JPH0455746A - 薬注装置の監視装置 - 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］ 本発明は薬注装置の監視装置に係り、特に、凝集剤、中
和剤などの薬液を水系等に注入する薬注装置が正常に作
動しているか否かを自動的に監視するための装置に関す
る。

［従来の技術］ 薬注ポンプを用いて薬注を行なう場合、規定量通り薬注
する必要があるから、薬注ポンプが正しく作動し、かつ
それによって規定量の薬液が水系等に実際に注入されて
いるかどうかを迅速に監視し、規定量の薬注が行なわれ
ていない場合には、これを早急に正常な薬注量に回復さ
せる必要がある。

即ち、規定量の薬注がなされず、薬注不足、薬注過剰の
状態で薬注装置が作動していた場合、具体的に次のよう
な問題が生じ、コストの高騰、装置の故障等を引き起こ
す。

薬注不足の場合： ■　冷却水中の硬度成分が熱交換器、玲凍機等の伝熱面
にスケール（炭酸カルシウムスケール、ケイ酸マグネシ
ウムスケール）を付着させ、熱効率の低下をきたし、使
用電力の増大等が生じる。

■　同様にスライム等のバイオファウリングが生じ、熱
効率の低下、使用電力の増大を生じる。

薬注過剰の場合： ■　処理水系のｐＨが上昇（アルカリ性薬液）したり、
逆に低下（酸性薬液）したりして、防食処理が難しくな
り、著しい場合には系内の材質が腐食する。

■　薬液が無駄に使われ、薬液コストが高騰する。

そこで、従来、薬注装置を設置した各種設備では、その
薬注量を監視するために、次のような方法が採用されて
いる。

■　管理者による定期的な薬液残量（ｌを目視計測し、
その間の薬注ポンプ稼動時間で除算して注入速度を算出
する。

■　薬注ポンプが稼動している状態であれば、吐出量を
計測時間で除算して求める。

■　薬注ポンプの吐出側に流量計を設置し、その信号を
取り出す。この方法では、直接通過した薬液量を計測で
きる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の方法のうち、■の方法では、次のような問題
点がある。

（ｉ）　　分単位、時間単位での薬液容量変化を計測す
るには、高価な計測器（重量計、超音波液位針等）が必
要であり、装置コスト５メンテナンスの面で不利である
。

（ｉｆ）　　薬液タンク自身の亀裂による漏れ、薬液タ
ンクと薬注ポンプとの間の接続不良による漏れがある場
合には、正しい計測ができない。

また、■の方法では、計測の開始時点で計量槽内を空に
するか、もしくは初期容量を何等かの方法で計量するた
めの高価な計測器が必要であり、処理操作、装置コスト
の面で不利である。

上記■、■の方法を人手による管理で実施する場合には
、作業員が実際に現場へ行って、一定時間その場で測定
を行なう必要があり、また、異常か否かを判断し、異常
を認めた場合にはその旨を連絡する必要がある。また、
■、■の方法を高価な機器を用いて、若干の人手を省い
て行なった場合でも、計測値を所定の式にあてはめて演
算を行なう必要があり、また、異常か否かを判断し、異
常を詔めた場合にはその旨の連絡を行なう必要があり、
やはり相当の人手を要し、十分な省力効果は得られない
。

上記■の方法であっても、同様に高価な装置及び異常の
判断、連結のための人手を要し、工業的に有利な方法と
はいえない。

本発明は上記従来の問題点を解決し、高価な装置を必要
とすることなく、薬注ポンプからの薬液の吐出量の正否
を、自動的にかつ迅速に監視することができる薬注装置
の監視装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の薬注装置の監視装置は、薬注ポンプから規定量
の薬液が吐出されているか否かを監視するための装置で
あって、薬注ポンプの作動と停止とを検出するためのポ
ンプ作動検出手段と、薬注ポンプの吐出量を検出するた
めの流量検出手段と、ポンプ作動検出手段からの１８号
と流量検出手段からの信号とが入力される演算手段と、
演算手段からの演算値が入力され、設定値と比較される
比較手段と、を備えてなるものである。

［作用］ 本発明の薬注装置の監視装置において、薬注ポンプの所
定時間内の積算稼動に該薬注の単位時間当りの吐出量を
乗すると、該所定時間内に吐出された実吐出量が演算さ
れる。

この演算された実吐出量と予め設定しである設定吐水量
とを対比することにより、薬注ポンプの作動の良否や配
管の漏水の有無等が検知される。

例えば、設定吐出量よりも実吐出量が少なければ、ポン
プにエアー噛み込みや、ダイヤフラム等の重要部材の損
傷等があったこと、あるいは薬液タンクが空になってい
たり、配管から漏水があったことなどの異常が検知でき
る。

設定吐出量よりも実吐出量が多ければ、例えば、薬注ポ
ンプが停止しているにも関わらず、逆止弁が壊れてサイ
ホン作用により薬液が注入されてしまったことなどが検
知される。

なお、流量計がパルス式流量計である場合には、単位時
間当りの吐出量を乗じて実吐出量を求めることなく、パ
ルス数によって検知することもできる。

例えば、前記所定時間内のポンプ稼動時間の積算時間及
び積算パルス数から該所定時間内にカウントされるべき
パルス式流量計のパルス数が求まる。そこで、この求め
られたパルス数と、予め設定された所定時間内の設定パ
ルス数とを対比することにより、上記と同様に異常診断
が行なえる。

［実施例］ 第１図は本発明の薬注装置の監視装置の一実施例に係る
薬注装置の系統図であり、薬液タンク１に配管２を介し
て薬注ポンプ３が接続されている。薬注ポンプ３の吐出
側は配管４を介して水系に接続されており、該配管４に
パルス式流量計５が設けられている。薬注ポンプ３へは
電源装置６から給電可能とされており、該薬注ポンプ３
は電力が与えられると定量的に吐水する。

パルス式流量計５の検出パルス信号は、監視回路７に入
力されている。電源装置６からも、該電源装置６が薬注
ポンプ３へ給電していることを示す給電信号が監視回路
７に入力されている。

監視装置フには、パルスカウンタ８と薬注ポンプ３への
Ｍ常時間を積算するタイマカウンタ９とが設けられてい
る。また、パルスカウンタ８でカウントされたパルス数
８を、タイマカウンタ９で求めた薬注ポンプの積算稼動
時間Ｔで除算することにより、所定時間内にカウントさ
れたパルス数（実パルス数）を演算（演算式はａ　／　
Ｔ　）する演算手段である計算回路１０が監視装置７に
設けられている。監視装置７には、この実パルス数と予
め設定された設定パルス数とを比較する比較回路１１が
設けられている。

なお、本実施例では、パルス数を設定して記憶させてお
くメモリ１２が監視装置７に設けられており、このメモ
リ１２の設定パルス数が比較回路１１で実パルス数と比
較可能とされている。

さらに、本実施例では、比較回路１１での比較結果に基
いて、異常をホストコンピュータに通報する通信回路１
３が設置されている。１４は公衆通信回線である。

このように構成された監視装置の作動を、’８２図のフ
ローチャートを参照して説明する。

まず、前記の“所定時間”を計時するためのロックをス
タートさせる（ステップ２１）。

この所定時間が経過するまで、薬注ポンプ３の作動時間
とパルス式流量計５の出力パルスとがカウントされる（
ステップ２２，２３．２４．２５）。

所定時間が経通すると（ステップ２６）、カウントした
積算パルス数と積算稼動時間Ｔがメモリから読み込まれ
（ステップ２７．２８）、積算稼動時間Ｔ１積算パルス
数ａに基いてａ　／　Ｔの演算が行なわれ、この所定時
間内にカウントされるべきパルス数（実パルス数）が算
出される（ステップ２９）。

この算出結果がＯ又は計算不能であるかどうか判断され
る（ステップ３０）。

この計測時間内に薬注ポンプ３が一度も作動されなかフ
たり（異常１）、流量計が全く流量を検出していない場
合（異常２）は、何らかの異常が生じたことを意味する
ので、それぞれ異常がホストコンピュータに通報される
（ステップ３１．３２）。

このような異常がない場合には、ステップ３３にて設定
パルス数、即ち目標薬注量（本実施例ではある幅を持っ
ており、許容目標下限値と許容目標上限値とがメモリ１
２に記憶されている。）を読み込んだ後、この設定パル
ス数と実際にカウントされた実パルス数とが比較される
（ステップ３４）。

実パルス数が設定パルス数の上限値と下限値の間に存在
すれば、薬注ポンプ３と流量計５とに、とりあえず異常
はないと診断される。両パルス数が大きく食い違ってい
る場合には、異常ありと診断される。

実パルス数が設定値よりも許容幅を超えて小さい場合は
、後述の異常３が生じており、実パルス数が許容幅を超
えて多い場合は、後述の異常４が生じていることになる
（ステップ３５．３６）。

いずれの異常も、ホストコンピュータに通信される（ス
テップ３２）。

いずれの異常もないときには、ステップ３７．３８でカ
ウンタ８．９のメモリを初期化（リセット）シた後、ス
テップ１に戻る。

なお、パルス式流量計のパルス信号と薬注ポンプの作動
信号との関係は、第３図に示す通りである。

第３図の左端領域は、正常状態である。

異常１は、薬注ポンプが作動していないのに薬液が流れ
ている場合、例えば、逆止弁の故障によりサイホンの作
用で薬液が流れてしまった場合であり、パルスの発生は
あるが、薬注ポンプの作動は計測されない。

異常２は、薬注ポンプが作動しているのに、薬液が注入
されていない場合、例えば、ポンプのエアーかみ、ダイ
ヤフラムの故障、薬液タンクが空の場合であり、パルス
の発生はないが、薬注ポンプの作動は計測される。

異常３．４は、注入量調整ネジのゆるみやズレなどによ
り、薬注ポンプが作動して、一応薬液が流れているが、
その注入量が過少状態（異常３）又は過剰状態（異常４
）の場合であり、過少状態の異常３では、薬注ポンプの
作動時間に対してパルス数が少なく、過剰状態の異常４
では、薬注ポンプの作動時間に対してパルス数が多い。

上記実施例では、薬注装置のこのような異常をホストコ
ンピュータに連絡するようにしている。

なお、本発明では、このような異常が生じた場合、警報
装置を作動させるようにしても良い。

また、上記実施例では所定時間内のパルス数（ａ／Ｔ）
を求め、これを設定パルス数と比較しているが、更に、
これに１パルス当りの流量すを乗じて、実吐出量（ａ−
ｂ／Ｔ）とし、設定吐出量と比較しても良い。

［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の薬注装置の監視装置によれ
ば、所定量の薬注が行なわれているか否かを簡単かつ低
コストの装置にて、自動的に、正確かつ迅速に検知する
ことができる。このため、本発明の薬注装置の監視装置
によれば、人件費の大幅な削減、装置コストの低廉化、
異常回復処理の効率化を図り、薬注過少又は薬注過剰に
よる問題を確実に防止することが可能とされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の薬注装置の監視装置の一実施例を示す
系統図、′ｓ２図は第１図に示す監視装置の作動を説明
するフローチャート、第３図は流量計のパルス信号と薬
注ポンプの作動信号との関係を示すタイムチャートであ
る。 １・・・薬液タンク、　　３・・・薬注ポンプ、５・・
・パルス式流量計、 ６・・・電源装置、　　フ・・・監視回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）薬注ポンプから規定量の薬液が吐出されているか
   否かを監視するための装置であって、薬注ポンプの作動
   と停止とを検出するためのポンプ作動検出手段と、 薬注ポンプの吐出量を検出するための流量検出手段と、 ポンプ作動検出手段からの信号と流量検出手段からの信
   号とが入力される演算手段と、演算手段からの演算値が
   入力され、設定値と比較される比較手段と、 を備えてなる薬注装置の監視装置。