JP2770998B2 - 計量槽を用いる薬液計量方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明はたとえばイオン交換樹脂の再生薬液の計量等
に用いることができるので、貯槽からの薬液を計量槽に
一旦受けるとともに、当該計量槽の容量より多い容量の
規定量の薬液を連続的に流出する方法に関するものであ
る。

＜従来の技術＞ 従来からたとえば純水製造装置等に充填されているイ
オン交換樹脂を再生する場合は、充填されているイオン
交換樹脂の容量によって、あらかじめ決定される容量を
有する計量槽を設置し、貯槽から規定量の薬液を当該計
量槽に張り込み、ついで当該薬液をエゼクター等で希釈
しながらイオン交換樹脂に通液している。なお貯槽から
直接エゼクター等で希釈しながら通液しない理由は、一
般に貯槽の容量は極めて大きく、したがって、１回の再
生に要する液量を当該貯槽で計量するとその液面変化の
差が僅かであることから、誤差が大となるためであり、
また流出管から水が逆流するような事故がたとえ生じて
も、貯槽内の薬液が希釈されるのを防止するためであ
る。

上述の純水製造装置においてイオン交換樹脂の使用量
が多くなれば必然的に計量槽が大きくなり、また使用済
みのイオン交換樹脂を回収してまとめて再生する再生工
場においても、再生するイオン交換樹脂の容量が多いの
で同様にして大きい計量槽を必要とする。しかしながら
計量槽を大きくすればそれだけ設置面積を広く必要と
し、またその製作費もかさむという問題点がある。

＜本発明が解決しようとする問題点＞ 本発明は、前述した問題点を解決し、比較的小さい計
量槽１個で、当該計量槽の容量より大きい容量の規定量
の薬液を計量することができる方法を提供することを目
的とするものである。

＜問題点を解決するための手段＞ かかる目的を達成するためになされた本発明よりなる
計量槽を用いる薬液計量方法は、貯槽からの薬液を計量
槽に一旦受けるとともに、当該計量槽の容量より多い容
量の規定量の薬液を連続的に流出するにあたり、上限レ
ベルと下限レベルと中間レベルとの少なくとも３点の液
面高さを検出する液面計を有する計量槽と、当該液面計
の発信により、計量槽に連通する薬液流入管および薬液
流出管のそれぞれに設けた弁およびまたはポンプの駆動
を制御する制御装置とから構成され、計量槽から薬液を
流出することなく、貯槽から計量槽へ前記下限レベルか
ら上限レベルまで薬液を張り込む第１工程と、貯槽から
計量槽へ薬液を流入することなく、前記上限レベルから
下限レベルまで計量槽内の薬液を流出する第２工程と、
計量槽から一定量の薬液を流出しながら、当該流出量よ
り大きい一定量で貯槽から計量槽へ、前記下限レベルか
ら前記上限レベルあるいは中間レベルまで薬液を流入す
る第３工程と、貯槽から計量槽へ薬液を流入することな
く、前記上限レベルあるいは中間レベルから下限レベル
まで計量槽内の薬液を流出する第４工程とを組合せたこ
とを特徴とするものである。

以下に本発明を詳細に説明する。

第１図は、本発明をイオン交換樹脂を再生する際に応
用する場合の実施態様の一例を示すフロー図であり、薬
液流入管１と薬液流出管２とを有する計量槽３に、液面
計４を設置する。当該液面計４は計量槽３内の液面を検
知するための電極棒５を有し、液面の上限レベルＤ、下
限レベルＢ、中間レベルＣとコモンＡからなるものであ
り、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各レベルは予め決定しておく。一
方、計量槽３の上部に接続している薬液流入管１には、
入口弁６及び薬液流入ポンプ７を有しており、薬液流入
ポンプ７の吸引側は貯槽11に連通している。また当該計
量槽３の下部に接続している薬液流出管２には出口弁８
を介してエゼクタ10を連通する。なお、当該エゼクタ10
はイオン交換樹脂の再生の際に通常用いられるもので、
駆動水ポンプ９からの駆動水をエゼクタ10に通流するこ
とにより、計量槽３内の薬液を一定流量で吸い込み、薬
液を希釈しながら図示していないイオン交換装置に供給
するものである。

＜作用＞ 次に本発明の作用を第１図を用いて工程に従って説明
する。

第１工程 薬液のレベルは下限レベルＢ、入口弁６は閉、薬液流
入ポンプ７は停止、出口弁８は閉、駆動水ポンプ９は停
止の状態からスタートする。

まず、制御装置（図示せず）からの信号を、薬液流入
ポンプ７と入口弁６へ送り、薬液流入ポンプ７を起動さ
せ、かつ入口弁６を開き出口弁８は閉じたままとしてお
く。このような操作により貯槽11内の薬液が薬液流入管
１を介して計量槽３へ流入する。なお、このときの単位
時間あたりの薬液流入量をQ2とする。時間の経過ととも
に液面は上昇し、予め設定して有る液面の上限レベルＤ
に達する。液面計４にて液面が上限レベルＤに達した事
を検知し、制御装置を介してそれを信号にて薬液流入ポ
ンプ７および入口弁６へ送り、当該ポンプ７を停止する
とともに当該弁６を閉じる。

第２工程 薬液のレベルは上限レベルＤ、入口弁６は閉、薬液流
入ポンプ７は停止、出口弁８は閉、駆動水ポンプ９は停
止の状態からスタートする。

制御装置より信号を発し、駆動水ポンプ９を起動させ
るとともに出口弁８を開ける。当該操作によりエゼクタ
10の吸引により薬液の流出が開始される。なお、この時
の薬液流出管２に流れる単位時間あたりの薬液流出量を
Q1とし、Q2＞Q1となるようにあらかじめ出口弁８の開度
を設定しておく。時間の経過とともに計量槽３内の液面
は下降し、当該液面が予め設定して有る液面の下限レベ
ルＢに達する。液面計４にて当該液面が下限レベルＢに
達しても、薬液流出管２からの薬液の流出は続行する。
また計量槽３内の液面が下限レベルＢに達した直後に、
下記の第３工程に移行する。

第３工程 前述の第２工程により計量槽３の液面が下限レベルＢ
に達した瞬間に制御装置から信号を発し、薬液流入ポン
プ７を起動させるとともに入口弁６を開き、薬液流入管
１から薬液を計量槽３へ流入する。前述したごとく計量
槽３から流出する薬液の流量Q1より、計量槽３へ流入す
る薬液の流量Q2の方が大きいので、時間の経過とともに
液面は上昇し、予め設定して有る液面の上限レベルＤあ
るいは中間レベルＣに達する。このように液面が上限レ
ベルＤあるいは中間レベルＣに達した際に、制御装置を
介して信号を薬液流入ポンプ７と入口弁６へ送り、薬液
流入ポンプ７を停止させるとともに入口弁６を閉じる。

第４工程 前工程により貯槽からの薬液の流入は停止するが、計
量槽３からの薬液の流出は継続されているので、計量槽
３内の薬液の液面は下降する。時間の経過とともに液面
は下降し、予め設定して有る液面の下限レベルＢに達す
る。液面計４にて液面が下限レベルＢに達した事を検知
し、制御装置を介してそれを信号にて駆動水ポンプ９と
出口弁８へ送り、駆動水ポンプ９を停止するとともに出
口弁８を閉じる。

以上説明した第１工程ないし第４工程を適当に組合せ
ることにより、計量槽３の容量より多い容量の規定量の
薬液を連続的に計量槽３から流出することができるが、
以下にその計算例を示す。

計量槽の容量＝500（） （下限レベルＢから上限レベルＤまでの容量） 規定量 ＝1250（） 流出量Q1＝1250（/H） 流入量Q2＝5000（/H） 下限レベルＢから中間レベルＣまでの容量 ＝62.5（） 上記の条件の場合、下表のような工程の組合せとする
と、1250の薬液を計量槽で計量することができる。

よって、計量槽からの流出量（規定量）は下記の通り
となる。

規定量＝各工程の計量槽からの流出量Ｑの合計 ＝500×２＋166.7＋20.8＋62.5＝1250（） 以上説明した通り、本発明の第１工程ないし第４工程
を適当に組合せることにより、計量槽３の容量より多い
容量の規定量の薬液を連続的に計量槽３から流出するこ
とができ、たとえば前述の計算例では第１工程を１回、
第２工程を２回、第３工程を２回、第４工程を一回組み
合わせたものであり、また第３工程の一方を下限レベル
Ｂから上限レベルＤまで薬液を張り込み、第３工程の他
方を下限レベルＢから中間レベルＣまで薬液を張り込ん
だものである。

計量槽の容量とその容量より大きい規定量の計量せね
ばならない薬液の液量および計量槽から流出する薬液の
流量（Q1）が与えられた場合、貯槽から計量槽へ流入す
る薬液の流量（Q2）と下限レベルＢから上限レベルＤま
での容量等の必要な条件を決定することにより、第１工
程と第４工程を適当に組合せることにより、その所期の
目的を達成することができる。なお第１図は貯槽11から
計量槽３に薬液を張り込む場合、薬液流入ポンプを用い
ているが、計量槽３より貯槽11の設置位置がかなり高い
位置にあり、水頭差で貯槽11から計量槽３へ薬液を流入
した場合、当該貯槽11内の薬液レベルが相違しても、計
量槽３へ流入する薬液の流量があまり変化しない場合
は、薬液流入ポンプ７を省略することができる。

＜効果＞ 以上説明したごとく、本発明は小さい計量槽１個を用
いて、本発明の第１工程ないし第４工程を適当に組合せ
薬液を流入したり止めたりする操作を１回ないし複数回
行いながら薬液を移送することにより規定量の薬液を計
量することができ、したがって大きい計量槽を設置する
スペースが不要となりかつ、計量槽の製作コストも削減
することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施態様の一例を示すフロー図であ
る。 １……薬液流入管、２……薬液移送管、３……計量槽、
４……液面計、５……電極棒、６……入口弁、７……薬
液流入ポンプ、８……出口弁、９……薬液移送ポンプ、
10……エゼクタ、11……貯槽

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】貯槽からの薬液を計量槽に一旦受けるとと
   もに、当該計量槽の容量より多い容量の規定量の薬液を
   連続的に流出するにあたり、上限レベルと下限レベルと
   中間レベルとの少なくとも３点の液面高さを検出する液
   面計を有する計量槽と、当該液面計の発信により、計量
   槽に連通する薬液流入管および薬液流出管のそれぞれに
   設けた弁およびまたはポンプの駆動を制御する制御装置
   とから構成され、計量槽から薬液を流出することなく、
   貯槽から計量槽へ前記下限レベルから上限レベルまで薬
   液を張り込む第１工程と、貯槽から計量槽へ薬液を流入
   することなく、前記上限レベルから下限レベルまで計量
   槽内の薬液を流出する第２工程と、計量槽から一定量の
   薬液を流出しながら、当該流出量より大きい一定量で貯
   槽から計量槽へ、前記下限レベルから前記上限レベルあ
   るいは中間レベルまで薬液を流入する第３工程と、貯槽
   から計量槽へ薬液を流入することなく、前記上限レベル
   あるいは中間レベルから下限レベルまで計量槽内の薬液
   を流出する第４工程とを組合わせたことを特徴とする計
   量槽を用いる薬液計量方法。