JPS62215065A - 供給水量自動調節装置 - 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、一般繊維布帛類、紙パルプ、金属メッキ等
の水洗を必要とする全ての水洗システムに適用できるも
ので、排水の汚物の濃度、すなわち汚濁度合が常に所定
の許容範囲内に維持されるように、供給水量を自動的に
調節するための供給水量自動調節装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

例えば繊維加工業における糊抜、精練、漂泊、染色等の
加工処理工程においては、一般繊維布帛類にそれぞれの
工程の加工処理に必要な薬剤や染料等を付与するととも
に、各工程に必要な加工条件で処理した後に、これらの
加工処理の未反応物や可溶化した不純物を除去するため
に、前述の各加工処理工程の後に水洗処理工程を設けて
洗浄するようにしている。この場合、水洗による不純物
の除去効果が高くなる程、高品質を得られるので、水洗
効果を高めるために、洗浄槽の増設、洗浄水の加温、被
洗浄物への強制シャワー等の種々の手段が用いられてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記水洗処理工程における供給水量の調節に
ついてはそれほど考慮されておらず、被洗浄物である布
帛類が薄物から厚物まで多種類ある場合には、流水量に
対する目安が立ちにくいため１通常は給水弁を一定の開
度で解放して連続的に給水しており、そのために、被洗
浄物によって水量の過不足が生じる。すなわち、薄物は
良好に洗浄できるが、厚物に対しては洗浄力が不十分と
なって染めむら、染着不良、染色堅牢度不良等の品質面
における重大な問題が生じ、これら布帛を商品化した場
合に、色違い、色むら、肌着への汚染等の苦情が発生し
、関係業者の信用低下や金銭クレームといったトラブル
を招来しているのが実状である。

そのため、供給水を多い目に流し放しにする場合が多く
、供給水が必要以上に供給されることになって極めて不
経済である。また、被洗浄物の洗浄効果を、洗浄した後
の汚水のｌη濁具合や洗浄槽の槽底部の透視具合を肉眼
で見て判断し、汚濁度合が大きいと判断した場合に給水
弁を開いて給水し、その給水量を人為的に調節している
。従って、面倒な水量調節作業を要しながらも適切な調
節とならない場合が多い。また。

水の濁度を測定するセンサを用いて定期的に濁度を測定
することも行なわれているが、このセンサ自体の感度に
問題があるとともに、連続的な測定でないので、連続し
て洗浄される装置の汚濁変化への対応が不十分である。

更に、この水洗処理工程全体を自動的にコントロールし
ようとすれば、非常に高価なものとなる。

この発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
もので、安価な構成により排水の汚濁度を連続的にかつ
正確に測定し、この測定結果と設定許容範囲との比較に
基づいて給水弁を開閉制御し、常に許容範囲内の汚濁濃
度に維持することのできる供給水量自動調節装置を提供
しようとしてなされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明の供給水量自動調節装置は、上記課題を達成す
るために、被洗浄物の洗浄に供した後の排水の汚濁度合
を光の透過率または゛１−１！気伝導度の少なくとも一
方の測定手段により計測する測定部と、このａｌｌｌｌ
定温定結果と予め設定された許容範囲の限界値との比較
により給水管の開閉弁を開閉制御する１ｔｒｌ＋御部と
を具備してなる構成を要旨とするものである。

〔作　　用〕

上記構成とした供給水量自動調節装置は、測定部により
光学的または電気的な手段により排水の汚濁度合が連続
的に計測され、この測定結果が制御部において予め設定
された許容範囲の限界値と比較され、この許容上限値を
越えた場合には、制御部の検知信号により給水管の開閉
弁が即座に開かれて新鮮な洗浄水の水量が増加し、１ｒ
ｉｉＢ水の汚物に対する稀釈倍率を上げて全体としての
汚物の濃度を低下させ、所定の許容範囲内に調節される
。逆に、供給水量が多くなって汚物の１度が許容範囲以
下にまで低下した場合には、給水管の開閉弁を閉じて洗
浄水の供給を停止し、汚物の全体の濃度を許容範囲内ま
で上げることにより、水の浪費を防止し、一般繊維布帛
の水洗効果の向上、製品品質の安定化および用水の節約
を得られるものである。

〔実　施　例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

１実施例装置の全体構成を示した第１図において、洗浄
槽１の上部および槽中には、布帛等の被洗浄物２を蛇行
状態に移送するための各複数個ずつの上部ガイドローラ
３および下部ガイドローラ４がそれぞれ配設されている
。また。

洗浄４ｆｌｌの一側部には供給水の給水管５が、かつ他
側部には必要以上の洗浄水を排出するためのオーバーフ
ロー管６がそれぞれ配管されており、給水管５には電磁
弁からなる開閉弁７が介設されている。更に、洗浄槽１
の底部には排水管８が連通状態に配管され、この排水管
８にも電磁弁からなる開閉弁９が介設され、前記オーバ
ーフロー管６が排水管８に連通連結されているとともに
、この連結部分より下流側において。

排水管８に汚濁度合を計測する測定部１０が介設されて
いる。洗浄した被洗浄物２を送出する移送方向の最終部
の上部ガイドローラ３の上方には、槽外に送出する被洗
浄物２に新鮮水をシャワー状に散布するためのシャワー
給水管１１が配管され、このシャワー給水管１１にも給
水制御用の電磁弁からなる開閉弁１２が介設されている
。

前記各開閉弁７．９，１２を開閉制御するための制御部
１３は１例えばシーケンスコントローラにより構成され
、汚濁度合の許容範囲の上限値および下限値が予め設定
されて、例えばＲＡＭに記憶されており、−火入出力線
１４を介して入力される測定部１０の検出信号を設定値
と比較するとともに、二次入出力線１５を介して各開閉
弁７゜９．１２をシーケンス制御する。

次に、前記ａ１す走部１０の詳細を示した第２図および
第３図において１両端間口部に排水管８に連結するため
のフランジ１Ｇ、１７を備えた角筒状の測定用管１８の
」二部に開口部１．８ａが穿設され、２木のガラス管１
９．２０が平行に固着されたべ一り台２１が、パツキン
２２を介在させて開口部１８ａの周縁部に接合され、か
つ蝶ネジ２３．２４により水密に固定され、各ガラス管
１９．２０が開口部１８ａを挿通して測定用管１８内に
垂設されている。

両ガラス管１９．２０の下端部には、汚濁水の電気伝導
度を計測するための電極２５．２６が装着されていると
ともに、各ガラス管１９．２ｏにおける各電極２７．２
８の上方位１ｄに、発光ダイオードからなる投光部２７
と、この投光部２７からの光を受光して受光量に応じた
電気信号に変換する１例えば光電セルからなる受光部２
８がそれぞれ内設されている。この投光部２７、受光部
２８および両電極２５．２６は、ベーク台２２上に固定
された断面逆Ｕ字状の接続用ケース２９に貢装したコー
ド線３０により制御部１３に電気的に接続されている。

また、両電極２５．２６に対向して断面Ｕ字状の絶縁板
３１が測定用管１８の管底に固定されている。

また、制御部１３の外観を示した第４図において、測定
結果を表示するメータ３２は、メータ切替スイッチ３３
によって表示切り換えされ、９！光部２７と受光部２８
による光学的測定による透光率の表示と、両電極２５．
２６による排水液中の微量電荷の測定に基づく電気伝導
度の表示とに切り換えできるようになっている。前記透
光率と電気伝導度との光学的および電気的の両測定手段
毎に、それぞれ設定用ダイヤル３４．３５および感度切
替スイッチ３Ｇ、３７を備えている。

次に、上記構成とした実施例装置の作用について説明す
る。各ガイドローラ３，４の回転駆動によって第１図の
矢印方向に移送される被洗浄物２に対し、電磁開閉弁７
，１２を解放して給水管５，１１から給水して洗浄を行
なうことにより、被洗浄物２の汚れが洗浄水中に溶は込
み。

この洗浄に供した後の汚濁水がオーバーフロー管６から
排水管８を通じて槽外に排出される過程において、測定
部１０において溶は込んだ汚物の濃度が光学的または電
気的に測定され、その測定信号は一次入出力線１４を通
じて制御部１３に入力される。

まず、測定部１０の光学測定手段において、投光部２７
の光源の発光による一定光量の光線がガラス？？１９か
ら汚濁洗浄水中を透過して受光部２８で受光され、受光
部２８において受光量に応じた電流が流れる。すなわち
、光電変換される。この受光量、すなわち透光率は洗浄
水の汚濁度合に対して相関関係にあるから、この相関関
係を予め測定しておき、この測定結果に基づいて設定ダ
イヤル３４により汚濁度合の許容範囲の上限および下限
を制御部１３に設定し記憶させである。

そして、測定部１０における測定信号が設定上限値を越
えた場合に、制御部１３の開信号により各開閉弁７．１
２が解放されて給水量が増大し、洗浄槽１内の汚濁洗浄
水を稀釈して汚物の濃度が低下する。逆に、８Ｍ定信号
が設定下限値以下にまで低下した場合には、制御部１３
がら閉信号が出力されて各開閉弁７．１２が閉じられ、
給水量を減少させ、許容範囲内の濃度になるまでこの状
態を保持する。従って、排水の汚れ濃度を常に測定する
か、制御部１３に予め設定されたシーケンスプログラム
に従って測定し、この測定結果に基づいて開閉弁７．１
２が開閉制御されるので、洗浄水はほぼ所定の許容範囲
内の汚濁度合。

すなわち汚れ濃度を維持し、良好な洗浄を行なうことが
できる。

囚に上記光学的手段による実験結果によると、木綿の細
布を精練漂白した後の水洗工程において、洗浄槽１の排
水管８内に設けた測定部ＩＯにより排水の透光率を測定
し、限界濃度を最大汚濁度の１７５〜１／２０の範囲に
設定し、この範囲内で開閉弁７，１２を開閉制御するよ
うにした結果、汚物除去効率を約１５％程度向上させる
ことができ、染色仕１−げの後工程を円滑に行なえて良
好な鮮明度の品質を得ることができた。

一方、着色が著しい排水や染色後の排水等であって上述
の光学的測定が困難な場合には、一対の電ｔｉ２５．２
６を用いて洗浄排水中に溶解している物質の電気伝導度
を測定する。すなわち、洗浄排水の溶質の成分が無機質
または有機質の何れの場合においてもその濃度に応じて
電気伝導度が異なるので、両電極２５．２６間に電圧を
印可して水中の微量電荷の相違による電位差を測定し、
この微小信号を増幅して制御部１３に入力する。この測
定においても、汚物の濃度と電気伝導度との相関関係を
実験測定結果から求めるとともに、これに基づいて汚濁
度合の許容範囲の上限値および下限値を電位差で設定し
て制御部１３に記憶させておき、この上、下限値と測定
部からの測定信号との比較により制御部１・３から開信
号または閉信号を出力して開閉弁７．１２を開閉制御す
ることにより、給水量を自動的に制御して洗浄水をその
汚物濃度が常に許容範囲内を維持するよう制御する。尚
、測定時において、絶縁板３１により二方の電極板２５
から測定用管１８の管壁を介して他方の電極２６に電流
が流れるのを防止している。

この電気的手段による実験結果によると、木綿綾織物を
精練漂白した後の水洗工程において。

洗浄槽１の排水管８内に設けた測定部ＩＯにより排水の
電気伝導度を測定し、排水の許容限界濃度を最大汚濁度
の１７１０〜１／２０の範囲に設定し、この範囲内で開
閉弁７．１２を開閉制御するようにした結果、染色化に
対し支障を来たさない良好な白色度および滲透性を有す
る漂白布を得ることができた。

上記実施例では、光学的手段による透光率の測定の他に
、洗浄排水の着色が著しい場合等のように光の透過が困
難な時に電気的手段による電気伝導度の測定を併用する
場合について説明したが、被洗浄物が限定される場合に
は、それに対座する測定手段のみを選択的に設けてもよ
い。

第５図は光学的測定手段のみを設けた場合で、第６図は
電気的測定手段のみを設けた場合をそれぞれ示しており
、これらの図において、第１図ないし第３図と同−若し
くは同等のものには同一の符号を付しである。まず、第
５図の測定部１０ａは、排水管８の一部に透明管３８を
介挿して水密に連結し、この透明管３８の外部において
。

透明管３８を介在して光電センサの投光部２７と受光部
２８とを対向させて配設した構成になっている。従って
、投光部２７と受光部２８とにより透光率を測定して開
閉弁７，１２を開閉制御する作用は上記実施例と同様で
あるが、異なる点は、上記実施例では蝶ネジ２３．２４
を取り外すことにより、投光部２７．受光部２８および
電極２５．２６を設けたガラス管１９．２０をベーク台
２１とともに測定用管１８から抜脱して、ガラス管１９
．２０の外面に付若した汚物を洗浄して除去できるよう
になっているのに対し、この実施例では透明管３８が排
水管８に固着されていて取り外しできない構成であるた
め、先端部に新鮮水の吐出口を備えた洗浄管３９を、排
水管８に水密に貫装しかつ前記吐出口を投、受光部２７
．２８に向けて位置させた状態に設けたことである。そ
して、予め設定したプログラムに従って制御部１３によ
り洗浄管３９の開閉弁（図示せず）が定期的に解放され
て洗浄管３９の吐出口から透明管３８における測光用光
線が透過する内壁面に洗浄水が圧力噴射され、この内壁
の付着汚物が除去され、測定エラーや測定困雅といった
不都合の発生を防止するようなっている。

次に、第６図の測定部１０ｂは、排水管８の一部に測定
用管４０を側方に突出状態で連通固着し、この測定用管
４０に一対の電極２５．２６および洗浄管４１をそれぞ
れ水密に貫装した構成になっている。両電極２５．２６
による電気伝導度の測定法は、第１図ないし第４図の実
施例と同様であり、また、洗浄管４１による測定部分の
管内壁の清浄化の作用は第５図の実施例と同様であるた
め、説明を省略する。

尚、上記各実施例では繊維加工処理における水洗工程に
適用した場合について説明したが、これに限らず、例え
ば、紙パルプ、食品、全屈メッキ等の水洗工程を必要と
する多分野に利用することができるのは言うまでもない
。

〔効　　果〕

以上詳述したようにこの発明の供給水量自動調節装置に
よると、洗浄後の排水の汚濁度合を。

光の透過率または電気伝導度の測定手段を用いて測定す
るとともに、このａｌｌｌ定結果と予め設定した許容範
囲の限界値との比較により給水管の開閉弁を開閉制御し
て供給水量を自動的に調節する構成としたので、洗浄水
に溶解した汚物の濃度が常に許容範囲内を維持するよう
自動的に水量調節することができ、極めて簡単で安価な
構成により顕著な水洗効果を得ることができるとともに
、供給水を可及的に節約でき、経済的効果の大きいもの
である。しかも、繊維加工処理の他に全屈メッキ、食品
１紙パルプ等の水洗工程を必要とする多分野に適用でき
る汎用性を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、この発明の供給水量自動調節装
置の１実施例を示し、第１図は全体の猜成図、第２図は
測定部の一部破断圧面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線断
面図、第４図は制御部の正面図、第５図および第６図は
それぞれこの発明の他の実施例の測定部の縦断面図であ
る。 １１１．被洗浄物、　　　５．１１・・・給水弁。 ７．１２・・・開閉弁、　　８・・・排水管、１’０．
１０ａ、　１０ｂ−・・測定部、１３・・・制御部、　
　　　２５．２６・・・電極。 ２７・・・投光部、　　　　２８・・・受光部。 ３８・・・透明管。 代理人　弁理士　間　宮　武　雄 第２　図 第５図 、１２ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被洗浄物の洗浄に供した後の排水の汚濁度合を光の
   透過率または電気伝導度の少なくとも一方の測定手段に
   より計測する測定部と、この測定部の測定結果と予め設
   定された許容範囲の限界値との比較により給水管の開閉
   弁を開閉制御する制御部とを具備してなることを特徴と
   する供給水量自動調節装置。 ２、測定部は、排水管の一部に介挿して設けられた透明
   管と、この透明管の外部両側に対設された前記透明管へ
   の投光部と、この投光部からの光を受光して光電変換す
   る受光部とにより構成された特許請求の範囲第１項記載
   の供給水量自動調節装置。 ３、測定部は、排水管内において所定間隔で対設した一
   対の導電率測定用電極により構成された特許請求の範囲
   第１項記載の供給水量自動調節装置。