(57)【要約】【課題】薬剤供給ラインに発生したエアをより速やかに、且つより確実に排出することができる薬注装置を提供する。【解決手段】薬剤を貯留する薬剤タンク１１０と、薬剤タンク１１０と薬剤が供給される供給対象ラインＬ１２０との間を接続する薬剤供給ラインＬ１１０と、薬剤タンク１１０に貯留された薬剤を薬剤供給ラインＬ１１０を介して供給対象ラインＬ１２０に向けて供給する薬剤供給手段１２０と、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中のエアを検知するエア検知手段１３０と、エア検知手段１３０が薬剤Ｗ１１０中のエアを検知した場合に、薬剤供給手段１２０の運転モードを薬剤供給ラインＬ１１０からエアを排出するためのエア排出運転モードに設定して薬剤供給手段１２０を運転する制御手段１０１と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬剤を貯留する薬剤タンクと、
前記薬剤タンクと薬剤が供給される供給対象ラインとの間を接続する薬剤供給ラインと、
前記薬剤タンクに貯留された薬剤を前記薬剤供給ラインを介して前記供給対象ラインに向けて供給する薬剤供給手段と、
前記薬剤供給ラインを流通する薬剤中のエアを検知するエア検知手段と、
前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードを前記薬剤供給ラインからエアを排出するためのエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転する制御手段と、
を備える薬注装置。
【請求項２】
前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍において、前記薬剤供給ラインと前記薬剤タンクとの間を接続するエア抜きラインと、
前記エア抜きラインを介して薬剤を前記薬剤供給ラインから前記薬剤タンクへ向けて流通させる流通手段と、を更に備え、
前記制御手段は、
前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御する請求項１に記載の薬注装置。
【請求項３】
前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍において、前記薬剤供給ラインと前記薬剤タンクとの間を接続するエア抜きラインと、
前記エア抜きラインを介して薬剤を前記薬剤供給ラインから前記薬剤タンクへ向けて流通させる流通手段と、
前記薬剤供給手段の運転停止時間を計時する運転停止時間計時手段と、を更に備え、
前記制御手段は、
前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合、又は前記薬剤供給手段の運転開始時に前記運転停止時間計時手段が計時する前記薬剤供給手段の運転停止時間が所定時間に達した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御する請求項１に記載の薬注装置。
【請求項４】
前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍において、前記薬剤供給ラインと前記薬剤タンクとの間を接続するエア抜きラインと、
前記エア抜きラインを介して薬剤を前記薬剤供給ラインから前記薬剤タンクへ向けて流通させる流通手段と、
前記薬剤供給手段をエア排出運転モードにより運転したときの運転経過時間を計時するエア排出運転モード計時手段と、を更に備え、
前記制御手段は、
前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御し、更に前記エア排出運転モード計時手段が計時する前記薬剤供給手段の運転経過時間が所定時間に達した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードを通常運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転する請求項１に記載の薬注装置。
【請求項５】
前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍において、前記薬剤供給ラインと前記薬剤タンクとの間を接続するエア抜きラインと、
前記エア抜きラインを介して薬剤を前記薬剤供給ラインから前記薬剤タンクへ向けて流通させる流通手段と、
前記薬剤供給手段の運転停止時間を計時する運転停止時間計時手段と、
前記薬剤供給手段を運転したときの運転経過時間を計時するエア排出運転モード計時手段と、を更に備え、
前記制御手段は、
前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合には、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御し、前記運転停止時間計時手段が計時する前記薬剤供給手段の運転停止時間が所定時間に達した場合には、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御し、更に前記エア排出運転モード計時手段が計時する前記薬剤供給手段の運転経過時間が所定時間に達した場合に、前記薬剤供給手段の運転を停止する請求項１に記載の薬注装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知しない場合には、前記薬剤供給手段の運転モードを通常運転モードに設定する請求項１〜５のいずれか一項に記載の薬注装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
エア排出運転モードでは、前記薬剤供給ラインからエアの排出が可能となるように前記薬剤供給手段の単位時間当たりの吐出回数を設定する請求項１〜６のいずれか一項に記載の薬注装置。
【請求項８】
前記薬剤供給手段は、駆動部材を往復運動させることにより薬剤を前記薬剤供給ラインへ吐出するように構成されたポンプであり、
前記制御手段は、
前記薬剤供給手段において往復運動する前記駆動部材の単位時間当たりのストローク数を、通常運転モードのときよりも、エア排出運転モードのときの方が高くなるように設定する請求項７に記載の薬注装置。
【請求項９】
前記エア検知手段を、前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍に配置した請求項１〜８のいずれか一項に記載の薬注装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬剤を供給する薬注装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水処理システムにおいては、配管内を流通する原水や処理水等（以下、原水等という）の水質を改善するために、酸化剤や凝集剤等の薬剤を原水等に供給することが行われている。薬剤は、薬注装置から供給される。薬注装置と原水等の配管との間は、薬剤供給ラインにより接続されている。薬注装置は、薬剤タンクに貯留された薬剤を薬注ポンプにより加圧し、薬剤供給ラインを介して原水等の配管に供給する。
【０００３】
薬剤供給ラインの内部には、エア（気泡）が発生することがある。薬剤供給ラインの内部にエアが発生すると、薬注ポンプから所定量の薬剤を吐出しても、薬剤供給ラインの内部に滞留したエアがクッションの役割を果たし、原水等に適切な量の薬剤が供給されないことがある。
【０００４】
そこで、ポンプ本体の駆動状態及び流体の吐出状態を検知して信号を出力するポンプ検知手段と、前記ポンプ本体のポンプヘッドの吐出口側の配管系に設置され、且つ流体の流れを検知して信号を出力するフローチェッカと、このフローチェッカの上流側と前記ポンプヘッドの吐出口の下流側との間の配管系に設置されたエア抜き電磁弁とを備え、前記ポンプ検知手段による出力信号とフローチェッカによる出力信号とを比較して、前記エア抜き電磁弁を自動的に開閉制御可能となるように構成したエア抜き装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−６００６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したエア抜き装置は、エアを検出した場合に、エア抜き電磁弁を自動的に開弁することによりエア抜きを行う。しかし、エア抜き電磁弁を開弁しただけでは、エアの排出に時間がかかることが考えられる。また、エアの排出が不十分となることも考えられる。
【０００７】
従って、本発明は、薬剤供給ラインに発生したエアをより速やかに、且つより確実に排出することができる薬注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】
【０００８】
本発明は、薬剤を貯留する薬剤タンクと、前記薬剤タンクと薬剤が供給される供給対象ラインとの間を接続する薬剤供給ラインと、前記薬剤タンクに貯留された薬剤を前記薬剤供給ラインを介して前記供給対象ラインに向けて供給する薬剤供給手段と、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤中のエアを検知するエア検知手段と、前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードを前記薬剤供給ラインからエアを排出するためのエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転する制御手段と、を備える薬注装置に関する。
【０００９】
また、前記薬注装置において、前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍において、前記薬剤供給ラインと前記薬剤タンクとの間を接続するエア抜きラインと、前記エア抜きラインを介して薬剤を前記薬剤供給ラインから前記薬剤タンクへ向けて流通させる流通手段と、を更に備え、前記制御手段は、前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御することが好ましい。
【００１０】
また、前記薬注装置において、前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍において、前記薬剤供給ラインと前記薬剤タンクとの間を接続するエア抜きラインと、前記エア抜きラインを介して薬剤を前記薬剤供給ラインから前記薬剤タンクへ向けて流通させる流通手段と、前記薬剤供給手段の運転停止時間を計時する運転停止時間計時手段と、を更に備え、前記制御手段は、前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合、又は前記薬剤供給手段の運転開始時に前記運転停止時間計時手段が計時する前記薬剤供給手段の運転停止時間が所定時間に達した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御することが好ましい。
【００１１】
また、前記薬注装置において、前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍において、前記薬剤供給ラインと前記薬剤タンクとの間を接続するエア抜きラインと、前記エア抜きラインを介して薬剤を前記薬剤供給ラインから前記薬剤タンクへ向けて流通させる流通手段と、前記薬剤供給手段をエア排出運転モードにより運転したときの運転経過時間を計時するエア排出運転モード計時手段と、を更に備え、前記制御手段は、前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御し、更に前記エア排出運転モード計時手段が計時する前記薬剤供給手段の運転経過時間が所定時間に達した場合に、前記薬剤供給手段の運転モードを通常運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転することが好ましい。
【００１２】
また、前記薬注装置において、前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍において、前記薬剤供給ラインと前記薬剤タンクとの間を接続するエア抜きラインと、前記エア抜きラインを介して薬剤を前記薬剤供給ラインから前記薬剤タンクへ向けて流通させる流通手段と、前記薬剤供給手段の運転停止時間を計時する運転停止時間計時手段と、前記薬剤供給手段を運転したときの運転経過時間を計時するエア排出運転モード計時手段と、を更に備え、前記制御手段は、前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知した場合には、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御し、前記運転停止時間計時手段が計時する前記薬剤供給手段の運転停止時間が所定時間に達した場合には、前記薬剤供給手段の運転モードをエア排出運転モードに設定して前記薬剤供給手段を運転すると共に、前記薬剤供給ラインを流通する薬剤を前記エア抜きラインを介して前記薬剤タンクへ向けて流通させるように前記流通手段を制御し、更に前記エア排出運転モード計時手段が計時する前記薬剤供給手段の運転経過時間が所定時間に達した場合に、前記薬剤供給手段の運転を停止することが好ましい。
【００１３】
また、前記薬注装置において、前記制御手段は、前記エア検知手段が薬剤中のエアを検知しない場合には、前記薬剤供給手段の運転モードを通常運転モードに設定することが好ましい。
【００１４】
また、前記薬注装置において、前記制御手段は、エア排出運転モードでは、前記薬剤供給ラインからエアの排出が可能となるように前記薬剤供給手段の単位時間当たりの吐出回数を設定することが好ましい。
【００１５】
また、前記薬注装置において、前記薬剤供給手段は、駆動部材を往復運動させることにより薬剤を前記薬剤供給ラインへ吐出するように構成されたポンプであり、前記制御手段は、前記薬剤供給手段において往復運動する前記駆動部材の単位時間当たりのストローク数を、通常運転モードのときよりも、エア排出運転モードのときの方が高くなるように設定することが好ましい。
【００１６】
また、前記薬注装置において、前記エア検知手段を、前記薬剤供給ラインと前記供給対象ラインとの接続部の近傍に配置することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、薬剤供給ラインに発生したエアをより速やかに、且つより確実に排出することができる薬注装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態の薬注装置１００を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態の制御部１０１による薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態の薬注装置１００Ａを示す概略構成図である。
【図４】第２実施形態の制御部１０１Ａによる薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３実施形態の薬注装置１００Ｂを示す概略構成図である。
【図６】第３実施形態の制御部１０１Ｂによる薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第４実施形態の薬注装置１００Ｃを示す概略構成図である。
【図８】第４実施形態の制御部１０１Ｃによる薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第５実施形態の薬注装置１００Ｄを示す概略構成図である。
【図１０】第５実施形態の制御部１０１Ｄによる薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１実施形態＞
図１及び図２を参照して、本発明の第１実施形態の薬注装置１００について説明する。図１は、本発明の第１実施形態の薬注装置１００を示す概略構成図である。図２は、第１実施形態の制御部１０１による薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。
【００２０】
図１に示すように、第１実施形態の薬注装置１００は、薬剤タンク１１０と、薬剤供給手段としての薬注ポンプ１２０と、エア検知手段としてのフローチェッカ１３０と、制御手段としての制御部１０１と、を備える。また、薬注装置１００は、薬剤供給ラインＬ１１０と、チェックバルブ１４０と、を備える。
【００２１】
本実施形態の薬注装置１００は、薬剤タンク１１０に貯留された薬剤Ｗ１１０を、薬剤供給ラインＬ１１０を介して、供給対象ラインとしての原水ラインＬ１２０に供給する装置である。原水ラインＬ１２０は、薬剤の供給対象となる原水Ｗ１２０が流通するラインである。「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
【００２２】
薬剤タンク１１０は、内部に薬剤Ｗ１１０を貯留するタンクである。薬剤タンク１１０の内部には、薬注ポンプ１２０が設けられている。
【００２３】
薬注ポンプ１２０は、薬剤タンク１１０に貯留された薬剤Ｗ１１０を、薬剤供給ラインＬ１１０を介して原水ラインＬ１２０に向けて送出する装置である。本実施形態における薬注ポンプ１２０は、駆動部材としてのダイアフラム（不図示）を、モータ（不図示）の駆動力により往復運動させるダイアフラムポンプにより構成されている。ダイアフラムポンプは、薬剤タンク１１０に貯留された薬剤Ｗ１１０を、ダイアフラムが往復運動するのと連動して薬剤供給ラインＬ１１０へ押し込み、薬剤供給ラインＬ１１０の圧力上昇によって吐出する。
【００２４】
薬注ポンプ１２０は、通常運転モードにおいては、薬剤Ｗ１１０の供給量が予め設定された規定値となるように、５０ｓｐｍ（ストローク数／分）のストローク数により薬剤Ｗ１１０を吐出する。ストローク数とは、ダイアフラムが１分間に往復する回数をいう。以下、通常運転モードにおいて設定されたストローク数を、適宜に「設定ストローク数」という。
【００２５】
一方、薬注ポンプ１２０は、エア排出運転モードでは、３６０ｓｐｍのストローク数で薬剤Ｗ１１０を吐出する。エア排出運転モードにおけるストローク数は、設定ストローク数以上、且つ薬注ポンプ１２０の最高ストローク数以下の範囲に設定される。薬注ポンプ１２０の作動は、後述の制御部１０１により制御されている。
【００２６】
薬剤供給ラインＬ１１０は、薬剤タンク１１０と原水ラインＬ１２０との間を接続するラインである。薬剤供給ラインＬ１１０は、チェックバルブ１４０を介して原水ラインＬ１２０と接続されている。
【００２７】
フローチェッカ１３０は、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中のエアを検知する装置である。フローチェッカ１３０は、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中にエアを検知した場合に、後述する制御部１０１にエア検知信号を送信する。また、フローチェッカ１３０は、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中にエアが検知されない場合には、エア検知信号の送信を停止する。制御部１０１は、エア検知信号の有無により、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中にエアが含まれるか否かを判定する。
【００２８】
フローチェッカ１３０は、薬剤供給ラインＬ１１０と原水ラインＬ１２０との接続部に配置されたチェックバルブ１４０の近傍に設けられている。チェックバルブ１４０は、薬剤供給ラインＬ１１０から原水ラインＬ１２０に向けて薬剤Ｗ１１０が流出するときは弁を開き、原水ラインＬ１２０から薬剤供給ラインＬ１１０に向けて原水が流入するときは弁を閉じる逆止弁である。
【００２９】
本実施形態のフローチェッカ１３０は、薬剤供給ラインＬ１１０の吐出側の端部であって、チェックバルブ１４０よりもわずかに上流側に設けられている。なお、図１、図３、図５、図７及び図９においては、薬剤供給ラインＬ１１０や後述するエア排出ライン１７０に滞留するエアを楕円で示す（符号を省略）。
【００３０】
制御部１０１は、薬注ポンプ１２０の作動を制御する部位である。制御部１０１は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）やメモリのほか、入出力ポート等の周辺回路を備えたマイクロプロセッサにより構成される。制御部１０１は、薬注ポンプ１２０及びフローチェッカ１３０と電気的に接続されている。図１においては、制御部１０１と、薬注ポンプ１２０及びフローチェッカ１３０とが電気的に接続された経路を破線で示す（他の実施形態における概略構成図についても同じ）。
【００３１】
制御部１０１は、通常運転モードでは、薬注ポンプ１２０を５０ｓｐｍの設定ストローク数で作動させる。制御部１０１は、通常運転モードにおいて、フローチェッカ１３０から、エア検知信号を受信した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転する。
【００３２】
エア排出運転モードは、薬剤供給ラインＬ１１０からエアを排出するための運転モードである。制御部１０１は、エア排出運転モードでは、薬注ポンプ１２０を通常運転モード時の設定ストローク数よりも高い３６０ｓｐｍのストローク数で作動させる。制御部１０１は、薬注ポンプ１２０のモータ（不図示）に出力するパルス信号のパルス数を変更することにより、薬注ポンプ１２０のストローク数を変更することができる。
【００３３】
通常運転モードにおいて、薬剤供給ラインＬ１１０の内部にエアが発生した場合には、そのエアを薬剤供給ラインＬ１１０から排出することは難しい。しかしながら、薬注ポンプ１２０のストローク数を、通常運転モードの設定ストローク数よりも高くした場合には、薬剤供給ラインＬ１１０の内部に滞留するエアを排出しやすくすることができる。従って、薬剤供給ラインＬ１１０の内部にエアが発生した場合に、エア排出運転モードを設定することにより、薬剤供給ラインＬ１１０の内部に滞留するエアをより速やかに、且つより確実に排出することができる。
【００３４】
前述したように、ダイアフラムポンプは、薬剤タンク１１０に貯留された薬剤Ｗ１１０を、ダイアフラムが往復運動するのと連動して薬剤供給ラインＬ１１０へ押し込み、薬剤供給ラインＬ１１０の圧力上昇によって吐出する。薬剤供給ラインＬ１１０の内部にエアが滞留している場合、ダイアフラムの往復運動によって印加された圧力は、エアの圧縮により吸収される。すなわち、薬注ポンプ１２０のストローク数が低い（圧力印加間隔が長い）と、エアは圧縮と膨張を繰り返すのみとなり、薬剤供給ラインＬ１１０内を移動することがない。従って、エアは、薬剤供給ラインから容易に排出されない。逆に、薬注ポンプ１２０のストローク数が高い（圧力印加間隔が短い）と、エアが圧縮されたまま、薬剤供給ラインＬ１１０内を移動する。従って、薬剤供給ラインＬ１１０からのエアの排出が促進される。
【００３５】
また、図１に示すように、薬剤供給ラインＬ１１０が原水ラインＬ１２０に対して下向きの流路となる場合、この下向きの流路に滞留するエアには、浮力が発生する。薬注ポンプ１２０のストローク数が低い（圧力印加間隔が長い）と、ストロークの合間にエアが浮力により再上昇しようとするので、エアは容易に排出されない。逆に、薬注ポンプ１２０のストローク数が高い（圧力印加間隔が短い）と、エアは、再上昇する前に薬剤供給ラインＬ１１０内を移動するので、エアの排出が促進される。
【００３６】
更に、図１に示すように、薬剤供給ラインＬ１１０が上向きの流路を有している場合、この上向きの流路に滞留するエアにも、浮力が発生する。薬注ポンプ１２０のストローク数が低い（圧力印加間隔が長い）と、エアが原水ラインＬ１２０側に移動しようとしても、薬剤Ｗ１１０の吐出量が少ないので、エアの排出には時間を要する。逆に、薬注ポンプ１２０のストローク数が高い（圧力印加間隔が短い）と、薬剤Ｗ１１０の吐出量が多いので、エアが原水ラインＬ１２０側に容易に移動し、エアの排出を短時間で完了することができる。
【００３７】
また、制御部１０１は、エア排出運転モードにおいて、エア検知信号を受信しない場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転する。
【００３８】
制御部１０１は、管理者による操作入力を取得する制御盤（不図示）を備える。制御部１０１は、制御盤を介して運転開始の操作入力を取得した場合には、運転信号ＯＮの状態となり、薬注ポンプ１２０の運転を開始する。また、制御盤を介して運転停止の操作入力を取得した場合には、運転信号ＯＮの状態を解除して、薬注ポンプ１２０の運転を停止する。
【００３９】
次に、第１実施形態の薬注装置１００において、薬剤供給ラインＬ１１０からエアを排出する場合の制御について、図２に示すフローチャートを参照して説明する。このフローチャートの制御は、制御部１０１のメモリに記憶している制御プログラムに基づいて、ＣＰＵにより実行される。また、このフローチャートの制御は、所定の時間間隔（数ミリ秒〜数秒）毎に繰り返し実行される。
【００４０】
図２に示すように、ステップＳＴ１０１において、制御部１０１は、運転信号ＯＮの状態か否かを判定する。ここで、制御部１０１は、運転信号ＯＮの状態が維持されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ１０２へ進む。また、制御部１０１は、運転信号ＯＮの状態が解除されている（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ１０７へ進む。
【００４１】
ステップＳＴ１０２において、制御部１０１は、薬注ポンプ１２０の運転モードとしてエア排出運転モードが設定されているか否かを判定する。ここで、制御部１０１は、エア排出運転モードが設定されていない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ１０３へ進む。また、制御部１０１は、エア排出運転モードが設定されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ１０４へ進む。
【００４２】
ステップＳＴ１０３において、制御部１０１は、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定して、ステップＳＴ１０４へ進む。これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）で作動する。
【００４３】
また、ステップＳＴ１０４において、制御部１０１は、エア検知信号を受信したか否かを判定する。ここで、制御部１０１は、エア検知信号を受信した（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ１０５へ進む。また、制御部１０１は、エア検知信号を受信していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ１０６へ進む。
【００４４】
ステップＳＴ１０５において、制御部１０１は、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定して、ステップＳＴ１０１へ戻る。これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）よりも高いストローク数（３６０ｓｐｍ）で作動する。
【００４５】
また、ステップＳＴ１０６において、制御部１０１は、エア排出運転モードの設定を解除して、ステップＳＴ１０１へ戻る。
【００４６】
一方、ステップＳＴ１０１において、制御部１０１が、運転信号ＯＮの状態が解除されている（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ１０７において、制御部１０１は、薬注ポンプ１２０の運転を停止して、本フローチャートの処理を終了する。
【００４７】
上述した第１実施形態の薬注装置１００によれば、例えば、次のような効果を奏する。
第１実施形態の薬注装置１００は、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中のエアを検知するフローチェッカ１３０と、フローチェッカ１３０がエアを検知した場合に、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転する制御部１０１と、を備える。
【００４８】
そのため、薬剤供給ラインＬ１１０の内部にエアが発生した場合には、薬注ポンプ１２０を通常運転モードの設定ストローク数よりも高いストローク数で作動させるエア排出運転モードが設定されるので、薬剤供給ラインＬ１１０の内部に滞留するエアを排出しやすくなる。従って、薬剤供給ラインＬ１１０の内部に滞留するエアをより速やかに、且つより確実に排出することができる。
【００４９】
また、制御部１０１は、エア排出運転モードにおいて、薬剤供給ラインＬ１１０の内部にエアを検出しない場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転する。
【００５０】
そのため、薬注ポンプ１２０を通常運転モードの設定ストローク数よりも高いストローク数で作動させるのは、薬剤供給ラインＬ１１０の内部にエアを検出したときだけとなる。従って、常時エアが排出されるように、通常運転モードにおいても高いストローク数を設定するようにした場合に比べて、運転コストの増加を必要最小限に抑えることができる。
【００５１】
また、フローチェッカ１３０は、薬剤供給ラインＬ１１０と原水ラインＬ１２０との接続部に配置されたチェックバルブ１４０の近傍に設けられている。
【００５２】
そのため、薬注ポンプ１２０の吐出口付近で発生したエアだけでなく、薬剤供給ラインＬ１１０の末端付近で発生したエアについても検知することができる。従って、薬剤供給ラインＬ１１０の内部に発生したエアをより広範囲に検知することができる。
【００５３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態の薬注装置１００Ａについて説明する。
図３は、本発明の第２実施形態の薬注装置１００Ａを示す概略構成図である。図４は、第２実施形態の制御部１０１Ａによる薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。以下、第２実施形態に特徴的な構成について説明し、第１実施形態と同じ構成については同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５４】
図３に示すように、第２実施形態の薬注装置１００Ａは、薬剤供給ラインＬ１１０と原水ラインＬ１２０との接続部の近傍にエア抜きラインＬ１３０が接続されている。具体的には、エア抜きラインＬ１３０は、薬剤供給ラインＬ１１０において、フローチェッカ１３０とチェックバルブ１４０との間に接続されている。
【００５５】
エア抜きラインＬ１３０は、薬剤供給ラインＬ１１０と薬剤タンク１１０との間を接続するラインである。エア抜きラインＬ１３０の下流側の端部は、薬剤タンク１１０と接続されている。薬剤供給ラインＬ１１０からエア抜きラインＬ１３０を介して流通した薬剤Ｗ１１０は、薬剤タンク１１０に回収される。エア抜きラインＬ１３０は、流通手段としてのエア抜きバルブ１５０を備える。
【００５６】
エア抜きバルブ１５０は、ラインの開閉を制御可能な制御弁により構成されている。エア抜きバルブ１５０は、エア抜きラインＬ１３０を介して、薬剤Ｗ１１０を薬剤供給ラインＬ１１０から薬剤タンク１１０へ向けて流通させるバルブである。エア抜きバルブ１５０は、エア抜きラインＬ１３０における薬剤Ｗ１１０の流通開始又は流通停止を制御することができる。エア抜きバルブ１５０における弁の開閉は、制御部１０１Ａにより制御される。本実施形態において、エア抜きバルブ１５０は、制御部１０１Ａにより開状態（開度１００％）又は閉状態（開度０％）に制御される。
【００５７】
本実施形態における制御部１０１Ａは、薬注ポンプ１２０、フローチェッカ１３０及びエア抜きバルブ１５０と電気的に接続されている。
【００５８】
制御部１０１Ａは、通常運転モードにおいて、フローチェッカ１３０から、エア検知信号を受信した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０をエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通させるようにエア抜きバルブ１５０の開閉を制御する。
【００５９】
第２実施形態の薬注装置１００Ａに関するその他の構成は、第１実施形態の薬注装置１００に関する構成（制御に係わる構成を含む）と同様である。そのため、第１実施形態の薬注装置１００に関する構成についての説明を援用して、第２実施形態の薬注装置１００Ａに関する構成についての説明を省略する。
【００６０】
次に、第２実施形態の薬注装置１００Ａにおいて、薬剤供給ラインＬ１１０からエアを排出する場合の制御について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。このフローチャートの制御は、制御部１０１Ａのメモリに記憶している制御プログラムに基づいて、ＣＰＵにより実行される。また、このフローチャートの制御は、所定の時間間隔（数ミリ秒〜数秒）毎に繰り返し実行される。
【００６１】
図４に示すように、ステップＳＴ２０１において、制御部１０１Ａは、運転信号ＯＮの状態か否かを判定する。ここで、制御部１０１Ａは、運転信号ＯＮの状態が維持されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ２０２へ進む。また、制御部１０１Ａは、運転信号ＯＮの状態が解除されている（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ２０７へ進む。
【００６２】
ステップＳＴ２０２において、制御部１０１Ａは、薬注ポンプ１２０の運転モードとしてエア排出運転モードが設定されているか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ａは、エア排出運転モードが設定されていない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ２０３へ進む。また、制御部１０１Ａは、エア排出運転モードが設定されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ２０４へ進む。
【００６３】
ステップＳＴ２０３において、制御部１０１Ａは、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるように制御して、ステップＳＴ２０４へ進む。これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）で作動する。また、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるため、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０は、すべて原水ラインＬ１２０へ供給される。
【００６４】
また、ステップＳＴ２０４において、制御部１０１Ａは、エア検知信号を受信したか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ａは、エア検知信号を受信した（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ２０５へ進む。また、制御部１０１Ａは、エア検知信号を受信していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ２０６へ進む。
【００６５】
ステップＳＴ２０５において、制御部１０１Ａは、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が開状態となるように制御して、ステップＳＴ２０１へ戻る。これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）よりも高いストローク数（３６０ｓｐｍ）で作動する。また、エア抜きバルブ１５０が開状態となるため、薬剤供給ラインＬ１１０に滞留していたエアは、薬剤Ｗ１１０と共にエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通する。エア抜きラインＬ１３０を流通したエアは、薬剤タンク１１０において大気中に放出される。また、エアと共にエア抜きラインＬ１３０を流通した薬剤Ｗ１１０は、薬剤タンク１１０に回収される。
【００６６】
また、ステップＳＴ２０６において、制御部１０１Ａは、エア排出運転モードの設定を解除して、ステップＳＴ２０１へ戻る。
【００６７】
一方、ステップＳＴ２０１において、制御部１０１Ａが、運転信号ＯＮの状態が解除されている（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ２０７において、制御部１０１Ａは、薬注ポンプ１２０の運転を停止すると共に、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるように制御して、本フローチャートの処理を終了する。
【００６８】
上述した第２実施形態の薬注装置１００Ａにおいては、第１実施形態の効果に加えて、例えば、次のような効果を奏する。
【００６９】
第２実施形態の薬注装置１００Ａは、第１実施形態の薬注装置１００の構成に加えて、薬剤供給ラインＬ１１０と薬剤タンク１１０との間を接続するエア抜きラインＬ１３０と、エア抜きラインＬ１３０を介して薬剤Ｗ１１０を薬剤供給ラインＬ１１０から薬剤タンク１１０へ向けて流通させるエア抜きバルブ１５０と、を備える。
【００７０】
また、第２実施形態の薬注装置１００Ａにおける制御部１０１Ａは、通常運転モードにおいて、フローチェッカ１３０が薬剤Ｗ１１０中のエアを検知した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０がエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通するようにエア抜きバルブ１５０の開閉を制御する。
【００７１】
そのため、第２実施形態の薬注装置１００Ａにおいては、薬剤供給ラインＬ１１０の内部に発生したエアが、原水ラインＬ１２０に極力流出しないようにすることができる。
【００７２】
また、チェックバルブ１４０の弁体（不図示）は、薬剤Ｗ１１０が流出する方向と反対方向に付勢されている（以下、「開弁圧」という）。薬注ポンプ１２０で加圧された薬剤Ｗ１１０は、通常はチェックバルブ１４０の開弁圧と、原水ラインＬ１２０を流通する原水Ｗ１２０の水圧とを合わせた圧力よりも大きな水圧（吐出圧）を有する。このため、薬剤Ｗ１１０は、チェックバルブ１４０の開弁圧に抗して弁体を通過し、原水ラインＬ１２０に流出することができる。
【００７３】
しかしながら、第１実施形態の構成（図１）において、薬注ポンプ１２０のストローク数を通常運転モードの設定ストローク数よりも高くしたときに、薬注ポンプ１２０で加圧された薬剤Ｗ１１０の水圧が通常よりも低くなる場合には、薬剤Ｗ１１０が原水ラインＬ１２０に流出しにくくなることが考えられる。
【００７４】
これに対し、第２実施形態の薬注装置１００Ａにおいて、エア抜きラインＬ１３０の圧力損失は、上述したチェックバルブ１４０の開弁圧と原水Ｗ１２０の水圧とを合計した圧力よりも相対的に低くなる。そのため、薬剤供給ラインＬ１１０の内部に発生したエアを、薬剤Ｗ１１０と共にエア抜きラインＬ１３０を介して速やかに排出することができる。
【００７５】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態の薬注装置１００Ｂについて説明する。
図５は、本発明の第３実施形態の薬注装置１００Ｂを示す概略構成図である。図６は、第３実施形態の制御部１０１Ｂによる薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。以下、第３実施形態に特徴的な構成について説明し、第２実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００７６】
図５に示すように、本実施形態の薬注装置１００Ｂは、薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１を計時する運転停止時間計時手段としての運転停止時間タイマ１０２を備える。運転停止時間タイマ１０２は、制御部１０１Ｂと電気的に接続されている。運転停止時間タイマ１０２は、制御部１０１Ｂから出力されるスタート信号により運転停止時間Ｔ１をタイムカウント（計時）する。また、運転停止時間タイマ１０２は、制御部１０１Ｂから出力されるリセット信号により運転停止時間Ｔ１のタイムカウントをリセットする。運転停止時間タイマ１０２は、タイムカウントした運転停止時間Ｔ１をリアルタイムで制御部１０１Ｂへ出力する。
【００７７】
本実施形態における制御部１０１Ｂは、運転停止時間タイマ１０２、薬注ポンプ１２０、フローチェッカ１３０及びエア抜きバルブ１５０と電気的に接続されている。
【００７８】
また、制御部１０１Ｂは、通常運転モードにおいて、フローチェッカ１３０から、エア検知信号を受信した場合、又は運転停止時間タイマ１０２がタイムカウントする薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達した場合に、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０をエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通させるようにエア抜きバルブ１５０の開閉を制御する。
【００７９】
設定時間ＴＡは、薬注ポンプ１２０が連続して停止している時間を判定するための基準時間として設定される。設定時間ＴＡは、例えば、１時間〜数時間の範囲で設定される。本実施形態の薬注装置１００Ｂにおいては、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中にエアが検知された場合、又は薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達した場合の再運転時において、薬注ポンプ１２０の運転モードがエア排出運転モードに設定される。
【００８０】
第３実施形態の薬注装置１００Ｂに関するその他の構成は、第２実施形態の薬注装置１００Ａに関する構成（制御に係わる構成を含む）と同様である。そのため、第２実施形態の薬注装置１００Ａに関する構成についての説明を援用して、第３実施形態の薬注装置１００Ｂに関する構成についての説明を省略する。
【００８１】
次に、第３実施形態の薬注装置１００Ｂにおいて、薬剤供給ラインＬ１１０からエアを排出する場合の制御について、図６に示すフローチャートを参照して説明する。このフローチャートの制御は、制御部１０１Ｂのメモリに記憶している制御プログラムに基づいて、ＣＰＵにより実行される。また、このフローチャートの制御は、所定の時間間隔（数ミリ秒〜数秒）毎に繰り返し実行される。
【００８２】
図６に示すように、ステップＳＴ３０１において、制御部１０１Ｂは、運転信号ＯＮの状態か否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｂは、運転信号ＯＮの状態が維持されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０２へ進む。また、制御部１０１Ｂは、運転信号ＯＮの状態が解除されている（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０８へ進む。
【００８３】
ステップＳＴ３０２において、制御部１０１Ｂは、運転停止時間タイマ１０２においてタイムカウントした運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達しているか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｂは、運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０３へ進む。また、制御部１０１Ｂは、運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達している（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０６へ進む。
【００８４】
ステップＳＴ３０３において、制御部１０１Ｂは、薬注ポンプ１２０の運転モードとしてエア排出運転モードが設定されているか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｂは、エア排出運転モードが設定されていない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０４へ進む。また、制御部１０１Ｂは、エア排出運転モードが設定されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０５へ進む。
【００８５】
ステップＳＴ３０４において、制御部１０１Ｂは、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるように制御し、更に運転停止時間Ｔ１のタイムカウントをリセットするように運転停止時間タイマ１０２を制御して、ステップＳＴ３０５へ進む。これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）で作動する。また、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるため、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０は、すべて原水ラインＬ１２０へ供給される。
【００８６】
また、ステップＳＴ３０５において、制御部１０１Ｂは、エア検知信号を受信したか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｂは、エア検知信号を受信した（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０６へ進む。また、制御部１０１Ｂは、エア検知信号を受信していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０７へ進む。
【００８７】
ステップＳＴ３０６において、制御部１０１Ｂは、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が開状態となるように制御し、更に運転停止時間Ｔ１のタイムカウントをリセットするように運転停止時間タイマ１０２を制御して、ステップＳＴ３０１へ戻る。
【００８８】
これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）よりも高いストローク数（３６０ｓｐｍ）で作動する。また、エア抜きバルブ１５０が開状態となるため、薬剤供給ラインＬ１１０に滞留していたエアは、薬剤Ｗ１１０と共にエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通する。エア抜きラインＬ１３０を流通したエアは、薬剤タンク１１０において大気中に放出される。また、エアと共にエア抜きラインＬ１３０を流通した薬剤Ｗ１１０は、薬剤タンク１１０に回収される。
【００８９】
また、ステップＳＴ３０７において、制御部１０１Ｂは、エア排出運転モードの設定を解除して、ステップＳＴ３０１へ戻る。
【００９０】
一方、ステップＳＴ３０１において、制御部１０１Ｂが、運転信号ＯＮの状態が解除されている（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ３０８において、制御部１０１Ｂは、薬注ポンプ１２０の運転を停止すると共に、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるように制御し、更に運転停止時間Ｔ１をタイムカウントするように運転停止時間タイマ１０２を制御する。そして、本フローチャートの処理を終了する。
【００９１】
なお、ステップＳＴ３０２において設定された運転停止時間タイマ１０２によるタイムカウントは、前述したステップＳＴ３０４又はステップＳＴ３０８でタイムカウントのリセットが行われない限り、継続する。
【００９２】
上述した第３実施形態の薬注装置１００Ｂにおいては、第２実施形態の効果に加えて、例えば、次のような効果を奏する。
第３実施形態の薬注装置１００Ｂは、第２実施形態の薬注装置１００Ａの構成に加えて、薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１をタイムカウントする運転停止時間タイマ１０２を備える。
【００９３】
また、第３実施形態の薬注装置１００Ｂにおける制御部１０１Ｂは、通常運転モードにおいて、フローチェッカ１３０が薬剤Ｗ１１０中のエアを検知した場合、又は薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡを達した場合に、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０がエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通するようにエア抜きバルブ１５０の開閉を制御する。
【００９４】
そのため、薬剤供給ラインＬ１１０の内部にエアが発生した場合だけでなく、薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達した場合においても、薬注ポンプ１２０を通常運転モードの設定ストローク数よりも高いストローク数で作動させるエア排出運転モードが設定される。これによれば、薬注ポンプ１２０が連続して運転を停止していた時間が設定時間ＴＡに達した場合には、再運転時にエア排出運転モードが設定され、薬剤供給ラインＬ１１０のエア排出が行われる。従って、第３実施形態の薬注装置１００Ｂによれば、運転停止中にエアが発生した場合、薬注ポンプ１２０の運転が再開された直後に排出を完了させ、通常運転モードに復帰した際に、原水Ｗ１２０に対し適切な量の薬剤Ｗ１１０を供給することができる。
【００９５】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態の薬注装置１００Ｃについて説明する。
図７は、本発明の第４実施形態の薬注装置１００Ｃを示す概略構成図である。図８は、第４実施形態の制御部１０１Ｃによる薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。以下、第４実施形態に特徴的な構成について説明し、第２実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００９６】
図７に示すように、第４実施形態の薬注装置１００Ｃは、薬注ポンプ１２０をエア排出運転モードで運転したときの運転経過時間Ｔ２を計時するエア排出運転モード計時手段としての運転経過時間タイマ１０３を備える。運転経過時間タイマ１０３は、制御部１０１Ｃと電気的に接続されている。運転経過時間タイマ１０３は、制御部１０１Ｃから出力されるスタート信号により運転経過時間Ｔ２の計時を開始し、制御部１０１Ｃから出力されるリセット信号により運転経過時間Ｔ２の計時を停止する。運転経過時間タイマ１０３は、計時している運転経過時間Ｔ２をリアルタイムで制御部１０１Ｃへ出力する。
【００９７】
本実施形態における制御部１０１Ｃは、運転経過時間タイマ１０３、薬注ポンプ１２０、フローチェッカ１３０及びエア抜きバルブ１５０と電気的に接続されている。
【００９８】
また、制御部１０１Ｃは、フローチェッカ１３０が薬剤Ｗ１１０中のエアを検知した場合に、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０をエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通させるように薬注ポンプ１２０を制御する。更に、制御部１０１Ｃは、運転経過時間タイマ１０３がタイムカウントする薬注ポンプ１２０の運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達した場合に、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転する。
【００９９】
設定時間ＴＢは、薬注ポンプ１２０がエア排出運転モードにより連続して運転された時間を判定するための基準時間として設定される。設定時間ＴＢは、例えば、１分〜数分の範囲で設定される。
【０１００】
第４実施形態の薬注装置１００Ｃに関するその他の構成は、第２実施形態の薬注装置１００Ａに関する構成（制御に係わる構成を含む）と同様である。そのため、第２実施形態の薬注装置１００Ａに関する構成についての説明を援用して、第４実施形態の薬注装置１００Ｃに関する構成についての説明を省略する。
【０１０１】
次に、第４実施形態の薬注装置１００Ｃにおいて、薬剤供給ラインＬ１１０からエアを排出する場合の制御について、図８に示すフローチャートを参照して説明する。このフローチャートの制御は、制御部１０１Ｃのメモリに記憶している制御プログラムに基づいて、ＣＰＵにより実行される。また、このフローチャートの制御は、所定の時間間隔（数ミリ秒〜数秒）毎に繰り返し実行される。
【０１０２】
図８に示すように、ステップＳＴ４０１において、制御部１０１Ｃは、運転信号ＯＮの状態か否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｃは、運転信号ＯＮの状態が維持されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ４０２へ進む。また、制御部１０１Ｃは、運転信号ＯＮの状態が解除されている（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ４０６へ進む。
【０１０３】
ステップＳＴ４０２において、制御部１０１Ｃは、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるように制御する。これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）で作動する。また、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるため、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０は、すべて原水ラインＬ１２０へ供給される。
【０１０４】
ステップＳＴ４０３において、制御部１０１Ｃは、エア検知信号を受信したか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｃは、エア検知信号を受信した（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ４０４へ進む。また、制御部１０１Ｃは、エア検知信号を受信していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ４０１へ戻る。
【０１０５】
ステップＳＴ４０４において、制御部１０１Ｃは、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が開状態となるように制御し、更に運転経過時間Ｔ２をタイムカウントするように運転経過時間タイマ１０３を制御して、ステップＳＴ４０５へ進む。
【０１０６】
これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）よりも高いストローク数（３６０ｓｐｍ）で作動する。また、エア抜きバルブ１５０が開状態となるため、薬剤供給ラインＬ１１０に滞留していたエアは、薬剤Ｗ１１０と共にエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通する。エア抜きラインＬ１３０を流通したエアは、薬剤タンク１１０において大気中に放出される。また、エアと共にエア抜きラインＬ１３０を流通した薬剤Ｗ１１０は、薬剤タンク１１０に回収される。
【０１０７】
ステップＳＴ４０５において、制御部１０１Ｃは、運転経過時間タイマ１０３においてタイムカウントした運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達しているか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｃは、運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達している（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ４０６へ進む。また、制御部１０１Ｃは、運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ４０５へ戻る。
【０１０８】
ステップＳＴ４０６において、制御部１０１Ｃは、薬注ポンプ１２０の運転を停止すると共に、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるように制御し、更に運転経過時間Ｔ２のタイムカウントをリセットするように運転経過時間タイマ１０３を制御する。そして、本フローチャートの処理を終了する。
【０１０９】
上述した第４実施形態の薬注装置１００Ｃにおいては、第２実施形態の効果に加えて、例えば、次のような効果を奏する。
第４実施形態の薬注装置１００Ｃは、第２実施形態の薬注装置１００Ａの構成に加えて、薬注ポンプ１２０をエア排出運転モードで運転したときの運転経過時間Ｔ２をタイムカウントする運転経過時間タイマ１０３を備える。
【０１１０】
また、第４実施形態の薬注装置１００Ｃにおける制御部１０１Ｃは、フローチェッカ１３０が薬剤Ｗ１１０中のエアを検知した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０がエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通するように薬注ポンプ１２０を制御し、更に薬注ポンプ１２０の運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定する。
【０１１１】
そのため、薬注ポンプ１２０の運転モードがエア排出運転モードに設定された後、薬剤供給ラインＬ１１０からエアが排出されたにも係わらず、フローチェッカ１３０の故障や誤動作により制御部１０１Ｃへのエア検知信号の送信が停止しない場合でも、薬注ポンプ１２０の運転モードを設定時間経過後に通常運転モードに戻すことができる。このように、本実施形態の薬注装置１００Ｃにおいては、エア排出運転モードによる運転が必要以上に継続することがない。従って、フローチェッカ１３０に故障や誤動作が生じた場合においても、運転コストの増加を必要最小限に抑えることができる。
【０１１２】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態の薬注装置１００Ｄについて説明する。
図９は、本発明の第５実施形態の薬注装置１００Ｄを示す概略構成図である。図１０は、第５実施形態の制御部１０１Ｄによる薬注ポンプ１２０の制御手順を示すフローチャートである。以下、第５実施形態に特徴的な構成について説明し、第２〜第４実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１１３】
図９に示すように、本実施形態の薬注装置１００Ｄは、薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１を計時する運転停止時間計時手段としての運転停止時間タイマ１０２（第３実施形態参照）と、薬注ポンプ１２０をエア排出運転モードで運転したときの運転経過時間Ｔ２を計時するエア排出運転モード計時手段としての運転経過時間タイマ１０３（第４実施形態参照）と、を備える。
【０１１４】
本実施形態における制御部１０１Ｄは、運転停止時間タイマ１０２、運転経過時間タイマ１０３、薬注ポンプ１２０、フローチェッカ１３０及びエア抜きバルブ１５０と電気的に接続されている。
【０１１５】
また、制御部１０１Ｄは、フローチェッカ１３０が薬剤供給ラインＬ１１０を薬剤Ｗ１１０中のエアを検知した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０をエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通させるようにエア抜きバルブ１５０の開閉を制御する。
【０１１６】
また、制御部１０１Ｄは、運転停止時間タイマ１０２が計時する薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡ（第３実施形態参照）に達した場合に、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定して薬注ポンプ１２０を運転すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０をエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通させるようにエア抜きバルブ１５０の開閉を制御する。更に、制御部１０１Ｄは、運転経過時間タイマ１０３が計時する薬注ポンプ１２０の運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢ（第４実施形態参照）に達した場合に、薬注ポンプ１２０の運転を停止する。
【０１１７】
第５実施形態の薬注装置１００Ｄに関するその他の構成は、第２実施形態の薬注装置１００Ａに関する構成（制御に係わる構成を含む）と同様である。そのため、第２実施形態の薬注装置１００Ａに関する構成についての説明を援用して、第５実施形態の薬注装置１００Ｄに関する構成についての説明を省略する。
【０１１８】
次に、第５実施形態の薬注装置１００Ｄにおいて、薬剤供給ラインＬ１１０からエアを排出する場合の制御について、図１０に示すフローチャートを参照して説明する。このフローチャートの制御は、制御部１０１Ｄのメモリに記憶している制御プログラムに基づいて、ＣＰＵにより実行される。また、このフローチャートの制御は、所定の時間間隔（数ミリ秒〜数秒）毎に繰り返し実行される。
【０１１９】
図１０に示すように、ステップＳＴ５０１において、制御部１０１Ｄは、運転信号ＯＮの状態か否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｄは、運転信号ＯＮの状態が維持されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０２へ進む。また、制御部１０１Ｄは、運転信号ＯＮの状態が維持されていない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０７へ進む。
【０１２０】
ステップＳＴ５０２において、制御部１０１Ｄは、薬注ポンプ１２０の運転モードとしてエア排出運転モードが設定されているか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｄは、エア排出運転モードが設定されていない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０３へ進む。また、制御部１０１Ｄは、エア排出運転モードが設定されている（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０４へ進む。
【０１２１】
ステップＳＴ５０３において、制御部１０１Ｄは、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるように制御し、更に運転停止時間Ｔ１のタイムカウントをリセットするように運転停止時間タイマ１０２を制御して、ステップＳＴ５０４へ進む。
【０１２２】
ステップＳＴ５０４において、制御部１０１Ｄは、エア検知信号を受信したか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｄは、エア検知信号を受信した（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０５へ進む。また、制御部１０１Ｄは、エア検知信号を受信していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０６へ進む。
【０１２３】
ステップＳＴ５０５において、制御部１０１Ｄは、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が開状態となるように制御して、ステップＳＴ５０１へ戻る。これにより、薬注ポンプ１２０は、通常運転モードの設定ストローク数（５０ｓｐｍ）よりも高いストローク数（３６０ｓｐｍ）で作動する。また、エア抜きバルブ１５０が開状態となるため、薬剤供給ラインＬ１１０に滞留していたエアは、薬剤Ｗ１１０と共にエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通する。エア抜きラインＬ１３０を流通したエアは、薬剤タンク１１０において大気中に放出される。また、エアと共にエア抜きラインＬ１３０を流通した薬剤Ｗ１１０は、薬剤タンク１１０に回収される。
【０１２４】
また、ステップＳＴ５０６において、制御部１０１Ｄは、エア排出運転モードの設定を解除して、ステップＳＴ５０１へ戻る。
【０１２５】
上述したフローチャートの処理によれば、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中にエアが検知された場合には、エア排出運転モードに設定される。また、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０中にエアが検知されない場合には、エア排出運転モードの設定が解除された後に、通常運転モードが設定される。
【０１２６】
一方、ステップＳＴ５０１において、制御部１０１Ｄが、運転信号ＯＮの状態が維持されていない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０７において、制御部１０１Ｄは、運転停止時間タイマ１０２においてタイムカウントした運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達しているか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｄは、運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達している（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０８へ進む。また、制御部１０１Ｄは、運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ５１１へ進む。
【０１２７】
ステップＳＴ５０８において、制御部１０１Ｄは、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、エア抜きバルブ１５０が開状態となるように制御し、更に運転経過時間Ｔ２をタイムカウントするように運転経過時間タイマ１０３を制御して、ステップＳＴ５０９へ進む。
【０１２８】
ステップＳＴ５０９において、制御部１０１Ｄは、運転経過時間タイマ１０３においてタイムカウントした運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達しているか否かを判定する。ここで、制御部１０１Ｄは、運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達している（ＹＥＳ）と判定した場合には、ステップＳＴ５１０へ進む。また、制御部１０１Ｄは、運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳＴ５０９へ戻る。
【０１２９】
ステップＳＴ５１０において、制御部１０１Ｄは、運転停止時間Ｔ１のタイムカウントをリセットするように運転停止時間タイマ１０２を制御すると共に、運転経過時間Ｔ２のタイムカウントをリセットするように運転経過時間タイマ１０３を制御して、ステップＳＴ５１１へ進む。
【０１３０】
ステップＳＴ５１１において、制御部１０１Ｄは、薬注ポンプ１２０の運転を停止すると共に、エア抜きバルブ１５０が閉状態となるように制御し、更に運転停止時間Ｔ１をタイムカウントするように運転停止時間タイマ１０２を制御する。そして、本フローチャートの処理を終了する。
【０１３１】
上述したフローチャートの処理において、ステップＳＴ５０７〜ステップＳＴ５１１までの処理は、制御盤（不図示）を介して運転開始の操作入力を取得しない場合に実施される処理である。
【０１３２】
上述した第５実施形態の薬注装置１００Ｄにおいては、第２実施形態の効果に加えて、例えば、次のような効果を奏する。
第５実施形態の薬注装置１００Ｄは、第２実施形態の薬注装置１００Ａの構成に加えて、薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１をタイムカウントする運転停止時間タイマ１０２と、薬注ポンプ１２０をエア排出運転モードで運転したときの運転経過時間Ｔ２をタイムカウントする運転経過時間タイマ１０３と、を備える。
【０１３３】
また、第５実施形態の薬注装置１００Ｄにおける制御部１０１Ｄは、フローチェッカ１３０が薬剤Ｗ１１０中のエアを検知した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０がエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通するようにエア抜きバルブ１５０の開閉を制御する。
【０１３４】
また、制御部１０１Ｄは、薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードをエア排出運転モードに設定すると共に、薬剤供給ラインＬ１１０を流通する薬剤Ｗ１１０がエア抜きラインＬ１３０を介して薬剤タンク１１０へ向けて流通するようにエア抜きバルブ１５０の開閉を制御し、更に薬注ポンプ１２０の運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達した場合には、薬注ポンプ１２０の運転モードを通常運転モードに設定する。
【０１３５】
そのため、薬注ポンプ１２０の運転停止時間Ｔ１が設定時間ＴＡに達した場合には、強制的にエア排出運転モードが設定され、薬剤供給ラインＬ１１０のエア排出が行われる。従って、薬注ポンプ１２０の運転が再開された直後から、原水Ｗ１２０に対し適切な量の薬剤Ｗ１１０を供給することができる。また、強制的なエア排出運転モードの設定による運転経過時間Ｔ２が設定時間ＴＢに達した場合には、薬注ポンプ１２０の運転を停止する。従って、エア排出運転モードによる運転コストの増加を必要最小限に抑えることができる。
【０１３６】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
【０１３７】
薬剤Ｗ１１０の供給対象ラインは、原水ラインＬ１２０に限らず、処理水等の他の流体が流通するラインであってもよい。
【０１３８】
薬注ポンプ１２０は、ストローク数を変更することができれば、ダイアフラムポンプに限らず、他の形式のポンプを用いることができる。また、薬注ポンプ１２０の駆動源は、モータに限らず、他の形式の駆動源を用いることができる。
【０１３９】
エア抜きラインＬ１３０は、エアのみが流通するように構成してもよい。また、エア抜きラインＬ１３０の下流側の端部は、薬剤タンク１１０と接続されていなくてもよい。すなわち、エアを含む薬剤Ｗ１１０を薬剤タンク１１０に回収せずに系外に排出するように構成してもよい。
【０１４０】
チェックバルブ１４０の開弁圧と原水Ｗ１２０の水圧とを合計した圧力よりも、エア抜きラインＬ１３０の圧力損失が大きい場合には、薬剤供給ラインＬ１１０とエア抜きラインＬ１３０との接続部に三方弁を設けてもよい。このような構成とすることにより、エアを含む薬剤Ｗ１１０を、薬剤供給ラインＬ１１０からエア抜きラインＬ１３０へ向けてより確実に流通させることができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ  薬注装置
１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ，１０１Ｄ  制御部（制御手段）
１０２  運転停止時間タイマ（運転停止時間計時手段）
１０３  運転経過時間タイマ（エア排出運転モード計時手段）
１１０  薬剤タンク
１２０  薬注ポンプ（薬剤供給手段）
１３０  フローチェッカ（エア検知手段）
Ｌ１１０  薬剤供給ライン
Ｌ１２０  原水ライン（供給対象ライン）
Ｌ１３０  エア抜きライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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