JPH059114Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、軟水器の硬度漏れ検出装置に関す
るもので、更に詳しくは、装置自体の自己チエツ
ク機能を備えた硬度漏れ検出装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕 周知のように、ボイラ、温水器あるいは、冷却
器等の冷熱機器類への給水ラインには、冷熱機器
内でのスケール付着を防止する必要から給水に含
まれる硬度分を除去するための装置が接続されて
れおり、なかでも、イオン交換樹脂を用いて硬度
分を除去する方式の自動再生式軟水器が広く普及
している。

この種軟水器は、Na⁺型のイオン交換樹脂を用
い、水中に含まれるCa²⁺あるいはMa²等の金属
陽イオンをNa⁺と置換して、硬度分を除くもの
で、イオン交換樹脂が上記陽イオンの置換によ
り、飽和状態になり、硬度分の除去能力を失つた
場合には、食塩水を反応させて、能力を再生する
ように構成されている。

上記イオン交換樹脂の能力再生は、一般には、
自動化されており、タイマーを用いて通水量に関
係なく、定期的に実施する方式（タイマー制御方
式）、軟水器における通水量を積算してこの値が
設定値に達した時点で実施する方式（通水量検知
方式等が提案されている。

しかし、上記再生作業を行つても上記イオン交
換樹脂自体の劣化、或いは、再生が不十分である
等の原因により、軟水器での硬度分の除去ができ
ず、冷熱機器側に流入してしまう（所謂硬度漏
れ）ことがある。

そのため、従来は、上記軟水器の軟水供給路
に、イオン電極と比較電極を用いた硬度センサを
接続し、この硬度センサにより、上述硬度漏れを
監視させている。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、従来の軟水器における硬度センサー
（例えば、Ca²⁺イオンセンサー等）は、定期的な
校正作業や、性能劣化による交換作業等が必要
で、その作業を人手によつて行つているため繁雑
で、また、その作業が確実に行われるとは限らな
い場合もある。そのため、軟水器からの硬度分の
漏出が検知できず、下流の冷熱機器に硬度分が流
入するという問題が生じている。

しかも、上記のように、硬度センサの校正作業
や保守作業が不充分であると、硬度漏れを検出し
たとしても、軟水器側の異常によるものか、或い
は、硬度センサ側の異常によるものかの判別がで
きず、従つて、後の保守作業性も損なわれる。

更に、上記の校正作業を自動化することも考え
られるが、その校正に用いる標準液の管理が難し
く、また装置自体も高価なものとなつてしまう。

〔課題が解決するための手段〕

この考案は、上記課題を解決するためになされ
たもので、給水ライン中に接続された複数の軟水
器の夫々の処理水管組立体出口側に、途中にバル
ブを備えた硬度分測定用流を接続し、上記流路の
合流位置に硬度センサを設け、上記バルブの開閉
により、各軟水器からの処理水管組立体の硬度分
を検出する装置であつて、上記軟水器のうち再生
状態にある軟水器から、上記流路を介して抽出し
た原水の硬度分を、上記硬度センサによつて測定
し、この測定値が所定の範囲を外れていれば、硬
度センサの異常と判断し、更に上記各軟水器から
からの処理水の硬度分の測定値、並びに各軟水器
の再生動作前後における処理水の硬度分の測定値
を相互に比較し、それら測定値に矛盾が生じてい
る場合に軟水器の異常或いは硬度センサの異常と
判断する制御装置を備えた軟水器の硬度漏れ検出
装置である。

〔作用〕

この考案に係る軟水器の硬度漏れ検出装置によ
れば、並列、或いは、直列に接続された複数の軟
水器の動作状態と、硬度センサによつて、これら
各軟水器の処理水出口側における硬度漏れを測定
した結果とから、上記硬度センサの異常並びに軟
水器自体の異常を検出することができる。

〔実施例〕

第１図は、この考案に係る硬水器の硬度漏れ検
出装置の一実施例を示すものである。

図面において、A₁，A₁は軟水器、Ｓは硬度セ
ンサ、Ｃは、軟水器A₁，A₂の動作状況により、
硬度分の検出動作を制御する制御装置を示す。

上記軟水器A₁，A₂は、前述したように、通水
量の積算値に基づいて、自動再生を行う型式のも
ので、図示する実施例では、原水流入口１と処理
水（軟水）供給口２との間の給水ラインＬ中に並
列に接続してある。そして、軟水器A₁，A₂から
上記供給口２に至る互いに並列をなす流路中に
は、軟水器A₁，A₂からの信号によつて各軟水器
A₁，A₂が再生動作中に閉となるように動作する
バルブV₁，V₂を接続している。

又、上記各軟水器A₁，A₂と上記バルブV₁，V₂
との間に流路には、夫々、硬度分測定用の流路
３，４を接続してあり、両流路３，４の夫々に
は、上記各軟水器A₁，A₂の運転状態に基づき、
上記制御装置Ｃによつて開閉制御されるバルブ
V₃，V₄を接続してある。

上記硬度センサＳは、前述したCa²⁺イオンセ
ンサー等で、上記流路３，４の合流箇所より下流
側に位置している。

一方、上記制御装置Ｃは、軟水器A₁，A₂の動
作状況を検知してバルブV₃，V₄を選択的に開閉
制御する制御回路Ｄ、硬度センサＳからの信号に
より、硬度量を測定する測定回路Ｍ、上記制御回
路Ｄ及び測定回路Ｍからの情報をもとに、硬度セ
ンサＳ並びに各軟水器A₁，A₂の機能が正常であ
るかどうかを判定する判定回路Ｅとから成つてお
り、これには更に、硬度センサＳ、軟水器A₁，
A₂の異常や、硬度漏れを検出した場合の各種表
示装置Ｉ、警告装置Ｗを付設（あるいは内蔵）し
てある。

上記構成において、制御装置Ｃは、以下の様に
機能する。

尚、複数の軟水器を並列接続した場合、各軟水
器は、全体として要求される処理水量に応じた台
数を通水動作とし、残りを休止あるいは、再生動
作とするよう制御される。ここで、軟水器の再生
動作とは、通水動作と逆方向に原水をイオン交
換樹脂層内に連通させ、ドレンとして排出する逆
洗行程、塩水を、上記通水動作と同方向にイオ
ン交換樹脂層内に流通させ、樹脂能力を再生し、
この塩水をドレンから排出する再生行程、通水
動作と同一方向に、原水を流通させ、余分の塩水
を排出する水洗行程塩水の供給タンクに水を補
給する補水行程を含む行程のことをいう。尚、軟
水器の再生は、一般に、処理水の需要のない場合
に行われるため、軟水器の処理水出口から下流側
への流れは適宜の手段（この実施例の場合バルブ
V₁，V₂が相当する）にて遮断されている。また、
軟水器の各動作を切り換える流路制御バルブに
は、上記の再生動作の各行程の中で、原水入口と
処理水出口とが連通する状態があるが、上述の理
由により、通常は、原水が、直接処理水出口から
流出しないように、上述バルブV₁，V₂の如き手
段によつて下流側への流れを遮断しておき、原水
の硬度分の測定に際してのみ後述するように、バ
ルブV₃，V₄を適宜に開くことによつて、原水を
軟水器をバイパスさせて硬度センサＳに向けて流
動させることができる。また、軟水の需要がない
場合にのみ、全軟水器を同時に再生する。

先ず、２台の軟水器A₁，A₂のうち通水中の軟
水器に対応するバルブV₁、或いはV₂を開き、流
路３或いは４を介して硬度センサＳに処理水を流
通させ、上記各軟水器A₁，A₂からの処理水の硬
度分の測定を交互に行う。

この際、一方の軟水器A₁或いはA₂からの処理
水から硬度分が検出された場合には、判定回路Ｅ
は、上記一方の軟水器を異常と判断すると共に硬
度漏れを検出し、表示装置Ｉあるいは警告装置Ｗ
によつて表示あるいは警告する。

また、この際、両方の軟水器A₁，A₂からの処
理水に、硬度分を検出した場合は、硬度センサＳ
並びに両軟水器A₁，A₂は異常なしと判断し、両
方の軟水器A₁，A₂からの処理水を硬度分を検出
した場合は、両者軟水器A₁，A₂の異常並びに硬
度センサＳの点検を表示装置Ｉ或いは警告装置Ｗ
により表示或いは警告する。

上記状態において、再生動作に移行した軟水器
があると、制御回路Ｄは、この軟水器の再生動作
の各行程のうち、原水を処理水出口へバイパスさ
せ得る行程時、対応するバルブV₃或いはV₄を開
き、硬度センサＳによつて原水の硬度分の測定を
行う。原水中の硬度分は、ほぼ一定の値をとるた
め、標準液の代わりに用いることができるため、
この測定値が、所定の範囲内にあれば、判定回路
Ｅは、硬度センサＳは正常と判断し、上記範囲外
であれば、判定回路Ｅは、硬度センサＳを異常と
判断し、前述表示装置Ｉあるいは警告装置Ｅによ
つて保守作業、校正作業或いは交換作業等が必要
であることを知らせる。

以上の判断操作の組み合わせにより、この考案
に係る硬度漏れ検出装置は、硬度漏れ状態並び
に、各軟水器及び硬度センサの異常を検出する。

第２図は、この考案の第２の実施例を示すもの
で、第１図に示す第１実施例との相違点は、軟水
器V₁，V₂を直列に接続したことである。このよ
うな接続形態に相違に関連して、硬度測定用の流
路３′，４′は夫々各軟水器A₁，A₂の下流側に接
続し、バルブV₁，V₂は、軟水器A₂の下流側に取
りつけた、単一のバルブV₅としてある。従つて、
この場合、軟水器の再生を行う場合には、バルブ
V₅は閉じられることになる。

この場合の硬度漏れの検知及び、硬度センサＳ
並びに各軟水器A₁，A₂の異常検出要領は次のよ
うになる。

即ち、上述同様に両軟水器A₁，A₂が、通水状
態にある場合、制御回路Ｄは、バルブV₃，V₄を
交互に開閉して測定用流路３，４により、各軟水
器A₁，A₂からの処理水を硬度センサＳによつて
測定する。このとき、両軟水器A₁，A₂からの処
理水の硬度漏れが検出されなかつた場合、両軟水
器A₁，A₂に異常はないと判定し、上流側の軟水
器A₁からの処理水に、硬度漏れが検出されず、
下流側の軟水器A₂からの処理水に硬度漏れが検
出された場合には硬度センサＳの異常を含めた検
出装置の異常と判定し、上流側の軟水器A₁から
の処理水に硬度漏れが検出され、下流側の軟水器
A₂からの処理水に硬度漏れが検出されない場合、
上流側の軟水器A₁の異常と判定する。

また、上記両軟水器A₁，A₂からの処理水に、
硬度漏れが検出された場合には、硬度センサＳの
異常或いは軟水器A₁，A₂の異常と判断する。

更に、制御回路Ｄにより上流側の軟水器A₁の
再生動作中の各行程のうち、原水入口と処理水出
口とが連通する行程を検出し、バルブV₃を開く
ことによつて、上述同様に原水中の硬度分を測定
し、この測定値が所定の範囲外にある場合は、硬
度センサＳの異常と判断する。更に、この際にバ
ルブV₃を閉じ、バルブV₄を開いて、原水を下流
側の軟水器A₂に直接流入させて、上記軟水器A₂
からの処理水の硬度分を測定しておき、重量側軟
水器A₁の再生作業終了後、この軟水器A₁からの
処理水を更に下流側の軟水器A₂にて処理し、こ
の処理水の硬度分を、バルブV₄を開く事によつ
て判定し、２つの測定値から次のような判断を行
う。

先ず、下流側の軟水器A₂に原水を流通させた
場合にその処理水に硬度分が検出されなかつた場
合について説明する。

この後に、再生後の上流側軟水器A₁の処理水
を流通させた場合に、その処理水にも硬度分が検
出されなければ、判定回路Ｅは下流側の軟水器
A₂が正常であると判断し、硬度分が検出された
場合には、硬度センサＳの異常或いは検出装置側
の異常と判断する。

次に、下流側の軟水器A₂に原水を流通させた
場合に、その処理水に硬度分が検出された場合に
ついて説明する。

この後に再生後の上流側の軟水器A₁の処理水
を軟水器A₂に流入させた場合、その処理水に、
硬度分が検出されれば、下流側の軟水器A₂にて
硬度漏れが生じていると判断し、硬度分が検出さ
れれば、硬度センサＳの異常と判断する。

以上の判断操作の組み合わせにより、この考案
の実施例における硬度漏れ検出装置は、硬度漏れ
状態並びに各軟水器及び硬度センサの異常を検出
するものである。

尚、以上の実施例では、２台の軟水器を並列或
いは、直列に接続した場合について説明したが、
この考案では、上記台数に限らず、また接続方式
も両者をとり混ぜてもよい。

〔考案の効果〕

この考案に係る軟水器の硬度漏れ検出装置によ
れば、並列、あるいは直列に接続された複数の軟
水器の動作状態と、硬度センサーを用いて、これ
ら各軟水器の処理水出口側における硬度漏れを適
宜切り換えて測定した結果とから、上記硬度セン
サの異常を検出することができるため、人手によ
る定期点検が不要となり、作業工数が省略でき
る。

加えて、上記硬度漏れ検出装置によれば、実際
の硬度漏れ状態と、センサー異常による硬度漏れ
状態とを区別して検出できるため、故障に対する
対応が明確になり、保守作業性が高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案に係る軟水器の硬度漏れ検
出装置の第１実施例を示す概略構成図、第２図
は、第２の実施例を示す概略構成図である。 A₁，A₂……軟水器、Ｌ……給水ライン、Ｓ…
…硬度センサー、Ｃ……制御装置、Ｄ……制御回
路、Ｅ……判定回路、Ｍ……測定回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 給水ラインＬ中に接続された複数の軟水器A₁，
   A₂…の夫々の処理水出口側に、途中にバルブV₃，
   V₄を備えた硬度分測定用流路３，４を接続し、 上記流路３，４の合流位置に硬度センサＳを設
   け、上記バルブV₃，V₄の開閉により、各軟水器
   A₁，A₂から処理水の硬度分を検出する装置であ
   つて、 上記軟水器A₁，A₂…のうち再生状態にある軟
   水器から、上記流路３，４を介して抽出した原水
   の硬度分を、上記硬度センサＳによつて測定し、
   この測定値が所定の範囲を外れていれば、硬度セ
   ンサＳの異常と判断し、 更に上記各軟水器からA₁，A₂…からの処理水
   の硬度分の測定値、並びに各軟水器A₁，A₂…の
   再生動作前後における処理水の硬度分の測定値を
   相互に比較し、それら測定値に矛盾が生じている
   場合に軟水器の異常或いは硬度センサの異常と判
   断する制御装置Ｃを備えたことを特徴とする軟水
   器の硬度漏れ検出装置。