JPS60244334A - コンピユータ処理式化学品供給方法および装置 - 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】 産業上の利用分野 この発明は概略的に水処理装置、更に詳しくは該水処理
装置への化学品の導入を自動的に制御する装置に関する
ものである。

技術背景 水処理装置への化学品の適用制御に用いられる種々の装
置が市販されれている。この種の装置は大抵の目的に対
し適合するものではあるが、精度が不足している、応答
速度が遅い等の種々の不都合点があった。更に、従来の
装置は全水処理工程のコンピュータ処理式制御を行うべ
く、コンピュータ革命の利点を有効に使用していない。

従来の水処理装置あるいは該装置への化学品適用手段の
例として米国特許第３，０９４，１３３号〔トレアナー
（Ｔ　ｒｅａｎｏｒ）　）、第３，２９２，６５０号〔
バード（Ｂ　１ｒｄ）　）、第３，５９２，２１２号〔
シュライ？　−（Ｓ　ｃｈｌｅｉｍｅｒ）　〕および第
３．７５４，７４１号〔ポワイトハースト（Ｗｈｉｔｅ
ｈｕｒｓｕｔ）等〕がある。

１蝮 この発明の第１の目的は、従来技術の欠点を解消した水
処理系への化学品適用制御装置を提供することにある。

この発明のもう１つの目的は、水処理系への化学品適用
の自動制御装置を提供することにある。

この発明の更に目的とすることは、水処理装置用のコン
ピュータ処理式制御装置を提供することにある。

更に、この発明の目的とすることは、関連の感知パラメ
ータに応答してあらゆる種類の流動体の２種類の流動体
を精確に混合する装置を提供することにある。

発明の要旨 上述しｊここの発明の種々の目的は、そこを流れる第１
流動体を運ぶ主ライン、制御手段および上記主ラインに
第２流動体を選択的に導入する手段を備える装置により
達成される。この装置は実質的に主ラインよりも低い流
速の分流ラインを有するとともにそこを流通しかつ既知
の特性を有する基準流動体を受けるようになっている。

分流ラインは上記ラインに第２流動体を導入しかつ該第
２流動体と分流ラインを流れる流動体とを混合する射出
手段を備える。又、この分流ラインは、そこに流れる流
動体の定常状態パラメータを測定するために上記射出手
段の上流部に配置された第１感知手段とそこに流れる流
動体の定常状態パラメータを測定するために上記射出手
段の下流部に配置された第２感知手段とを備える。制御
手段は射出手段と接続して感知パラメータに応じて分流
ラインへの第２流動体の導入を制御するようになってい
る。

この発明のもう１つのものによれば、主ラインが水処理
装置からの水を運び、該水が第１流動体とされる。分流
ラインは水道水等の基準流動体が導入される化学品導入
へラグ−ラインを備える。

液状とされる少なくとも１つの水処理化学品か第２流動
体とされるとともに分流ラインに導入される。制御手段
はコンピュータヘース式のものとされ、感知手段により
感知された導電率に基づいて分流ラインへの化学品の導
入を制御する。このために、コンピュータは化学品濃度
に対する導電率の関係付けた対照表の形態でデータを記
憶する。

この発明の他の目的および利点を一実施例を示す添付図
面とともに説明する。

寒敷鯉 図面において、同一の参照符号は同一の構成部分を示す
。第１図において、２０は公知の水冷塔装置２２に使用
されるコンピュータ制御化学品供給装置を示す。この発
明の装置２０は水冷塔装置におけるものが示されるが、
この発明の装置はどのような種類の水処理あるいは調節
装置にも使用できるものと理解しなければならない。更
に、この技術分野の熟練者にはよく理解され得るように
、２あるいはそれ以上の種類のあらゆる流体を混合する
にあたりそれらの監視パラメータに基づき精確かつ的確
に有効に行うのに使用できるものである。

コンピュータ処理式装置２０を詳細に説明する前に水冷
塔装置２２の概要を説明することか望ましい。従って、
図示するように、この水冷塔装置２２は公知のものであ
り、基本的に、主配水管もしくはパイプと直列に接続さ
れた水冷塔２４を備えている。このヘッダー（主配管）
は可なり大きい、たとえば、８″（２０，３２ｃｍ）の
直径を有しかつ詳細に後述するように種々の一連の接続
部分から成り、該塔から公知の熱交換器を介して水を循
環させるとともに該塔に帰還させるようになっている。

このようにして、塔の出口はヘッダ一部分２８を介して
コンデンサポンプ３０と接続している。ポンプ３０の出
力はヘッダ一部分３２を介して熱交換器３４と接続する
。特に、ヘッダ一部分３２は入口として当該熱交換器の
コンプツチ３６と接続する。また、この熱交換器は冷凍
器３８を備え、該冷凍器３８は水を貫流させるようにし
た図示しない構成部分と組み合わせた閉ループ部分と接
続されている。コンデンサ３６の出口はヘッダ一部分２
６と接続している。後者のへラダ一部分は塔の入口と接
続している。

この技術分野の熟練者に明らかなように１、熱交換器３
４はフレオン・ティー・エム（Ｔ　Ｍ）ガスを含有して
いる。このコンデンサ３６は冷凍器３８の冷凍水ループ
から熱を摘出する。この摘出された熱は当該コンデンサ
によりヘッダ一部を流れる水に伝達される。このように
して、水はヘッダ一部分２６により当該水冷塔に帰還さ
れ、そこで大気中に蒸発させられる。冷却水はコンデン
サに帰還ザるようにヘッダ一部分２８によりポンプ３０
に運ばれる。

水冷塔において蒸発が起きると、当該装置により循環さ
れるにつれて当該浴水における固体が増大する。過剰の
固体が蓄積するのを防止するために、この水冷塔装置は
当該装置から周期的に水を排出する手段を備えている。

そのような手段として、自動吹き出しバルブ４２、手動
バルブ４４、ストレーナ４６および流量計４８を有する
吹き出しバルブライン４０がある。排出操作は、一般に
“ブローダウン”といわれ、当該塔の水の導電率が予め
定められた“設定点”に到達したときに行なわれる。特
に、従来技術において知られているように、導電率制御
器は塔の水の導電率を監視するのに利用される。この制
御器は制御ライン７０を介して自動吹き出しバルブ４２
と接続し、この自動吹き出しバルブは浴水の導電率′力
ｊ予め定められた第１設定点に到達したときに開く一方
、低い方の予め定められた第２設定点に到達したときに
閉じるようになっている。

各ブローダウン操作時に放出されかつ蒸発により当該装
置から逸散した水を補充するために、“補給”水が当該
水冷塔に導入される。この補給水は水源あるいは補給水
源と接続された第１Ａ図の補給水コンジット５０を介し
て導入される。そのような水源として、水道水、湖水、
井戸水等がある。補給水コンンット５０はそれと流動的
に結合されるとともに当該塔内に配置された図示しない
フロートバルブを含んでいる。フロート５２は塔内に配
置されるとともにそれと接続され、フロートバルブの動
作を制御する。このフロートはブローダウンおよび蒸発
時に逸失した水を補充すべく当該水冷塔に十分な補給水
が導入されたかとうかを定めるのに利用される。

指標付き制御装置および水冷塔装置の自動制御方法と題
する米国特許第４．４’６４．３１５号と水冷塔装置用
の指標付き制御装置と題する米国特許第４．．４６０，
００８号に記載される事項がこの明細書においても参考
とされ、そこには従来技術の制御装置の欠点を解消する
ようにした指標付き制御装置が開示されかつ特許請求の
範囲に記載されている。このように、前述した特許の指
標付き制御装置は水冷塔における水の導電率を監視する
プローブを備えている。指標付き制御装置は水冷塔の冷
却水の導電率が予め定められた最大値に到達して所望の
ランゲライア−数（Ｌ　ａｎｇｅｌｉｅｒ’　ｎｕｍｂ
ｅｒ）を維持していると判断したときに、この制御装置
は自動吹き出しバルブを開いて当該装置のブローダウン
を行わせる。このブローダウン時の塔内の水位の低下が
フロート５２により感知され、それと接続されたバルブ
がコンノット５０から補充もしくは補給水を導入するよ
うに開かれる。ブローダウン操作時に逸失した化学品を
補充するために補充化学品が分流あるいは化学品導入ラ
インを介して当該装置に導入される。

塔に導入された補給水の導電率は指標付き制御装置によ
り感知されるとともにその指示信号か該制御装置に加え
られる。この制御装置は該信号を利用して当該装置用調
節トリップ点を算出する。

塔の水の導電率が調節トリップ点以下に下がると制御装
置は自動吹き出しバルブに信号を加えてブローダウン操
作を停止させる。更に、制御装置は当該装置に取り替え
化学品を導入するのに利用されるポンプの動作を停止さ
せる。放出された水を補償すべく十分な補給水が塔に導
入されると、フロート５２が通常位置を越え、それと接
続されたフロートバルブを閉じて当該蒸発によって失っ
た水の必要な補充量以外の補給水が更に導入されるのを
阻止する。この冷却塔装置は当該水冷塔における水の導
電率が新しいブローダウンサイクルが開始される調節第
３トリップ点に到達するまで冷却水の再循環を行うよう
に準備されている。前記したような指標付き制御装置を
使用することは、所望のランケライア−指標数を維持す
へく、水冷塔の水の比重が最大となる第３トリップ点が
補給水の導電率の変化を反映するように調節される。

このように、補給水が湖水か井戸水に切り換えられた場
合のように、たとえ補給水の導電率が実質的に変化しよ
うとも当該装置内の水に対する所望のランゲライア−指
標数が維持されるようにしてスケーリングあるいは腐食
を防止する一方、冷却７ノ（が当該装置を介してブロー
ダウン前に再循環されるサイクル数を最小のものにする
。

この発明のコンピュータ処理式制御装置２ｏは前記特許
が教る目的を実行するのみならず、当該装置へ化学品、
酸剤、生物致死剤および他の液体を精度良く自動的に供
給するとともに後述ずろようにその他の機能を発揮する
ようになっている。

第１Ａ図および第１Ｂ図に示すように、コンピュータ制
御式化学品供給装置２０は、基本的に、種々のセンサ、
メータ、プローブおよびバルブ（これらは総て後述され
る）から成る化学品導入へツク一部分５４を備えかつコ
ンピュータ制御の下に種々の水処理化学品、酸剤および
生物致死剤等が射出されるようになっている。また、こ
の装置２０は指標付き制御装置５６およびｐＨ制御器５
Ｂを備える。この指標付き制御装置は後述される種々の
導電率感知プローブとデータ入力および制御インターフ
ェイスユニット６０を備える。このｐＨ制御器は後述さ
れるようにＩ）Ｈ感知プローブとデータ入力および制御
インターフェイスユニット６０とに接続される。また、
この装置２ｏは当該水冷塔が配置される施設あるいは工
場に配備されるシステムコンピュータ６２を備える。こ
のシステムコンピュータ６２は複数のデータ入力および
制御インターフェイスユニット６０を介して当該施設に
おいて、例えば、冷却塔、ボイラー等の種々の水処理の
制御操作に使用することができる。

更に、このシステムコンピュータ６２は遠隔あるいはホ
ストコンピュータ６６と連絡する手段として作用する中
継インターフェイス６４と接続される。遠隔コンピュー
タ６６は当該装置２ｏが配置される施設から遠くに離間
して配置されかつ幾つかの装置２０の中央制御装置とし
て作用する。このように、この発明の好ましい実施例に
よれば、遠隔フンピユータ６６は全国内の種々の場所に
配備された多数の装置２０と接続されるように配置され
ている。

この発明の好ましい実施例によれば、化学品導入ヘッダ
ーは、例えば１分間当たり約４ガロンの低流量としかつ
例えば約３／４″（約１．９ｃｍ）’Ｏ小さな直径とさ
れるコンジットあるいはパイプ１００から構成され、該
コンジットあるいはパイプ１００は後述するバルブを介
して冷却器３４を通過するヘッダーと接続される。以下
の説明から分かるように、化学品導入ヘッダー５４は化
学品導入ヘッダーとしては好ましいものでなく、したが
って、システムコンピュータ６２および／または遠隔ホ
ストコンピュータ６６の制御の下に化学品、酸剤および
生物致死剤の供給操作を自動化する装置２０を構成する
種々の構成部分を具備している。よって、化学品導入ヘ
ッダー５４が第１ソレノイドバルブ１０２を介してポン
プ３０と熱交換器３４間のヘッダ一部分３２の上流端部
に接続される。コンジット１００におけるバルブ１０２
の下流部にＴ−カップリング１０４が接続される。第２
ソレノイドバルブ１（１６は、補給水、例えば図示しな
い水道水の水源とＴ−カップリング１０４の第２足部と
の間に接続される。バルブ１０２および１０６は、バル
ブ１０２が閉とされかつバルブ１０６が開とされたとき
に補給水を化学品供給ヘッダ−５４に流入させるように
なっている。これとは反対に、バルブ１０２が開とされ
かつバルブ１０６が閉とされたときにヘッダ一部分３２
からの冷却塔水は化学品供給ヘッダーに流入するように
なっている。

公知のストレーナ１０８はコンジット１００におけるＴ
−カップリング１０４の下流に配置される。このストレ
ーナ１０８は随時化学品供給ヘッダーから不要な固体を
除去できるようになっている。公知の流量計１１０がコ
ンジット１００におけるストレーナ１０８の下流部に接
続される。この流量計は導線１１１を介してデータ入力
および制御インターフェイスユニット６０と電気的に接
続してそこへ信号を送出するとともにヘッダー５４を介
して液体の流量を指示するようになっている。公知のフ
ロースイッチ＋１２がコンジット１００におけるメータ
１１０の下流に接続される。

このフロースイッチは電気的に導体１１４を介して指標
付き制御器５６およびｐｉ−１制御器５８と接続される
。このフロースイッチはこれらの制御器に制御信号を印
加して化学品、酸剤又は生物致死剤の“ドライ”ライン
５４への導入を阻止するために当該ヘッダーを通して水
を流通させるようになっている。公知の第１導電率プロ
ーブ１１６がコンジット１００におけるフロースイッチ
１１２の下流に配置される。このプローブ１１６は電気
導線＋１８を介して指標付き制御器５６と接続される。

公知のｌ）Ｈ感知器１２０がコンジット１００における
導電率プローブ１１６の下流に配置される。

このｐＨプローブ１２０は電気導線１２２を介してｐＨ
制御器５８と接続している。

公知のチェックバルブ１２４かコンジット１００におけ
るプルーブ１２０の下流部と接続して」二流から当該ヘ
ッダーに導入される化学品、酸剤あるいは生物致死剤の
いづれをも阻止するようになっている。

化学品、酸剤および生物致死剤は、全体的に符号１２６
を付して示す化学品射出手段により化学品ヘッダー５４
におけるチェックバルブ１２４の下流部に射出される。

そのよな射出手段はコンジット１００と流体的に連絡す
る種々の枝路を有する。

各枝路は個別にヘッダー５４に、例えば、化学品、酸剤
ある゛いは生物致死剤等の水処理液を供給するようにな
っている。このようにして、第１Ａ図の実施例に示すよ
うに、射出手段１２６は化学品供給枝路ライン１２８、
酸剤供給枝路ライン１３０および生物致死側供給枝路ラ
イン１３２から成る。

化学品供給枝路ライン１２８はコンジット１００と流体
的に連絡されかつ当該岐路ラインに配置された公知のバ
ルブ１３４を備える。水処理するための液状の化学品は
、バルブ＋３４が開とされたときに公知の脈動供給ポン
プ１３６を介してライン１２８、従って、ヘッダー５４
に導入あるいは射出されるようになっている。化学品は
化学品供給タンク＋３８からポンプ送給される。ポンプ
１３６の制御は指標例き制御器５６から電線１４０を介
して行なわれる。

この際、組み込まれたポンプ、バルブおよびタンクとと
もに幾つかの化学品供給ラインが化学品供給ヘッダー５
４への装入に利用されることを指摘しなければならない
。このようにして、この明細書において示される単一の
化学品供給ライン１２８は代表例に過ぎず、当該図面に
簡略に示す。

酸剤供給枝路ライン１３．０は化学品供給ヘッダーに酸
剤を射出する手段として作用し、当該装置内の水のｐＨ
調節を行う。このようにして、酸剤供給ライン１３０は
化学品供給ライン１２８と同様に構成され、基本的に、
公知のバルブ、脈動ポンプ１４４および酸剤貯蔵タンク
＋４６から成る３ポンプ１４６はコネクタ＋４８を介し
てｐＨ１節器５Ｓと電気的に接続される。よって、バル
ブ１４２が開とされかつポンプ１４４か作動させられた
とき、酸剤か枝路ライン１３０、従って、化学品供給ヘ
ッダー５４に射出される。

生物致死剤供給技路ライン１３２は液状生物致死剤を化
学品供給ヘッダーに供給する手段として作用する。この
生物致死剤は、例えば、当該装置におけるスライム等の
微生物イ」着の発生を防止する。このように、生物致死
剤供給枝路ライン１３２は化学品供給枝路ライン１２８
および酸剤供給枝路ライン１３０と同様に構成される。

生物致死剤供給ライン＋３２の端部には、公知のバルブ
１５０、公知の脈動ポンプ１５２および生物致死側貯蔵
タンク１５４を備えている。ポンプ１５２はデータ収集
および制御インターフェイスユニット６０と導線＋５６
を介して電気接続している。

第１Ａ図に示すように、公知のバルブ１５８はコンジッ
ト１００にお（プる化学品導入ライン１２８〜１３２の
下流に配置される。このバルブもしくはこれらのバルブ
は当該保守しようとする装置におけるバルブの上流部分
からその下流のヘッダー５４の残部を絶縁する。

化学的水処理技術における熟練者に知られているように
、今日使用されている化学品、酸剤および生物致死剤は
当該水装置に濃縮液体の形態で供給される。水装置への
そのような液体の導入は当該装置に加えようとする化学
品液体の容積が当該装置自体の容積と比べて非常に小さ
なものであるから脈動型ポンプによりほとんど一定不変
に達成することができる。このように、その利用には非
常に高価な低速流速ポンプあるいは大量の化学品希釈剤
を貯蔵する大容量貯蔵タンクを必要とするから、液状化
学品を導入すべ（市販の連続供給遠心ポンプを利用する
ことができない。又、公知であるように、脈動ポンプは
化学品供給へラダーへの液状化学品の少量もしくはｌ噴
出を行うの有効ではあるが、当該化学品かそこの水と良
く混合しない。むしろ各化学品力月噴出分とともに残留
する傾向があり、換言すれば、集塊あるいは質量ととも
にヘッダーに流下する。

脈動ポンプにより化学品供給ヘッダー５４に化学品を確
実に供給するにはヘッダー内の水と適当に混合しなけれ
ばならず、よって、この装置２０はコンノット＋００に
おけるバルブ１５８の下流に接続されん混合機１６０を
具備している。

この混合機１６０は化学品と水を均質に混合するもので
あればどのようなものであってもよい。

この発明の好ましい実施例において、混合機【６０は、
液体混合装置と題する、１９８４年５月７日付けの米国
特許出願第６０７．４９４号に記載の技術に従って構成
されたものである。また、該特許出願の技術はこの明細
書において参考とされる。この機器の原理的構造は第２
図に示され、後述される。

第１Ｂ図に示すように、第２導電率感知プローブ１６２
がコンノット１００における混合機１６０の下流に設置
される。また、このプローブ１６２は公知の構成のもの
であり、導線１６４を介して指標付き制御器５６に接続
される。第２Ｔ−カップリング１６６がコンノット１０
０におけるプローブ１６２の下流に配置される。第３ソ
レノイドバルブ１６８がコンノット１００におけるＴ−
カップリング１６６の下流に配置される。このバルブ１
６８の出口はヘッダ一部分２６と流体結合されているコ
ンンソト部分１００と接続される。

バルブ１６８は化学品供給ヘッダー５４を熱交換器のヘ
ンダー下流部との結合を行う。第４ソレノイドバルブ１
７０はトレインライン１７２に接続される。このドレイ
ンラインはＴ−カップリング１６６の一端と疫続すると
ともにバルブ１７０が開とされたときに化学品供給ヘッ
ダーから液を排出するようになっている。バルブ１７０
が閉じかつバルブ１６８が開とされると、化学品供給ヘ
ッダー５４を流れる液体当該冷却塔装置２２を通過させ
るためにヘッダー２６に帰還させられる。

各ソレノイドバルブ１０２．１０６．１６８および１７
０は公知の電気動作バルブでありかつ図示しない手段を
介してデータ収集および制御インターフェイスユニット
６０と電気接続される。このユニット６０はシステムコ
ンピュータ６２の制御の下に所要の工程操作（一応じて
バルブ１０２、＋０６．１６８および１７０を開きある
いは閉しる。このデータ収集および制御インターフェイ
スユニット６０自体はマイクロプロセッサおよびアナロ
グマルチプレクサを備え、それに接続されｆこ各センサ
、メータ等からの入力信号を連続的に監視する。これら
のセンサおよびメータからの入力信号はコンピュータ６
２に伝送するために８ビツトのディジタル信号に変換さ
れる。又、ユニット６０はポンプ、ソレノイドバルブ等
を制御するためのアナログ・ディノタル出力信号を送出
する手段を備える。

前述したように、冷却塔装置用の補給水は、例えば、水
道水等の補給水源からコンジツト５０および組み込みフ
ロートバルブ５２を介して供給される。特に、この明細
書に示す代表例において、補給水ライン５０は公知のバ
ルブ＋７４を具備する。分流ライン１７６がライン５０
内にバルブ１７４をう回して延在する。この分流ライン
１７６は当該分流ライン１７６の上流端部に接続された
公知の第１バルブ１７８を備えるとともに当該分流ライ
ン下流端部に公知の第２バルブ１８０を備える。公知の
第３導電率感知プローブ１８２が当該分流ラインにおけ
るバルブ１７８と１８０間に接続される。このプローブ
＋８２はコネクタ１８４を介して指標付き制御器５６と
接続される。

バルブ１７４が開とされかつバルブ＋７８および１８０
か閉とされると、フロート５２の制御の下に補給水はコ
ンジット５０を通って冷却塔に流れる。後述するような
理由から補給水の導電率を監視したいときには、バルブ
１７４か閉じられかつバルブ＋７８および１８０が開と
され、よって、補給水かプローブ１８２を通って分流ラ
イン１７６を流れる。プローブ１８２はライン＋８４に
おける補給水の導電率を表す信号を指標付き制御器に送
出する。この信号は該指標例き制御器により導体１８６
を介してデータ収集および制御インターフェイスユニッ
ト６０に加えられる。この導体１８６は指標付き制御器
５６とデータ収集および制御インターフェイスユニット
６０間の両方向性通信ハスとして作用する。

３つの感知プローブ１１６．１６２および１８２はそこ
に流れる液体の導電率を表わす電気信号を送出するよう
になっている。これらの信号はそれぞれ導体を介して指
標付き制御器５６とデータ収集および制御インターフェ
イスユニ：、　トロ　’Ｏとに加えられる。このデータ
収集および制御インターフェイスユニット６０はそれら
の源の近くにおける種々の工程変化を自動的に測定し、
その測定結果を処理のためにシステムコンピュータ６２
に伝送しかつ該システムコンピュータ６２から送出され
る工程制御指令を受（プる手段を備える。

この発明の好ましい実施例によれば、当該装置２０は階
層型分散処理および制御機構から成り、分散した通信回
路網技術と共に近代的な高級機能を有する安価なマイク
ロプロセッの利点を利用するようになっている。特に、
この装置はデータ収集等の低級機能をプロクラムすると
ともに活動制御機器は中規模工場あるいは研究施設の水
処理場に配置された、例えは、プローブ、ソレノイドバ
ルブ等の種々の遠隔機器により規制される。データおよ
び状態情報は処理および翻訳処理のためにシステムコン
ピュータ６２に伝送される。次いて、コンピュータ６２
は各遠隔機器に指令を送出して制御動作を開始するよう
に追加データおよび状態情報か戻されるようにする。更
に、コンピュータ６２は工場運営用の操業概況および報
告を作成するとともにこれらのデータの記録保存および
傾向分析のためにホストコンピュータ６６に伝送する。

水処理生成物等に化学品を添加することは周知のように
化学処理物の百万部当たり幾らかの導電率（マイクロオ
ーム）を増大させる。この明細書に示すような冷却塔装
置において、化学処理が蒸発、ブローダウンおよびウィ
ンデージ損失等の種々のファクターに因る感知導電率を
基礎とするものである限り難題を招来する。補給水にお
ける変化あるいは変動（、よ公知の導電率制御装置によ
っては前記の米国特許第４．４６４，３１５号および第
４゜４６０．００８号に記載の発明を超えて冷却塔装置
にける適当な化学品濃度および水処理レベルを維持する
ことが不能となる。このように、」二記指標付き制御器
は導電率をリセットしようとする点に設定し、よって、
供給補給水における導電率の変化に関係無く所望の飽和
指標が維持できる。指標付き制御器が発達したにも拘わ
らず、導電率に基づいて水処理化学品の適用を自動制御
することはこれまで種々の理由から実用しがたいもので
あった。例えば、公知の処理領域全体における水処理生
成物濃度は直接に感知しかつ制御するのに使用するのに
は余りにも低い導電率となっているからである。

この発明の装置によれば、処理レベルに対する導電率を
大幅に増大させることができ、よって、当該導電率かを
化学品濃度の制御手段を使用し得るようなものにする。

更に、この装置２０は新規な方法および機器を利用して
、例えば、導電率等の感知パラメータに基づいて複数の
流体の正確な混合を可能にする。特に、この明細書に示
される実施例においては、例えば補給水等の既知の液流
の導電率が定められる。水処理のために当該水に導入す
べき液状化学品か該既知流れに射出される。

水と化学品との混合物の導電率は平衡が生じた後に決定
し、該化学品の導入の前後における液体の導電率の差値
の指示を行う。実験により既知の導電率−化学品濃度の
相関データに基づいて当該流れに導入される化学品（１
ポンド当たり）の比重が即座に定められる。既知の水流
にお（太る流量により液流れに１分間光たり添加すべき
化学品量−が即座に算出される。次いで、この情報は当
該装置に導入する所要の化学品量、例えば、ブローダウ
ン期間中の化学品損失量に応じて脈動供給ポンプを作動
させる期間の調節に用いられる。

上記装置２０は当該装置に所要の化学品量、ブローダウ
ン時間、蒸発時間および現存の系を維持するための適当
な化学品供給時間を計算するためにコンピュータ６２が
利用される。詳細に後述するように、このコンピュータ
６２は、また、補給水およびヘッダー等における塔の水
の導電率を監視する。指標付き制御器５６の制御の下に
ブローダウンバルブの作動時に当該装置の導電率限界値
が記録される。次いで、コンピュータはブローダウンバ
ルブを監視してブローダウンを開始すべき時間を決定す
る。更に、このコンピュータはブローダウン操作時の浴
水の排出量（例えばガロン）を計算するとともにその排
出操作時の化学品損失重量（例えばボンド）を計算する
。コンピュータ制御および制御器５６の制御の下に化学
品供給ポンプ１３６が作動される。特に、装置の動作は
以下のとおりである　水冷塔嬬習９９１、−松Ｃ＋スフ
しｒハ話潅時に蒸発が行なわれ、それにより当該装置に
おける固体が増量する。コンピュータ６２とデータ収集
および制御インターフェイスユニット６ｏの制御の下に
ソレノイドバルブ１０２と１６８が開とされ、この時、
反対にバルブ１０６と１７０は閉とされる。従って、水
冷塔の水の一部がヘッダ一部分３２から化学品供給ヘッ
ダー５４に送出される。指標付き制御器５６はそのプロ
ーブ＋１６を介してそこを通過する浴水の導電率を監視
するとともにライン１８６を介してデータ収集および制
御インターフェイスユニット６ｏに監視導電率を表す信
号を送出する。次いて、このユニットはシステムコンピ
ュータ６２に適当な信号を加える。

感知導電率が予め定められた設定点に到達すると、コン
ピュータ６２はユニット６ｏを介して指標付き制御器５
６に信号を送くる。後者の信号は導体７０を介して自動
吹き出しバルブ４２に印加されて該バルブが開とし、よ
って、ヘッダー３２がら浴水の放出もしくは排出か行な
われる。又、コンピュータは自動吹き出しバルブを關七
オ乙頗闇桑確立する。このようにして、自動吹き出しバ
ルブ４２を通る流量を表すデータが該コンピュータに記
憶される。ブローダウンは導電率プローブ１１６が所望
のブローダウン終了設定点を感知するまで連続して行な
われる。ブローダウン実行時の感知時間およびフローメ
ータ４８により感知された自動吹き出しバルブを通る流
量に基づき、コンピュータ６２はブローダウン操作中に
損失した水の量およびその化学品の割合を算出する。そ
の後、コンピュータは２つのモードのうちのいづれか一
方を行って当該装置における適当な化学平衡を保持する
。

第１のモードにおいて、既知の液体、例えば、補給水の
導電を基準にして読み取った導電率に基づいて添加すべ
き化学品量が計算される。第２のモードにおいて、基準
として使用された浴水の導電率に基づいて演算か行なわ
れる。このように、１１モードにおいて、コンピュータ
はユニット６０に信号を印加してソレノイドバルブ＋０
２を閉とし、これにより冷却塔水が化学品導入ヘッダー
５４に流入するのを防止する。これと同時に、バルブ１
０６が開とされ、補給水を該ヘッダー５４に流入させる
。このヘッダーを流れる補給水の流量とその導電率とが
それぞれメータ１１０とプローブ１１６とにより定めら
れる。各表示信号はそれぞれ導体＋１６と１１８とを介
して指標付き制御器５６とデータ収集ユニット６０とに
伝送される。導電率を表す信号は制御器５６からバス１
８６を介してデータ収集ユニット６０に加えられるとと
もにそこからコンピュータ６２に加えられる。

このモードにおいて、補給水は導電率か既知の基準液体
として作用し、したがってｐＨプ西−ブ１２０、チェッ
クバルブ、総ての化学品射出場所、混合機１６０および
導電率プローブ＋６２を通過する。

この場合、ユニット６０からの信号によりバルブ１０．
２が閉とされかつバルブ１０６か開とされる一方、ユニ
ット６０からの信号によりバルブ１６８が閉とされかつ
バルブ１７．０が開とされる。

したがって、ヘッダー５４を流れる補給水はヘッダーに
再び導入されず、それに代えて該ヘッダー５４から排出
される。

予め定められた短い時間、例えば、３０秒か経過した後
、プローブ＋１６および１６２により感知された導電率
読み取り値の読み出しおよび書き込みを行うためにユニ
ット６０を介して指標イ」キ制御器に信号を送る。（当
該系が平衡状態であることから）両読み取り値が同しで
あると、これらの読み取り値がコンピュータに記憶され
、このコンピュータはユニット６０および指標付き制御
器５６を介して化学品供給ポンプ１３６に信号を加える
。この動作により、液状水処理化学品をそのタンク１３
８から開いたバルブ１３４および供給ライン＋２８を介
して化学品供給ヘッダー５４にポンプ輸送される。

この発明の装置は導入される化学品の感知導電率に基づ
いて化学品の添加を制御するものであるかぎり、化学品
導入後の導電率の読み取り値は該化学品が当該装置の水
と均質に混合された後のものであるということは重要な
ことである。その後、ヘッダーに導入された化学品は混
合機１６０においてヘッダー５４を通して流れる水と混
合され、よって、該混合機１６０から均質な混合物が流
出しかつプローブ１６２を通って流れる。プローブ１６
２はそこを流れる化学品と水の均質混合物の液体の導電
率を感知するとともにそれを表す信号をライン１６４を
介して指標付き制御器５６に送る。この信号はユニット
６０を介してコンピュータに帰還される。プローブ１６
２により感知された導電率が安定した最大値に達すると
、システムコンピュータ６２は当該装置に１分間当たり
射出される化学品の流量を計算する。この計算はシステ
ムコンピュータ６２に記憶される対照表データに基つき
達成される。これらのデータは当該装置に添加しようと
する各化学品に対する導電率と化学品濃度との線形関係
を基礎とするものである。

更に、システムコンピュータ６２はフローメータ＋１０
から受け取った信号により化学品導入ヘッダーを通して
流れる水の流量を知る。

供給ポンプ１３６により１分間当たり添加される化学品
のポンド数を決定した後、コンピュータ６２は補給水バ
ルブ１０６を閉に、分流バルブ１０２を開に、排出バル
ブ１７０を閉におよび分流バルブ＋６８を開にする。こ
の動作により化学品供給主ヘッダ内の内容物をヘッダに
運び、そこで化学品と水の混合を行わせる。また、化学
品供給主ヘッダ５４の容Ｈがシステムコンピュータに記
憶される。そのデータに基づいてコンピュータは化学品
供給ポンプがブローダウン時の損失を補償すべく化学品
の所望量を射出するようにポンプ輸送動作を行う所要時
間を計算する。

ブローダウンを行った後、装置に対する操作の第２モー
ドがコンピュータによりバルブ１０２および＋６８を開
とする一方、バルブ１０６および１７０を閉として行な
われる。これにより、ヘッダ３２を流れる浴水は化学品
導入主ヘッダ５４に分岐するようにされる。このように
して、浴水は基準液体として作用する。そのような操作
は、基準値として使用できるように導電率を感知する短
い時間にわたり十分に安定したものである限り実行可能
である。化学品導入ヘッダにおけるプローブ１１６およ
び１６２により感知される両導電率が同等であると、コ
ンピュータ６２はデータ収集および制御インターフェイ
スユニット６０に適当な信号を送り、次いで、該ユニッ
ト６０はこれらの信号を指標付き制御器５６を介して化
学品供給ポンプ１３６に加え、このとき該ポンプ１３６
が作動を開始する。コンピュータはポンプの作動開始時
間を記録するとともに制御器５６およびユニット６０を
介してプローブ１６２の導電率を監視する。感知導電率
が定常状態レベル（最大値）に達すると、このときコノ
ピユータ６２はメータ１１０によって読み取らメする流
量に基づいて当該ヘッダを流れる液体の化学品濃度を計
算する。コンピュータはこの値と算出損失化学品量と比
較する。後背の値は吹き出しメータ４８から得られた流
量およびブローダウン時にバルブか開とされる時間であ
る。コンピュータは所定の化学品量が供給ラインに導入
されたときに化学品供給ポンプを停止する信号を送出す
る。当該装置は次の所望のブローダウンおよび化学品供
給サイクルまでこの操作モードを維持する。

この場合、上述したような最初の化学品導入を行った後
に他の化学品を添加し得ることを指摘する必要がある。

そのような操作において各化学品の連続的導入操作は前
述したと同様の原理を用いて達成される。

酸剤供給ライン１３０を介１−て酸剤を添加する制御は
、化学品の導入にお１フ之と同様にして、導電率プロー
ブ１６２、指標付き制御器５６、データ収集および制御
インターフェイスユニット６０並びにコシピユータ６２
を介して当該系の導電率を感知することにより達成され
る。ｐＨプローブ１２０およびｐ）（制御器５８を介し
て受けたｐＨ信号はデータ収集ユニット６０およびコン
ピュータ６２に伝送され、そこで、対照表に基づき所望
の制御限界値に対する現在の読み取り値の比較が行なわ
れる。次いで、コンピュータ６２は所望の限界値に対し
装置２２に運ばなければならない酸剤の量を計算し、こ
の時、コンピュータ６２、制御器５８およびユニット６
０を介してポンプ１４４に信号が印加され、該ポンプを
停止させる。

公知の水処理装置における熟練者に知られているように
、均質な混合物を得るためには、酸剤の適用後に当該装
置を流れる浴水を少な（とも５つの循環路を設ける必要
がある。このようにして、公知のｐＨ制御器を用いて酸
剤がゆっくりポンプ輸送されて適宜な混合が行なわれ、
当該系を所望のｐＨとなるようにされる。当該系内の水
が多量であることによる時間的なシステムヒステリシス
のため、Ｉ）Ｈ制御器が正しいｐＨを読み取って酸剤射
出ポンプを停止させると、当該装置は酸剤を過剰投与さ
れることになる。

この発明の方法および装置を用いることにより、導入す
べき酸剤の適当な量か即座に定められ、該酸剤を供給す
るポンプを正確に制御することができ、よって、当該酸
剤の量を導入するのに必要な正確な時間についてのみ確
実に行えばよい。そのような動作は酸剤のポンド数とＭ
（メチルオレンジ）−アルカリ度のポンド数との間に直
接的な関係が有るとの認識に基づくものである。このよ
うに、この発明によれば、１分間当たりの酸剤供給ポン
ド数を知ることにより、コンピュータはｐＨを制御限界
値とするに必要な正確な１ポンド当たりの重量を計算す
る。よって、コンピュータは酸剤のポンプ輸送を停止し
て当該装置に過剰投与することなくｐＨ制御器に満足な
停止点を設定する。

また、生物致死側導入の制御はコンピュータ制御の下に
データ収集およびインターフェイスユニット６０を介し
て行なわれる。この制御は周期的にあるいは後述するよ
うに“任意（ａｓ　ｎｅｅｄｅｄ）”ベースで行なわれ
る。

この明細書に示す装置２０の平常運転時、コンピュータ
６２はデータ収集および制御インターフェイスユニット
６０を介して指標付き制御器５６、ｐＨ制御器５８並び
に種々のソレノイドバルブに制御信号を加え、よって、
自動的にブローダウン操作並びに随意に当該装置への化
学品および酸剤の導入操作を制御する。停電あるいはシ
ステムコ。

ンビュータ６２における事故が発生すると指標付き制御
器５６はバックアップ操作モードに切替わる。バックア
ップモードにおいて制御器５６は前述した米国特許第４
．４６４，３１５号および第４゜４６０．００８号に記
載されるように動作する。

更に、指標付き制御器５６はブローダウン操作時にライ
ン１４０を介してポンプ１３６を調整するとともにブロ
ーダウン時における損失量に応じて精確な流量をもって
化学品の供給を行うようになっている。

また、システムコンピュータの事故あるいは停電か発生
ずるとｐｌ（制御器５８をバックアップモードで作動さ
せる。このモードにおいてはｐＨ制御器が公知の方法で
ポンプにより酸剤の添加の制御を行う。

また、データ収集および制御インターフェイスユニット
６０はＣＲＴ表示器および該表示器と接続されたプリン
クとを備え、工場のシステムコンピュ、−夕６２が当該
工場における、たとえば、事務所から可成り遠隔の位置
に在るから当該装置、即ち、冷却装置の配置場所におけ
る種々の装置状態の可視表示およびハードコピーを提供
するようになっている。

この発明の他の特電によれば、装置２０は導電率感知プ
ローブ１１６．１６２あるいは＋８２のうちいずれかの
プローブの具合か悪く無いかとうかを判定する。この場
合、判定を行うにあたり、バルブ１７８および１８０が
開とされかつバルブ１７４が閉とされ、ユニット６０を
介して当該コンピュータの全制御の下に当該冷却塔を流
れる補給水がプローブ１８２を横切るようになっている
。

同時に、これら全てがコンピュータ制御の下にバルブ１
０２が閉とされ、補給水バルブ１０６が開とされ、バル
ブ１６８が閉とされかつドレインバルブ１７０か開とさ
れる。コンピュータ６２はデータ収集および制御インタ
ーフェイスユニット６０並びに指標付き制御器５６を介
してプローブ１１６．１６２および１８２により感知さ
れた導電率を監視する。各プローブにより感知された導
電率は他のプローブにより感知されたものと比較され、
いずれかのプローブが故障していないかどうかを判定す
る。この場合、全プローブが正常に作動しておりかつ故
障していないのであれば、混合機１６０の内容物のいず
れの導入化学品も空になる、即ち、補給水が化学品導入
ヘソグー、したがってプローブ１１６および１６２を完
全に横切ってしまうと導電率の読み値が全く同一である
。このようにして、補給水はプローブ１ｇ２．１１６お
よび１６２を通って流れる。もし全てのプローブか正常
に作動しておれば、これらの導電率の読み値は全て同一
である。一方、もし１つのプローブが他の２つのプロー
ブの読み値と異なっておれは、各プローブの読み値はど
のプローブか正しい読み値を提供しないかを判定するた
めに検査される。

これを達成するために、指標付き制御器５６は各プロー
ブと接続された図示しない種々のリレーを具備し、同時
に当該装置からいずれかの２つのプローブを取り外すよ
うになっている。たとえば、システムコンピュータの制
御の下にデータ収集および制御インターフェイスユニッ
ト６０は指標付き制御器５６における各リレーに信号を
印加しかつ当該装置からプローブ＋１６および１８２を
絶縁する。プローブ＋６２により読み取りか行われる。

この導電率の読み値はコンピュータに記憶される。次い
て、プローブ１６２が絶縁されかつプローブ＋１６か制
御器５６における各リレーと再び接続され、そこでプロ
ーブ＋１６による読み取りおよびその記録が行われる。

その後、プローブ１１６および１６２が絶縁されかつプ
ローブ１８２が制御器５６における各リレーと再び接続
され、その読み取りおよび記録が行われる。これら全て
の３つのプローブの読み値は当該システムコンピュータ
にお（プる他の１つのプローブのものと比較され、どの
プローブが故障しているかが判定される。

また、システムコンピュータ６２はそこに補給水の導電
率を記憶する一方、該導電率が全ての３つのプローブが
確実に誤りがなくかつ同一の誤った導電率読み値を提供
することかないようにするために各プローブにより感知
された導電率と比較される。

また、指標付き制御器５６は制御機器を切り離す図示し
ないリレーのバンクを備え、平常運転時にシステムコン
ピュータ６２か化学品供給ポンプの動作を制御するよう
になっている。このようにして、平常運転時にコンピュ
ータは補給水の導電率状態の変化に拘わらずブローダウ
ン制御の機能を実行する。コンビコータの故障あるいは
停電事故が発生したときにのみ各リレーが作動させられ
、指標付き制御器５６をバックアップモードで作動させ
るように切り替えを行う。同様にして、ｐＨ制御器は図
示しないリレーのバンクを備え、コンピュータ装置が故
障した場合にも酸剤供給を制御するようになっている。

このように、正常運転時には両指標付き制御器およびｐ
Ｈ制御器はシステムコンピュータ６２に測定パラメータ
を表示するメータルーチング信号を呈示するに過ぎない
。

指標付き制御器５６およびｐ）（制御器５８の較正を行
うために、各制御器はシステムコンピュータにより作動
させられるようにした図示しない組み込み較正リレーを
備える。この場合、システムコンピュータが較正リレー
を作動させたとき、該制御器と接続された全てのプロー
ブはそれから電気的に絶縁されかつ既知信号を各制御器
の電子回路に導入して各プローブの感知状独がソユミレ
ートされる。これらの既知信号は各制御器から予め定め
られた応答を引き出して適当な装置較正を指示するよう
になっている。そうでない場合には、システムコンピュ
ータ６２は、当該装置が較正されずかつ機械あるいは操
作者に警報信号を送出する。

第１Ａ図あるいは第１Ｂ図に示すように、装置２０は公
知の“バイオマス検出器”を具備することができる。公
知のように、そのような検出器は既知の流量でパイプを
流れる差動圧力を測定する装置であり、生物物質の集積
の予知を行う。そのような検出器はデータ収集インター
フヱースユニット６０と接続され、“任意”ベース時に
有効に生物致死剤ポンプ＋５２を制御するようにシステ
ムコンピュータに信号を送出する。更に、当該装置に腐
食度計を組み込みかつデータ収集ユニット６０と接続し
て腐食度率を監視するようにすることもできる。

この技術における熟練者に知られているように、濃縮化
学品を小さな径の低流量ヘングー５４に導入することに
より、各プローブにより感知される導電率の読み値は実
質的に主水ヘッダー内で採取された導電率の読み値より
高い。このファクターは当該装置における精度を確実に
高める。

−ブローダウン操作時の損失化学品を補充するために化
学品供給ポンプを何時間運転するかを定める演算はコン
ピュータ６２において次のように行なわれる　所定の処
理濃度（百万分率）での任意の水処理化学品に対して予
め定められた導電率、例えば、８００　ｐｐｍ（百万分
率）の総処理濃度において＋００μΩ（マイクロオーム
）の導電率とされる。このデータはコンピュータメモリ
内の対照表として記憶される。また、当該装置に導入し
ようとする各化学品に対する対照表がコンピュータメモ
リに記憶される。処理濃度における導電率をブローダウ
ンを行う際の導電率で除することによりブローダウン時
の化学品の百分率（％）濃度が定められる。ブローダウ
ン時、予め定められた導電率値が低下する。例えば、ブ
ローダウンの発生が１５００μΩで行なわれるとすれば
１４００μΩで停止するように設定される。ブローダウ
ン時の逸失導電率にブローダウン時の化学品％濃度を乗
算してブローダウン時に失った導電率値あるいは処理濃
度を得る。コンピュータ内に記憶されるデータである既
知の冷却塔装置容量および蒸発に関与した導電率値に基
づき、コンピュータはブローダウン工程中に失った化学
品のｌボンド当たりの精確な量を算出する。このブロー
ダウンの最終時にバルブ１０２および１６８が閉とされ
かつバルブ１０６および１７０が開とされ、このとき補
給水が化学品供給ヘッダーを通して流れる。次いで、プ
ローブ１１６および１６２から制御器５６を介して送出
される信号により補給水の導電率の読み取りが行なわれ
る。次ぎに、化学品供給ポンプは作動させられてその作
動開始時間が記録される。

既知の流量がヘッダー５４を介して確立されるとともに
コンピュータに記録される。当該流れに射出された化学
品は混合機チャンバ１６０において均質に混合される。

プローブ＋６２はチャンバ１６０に存在する液体の導電
率を測定する。この導電率が定常状態に達するとコンピ
ュータは定常状態の導電率を記録する。導電率の変化、
即ち、定常時導電率と補給水の導電率間の差値に処理濃
度割合を乗算して導入しようとする所定の化学品、即ち
、前述したようにコンピュータの対照表に記憶された化
学品に対する導電率を得る。次いで、コンピュータは導
電率の変動分にその導電率に対する化学品濃度の割合を
乗算して化学品濃度値を得る。この後背の値はコンピュ
ータ内に記憶されている適当なスケーリングファクター
により変換されてしく化学品ボンド数）／（１０００ガ
ロンの水）コを百方分率（ｐｐｍ）濃度に換算する。次
いで、この換算値に１分間当たりの流量（ガロン７分）
を乗算して１分間当たり添加すべき化学品のボンド数値
を得る。次いで、コンピュータは当該装置において知ら
れている１分間当たり添加すべき化学品ボンド数に基づ
き損失化学品量を補充するためにポンプを運転し続けな
ければならない分数を計算する。このため、当該装置に
ポンプにより１分間当たり添加すべき化学品のボンド数
をブローダウン時の損失化学品量で除算してポンプを作
動すべき時間（分）を得る。コンピュータは当該ポンプ
が算出時間にわたり作動したと判定したとき、このコン
ピュータからユニット６０および制御器５６に信号が送
出されかつそこからポンプに信号が印加されて該ポンプ
が停止する。

上記操作において記述したようにコンピュータはユニッ
ト６０に信号を印加し、プローブ１６２により定常時導
電率が得られると即座にバルブＩ７０を閉とするととも
にバルブ１６８を開とする。

そのような動作により装置２０は当該装置に導入される
化学品が確実に浪費（排出）されないようにする。

ブローダウン時に損失した化学品量がコンピュータによ
りもう１つの方法で算出することができる。この場合、
コンピュータはメータ４８から得られる信号を介して自
動吹き出しバルブ４２を通して流れる液流量を監視する
。また、コンピュータはブローダウン操作に要した時間
の監視を行う。

このように、ブローダウン時の既知の流量およびブロー
ダウン発生期間に基づきコンピュータはブローダウン時
に失った化学品のボンド数を計算する。

第２図に混合機１６０を示し、その構造を説明する。こ
の混合機１６０は基本的にその内部に液体受容チャンバ
２２４を形成するハウジングあるいはンエル２２２を備
える。このチャンバは入口２２６を備え、該人口を介し
て２種類の流体、例えば、混合しようとする液体が導入
される。迂回流コンジット手段２２８が上記入口にかつ
チャンバ２２４内で接続される。このコンジット手段２
２８は混合室２３０に延び、該混合室２３０がチャンバ
２２４内に配置されかつ円筒状側壁により形成される。

この混合室２３０の上端部は２３２において開かれかつ
チャンバ２２４の内部と流体的に連絡される。

上記迂回流コンジットはそれを通して混合機１６０およ
び混合室２３０に液体を導入するように配置される。コ
ンジット手段２２８は当該コンジット手段の長さ方向に
沿って複数の穴２３６を備えている。各穴２３６はコン
ジット２２８の長手方向に沿って等間隔に配置される。

各穴は直ぐ隣の穴と約９０°の角度を成すように配置さ
れる。このようにして、最低位置の穴がある方向に向け
られる一方、次ぎに高い位置の穴は該最低高さ位置に対
し９０°の角度を成すように配向され、当該コンジット
に順次このように配置される。このように角度を成すよ
うに各穴を配置することにより流出液流に当該流れが流
出する穴と接触する容量領域内に渦巻きもしくは渦流を
生起するようにされる。更に、各領域における液体はそ
の直ぐ隣の領域における液体と反対向きとされ、これに
より渦巻きあるいは渦流動作が直接隣接する境界部に生
じるー。前述した動作は混合室内の液体に擾乱を発生さ
せ、これにより混合工程および該混合室内の散布工程を
促進する。混合液が混合室２３０の開゛口端２３２から
チャンバ２２４に流出し、そこで出口２４２に向う層流
状の流れとなり、各液体の混合を達成する。出口２４２
はパイプ１００と接続され、該パイプ１００を介して混
合液体が混合機１６０から当該装置に帰還される。

上記混合機の好ましい実施例はコンジット２２８内にガ
ス、例えば、気泡を導入するためのエダクタ一手段２７
０を備える。この図示しない気泡は混合室２３０内に擾
乱を付加し、これにより付加的な混合動作を行う。これ
らの気泡は混合機１６０から通風手段２７２を介して排
気される。

エダクタ−は公知のものであり、この明細書においてエ
ダクタ−２７０の詳細な構成の説明を省略する。エダク
タ−２７０は混合機の入口コンジット内に配置された図
示しないペンヂュリーオリフィス形態とされ、該ベンチ
ュリーオリフィスを介して混合しようとする液体が通さ
れる。ガス入力ライン２７６はペンヂュリー喉部の下流
に配置されかつ入力ライン２２６と接続される。バルブ
２７８がライン２７６に設置され、そこに流れる空気流
を制御するようになっている。

また、通気０２７２も公知の構成のものであり、この明
細書において詳細な説明を省略する。通気口２７２は通
気ライン２８０におけるバルブ２８２の下流部と接続す
る。通気ライン２８０はチャンバ２２４の内部と接続さ
れて当該混合機の頂部に上昇する気泡が該ライン２８０
を介して装置外部に流出するようになっている。

以上の説明から明らかなように、装置２０は従来の装置
より優れた種々の利点を有する。例えば、操作者により
たとえどのような化学品供給ポンプ輸送速度の偶発的な
変動が惹起されようともコンピュータにより自動的に感
知される。次いで、コンピュータはそのような動作を除
去しかつ化学品損失量を補充するのに所要の期間、ポン
プを一定状態に制御する。更に、もし化学品供給ポンプ
に欠陥が発生しあるいはタンクあるいはドラムのレベル
が低下して化学品が切れると、導電率プローブ１６２は
化学品の不足に基づく導電率の低下を感知する。このよ
うにしてコンピュータは導電率の低下に応答して警報を
発して化学品供給を維持することが出来ないことを指示
する。更に、まだ化学品供給ポンプが余りｔ、＝ｂ低速
であれば、コンピュータにより自動的に警報が出される
。この場合、ポンプの作動時、コンピュータは化学品射
出点の下流位置（プローブ１６２の位置）における導電
率の読み取りを周期的に行なって連続供給速度が維持さ
れることを確認する。

上述したように、装置２０は、コンピュータ制御方法と
分離しかつ別個に、−例えば、濃度と所定の関係を定め
ることができる導電率等の随意の感知パラメータに基づ
いて２またはそれ以上の流体（液体あるいは気体）を精
確に混合可能な方法および装置を利用するものである。

このように、この発明の技術は水処理以外にも適用する
ことができる。例えば、この発明は染色工場で利用し、
各染料の濃度とそれらの各導電率との関係に基づき感知
導電率に応じて複数の染料液を調整して所望の染料の精
確な混合を行うことができる。

以上に説明したことから殊更に努力を要することもなく
現在あるいは既存の知識を用いて種々の用途に通用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図および第１Ｂ図はそれぞれこの発明の実施例の
制御装置を利用した水処理装置のブロック図、第２図は
第１Ａ図および第１Ｂ図の装置に概略的に示す混合機の
部分側面図である。 ２０　本発明の装置、２２・・冷却塔装置、２４・冷却
塔、２６・ヘッダ一部分、２８・・主ヘッダー、３０・
・コンデンザポンプ、３４・・熱交換器、３６　・コン
デンサ、３８・冷凍室、５０　補給水、５２・・フロー
ト、　５４・・・化学品導入ヘッダー、５６・指標イ１
き制御器、５６・・ｐＨ制御器、６０・・データ収集お
よび制御インターフェイスユニット、６２　・システム
コンピュータ、６６−中継インターフェイス回路、６６
・遠隔またはポストコンピュータ、１００−コンノット
、＋１０流量計、１１６・・導電率感知プローブ、＋２
０・ｐＨ感知プローブ、１２６・・・化学品射出手段、
１２８・・化学品供給ライン、１３０・・酸剤供給ライ
ン、１３２・−生物致死側供給ライン、＋６０混合機、
１６２・導電率感知プローブ、２２２・・・ハウジング
、２２４・チャンバ、２２６　・入口、２２８　コンジ
ット手段、２３０・混合室、２３６−・穴、　２７０　
エダクタ−１２７２通気口手段。 特許出願内ｌ＼ノツ・インターナショナル・インコーホ
レイテッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　第１流動体を運ぶ主ライン、制御手段および上
   記主ラインに選択的に第２流動体を導入する手段を備え
   る装置において、 上記主ラインにおけるよりも実質的に低流速とされかつ
   そこに流れる基準流動体を受けるように配置される分流
   ラインを備え、該基準流動体が既知の特性を有し、 上記分流ラインはそこに上記第２流動体を導入しかつ該
   第２流動体を上記分流ラインに流れる流動体と均一に混
   合するために射出手段を備える一方、該分流ラインはそ
   こに流れる流動体の定常状態パラメータを測定するため
   に上記射出手段の上流に配置する第１感知手段と、そこ
   に流れる流動体の定常状態パラメータを測定するために
   上記射出手段の下流に配置する第２感知手段とを備え、
   上記制御手段は上記感知パラメータに応答して上記分流
   ラインへの上記第２流動体の導入を制御するように上記
   射出手段と接続することを特徴とする装置。 （２）基準流動体が第３流動体を含み、更に、ある１周
   期間においてそこに第３流動体を流通させている時に第
   １流動体か分流ラインに流れるのを阻止するか又は他の
   １周期間においてそこに第３流動体が流通するのを阻止
   している時に第１流動体か上記分流ラインを流通させる
   ように選択する選択手段を具備する特許請求の範囲第１
   項に記載の装置。 （３）基準流動体か第１流動体である特許請求の範囲第
   １項に記載の装置。 （４）定常状態パラメータが導電率である特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。 （５）定常状態パラメータが導電率である特許請求の範
   囲第２項に記載の装置。 （６）定常状態パラメータか導電率である特許請求の範
   囲第３項に記載の装置。 （７）射出手段がポンプ手段と混合機とを備え、上記ポ
   ンプ手段が上記混合機に第２流動体を供給し、上記混合
   機が分流ラインを流通する流動体を受けて該各流動体が
   上記分流ラインを連続的に通過するように均質混合物に
   混合される特許請求の範囲第１項に記載の装置。 （８）混合機が混合室から成る特許請求の範囲第７項に
   記載の装置。 （９）各流動体が液体とされ、射出手段がポンプ手段と
   混合機とを備え、上記ポンプ手段が第２流動体を上記混
   合機に供給し、上記混合機が分流ラインを流通する流動
   体を受けて各流動体が該分流ラインを連続的に通過する
   ように均質混合物に混合する特許請求の範囲第５項に記
   載の装置。 （１０）射出手段がポンプ手段と混合機とを備え、上記
   ポンプ手段が上記混合機に第２流動体を供給し、上記混
   合機が分流ラインを流通する流動体を受けて該各流動体
   が連続的に通過するように均質混合物に混合する特許請
   求の範囲第６項に記載の装置。 （１１）水処理装置を含む一方、各流動体か液体とされ
   かつ選択手段かバルブ手段を含み、上記バルブ手段は上
   記流動体が分流ラインを流出させる時に流動体が分流ラ
   インから主ラインに流入するのを選択的に阻止するよう
   に設置される特許請求の範囲第２項に記載の装置。 （１２）制御手段がコンピュータ手段を含む特許請求の
   範囲第１１項に記載の装置。 （１３）定常状態パラメータが導電率とされ、コンピュ
   ータ手段か種々の濃度レベルに対する第２流動体の導電
   率の関係付はデータを記憶する特許請求の範囲第１２項
   は記載の装置。 （１４）射出手段がポンプ手段とコンピュータ手段とを
   備え、当該装置に導入される第２流動体の量が予め定め
   られ、上記コンピュータ手段が分流ラインに上記予め定
   められた量の流動体を導入するために上記ポンプ手段を
   作動させる期間を制御する特許請求の範囲第１３項に記
   載の装置。 （１５）制御手段がコンピュータ手段を含む特許請求の
   範囲第１項に記載の装置。 （工６）定常状態パラメータが導電率とされ、コンピュ
   ータ手段が種々の濃度レベルに対する第２流動体の導電
   率の関係付はデータを記憶する特許請求の範囲第１５項
   に記載の装置。 （１７）各流動体が液体とされ、射出手段がポンプ手段
   とコンピュータ手段とを備え、当該装置に導入される第
   ２流動体の量が予め定められ、上記コンピュータ手段が
   分流ラインに上記予め定められた量の流動体を導入する
   ために上記ポンプ手段を作動させる期間を制御する特許
   請求の範囲第１６項に記載の装置。 （１８）射出手段が混合機を含み、該混合機が分流ライ
   ンを流れる流動体を第２流動体と混合して均質混合物を
   形成する特許請求の範囲第１７項に記載の装置。 （１９）射出手段が主ラインに選択的に導入するために
   分流ラインに第４流動体を射出し、第１感知手段が第４
   流動体を導入する以前にそこに流れる流動体の定常状態
   パラメータを測定する一方、第２感知手段が上記流動体
   を分流ラインに射出した後にそこに流れる流動体の定常
   状態パラメータを測定し、 制御手段が上記射出手段と接続されて上記感知パラメー
   タに応じて第４流動体を分流ラインに導入する上うにし
   た特許請求の範囲第１項に記載の装置。 （２０）感知パラメータが導電率とされる特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。 （２１）一方の流動体の予め定められた量と主ラインを
   流れる他方の量とを精確に混合するにあたり、上記主ラ
   インと分流する第２ラインを設ける段階を含み、 上記第２ラインは選択的に上記主ラインと流体的に接続
   するように設けられかつ実質的に上記主ラインより低い
   流速とされ、 上記分流ラインを介して既知の特性を有する第１基準流
   動体を供給するとともにそれらの予め定められたパラメ
   ータを測定し、 上記分流ラインに上記一方の流動体を射出してこれらの
   流動体を均質混合物とし、 上記均質混合物の予め定められたパラメータを測定する
   一方、 上記一方の流動体の予め定められた量が上記感知パラメ
   ータに応じて射出された時にその射出を停止することを
   特徴とする方法。 （２２）感知パラメータが導電率とされる特許請求の範
   囲第２１項に記載の方法。 （２３）基準流動体が第３流動体を含む特許請求の範囲
   第２２項に記載の方法。 （２４）基準流動体が他の流動体を含む特許請求の範囲
   第２２項に記載の方法。 （２５）各流動体が液体とされる特許請求の範囲第２１
   項に記載の方法。