JP3095471B2 - カートリッジ型純水製造装置、及びカートリッジ型純水製造装置の管理システム - Google Patents
カートリッジ型純水製造装置、及びカートリッジ型純水製造装置の管理システムInfo
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- JP3095471B2 JP3095471B2 JP03234931A JP23493191A JP3095471B2 JP 3095471 B2 JP3095471 B2 JP 3095471B2 JP 03234931 A JP03234931 A JP 03234931A JP 23493191 A JP23493191 A JP 23493191A JP 3095471 B2 JP3095471 B2 JP 3095471B2
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Description
造装置、及びカートリッジ型純水製造装置の管理システ
ムに関するものである。
精製能力が衰えて処理水質が低下した場合には容器ごと
交換し、新品又は再生済のイオン交換樹脂の充填された
新たな容器を装填し、純水の製造に供するカートリッジ
型純水製造装置が提供されている。
電気伝導率計や電気伝導率警報計等の計器が装備され、
この計器の指示によって使用しているカートリッジの精
製能力が衰え、水質が低下していることを知ることがで
きる。
イオン交換樹脂を再生する装置が装備されていないた
め、ユーザーは販売店等にカートリッジの交換を依頼
し、代わりのカートリッジを不良となったカートリッジ
と交換し、不良カートリッジを再生工場に運んで再生処
理するようにしている。そして、再生工場において再生
された再生済のカートリッジは販売店等に返送され、次
の交換のためにストックされる。
通常コンパクト化されており、処理水質を測る計器も純
水製造装置に組み付けられていることが多く、該計器を
常時監視することができるような状態に置かれているこ
とが少ないため、計器のチェックがおろそかになった
り、あるいは警報等が聞こえなかったりして水質低下の
発見が遅れることがある。
ても、カートリッジを交換するまでは純水の製造が行え
ず、交換に時間がかかるとその間は純水を使用する工程
がストップすることになる。
換を販売店等に望むが、作業者の手配やストックしてい
るカートリッジの型式等の点から、必ずしもユーザーの
要望を満足させることができない場合があり、カートリ
ッジの交換依頼に対して即応体制をとるには、交換作業
員と交換用のカートリッジを全ての型式について用意し
ておかなければならなくなる。また、この場合でも、ユ
ーザーからカートリッジの交換依頼がある度に、ユーザ
ー間あるいはユーザーとカートリッジを保管している倉
庫との間を往復しなければならず、日々の配送計画が事
前に立てられず、非能率となる。
する課題は、純水製造装置に装備される電気伝導率計等
の計器の見張りを怠ると、水質の低下した水を供給する
ことになり、急にカートリッジの交換を依頼しても、直
ちにカートリッジの交換はできず、その間純水を使用し
た作業工程がストップするという問題を解決するところ
にある。
は、迅速な対応をするには、常時作業員を待機させ全て
の型式のカートリッジをストックしておかなければなら
ないことになるが、かかる方式は経済的な負担が大きい
ので、この負担を軽減することに本発明のもう一つの課
題がある。
解決するための手段は、特許請求の範囲の各請求項に記
載した通りであり、例えば請求項1の発明のカートリッ
ジ型純水製造装置は、イオン交換樹脂を筒状の容器に充
填したカートリッジの二つと、これら二つのカートリッ
ジに対して被処理水を通水できるように接続される被処
理水の通水配管系と、これら二つのカートリッジで処理
された処理水を外部に給水できるように接続される処理
水の供給配管系と、前記通水配管系から供給配管系への
通水を前記二つのカートリッジのいずれか一方を経由し
て行うことを切替可能とするバルブ切替手段とを備え、
各カートリッジは、前記通水配管系及び供給配管系に対
して個々に取り外し−再接続可能に設けられているカー
トリッジ型純水製造部、前記供給配管系に通水される処
理水の水質を検出する水質センサーと、この水質センサ
ーにより処理水の水質不良が検出されたときに、前記バ
ルブ切替手段を自動的に切替動作させるバルブ切替信号
を出力する制御手段とを備え、該制御手段には、バルブ
切替信号の出力後所定の遅延時間が経過するまでの間
は、前記水質センサーにより水質不良が検出されても次
のバルブ切替信号の出力をさせないようにするための遅
延回路を設けた制御部、前記バルブ切替信号が出力され
た時に前記カートリッジについて予め定められたカート
リッジ交換に必要な情報を通信回線を介して出力するカ
ートリッジ交換情報の出力手段、とを有することを特徴
とする。また、請求項2の発明のカートリッジ型純水製
造装置は、イオン交換樹脂を筒状の容器に充填したカー
トリッジの二つと、これら二つのカートリッジに対して
被処理水を通水できるように接続される被処理水の通水
配管系と、これら二つのカートリッジで処理された処理
水を外部に給水できるように接続される処理水の供給配
管系と、前記通水配管系から供給配管系への通水を前記
二つのカートリッジのいずれか一方を経由して行うこと
を切替可能とするバルブ切替手段とを備え、各カートリ
ッジは、前記通水配管系及び供給配管系に対して個々に
取り外し−再接続可能に設けられているカートリッジ型
純水製造部、前記二つのカートリッジの通水状態をそれ
ぞれ検知する流水検知手段と、供給配管系に通水される
処理水の水質を検出する水質センサーと、この水質セン
サーにより処理水の水質不良 が検出されたときに、前記
バルブ切替手段を自動的に切替動作させるバルブ切替信
号を出力する制御手段とを備え、該制御手段には、中断
したカートリッジに対する通水の再開後所定の遅延時間
が経過するまでの間は、通水されているカートリッジか
らの処理水の水質不良が検出されても次のバルブ切替信
号の出力をさせないようにするための遅延回路を設けた
制御部、前記バルブ切替信号が出力された時に前記カー
トリッジについて予め定められたカートリッジ交換に必
要な情報を通信回線を介して出力するカートリッジ交換
情報の出力手段、とを有することを特徴とする。
つの)カートリッジの純水製造能力が衰えて第2の(他
の)カートリッジに切替えた際に、連続して純水の製造
が可能となり、しかもその際、切替の当初に新たに通水
されるカートリッジ内にある水質不良の水によって再び
カートリッジが切替える信号が出力される問題を防ぐこ
とができる。 また請求項2の発明によれば、カートリッ
ジ型純水製造装置の使用を中断した際、これを再スター
トした時、まだカートリッジ内のイオン交換樹脂自体の
性能は未だ劣化していないにもかかわらず、処理水の水
質が一時的に低下するが、この一時的水質低下によりカ
ートリッジが切替わってしまうのを防ぐことができる。
から電話回線等の通信回線を介して出力されるカートリ
ッジ交換情報をカートリッジ管理装置に入力可能とし、
入力された各カートリッジ型純水製造装置固有の情報に
基づいて交換カートリッジの配送計画等の作業手順を設
定可能として、切替え運転されている第2のカートリッ
ジの交換を必要とする前に、自動的にカートリッジの交
換要求が行われるようにすることで、カートリッジ管理
装置を設置した代理店等により例えば純水製造装置の販
売、カートリッジの交換の配送計画を無駄なく行える。
装置の第1実施例を示すブロック図である。
リッジ、2は主カートリッジ1と同様にイオン交換樹脂
が充填された予備カートリッジで、夫々水道水等の被処
理水のインレットポートと、イオン交換処理により精製
された純水を外部に給水する給水口等が設けられてお
り、不図示の架台等に取り外し可能に例えば並列して取
り付けられる。3は主カートリッジ1のインレットポー
トに取り外し可能に接続される主入口弁、4は予備カー
トリッジ2のインレットポートに取り外し可能に接続さ
れる予備入口弁で、水道水等の被処理水管5から分岐し
た分岐管5A、5Bに接続されており、常時は共に開弁
状態としている。
動手段6Aにより2方向切替弁6Bを切替える自動切替
弁装置で、後記する制御装置により該駆動手段6Aを駆
動制御して、2方向切替弁6Bの切替が行われる。2方
向切替弁6Bの一方のインレットポートは、主カートリ
ッジ1の主給水口と接続管等を介して取り外し可能に接
続され、他方のインレットポートは、予備カートリッジ
2の予備給水口と接続管等を介して取り外し可能に接続
されている。
共に開放状態にあるため、自動切替弁装置6の切替弁6
Bを例えば主カートリッジ1側に切替えると、被処理水
管5の水道水は主カートリッジ1に供給され、イオン交
換処理によって精製された純水が切替弁6Bの出口側か
ら給水管7を通って供給される。同様に、切替弁6Bを
予備カートリッジ2側に切替えると、被処理水管5の水
道水は予備カートリッジ2により処理され、給水管7を
通って供給される。
ことにより、主カートリッジ1の精製能力が衰えると、
予備カートリッジ2側に切替弁6Bを切替えれば、主カ
ートリッジ1に代わって予備カートリッジ2により純水
の製造が行われ、その間に主カートリッジ1を新しいカ
ートリッジに交換すれば良いことになる。
公知の電気伝導率計であるセル(コンダクティビティー
セル)8により行っており、製造された純水を供給する
給水管7中にこのセル8を設けている。セル8の検出情
報は制御装置10に出力されて、以下に述べる動作を実
行する。
いる。
換する変換回路、13は変換回路12から出力される導
電率情報と、可変抵抗器14により設定された警報導電
率情報とを比較するコンパレータで、変換回路12から
の測定した処理水の導電率の値が設定した値を越えると
水質不良と判断し、水質不良信号を第1アンドゲート1
5の一方の入力部に出力する。また第1アンドゲート1
5の他方の入力部には第2アンドゲート16から、純水
製造装置が実際に水処理を開始したことを示す実処理開
始信号が出力される。つまり、カートリッジ内のイオン
交換樹脂自体の性能は未だ劣化していないが、非処理時
においてカートリッジ内に滞留している水は水質が低下
する傾向にあり、例えば給水管7側に設けられている不
図示の純水供給バルブを開いて水処理を開始させると、
カートリッジ内に滞留していた全ての不純な処理水が出
つくすまで、セル8は高い値の導電率を検知することに
なる。このため、直ちにイオン交換樹脂の性能が劣化し
純水の精製能力が衰えたと判断して、例えば音声式の警
報器17に警報の出力を指示することは誤報となる。
上記した不純な処理水が出つくすまでの間に、第1のア
ンドゲート15から水質不良信号が出力しないように、
第2のアンドゲート16の一方の入力部に遅延回路18
を設け、この遅延時間の間は第2のアンドゲート16か
ら実処理開始信号が出力されないようにしている。
2への通水が開始されと、フロースイッチ11、変換回
路12、コンパレータ13、遅延回路18等の全ての回
路が不図示の電源電池により起動され、遅延回路18は
設定された遅延時間の間、レベル「L」の信号を第2の
アンドゲート16に出力する。また、フロースイッチ1
1のオンと同時に第2のアンドゲート16にはレベル
「H」の信号が出力されるが、該遅延時間の間は、第2
のアンドゲート16からはレベル「L」の信号が出力さ
れ、実際にイオン交換樹脂の性能通りの精製が行われる
ことを示すレベル「H」の実処理開始信号は、この遅延
時間が経過するまで出力されない。
に、コンパレータ13はセル8により検知した処理水の
導電率と、設定した導電率値との比較を行い、検出値が
設定値を越えると、レベル「H」の水質不良の信号を第
1のアンドゲート15に出力するが、前述した遅延時間
の間、第2のアンドゲート16からはレベル「L」の信
号が第1のアンドゲート15に出力されるため、第1の
アンドゲート15からはその間水質良を示すレベル
「L」の信号が出力されることになり、コンパレータ1
3は水質不良であると判断したが、この時間内に供給さ
れる処理水は実際のイオン交換樹脂の性能通りに処理さ
れたものではないとし、警報器17、自動切替弁装置6
の駆動回路19及び後記する電話回線用通信出力手段2
0へは水質不良を示すレベル「H」の信号を出力しない
ようにしている。
間が経過すると、第2のアンドゲート16からはレベル
「H」の実処理開始信号が第1のアンドゲート15に出
力されることになり、これからはコンパレータ13の出
力に応じて、第1のアンドゲート15から水質良を示す
レベル「L」の信号、あるいは水質不良を示すレベル
「H」の信号が警報器17、駆動回路19及び出力手段
20に出力されることになる。
た後、コンパレータ13が水質不良となったことを判断
すると、警報器17が例えば音声出力により所定の警報
を発し、駆動回路19は、使用するカートリッジを主カ
ートリッジから予備カートリッジへ切替えるために切替
弁6Bを「主」から「予備」に切替える。また、予備側
のカートリッジを使用している場合には、逆に「予備」
から「主」に切替弁6Bを切替えるように駆動手段6A
を駆動する。
た新しい予備カートリッジ2により純水の製造が行われ
ることになるが、切替を指示する第1のアンドゲート1
5からの信号により遅延回路18の動作が開始される。
良信号であるレベル「H」の信号が出力されると、自動
的に電話回線を介して、カートリッジの交換を取り扱う
代理店のコンピュータ等からなるカートリッジ管理装置
にカートリッジ交換の要求をインプットする。
モデム20からは、さらにユーザー識別子、カートリッ
ジの型式等のデータが出力され、代理店側のカートリッ
ジ管理装置では受付の日時(水質不良となった日時を示
すデータとなる)と共に、これらのデータがインプット
される。
している使用者から出力手段を介して直接カートリッジ
交換要求(以下カートリッジ交換情報と称す)がインプ
ットされることになり、例えば数日単位、あるいは週単
位等でカートリッジの配送計画がカートリッジ管理装置
により実行される。
れるカートリッジ交換情報を以下の手順に従って整理
し、1回の配送で効率よくカートリッジストック倉庫と
使用者と、カートリッジの再生処理工場との間を移動す
るルートを決定する。
のデータ等から予測される予備カートリッジの精製能力
が衰えるまでの間に、地域的にまとまった使用者を選び
出し、一回の配送で運ぶことのできるカートリッジの量
に合わせて、最短距離で順次配送できる地理的に有利な
ルートを演算し、これをプリントアウトする。
れたデータに基づいて、配送当日までに必要なカートリ
ッジの手配を行い、プリントアウトされた配送計画に従
ってユーザーをカートリッジ交換のために訪問すれば良
いことになる。
により自動的にカートリッジの交換を代理店等に知ら
せ、同時に予備カートリッジへ自動的に切替ることがで
きるので、使用者が警報等に気が付かなくても、直ちに
カートリッジの交換依頼が行われることになり、また引
き続き予備カートリッジによる純水の製造が実行される
ため、使用者にとっては純水の使用が確保され、予備カ
ートリッジの精製能力が衰えるまでにダウンしたカート
リッジの交換が行われれば良いという安心感が得られる
ことになる。
は、電話によるカートリッジの取り次ぎにその都度応対
する必要がなくなり、ユーザーに間違った型式のカート
リッジを届けるといった間違いがないばかりでなく、綿
密な配送計画を行うことができ、全ての型式のカートリ
ッジをいつもストックする必要がなくなる。
る。
6を用いて主カートリッジ1と予備カートリッジ2とを
切替えるようにしているが、本実施例は主カートリッジ
1と予備カートリッジ2毎に制御装置10により操作さ
れる主開閉弁30と予備開閉弁31とを設けている。
る。
トリッジ2の夫々に、上記した制御装置と略同機能を有
する主制御装置41と、予備制御装置42とを専用に設
けており、例えば既存の1筒のカートリッジに対してセ
ル8、フロースイッチ11、及び警報用等の制御装置を
有するカートリッジ型純水製造装置を更に1基増設する
ことにより、マイナーな変更で上記の実施例と同様に主
カートリッジ1と予備カートリッジ2との切替をできる
ようにしたものである。
用の主開閉弁30と、予備カートリッジ2用の予備開閉
弁31の交互開閉を指示する指示信号を、主制御装置4
1と予備制御装置42との間で交信するようにしてお
り、例えば主カートリッジ1の精製能力に衰えが生じた
と主制御装置41が判断すると、主制御装置41は主カ
ートリッジ切替信号43を予備制御装置42に出力し、
同時に主開閉弁30を閉弁すると共に、出力手段を介し
てカートリッジ交換情報を出力する。一方、予備制御装
置42は主カートリッジ切替信号43の入力により、予
備カートリッジ2内に被処理水を通水すべく予備開閉弁
31を開弁する。
カートリッジ2の精製能力が衰えると、予備制御装置4
2は予備カートリッジ切替信号44を主制御装置41に
出力し、同様の処理が行われる。
る。
により被処理水の通水を検知すると制御装置をオンし、
所定の遅延時間経過後にセル8により検知した導電率が
所定値よりも大きいと、現在使用している方のカートリ
ッジの精製能力が衰えたと判断しているが、本実施例で
はフロースイッチに代えて流量計であるフローメータ5
0を用い、被処理水の流量を制御装置51により積算
し、使用するカートリッジの精製能力が衰える処理流量
に達すると、例えば図1に示す切替弁装置6、あるいは
図3、図4の開閉弁30、31を制御するようにしてい
る。
式のもので、制御装置51は所定時間の間に1又は数パ
ルスを検知しない場合には処理水が通水しない非処理時
であると判断し、その後パルスを検知すると上記の各実
施例と同様に所定の遅延時間の間は、セル8からの情報
は無視し、この遅延時間の経過後にセル8からの情報が
上記の各実施例と同様に所定値を越えると、予め設定し
ている処理流量に達する前に精製能力が衰えたと判断
し、カートリッジの切替、及び出力手段からカートリッ
ジ交換情報を出力する。
ジ型純水製造装置によれば、以下のような効果が得られ
る。
的な水質低下の場合は、誤報でカートリッジが切り替わ
ることを防ぐことができる。
が衰えても、自動的に十分な精製能力のある新品あるい
は再生済の第2のカートリッジに切り替わり、継続した
純水の供給を確保することができる。
ートリッジの交換時期に達したことを知らせることがで
きる。
よって、カートリッジの交換を行う代理店等に自動的に
連絡することができる。
トリッジへ切り替わる際、最初に第2のカートリッジ内
の水が入れ替わるまでは、誤報でカートリッジが切り替
わることを防止することができる。
置の管理システムによれば、カートリッジの交換等を行
う代理店等では、無駄のない交換カートリッジの配送計
画を行える。
1実施例を示すブロック図。
すブロック図。
すブロック図。
すブロック図。
置 3…主入口弁 11…フロー
スイッチ 4…予備入口弁 13…コンパ
レータ 5…被処理水管 15…第1の
アンドゲート 5A、5B…分岐管 16…第2の
アンドゲート 6…自動切替弁装置 17…警報器 6A…駆動手段 18…遅延回
路 6B…切替弁 19…駆動回
路 7…給水管 20…出力手
段
Claims (7)
- 【請求項1】 イオン交換樹脂を筒状の容器に充填した
カートリッジの二つと、これら二つのカートリッジに対
して被処理水を通水できるように接続される被処理水の
通水配管系と、これら二つのカートリッジで処理された
処理水を外部に給水できるように接続される処理水の供
給配管系と、前記通水配管系から供給配管系への通水を
前記二つのカートリッジのいずれか一方を経由して行う
ことを切替可能とするバルブ切替手段とを備え、各カー
トリッジは、前記通水配管系及び供給配管系に対して個
々に取り外し−再接続可能に設けられているカートリッ
ジ型純水製造部、 前記供給配管系に通水される処理水の水質を検出する水
質センサーと、この水質センサーにより処理水の水質不
良が検出されたときに、前記バルブ切替手段を自動的に
切替動作させるバルブ切替信号を出力する制御手段とを
備え、該制御手段には、バルブ切替信号の出力後所定の
遅延時間が経過するまでの間は、前記水質センサーによ
り水質不良が検出されても次のバルブ切替信号の出力を
させないようにするための遅延回路を設けた制御部、 前記バルブ切替信号が出力された時に前記カートリッジ
について予め定められたカートリッジ交換に必要な情報
を通信回線を介して出力するカートリッジ交換情報の出
力手段、とを有することを特徴とするカートリッジ型純
水製造装置。 - 【請求項2】 イオン交換樹脂を筒状の容器に充填した
カートリッジの二つと、これら二つのカートリッジに対
して被処理水を通水できるように接続される被処理水の
通水配管系と、これら二つのカートリッジで処理された
処理水を外部に給水できるように接続される処理水の供
給配管系と、前記通水配管系から供給配管系への通水を
前記二つのカートリッジのいずれか一方を経由して行う
ことを切替可能とするバルブ切替手段とを備え、各カー
トリッジは、前記通水配管系及び供給配管系に対して個
々に取り外し−再接続可能に設けられているカートリッ
ジ型純水製造部、 前記二つのカートリッジの通水状態をそれぞれ検知する
流水検知手段と、供給配管系に通水される処理水の水質
を検出する水質センサーと、この水質センサーにより処
理水の水質不良が検出されたときに、前記バルブ切替手
段を自動的に切替動作させるバルブ切替信号を出力する
制御手段とを備え、該制御手段には、中断したカートリ
ッジに対する通水の再開後所定の遅延時間が経過するま
での間は、通水されているカートリッジからの処理水の
水質不良が検出されても次のバルブ切替信号の出力をさ
せないようにするための遅延回路を設けた制御部、 前記バルブ切替信号が出力された時に前記カートリッジ
について予め定められたカートリッジ交換に必要な情報
を通信回線を介して出力するカートリッジ交換情報の出
力手段、とを有することを特徴とするカートリッジ型純
水製造装置。 - 【請求項3】 請求項2において、流水検知手段は水の
流れを検知するとオンするフロースイッチであることを
特徴とするカートリッジ型純水製造装置。 - 【請求項4】 請求項2において、流水検知手段は流量
計であることを特徴とするカートリッジ型純水製造装
置。 - 【請求項5】 請求項4において、制御手段の遅延回路
は、流量計からの情報に基づいて積算流量が所定流量に
達するまでを、遅延時間とすることを特徴とするカート
リッジ型純水製造装置。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかにおいて、制御
手段の遅延回路に設定されている遅延時間は、少なくと
もバルブ切替手段により切替動作された後に通水された
カートリッジ内の水が新たな被処理水に入れ替わるのに
必要な時間であることを特徴とするカートリッジ型純水
製造装置。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載のカート
リッジ型純水製造装置の複数と、これらのカートリッジ
型純水製造装置の複数から通信回線を介して出力される
カートリッジ交換情報が入力されるカートリッジ管理装
置との組合せからなり、カートリッジ管理装置は、入力
された各カートリッジ型純水製造装置固有のカートリッ
ジ交換に必要な情報に基づいて、交換カートリッジの配
送計画の作業手順を設定するものであることを特徴とす
るカートリッジ型純水製造装置の管理システム。
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JP03234931A JP3095471B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | カートリッジ型純水製造装置、及びカートリッジ型純水製造装置の管理システム |
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