JP6542496B1 - 液体流通システム、処理ライン及び液体流通方法 - Google Patents

Abstract

ドレン流通システム１００は、タンク２と、タンク２のドレンを圧送する圧送機構５と、圧送機構５から圧送されるドレンの供給先を、通常の供給先であるボイラ６１と、ボイラ６１とは別の中間槽６２とで切り替える切替バルブ５１ａと、ドレンの水質を検出する水質センサ３と、タンク２へ洗浄液を供給する洗浄部４と、制御部７とを備えている。制御部７は、水質が水質基準を満たす場合には、切替バルブ５１ａを制御してドレンの供給先をボイラ６１に設定する一方、ドレンの水質が水質基準を満たさない場合には、切替バルブ５１ａを制御してドレンの供給先を中間槽６２に設定すると共に洗浄部４にタンク２へ洗浄液を供給させる。

Description

ここに開示された技術は、液体流通システム、処理ライン及び液体流通方法に関する。

従来より、液体を流通させるシステムがよく知られている。例えば、特許文献１には、ドレンを回収すると共に、回収したドレンの供給先を切り替えるシステムが開示されている。特許文献１に開示されたシステムは、回収したドレンに処理液が混入しているか否かを検出し、ドレンに処理液が混入している場合には、ドレンの供給先を排水用配管に設定する一方、ドレンに処理液が混入していない場合には、ドレンの供給先を循環用配管に設定する。

特開２００８−８２５６５号公報

ところで、前述のドレンに処理液が混入する場合のように、流通させる液体の品質が悪化した場合には、システムを構成する機器等、さらには、システムから液体が供給される機器等が品質の悪い液体によって悪影響を受ける虞がある。そのような場合には、品質の悪い液体の供給先を品質の良い液体の供給先とは変更することによって、前述の機器への悪影響を低減することができる。

しかしながら、液体の品質が悪化した場合には、機器への悪影響を回避するだけでなく、もとの状態へ早期に復旧させることも望まれる。

ここに開示された技術は、液体の品質が悪化した場合にシステムを早期に復旧させることにある。

ここに開示された液体流通システムは、液体を貯留するタンクと、前記タンクの液体を圧送する圧送機構と、前記圧送機構から圧送される液体の供給先を、通常の供給先である第１供給先と、前記第１供給先とは別の第２供給先とで切り替える第１切替機構と、液体の品質を検出する検出部と、前記タンクへ洗浄液を供給する洗浄部と、前記第１切替機構及び前記洗浄部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記検出部によって検出される液体の品質が所定の品質基準を満たす場合には、前記第１切替機構を制御して液体の供給先を前記第１供給先に設定する一方、前記検出部によって検出される液体の品質が前記品質基準を満たさない場合には、前記第１切替機構を制御して液体の供給先を前記第２供給先に設定すると共に前記洗浄部に前記タンクへ洗浄液を供給させる。

ここに開示された処理ラインは、対象物に所定の処理を施す処理液と熱交換を行う熱交換器を有し、前記処理液を貯留する処理槽と、前記処理槽へ対象物を搬送する搬送機構と、前記熱交換器に熱媒体を供給し、前記熱交換器から熱媒体を回収する熱媒体流通システムと、前記処理槽の異常を判定する判定部とを備え、前記熱媒体流通システムは、請求項１乃至４の何れか１つに記載の液体流通システムを含んでおり、前記判定部は、前記検出部によって検出される液体の品質が前記品質基準を満たさない場合に、前記処理槽に異常が生じていると判定する。

ここに開示された液体流通方法は、タンクに貯留された液体を圧送機構によって所定の供給先へ供給する液体流通方法であって、液体の品質を検出する工程と、液体の品質が所定の品質基準を満たす場合には、圧送機構による液体の供給先を通常の供給先である第１供給先に設定する工程と、液体の品質が前記品質基準を満たさない場合には、圧送機構による液体の供給先を前記第１供給先とは別の第２供給先に設定すると共に、前記タンクへ洗浄液を供給する工程とを含む。

前記液体流通システムによれば、液体の品質が悪化した場合にシステムを早期に復旧させることができる。

前記液体流通方法によれば、液体の品質が悪化した場合にシステムを早期に復旧させることができる。

前記処理ラインによれば、液体の品質が悪化した場合にシステムを早期に復旧させると共に、処理ラインの異常を判定することができる。
ことができる。

図１は、処理ラインの概略を示す構成図である。 図２は、ドレン流通システムの概略を示す配管図である。 図３は、制御部の流通制御のフローチャートである。

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、処理ライン９の概略を示す構成図である。処理ライン９は、生産ラインの一部に組み込まれている。処理ライン９は、対象物Ｓに処理液によって所定の処理を施す。処理ライン９は、処理液と熱交換を行う熱交換器９５を有し、処理液を貯留する処理槽９１と、処理槽９１へ対象物Ｓを搬送する搬送機構９２と、熱交換器９５へ蒸気を供給し、熱交換器９５からドレンを回収する熱媒体流通システム２００と、処理槽９１の異常を判定する判定部９３とを備えている。例えば、対象物Ｓは、金属製品であり、処理ライン９は、金属製品に表面処理を施す。表面処理には、脱脂、洗浄、メッキ等がある。処理ライン９は、脱脂用、洗浄用、メッキ用などの複数の処理槽９１を含み得る。その場合、各処理槽９１には、表面処理に応じた処理液を貯留している。

熱交換器９５は、内部を蒸気又はドレンが流通する伝熱管で形成されている。熱交換器９５は、処理槽９１の槽本体９４内において、処理液に浸かった状態で配置されている。熱交換器９５は、内部を流通する蒸気又はドレンの熱を処理液に与えることによって処理液を加熱して、処理液の温度を所定の温度に調節している。

熱媒体流通システム２００は、熱交換器９５からドレンを回収して流通させるドレン流通システム１００と、ドレン流通システム１００から供給されるドレンから蒸気を生成するボイラ６１と、中間槽６２及びドレンに浄化処理を施す処理層６３とを有している。熱媒体流通システム２００は、ボイラ６１で生成された蒸気を熱媒体として熱交換器９５へ供給する。熱交換器９５へ供給された蒸気は、熱交換器９５内を流通する間に凝縮してドレンとなる。熱媒体流通システム２００は、熱交換器９５からドレンを回収し、回収したドレンをボイラ６１に供給して蒸気を生成させる。

ドレン流通システム１００は、通常は、ドレンをボイラ６１に供給する。一方、ドレンの浄化が必要な場合には、ドレン流通システム１００は、ドレンを中間槽６２、ひいては、処理槽６３に供給する。ボイラ６１は、第１供給先の一例であり、中間槽６２は、第２供給先の一例である。

判定部９３は、プロセッサを有している。判定部９３は、ドレン流通システム１００を流通するドレンの水質に基づいて処理槽９１の異常を判定する。この判定については後述する。

続いて、ドレン流通システム１００について詳しく説明する。図２は、ドレン流通システム１００の概略を示す配管図である。

ドレン流通システム１００は、ドレンを貯留するタンク２と、タンク２へ流入するドレンが流通する流入管１１と、タンク２のドレンを圧送する圧送機構５と、圧送機構５から圧送されるドレンの供給先を、通常の供給先であるボイラ６１と中間槽６２とで切り替える切替バルブ５１ａと、ドレンの品質、即ち、水質を検出する水質センサ３と、タンク２へ洗浄水を供給する洗浄部４と、流入管１１を流通するドレンの供給先をタンク２と中間槽６２とで切り替える第１バルブ１１ａ及び第２バルブ１２ａと、制御部７とを備えている。ドレン流通システム１００は、液体流通システムの一例である。

ドレン流通システム１００は、熱交換器９５からドレンをタンク２に回収して貯留し、そのドレンを圧送機構５によってボイラ６１に供給する。ボイラ６１は、供給されたドレンから蒸気を生成する。ボイラ６１によって生成された蒸気は、様々な供給先に供給される。蒸気の供給先の１つが熱交換器９５である。一方、ドレン流通システム１００は、ドレンの水質を監視しており、ドレンの水質が悪化した場合には、タンク２に貯留されたドレンをボイラ６１ではなく中間槽６２に供給し、さらには、洗浄水でタンク２等を洗浄する。

流入管１１には、熱交換器９５から流出するドレンが流入するように構成されている。流入管１１の下流端は、タンク２に接続されている。流入管１１には、第１バルブ１１ａが設けられている。第１バルブ１１ａは、電動バルブである。第１バルブ１１ａが開いている場合には、流入管１１を流通するドレンは、タンク２に流入する。第１バルブ１１ａが閉じられている場合には、流入管１１が遮断され、流入管１１を介したタンク２へのドレンの流入が停止される。流入管１１は、流入部の一例である。

流入管１１からは、分岐管１２が分岐している。分岐管１２の下流端は、後述の分岐管５２に接続されている。分岐管１２には、第２バルブ１２ａが設けられている。第２バルブ１２ａは、電動バルブである。第２バルブ１２ａが開いている場合には、流入管１１を流通するドレンは、分岐管１２に流入し、さらに、分岐管５２を介して中間槽６２へ流入する。第２バルブ１２ａが閉じられている場合には、分岐管１２が遮断され、流入管１１から分岐管１２へのドレンの流入、ひいては、中間槽６２へのドレンの流入が停止される。

つまり、第１バルブ１１ａ及び第２バルブ１２ａによって、流入管１１を流通するドレンの流入先が切り替えられる。第１バルブ１１ａ及び第２バルブ１２ａは、第２切替機構の一例である。

洗浄部４は、洗浄水（例えば、工水）が流通する洗浄水管４１と、洗浄水管４１に設けられた第３バルブ４１ａとを有している。洗浄水管４１の上流端は、洗浄水の供給源（図示省略）に接続されている。洗浄水管４１の下流端は、流入管１１のうち分岐管１２が接続された部分よりも下流側の部分に接続されている。第３バルブ４１ａは、電動バルブである。第３バルブ４１ａが開いている場合には、洗浄水管４１を流通する洗浄水は、流入管１１に流入し、さらに、流入管１１を介してタンク２へ流入する。第３バルブ４１ａが閉じられている場合には、洗浄水管４１が遮断され、洗浄水管４１から流入管１１への洗浄水の流入、ひいては、タンク２への洗浄水の流入が停止される。

タンク２は、流入管１１を介して流入するドレンを貯留する。タンク２には、流出管５１が接続されている。タンク２に貯留されたドレンは、流出管５１から排出される。タンク２には、貯留されたドレンの水位を検出する水位センサ２１が設けられている。尚、タンク２は、大気に開放された状態となっている。

圧送機構５は、電動ポンプである。圧送機構５は、タンク２に貯留されたドレンを流出管５１を介して圧送する。

流出管５１の下流端は、ボイラ６１に接続されている。また、流出管５１には、分岐管５２が接続されている。分岐管５２の下流端は、中間槽６２に接続されている。流出管５１のうち分岐管５２が接続されている部分に、切替バルブ５１ａが設けられている。切替バルブ５１ａは、電動式の三方弁である。切替バルブ５１ａは、流出管５１を流通してきたドレンを、そのまま流出管５１を流通させる、（即ち、ボイラ６１へ流入させる）第１状態と、分岐管５２へ流入させる（即ち、中間槽６２へ流入させる）第２状態とに設定可能に構成されている。さらに、切替バルブ５１ａは、流出管５１を遮断して、流出管５１のドレンの流通を停止する機能も有する。切替バルブ５１ａは、第１切替機構の一例である。

中間槽６２は、分岐管５２から流入するドレンを貯留する。尚、中間槽６２は、大気に開放された状態となっている。中間槽６２は、接続管６４を介して、処理槽６３に接続されている。つまり、中間槽６２に一旦貯留されたドレンは、処理槽６３に流入する。処理槽６３では、ドレンが浄化処理される。処理槽６３で浄化処理されたドレンは、廃棄される。

水質センサ３は、タンク２のドレンの水質を検出する第１水質センサ３１と、中間槽６２のドレンの水質を検出する第２水質センサ３２とを有している。水質センサ３は、検出部の一例である。また、第１水質センサ３１は、第１検出部の一例であり、第２水質センサ３２は、第２検出部の一例である。

第１水質センサ３１は、ドレンのｐＨを検出する第１ｐＨセンサ３３と、ドレンの導電率を検出する第１導電率センサ３４と、ドレンの硬度を検出する第１硬度センサ３５とを有している。第１ｐＨセンサ３３、第１導電率センサ３４及び第１硬度センサ３５は、タンク２に設置されている。第１水質センサ３１は、ドレンの水質が悪化したことを検出するために用いられる。

第２水質センサ３２は、ドレンのｐＨを検出する第２ｐＨセンサ３６と、ドレンの導電率を検出する第２導電率センサ３７と、ドレンの硬度を検出する第２硬度センサ３８とを有している。第２ｐＨセンサ３６、第２導電率センサ３７及び第２硬度センサ３８は、中間槽６２に設置されている。第２水質センサ３２は、ドレンの水質が改善したことを検出するために用いられる。

制御部７は、プロセッサを有している。制御部７には、図示は省略するが、水位センサ２１、第１ｐＨセンサ３３、第１導電率センサ３４、第１硬度センサ３５、第２ｐＨセンサ３６、第２導電率センサ３７及び第２硬度センサ３８の検出結果が入力される。制御部７は、第１バルブ１１ａ、第２バルブ１２ａ、第３バルブ４１ａ、切替バルブ５１ａ及び圧送機構５を制御する。

以下、制御部７の流通制御について、図３を参照しながら詳細に説明する。図３は、制御部７の流通制御のフローチャートである。

まず、制御部７は、ステップＳ１において、ドレン流通システム１００を作動させるための準備を行う。具体的には、制御部７は、第１バルブ１１ａを開き、第２バルブ１２ａを閉じ、第３バルブ４１ａを閉じ、切替バルブ５１ａを第１状態に設定し、且つ、圧送機構５を停止させる。つまり、流入管１１がタンク２と連通し、分岐管１２が遮断され、流出管５１がボイラ６１に連通した状態となる。これにより、流入管１１を介してドレンがタンク２へ流入する。つまり、ドレンの回収が開始される。一方、圧送機構５が停止しているので、タンク２からボイラ６１へのドレンの供給はこの時点では行われていない。

続いて、制御部７は、ステップＳ２，Ｓ３において、ドレンの第１水質チェックを行う。詳しくは、制御部７は、第１ｐＨセンサ３３、第１導電率センサ３４及び第１硬度センサ３５の検出結果を読み込み（ステップＳ２）、タンク２のドレンの水質が所定の第１水質基準を満たすか否かをそれらの検出結果に基づいて判定する（ステップＳ３）。制御部７は、タンク２のドレンのｐＨが所定の第１ｐＨ範囲内に入っており、且つ、タンク２のドレンの導電率が所定の第１導電率範囲内に入っており、且つ、タンク２のドレンの硬度が所定の第１硬度範囲内に入っている場合に、ドレンの水質が第１水質基準を満たすと判定する。ドレンのｐＨ、導電率及び硬度の少なくとも１つが対応する範囲から外れている場合には、制御部７は、ドレンの水質が第１水質基準を満たさないと判定する。

タンク２のドレンの水質が第１水質基準を満たす場合には、制御部７は、ステップＳ４において、圧送機構５を作動させる。これにより、タンク２のドレンが、圧送機構５によって圧送され、流出管５１を介してボイラ６１に供給される。つまり、タンク２のドレンの水質が第１水質基準を満たす場合に、ボイラ６１へのドレンの供給が開始される。

その後、制御部７は、ステップＳ２へ戻り、第１水質チェックを行う。タンク２のドレンの水質が第１水質基準を満たす限り、制御部７は、ステップＳ２〜Ｓ４を繰り返し、タンク２へのドレンの回収及びボイラ６１へのドレンの供給を継続する。尚、制御部７は、ステップＳ４において圧送機構５が既に作動している場合には、その状態を維持するだけで、特段の制御を行う必要はない。

一方、タンク２のドレンの水質が第１水質基準を満たさない場合には、制御部７は、ステップＳ５において、第１バルブ１１ａを閉じ、第２バルブ１２ａを開き、切替バルブ５１ａを第２状態に切り替え、圧送機構５を作動させる。尚、圧送機構５が既に作動している場合には、制御部７は、その状態を維持するだけで、圧送機構５に関して特段の制御を行わない。第１バルブ１１ａが閉じられ、第２バルブ１２ａが開かれることによって、流入管１１を介したタンク２へのドレンの流入が停止され、流入管１１を流通するドレンは、中間槽６２へ流入する。切替バルブ５１ａが第２状態に設定されることによって、流出管５１を流通するドレンの供給先がボイラ６１から中間槽６２に切り替えられる。尚、この状態では、第３バルブ４１ａは閉じられたままであり、すなわち、タンク２への洗浄水の供給は行われていない。

その後、制御部７は、ステップＳ６において、水位センサ２１の検出結果を読み込み、タンク２の水位が所定の水位閾値Ｌ０よりも低いか否かを判定する。水位閾値Ｌ０は、できる限り低い水位であることが好ましく、例えば、水位センサ２１で測定できる最も低い水位である。

タンク２の水位が水位閾値Ｌ０以上の場合には、制御部７は、ステップＳ６を繰り返すことにより、タンク２の水位が水位閾値Ｌ０よりも小さくなるのを待機する。タンク２へのドレンの流入が停止され、洗浄水もタンク２へ供給されておらず、タンク２のドレンが圧送機構５によって中間槽６２へ供給されるので、タンク２の水位はしだいに低下していく。

タンク２の水位が水位閾値Ｌ０よりも低い場合には、制御部７は、ステップＳ７において、第３バルブ４１ａを開く。これにより、タンク２に洗浄水が供給される。このとき、圧送機構２が作動しているので、タンク２に流入した洗浄水は、流出管５１から流出し、中間槽６２へ排出される。洗浄液が供給される直前までは、タンク２、流出管５１、圧送機構５及び切替バルブ５１ａには、水質の悪いドレンが流通している。そのため、タンク２、流出管５１、圧送機構５及び切替バルブ５１ａの内部は、水質の悪いドレンによって汚れている可能性がある。タンク２、流出管５１、圧送機構５及び切替バルブ５１ａを洗浄水が流通することによって、タンク２、流出管５１、圧送機構５及び切替バルブ５１ａが洗浄水によって洗浄される。

続いて、制御部７は、ステップＳ８，Ｓ９において、ドレンの第２水質チェックを行う。詳しくは、制御部７は、第２ｐＨセンサ３６、第２導電率センサ３７及び第２硬度センサ３８の検出結果を読み込み（ステップＳ８）、中間槽６２のドレンの水質が所定の第２水質基準を満たすか否かをそれらの検出結果に基づいて判定する（ステップＳ９）。制御部７は、中間槽６２のドレンのｐＨが所定の第２ｐＨ範囲内に入っており、且つ、中間槽６２のドレンの導電率が所定の第２導電率範囲内に入っており、且つ、中間槽６２のドレンの硬度が所定の第２硬度範囲内に入っている場合に、ドレンの水質が第２水質基準を満たすと判定する。ドレンのｐＨ、導電率及び硬度の少なくとも１つが対応する範囲から外れている場合には、制御部７は、ドレンの水質が第２水質基準を満たさないと判定する。第２水質基準は、第１水質基準と同じであってもよいし、異なっていてもよい。すなわち、第２ｐＨ範囲、第２導電率範囲及び第２硬度範囲はそれぞれ、第１ｐＨ範囲、第１導電率範囲及び第１硬度範囲と同じであってもよいし、異なっていてもよい。例えば、第２水質基準の方が、第１水質基準よりも厳しく設定されていてもよい。

中間槽６２のドレンの水質が第２水質基準を満たさない場合には、制御部７は、ステップＳ８，Ｓ９の処理、即ち、第２水質チェックを繰り返す。洗浄の開始直後においては、洗浄後の洗浄水は、水質の悪いドレンを含んでいるので、洗浄後の洗浄水の水質は良くない。洗浄後の洗浄水は中間槽６２に流入するので、洗浄の開始直後においては、中間槽６２のドレンの水質は第２水質基準を満たさない可能性が高い。洗浄がしばらく継続されると、タンク２、流出管５１、圧送機構５及び切替バルブ５１ａに残留する水質の悪いドレンが十分に洗い流され、洗浄後の洗浄水の水質は、第２水質基準を満たすようになり得る。一方、中間槽６２には、洗浄後の洗浄水に加えて、流入管１１を流通するドレンも流入している。そもそも、ドレン流通システム１００におけるドレンの水質が悪化する原因には、流入管１１を介して流入してくるドレンに一時的又は継続的に不純物（例えば、処理槽９１の処理液）が混入していることが挙げられる。そのようなドレンの流入先が中間槽６２に切り替えられると、中間槽６２のドレンの水質が第２水質基準を満たさないようになる可能性が高い。つまり、洗浄後の洗浄水の水質が改善され、且つ、流入管１１の上流側での水質悪化の原因が対処された場合に、中間槽６２の水質が第２水質基準を満たすようになり得る。制御部７は、ステップＳ８，Ｓ９を繰り返すことによって、洗浄後の洗浄水と流入管１１を介して流入するドレンとの両方の水質が改善されるのを待機する。

中間槽６２のドレンの水質が第２水質基準を満たす場合には、制御部７は、ステップＳ１０において、第１バルブ１１ａを開き、第２バルブ１２ａを閉じ、第３バルブ４１ａを閉じ、切替バルブ５１ａを第１状態に設定する。第１バルブ１１ａが開かれ、第２バルブ１２ａが閉じられ、第３バルブ４１ａが閉じられることによって、流入管１１を流通するドレンがタンク２へ流入するようになり、洗浄水のタンク２への流入が停止される。また、切替バルブ５１ａが第１状態に設定されることによって、流出管５１を流通するドレンの供給先が中間槽６２からボイラ６１に切り替えられる。つまり、ドレンの水質が改善した後は、制御部７は、タンク２へのドレンの回収及びボイラ６１へのドレンの供給を再開する。

その後、制御部７は、ステップＳ２へ戻り、前述の第１水質チェックからの処理を繰り返す。

こうして、ドレン流通システム１００は、流通するドレンの水質を監視しながら、ドレンの水質が水質基準（具体的には、第１水質基準）を満たす場合には、ドレンをタンク２へ回収しつつ、タンク２のドレンをボイラ６１へ供給する。一方、ドレンの水質が水質基準を満たさない場合には、ドレン流通システム１００は、タンク２へのドレンの回収を停止し、タンク２のドレンを中間槽６２へ排出し、タンク２へ洗浄水を供給する。これにより、ドレン流通システム１００の下流側の機器、即ち、ボイラ６１を含む下流側の機器に水質の悪いドレンを供給することを防止することができる。それに加えて、タンク２等を洗浄することができるので、ドレン流通システム１００を早期に復旧させることができる。タンク２等を洗浄した結果、ドレンの水質が改善し、ドレンの水質が水質基準（具体的には、第２水質基準）と満たすようになると、タンク２へのドレンの回収及びボイラ６１へのドレンの供給が再開される。

また、制御部７は、タンク２のドレンの水質が水質基準を満たさないと判定した場合には、その判定結果を処理ライン９の判定部９３へ送信する。判定部９３は、判定結果を受け取った場合には、処理槽９１に異常が生じたと判定し、警報を発するなどして、作業者に処理槽９１の点検を促す。

以上のように、ドレン流通システム１００（液体流通システム）は、ドレン（液体）を貯留するタンク２と、タンク２のドレンを圧送する圧送機構５と、圧送機構５から圧送されるドレンの供給先を、通常の供給先であるボイラ６１（第１供給先）と、ボイラ６１とは別の中間槽６２（第２供給先）とで切り替える切替バルブ５１ａ（第１切替機構）と、ドレンの水質（品質）を検出する水質センサ３（検出部）と、タンク２へ洗浄液を供給する洗浄部４と、切替バルブ５１ａ及び洗浄部４を制御する制御部７とを備え、制御部７は、水質センサ３によって検出されるドレンの水質が所定の水質基準（品質基準）を満たす場合には、切替バルブ５１ａを制御してドレンの供給先をボイラ６１に設定する一方、水質センサ３によって検出されるドレンの水質が水質基準を満たさない場合には、切替バルブ５１ａを制御してドレンの供給先を中間槽６２に設定すると共に洗浄部４にタンク２へ洗浄液を供給させる。

換言すると、ドレン流通システム１００における液体流通方法は、タンク２に貯留されたドレン（液体）を圧送機構５によって所定の供給先へ供給する液体流通方法であって、ドレンの水質（品質）を検出する工程と、ドレンの水質が所定の水質基準（品質基準）を満たす場合には、圧送機構５によるドレンの供給先を通常の供給先であるボイラ６１（第１供給先）に設定する工程と、ドレンの水質が水質基準を満たさない場合には、圧送機構５によるドレンの供給先をボイラ６１とは別の中間槽６２（第２供給先）に設定すると共に、タンク２へ洗浄液を供給する工程とを含んでいる。

この構成によれば、ドレンの水質が水質基準を満たす場合には、タンク２に貯留されるドレンが圧送機構５によってボイラ６１に供給される。一方、ドレンの水質が水質基準を満たさない場合には、タンク２に貯留されるドレンの供給先がボイラ６１から中間槽６２に切り替えられると共に、タンク２へ洗浄部４から洗浄液が供給される。つまり、ドレンの水質が悪化した場合には、ボイラ６１へのドレンの供給が停止されるので、ボイラ６１、さらには、ボイラ６１の下流側に配置されている機器に水質の悪いドレンが供給されることが防止される。それに加えて、タンク２へ洗浄液が供給される。このとき、タンク２内の液体が圧送機構５によって中間槽６２へ圧送されるように構成されているので、洗浄液は、タンク２から圧送機構５を介して中間槽６２へ排出される。つまり、タンク２から中間槽６２までの洗浄液の流路を形成する各要素が洗浄液によって洗浄される。その後、ドレンの水質が水質基準を満たすようになると、制御部７は、タンク２に貯留されるドレンの供給先を中間槽６２からボイラ６１へ戻す。こうして、ドレンの水質が悪化した場合にドレン流通システム１００を早期に復旧させることができる。

尚、ステップＳ２，Ｓ８における水質チェックが、液体の品質を検出する工程に相当する。ステップＳ１，Ｓ１０における切替バルブ５１ａを第１状態に設定する処理が、圧送機構による液体の供給先を通常の供給先である第１供給先に設定する工程に相当する。ステップＳ５における切替バルブ５１ａを第２状態に設定する処理及びステップＳ７において第３バルブ４１ａを開く処理が、圧送機構による液体の供給先を第２供給先に設定すると共に、タンクへ洗浄液を供給する工程に相当する。

また、ドレン流通システム１００は、タンク２へ流入するドレンが流通する流入管１１（流入部）と、流入管１１を流通するドレンの流入先をタンク２と中間槽６２とで切り替える第１バルブ１１ａ及び第２バルブ１２ａ（第２切替機構）とをさらに備え、制御部７は、水質センサ３によって検出されるドレンの水質が水質基準を満たす場合には、第１バルブ１１ａ及び第２バルブ１２ａを制御してドレンの流入先をタンク２に設定する一方、水質センサ３によって検出されるドレンの水質が水質基準を満たさない場合には、第１バルブ１１ａ及び第２バルブ１２ａを制御してドレンの流入先を中間槽６２に設定する。

この構成によれば、ドレンの水質が水質基準を満たす場合には、流入管１１を介してタンク２に回収されたドレンが、圧送機構５によってボイラ６１に供給される。一方、ドレンの水質が水質基準を満たさない場合には、流入管１１を介したタンク２へのドレンの流入が停止され、流入管１１を流通するドレンは中間槽６２へ送られる。そのときにタンク２へ貯留しているドレンは、圧送機構５によって中間槽６２へ供給される。さらに、タンク２へは洗浄部４から洗浄液が供給されるようになり、その洗浄液も圧送機構５によって中間槽６２へ送られる。つまり、ドレンの水質が悪化する原因には、流入管１１を介して流入してくるドレンに不純物が混入していることが挙げられる。そのため、ドレンの水質が水質基準を満たさない場合に、タンク２のドレンを中間槽６２へ排出すると共にタンク２へ洗浄水を供給してタンク２等を洗浄する際には、流入管１１から新たなドレンがタンク２へ流入することを防止する。これにより、タンク２等の洗浄を効率良く行うことができる。

さらに、制御部７は、水質センサ３によって検出されるドレンの水質が水質基準を満たさない場合には、切替バルブ５１ａを制御してドレンの供給先を中間槽６２に設定してタンク２のドレンを減少させた後、洗浄部４にタンク２へ洗浄液を供給させる。

この構成によれば、ドレンの水質が水質基準を満たさず、タンク２へ洗浄液を供給する際には、タンク２のドレンを先に減少させておく。水質基準を満たさないドレンが貯留されたタンク２へ洗浄液を供給すると、ドレンが希釈される。このとき、タンク２に貯留されているドレンが少なければ少ないほど、より希釈されることになる。つまり、洗浄液の供給前にタンク２のドレンを減少させることによって、タンク２等の洗浄をより効率良く行うことができる。

また、水質センサ３は、切替バルブ５１ａよりも上流側においてドレンの水質を検出する第１水質センサ３１と、切替バルブ５１ａよりも下流側においてドレンの水質を検出する第２水質センサ３１とを含んでおり、制御部７は、切替バルブ５１ａを制御してドレンの供給先をボイラ６１から中間槽６２に切り替える際には第１水質センサ３１の検出結果を参照する一方、切替バルブ５１ａを制御してドレンの供給先を中間槽６２からボイラ６１に戻す際には第２水質センサ３２の検出結果を参照する。

この構成によれば、ドレンの水質が悪化してドレンの供給先をボイラ６１から中間槽６２に切り替える際には、第１水質センサ３１を参照することによって、ドレン流通システム１００における比較的上流側においてドレンの水質悪化を検出することができる。つまり、ボイラ６１、さらには、ボイラ６１の下流側の機器への水質の悪いドレンの供給を早い段階で停止することができる。一方、ドレンの水質が改善してドレンの供給先を中間槽６２からボイラ６１へ戻す際には、第２水質センサ３２を参照することによって、ドレン流通システム１００における比較的下流側においてドレンの水質改善を検出することができる。つまり、第２水質センサ３２によって水質の改善が検出されるということは、第２水質センサ３２よりも上流側のドレンの水質が改善されていることを意味する。第２水質センサ３２をできる限り下流側に配置することによって、ドレン流通システム１００における大部分のドレンの水質改善を確認することができる。

また、処理ライン９は、対象物Ｓに所定の処理を施す処理液と熱交換を行う熱交換器９５を有し、処理液を貯留する処理槽９１と、処理槽９１へ対象物Ｓを搬送する搬送機構９２と、熱交換器９５に熱媒体を供給し、熱交換器９５から熱媒体を回収する熱媒体流通システム２００と、処理槽９１の異常を判定する判定部９３とを備え、熱媒体流通システム２００は、前述のドレン流通システム１００を含んでおり、判定部９３は、水質センサ３によって検出されるドレンの水質が水質基準を満たさない場合に、処理槽９１に異常が生じていると判定する。

この構成によれば、前述のドレン流通システム１００は、処理ライン９の一部に組み込まれている。そして、ドレン流通システム１００におけるドレンの水質検出機能が、処理ライン９のうちの処理槽９１の異常を判定するために用いられる。つまり、ドレン流通システム１００は、ドレンの水質を検出することによって、処理ライン９の異常判定に寄与することができる。

《その他の実施形態》
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

例えば、ドレン流通システム１００は、ドレンを流通させているが、流通させる液体は、ドレンに限られるものではない。例えば、熱媒体流通システム２００を流通する熱媒体が蒸気及びドレン以外の熱媒体である場合には、ドレン流通システム１００は、その熱媒体を流通させる。

また、ドレン流通システム１００におけるドレンの第１供給先はボイラ６１に限られない。第１供給先は、ボイラ６１以外の、ドレンを使用する装置であり得る。第１供給先は、タンク２とは別の、ドレンの貯留部であってもよい。また、第２供給先も中間槽６２に限られない。例えば、第２供給先は、処理槽６３でもよい。つまり、水質の悪いドレンは、中間槽６２を介さずに、処理槽６３へ直接送られる。

ドレン流通システム１００は、熱媒体流通システム２００に組み込まれていなくてもよい。

洗浄部４は、洗浄水を供給しているが、これに限られるものではない。洗浄部４が供給する洗浄液は、水に限定されない。

水質センサ３は、タンク２と中間槽６２のドレンの水質を検出しているが、両方の水質を検出しなくてもよい。つまり、第１水質センサ３１及び第２水質センサ３２の何れか一方を省略してもよい。あるいは、水質センサ３は、タンク２及び中間槽６２以外の部分（例えば、流入管１１）のドレンの水質を検出してもよい。

例えば、タンク２のみに水質センサ３が設けられている場合には、制御部７は、ドレンの水質の悪化によりドレンの供給先をボイラ６１から中間槽６２に切り替えるときも、ドレンの水質の改善によりドレンの供給先を中間槽６２からボイラ６１に戻すときも、タンク２の水質センサ３に基づいて判断する。

また、水質センサ３は、ドレンのｐＨ、導電率、及び硬度を検出しているが、これらの少なくとも１つを検出するものであってもよいし、こられとは別の水質に関する物理量を検出するものであってもよい。

また、ドレン流通システム１００を流通する液体がドレンであるため、検出部として水質センサ３が採用されているが、液体がドレンでない場合には、検出部は、水質センサに限られない。つまり、ドレン流通システム１００を流通する液体の品質を検出できる限り、任意の検出部が採用され得る。

流入管１１の流入先は、タンク２と中間槽６２とで切り替えられているが、これに限られるものではない。例えば、流入してくるドレンの水質が悪い場合には、ドレンの流入を停止してもよい。また、第２切替機構は、第１バルブ１１ａ及び第２バルブ１２ａで形成されているが、これに限られるものではない。例えば、第２切替機構を三方弁で形成し、ドレンの流入先をタンク２と中間槽６２とで切り替える構成であってもよい。

圧送機構５は、電動ポンプに限定されるものではない。例えば、圧送機構５は、流入してくる液体を駆動気体（例えば、圧縮空気又は蒸気）によって圧送するタイプの圧送機構であってもよい。詳しくは、このタイプの圧送機構は、液体が流入するケーシングと、ケーシングへの駆動気体の流入／停止を切り替える給気弁とを備えている。給気弁は、ケーシング内の液体の貯留量が増加すると開いて、駆動気体を流入させる一方、ケーシング内の液体の貯留量が減少すると閉じて、駆動気体の流入を停止させる。このような圧送機構には、駆動気体が流通する気体管が接続され、気体管には、バルブが設けられている。バルブを開くことによって、気体管を流通する駆動気体が圧送機構に流入可能な状態となり、圧送機構が作動可能な状態となる。一方、バルブを閉じることによって、気体管を流通する駆動気体が圧送機構に流入不能な状態となり、圧送機構が作動できない状態となる。このような圧送機構が採用される場合には、前述の説明において圧送機構５を作動させる処理（例えば、ステップＳ４の処理）は、気体管のバルブを開く処理に置き換えられる。また、圧送機構５を停止させる処理（例えば、ステップＳ１の処理）は、気体管のバルブを閉じる処理に置き換えられる。

第１切替機構は、切替バルブ５１ａに限られるものではない。例えば、流出管５１のうち分岐管５２の接続部よりも下流側にバルブが設けられ、分岐管５２にもバルブが設けられ、これらのバルブによって第１切替機構が形成されてもよい。つまり、これらのバルブの開閉を切り替えることによって、流出管５１を流通するドレンをボイラ６１に供給するか、中間槽６２に供給するかを切り替えることができる。

さらに、前述の各種バルブは、制御部７によって制御されているが、少なくとも一部のバルブは、手動で操作されてもよい。例えば、第３バルブ４１ａは、手動バルブであってもよい。その場合、制御部７は、ドレンの水質が水質基準を満たさない場合に、第３バルブ４１ａを開くように作業者に報知するように構成されていてもよい。報知するタイミングは、ドレンの水質が水質基準を満たさないことを判定したときであってもよいし、前述の如く、その後にタンク２の水位が減少したときであってもよい。

タンク２に水位センサ２１が設けられているが、水位センサ２１は省略されてもよい。その場合には、制御部７は、ドレンの水質が水質基準を満たさないと判定したときに、タンク２への洗浄液の供給を開始してもよいし、判定後に所定時間だけ待機してからタンク２への洗浄液の供給を開始してもよい。あるいは、圧送機構５が前述の駆動気体を利用した圧送機構の場合には、制御部７は、給気弁の作動状況に基づいて圧送機構の作動状態を判定し、圧送機構が作動していない場合にはタンク２のドレンの残留量が少ないと判断して、タンク２への洗浄液の供給を開始してもよい。

以上説明したように、ここに開示された技術は、液体流通システム、処理ライン及び液体流通方法について有用である。

１００ ドレン流通システム（液体流通システム）
２００ 熱媒体流通システム
１１ 流入管（流入部）
１１ａ 第１バルブ（第２切替機構）
１２ａ 第２バルブ（第２切替機構）
２ タンク
３ 水質センサ（検出部）
３１ 第１水質センサ（第１検出部）
３２ 第２水質センサ（第２検出部）
３３ 第１ｐＨセンサ（検出部、第１検出部）
３４ 第１導電率センサ（検出部、第１検出部）
３５ 第１硬度センサ（検出部、第１検出部）
３６ 第２ｐＨセンサ（検出部、第２検出部）
３７ 第２導電率センサ（検出部、第２検出部）
３８ 第２硬度センサ（検出部、第２検出部）
４ 洗浄部
５ 圧送機構
５１ａ 切替バルブ（第１切替機構）
６１ ボイラ（第１供給先）
６２ 中間槽（第２供給先）
７ 制御部
９ 処理ライン
９１ 処理槽
９２ 搬送機構
９３ 判定部
９５ 熱交換器
Ｓ 対象物

Claims (5)

1. 液体を貯留するタンクと、
   前記タンクの液体を圧送する圧送機構と、
   前記圧送機構から圧送される液体の供給先を、通常の供給先である第１供給先と、前記第１供給先とは別の第２供給先とで切り替える第１切替機構と、
   液体の品質を検出する検出部と、
   前記タンクへ洗浄液を供給する洗浄部と、
   前記タンクへ流入する液体が流通する流入部と、
   前記流入部を流通する液体の流入先を前記タンクと、前記第２供給先とで切り替える第２切替機構と、
   前記第１切替機構、前記第２切替機構及び前記洗浄部を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記検出部によって検出される液体の品質が所定の品質基準を満たす場合には、前記第１切替機構を制御して液体の供給先を前記第１供給先に設定し且つ前記第２切替機構を制御して液体の流入先を前記タンクに設定する一方、
   前記検出部によって検出される液体の品質が前記品質基準を満たさない場合には、前記第１切替機構を制御して液体の供給先を前記第２供給先に設定し且つ前記第２切替機構を制御して液体の流入先を前記第２供給先に設定すると共に前記洗浄部に前記タンクへ洗浄液を供給させる液体流通システム。
2. 請求項１に記載の液体流通システムにおいて、
   前記制御部は、前記検出部によって検出される液体の品質が前記品質基準を満たさない場合には、前記第１切替機構を制御して液体の供給先を前記第２供給先に設定して前記タンクの液体を減少させた後、前記洗浄部に前記タンクへ洗浄液を供給させる液体流通システム。
3. 請求項１又は２に記載の液体流通システムにおいて、
   前記検出部は、前記第１切替機構よりも上流側において液体の品質を検出する第１検出部と、前記第１切替機構よりも下流側において液体の品質を検出する第２検出部とを含んでおり、
   前記制御部は、前記第１切替機構を制御して液体の供給先を前記第１供給先から前記第２供給先に切り替える際には前記第１検出部の検出結果を参照する一方、前記第１切替機構を制御して液体の供給先を前記第２供給先から前記第１供給先に戻す際には前記第２検出部の検出結果を参照する液体流通システム。
4. 対象物に所定の処理を施す処理液と熱交換を行う熱交換器を有し、前記処理液を貯留する処理槽と、
   前記処理槽へ対象物を搬送する搬送機構と、
   前記熱交換器に熱媒体を供給し、前記熱交換器から熱媒体を回収する熱媒体流通システムと、
   前記処理槽の異常を判定する判定部とを備えた処理ラインであって、
   前記熱媒体流通システムは、請求項１乃至３の何れか１つに記載の液体流通システムを含んでおり、
   前記判定部は、前記検出部によって検出される液体の品質が前記品質基準を満たさない場合に、前記処理槽に異常が生じていると判定する処理ライン。
5. タンクに貯留された液体を圧送機構によって所定の供給先へ供給する液体流通方法であって、
   液体の品質を検出する工程と、
   液体の品質が所定の品質基準を満たす場合には、前記圧送機構による液体の供給先を通常の供給先である第１供給先に設定し且つ前記タンクへ流入する液体が流通する流入部からの液体の流入先を前記タンクに設定する工程と、
   液体の品質が前記品質基準を満たさない場合には、前記圧送機構による液体の供給先を前記第１供給先とは別の第２供給先に設定し且つ前記流入部からの液体の流入先を前記第２供給先に設定すると共に、前記タンクへ洗浄液を供給する工程とを含む液体流通方法。

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