JP7037065B2 - 次亜塩素酸ナトリウム活性化装置 - Google Patents

次亜塩素酸ナトリウム活性化装置 Download PDF

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Description

本発明は、一般には、食品加工、農水産業、医療など様々の分野における各種機器或いは食料品を汚染する微生物の殺菌、消毒、洗浄をするために利用することのできる次亜塩素酸ナトリウム活性水(以下、単に「活性水」ということもある。)を製造するための次亜塩素酸ナトリウム活性化装置に関するものである。
従来、例えば、医療分野において、血液透析用機器の殺菌、消毒、洗浄のために、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置にて次亜塩素酸ナトリウムに、酢酸などの酸を添加して作製された次亜塩素酸ナトリウム活性水を使用することが行われている。
次亜塩素酸ナトリウム活性化装置は、例えば、特許文献1、2、3などにその構成、機能などが記載されているが、透析施設において使用されている一般的な次亜塩素酸ナトリウム活性化装置を、本願に添付した図15を参照して説明する。
次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は、希釈用原水(通常、「RO水」が使用されるので、以下、「RO水」ということもある。)を供給するRO装置60から装置内にRO水を取り込み、次亜塩素酸ナトリウムが活性化されて殺菌力が増強した活性水(次亜塩素酸ナトリウム活性水)を調製する。
つまり、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1には、RO装置60からのRO水がRO水供給管路61に接続されたRO水供給流路L1を介して次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1内へと供給される。RO水供給流路L1には電磁弁31が設けられ、この電磁弁31の開閉によってRO水の供給が制御される。電磁弁31の開閉は、通常、制御手段としての制御装置(制御回路)200に操作部(図示せず)から作業者の指示が入力されることによって、制御装置200により行われる。又、制御装置200が次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の異常を検知した場合には電磁弁31が閉じられ、RO水の供給が停止される。
RO水供給流路L1の下流側は、第1、第2の方向へと分岐され、それぞれ、RO水流量調整手段としての第1、第2の定流量弁2、3を介して、第1、第2の希釈混合手段としての、第1、第2の混合器7、11を備えた次亜塩素酸ナトリウム希釈混合流路(第1の希釈混合流路)L2、酸希釈混合流路(第2の希釈混合流路)L3へとRO水が供給される。
第1の希釈混合流路L2への次亜塩素酸ナトリウム原液の供給は、第1の定流量弁2の下流に位置して設けられた第1の注入部4にて行われている。つまり、この第1の注入部4において、次亜塩素酸ナトリウム添加手段として次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5から原液送給管路51を介して第1の送液ポンプ6により次亜塩素酸ナトリウム原液が希釈用原水であるRO水流中に注入される。第1の送液ポンプ6は、制御装置200の制御により作動し、次亜塩素酸ナトリウム原液の注入量が調整される。
希釈用RO水中に注入された次亜塩素酸ナトリウム原液は、第1の注入部4より下流に設けられた第1の混合器7にて十分に希釈用RO水と撹拌混合される。例えば、次亜塩素酸ナトリウム原液の濃度は6w/w%であり、そのpHは12.4とされる。また、第1の混合器7の下流側に、次亜塩素酸ナトリウム希釈液の濃度を検知するための濃度センサ(例えば、導電率センサ)13が設置されている。
第2の希釈混合流路L3には、第2の定流量弁3の下流に位置して第2の注入部8が設けられている。この第2の注入部8において、酸添加手段として酸原液タンク9から原液送給管路51を介して第2の送液ポンプ10により酸原液が希釈用原水流中に注入される。第2の送液ポンプ10は、第1の送液ポンプ6と同様、制御装置200の制御により作動し、酸原液の注入量が調整される。pH調整用の酸としては酢酸が好ましく、従って、以下単に「酢酸」ということもある。例えば、酸原液として濃度30w/w%の酢酸を用いることができるが、これに限定されるものではない。
希釈用RO水中に注入された酢酸は、第2の注入部8より下流に設けられた第2の混合器11にて十分に希釈用原水と撹拌混合される。例えば、酸原液の供給量は、活性水貯留槽20に設置されたpHセンサ21により、活性水SのpHが検知され、酸の供給量が制御される。
第1、第2の混合器7、11を通過した次亜塩素酸ナトリウム希釈液流及び酸希釈液流は、更に下流側にて合流し、両希釈液の混合手段としての第3の混合器12を備えた希釈液混合流路L4に導入され、十分に撹拌混合される。
上述のように、各々単独で希釈用RO水中に希釈混合された次亜塩素酸ナトリウム希釈液と酸希釈液とを混合することによって、最終的に生成される活性水Sの次亜塩素酸ナトリウム濃度が10ppm、pHが5.0となるように設定されている。このようにして次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1により作製された活性水Sは活性水送出流路L5、電磁弁32を介して、また、RO装置60からのRO水はRO水供給管路61、電磁弁62を介して、多人数用透析液供給装置110に送給される。
上記構成の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1における、薬液(次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液)を貯留した容器、即ち、原液タンクから希釈混合流路に至る配管構成の一例について説明する。従来、原液タンク5、9は、上記特許文献3にも記載されるように、又、本願添付の図15に図示するように、利用上の便宜さから装置本体1Aに対して交換自在に装置に設置された開放容器である大容量の第1の原液タンク(即ち、メインタンク)5a、9aと、このメインタンク5a、9aの重力方向下方位置に固定して設置された密閉容器である第2の原液タンク(即ち、サブタンク)5b、9bとを有している。
上記構成の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1においては、メインタンク5a(9a)内の原液が消費されて枯渇すると、次いで、サブタンク5b(9b)内の原液が徐々に消費されてくる。サブタンク5b(9b)の残量が所定量以下となると、サブタンク5b(9b)に設置された残量検知手段、例えば、フロートスイッチ(図示せず)が作動して、原液が消費されたメインタンク5a(9a)を新しいタンクに交換することが必要であることを制御装置200に送信する。制御装置200は、このことを、警告手段201である、例えば、操作部のディスプレー装置、警報装置などにて、表示したり、スピーカにより警報を発したりして、作業者に警告する。
従来、原液タンクを新しいタンクに交換するに際して、誤って、必要とされる薬剤の原液タンクとは異なる薬剤の原液タンクを設置する誤装着、所謂、「誤セット」の問題が指摘されている。つまり、次亜塩素酸ナトリウム原液と酸原液とが直接接触すると、特に、酸原液に少量の次亜塩素酸ナトリウム原液が混入した場合などには、塩素ガスが発生することがあり、このような事態が起こることを防止する必要がある。
そこで、例えば、特許文献4には、以下のことが記載されている。
(1)酸タンク(酸原液タンク)とアルカリタンク(次亜塩素酸ナトリウム原液タンク)の容量、及び、外形寸法形状などを異ならせ、また、タンクが設置される装置本体側における酸タンク室とアルカリタンク室の寸法を異なるものとするなど、作業者がタンクの設置場所の誤りに、容易に気付くようにする。
(2)例えば、酸タンクに突起を設けると共に、酸タンク室にのみ相補的な凹部を設け、酸タンク室にアルカリタンクを設置し得ないようにする。
などとし、酸タンク及びアルカリタンクをそれぞれ対応した所定のタンク室にしか設置できないようにし、タンクの誤装着を防止する方法が記載されている。
更には、タンク内の薬液を所定の薬液供給経路へと供給するために酸タンクとアルカリタンクに螺合される薬液補充キャップのネジピッチを異なるものとし、各タンクには所定の薬液補充キャップしか螺合し得ないようにし、薬液を異なる薬液供給経路に誤って供給してしまうことを防止すること、なども又教示している。
特開2001-321778号公報 特開2004-351037号公報 特開2003-236556号公報 実用新案登録第3058642号公報
上記特許文献4に記載するように、酸タンクとアルカリタンクの容量、及び、外形寸法形状などを異ならせたり、酸タンクに突起を設けたり、或いは、酸タンクとアルカリタンクに螺合される薬液補充キャップのネジピッチを異なるものとすることなどにより、タンクの誤装着を防止することは可能である。
一方、例えば、血液透析施設などにて使用されている次亜塩素酸ナトリウム活性化装置においては、原液(次亜塩素酸ナトリウム原液、酸原液)を貯留した薬液容器が多くの薬剤メーカにより製造、販売されており、この薬液容器を、原液タンクとして、そのまま、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置に設置して使用するのが現状である。また、薬剤メーカにより製造、販売される薬液容器には、種々の寸法、形状のものがある。従って、上記特許文献4の教示に従って、タンク誤セットを防止する装置を製造することは、現実的ではない。
また、例え、各薬剤メーカにより製造、販売される薬液容器の寸法、形状が同じであったとしても、薬剤容器を包装している段ボール箱等の包装容器は薬剤メーカにより印刷色が異なり、作業者がうっかり誤セットしても、その誤りに気付かない場合がある。
上述したように、万一誤セットに気付かないまま次亜塩素酸ナトリウム活性化装置を作動させた場合には、次亜塩素酸ナトリウム原液と酸原液とが混入することとなり、場合によっては塩素ガスが発生することとなる。
そこで、本発明の目的は、上記諸問題を解決した次亜塩素酸ナトリウム活性化装置を提供することである。
つまり、本発明の目的は、装置本体に対する原液タンクの誤セットのまま運転を継続することを防止し、誤セットに起因した塩素ガスの発生を防止することのできる次亜塩素酸ナトリウム活性化装置を提供することである。
上記目的は本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置にて達成される。要約すれば、本発明の一態様によれば、次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液を希釈用原水にて希釈して混合することによって次亜塩素酸ナトリウム活性水を製造する次亜塩素酸ナトリウム活性化装置において、
(a)前記次亜塩素酸ナトリウム原液及び前記酸原液をそれぞれ貯留する原液タンクであって、
装置本体に交換自在に設置されたメインタンクと、
前記メインタンクの重力方向下方位置に固定して設置されたサブタンクと、
を備えた前記原液タンクと、
(b)一端が、前記メインタンクに取り外し自在に取り付けられ、前記メインタンク内に挿入されて前記メインタンク内の原液を吸込む吸込み管とされ、他端が、前記サブタンクに固着されて、前記メインタンクと前記サブタンクとを原液で連通する連通管と、
(c)前記吸込み管に一体に設けられ、前記メインタンク内の原液の導電率を検知する導電率検知手段と、
(d)前記メインタンクが新品のメインタンクに交換されたとき、前記導電率検知手段からの信号に基づき、交換された新品の前記メインタンクに貯留された原液の種類を判別し、交換された新品の前記メインタンクが誤って装置本体に設置されていると判断した場合は、交換された新品の前記メインタンクが装置本体に誤って設置されていることを警告手段にて警告する制御手段と、
を有することを特徴とする次亜塩素酸ナトリウム活性化装置が提供される。一実施態様によれば、前記吸込み管は、下方端が前記メインタンクの底部に位置しており、前記導電率検知手段は、前記吸込み管の下方端に設けられている。
上記本発明の他の実施態様によれば、前記吸込み管に一体に設けられ、前記メインタンク内の原液の液位を検知する液位検知手段を有し、
前記導電率検知手段と前記液位検知手段とは前記吸込み管に取り付けられて複合検知手段を構成している。
更に他の実施態様によれば、前記吸込み管は、前記メインタンク内にて上下方向に垂直に延在して、下方端が前記メインタンクの底部に位置しており、
前記複合検知手段は、前記吸込み管の外周囲にて前記吸込み管に沿って上下方向に延在して配置された棒状の第1、第2及び第3の電極を有しており、
前記第1及び第2の電極により前記導電率検知手段を形成し、前記第2及び第3の電極により前記液位検知手段を形成する。
更に他の実施態様によれば、前記第1の電極は、下方端の所定領域を除いて絶縁被覆されており、絶縁被覆されていない下方端領域の電極と前記第2の電極との間にて前記メインタンク内の原液の導電率を検知する。
本発明の他の態様によれば、次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液を希釈用原水にて希釈して混合することによって次亜塩素酸ナトリウム活性水を製造する次亜塩素酸ナトリウム活性化装置において、
(a)前記次亜塩素酸ナトリウム原液及び前記酸原液をそれぞれ貯留する原液タンクであって、
装置本体に交換自在に設置されたメインタンクと、
前記メインタンクの重力方向下方位置に固定して設置されたサブタンクと、
を備えた前記原液タンクと、
(b)一端が、前記メインタンクに取り外し自在に取り付けられ、前記メインタンク内に挿入されて前記メインタンク内の原液を吸込む吸込み管とされ、他端が、前記サブタンクに固着されて、前記メインタンクと前記サブタンクとを原液で連通する連通管と、
(c)前記メインタンクと前記サブタンクとの間の前記連通管に設置され、前記メインタンク内の原液の導電率を検知する導電率検知手段と、
(d)前記サブタンクに貯留した原液を希釈用原水と混合するための混合手段へと送給する送液ポンプと、
(e)前記送液ポンプを制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
新品の前記メインタンクが装置本体に設置されると、前記送液ポンプを作動させて前記サブタンク内の原液を吸引し、それによって、前記メインタンク内の原液を前記連通管へと流動させ、前記連通管に設置した前記導電率検知手段により原液の導電率を検知し、
前記導電率検知手段からの信号に基づき、交換された新品の前記メインタンクに貯留された原液の種類を判別し、交換された新品の前記メインタンクが誤って装置本体に設置されていると判断した場合は、前記送液ポンプの作動を停止し、且つ、交換された新品の前記メインタンクが装置本体に誤って設置されていることを警告手段にて警告する、
ことを特徴とする次亜塩素酸ナトリウム活性化装置が提供される。一実施態様によれば、前記吸込み管は、下方端が前記メインタンクの底部に位置している。
本発明の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置によれば、装置本体に対する原液タンクの誤セットのまま運転を継続することを防止し、誤セットに起因した塩素ガスの発生を防止することができる。
図1(a)は、本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置の一実施例を示す概略構成図であり、図1(b)は、メインタンク内における連通管の構造の一実施例を説明する拡大図である。 本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置の原液タンクのメインタンク内の原液が消費された時の状態を示す概略構成図である。 本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置の原液タンクのメインタンクを交換した時の状態を示す概略構成図である。 本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置のメインタンク交換操作を説明する一実施例のフロー図である。 次亜塩素酸ナトリウム活性化装置に使用する原液の導電率を説明するためのグラフである。 図6(a)は、本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置の第二の実施例を示す概略構成図であり、図6(b)は、メインタンク内における連通管の構造の一実施例を説明する拡大図である。 第二の実施例の本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置の原液タンクのメインタンク内の原液が消費された時の状態を示す概略構成図である。 第二の実施例の本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置の原液タンクのメインタンクを交換した時の状態を示す概略構成図である。 第二の実施例の本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置のメインタンク交換動作モードの作動態様を説明する一実施例のフロー図である。 図10(a)は、本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置の第三の実施例を示す概略構成図であり、図10(b)は、原液タンクのメインタンク内の原液が消費された時の状態を示す概略構成図である。 第三の実施例の本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置における複合検知手段の概略構成を示す図である。 図12(a)は、第三の実施例の本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置における複合検知手段の斜視図であり、図12(b)は、各電極の下方端の下支持台に対する取付態様の一例を説明するための部分斜視図である。 第三の実施例の本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置における複合検知手段の縦断面図である。 図14(a)(a-1)~(a-3)は、第三の実施例の本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置が使用する複合検知手段における液位検知手段の作動態様を説明するための概略構成図であり、図14(b)は、液位検知手段の測定結果の一例を示すグラフである。 従来の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置の一例を示す概略構成図である。
以下、本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置を図面に則して更に詳しく説明する。
実施例1
本発明に係る次亜塩素酸ナトリウム活性化装置は、全体構成及び機能においては、先に図15を参照して説明した従来の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1と同様とされ、本発明の特徴構成は、原液(次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液)タンク5、9を備えた次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1において、原液タンク交換に際しての誤装着を防止する構成にある。
従って、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の全体の構成、機能についての説明は図15を参照してなした上記説明を援用し、以下、図1~図5を参照して、本発明の特徴をなす原液(次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液)タンク5、9を備えた次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の一実施例の構成及び作動態様について詳しく説明する。
図15を参照して上述したように、本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1において、次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液をそれぞれ貯留する原液タンク5、9は、装置本体1Aに対して交換自在とされた開放容器である大容量の第1の原液タンク(メインタンク)5a、9aと、このメインタンク5a、9aの重力方向下方位置に固定して設置された密閉容器である第2の原液タンク(サブタンク)5b、9bとを有している。また、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1において、次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液の原液タンク5、9から希釈混合流路L2、L3に至る原液送給管路51を備えた次亜塩素酸ナトリウム原液供給配管構造50A及び酸原液供給配管構造50Bは、同じ構成とされるので、図1~図3を参照して次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5を備えた次亜塩素酸ナトリウム原液供給配管構造50Aとの関連にて次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1について説明する。
図1(a)を参照すると、本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1においても従来の装置と同様に、次亜塩素酸ナトリウム原液のための次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5を構成するメインタンク5aとサブタンク5bは、連通管(サイホン管)41により接続されている。連通管41の一端41aは、メインタンク5aの上部開口5a1からタンク内へと挿入され、連通管41は取付具5a2にてメインタンク5aに着脱自在に取付けられている。取付具5a2は、メインタンク5aの開口5a1に螺合により、或いは、ワンタッチ式にて着脱自在に取り付けられる構成とされたキャップ(蓋部材)とすることができる。また、連通管41の他端41bは、サブタンク5bに挿入され、連通管41は、第1の取付部5b1によりサブタンク5bの上部に気密、液密に取り付けられている。
更に、連通管41について図1(b)をも参照して説明すると、本実施例にて、連通管41は、メインタンク5a内の原液を吸込み、サブタンク5bへと流動させるためにメインタンク5a内に挿入される吸込み管41Aと、この吸込み管41Aに連結され、原液をサブタンク5bへと流動させるための連通管本体41Bとを有している。吸込み管41Aは、樹脂等にて形成された、例えば内径4~15mm、肉厚2~3mmとされる中空管とされる。連通管41の先端41aを形成する吸込み管41Aの下方端は、メインタンク内の原液の吸込み口41A1とされ、メインタンク5aの底部に位置しており、例えば底部より上方へと20mm程度以下にて離間して配置されている。吸込み管41Aの吸込み口41A1とは反対側の上方部は、取付具5a2に固定される。吸込み管41Aはさらに該固定部より上方へと延在して、吸込み管41Aの上方端41cは、連通管本体41Bの連結端41dに一体に連結されている。
本実施例によれば、吸込み管41Aには、好ましくは、吸込み管41Aの下方端の吸込み口41A1に位置して、タンク内の原液の薬剤の種別を判別する手段としての導電率検知手段80Aを構成する導電率センサ(電極)80A1が一体に設けられている。電極80A1としては、限定されるものではないが、例えば、平行に設置されたチタン製電極を使用することができる。電極80A1は、導線82(図1(a)))にて制御装置200と接続されている。
連通管本体41Bは、例えば可撓性の樹脂管にて形成され、吸込み管41Aとの連結端41dとは反対側の他端、即ち、連通管41の他端41bは、上述のように、サブタンク5bに挿入され、サブタンク5bの上部に取り付けられる。本実施例によれば、詳しくは、後述するように、連通管本体41Bは、メインタンク5aを新品のメインタンク5aに交換した際に、交換された新品のメインタンク5aとサブタンク5bとをサイホン原理を利用して連通状態とするために、サイホン機能付きの液体送給が可能な手動式の吸引ポンプ41B1を備えた構成とされる。
上記構成により、連通管41の先端部を構成する吸込み管41Aは、メインタンク交換時には、メインタンク5aの蓋部材とされる取付具5a2を使用済みの古いメインタンク5aより取り外すことにより使用済みのメインタンク5aから取り外すことができる。また、取り外した吸込み管41Aは、取付具5a2により、交換された新品のメインタンク5aに取付けることができる。
なお、サブタンク5bには、図1(a)に示すように、第2の取付部5b2によりエア抜き管42の一端42aがサブタンク5b内に開口して気密、液密に取り付けられ、また、他端42bは、上方へと延在して泡消しチャンバ43及びエア抜き弁44を介して排出容器45に開口している。
本実施例によれば、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は、通常の活性水生成のための通常動作モードによる運転時には、図1(a)に示すように、連通管41によりサイホンの原理によりメインタンク5aとサブタンク5bとは原液で連通しており、メインタンク5a内の原液はサブタンク5bへと供給され、サブタンク5b内は原液で充満され、サブタンク5bの液面は、エア抜き管42を上昇してメインタンク5aの液面と同じ液面Hを維持している。サブタンク5b内の原液は、原液送給管路51に設置された送液ポンプ6により、希釈混合流路L2に所定量にて注入される。
つまり、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様を示すフロー図(図4)をも参照するとより良く理解し得るように、図1(a)、(b)に示す次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は運転開始(電源オン)により、活性水生成のための通常動作モードでの運転を行う(ステップS1)。この通常動作モード時には、希釈用原水であるRO水の供給流路L1におけるRO水電磁弁31が開とされてRO水の供給が開始されると、原液送給管路51にて送液ポンプ6を駆動することにより、送液ポンプ6はサブタンク5bから原液を吸引して、サブタンク5b内の原液を次亜塩素酸ナトリウム希釈混合流路L2の注入部4へと送液する。
原液サブタンク5b内の原液が送液ポンプ6により吸引されると、その量に応じてメインタンク5aから原液がサブタンク5bに連通管41により自動的に供給され、サブタンク5b内は常時、原液で充満されている。もし、連通管41を介してメインタンク5aからサブタンク5bへと空気(ガス)が流れ込んだ場合は、空気(ガス)は、エア抜き管42を上方へと流動し、泡消しチャンバ43、開とされたエア抜き弁44を介して排出容器45へと排出される。
次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1にて上記の通常動作モードが継続され、図2に示すように、次亜塩素酸ナトリウムメインタンク5a内の原液の残量が略ゼロとされると、メインタンク5aからサブタンク5bへの原液の供給がなくなり、それによって、サブタンク5b内の原液が消費されるようになる。ここで、サブタンク5b内の原液の残量が所定量以下となった時点でフロートスイッチ46がオフとされる(ステップS2でNO)。
これにより、制御装置200は、メインタンク5aを新しいタンクに交換する必要があることをディスプレー装置、警報装置などの警告手段201を介してディスプレー表示するか、或いは、警報にて作業者に知らせ、更に、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の通常動作モードによる運転を停止する(ステップS3)。つまり、RO水電磁弁31を閉成し、原液供給配管構造50Aにおいては、送液ポンプ6の駆動を停止する。
そこで、作業者は、メインタンク5aを新品のタンクに交換するために、古いメインタンク5aから取付具5a2と共に、導電率検知手段80Aが一体とされた連通管41の吸込み管41Aを取り外す。次いで、この取り外した連通管41の吸込み管41Aを新品のメインタンク5aに挿入し、取付具5a2にて新品のメインタンク5aに取付ける(ステップS4)。新品のメインタンク5aを装置本体1Aに設置した状態、即ち、新品のメインタンクへの交換後の状態を図3に示す。
作業者による新品メインタンク5aを装置に設置する交換作業が終了すると、メインタンク5a内に挿入された吸込み管41Aに一体に付設された導電率検知手段80Aから信号が制御装置200に送信される。制御装置200は、導電率検知手段80Aからの信号により、交換した新品のメインタンク5a内の原液の薬剤の種別を判別する(ステップS5)。
ここで、図5に、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1に使用される次亜塩素酸ナトリウム(6%原液)と、酸原液としての酢酸(30%原液)の導電率を示す。図示するように、次亜塩素酸ナトリウム原液と、酢酸原液の導電率は大きく異なっており、導電率検知手段80Aからの信号を受信した制御装置200は、交換した新品のメインタンク5a内の原液が次亜塩素酸ナトリウム原液であるか酢酸原液であるか薬剤の種別を明確に判断することができる。
従って、上記ステップS5にて、交換した新品のメインタンク5a内の原液が所定の薬剤でないことが検知された場合、即ち、メインタンク5aの装置本体1Aに対するセットに誤りがあった場合は(ステップS5でYES)、制御装置200は、交換した新品のメインタンク5aを適正な薬剤の原液タンクに交換する必要があることを、警告手段201、例えば、操作部のディスプレー装置、警報装置などにて、表示したり、スピーカにより警報を発したりして、作業者に警告する(ステップS6)。
図4にて、交換した新品のメインタンク5a内の原液が所定の薬剤である場合、即ち、正常にメインタンクの交換が行われ、メインタンク5aの装置本体に対するセットに誤りが無い場合(ステップS5でNO)は、作業者は、活性水生成を行う通常の動作モードを実施するために、メインタンク5aとサブタンク5bとの連通を達成させる作業を行う。
つまり、メインタンクを交換しただけでは、図3から理解されるように、メインタンク5aとサブタンク5bとの原液による連通(サイホン連通)は達成されていない。そこで、作業者は、図1(b)に示すように、連通管本体41Bに設置した手動ポンプ41B1を操作して、メインタンク5a内の原液をサブタンク5bへと送給し、それにより、メインタンク5aとサブタンク5bとを原液で連通させる(ステップS7)。メインタンク5aとサブタンク5bとの連通が達成されると、サイホン効果により、メインタンク5a内の原液は、サブタンク5bへと流動し、サブタンク5bが原液で充満される。サブタンク5b内の原液は水位(H)に達し、フロートスイッチ46はオンとされる(ステップS8)。次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は、図1に図示する状態となる。
このようにして、メインタンク5aとサブタンク5bとの連通が達成されると、上述したように、活性水生成のための動作モードによる運転が実施可能とされる(ステップS9)。
上記構成の実施例1の構成によれば、上述にて理解されるように、旧いタンク5aを新品のタンク5aに交換した時点で、メインタンクの誤セットの検知が可能とされるので、極めて次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の構成及び作動が簡単とされるという特長を有している。
なお、本実施例によれば、図5に示すように、次亜塩素酸ナトリウム原液に関して言えば、新品時の品質(性状)と、夏を越した場合の品質(性状)が大きく異なることがある。従って、本実施例によれば、制御装置200は、受信した導電率検知手段80Aからの信号に応じて、薬液の性状をチェックし、その性状が許容範囲外となった場合には、その旨を警告手段201にてディスプレー表示するか、或いは、警報にて作業者に知らせることもできる。
更に、上記説明では、次亜塩素酸ナトリウムメインタンク5a内の原液の残量の検知は、サブタンク5b内の原液の残量が所定量以下となったことをフロートスイッチ46にて検知することによって行う構成としたが、本実施例によれば、吸込み管41Aの下方端に導電率検知手段80Aを設けることによりメインタンク5a内の原液の残量を直接検知することができる。従って、本実施例にて、導電率検知手段80Aからの信号でメインタンク5a内の原液が略ゼロ或いは所定量以下となったことが検知された時点でメインタンク5a内の原液が消費されたことを軽故障として予め警告することもでき、実用上極めて好便である。
上記実施例1の説明は、次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5に関連してその構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様について説明したが、酸原液タンク9に関しても上記次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5の構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様を同様に適用することができる。従って、酸原液タンク9の構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様の説明については省略し、上記説明を援用する。
実施例2
次に、本発明の第二の実施例に従って構成される原液タンクを備えた次亜塩素酸ナトリウム活性化装置について説明する。
図6(a)を参照して、次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5の構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1について説明する。本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1においても上記実施例1の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1と同様に、次亜塩素酸ナトリウム原液のための次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5を構成するメインタンク5aとサブタンク5bは、連通管(サイホン管)41により接続されている。連通管41の一端41aは、メインタンク5aの上部開口5a1からタンク内へと挿入され、連通管41は取付具5a2にてメインタンク5aに着脱自在に取付けられている。取付具5a2は、メインタンク5aの開口5a1に螺合により、或いは、ワンタッチ式にて着脱自在に取り付けられる構成とされたキャップ(蓋部材)とすることができる。また、連通管41の他端41bは、サブタンク5bに挿入され、連通管41は、第1の取付部5b1によりサブタンク5bの上部に気密、液密に取り付けられている。
更に、連通管41について図6(b)をも参照して説明すると、本実施例にて、連通管41は、メインタンク5a内の原液を吸込みサブタンク5bへと流動させるためにメインタンク5a内に挿入される吸込み管41Aと、この吸込み管41Aに連結され、原液をサブタンク5bへと流動させるための連通管本体41Bとを有している。吸込み管41Aは、樹脂等にて形成された、例えば内径4~15mm、肉厚2~3mmとされる中空管とされる。連通管41の先端41aを形成する吸込み管41Aの下方端は、メインタンク内の原液の吸込み口41A1とされ、メインタンク5aの底部に位置しており、例えば底部より上方へと20mm程度以下にて離間して配置されている。吸込み管41Aの吸込み口41A1とは反対側の上方部は、取付具5a2に固定される。吸込み管41Aはさらに該固定部より上方へと延在して、吸込み管41Aの上方端41cは、連通管本体41Bの連結端41dに一体に連結されている。
連通管本体41Bは、例えば可撓性の樹脂管にて形成され、吸込み管41Aとの連結端41dとは反対側の他端、即ち、連通管41の他端41bは、上述のように、サブタンク5bに挿入され、サブタンク5bの上部に取り付けられる。
ここで、本実施例によれば、上記実施例1とは異なり、メインタンク5a内の原液の薬剤の種別を判別する検知手段、即ち、導電率検知手段80Bが連通管41の連通管本体41Bに設置される。つまり、本実施例では、連通管41は、上述のように、メインタンク5aからサブタンク5bへと延在しているが、メインタンク5aとサブタンク5bとの間の連通管本体41Bに電極80B1を備えたフローセル方式の導電率検知手段80Bが一体に取付けられている。導電率検知手段80Bの電極80B1は、導線82(図6(a))にて制御装置200と接続されている。
上記構成により、連通管41の先端部を構成する吸込み管41Aは、メインタンク交換時には、メインタンク5aの蓋部材とされる取付具5a2を使用済みの古いメインタンク5aより取り外すことにより、使用済みのメインタンク5aから取り外すことができる。また、取り外した吸込み管41Aは、取付具5a2により、交換された新品のメインタンク5aに取付けることができる。
本実施例によれば、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は、通常の活性水生成のための通常動作モードによる運転時には、図6(a)に示すように、連通管41によりサイホンの原理によりメインタンク5aとサブタンク5bとは原液で連通しており、メインタンク5a内の原液はサブタンク5bへと供給され、サブタンク5b内は原液で充満され、サブタンク5bの液面は、エア抜き管42を上昇してメインタンク5aの液面と同じ液面Hを維持している。サブタンク5b内の原液は、原液送給管路51に設置された送液ポンプ6により、希釈混合流路L2に所定量にて注入される。
次に、本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1における次亜塩素酸ナトリウム活性水を製造する通常の動作モードによる作動態様と、原液タンク交換時のメインタンク交換動作モードによる作動態様について、図6~図8、及び、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様を示すフロー図(図9)を参照して説明する。
上記実施例1では、メインタンク交換後において、メインタンク5aとサブタンク5bとの間の原液のサイホン連通は、連通管本体41Bに設けた手動ポンプ41B1などを用いて作業者が手動で行うことを必要としたが、本実施例では、メインタンク交換動作モードにより、メインタンク交換後のメインタンク5aとサブタンク5bとの間の原液の連通操作が自動的に実施される。
更に説明すると、本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1において、次亜塩素酸ナトリウムメインタンク5a内の残量は、サブタンク5bに設置されたフロートスイッチ46により検知される。従って、図6(a)に図示するように、スイッチ46がオンの時、即ち、メインタンク5a内に十分に原液が存在しており、従って、サブタンク5bが次亜塩素酸ナトリウム原液で十分に満たされており、スイッチ46がオンとされている場合は、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は、通常動作モードでの運転を行い、次亜塩素酸ナトリウム活性水を生成する。
つまり、図6(a)に示す次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は運転開始(電源オン)により、図9に示すように、活性水生成のための通常動作モードでの運転を行う(ステップS1)。この通常動作モード時には、希釈用原水であるRO水の供給流路L1におけるRO水電磁弁31が開とされてRO水の供給が開始されると、原液送給管路51にて送液ポンプ6を駆動することにより、送液ポンプ6はサブタンク5bから原液を吸引して、サブタンク5b内の原液を次亜塩素酸ナトリウム希釈混合流路L2の注入部4へと送液する。
原液サブタンク5b内の原液が送液ポンプ6により吸引されると、その量に応じてメインタンク5aから原液がサブタンク5bに連通管41により自動的に供給され、サブタンク5b内は常時、原液で充満されている。もし、連通管41を介してメインタンク5aからサブタンク5bへと空気(ガス)が流れ込んだ場合は、空気(ガス)は、エア抜き管42を上方へと流動し、泡消しチャンバ43、開とされたエア抜き弁44を介して排出容器45へと排出される。
次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1にて上記の通常動作モードが継続され、図7に示すように、次亜塩素酸ナトリウムメインタンク5a内の原液の残量が略ゼロとされると、メインタンク5aからサブタンク5bへの原液の供給がなくなり、それによって、サブタンク5b内の原液が消費されるようになる。ここで、サブタンク5b内の原液の残量が所定量以下となった時点でフロートスイッチ46がオフとされる(ステップS2でNO)。
これにより、制御装置200は、メインタンク5aを新しいタンクに交換する必要があることを、警告手段201であるディスプレー装置、警報装置などによりディスプレー表示するか、或いは、警報を発するなどにて作業者に知らせ、更に、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の通常動作モードによる運転を停止する(ステップS3)。つまり、RO水電磁弁31を閉成し、原液供給配管構造50Aにおいては、送液ポンプ6の駆動を停止する。
そこで、作業者は、メインタンク5aを新品のタンクに交換し、古いメインタンク5aから取付具5a2と共に連通管41の吸込み管41Aを取り外し、この取り外した吸込み管41Aを新品のメインタンク5aに挿入し、取付具5a2にて新品のメインタンク5aに取付ける(ステップS4)。新品のメインタンク5aを装置本体1Aに設置した状態、即ち、新品のメインタンクへの交換後の状態を図8に示す。この時、新品のメインタンク5aとサブタンク5bとの流体連通は達成されていない。従って、本実施例では、新品のメインタンク5aとサブタンク5bとの連通管41による流体連通をメインタンク交換動作モードで次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1を作動させることにより、自動的に行う。
つまり、本実施例によれば、ステップS4で作業者による新品メインタンク5aを装置に設置する交換作業が終了すると、メインタンク交換動作モードでの運転が開始される(ステップS5)。交換作業が終了したことは、例えば作業者が操作部から入力することにより制御装置200に通知される。このメインタンク交換動作モードでは、通常動作モード時に開成されているエア抜き弁44を閉とする。更に、メインタンク5aの薬液が枯渇したことによる、通常動作モードによる運転停止により、駆動が停止されている原液送給管路51の送液ポンプ6を駆動する。なお、RO水電磁弁31は、通常動作モードが停止されることにより、閉成状態のままである。
上述のように、メインタンク交換動作モード開始により、駆動開始された送液ポンプ6はサブタンク5bに残留している原液を吸引することとなり、サブタンク5b内の原液を次亜塩素酸ナトリウム希釈混合流路L2の方向へと送液する。
サブタンク5bが送液ポンプ6により吸引されることにより、サブタンク5b内の空間部の圧力が低下し、サブタンク5bに連通した連通管41を介して新品のメインタンク5a内の原液がサブタンク5bへと真空引きされる。従って、メインタンク5a内の原液は、連通管41を経てサブタンク5bの方へと流動する。それにより、連通管41内の原液は導電率検知手段80Bの設置位置に到達する。この時点で、導電率検知手段80Bは、メインタンク5aからの薬液の導電率を検知し、その検知信号を制御装置200へと送信する。
連通管41に設置した導電率検知手段80からの信号が制御装置200に送信されると、実施例1で説明したと同様に、制御装置200は、導電率検知手段80Bからの信号により、交換した新品のメインタンク5a内の原液の薬剤の種別を判別する(ステップS6)。
そこで、上記ステップS6にて、交換した新品のメインタンク5a内の原液が所定の薬剤でないことが検知された場合、即ち、メインタンク5aの装置本体1Aに対するセットに誤りがあった場合(ステップS6でYES)、制御装置200は、直ちに、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の運転を停止するべく、送液ポンプ6の駆動を停止し、メインタンク交換動作モードによる運転を停止する(ステップS7)。これにより、適正でない薬液が所定量以上にサブタンク5bに到達するのを防止することができ、誤セットのまま継続運転することにより生じる不所望の塩素ガスの発生を回避することができる。通常、タンク交換時の混入は1cc程度で、それによる塩素ガス発生量は実用上許容範囲である。また、酢酸タンクに次亜塩素酸ナトリウムが少し入ると確実に少量でも塩素ガスが発生するが、上記の通り混入は僅かであり実用上許容範囲である。一方、次亜塩素酸ナトリウムタンクに酢酸が少し入った、例えば最大30%程度混入した場合であっても塩素ガス発生量は僅かで安全領域である。なお、混合比が50%を超えると問題が生じてくるが、その場合であっても、pHが5以上のアルカリ側とされる場合には塩素ガス発生量は僅かなため許容されると考えられる。
更に、制御装置200は、交換した新品のメインタンク5aを適正な薬剤の原液タンクに交換する必要があることを、警告手段201であるディスプレー装置、警報装置などを介してディスプレー表示するか、或いは、警報を発するなどして作業者に警告して知らせる(ステップS7)。その後、再度メインタンク交換を行い(ステップS4)、上記ステップS5~ステップS6を繰り返す。
交換した新品のメインタンク5a内の原液が所定の薬剤である場合、即ち、正常にメインタンクの交換が行われ、メインタンク5aの装置本体1Aに対するセットに誤りが無い場合(ステップS6でNO)は、制御装置200は、上記交換動作モードを停止することなく継続する(ステップS8)。
これにより、サブタンク5bが原液で充満されると、フロートスイッチ46がオンとされ(ステップS9でYES)、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は、図6(a)に図示する状態となる。オンとなったフロートスイッチ46は、原液メインタンク5aの交換が終了して運転開始状態となったことを制御装置200に通知する。制御装置200は、必要によりメインタンクの交換が終了したことを表示し、メインタンク交換動作モードを終了して通常動作モードに変更する(ステップS10)。すなわち、通常動作モードの運転再開に当り、RO水電磁弁31を開とし、メインタンク交換動作モードの終了により駆動停止された送液ポンプ6は駆動を開始し、更に、エア抜き弁44を開とする。これにより、原液タンク5(5a、5b)から原液送給管路51への原液の送給作動が自動的に開始され、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は通常動作モードにて運転を再開する。
なお、本実施例においても、実施例1において説明したと同様に、次亜塩素酸ナトリウム原液に関して言えば、新品時の性状と、夏を越した場合の性状が大きく異なることがある。従って、制御装置200は、受信した導電率検知手段80Bからの信号に応じて、薬剤の性状をチェックし、その旨をディスプレー表示するか、或いは、警報にて作業者に知らせることもできる。
更に、上記説明では、次亜塩素酸ナトリウムメインタンク5a内の原液の残量の検知は、サブタンク5b内の原液の残量が所定量以下となったことをフロートスイッチ46にて検知することによって行う構成としたが、本実施例によれば、メインタンク5aとサブタンク5bとの連通管41に設けたフロー方式の導電率検知手段80Aによりメインタンク5a内の原液が消費されたことを直接検知することもできる。従って、本実施例では、導電率検知手段80Bからの信号でメインタンク5a内の原液が略ゼロ或いは所定量以下となったことが検知された時点でメインタンク5a内の原液が消費されたことを軽故障として、予め警告することもでき、実用上極めて好便である。
上記実施例の説明は、次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5に関連してその構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様について説明したが、本発明の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1における、酸原液のための原液供給配管構造50Bにおいても、メインタンク9a内の酸原液が消費されると、サブタンク9bに設置されたフロートスイッチ46によりそのことが検知され、上記次亜塩素酸ナトリウム原液のための原液供給配管構造50Aにおけると同様にしてメインタンク9aの交換が行われ、次いで、メインタンク交換動作モードが実施される。斯かる作動態様は、上記次亜塩素酸ナトリウム原液のための原液供給配管構造50Aに関連してなした作動態様と同様である。
実施例3
次に、図10~図14を参照して、本発明の第三の実施例に従って構成される原液タンクを備えた次亜塩素酸ナトリウム活性化装置について説明する。本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置は、上記実施例1の変更実施例であり、詳しくは後述するが、原液タンクのメインタンク内における薬剤の種別を検知する導電率検知手段80CAと、メインタンク内の薬剤の液位をも検知可能な液位検知手段80CBとを備えた複合検知手段80Cを有する点において、上記実施例1とは異なっている。
先ず、図10を参照して、次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5の構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1について説明する。本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1においても上記実施例1の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1と同様に、次亜塩素酸ナトリウム原液のための次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5を構成する第1の原液タンク(メインタンク)5aと第2の原液タンク(サブタンク)5bは、連通管(サイホン管)41により接続されている。連通管41の一端41aは、メインタンク5aの上部開口5a1からタンク内へと挿入して取付具5a2にてメインタンク5aに着脱自在に取付けられている。また、連通管41の他端41bは、サブタンク5bに挿入され、第1の取付部5b1によりサブタンク5bの上部に気密、液密に取り付けられている。
また、サブタンク5bには、第2の取付部5b2によりエア抜き管42の一端42aがサブタンク5b内に開口して気密、液密に取り付けられ、また、他端42bは、上方へと延在して泡消しチャンバ43及びエア抜き弁44を介して排出容器45に開口している。
斯かる構成にて、連通管41によりサイホンの原理によりメインタンク5aとサブタンク5bとは原液で連通しており、メインタンク5a内の原液はサブタンク5bへと供給され、サブタンク5b内は原液で充満され、サブタンク5bの液面は、エア抜き管42を上昇してメインタンク5aの液面と同じ液面Hを維持している。サブタンク5b内の原液は、原液送給管路51に設置された送液ポンプ6により、希釈混合流路L2に所定量にて注入される。
次に、本実施例にて使用するメインタンク5a内の原液の薬剤の種別を判別すると共に、メインタンク5a内の薬剤の液位をも検知することのできる複合検知手段80Cの構成及び機能について説明する。
本実施例で使用する複合検知手段80Cの概略構成を示す図11を参照すると、本実施例の複合検知手段80Cは、メインタンク5aの開口5a1に取付具5a2にて着脱自在に装着することができ、第1の電極80C1、第2の電極80C2及び第3の電極80C3にて構成される。本実施例にて、複合検知手段80Cは、
(1)第1の電極80C1と第2の電極80C2との間にて導電率により薬剤の判別を行う導電率検知手段80CAと、
(2)第2の電極80C2と、第3の電極80C3との間にて原液タンク内における薬剤の液面(H)の位置、即ち、液位を検出する液位検知手段80CBと、
を備えている。
本実施例にて、第1の電極80C1、第2の電極80C2及び第3の電極80C3は、直径1~3mm、本実施例では、1.5mmのチタン製の棒状の電極、即ち、電極チタン棒を使用した。
図12(a)、(b)及び図13を参照して、複合検知手段80Cの本実施例における具体的構成について説明する。
複合検知手段80Cは、上記実施例1にて図1(b)を参照して説明したと同様に、連通管(サイホン管)41の連通管本体41Bに接続されており、メインタンク5a内へと挿入されてメインタンク5a内の原液を吸込み、サブタンク5bへと流動させるための吸込み管41Aを有している。吸込み管41Aは、樹脂等にて形成された、例えば内径(d41A)が4~15mm、肉厚(t41A)が2~3mmとされる中空管とされ、メインタンク5a内にて上下方向(垂直方向)に延在して配置されている。
複合検知手段を構成する第1、第2、第3の電極80C1、80C2、80C3は、吸込み管41Aの外周囲に所定の角度をもって配置され、かつ、上下方向に延在する吸込み管41Aに沿って上下方向(垂直方向)に延在して配置される。すなわち、図12(a)にて、第1の電極80C1と第2の電極80C2とは吸込み管41Aの外周囲にて角度θ1だけ離間しており、第2の電極80C2と第3の電極80C3とは吸込み管41Aの外周囲にて角度θ2だけ離間して配置されており、例えば角度θ1は10~150度、角度θ2は10~150度とされる。本実施例では、角度θ1は120度、角度θ2は120度とした。
吸込み管41Aの上部には、第1の電極80C1、第2の電極80C2及び第3の電極80C3を吸込み管41Aに取付けるための上支持台90が設けられる。この上支持台90は、例えば、筒部91aと、筒部91aの上端に形成された鍔部91bとにて構成された樹脂製の鍔付き円筒体とされる。この上支持台90は、中心穴部90aが吸込み管41Aの外周に嵌合して、必要に応じて接着剤などを使用して固定される。
一方、吸込み管41Aの下方端部には、第1の電極80C1、第2の電極80C2及び第3の電極80C3を取付けるための下支持台92が設けられる。下支持台92は、環状の円板形状とされ、中心穴部92aが吸込み管41Aの下方端外周に嵌合して、必要に応じて接着剤などを使用して固定される。上支持台90と下支持台92との間には、複数の、例えば、本実施例では、環状の円板形状とされた2個のガイド部材93、94が配置される。ガイド部材93、94も又、中心穴部93a、94aが吸込み管41Aの外周に嵌合して、必要に応じて接着剤などを使用して固定される。
本実施例における上記諸部材の具体的な材質、寸法形状を一例として挙げれば次の通りである。
・吸込み管41A
材質:塩化ビニル
長さ
(上支持台90と下支持台92との間の長さL41A):280mm
(上支持台90からの突出した部分41cの長さL41c):20mm
内径(d41A):4mm、肉厚(t41A):2mm
・上支持台90
材質:塩化ビニル
筒部外径(D91a):31mm、筒部長さ(L91a)10mm
鍔部外径(D91b):35mm、鍔部長さ(L91b):3mm
・下支持台92及びガイド部材93、94
材質:塩化ビニル
外径(D92、D93、D94):31mm
長さ(L92、L93、L94):10mm
上記上支持台90、2個のガイド部材93、94、及び、下支持台92の吸込み管41Aの外周より離間した外方領域には、即ち、吸込み管41Aの中心より距離Rの位置に離間して、且つ、上支持台90、2個のガイド部材93、94、及び、下支持台92を上方より下方へと整列して三つの組の透孔(即ち、透孔90h1、93h1、94h1、92h1から成る第1組の透孔;透孔90h2、93h2、94h2、92h2から成る第2組の透孔;及び、透孔90h3、93h3、94h3、92h3から成る第3組の透孔)が形成される。第1組の透孔(90h1、93h1、94h1、92h1)には第1の電極80C1が貫通して配置され、第2組の透孔(90h2、93h2、94h2、92h2)には第2の電極80C2が貫通して配置され、第3組の透孔(90h3、93h3、94h3、92h3)には第3の電極80C3が貫通して配置される。本実施例では、距離Rは12.5mm、第1、第2の電極80C1、80C2のなす角度θ1は120度、第2、第3の電極80C2、80C3のなす角度θ2は120度、とした。
各電極80C1、80C2、80C3は、その下方端部は、図12(b)に示すように、下支持台92の各透孔92h1、92h2、92h3を貫通して下方へと挿通された後、各電極の下方端部を折り曲げて、各透孔92h1、92h2、92h3にそれぞれ隣接して形成したもう一つの透孔92h1a、92h2a、92h3aを上方へと挿通する。その後、電極下方先端部80Ceを平行に折り曲げることにより、下支持台92に固定する。これによって、各電極C1、C2、C3は、吸込み管41Aに固定して取付けられる。
なお、第1の電極80C1は、下方端領域を所定長さだけ残して、本実施例では、ガイド部材94から下支持台92方向への下方領域を除いて、ガイド部材94から上支持台90方向への上方領域は絶縁材95にて被覆される。本実施例では、下支持台92の上方に位置したガイド部材94と上支持台90との間の領域の第1の電極80C1を、例えば肉厚1mmのフルオロカーボン樹脂製のチューブ、即ち、テフロン(登録商標)チューブ95にて密に被覆することにより第1の電極80C1の絶縁を行った。つまり、第1の電極80C1のテフロンチューブにて被覆されていない裸の電極棒領域(長さL41a)がメインタンク5a内の薬剤に直接接触することとなり、導電率測定用の電極を構成し、第2の電極80C2との間に導電率検知手段80CAを形成することとなる。長さL41aはメインタンクの深さによるが、通常、長さL41aは250~300mmとされる。
連通管41の先端41aを形成する吸込み管41Aの下方端は、メインタンク5a内の原液の吸込み口41A1とされ、メインタンク5aの底部に位置しており、例えば底部より上方へと20mm程度以下にて離間して配置されている。吸込み管41Aの吸込み口41A1とは反対側の上方部は、上支持台90を介して取付具5a2に固定される。吸込み管41Aはさらに該固定部より上方へと長さL41cだけ延在して上方端41cを形成し、この吸込み管41Aの上方端41cは、連通管本体41Bの連結端41dに一体に連結されている。
また、各電極80C1、80C2、80C3は、上支持台90より上方へと長さL81Cだけ延在して、電気コネクター83を介して導線82にて制御装置200に電気的に接続される。
上述したように、本実施例の複合検知手段80Cでは、第1の電極80C1のテフロンチューブにて被覆されていない領域と、隣接する第2の電極80C2との間にて、薬剤の種類を判別する導電率検知手段80CAが構成される。つまり、本実施例では、交流2電極方式に基づく導電率測定法を採用し、2つの電極、本実施例では第1の電極80C1と第2の電極80C2との間に電圧(1~5V)を掛け、流れる電流値を測定することで、抵抗値を算出する。すなわち、抵抗値の逆数が電気伝導率(導電率)となる。
一方、本発明者の研究、実験の結果、上記構成の複合検知手段80Cにて第2の電極80C2と第3の電極80C3との間の電気抵抗値の変動を測定することにより、メインタンク5aにおける薬剤の液量の検知、即ち、薬剤の液面(H)の位置(液位)の検知が可能であることが分かった。図14(a)、(b)に、実験結果を示す。実験結果より、上下方向に垂直に配置した電極、即ち、第2、第3の電極80C2、80C3を用いることにより、両電極80C2、80C3で測定した抵抗値が大きければメインタンク5a内の液位が低く、小さければ液位が高いことが分かる。
次に、上記構成とされる複合検知手段80Cを備えた本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は、上記実施例1の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置と同様にして作動することができる。本実施例の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様について簡単に説明すると次の通りである。
実施例1で説明した次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様を示すフロー図(図4)をも参照するとより良く理解し得るように、図10(a)に示す次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は運転開始(電源オン)により、活性水生成のための通常動作モードでの運転を行う(ステップS1)。この通常動作モード時には、希釈用原水であるRO水の供給流路L1におけるRO水電磁弁31が開とされてRO水の供給が開始されると、原液送給管路51にて送液ポンプ6を駆動することにより、送液ポンプ6はサブタンク5bから原液を吸引して、サブタンク5b内の原液を次亜塩素酸ナトリウム希釈混合流路L2の注入部4へと送液する。
原液サブタンク5b内の原液が送液ポンプ6により吸引されると、その量に応じてメインタンク5aから原液がサブタンク5bに連通管41により自動的に供給され、サブタンク5b内は常時、原液で充満されている。もし、連通管41を介してメインタンク5aからサブタンク5bへと空気(ガス)が流れ込んだ場合は、空気(ガス)は、エア抜き管42を上方へと流動し、泡消しチャンバ43、開とされたエア抜き弁44を介して排出容器45へと排出される。
次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1にて上記の通常動作モードが継続され、図10(b)に示すように、次亜塩素酸ナトリウムメインタンク5a内の原液の残量が略ゼロとされると、メインタンク5aからサブタンク5bへの原液の供給がなくなり、それによって、サブタンク5b内の原液が消費されるようになる。ここで、サブタンク5b内の原液の残量が所定量以下となった時点でフロートスイッチ46がオフとされる(ステップS2でNO)。
これにより、制御装置200は、メインタンク5aを新しいタンクに交換する必要があることをディスプレー装置、警報装置などの警告手段201を介してディスプレー表示するか、或いは、警報にて作業者に知らせ、更に、次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の通常動作モードによる運転を停止する(ステップS3)。つまり、RO水電磁弁31を閉成し、原液供給配管構造50Aにおいては、送液ポンプ6の駆動を停止する。
そこで、作業者は、メインタンク5aを新品のタンクに交換するために、古いメインタンク5aから取付具5a2と共に吸込み管41Aが一体とされた複合検知手段80Cを取り外す。次いで、この取り外した複合検知手段80Cを新品のメインタンク5aに挿入し、取付具5a2にて新品のメインタンク5aに取付ける(ステップS4)。新品のメインタンク5aを装置本体1Aに設置した状態、即ち、新品のメインタンクへの交換後の状態は、実施例1にて説明した図3に示すと同様の状態とされる。
作業者による新品メインタンク5aを装置に設置する交換作業が終了すると、メインタンク5a内に挿入された吸込み管41Aが一体に付設された複合検知手段80Cの導電率検知手段80CAから信号が制御装置200に送信される。制御装置200は、導電率検知手段80CAからの信号により、交換した新品のメインタンク5a内の原液の薬剤の種別を判別する(ステップS5)。
図5を参照して実施例1にて説明したように、次亜塩素酸ナトリウム原液と、酢酸原液の導電率は大きく異なっており、導電率検知手段80CAからの信号を受信した制御装置200は、交換した新品のメインタンク5a内の原液が次亜塩素酸ナトリウム原液であるか酢酸原液であるか薬剤の種別を明確に判断することができる。
従って、上記ステップS5にて、交換した新品のメインタンク5a内の原液が所定の薬剤でないことが検知された場合、即ち、メインタンク5aの装置本体1Aに対するセットに誤りがあった場合は(ステップS5でYES)、制御装置200は、交換した新品のメインタンク5aを適正な薬剤の原液タンクに交換する必要があることを、警告手段201、例えば、操作部のディスプレー装置、警報装置などにて、表示したり、スピーカにより警報を発したりして、作業者に警告する(ステップS6)。
図4にて、交換した新品のメインタンク5a内の原液が所定の薬剤である場合、即ち、正常にメインタンクの交換が行われ、メインタンク5aの装置本体に対するセットに誤りが無い場合(ステップS5でNO)は、作業者は、活性水生成を行う通常の動作モードを実施するために、メインタンク5aとサブタンク5bとの連通を達成させる作業を行う。
つまり、実施例1で説明したように、メインタンクを交換しただけでは、メインタンク5aとサブタンク5bとの原液による連通(サイホン連通)は達成されておらず、作業者は、連通管本体41Bに設置した手動ポンプ41B1を操作して、メインタンク5a内の原液をサブタンク5bへと送給し、それにより、メインタンク5aとサブタンク5bとを原液で連通させる(ステップS7)。メインタンク5aとサブタンク5bとの連通が達成されると、サイホン効果により、メインタンク5a内の原液は、サブタンク5bへと流動し、サブタンク5bが原液で充満される。サブタンク5b内の原液は水位(H)に達し、フロートスイッチ46はオンとされる(ステップS8)。次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1は、図10(a)に図示する状態となる。
このようにして、メインタンク5aとサブタンク5bとの連通が達成されると、上述したように、活性水生成のための動作モードによる運転が実施可能とされる(ステップS9)。
上記構成の本実施例の構成によれば、上述にて理解されるように、旧いタンク5aを新品のタンク5aに交換した時点で、メインタンクの誤セットの検知が可能とされるので、極めて次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の構成及び作動が簡単とされるという特長を有している。
なお、本実施例においても、図5を参照して実施例1にて説明したように、次亜塩素酸ナトリウム原液に関して言えば、新品時の品質(性状)と、夏を越した場合の品質(性状)が大きく異なることがある。従って、本実施例においても、制御装置200は、受信した導電率検知手段80CAからの信号に応じて、薬液の性状をチェックし、その性状が許容範囲外となった場合には、その旨を警告手段201にてディスプレー表示するか、或いは、警報にて作業者に知らせることもできる。
更に、本実施例によれば、上述したように、次亜塩素酸ナトリウムメインタンク5a内の原液の残量の検知は、サブタンク5b内の原液の残量が所定量以下となったことをフロートスイッチ46にて検知することによって行う構成とされているが、本実施例によれば、複合検知手段80Cの液位検知手段80CBによりメインタンク5a内の原液の残量を直接検知することができる。従って、本実施例にて、液位検知手段80CBからの信号でメインタンク5a内の原液が略ゼロ或いは所定量以下となったことが検知された時点でメインタンク5a内の原液が消費されたことを軽故障として予め警告することもでき、実用上極めて好便である。
上記本実施例の説明は、次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5に関連してその構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様について説明したが、酸原液タンク9に関しても上記次亜塩素酸ナトリウム原液タンク5の構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様を同様に適用することができる。従って、酸原液タンク9の構造及び次亜塩素酸ナトリウム活性化装置1の作動態様の説明については省略し、上記説明を援用する。
1 次亜塩素酸ナトリウム活性化装置
5、9 原液タンク
5a、9a メインタンク
5b、9b サブタンク
6、10 送液ポンプ
20 活性水貯留槽
41 連通管(サイホン管)
41A 吸込み管
42 エア抜き管
43 泡消しチャンバ
44 エア抜き弁
46 タンク残量検知手段(フロートスイッチ)
50(50A、50B) 原液供給配管構造
51 原液送給管路
80A、80B 導電率検知手段
80C 複合検知手段
80CA 導電率検知手段
80CB 液位検知手段
200 制御装置(制御手段)
201 警告手段(ディスプレー装置、警報装置)
L2、L3 希釈混合手段(希釈混合流路)

Claims (7)

  1. 次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液を希釈用原水にて希釈して混合することによって次亜塩素酸ナトリウム活性水を製造する次亜塩素酸ナトリウム活性化装置において、
    (a)前記次亜塩素酸ナトリウム原液及び前記酸原液をそれぞれ貯留する原液タンクであって、
    装置本体に交換自在に設置されたメインタンクと、
    前記メインタンクの重力方向下方位置に固定して設置されたサブタンクと、
    を備えた前記原液タンクと、
    (b)一端が、前記メインタンクに取り外し自在に取り付けられ、前記メインタンク内に挿入されて前記メインタンク内の原液を吸込む吸込み管とされ、他端が、前記サブタンクに固着されて、前記メインタンクと前記サブタンクとを原液で連通する連通管と、
    (c)前記吸込み管に一体に設けられ、前記メインタンク内の原液の導電率を検知する導電率検知手段と、
    (d)前記メインタンクが新品のメインタンクに交換されたとき、前記導電率検知手段からの信号に基づき、交換された新品の前記メインタンクに貯留された原液の種類を判別し、交換された新品の前記メインタンクが誤って装置本体に設置されていると判断した場合は、交換された新品の前記メインタンクが装置本体に誤って設置されていることを警告手段にて警告する制御手段と、
    を有することを特徴とする次亜塩素酸ナトリウム活性化装置。
  2. 前記吸込み管は、下方端が前記メインタンクの底部に位置しており、前記導電率検知手段は、前記吸込み管の下方端に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置。
  3. 前記吸込み管に一体に設けられ、前記メインタンク内の原液の液位を検知する液位検知手段を有し、
    前記導電率検知手段と前記液位検知手段とは前記吸込み管に取り付けられて複合検知手段を構成していることを特徴とする請求項1に記載の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置。
  4. 前記吸込み管は、前記メインタンク内にて上下方向に垂直に延在して、下方端が前記メインタンクの底部に位置しており、
    前記複合検知手段は、前記吸込み管の外周囲にて前記吸込み管に沿って上下方向に延在して配置された棒状の第1、第2及び第3の電極を有しており、
    前記第1及び第2の電極により前記導電率検知手段を形成し、前記第2及び第3の電極により前記液位検知手段を形成する、
    ことを特徴とする請求項3に記載の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置。
  5. 前記第1の電極は、下方端の所定領域を除いて絶縁被覆されており、絶縁被覆されていない下方端領域の電極と前記第2の電極との間にて前記メインタンク内の原液の導電率を検知することを特徴とする請求項4に記載の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置。
  6. 次亜塩素酸ナトリウム原液及び酸原液を希釈用原水にて希釈して混合することによって次亜塩素酸ナトリウム活性水を製造する次亜塩素酸ナトリウム活性化装置において、
    (a)前記次亜塩素酸ナトリウム原液及び前記酸原液をそれぞれ貯留する原液タンクであって、
    装置本体に交換自在に設置されたメインタンクと、
    前記メインタンクの重力方向下方位置に固定して設置されたサブタンクと、
    を備えた前記原液タンクと、
    (b)一端が、前記メインタンクに取り外し自在に取り付けられ、前記メインタンク内に挿入されて前記メインタンク内の原液を吸込む吸込み管とされ、他端が、前記サブタンクに固着されて、前記メインタンクと前記サブタンクとを原液で連通する連通管と、
    (c)前記メインタンクと前記サブタンクとの間の前記連通管に設置され、前記メインタンク内の原液の導電率を検知する導電率検知手段と、
    (d)前記サブタンクに貯留した原液を希釈用原水と混合するための混合手段へと送給する送液ポンプと、
    (e)前記送液ポンプを制御する制御手段と、
    を備え、
    前記制御手段は、
    新品の前記メインタンクが装置本体に設置されると、前記送液ポンプを作動させて前記サブタンク内の原液を吸引し、それによって、前記メインタンク内の原液を前記連通管へと流動させ、前記連通管に設置した前記導電率検知手段により原液の導電率を検知し、
    前記導電率検知手段からの信号に基づき、交換された新品の前記メインタンクに貯留された原液の種類を判別し、交換された新品の前記メインタンクが誤って装置本体に設置されていると判断した場合は、前記送液ポンプの作動を停止し、且つ、交換された新品の前記メインタンクが装置本体に誤って設置されていることを警告手段にて警告する、
    ことを特徴とする次亜塩素酸ナトリウム活性化装置。
  7. 前記吸込み管は、下方端が前記メインタンクの底部に位置していることを特徴とする請求項6に記載の次亜塩素酸ナトリウム活性化装置。
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