JPH01176868A - 二系統の流体の流路切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は二系統の流体の流路切換装置に関し、ともに、
第２の切換弁で一方の専用導出路に流れている流体を、
第１切換弁を動かさずに共用排水路に切換できるように
した流路切換装置に関し、特に、電解イオン水生成装置
のアルカリ水排出路と酸性水排出路に設置して、電解生
成水の流路切換え及び洗浄回路の開成に利用されるもの
である。

〔解決しようとする問題点〕

電解イオン水生成装置はアルカリ水の生成を目的とする
装置では酸性水を排水路へ捨て、酸性水の生成装置では
アルカリ水を排水路へ流すようになっている。

ところが、電解機の陽電極と陰電極ＷＺＸ統の極性を切
換えて水の電解をなし得る陰極−陽極両用の電極材料を
用い、いわゆる逆電電解をできるようにした電解装置で
°はアルカリ水と酸性水の一対の取水口を独立に設け、
さらに、一方の水を取水しているときに他方の水を排水
するための排水路を別に設けなければならず、しかもこ
れらの流路は使用目的に応じて適宜切換える必要がある
。

また、この種の電解水生成装置は電解機及び関連の給排
水回路を定期的に洗浄するために電解水の排出側から電
解槽へ洗浄液回路を設け、電解の際にアルカリ水排出路
と酸性水排出路を洗浄回路へ切換えるようになっている
。　この場合、従来はスライド弁によって切換え操作を
行っているがスライド弁のアルカリ水通路には析出した
炭酸カルシウム等が付着しているため弁が作動しなくな
るという問題があった。

本発明はこれらの問題を解決するためになされたもので
、二系統の　−以下余白一 流体導入路を対応する各々の専用導出路に連通させ、あ
るいは一方の導入路が対応する専用導出路に連通ずると
、他方を゛共用排水路に連通ずるように流路を切換える
ことができるとともに、さらに前記第１の切換弁を停止
したまま第２切換弁によって二系統の流体導入路の双方
を共用排水路に連通できるようにした二系統の流体の流
路切換装置を提供することにある。

本発明の他の目的はさらに、二系統の流体の流ｈｌ比を
調節が可能な上記流路切換装置を提供することができる
。

〔問題を解決するための手段〕” 本発明の上記主たる目的は、二系統の流体導入路と、こ
れに対応する二系統の導入路に共用の排水路とを有する
バルブケーシング内に、前記二系゛統の導入路に対応す
る各自の導出路と共用排水路に択一的に切換え、且つ共
用排水路を閉じたときに二系統の流体導入路が対応する
各々の導出路に切換わる第１の切換弁を設けるとともに
、前記バルブケーシングの一方の流体導出路から前記共
用排水路に通ずるバイパスを設け、該一方の流体導出路
とバイパスの間に第２の切換弁部材を設けた流路切換装
置によって達成することができる。

また、本発明の上記他の目的は、−上記流路切換装置に
おいて、バルブケーシングを軸方向に沿ってアルカリ水
通路、酸性水通路及び排水路を形成した筒体に構成し、
弁体を、該筒体内を摺動し且つ摺動位置によって上記一
対の流体通路及び共用排水路の開閉度を可変する流量調
節可能なスライド弁体にすることによって達成すること
ができる。

〔発明の作用〕

第１の切換弁のバルブケーシングに二系統の流体の導入
路及び導出路を設けるとともに、二系統の導入路に共用
の排水路を設けであるので、バルブケーシング内の第１
切換弁を操作することにより、いずれか一方の流体導入
路を対応する導出路に連通させると他方の流体導入路が
共用排水路に連通ずるように流路を切換えることができ
るとともに、共用排水路を閉じて、二系統の流体導入路
の双方を対応するそれぞれの専用導出路に連通するよう
に切換えることもできる。

さらに、バイパスを分岐させた流体導出路に流体を流し
ている状態で、この流体を第２切換弁でバイパス側に切
換えると二系統の流体はいずれも共用排水路に流れる。

以上のように、本発明は二系統の流体を四通りの流路に
切換えることができる。

長手方向に沿って各々の通路開口を形成した筒体ノバル
ブケーシングにスライド弁を摺動自在に嵌装した場合は
スライド弁の位置によって各通路の開閉度が可変され、
これにより二系統の流体通路流量比が調節される。

〔発明の実施例〕

以下、本発明による流路切換装置を、電解イオン水生成
装置のアルカリ水排出路と酸性水排出路に設置し、これ
によりイオン水生成装置の給排水及び洗浄回路の切換え
を行う場合を図面に基づいて説明する。

図において、１は電解イオン水生成装置に使用される電
解機の一例を示す、いわゆる円筒型の電解ユニットであ
り、円筒型の電解槽２内に極性の異なる電極３ａ、３ｂ
を対向配設し、これら電極間を電解用隔膜４（イオン交
換膜）で仕切ることにより、電解槽２内に軸方向へ延び
る一対の電極室５ａ、５ｂが形成されている。

一般には内側電極３ａを陽極とし、外側電極３ｂを陰極
とし、画電極に直流電圧を印加して電解槽内の水をアル
カリイオン水と酸性水に電気分解するものであるが、電
極の極性はこの逆でもよく、また画電極３ａ、３ｂに、
極性を切換えて水の電解が可能な陰極−陽極両用の電極
材料を使用した’ＴＡ解ニユニユツトってもよい。

尚、陰極−陽極両用の電極材料とは、例えばフェライト
；マグネタイト；セラミックス類；チタン及びチタン合
金；チタンに貴金属メツキを施したもの、その他電解の
際陰極として使用できることはもちろんのこと陽極とし
て使用した場合にも材質のイオン同志が持つ電価の働き
で電極表面の陽極崩壊を防ぐようにした合金材料などが
挙げられる。

電解槽２の一側には電極室５ａ、５ｂに通ずる電解用原
水供給路６が設けられているとともに、他側には前記一
対の電極室５ａ、５ｂに各別に連通ずる電解生成水排出
路７ａ、７ｂが接続されている。　図のように電極３ａ
を陰極、電極３ｂを陽極とする場合は、７ａがアルカリ
水排出路、７ｂが酸性水排出路となる。　尚、図中８は
給水路６の開閉弁である。

本発明の流路切換装置はこのような電解イオン水生成装
置のアルカリ水排出路７ａと酸性水排出路７ｂに設置し
て利用することができるもので、以下にその詳細を述べ
る。

本発明の流路切換装置９はアルカリ水排出路７ａに連通
ずる導入路１０ａと酸性水排出路に連通ずる導入路１０
ｂと、これら導入通路に対応するそれぞれの導出路１１
８．１１ｂを有し、且つこれら一対の導入路９ａ、９ｂ
に共用の排水路１２を設けたバルブケーシング１３を有
し、このバルブケーシング１３内にこれら一対の導入路
１０ａ。

１０ｂを対応するそれぞれの導出路１１ａ、１１切換弁
１４が嵌装されている。

図の実施例ではバルブケーシング１３は中空の筒体をな
し、筒体長手方向に沿って一対の導入通路１０ａ、１’
Ｏｂと一対の導出路１１ａ、ｌｌｂを形成し、且つ一対
の導出路１１ａ、ｌｌｂの中間に共有排水路１２を設け
である。　共有排水路１２は電解水生成時に排水側流路
に絞り効果をもたせるために好ましくは導出路１０ａ、
ｌＯｂよりも若干小径にする。

他方、弁体１４は弁部１５ａ、１５ｂ、１５ｃをバルブ
ケーシング１３の内部に摺動させて前記導入路１０ａ、
１０ｂ、導出路１１ａ、ｌｌｂ及び共用排水路１２を開
閉制御するスライド弁からなり、第１図のようにアルカ
リ水導入路１０ａを対応する導出通路１０ａに連通させ
たときは酸性水導入路１０ｂを共用排水路１２に連通さ
せてるとともに　酸性水導出路１１ｂを閉じ、逆に、酸
性水導入路１０ｂをその対応する導出路１１ｂに連通さ
せたときはアルカリ水導入路１０ａを共用排水路１２に
連通させるとともにアルカリ水導出路１１ａを閉じ、さ
らにアルカリ水と酸性水の導入路１０ａ、１０ｂを対応
するそれぞれの導出路１１ａ、ｌｌｂに同時に連通させ
たときは、共用排水路１２が閉じるように設計されてい
る。

尚、切換弁１４はケーシング１３の通路１０　ａ　。

１０ｂ、ｌｌａ、ｌｌｂ、１２の開口と弁部１５ａ、１
５ｂ、１５ｃの重なり具合でアルカリ水と酸性水の流量
比を調節し、使用する電解水のＰ　Ｈ値を所望の値に調
整できるようにするとともに、リミットスイッチ１６な
どで切換弁１４の位置を検出し流量比を電気信号として
取出せるようにすることもできる。　この信号は電解ユ
ニットの制御などに利用される。

第１の切換弁１４の操作は手動でもよいが、望　−まし
くは図のようにモータ１７ａとカム１７ｂで作動するよ
うにする。

前記共用排水路１２にはバルブケーシング１３の下流側
のアルカリ水導出路１１ａから分岐させたバイパス１８
を連通させるとともにこのパイパスＩ８とアルカリ水導
出路１１ａの間に第２の切換弁部材１９を設け、アルカ
リ水をバイパス１８とアルカリ水導出路１１ａへ選択的
に切換えるようになっている。　尚、この実施例ではバ
イパス１８は電解水生成装置の洗浄回路の一環として利
用するものである。

また、バイパス１８の下流側排水路１２からは該排水路
１２よりも下方水位の洗浄回路２０を分岐させ、洗浄液
タンク２１、ポンプ２２、逆止弁２３を介して電解機１
の電解槽２に連通させである。

かくして、アルカリ水導入通路１０ａを対応する導出通
路１１ａに連通させ、酸性水導入通路１０ｂを共用排水
路１１ｂに連通させた状態で切換弁部材１９でアルカリ
水導出通路１１ａを閉じ、洗浄バイパス１８を開くと、
アルカリ水と酸性水は洗浄回路２０に流れ、ここに洗浄
循環回路が開成されるようになっている。

共用排水路１２は先端を開放させ、洗浄循環回路に圧力
がたまらないようにするのが望ましい。

切換弁部材１９はロッド１９ａの先端にゴムバッキング
を嵌めた弁１９ｂ一体固着し、外部に突出させたロッド
１９ａをモータ１９ｃ及びカム１９ｄで往復駆動させる
ようにしである。　好ましくは切換弁部材１９のモータ
１９Ｃと洗浄液ポンプ２２を連動させ、洗浄液ポンプが
作動すると同時に洗浄バイパス１８が開（ように同期さ
せるのが望ましい。

尚、２４はアルカリ水排出路７ａと酸性水排出路７ｂに
設けた二段式フロースイッチバルブである。　このフロ
ースイッチバルブはアルカリ水排出路７ａと酸性水排出
路７ｂの二系統の通路２５゜２６を有し、ダイアフラム
２６に支持された弁体２７で二系統の通路２５．２６を
同時に開閉するもので、図の実施例ではアルカリ水排出
路７ａの通路２５に主動弁２８ａを設け、酸性水排出路
７ｂの通路２６に従動弁２８ｂを設けである。

主動弁２８ａはダイアフラム２６上方と主動弁２８ａの
下流側に連通ずる通孔２９を有し、アルカリ水の取水蛇
口を閉じると主動弁２８ａ下流側の水圧上昇により通孔
２９を介してダイアフラム上方に水が逆流し、通路２５
．２６を同時に閉じ、アルカリ水蛇口を開くと通路２５
．２６が同時に開くようになっている。　尚、３０は弁
体２７の開閉位置を検出して検出信号を発信するスイッ
チ機構である。

尚、図の実施例では本発明の流路切換装置を電解イオン
水生成装置に使用する場合を例示したが、これに限るも
のではなく、二系統の流体を四通りの流路に切換える機
器には共通に応用できることはもちろんである。

図中３１は電解機１が逆電電解が可能な場合に使用され
る流路切換弁であり、好ましくは電解機の極性切換スイ
ッチと同期して駆動するようにする。　また、３２は原
水に添加されるミネラルその他の電解用添加剤供給装置
、３３は供給原水に殺菌力を付するための銀イオン供給
部である。

尚、給水路の開閉弁８は手動でもよく、また、他の機器
の信号、例えばフロースイッチバルブあるいは電解機の
スイッチに連動する自動式でもよい。

〔発明の効果〕

本発明装置は二つの流れを四通りに切換えできるもので
あるが、特に電解イオン水生成装置に使用すると以下の
ような優れた利点がある。

第１に、流路切換弁装置のバルブケーシングの弁体を操
作することにより電解生成されたアルカリ水、酸性水を
選択的あるいは同時に使用することができる。

また、アルカリ水の取水中に洗浄バイパスへ流路を切換
えると洗浄循環回路が開成され、バルブケーシング内の
弁体を動かさずに洗浄液が装置内を循環する。　従って
カルシウムの付着でバルブケーシング内の弁体が作動し
なくなるという問題が解消できる。

バルブケーシング内の弁体は同時に流量比率を調節する
機能を持っており、また、排水路を解放した場合は洗浄
回路に圧力がかからない構造となるので装置のメンテナ
ンスが容易になる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の流路切換装置を電解イオン水生成装置のア
ルカリ水排出路と酸性水排出路に使用した場合の要部縦
断面図である。 ■・・・電解機、　３ａ、３ｂ・・・電極、　７ａ・・
・アルカリ水排出路、　７ｂ・・・酸性水排水路、　９
・・・流路切換装置、　　１０ａ、ｌｌａ・・・アルカ
リ水通路、　　］Ｏｂ、ｌｌｂ・・・酸性水通路、　　
１２・・・共用排水路、　　１４・・・弁体、　　１８
・・・洗浄用バイパス、　　１９・・・洗浄切換弁部材
、　２０・・・洗浄回路、２４・・・二段式フロースイ
ッチバルブ、　２６・・・ダイアフラム、　２９・・・
通孔。 特許出願人　　　　岡　崎　龍　夫 代理人　　弁理士　佐　藤　直　義

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）二系統の流体導入路と、これに対応する二系統の
   流体導出路と該二系統の導入路に共用の排水路とを有す
   るバルブケーシング内に、前記二系統の導入路に対応す
   る各自の導出路と共用排水路に択一的に切換え、且つ共
   用排水路を閉じたときに二系統の流体導入路が対応する
   各々の導出路に切換わる第１の切換弁を設けるとともに
   、前記バルブケーシングの一方の流体導出路から前記共
   用排水路に通ずるバイパスを設け、該一方の流体導出路
   とバイパスの間に第２の切換弁部材を設けたことを特徴
   とする二系統の流体の流路切換装置。
2. （２）流路切換装置のバルブケーシングが軸方向に沿っ
   てアルカリ水通路、酸性水通路及び排水路を形成した筒
   体からなり、弁体は該筒体内を摺動し且つ摺動位置によ
   って上記一対の流体通路及び共用排水路の開閉度を可変
   する流量調節可能なスライド弁体であることを特徴とす
   る二系統の流体の流路切換装置。