KR100881177B1 - 고체 화학약품 공급 시스템, 이중 고체 화학약품 공급 시스템 및 액체 용액의 도전율 제어 장치 - Google Patents

고체 화학약품 공급 시스템, 이중 고체 화학약품 공급 시스템 및 액체 용액의 도전율 제어 장치 Download PDF

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Abstract

고체 화학약품 공급 시스템은 물에 잠길 때 액체 용액을 형성하는 다량의 고체 화학약품을 포함하는 2개의 공급 보울(14, 16)을 포함한다. 집수부(12)는 공급보울(14, 16)로부터 액체 용액을 수납하고, 액체 용액은 부식과 녹을 방지하는 데 사용되고 있는 화학약품이 첨가되어 있다. 공급 시스템은 하나의 공급 보울(14)로부터의 액체 용액의 액체의 도입을 다른 공급 보울(16)로 선택적으로 전환시키기 위해 액체 용액의 도전율을 검출하는 센서(72)에 의해 제어되는 밸브 시스템(46, 54, 56)을 포함한다. 하나의 보울(14, 16) 내의 화학약품이 고갈된 경우에, 소망하는 처리가 지속되고 비어진 보울은 방해 없이 교체될 수 있을 것이다.

Description

고체 화학약품 공급 시스템, 이중 고체 화학약품 공급 시스템 및 액체 용액의 도전율 제어 장치{DUAL SOLID CHEMICAL FEED SYSTEM}
본 발명은 고체 화학약품 공급 시스템에 관한 것으로서, 특히 보울(bowl)중 하나가 비었을 때 용해된 고체 화학약품을 함유하는 액체 용액을 하나의 공급 보울로부터 다른 공급 보울로 전환하는 자동화 능력을 포함하는 이중 고체 화학약품 공급 시스템(dual solid chemical feed system)에 관한 것이다.
자동 고체 화학약품 공급 디스펜서를 사용하여 공업 및 세척 공정에 사용되는 화학약품을 분배하는 것이 공지되어 있다. 공업적 용도에서, 이러한 디스펜서 메커니즘은 부식을 최소화 및/또는 방지하기 위해 보일러 시스템 또는 냉각 타워에 화학약품을 제공하는데 일반적으로 사용된다. 액체 용매를 저장하는 탱크에 화학약품을 주기적으로 공급하는데 요구되는 수동적인 관심 및 주의를 최소화 또는 제거하기 위해 자동 디스펜서가 개발되었다. 자동 디스펜서는 분배될 화학약품의 양을 제어하는 방법에 따라 2개의 개략적인 분류, 즉 (1) 시간 제어 디스펜서 및 (2) 도전율 측정 디스펜서로 나누어진다.
도전율 측정에 의해 제어되는 분배 방식의 방법의 일 예는 렌(Lehn)에게 허여된 미국 특허 제 4,858,449 호에 개시되어 있다. 상기 특허는 세척 공정에서 바람직하게 사용되는 고체 화학약품을 분배하기 위한 자동 분배 장치를 개시한다. 상기 특허는, 용기가, 최종 분배된 화학약품을 용해시키기 위해 물이 가압 분무되는 다량의 용해성 고체 화학약품을 수용하는 디스펜서를 개시한다. 다량의 화학약품은 화학 용매의 도전율을 측정함으로써 제어된다.
자동 디스펜서는 이러한 시스템을 유지하는데 요구되는 수동적 주의를 감소시키는데 효과적이지만, 디스펜서 용기내의 화학약품을 배출할 때 문제가 발생할 수 있다. 공급 용기내의 고체 화학약품이 완전히 용해될 때, 비어진 용기는 고체 화학약품의 새로운 공급으로 채워진 새로운 용기로 반드시 수동 교환되어야 한다. 시스템의 무인 운전시에 화학약품이 소진된다면, 시스템의 화학적 처리가 중단될 가능성이 있다. 이것은 수 시간 동안 일어날 수 있거나 또는 며칠에 걸쳐 발생할 가능성이 있으며, 예컨대 주말 동안에 처리 화학약품이 시스템에 제공되지 않을 것이다. 고체 화학약품의 용해에 의해 생성된 공급 용액은 보급되지 않아서, 자동 디스펜서의 용해 챔버내에 일정 레벨을 유지하기 위한 물의 공급에 의해 급속히 희석될 것이다. 처리 손실은 냉각 또는 보일러 시스템내의 부식 및/또는 오염물의 축적, 또는 자동 고체 공급 디스펜서를 사용하는 모든 임의의 시스템의 처리 프로그램 성능의 심각한 저하를 초래할 수 있다.
따라서, 자동 고체 화학약품 공급 또는 분배 시스템에서의 개선점은 지속적인 화학 처리를 요구하는 생산 시스템에서의 심각한 손상을 초래할 수 있는 화학 처리 손실을 바람직하게 방지하는 것이다.
발명의 요약
본 발명의 바람직한 구성에 따르면, 고체 화학약품 공급 시스템은 액체내에 잠길 때 용해되어 액체 용액을 형성하는 다량의 고체 화학약품을 각각 수용하는 적어도 2개의 공급 보울을 포함한다. 집수부는 각각의 공급 보울로부터 액체 용액을 수납하여 소정의 레벨에서 이러한 액체 용액을 수용한다. 밸브 시스템은 공급 보울에 결합되어 각각의 공급 보울내에 수용된 고체 화학약품으로의 액체의 도입을 개별적으로 제어한다. 센서는 수용된 액체 용액과 연통하도록 집수부에 의해 지지되고, 액체 용액의 주어진 소정 특성을 검출하여 그러한 특성의 검출에 응답하여 신호를 발생시킨다. 제어 유닛은 신호에 대응하여 하나의 공급 보울로부터 다른 공급 보울로의 액체의 도입을 교대로 전환시키도록 밸브 시스템을 제어한다.
본 발명의 특정 실시형태에서, 액체내에 잠길 때 용해되어 액체 용액을 형성하는 다량의 고체 화학약품을 각각 수용하는 2개의 공급 보울을 포함하는 이중 고체 화학약품 공급 시스템이 제공된다. 각각의 보울에 물을 공급하는 물 공급원이 제공된다. 제 1 밸브는 물 공급원에 연결되어 보울중 하나로의 물의 공급을 제어한다. 제 1 보울은 통상 개방 위치에서 유지되어, 보울중 하나로의 물의 유동을 허용한다. 제 2 밸브는 물 공급원에 연결되어 보울중 다른 하나로의 물의 공급을 제어한다. 제 2 밸브는 통상 폐쇄 위치에서 유지되어, 보울중 다른 하나로의 물의 유동을 방지한다. 각각의 공급 보울로부터 액체 용액을 수납하고 소정 레벨로 액체 용액을 수용하는 집수부가 제공된다. 센서는 액체 용액과 연통하도록 집수부에 의해 지지되어, 액체 용액의 도전율을 검출하고 액체 용액의 소정 도전율에서 신호를 발생시킨다. 제어 유닛은 신호에 응답하여, 제 1 밸브를 폐쇄함으로써 보울중 하나로의 물의 유동을 방지하고 제 2 밸브를 개방함으로써 보울중 다른 하나로의 물의 유동을 허용한다.
본 발명의 다른 특정 실시형태에서, 공급 시스템은 물 공급원에 결합되어 집수부로의 물의 주입을 제어한다. 본 발명의 또다른 실시형태에서 제어 유닛은 센서가 액체 용액의 소정의 도전율을 검출한 이후에 일정 시간 주기 동안 제 1 및 제 2 밸브의 작동을 지연시키는 시간 제어기를 포함한다.
본 발명의 또다른 특정 실시형태에서, 용해된 화학약품을 수용하는 액체 용액 공급용 고체 화학약품 공급 시스템내에서 액체 용액의 도전율을 제어하기 위한 장치가 제공된다. 물에 잠길 때 용해되어 액체 용액을 형성하는 다량의 고체 화학약품을 각각 수용하는 적어도 하나의 공급 보울을 포함한다. 집수부는 적어도 하나의 공급 보울로부터 액체 용액을 수납하고 소정 레벨로 액체 용액을 수용한다. 물 공급원이 제공되고, 제 1 밸브는 물 공급원에 연결되어 적어도 하나의 보울로의 물의 공급을 제어한다. 제 2 밸브는 물 공급원에 연결되어 집수부로의 물의 공급을 제어한다. 센서는 액체 용액과 연통하도록 집수부내에 제공되어, 액체 용액의 도전율을 검출하고 액체 용액의 소정의 도전율에서 신호를 발생시킨다. 제어 유닛이 포함되는데 이는 신호에 응답하여 도전율이 소정 도전율 이하인 경우 제 1 밸브를 개방하고 제 2 밸브를 폐쇄함으로써 공급 보울에 물을 공급하고, 도전율이 소정의 도전율 보다 높을 경우에는 제 1 밸브를 폐쇄하고 제 2 밸브를 개방함으로써 집수부에 물을 공급한다. 또한, 액체 용액의 도전율을 제어하기 위한 장치는 2개 또는 그 이상의 공급 보울을 포함하는 고체 화학약품 공급 시스템에도 사용된다. 공급 보울중 하나의 화학약품이 고갈된 경우, 제어 유닛은 물 공급원으로부터 집수부로 신선한 물을 직접적으로 또는 보울중 하나를 통해 공급하는 관계를 선택적으로 전환시켜서, 보울중 하나내의 화학약품이 고갈되어 집수부내의 액체 용액의 도전율이 낮아진다.
도 1은 유일한 도면으로서, 본 발명의 이중 고체 화학약품 공급 시스템의 개략도.
이제 도면을 참조하면, 도 1에 그 바람직한 배열에 따른 이중 고체 화학약품 공급 디스펜서 시스템(10)의 개략도가 도시되어 있다. 공급 시스템(10)은 산업 공정에서 보일러 및 냉각 타워에 화학적 처리를 가하기 위한 특정 용도를 갖지만, 본 발명은 다른 적합한 용도를 위해 고체 화학약품 공급 분배 시스템으로부터 소망하는 액체 용액을 분배하는데 사용될 수 있다. 공급 시스템(10)은 화학적 처리가 필요한 시스템에 연결 및 분리될 수 있는 분리 가능한 모듈로서 생산 또는 다른 용도에 사용될 수 있는 자체 유지 유닛으로 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
공급 시스템(10)은 산업 공정 등에서 처리 설비에 사용되는 소망의 화학적 혼합물을 함유하는 다량의 액체 용액(13)을 수납 및 수용하는 집수부(sump)(12)를 포함한다. 2개의 디스펜서 공급 보울(14, 16)이 배수로(drain)(18, 20)를 통해 집수부(12)와 액체 연통된다. 공급 보울(14, 16)은 화학 용액의 도전율을 측정함으로써 그내에 분배된 화학약품의 양을 제어하기 위해 사용되는 바람직한 유형이다. 이러한 공급 보울은 렌(Lehn)에게 허여된 미국 특허 제 4,858,449 호에 보다 완전히 개시되어 있고, 모든 목적에서 본원에 참조된다.
각각의 공급 보울(14, 16)은 각각의 용도에 따라 선택된 고체 화학약품의 양을 포함하기 위해 제공된다. 이러한 고체 화학약품은 일반적으로 고체, 분말 또는 과립형이고 물과 같은 용액에 가용된다. 예컨대, 보일러 또는 냉각 타워의 산소를 제거하여 부식을 방지하기 위해 과립형 아황산이 사용될 수 있다. 이러한 고체 화학약품은 일반적으로 구입이 용이하다.
분무 노즐(22, 24)은 각각의 보울(14, 16)내에 배치되어 보울(14, 16)내에 함유된 화학약품에 가압하에 물을 분무함으로써, 설명되는 바와 같이 그 내에 함유된 화학약품을 용해시킨다. 가압된 물을 분무 노즐(22, 24)을 통해 공급 보울(14, 16)내에 수용된 고체 화학약품에 가하는 동안에, 고체 화학약품은 적절히 용해되어 중력 및 적절한 압력에 의해 배수로(18, 20)를 통해 공급됨으로써 적절한 양의 액체 용액(13)으로 집수부(12)를 채운다.
시스템(10)은 시스템(10)용 물 공급원(26)을 제공하기 위해 외부 물 공급부(도시되지 않음)에 적절히 연결되어 있다. 물 공급원(26)을 통해 공급된 물은 게이트 밸브(28), 여과기(30), 이중 체크 밸브(32) 및 압력 조절기(34)를 통해 배관된다. 게이트 밸브(28)는 물의 주 공급원으로부터 시스템(10)을 격리하고 시스템의 보수를 위해 잠글 수도 있다. 여과기(30)는 염분이나 녹이 시스템에 침입하는 것을 방지함으로써, 분무 노즐이 유해하게 막히는 것을 방지하는데 사용된다. 이중 체크 밸브(32)는 물의 역류를 방지하는데 사용된다. 압력 조절기(32)는 예컨대 30psig의 일정 압력으로 압력을 조절하여, 도시되는 바와 같이 집수부 바닥에서의 일정한 물의 유속 및 분무 패턴을 유지하는데 사용된다. 적절한 압력 게이지(36)가 제공되어 시스템(10)의 수압을 측정한다.
물 공급원(26)내의 가압된 물의 유동이 배관(38)을 통해 체결부(40)에 제공되어, 가압된 물의 유동을 2개의 방향, 즉 배관(42, 44)을 통해 전환시킨다. 배관(42)을 통해 공급되는 가압된 물은 물의 유동을 배관(48)을 통해 집수부(12)내로 조정하는 솔레노이드 작동식 밸브(46)를 통해 공급된다. 복수의 분무젯(spraying jets)(52)을 포함하는 매니폴드(50)가 집수부(12)내에 배관(48)의 말단부에 배치되고, 집수부(12)의 바닥 플로어(12a)에 인접하여 위치된다. 3개의 분무젯(52)이 도시되어 있지만, 일정 수의 젯이 사용될 수 있다는 것은 인식될 것이다. 배관(48)과 매니폴드(50)를 통해 보내진 물은 설명하는 바와 같이 적절한 레벨이 되도록 집수부(12)에 채워진다. 또한, 집수부(12)내의 수용된 액체 용액이 교반될 수 있도록 분무젯(52)이 제공되어, 집수부(12)의 바닥 플로어(12a)에 축적될 수 있는 고체 화학약품의 입자가 혼합을 목적으로 액체 용액(13)내에서 주기적으로 순환될 수 있다.
배관(44)을 통해 유동하는 가압된 물은 솔레노이드 작동식 밸브(54, 56)를 통해 공급 보울(14, 16)에 각각 공급된다. 가압된 물은 밸브(54)를 통해 보울(14)로 공급되고 배관(58)을 통과하며, 분무 노즐(22)은 배관(58)의 단부에 배치되어 있다. 가압된 물은 밸브(56)를 통해 공급되고 배관(60)을 통과하며, 분무 노즐(24)은 배관(60)의 말단부에 배치되어 있다.
고레벨 스위치(62)와 저레벨 스위치(64)는 집수부(12)에 의해 지지된다. 고레벨 스위치(62)는 경보 및 차단 장치로서 기능하기 위해 제공된다. 집수부(12)내에 수용된 액체 용액(13)이 고레벨 스위치(62)로 상승하면, 가득 찬 집수부(12)를 나타내는 신호가 회로(66)를 통해 제어 박스(68)로 보내져서, 밸브(46, 54, 56)가 폐쇄됨으로써 집수부(12) 또는 보울(14, 16)로 더 이상 물이 공급되지 않게 한다. 저레벨 스위치(64)는 액체 용액(13)의 레벨이 소정 레벨 이하로 떨어지는 경우를 결정하는 방식으로 집수부(12)내에 배치된다. 액체 용액(13)이 소정 레벨 이하로 떨어지는 경우에, 신호가 회로(70)를 통해 제어 박스(68)로 전송되어 밸브(46)를 개방시킴으로써 배관(48)을 통과하여 매니폴드(50)내의 젯(52)을 통해 집수부(12) 내로 물이 유동하게 한다. 밸브(54)를 개방하여 배관(58)을 통과하여 보울(14)내의 노즐(22)과 배수로(18)를 통해 집수부(12) 내로 물을 유동시키거나 또는 밸브(56)를 개방하여 배관(60)을 통과하여 보울(16)내의 노즐(24)과 배수로(20)를 통해 집수부(12) 내로 물을 유동시킴으로써 액체 용액(13)의 레벨이 또한 증가될 수 있다.
센서(72)는 액체 용액(13)과 적절히 연통하도록 집수부내에서 저레벨 스위치(64)의 레벨 아래로 배치된다. 바람직한 배열에서 센서(72)는 액체 용액(13)의 도전율을 측정하는데 사용되는 유형이다. 센서는 액체 용액(13)의 도전율을 표시하는 신호를 발생시키는 소정의 설정점(set point)을 갖는다. 설정점은 라인(48)을 통해 집수부(12)로 공급된 청정수의 도전율, 및 공급 보울(14, 16)로부터 배수로(18, 20)를 통해 집수부(12)로 공급되는 용액의 도전율보다 현저히 높도록 선택된다. 예컨대, 배수로(18, 20)를 통해 공급되는 액체 용액으로부터 얻어진 도전율 판독이 12,000umhos 내지 15,000umhos의 범위라면, 10,000umhos의 설정점이 이러한 특정 적용에 적합하다. 포함된 화학 성분이나 소망 처리에 따라 다른 설정점이 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 센서(72)로부터의 신호가 회로(74)를 통해 제어 박스(68)로 전송되어 이하에 설명되는 바와 같이 액체 용액(13)의 도전율을 제어하는 방식으로 밸브(46, 54, 56)를 작동시킨다.
액체 용액(13)은 외부 펌프(78)에 의해 공급 라인(76)을 통해 적절히 가압되어 공급 라인(80)을 통해 보일러, 워터 타워 또는 다른 적용 설비에 공급된다. 제어 박스(68)는 고레벨 스위치(62), 저레벨 스위치(64), 센서(72) 및 솔레노이드 작동식 밸브(46, 54, 56)와 접속된 적절한 통상의 전기 회로를 포함하여 공급 시스템(10)의 작동을 제어한다. 제어 박스(68)는 적절한 통상의 타이머 회로를 더 포함한다.
공급 시스템(10)의 구성요소 및 특징부를 설명하면, 이제 그 작동이 설명된다. 최초로, 집수부(12)는 물 공급원(26)을 통해 수납된 신선한 물로 체워지며, 솔레노이드 밸브(54)는 개방 위치에 그리고 솔레노이드 밸브(46, 56)는 폐쇄 위치에 각각 위치된다. 물은, 예컨대 30psig의 적합한 압력하에 공급 노즐(58) 및 노즐(22)을 통과하여 보울(14)내로 보내져서 배수로(18)를 통해 집수부(12)를 채운다. 집수부(12)의 물의 레벨이 저레벨 스위치(64)에 도달할 때, 밸브(54)는 폐쇄됨으로써 더이상 물의 유동이 집수부(12)로 진입하지 않도록 한다. 고레벨 스위치(62)가 작동되고, 집수부(12)가 가득 찼음을 나타내는 경우, 밸브(46, 54, 56)중 어느 하나도 개방되지 않음으로써 시스템에서의 바람직하지 않은 과도한 물의 유동을 방지한다.
물의 레벨이, 예컨대 5초인 최소 시간 주기의 저레벨 스위치(64)의 레벨 아래도 낮아질 경우에 제어 박스(68)는, 예컨대 0.5초인 단축 시간 주기의 솔레노이드 밸브(46)를 개방하여, 집수부(12)내의 용액이 교반하도록 물 공급원으로부터 매니폴드 분무젯(52)을 통해 물이 유동하게 한다. 이것은, 예컨대 5초인 단축 시간 주기에 수반하여 센서(72)로 대표적인 도전율을 판독한다. 집수부(12)내의 액체 용액의 도전율에 근거하여, 적합한 밸브(46, 54, 56)중 하나가, 예컨대 10초의 짧은 주기 동안 개방됨으로써 저레벨 스위치(64) 작동 범위보다 약간 높은 레벨이 되도록 집수부(12)를 재충전한다. 액체 용액(13)의 도전율이, 예컨대 10,000umhos인 소정의 도전율 설정점보다 낮으면, 솔레노이드 밸브(54)는 밸브(46, 56)가 폐쇄 상태를 유지하는 동안 개방되어 있을 것이다. 이로써, 물은 물 공급원(26)으로부터 공급 보울(14)내의 분무 노즐(22)을 통해 공급되어, 집수부(12)내의 액체 용액(13)의 도전율이 상승하도록 배수로(18)를 통해 집수부(12) 내로 용해된 화학약품의 도입을 허용할 것이다. 다른 한편으로, 액체 용액(13)의 도전율이 도전율 설정점보다 높으면, 솔레노이드 벨브(46)는 개방되고 밸브(54, 56)는 폐쇄 상태를 유지한다. 따라서, 신선한 물이 물 공급원(26)을 통과하여 매니폴드 젯(52)을 통해 집수부(12)에 공급됨으로써 액체 용액(13)의 도전율은 보다 낮아진다.
따라서, 표시된 바와 같이 공급 보울(14)은 집수부(12)내의 용액(13)의 도전율을 상승시키기 위한 주요 공급원으로 사용된다. 일정 시간이 경과한 이후에 주요 보울의 그 화학약품의 공급이 고갈되고 액체 용액(13)의 도전율이 상승되어 있지 않을 때, 시스템(10)은 주요 보울(14)이 보조 보울로 기능하도록 그리고 최초의 보조 보울(16)이 주요 보울로 기능하도록 자동적으로 전환시킨다. 예컨대, 액체 용액(13)의 도전율이 소정의 설정점보다 낮다면 솔레노이드 밸브(54)가 개방되어 있는 동안에 밸브(46, 56)는 폐쇄되어 신선한 물이 공급 보울(14) 내에 진입하게 한다. 밸브(54)가 통상 개방되어 있는 동안에 보울(14)내의 화학약품이 고갈된다면, 화학적으로 처리된 용액이 아닌 단지 물만이 배수로(18)를 통해 집수부(12)를 채울 것이다. 시스템 제어 박스(68)는 조기의 스위치 전환을 방지하도록 보조 보울(16)로 전환하기 전에 몇몇 집수부 충전 사이클이 바람직하게 발생하게 하는 통상의 시간설정 회로를 포함한다. 예컨대, 제어 박스(68)내의 시간설정 회로는 보조 보울(16)이 작동되어 액체 용액(13)의 도전율이 상승하기 전에 4시간의 불이행 시간 또는 어떠한 소정 시간 주기로도 설정될 수 있다. 통상적으로 개방된 밸브(54)는 폐쇄하고 통상적으로 폐쇄된 밸브(56)는 개방하며, 밸브(46)는 폐쇄 상태를 유지함으로써, 보조 보울(16)이 작동된다. 전환이 일어난 이후에, 주요 보울(14)은 그 내에 더 이상 화학약품이 없기 때문에 밸브(46)가 아닌 밸브(54)를 통해 액체 용액(13)의 도전율을 낮추는데 사용될 수 있다. 변형예에서, 밸브(46)를 개방하고 밸브(54, 56)를 폐쇄함으로써 액체 용액(13)의 도전율이 낮아질 수 있으며, 따라서 액체 용액 도전율이 바람직하게 낮아질 때까지 신선한 물을 집수부(12)로 공급되게 한다.
시스템(10)의 작동이 소망 고체 화학약품으로 채워진 공급 보울(14, 16) 양자에 의해 개시될 때, 보울(14) 또는 보울(16)이 '주요' 공급원으로 기능하는 것은 문제가 되지 않는다. 시간 주기에 걸쳐, 어떤 보울이 주요 공급원으로 기능하더라도 최종적으로 화학약품이 고갈될 것이고 집수부(12)내의 액체 용액(13)의 도전율이 공급 보울로부터의 용액에 의해 도전율 설정점보다 높게 상승될 수 없는 지점에 도달할 것이다. 4시간의 시간 지연 이후에, 하기에 설명하는 바와 같이 조기의 전환이 발생하지 않도록 변동이 최소가 되게 하기 위해서 다른 공급 보울이 작동하여 액체 용액(13)의 도전율이 상승될 수 있을 것이다. 보조 보울이 전환되는 시간에, 제어 박스(68)에 의해 지시가 제공되어 주요 보울의 교체를 유발할 것이다. 마찬가지로, 제어 박스(68)가 비어진 보울 교체를 위해 작동될 때, 제어 박스(68)는 밸브(54) 또는 밸브(56)를 개방함으로써 초기 주요 보울의, 예컨대 10초의 단기 분출을 초기화하여, 보조 보울로의 전환 시에 초기 주요 보울내의 잔류하는 모든 화학약품을 제거할 수 있을 것이다. 또한, 시스템의 작동시에 제어 박스는 모든 3개의 솔레노이드 밸브(46, 54, 56)를, 예컨대 1초 동안의 단기간 동안 동시에 개방하여 고체 화학약품 공급을 습윤하게 유지하고 또한 집수부(12)내의 액체 용액(13)을 교반시키게 하는 공지된 방식으로 프로그래밍될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 그 의도된 범위에서 벗어나지 않고 변형을 가할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예컨대, 2개의 보울을 포함하는 시스템이 특히 바람직한 구성이지만, 본 발명의 시스템은 3개 또는 그 이상의 보울을 사용하여, 보울내의 원료를 공급할 때 고갈되기 전에 각각의 보울이 자동적으로 작동하는 것이 이해될 것이다. 또한, 액체 용액 도전율의 측정은 원료 공급을 제어하는 방식이 바람직하지만, pH 또는 산화 감소 포텐셜(ORP; oxidation reduction potential)과 같은 다른 용액 특성이 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 또한, 일반적으로 사용이 용이한 공급원으로서 물이 사용되지만, 특정 처리 목적을 대해 바람직한 액체 용액을 제공하기 위해 다른 액체가 다른 적절한 고체 화학약품과 결합되어 사용될 수 있다.
또한, 여기에서 설명한 바와 같이 액체 용액의 도전율은 2중 고체 화학약품 공급 시스템과 관련하여 제어되지만, 본 발명은 하나 또는 그 이상의 공급 보울을 사용할 수 있는 다른 공급 시스템내의 액체 용액의 제어를 의도한다는 것이 이해될 것이다. 예컨대, 도 1에 도시된 시스템은 보울(14)과 같은 단지 하나의 공급 보울을 갖도록 변형될 수 있다. 이러한 경우에, 액체 용액(13)이 소정 도전율 설정점 이하인 것을 센서(72)가 검출한 경우, 밸브(46)는 폐쇄되고 밸브(54)는 개방됨으로써, 물 공급원(26)으로부터 분무 노즐(22)을 통해 물이 공급된다. 이것은 용해된 화학약품이 배수관(18)을 통해 집수부(12)내로 도입되게 하여, 액체 용액(13)의 도전율을 상승시킨다. 센서(72)가 액체 용액(13)의 도전율이 소정 도전율 설정점 이상인 것을 결정하는 경우에, 신호가 전송되어 밸브(54)를 폐쇄하고 밸브(46)를 개방함으로써, 물 공급원(26)으로부터 집수부(12)로 물이 진입하게 하고, 이에 의해 액체 용액(13)의 도전율을 낮춘다. 이러한 과정은 공급 보울(14)내의 화학약품이 고갈되어 화학약품의 새로운 공급이 제공될 때까지 지속된다.
따라서, 여기에 설명된 바람직한 실시예는 제한적이 아니라 도시적인 목적을 의도한다. 본 발명의 진정한 범위는 여기에 첨부된 청구범위에 개시되어 있다.

Claims (24)

  1. 고체 화학약품 공급 시스템에 있어서,
    액체내에 잠길 때 용해되어 액체 용액을 형성하는 다량의 고체 화학약품을 각각 수용하는 적어도 2개의 공급 보울과,
    상기 각각의 공급 보울내에 수용된 고체 화학약품으로의 액체의 도입을 개별적으로 제어하기 위해 상기 공급 보울에 결합된 밸브 시스템과,
    상기 각각의 공급 보울로부터 액체 용액을 수납하고 소정 레벨로 상기 액체 용액을 수용하는 집수부와,
    상기 수용된 액체 용액과 연통하도록 상기 집수부에 의해 지지되며, 상기 액체 용액의 도전율을 검출하여 그러한 특성의 검출에 응답하여 신호를 발생시키는 센서와,
    상기 신호에 응답하여, 하나의 공급 보울로부터 다른 공급 보울로의 액체의 도입을 교대로 전환시키도록 상기 밸브 시스템을 제어하는 제어 유닛을 포함하는
    고체 화학약품 공급 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 센서가 상기 소정의 특성을 검출한 이후에 일정 시간 간격 동안에 상기 밸브 시스템의 작동을 지연시키기 위한 시간 제어기를 포함하는
    고체 화학약품 공급 시스템.
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  11. 이중 고체 화학약품 공급 시스템에 있어서,
    액체내에 잠길 때 용해되어 액체 용액을 형성하는 다량의 고체 화학약품을 각각 수용하는 2개의 공급 보울과,
    상기 각각의 보울에 물을 공급하는 물 공급원과,
    상기 물 공급원에 연결되어 상기 보울중 하나의 보울로 물이 공급되는 것을 제어하며, 상기 보울중 상기 하나의 보울로 물이 유동하는 것을 허용하도록 통상 개방 위치에 있는 제 1 밸브와,
    상기 물 공급원에 연결되어 상기 보울중 다른 하나의 보울로 물이 공급되는 것을 제어하며, 상기 보울중 상기 다른 하나의 보울로 물이 유동하는 것을 방지하도록 통상 폐쇄 위치에 있는 제 2 밸브와,
    상기 각각의 공급 보울로부터 액체 용액을 수납하고 소정 레벨로 그 내에 상기 액체 용액을 수용하는 집수부와,
    상기 액체 용액과 연통하여 상기 집수부에 의해 지지되어, 상기 액체 용액의 도전율을 검출하고 상기 액체 용액의 소정 도전율에서 신호를 발생시키는 센서와,
    상기 신호에 응답하여, 상기 제 1 밸브를 폐쇄함으로써 상기 보울중 상기 하나의 보울로 물이 유동하는 것을 방지하고 상기 제 2 밸브를 개방함으로써 상기 보울중 상기 다른 하나의 보울로 물이 유동하는 것을 허용하는 제어 유닛을 포함하는
    이중 고체 화학약품 공급 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 센서가 상기 액체 용액의 소정의 도전율을 검출한 이후에 일정 시간 간격 동안에 상기 제 1 밸브 및 제 2 밸브의 작동을 지연시키기 위한 시간 제어기를 포함하는
    이중 고체 화학약품 공급 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 물 공급원에 연결되어 상기 집수부내로의 물의 도입을 제어하는 제 3 밸브를 더 포함하는
    이중 고체 화학약품 공급 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 물 공급원은 상기 집수부내에 배치된 매니폴드를 포함하며, 상기 매니폴드는 복수의 분무젯을 포함하는
    이중 고체 화학약품 공급 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    내부에 수용된 상기 액체 용액과 연통하도록 상기 집수부에 의해 지지되는 고레벨 스위치를 더 포함하며, 상기 고레벨 스위치는 상기 제 1, 제 2 및 제 3 밸브의 전체를 폐쇄 위치에 유지하는 신호를 제공함으로써 상기 보울 및 상기 집수부로 더 이상의 액체가 유동하는 것을 방지하는
    이중 고체 화학약품 공급 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 액체 용액과 연통하도록 상기 집수부에 의해 지지되는 저레벨 스위치로서, 상기 액체 용액의 레벨이 소정 레벨 이하인 경우 상기 제 3 밸브로 신호를 전송하여 상기 밸브를 개방함으로써 상기 집수부 내로의 물의 유동을 허용하는, 상기 저레벨 스위치를 더 포함하는
    이중 고체 화학약품 공급 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 소정 시간 동안 개방된 이후에 상기 제 3 밸브를 폐쇄하기 위한 시간 제어기를 포함하는
    이중 고체 화학약품 공급 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 3 밸브는 상기 센서로부터의 신호에 응답하여 상기 제 3 밸브를 개방 또는 폐쇄 위치로 작동시키는
    이중 고체 화학약품 공급 시스템.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 용해된 화학약품을 수용하는 액체 용액을 공급하기 위한 고체 화학약품 공급 시스템에서 액체 용액의 도전율을 제어하기 위한 장치에 있어서,
    물에 잠길 때 용해되어 액체 용액을 형성하는 다량의 고체 화학약품을 수용하는 적어도 하나의 공급 보울과,
    상기 적어도 하나의 공급 보울로부터 액체 용액을 수납하고 소정 레벨로 상기 액체 용액을 수용하는 집수부와,
    물 공급원과,
    상기 적어도 하나의 공급 보울로의 물의 공급을 제어하기 위해 상기 물 공급원에 연결된 제 1 밸브와,
    상기 집수부로의 물의 공급을 제어하기 위해 상기 물 공급원에 연결된 제 2 밸브와,
    상기 액체 용액과 연통하는 상기 집수부내에서 상기 액체 용액의 도전율을 검출하고 상기 액체 용액의 소정의 도전율에서 신호를 발생시키는 센서와,
    상기 신호에 응답하여, 상기 도전율이 상기 소정 도전율 이하인 경우 상기 제 1 밸브를 개방하고 상기 제 2 밸브를 폐쇄함으로써 상기 공급 보울에 물을 공급하고, 상기 도전율이 상기 소정의 도전율 보다 높을 경우에는 상기 제 1 밸브를 폐쇄하고 상기 제 2 밸브를 개방함으로써 상기 집수부에 물을 공급하는 제어 유닛을 포함하는
    액체 용액의 도전율 제어 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    물에 잠길 때 용해되어 상기 집수부 내로 도입되는 액체 용액을 형성하는 다량의 고체 화학약품을 수용하는 제 2 공급 보울과,
    상기 물 공급원에 연결되어 상기 제 2 공급 보울로의 물의 공급을 제어하며, 상기 하나의 공급 보울로부터 상기 제 1 밸브의 제어된 개방을 통해 액체 용액을 공급함으로써 상기 집수부내의 상기 액체 용액의 도전율이 상승하는 동안에, 상기 제어 유닛에 의해 통상 폐쇄되어 있는 제 3 밸브를 더 포함하는
    액체 용액의 도전율 제어 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 센서가 소정 시간 주기 동안 소정 도전율 이상으로 상기 액체 용액의 도전율을 검출하지 못한 경우 상기 제 1 밸브를 폐쇄하고 상기 제 3 밸브를 개방시킴으로써 상기 하나의 보울 내의 화학약품이 고갈된 것을 표시하기 위한 시간 제어기를 더 포함하는
    액체 용액의 도전율 제어 장치.
  24. 삭제
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