(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水ポンプから給水される給水に除菌用の薬液を注入して除菌する除菌装置において、上記給水の流量を検出してこの流量に応じた流量信号を発する流量検出手段、上記流量信号が所定値以上のとき上記薬液の流量を上記流量信号に基づく給水の流量にほぼ比例させて上記給水に注入し上記給水ポンプの運転中であってかつ上記流量信号が上記所定値未満のときは所定の流量の薬液を上記給水に注入する薬液注入装置を備えたことを特徴とする除菌装置。
【請求項２】
薬液注入装置に、給水ポンプの停止後所定量の薬液を注入する追加注入手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の除菌装置。
【請求項３】
追加注入手段は、所定流量で所定時間薬液を注入して所定量にするものであることを特徴とする請求項２記載の除菌装置。
【請求項４】
薬液注入装置に、給水ポンプの起動後流量信号が所定値以上になるまで所定流量の薬液を注入する初期注入手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の除菌装置。
【請求項５】
薬液注入装置は、流量信号に基づく給水の流量と薬液の流量との比例係数を任意に変更する比例係数変更手段を有するものであることを特徴とする請求項１記載の除菌装置。
【請求項６】
薬液注入装置は、流量信号に基づく給水の流量に比例して回転数が制御される駆動電動機により駆動される注入ポンプにより薬液の流量を制御するものであることを特徴とする請求項１記載の除菌装置。
【請求項７】
流量検出手段は給水の流量に比例する数のパルス信号を単位時間当りに発するものであり、注入ポンプは上記単位時間当りのパルス信号の数に比例してストローク数が制御されるダイヤフラム式のものであることを特徴とする請求項６記載の除菌装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、給水ポンプから給水される給水に殺菌のために薬液を注入する除菌装置に関する。給水ポンプは、例えば井戸水を揚水して家庭用水に利用したり、井戸水をプールなどに供給したりするために用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の除菌装置においては、例えば特開平５−３０９３７３号公報に示されているものがある。これは、給水ポンプに設けられた圧力スイッチ及び流量スイッチがともにＯＮ信号を発しているときは、すなわち給水の流量が多いときは薬液の注入器を連続運転する。そして、圧力スイッチがＯＦＦ信号を発しておりかつ流量スイッチがＯＮ信号を発しているときは、すなわち給水の中〜少水量域では注入器を間欠運転して薬液の注入量を等価的に減らし、中〜少流量のときの残留塩素濃度が高くなりすぎないようにするものである。塩素濃度が高くなるとカルキ臭が強くなり、また飲用に適さないおそれがあるからである。
【０００３】
さらに、別の除菌装置の例として、例えば特開昭５４−２８４４４号公報に記載されたものがある。このものは給水ポンプの吐出側の流量に関連する値に応じて段階的な可変速モータにて塩素の供給量を段階的に変化させることにより、給水量の変動に対して比較的に一定の塩素濃度を得ようとするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前者の従来の除菌装置にあっては、圧力スイッチがＯＦＦ信号を発しておりかつ流量スイッチがＯＮ信号を発しているときは、すなわち給水の中〜少水量域では注入器を間欠運転して薬液の注入量を等価的に減らすものであるが、圧力スイッチのＯＦＦ信号を注入器の間欠運転の条件としているため、間欠運転に切り替る流量値が、例えば最大流量の半分と大きく、このため最大流量の半分から流量スイッチがＯＦＦ信号を発する僅少流量までの区域においては給水中の薬液濃度をきめ細かく制御することができなかった。
また、圧力スイッチ及び流量スイッチがともにＯＮ信号を発しているときは、注入器を連続運転するが給水の流量に応じて薬液の流量を制御していないので、同様に給水中の薬液濃度をきめ細かく制御することができなかった。
【０００５】
一方、後者の従来の装置においては、給水ポンプの吐出側の流量に関連する値に応じて塩素の供給量を段階的に変化させるので、給水量の変動してもほぼ一定の塩素濃度を得ることができる。しかしながら、流量に応じて塩素の供給量を制御しているので、流量が検出されない場合は薬液の供給が停止される。流量を検出する流量検出手段、例えば容積式流量計は不感帯を含む誤差を有しその検出できる最小流量の精度に限界がある。例えば、最大流量５０［ｌ／ｍｉｎ］のポンプの場合、流量検出手段の検出精度は定格の１［％］の０．５［ｌ／ｍｉｎ］程度である。従って、蛇口の締め忘れなどにより水の微小な流出がある場合、流量を検出できず薬液が注入されず除菌されない水が給水されるおそれが生じる。
【０００６】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、次に記載するような除菌装置を得ることを目的としている。
ａ．給水中の除菌用の薬液の濃度を給水の流量に応じて適正に制御して注入する薬液の過多による臭気の発生や薬液の浪費あるいは過小による除菌力の不足を防止でき、給水の安全性を高めることができる。そして、流量検出手段の検出誤差以下の少ない給水流量の場合にも除菌されない水が供給されるおそれを少なくできる。
ｂ．給水ポンプの停止後、例えば蛇口から滴下するようなごく僅かな水の流出があっても、除菌されない水が給水されるおそれを少なくできる。
ｃ．給水ポンプ起動直後で流量検出手段の検出誤差以下のときでも薬液を注入して除菌できる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明の除菌装置においては、流量検出手段からの流量に応じた流量信号が所定値以上のとき薬液の流量を流量信号に基づく給水の流量にほぼ比例させて給水に注入し給水ポンプの運転中であってかつ流量信号が所定値未満のときは所定の流量の薬液を給水に注入する薬液注入装置を設けたものである。
【０００８】
このように構成することにより、流量検出手段からの流量信号が所定値以上のときは給水の流量にほぼ比例する流量の薬液が給水に混合されるので、給水の流量が変化しても薬液が混合された給水中の薬液の濃度が一定の範囲に収まる。これにより、給水の流量が広範囲に変化しても薬液の過多による臭気の発生や薬液の浪費あるいは過小による除菌力の不足を防止できる。
【０００９】
流量信号が所定値未満のときにも、所定の流量の薬液が注入され除菌される。従って、流量検出手段の検出誤差以下のような少ない流量、例えば蛇口から僅かずつ滴下するような場合に流量検出手段で流量を検出できないときでも薬液を注入して除菌されない水が供給されるおそれが軽減される。
【００１０】
そして、薬液注入装置に、給水ポンプの停止後所定量の薬液を注入する追加注入手段を設けたものである。
例えば、蛇口等から滴下や水漏があって給水ポンプの停止後もごく僅かな水が流出する場合や、給水ポンプの停止時間が比較的長い場合でも、追加して注入された薬液により除菌される。
【００１１】
また、追加注入手段は、所定流量で所定時間薬液を注入して所定量にするものである。
追加注入手段は、流量を所定値に設定して、所定時間供給するものであるから、構成が簡易である。
【００１２】
さらに、薬液注入装置に、給水ポンプの起動後流量信号に基づく給水の流量が所定値以上になるまで所定流量の薬液を注入する初期注入手段を設けたものである。
給水ポンプの起動直後給水流量が少なく流量検出手段が流量信号を発しないような場合においても薬液を所定流量供給する。あるいは、給水ポンプが少ない流量で起動停止を繰返す場合でも薬液の注入が確保される。
【００１３】
そして、薬液注入装置は、流量信号に基づく給水の流量と薬液の流量との比例係数を任意に変更する比例係数変更手段を有するものである。
比例係数変更手段により比例係数を変更することにより、給水の性状等に応じて注入する薬液の流量を変更して、薬液が混合された給水中の薬液の濃度を容易に調整できる。
【００１４】
また、薬液注入装置は、給水の流量に比例して回転数が制御される駆動電動機により駆動される注入ポンプにより薬液の流量を制御するものである。
注入ポンプの注入流量を注入ポンプの回転数にほぼ比例するものとすることにより、給水の流量と注入する薬品の流量とがほぼ比例するので、薬液が混合された給水中の薬液の濃度は給水の流量の変化しても所定の範囲に収まる。
【００１５】
さらに、流量検出手段は給水の流量に比例する数のパルス信号を単位時間当りに発するものであり、注入ポンプは単位時間当りのパルス信号の数に比例してストローク数が制御されるダイヤフラム式のものである。
ダイヤフラム式の注入ポンプは、ダイヤフラムによりダイヤフラムの駆動部が薬液と隔離されているので耐薬品性に優れるとともに構成が簡易になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、図１〜図６により、この発明の実施の一形態について説明する。図１はこの発明の除菌装置を含めた給水装置の全体構成図、図２は注入ポンプの制御装置のブロック図、図３は薬液タンクの構成図、図４は混合タンクの構成図、図５は注入ポンプ装置の外観図、図６は給水流量と薬液注入流量及び薬液濃度との関係を示すグラフである。
【００１７】
これらの図において、井戸１２から家庭用の電気井戸ポンプ１４により井戸水を汲み上げる。電気井戸ポンプ１４の仕様は、例えば圧力３［ｋｇｆ／ｃｍ×ｃｍ］、最大流量５０［ｌ／ｍｉｎ］である。電気井戸ポンプ１４には所定圧力以上で閉信号を発する圧力スイッチ１４ａと所定流量以上で閉信号を発する流量スイッチ１４ｂが設けられている。なお、図示しないが電気井戸ポンプ１４の頻繁な起動停止を避けるために圧力スイッチ１４ａの開後、所定時間例えば３［秒］間程度運転を続けるタイマが設けられている。
【００１８】
電気井戸ポンプ１４の吐出側は給水管１６により蛇口１８と連結されており、給水管１６の途中に除菌装置２０が設けられている。除菌装置２０は流量検出手段としての流量計３０、薬液タンク４０、注入ポンプ装置５０、混合タンク６０を有している。流量計３０は容積式のパルス発信器付のものであり、給水管１６の途中に配設され、通過する流量に比例した数のパルス信号を毎秒当たり発する。薬液タンク４０は図３の如く構成され（詳細は後述する）、所定量の除菌用の薬液、例えば塩素濃度５［体積％］の次亜塩素酸ナトリウム溶液を貯溜している。
【００１９】
注入ポンプ装置５０は注入ポンプ５２と、これを駆動するモータ５４とモータ５４の回転数を検出する回転計５６と、モータ５４の回転数を制御する制御装置５８を有している。制御装置５８は流量計３０からのパルス信号並びに電気井戸ポンプ１４の運転信号、圧力スイッチ１４ａ及び流量スイッチ１４ｂからの信号を受けてモータ５４の回転数を制御する。注入ポンプ５２とモータ５４と回転計５６とは図５に示す如く一体にされている。注入ポンプ５２は、ダイヤフラム式のものであり、モータ５４の回転を直線的な往復運動に変換して駆動ロッド（図示せず）によりダイアフラムを駆動する。駆動ロッドを含む駆動部はダイアフラムにより次亜塩素酸ナトリウム溶液と隔離されている。
【００２０】
制御装置５８は、図２にその詳細構成を示すが、Ｆ／Ｖ変換回路５８ａ、点弧角制御回路５８ｂ、位相制御回路５８ｃを有する。Ｆ／Ｖ変換回路５８ａは流量計３０から発振されるパルス信号をＦ／Ｖ（周波数／電圧）変換する。すなわち、毎秒当たりのパルス信号数に比例した直流の電圧出力に変換する。点弧角制御回路５８ｂは、電気井戸ポンプ１４の運転信号、圧力スイッチ１４ａ及び流量スイッチ１４ｂからの開閉信号を受けて、Ｆ／Ｖ変換回路５８ａの出力電圧が所定値以上、すなわち流量計３０の検出誤差０．５［ｌ／ｍｉｎ］よりも大きい値、例えば２［ｌ／ｍｉｎ］以上の流量のときに、回転計５６からフィードバックされるモータ５４の回転数とＦ／Ｖ変換回路５８ａの出力電圧とが比例するように点弧信号を発してモータ５４の回転数を制御する。
【００２１】
位相制御回路５８ｃはこの点弧信号を受けて電源Ｓからモータ５４に供給する電圧の位相制御を行い、注入ポンプ５２の回転速度の制御を行う。これにより、給水流量が所定値以上のとき、給水流量にほぼ比例した流量の次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入を行う。なお、給水流量と注入薬液である次亜塩素酸ナトリウム溶液の流量との割合を、すなわち比例係数を、比例係数変更手段である薬液濃度設定器（図示せず）の設定を変えることにより所定範囲に亘って連続的に変えることができる。
【００２２】
また、点弧角制御回路５８ｂはＦ／Ｖ変換回路５８ａの出力電圧が所定値以下のときは、すなわち流量計３０からの信号値が所定値以下のときは電気井戸ポンプ１４が運転されていることを条件として、具体的には例えば電気井戸ポンプ１４のモータ運転用のスイッチが閉状態にある信号が発されているのを条件として、所定の位相角の点弧信号を発する。そして、注入ポンプ５２が運転され、一定流量の次亜塩素酸ナトリウム溶液が混合タンク６０へ送られる。
【００２３】
次に、薬液タンク４０の詳細構成を図３に基づき説明する。タンク本体４２はポリエチレン樹脂で円筒形に成形されており、上方に胴体部よりやや小さい径のタンク開口部４２ａを有し、中に次亜塩素酸ナトリウム溶液を収容している。タンク開口部４２ａには蓋４２ｂが螺合されており、蓋４２ｂの中央部に微圧センサ４４が装着されている。
【００２４】
微圧センサ４４はチューブ４４ａ、感圧素子４４ｂを有する。チューブ４４ａは、次亜塩素酸ナトリウム溶液の腐食に耐えかつ充分な弾力性を有するポリエチレン樹脂で製作され、その下端部が解放されている。チューブ４４ａはその下端部が、タンク本体４２の次亜塩素酸ナトリウム溶液の中に入れられている。感圧素子４４ｂは半導体ストレインゲージ式のもので、図示しないシリコンダイヤフラム上に拡散で形成した半導体ストレインゲージを検出素子として、シリコンダイヤフラムの受ける微小な圧力を感度良く検出する。
【００２５】
液位計４６は透明なポリエチレン樹脂チューブで製作され、タンク本体４２の下方部に連通しており、タンク本体４２中の次亜塩素酸ナトリウム溶液の液位を示す。キャップ４８は感圧素子４４ｂを覆うようにしてタンク本体４２ｂに嵌合され、感圧素子４４ｂを保護する。
【００２６】
タンク本体４２の次亜塩素酸ナトリウム溶液中に入れられたチューブ４４ａは次亜塩素酸ナトリウム溶液の液位の変化をチューブ４４ａ中の空気圧の変化として感圧素子４４ｂに伝える。
このようにチューブ４４ａを有する微圧センサ４４をタンク本体４２の上方から装着することにより、タンク本体４２との取付部からの液漏れの心配をなくすことができる。取り付けに際しても、タンク本体４２との間のシールに特別な配慮を要しない。
【００２７】
次に、混合タンク６０について図４により説明する。混合タンク６０は図４に示す如く円筒形の胴部６１の左側から深皿状のカップ部材６２が嵌合され、カップ部材６２に給水入口６３ａと薬液注入口６３ｂとを有するストレート６３が嵌合されている。同様に胴部６１の右方からは深皿状のカップ部材６４が嵌合され、さらに直管６５を介してエルボ６６が嵌合されている。なお、エルボ６６は給水出口６６ａを有する。胴部６１〜エルボ６６は硬質塩化ビニル材で成形され、接着剤を塗布したうえで互いに嵌合させ水もれがないようにしてある。
【００２８】
また、混合タンク６０の胴部６１の下部にはねじ孔部を設け、固定板６７のねじ部６７ａを螺合させ、胴部６１を貫通して装着している。ヒータ６８は、固定板６７との間で液もれが生じないように接着剤兼封止材により固定板６７に固定され、固定板６７が混合タンク６０に螺合装着された状態において胴部６１中に突出している。ねじ部６７ａと混合タンク６０（胴部６１）との螺合部は弗素樹脂のシールテープで封止されている。ヒータ６８で発生した熱は胴部６１中の給水に伝達されるとともに、一部は胴部６１やカップ部材６２に伝導により伝達され、寒冷地における凍結を防止する。
【００２９】
薬液タンク４０から注入ポンプ装置５０の注入ポンプ５２へ吸入チューブ７２(図１）により次亜塩素酸ナトリウム溶液が供給され、注入ポンプ５２により加圧されて注入チューブ７４（図１）を介して混合タンク６０の薬液注入口６３ｂ（図４）へ注入される。
【００３０】
以上のように構成された除菌装置２０は図１に示すように給水管１６の途中に接続されて、電気井戸ポンプ１４からの給水は混合タンク６０において注入ポンプ５２から注入された次亜塩素酸ナトリウム溶液と混合される。次亜塩素酸ナトリウム溶液が注入され、除菌された給水は蛇口１８から吐出される。
【００３１】
次に、動作について説明する。蛇口１８を開けると、給水管１６内の圧力が低下し電気井戸ポンプ１４に設けられた圧力スイッチ１４ａが閉となり閉信号を発する。この閉信号により電気井戸ポンプ１４が起動する。電気井戸ポンプ１４の運転開始後、揚水流量がある程度以上、例えば０．２５［ｌ／ｍｉｎ］以上に増加すると電気井戸ポンプ１４に設けられた流量スイッチ１４ｂが閉となり閉信号を発する。この流量スイッチ１４ｂが閉信号を発信している間は、電気井戸ポンプ１４は運転を継続する。従って、電気井戸ポンプ１４の起動後、圧力が上昇して圧力スイッチ１４ａからの閉信号がなくなっても、運転を継続する。
圧力スイッチ１４ａ及び流量スイッチ１４ｂの動作信号は、同時に除菌装置２０と点弧角制御回路５８ｂへも送られ、この動作信号が発信されているのを条件に、流量計３０から流量信号が所定値以上、すなわち給水流量が例えば２［ｌ／ｍｉｎ］以上のときに、この流量信号に比例するようにモータ５４の回転が制御され注入ポンプ５２が注入動作を開始する。
【００３２】
さらに、揚水を続けて蛇口１８を絞ると電気井戸ポンプ１４の吐出圧力が上昇して圧力スイッチ１４ａは開となるが、流量スイッチ１４ｂは動作したままで閉信号を発信しているので、電気井戸ポンプ１４及び注入ポンプ５２はともに運転を継続する。
【００３３】
さらに、蛇口１８を絞ると流量スイッチ１４ｂは開となり、電気井戸ポンプ１４が停止し、これにともない注入ポンプ５２も停止する。
ところで、注入ポンプ５２は、流量計３０からの流量信号が所定値、例えば２［ｌ／ｍｉｎ］以上のときに給水の流量にほぼ比例させて注入ポンプ５２による次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入流量を制御している。つまり、点弧角制制御回路５８ｂは流量計３０から、給水の流量に比例した毎秒当たりのパルス数を受信し、このパルス数に比例してモータ５４の回転数を制御して、注入ポンプ５２による混合タンク６０への次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入流量を調整する。
【００３４】
また、蛇口１８が絞られて、流量スイッチ１４ｂが閉信号を発信しており、かつ流量計３０からの流量信号が所定値以下のとき、例えば給水の流量が２［ｌ／ｍｉｎ］未満の状態においては、上記のような給水流量にほぼ比例した次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入制御を行う代わりに、給水中の塩素の濃度が１［ｐｐｍ］を下回らないように塩素濃度に換算して流量２／１０００［ｍｌ／ｍｉｎ］一定の次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入する。そして、さらに給水流量が減少して流量スイッチ１４ｂが開となった場合、電気井戸ポンプ１４の運転停止とともに注入ポンプ５２も運転を停止する。
【００３５】
電気井戸ポンプ１４及び除菌装置２０は上記のような運転がなされるが、このときの給水中の次亜塩素酸ナトリウム溶液の濃度について図５により説明する。次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入流量は給水流量が所定値Ｊ［ｌ／ｍｉｎ］、例えば２［ｌ／ｍｉｎ］未満のときは給水中の塩素濃度が１［ｐｐｍ］を下まわらないように塩素に換算して２／１０００［ｍｌ／ｍｉｎ］の流量となるように次亜塩素酸ナトリウム溶液を供給する。給水流量が２［ｌ／ｍｉｎ］以上のときは、給水中の塩素の濃度が１［ｐｐｍ］となるように給水の流量の百万分の１に相当する塩素の流量に相当する次亜塩素酸ナトリウム溶液を供給する。
【００３６】
すなわち、流量計３０が動作しないような少水量の流量未満では薬液（次亜塩素酸ナトリウム溶液）を図５の直線Ａ１で示す一定流量で注入して、塩素濃度１［ｐｐｍ］以上を確保する。このときの給水中の塩素の濃度は直線Ｂ１で示すように流量が減少すれば上昇するが、微少流域においての上昇であるので、問題はない。流量２［ｌ／ｍｉｎ］以上では、直線Ａ２で示される流量で次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入して、図中の直線Ｂ２のように給水流量が変化しても塩素濃度を１［ｐｐｍ］程度に制御する。
【００３７】
このように、所定の流量Ｊ、例えば２［ｌ／ｍｉｎ］未満においても電気井戸ポンプ１４が運転されていることを条件として一定流量の次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入することにより、流量計３０の検出誤差を下回るようなわずかな流量の水が供給される場合においても、除菌に必要な塩素濃度を確保できる。
また、流量Ｊ以上のときは次亜塩素酸ナトリウム溶液を給水流量にほぼ比例して注入するので、間欠注入の場合のように薬液の希釈均一化のために余分な容量の混合タンクを設けることを要せず、装置の小形化が可能となる。
【００３８】
実施の形態２．
以上の実施の形態１においては、電気井戸ポンプ１４が運転状態にあることを条件に次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入を行うもの、すなわち制御装置５８の点弧角制御回路５８ｂ（図２）は電気井戸ポンプ１４の運転停止と同時に注入ポンプ５２を停止して次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入を止めるものを示した。これを、点弧角制御回路５８ｂに追加注入手段としてタイマと点弧角設定器とを付加して電気井戸ポンプ１４の停止後所定時間点弧角設定器で設定された値に対応した所定の回転数で注入ポンプ５２の運転を継続して所定量の次亜塩素酸ナトリウム溶液を追加注入するようにすることもできる。具体的には例えば２［ｍｉｎ］間、塩素に換算した値が２／１０００［ｍｌ／ｍｉｎ］に相当する次亜塩素酸ナトリウムを注入する。
【００３９】
このように次亜塩素酸ナトリウム溶液を追加注入することにより、蛇口１８の閉め方が緩くて蛇口１８から僅かずつ給水が滴下するような場合においても、かなり時間に亘って除菌された水を供給することができる。
【００４０】
実施の形態３．
さらに、実施の形態２に示した次亜塩素酸ナトリウム溶液を追加注入するものに加えて、点弧角制御回路５８ｂに初期注入手段として別のタイマ及び別の点弧角設定器を設けて、次のように制御するようにしてもよい。
すなわち、電気井戸ポンプ１４の運転開始信号を例えば電気井戸ポンプ１４のモータ用のスイッチの閉信号として得て、この閉信号により別のタイマに設定された所定時間、上記別の点弧角設定器にて設定された点弧位相で位相制御回路５８ｃを介して注入ポンプ５２を制御して所定流量の次亜塩素酸ナトリウム溶液を混合タンク６０へ注入する。具体的には、給水の流量が２［ｌ／ｍｉｎ］以上になるまでの間、塩素に換算して４／１０００［ｍｌ／ｍｉｎ］相当の次亜塩素酸ナトリウムを注入して、２［ｐｐｍ］以上の塩素濃度を確保する。給水の流量が２［ｌ／ｍｉｎ］以上になれば、通常の比例制御に移行して、塩素濃度がほぼ１［ｐｐｍ］になるように制御する。
【００４１】
なお、必要に応じ混合タンク６０の代わりにラインミキサ等の混合手段を用いることもできる。この場合は一層除菌装置を小形化できる。
【００４２】
また、上記各実施の形態においては、注入ポンプはダイヤフラムポンプであるものを示したが、ダイヤフラムポンプの場合給水の圧力が０から７［ｋｇｆ／ｃｍ×ｃｍ］に変化した場合に注入流量の変化は１００［％］から８５［％］に変化する程度であり、上記のようにモータ５４の回転数を給水の流量に比例するように制御することに給水の流量にほぼ比例した流量の薬液を注入することができる。ダイヤフラム式のものは、ダイヤフラムを駆動する駆動部が耐食性のダイヤフラムにより薬液から隔離されているので、耐食性に優れ、この種の用途に適している。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明したように構成されているので、次のような効果を奏する。
【００４４】
流量検出手段からの流量に応じた流量信号が所定値以上のとき薬液の流量を流量信号に基づく給水の流量にほぼ比例させて給水に注入し給水ポンプの運転中であってかつ流量信号が所定値未満のときは所定の流量の薬液を給水に注入する薬液注入装置を設けたので、流量検出手段からの流量信号が所定値以上のときは給水の流量にほぼ比例する流量の薬液を給水に混合するので、給水の流量が広範囲に変化しても薬液が混合された給水中の薬液の濃度が所定の範囲に収まる。これにより、注入する薬液の過多による臭気の発生や薬液の浪費あるいは過少による除菌力の不足を防止でき、給水の安全性を高めることができる。
【００４５】
給水の流量が所定値未満のときにも、所定の流量の薬液が注入され除菌される。従って、流量検出手段がその誤差により検出信号を発しないような少ない流量、例えば蛇口からわずかずつ滴下するような場合であっても除菌されない水が供給されるおそれを少なくし、給水の安全性を高めることができる。
【００４６】
そして、薬液注入装置に、給水ポンプの停止後、所定量の薬液を注入する追加注入手段を設けたので、例えば、蛇口等から滴下や水漏があって給水ポンプの停止後もごく僅かな水が流出する場合や、給水ポンプの停止時間が比較的長い場合でも、追加して注入された薬液により除菌することができ、給水の安全性を高めることができる。
【００４７】
また、追加注入手段は、所定流量で所定時間薬液を注入して所定量にするものであるので、流量を所定値に設定して所定時間供給すればよく、構成が簡易になる。
【００４８】
さらに、薬液注入装置に、給水ポンプの起動後流量信号が所定値以上になるまで所定流量の薬液を注入する初期注入手段を設けたので、給水ポンプの起動直後給水流量が少なく流量検出手段が流量信号を発しないないような場合でも薬液を所定量供給し、あるいは給水ポンプが少流量で起動停止を繰返す場合でも薬液の注入を確保でき、給水の安全性を高めることができる。
【００４９】
そして、薬液注入装置は、流量信号に基づく給水の流量と薬液の流量との比例係数を任意に変更する比例係数変更手段を有するものであるので、比例係数変更手段により給水の性状等に応じて注入する薬液の流量を変更して薬液が混合された給水中の薬液の濃度を容易に調整でき、操作に便である。
【００５０】
また、薬液注入装置は、流量信号に基づく給水の流量に比例して回転数が制御される駆動電動機により駆動される注入ポンプにより薬液の流量を制御するものであるので、注入ポンプの注入流量を注入ポンプの回転数に比例するものとすることにより、給水の流量と注入する薬品の流量とがほぼ比例するようにして、薬液が混合された給水中の薬液の濃度を給水の流量の変化に拘らず所定の範囲に収るようにし、薬液の過多による給水中の薬液臭や薬液の浪費あるいは過少による除菌力の不足を防止できる。
【００５１】
さらに、流量検出手段は給水の流量に比例する数のパルス信号を単位時間当りに発するものであり、注入ポンプは単位時間当りのパルス信号の数に比例してストローク数が制御されるダイヤフラム式のもので、ダイヤフラムによりダイヤフラムの駆動部が薬液と隔離されているので耐薬品性に優れるとともに簡易な構成であり、かかる用途に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の一形態である除菌装置を含めた給水装置の全体構成図である。
【図２】  図１における制御装置のブロック図である。
【図３】  図１における薬液タンクの構成図である。
【図４】  図１における混合タンクの構成図である。
【図５】  図１における注入ポンプ装置の外観図である。
【図６】  図１の実施の形態における給水流量と薬液注入流量及び薬液濃度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１４  電気井戸ポンプ、２０  除菌装置、３０  流量計、４０  薬液タンク、
５０  注入ポンプ装置、５２  注入ポンプ、５４  モータ、５６  回転計、
５８  制御装置、５８ｂ  点弧角制御回路、６０  混合タンク。
【図１】
0003908336.tif 000002
【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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