流路控制閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于流路的開閉或切換的流路控制閥，尤其涉及具備離子交換樹脂床的離子交換裝置的流路控制閥。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，如下述專利文獻(xiàn)I中公開的那樣，已知有具備離子交換樹脂床的硬水軟化裝置。在這種硬水軟化裝置中，當(dāng)原水通過離子交換樹脂床時，原水中含有的硬度成分(即，鈣離子及鎂離子)與離子交換樹脂床的鈉離子進(jìn)行交換。這樣，原水中的硬度成分吸附于離子交換樹脂床而被除去，由此能夠使原水軟化。
[0003]硬水軟化裝置是使與離子交換樹脂床結(jié)合的鈉離子與原水中的硬度成分交換的裝置，因此在硬度成分的除去上存在界限。因此，在達(dá)到該界限之前，使再生劑(在硬水軟化裝置的情況下為鹽水)通過離子交換樹脂床來實現(xiàn)交換能力的恢復(fù)。將該情況稱為離子交換樹脂床的再生。
[0004]硬水軟化裝置根據(jù)使原水軟化的通水工序、使離子交換樹脂床再生的再生工序等各工序來變更流路。為此，在收容離子交換樹脂床的壓力箱的上部設(shè)置流路控制閥，通過該流路控制閥來規(guī)定與各工序?qū)?yīng)的流路。需要說明的是，這樣的結(jié)構(gòu)不局限于硬水軟化裝置，在具備離子交換樹脂床的其他的離子交換裝置中也同樣。即，在一方面使原水通過離子交換樹脂床進(jìn)行處理且另一方面使再生劑通過離子交換樹脂床進(jìn)行再生的離子交換裝置中，也使用流路控制閥。
[0005]作為這樣的流路控制閥，以往，已知有下述專利文獻(xiàn)2中公開的閥。該閥⑴具備閥殼體(4)，該閥殼體(4)形成有流體流路(7)和成為向該流體流路(7)的出入口的第一端口(5)及第二端口(6)，在流體流路(7)的中途部形成有閥座(8)。對閥座⑶的閥孔(9)進(jìn)行開閉的閥芯(11)由彈簧(30)向閥座(8)施力，另一方面，該閥芯(11)能夠克服該彈簧(30)的作用力而由閥軸(16)壓回。
[0006]在閥芯(11)的下部通過護圈(21)而保持有膜片狀的受壓體(22)，在該護圈(21)的下部設(shè)有彈簧(30)。在殼體(4)的下部形成有通過受壓體(22)從流體流路(7)分隔開的背壓室(28)。該背壓室(28)通過形成于閥芯(11)的壓力傳遞路(32)和形成于護圈(21)的貫通路(33)而與第一端口(5)始終連通。
[0007]在閥芯(11)與閥座(8)抵接的閉閥狀態(tài)下，第一端口(5)側(cè)的壓力向背壓室(28)傳遞，使作用于閥芯(11)的開閥方向和閉閥方向的流體壓力平衡。由此，不需要增大彈簧
(30)的作用力，就能夠減小開閥所需的驅(qū)動力。
[0008]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-55392號公報
[0011]專利文獻(xiàn)2:日本特開2007-78092號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的課題
[0013]由于流路控制閥根據(jù)工序而改變流路，因此需要進(jìn)行考慮了各工序中的流路的易取得性的閥的配置。另外，在對原水進(jìn)行處理的通水工序中，為了較大地取得通水容量，需要增大在通水工序中使用的流路的口徑，但伴隨于此，各閥所需的空間不同，因此需要進(jìn)行考慮了該情況的閥的配置。
[0014]而且，在上述專利文獻(xiàn)2所記載的閥中，需要膜片狀的受壓體，該受壓體的安裝需要勞力和時間。因此，在閥的結(jié)構(gòu)、組裝及維護上存在改善的余地。
[0015]本發(fā)明要解決的課題在于提供一種容易取得各工序中的流路且能夠較大地取得通水容量的流路控制閥。另外，本發(fā)明的課題還在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單且組裝、維護也容易的流路控制閥。
[0016]用于解決課題的方案
[0017]本發(fā)明中，第一方案涉及流路控制閥，其與收容離子交換樹脂床的壓力箱和積存所述離子交換樹脂床的再生劑的再生劑箱連接，其特征在于，在形成有設(shè)定流路的閥殼體中設(shè)有多個閥，在所述閥殼體的上部沿左右方向設(shè)有對所述各閥進(jìn)行操作的凸輪軸，以所述凸輪軸為界，所述多個閥前后分為第一閥組和第二閥組地配置，在所述第一閥組中左右排列地配置有:在從原水入口向所述壓力箱的第一通水路上設(shè)置的第一通水閥；在從所述壓力箱向處理水出口的第二通水路上設(shè)置的第二通水閥；以及在將所述第一通水路和所述第二通水路連接的旁通路上設(shè)置的旁通閥，其中，在供所述離子交換樹脂床的再生劑通過的再生劑路上設(shè)置的再生閥包含于所述第一閥組或所述第二閥組中的任一組，在所述第二閥組中左右排列地配置有未包含于所述第一閥組的其余的閥。
[0018]根據(jù)第一方案，以凸輪軸為界而分為第一閥組和第二閥組，在第一閥組中配置第一通水閥、第二通水閥及旁通閥這樣的通水系統(tǒng)的閥，在第二閥組中配置除此以外的再生系統(tǒng)的閥，并且，再生閥包含于任一個閥組。通過將通水系統(tǒng)和再生系統(tǒng)分開，從而容易取得各工序中的流路。另外，能夠增大通水系統(tǒng)的口徑而較大地取得通水容量。
[0019]第二方案在第一方案的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述壓力箱具備上部通水口、下部通水口及中央通水口，所述閥殼體除了具備所述原水入口、所述處理水出口及排水口之外，還具備與所述再生劑箱連接的再生劑口，在所述閥殼體中設(shè)有從所述再生劑箱吸引再生劑的噴射器，所述噴射器的出口側(cè)的流路分支為向所述上部通水口的第一再生路和向所述下部通水口的第二再生路，所述流路控制閥具備:在從所述原水入口向所述上部通水口的所述第一通水路上設(shè)置的所述第一通水閥；在從所述下部通水口向所述處理水出口的所述第二通水路上設(shè)置的所述第二通水閥；將比所述第一通水閥靠所述原水入口側(cè)的所述第一通水路和比所述第二通水閥靠所述處理水出口側(cè)的所述第二通水路連接的所述旁通路上設(shè)置的所述旁通閥；在從所述上部通水口向所述排水口的反洗排水路上設(shè)置的反洗排水閥；在從所述下部通水口向所述排水口的清洗排水路上設(shè)置的清洗排水閥；在從所述中央通水口向所述排水口的再生排水路上設(shè)置的再生排水閥；在從所述再生劑口向所述噴射器的吸引口的再生劑路上設(shè)置的所述再生閥；以及在所述第二再生路上設(shè)置的分配閥，其中，所述第一閥組具備所述第一通水閥、所述第二通水閥及所述旁通閥，所述第二閥組具備所述反洗排水閥、所述清洗排水閥、所述再生排水閥、所述分配閥，所述再生閥包含于所述第一閥組或所述第二閥組中的任一組。
[0020]根據(jù)第二方案，壓力箱具備上部通水口、下部通水口及中央通水口，因此能夠?qū)崿F(xiàn)從上部通水口和下部通水口供給再生劑并將結(jié)束離子交換的再生排水從中央通水口排出這樣的分流再生(split-flow regenerat1n)。另外，在第一閥組中配置第一通水閥、第二通水閥及旁通閥這樣的通水系統(tǒng)的閥，在第二閥組中配置反洗排水閥、清洗排水閥、再生排水閥及分配閥這樣的再生系統(tǒng)的閥，并且，再生閥包含于任一個閥組。通過將通水系統(tǒng)和再生系統(tǒng)分開，從而容易取得各工序中的流路。另外，第一閥組的閥數(shù)比第二閥組的閥數(shù)少，因此即便使用比較的大的口徑的閥作為通水閥或旁通閥，流路控制閥的整體的收納性也良好。由此，能夠增大通水系統(tǒng)的口徑而較大地取得通水容量。
[0021]第三方案在第二方案的基礎(chǔ)上，其特征在于，作為所述第一閥組及所述第二閥組中的各閥的配置，所述旁通閥配置在所述第一通水閥與所述第二通水閥之間，所述反洗排水閥與所述清洗排水閥相鄰配置，且與它們相鄰地配置所述再生排水閥，所述再生閥和所述分配閥以相鄰或面對的方式配置，所述原水入口及所述處理水出口設(shè)置在所述第一閥組側(cè)，所述排水口設(shè)置在所述第二閥組側(cè)。
[0022]根據(jù)第三方案，通過在第一通水閥與第二通水閥之間配置旁通閥，從而在第一通水路與第二通水路之間容易取得旁通路。并且，通過將原水入口及處理水出口設(shè)置在第一閥組側(cè)，由此能夠使通水系統(tǒng)完全集中。另外，通過使反洗排水閥、清洗排水閥及再生排水閥集中，從而容易取得排水系統(tǒng)的流路。并且，通過將排水口設(shè)置在第二閥組側(cè)，由此能夠使再生系統(tǒng)完全集中。而且，通過使再生閥和分配閥集中，從而也容易取得再生劑的流路。
[0023]第四方案在第一?第三方案中的任一方案的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述各閥在形成于所述閥殼體的閥收容孔中設(shè)置有能夠進(jìn)退的閥活塞，在所述閥收容孔中，在沿其軸向分離的位置形成有成為流體相對于該閥收容孔進(jìn)行出入的出入口的第一開口和第二開口，并且在所述第一開口和第二開口之間設(shè)有閥座部，在所述閥活塞上，在沿其軸向分離的位置設(shè)有第一密封件和第二密封件，使所述第一密封件與所述閥座部抵接，來將前端側(cè)的所述第一開口與基端側(cè)的所述第二開口的連通切斷，在該狀態(tài)下，所述第二密封件在所述閥收容孔的基端部形成腔室，該腔室經(jīng)由所述閥活塞的連通孔而與所述第一開口連通。
[0024]根據(jù)第四方案，在閉閥狀態(tài)下，在閥收容孔的基端部形成有腔室，該腔室經(jīng)由閥活塞的連通孔而與前端側(cè)的第一開口連通。由此，能夠使作用于閥活塞的開閥方向和閉閥方向的流體壓力的一部分或全部平衡。
[0025]第五方案在第四方案的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述閥收容孔以向所述閥殼體的前后方向外側(cè)開口的方式水平設(shè)置，并且在其周側(cè)壁下部設(shè)有所述第一開口和所述第二開口，所述閥收容孔依次被裝入閥框架、所述閥活塞及彈簧，且通過能夠裝拆的閥蓋將開口部密封，所述閥框架為在周側(cè)壁形成有開口的大致筒狀，僅經(jīng)由其內(nèi)孔而使所述第一開口和所述第二開口連通，在軸向中途部設(shè)有圓環(huán)狀的閥座部，且在前端部以水密狀態(tài)設(shè)有能夠進(jìn)退的閥軸，所述閥活塞由所述彈簧向前端側(cè)施力，另一方面，所述閥活塞能夠克服該作用力而由所述閥軸向基端側(cè)壓回，所述閥軸通過在所述凸輪軸上設(shè)置的凸輪進(jìn)行進(jìn)退操作。
[0026]根據(jù)第五方案，閥收容孔以向閥殼體的前后方向外側(cè)開口的方式水平設(shè)置，并且在其周側(cè)壁下部設(shè)有第一開口和第二開口，因此在閥殼體的上部且在前后的閥組之間能夠配置凸輪及凸輪軸。另外，在閥收容孔中依次裝入閥框架、閥活塞及彈簧，并通過閥蓋將開口部密封，因此組裝及維護容易。另外，在閥收容孔中設(shè)置閥框架，并在該閥框架中設(shè)置能夠進(jìn)退的閥活塞，因此能夠減少閥活塞的滑動面積。并且，在閥框架的周側(cè)壁形成有開口，因此能夠確保通水流路而減少壓力損失。
[0027]第六方案在第四方案的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述閥收容孔以向所述閥殼體的上方開口的方式垂直設(shè)置，并且在比所述閥座部靠下方的周側(cè)壁或下壁形成有所述第一開口，而在比所述閥座部靠上方的周側(cè)壁形成有所述第二開口，所述閥收容孔被裝入所述閥活塞，且通過能夠裝拆的閥蓋將開口部密封，所述閥活塞的上端部以水密狀態(tài)通過該閥蓋，所述閥活塞在下端部設(shè)有所述第一密封件，而在上下方向中途部設(shè)有所述第二密封件，該第二密封件在所述閥蓋的筒部中進(jìn)行滑動，所述閥活塞通過在所述凸輪軸上設(shè)置的凸輪進(jìn)行進(jìn)退操作。
[0028]根據(jù)第六方案，閥收容孔以向閥殼體的上方開口的方式垂直設(shè)置，并且在其周側(cè)壁或下壁設(shè)有第一開口和第二開口，因此在閥殼體的上部且在前后的閥組之間能夠配置凸輪及凸輪軸。另外，在閥收容孔中裝入閥活塞，并通過閥蓋將開口部密封，因此組裝及維護容易。而且，第二密封件在閥蓋的筒部中進(jìn)行滑動，因此在閥收容孔的基端部容易且可靠地形成腔室。
[0029]第七方案在第六方案的基礎(chǔ)上，其特征在于，在所述閥殼體的上部，且在所述凸輪軸的前后設(shè)有與所述凸輪軸平行的桿軸，在所述各桿軸上設(shè)有能夠擺動的多個桿，所述各桿的一端部保持于所述閥活塞的上端部，而另一端部與所述凸輪的側(cè)面的銷槽卡合，從而對應(yīng)于該銷槽的形狀而使所述一端部上下移動。
[0030]根據(jù)第七方案，閥活塞由桿為了開閥而拉起或者為了閉閥而壓入。由此，不需要閉閥用的彈簧。
[0031]而且，第八方案在第四方案的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述閥殼體具備從所述再生劑箱吸引再生劑的噴射器，該噴射器具備噴射器主體和朝向該噴射器主體的噴嘴，在向所述噴嘴供水的供水路上設(shè)有過濾器及定流量閥，形成于所述閥殼體的噴射器收容孔被裝入所述噴射器主體、所述噴嘴、所述過濾器及所述定流量閥，并通過能夠裝拆的蓋材將開口部密封。
[0032]根據(jù)第八方案，在噴射器收容孔中裝入噴射器主體、噴嘴、過濾器及定流量閥，并通過蓋材將開口部密封，因此再生劑導(dǎo)入機構(gòu)的組裝及維護容易。
[0033]發(fā)明效果
[0034]根據(jù)本發(fā)明的流路控制閥，容易取得各工序中的流路，并且能夠較大地取得通水容量。而且，結(jié)構(gòu)簡單且組裝、維護也容易。
【附圖說明】
[0035]圖1是表示具備本發(fā)明的流路控制閥的實施例1的離子交換裝置的一例的簡圖。
[0036]圖2是依次表示實施例1的離子交換裝置的運轉(zhuǎn)工序且同時表示運轉(zhuǎn)工序的各工序中的各閥的開閉狀態(tài)的簡圖。
[0037]圖3是實施例1的流路控制閥的簡要立體圖。