JP4502643B2 - 塩素化装置および塩素化方法 - Google Patents

Description

本発明は、水泳用プールに関し、より具体的には、水泳用プールに水浄化用化学薬品を供給する装置に関する。したがって、「水泳用プール」という用語は、何らかの水域に適用することができるものである。本発明は、液体溶液とともに用いられる。また、本発明は、水泳用プール、および水泳用プールに塩素化を適用することに関して説明されるが、本発明には他の化学薬品をも使用することができる。図面を参照して、本発明の実施例を以下に説明する。

水泳用プールに用いられる安全で衛生的な水を供給することを目的として、泳者の健康を害するおそれのあるバクテリアや藻類を消滅させるための塩素化システムが設けられている。このような安全を確保すべく塩素等の化学薬品を水泳用プールの水に導入するため、多くのシステムが提案されてきた。これらの化学薬品を供給するために用いられたシステムは、概してポンプシステムの形式をとされている。プールが大きくなればなるほど、ポンプシステムはより複雑に或いはより大きくなる。このため、概略オリンピックサイズを有する水泳用プール等の多くの公共設備では、塩素等の必要な化学薬品を水供給設備に効率的に供給するポンプが必要とされる。これらの機械式ポンプは、多くの可動部品を有し、また必要に応じて追加の塩素を連続的に送ることができなければならないため、複数の複雑な装置から構成されている。

このような目的で、水泳用プールのメンテナンスを行う人々は、供給水に塩素を圧送する必要がない塩素化装置およびその方法によって恩恵を得ることができるだろう。プールの供給水に塩素が吸い込まれ又は引き込まれる領域に設けられた可動部分がほとんどない装置が望まれる。

本発明は、溶媒に溶質を供給する装置を提供する。この装置は、一つのキャリア流路入口、一つの添加剤流路入口および一つの出口を有する少なくとも一つの本体を備えた混合用インジェクタが設けられた供給ラインを備えている。供給ラインは、さらに、溶媒に供給する溶質の量を制御するための計量バルブと、溶媒に供給する溶質の量を測定する流量計とを備えている。また、前記装置は、溶質から外来物質を取り除くためのストレーナと、前記混合用インジェクタ、前記計量バルブおよび前記流量計を洗浄するための洗浄用溶液およびすすぎ用溶液の少なくともいずれか一つを供給する洗浄用バルブと、前記混合用インジェクタへ向けて水浄化添加剤を供給する添加剤供給ラインとを有している。さらに、前記装置は、溶質を流量計へと放出する時期を制御するためのソレノイドバルブと、溶質が溶媒へと流出することを妨げるための遮断バルブとを有している。前記洗浄用バルブ、前記遮断バルブおよび前記ソレノイドバルブは、前記流量計から前記水浄化添加剤供給ラインに向けて、この順番で接続されている。

また、本発明は、水域に化学薬品を供給する方法を提供する。この方法は、一つのキャリア流路入口、一つの添加剤流路入口および一つの出口を備えた混合用インジェクタを介して水域に向けて入口に水を供給することを含む。さらに、前記方法は、コントローラが、水泳用プール内の化学薬品の減少を検知することを含む。化学薬品の減少が検知された場合、前記方法により、コントローラは、水域と混合させるための混合用インジェクタへと化学薬品を流すようにソレノイドバルブを開く。さらに、前記方法は、前記混合用インジェクタへと流れる化学薬品の量を確定する計量バルブによって制御することができる流量計を備えている。また、この方法は、前記化学薬品が前記混合インジェクタへと流れることを妨げる遮断バルブを含む。さらに洗浄用バルブを含む。前記方法は、洗浄用溶液およびすすぎ用溶液のいずれか少なくとも一つを含んでいる。さらに前記方法は、前記化学薬品の流れを妨げるように前記遮断バルブを位置している。そして、前記洗浄用溶液およびすすぎ用溶液のいずれか少なくとも一つが前記洗浄用バルブを通り前記混合用インジェクタへと流れるようにホースを取り付けている。

本発明の態様及び有利点は、以下の本発明の詳細な説明および添付図面から明らかとなる。
図１には、本発明の好ましい実施形態が例示的に示されている。
図２には、水域を塩素化するための各ステップが例示的に示されている。

本発明の技術的範囲は、一つの化学薬品または溶質が他の化学薬品または溶媒と混ぜられるような種々の場合に適用できる。したがって、本発明は水泳用プールを例として説明しているが、本発明は、飲料水のように溶質が溶媒に混ぜられる他の用途にも適用できるものである。

図１には、本発明の好ましい実施形態が例示的に示されている。本発明５は、ベンチュリ、より具体的には、一つのキャリア流路入口１２、一つの添加剤流路入口１３及び一つの出口１４を具備した少なくとも一つの本体を有する混合用インジェクタ１０を備えている。添加剤流路入口１３には、計量バルブ１６が接続されている。計量バルブ１６は、添加剤流路入口１３に流れ込む化学薬品の流量を設定するために用いられる。流量計１８が計量バルブ１６に取り付けられている。好ましくは、流量計１８には、使用者が所望の流量を設定できるように、ガロン／分といった目盛りが示されている。さらに好ましくは、流量計１８は、プール水に流れ込む塩素の流量を操作者が視認できるように、流入した塩素によって上昇するフロート（図示せず）を有している。他の好ましい例としては、塩素や他の溶質の流量を測定するために、電子的測定手段が用いられる。

図示されているように、本発明品はＵ字形となっている。本発明品は、Ｕ字形の基部が低位置となるように、壁や壁に固定されたボードなどに垂直方向に向けて取り付けられる。Ｕ字形の基部は、Ｙ字形ストレーナ等のストレーナ２０となっている。ストレーナ２０は、本発明品に流入した外来の汚染物質が混合用インジェクタ１０に到達する前に、この汚染物質を除去するために設けられている。他の変形例として、ストレーナ２０は、設けられていなくても良いし、本発明品５内の異なる場所に設置されていても良い。さらに、ラブコック（labcock）バルブ等の洗浄用バルブ２２が遮断バルブ２３とともに設けられている。

遮断バルブ２３及び洗浄用バルブ２２は、使用者が本装置５を洗浄する際に用いられる。操作時に、使用者は、混合用インジェクタ１０に流れ込む追加の溶質を遮るように遮断バルブ２３を位置させ、本発明品５を洗浄するために、すすぎ用溶液および／または溶液を混合用インジェクタ１０に向けて流すように、洗浄用バルブ２２を開ける。これは、好ましくは、洗浄用バルブ２２にホース（図示せず）接続することにより行われる。洗浄用バルブ２２には顎部を有する（barbed）端部のような取付端部２１が取り付けられている。ホースは、洗浄用溶液の容器（図示せず）内に接続される。混合用インジェクタ１０によって発生させられる吸引力により、洗浄用溶液および／またはすすぎ用溶液は、洗浄用バルブ２２を介して上方へと流れ、本発明品５を通過する。これにより、本発明品５は洗浄される。

好ましくは、ホースは、第１に、溶質を含有しない本発明品をすすぐための水の容器に接続される。そして、ホースは、本発明品を洗浄するための洗浄用溶液の容器に接続される。次に、ホースは、本発明品から洗浄用溶液をすすぐための水の容器に再び接続され、これにより、洗浄用溶液と溶質との混合を回避する。

さらに、本発明品にはソレノイドバルブ２５が設けられている。好ましくは、ソレノイドバルブ２５は、マイクロプロセッサ等のコントローラ２６に電気的に接続されている。コントローラ２６は、追加する溶液を溶媒に流入すべき時期を制御する。水泳用プールに関しては、好ましくは、水泳用プール内における塩素等の溶質の量を検知する複数の電気プローブ（図示せず）が設けられる。これらのプローブは、塩素の電荷を計測する。塩素レベルが許容レベル以下になると、各プローブはこの情報を、各プローブのデータをモニタしているコントローラ２６へとリレーする。そして、コントローラ２６は、ソレノイドバルブ２５を動作させ、追加の塩素を、塩素ライン３０を介して本発明品５へと送り、水泳用プール内へ供給する。さらに、図示のように、圧力計３２が設けられている。圧力計３２は、水が混合用インジェクタ１０へと流れ込む前の水圧を計測するために用いられる。好ましくは、水圧が、例えば２５ポンド／平方インチ（PSI）とされた所定レベルを超えた場合、混合用インジェクタ１０は、本装置５を介して塩素を十分に引き込んで出口１４へと導くことができないおそれがある。

上述した各構成要素１０，１６，１８，２０，２２，２３，２６，３０，３２は、耐腐食性材料で構成されている。加えて、上述した各構成要素間には、これら構成要素１０，１６，１８，２０，２２，２３，２６，３０，３２を接続するパイプ３４及びジョイント３５が設けられている。パイプ３４及びジョイント３５もまた、耐腐食性材料で構成されている。上述された塩素は、次亜塩素酸ナトリウム等の液体とされている。しかしながら、本発明は、他の液体化学薬品にも適用できるものである。

図２には、水域に化学薬品を供給する方法の好ましい実施形態が示されている。水は、水域に供給されるが、第１に、混合用インジェクタを通過する（ステップ４０）。コントローラは、水泳用プール内の化学薬品の減少を検知するために設けられる（ステップ４２）。減少が検知された場合、コントローラはソレノイドバルブを開き、水泳用プールに設けられた水域に混合するための混合用インジェクタへと追加の化学薬品を流す（ステップ４４）。混合用インジェクタへの化学薬品の流れは、流量計を見て決定し得る所定流量に基本値が設定された計量バルブによって制御される（ステップ４６）。この方法は、さらに、化学薬品が混合用インジェクタへと流出することを禁止するための遮断バルブを備え（ステップ４８）、また、洗浄用バルブを備えている（ステップ５０）。したがって、いったん、遮断バルブが化学薬品の流出を禁止するように位置されると（ステップ５４）、ホースが洗浄用バルブの取付け端部２１に取り付けられ、すすぎ／洗浄用溶液が洗浄用バルブを通過して混合用インジェクタ５６へと供給される（ステップ５６）。

本発明は、好ましい実施形態に基づいて説明されたが、当業者によって種々の変更及び改良がなされうることを明らかである。したがって、本発明は実施形態に限定されず、請求の範囲に記載された範囲で解釈される。

本発明の好ましい実施形態が例示的に示された図である。 水域を塩素化するための各ステップが例示的に示された図である。

符号の説明

１０ 混合用インジェクタ
１２ キャリア流路入口
１３ 添加剤流路入口
１４ 出口
１６ 計量バルブ
１８ 流量計
２０ ストレーナ
２２ 洗浄用バルブ
２３ 遮断バルブ
２５ ソレノイドバルブ
２６ コントローラ
３０ 塩素ライン

Claims (13)

1. 供給ラインを備えた水泳用プールを浄化する水浄化装置であって、
   前記供給ラインは、
   （ａ）一つのキャリア流路入口、一つの添加剤流路入口および一つの出口を有する少なくとも一つの本体を備えた混合用インジェクタと、
   （ｂ）第１端部が前記混合用インジェクタの前記添加剤流路入口に接続され、該添加剤流路入口に流れ込む水浄化添加剤の量を制御するための計量バルブと、
   （ｃ）第１端部が前記計量バルブの第２端部に接続された流量計と、
   （ｄ）該流量計に接続され、前記混合用インジェクタ、前記計量バルブおよび前記流量計を洗浄するための洗浄用溶液およびすすぎ用溶液の少なくともいずれか一つを供給する洗浄用バルブと、
   （ｅ）前記混合用インジェクタへ向けて水浄化添加剤を供給する水浄化添加剤供給ラインと、
   （ｆ）第１端部が前記水浄化添加剤供給ラインに接続され、水浄化添加剤を前記流量計へと放出する時期を制御するためのソレノイドバルブと、
   （ｇ）第１端部が前記洗浄用バルブの第２端部に接続され、前記水泳用プールへ供給される供給水に前記水浄化添加剤が流入することを妨げる遮断バルブと、
   を備え、
   前記水へと前記水浄化添加剤を加えることを許容する前記ソレノイドバルブを動作させるためのコントローラが、該ソレノイドバルブに接続され、
   水泳用プール内の前記水浄化添加剤の量を計測するためのプローブが前記コントローラに接続され、
   前記流量計から前記水浄化添加剤供給ラインに向けて、前記洗浄用バルブ、前記遮断バルブおよび前記ソレノイドバルブがこの順番で接続されている水浄化装置。
2. Ｕ字形とされ、
   前記混合用インジェクタは、前記Ｕ字形の基部の上方に位置されている請求項１記載の水浄化装置。
3. 垂直方向に向けて取り付けられている請求項１記載の水浄化装置。
4. 第１端部が前記流量計の第２端部に接続されたストレーナを備え、
   該ストレーナは、前記Ｕ字形の前記基部に配置されている請求項２記載の水浄化装置。
5. 前記水浄化添加剤が加えられる前に水圧を測定する圧力計を備えている請求項１記載の水浄化装置。
6. 溶媒へ溶質を供給する装置であって、
   供給ラインを備え、
   該供給ラインは、
   （ａ）一つの溶媒流路入口、一つの溶質流路入口および一つの出口を有する少なくとも一つの本体を備えた混合用インジェクタと、
   （ｂ）第１端部が前記混合用インジェクタの前記溶質流路入口に接続され、前記溶媒へ供給する溶質の量を制御する計量バルブと、
   （ｃ）第１端部が前記計量バルブの第２端部に接続され、前記溶媒へ供給する溶質の量を測定する流量計と、
   （ｄ）該流量計に接続され、前記溶質からの外来物質を除去するストレーナと、
   （ｅ）該ストレーナに接続され、前記混合用インジェクタ、前記計量バルブおよび前記流量計を洗浄するための洗浄用溶液およびすすぎ用溶液の少なくともいずれか一つを供給する洗浄用バルブと、
   （ｆ）前記混合用インジェクタへ向けて前記溶質を供給する溶質供給ラインと、
   （ｇ）第１端部が前記溶質供給ラインに接続され、前記溶質を前記流量計へと流出させる時期を制御するためのソレノイドバルブと、
   （ｈ）第１端部が前記洗浄用バルブの第２端部に接続され、前記溶質が前記溶媒へと流出することを妨げるための遮断バルブと、
   を備え、
   前記溶媒へと前記溶質を加えることを許容する前記ソレノイドバルブを動作させるためのコントローラが、該ソレノイドバルブに接続され、
   水泳用プール内の前記溶質の量を計測するためのプローブが前記コントローラに接続され、
   前記流量計から前記溶質供給ラインに向けて、前記ストレーナ、前記洗浄用バルブ、前記遮断バルブおよび前記ソレノイドバルブがこの順番で接続されている装置。
7. 前記供給ラインは、Ｕ字形とされている請求項６記載の装置。
8. 前記ストレーナは、Ｕ字形とされた前記供給ラインの基部に配置されている請求項７記載の装置。
9. 前記溶質が加えられる前に溶媒の圧力を測定する圧力計を備えている請求項６記載の装置。
10. 前記コントローラが、該前記ソレノイドバルブに電気的に接続されている請求項６記載の装置。
11. 前記溶質の追加が必要となった時期を前記コントローラが決定するために、プローブが前記コントローラに接続されている請求項１０記載の装置。
12. （ａ）一つのキャリア流路入口、一つの添加剤流路入口および一つの出口を備えた混合用インジェクタを介して水域に向けて入口に水を供給し、
    （ｂ）コントローラが水域内の化学薬品の減少を検知することを許容し、
    （ｃ）化学薬品の減少が検知された場合、前記コントローラは、水域と混合させるための前記混合用インジェクタへと化学薬品を流すようにソレノイドバルブを開き、
    （ｄ）流量計が、前記混合用インジェクタへと流れる化学薬品の量を確定する計量バルブによって制御される、水域へと化学薬品を導入する方法であって、
    （ｅ）遮断バルブが、前記化学薬品が前記混合インジェクタへと流れることを妨げ、
    （ｆ）洗浄用バルブが、前記混合用インジェクタ、前記計量バルブおよび前記流量計を洗浄するために用いられ、
    （ｇ）洗浄用溶液およびすすぎ用溶液のいずれか少なくとも一つが、前記混合用インジェクタ、前記計量バルブおよび前記流量計を流れ、
    （ｈ）前記遮断バルブが、前記化学薬品の流れを妨げ、
    （ｉ）前記遮断バルブが閉じられているときに、ホースを介して、前記洗浄用溶液およびすすぎ用溶液のいずれか少なくとも一つが、前記洗浄用バルブを通り前記混合用インジェクタへと流れる水域へと化学薬品を導入する方法。
13. 前記水が前記混合用インジェクタに流入する前に水圧を測定する圧力計を設ける請求項１２記載の方法。

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