JPH0651183B2

JPH0651183B2 - 軟水器用塩水バルブ装置

Info

Publication number: JPH0651183B2
Application number: JP22907890A
Authority: JP
Inventors: 正宣西山
Original assignee: 株式会社サンケミ
Priority date: 1990-08-29
Filing date: 1990-08-29
Publication date: 1994-07-06
Anticipated expiration: 2009-07-06
Also published as: JPH04108586A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、軟水器におけるイオン交換樹脂再生用の塩
水の流れ及び塩水生成用の補給水の流れを制御する塩水
バルブ装置に関するものである。

〔従来の技術〕

周知のように、ボイラ，温水器，あるいは、冷却器等の
冷熱器類への供給ラインには、冷熱機器内でのスケール
付着を防止する必要から、給水に含まれる硬度分を除去
するための装置が接続されており、なかでもイオン交換
樹脂を用いて硬度分を除去する方式の自動再生式軟水器
が広く普及している。

この種の軟水器は、Na⁺ 型のイオン交換樹脂を用い、水
中に含まれるCa²⁺あるいはMg²⁺等の金属をNa⁺と置換さ
せ、硬度分を除くものである。そして、上記樹脂が陽イ
オンと置換して飽和状態になり、硬度分の除去能力を失
った場合には食塩を反応させて能力を再生するように構
成されている。

即ち、第６図に示すように、イオン交換樹脂を収容した
軟水化処理容器(1)、樹脂再生用の食塩水を収容した塩
水タンク(2)、処理容器に取付けた流路制御バルブ(3)な
らびに塩水タンク(2)内に取付けた塩水バルブ装置(4)と
を備えている。

上記流路制御バルブ(3)は軟水器の各処理サイクル（即
ち、通水サイクル→逆洗サイクル→塩水再生サイクル→
急速水洗サイクル→補水サイクル→通水サイクル）順に
対応する所定の流路を順次切換え接続するためのもので
ある。

一方、上記塩水バルブ装置(4)は、流路制御バルブ(3)の
処理サイクルに応じて動作する構成としてある。即ち、
流路制御バルブ(3)が塩水再生サイクルにある場合、塩
水タンク(2)内の塩水を処理容器(1)に向けて供給する
が、塩水がある程度残った段階で塩水の供給を中断し、
流路制御バルブ(3)への流路内に空気が侵入するのを防
止する。更に、補水サイクルにおいて、流路制御バルブ
(3)からの給水を、一定の水位になった時点で停止させ
る。この状態で、水面は多孔板(15)より上方に位置する
ため、この給水によって希釈された塩水中に多孔板(15)
上に供給された塩が溶け、所定濃度の塩水となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記在来の塩水バルブ装置としては、例えば、第７図、
第８図に示す構造のものが多用されているが、夫々次の
ような問題があった。

先ず、第７図に示すものは、揺動アーム(5)の一端側に
取付けたフロート(6)の浮力により、他端側にて、流路
(7)内に配置したボール（弁体）(8)を上下動させること
によって流れを縦断するものであるが、揺動アーム(5)
の支持は、管路を切欠いて形成した窓孔によって支持さ
れているのみであるため、強度が不十分で、破損し易
く、動作不良や水漏れの原因となっている。

次に、第８図に示すものは、フロート(9)の上下動をロ
ッド(10)を介して弁体(11)を作動させるもので、フロー
ト(9)を支持するロッド(10)及び、このロッド(10)の上
部を支持するアーム(14)が強度的に弱く容易に変形して
フロート(9)の動作不良を引き起こし、所定の水位で補
水を中断させることができない。更に、この形式のもの
は、上記弁体(11)と、エアチェックバルブ機構(12)とを
同一ケーシング内に収容しており、上記弁体(11)が開位
置の場合に流入する塩水により、エアチェックボール(1
3)は下方に引き込まれ、流路を閉じてしまうという誤動
作を起す場合もある。

更に、両者とも、多孔板(15)上に塩を供給しておき、原
水を塩水タンク底部からこの多孔板(15)より上方の位置
まで供給することによって上記塩を溶解させて所度濃度
の塩水を得ているため、表面側の塩がこの外形を保った
まま、多孔板(15)側の塩のみが溶けて空洞が形成される
（所謂塩橋現象をいう）。このような塩橋現象が生じる
と、次回からの給水によって給水に塩が溶けなくなり、
塩水の濃度低下により軟水器の再生が十分に行なわれな
いという問題もある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上記課題を解決するためになされたもの
で、給水中の硬度分を除去するイオン交換樹脂を収容し
た処理筒と、上部の多孔板上に塩を供給すると共に、内
部に原水を供給して上記イオン交換樹脂を再生するため
の塩水を生成し、貯留する塩水タンクと、各処理サイク
ル毎に所定の流路に切換える流路制御バルブを備えた軟
水器に用いられ、流路制御バルブの動作に対応して流路
制御バルブと塩水タンクとの間の流路を切換える塩水バ
ルブ装置において、上記塩水タンクの内側底部に配置さ
れて流路制御バルブと連通する下部バルブ機構，及び、
塩水タンクの内側上部に配置されて下部バルブ機構と連
通する上部バルブ機構を備え、上記下部バルブ機構は、
ケーシング内に、水位の低下時に上記流路制御バルブへ
の連通口を閉鎖するフロート並びに、流路制御バルブへ
の塩水供給時に塩水タンクからの塩水吸入口を開放する
フロートを収容すると共に、上記連通口を開閉するフロ
ートの開放位置周辺に、フロートを、塩水の流れから隔
離する区画壁を設けてなり、上記上部バルブ機構は、下
部バルブ機構と連通する管路にフロートを軸方向に移動
可能に外嵌すると共に弁体を収容し、両者間に、フロー
トの上下動を弁体の開閉動作として伝達する磁気結合手
段を設け、上記管路の上端を多孔板(15)の上方に所定距
離隔てて開口させてなることを特徴とする軟水器用塩水
バルブである。

〔作用〕

この発明に係る軟水器用塩水バルブ装置によれば、流路
制御バルブへの塩水供給時には下部バルブ機構により塩
水タンク底部から塩水を吸込み、塩水タンクへの補水時
には、流路制御バルブ、下部バルブ機構、下部バルブ機
構を介して原水を多孔板上方から塩に注ぎかけるように
供給することができ、上記塩水供給時において、下部バ
ルブ機構内のフロートは区画壁によりこのバルブ機構内
に流入する塩水流の影響を受けない。

〔実施例〕

第１図〜第５図は、この発明に係る軟水器用塩水バルブ
装置の一実施例を示すものである。

図面において、(20)は流路制御バルブ(3)から延びる流
路、(30)は上部バルブ機構、(40)は下部バルブ機構を示
す。

上記流路(20)は、塩水タンク(2)内において、上方から
底部近傍に達するように設けられ、この流路(20)の下端
に上記下部バルブ機構(40)が設けられる。

上記下部バルブ機構(40)は、ケーシング(41)内に２つの
球状のフロート（以下フロートボールと称す）(42)(43)
を収容した構造のもので、この実施例では上下方向に配
置した状態で収容している。ケーシング(41)の頂壁(41
a) 側には吸入口(44)が、底壁(41b) 側には連通口(45)
が形成されており吸入口(44)、連通口(45)は、夫々フロ
ートボール(42)(43)により閉鎖され得る構造となってい
る。上記ケーシング(41)内には、吸入口(44)から連通口
(45)へ流れる塩水が、下方側のフロートボール(43)に悪
影響を与えないようにするための区画壁(46)が設けられ
ている。

更に、上記ケーシング(41)の上部には、上部バルブ機構
(30)への流出口(47)が形成されている。

上記上部バルブ機構(30)は、塩水タンク(2)内における
塩水の最高水位近傍に取付けられており、フロート(3
1)，フロート(31)のガイドを兼ねる管路(32)、弁体(3
3)、並びにフロート(31)の動作を弁体(33)に伝達するた
めの磁気結合手段(34)を備えている。

上記フロート(31)は、例えば、下面を開放した円筒状の
もので実質上、上下方向に延びる管路(32)に対し、摺動
自在に同軸状態で外嵌してある。

一方、弁体(33)は、管路(32)内の上部に所定の範囲内を
軸線方向に摺動自在となるように収容され、管路(32)上
部の流出口(35)を閉鎖し得るようにしてある。

上記磁気結合手段(34)は、フロート(31)に取付けた磁石
(36)と、弁体(33)の下部に取付けた磁性体(37)とで構成
され、フロート(31)の上下動に応じ、磁石(36)が弁体(3
3)側の磁性体（例えば鉄）(37)を吸引することにより、
弁体(33)を上記流出口(35)に対し、押圧（即ち、閉鎖）
あるいは離隔（即ち、開放）させる。尚、この磁気結合
手段(34)において、フロート側に磁性体を、弁体側に磁
石を設けてあってもよく、両方ともに磁石であってもか
まわない。

上記上部バルブ機構(30)の管路(32)の下端は下部バルブ
機構(40)の流出口(47)と適宜のパイプ(50)にて連絡して
あり、上記上部バルブ機構(30)の流出口(35)には流出管
(38)を接続し、この流出管(38)の先端は、前述多孔板(1
5)上に適宜の間隔をおいて開口している。

上記構成において、軟水器の流路制御バルブ(3)が塩水
再生サイクルに切換ると、塩水タンク(2)内の塩水は流
路制御バルブ(3)に向けて吸引される。

すると、流路制御バルブ(3)側からの吸引作用により、
下部バルブ機構(40)のケーシング(41)内に負圧が作用す
るため、上方側のフロートボール(42)が下方に移動して
吸入口(44)が開かれ、ここから塩水タンク(2)内の塩水
が塩水バルブ装置を介して処理容器(1)に向けて流れ
る。このとき、上方側のフロートボール(42)は、塩水の
流れにより、下方に移動した状態で保持される（第５図
(a) 参照）。このとき下方側のフロートボール(43)は、
区画壁(46)により上記塩水の流れの影響を受けないた
め、連通口(45)を塞ぐことはなく、フロートボール(43)
の誤動作により上記塩水の供給に支障を来すことはな
い。

その後、塩水の水位が更に下がると、フロートボール(4
3)は連通口(45)に当接し、この連通口(45)から流路制御
バルブ(3)への空気が流入するのを防止する（第５図(b)
参照）。

従って、この装置によれば、従来装置のような塩水の流
れによってフロートボールが下方に引きさげられること
に起因するフロートボールの誤動作によって、この塩水
バルブから流路制御バルブ(3)に向けて空気が流入する
のを有効に防止するとができる。

次に、上記塩水再生サイクルが終わり、補水サイクルに
なると、流路制御バルブ(3)から塩水バルブ装置を介し
て塩水タンク(2)内に水（原水）が供給される。

この状態では、下部バルブ機構(40)の下方側のフロート
ボール(44)は連通口(45)から流入する原水により押上げ
られるため、連通口(45)は開状態となっており、上方側
のフロートボール(43)は、水位が少なくとも吸入口(44)
をこえるまでは、区画壁(46)上にあり、これ以後は、吸
入口(44)に浮力によって当接し、吸入口(44)を閉鎖状態
とする（第５図(c) 参照）。また、上部バルブ機構(30)
のフロート(31)は、水位が低下しているため下方位置に
あり、従って弁体(33)は、磁気結合手段(34)により、下
方に引き付けられて流出口(35)を開放している。従って
上記原水は、下部バルブ機構(40)、上部バルブ機構(30)
を介して流出管(38)から上述多孔板(15)上の塩に直接的
に注がれるから塩橋が生じることなく確実に塩水が得ら
れこの塩水は塩水タンク(2)内に貯留される。

そして、上記塩水タンク(2)の水位が、フロート(31)に
達してからは、フロート(31)が浮力により上方に移動
し、上記水位が所定の高さとなると、磁気結合手段(34)
により弁体(33)が上方に移動し、流出口(35)を閉鎖する
（第４図参照）。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明に係る塩水バルブ装置に
よれば、流路制御バルブへの塩水供給時には下部バルブ
機構により塩水タンク底部から塩水を吸込み、塩水タン
クへの補水時には、流路制御バルブ、下部バルブ機構、
下部バルブ機構を介して原水を多孔板上方から塩に注ぎ
かけるように供給することができるから塩端現象の発生
を防止して所定濃度の塩水を確実に得ることができる。
更に、上部バルブ機構はフロートを管路に対して同軸状
態で摺動自在に外嵌し、このフロートの動作を磁気結合
手段を介して管路内の弁体に伝えるようにしたので、フ
ロートの動作が単純化し、他の部品との干渉を防止で
き、また、フロートと弁体とを独立して設けてあるた
め、従来問題となっていた水漏れを容易に防ぐことがで
き、更に、下部バルブ機構は、吸入口上流側から下流側
への流れ中に区画壁を設けてあるため、塩水吸入時の流
れの影響を受けることがなく、従来問題となっていた誤
動作やチャタリング等を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は、この発明に係る軟水器用塩水バルブ
装置の一実施例を示すもので、第１図は全体図、第２図
は上部バルブ機構の要部拡大図、第３図は下部バルブ機
構の要部拡大図、第４図は上部バルブ機構の動作状態を
示す要部拡大図、第５図(a) 〜(c) は、下部バルブ機構
の動作状態を説明するための要部拡大図である。第６図は軟水器の１例を示す全体図、第７図、第８図は
夫々在来の塩水バルブ装置の例を示す拡大図である。 (1)……処理容器、(2)……塩水タンク (3)……流路制御バルブ、(4)……塩水バルブ装置 (30)……上部バルブ機構、(31)……フロート (32)……管路、(33)……缶体 (34)……磁気結合手段、(40)……下部バルブ機構 (41)……ケーシング、(42)，(43)……フロート (44)……吸入口、(45)……連通口 (46)……区画壁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】給水中の硬度分を除去するイオン交換樹脂
を収容した処理容器(1)と、上部の多孔板(15)上に塩を
供給すると共に、内部に原水を供給して上記イオン交換
樹脂を再生するための塩水を生成し、貯留する塩水タン
ク(2)と、各処理サイクル毎に所定の流路に切換える流
路制御バルブ(3)を備えた軟水器に用いられ、流路制御
バルブ(3)の動作に対応して流路制御バルブ(3)と塩水タ
ンク(2)との間の流路を切換える塩水バルブ装置におい
て、上記塩水タンク(2)の内側底部に配置されて流路制御バ
ルブ(3)と連通する下部バルブ機構(40)，及び、塩水タ
ンク(2)の内側上部に配置されて下部バルブ機構(40)と
連通する上部バルブ機構(30)を備え、上記下部バルブ機構(40)は、ケーシング(41)内に、水位
の低下時に上記流路制御バルブ(3)への連通口(45)を閉
鎖するフロート(43)並びに、流路制御バルブ(3)への塩
水供給時に塩水タンク(2)からの塩水吸入口(44)を開放
するフロート(42)を収容すると共に、上記連通口(45)を
開閉するフロート(43)の開放位置周辺に、フロート(43)
を、塩水の流れから隔離する区画壁(46)を設けてなり、上記上部バルブ機構(30)は、下部バルブ機構(40)と連通
する管路(32)にフロート(31)を軸方向に移動可能に外嵌
すると共に弁体(33)を収容し、両者(31)(33)間に、フロ
ート(31)の上下動を弁体(33)の開閉動作として伝達する
磁気結合手段(34)を設け、上記管路(32)の上端を多孔板
(15)の上方に所定距離隔てて開口させてなることを特徴
とする軟水器用塩水バルブ。