JP2008093554A - Apparatus for supplying liquid chemical - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発泡性の薬液、例えば次亜塩素酸ナトリウム水溶液を水などの液体に供給する薬液供給装置に関する。 The present invention relates to a chemical supply apparatus for supplying an effervescent chemical solution, for example, a sodium hypochlorite aqueous solution to a liquid such as water.
種々の工業分野において、発泡性の薬液を水などの液体に供給することが要求される場合がある。例えば工場内の各種装置を洗浄するために、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を水に供給して、所望の殺菌能力を備えた洗浄液を作成することがある。 In various industrial fields, it may be required to supply a foaming chemical solution to a liquid such as water. For example, in order to clean various apparatuses in a factory, a sodium hypochlorite aqueous solution may be supplied to water to create a cleaning liquid having a desired sterilizing ability.
また、特許文献1には、上水に次亜塩素酸ナトリウム水溶液を均等に注入するために、配水口付近に圧力調整弁が設けられた輸送管を用いることが開示されている。
ところで、発泡性の薬液は、薬液を供給する供給通路内で発泡して薬液内に気泡が発生することがある。特に、薬液が次亜塩素酸ナトリウム水溶液である場合には、温度が例えば25℃程度まで上昇すると次亜塩素酸ナトリウムの分解速度が上昇して多量の気泡が発生する。 By the way, the foamable chemical liquid may foam in the supply passage for supplying the chemical liquid to generate bubbles in the chemical liquid. In particular, when the chemical solution is an aqueous sodium hypochlorite solution, when the temperature rises to about 25 ° C., for example, the decomposition rate of sodium hypochlorite increases and a large amount of bubbles are generated.
このような場合には、発生した気泡が供給通路内で滞留して気体溜まりが形成される。この気体溜まりによって、供給通路内の薬液の流れが阻害され、所定流量の薬液を供給できないようになる。このため、供給通路の内径を必要以上に大きくし、気体溜まりが形成された場合であっても、要求される流量の薬液を供給できるようにすることが行われている。 In such a case, the generated bubbles stay in the supply passage to form a gas pool. Due to this gas accumulation, the flow of the chemical liquid in the supply passage is hindered, and it becomes impossible to supply the chemical liquid at a predetermined flow rate. For this reason, even if it is a case where the internal diameter of a supply channel is enlarged more than needed and a gas pool is formed, it is performed so that the chemical | medical solution of the required flow volume can be supplied.
前述したようにこのような気体溜まりは薬液の分解によって発生するので、気体溜まり発生後における薬液の濃度は要求される薬液の濃度よりも低くなる。従って、薬液が発泡すると、薬液の供給が困難になるだけでなく、所定の薬液濃度を維持することもできなくなる。 As described above, such a gas pool is generated by the decomposition of the chemical solution, so that the concentration of the chemical solution after the gas pool is generated is lower than the required concentration of the chemical solution. Therefore, when the chemical liquid is foamed, not only the supply of the chemical liquid becomes difficult, but also a predetermined chemical liquid concentration cannot be maintained.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、薬液から気体が発生して供給通路内に気体溜まりが形成されるのを防止することのできる薬液供給装置を提供することを目的とする。 This invention is made in view of such a situation, and it aims at providing the chemical | medical solution supply apparatus which can prevent that gas is generated from a chemical | medical solution and a gas pool is formed in a supply passage. To do.
前述した目的を達成するために1番目の発明によれば、発泡性の薬液を他の液体が流れる主通路まで供給する薬液供給装置において、前記薬液を貯蔵する薬液貯蔵タンクと、該薬液貯蔵タンクと前記主通路とを接続する供給通路と、該供給通路に設けられたポンプと、前記ポンプよりも下流の前記供給通路と前記ポンプよりも上流の前記供給通路とを前記供給通路内の前記薬液を循環させる循環通路と、前記薬液を循環させられる前記供給通路の一部分および前記循環通路のうちの少なくとも一方の内部を大気に開放させる大気開放部とを具備する薬液供給装置が提供される。 In order to achieve the above-described object, according to the first invention, in the chemical supply apparatus for supplying the foamable chemical liquid to the main passage through which the other liquid flows, the chemical storage tank for storing the chemical liquid, and the chemical storage tank A supply passage connecting the main passage to the main passage, a pump provided in the supply passage, the supply passage downstream from the pump, and the supply passage upstream from the pump. There is provided a chemical liquid supply apparatus comprising a circulation path for circulating the gas, and a part of the supply path through which the chemical liquid is circulated and an atmosphere opening part for opening at least one of the circulation paths to the atmosphere.
すなわち1番目の発明においては、循環ポンプを駆動することにより供給通路と循環通路との間で薬液を循環させられる。そして、循環する薬液が大気開放部を通過するときに、薬液内の気体が大気開放部から外部に流出するようになる。このため、供給通路および循環通路の内部に発生した気体が気体溜まりとなるのを防止できる。それゆえ、供給通路および/または循環通路の内径を必要以上に大きくする必要はなく、薬液供給装置の製造費用を抑えることも可能である。 That is, in the first invention, the chemical liquid is circulated between the supply passage and the circulation passage by driving the circulation pump. When the circulating chemical solution passes through the atmosphere opening portion, the gas in the chemical solution flows out from the atmosphere opening portion to the outside. For this reason, it is possible to prevent the gas generated inside the supply passage and the circulation passage from becoming a gas pool. Therefore, it is not necessary to increase the inner diameter of the supply passage and / or the circulation passage more than necessary, and the manufacturing cost of the chemical solution supply apparatus can be reduced.
2番目の発明によれば、1番目の発明において、前記薬液を循環させられる前記供給通路の一部分および前記循環通路のうちの少なくとも一方にはタンクが設けられており、前記大気開放部は前記タンクに連通可能に配置されている。
すなわち2番目の発明においては、大気開放部を通過して気体が外部に排出された薬液をタンクによって効率的に回収して再利用することができる。
According to a second invention, in the first invention, a tank is provided in at least one of a part of the supply passage through which the chemical liquid is circulated and the circulation passage, and the atmosphere opening portion is the tank. It is arranged to be able to communicate with.
That is, in the second aspect of the invention, the chemical liquid that has passed through the atmosphere opening portion and the gas is discharged to the outside can be efficiently collected and reused by the tank.
3番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記タンクは、前記薬液貯蔵タンク内の前記薬液を希釈する希釈液タンクである。
すなわち3番目の発明においては、希釈液タンクにおいて希釈された薬液を主通路に供給するようにしている。このため、薬液貯蔵タンクの薬液を直接的に供給する場合と比較して、主通路内の液体に必要とされる薬液濃度の調整を容易に行うことができる。
According to a third invention, in the first or second invention, the tank is a diluent tank for diluting the chemical solution in the chemical solution storage tank.
That is, in the third aspect of the invention, the chemical solution diluted in the diluent tank is supplied to the main passage. For this reason, compared with the case where the chemical | medical solution of a chemical | medical solution storage tank is directly supplied, the chemical | medical solution density | concentration required for the liquid in a main channel | path can be adjusted easily.
4番目の発明によれば、1番目から3番目のいずれかの発明において、前記供給通路の少なくとも一部は、前記薬液貯蔵タンクから前記主通路に向かう方向において水平面に対して斜め上方に傾斜している。
すなわち4番目の発明においては、水平状態にある供給通路の一部に気体が滞留するのを、比較的簡易な構成により防止することができる。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, at least a part of the supply passage is inclined obliquely upward with respect to a horizontal plane in a direction from the chemical storage tank to the main passage. ing.
That is, in the fourth aspect of the invention, it is possible to prevent gas from staying in a part of the supply passage in the horizontal state with a relatively simple configuration.
5番目の発明によれば、1番目から4番目のいずれかの発明において、さらに、前記循環通路には開閉弁が設けられている。
すなわち5番目の発明においては、薬液を主通路に供給するときには循環通路を閉鎖することによって、薬液を主通路に効率的に供給できる。
According to the fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, an opening / closing valve is provided in the circulation passage.
That is, in the fifth aspect, when the chemical liquid is supplied to the main passage, the chemical liquid can be efficiently supplied to the main passage by closing the circulation passage.
6番目の発明によれば、1番目から5番目のいずれかの発明において、前記発泡性の薬液が次亜塩素酸ナトリウム水溶液である。 According to a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions, the foamable chemical solution is a sodium hypochlorite aqueous solution.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同一の部材には同一の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図1は本発明に基づく薬液供給装置を含む処理水形成システム全体の略図である。図1に示される処理水形成システム10は、原水、例えば井戸水を貯蔵する原水タンク11と、原水を炭濾過する炭濾過部12と、炭濾過部12を通過した原水を処理水として保存する処理水タンク13とを主に含んでいる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. In order to facilitate understanding, the scales of these drawings are appropriately changed.
FIG. 1 is a schematic view of an entire treated water forming system including a chemical solution supply apparatus according to the present invention. A treated
図示されるように、原水タンク11と炭濾過部12とを接続する主通路31内の原水には、次亜塩素酸ナトリウム一次添加ユニット15によって、所定量の次亜塩素酸ナトリウム水溶液が添加される。また、炭濾過部12と処理水タンク13とを接続する主通路32内の原水には、次亜塩素酸ナトリウム二次添加ユニット20によって、次亜塩素酸ナトリウム水溶液がさらに添加される。
As shown in the figure, a predetermined amount of sodium hypochlorite aqueous solution is added to the raw water in the
このような添加処理によって所望の殺菌能力を備えた処理水は所望の殺菌能力を備えた状態で処理水タンク13に貯蔵される。そして、処理水タンク13内の処理水は、例えば工場内の各種の装置を洗浄するときなどに、必要に応じて使用される。 By such an addition process, treated water having a desired sterilizing ability is stored in the treated water tank 13 with a desired sterilizing ability. The treated water in the treated water tank 13 is used as necessary, for example, when cleaning various devices in the factory.
図1に示される次亜塩素酸ナトリウム一次添加ユニット15により供給される次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度は比較的高く、従って主通路32内の液体を所望の濃度に調節するのが困難な場合がある。次亜塩素酸ナトリウム二次添加ユニット20を用いて希釈液を主通路32に再度供給する理由は、主通路32内の液体の濃度を所望の濃度になるように微調整するためである。
When the concentration of the sodium hypochlorite aqueous solution supplied by the sodium hypochlorite
以下、図2を参照して、次亜塩素酸ナトリウム二次添加ユニット20(図1に示される破線Aに対応)を詳細に説明する。なお、以下においては、次亜塩素酸ナトリウム二次添加ユニット20を薬液供給装置20と呼ぶこととする。
Hereinafter, the sodium hypochlorite secondary addition unit 20 (corresponding to the broken line A shown in FIG. 1) will be described in detail with reference to FIG. In the following description, the sodium hypochlorite
図2に示される薬液供給装置20は、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の原液(濃度12%)が貯蔵される原液貯蔵タンク21と水源29とを含んでいる。原液貯蔵タンク21内の原液を水源29からの水、例えば井戸で希釈することによって、所定の濃度(3%)の希釈液が薬液供給装置20の希釈液タンク22に一時的に貯蔵される。なお、図1に示される原水タンク11が図2に示される水源29を兼ねていてもよい。
The chemical
図2から分かるように、希釈液タンク22はその上部22Aが開放しており、希釈液タンク22内の希釈液が大気に開放するようになっている。なお、希釈液タンク22の上部22A以外の箇所が大気に開放していてもよい。
As can be seen from FIG. 2, the upper part 22A of the
図示されるように、供給通路23の一端23Aが希釈液タンク22の一側に接続されており、供給通路23は希釈液タンク22から主通路32まで延びている。図示されるように、供給通路23には、モータ26により駆動されるポンプ25、例えばパルスポンプが設けられている。ポンプ25が駆動することによって、希釈液タンク22内の希釈液は主通路32まで供給される。さらに、主通路32の直前においては、第一開閉弁27が供給通路23に設けられている。第一開閉弁27は要求されるときに開放して、希釈液を主通路32に供給する。
As illustrated, one
また、供給通路23においてポンプ25と第一開閉弁27との間に分岐部33が設けられており、この分岐部33から循環通路24が延びている。図示されるように、循環通路24の先端24Aは希釈液タンク22の上部22A内に延びている。循環通路24の先端24Aは、希釈液タンク22内における希釈液の液面よりも上方に位置決めされている。さらに、循環通路24には第二開閉弁28が分岐部33に隣接して設けられている。
Further, a
このような構成であるために、一端23Aと分岐部33との間に位置する供給通路23の一部分と循環通路24とが循環経路を形成しているのが分かるであろう。
It will be understood that, due to such a configuration, a part of the
以下、本発明に基づく薬液供給装置20の動作について説明する。
希釈液タンク22内の希釈液を主通路32に供給するときには、供給通路23の第一開閉弁27を開放すると共に循環通路24の第二開閉弁28を閉鎖する。次いで、モータ26によってポンプ25を駆動させると、希釈液タンク22内の希釈液は供給通路23を通って主通路32まで供給される。前述したように希釈液タンク22における希釈液の濃度は比較的低いので、本発明においては、そのような希釈液によって主通路32内の液体の濃度を容易に微調整することができる。
Hereinafter, the operation of the chemical
When the diluent in the
一方、希釈液を主通路32に供給する必要が無い場合には、供給通路23の第一開閉弁27を閉鎖すると共に循環通路24の第二開閉弁28を開放する。そして、ポンプ25を同様に駆動させると、希釈液タンク22内の希釈液は、供給通路23の前述した一部分および循環通路24からなる循環経路を循環するようになる。
On the other hand, when it is not necessary to supply the diluent to the
図2から分かるように、この循環経路内を循環するときに、希釈液は循環通路24の先端24Aから希釈液タンク22内に供給される。このとき、希釈液内に存在しうる気体または気泡は希釈液内部から排出される。前述したように希釈液タンク22の上部22Aは開放状態にあるので、希釈液内部から排出された気泡または気体は希釈液タンク22の上部22Aから外部に流出する。なお、図面には示さないものの、そのような気体は公知の回収手段によって回収され、所定の処理を受けるものとする。
As can be seen from FIG. 2, when circulating in this circulation path, the diluent is supplied into the
このように本発明においては、希釈液タンク22の上部22Aを通じて希釈液内の気泡または気体を排出できるので、希釈液内の気泡を低減することができる。このため、本発明においては、供給通路23および循環通路24内に気体溜まりが形成されるのを防止できる。当然のことながら、供給通路23に設けられたポンプ25においても気体溜まりの形成を防止でき、ポンプ25内の気体溜まりによって希釈液が送液されなくなるのを避けられる。
Thus, in the present invention, since the bubbles or gas in the diluent can be discharged through the upper part 22A of the
このように、本発明においては気体溜まりが形成されないので、供給通路における希釈液の流れが円滑になる。それゆえ、本発明においては、従来技術のように供給通路の内径を必要以上に大きくする必要はない。言い換えれば、本発明においては、従来技術の場合よりも内径の小さい供給通路23、例えば内径が約6mmの供給通路23を使用する場合であっても、希釈液に要求される流量を確保することができる。このことが、薬液供給装置20の製造費用の低減に寄与するのは明らかであろう。当然のことながら、循環通路24の内径も供給通路23の内径と同様にできる。
Thus, in the present invention, no gas reservoir is formed, so that the flow of the diluent in the supply passage becomes smooth. Therefore, in the present invention, it is not necessary to increase the inner diameter of the supply passage more than necessary as in the prior art. In other words, in the present invention, even when a
また、希釈液を作成して薬液の濃度を低下させることによって、薬液から気泡が発生し難くなる。さらに、井戸水を用いて希釈液を作成した場合には、希釈液の温度を比較的低温に維持することも可能である。なお、循環作用時に希釈液が希釈液タンク22を通過すると、気体が排出されるので、希釈液内の薬液、つまり次亜塩素酸ナトリウムの濃度が低下することが想定される。そのような場合には、主通路32に供給されるべき希釈液の量を循環時間などに応じて増大させれば足りる。
Further, by creating a diluted solution and reducing the concentration of the chemical solution, bubbles are less likely to be generated from the chemical solution. Furthermore, when the dilution liquid is prepared using well water, the temperature of the dilution liquid can be maintained at a relatively low temperature. In addition, since gas will be discharged | emitted when a diluent passes through the
ところで、図3は本発明の一つの実施形態における供給通路の詳細図である。図3に示されるように供給通路23は可撓性のチューブ、例えばシリコーン製チューブである。そして、可撓性の供給通路23を支持するために、供給通路23は硬質の外筒34、例えば塩化ビニル製外筒に挿入されている。
Incidentally, FIG. 3 is a detailed view of the supply passage in one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the
前述したように希釈液が次亜塩素酸ナトリウム水溶液の希釈液である場合には、温度が高くなると、希釈液から気泡が発生するしやすい。このため本発明においては、供給通路23を金属ではない材料、例えばシリコーンから形成するのが好ましく、それにより、供給通路23内の希釈液が大気温度の影響を受け難くさせられる。
As described above, when the diluent is a diluted solution of an aqueous sodium hypochlorite solution, bubbles tend to be generated from the diluent as the temperature increases. Therefore, in the present invention, it is preferable to form the
さらに、図3に示される実施形態においては、外筒34が供給通路23を包囲しているので、供給通路23内の希釈液は大気温度の影響をさらに受け難くできる。このような構成によって、気泡が発生して気体溜まりが形成される可能性をさらに低くできる。
Further, in the embodiment shown in FIG. 3, the
図4は供給通路が設置されている建物の断面図である。図4において破線で示されるように、従来技術の供給通路23’は天井41付近に位置する建物の複数の梁45に沿って蛇行するように配置されている。従来技術においては、希釈液が供給通路23’の蛇行部分を流れるときに希釈液が供給通路23’の内壁に衝突し、蛇行する供給通路23’が多数の気泡を発生させる要因になっていた。
FIG. 4 is a cross-sectional view of a building where a supply passage is installed. As shown by a broken line in FIG. 4, the
本発明における供給通路23は図4において実線で示されるように水平面に対して斜め上方に傾斜するように延びている。図4に示される矢印方向は希釈液が流れる方向であり、図2において原液貯蔵タンク21から主通路32に向かう方向に対応する。つまり、図4には示していないものの、傾斜している供給通路23の低い側の一端23Aが希釈液タンク22に接続されており、高い側の他端が主通路32に接続されている。
The
このように、図4に示される供給通路23は水平状態の部分を含んでいないので、供給通路23内の希釈液から気体が発生したとしても、その気体は供給通路23に沿って流れ、供給通路23内には滞留しないようになる。このため、図4に示される実施形態においては、比較的簡易な構成により、気体の滞留を抑えることが可能となる。
As described above, the
図示しない実施形態においては、希釈液タンク22を排除して、供給通路23または循環通路24内部が大気に開放させられる孔を供給通路23または循環通路24に形成してもよい。そのような場合であっても、循環時に希釈液が孔を通じて大気に開放されるので、希釈液内の気体が排出され、前述したのと同様な効果を得ることができる。また、供給通路23が挿入されている外筒34を循環通路24として使用してもよい。このような場合には、薬液供給装置20に必要とされるスペースを少なくすることができる。
In the embodiment (not shown), the
10 処理水形成システム
11 原水タンク
12 炭濾過部
13 処理水タンク
15 次亜塩素酸ナトリウム一次添加ユニット
20 次亜塩素酸ナトリウム二次添加ユニット、薬液供給装置
21 原液貯蔵タンク
22 希釈液タンク(大気開放部)
22A 上部
23 供給通路
24 循環通路
25 ポンプ
26 モータ
27 第一開閉弁
28 第二開閉弁
29 水源
31、32 主通路
33 分岐部
34 外筒
DESCRIPTION OF
22A
Claims (6)
前記薬液を貯蔵する薬液貯蔵タンクと、
該薬液貯蔵タンクと前記主通路とを接続する供給通路と、
該供給通路に設けられたポンプと、
前記ポンプよりも下流の前記供給通路と前記ポンプよりも上流の前記供給通路とを前記供給通路内の前記薬液を循環させる循環通路と、
前記薬液を循環させられる前記供給通路の一部分および前記循環通路のうちの少なくとも一方の内部を大気に開放させる大気開放部とを具備する薬液供給装置。 In the chemical liquid supply device that supplies the foamable chemical liquid to the main passage through which other liquid flows,
A chemical storage tank for storing the chemical,
A supply passage connecting the chemical storage tank and the main passage;
A pump provided in the supply passage;
A circulation passage for circulating the chemical liquid in the supply passage through the supply passage downstream from the pump and the supply passage upstream from the pump;
A chemical solution supply apparatus comprising: a part of the supply passage through which the chemical solution is circulated and an atmosphere opening portion that opens at least one of the circulation passages to the atmosphere.
前記大気開放部は前記タンクに連通可能に配置されている請求項1に記載の薬液供給装置。 A tank is provided in at least one of the supply passage through which the chemical liquid is circulated and the circulation passage,
The chemical solution supply device according to claim 1, wherein the atmosphere opening portion is arranged to be able to communicate with the tank.
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