JPH06508297A - モニタ装置 - Google Patents
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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】
モニタ装置
本発明はモニタ装置に関するものであり、排他的にではないが特に、主管(ma
in)の水供給施設に関するものである。
現在では、水道会社に対しては、水道会社が供給する水及び輩出するいかなる排
水の水質を向上させることに関する圧力が、これまで以上に増大している。汚染
物の全体量を検出する複雑なモニタ・システムは数多く存在しているが、これら
の多くはリアルタイムでは動作せず、問題が発見される前に、重大な排出が処理
プラントからなされてしまう可能性がある。
処理プラントにおける濾過システムの効率の低下は水中の固体の増加によって示
されるのが最も通常であるが、今日まで、その固体の存在量が混濁度の変化を引
き起こすほどの濃度を有し従って現時点で使用できる機器を用いて検出可能でな
ければ、そのような含有物をモニタする方法は存在していない。
1つの特徴に関して、本発明は、液体のフローにおける固体のレベルをモニタす
る装置であり、そのフローにおける汚染又はフィルタの障害のレベルをモニタし
、当該レベルが所定の範囲から外れる場合には出力信号を発生する手段と、この
出力信号に応答して、出力信号が受信された際には常にフィルタにおける残存物
(residue)をサンプリングする手段とを備えている。
したがって、この装置が水処理プラントの出力又はそのサンプリング用の7≦イ
パスに位置するフィルタと連携して用いられる場合には、当該フィルタを短時間
の間にパックウォッシュ(b a c kwa s h、B/W)する必要又は
頻繁にバックウォッノユする必要、あるいは何らかの他のパラメータによって、
処理プラントからの排出水中に非常に高レベルの固体が存在していることが示さ
れ得る。これにより、即座に警告が与えられ、プラントを停止する行動が可能に
なる。この構成は更なる利点を有しており、処理された水は最終的な極細の濾過
にかけられ、それにより、全体のフローがそのフィルタを通過すれば排出水の水
質は向上する。
排出水は、また、警告及び(又は)所定のパラメータの記録を開始し得る。たと
えば、バックウォッシュの時間、前回のバックウォッシュからの経過時間、フィ
ルタを通過するフロー及び(又は)フィルタによる圧力低下に関する記録がなさ
れる。便宜のために、その記録はプリントアウト可能である。
好適実施例においては、この装置は、フィルタをバックウォッシュする手段と、
通常のバックウォッシュの排出及びバックウォッシュ・サンプル用の貯水槽と、
出力信号の存在及び不在に応答しバックウォッシュのフローを出力信号の存在又
は不在に従って貯水槽又は排出にそれぞれ導く弁手段と、を含んでいる。
更なる実施例においては、このモニタ手段は、モニタされたレベルが複数の所定
の範囲のレベルのいずれのものに含まれるかによって、異なる出力信号を発生し
、ここで、サンプリング手段が、出力信号の性質によって、サンプルを特徴付け
る。この場合に、各範囲に対して貯水槽が設けられていて、弁手段は、バックウ
ォッシュの液体を、発生された出力信号に対応する貯水槽又は出力信号が存在し
ない場合には通常の排水口に導(ように構成されている。
出力信号は、「通常」信号の不存在又はその「通常」信号のレベルの変化であり
得る。
フィルタの異常な遮断(blocking)を生じさせた残存物の少なくとも1
つのサンプルを捕らえることによって、水道技術者が上流のプラントにおける故
障の性質と意義を判断し複数の水源からの供給を均衡させることを可能にする全
く新規な装置を本発明が提供することが理解されよう。
別の特徴においては、本発明は、流体のフローにおける固体のレベルをモニタす
る装置と、そのレベルが所定のレベルを超えた場合に警告信号を生じさせる手段
と、から成る。
更に別の特徴においては、本発明は、フィルタ間の所定の圧力低下に応答してフ
ィルタを自動的にバックウォッシュする手段と、直前のバックウォッシュからの
経過時間及び(又は)バックウォッシュの頻度をモニタし該時間及び(又は)頻
度が所定の範囲内にある場合には出力信号を生じる手段と、から成る。
本発明は、様々な方法で実現され得るが、以下では、1つの特定の実施例を、フ
ィルタのバンクウォッシュ装置を含む水供給システムの概略図である添付の図面
を参照しながら説明する。
10で一般的に示した木工場(water works)は、水道主管(wat
er main)12に水を供給する大型の砂フィルタ11又は実際には任意の
水源(ソース)を有している。この水は、消費者に提供される前に、モニタ・ユ
ニット13を通過し得る。あるいは、その目的が単にモニタ・システムとして機
能することであれば、多分より通常は、モニタ・ユニット13は、連続的または
断続的に主管中の水をサンプリングする。したがって、主管からの水は、ポンプ
15によってパイプ14に沿って引き上げられ、切り換え弁16を介してフィル
タ17に至る。通常の動作では、水はフィルタ17を通過して排水口18に至る
。
濾過技術において知られているように、フィルタAにおけるフィルタ要素間の圧
力低下は例えば圧力変換器17aによってモニタすることが可能であり、この圧
力低下がフィルタ要素上の固体物質の著しい堆積を示している場合には、フィル
タ17は、フィルタ17に逆方向に清浄水を通過させることによって自動的にパ
ックウォッシュされ得る。
これを達成する特に適切な構成が図面に示されている。従って、この装置は、更
に別のフィルタ19を含んでおり、このフィルタ19は、パックウォッシュが要
求された際には、弁16を介してポンプ15がら供給を受け、それを逆方向にフ
ィルタ17に与えてパックウォッシュを行う。バンクウォッシュ水によるこの濾
過によって、フィルタAの要素の反対側への物質の堆積が防止される。
通常動作では、パックウォッシュの必要性の指示は、制御ユニット2oによって
確認され、この制御ユニット2oは、次に、弁22を開いてパックウォッシュの
流体が排水管中に流れるようにするら制御ユニット2oは、パックウォッシュが
生じる時刻と日付とを記録する。この装置が順次にパックウォッシュを行う際に
は、制御ユニット20が前回のパックウォッシュがら経過した時間を計算し、そ
の時間に従って含有物を含むパックウォッシュ水の行き先を決定する。
これは、更に3つの弁22.23.24を備え、弁21〜24の内のどれが開け
られるかを選択することによって達成される。上述のように、21が開けられる
場合には液体は単に排水口に流れる。しがし、それ以外の弁のどれかが開けられ
る場合には、液体は、対応する貯水槽25〜27に流れ込む。弁22〜24のど
れが開けられるかの選択は、前回のパックウォッシュから経過した時間に依存し
てなされ得る。よって、例えば、4分未満しか経過していない場合には、弁22
が作動して、赤い警戒警告警報が鳴らされる。同様に、パックウォッシュが前回
のパックウォッシュから4分から30分の間に生じている場合には、弁23が開
けられて、琥珀色の警告が与えられる。パックウォッシュが30分から60分の
範囲であれば、弁24が開けられて緑色の警告が与えられる。それ以外の場合に
は弁21が開けられる。当初の実験では、これらの時間幅が実行可能であること
が示されたが、そのほかの幅も用いることができる。フィルタ17からの残存物
パックウォッシュの全体又は一部を捕らえる他のサンプリング手段も用いられる
ことが理解されよう。上述の構成は、しかし、汚染されたパックウォッシュ流体
の供給システムへの再流入を防止する点で好ましい。
よって、この構成は、水道技術者に、問題点のレベルを直ちに指示し、また、結
果的に警告が与えられるに至った物質のサンプルを与える。更に、問題点が時間
の経過と共に堆積して行った場合には、水道技術者は、パックウォッシュがより
頻繁になるにつれて、貯水槽の中におおよそのサンプルを有することになる。
これは特に、担当の水道技術者がある時点での水源を選択する際に役立つ。
制御ユニット20は、各パックウォッシュ及びパックウォッシュ全体の詳細を与
える書かれたプリントアウト28を提供することが好ましい。
例えばパックウォッシュの頻度やフィルタ要素間の圧力低下など、経過時間以外
のパラメータを用いてフィルタAに堆積した固体の割合に関する同様の指示を得
ることも可能であることがわかるだろう。これ以外に可能なパラメータの1つと
して、ポンプ15の電力消費又はそれに関わる要素がある。これは、フィルタが
ブロックされると低下する。また、警告は、視覚的なもの、音声によるもの、あ
るいは、それ以外の適当なタイプのものでありうることが理解されよう。他のサ
ンプリング構成を用いることも可能である。例えば、パックウォッシュの流体は
、「警戒」条件が検出された場合には、別のフィルタを通過して発散されること
もあり得る。
最後に、この装置が特に効果的であるためには、フィルタ要素と特にフィルタ装
置全体17が高度に反復可能な態様で動作することが望ましく、それにより、か
なり正確な範囲を設定することができる。特に適切なフィルタ要素は、我々の国
際特許出願PCT/GB90101274に記載されている。
この装置を以上では水処理との関係で説明してきた。それ以外にも、流体がモニ
タされるべき固体の含有物を含むような施設においての同様に応用できることが
理解されよう。
Claims (12)
- 1.流体のフローにおける固体のレベルをモニタするモニタ装置において、前記 フローにおけるフィルタの汚染又は遮断のレベルをモニタして該レベルが所定の 範囲から外れる場合には出力信号を発生する手段と、該出力信号に応答して1つ の出力信号が受信された際には常にフィルタにおける残存物をサンプリングする サンプリング手段と、を備えていることを特徴とするモニタ装置。
- 2.請求の範囲1記載のモニタ装置において、前記フィルタをバックウォッシュ する手段と、通常のバックウォッシュ排出口とを更に含んでおり、前記サンプリ ング手段は、バックウォッシュ・サンプリング用の貯水槽と、前記出力信号の存 在に応答して前記バックウォッシュの流体を前記出力信号の存在又は不存在に従 って前記貯水槽又は前記排出口にそれぞれ導く弁手段と、を含んでいることを特 徴とするモニタ装置。
- 3.請求の範囲1又は請求の範囲2記載のモニタ装置において、前記モニタ手段 は、複数の範囲のレベルのどれにモニタされたレベルが含まれるかによって、異 なる出力信号を発生し、また、前記サンプリング手段は前記出力信号の性質によ ってサンプルを特徴付けることを特徴とするモニタ装置。
- 4.請求の範囲3記載のモニタ装置が請求の範囲2に従属する場合において、各 範囲に対する貯水槽を更に備えており、前記弁手段は前記サンプルを発生された 出力信号に対応する貯水槽又は出力信号が存在しない場合には通常の排水口に導 くように構成されていることを特徴とするモニタ装置。
- 5.請求の範囲1ないし請求の範囲4のいずれかに記載のモニタ装置において、 前記フィルタ間の所定の圧力低下に応答して前記フィルタを自動的にバックウォ ッシュする手段を備え、前記モニタ手段は、直前のバックウォッシュから経過し た時間及び(又は)バックウォッシュの頻度をモニタすることを特徴とするモニ タ装置。
- 6.請求の範囲1ないし請求の範囲5のいずれかに記載のモニタ装置において、 前記出力信号は、警告及び(又は)所定のパラメータの記録を開始することを特 徴とするモニタ装置。
- 7.請求の範囲6記載のモニタ装置において、前記パラメータが、時刻、経過時 間、フロー、又は、前記フィルタ間の圧力低下の中の1つ又は複数を含むことを 特徴とするモニタ装置。
- 8.請求の範囲3記載のモニタ装置において、前記記録がプリントアウトである ことを特徴とするモニタ装置。
- 9.フィルタ・バックウォッシュ装置において、フィルタ間の所定の圧力低下に 応答してフィルタを自動的にバックウォッシュする手段と、直前のバックウォッ シュからの経過時間及び(又は)バックウォッシュの頻度をモニタし該時間及び (又は)頻度が所定の範囲内にある場合には出力信号を生じる手段と、を備える ことを特徴とするフィルタ・バックウォッシュ装置。
- 10.流体のフロー内の固体のレベルをモニタする装置と、該レベルが所定のレ ベルを超える場合には警告信号を生じる手段との組み合わせ。
- 11.添付の図面を参照して以上で実質的に説明された、流体のフロー内の固体 のレベルをモニタする装置。
- 12.添付の図面を参照して以上で実質的に説明された、フィルタ・バックウォ ッシュ装置。
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