JP2021115536A - Ozone water production equipment - Google Patents
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Abstract
【課題】オゾン濃度を目標濃度に速やかに収束させることができるオゾン水製造装置を提供する。【解決手段】制御部(80)は、停止制御から供給制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが目標濃度Csetより低い下降変曲点を経て第1閾値C1より高くなると、停止制御を実行する。第1閾値C1は、目標濃度Csetと、下降変曲点に対応するオゾン濃度である最小値Cminとに基づいて求められた、最小値Cminと目標濃度Csetとの間の値である。【選択図】図3PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ozone water production apparatus capable of quickly converging an ozone concentration to a target concentration. A control unit (80) executes stop control when the ozone concentration C becomes higher than the first threshold value C1 through a downward inflection point lower than the target concentration Cset after switching from stop control to supply control. .. The first threshold value C1 is a value between the minimum value Cmin and the target concentration Cset, which is obtained based on the target concentration Cset and the minimum value Cmin which is the ozone concentration corresponding to the descending inflection point. [Selection diagram] Fig. 3
Description
本開示は、オゾン水製造装置に関する。 The present disclosure relates to an ozone water production apparatus.
オゾン水を生成し、生成したオゾン水を所定の対象へ供給するオゾン水製造装置が知られている。 There is known an ozone water production apparatus that generates ozone water and supplies the generated ozone water to a predetermined target.
特許文献1に開示されたオゾン水製造装置は、オゾン発生装置と、エジェクタと、タンクとを有する。オゾン発生装置で生成したオゾンガスは、エジェクタにおいて、液流路を流れる水と混合する。エジェクタでは、オゾンガスが水に溶解し、オゾン水が生成される。オゾン水はタンクに貯留される。タンク内のオゾン水は、供給路を介して所定の対象へ供給される。 The ozone water production apparatus disclosed in Patent Document 1 includes an ozone generator, an ejector, and a tank. The ozone gas generated by the ozone generator is mixed with the water flowing through the liquid flow path in the ejector. In the ejector, ozone gas dissolves in water to generate ozone water. Ozone water is stored in the tank. The ozone water in the tank is supplied to a predetermined target via the supply path.
特許文献1に記載のようなオゾン水製造装置は、対象へ供給されるオゾン水のオゾン濃度を調節する。具体的には、オゾン発生装置のガス流路には、開閉弁が設けられる。供給路には、オゾン濃度センサが設けられる。制御部は、オゾン濃度センサが検出したオゾン濃度が所定の目標濃度に収束するように開閉弁を制御する。 An ozone water producing apparatus as described in Patent Document 1 regulates the ozone concentration of ozone water supplied to a target. Specifically, an on-off valve is provided in the gas flow path of the ozone generator. An ozone concentration sensor is provided in the supply path. The control unit controls the on-off valve so that the ozone concentration detected by the ozone concentration sensor converges to a predetermined target concentration.
ところが、このような制御では、オゾン濃度が目標濃度になかなか収束しないという問題があった。この点について図9を参照しながら詳細に説明する。図9において、横軸は時間、縦軸はオゾン濃度センサが検出したオゾン濃度Cである。図9の白丸印は、供給制御の開始を意味し、×印は停止制御の開始を意味する。 However, such control has a problem that the ozone concentration does not easily converge to the target concentration. This point will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 9, the horizontal axis is time and the vertical axis is ozone concentration C detected by the ozone concentration sensor. The white circles in FIG. 9 mean the start of supply control, and the cross marks mean the start of stop control.
オゾン発生装置の運転が開始すると、点p1において、供給制御が実行される。供給制御では、開閉弁が開状態となり、オゾンガスが供給路へ供給される。供給制御が開始すると、オゾン濃度Cが徐々に高くなる。点p2においてオゾン濃度Cが目標濃度Csetに達すると、停止制御が実行される。停止制御では、開閉弁が閉状態となり、オゾンガスの供給路への供給が停止する。しかし、停止制御が開始された時点からオゾン濃度Cが低下するまでの間では、時間遅れが生じる。このため、オゾン濃度Cは目標濃度Csetを大きく上回り、オゾン濃度Cのオーバーシュートの幅が大きくなる。 When the operation of the ozone generator starts, supply control is executed at point p1. In supply control, the on-off valve is opened and ozone gas is supplied to the supply path. When the supply control starts, the ozone concentration C gradually increases. When the ozone concentration C reaches the target concentration Cset at point p2, the stop control is executed. In the stop control, the on-off valve is closed and the supply of ozone gas to the supply path is stopped. However, there is a time delay between the time when the stop control is started and the time when the ozone concentration C decreases. Therefore, the ozone concentration C greatly exceeds the target concentration Cset, and the range of overshoot of the ozone concentration C becomes large.
その後、オゾン濃度Cが低下し、点p3においてオゾン濃度Cが目標濃度Csetに達すると、再び供給制御が実行される。しかし、供給制御が開始されてからオゾン濃度が上昇するまでの間には、時間遅れが生じる。加えて、オゾン水中のオゾンは、いわゆる自己分解反応により消費される。自己分解反応は、オゾンが、例えばOHラジカルや、スーパーオキサイドラジカルと反応し連鎖的に分解される反応である。このため、点p3において、停止制御が実行されたとしても、オゾン濃度Cが目標濃度Csetを大きく下回り、オゾン濃度Cのアンダーシュートの幅が大きくなる。 After that, when the ozone concentration C decreases and the ozone concentration C reaches the target concentration Cset at point p3, the supply control is executed again. However, there is a time delay between the start of supply control and the rise in ozone concentration. In addition, ozone in ozone water is consumed by a so-called autolysis reaction. The self-decomposition reaction is a reaction in which ozone reacts with, for example, OH radicals and superoxide radicals and is decomposed in a chain reaction. Therefore, even if the stop control is executed at the point p3, the ozone concentration C is much lower than the target concentration Cset, and the width of the undershoot of the ozone concentration C becomes large.
以上のように、図9に示す比較例の制御では、オゾン濃度Cのアンダーシュート及びオーバーシュートの幅が比較的大きくなる。このため、オゾン濃度Cが目標濃度Csetになかなか収束せず、所望のオゾン濃度に対してのふらつきが大きいという問題があった。 As described above, in the control of the comparative example shown in FIG. 9, the width of the undershoot and overshoot of the ozone concentration C becomes relatively large. Therefore, there is a problem that the ozone concentration C does not easily converge to the target concentration Cset, and the fluctuation with respect to the desired ozone concentration is large.
本開示は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的は、オゾン濃度を目標濃度に速やかに収束させることができるオゾン水製造装置を提供することである。 The present disclosure has been made in view of such a point, and an object thereof is to provide an ozone water production apparatus capable of quickly converging an ozone concentration to a target concentration.
上記の課題を解決するために、本開示の制御部(80)は、停止制御から供給制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが、最小値Cminと目標濃度Csetとの間の所定の第1閾値C1より高くなると、停止制御を行うようにした。本開示では、オゾン濃度Cが目標濃度Csetよりも低い第1閾値C1を上回ると、停止制御が行われる。このため、上述した比較例よりも早いタイミングで停止制御を実行できるので、オゾン濃度Cのオーバーシュートの幅を小さくできる。 In order to solve the above-mentioned problems, the control unit (80) of the present disclosure sets the ozone concentration C between the minimum value Cmin and the target concentration Cset after switching from the stop control to the supply control. When it becomes higher than the threshold value C1, stop control is performed. In the present disclosure, stop control is performed when the ozone concentration C exceeds the first threshold value C1 which is lower than the target concentration Cset. Therefore, since the stop control can be executed at an earlier timing than the above-mentioned comparative example, the width of the overshoot of the ozone concentration C can be reduced.
上記の課題を解決するために、本開示の制御部(80)は、供給制御から停止制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが、最大値Cmaxと目標濃度Csetとの間の所定の第2閾値C2より低くなると供給制御を行うようにした。本開示では、オゾン濃度Cが目標濃度Csetよりも高い第2閾値C2を下回ると、供給制御が行われる。このため、上述した比較例よりも早いタイミングで供給制御を実行できるので、オゾン濃度Cのアンダーシュートの幅を小さくできる。 In order to solve the above problem, the control unit (80) of the present disclosure switches the ozone concentration C between the maximum value Cmax and the target concentration Cset after switching from the supply control to the stop control. Supply control is performed when the value becomes lower than the threshold value C2. In the present disclosure, supply control is performed when the ozone concentration C falls below the second threshold value C2, which is higher than the target concentration Cset. Therefore, since the supply control can be executed at an earlier timing than the above-mentioned comparative example, the width of the undershoot of the ozone concentration C can be reduced.
第1閾値C1は、C1=Cset−(Cset−Cmin)×α (0<α<1)の関係式で表されるのが好ましい。この関係式により、第1閾値C1を目標濃度Csetより低い値にできる。 The first threshold value C1 is preferably expressed by the relational expression of C1 = Cset− (Cset−Cmin) × α (0 <α <1). By this relational expression, the first threshold value C1 can be set to a value lower than the target concentration Cset.
第2閾値C2は、C2=Cset+(Cmax−Cset)×β (0<β<1)の関係式で表されるのが好ましい。この関係式により、第2閾値C2を目標濃度Csetより高い値にできる。 The second threshold value C2 is preferably expressed by the relational expression of C2 = Cset + (Cmax−Cset) × β (0 <β <1). By this relational expression, the second threshold value C2 can be set to a value higher than the target concentration Cset.
前記βを前記αより小さくしてもよい。オゾンガスの自己分解反応の速度は、オゾン発生装置から供給路へオゾンガスを供給する速度よりも遅い傾向にある。このため、βが大きすぎると、供給制御が開始された後、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに至らない可能性がある。これに対し、βをαより低くすることで、第2閾値が比較的低くなる。このため、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに至らないことを抑制できる。 The β may be smaller than the α. The rate of the ozone gas autolysis reaction tends to be slower than the rate at which ozone gas is supplied from the ozone generator to the supply path. Therefore, if β is too large, the ozone concentration C may not reach the target concentration Cset after the supply control is started. On the other hand, when β is lower than α, the second threshold value becomes relatively low. Therefore, it is possible to prevent the ozone concentration C from reaching the target concentration Cset.
本開示によれば、停止制御を実行するための第1閾値C1が、目標濃度Csetよりも低くなるため、比較的早いタイミングで停止制御を実行できる。このため、オゾン濃度のオーバーシュートの幅を低減でき、オゾン濃度Cを目標濃度Csetに速やかに収束できる。第1閾値C1は、オゾン濃度Cの下降変曲点に対応する最小値Cminと、目標濃度Csetとに基づいて決定される。このため、第1閾値C1が過剰に低くなったり、過剰に高くなったりすることを抑制できる。 According to the present disclosure, since the first threshold value C1 for executing the stop control is lower than the target concentration Cset, the stop control can be executed at a relatively early timing. Therefore, the width of the ozone concentration overshoot can be reduced, and the ozone concentration C can be quickly converged to the target concentration Cset. The first threshold value C1 is determined based on the minimum value Cmin corresponding to the downward inflection point of the ozone concentration C and the target concentration Cset. Therefore, it is possible to prevent the first threshold value C1 from becoming excessively low or excessively high.
本開示によれば、供給制御を実行するための第2閾値C2が、目標濃度Csetよりも高くなるため、比較的早いタイミングで供給制御を実行できる。このため、オゾン濃度のアンダーシュートの幅を低減でき、オゾン濃度Cを目標濃度Csetに速やかに収束できる。第2閾値C2は、オゾン濃度Cの上昇変曲点に対応する最大値Cmaxと目標濃度Csetとに基づいて決定される。このため、第2閾値C2が過剰に低くなったり、過剰に高くなったりすることを抑制できる。 According to the present disclosure, since the second threshold value C2 for executing the supply control is higher than the target concentration Cset, the supply control can be executed at a relatively early timing. Therefore, the width of the ozone concentration undershoot can be reduced, and the ozone concentration C can be quickly converged to the target concentration Cset. The second threshold value C2 is determined based on the maximum value Cmax corresponding to the rising inflection point of the ozone concentration C and the target concentration Cset. Therefore, it is possible to prevent the second threshold value C2 from becoming excessively low or excessively high.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following embodiments are essentially preferred examples and are not intended to limit the scope of the present invention, its applications, or its uses.
《実施形態》
実施形態に係るオゾン水製造装置(1)はオゾン水を生成し、生成したオゾン水を所定の対象へ供給する。所定の対象は、例えば半導体製造工場である。図1に示すように、オゾン水製造装置(1)は、オゾン発生装置(20)を有するガス流路(10)と、タンク(44)、エジェクタ(35)、及びポンプ(45)を有する液流路(30)とを備える。
<< Embodiment >>
The ozone water production apparatus (1) according to the embodiment generates ozone water and supplies the generated ozone water to a predetermined target. The predetermined target is, for example, a semiconductor manufacturing factory. As shown in FIG. 1, the ozone water production apparatus (1) is a liquid having a gas flow path (10) having an ozone generator (20), a tank (44), an ejector (35), and a pump (45). It is provided with a flow path (30).
〈ガス流路〉
ガス流路(10)には、オゾン発生装置(20)が設けられる。オゾン発生装置(20)は、放電方式のオゾナイザである。オゾン発生装置(20)は、酸素を原料とし、該酸素中で放電を生起することによりオゾンガスを生成する。
<Gas flow path>
An ozone generator (20) is provided in the gas flow path (10). The ozone generator (20) is a discharge type ozonizer. The ozone generator (20) uses oxygen as a raw material and generates ozone gas by generating an electric discharge in the oxygen.
ガス流路(10)は、ガス供給路(11)と、ガス排出路(12)とを含む。ガス供給路(11)の流入端は、オゾン発生装置(20)に接続する。ガス供給路(11)の流出端は、エジェクタ(35)のガス吸引部(35c)に接続する。ガス排出路(12)は、ガス供給路(11)から分岐している。 The gas flow path (10) includes a gas supply path (11) and a gas discharge path (12). The inflow end of the gas supply path (11) is connected to the ozone generator (20). The outflow end of the gas supply path (11) is connected to the gas suction section (35c) of the ejector (35). The gas discharge path (12) branches off from the gas supply path (11).
ガス供給路(11)には、第1ガス開閉弁(13)が設けられる。第1ガス開閉弁(13)は、ガス供給路(11)におけるガス排出路(12)の分岐部の下流側に設けられる。第1ガス開閉弁(13)は、ガス供給路(11)を開閉する。 A first gas on-off valve (13) is provided in the gas supply path (11). The first gas on-off valve (13) is provided on the downstream side of the branch portion of the gas discharge path (12) in the gas supply path (11). The first gas on-off valve (13) opens and closes the gas supply path (11).
ガス排出路(12)には、第2ガス開閉弁(14)が設けられる。第2ガス開閉弁(14)はガス排出路(12)を開閉する。ガス排出路(12)から排出されるオゾンガスは、例えばオゾン分解装置(図示省略)で処理される。 A second gas on-off valve (14) is provided in the gas discharge path (12). The second gas on-off valve (14) opens and closes the gas discharge path (12). The ozone gas discharged from the gas discharge path (12) is processed by, for example, an ozone decomposition device (not shown).
〈液流路の全体構成〉
液流路(30)は、給水路(31)、供給路(40)、第1返送流路(60)、及び第2返送流路(70)を有する。給水路(31)は、原水を液流路(30)へ補給するための流路である。なお、原水は、水を主成分とするものであればよく、他の成分を含有する液体(例えば炭酸水)であってもよい。供給路(40)は、オゾン水を対象へ供給するための流路である。第1返送流路(60)は、供給路(40)のオゾン水をエジェクタ(35)の上流側に戻す流路である。第2返送流路(70)は、オゾン水をタンク(44)に戻す流路である。
<Overall configuration of liquid flow path>
The liquid flow path (30) has a water supply channel (31), a supply channel (40), a first return flow path (60), and a second return flow path (70). The water supply channel (31) is a flow path for supplying raw water to the liquid flow path (30). The raw water may be a liquid containing other components (for example, carbonated water) as long as it contains water as a main component. The supply path (40) is a flow path for supplying ozone water to the target. The first return flow path (60) is a flow path for returning the ozone water in the supply path (40) to the upstream side of the ejector (35). The second return flow path (70) is a flow path for returning ozone water to the tank (44).
〈給水路〉
給水路(31)の流入端は、原水の供給源に接続する。給水路(31)の流出端は、エジェクタ(35)の液流入部(35a)に接続する。給水路(31)には、その上流側から下流側に向かって順に、給水側開閉弁(32)、及び第1流量センサ(33)が設けられる。給水側開閉弁(32)は、給水路(31)を開閉する。給水側開閉弁(32)は、例えばエアオペレイトバルブで構成される。第1流量センサ(33)は、給水路(31)を流れる水の流量を計測する。なお、以下の説明において述べる「水」は、オゾンを含有する水を意味する場合もある。
<Water supply channel>
The inflow end of the water supply channel (31) connects to the source of raw water. The outflow end of the water supply channel (31) is connected to the liquid inflow portion (35a) of the ejector (35). The water supply channel (31) is provided with a water supply side on-off valve (32) and a first flow rate sensor (33) in this order from the upstream side to the downstream side. The water supply side on-off valve (32) opens and closes the water supply channel (31). The water supply side on-off valve (32) is composed of, for example, an air operated valve. The first flow rate sensor (33) measures the flow rate of water flowing through the water supply channel (31). In addition, "water" described in the following description may also mean water containing ozone.
〈エジェクタ〉
エジェクタ(35)は、液流入部(35a)、液流出部(35b)、及びガス吸引部(35c)を有する。液流入部(35a)には、給水路(31)の流出端が接続する。液流入部(35a)は、供給路(40)の流入端が接続する。ガス吸引部(35c)には、ガス供給路(11)の流出端が接続する。エジェクタ(35)の内部には、図示を省略した、ノズル部、混合部、及びディフューザ部が設けられる。エジェクタ(35)では、液流入部(35a)から流入した水がノズル部を流れる際、その水の流速が加速される。ノズル部では、その先端の絞り部分により水が減圧される。ノズル部では、その前後の水の差圧により、ガス吸引部から混合部へオゾンガスが吸引される。吸引されたオゾンガスは、混合部において水と混合する。混合部では、水中にオゾンガスが溶解し、所定濃度のオゾン水が生成される。オゾン水は、流路断面が徐々に拡大したディフューザ部を流れて昇圧された後、液流出部(35b)から供給路(40)へ流出する。
<Ejector>
The ejector (35) has a liquid inflow part (35a), a liquid outflow part (35b), and a gas suction part (35c). The outflow end of the water supply channel (31) is connected to the liquid inflow section (35a). The liquid inflow section (35a) is connected to the inflow end of the supply path (40). The outflow end of the gas supply path (11) is connected to the gas suction section (35c). Inside the ejector (35), a nozzle portion, a mixing portion, and a diffuser portion (not shown) are provided. In the ejector (35), when the water flowing in from the liquid inflow portion (35a) flows through the nozzle portion, the flow velocity of the water is accelerated. At the nozzle portion, water is depressurized by the throttle portion at the tip thereof. At the nozzle portion, ozone gas is sucked from the gas suction portion to the mixing portion due to the differential pressure of water before and after the nozzle portion. The sucked ozone gas mixes with water in the mixing section. In the mixing portion, ozone gas is dissolved in water to generate ozone water having a predetermined concentration. Ozone water flows through the diffuser section where the cross section of the flow path is gradually expanded, is boosted, and then flows out from the liquid outflow section (35b) to the supply path (40).
〈供給路〉
供給路(40)は、第1管(41)と、第2管(42)と、第3管(43)とを含む。第1管(41)の流入端はエジェクタ(35)の液流出部(35b)に接続する。第1管(41)の流出端はタンク(44)に接続する。第2管(42)の流入端はタンク(44)に接続する。第2管(42)の流出端は、第1返送流路(60)の流入端、第2返送流路(70)の流入端、及び第3管(43)の流入端が接続する。第3管(43)の流出端は、所定の対象に繋がる。第2管(42)には、その上流端から下流側に向かって順に、ポンプ(45)、オゾン濃度センサ(46)、及び圧力センサ(47)が設けられる。第3管(43)には、その上流側から下流側に向かって順に、第2流量センサ(48)及び供給側開閉弁(49)が設けられる。
<Supply channel>
The supply channel (40) includes a first pipe (41), a second pipe (42), and a third pipe (43). The inflow end of the first pipe (41) is connected to the liquid outflow portion (35b) of the ejector (35). The outflow end of the first pipe (41) is connected to the tank (44). The inflow end of the second pipe (42) is connected to the tank (44). The outflow end of the second pipe (42) is connected to the inflow end of the first return flow path (60), the inflow end of the second return flow path (70), and the inflow end of the third pipe (43). The outflow end of the third pipe (43) leads to a predetermined target. The second pipe (42) is provided with a pump (45), an ozone concentration sensor (46), and a pressure sensor (47) in this order from the upstream end to the downstream side. The third pipe (43) is provided with a second flow rate sensor (48) and a supply side on-off valve (49) in this order from the upstream side to the downstream side.
タンク(44)は、中空状の容器である。タンク(44)は、水を一時的に貯留する。タンク(44)内に残留するオゾンガスは、排オゾンとしてタンク(44)の外部へ排出される。排出された排オゾンは、例えばオゾン分解装置(図示省略)で処理される。 The tank (44) is a hollow container. The tank (44) temporarily stores water. The ozone gas remaining in the tank (44) is discharged to the outside of the tank (44) as exhaust ozone. The discharged ozone is processed by, for example, an ozone decomposition device (not shown).
タンク(44)には、タンク(44)内の水位を検出するレベルセンサ(50)が設けられる。レベルセンサ(50)は、少なくともL及びHの2段階の水位を検出可能に構成される。レベルセンサ(50)は、水位検出部に対応する。 The tank (44) is provided with a level sensor (50) that detects the water level in the tank (44). The level sensor (50) is configured to be capable of detecting at least two levels of water levels, L and H. The level sensor (50) corresponds to the water level detector.
ポンプ(45)は、供給路(40)の水を搬送する。 The pump (45) carries the water in the supply path (40).
オゾン濃度センサ(46)は、供給路(40)の水(オゾン水)のオゾン濃度を検出する。オゾン濃度センサ(46)は、検出部に対応する。オゾン濃度センサ(46)で検出されたオゾン濃度を示す信号は、制御部(80)に出力される。 The ozone concentration sensor (46) detects the ozone concentration of the water (ozone water) in the supply path (40). The ozone concentration sensor (46) corresponds to the detector. The signal indicating the ozone concentration detected by the ozone concentration sensor (46) is output to the control unit (80).
圧力センサ(47)は、供給路(40)(厳密には、第2管(42))の水の圧力を検出する。 The pressure sensor (47) detects the pressure of water in the supply path (40) (strictly speaking, the second pipe (42)).
第2流量センサ(48)は、供給路(40)(厳密には、第3管(43))の水の流量を検出する。 The second flow rate sensor (48) detects the flow rate of water in the supply path (40) (strictly speaking, the third pipe (43)).
供給側開閉弁(49)は、供給路(40)(厳密には、第3管(43))を開閉する。供給側開閉弁(49)は、例えばエアオペレイトバルブで構成される。 The supply-side on-off valve (49) opens and closes the supply path (40) (strictly speaking, the third pipe (43)). The supply side on-off valve (49) is composed of, for example, an air operated valve.
〈第1返送流路〉
第1返送流路(60)の流入端は、第2管(42)の流出端に接続する。第1返送流路(60)の流出端は、給水路(31)に接続する。第1返送流路(60)には、流量調節弁(61)が設けられる。流量調節弁(61)は、第1返送流路(60)を流れる水の流量を調節する。ここで、流量調節弁(61)によって調節される水の流量はゼロも含む。この場合、流量調節弁(61)は、全閉状態となる。
<First return flow path>
The inflow end of the first return flow path (60) is connected to the outflow end of the second pipe (42). The outflow end of the first return flow path (60) is connected to the water supply channel (31). A flow rate control valve (61) is provided in the first return flow path (60). The flow rate control valve (61) regulates the flow rate of water flowing through the first return flow path (60). Here, the flow rate of water regulated by the flow rate control valve (61) includes zero. In this case, the flow rate control valve (61) is fully closed.
〈第2返送流路〉
第2返送流路(70)の流入端は、第2管(42)の流出端に接続する。第2返送流路(70)の流出端は、タンク(44)に接続する。第2返送流路(70)には、第1背圧弁(71)が設けられる。第1背圧弁(71)は、第2返送流路(70)、あるいは供給路(40)の水圧を一定に調節する圧力調節弁である。
<Second return flow path>
The inflow end of the second return flow path (70) is connected to the outflow end of the second pipe (42). The outflow end of the second return flow path (70) is connected to the tank (44). A first back pressure valve (71) is provided in the second return flow path (70). The first back pressure valve (71) is a pressure control valve that constantly adjusts the water pressure in the second return flow path (70) or the supply path (40).
〈制御部〉
図1に模式的に示すように、オゾン水製造装置(1)は、制御部(80)を備える。制御部(80)は、マイクロコンピュータと、該マイクロコンピュータを動作させるためのソフトウエアを格納するメモリディバイス(具体的には半導体メモリ)とを有する。制御部(80)は、検出信号などが入力される入力部と、制御信号などを出力する出力部とを有する。
<Control unit>
As schematically shown in FIG. 1, the ozone water production apparatus (1) includes a control unit (80). The control unit (80) has a microcomputer and a memory device (specifically, a semiconductor memory) for storing software for operating the microcomputer. The control unit (80) has an input unit for inputting a detection signal or the like and an output unit for outputting the control signal or the like.
図1において図示は省略するが、制御部(80)の入力部には、レベルセンサ(50)で検出された水位(L及びH)が入力される。制御部(80)は、レベルセンサ(50)の検出水位に応じて、給水側開閉弁(32)を制御する。具体的には、レベルセンサ(50)の検出水位がLに達すると、制御部(80)は、給水側開閉弁(32)を開ける。給水側開閉弁(32)が開状態になると、原水がタンク(44)に補充される。その後、レベルセンサ(50)の検出水位がHに達すると、制御部(80)は、給水側開閉弁(32)を閉じる。給水側開閉弁(32)が閉状態になると、タンク(44)への原水の供給が停止する。 Although not shown in FIG. 1, the water level (L and H) detected by the level sensor (50) is input to the input unit of the control unit (80). The control unit (80) controls the water supply side on-off valve (32) according to the detected water level of the level sensor (50). Specifically, when the detected water level of the level sensor (50) reaches L, the control unit (80) opens the water supply side on-off valve (32). When the water supply side on-off valve (32) is opened, raw water is replenished in the tank (44). After that, when the detected water level of the level sensor (50) reaches H, the control unit (80) closes the water supply side on-off valve (32). When the water supply side on-off valve (32) is closed, the supply of raw water to the tank (44) is stopped.
図1において図示は省略するが、制御部(80)は、オゾン発生装置(20)の運転及び停止を切り換える。加えて、制御部(80)は、供給側開閉弁(49)の開閉状態を切り換える。 Although not shown in FIG. 1, the control unit (80) switches between operation and stop of the ozone generator (20). In addition, the control unit (80) switches the open / closed state of the supply side on-off valve (49).
制御部(80)の入力部には、オゾン濃度センサ(46)で検出されたオゾン濃度Cが入力される。制御部(80)は、オゾン濃度センサ(46)で検出したオゾン濃度Cが目標濃度Csetに収束するように、制御部(80)は少なくとも第1ガス開閉弁(13)を制御する。制御部(80)は、供給制御と停止制御とを交互に切り換える。供給制御は、オゾン発生装置(20)から供給路(40)へオゾンガスを供給するための制御である。停止制御は、オゾン発生装置(20)から供給路(40)へのオゾンガスの供給を停止する制御である。 The ozone concentration C detected by the ozone concentration sensor (46) is input to the input unit of the control unit (80). The control unit (80) controls at least the first gas on-off valve (13) so that the ozone concentration C detected by the ozone concentration sensor (46) converges to the target concentration Cset. The control unit (80) alternately switches between supply control and stop control. The supply control is a control for supplying ozone gas from the ozone generator (20) to the supply path (40). The stop control is a control for stopping the supply of ozone gas from the ozone generator (20) to the supply path (40).
制御部(80)は、記憶部を有する。記憶部は、目標濃度Cset、Lower閾値C1、Upper閾値C2、最小値Cmin、最大値Cmaxを記憶する。記憶部では、これらのパラメータが適宜更新される。目標濃度Csetは、対象へ供給されるオゾン濃度Cの目標値である。Lower閾値C1は、供給制御から停止制御への切換の判定を行うための判定値である。Lower閾値C1は第1閾値に対応する。Upper閾値C2は、停止制御から供給制御への切換の判定を行うための判定値である。Upper閾値C2は、第2閾値に対応する。最小値Cminは、供給制御中における目標濃度Csetより低い範囲での、下降変曲点に対応するオゾン濃度Cである。最大値Cmaxは、停止制御中における目標濃度Csetより高い範囲での、上昇変曲点に対応するオゾン濃度Cである。 The control unit (80) has a storage unit. The storage unit stores the target concentration Cset, the Lower threshold value C1, the Upper threshold value C2, the minimum value Cmin, and the maximum value Cmax. In the storage unit, these parameters are updated as appropriate. The target concentration Cset is the target value of the ozone concentration C supplied to the target. The Lower threshold value C1 is a determination value for determining switching from supply control to stop control. The Lower threshold C1 corresponds to the first threshold. The Upper threshold value C2 is a determination value for determining switching from stop control to supply control. The Upper threshold C2 corresponds to the second threshold. The minimum value Cmin is the ozone concentration C corresponding to the inflection point in the range lower than the target concentration Cset during supply control. The maximum value Cmax is the ozone concentration C corresponding to the ascending inflection point in a range higher than the target concentration Cset during stop control.
停止制御から供給制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが第1閾値C1より高くなると、制御部(80)は停止制御を実行する。第1閾値C1は、最小値Cminと目標濃度Csetとの間の値である。制御部(80)の演算部は、以下の(1)式によって第1閾値C1を求める。 After switching from the stop control to the supply control, when the ozone concentration C becomes higher than the first threshold value C1, the control unit (80) executes the stop control. The first threshold value C1 is a value between the minimum value Cmin and the target concentration Cset. The calculation unit of the control unit (80) obtains the first threshold value C1 by the following equation (1).
C1=Cset−(Cset−Cmin)×α (0<α<1) ・・・・(1) C1 = Cset- (Cset-Cmin) x α (0 <α <1) ... (1)
αは0より大きく1より小さければよい。好ましくは、αは0.2より大きく0.8より小さいのがよい。より好ましくは、αは0.3より大きく0.7より小さいのがよい。より好ましくは、αは0.4より大きく0.8より小さいのがよい。最も好ましくは、αは0.5であるのがよい。制御部(80)は、αを適宜変更する設定部を有する。αの初期設定値は0.5である。 α may be greater than 0 and less than 1. Preferably, α is greater than 0.2 and less than 0.8. More preferably, α is greater than 0.3 and less than 0.7. More preferably, α is greater than 0.4 and less than 0.8. Most preferably, α is 0.5. The control unit (80) has a setting unit for appropriately changing α. The initial setting value of α is 0.5.
供給制御から停止制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが第2閾値C2より低くなると、制御部(80)は供給制御を実行する。第2閾値C2は、最大値Cmaxと目標濃度Csetとの間の値である。制御部(80)の演算部は、以下の(2)式によって第2閾値C2を求める。 After switching from the supply control to the stop control, when the ozone concentration C becomes lower than the second threshold value C2, the control unit (80) executes the supply control. The second threshold value C2 is a value between the maximum value Cmax and the target concentration Cset. The calculation unit of the control unit (80) obtains the second threshold value C2 by the following equation (2).
C2=Cset+(Cmax−Cset)×β (0<β<1) ・・・・(2) C2 = Cset + (Cmax-Cset) x β (0 <β <1) ... (2)
βは0より大きく1より小さければよい。好ましくは、βは0.2より大きく0.8より小さいのがよい。より好ましくは、βは0.3より大きく0.7より小さいのがよい。より好ましくは、βは0.4より大きく0.8より小さいのがよい。最も好ましくは、βは0.5であるのがよい。制御部(80)は、βを適宜変更する設定部を有する。βの初期設定値は0.5である。 β may be greater than 0 and less than 1. Preferably β is greater than 0.2 and less than 0.8. More preferably, β is greater than 0.3 and less than 0.7. More preferably, β is greater than 0.4 and less than 0.8. Most preferably, β is 0.5. The control unit (80) has a setting unit for appropriately changing β. The initial setting value of β is 0.5.
−運転動作−
オゾン水製造装置(1)の運転動作について図1を参照しながら説明する。
-Driving operation-
The operating operation of the ozone water production apparatus (1) will be described with reference to FIG.
オゾン水製造装置(1)の運転時には、制御部(80)がオゾン発生装置(20)を運転させる。オゾン発生装置(20)では、電極対の間で無声放電が行われる。制御部(80)は、供給側開閉弁(49)を開放する。ポンプ(45)は運転状態である。 When the ozone water production apparatus (1) is operated, the control unit (80) operates the ozone generator (20). In the ozone generator (20), silent discharge is performed between the electrode pairs. The control unit (80) opens the supply side on-off valve (49). The pump (45) is in operation.
オゾン発生装置(20)で無声放電が行われると、所定濃度のオゾンガスが生成される。オゾン発生装置(20)で生成されたオゾンガスは、ガス供給路(11)を流れ、エジェクタ(35)のガス吸引部(35c)へ送られる。ポンプ(45)が運転されると、第1返送流路(60)の水が給水路(31)を介してエジェクタ(35)の液流入部(35a)へ送られる。エジェクタ(35)では、ガス吸引部(35c)に吸引されたオゾンガスと、液流入部(35a)に流入した水とが混合し、水中にオゾンガスが溶解する。エジェクタ(35)内のオゾン水は、第1管(41)を介してタンク(44)に送られ、タンク(44)内に一時的に貯留される。 When silent discharge is performed by the ozone generator (20), ozone gas having a predetermined concentration is generated. The ozone gas generated by the ozone generator (20) flows through the gas supply path (11) and is sent to the gas suction unit (35c) of the ejector (35). When the pump (45) is operated, the water in the first return flow path (60) is sent to the liquid inflow section (35a) of the ejector (35) via the water supply channel (31). In the ejector (35), the ozone gas sucked by the gas suction part (35c) and the water flowing into the liquid inflow part (35a) are mixed, and the ozone gas is dissolved in the water. The ozone water in the ejector (35) is sent to the tank (44) via the first pipe (41) and temporarily stored in the tank (44).
タンク(44)内のオゾン水は、第2管(42)、第3管(43)を順に流れ対象へ送られる。第2管(42)のオゾン水の一部は、第1返送流路(60)を介して給水路(31)に戻される。第2管(42)を流れる水量よりも、対象へ供給される水量と第1返送流路(60)を流れる水量との合計が多いことがある。この場合、第2管(42)の余剰のオゾン水は、第2返送流路(70)を介してタンク(44)へ戻される。 The ozone water in the tank (44) flows through the second pipe (42) and the third pipe (43) in this order and is sent to the target. A part of the ozone water in the second pipe (42) is returned to the water supply channel (31) via the first return flow path (60). The total amount of water supplied to the target and the amount of water flowing through the first return flow path (60) may be larger than the amount of water flowing through the second pipe (42). In this case, the excess ozone water in the second pipe (42) is returned to the tank (44) via the second return flow path (70).
〈オゾン濃度の制御〉
上述したオゾン発生装置(20)の運転時には、制御部(80)が、オゾン濃度Cを目標濃度Csetに収束させる制御(以下、オゾン濃度制御という)を行う。オゾン濃度制御について、図2〜図7を参照しながら説明する。
<Control of ozone concentration>
During the operation of the ozone generator (20) described above, the control unit (80) controls the ozone concentration C to converge to the target concentration Cset (hereinafter referred to as ozone concentration control). Ozone concentration control will be described with reference to FIGS. 2 to 7.
〈オゾン濃度制御の基本的な流れ〉
図2に示すように、オゾン水製造装置(1)の運転が開始されると、オゾン濃度制御が実行される。ステップST1において、制御部(80)は、Lower閾値C1、Upper閾値C2、最小値Cmin、及び最大値Cmaxを、目標濃度Cset(例えば20ppm)に設定する。
<Basic flow of ozone concentration control>
As shown in FIG. 2, when the operation of the ozone water production apparatus (1) is started, the ozone concentration control is executed. In step ST1, the control unit (80) sets the Lower threshold C1, Upper threshold C2, minimum value Cmin, and maximum value Cmax to the target concentration Cset (for example, 20 ppm).
ステップST2では、制御部(80)が、オゾン水製造装置(1)の運転終了の指令の有無を判定する。運転終了の指令が制御部(80)の入力部に入力されると、制御部(80)は、オゾン濃度制御を終了させる。そうでない場合、ステップST3が実行される。 In step ST2, the control unit (80) determines whether or not there is a command to end the operation of the ozone water production apparatus (1). When the operation end command is input to the input unit of the control unit (80), the control unit (80) ends the ozone concentration control. If not, step ST3 is performed.
ステップST3では、制御部(80)が供給制御を実行する。供給制御では、制御部(80)が第1ガス開閉弁(13)を開ける。加えて、制御部(80)は第2ガス開閉弁(14)を閉じる。この状態では、オゾン発生装置(20)から生成されたオゾンガスが供給路(40)へ供給される。 In step ST3, the control unit (80) executes supply control. In supply control, the control unit (80) opens the first gas on-off valve (13). In addition, the control unit (80) closes the second gas on-off valve (14). In this state, ozone gas generated from the ozone generator (20) is supplied to the supply path (40).
ステップST4では、制御部(80)が停止制御を実行する。停止制御では、制御部(80)が第1ガス開閉弁(13)を閉じる。加えて、制御部(80)は第2ガス開閉弁(14)を開ける。この状態では、オゾン発生装置(20)から供給路(40)へのオゾンガスの供給が停止する。オゾン発生装置(20)から生成した余剰のオゾンガスは、ガス排出路(12)を流れ、例えばオゾン分解装置により分解される。 In step ST4, the control unit (80) executes stop control. In stop control, the control unit (80) closes the first gas on-off valve (13). In addition, the control unit (80) opens the second gas on-off valve (14). In this state, the supply of ozone gas from the ozone generator (20) to the supply path (40) is stopped. The excess ozone gas generated from the ozone generator (20) flows through the gas discharge path (12) and is decomposed by, for example, an ozone decomposition device.
ステップST4が終了すると、再びステップST2が実行される。以上のように、制御部(80)は、運転終了の指令が入力されるまで、供給制御(ステップST3)と、停止制御(ステップST4)とを交互に繰り返し行う。 When step ST4 ends, step ST2 is executed again. As described above, the control unit (80) alternately repeats the supply control (step ST3) and the stop control (step ST4) until the operation end command is input.
〈初回の供給制御〉
オゾン水製造装置(1)の運転が開始した直後には、初回の供給制御が実行される。図4に示すように、供給制御が開始すると、ステップST31において、制御部(80)が第1ガス開閉弁(13)を開ける。ステップST31において、制御部(80)は第2ガス開閉弁(14)を閉じる。その結果、オゾン発生装置(20)から生成したオゾンガスが供給路(40)に供給される。
<Initial supply control>
Immediately after the operation of the ozone water production apparatus (1) starts, the initial supply control is executed. As shown in FIG. 4, when the supply control is started, the control unit (80) opens the first gas on-off valve (13) in step ST31. In step ST31, the control unit (80) closes the second gas on-off valve (14). As a result, the ozone gas generated from the ozone generator (20) is supplied to the supply path (40).
図3に示すように、初回の供給制御では、点a1(オゾン濃度C=0)の状態から、オゾン濃度Cが徐々に上昇する。オゾン濃度Cが点a2(目標濃度Cset)に至るまでは、オゾン濃度Cが目標濃度Csetより低い。このため、ステップST32において、制御部(80)は、オゾン濃度Cが目標濃度Csetより低いと判断する。この場合、ステップST34が実行される。ステップST34では、制御部(80)は、最大値Cmax、Lower閾値C1を目標濃度Cset(例えば20ppm)に設定する。 As shown in FIG. 3, in the initial supply control, the ozone concentration C gradually increases from the state of the point a1 (ozone concentration C = 0). The ozone concentration C is lower than the target concentration Cset until the ozone concentration C reaches the point a2 (target concentration Cset). Therefore, in step ST32, the control unit (80) determines that the ozone concentration C is lower than the target concentration Cset. In this case, step ST34 is executed. In step ST34, the control unit (80) sets the maximum value Cmax and the Lower threshold value C1 to the target concentration Cset (for example, 20 ppm).
ステップST35において、制御部(80)は、オゾン濃度CがLower閾値C1より高いか否かを判定する。Lower閾値C1は、ステップST1において目標濃度Cset(例えば20ppm)に設定された。このため、オゾン濃度が点a2より高くなると、ステップST35の条件が成立し、供給制御が終了する。 In step ST35, the control unit (80) determines whether or not the ozone concentration C is higher than the Lower threshold value C1. The Lower threshold C1 was set to the target concentration Cset (eg 20 ppm) in step ST1. Therefore, when the ozone concentration becomes higher than the point a2, the condition of step ST35 is satisfied and the supply control ends.
〈初回の供給制御の後における停止制御〉
初回の供給制御が終了すると、停止制御が実行される。図5に示すように、停止制御が開始すると、ステップST41において、制御部(80)が第1ガス開閉弁(13)を閉じる。ステップST41において、制御部(80)は第2ガス開閉弁(14)を開ける。その結果、オゾン発生装置(20)から生成したオゾンガスは供給路(40)に供給されない。
<Stop control after the first supply control>
When the initial supply control is completed, the stop control is executed. As shown in FIG. 5, when the stop control is started, the control unit (80) closes the first gas on-off valve (13) in step ST41. In step ST41, the control unit (80) opens the second gas on-off valve (14). As a result, the ozone gas generated from the ozone generator (20) is not supplied to the supply path (40).
ステップST42では、制御部(80)は、オゾン濃度Cが目標濃度Csetより高いか否かを判定する。第1ガス開閉弁(13)が閉じると、供給路(40)へのオゾンガスの供給が停止する。しかしながら、オゾンガスの供給を停止してからオゾン濃度Cが低下するまでの間には、時間遅れが生じる。この時間遅れに起因し、点a2においてオゾンガスの供給が停止した直後には、オゾン濃度Cがさらに上昇する。その結果、ステップST42の条件が成立し、ステップST44が実行される。 In step ST42, the control unit (80) determines whether the ozone concentration C is higher than the target concentration Cset. When the first gas on-off valve (13) is closed, the supply of ozone gas to the supply path (40) is stopped. However, there is a time delay between when the supply of ozone gas is stopped and when the ozone concentration C decreases. Due to this time delay, the ozone concentration C further rises immediately after the supply of ozone gas is stopped at point a2. As a result, the condition of step ST42 is satisfied, and step ST44 is executed.
ステップST44では、制御部(80)は、最小値Cmin及びUpper閾値C1を目標濃度Cset(例えば20ppm)に設定する。 In step ST44, the control unit (80) sets the minimum value Cmin and the Upper threshold C1 to the target concentration Cset (for example, 20 ppm).
ステップST45において、制御部(80)は、オゾン濃度CがUpper閾値C2より低いか否かを判定する。前回の供給制御のステップST34では、Upper閾値C2が目標濃度(例えば20ppm)に設定された。このため、オゾン濃度Cが点a2の目標濃度Csetより高い状況では、ステップST45の条件が成立せず、ステップST46が実行される。 In step ST45, the control unit (80) determines whether the ozone concentration C is lower than the Upper threshold C2. In the previous supply control step ST34, the Upper threshold C2 was set to the target concentration (eg 20 ppm). Therefore, when the ozone concentration C is higher than the target concentration Cset at point a2, the condition of step ST45 is not satisfied and step ST46 is executed.
ステップST46において、制御部(80)は、オゾン濃度Cが最大値Cmaxより高いか否かを判定する。直前の供給制御のステップST34では、最大値Cmaxが目標濃度Cset(例えば20ppm)に設定された。このため、オゾン濃度Cが点a2の目標濃度Csetより高い状況では、ステップST46の条件が成立し、ステップST47が実行される。 In step ST46, the control unit (80) determines whether the ozone concentration C is higher than the maximum value Cmax. In step ST34 of the supply control immediately before, the maximum value Cmax was set to the target concentration Cset (for example, 20 ppm). Therefore, when the ozone concentration C is higher than the target concentration Cset at point a2, the condition of step ST46 is satisfied and step ST47 is executed.
ステップST47では、制御部(80)は、最大値Cmaxを現在のオゾン濃度Cに更新する。次いで、ステップST48では、制御部(80)は、上記式(2)に基づきUpper閾値C2を算出する。次いで、ステップST45に戻る。 In step ST47, the control unit (80) updates the maximum value Cmax to the current ozone concentration C. Next, in step ST48, the control unit (80) calculates the Upper threshold C2 based on the above equation (2). Then, the process returns to step ST45.
ステップST46及びステップST47は、オゾン濃度Cが上昇変曲点に達するまで繰り返し実行される。 Steps ST46 and ST47 are repeated until the ozone concentration C reaches the rising inflection point.
第1ガス開閉弁(13)が閉じてからある時間が経過すると、オゾン濃度Cが点a3の上昇変曲点に達し、その後、オゾン濃度Cが低下する。オゾン濃度Cが点a2と点a3との間にある期間は、ステップST45の条件は成立しない。 After a certain period of time has passed since the first gas on-off valve (13) was closed, the ozone concentration C reached the ascending inflection point at point a3, and then the ozone concentration C decreased. During the period when the ozone concentration C is between the points a2 and a3, the condition of step ST45 is not satisfied.
オゾン濃度Cが点a3の上昇変曲点(最大値Cmax)より低くなると、ステップST46の条件が成立しない。このため、ステップST47及びST48がスキップされ、ステップST45が実行される。言い換えると、オゾン濃度Cが上昇変曲点(点a3)を過ぎた後には、最大値Cmax及びUpper閾値C2が更新、あるいは算出されることはない。 When the ozone concentration C becomes lower than the rising inflection point (maximum value Cmax) at point a3, the condition of step ST46 is not satisfied. Therefore, steps ST47 and ST48 are skipped and step ST45 is executed. In other words, the maximum value Cmax and the Upper threshold C2 are not updated or calculated after the ozone concentration C has passed the rising inflection point (point a3).
その後、オゾン濃度CがUpper閾値C2である点a4より低くなると、ステップST45の条件が成立する。その結果、停止制御が終了し、再び供給制御が実行される。 After that, when the ozone concentration C becomes lower than the point a4 which is the Upper threshold C2, the condition of step ST45 is satisfied. As a result, the stop control is terminated and the supply control is executed again.
〈2回目以降の供給制御〉
初回の停止制御が終了すると、2回目の供給制御が実行され、ステップST31において再びオゾンガスが供給路(40)に供給される。しかしながら、オゾンガスの供給を開始してからオゾン濃度Cが上昇するまでの間には、時間遅れが生じる。加えて、供給路(40)に供給されるオゾン水のオゾン濃度Cは、いわゆる自己分解反応により速やかに低下する。このため、点a4においてオゾンガスの供給が開始した直後では、オゾン濃度Cはさらに減少する。
<Supply control from the second time onward>
When the first stop control is completed, the second supply control is executed, and ozone gas is supplied to the supply path (40) again in step ST31. However, there is a time delay between the start of ozone gas supply and the rise of ozone concentration C. In addition, the ozone concentration C of the ozone water supplied to the supply channel (40) rapidly decreases due to the so-called autolysis reaction. Therefore, immediately after the supply of ozone gas starts at point a4, the ozone concentration C further decreases.
オゾン濃度Cが点a4と点a5(目標濃度Cset)との間にある期間は、ステップST32の条件が成立せず、ステップT33が実行される。ステップST33では、制御部(80)は、オゾン濃度Cが最大値Cmaxより高いか否かの判定を行う。点a4から点a5までの間のオゾン濃度Cは、最大値Cmaxより低い。なお、ここでいう最大値Cmaxは、前回の停止制御において求められた最大値(点a3)に対応する。このため、ステップST33の条件は成立せず、再びステップST32が実行される。 During the period when the ozone concentration C is between the points a4 and a5 (target concentration Cset), the condition of step ST32 is not satisfied and step T33 is executed. In step ST33, the control unit (80) determines whether or not the ozone concentration C is higher than the maximum value Cmax. The ozone concentration C between points a4 and a5 is lower than the maximum value Cmax. The maximum value Cmax referred to here corresponds to the maximum value (point a3) obtained in the previous stop control. Therefore, the condition of step ST33 is not satisfied, and step ST32 is executed again.
その後、オゾン濃度Cが点a5の目標濃度Csetより低くなると、ステップST32の条件が成立し、ステップST34が実行される。ステップST34では、制御部(80)は、最大値Cmax及びUpper閾値C2を目標濃度Cset(例えば20ppm)に設定する。 After that, when the ozone concentration C becomes lower than the target concentration Cset at point a5, the condition of step ST32 is satisfied, and step ST34 is executed. In step ST34, the control unit (80) sets the maximum value Cmax and the Upper threshold C2 to the target concentration Cset (for example, 20 ppm).
ステップST35において、制御部(80)は、オゾン濃度CがLower閾値C1より高いか否かを判定する。前回の停止制御のステップST44では、Lower閾値C1が目標濃度(例えば20ppm)に設定された。このため、オゾン濃度Cが点a5の目標濃度Csetより低い状況では、ステップST35の条件が成立せず、ステップST36が実行される。 In step ST35, the control unit (80) determines whether or not the ozone concentration C is higher than the Lower threshold value C1. In the previous stop control step ST44, the Lower threshold C1 was set to the target concentration (for example, 20 ppm). Therefore, when the ozone concentration C is lower than the target concentration Cset at point a5, the condition of step ST35 is not satisfied and step ST36 is executed.
ステップST36において、制御部(80)は、オゾン濃度Cが最小値Cminより低いか否かを判定する。直前の停止制御のステップST44では、最小値Cminが目標濃度Cset(例えば20ppm)に設定された。このため、オゾン濃度が点a5の目標濃度Csetより低い状況では、ステップST36の条件が成立し、ステップST37が実行される。 In step ST36, the control unit (80) determines whether the ozone concentration C is lower than the minimum value Cmin. In step ST44 of the immediately preceding stop control, the minimum value Cmin was set to the target concentration Cset (for example, 20 ppm). Therefore, when the ozone concentration is lower than the target concentration Cset at point a5, the condition of step ST36 is satisfied and step ST37 is executed.
ステップST37では、制御部(80)は、最小値Cminを現在のオゾン濃度Cに更新する。次いで、ステップST38では、制御部(80)は、上記式(1)に基づきLower閾値C1を算出する。次いで、ステップST35に戻る。 In step ST37, the control unit (80) updates the minimum Cmin to the current ozone concentration C. Next, in step ST38, the control unit (80) calculates the Lower threshold value C1 based on the above equation (1). Then, the process returns to step ST35.
ステップST36及びステップST37は、オゾン濃度Cが下降変曲点に達するまで繰り返し実行される。 Steps ST36 and ST37 are repeated until the ozone concentration C reaches the descending inflection point.
第1ガス開閉弁(13)が開いてからある時間が経過すると、オゾン濃度Cが点a6の下降変曲点に達し、その後、オゾン濃度Cが上昇する。オゾン濃度Cが点a5と点a6との間にある期間は、ステップST35の条件は成立しない。 After a certain period of time has passed since the first gas on-off valve (13) was opened, the ozone concentration C reached the downward inflection point at point a6, and then the ozone concentration C increased. During the period when the ozone concentration C is between points a5 and a6, the condition of step ST35 is not satisfied.
オゾン濃度Cが点a6の下降変曲点(最小値Cmin)より低くなると、ステップST36の条件は成立しない。このため、ステップST37及びST38がスキップされ、ステップST35が実行される。言い換えると、オゾン濃度Cが下降変曲点(点a6)を過ぎた後には、最小値Cmin及びLower閾値C1が更新、あるいは算出されることはない。 When the ozone concentration C becomes lower than the downward inflection point (minimum value Cmin) at point a6, the condition of step ST36 is not satisfied. Therefore, steps ST37 and ST38 are skipped and step ST35 is executed. In other words, the minimum Cmin and Lower threshold C1 are not updated or calculated after the ozone concentration C has passed the descending inflection point (point a6).
その後、オゾン濃度CがLower閾値C1である点a7より高くなると、ステップST35の条件が成立する。その結果、供給制御が終了し、再び停止制御が実行される。その後の停止制御及び供給制御は上述したとおりである。制御部(80)は、図2のステップST2の運転終了の指令が入力されるまで、停止制御及び供給制御を交互に繰り返し行う。この結果、図3に示すように、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに速やかに収束する。 After that, when the ozone concentration C becomes higher than the point a7 which is the Lower threshold value C1, the condition of step ST35 is satisfied. As a result, the supply control ends and the stop control is executed again. Subsequent stop control and supply control are as described above. The control unit (80) alternately repeats the stop control and the supply control until the command for ending the operation in step ST2 of FIG. 2 is input. As a result, as shown in FIG. 3, the ozone concentration C quickly converges to the target concentration Cset.
〈供給制御においてオゾン濃度が目標濃度に収束しない場合の制御例〉
上述したように、供給制御から停止制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが上昇変曲点を経てUpper閾値C2より低くなると、制御部(80)は供給制御を実行する。しかし、運転条件、あるいはβの設定値によっては、供給制御においてオゾン濃度Cがさほど低くならず、目標濃度Csetまで至らない可能性がある。そこで、このような場合、制御部(80)は供給制御を終了し、停止制御を実行させる。この制御について、図4及び図6を参照しながら説明する。
<Control example when the ozone concentration does not converge to the target concentration in supply control>
As described above, after switching from the supply control to the stop control, when the ozone concentration C passes through the rising inflection point and becomes lower than the Upper threshold value C2, the control unit (80) executes the supply control. However, depending on the operating conditions or the set value of β, the ozone concentration C may not be so low in the supply control, and the target concentration Cset may not be reached. Therefore, in such a case, the control unit (80) ends the supply control and executes the stop control. This control will be described with reference to FIGS. 4 and 6.
オゾン濃度Cが図6の点b1のUpper閾値C2より低くなると、供給制御が実行される。時間遅れの影響により、オゾン濃度Cがさらに低下する。この場合、ステップST32の条件が成立せず、ステップST33が実行される。図6に示すように、オゾン濃度Cの下降変曲点(点b2)が目標濃度Csetよりも高くなると、ステップST32の条件が成立せず、ステップST34以降の処理が行われない。 When the ozone concentration C becomes lower than the Upper threshold C2 at point b1 in FIG. 6, supply control is executed. Due to the effect of the time delay, the ozone concentration C further decreases. In this case, the condition of step ST32 is not satisfied, and step ST33 is executed. As shown in FIG. 6, when the downward inflection point (point b2) of the ozone concentration C becomes higher than the target concentration Cset, the condition of step ST32 is not satisfied and the processing after step ST34 is not performed.
この場合には、オゾン濃度Cが、さらに上昇し最大値Cmaxより高くなる。ここで、最大値Cmaxは、前回の停止制御において求められた値である。この場合、ステップST33の条件が成立し、供給制御が終了する。次いで、停止制御が実行される。 In this case, the ozone concentration C further rises and becomes higher than the maximum value Cmax. Here, the maximum value Cmax is a value obtained in the previous stop control. In this case, the condition of step ST33 is satisfied, and the supply control ends. Then, stop control is executed.
以上のように、停止制御から供給制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが前回の停止制御の最大値Cmaxより高くなると、制御部(80)は、供給制御を終了し、停止制御を実行させる。この制御により、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに収束せずに上昇し続けることを確実に抑制できる。 As described above, when the ozone concentration C becomes higher than the maximum value Cmax of the previous stop control after switching from the stop control to the supply control, the control unit (80) ends the supply control and executes the stop control. .. By this control, it is possible to surely suppress that the ozone concentration C does not converge to the target concentration Cset and continues to rise.
〈停止制御においてオゾン濃度が目標濃度に収束しない場合の制御例〉
上述したように、停止制御から供給制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが下降変曲点を経てLower閾値C1より高くなると、制御部(80)は停止制御を実行する。しかし、運転条件、あるいはαの設定値によっては、停止制御おいてオゾン濃度Cがさほど高くならず、目標濃度Csetまで至らない可能性がある。そこで、このような場合、制御部(80)は停止制御を終了し、供給制御を実行させる。この制御について、図5及び図7を参照しながら説明する。
<Control example when the ozone concentration does not converge to the target concentration in stop control>
As described above, after switching from the stop control to the supply control, when the ozone concentration C passes through the descending inflection point and becomes higher than the Lower threshold value C1, the control unit (80) executes the stop control. However, depending on the operating conditions or the set value of α, the ozone concentration C may not be so high under the stop control, and the target concentration Cset may not be reached. Therefore, in such a case, the control unit (80) ends the stop control and executes the supply control. This control will be described with reference to FIGS. 5 and 7.
オゾン濃度Cが図7の点d1のLower閾値C1より高くなると、停止制御が実行される。時間遅れの影響により、オゾン濃度Cがさらに上昇する。この場合、ステップST42の条件が成立せず、ステップST43が実行される。図7に示すように、オゾン濃度Cの上昇変曲点(点d2)が目標濃度Csetよりも低くなると、ステップST43の条件が成立せず、ステップST44以降の処理が行われない。 When the ozone concentration C becomes higher than the Lower threshold value C1 at the point d1 in FIG. 7, the stop control is executed. Due to the effect of the time delay, the ozone concentration C rises further. In this case, the condition of step ST42 is not satisfied, and step ST43 is executed. As shown in FIG. 7, when the rising inflection point (point d2) of the ozone concentration C becomes lower than the target concentration Cset, the condition of step ST43 is not satisfied and the processing after step ST44 is not performed.
この場合には、オゾン濃度Cが、さらに低下し最小値Cminより低くなる。ここで、最小値Cminは、前回の供給制御において求められた値である。この場合、ステップST43の条件が成立し、停止制御が終了する。次いで、供給制御が実行される。 In this case, the ozone concentration C further decreases and becomes lower than the minimum value Cmin. Here, the minimum value Cmin is a value obtained in the previous supply control. In this case, the condition of step ST43 is satisfied, and the stop control ends. Then supply control is executed.
以上のように、供給制御から停止制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが前回の停止制御の最小値Cminより低くなると、制御部(80)は、停止制御を終了し、供給制御を実行させる。この制御により、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに収束せずに低下し続けることを確実に抑制できる。 As described above, when the ozone concentration C becomes lower than the minimum value Cmin of the previous stop control after switching from the supply control to the stop control, the control unit (80) ends the stop control and executes the supply control. .. By this control, it is possible to surely suppress that the ozone concentration C does not converge to the target concentration Cset and continues to decrease.
−実施形態の効果−
停止制御では、供給制御の実行を判定するUpper閾値C2が、最大値Cmaxと目標濃度Csetとに基づいて求められる。Upper閾値C2は、最大値Cmaxと目標濃度Csetとの間の値である。Upper閾値C2は目標濃度Csetよりも高いので、速やかに供給制御を実行できる。Upper閾値C2は最大値Cmaxより低いので、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに達しないという不具合を回避できる。この結果、図9に示す比較例と比べて、オゾン濃度Cのアンダーシュートの幅を低くでき、オゾン濃度Cを速やかに目標濃度Csetに収束させることができる。
-Effect of embodiment-
In the stop control, the Upper threshold value C2 for determining the execution of the supply control is obtained based on the maximum value Cmax and the target concentration Cset. The Upper threshold C2 is a value between the maximum value Cmax and the target concentration Cset. Since the Upper threshold C2 is higher than the target concentration Cset, supply control can be executed quickly. Since the Upper threshold C2 is lower than the maximum value Cmax, it is possible to avoid the problem that the ozone concentration C does not reach the target concentration Cset. As a result, the width of the undershoot of the ozone concentration C can be reduced as compared with the comparative example shown in FIG. 9, and the ozone concentration C can be quickly converged to the target concentration Cset.
特にβを0.5とすることにより、Upper閾値C2は最大値Cmaxと目標濃度Csetとの中間の値となる。このため、Upper閾値C2が過剰に低くなることで、アンダーシュートの幅を十分に低減できないことを抑制できる。Upper閾値C2が過剰に高くなることで、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに達しないという不具合を確実に回避できる。 In particular, by setting β to 0.5, the Upper threshold C2 becomes an intermediate value between the maximum value Cmax and the target concentration Cset. Therefore, it can be suppressed that the width of the undershoot cannot be sufficiently reduced because the Upper threshold C2 becomes excessively low. By making the Upper threshold C2 excessively high, it is possible to reliably avoid the problem that the ozone concentration C does not reach the target concentration Cset.
供給制御では、停止制御の実行を判定するLower閾値C1が、最小値Cminと目標濃度Csetとに基づいて求められる。Lower閾値C1は、最小値Cminと目標濃度Csetとの間の値である。Lower閾値C1は目標濃度Csetよりも低いので、速やかに停止制御を実行できる。Lower閾値C1は最小値Cminより高いので、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに達しないという不具合を回避できる。この結果、図9に示す比較例と比べて、オゾン濃度Cのアンダーシュートの幅を低くでき、オゾン濃度Cを速やかに目標濃度Csetに収束させることができる。 In the supply control, the Lower threshold value C1 for determining the execution of the stop control is obtained based on the minimum value Cmin and the target concentration Cset. The Lower threshold C1 is a value between the minimum value Cmin and the target concentration Cset. Since the Lower threshold C1 is lower than the target concentration Cset, stop control can be executed quickly. Since the Lower threshold value C1 is higher than the minimum value Cmin, it is possible to avoid the problem that the ozone concentration C does not reach the target concentration Cset. As a result, the width of the undershoot of the ozone concentration C can be reduced as compared with the comparative example shown in FIG. 9, and the ozone concentration C can be quickly converged to the target concentration Cset.
特にβを0.5とすることにより、Lower閾値C1は最小値Cminと目標濃度Csetとの中間の値となる。このため、Lower閾値C1が過剰に高くなることで、オーバーシュートの幅を十分に低減できないことを抑制できる。Lower閾値C1が過剰に低くなることで、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに達しないという不具合を確実に回避できる。 In particular, by setting β to 0.5, the Lower threshold value C1 becomes an intermediate value between the minimum value Cmin and the target concentration Cset. Therefore, it is possible to prevent the overshoot width from being insufficiently reduced due to the Lower threshold value C1 becoming excessively high. By making the Lower threshold C1 excessively low, it is possible to reliably avoid the problem that the ozone concentration C does not reach the target concentration Cset.
−実施形態の変形例−
上述した実施形態においては、以下のような変形例の構成としてもよい。
-Modified example of the embodiment-
In the above-described embodiment, the configuration of the following modification may be used.
〈変形例1〉
上記(2)式のβを上記(1)式のαより小さくしてもよい。オゾンガスの自己分解反応の速度は、オゾン発生装置(20)から供給路(40)へオゾンガスを供給する速度よりも遅い傾向にある。このため、βが大きすぎると、供給制御が開始された後、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに至らない可能性がある。これに対し、βをαより小さくすることで、第2閾値であるUpper閾値C2が比較的低くなる。このため、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに至らないことを抑制できる。
<Modification example 1>
The β of the above equation (2) may be smaller than the α of the above equation (1). The rate of the ozone gas autolysis reaction tends to be slower than the rate of supplying ozone gas from the ozone generator (20) to the supply path (40). Therefore, if β is too large, the ozone concentration C may not reach the target concentration Cset after the supply control is started. On the other hand, by making β smaller than α, the Upper threshold C2, which is the second threshold, becomes relatively low. Therefore, it is possible to prevent the ozone concentration C from reaching the target concentration Cset.
〈変形例2〉
図8に示す変形例2のオゾン水製造装置(1)は、タンク(44)及びエジェクタ(35)の関係が上記実施形態と異なる。変形例2の液流路(30)では、エジェクタ(35)の上流側にタンク(44)が配置される。給水路(31)の流出端がタンク(44)と接続する。タンク(44)とエジェクタ(35)の液流入部(35a)との間には中継路(75)が接続される。中継路(75)には、ポンプ(45)と第1流量センサ(33)とが設けられる。エジェクタ(35)の液流出部(35b)と対象までの間に供給路(40)が設けられる。
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The ozone water production apparatus (1) of the second modification shown in FIG. 8 differs from the above embodiment in the relationship between the tank (44) and the ejector (35). In the liquid flow path (30) of the second modification, the tank (44) is arranged on the upstream side of the ejector (35). The outflow end of the water supply channel (31) connects to the tank (44). A relay path (75) is connected between the tank (44) and the liquid inflow portion (35a) of the ejector (35). A pump (45) and a first flow rate sensor (33) are provided in the relay path (75). A supply channel (40) is provided between the liquid outflow part (35b) of the ejector (35) and the target.
変形例2の液流路(30)は、実施形態と同様、第1返送流路(60)を有するが、第2返送流路(70)は有さない。第1返送流路(60)には、実施形態の流量調節弁(61)に代わって第2背圧弁(72)が設けられる。なお、変形例2の供給路(40)において、エジェクタ(35)の下流側に気液分離器を設けてもよい。気液分離器は、オゾン水中のオゾンガスを分離する。 The liquid flow path (30) of the second modification has the first return flow path (60) as in the embodiment, but does not have the second return flow path (70). The first return flow path (60) is provided with a second back pressure valve (72) in place of the flow control valve (61) of the embodiment. In the supply path (40) of the second modification, a gas-liquid separator may be provided on the downstream side of the ejector (35). The gas-liquid separator separates ozone gas in ozone water.
変形例2においても、オゾン濃度Cが目標濃度Csetに収束するように、上記実施形態と同様のオゾン濃度制御が行われる。変形例2では、供給路(40)にタンク(44)が設けられないため、供給制御及び停止制御に伴いオゾン濃度Cが変動しやすい。これに対し、上記実施形態と同様のオゾン濃度制御を行うことで、オゾン濃度Cのオーバーシュートの幅を低減できる。同様に、オゾン濃度Cのアンダーシュートの幅を低減できる。 Also in the second modification, the ozone concentration control similar to that of the above embodiment is performed so that the ozone concentration C converges to the target concentration Cset. In the second modification, since the tank (44) is not provided in the supply path (40), the ozone concentration C tends to fluctuate due to the supply control and the stop control. On the other hand, by performing the same ozone concentration control as in the above embodiment, the width of the overshoot of the ozone concentration C can be reduced. Similarly, the width of the undershoot of ozone concentration C can be reduced.
《その他の実施形態》
上記実施形態では、供給制御において、第1ガス開閉弁(13)を開けることで、オゾン発生装置(20)で生成したオゾンガスを供給路(40)に供給する。しかし、供給制御において、停止中のオゾン発生装置(20)を運転させることで、オゾンガスを供給路(40)に供給してもよい。
<< Other Embodiments >>
In the above embodiment, in the supply control, the ozone gas generated by the ozone generator (20) is supplied to the supply path (40) by opening the first gas on-off valve (13). However, in the supply control, ozone gas may be supplied to the supply path (40) by operating the stopped ozone generator (20).
上記実施形態では、停止制御において、第1ガス開閉弁(13)を閉じることで、供給路(40)へのオゾンガスの供給を停止する。しかし、停止制御において、運転中のオゾン発生装置(20)を停止させることで、供給路(40)へのオゾンガスの供給を停止してもよい。 In the above embodiment, in the stop control, the supply of ozone gas to the supply path (40) is stopped by closing the first gas on-off valve (13). However, in the stop control, the supply of ozone gas to the supply path (40) may be stopped by stopping the operating ozone generator (20).
上記実施形態のオゾン濃度制御では、制御部(80)は、本開示に係る次のA、Bの双方の判定を行う。A:制御部(80)は、供給制御において第1閾値C1に基づいて停止制御の実行を判定する。B:制御部(80)は、停止制御において第2閾値C2に基づく供給制御の実行を判定する。しかし、制御部(80)は、A及びBの一方の判定だけを行ってもよい。 In the ozone concentration control of the above embodiment, the control unit (80) makes the following determinations of both A and B according to the present disclosure. A: The control unit (80) determines the execution of the stop control based on the first threshold value C1 in the supply control. B: The control unit (80) determines the execution of the supply control based on the second threshold value C2 in the stop control. However, the control unit (80) may make only one of A and B determinations.
第1閾値C1は、必ずしも上記(1)式に基づくものでなくてもよい。第1閾値C1は、目標濃度Csetと最小値Cminとに基づいて求められ、且つ最小値Cminと目標濃度Csetとの間の値であればよい。 The first threshold value C1 does not necessarily have to be based on the above equation (1). The first threshold value C1 may be obtained based on the target concentration Cset and the minimum value Cmin, and may be a value between the minimum value Cmin and the target concentration Cset.
第2閾値C2は、必ずしも上記(2)式に基づくものでなくてもよい。第2閾値C2は、目標濃度Csetと最大値Cmaxとに基づいて求められ、且つ最大値Cmaxと目標濃度Csetとの間の値であればよい。 The second threshold value C2 does not necessarily have to be based on the above equation (2). The second threshold value C2 may be obtained based on the target concentration Cset and the maximum value Cmax, and may be a value between the maximum value Cmax and the target concentration Cset.
実施形態の制御部(80)は、供給制御から停止制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが前回の停止制御の最小値Cminより低くなると、停止制御を終了し、供給制御を実行させる。しかし、制御部(80)は、供給制御から停止制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが所定の第3閾値より低くなると、停止制御を終了し、供給制御を実行させてもよい。ここで、第3閾値は、目標濃度Csetよりも低い値であればよい。また、制御部(80)は、供給制御から停止制御に切り換わった後、所定時間が経過すると、停止制御を終了し、供給制御を実行させてもよい。 After switching from the supply control to the stop control, the control unit (80) of the embodiment ends the stop control and executes the supply control when the ozone concentration C becomes lower than the minimum value Cmin of the previous stop control. However, the control unit (80) may end the stop control and execute the supply control when the ozone concentration C becomes lower than the predetermined third threshold value after switching from the supply control to the stop control. Here, the third threshold value may be a value lower than the target concentration Cset. Further, the control unit (80) may end the stop control and execute the supply control when a predetermined time elapses after switching from the supply control to the stop control.
実施形態の制御部(80)は、停止制御から供給制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが前回の供給制御の最大値Cmaxより高くなると、供給制御を終了し、停止制御を実行させる。しかし、制御部(80)は、停止制御から供給制御に切り換わった後、オゾン濃度Cが所定の第4閾値より高くなると、供給制御を終了し、停止制御を実行させてもよい。ここで、第4閾値は、目標濃度Csetよりも高い値であればよい。また、制御部(80)は、停止制御から供給制御に切り換わった後、所定時間が経過すると、供給制御を終了し、停止制御を実行させてもよい。 The control unit (80) of the embodiment ends the supply control and executes the stop control when the ozone concentration C becomes higher than the maximum value Cmax of the previous supply control after switching from the stop control to the supply control. However, the control unit (80) may end the supply control and execute the stop control when the ozone concentration C becomes higher than the predetermined fourth threshold value after switching from the stop control to the supply control. Here, the fourth threshold value may be a value higher than the target concentration Cset. Further, the control unit (80) may end the supply control and execute the stop control when a predetermined time elapses after switching from the stop control to the supply control.
実施形態のオゾン発生装置(20)は、放電方式のオゾナイザである。しかし、オゾン発生装置(20)は、電気分解式、あるいは紫外線式などの他の方式であってもよい。 The ozone generator (20) of the embodiment is a discharge type ozonizer. However, the ozone generator (20) may be of another type such as an electrolysis type or an ultraviolet type.
なお、上述した実施形態、変形例、他の例等の各構成要素を、組み合わせ可能な範囲で置換あるいは変更してもよい。 In addition, each component such as the above-described embodiment, modification, and other examples may be replaced or changed within a range that can be combined.
以上説明したように、本開示は、オゾン水製造装置について有用である。 As described above, the present disclosure is useful for ozone water production equipment.
1 オゾン水製造装置
20 オゾン発生装置
40 供給路
46 検出部
80 制御部
1 Ozone water production equipment
20 Ozone generator
40 Supply channel
46 Detector
80 Control unit
Claims (6)
前記オゾン発生装置(20)から供給されたオゾンガスを含むオゾン水が流れる供給路(40)と、
前記供給路(40)の前記オゾン水のオゾン濃度Cを検出する検出部(46)と、
前記検出部(46)により検出したオゾン濃度Cを目標濃度Csetに収束させるように、前記オゾン発生装置(20)から前記供給路(40)へオゾンガスを供給する供給制御と、前記オゾン発生装置(20)から前記供給路(40)へのオゾンガスの供給を停止する停止制御とを交互に切り換える制御部(80)とを備え、
前記制御部(80)は、前記停止制御から前記供給制御に切り換わった後、前記オゾン濃度Cが目標濃度Csetより低い下降変曲点を経て第1閾値C1より高くなると、前記停止制御を実行し、
前記第1閾値C1は、前記目標濃度Csetと、前記下降変曲点に対応するオゾン濃度である最小値Cminとに基づいて求められた、該最小値Cminと前記目標濃度Csetとの間の値であることを特徴とするオゾン水製造装置。 Ozone generator (20) that generates ozone gas and
A supply path (40) through which ozone water containing ozone gas supplied from the ozone generator (20) flows, and
A detection unit (46) that detects the ozone concentration C of the ozone water in the supply path (40), and
Supply control for supplying ozone gas from the ozone generator (20) to the supply path (40) so that the ozone concentration C detected by the detection unit (46) converges to the target concentration Cset, and the ozone generator ( It is provided with a control unit (80) that alternately switches between stop control for stopping the supply of ozone gas from 20) to the supply path (40).
After switching from the stop control to the supply control, the control unit (80) executes the stop control when the ozone concentration C becomes higher than the first threshold value C1 through a downward inflection point lower than the target concentration Cset. death,
The first threshold value C1 is a value between the minimum value Cmin and the target concentration Cset, which is obtained based on the target concentration Cset and the minimum value Cmin which is the ozone concentration corresponding to the descending inflection point. Ozone water production equipment characterized by being.
前記オゾン発生装置(20)から供給されたオゾンガスを含むオゾン水が流れる供給路(40)と、
前記供給路(40)の前記オゾン水のオゾン濃度Cを検出する検出部(46)と、
前記検出部(46)により検出したオゾン濃度Cを目標濃度Csetに収束させるように、前記オゾン発生装置(20)から前記供給路(40)へオゾンガスを供給する供給制御と、前記オゾン発生装置(20)から前記供給路(40)へのオゾンガスの供給を停止する停止制御とを交互に切り換える制御部(80)とを備え、
前記制御部(80)は、前記供給制御から前記停止制御に切り換わった後、前記オゾン濃度Cが目標濃度Csetより高い上昇変曲点を経て第2閾値C2より低くなると、前記供給制御を実行し、
前記第2閾値C2は、前記目標濃度Csetと、前記上昇変曲点に対応するオゾン濃度である最大値Cmaxとに基づいて求められた、該最大値Cmaxと前記目標濃度Csetとの間の値であることを特徴とするオゾン水製造装置。 Ozone generator (20) that generates ozone gas and
A supply path (40) through which ozone water containing ozone gas supplied from the ozone generator (20) flows, and
A detection unit (46) that detects the ozone concentration C of the ozone water in the supply path (40), and
Supply control for supplying ozone gas from the ozone generator (20) to the supply path (40) so that the ozone concentration C detected by the detection unit (46) converges to the target concentration Cset, and the ozone generator ( It is provided with a control unit (80) that alternately switches between stop control for stopping the supply of ozone gas from 20) to the supply path (40).
After switching from the supply control to the stop control, the control unit (80) executes the supply control when the ozone concentration C becomes lower than the second threshold value C2 through an inflection point higher than the target concentration Cset. death,
The second threshold value C2 is a value between the maximum value Cmax and the target concentration Cset, which is obtained based on the target concentration Cset and the maximum value Cmax which is the ozone concentration corresponding to the rising inflection point. Ozone water production equipment characterized by being.
前記制御部(80)は、前記停止制御から前記供給制御に切り換わった後、前記オゾン濃度Cが目標濃度Csetより低い下降変曲点を経て第1閾値C1より高くなると、前記停止制御を実行し、
前記第1閾値C1は、前記目標濃度Csetと、前記下降変曲点に対応するオゾン濃度である最小値Cminとに基づいて求められた、該最小値Cminと前記目標濃度Csetとの間の値であることを特徴とするオゾン水製造装置。 In claim 2,
After switching from the stop control to the supply control, the control unit (80) executes the stop control when the ozone concentration C becomes higher than the first threshold value C1 through a downward inflection point lower than the target concentration Cset. death,
The first threshold value C1 is a value between the minimum value Cmin and the target concentration Cset, which is obtained based on the target concentration Cset and the minimum value Cmin which is the ozone concentration corresponding to the descending inflection point. Ozone water production equipment characterized by being.
前記第1閾値C1は、
C1=Cset−(Cset−Cmin)×α (0<α<1)の関係式で表されることを特徴とするオゾン水製造装置。 In claim 1 or 3,
The first threshold value C1 is
An ozone water production apparatus characterized by being represented by the relational expression of C1 = Cset− (Cset−Cmin) × α (0 <α <1).
前記第2閾値C2は、
C2=Cset+(Cmax−Cset)×β (0<β<1)の関係式で表されることを特徴とするオゾン水製造装置。 In claim 2 or 3,
The second threshold value C2 is
An ozone water production apparatus characterized by being represented by the relational expression of C2 = Cset + (Cmax−Cset) × β (0 <β <1).
前記第1閾値C1は、
C1=Cset−(Cset−Cmin)×α (0<α<1)の関係式で表され、
前記第2閾値C2は、
C2=Cset+(Cmax−Cset)×β (0<β<1)の関係式で表され、
前記βが前記αより小さいことを特徴とするオゾン水製造装置。 In claim 3,
The first threshold value C1 is
It is expressed by the relational expression of C1 = Cset- (Cset-Cmin) x α (0 <α <1).
The second threshold value C2 is
It is expressed by the relational expression of C2 = Cset + (Cmax−Cset) × β (0 <β <1).
An ozone water production apparatus in which the β is smaller than the α.
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