專利名稱:軟化水裝置及其再生控制方法
專利說明軟化水裝置及其再生控制方法 本發明涉及一種對含有硬度成分的生水進行離子交換處理,形成軟水的軟化水裝置及其再生控制方法。眾所周知,在對鍋爐、熱水器或冷卻器等冷熱設備類的給水管線中,由于有必要防止在冷熱設備內附著水垢,所以連接有用于去除含在供應水中的硬度成分的裝置,其中,采用離子交換樹脂去除硬度成分的方式的自動再生式軟水器被廣泛普及。這種軟水器,采用Na+型離子交換樹脂,置換含在水中的硬度成分Ca2+或Mg2+等金屬陽離子,去除硬度成分。而且,在前述離子交換樹脂與陽離子進行置換而形成飽和狀態、喪失了去除硬度成分的能力的情況下,可以與鹽水進行反應,進行使能力再生的再生作業。
通常,為了有效地進行再生作業,需要檢測前述離子交換樹脂的飽和度,供應與其狀態對應的必要的最小量的再生用鹽水,根據飽和度以適當時間進行再生控制。作為現有的控制方法,有一種流量再生方式,即,在設置前述軟水器的情況下,預先測定該處的供應水的硬度,根據測定值計算出可以處理規定容量的前述離子交換樹脂的處理水量(即,前述離子交換樹脂直到再生作業為止可進行軟化水處理的水量),在供應水的通水量達到計算出的處理水量的時刻,進行再生作業。
但是,在前述流量再生方式中,對向生水管線供應的供應水的硬度的檢測,是預先檢測在前述軟水器的設置時供應的供應水(地下水、自來水等)的硬度,根據該檢測值計算出處理水量。因而,前述供應水、特別是地下水的硬度,根據季節因素而變化。因此,為了使前述離子交換樹脂不會形成穿透狀態(硬度滲漏狀態),要將前述計算出的處理水量減去一定的量,設定為安全的處理水量。因此,即使在前述離子交換樹脂還具有處理能力的情況下(所謂具有剩余能力的情況下),也要進行再生作業,浪費再生用鹽水。
本發明鑒于上述問題,其目的是提供一種隨時間變化檢測出的軟化水處理的供應水的硬度,根據檢測值控制再生時間的軟化水裝置和再生控制方法。
本發明用于解決上述問題,方案1所記載的發明,其特征在于,包括測定向軟水器供應的水的硬度的入口硬度測定裝置,測定通過前述軟水器之后的處理水的流量的處理水量測定裝置,檢測再生時的鹽水濃度的鹽水濃度檢測裝置,和檢測再生時的鹽水消耗量的鹽水消耗量檢測裝置。
方案2所記載的發明,其特征在于,配有測定通過前述軟水器之后的處理水的硬度、檢測硬度的滲漏的硬度滲漏檢測裝置。
方案3所記載的發明,其特征在于,并列設置多臺軟化水裝置,所述軟化水裝置包括測定向軟水器供應的水的硬度的入口硬度測定裝置,測定通過前述軟水器之后的處理水的流量的處理水量測定裝置,檢測再生時的鹽水濃度的鹽水濃度檢測裝置,和檢測再生時的鹽水消耗量的鹽水消耗量檢測裝置,各個軟化水裝置的通水作業、再生作業可切換地連續進行。
方案4所記載的發明,其特征在于,在前述各軟水器的給水管線中設有使向前述各軟水器的供應水分流的分流部,并且設有使從前述各軟水器來的處理水合流的合流裝置,同時,處理水管線連接到該合流裝置上。
方案5所記載的發明,其特征在于,在前述分流部的上游側設有前述入口硬度測定裝置,同時,在前述合流裝置的下游側設有前述處理水量測定裝置。
方案6所記載的發明,其特征在于,設置單數個鹽水箱,該鹽水箱和前述各軟水器通過設置在鹽水管線中的切換裝置分別可切換地連接起來,在該切換裝置的上游側設置前述鹽水濃度檢測裝置。
方案7所記載的發明,其特征在于,在前述鹽水箱內設置前述鹽水消耗量檢測裝置。
方案8所記載的發明,其特征在于,在前述合流裝置的下游側,設置測定通過前述軟水器之后的處理水的硬度、檢測硬度滲漏的硬度滲漏檢測裝置。
方案9所記載的發明,其特征在于,根據再生時的鹽水濃度和再生時的鹽水消耗量預先設定到下一回再生為止的硬度去除量的設定值,根據入口硬度和處理水量隨時間求出硬度去除量的累計值,當該累計值達到前述設定值時開始再生作業。
進而,方案10所記載的發明,其特征在于,當測定通過前述軟水器之后的處理水的硬度、檢測硬度滲漏時,立即開始再生作業。
如上所述,采用本發明,可以有效地進行離子交換樹脂的再生。因而,可以節約再生作業所必需的鹽水。并且,通過在處理水管線中設置硬度滲漏檢測裝置,當檢測到硬度滲漏時,發出硬度滲漏警報,可以直接將軟水器轉向再生作業,可以使硬度成分不流向軟水箱。進而,通過并列設置多臺軟化水裝置,可以持續24小時以上連續供應處理水。
圖1是表示本發明的第一個實施例的說明圖。
圖2是表示本發明的第二個實施例的說明圖。
圖3是表示本發明的第三個實施例的說明圖。1 軟水器4 給水管線5 處理水管線6 鹽水箱7 鹽水管線8 鹽水濃度檢測裝置9 鹽水消耗量檢測裝置11 入口硬度測定裝置12 處理水量測定裝置13 硬度滲漏檢測裝置25 分流部28 合流裝置29 切換裝置50 合流裝置51 切換裝置[發明的實施形式]下面,說明本發明的實施形式。本發明可以在具有下述結構的軟化水裝置中實施,該軟化水裝置的結構為,包括在軟水器入口側測定對軟水器的供應水的硬度的裝置,測定通過軟水器之后的處理水的流量的裝置,檢測再生時的鹽水濃度的裝置,檢測再生時鹽水的消耗量的裝置,設置控制器,可根據前述入口硬度測定裝置的檢測值、處理水量、再生時的鹽水濃度和再生時的鹽水消耗量控制前述軟水器的再生作業。
作為前述軟化水裝置的基本結構,配有填充有離子交換樹脂的樹脂筒和控制閥。在該控制閥上,連接有向前述樹脂筒供給水的給水管線、和向軟水箱供應被軟化處理的處理水的處理水管線。并且,在該控制閥上,通過鹽水管線連接有鹽水箱,同時,還連接有排水管線。而且,在前述給水管線上,設有作為檢測供應水的硬度的硬度檢測裝置的入口硬度檢測裝置,在前述處理水管線上,分別設有處理水量檢測裝置和硬度滲漏檢測裝置,在前述鹽水管線上,設有鹽水濃度檢測裝置,而且,在前述鹽水箱中,設有前述鹽水消耗量檢測裝置。進而,前述入口硬度檢測裝置、前述控制閥、前述處理水量檢測裝置、前述硬度滲漏檢測裝置、前述鹽水濃度檢測裝置和前述鹽水消耗量檢測裝置,通過信號線連接到各自的控制器上。
而且,為了與24小時連續供應處理水相適應,可以并列設置多臺軟化水裝置。作為這種情況的基本結構,分別以并列的狀態設置多臺軟化水裝置,該軟化水裝置配有前述入口硬度檢測裝置、前述控制閥、前述處理水量檢測裝置、前述鹽水濃度檢測裝置、前述鹽水消耗量檢測裝置。各軟化水裝置以可以分別獨立地進行通水作業、再生作業等的方式可切換地連接起來。即,在給水管線和處理水管線之間,多臺分別具有獨立進行軟化水處理能力的軟化水裝置以并列的狀態可切換地連接起來。因而,可以在通水狀態、再生狀態、待機狀態等狀態之間對前述各軟化水裝置進行切換,因而,可以與處理水24小時以上的連續供應相適應。
并且,在前述各軟化水裝置的多臺并列裝置的形式中,在構成前述各軟化水裝置的設備中的可共用化的設備,以可以共用化的方式連接起來。
即,首先,在前述入口硬度檢測裝置中,為了將流向前述各軟化水裝置的供應水分別供應給前述給水管線,設有對前述給水管線分流的分流部,在該分流部的上游側設置前述入口硬度檢測裝置。因此,可以由一個檢測裝置檢測出流向前述各軟化水裝置的供應水的入口硬度。
而且,對于前述鹽水濃度檢測裝置,通過鹽水管線分別將一個鹽水箱和前述各軟化水裝置連接起來,在該鹽水管線上設有分別切換并供應流向前述各軟化水裝置的鹽水的切換裝置,在該切換裝置的上游側,在前述鹽水管線中設有一個鹽水濃度檢測裝置。從而,可以利用一個檢測裝置分別檢測出前述各軟化水裝置的再生時的鹽水濃度。在此,前述鹽水濃度檢測裝置,不僅設置在前述鹽水管線中,也可以設置在前述鹽水箱中。即,若是在比前述切換裝置更靠上游的一側,則優選不僅在前述鹽水管線中、而且在前述鹽水箱中也可以設置鹽水濃度檢測裝置。
而且,對于前述鹽水消耗檢測裝置,如前面所述,設置在設有一個的鹽水箱中。因此,可以由一個檢測裝置分別檢測出在前述各軟化水裝置的再生時的鹽水消耗量。
而且,對于前述處理水量檢測裝置,在前述處理水管線上設置由前述各軟化水裝置來的處理水的合流裝置,在該合流裝置的下游側設置前述處理水量檢測裝置。因此,可以由一個檢測裝置分別檢測出在前述各軟化水裝置的通水作業中的處理水量。
進而,對于前述各軟化水裝置的多臺并列設置的形式,可以設置測定處理水的硬度、檢測硬度滲漏的硬度滲漏檢測裝置。在這種情況下,該硬度滲漏檢測裝置,具有在前述各軟化水裝置各個處理水管線上分別設置的結構、和在前述合流裝置的下游側設置一個的結構。若采用后一種結構,則可以由一個檢測裝置分別檢測出在前述各軟化水裝置的通水作業中的硬度滲漏。
下面,對前述結構的軟化水裝置的控制方法進行說明。根據本發明的控制方法為,由再生時的鹽水濃度和再生時的鹽水消耗量求出直到下次再生為止的硬度去除量的設定值,由設在供應水的給水管線中的入口硬度檢測裝置的檢測值、和由軟化水處理后的處理水的流量檢測裝置的檢測值隨時間求出硬度去除量的累計值,當前述累計值等于前述設定值時,開始軟水器的再生作業。即,再生作業的開始,是在填充到軟水器的樹脂筒內的離子交換樹脂的交換能力(再生之后,由再生時的鹽水濃度確定再生程度,一律利用再生程度和鹽的消耗量確定離子交換樹脂的交換能力)、和根據由前述入口硬度檢測裝置測定的硬度和由前述流量檢測裝置測定的流量所得到的硬度去除量的累計值(即,進行離子交換的離子交換樹脂的交換量)大致相等時,通知控制器,開始再生作業。
并且,對于在前述處理水管線中設置硬度滲漏檢測裝置的結構,當由于離子交換樹脂的老化等而比預定時間更早便超出了處理限度、形成硬度滲漏時,前述硬度滲漏檢測裝置檢測出該情況并通知控制器,立即開始再生作業。
如上所述,采用本發明中的軟化水裝置和其再生處理方法,可以有效地進行離子交換樹脂的再生,進而,可以可靠地進行再生。下面,根據附圖對本發明的具體實施例進行詳細的說明。圖1是概括表示本發明的第一個實施例的說明圖。
在圖1中,根據本發明的軟化水裝置,作為軟水器1的基本結構,配有填充了離子交換樹脂(圖中省略)的樹脂筒2和控制閥3。在該控制閥3上,分別連接有向該控制閥3供應水的給水管線4、和向軟水箱(圖中省略)供應經過軟化水處理的處理水的處理水管線5。并且,在前述控制閥3上,通過鹽水管線7連接有存儲用于再生前述離子交換樹脂的鹽水的鹽水箱6。在該鹽水管線7上,設有在再生時檢測從前述鹽水箱6向前述樹脂筒2內供應的鹽水的濃度的裝置8。而且,在前述鹽水箱6中,設有在再生時檢測從前述鹽水箱6向前述樹脂筒2內供應的鹽水的消耗量的裝置9。進而,在前述鹽水管線7連接側的相反側上連接有排水管線10。
在前述給水管線4中,設有檢測前述軟水器1入口側供應水的硬度的入口硬度檢測裝置11。而且,在前述處理水管線5中,分別設有測定通過前述軟水器1的處理水的流量的處理水量檢測裝置12,和測定通過前述軟水器1的處理水的硬度、檢測硬度滲漏的硬度滲漏檢測裝置13。進而,前述控制閥3、前述鹽水濃度檢測裝置8、前述鹽水消耗量檢測裝置9、前述入口硬度檢測裝置11、前述處理水量檢測裝置12和前述硬度滲漏檢測裝置13,通過信號線14分別連接到控制器15上。在控制器15中配有向外部通知硬度滲漏的報警器16。
前述入口硬度檢測裝置11,作為正確檢測含在供應水中的硬度的硬度檢測裝置,例如,采用通過當添加硬度測定用指示劑時產生變色來判定硬度的方法等。采用前述硬度檢測用指示劑的方法為,向容納有規定量的供應水的透明容器(圖示省略)添加前述硬度檢測用指示劑,由于前述硬度檢測用指示劑的反應而使供應水顏色產生變化,根據當照射特定波長的光時對光的吸收度,測定供應水中的硬度。而且,將測定的供應水硬度通知前述控制器15。
并且,前述鹽水濃度檢測裝置8,是正確檢測在再生過程中使用的鹽水濃度的裝置。鹽水由于其濃度而造成導電率不同,因而通過測定其導電率,可以檢測出鹽水的濃度。濃度的檢測,除了采用導電率檢測之外,還存在檢測鹽水的折射率的方法等。并且,作為濃度傳感器,包括超聲波式傳感器等。在此,前述鹽水濃度檢測裝置8,設置在前述鹽水箱6中也可以很好地實施。
進而,前述鹽水消耗量檢測裝置9為正確測定在再生時使用的鹽水量的裝置。例如將前述鹽水箱6載置于秤(圖中省略)上,根據重量的變化進行檢測的方法。并且,也可以采用由向前述樹脂筒2流入的鹽水量測定鹽的消耗量的方法。此外,也可以采用在前述鹽水箱6的下部安裝壓力傳感器(圖示省略),根據水頭壓力的變化檢測鹽水消耗量的方法。當采用這種方法時,由于可以利用水頭壓力的變化跟蹤從投入鹽和水開始直到形成飽和鹽水為止的鹽水比重的變化,所以可以檢測出忘記放鹽或投入量不足等問題。
前述結構中的軟化水裝置的再生控制方法,當供應水中的硬度由于季節等因素而變動時,可有效地控制前述離子交換樹脂的再生開始時期。因此,首先,由前一次再生時的前述鹽水濃度檢測裝置8的檢測值計算出鹽水濃度,利用該計算值判斷再生程度。而且,同樣由在前一次再生時的前述鹽水消耗量檢測裝置9的檢測值計算出鹽水消耗量。而且,根據前述再生程度的判斷結果和前述消耗量的計算值,求出直到下一次再生為止的可能的硬度去除量的設定值。然后,根據在通水作業中的前述入口硬度測定裝置11的檢測值(入口硬度)和前述處理水量測定裝置12的檢測值(處理水量),隨時間求出通水作業中的硬度去除量的累計值。而且,以在該累計值等于前述設定值的時刻停止通水作業、開始再生作業的方式進行控制。即,根據前述設定值和前述累計值,控制前述離子交換樹脂的再生開始時期。
而且,前述再生開始時期的控制,根據軟水器1的入口側供應水的硬度測定結果,通過增、減向前述離子交換樹脂的通水量來進行。實際上,通水量的增、減是通過通水時間的長短來控制的。即,入口硬度高時,由于前述累計值比較早地達到前述設定值,所以通水時間為較短的時間。并且,當入口硬度低時,前述累計值比較晚地達到前述設定值,因此相反,通水時間為比較長的時間。因此,采用該控制方法,對應于供應水的入口硬度,對應于前述離子交換樹脂的前述設定值,通水量可以是特定的。
另一方面,關于再生作業,在前述離子交換樹脂不再具有處理能力的時刻、即前述設定值和前述累計值相等的時刻,開始再生作業,從而,可以以必要的最小鹽水量進行再生,不會浪費鹽水。即,在前述離子交換樹脂留有剩余能力的時刻可以不開始再生作業,不會浪費鹽水。
進而,前述硬度滲漏檢測裝置13為當對供應水進行軟化處理時的備用控制裝置,當由前述硬度滲漏檢測裝置13向前述控制器15通報硬度滲漏時,由前述控制器15判斷前述離子交換樹脂的惡化等,由前述報警器16發出警報通報硬度滲漏,同時,直接將前述軟水器1轉向再生作業。
下面,根據圖2詳細說明本發明的第二個實施例。在表示該第二個實施例的圖2中,與在表示前述第一實施例的圖1中使用的符號相同的符號表示同樣的部件,并省略對其的詳細說明。
圖2是對應于必須連續24小時以上持續供應由軟化水裝置處理的水的情況的形式,是對并列設置兩臺前述軟水器1的情況的說明圖。并且,在圖2中,在構成前述軟化水裝置的設備中,可通用化的設備被以通用化的方式表示。
在圖2中,第一軟水器21和第二軟水器22以并列狀態設置在前述給水管線4和前述處理水管線5之間,以可以分別獨立地處于通水作業狀態(軟化水處理操作)和再生作業狀態的方式連接起來。
首先,對在前述兩個軟水器21、22中的供應水的入口側進行說明,前述兩個軟水器21、22和前述給水管線4,通過從前述給水管線4分支出來的第一給水管線23和第二給水管線24分別連接起來。而且,在這兩個給水管線23、24的分流部25的上游側(即,前述給水管線4的部分)中設置前述入口硬度檢測裝置11。借此,通過僅設置一個前述入口硬度測定裝置11,便可以檢測出向前述兩個軟水器21、22的供應水的入口硬度。不言而喻,將前述入口硬度測定裝置11分別設置在前述兩個給水管線23、24中,也可以很好地實施。
下面,對前述兩個軟水器21、22中的處理水的出口側進行說明,前述第一軟水器21的第一處理水管線26和前述第二軟水器22的第二處理水管線27,通過三通閥等合流裝置28合流,該合流裝置28和前述處理水管線5連接。利用該合流裝置28的切換操作,前述兩個處理水管線26、27中的任意一個和前述處理水管線5連通。而且,在前述合流裝置28的下游側(即,前述處理水管線5的部分)中,設有前述處理水量測定裝置12。借此,僅設定一個前述處理水量測定裝置12,便可以分別檢測出前述兩個軟水器21、22通水時的處理水量。不言而喻,與前述入口硬度測定裝置11一樣,前述處理水量測定裝置12分別設定在前述兩個處理水管線26、27中,也可以很好地實施。
下面,對前述鹽水濃度檢測裝置8進行說明,該鹽水濃度檢測裝置8,設置在分別連接前述鹽水箱6和前述兩個軟水器21、22的鹽水管線7中,作為該實施例的具體例子,對設置一個前述鹽水箱6的情況下的結構進行說明。前述鹽水箱7,在其下游側、即前述兩個軟水器21、22附近側,通過三通閥等切換裝置29分支為第一鹽水管線30和第二鹽水管線31,前述第一鹽水管線30與前述第一軟水器21的控制閥3連接,并且,前述第二鹽水管線31與前述第二軟水器22的控制閥3連接。因此,利用前述切換裝置29的切換操作,前述鹽水箱6內的鹽水被供應給前述兩個軟水器21、22中的任何一個。而且,在從前述切換裝置29起的上游側中,在前述鹽水管線7中設置一個前述鹽水濃度檢測裝置8。借此,僅設置一個前述鹽水濃度檢測裝置8,便可以分別檢測前述兩個軟水器21、22再生時的鹽水濃度。在此,前述鹽水濃度檢測裝置8設置在前述鹽水箱6中,也可以很好地實施。進而,與前述入口硬度檢測裝置11和前述處理水測定裝置12一樣,前述鹽水濃度檢測裝置8分別設定在前述兩個鹽水管線30、31中、即前述鹽水濃度檢測裝置8分別設定在前述兩個軟水器21、22中,也可以很好地實施。
下面,對前述鹽水消耗量檢測裝置9進行說明,該鹽水消耗量檢測裝置9以在前述鹽水箱6中設置一個的方式構成。因此,僅設置一個前述鹽水消耗量檢測裝置9便可以分別檢測出前述兩個軟水器21、22再生時的鹽水消耗量。在此,前述鹽水箱6分別設置在前述兩個軟水器21、22中的情況下,前述鹽水消耗量檢測裝置9也分別設置在前述兩個軟水器21、22中。
進而,對前述硬度滲漏檢測裝置13進行說明,與前述第一個實施例相同,在前述處理水量測定裝置12的下游側設置一個硬度滲漏檢測裝置13。借此,由一個檢測裝置可以分別檢測前述各軟水器21、22的通水作業中的硬度。不言而喻,與前述入口硬度測定裝置11和前述處理水量測定裝置12相同,前述硬度滲漏檢測裝置13分別設置在前述兩個處理水管線26、27中,即前述硬度滲漏檢測裝置13分別設置在前述兩個軟水器21、22中,也可以很好地實施。
在此,對第二實施例中的作用進行說明。首先,前述兩個軟水器21、22的各再生控制,與前述第一個實施例的再生控制一樣,在通水作業中任何一個軟水器的前述累計值到達前述設定值的時刻,開始該軟水器的再生作業。
在該第二個實施例中,例如,對前述第一軟水器21處于通水作業中、前述第二個軟水器22處于再生作業結束的待機狀態的情況進行說明,在該狀態中,前述第一軟水器21通過前述第一給水管線23與前述給水管線4連通,并且,通過前述第一處理水管線26與前述處理水管線5連通。并且,前述第一軟水器21和前述鹽水箱6通過前述鹽水管線7和前述第一鹽水管線30連通。另一方面,前述第二軟水器22通過前述第二給水管線24與前述給水管線4連通,而通過前述合流裝置28和前述切換裝置29的作用,切斷前述處理水管線5和前述鹽水管線7的連通。
當連續進行前述第一軟水器21的通水作業時,根據由前述控制器15、前述入口硬度測定裝置11和前述處理水量測量裝置12獲得的測定值,隨時間計算前述第一軟水器21的硬度去除量的累計值。而且,當前述第一軟水器21的前述累計值到達前述設定值時,前述控制器15停止前述第一軟水器21的通水作業,同時,開始再生作業。與此同時,對前述合流裝置28進行切換操作,使前述第二軟水器22的前述第二處理水管線27和前述處理水管線5連通。借此,切斷前述第一軟水器21的前述第一處理水管線26和前述處理水管線5的連通。因而,前述第一軟水器21成為再生作業狀態,同時,前述第二軟水器22形成通水作業狀態。
而且,當前述第二軟水器22的前述累計值到達前述設定值時,與前面所述一樣,前述第二軟水器22的通水作業停止,開始再生作業。另一方面,再生作業結束而成為待機狀態的前述第一軟水器21的通水作業開始。以下,反復進行這樣的控制,前述兩個軟水器21、22交替向通水作業和再生作業轉換,可以連續24小時以上持續供應處理水。
下面,對前述兩個軟水器21、22的再生作業進行簡單地說明,該再生作業,與通常進行的再生作業一樣,包括反洗工序、鹽水再生工序、水洗工序、補水工序等,這些工序,通過前述兩個軟水器21、22的各個控制閥3的控制,分別單獨地進行。
因此,在該第二個實施例中,在前述各工序結束的時刻,前述控制器15對前述切換裝置29進行切換操作,使通水作業中的軟水器的控制閥3與前述鹽水管線7連通。即,通水作業中的軟水器,在通水初期形成與前述鹽水管線7切斷的狀態,而另一方面,在軟水器的前述各工序結束的時刻形成連通狀態。而且,另一方面,軟水器成為準備下一次通水作業的待機狀態。
進而,前述控制器15,根據由前述鹽水濃度檢測裝置8獲得的檢測值,計算出形成待機狀態的軟水器再生時的鹽水濃度,利用該計算值判斷再生程度,同時,根據由前述鹽水消耗量檢測裝置9獲得的檢測值,計算形成待機狀態的軟水器再生時的鹽水消耗量。而且,根據前述再生程度的判斷結果、和前述鹽水消耗量的計算值,計算出至下一次再生為止可以去除的硬度去除量。而且,根據該計算值,設定至下一次再生為止的硬度去除量。
在此,對前述硬度滲漏檢測裝置13的作用進行說明,前述硬度滲漏檢測裝置13,與前述第一個實施例一樣,是對供應水進行軟化水處理時的備用控制裝置,當由前述硬度滲漏檢測裝置13向前述控制器15通報硬度滲漏時,由前述控制器15判斷前述離子交換樹脂的惡化等,由前述報警器16發出警報以通報硬度滲漏,同時,直接將通水作業中的軟水器轉向再生作業。與此同時,前述控制器15使前述處于待機狀態的軟水器開始通水作業。
如上所述,采用第二個實施例,可以連續24小時以上持續供應處理水。
下面,根據圖3詳細說明本發明的第三個實施例。在表示該第三個實施例的圖3中,與表示前述第一個實施例和第二個實施例的圖1和圖2中使用的符號相同的符號,表示相同的部件,并省略對其的詳細說明。
圖3是對應于必須連續24小時以上持續供應由軟化水裝置處理的水的情況的另一種形式,是對并列設置三臺前述軟水器1的情況的說明圖。并且,在該圖3中,在構成前述軟化水裝置的設備中,可共用化的設備以共用化的方式表示出來。
在圖3中,第三軟水器41、第四軟水器42和第五軟水器43以并列狀態設置在前述給水管線4和前述處理水管線5之間,以可以分別獨立地處于通水作業狀態(軟化水處理操作)和再生作業狀態的方式連接起來。
首先,對前述各軟水器41、42、43中的供應水入口側進行說明,前述各軟水器41、42、43和前述給水管線4,分別通過從前述給水管線4分支的第三給水管線44、第四給水管線45和第五給水管線46連接起來。而且,在各個給水管線44、45、46的分支部25的上游側(即,前述給水管線4的部分)中,設有前述入口硬度測定裝置11。因此,僅設置一個前述入口硬度測定裝置11,便可以檢測向前述各軟水器41、42、43的供應水的入口硬度。不言而喻,前述入口硬度測定裝置11分別設置在前述各給水管線44、45、46中,也可以很好地實施。
下面,對前述各軟水器41、42、43中的處理水的出口側進行說明,前述第三軟水器41的第三處理水管線47、前述第四軟水器42的第四處理水管線48和前述第五軟水器43的第五處理水管線49,通過四通閥等合流裝置50合流,該合流裝置50和前述處理水管線5連接起來。通過該合流裝置50的切換操作,前述各處理水管線47、48、49中的任何一個與前述處理水管線5連通。而且,在前述合流裝置50的下游側(即,前述處理水管線5的部分)中,設置前述處理水量測定裝置12。借此,僅設置一個前述處理水量測定裝置12,便可以分別單獨地檢測出前述各軟水器41、42、43通水時的處理水量。不言而喻,與前述入口硬度測定裝置11一樣,前述處理水量測定裝置12分別設置在前述各處理水管線47、48、49中,也可以很好地實施。
下面,對前述鹽水濃度檢測裝置8進行說明,該鹽水濃度檢測裝置8設置在分別連接前述鹽水箱6和前述各軟水器41、42、43的鹽水管線7中,作為該實施例中的具體的例子,對設置一個前述鹽水箱6的情況進行說明。前述鹽水箱7,在其下游側、即前述各軟水器41、42、43附近側,通過四通閥等切換裝置51分支到前述第三鹽水管線52、第四鹽水管線53和第五鹽水管線54中,前述第三鹽水管線52與前述第三軟水器41的控制閥3連接,并且前述第四鹽水管線53與前述第四軟水器42的控制閥3連接,進而,前述第五鹽水管線54與前述第五軟水器43的控制閥3連接。因此,通過前述切換裝置51的切換操作,將前述鹽水箱6內的鹽水供應給前述各軟水器41、42、43中的任何一個中。而且,在前述切換裝置51的上游側,在前述鹽水管線7中設置一個前述鹽水濃度檢測裝置8。借此,僅設置一個前述鹽水濃度檢測裝置8,便可以分別單獨地檢測出前述各軟水器41、42、43再生時的鹽水濃度。
在此,前述鹽水濃度檢測裝置8設置在前述鹽水箱6,也可以很好地實施。進而,與前述入口硬度測定裝置11和前述處理水量測定裝置12一樣,前述鹽水濃度檢測裝置8分別設置在前述各鹽水管線52、53、54中,即前述鹽水濃度檢測裝置8分別設置在前述各軟水器41、42、43中,也可以很好地實施。
下面,對前述鹽水消耗量檢測裝置9進行說明,該鹽水消耗量檢測裝置9,以在前述鹽水箱6中設置一個的方式構成。因此,僅設置一個前述鹽水消耗量檢測裝置9,便可以分別單獨地檢測出前述各軟水器41、42、43再生時的鹽水消耗量。在此,在前述鹽水箱6分別設置在前述各軟水器41、42、43中的情況下,前述鹽水消耗量檢測裝置9也分別設置在前述各軟水器41、42、43中。
進而,對前述硬度滲漏檢測裝置13進行說明,該硬度滲漏檢測裝置13,與前述第一個實施例和第二個實施例相同,在前述處理水量測定裝置12的下游側設置有一個。因此,可以由一個檢測裝置分別單獨地檢測出前述各軟水器41、42、43的通水作業中的硬度滲漏。不言而喻,與前述入口硬度測定裝置11和前述處理水量測定裝置12相同,前述硬度滲漏檢測裝置13分別設置在前述各處理水管線47、48、49中、即前述硬度滲漏檢測裝置13分別設置在前述各軟水器41、42、43中,也可以很好地實施。
在此,對該第三個實施例的作用進行說明。首先,前述各軟水器41、42、43的各再生控制,與前述第一個實施例和第二個實施例的再生控制一樣,在處于通水作業中的任何一個軟水器的前述累計值到達前述設定值時,開始該軟水器的再生作業。
在該第三個實施例中,例如,對前述第三軟水器41處于通水作業中,前述第四軟水器42處于再生作業中,前述第五軟水器43處于待機狀態的情況進行說明,在該狀態下,前述第三軟水器41通過前述第三給水管線44與前述給水管線4連通,并且通過前述第三處理水管線47與前述處理水管線5連通。并且,前述第三軟水器41通過前述鹽水管線7和前述第三鹽水管線52與前述鹽水箱6連通。并且,前述第四軟水器42通過前述第四給水管線45與前述給水管線4連通,而利用前述合流裝置50的作用,切斷與前述處理水管線5的連通。進而,前述第五軟水器43通過前述第五給水管線46與前述給水管線4連通,而利用前述合流裝置50和前述切換裝置51的作用,切斷與前述處理水管線5和前述鹽水管線7的連通。
當繼續進行前述第三軟水器41的通水作業時,前述控制器15根據由前述入口硬度測定裝置11和前述處理水量測定裝置12獲得的檢測值,隨時間計算前述第三軟水器41的硬度去除量的累計值。而且,當前述第三軟水器41的前述累計值到達前述設定值時,前述控制器15停止前述第三軟水器41的通水作業,同時,開始再生作業。與此同時,對前述合流裝置50進行切換操作,并使前述第四軟水器42的前述第四處理水管線48和前述處理水管線5連通。并且,同時,對前述切換裝置51進行切換操作,并使前述第三軟水器41的第三鹽水管線52和前述鹽水管線7連通。因此,前述第三軟水器41的前述第三處理水管線47和前述處理水管線5的連通被切斷。因而,前述第三軟水器41成為再生作業狀態,同時,前述第四軟水器42成為通水作業狀態,進而第五軟水器43處于待機狀態。
而且,當前述第四軟水器42的前述累計值到達前述設定值時,與前述一樣,前述第四軟水器42的通水作業停止,開始再生作業。并且,成為待機狀態的前述第五軟水器43的通水作業開始。這時,前述第三軟水器41的再生作業結束,成為待機狀態。下面,反復進行這樣的控制,轉換前述各軟水器41、42、43并轉向通水作業狀態、再生作業狀態和待機狀態,可以連續24小時以上持續供應處理水。
下面,對前述各軟水器41、42、43的再生作業進行簡單地說明,該再生作業,與對前述第二個實施例的說明相同,與通常進行的再生作業一樣,包含反洗工序、鹽水再生工序、水洗工序、補水工序等,這些工序,通過前述各軟水器41、42、43的各個控制閥3的控制,分別單獨地進行。
因而,在該第三個實施例中,在前述各工序結束時,前述控制器15切換操作前述切換裝置51,使通水作業中的軟水器的控制閥3和前述鹽水管線7連接起來。即,通水作業中的軟水器,在通水初期形成與前述鹽水管線7切斷的狀態,而在進行再生作業的軟水器的前述各工序結束時,成為連通狀態。而且,再生作業結束時的軟水器,處于準備下一次通水作業的待機狀態。
進而,前述控制器15,根據由前述鹽水濃度檢測裝置8獲得的檢測值計算出處于待機狀態的軟水器的鹽水濃度,利用該計算值判斷再生程度,同時,根據由前述鹽水消耗量檢測裝置9獲得的檢測值,計算出處于待機狀態的軟水器再生時的鹽水消耗量。而且,根據前述再生程度判斷結果和前述鹽水消耗量的計算值,計算直到下一次再生為止可以去除的硬度去除量。而且,根據該計算值,設定直到下一次再生為止的硬度去除量。
在此,對前述硬度滲漏檢測裝置13的作用進行說明,前述硬度滲漏檢測裝置13,與前述第一個實施例和前述第二個實施例的情況一樣,是對供應水進行軟化水處理時的備用控制裝置,當由前述硬度滲漏檢測裝置13向前述控制器15通報硬度滲漏時,由前述控制器15判斷前述離子交換樹脂的惡化等,由前述報警器16發出警報通報硬度滲漏,同時,將通水作業中的軟水器直接轉向再生作業。與此同時,前述控制器15,使處于待機狀態的軟水器開始通水作業。
如上所述,采用該第三個實施例,可連續24小時以上持續供應處理水。并且,當再生作業和通水作業之間不吻合時,與采用兩臺軟水器的情況不同,存在處于待機狀態的軟水器,因而,可以不停止通水作業地可靠地持續24小時以上供應處理水。
權利要求
1.一種軟化水裝置,其特征在于,包括測定向軟水器(1)供應的水的硬度的入口硬度測定裝置(11),測定通過前述軟水器(1)之后的處理水的流量的處理水量測定裝置(12),檢測再生時的鹽水濃度的鹽水濃度檢測裝置(8),和檢測再生時的鹽水消耗量的鹽水消耗量檢測裝置(9)。
2.如權利要求1所述的軟化水裝置,其特征在于,設有測定通過前述軟水器(1)之后的處理水的硬度、檢測硬度滲漏的硬度滲漏檢測裝置(13)。
3.一種軟化水裝置,其特征在于,并列設置多臺軟化水裝置,所述軟化水裝置包括測定向軟水器(1)供應的水的硬度的入口硬度測定裝置(11),測定通過前述軟水器(1)之后的處理水的流量的處理水量測定裝置(12),檢測再生時的鹽水濃度的鹽水濃度檢測裝置(8),和檢測再生時的鹽水消耗量的鹽水消耗量檢測裝置(9),各個軟化水裝置的通水作業、再生作業可切換地連續進行。
4.如權利要求3所述的軟化水裝置,其特征在于,在前述各軟水器(1)的給水管線(4)中設有使向前述各軟水器(1)的供應水分流的分流部(25),并且設有使從前述各軟水器而來的處理水合流的合流裝置(28)、(50),同時,處理水管線(5)連接到該合流裝置(28)、(50)上。
5.如權利要求4所述的軟化水裝置,其特征在于,在前述分流部(25)的上游側設有前述入口硬度測定裝置(11),同時,在前述合流裝置(28)、(50)的下游側設有前述處理水量測定裝置(12)。
6.如權利要求3~5中任何一項所述的軟化水裝置,其特征在于,設置單數個鹽水箱(6),該鹽水箱(6)和前述各軟水器(1)通過設置在鹽水管線(7)中的切換裝置(29)、(51)分別可切換地連接起來,在該切換裝置(29)、(51)的上游側設置前述鹽水濃度檢測裝置(8)。
7.如權利要求6所述的軟化水裝置,其特征在于,在前述鹽水箱(6)內設置前述鹽水消耗量檢測裝置(9)。
8.如權利要求3~7中任何一項所述的軟化水裝置,其特征在于,在前述合流裝置(28)、(50)的下游側,設置測定通過前述軟水器(1)之后的處理水的硬度、檢測硬度滲漏的硬度滲漏檢測裝置(13)。
9.一種軟化水裝置的再生控制方法,其特征在于,根據再生時的鹽水濃度和再生時的鹽水消耗量預先設定到下一回再生為止的硬度去除量的設定值,根據入口硬度和處理水量隨時間求出硬度去除量的累計值,當該累計值達到前述設定值,則開始再生作業。
10.如權利要求9所述的軟化水裝置的再生控制方法,其特征在于,當測定通過前述軟水器(1)之后的處理水的硬度、檢測出硬度滲漏時,立即開始再生作業。
全文摘要
提供一種隨時間檢測軟化水處理的供應水硬度,根據該檢測值,控制再生時間的軟化水裝置和其再生控制方法。配有測定向軟水器(1)的供應水的硬度的入口硬度測定裝置(10),測定通過前述軟水器(1)之后的處理水的流量的處理水量測定裝置(11),檢測再生時的鹽水濃度的鹽水濃度檢測裝置(8),檢測再生時的鹽水消耗量的鹽水消耗量檢測裝置(9)。進而,配有測定通過前述軟水器(1)之后的處理水的硬度、檢測硬度滲漏的硬度滲漏檢測裝置(12)。
文檔編號B01J49/00GK1405095SQ02142568
公開日2003年3月26日 申請日期2002年6月26日 優先權日2001年6月26日
發明者竹田弘文, 淺村仁志, 一色克文 申請人:三浦工業株式會社, 株式會社三浦研究所