專利名稱:水處理裝置和熱水供給機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在電熱水器或熱泵熱水供給機等熱水供給設(shè)備中,向使用者免維護地提供軟水處理過的水的技術(shù)、或者防止設(shè)備的配管內(nèi)生成水垢的技術(shù)。
背景技術(shù):
目前,作為防止熱水供給機的配管內(nèi)生成水垢的技術(shù),有利用離子交換樹脂進行軟水化和不使用藥劑、免維護地進行再生的如下的技術(shù)(例如,參照專利文獻1)。圖4是表示現(xiàn)有的防止配管生成水垢的熱水供給機的結(jié)構(gòu)圖。作為向洗澡熱水供給機供給水的水路的原水供給管101,經(jīng)由三通閥102與電解裝置103的下部和軟水化裝置113的上部連接。以原水供給管101在采水時向軟水化裝置113通水,在再生時向電解裝置103通水的方式切換三通閥102。電解裝置103由多孔隔膜104,例如由素燒陶瓷隔膜隔成陽極室107和陰極室108,在陽極室107和陰極室108中分別配設(shè)有電極105和106。另外,在陽極室107的上部,酸性水出口管110經(jīng)由三通閥111與填充有陽離子交換樹脂112的軟水化裝置113的上部連接,且酸性水出口管110經(jīng)由三通閥118與向浴池 121供水的供給管123連接。成為如下結(jié)構(gòu)以再生時向軟水化裝置113通水,在酸性浴入浴時向為浴池121供水的供給管123通水的方式切換三通閥111、118。另外,在陰極室108的上部,堿性水出口管109經(jīng)由三通閥119與排水管122和飲用水管120連接。以在飲用堿性水時向飲用水管120通水,在飲用以外時從排水管122排水的方式切換三通閥119。另外,軟水化裝置113的下部,經(jīng)由三通閥114連接有排水管115, 且經(jīng)由管116連接有洗澡熱水供給機117。在上述結(jié)構(gòu)中,水通過原水供給管101,在采水時切換三通閥102,從填充有陽離子交換樹脂112的軟水化裝置113上部供給。然后,利用陽離子交換樹脂112,水中的鈣、鎂等陽離子被置換成氫離子,軟水經(jīng)由管116、洗澡熱水供給機117從管123供給到浴池121。在陽離子交換樹脂再生時,切換三通閥102,水被供給到電解裝置103。在該電解裝置103中,利用隔膜104分離形成陽極室107和陰極室108,在陽極室107和陰極室108 分別配設(shè)電極105、106。然后,在電極105、106兩極之間施加直流電壓,切換三通閥111從軟水化裝置113的上部供給陽極室107中得到的酸性水。此時,將三通閥114切換到排水管115側(cè),不向洗澡熱水供給機117通水。在酸性浴入浴時,切換三通閥111和118,經(jīng)由管110、管123向浴池121供給陽極室107中得到的酸性水。此時,由于三通閥118被切換,所以酸性水不會向洗澡熱水供給機 117通水。另外,在浴室內(nèi)的堿性水飲用時,切換三通閥119。如上所述,用陽離子交換樹脂除去水中的鈣、鎂等硬度成分,能夠防止水垢附著在洗澡熱水供給機配管和浴池內(nèi)。由此,也能夠減少浴池清掃的頻率。此外,因為用由水的電解得到的酸性水,使陽離子交換樹脂再生,所以不需要供給食鹽等,能夠連續(xù)地供給軟水。另外,通過向浴池通酸性水,能夠享受酸性浴,也能夠在浴室內(nèi)飲用堿性水。另一方面,作為進行軟水化處理的技術(shù),有使用水分解離子交換膜的技術(shù)(參照專利文獻2)。該方式中,結(jié)構(gòu)為在一對電極之間夾入由陽離子交換層和陰離子交換層這兩層構(gòu)成的水分解離子交換膜,當向電極通電時,硬度成分吸附在水分解離子交換膜的表面而進行離子交換,被軟水化處理。另外,當將極性顛倒并施加電壓時,在陽離子交換層和陰離子交換層的界面,水發(fā)生解離,從而能夠利用由解離生成的氫離子、氫氧根離子再生水分解離子交換膜?,F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平7-68256號公報專利文獻2 日本專利第4044148號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題然而,專利文獻1所示的現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中,由于分別單獨具備電解裝置103和軟水化裝置113,所以具有裝置復雜并且需要大的設(shè)置空間的課題。另一方面,使用專利文獻2所示的水分解離子交換膜的方式,是將硬度成分吸附在水分解離子交換膜表面進行離子交換而除去硬度成分。而且,在再生時,通過對電極施加電壓,在硬度成分進行了離子交換的水分解離子交換膜的界面使水解離,生成氫離子和氫氧根離子進行再生。因而能夠在一個裝置內(nèi)進行軟水化處理和再生處理,因此裝置簡單、實現(xiàn)了節(jié)省空間且不使用藥劑就能夠免維護地進行軟水化和再生,可以認為是能夠期待應(yīng)用到熱水供給機的有效的軟水化技術(shù)。但是,在熱水供給機采用使用該水分解膜的方式之后,需要在熱水儲水箱中將數(shù)百升的大量的原水連續(xù)進行軟水化處理并使其煮沸。因此,在每單位體積的離子交換容量小的水分解離子交換膜中,為了對大量的原水進行軟水化處理,軟水化裝置會變得非常大, 存在難以內(nèi)置到熱水供給機的裝置內(nèi)部的課題。另外,在專利文獻2中,提案有設(shè)置多個軟水化裝置,交替進行每個軟水化裝置的再生由多個軟水化裝置進行軟水化處理的方法。但是在該方法中,由于在一個軟水化裝置再生期間,所處理的流量會下降,所以在搭載于熱水供給機的情況下,存在有供給到使用者的熱水的流量不穩(wěn)定的情況、所處理的軟水的硬度不穩(wěn)定的情況、煮沸溫度不穩(wěn)定的情況
等課題。因此,本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單且小型、能夠?qū)⒋罅康乃B續(xù)地處理成穩(wěn)定硬度的軟水的水處理裝置和搭載有該水處理裝置的熱水供給機。用于解決課題的方法為了解決上述課題,本發(fā)明的水處理裝置的特征在于具備第一軟水化設(shè)備和第二軟水化設(shè)備,上述第一軟水化設(shè)備和上述第二軟水化設(shè)備在殼體的內(nèi)部具有一對電極、 具有陽離子交換體和陰離子交換體的水分解離子交換體、和與上述水分解離子交換體的表面相接的流路,本發(fā)明的水處理裝置設(shè)有控制設(shè)備,該控制設(shè)備使上述第一軟水化設(shè)備進行規(guī)定流量的軟水化處理之后,停止上述第一軟水化設(shè)備中的軟水化處理,使上述第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理,在使上述第二軟水化設(shè)備進行規(guī)定流量的軟水化處理之后,停止上述第二軟水化設(shè)備中的軟水化處理,再次使上述第一軟水化設(shè)備進行軟水化處理,通過重復該處理,交替使用上述第一軟水化設(shè)備和上述第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理。本發(fā)明的水處理裝置根據(jù)水分解離子交換體具有的離子交換容量,當一個軟水化設(shè)備組達到能夠軟水化處理的處理流量的限度時,用另一個軟水化設(shè)備組進行軟水化處理,軟水化設(shè)備交替地進行軟水化處理,因此即使是離子交換容量小的水分解離子交換體,也能夠?qū)⒋罅康乃B續(xù)進行軟水化處理。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種構(gòu)成簡單且小型、能夠?qū)⒋罅康乃B續(xù)處理成穩(wěn)定硬度的軟水的水處理裝置和搭載有該水處理裝置的熱水供給機。
圖1是本發(fā)明實施方式1的熱水供給機的結(jié)構(gòu)圖
圖2是本發(fā)明實施方式1的軟水處理時的軟水化設(shè)備的剖面圖
圖3是本發(fā)明實施方式1的再生時的軟水化設(shè)備的剖面圖
圖4是現(xiàn)有的熱水供給機的結(jié)構(gòu)圖
符號說明
4水配管
5第一軟水化設(shè)備
6第二軟水化設(shè)備
8第一流路切換閥
9第二流路切換閥
10排水配管
11流量計
15水加熱設(shè)備
19殼體
20電極
21水分解離子交換體
22陽離子交換體
23陰離子交換體
24流路
具體實施例方式
第一發(fā)明的特征為具備第一軟水化設(shè)備和第二軟水化設(shè)備,上述第一軟水化設(shè)備和上述第二軟水化設(shè)備在殼體的內(nèi)部包括一對電極、具有陽離子交換體和陰離子交換體的水分解離子交換體、和與上述水分解離子交換體的表面相接的流路;設(shè)有控制設(shè)備,該控制設(shè)備使上述第一軟水化設(shè)備進行規(guī)定流量的軟水化處理之后,停止上述第一軟水化設(shè)備中的軟水化處理,使上述第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理,使上述第二軟水化設(shè)備進行規(guī)定流量的軟水化處理之后,停止上述第二軟水化設(shè)備中的軟水化處理,再次使上述第一軟水化設(shè)備進行軟水化處理,通過重復該處理,交替使用上述第一軟水化設(shè)備和上述第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理。第一發(fā)明根據(jù)水分解離子交換體具有的離子交換容量,當一個軟水化設(shè)備組達到能夠軟水化處理的處理流量的限度時,用另一個軟水化設(shè)備組進行軟水化處理,軟水化設(shè)備交替進行軟水化處理,因此即使離子交換容量小的水分解離子交換體, 也能夠?qū)⒋罅康乃B續(xù)進行軟水化處理。另外,在軟水化處理時總是相同臺數(shù)的軟水化設(shè)備組進行軟水化處理的情況下, 所處理的流量一定且穩(wěn)定,因此能夠處理成穩(wěn)定硬度的軟水,從而能夠向使用者以一定且穩(wěn)定的流量供應(yīng)熱水。另外,水加熱設(shè)備中的煮沸溫度也能夠保持在一定溫度。另外,能夠在一個裝置內(nèi)進行軟水化處理和再生處理,因此裝置簡單,能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)省空間。第二發(fā)明特別是在第一發(fā)明中,包括具備多個上述第一軟水化設(shè)備的第一軟水化設(shè)備組、和具備多個上述第二軟水化設(shè)備的第二軟水化設(shè)備組,上述控制設(shè)備在上述第一軟水化設(shè)備組進行軟水化處理的期間,使上述第二軟水化設(shè)備組進行再生處理,在上述第二軟水化設(shè)備組進行軟水化處理的期間,使上述第一軟水化設(shè)備組進行再生處理,由此第一或第二軟水化設(shè)備總是能夠以被再生的狀態(tài)進行下次的軟水化處理,因此,即使在交替地切換第一和第二軟水化設(shè)備組進行運轉(zhuǎn)的情況下,也能夠連續(xù)地供應(yīng)穩(wěn)定硬度的軟水。第三發(fā)明特別是在第二發(fā)明中,并列設(shè)置上述第一軟水化設(shè)備組和上述第二軟水化設(shè)備組,在上述第一軟水化設(shè)備組的下游設(shè)置第一流路切換閥,在上述第二軟水化設(shè)備組的下游設(shè)置第二流路切換閥,利用上述控制設(shè)備進行上述第一流路切換閥的切換和上述第二流路切換閥的切換,由此進行上述第一軟水化設(shè)備組的軟水化處理和上述第二軟水化設(shè)備組的軟水化處理,從而能夠進行第一和第二軟水化設(shè)備的軟水化處理的交替運轉(zhuǎn)。另外,一個軟水化設(shè)備在軟水化處理中,將另一個軟水化設(shè)備的流路切換閥置于關(guān)閉狀態(tài),使另一個軟水化設(shè)備進行再生,由此能夠準備下次的軟水化處理。第四發(fā)明特別是在第三發(fā)明中,用三通閥構(gòu)成上述第一流路切換閥和上述第二流路切換閥,在上述三通閥的一個流出口設(shè)置水配管,在上述三通閥的另一個流出口設(shè)置排水配管,由此能夠用三通閥進行第一和第二軟水化設(shè)備的軟水化處理運轉(zhuǎn)的切換,并且能夠?qū)⑺非袚Q成排水配管,以排放再生時的濃縮水,能夠以少量的結(jié)構(gòu)零件簡單地進行軟水化處理和再生時排水的水路的切換。第五發(fā)明特別是在第三發(fā)明中,在水配管的管線上設(shè)置流量計,上述控制設(shè)備根據(jù)來自上述流量計的信號進行上述第一流路切換閥的切換和上述第二流路切換閥的切換, 由此能夠在軟水化設(shè)備對基于水分解離子交換體的離子交換容量設(shè)定的處理流量進行了軟水化處理時,切換第一和第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理,因此總是能夠供應(yīng)適當硬度的軟水。第六發(fā)明特別是在第三發(fā)明中,設(shè)置定時器,上述控制設(shè)備根據(jù)來自上述定時器的信號進行上述第一流路切換閥的切換和上述第二流路切換閥的切換,由此根據(jù)流量和水分解離子交換體的離子交換容量設(shè)定能夠用一個軟水化設(shè)備處理的處理時間,由于能夠在軟水化設(shè)備進行了設(shè)定的處理時間的軟水化處理時,切換第一和第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理,所以總是能夠供應(yīng)適當硬度的軟水。
第七發(fā)明特別是在第三發(fā)明中,在上述第一軟水化設(shè)備組的下游和上述第二軟水化設(shè)備組的下游分別設(shè)置電導率儀,上述控制設(shè)備根據(jù)來自各個上述電導率儀的信號進行上述第一流路切換閥的切換和上述第二流路切換閥的切換,由此能夠根據(jù)與硬度關(guān)聯(lián)性高的電導率切換第一和第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理,因此能夠供給更穩(wěn)定硬度的軟水。第八發(fā)明特別是在第一發(fā)明中,在上述第一軟水化設(shè)備和上述第二軟水化設(shè)備中,在上述殼體的上部設(shè)置軟水化處理過的水和由再生處理生成的濃縮水流出的出口部, 由此在再生時產(chǎn)生的氣體不會積存在軟水化設(shè)備內(nèi)而能夠向外部排出,因此能夠防止氣體積存在熱水供給機的熱水儲水箱內(nèi)。第九發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)一種熱水供給機,特別是其搭載有從第一到第八發(fā)明的水處理裝置,該熱水供給機可免維護地進行軟水處理。實施例下面,參照附圖對本發(fā)明的一實施例進行說明。另外,本發(fā)明不被該實施方式限定。圖1是搭載有本發(fā)明的一實施例的水處理裝置的熱水供給機的結(jié)構(gòu)圖,圖2是表示使用該水處理裝置的軟水化設(shè)備的軟水化處理的概念結(jié)構(gòu)圖,圖3是表示該軟水化設(shè)備的再生處理的概念結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,熱水儲存單元1中設(shè)置有儲存原水和煮沸的熱水的熱水儲水箱2。在熱水儲水箱2的下部連接有從自來水向熱水儲水箱2內(nèi)供給原水的原水配管3。另外,在熱水儲水箱2的下部連接有水配管4a,水配管如與第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6連接。在水配管如設(shè)有泵7,利用泵7向第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6供應(yīng)熱水儲水箱2內(nèi)的水。水配管如在第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6 的上流側(cè)分支。第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6并列設(shè)置。在第一軟水化設(shè)備5的下游設(shè)有進行水配管4b和排水配管10的切換的第一流路切換閥(第一三通閥)8,在第二軟水化設(shè)備6的下游設(shè)有進行水配管4b和排水配管10的切換的第二流路切換閥(第二三通閥)9。其中,排水配管10排放第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6在再生處理時生成的濃縮水。第一流路切換閥8的切換和第二流路切換閥9的切換利用控制設(shè)備30來進行。 在第一軟水化設(shè)備5進行軟水處理時,第一流路切換閥8使軟水流過水配管4b,在第一軟水化設(shè)備5進行再生處理時,第一流路切換閥8使排水流過排水配管10。另外,在第二軟水化設(shè)備6進行軟水處理時,第二流路切換閥9使軟水流過水配管4b,在第二軟水化設(shè)備6 進行再生處理時,第二流路切換閥9使排水流過排水配管10。在水配管4b設(shè)置流量計11,由第一軟水化設(shè)備5或第二軟水化設(shè)備6軟水化處理過的軟水用流量計11測量其流量,由熱泵單元12煮沸并通過水配管如供給到熱水儲水箱 2的上部。水配管如與熱水儲水箱2的上部連接。另外,在熱水儲水箱2的上部連接有熱水供給配管13,利用熱水供給配管13向浴池等供給熱水儲水箱2的上部存在的熱水。在熱泵單元12內(nèi)設(shè)有壓縮機14、作為水加熱設(shè)備15的水熱交換器和吸收外部空氣的熱的空氣熱交換器16。壓縮機14、水加熱設(shè)備15和空氣熱交換器16由制冷劑配管17 連接,構(gòu)成使用(X)2等制冷劑的熱泵循環(huán)18。
在控制設(shè)備30中,根據(jù)來自流量計11的信號進行第一流路切換閥8的切換、第二流路切換閥9的切換、對第一軟水化設(shè)備5的電壓的正負的變更以及對第二軟水化設(shè)備6 的電壓的正負的變更。S卩,控制設(shè)備30,當根據(jù)來自流量計11的信號檢測到由第一軟水化設(shè)備5進行了規(guī)定流量的軟水化處理時,就停止第一軟水化設(shè)備5中的軟水化處理,在第二軟水化設(shè)備6 中進行軟水化處理。當根據(jù)來自流量計11的信號檢測到由第二軟水化設(shè)備6進行了規(guī)定流量的軟水化處理時,就停止第二軟水化設(shè)備6中的軟水化處理,再次在第一軟水化設(shè)備5 中進行軟水化處理??刂圃O(shè)備30通過重復該處理,交替使用第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6進行軟水化處理。另外,控制設(shè)備30在第一軟水化設(shè)備5進行軟水化處理期間,使第二軟水化設(shè)備 6進行再生處理,在第二軟水化設(shè)備6進行軟水化處理期間,使第一軟水化設(shè)備5進行再生處理。使用圖2對軟水化設(shè)備進行說明。第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6在殼體19內(nèi)在兩端設(shè)置有1對電極20。 電極20是在鈦上鍍敷有鉬的電極,確保了電極的耐消耗性。在電極20之間夾著流路M設(shè)有1對水分解離子交換體21。水分解離子交換體21為具有強酸性離子交換基的陽離子交換體22和具有強堿性離子交換基的陰離子交換體23粘合得到的雙層結(jié)構(gòu)。而且,構(gòu)成一個水分解離子交換體21 的陽離子交換體22和構(gòu)成另一個水分解離子交換體21的陰離子交換體23,以夾著流路M 相向的方式設(shè)置。從而,以水與一個水分解離子交換體21的陽離子交換體22和另一個水分解離子交換體21的陰離子交換體23接觸的方式構(gòu)成流路M。其中,陽離子交換體22含有以-SO3H為官能團的強酸性離子交換基,陰離子交換體23含有以-NR3OH為官能團的強堿性離子交換基。在殼體19上設(shè)置入口部19a和出口部19b,從入口部19a到出口部19b之間形成流路對。原水流入的入口部19a設(shè)于殼體19的下部且與水配管如連接。另外,軟水化處理過的水或再生時生成的濃縮水流出的出口部19b設(shè)于殼體19的上部且與水配管4b連接。對于如上構(gòu)成的熱水供給機,下面,對其動作進行說明。在圖1中,首先,通過原水配管3向熱水儲存單元1的熱水儲水箱2供給原水。 其中,原水中含有硬度成分的鈣和鎂,在水源利用地下水的區(qū)域和溫泉地區(qū)等,為硬度為 IOOppm以上的硬水,會成為在熱水供給機的加熱設(shè)備的配管內(nèi)形成水垢的原因。通常,熱泵式熱水供給機的煮沸是通過電費價格便宜的深夜用電的時間帶進行。 當?shù)竭_深夜用電的開始時刻,利用泵7將熱水儲水箱2內(nèi)的硬度高的原水通過水配管4輸送至第一軟水化設(shè)備5,進行軟水化處理。在從殼體19的下部導入的原水中,硬度成分的碳酸鈣以離子化的狀態(tài)從流路M 的下部流入向上方流動。此時,向設(shè)置于殼體19的電極20施加直流電壓,向陽離子交換體 22側(cè)的電極20施加正電壓而成為正極。另一方面,陰離子交換體23側(cè)的電極20成為負極。其結(jié)果,原水中的鈣離子(Ca2+)向構(gòu)成一個水分解離子交換體21的陽離子交換體22 電泳而進入陽離子交換體22,碳酸根離子(CO:)向構(gòu)成另一個水分解離子交換體21的陰離子交換體23電泳而進入陰離子交換體23。而且,鈣離子與陽離子交換體22的強酸性離子交換基的-SO3H的氫離子進行離子交換,碳酸根離子與陰離子交換體23的強堿性離子交換基的-NR3OH的氫氧根離子進行離子交換。這樣一來,流路M中的硬度成分被除去而被軟水化。而且,軟水化過的水作為處理水通過連接在殼體19的上部的水配管4b流出。此時,第一流路切換閥8將水路切換至水配管4b。因此,軟水化處理過的水通過水配管4b流入熱泵單元12的水熱交換器15。在熱泵循環(huán)18中,利用壓縮機14的運轉(zhuǎn),空氣熱交換器16內(nèi)的制冷劑蒸發(fā)而吸收外部空氣的熱。而且,通過制冷劑配管17吸收了外部空氣的熱的制冷劑在高壓下被壓縮,在水熱交換器15放熱。利用該熱,水熱交換器15內(nèi)的水被加熱煮沸。其中,由于被加熱的水除去了硬度成分,所以能夠防止在水熱交換器15的內(nèi)表面附著碳酸鈣和硫酸鎂之類的水垢。而且,在該水熱交換器15中被煮沸的熱水從熱水儲水箱 2的上部導入。其中,在第一軟水化設(shè)備5進行軟水化處理期間,第二軟水化設(shè)備6進行再生處理。第二軟水化設(shè)備6進行再生處理時,第二流路切換閥9設(shè)定在關(guān)閉狀態(tài)的位置以使水不從第二軟水化設(shè)備6的出口向水配管4側(cè)或排水配管10側(cè)流動。一定量的水從儲水箱2的下部利用泵7通過水配管4從第二軟水化設(shè)備6的下部導入。而且,在第二軟水化設(shè)備6中,從殼體19的下部向流路M流入一定量的原水時, 對電極20施加與軟水化時反方向的電壓。陰離子交換體23側(cè)的電極20為正極,陽離子交換體22側(cè)的電極20為負極。在水分解離子交換體21的兩側(cè)施加電壓時,陽離子交換體22和陰離子交換體23的界面中的離子成分減少,電阻增大,在某時刻進行水的解離,生成氫離子和氫氧根離子。在陽離子交換體22中,軟水化時被離子交換的鈣離子與生成的氫離子進行離子交換而再生。然后,鈣離子被釋放到流路M中。另一方面,在陰離子交換體23中,在軟水化時被離子交換的碳酸根離子與生成的氫氧根離子進行離子交換而再生。然后,碳酸根離子被釋放到流路M中。而且,利用在再生中被關(guān)閉的第二流路切換閥9,水路暫時從第二軟水化設(shè)備6的出口切換至排水配管10側(cè),在第二軟水化設(shè)備6內(nèi)生成的濃縮水通過排水配管10排出到外部。此時,在第二軟水化設(shè)備6的殼體19內(nèi),通過再生時的電壓施加,從電極20表面產(chǎn)生氧和氫的氣體。其中,由于濃縮水流出的出口部19b設(shè)于殼體19的上部,所以產(chǎn)生的氣體向殼體 19的上部移動而不會積存在內(nèi)部,能夠通過排水配管10排出到外部。從而能夠防止氣體積存在熱水供給機的熱水儲水箱2內(nèi)。而且,濃縮水被排出后,再次從儲水箱2向第二軟水化設(shè)備6導入一定量的水,第二三通閥9再次成為關(guān)閉的狀態(tài),進行水分解離子交換體21的再生。然后,再次利用第二流路切換閥9將水路暫時切換至排水配管10側(cè),通過排水配管10排出再生后的濃縮水。通過重復數(shù)次這樣的工序,進行第二軟水化設(shè)備6的再生。第二軟水化設(shè)備6結(jié)束再生工序后,第二流路切換閥9以關(guān)閉狀態(tài)停止。接著,當由軟水化處理中的第一軟水化設(shè)備5所處理的處理流量,根據(jù)用流量計11的測定超過一定的累計流量時,第一流路切換閥8變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài),第一軟水化設(shè)備5開始再生,同樣地進行再生工序。而且,利用第二流路切換閥9將水路從第二軟水化設(shè)備6的出口切換成水配管4b,利用第二軟水化設(shè)備6進行軟水化處理。而且,當?shù)诙浰O(shè)備6的處理流量超過一定量時,第二軟水化設(shè)備6進行再生,而第一軟水化設(shè)備5進行軟水化處理。其中,由流量計11設(shè)定的累計流量根據(jù)水分解離子交換體21的離子交換容量來設(shè)定,因此總是能夠供應(yīng)適當硬度的軟水。以上的軟水化處理和再生處理的一系列動作利用控制設(shè)備30進行。這樣,由于用第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6交替對原水進行軟水化處理, 所以即使是離子交換容量小的水分解離子交換體也能夠?qū)⑿枰蠓械臄?shù)百升以上的大量的水連續(xù)進行軟水化處理。另外,本實施例中對使用第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6的情況進行了說明,但也可以是具有具備多個第一軟水化設(shè)備5的第一軟水化設(shè)備組和具備多個第二軟水化設(shè)備6的第二軟水化設(shè)備組的結(jié)構(gòu)。在該情況下,優(yōu)選第一軟水化設(shè)備組和第二軟水化設(shè)備組設(shè)定為相同臺數(shù),軟水化處理時總是相同臺數(shù)的軟水化設(shè)備組進行軟水化處理,從而所處理的流量一定且穩(wěn)定,能夠處理成穩(wěn)定硬度的軟水,水加熱設(shè)備15中的煮沸溫度也能夠保持在一定溫度。如上所述,在本實施方式中,在水配管4的管線上設(shè)置流量計11和至少兩個第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6,第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6在殼體19的內(nèi)部至少包括一對電極20、具有陽離子交換體22和陰離子交換體23的水分解離子交換體21、 和與水分解離子交換體21的表面接觸的流路M,軟水化處理時總是相同臺數(shù)的軟水化設(shè)備組交替對原水進行軟水化處理,由此,根據(jù)水分解離子交換體21具有的離子交換容量, 當一個軟水化設(shè)備組達到能夠軟水化處理的處理流量的限度時,用另一個軟水化設(shè)備組進行軟水化處理,軟水化設(shè)備交替進行軟水化處理,因此即使離子交換容量小的水分解離子交換體21,也能夠?qū)⒋罅康乃B續(xù)地進行軟水化處理。另外,由于軟水化處理時總是相同臺數(shù)的軟水化設(shè)備組進行軟水化處理,所以處理的流量一定且穩(wěn)定,因此能夠處理成穩(wěn)定硬度的軟水,能夠以一定且穩(wěn)定的流量向使用者供應(yīng)熱水。另外,水加熱設(shè)備15中的煮沸溫度也能夠保持在一定溫度。另外,由于能夠在1個裝置內(nèi)進行軟水化處理和再生處理,所以裝置簡單,并能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)省空間。在本實施例的控制設(shè)備30中,根據(jù)來自流量計11的信號進行第一軟水化設(shè)備5 和第二軟水化設(shè)備6的軟水化處理的切換或第一流路切換閥8的切換和第二流路切換閥9 的切換,但設(shè)為代替流量計11而具備定時器,根據(jù)流量和水分解離子交換體21的離子交換容量設(shè)定由一個軟水化設(shè)備能夠處理的處理時間,在軟水化設(shè)備進行設(shè)定的處理時間的軟水化處理時,切換第一和第二軟水化設(shè)備也可得到同樣的效果?;蛘?,代替流量計11而在第一軟水化設(shè)備5的下游和第二軟水化設(shè)備6的下游分別具備電導率儀,根據(jù)來自電導率儀的信號在軟水化處理過的水達到一定電導率以上時, 能夠通過進行第一軟水化設(shè)備5和第二軟水化設(shè)備6的軟水化處理的切換或第一流路切換閥8的切換和第二流路切換閥9的切換,根據(jù)與硬度關(guān)聯(lián)性高的電導率,來切換第一和第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理,因此能夠供給更加穩(wěn)定硬度的軟水。
工業(yè)上的可利用性如上所述,本發(fā)明的熱水供給機的結(jié)構(gòu)簡單且小型,能夠?qū)⒋罅康乃砸欢髁窟B續(xù)處理成穩(wěn)定硬度的軟水,因此也能夠適用于洗衣機或凈水系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種水處理裝置,其特征在于具備第一軟水化設(shè)備和第二軟水化設(shè)備,所述第一軟水化設(shè)備和所述第二軟水化設(shè)備在殼體的內(nèi)部具有一對電極、具有陽離子交換體和陰離子交換體的水分解離子交換體、和與所述水分解離子交換體的表面相接的流路,該水處理裝置設(shè)有控制設(shè)備,所述控制設(shè)備使所述第一軟水化設(shè)備進行規(guī)定流量的軟水化處理之后,停止所述第一軟水化設(shè)備中的軟水化處理,使所述第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理,在使所述第二軟水化設(shè)備進行規(guī)定流量的軟水化處理之后,停止所述第二軟水化設(shè)備中的軟水化處理,再次使所述第一軟水化設(shè)備進行軟水化處理,通過重復該處理,交替使用所述第一軟水化設(shè)備和所述第二軟水化設(shè)備進行軟水化處理。
2.如權(quán)利要求1所述的水處理裝置,其特征在于,包括具備多個所述第一軟水化設(shè)備的第一軟水化設(shè)備組、和具備多個所述第二軟水化設(shè)備的第二軟水化設(shè)備組,所述控制設(shè)備在所述第一軟水化設(shè)備組進行軟水化處理的期間,使所述第二軟水化設(shè)備組進行再生處理,在所述第二軟水化設(shè)備組進行軟水化處理的期間,使所述第一軟水化設(shè)備組進行再生處理。
3.如權(quán)利要求2所述的水處理裝置,其特征在于并列設(shè)置所述第一軟水化設(shè)備組和所述第二軟水化設(shè)備組,在所述第一軟水化設(shè)備組的下游設(shè)置第一流路切換閥,在所述第二軟水化設(shè)備組的下游設(shè)置第二流路切換閥,利用所述控制設(shè)備進行所述第一流路切換閥的切換和所述第二流路切換閥的切換,由此進行所述第一軟水化設(shè)備組的軟水化處理和所述第二軟水化設(shè)備組的軟水化處理。
4.如權(quán)利要求3所述的水處理裝置,其特征在于用三通閥構(gòu)成所述第一流路切換閥和所述第二流路切換閥,在所述三通閥的一個流出口設(shè)置水配管,在所述三通閥的另一個流出口設(shè)置排水配管。
5.如權(quán)利要求3所述的水處理裝置,其特征在于在水配管的管線上設(shè)置流量計,所述控制設(shè)備根據(jù)來自所述流量計的信號進行所述第一流路切換閥的切換和所述第二流路切換閥的切換。
6.如權(quán)利要求3所述的水處理裝置,其特征在于設(shè)置定時器,所述控制設(shè)備根據(jù)來自所述定時器的信號進行所述第一流路切換閥的切換和所述第二流路切換閥的切換,
7.如權(quán)利要求3所述的水處理裝置,其特征在于在所述第一軟水化設(shè)備組的下游和所述第二軟水化設(shè)備組的下游分別設(shè)置電導率儀, 所述控制設(shè)備根據(jù)來自各個所述電導率儀的信號進行所述第一流路切換閥的切換和所述第二流路切換閥的切換。
8.如權(quán)利要求1所述的水處理裝置,其特征在于在所述第一軟水化設(shè)備和所述第二軟水化設(shè)備中,在所述殼體的上部設(shè)置軟水化處理過的水和通過再生處理生成的濃縮水流出的出口部。
9.一種熱水供給機,其特征在于搭載有權(quán)利要求1 權(quán)利要求8中任一項所述的水處理裝置。
全文摘要
一種水處理裝置,其特征在于,設(shè)有控制設(shè)備(30),該控制設(shè)備(30)使第一軟水化設(shè)備(5)進行規(guī)定流量的軟水化處理之后,停止第一軟水化設(shè)備(5)中的軟水化處理,使第二軟水化設(shè)備(6)進行軟水化處理,使第二軟水化設(shè)備(6)進行規(guī)定流量的軟水化處理之后,停止第二軟水化設(shè)備(6)中的軟水化處理,再次使第一軟水化設(shè)備(5)進行軟水化處理,通過重復該處理,交替使用第一軟水化設(shè)備(5)和第二軟水化設(shè)備(6)進行軟水化處理;該水處理裝置結(jié)構(gòu)簡單,能夠?qū)⒋罅康乃B續(xù)處理成穩(wěn)定硬度的軟水,即使是離子交換容量小的水分解離子交換體(21)也能夠?qū)⒋罅康乃B續(xù)進行軟水化處理。
文檔編號C02F1/42GK102574711SQ20108004551
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月9日
發(fā)明者堀木泰佑, 宇野克彥, 桶田岳見, 笹部茂 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社