JPH01306669A - 洗浄水の流量および温度を調節する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、いくつかの直列に接続嘔れた洗浄槽を通る
ように、編織品のウェブを導き、かつこれら洗浄槽全通
るよ５に、温かい洗浄水を向流で導き、その際に、洗浄
水の流量および温度全調節するようにした、幅全体に渉
って洗浄する幅洗浄機械を使用して、編織品の仕上げ加
工を行なう際に、編織品のウェブから、過剰の化学品の
ような汚染を洗い去る際の、洗浄水の流量および温度を
調節する方法、に関する。このような方法は、実務から
知られている。

かかる方法では、洗い去シの程度″！たけいわゆる洗浄
効果が、汚染濃度感知器によって制御される。かかる汚
染濃度感知器は、例えはｐＨ計または導電率感知器であ
シ、これは、過剰の化学品で汚染された編織品の導電率
の程度を測定する。機械の入口および出口では、かかる
感知器が編織品に押付けできる。この場合に、編織品の
質か定まっている際に、所望の洗浄効果の定まった値に
対して、水の流量および水の温度が調節される。しかし
ながら、こ４は編織品の単一のηにだけ当てはまシ、編
織品の質が別の場合には、対応する洗浄効果を達成する
ためｒｃは、水の流量および温度の別の調節が利用され
なけｆ′Ｌはならない。

一般に、かかる調節は、編織品のすべての質に対して、
所望の洗浄効果を達成するように広く査定された、過度
の水と高い温度で実施される。このルＭ節の場合に洗浄
過程に必要なエネルギは、洗浄水および洗浄すべき屍織
品全成る温度にするのに、必要な温度を持続するのに、
すなわち生じるエネルギ損失を補償するのに、および機
械を駆動するのに、利用される。

実際に示されたところによれば、洗浄過程の熱的収益は
、しばしば最適ではない、すなわち、所望の洗浄効果は
、種種の経路で達成でき、その際に、ａ）多くの水およ
び低い温度、およびｂ）少ない水および高い温度、が極
端な経路と認めらねる。一般に、多過ぎる洗浄水でかつ
高過ぎる温度で作動すると、エネルギの費用が余りにも
高くなる。特に、温度か高く上昇すると、特に温度が高
い場合に蒸発が大いに強くなるので、エネルギの損失（
およびそれ故にエネルギの費用）が指数的に増大する。

この究明は、すべての編織品に利用できるような方法で
、所望の洗浄効果を維持しながら、洗浄水の流量および
温度の、価格的に有利な最適の調節を、迅速な方法で達
成するようにして、上述の問題点を除去し、改良された
方法を提供することを、その目的とする。冒頭に述べた
ようなこの発明の種類の方法は、この目的の達成のため
、洗浄水の１つの温度の際の測定によって、洗浄水の流
量および洗浄効果を測定し、これから、対応する第１の
交換係数全計算し、別のｆｆ！度の際の別の測定によっ
て、新もだに洗浄水のカ「量および洗浄効果を測定し、
これから、別の対応する第二の交換係数を計算し、第１
の交換係数、第２の交換係数およびこれらに対応する温
度から、Ｗ線的な関係Ｍ＝ｆ（Ｔ）ｉ求め、流れ区域に
おいて常に増大する洗浄水のｆｆ１ｉ量の値およびＦＦ
望の洗浄効果に対して、それに応じた必要な交換係数全
決定すると共に、前記の回線的な関係を介して必要な温
度を決定し、その際に、その都度の洗浄水流消費量およ
び蒸気消費量の費用を求め、これから生じるこの費用の
最小値によって、対応する洗浄水の流量および蒸気の供
給量を調節するようにする。

このようなこの発゛明による実施の場合には、所望の洗
浄効果を保持するよりに０済的な系を保持するような方
法で、幅洗浄機械が調整できる。これＫよれば、実際に
平均のエネルギ消費が、知られている方法と比べて、ダ
θないし５０チだけ低減できる。

この発明の実施例について、図面を参照しながら、以下
に説明する。

第１図は、幅全体罠渉って洗浄するいわゆる幅洗浄機械
を図解的に示し、これにおいて、浸出液処理および漂白
処理に由来するアルカリおよび反応生成物のような、不
要な化学品が、＆織品から洗い出される。かかる機械は
、例えば３個の洗浄槽Ｓを有し、これは、各洗浄槽の洗
浄効果を上昇させるため、３つの直列に接続された洗浄
隔室ｌに分割される。洗浄水コは、向流方式で機械の中
を導か４、この際に、新鮮な洗浄水は、右側で機械に流
入し、その鎌にすべての隔室を淵過する。

洗浄すべき編織品のウェブ３は、左側で機械の中に進み
、ローラに沿ってすべての隔室を通過する。

この際に、ｍｉｌ＆品の進路は、垂直および水平にでき
る。各洗浄槽ののちに、編織品は、圧搾ａｍダによって
圧搾され、絞り出された水は、流過する洗浄水に再び戻
される。洗浄槽ごとに、洗浄水は、例えは高温の蒸気の
吹込みによって、適当の温度にされかつ保持される。同
時に、入口、場合によっては洗浄槽の１つ、および出口
には、導電率感知器のような汚染濃度感知器が取付けら
れ、こｔは編織品に押付けられる。

実際に、洗浄水消費量および温度（すなわち蒸気送入ｆ
）は、すべての状態で良好な洗浄効果が保ｆｃれるよう
に、一般に選択される。こｔは、殆んど一般に、洗浄水
が多過ぎかつ温度が高過ぎると、エネルギ費用が高過ぎ
るということを意味する。

この発明は、洗浄水の流量および温度の最適な同調に対
して、所望の洗浄効果を保持しながらエネルギの節約を
可能にし、それのため、第２図に図示されるような予防
処１ｉｌｉ、ヲ装備するような方法を提供する。洗浄水
消費量および蒸気消費量の測定に対して、両生送入通路
の流量計ＷおよびＳが配室され、仏僧の洗浄槽における
温度測定に対して、例えばＰｔ−１００−ｐ累のような
温度感知器Ｔ１からＴ６が装着される。同じく、ｗ織品
のウェブの速度に対して、速度計Ｖが取付けられる。洗
浄水送入通路に１からに６におけＺ弁は、流量で制御さ
れる穿圧弁としてツ施できる。編織品の汚染度のため罠
は、入口、洗浄槽、および出口に、導電率感知器Ｇ１か
ら０３が取付けられる。

第３図に示される調節ユニット８は、マイクロコンピュ
ータでよい。温度感知器で１導電率感知器Ｇおよび計器
Ｗ％Ｓ、Ｖの測定データは、データロガ−（Ｄａｔａｌ
ｏｇｇｅｔ　）　Ａ　Ｋ集めらｊ１十分毎に一回、切断
場所りを介して調節ユニット８にづらに送られる。この
調節ユニット８から発する二進符号の制御信号は、切Ｗ
Ｊ＋故所９を介して、ｉｏで一般に示される弁のための
、ダから−Ｑｍムの制御信号に変換される。この除に、
水の流量に対しては、比例調節か用いられ、温度に対し
ては、Ｐよりｖ麺節が用いられる。

調節は、編織品における汚染の濃膣゛を、但えは汚染の
この濃度に比例的に対応する導電率によって測定するこ
とに基いて、達成される。ｎ隔室ののちの所望の導電率
の値は、入口で測定された導電率と共に、所望の洗浄効
果ψを生じ、こねは、出口における編織品の導電率Ｃｎ
を、入口における導電率Ｃ６で割ったものである、ψ−
Ｃｎ　／　ｃ　ｏ、この所望の洗浄効果に対して、洗浄
水の流量および温度の最適の低廉な組合せが計算され、
その後にこれが、弁によって調節され、偏倚の場合には
追跡される。

一般に、各洗浄隔室が、その水の流口で、それ自身の温
度で、それ自身の洗浄効果を有するということが、前提
となる。例えば、隔室の寸法と、定まった隔室の間の編
織品の圧搾装置の寸法との結果として、上述のことは、
実際に常に当っているとは限らないから、隔室自シの平
均の洗浄効果で＃、ｊ＜。第４図には、若干の１隔室を
伴えた幅洗浄機械の図解的表示が与えられ、これにおい
て、編織品３は、左側で送入されかつ右側で送出され、
この編織品の汚染度は、左から右へと低減する。

仁の際に１洗浄水流コにおいては、汚染度が右から左へ
と増大する。この際に、Ｃ０・・・Ｃ１−３、Ｃ１−２
、Ｃ１−１、Ｃ１は、編織品の汚染濃度であシ、Ｋｏ−
・−に１−３、　□−２、１−１、Ｋ１は、洗浄水にお
ける汚染の濃度である。洗浄隔室に対する交換係数Ｍは
、この場合に、洗浄水によって交換される、編織品と共
にはいって凍る液体の割合として定められる。

Ｍ−（Ｃ１−２−・・ｃ１）／　（ｃｌ−□−に１−、
）　　　　（１）完全な交換の場合ＫＭ−１であシ、交
換なしの場合にＭ−０である。この交換係数は、作動区
域において温度に直線に依存することが判る。

Ｍ　−ＲＣ！−Ｔ−１−Ｂ　（Ｔは℃で）（２）ここで
ＲＣおよびＢは、洗浄隔室および編織品の運の種類によ
って定められる定数である。Ｍは、（ロ）しく、水流の
ｌに左右されない。簡単な洗浄モデルによれば、洗浄さ
れない分数−−Ｃｎ／Ｃｏ１又換係数Ｍおよび液体汎の
間の関係に対する関知が引出しできる。この関係は、次
のように１軟できる。

ｃｎ／ｃｏ−（ｌ　　Ｆ）／（１−Ｆ（Ｆ／Ｐ）　ｎ）
　　　　　（３１ここで、Ｆは、位相比、すなわち１秒
間に送入される洗浄水の容積を７秒間に編織品と共に送
られる水の容積で割ったものでｈＦ）、Ｐ−Ｆ−ＭＰ＋
Ｍであシ、この際に、７秒間に轟織品と共に送られる水
の容積に対しては、一定の平均値が採用される。

上述した式（２）および（３）ヲ用いて、洗浄効果ψ−
Ｃｎ／Ｃｏ、洗浄水の温ＩＩＴおよび位相比Ｆの間の関
係が、例えは第５図に洗浄効果を一定として示したよう
に、確定できる。この図から明らかになるように、一定
の所望の洗浄効果が、水の流量および温度の多数の調節
によって到達できる。

最適の低廉な組合せの決定のためには、この調節の際に
、蒸気および水の費用が知らｆ′Ｌｆｘけｔばならない
。

洗浄水および編織品の加熱のために必要な蒸気のｉは、
洗浄水および編織品を朋輩の温度にするために理論的に
必要な蒸気の量（温度に直線的に依存）と、熱損失を補
償するために必要な蒸気の量とを包含する。

一定の所望の洗浄効果を生じる水の流量および温度の仏
僧の組合せに対して、水および蒸気のだめの全体の費用
を対照はせると、第６図に図示される関係が生じる。こ
の図から明らかなように、所望の各洗浄効果に対して、
水の＃量と温度の最適で低廉な組合せが、見出すことが
できる。

以前のデータによって、調節ユニットに次の調節モデル
が作成できる。

１）調節ユニットにおける測定値の投入。

２）測定値の平均値の計算。

３）測定された洗浄効果ψ−Ｃｎ　／　Ｏｏおよび水の
済１蓋からの交換係１Ｍの計算。

ダ）交換係ｔ・Ｍと温度Ｔの間の関係の計算。

５）だ望の洗浄効果の際の水の流量および温度の最適で
低廉な組合せの決定。

６）調節点の適合。

上述した式（３）を鳴き直すと、平均某換保数Ｍに対し
て、次の式が保持される。

ここでｎ−隔室の個数（例えば／、２）である。

前述した式（４）から、若干のｎ隔室′ｆ−備えた洗浄
機械に対して、展望の洗浄効果および選択された水の流
量の値に、Ｍの１つの値が捉する。水の温度が（所望の
洗浄効果に対する）所望の値Ｍに到達した、定められた
幅洗浄機械の場合に、計算できるようにするためには、
こねら双方の量の間の関係が知られなけｆｌｔｆならな
い。この関係が直線的であると仮定すると、直ｉＭ＝ｆ
（Ｔ）の方向係数（Ｒｅ）および軸線との交差点（Ｂ）
が、最初に決定されなければならない。

第１図全参照して、この、関係を次に決定する。

□第１の測定過程において、温度が一定の場合に、入口
および出口ｒＣおける導電率の平均測定値から、および
水の流量から、対応するＭ値が求められ、こｔは、関数
Ｍ＝ｆ（Ｔ）の方向係数の第１評価を与える。

□銅−の測定過程において、次の温度の際に、導電率の
測定値から、および油量から、第二〇対応するＭ値が求
められる。このＭ値および前の前に求められたＭ値から
、新しい方向係数ＲＣが求められる。この方法によれば
、常にその都度の最後の２つのＭ値が、直線Ｍ＝ｆ（Ｔ
）を決定するために利用される。

この計算の際に、第８図の経過線図にも示されているよ
うに、次の事態が生じる。

１）第１測定の際に、軸線との交差点Ｂに付して、値ゼ
ロが仮定される。

２）次の測定の際に、測定された温度Ｔ□とＴ２が異な
る場合、直線は次のように決定される。

ＲＣ−（Ｍ２−Ｍよ）／（Ｔ２−’ｒユ）およびＢ−Ｍ
２−Ｒｅ−Ｔ２ ３）次の測定の際に、測定された温［Ｔ□とＴ２か等し
い場合、或いは、何らかの原因によって、負のＲｅまた
はＢが生じた場合には、直線は次のように決定される。

ＲＯ−（Ｍ２−Ｂｏ）／Ｔ２ ここでＢｏはＢの最後に測定された値であシ、こわが高
過ぎる場合には、Ｂｏに対して、固定の実際値が採用さ
れる。

ＭとＴＣＩ間の上述した関係が決定されたのちに、始め
の値から出発して、そののちに、流４区域における水の
ｍｔ量の増大する値および所望の洗浄効果から出発して
、対応する珍望の交換係ｔ５Ｍおよび対応する温度Ｔが
算出される。水のｆＮ量および温度のこの後続の組合せ
に対して、対応する費用が算出され、これから、最小の
費用のこのような組合わせが選択される。次いで、水の
流量および温度のこの組合せが調節され、そのすべては
、第９図の経過線図に示されている通シである。

表工において、編織品のウェブの列に対して、古い方法
および新しい方法で得られる結果が示される。明らかに
、必要な洗浄効果の維持によって、著しいエネルギ節約
が達成される。□

【図面の簡単な説明】

第１図は、洗浄隔室に分割された３個の洗浄檜全備えた
幅洗浄機械の図解図である。第２図は、この発明による
方法に利用される測定要素および調節要素の原理を示す
。第３図は、利用されるルー節ユニットの簡単な図示で
ある。第１図は、洗浄隔室に使用すべき交換係数の決定
を説明するための図である。第５図は、洗浄効果を一定
にしｆｃ場合の位相比と温度の間の関係を例示するグラ
フである。第６図は、洗浄効果が一定の場合の、洗浄水
の＃量と温度の組合わせと組節費用との関係を例示する
グラフである。第１図は、交換係か・と温度の間の関係
を例示するグラフである。第８図は、交換係数と温度の
間の関係を決定する経過線図である。第９図は、洗浄水
の流量および温度の費用を最小にする調節の経過線図で
ある。 図面において、ｌは洗浄隔室、コは洗浄水、３はｍ＆品
のウェブ、ダは圧搾装置、Ｓは洗浄槽を示す。 浄訳内容に変更なし） ；゛ ロコ Σ 手続補正書（方式） １、事件の表示 昭和６３年　特許願　第３１８７２０号２、発明の名称 洗浄水の流量および温度をｖＩ４Ｓする方法３、補正を
する者 事件との関係　　　特許出願人 名称でミ７ユークライネヴエファース・ゲゼルシャフト
Φｑット・べ７ユレンクテル・ハフラング４、代理人 〒１０５住所　東京都港区西新橋１丁目１番１５号物産
ビル別館　電話（５９１）　０２６１明細：Ｉ：の浄−
！１．：、＋、：でｊ゛に変更なしｍＴ　、’Ｔ　：　
ニー：Ｉ’　、”、Ｚ；　Ｌ：、　ｍ＋　可ｔＰ１手続
ネ甫正書（自発） 平成元年　３月１０日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、いくつかの直列に接続された洗浄槽を通るように、
   編織品のウェブを導き、かつこれら洗浄槽を通るように
   、温かい洗浄水を向流で導き、その際に、洗浄水の流量
   および温度を調節するようにした、幅全体に渉つて洗浄
   する幅洗浄機械を使用して、編織品の仕上げ加工を行な
   う際に、編織品のウェブから、過剰の化学品のような汚
   染を洗い去る際の、洗浄水の流量および温度を調節する
   方法において、洗浄水の１つの温度（Ｔ１）の際の測定
   によつて、洗浄水の流量および洗浄効果を測定し、これ
   から、対応する第１の交換係数（Ｍ１）を計算し、別の
   温度（Ｔ２）の際の別の測定によつて、新らたに洗浄水
   の流量および洗浄効果を測定し、これから、別の対応す
   る第一の交換係数（Ｍ２）を計算し、第１の交換係数、
   第２の交換係数およびこれらに対応する温度から、直線
   的な関係Ｍ＝ｆ（Ｔ）を求め、流れ区域において常に増
   大する洗浄水の流量の値および所望の洗浄効果に対して
   、それに応じた必要な交換係数を決定すると共に、前記
   の直線的な関係を介して必要な温度を決定し、その際に
   、その都度の洗浄水流消費量および蒸気消費量の費用を
   求め、これから生じるこの費用の最小値によつて、対応
   する洗浄水の流量および蒸気の供給量を調節すること、
   を特徴とする方法。 ２、洗浄効果を、入口における編織品汚染濃度（Ｃ＿ｏ
   ）と出口におけるそれ（Ｃ＿ｎ）の比によつて与えるよ
   うにした場合に、ｎで、洗浄隔室の個数を示し、Ｆで、
   毎秒当りに加えられる洗浄水の容積を毎秒当りに編織品
   で運ばれる水の容積で割つたもの、を示して、交換係数
   （Ｍ）と洗浄効果（ψ＝Ｃ＿ｎ／Ｃ＿ｏ）の関係を Ｍ＝［Ｆ／（Ｆ−１）］｛１−［Ｆ／（Ｆ＋ψ−１）］
   ｝＾１＾／＾ｎで示す、請求項１に記載の方法。 ３、毎秒当りに編織品で運び去られる水の容積を、一定
   の平均値と仮定する、請求項２に記載の方法。