(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却塔を有する循環冷却水系の固型薬剤の溶解方法において、
冷却塔内に透水性の容器内に固型薬剤を収納し、
上記容器内に溶解液を供給し、
供給された溶解液によって固型薬剤を溶解し、
固型薬剤を含む溶解液を循環水系に流入させ、
該循環水系中の固型薬剤濃度を監視し、
固型薬剤濃度に応じて、上記容器への溶解液の供給状態を制御するようにしたことを特徴とする固型薬剤の溶解方法。
【請求項２】
固形薬剤濃度の監視手段として酸化還元電位測定手段を用いることを特徴とする請求項１の固型薬剤の溶解方法。
【請求項３】
上記固形薬剤として、スケール防止剤、防食剤、スライムコントロール剤、消泡剤のうちいずれか一又は二以上を用いることを特徴とする請求項１又は２の固型薬剤の溶解方法。
【請求項４】
冷却塔を有する循環冷却水系の固型薬剤の溶解装置において、
冷却塔内に固型薬剤を収納するための透水性の容器と、
該容器内に溶解液を供給するための溶解液供給手段と、
固定薬剤を含む溶解液が流入する循環水系中の固型薬剤濃度を監視するための監視手段と、
該監視手段からの情報に基づいて、上記容器への溶解液の供給状態を制御するための溶解液制御手段とを含むことを特徴とする固型薬剤の溶解装置。
【請求項５】
固型薬剤濃度の上記監視手段として酸化還元電位測定手段を用いることを特徴とする請求項４の固型薬剤の溶解装置。
【請求項６】
上記固形薬剤として、スケール防止剤、防食剤、スライムコントロール剤、消泡剤のうちいずれか一又は二以上を設置することを特徴とする請求項４又は５の固型薬剤の溶解方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として冷却水系に用いることができる固型薬剤の溶解方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、冷却水を循環する循環水系では、一般に、水処理薬剤が用いられている。このような水処理薬剤は、冷却水中のスケール、スライム、又は腐食障害の発生を防止するために用いられている。係る水処理薬剤には、液体型及び固型のものがある。ここで、液体型薬剤は、漏洩の問題があり、漏洩対策を施す必要があった。また、固型薬剤は、溶解速度が不均一で濃度管理が難しく、その取り扱いが煩雑であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に対して、固型薬剤の濃度管理を簡便かつ安定に行うことができるようにした固型薬剤の溶解方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、冷却塔を有する循環冷却水系の固型薬剤の溶解方法において、冷却塔内に透水性の容器内に固型薬剤を収納し、上記容器内に溶解液を供給し、供給された溶解液によって固型薬剤を溶解し、固型薬剤を含む溶解液を循環水系に流入させ、該循環水系中の固型薬剤濃度を監視し、固型薬剤濃度に応じて、上記容器への溶解液の供給状態を制御するようにしたことを特徴とする。ここで、上記固形薬剤濃度の監視手段としては、酸化還元電位の測定手段を挙げることができる。
【０００５】
上記透水性の容器は、網状の部材を用いた箱型形状として構成したものを用いることが好適である。上記固形薬剤としては、スケール防止剤、防食剤、スライムコントロール剤、消泡剤のうちいずれか一又は二以上を用いることが好適である。
【０００６】
また、本発明は、別の側面において、固型薬剤の溶解装置であり、冷却塔を有する循環冷却水系の固型薬剤の溶解装置において、冷却塔内に固型薬剤を収納するための透水性の容器と、該容器内に溶解液を供給するための溶解液供給手段と、固定薬剤を含む溶解液が流入する循環水系中の固型薬剤濃度を監視するための監視手段と、該監視手段からの情報に基づいて、上記容器への溶解液の供給状態を制御するための溶解液制御手段とを含むことを特徴とする。ここで、上記固形薬剤濃度の監視手段としては、酸化還元電位の測定手段を挙げることができる。
【０００７】
前記した溶解方法と同様、好ましくは、上記透水性の容器を、網状の部材を用いた箱型形状として構成する。また、上記固形薬剤としては、スケール防止剤、防食剤、スライムコントロール剤、消泡剤のうちいずれか一又は二以上を設置することが好適である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面に示した実施の形態を参照しながら、本発明に係る固型薬剤の溶解方法及び装置をさらに詳細に説明する。
図１は、本発明に係る固型薬剤の溶解装置の一実施の形態を含む冷却水の循環システムを示す。
この循環システムは、循環水系本体１００と、薬剤供給系２００とを含んでいる。
【０００９】
循環水系本体１００は、熱交換器１０２と冷却水循環ポンプ１０４とを含む。循環水系本体１００は、冷却塔１０６から上記熱交換器１０２に冷却水を循環するための冷却水系を構成している。循環する冷却水によって冷却される対象としては、圧縮式冷凍機、吸収式冷凍機、コンプレッサー等を挙げることができる。しかし、特にこれらに限定されるものではない。
【００１０】
薬剤供給系２００は、透水性の容器２０２、水中ポンプ２０４、酸化還元電位計（以下、ＯＲＰ計ともいう）２０６、濃度制御装置２０８とを含む。
【００１１】
透水性の容器２０２は、固型薬剤を収納するためのものである。容器２０２は、一般に、網状の部材を用いて、箱型形状に構成することが好適である。もっとも、本発明の目的に反しない限り、円筒状、角柱状、網袋状等でも良く、箱型状に限定されるものではない。また、透水性であれば、網状以外にも、多孔性の部材であって、設置される固型薬剤が溶解される前に排出されない部材であれば採用することができる。また、このような部材自体の材質は、設置される固型薬剤によって腐食されない材質で構成する。したがって、設置される固型薬剤によって異なるが、一般的には、樹脂、プラスチックを用いることが好ましい。
【００１２】
透水性の容器２０２に設置される固型薬剤としては、スケール防止剤、防食剤、スライムコントロール剤、消泡剤のうちいずれか一又は二以上である。具体的には、トリクロロイソシアヌル酸、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウム等のクロルイソシアヌル酸化合物、次亜塩素酸カルシウムのいずれか一又は二以上を打錠成型した固型薬剤が好適である。なお、本発明の目的に反しない限り、冷却水中のスケール、スライム、又は腐食障害の発生を防止するために用いられる固型薬剤であれば、これらに限定されるものではなく、また、それぞれの薬剤の打錠成型薬剤を混合して使用してもよい。
【００１３】
水中ポンプ２０４は、上記透水性の容器２０２に、溶解液を供給するための溶解液供給手段を構成する。溶解液は、循環水系本体１００によって循環される冷却水そのものである。しかし、このように水中ポンプ２０４によって供給される溶解液以外に、外部から溶解液（一般的には水）を供給するようにすることもできる。薬剤濃度監視手段としては、使用する薬剤が酸化剤のものであれば、酸化剤濃度とＯＲＰとの関係を把握することにより、ＯＲＰにより濃度管理をすることができる。
【００１４】
この意味で、ＯＲＰ計２０６は、固型薬剤を含む溶解液が流入する循環水系中の固型薬剤濃度を監視するための監視手段を構成する。ＯＲＰ計２０６は、検出部を水系に接触させ、循環水系すなわち、貯留水１０８中の固型薬剤濃度を検出する。本実施の形態では、ＯＲＰ計２０６を用いている。しかし、本発明の目的に反しない限り、測定対象となる固型薬剤の種類に応じて、他にもＤＰＤ（Ｎ，Ｎ−ジエチルフェニレンジアミン）法、ポーラログラフ法等を採用することができ、特にこれに限定されるものではない。また、場合によって複数の濃度計を併用することとしても良い。
【００１５】
濃度制御装置２０８は、ＯＲＰ計２０６からの情報（検出信号）に基づいて、上記容器２０２への溶解液の供給状態を制御するための溶解液制御手段を構成する。濃度制御装置２０８は、一般的には、コンピュータ装置であり、ＯＲＰ計２０６からの検出信号に基づいて、水中ポンプ２０４に制御信号を送ってその稼動状態を適正に保つ。濃度制御装置２０８の構成、それを機能させるためのソフトウエア、制御の手順等は、本発明の目的に反しない限り、当業者にとって公知のものを採用することができる。制御方法としては、フィードバック制御、フィードフォーワード制御、ファジー制御等、本発明の目的に反しない限り、当業者にとって公知のものを採用することができる。
【００１６】
次に上記構成とした固型薬剤の溶解装置の一実施の形態を含む冷却水の循環システムについて、その作用を説明することにより、本発明に係る固型薬剤の溶解方法の一実施の形態を説明する。
【００１７】
循環水系本体１００では、貯留水１０８から冷却水循環ポンプ１０４によって、冷却水を熱交換器１０２に送る。熱交換器１０２では、熱交換を行って、冷却対象物の冷却を行う。熱交換器１０２を経た冷却水は、冷却塔１０６の上部から冷却塔１０６内に戻される。このような手順を繰り返して、冷却水を循環させている。このような冷却水の循環系では、スケール、スライム、又は腐食障害の発生を防ぐことが必要である。
また、冷却塔１０６の上部には送風機１１０が設けられ、冷却塔１０６内の空気（水蒸気を含む）を排出することによって、冷却水を冷却する。
【００１８】
一方、薬剤供給系２００では、水中ポンプ２０４から、貯留水１０８の一部を溶解液として、透水性の容器２０２に送る。上記したように容器２０２内には、固型薬剤が設置されており、供給された溶解液によって、固型薬剤の一部が溶解する。固型薬剤を含む溶解液は、容器２０２から送出され、貯留水１０８の一部となる。
【００１９】
ここで、ＯＲＰ計２０６によって、貯留水１０８の固形薬剤濃度を監視し、検出する。固型薬剤の濃度信号は、濃度制御装置２０８に送られる。濃度制御装置２０８では、固型薬剤の濃度が設定値に保たれるよう、水中ポンプ２０４の稼動状態を制御する。フィードバック制御を例に取ると、濃度が高すぎると判断される場合は、供給水量を減少させ、低すぎると判断される場合には、供給水量を増加させる等のように制御する。
このようにして、固型薬剤の濃度管理を簡便かつ安定に行うことができ、スケール、スライム、又は腐食障害の発生を防止することができる。
なお、固型薬剤の設定濃度は、使用する固型薬剤の種類、冷却水自体の性状に応じて設定する。
【００２０】
【実施例】
実施例１，２
以下の条件で、図１に概要を示した装置を用いて、試験を行った。
▲１▼冷却塔規模：１００ＲＴ
▲２▼固型薬剤：トリクロロイソシアヌル酸ナトリウムを用いた。
▲３▼濃度測定方法：ＯＲＰ計を用いた。
▲４▼スライム付着量の測定：ゴム板法によった。この方法では、３ｃｍ×５ｃｍ×１ｍｍのゴム板を用い、これを貯留水中にいれ、スライムの付着量を直接測定した。
【００２１】
実施例１では、トリクロロイソシアヌル酸ナトリウムを３ｋｇ、箱型網状の透水性の容器２０２に充填し、残留塩素濃度が０．３ｍｇ／Ｌ（ＯＲＰで４００ｍＶに相当する）となるように設定した。循環水系内の残留塩素濃度の推移を表１に示す。
実施例２では、トリクロロイソシアヌル酸ナトリウムを６ｋｇ、実施例１と同じ透水性の容器２０２に充填し、残留塩素濃度０．３ｍｇ／Ｌとなるように設定した。循環水系内の残留塩素濃度の推移を表１に示す。
表１に示すように、実施例１，２とも１ケ月間安定して、循環水中に残留塩素濃度を維持することができ、トリクロロイソシアヌル酸ナトリウムの濃度を維持することができたことが了解される。
【００２２】
比較例１，２
以下の条件で、図１に概要を示した装置を用いて、試験を行った。
▲１▼冷却塔規模：１００ＲＴ
▲２▼固型薬剤：トリクロロイソシアヌル酸ナトリウムを用いた。
▲３▼濃度測定：濃度制御は行わず、単に固型薬剤を実施例１と同じ容器に入れ、ピットに浸漬した。
▲４▼スライム付着量の測定：ゴム板法によった。この方法では、３ｃｍ×５ｃｍ×１ｍｍのゴム板を用い、これを貯留水中にいれ、スライムの付着量を直接測定した。
【００２３】
比較例１では、トリクロロイソシアヌル酸ナトリウムを３ｋｇ、実施例１と同じ透水性の容器２０２に充填した。循環水系内の残留塩素濃度の推移を表１に示す。
比較例２では、トリクロロイソシアヌル酸ナトリウムを６ｋｇ、実施例１と同じ透水性の容器２０２に充填した。循環水系内の残留塩素濃度の推移を表１に示す。
表１に示すように、比較例１，２とも、残留塩素濃度を安定に維持することはできなかった。
【００２４】
【表１】
0003759583.tif 000002
【００２５】
他の実施の形態
本発明に係る固型薬剤の溶解方法及び装置は、上記の実施の形態について説明したが、本発明は、このような実施の形態に限定されるものではなく、当業者にとって自明な修飾・変更・付加は、全て本発明の技術的範囲に含まれる。
例えば、上記図１の実施の形態は、開放循環冷却水系で用いているが、有機性排ガススクラバー水系で用いることもできる。
【００２６】
【発明の効果】
上記したところから明らかなように、本発明によれば、固型薬剤の濃度管理を簡便かつ安定に行うことができるようにした固型薬剤の溶解方法及び装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る固型薬剤の溶解装置の一実施の形態を含む冷却水の循環システムを説明する概念図である。
【符号の説明】
１００            循環水系本体
１０２            熱交換器
１０４            冷却水循環ポンプ
１０６            冷却塔
１０８            貯留水
１１０            送風機
２００            薬剤供給系
２０２            透水性の容器
２０４            水中ポンプ
２０６            酸化還元電位計
２０８            濃度制御装置
【図１】
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