1-6,
The maximum height of the salt water tank is set to 700 mm or less,
A water softening device provided with an openable / closable inlet at an upper portion of the salt water tank.