JP2020175351A - Water treatment apparatus - Google Patents

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Abstract

To provide a water treatment apparatus becoming optimal from the view-points of the life of a filtration device, filtration accuracy and the power consumption of a pressure pump by the minimum modification of an existing water treatment apparatus.SOLUTION: In a water treatment apparatus 1,: an inverter 4, a flow meter 10 detachably attached to the outer peripheral surface of an upstream side pipe 10 and a controller 6 electrically connected between the inverter 4 and the flow meter 10 are added to an existing water treatment apparatus; and accordingly, the existing water treatment apparatus becomes optimal from the view-points of the life of a filtration device, filtration accuracy and the power consumption of a pressure pump by minimum modification.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、原水をろ過装置によって処理する水処理装置に関するものである。 The present invention relates to a water treatment device that treats raw water with a filtration device.

一般に、自動車の生産工場等には、貯溜タンク等に、部品等を洗浄するための洗浄水（原水）が貯溜されており、該洗浄水は、水処理装置によって異物を取り除き処理されて再使用される。従来の水処理装置は、原水をろ過して処理するろ過装置と、貯溜タンク内の原水をろ過装置に圧送する圧送ポンプとが備えられている（例えば、特許文献１参照）。ろ過装置は、ハウジングの内部に円筒状のフィルタが備えられて構成される。そして、貯溜タンク内の原水を圧送ポンプによりろ過装置のハウジング内に圧送すると、原水がフィルタの外側から内側に流通されることでろ過処理（異物が除去）されて、処理水としてフィルタの内側からハウジングの流出口を経由して外部に流出される。 Generally, in automobile production plants and the like, washing water (raw water) for washing parts and the like is stored in a storage tank or the like, and the washing water is reused after removing foreign substances by a water treatment device. Will be done. A conventional water treatment device includes a filtration device that filters and treats raw water, and a pressure pump that pumps raw water in a storage tank to the filtration device (see, for example, Patent Document 1). The filtration device is configured by providing a cylindrical filter inside the housing. Then, when the raw water in the storage tank is pumped into the housing of the filtration device by a pressure pump, the raw water is circulated from the outside to the inside of the filter to be filtered (foreign matter is removed), and the raw water is filtered from the inside of the filter as treated water. It is discharged to the outside via the outlet of the housing.

ところで、ろ過装置は、その使用頻度に伴って、徐々にフィルタが目詰まりするために、所望流量の処理水が次第に得られなくなる虞がある。そのために、フィルタがある程度目詰まりしても、所望流量の処理水が得られるように、フィルタに発生する目詰まりによる処理水の流量減少を予測して、圧送ポンプによる原水のろ過装置への流入量Ａ１（圧送ポンプの吐出量）を、ろ過装置を経由して得られる処理水の流量（所望流量）Ａ２よりも大きくなるように設定している。 By the way, in the filtration device, the filter is gradually clogged with the frequency of use, so that there is a possibility that the treated water at a desired flow rate cannot be obtained gradually. Therefore, even if the filter is clogged to some extent, the flow rate of the treated water is predicted to decrease due to the clogging of the filter so that the desired flow rate of the treated water can be obtained, and the inflow of the treated water into the raw water filtration device by the pump. The amount A1 (discharge amount of the pressure pump) is set to be larger than the flow rate (desired flow rate) A2 of the treated water obtained via the filtration device.

しかしながら、この従来の方式では、フィルタに目詰まりが発生していない段階では、圧送ポンプによる原水のろ過装置への流入量Ａ１（＞所望流量Ａ２）が、ろ過装置の流出口から処理水として得られるようになる。これ自体不都合になることはないが、この従来の方式では、所望流量Ａ２よりも大きい流入量Ａ１の原水が、ろ過装置を通過するために、フィルタの目詰まりの進行速度が早まるようになる。すなわち、フィルタの目詰まりの進行速度の変化率は、フィルタを通過する原水の流量の増加分（比率）の２乗に比例するために、この従来の方式では、流入量Ａ１／所望流量Ａ２の２乗相当分、フィルタの目詰まりが早まるようになり、フィルタの寿命が短くなる。 However, in this conventional method, at the stage where the filter is not clogged, the inflow amount A1 (> desired flow rate A2) of the raw water by the pressure pump into the filtration device is obtained as treated water from the outlet of the filtration device. Will be able to. Although this is not inconvenient in itself, in this conventional method, the raw water having an inflow amount A1 larger than the desired flow rate A2 passes through the filtration device, so that the filter clogging progresses faster. That is, since the rate of change in the progress rate of clogging of the filter is proportional to the square of the increase (ratio) of the flow rate of raw water passing through the filter, in this conventional method, the inflow amount A1 / desired flow rate A2 The clogging of the filter is accelerated by the amount equivalent to the square, and the life of the filter is shortened.

さらに、この従来の方式では、フィルタのろ過精度も、フィルタを通過する流量に応じて悪化するようになる。すなわち、フィルタを通過する流量が大きい程、フィルタのろ過精度が悪化する。さらにまた、圧送ポンプによる原水の吐出量（ろ過装置への流入量Ａ１）は、圧送ポンプの羽根車を駆動させる電動モータの消費電力に大きく関わっている。すなわち、圧送ポンプの電動モータの電流値の変化率は、圧送ポンプの吐出量の増加分（比率）の３乗に比例するために、この従来の方式では、流入量Ａ１／所望流量Ａ２の３乗相当分、圧送ポンプに必要な電力が増大するようになる。 Further, in this conventional method, the filtration accuracy of the filter also deteriorates according to the flow rate passing through the filter. That is, the larger the flow rate passing through the filter, the worse the filtration accuracy of the filter. Furthermore, the amount of raw water discharged by the pump (inflow amount A1 into the filtration device) is greatly related to the power consumption of the electric motor that drives the impeller of the pump. That is, since the rate of change of the current value of the electric motor of the pumping pump is proportional to the cube of the increase (ratio) of the discharge amount of the pumping pump, in this conventional method, the inflow amount A1 / desired flow rate A2 3 The power required for the pumping pump will increase by the amount equivalent to the power.

特開２０１０−１１５５７６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-115576

上述したように、従来の方式では、圧送ポンプによる原水のろ過装置への流入量Ａ１（圧送ポンプの吐出量）を、ろ過装置を経由して得られる処理水の流出量（所望流量）Ａ２よりも大きくなるように設定しているために、ろ過装置のフィルタの寿命が短くなり、フィルタによるろ過精度も低く、しかも、圧送ポンプを駆動させる消費電力も大きくなり、改善する必要があった。
しかも、これらの問題を、既設（従来）の水処理装置において大幅な改造を必要とせず、必要最小限の改造により解決することが求められている。 As described above, in the conventional method, the inflow amount A1 (discharge amount of the pressure feed pump) of the raw water by the pressure feed pump to the filtration device is calculated from the outflow amount (desired flow rate) A2 of the treated water obtained via the filtration device. Since the filter life of the filtration device is shortened, the filtration accuracy by the filter is low, and the power consumption for driving the pump is also large, which needs to be improved.
Moreover, it is required to solve these problems by the minimum necessary modification without requiring a major modification in the existing (conventional) water treatment apparatus.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、既設の水処理装置に対しても、必要最小限の改造によって、ろ過装置の寿命、ろ過精度及び圧送ポンプの消費電力の観点から最適となる水処理装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and is optimal for the existing water treatment device from the viewpoint of the life of the filtration device, the filtration accuracy, and the power consumption of the pump by the minimum necessary modification. It is an object of the present invention to provide a water treatment apparatus.

本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、原水をろ過装置によって処理して処理水を得る水処理装置であって、前記原水を、上流側配管を介して前記ろ過装置内に圧送する圧送ポンプと、該圧送ポンプからの原水の吐出量を増減させるインバータと、前記ろ過装置から延び、前記処理水が流動する下流側配管と、前記上流側配管または前記下流側配管の外周面に取り付けられ、内部を流動する原水または処理水の流量を測定する流量計と、前記インバータと前記流量計との間に電気的に接続され、前記流量計から伝達される測定結果に基づいて、前記インバータに信号を伝達して、該インバータにより前記圧送ポンプからの原水の吐出量を増減させるコントローラと、を備えることを特徴とするものである。 The present invention is a water treatment device for obtaining treated water by treating raw water with a filtration device as a means for solving the above problems, and the raw water is pumped to an upstream side pipe. A pump that pumps water into the filtration device via the pump, an invention that increases or decreases the amount of raw water discharged from the pump, a downstream pipe that extends from the filter and flows the treated water, and the upstream pipe or A flow meter attached to the outer peripheral surface of the downstream pipe and measuring the flow rate of raw water or treated water flowing inside is electrically connected between the inverter and the flow meter, and is transmitted from the flow meter. It is characterized by including a controller that transmits a signal to the inverter based on the measurement result and increases or decreases the amount of raw water discharged from the pump by the inverter.

請求項１の発明では、原水が圧送ポンプから略一定量吐出され、ろ過装置（フィルタ）を通過することで、異物が取り除かれた処理水が得られる。そして、コントローラにより、流量計からの、流量に対応した電流値（測定結果）に基づいて、すなわち、ろ過装置（フィルタ）の目詰まりの進行状況に伴って、圧送ポンプからの吐出量を適宜設定することができる。その結果、従来のように、初期段階から、圧送ポンプにより、ろ過装置内へ所望の流量よりも大きな流量を流入させる必要はなく、ろ過装置内への所望の流量を常時確保することができる。詳しくは、ろ過装置に目詰まりが発生していない初期段階では、流量計から、流量に対応した略一定の電流値がコントローラへ常時伝達され、コントローラからの指令により、インバータによる圧送ポンプの吐出量の増減をせずにその状況が維持される。その後時間の経過に伴って、ろ過装置に目詰まりが発生し始めると、流量計からコントローラへ伝達される電流値（流量）が変化（低下）し始めるので、コントローラからの指令により、その電流値が初期値に戻るまで、インバータによって圧送ポンプの吐出量を増加させることで、ろ過装置内への所望の流量を確保することができる。 In the invention of claim 1, a substantially constant amount of raw water is discharged from a pressure pump and passes through a filtration device (filter) to obtain treated water from which foreign substances have been removed. Then, the controller appropriately sets the discharge amount from the pressure feed pump based on the current value (measurement result) corresponding to the flow rate from the flow meter, that is, according to the progress of clogging of the filtration device (filter). can do. As a result, unlike the conventional case, it is not necessary to flow a flow rate larger than a desired flow rate into the filtration device by the pressure pump from the initial stage, and a desired flow rate into the filtration device can always be secured. Specifically, in the initial stage when the filtration device is not clogged, a substantially constant current value corresponding to the flow rate is constantly transmitted from the flow meter to the controller, and the discharge amount of the pump by the inverter is instructed by the controller. The situation is maintained without increasing or decreasing. After that, when the filtration device starts to become clogged with the passage of time, the current value (flow rate) transmitted from the flow meter to the controller begins to change (decrease). Therefore, the current value is instructed by the controller. By increasing the discharge amount of the pressure feed pump by the inverter until the value returns to the initial value, a desired flow rate into the filtration device can be secured.

また、請求項１の発明では、特に、流量計は配管の外周面に取り付けることで、内部の流量を測定することが可能であるので、既設の水処理装置の配管等に改造を加えることなく、単に、既設の水処理装置に、インバータ、流量計及びコントローラを付加するだけで、所望の効果を奏することができ、経済的に大幅なメリットが見込める。 Further, in the invention of claim 1, in particular, since the flow meter can measure the internal flow rate by attaching it to the outer peripheral surface of the pipe, it is possible to measure the internal flow rate without modifying the pipe or the like of the existing water treatment device. By simply adding an inverter, a flow meter, and a controller to the existing water treatment device, the desired effect can be achieved, and a great economic advantage can be expected.

請求項２に記載した発明は、請求項１の発明において、前記コントローラには、作業者により、前記上流側配管内を流動する原水、または前記下流側配管内を流動する処理水に対する所望の流量を入力可能な構成であることを特徴とするものである。
請求項２の発明では、コントローラには、流量計からの電流値と流量との相関関係等が入力されており、作業者が、コントローラに、原水または処理水の所望の流量を入力すると、コントローラでは、流量計から伝達される適切な電流値を事前に把握することができる。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the controller is subjected to a desired flow rate of raw water flowing in the upstream pipe or treated water flowing in the downstream pipe by an operator. It is characterized in that it has a configuration capable of inputting.
In the invention of claim 2, the controller is input with the correlation between the current value from the flow meter and the flow rate, and when the operator inputs the desired flow rate of raw water or treated water to the controller, the controller Then, the appropriate current value transmitted from the flow meter can be grasped in advance.

請求項３に記載した発明は、請求項１または２の発明において、前記コントローラは、前記流量計からの測定結果に基づいて、前記インバータに対して、前記圧送ポンプの電源周波数を最大周波数付近まで上昇させるべく信号を伝達して、前記圧送ポンプからの吐出量を最大限増加させても、前記流量計から伝達される測定結果が変化しない場合には、それを知らせるための警告を発する構成であることを特徴とするものである。
請求項３の発明では、作業者が、コントローラからの警告により、ろ過装置のフィルタの交換時期を把握することができる。 The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the controller sets the power supply frequency of the pump to the vicinity of the maximum frequency with respect to the inverter based on the measurement result from the flow meter. If the measurement result transmitted from the flow meter does not change even if the discharge amount from the pump is increased to the maximum by transmitting a signal to raise it, a warning is issued to notify it. It is characterized by being.
In the invention of claim 3, the operator can grasp the replacement time of the filter of the filtration device by the warning from the controller.

本発明の水処理装置によれば、コントローラにより、ろ過装置（フィルタ）の目詰まりの進行状況に伴って、圧送ポンプからの吐出量を適宜設定することができる。その結果、従来のように、初期段階から、圧送ポンプにより、ろ過装置内へ所望の流量よりも大きな流量を流入させる必要はない。これにより、従来よりも、ろ過装置の寿命を延ばすことができ、またろ過精度を向上させることができ、しかも、圧送ポンプを駆動させる消費電力を低減させることができ、ひいては、水処理に係るランニングコストを大幅に削減することができる。また、本発明の水処理装置では、既設の水処理装置に対して大きな改造をすることなく、既設の水処理装置に、インバータ、流量計及びコントローラを付加するだけであるので、経済的に大幅なメリットがある。 According to the water treatment device of the present invention, the discharge amount from the pump can be appropriately set by the controller according to the progress of clogging of the filtration device (filter). As a result, it is not necessary to flow a flow rate larger than the desired flow rate into the filtration device by the pressure pump from the initial stage as in the conventional case. As a result, the life of the filtration device can be extended, the filtration accuracy can be improved, and the power consumption for driving the pump can be reduced as compared with the conventional case, and by extension, running related to water treatment can be performed. The cost can be significantly reduced. Further, in the water treatment apparatus of the present invention, an inverter, a flow meter and a controller are simply added to the existing water treatment apparatus without major modification to the existing water treatment apparatus, which is economically significant. There is a merit.

図１は、本発明の実施の形態に係る水処理装置の模式図である。FIG. 1 is a schematic view of a water treatment apparatus according to an embodiment of the present invention. 図２は、本水処理装置に採用されるフィルタの模式的な断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a filter used in the water treatment apparatus.

以下、本発明を実施するための形態を図１及び図２に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る水処理装置１は、図１に示すように、原水を、ろ過装置２によって、異物を取り除くように処理した処理水を得るものである。詳しくは、本水処理装置１は、原水をろ過処理するろ過装置２と、原水を、上流側配管１０を介してろ過装置２内に圧送する圧送ポンプ３と、該圧送ポンプ３からの原水の吐出量を増減させるインバータ４と、ろ過装置２から延び、前記処理水が流動する下流側配管１１と、上流側配管１０の外周面に着脱自在に取り付けられ、上流側配管１０内を流れる原水の流量を測定する流量計５と、インバータ４と流量計５との間に電気的に接続され、流量計５から伝達される測定結果（流量に対応した電流値）に基づいて、インバータ４に信号を伝達して、該インバータ４により圧送ポンプ３からの原水の吐出量を増減させるコントローラ６と、を備えている。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
As shown in FIG. 1, the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention obtains treated water obtained by treating raw water with a filtration device 2 so as to remove foreign substances. Specifically, the main water treatment device 1 includes a filtration device 2 that filters raw water, a pressure pump 3 that pumps raw water into the filtration device 2 via an upstream pipe 10, and raw water from the pressure feed pump 3. Raw water that is detachably attached to the outer peripheral surface of the upstream pipe 10 and the downstream pipe 11 that extends from the filtration device 2 and flows with the treated water, and the raw water that flows in the upstream pipe 10. A signal is sent to the inverter 4 based on the measurement result (current value corresponding to the flow rate) that is electrically connected between the flow meter 5 for measuring the flow rate and the inverter 4 and the flow meter 5 and transmitted from the flow meter 5. The inverter 4 is provided with a controller 6 for increasing or decreasing the amount of raw water discharged from the pump 3.

自動車の生産工場等では、部品等を洗浄するための原水（洗浄水）を本水処理装置１により処理して（異物を取り除いて）、その処理水を再使用するようにしている。図１に示すように、貯溜タンク１５内に原水が貯溜されている。貯溜タンク１５内とろ過装置２の流入口１８との間には、上流側配管１０が配置されている。該上流側配管１０に圧送ポンプ３が設けられている。該圧送ポンプ３により貯溜タンク１５内の原水が、上流側配管１０を介してろ過装置２内に圧送される。上流側配管１０には、内部を流動する原水の流量を測定する流量計５が配置されている。該流量計５は、上流側配管１０の外周面に着脱自在に取り付けられている。ろ過装置２の流出口１９と貯溜タンク１５内との間には、下流側配管１１が配置されている。そして、ろ過装置２によって処理された処理水は、下流側配管１１を介して貯溜タンク１５内に戻る。 In automobile production factories and the like, raw water (washing water) for cleaning parts and the like is treated by the main water treatment device 1 (foreign matter is removed), and the treated water is reused. As shown in FIG. 1, raw water is stored in the storage tank 15. An upstream pipe 10 is arranged between the inside of the storage tank 15 and the inflow port 18 of the filtration device 2. A pressure feed pump 3 is provided in the upstream pipe 10. The raw water in the storage tank 15 is pumped into the filtration device 2 via the upstream pipe 10 by the pump 3. A flow meter 5 for measuring the flow rate of raw water flowing inside is arranged in the upstream pipe 10. The flow meter 5 is detachably attached to the outer peripheral surface of the upstream pipe 10. A downstream pipe 11 is arranged between the outlet 19 of the filtration device 2 and the inside of the storage tank 15. Then, the treated water treated by the filtration device 2 returns to the storage tank 15 via the downstream pipe 11.

ろ過装置２は、内圧式ろ過装置または外圧式ろ過装置が採用される。図２に示すように、本実施形態では、外圧式ろ過装置が採用される。ろ過装置２は、流入口１８及び流出口１９を有するハウジング１７と、該ハウジング１７内に配置される円筒状のフィルタ２０と、を備えている。上流側配管１０がハウジング１７の流入口１８に連通する。下流側配管１１がハウジング１７の流出口１９に連通する。ハウジング１７の流入口１８は、ハウジング１７内でフィルタ２０の外側に連通して、流出口１９はハウジング１７内でフィルタ２０の内側に連通している。そして、上流側配管１０からハウジング１７の流入口１８を経由して流入した原水は、フィルタ２０を外側から内側に向かって通過することでろ過処理され、処理水として、ハウジング１７の流出口１９から下流側配管１１を経由して貯溜タンク１５内に戻る。 As the filtration device 2, an internal pressure type filtration device or an external pressure type filtration device is adopted. As shown in FIG. 2, an external pressure type filtration device is adopted in this embodiment. The filtration device 2 includes a housing 17 having an inflow port 18 and an outflow port 19, and a cylindrical filter 20 arranged in the housing 17. The upstream pipe 10 communicates with the inflow port 18 of the housing 17. The downstream pipe 11 communicates with the outlet 19 of the housing 17. The inflow port 18 of the housing 17 communicates with the outside of the filter 20 inside the housing 17, and the outlet 19 communicates with the inside of the filter 20 inside the housing 17. Then, the raw water that has flowed in from the upstream pipe 10 via the inflow port 18 of the housing 17 is filtered by passing through the filter 20 from the outside to the inside, and is treated as treated water from the outflow port 19 of the housing 17. It returns to the inside of the storage tank 15 via the downstream pipe 11.

圧送ポンプ３は，電動モータの駆動により、原水を貯溜タンク１５内から上流側配管１０を経由してろ過装置２内に圧送するものである。圧送ポンプ３には、該圧送ポンプ３からの原水の吐出量を増減させるインバータ４が電気的に接続されている。要するに、インバータ４は、圧送ポンプ３の電動モータと電源との間に電気的に接続されている。このインバータ４により電動モータの電源周波数を制御することで、電動モータの回転速度を制御し、圧送ポンプ３からの吐出量を制御している。流量計５は、上流側配管１０の外周面に着脱自在に取り付けられている。流量計５は、上流側配管１０内を流動する原水の流量を、それに対応した電流値に置換して、後述するコントローラ６に伝達している。 The pressure feed pump 3 pumps raw water from the storage tank 15 into the filtration device 2 via the upstream pipe 10 by driving an electric motor. An inverter 4 that increases or decreases the amount of raw water discharged from the pump 3 is electrically connected to the pump 3. In short, the inverter 4 is electrically connected between the electric motor of the pump 3 and the power supply. By controlling the power frequency of the electric motor by the inverter 4, the rotation speed of the electric motor is controlled, and the discharge amount from the pump 3 is controlled. The flow meter 5 is detachably attached to the outer peripheral surface of the upstream pipe 10. The flow meter 5 replaces the flow rate of the raw water flowing in the upstream pipe 10 with a current value corresponding to the flow rate, and transmits the flow rate to the controller 6 described later.

インバータ４には、コントローラ６が電気的に接続されている。コントローラ６には、流量計５が電気的に接続されている。コントローラ６には、流量計５から、その測定された流量に対応した電流値が伝達される。そして、コントローラ６により、流量計５からの電流値に基づいて、インバータ４にその電流値に対応する信号を伝達することで、インバータ４により圧送ポンプ３（電動モータ）の電源周波数が制御されて、圧送ポンプ３からの吐出量を制御することができる。また、コントローラ６には、予め、流量計５からの電流値と流量との相関関係等が入力されている。これにより、作業者により、コントローラ６に、上流側配管１０内を流動する所望の流量を入力すると、流量計５から伝達される適切な電流値を把握することができる。 A controller 6 is electrically connected to the inverter 4. A flow meter 5 is electrically connected to the controller 6. A current value corresponding to the measured flow rate is transmitted from the flow meter 5 to the controller 6. Then, the controller 6 transmits a signal corresponding to the current value to the inverter 4 based on the current value from the flow meter 5, so that the power supply frequency of the pump 3 (electric motor) is controlled by the inverter 4. , The discharge amount from the pressure feed pump 3 can be controlled. Further, in the controller 6, the correlation between the current value from the flow meter 5 and the flow rate is input in advance. As a result, when the operator inputs a desired flow rate flowing in the upstream pipe 10 to the controller 6, an appropriate current value transmitted from the flow meter 5 can be grasped.

また、コントローラ６は、ろ過装置２（フィルタ２０）の目詰まりの進行状況、すなわち流量計５からの電流値に基づいて、インバータ４に対して、圧送ポンプ３（電動モータ）の電源周波数を最大周波数、例えば６０ＨＺ（または５０ＨＺ）付近まで上昇させるべく信号を伝達して、圧送ポンプ３からの吐出量を略最大限増加させても、流量計５から伝達される電流値が初期値に戻らない場合には、ろ過装置２のフィルタ２０の交換時期であると判断して、警告、例えば警告音やモニタに警告表示を発するように構成されている。 Further, the controller 6 maximizes the power frequency of the pump 3 (electric motor) with respect to the inverter 4 based on the progress of clogging of the filtration device 2 (filter 20), that is, the current value from the flow meter 5. Even if a signal is transmitted to raise the frequency, for example, around 60 Hz (or 50 Hz), and the discharge amount from the pump 3 is increased substantially to the maximum, the current value transmitted from the flow meter 5 does not return to the initial value. In this case, it is determined that it is time to replace the filter 20 of the filtration device 2, and a warning, for example, a warning sound or a warning display is issued on the monitor.

そして、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、まず、作業者が、コントローラ６に、上流側配管１０内を流動する所望の流量を入力する。すると、コントローラ６では、流量計５から伝達される適切な電流値が認識される。
次に、コントローラ６の作動スイッチをＯＮにして圧送ポンプ３を作動させる。すると、圧送ポンプ３により、原水が貯溜タンク１５から最大吐出量で吐出するが、そのとき、流量計５からコントローラ６には、上流側配管１０を流動する原水の流量が、対応する電流値流として伝達されており、その電流値（流量）が、事前に把握した電流値（所望の流量）より大きく推移するために、コントローラ６からインバータ４への指令により、圧送ポンプ４の電動モータの電源周波数を低下させて、流量計５からの電流値が事前に把握した電流値と許容範囲内で略一致するように、圧送ポンプ３からの吐出量を制御する。その結果、作業者により、コントローラ６に入力した所望流量の原水が、貯溜タンク１５から上流側配管１０を経由してろ過装置２内に圧送され、その処理水が下流側配管１１から貯溜ランク１５内に戻る。 Then, in the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention, the operator first inputs to the controller 6 a desired flow rate to flow in the upstream pipe 10. Then, the controller 6 recognizes an appropriate current value transmitted from the flow meter 5.
Next, the operation switch of the controller 6 is turned on to operate the pressure feed pump 3. Then, the pump 3 discharges the raw water from the storage tank 15 at the maximum discharge amount, and at that time, the flow rate of the raw water flowing through the upstream pipe 10 from the flow meter 5 to the controller 6 is the corresponding current value flow. In order for the current value (flow rate) to change larger than the current value (desired flow rate) grasped in advance, the power supply of the electric motor of the pump 4 is given by a command from the controller 6 to the inverter 4. By lowering the frequency, the discharge amount from the pump 3 is controlled so that the current value from the flow meter 5 substantially matches the current value grasped in advance within an allowable range. As a result, the raw water of the desired flow rate input to the controller 6 is pumped from the storage tank 15 into the filtration device 2 via the upstream pipe 10 by the operator, and the treated water is pumped from the downstream pipe 11 to the storage rank 15. Go back inside.

この状況において、常時、流量計５からコントローラ６には、上流側配管１０を流動する原水の流量が、対応する電流値として伝達されている。そして、コントローラ６では、常時、流量計５からの電流値に対応した流量が、予め入力された流量（事前に把握した電流値）と許容範囲内で略一致しているか否かが判定される。言い換えれば、コントローラ６では、流量計５からの電流値（事前に把握した電流値）が許容範囲内で略一定で推移しているか否かが判定される。そして、コントローラ６にて、流量計５からの電流値が許容範囲内で略一定で推移していると判定された場合には、その状況が維持される。 In this situation, the flow rate of the raw water flowing through the upstream pipe 10 is constantly transmitted from the flow meter 5 to the controller 6 as the corresponding current value. Then, the controller 6 constantly determines whether or not the flow rate corresponding to the current value from the flow meter 5 substantially matches the flow rate input in advance (current value grasped in advance) within an allowable range. .. In other words, the controller 6 determines whether or not the current value (current value grasped in advance) from the flow meter 5 is substantially constant within the permissible range. Then, when the controller 6 determines that the current value from the flow meter 5 is substantially constant within the permissible range, that situation is maintained.

その後時間の経過に伴って、流量計５からコントローラ６へ伝達される電流値が許容範囲内から低下して、その電流値に対応した流量が、予め入力された流量よりも低下し始めると、コントローラ６からインバータ４への信号により、流量計５からコントローラ６へ伝達される電流値が初期値に戻るまで、インバータ４により圧送ポンプ３（電動モータ）の電源周波数を上昇させて、圧送ポンプ３からの吐出量を増加させる。これにより、ろ過装置２のフィルタ２０の目詰まりの進行状況に伴って、圧送ポンプ３からの吐出量を適宜増加させることができる。 After that, as time elapses, the current value transmitted from the flow meter 5 to the controller 6 drops from within the permissible range, and the flow rate corresponding to the current value starts to drop below the pre-input flow rate. The power supply frequency of the pump 3 (electric motor) is increased by the inverter 4 until the current value transmitted from the flow meter 5 to the controller 6 returns to the initial value by the signal from the controller 6 to the inverter 4, and the pump 3 Increase the discharge rate from. As a result, the discharge amount from the pressure feed pump 3 can be appropriately increased according to the progress of clogging of the filter 20 of the filtration device 2.

さらに時間が経過して、コントローラ６において、流量計５からの電流値に基づいて、インバータ４に対して、圧送ポンプ３（電動モータ）の電源周波数を最大周波数、すなわち６０ＨＺ（または５０ＨＺ）付近まで上昇させるべく信号を伝達して、圧送ポンプ３からの吐出量を最大限増加させても、流量計５からの電流値が初期値に戻らない場合には、ろ過装置２のフィルタ２０の交換時期であると判断する。この判断が成されると、コントローラ６では、警告、例えば、警告音やモニタに警告表示を発して、ろ過装置２のフィルタ２０の交換時期であることを作業者に知らせる。その結果、作業者により、速やかにろ過装置２のフィルタ２０の交換が実施される。 After a further lapse of time, in the controller 6, based on the current value from the flow meter 5, the power frequency of the pump 3 (electric motor) is set to the maximum frequency, that is, near 60 Hz (or 50 Hz) with respect to the inverter 4. If the current value from the flow meter 5 does not return to the initial value even if the signal is transmitted to raise the voltage and the discharge amount from the pump 3 is increased to the maximum, it is time to replace the filter 20 of the filtration device 2. Judge that. When this determination is made, the controller 6 issues a warning, for example, a warning sound or a warning display on the monitor to notify the operator that it is time to replace the filter 20 of the filtration device 2. As a result, the operator promptly replaces the filter 20 of the filtration device 2.

以上説明したように、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、ろ過装置２のフィルタ２０の目詰まりの進行状況に伴って、圧送ポンプ３からの吐出量を適宜設定することできる。その結果、従来のように、初期段階から、圧送ポンプ３により、ろ過装置２内へ所望の流量よりも大きな流量を流入させる必要はなく、ろ過装置２内への所望の流量を常時確保することができる。これにより、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、従来よりも、ろ過装置２（フィルタ２０）の寿命を延ばすことができ、また、ろ過装置２（フィルタ２０）によるろ過精度を向上させることができ、しかも、圧送ポンプ３を駆動させる消費電力も低減させることができ、ひいては水処理に係るランニングコストを大幅に削減することができる。 As described above, in the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention, the discharge amount from the pressure feed pump 3 can be appropriately set according to the progress of clogging of the filter 20 of the filtration device 2. As a result, unlike the conventional case, it is not necessary to use the pump 3 to inflow a flow rate larger than the desired flow rate into the filtration device 2 from the initial stage, and the desired flow rate into the filtration device 2 is always secured. Can be done. As a result, in the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention, the life of the filtration device 2 (filter 20) can be extended as compared with the conventional case, and the filtration accuracy by the filtration device 2 (filter 20) is improved. Moreover, the power consumption for driving the pressure feed pump 3 can be reduced, and the running cost related to water treatment can be significantly reduced.

なお、従来においては、上流側配管１０内を流動する原水の流量を測定する流量計５と、圧送ポンプ３の電動モータの回転速度を制御するインバータ４とを構成することは可能であったが、単に、流量計５とインバータ４とを電気的に接続して、流量計５による測定結果に基づいてインバータ４による電源周波数を制御することが困難であった。その理由としては、流量計５には、流量のデータ書き込み等様々な条件設定を入力する必要があり、その入力作業が非常に煩雑で理解し難く、さらに流量変更時には、再度その条件設定を入力する必要があり、工場内の作業者ではその入力作業を行うことが困難であった。一方、インバータ４においても、流量変化に基づく電源周波数の増減の相対関係等の様々な条件設定を入力する必要があり、この入力作業もまた非常に煩雑であり、工場内の作業者ではその入力作業を行うことが困難であった。 In the past, it was possible to configure a flow meter 5 that measures the flow rate of raw water flowing in the upstream pipe 10 and an inverter 4 that controls the rotation speed of the electric motor of the pump 3. It has been difficult to simply electrically connect the flow meter 5 and the inverter 4 and control the power supply frequency by the inverter 4 based on the measurement result by the flow meter 5. The reason is that it is necessary to input various condition settings such as writing flow rate data to the flow meter 5, the input work is very complicated and difficult to understand, and when the flow rate is changed, the condition settings are input again. It was difficult for the workers in the factory to perform the input work. On the other hand, also in the inverter 4, it is necessary to input various condition settings such as the relative relationship of increase / decrease in the power supply frequency based on the change in the flow rate, and this input work is also very complicated, and the operator in the factory inputs the input. It was difficult to do the work.

このような問題に鑑みて、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、流量計５とインバータ４との間に電気的に接続されたコントローラ６を備えている。該コントローラ６により、上流側配管１０に外付け可能な流量計５からの電流値に基づく原水の流量を、予め入力された流量と許容範囲内で略一致しているか否かを判定して、一致していなければ、上述したように、流量計５からの流量（電流値）に基づくインバータ４への信号により、圧送ポンプ３からの吐出量を増加させることができ、常時所望の流量を確保することができる。これにより、工場内の作業者によって、流量計５やインバータ４への煩雑な入力作業を無くすことができ、非常に有用となる。しかも、流量変更があった場合でも、単に、コントローラ６へ新たな流量を入力するだけであるので、取り扱いが非常に容易となる。 In view of such a problem, the water treatment apparatus 1 according to the embodiment of the present invention includes a controller 6 electrically connected between the flow meter 5 and the inverter 4. The controller 6 determines whether or not the flow rate of raw water based on the current value from the flow meter 5 that can be externally attached to the upstream pipe 10 is substantially the same as the flow rate input in advance within an allowable range. If they do not match, as described above, the discharge amount from the pressure feed pump 3 can be increased by the signal to the inverter 4 based on the flow rate (current value) from the flow meter 5, and the desired flow rate is always secured. can do. As a result, it is possible for workers in the factory to eliminate complicated input work to the flow meter 5 and the inverter 4, which is very useful. Moreover, even if the flow rate is changed, it is very easy to handle because a new flow rate is simply input to the controller 6.

さらに、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、既設の水処理装置に対して大幅な改造をすることなく、既設の水処理装置に対して、上流側配管１０の外周面に、内部の原水の流量を測定可能な流量計５を取り付け、圧送ポンプ３の電動モータと電源との間にインバータ４を取り付け、これら流量計５とインバータ４との間にコントローラ６を電気的に接続するだけで構成することができる。これにより、設備費を大幅に削減することができる。 Further, in the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention, the existing water treatment device is inside the outer peripheral surface of the upstream pipe 10 without major modification to the existing water treatment device. A flow meter 5 capable of measuring the flow rate of raw water is attached, an inverter 4 is attached between the electric motor of the pump 3 and a power source, and a controller 6 is electrically connected between the flow meter 5 and the inverter 4. Can be configured with just. As a result, the equipment cost can be significantly reduced.

さらにまた、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、コントローラ６は、流量計５からの電流値（流量）に基づいて、インバータ４に対して、圧送ポンプ３（電動モータ）の電源周波数を最大周波数付近まで上昇させるべく信号を伝達して、圧送ポンプ３からの吐出量を最大限増加させても、流量計５から伝達される電流値が初期値に戻らない場合には、ろ過装置２のフィルタ２０の交換時期であると判断して、警告、例えば警告音やモニタに警告表示を発するように構成されている。これにより、ろ過装置２のフィルタ２０の寿命を適確に判断することができる。 Furthermore, in the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention, the controller 6 has a power supply frequency of the pump 3 (electric motor) with respect to the inverter 4 based on the current value (flow rate) from the flow meter 5. If the current value transmitted from the flow meter 5 does not return to the initial value even if the signal is transmitted to raise the frequency to near the maximum frequency and the discharge amount from the pump 3 is increased to the maximum, the filtration device It is configured to determine that it is time to replace the filter 20 of No. 2 and issue a warning, for example, a warning sound or a warning display on the monitor. Thereby, the life of the filter 20 of the filtration device 2 can be accurately determined.

さらにまた、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、ろ過装置２のフィルタ２０を交換した直後の初期段階において、コントローラ６が、上述した作用にて、警告音やモニタに警告表示を発した際には、作業者は、その警告は、ろ過装置２のフィルタ２０の目詰まりによるものではなく、圧送ポンプ３の故障によるものと推測することもできる。要するに、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、ろ過装置２のフィルタ２０の交換時期のほかに、圧送ポンプ３の故障をも検知することが可能となる。 Furthermore, in the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention, in the initial stage immediately after the filter 20 of the filtration device 2 is replaced, the controller 6 issues a warning sound or a warning display on the monitor by the above-mentioned action. At that time, the operator can presume that the warning is not due to the clogging of the filter 20 of the filtration device 2, but due to the failure of the pumping pump 3. In short, in the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention, it is possible to detect a failure of the pump 3 in addition to the replacement time of the filter 20 of the filtration device 2.

なお、本発明の実施形態に係る水処理装置１では、流量計５が上流側配管１０に取り付けられているが、下流側配管１１に取り付けて処理水の流量を測定してもよい。 In the water treatment device 1 according to the embodiment of the present invention, the flow meter 5 is attached to the upstream pipe 10, but the flow meter 5 may be attached to the downstream pipe 11 to measure the flow rate of the treated water.

１ 水処理装置，２ ろ過装置，３ 圧送ポンプ，４ インバータ，５ 流量計，６ コントローラ，１０ 上流側配管，１１ 下流側配管
1 Water treatment device, 2 Filtration device, 3 Pumping pump, 4 Inverter, 5 Flow meter, 6 Controller, 10 Upstream piping, 11 Downstream piping

Claims (3)

原水をろ過装置によって処理して処理水を得る水処理装置であって、
前記原水を、上流側配管を介して前記ろ過装置内に圧送する圧送ポンプと、
該圧送ポンプからの原水の吐出量を増減させるインバータと、
前記ろ過装置から延び、前記処理水が流動する下流側配管と、
前記上流側配管または前記下流側配管の外周面に取り付けられ、内部を流動する原水または処理水の流量を測定する流量計と、
前記インバータと前記流量計との間に電気的に接続され、前記流量計から伝達される測定結果に基づいて、前記インバータに信号を伝達して、該インバータにより前記圧送ポンプからの原水の吐出量を増減させるコントローラと、
を備えることを特徴とする水処理装置。 A water treatment device that obtains treated water by treating raw water with a filtration device.
A pressure pump that pumps the raw water into the filtration device via the upstream pipe, and
An inverter that increases or decreases the amount of raw water discharged from the pump
A downstream pipe extending from the filtration device and flowing the treated water,
A flow meter attached to the upstream pipe or the outer peripheral surface of the downstream pipe to measure the flow rate of raw water or treated water flowing inside.
A signal is transmitted to the inverter based on the measurement result electrically connected between the inverter and the flow meter and transmitted from the flow meter, and the amount of raw water discharged from the pump by the inverter. With a controller that increases or decreases
A water treatment device characterized by comprising. 前記コントローラには、作業者により、前記上流側配管内を流動する原水、または前記下流側配管内を流動する処理水に対する所望の流量を入力可能な構成であることを特徴とする請求項１に記載の水処理装置。 The first aspect of the present invention is characterized in that the controller can input a desired flow rate to the raw water flowing in the upstream pipe or the treated water flowing in the downstream pipe by an operator. The water treatment apparatus described. 前記コントローラは、前記流量計からの測定結果に基づいて、前記インバータに対して、前記圧送ポンプの電源周波数を最大周波数付近まで上昇させるべく信号を伝達して、前記圧送ポンプからの吐出量を最大限増加させても、前記流量計から伝達される測定結果が変化しない場合には、それを知らせるための警告を発する構成であることを特徴とする請求項１または２に記載の水処理装置。 Based on the measurement result from the flow meter, the controller transmits a signal to the inverter to raise the power supply frequency of the pumping pump to near the maximum frequency to maximize the discharge amount from the pumping pump. The water treatment apparatus according to claim 1 or 2, wherein if the measurement result transmitted from the flow meter does not change even if the limit is increased, a warning for notifying the change is issued.
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