JPH06241564A - 浄水器を備えた給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】浄水器を備えた給湯器において、浄水器のフィ
ルタ材の再生を効果的に行う。 【構成】給湯器本体１の熱交換器２に至る給水経路に、
浄水器２５と、これをバイパスするバイパス経路３４を
構成し、この経路の分岐部に第１の切替弁２４を設ける
と共に、前記熱交換器２から給湯個所に至る給湯経路２
６と前記浄水器の下流側の給水経路間に還流経路２７を
構成し、この経路の合流部に第２の切替弁２８を設ける
と共に、浄水器には開閉弁４４を設けた排水経路４５を
構成した給湯装置である。 【効果】 給湯器と組み合わせた浄水器のフィルタ材を、給湯
器の熱交換器で加熱した湯により逆洗して吸着能力の再
生を行うことができるので、フィルタ材の寿命を延ばす
ことができ、従ってフィルタ材の充填量を多くせずに交
換回数の低減を行うことができ、浄水器を小型化するこ
とができる。 フィルタ材は、 の再生動作において、殺菌を行
うこともできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は活性炭やセラミック等の
フィルタ材により、水道水に含まれている塩素等を除去
する浄水器を備えた給湯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、上水道においては、河川等から得
た用水の水質を改善するために浄水場等の水処理施設で
塩素を使用した浄化処理が行われており、その結果、い
わゆるカルキ臭の強い水が上水として一般家庭に供給さ
れている。

【０００３】このため近来、一般家庭では水道に接続し
た浄水器により水道水中に含まれる塩素等を除去してか
ら飲用に供することが多くなっている。浄水器は、容器
内に充填した粒状、繊維状活性炭、セラミック等のフィ
ルタ材によって、水に含まれる塩素等を吸着して除去す
るものであり、設置の仕方により蛇口直結型のものや台
所の流し台の下に設置するアンダーシンク型のもの等が
多く用いられているが、近来、浄水器を給湯器と組み合
わせて、浴槽への給湯等、飲用以外に利用するものも提
案されている。例えば特開平3-129244号公報参照。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】フィルタ材による塩素
等の吸着能力には限界があり、継続して使用すると次第
に吸着能力が低くなっていくので、フィルタ材は所定期
間毎に交換することが必要である。特に、給湯器と組み
合わせたものでは通過する水量が多いので、かなり頻繁
に交換を行う必要が生じ、交換回数を減らすためには、
フィルタ材の充填量を多くしなければならず、大型化が
避けられない。

【０００５】本発明は、このような点に鑑みて創案され
たもので、即ち、給湯器と組み合わせた浄水器のフィル
タ材を、極めて合理的に逆洗して吸着能力の再生を図る
ことにより、フィルタ材の充填量を多くせずに交換回数
の低減を図ることを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明では、給湯器本体の熱交換器に至る給水
経路に、浄水器と、これをバイパスするバイパス経路を
構成し、この経路の分岐部に第１の切替弁を設けると共
に、前記熱交換器から給湯個所に至る給湯経路と前記浄
水器の下流側の給水経路間に還流経路を構成し、この経
路の合流部に第２の切替弁を設けると共に、浄水器には
開閉弁を設けた排水経路を構成した給湯装置を提案す
る。

【０００７】また、本発明では、給湯器本体の熱交換器
に至る給水経路に、浄水器と、これをバイパスするバイ
パス経路を構成し、この経路の分岐部に第１の切替弁を
設けると共に、前記熱交換器から給湯個所に至る給湯経
路と前記浄水器の下流側の給水経路間に還流経路を構成
し、この経路の合流部に第２の切替弁を設けると共に、
浄水器には開閉弁を設けた排水経路を構成し、更に給水
経路には、浄水器と熱交換器間に水電解装置を設けると
共に、前記浄水器及び水電解装置をバイパスする第２の
バイパス経路を構成し、この経路の分岐部に第３の切替
弁を設けた給湯装置を提案する。

【０００８】そして本発明は上記構成において、排水経
路を、浄水器の上流側と第１の切替弁間の給水経路に分
岐構成することを提案する。

【０００９】また本発明は、上記給湯装置において、浄
水器の上流側の給水配管には、浄水器に流れた水量を積
算するための流量検出手段を設けることを提案する。

【００１０】

【作用】上水道等の給水源側から流入して給水経路を流
れる水は、通常は浄水器を上流側から下流側に通って塩
素等が吸着除去され、しかる後に熱交換器に至り、ここ
で加熱されて給湯経路を通って給湯個所に供給される。

【００１１】給湯を行っていない状態において、第１、
第２の切替弁を給湯状態とは逆に切替えると共に排水経
路の開閉弁を開とすると、給水源側から流入して給水経
路を流れる水は、第１の切替弁からバイパス経路に流入
し、即ち、浄水器をバイパスして熱交換器に至る。そし
て熱交換器により加熱された湯は、給湯経路から還流経
路に流入して流れ、第２の切替弁から給水経路における
浄水器の下流側に至る。そして浄水器を下流側から上流
側に逆方向に流れ、次いで排水経路に流入して、ここか
ら排水される。

【００１２】このようにして浄水器には、熱交換器にお
いて加熱された湯が下流側から上流側に流れるので、フ
ィルタ材は加熱されてそれまで吸着していた塩素等が脱
着され、従って吸着剤の再生が行われる。

【００１３】浄水器の下流側に水電解装置を設けた構成
においては、水電解装置により生成した陰イオンを多く
含んだ水、即ち酸性水を熱交換器において加熱して浄水
器に供給することができ、この場合には、フィルタ材の
殺菌を図ることができる。

【００１４】上述したフィルタ材の再生動作は、浄水動
作時に浄水器に流れた水量を積算して、この積算水量が
所定値以上になった場合に行うようにすれば、自動化を
図ることができる。

【００１５】

【実施例】次に本発明の実施例を図について説明する。
図１は本発明の給湯装置の実施例を示すもので、符号１
は給湯器本体、２は熱交換器、３はバーナ、４はガス電
磁弁である。５は熱交換器２を通る給水管であり、この
給水管５の上流側には入水温センサ６と流量センサー７
を設けている。更に上流側には熱交換器２をバイパスす
るバイパス給水管８との分岐部に三方弁９を設けてい
る。

【００１６】符号１０は水電解装置であり、水電解装置
１０は電極１１を設置した電解槽１２に給水口１３、利
用水出口１４及び排水口１５を備えている。利用水出口
１４は熱交換器２に至る給水管５に接続しており、この
利用水出口１４側から熱交換器２側にオリフィス１６、
三方弁１７を設けている。また給水口１３は上水道等の
給水源側１８に至る給水管１９に接続している。

【００１７】給水管１９には、給水源側１８から、減圧
弁２０、逆止弁２１、三方弁２２、流量センサー２３、
三方弁２４を経て浄水器２５を接続しており、浄水器２
５には粒状や繊維状等の活性炭、セラミックス等のフィ
ルタ材を充填している。

【００１８】そして浄水器２５の下流側の給水管１９に
は前記熱交換器２の下流側の給湯管２６から分岐した逆
洗用配管２７を三方弁２８を介して合流させており、こ
の逆洗用配管２７は前記還流経路に対応しており、また
三方弁２８は前記第２の切替弁に対応している。給水管
１９には三方弁２８の下流側に、カルシウム補充器２９
を通る配管３０を並列に接続しており、更に下流側に逆
止弁３１、水ガバナ３２を設けて給水口１３に接続して
いる。

【００１９】前記三方弁２２と、三方弁９、１７間の給
水管５個所には、浄水器２５及び電解槽１２をバイパス
するバイパス管３３を接続しており、従ってこのバイパ
ス管３３は前記第２のバイパス経路に対応し、また三方
弁２２は前記第３の切替弁に対応している。また、三方
弁２４と水ガバナ３２の上流側の給水管１９間には、浄
水器２５をバイパスするバイパス管３４を接続してして
おり、従ってこのバイパス管３４は前記バイパス経路に
対応し、三方弁２４は第１の切替弁に対応している。

【００２０】また電解槽１２の排水口１５に接続した配
管３４にはオリフィス３５を経て三方弁３６を設けてお
り、その一方側の切替ポートには排水管３７を接続して
いる。また他方側の切替ポートには、水ガバナ３２と給
水口１３間の給水管１９に至る還流用配管３８を接続し
ており、この還流用配管３８には上流側にポンプ３９を
設けている。還流用配管３８はポンプ３９の下流側で三
方弁４０により選択される２系統ａ、ｂに分岐し、給水
口１３側で合流している。そして夫々の系統ａ、ｂの還
流用配管３８ａ、３８ｂには、夫々酸、アルカリの中和
剤を充填した中和部４１ａ、４１ｂと逆止弁４２ａ、４
２ｂを設けている。酸の中和剤としては、例えばカルシ
ウム、マグネシウムもしくはその合金、酸化物、水酸化
物、炭酸塩等の固体塩基性物質を使用することができ、
またアルカリの中和剤としては、固体酸性物質（例えば
ゼオライトや天然、合成シリカーアルミナ等）、水酸化
亜鉛、酸化亜鉛、水酸化鉄等を使用することができる。

【００２１】更に、三方弁１７と配管３４間には洗浄用
配管４３を接続すると共に、浄水器２５の上流側の給水
管１９と、排水管３７間には排水用開閉弁４４を備えた
排水管４５を接続している。

【００２２】以上の構成において、まず給湯動作におい
て、給水源側１８から給水管１９に流入して流れる水
は、三方弁２４の切替動作に対応して、浄水器２５を経
るか、またはバイパスして給水口１３から電解槽１２内
に流入し、電解槽内において電極１１により電気分解さ
れて、陰極側に集まる陽イオンを多く含んだ水（アルカ
リ水）と陽極側に集まる陰イオンを多く含んだ水（酸性
水）が生成される。

【００２３】アルカリ水を利用する場合には、電極１１
は利用水出口１４側が陰極、排水口１５側が陽極となる
ように制御すると共に還流用配管３８ａが選択されるよ
うに三方弁４０を制御する。逆に酸性水を利用する場合
には、電極１１は上記と逆極性となるように制御すると
共に還流用配管３８ｂが選択されるように三方弁４０を
制御する。

【００２４】前者の場合にはアルカリ水は、利用水出口
１４からオリフィス１６を通り、三方弁１７、三方弁
９、流量センサ７を通り、熱交換器２において加熱され
て給湯管２６を経て浴槽、台所等の給湯個所に給湯され
る。また三方弁９をバイパス給水管８側に切り替えれば
熱交換器２により加熱しないアルカリ水を給湯個所に供
給することができる。

【００２５】一方、電解槽１２内の酸性水は排水口１５
からオリフィス３５を通り、ポンプ３９により吸引され
て三方弁３６を経て還流用配管３８に入り、三方弁４０
を経て還流用配管３８ａに入り、中和部４１ａにおいて
中和された後、給水口１３側に還流し、給水管１９を流
れてくる水と合流して再び電解槽１２内に供給されて電
気分解に供される。このように排水口１５から流出した
水は、中和されて再使用に供されるので、電解槽１２内
に不要イオンが次第に蓄積されていくことがなく、従っ
て水の有効利用が図られる。

【００２６】上記と逆に酸性水を利用する場合にも、上
述したような制御を行うことにより、同様に水の有効利
用を図ることができる。

【００２７】一方、三方弁３６を排水管３７側に切り替
えれば、洗浄等に際して電解槽１２内の水を排水口１５
からオリフィス３５、三方弁３６、排水管３７を経て排
水することができ、また三方弁１７を洗浄用配管４３側
に切り替えることにより、電解槽１２内の水を利用水出
口１４を経て排水管３７に排水することができる。

【００２８】以上の給湯動作により、浄水器２５を通っ
た水量が所定値以上になった場合にはフィルタ材の再生
動作を行う。浄水器２５を通った水量は、流量センサー
２３の測定値を積算することにより求めることができ、
自動化も容易である。

【００２９】このように流量センサー２３の測定値の積
算値が所定値を越えた場合には、まず次の方法により再
生動作を行うことができる。即ち、この方法では第１の
切替弁２４と第２の切替弁２８を給湯時とは逆に切替動
作させると共に排水弁４４を開とし、そして水電解装置
１０は、利用水出口１４から酸性水が流出するように切
り替える。

【００３０】以上の状態においては、給水源側１８から
流入して給水管１９を流れる水は、三方弁２４からバイ
パス管３４に流入し、浄水器２５をバイパスして電解槽
１２に流入する。そして電解により得られた酸性水が利
用水出口１４から流出して熱交換器２に至り、加熱され
て給湯管２６に流出する。次いで、加熱された酸性水
は、還流管２７に流入して流れ、三方弁２８から給水管
１９に流入し、上流側方向に流れる。そして浄水器２５
を下流側から上流側に流れ、浄水器２５から流出して給
水管１９に流入し、排水管４５に流入して、ここから排
水される。

【００３１】このようにして浄水器２５には、熱交換器
２において加熱された湯が下流側から上流側に流れるの
で、フィルタ材は加熱されて、それまで吸着していた塩
素等が脱着され、吸着能力の再生が行われる。このよう
に再生を行う湯は酸性水であるから、同時にフィルタ材
の殺菌も行われる。従って浄水動作において上流側で塩
素が除去されるているため細菌が繁殖しやすくなってい
る、浄水器２５の下流側における細菌の繁殖を効果的に
防止することができる。

【００３２】フィルタ材の再生は酸性水以外でも行うこ
とができる。即ち、水電解装置１０における利用水を酸
性水からアルカリ水に変更すれば、加熱したアルカリ水
で上述と同様なフィルタ材の再生を行うことができる。
また、水電解装置１０の動作を停止すると共に三方弁２
２を切り替えれば、給水管１９から浄水器２５と電解槽
１２をバイパスした水を、そのまま熱交換器２で加熱し
てフィルタ材の再生に供することもできる。

【００３３】上述した再生動作において、例えばフィル
タ材が活性炭の場合には60〜80℃の湯により再生するの
が良いが、常温からこの温度まで急激に昇温すると割れ
の発生等の不都合が発生する場合があり、これを防ぐた
めに、湯沸器本体１における湯温の制御により、徐々に
昇温するような制御手順を行うことができる。

【００３４】

【発明の効果】本発明は以上の通りであるので、次のよ
うな効果がある。 給湯器と組み合わせた浄水器のフィルタ材を、給湯
器の熱交換器で加熱した湯により逆洗して吸着能力の再
生を行うことができるので、フィルタ材の寿命を延ばす
ことができ、従ってフィルタ材の充填量を多くせずに交
換回数の低減を行うことができ、浄水器を小型化するこ
とができる。 フィルタ材は、 の再生動作において、殺菌を行
うこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を表した系統説明図である。

【符号の説明】

１ 給湯器本体 ２ 熱交換器 ３ バーナ ４ ガス電磁弁 ５ 給水管 ６ 入水温センサー ７ 流量センサー ８ バイパス給水管 ９ 三方弁 １０ 水電解装置 １１ 電極 １２ 電解槽 １３ 給水口 １４ 利用水出口 １５ 排水口 １６ オリフィス １７ 三方弁 １８ 給水源側 １９ 給水管 ２０ 減圧弁 ２１ 逆止弁 ２２ 三方弁（第３の切替
弁） ２３ 流量センサー ２４ 三方弁（第１の切替
弁） ２５ 浄水器 ２６ 給湯管 ２７ 逆洗用配管（還流経
路） ２８ 三方弁（第２の切替
弁） ２９ カルシウム補充器 ３０ 配管 ３１ 逆止弁 ３２ 水ガバナ ３３ バイパス管（第２のバ
イパス経路） ３４ バイパス管（バイパス
経路） ３５ オリフィス ３６ 三方弁 ３７ 排水管 ３８(38a,38b) 還流用配管 ３９ ポンプ ４０ 三方弁 ４１(41a,41b) 中和部 ４２ 逆止弁 ４３ 洗浄用配管 ４４ 排水用開閉弁 ４５ 排水管

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯器本体の熱交換器に至る給水経路
   に、浄水器と、これをバイパスするバイパス経路を構成
   し、この経路の分岐部に第１の切替弁を設けると共に、
   前記熱交換器から給湯個所に至る給湯経路と前記浄水器
   の下流側の給水経路間に還流経路を構成し、この経路の
   合流部に第２の切替弁を設けると共に、浄水器には開閉
   弁を設けた排水経路を構成したことを特徴とする浄水器
   を備えた給湯装置
2. 【請求項２】 給湯器本体の熱交換器に至る給水経路
   に、浄水器と、これをバイパスするバイパス経路を構成
   し、この経路の分岐部に第１の切替弁を設けると共に、
   前記熱交換器から給湯個所に至る給湯経路と前記浄水器
   の下流側の給水経路間に還流経路を構成し、この経路の
   合流部に第２の切替弁を設けると共に、浄水器には開閉
   弁を設けた排水経路を構成し、更に給水経路には、浄水
   器と熱交換器間に水電解装置を設けたことを特徴とする
   浄水器を備えた給湯装置
3. 【請求項３】 請求項２の給湯装置において、浄水器及
   び水電解装置をバイパスする第２のバイパス経路を構成
   し、この経路の分岐部に第３の切替弁を設けたことを特
   徴とする浄水器を備えた給湯装置
4. 【請求項４】 請求項１、２、３の給湯装置において、
   浄水器の上流側の給水配管には、浄水器に流れた水量を
   積算するための流量検出手段を設けたことを特徴とする
   浄水器を備えた給湯装置 【０００１】