JP2005315640A - 残留塩素濃度計測器及び水道水の残留塩素濃度計測方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来より信用度が高い残留塩素濃度の検出結果を得ることが可能な残留塩素濃度計測器及び水道水の残留塩素濃度計測方法の提供を目的とする。
【解決手段】 本発明の残留塩素濃度計測器１０によれば、流速変化率Ｒ１が基準値（５％）より小さいときには、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２を、流速値と補正マップ１とから特定される補正値Ｈ１によって補正して、正確な残留塩素濃度Ｙ２が出力される一方、流速変化率Ｒ１が５％より大きくなったときには、不正確になった残留塩素濃度の出力が所定時間に亘って禁止される。つまり、不正確な残留塩素濃度の検出結果が排除され、正確な残留塩素濃度Ｙ２の検出結果のみが出力されるので、従来より信用度が高い残留塩素濃度の検出結果を得ることが可能になる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、酸化還元反応を利用して残留塩素濃度を検出する残留塩素センサの検出結果を流速センサの検出結果に基づいて補正して出力する残留塩素濃度計測器及びそれら残留塩素センサと流速センサとを利用した水道水の残留塩素濃度計測方法に関する。

従来、この種の残留塩素濃度計測器では、残留塩素センサの検出精度が水道水の流速に伴って変化することに鑑み、水道水の流速に応じて残留塩素センサの検出結果に補正を行う構成になっていた（特許文献１参照）。
特開２０００−１２１６０５号公報（請求項１、段落［０００５］、［０００６］）

ところで、本願出願人が残留塩素センサの検出精度と水道水の流速との関係を調べたところ、確かに残留塩素センサの検出精度と水道水の流速との間には、図４のグラフに示したような一定の対応関係が成立する。そして、水道水の流速が緩やかに変化したときには、残留塩素センサの検出精度は、上記グラフに沿って流速の変化に追従しながら変化する。

しかしながら、流速が所定の変化率以上の大きさで変化したときには、残留塩素センサの検出精度は、一次遅れ要素を含んで変化し、上記グラフの対応関係が一時的に成立しなくなることがわかった。即ち、流速が所定の変化率以上の大きさで変化した直後には、流速と残留塩素センサの検出精度とが、上記グラフの対応関係から外れ、流速が変化後の一定値になってから暫く経つと残留塩素センサの検出精度は一定の値になり、上記グラフの対応関係に戻る。

ところが、上記した従来の残留塩素濃度計測器では、単に流速に応じて残留塩素センサの検出結果に補正を行う構成であったので、流速が所定の変化率以上の大きさで変化したか否かにより、不正確な残留塩素濃度を検出している状態と、正確な残留塩素濃度を検出している状態とが混在して区別することができず、検出結果の信用度が低かった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来より信用度が高い残留塩素濃度の検出結果を得ることが可能な残留塩素濃度計測器及び水道水の残留塩素濃度計測方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係る残留塩素濃度計測器は、水道水が流れる流路内に配置される１対の電極を有し、酸化還元反応に伴ってそれら１対の電極間に流れる電流値に基づいて水道水の残留塩素濃度を検出する残留塩素センサと、水道水の流速を検出する流速センサと、流速センサの検出結果に基づいて残留塩素センサの検出結果を補正して出力するデータ処理部とを備えた残留塩素濃度計測器において、データ処理部には、残留塩素センサの検出誤差を流速に対応させて記憶した補正マップと、流速センサが検出した流速をＶ、その流速Ｖの単位時間当たりの変化量をΔＶとした場合に、Ｒ＝｜ΔＶ／Ｖ｜、により算出される流速変化率Ｒが基準値より小さかったときに、流速Ｖと補正マップとにより特定される検出誤差を、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度から除去するデータ補正手段と、流速変化率Ｒが基準値より大きかったときに、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度の出力を禁止するデータ棄却手段とが設けられたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載の残留塩素濃度計測器において、基準値は、０．０５であるところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１に記載の残留塩素濃度計測器において、基準値は、０．３０であるところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の残留塩素濃度計測器において、データ棄却手段は、流速変化率Ｒの大きさに応じて、残留塩素濃度の出力禁止期間の長さを変更するように構成されたところに特徴を有する。

請求項５の発明に係る残留塩素濃度計測器は、水道水が流れる流路内に配置される１対の電極を有し、酸化還元反応に伴ってそれら１対の電極間に流れる電流値に基づいて水道水の残留塩素濃度を検出する残留塩素センサと、水道水の流速を検出する流速センサと、流速センサの検出結果に基づいて残留塩素センサの検出結果を補正して出力するデータ処理部とを備えた残留塩素濃度計測器において、データ処理部には、流速センサによって求めた流速をＶ、単位時間当たりの流速Ｖの変化量をΔＶとしたときに、Ｐ＝ΔＶ／Ｖ、により算出される変化率Ｐに応じて残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を補正する補正手段が設けられたところに特徴を有する。

請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れかに記載の残留塩素濃度計測器において、データ処理部は、流速センサが検出した流速に基づいて水道水の流量を演算して出力するように構成されたところに特徴を有する。

請求項７の発明に係る水道水の残留塩素濃度計測方法は、残留塩素センサに備えた１対の電極を水道管内に配置し、酸化還元反応に伴い１対の電極間に流れる電流値に基づいて水道水の残留塩素濃度を検出すると共に、流速センサにて検出した水道水の流速に基づいて残留塩素センサの検出結果を補正する水道水の残留塩素濃度計測方法において、残留塩素センサの検出誤差を流速に対応させて記憶した補正マップを作成しておき、流速センサによって検出した流速をＶ、その流速Ｖの単位時間当たりの変化量をΔＶとした場合に、Ｒ＝｜ΔＶ／Ｖ｜、により算出される流速変化率Ｒが基準値より小さかったときには、流速Ｖと補正マップとにより特定される検出誤差を、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度から除去する一方、流速変化率Ｒが基準値より大きかったときには、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を不採用にするところに特徴を有する。

請求項８の発明は、請求項７に記載の水道水の残留塩素濃度計測方法において、基準値は、０．０５であるところに特徴を有する。

請求項９の発明は、請求項７に記載の水道水の残留塩素濃度計測方法において、基準値は、０．３０であるところに特徴を有する。

請求項１０の発明は、請求項７乃至９の何れかに記載の水道水の残留塩素濃度計測方法において、流速変化率Ｒの大きさに応じて、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を不採用にする期間を変更するところに特徴を有する。

請求項１１の発明に係る水道水の残留塩素濃度計測方法は、残留塩素センサに備えた１対の電極を水道管内に配置し、酸化還元反応に伴い１対の電極間に流れる電流値に基づいて水道水の残留塩素濃度を検出すると共に、流速センサにて検出した水道水の流速に基づいて残留塩素センサの検出結果を補正する水道水の残留塩素濃度計測方法において、流速センサによって求めた流速の変化率に応じて、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を補正するところに特徴を有する。

［請求項１，２，３，４，６の発明］
請求項１の残留塩素濃度計測器では、流速変化率Ｒが基準値より小さいときには、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度から、補正マップにより特定される検出誤差を除去した正確な残留塩素濃度が出力される一方、流速変化率が基準値より大きくなったときには、そのために不正確になった残留塩素濃度の出力が禁止される。このように、本発明によれば、不正確な残留塩素濃度の検出結果が排除され、正確な残留塩素濃度の検出結果のみが出力されるので、従来より信用度が高い残留塩素濃度の検出結果を得ることが可能になる。具体的には、基準値を０．０５とした場合には、残留塩素濃度の検出結果が出力される頻度が低下するが、出力された残留塩素濃度の検出結果に対する信用度が増す（請求項２の発明）。一方、基準値を０．３０とした場合には信用度が多少低下するが、残留塩素濃度の検出結果が出力される頻度が高くなる（請求項３の発明）。また、水道水の流速が変化率が大きくなるに従って、残留塩素センサの検出精度が定常状態になるまでの時間が長くなる。そこで、請求項４の残留塩素濃度計測器のように、流速変化率Ｒの大きさに応じて、残留塩素濃度の出力禁止期間の長さを変更することで、無駄な出力禁止期間をなくして、不正確な残留塩素濃度の検出結果と正確な残留塩素濃度の検出結果との取捨選択を効率よく行うことができる。さらに、請求項６の残留塩素濃度計測器のように、水道水の流量を演算して出力するように構成することで、水道水の残留塩素濃度と流量の両方を１箇所で計測することが可能になる。

［請求項５及び１１の発明］
請求項５及び１１の発明のように、流速の変化率に応じて残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を補正することで、流速が刻々と変化する水道水の残留塩素濃度を従来より正確に計測することが可能になる。

［請求項７，８，９，１０の発明］
また、請求項７の水道水の残留塩素濃度計測方法では、流速変化率Ｒが基準値より小さいときには、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度から、補正マップにより特定される検出誤差を除去した正確な残留塩素濃度が採用される一方、流速変化率が基準値より大きくなったときには、そのために不正確になった残留塩素濃度が不採用になる。このように、本発明によれば、不正確な残留塩素濃度の検出結果が排除され、正確な残留塩素濃度の検出結果のみが出力されるので、従来より信用度が高い残留塩素濃度の検出結果を得ることが可能になる。具体的には、基準値を０．０５とした場合には、残留塩素濃度の検出結果が採用される頻度が低下するが、出力された残留塩素濃度の検出結果に対する信用度が増す（請求項８の発明）。一方、基準値を０．３０とした場合には信用度は多少低下するが、残留塩素濃度の検出結果が採用される頻度が高くなる（請求項９の発明）。また、水道水の流速が変化率が大きくなるに従って、残留塩素センサの検出精度が定常状態になるまでの時間が長くなる。そこで、請求項１０の残留塩素濃度計測器のように、流速変化率Ｒの大きさに応じて、残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を不採用にする期間の長さを変更することで、無駄な不採用期間をなくして、不正確な残留塩素濃度の検出結果と正確な残留塩素濃度の検出結果との取捨選択を効率よく行うことができる。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。
本実施形態の残留塩素濃度計測器１０は、水道管５０の途中に取り付けられるパイプ部材１１に、電磁式流量センサ１２（本発明の「流速センサ」に相当する）と残留塩素センサ１３とを取り付けて構成されている。

電磁式流量センサ１２は、図１に示すように、パイプ部材１１を横切るように磁束を発生させる電磁コイル１４と、パイプ部材１１の内部で、前記磁束と直交する方向（図１における紙面と直交する方向）に、対向配置された１対の電極１５，１５（図１には、一方の電極１５のみが示されている）とを備える。この構成により、導電性の流体である水道水が、パイプ部材１１内を流れて、磁束を横切ると、１対の電極１５，１５間には、流速に対応した起電力が発生する。そして、この起電力が、アンプ１６で増幅され、データ処理部３０に取り込まれる（図３を参照）。

一方、残留塩素センサ１３は、図１に示すように、前記電磁式流量センサ１２よりも下流側に配設されている。残留塩素センサ１３は、段付き状に先細となった円柱形状をなし、先端部分がパイプ部材１１の内部に突出している。詳細には、図２に示すように、残留塩素センサ１３の先端部には、例えば白金製のセンシング電極１７が備えられており、このセンシング電極１７よりも基端側に、例えば銀製のベース電極１８が備えられている。さらに、このベース電極１８より基端側のハウジング１９からは、各電極１７，１８に接続されたリード線２０，２１が延びており、センシング電極１７とベース電極１８及びベース電極１８とハウジング１９との間は、それぞれ絶縁部材２２によって絶縁されている。

残留塩素センサ１３は、センシング電極１７とベース電極１８との間に発生する電位差を利用して、あるいは一定の電圧を印加して水道水に含まれる残留塩素をセンシング電極１７上で還元させて、このときに生じる還元電流値をアンプ２３で増幅してデータ処理部３０に出力する。

このように、残留塩素センサ１３と電磁式流量センサ１２とがパイプ部材１１に、取り付けられているので、各センサ１２，１３を水道管５０の別々の場所に取り付けた場合に比べて取り付けの手間が省け、水道水の残留塩素濃度と流量の両方を、水道管５０の途中の１箇所で計測することが可能になる。

ところで、データ処理部３０には、流量演算部３１と残留塩素濃度演算部３２とが備えられている。流量演算部３１では、電磁式流量センサ１２に検出された流速値に基づいて、水道水の流量を算出する。具体的には、電磁式流量センサ１２によって検出された流速に、予め計測しておいたパイプ部材１１の断面積Ｓを乗算して、流量を算出する。そして、流量演算部３１において算出された流量は、表示装置４０や図示しない管理センターに出力される。

残留塩素濃度演算部３２では、残留塩素センサ１３による還元電流値に基づいて残留塩素濃度を算出すると共に、電磁式流量センサ１２により検出された流速値に基づいて算出した残留塩素濃度を補正し、表示装置４０や図示しない管理センターに出力する。残留塩素濃度演算部３２は、図４のグラフで表される補正マップ１を記憶している。即ち、補正マップ１は、流速値と、各流速値において予め求められた検出誤差とから構成されている。そして、電磁式流量センサ１２による流速値と補正マップ１とに基づいて補正値Ｈ１を取得し、残留塩素センサ１３により検出された残留塩素濃度を、その取得した補正値Ｈ１を用いて以下のプログラムＭにより補正する。

さて、残留塩素濃度演算部３２は、例えば、２秒毎の所定周期毎（本発明に係る単位時間に相当する）に図５及び図６に示すプログラムＭを実行する。このプログラムＭでは、まず、電磁式流量センサ１２が検出した流速値Ｖ２を取得する（Ｓ１）。次いで残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２を取得する（Ｓ２）。そして、電磁式流量センサ１２により検出されて、図示しない記憶手段に記憶されていた前回（２秒前）の流速値をＶ１として、以下の演算式（１）によって、流速変化率Ｒ１を演算する（Ｓ３）。

Ｒ１＝｜（Ｖ１−Ｖ２）／Ｖ２｜・・・（１）

流速変化率Ｒ１が、本発明の「基準値」である「０．０５」、即ち、５％以下であった場合（Ｓ４でＹｅｓ）には、流速が変化していないか、流速の変化が緩やかであると判断し、電磁式流量センサ１２が検出した流速値Ｖ２と補正マップ１とに基づいて、補正値Ｈ１を取得する（Ｓ５）。

次いで、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２から検出誤差を排除する。具体的には、以下の演算式（２）を用いて、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２を補正値Ｈ１によって補正し、残留塩素濃度Ｙ２を得る（Ｓ６）。

Ｙ２＝Ｚ２／（１−Ｈ１）・・・（２）
例えば、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度が「０．４５」ｐｐｍで、補正値Ｈ１が「０．１」（１０％）であった場合には、上記演算式（２）によって、残留塩素濃度Ｙ２は「０．５」ｐｐｍに補正される。なお、上記ステップＳ５及びＳ６の処理が、本発明の「データ補正手段」に相当する。

そして、上記演算式（２）によって補正された残留塩素濃度Ｙ２を出力し（Ｓ７）、これら電磁式流量センサ１２が検出した流速値Ｖ２、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２及び補正された残留塩素濃度Ｙ２を、図示しない記憶手段に記憶して（Ｓ８）、このプログラムを抜ける。

一方、上記ステップＳ４において、流速変化率Ｒ１が「０．０５」（５％）を超えていた場合（Ｓ４でＮｏ）には、残留塩素センサ１３が検出する残留塩素濃度Ｚ２は、一次遅れ要素を含んで変化し、補正マップ１（図４に示したグラフ）における対応関係が一時的に成立しなくなるので、データ補正棄却処理（Ｓ９）が行われる。このデータ棄却処理（Ｓ９）は、本発明の「データ棄却手段」に相当する。

ここで、通常、流速と残留塩素センサ１３の検出誤差とが補正マップ１（図４のグラフ）の対応関係に戻るまでの時間は、流速変化率Ｒ１が大きくなるに従って長くなる。そこで、データ棄却処理（Ｓ９）では、流速変化率Ｒ１の大きさに応じて、残留塩素センサ１３による残留塩素濃度の出力禁止時間が設定される。具体的には、図６に示すように、まず流速変化率Ｒ１が「０．０５」（５％）より大きくかつ「０．１」（１０％）以下か否かがチェックされる（Ｓ１０）。流速変化率Ｒ１が５％より大きくかつ１０％以下である場合（Ｓ１０でＹｅｓ）には、例えば、表示装置４０にて「計測不能」という表示を行い、この状態を３秒間保持する（Ｓ１３）。つまり、水道水の流速の変化により、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度が、一次遅れ要素を含んで変化し、電磁式流量センサ１２が検出した流速値と残留塩素センサの検出誤差とが、補正マップ１（図４に示すグラフ）の対応関係から一時的に外れた場合には、補正マップ１（図４に示すグラフ）の対応関係に戻る（３秒が経過する）までの間に、残留塩素濃度Ｚ２を補正して算出された不正確な残留塩素濃度Ｙ２が出力されないようにする。

流速変化率Ｒ１が「０．１」（１０％）より大きくかつ「０．２」（２０％）以下である場合（Ｓ１０でＮｏでＳ１１でＹｅｓ）には、表示装置４０に「計測不能」と表示した状態を５秒間保持する（Ｓ１４）。つまり、流速値と残留塩素センサ１３の検出誤差とが、補正マップ１（図４のグラフ）の対応関係に戻る（５秒が経過する）までの間に、残留塩素濃度Ｚ２を補正して算出された不正確な残留塩素濃度Ｙ２が出力されないようにする。

流速変化率Ｒ１が「０．２」（２０％）より大きくかつ「０．３」（３０％）以下である場合（Ｓ１１でＮｏでＳ１２でＹｅｓ）には、表示装置４０に「計測不能」と表示した状態を７秒間保持する（Ｓ１５）。つまり、流速値と残留塩素センサ１３の検出誤差とが、補正マップ１（図４のグラフ）の対応関係に戻る（７秒が経過する）までの間に、残留塩素濃度Ｚ２を補正して算出された不正確な残留塩素濃度Ｙ２が出力されないようにする。

流速変化率Ｒ１が「０．３」（３０％）より大きい場合（Ｓ１２でＮｏ）には、表示装置４０に「計測不能」と表示した状態を１２秒間保持する（Ｓ１６）。つまり、流速値と残留塩素センサ１３の検出誤差とが、補正マップ１（図４のグラフ）の対応関係に戻る（１２秒が経過する）までの間に、残留塩素濃度Ｚ２を補正して算出された不正確な残留塩素濃度Ｙ２が出力されないようにする。

このように、流速変化率Ｒ１の大きさに応じて、残留塩素濃度Ｙ２の出力禁止期間の長さを異ならせてあるので、無駄な出力禁止期間をなくして、不正確な残留塩素濃度Ｙ２の検出結果と正確な残留塩素濃度Ｙ２の検出結果との取捨選択を効率よく行うことができる。

［計測実験］
以下、第１実施形態の残留塩素濃度計測器１０を用いて行った計測実験について説明する。実験方法は以下のようである。
（Ａ）残留塩素濃度を０．５ｐｐｍに調製した水を、流速０．５ｍ／ｓで流し、途中、約３秒間に亘って流速を１．０ｍ／ｓまで徐々に変化させる。その後、流速１．０ｍ／ｓで一定とする。
（Ｂ）電磁式流量センサ１２によって流速を計測し、残留塩素センサ１３によって残留塩素濃度を計測する。
（Ｃ）残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度及び電磁式流量センサ１２が検出した流速値と経過時間との関係をグラフ化する。

図７のグラフに示すように、流速が０．５ｍ／ｓから変化（上昇）し始める（約４秒後）と、残留塩素センサ１３による残留塩素濃度Ｚ２の検出結果は急激に増加した。そして、流速が１．０ｍ／ｓで一定となる（約８秒後）と、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２は、流速１．０ｍ／ｓにおいて、補正マップ１（図４のグラフ）によって特定される検出誤差を含む値（０．５ｐｐｍよりも小さい値）に徐々に近づき、約１６秒後には、残留塩素センサ１３により検出される残留塩素濃度Ｚ２が、補正マップ１によって特定される検出誤差を含む値に近似した値となることが分かった。即ち、流速が約３秒間で０．５ｍ／ｓから１．０ｍ／に変化した場合には、流速が変化後、一定となってから約８秒後に、流速と残留塩素センサ１３の検出誤差が、補正マップ１（図４のグラフ）の対応関係に戻ることがわかった。

ところで、上記実験において、最初の４秒間は、流速が変化していないので、残留塩素濃度演算部３２は、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２を、電磁式流量センサ１２の流速値と補正マップ１とに基づいて取得された流速０．５ｍ／ｓに対応する補正値Ｈ１で補正して、正確な残留塩素濃度Ｙ２を出力する。

これに対し、残留塩素濃度演算部３２は、６秒経過時に残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２に基づいて以下のように処理を行う。即ち、６秒経過時に電磁式流量センサ１２が検出した流速値「０．９」ｍ／ｓと、その２秒前（４秒経過時）に検出した流速値「０．５」ｍ／ｓとから、上記演算式（１）により流速変化率Ｒ１が算出される。ここで、流速変化率Ｒ１は、「０．４４４」（約４４％）（＝｜（０．５−０．９）／０．９｜）となるので、表示装置４０では、「計測不能」という表示を１２秒間行うように設定される。すると、図７における４秒から１６秒までの間は、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２を補正した残留塩素濃度Ｙ２が出力されることが禁止される。つまり、電磁式流量センサ１２が検出した流速値と残留塩素センサ１３の検出誤差が、補正マップ１（図４のグラフ）の対応関係から外れた状態にある間（残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２が、一次遅れ要素を含んで変化している間）に、不正確な残留塩素濃度Ｙ２の検出結果が出力されることが防止される。

このように本実施形態によれば、流速変化率Ｒ１が基準値（５％）より小さいときには、残留塩素センサ１３が検出した残留塩素濃度Ｚ２を、流速値と補正マップ１とから特定される補正値Ｈ１によって補正して、正確な残留塩素濃度Ｙ２が出力される一方、流速変化率Ｒ１が５％より大きくなったときには、不正確になった残留塩素濃度の出力が所定時間に亘って禁止される。つまり、不正確な残留塩素濃度の検出結果が排除され、正確な残留塩素濃度Ｙ２の検出結果のみが出力されるので、従来より信用度が高い残留塩素濃度の検出結果を得ることが可能になる。ここで、流速変化率Ｒ１の基準値を５％とした場合には、補正された残留塩素濃度Ｙ２の検出結果が出力される頻度が、基準値を５％より大きくした場合に比べて低下するが、出力された残留塩素濃度Ｙ２の検出結果に対する信用度が増す。

［第２実施形態］
第２実施形態の残留塩素濃度計測器７０は、図８に示されており、残留塩素センサ１３の配置のみが上記第１実施形態の残留塩素濃度計測器１０とは異なる。具体的には、本実施形態では、パイプ部材１１のうち一方の電磁コイル１４と対向した部分には、その電磁コイル１４の中心軸が貫通するように貫通孔が形成され、そこに残留塩素センサ１３が固定されている。詳細には、パイプ部材１１の中心軸と、１対の電極１５，１５の中心軸とに共に直交する軸線上に電磁コイル１４，１４が配置され、残留塩素センサ１３は、その一方の電磁コイル１４の中心部に配置されてパイプ部材１１に固定されている。このように、残留塩素センサ１３と電磁式流量センサ１２との取り付け位置を纏めることで、残留塩素センサ１３と電磁式流量センサ１２とが取り付けられるパイプ部材１１の軸方向の長さを、短くすることができる。

［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）上記第１実施形態では、基準値を「０．０５」（５％）としていたが、例えば、「０．３」（３０％）としてもよい。このようにすれば、上記第１実施形態のように、基準値を０．０５にした場合に比べて信用度は多少低下するが、残留塩素濃度の検出結果が出力される頻度が高くなる。

（２）上記第１実施形態では、白金製のセンシング電極１７と銀製のベース電極１８を備えていたが、センシング電極は、金やカーボンでもよく、ベース電極は、塩化銀やステンレスでもよい。

（３）前記第１実施形態では、流速変化率Ｒ１の基準値を５％より大きくなった場合に、残留塩素濃度Ｙ２の検出結果を不採用にしていたが、例えば、Ｐ＝ΔＶ／Ｖ、により算出される変化率Ｐに応じ、図７に示した残留塩素濃度の変化曲線に基づいて、定常状態になったときの残留塩素濃度の値を推定し、その推定値を補正して得た残留塩素濃度の検出結果を採用する構成にしてもよい。

（４）上記第１実施形態では、単位時間は２秒であったが、単位時間の秒数は束縛されるものではなく、１秒であってもよい。

本発明の第１実施形態に係る残留塩素濃度計測器の断面図 残留塩素センサの正面図 残留塩素濃度計測器の電気的構成を示すブロック図 流速値と残留塩素センサの検出誤差との関係を示すグラフ プログラムを示すフローチャート データ棄却処理を示すフローチャート 計測実験の結果を示すグラフ 第２実施形態に係る残留塩素濃度計測器の断面図

符号の説明

１０，７０ 残留塩素濃度計測器
１２ 電磁式流量センサ（流速センサ）
１３ 残留塩素センサ
３０ データ処理部

Claims (11)

1. 水道水が流れる流路内に配置される１対の電極を有し、酸化還元反応に伴ってそれら１対の電極間に流れる電流値に基づいて前記水道水の残留塩素濃度を検出する残留塩素センサと、
   前記水道水の流速を検出する流速センサと、
   前記流速センサの検出結果に基づいて前記残留塩素センサの検出結果を補正して出力するデータ処理部とを備えた残留塩素濃度計測器において、
   前記データ処理部には、
   前記残留塩素センサの検出誤差を前記流速に対応させて記憶した補正マップと、
   前記流速センサが検出した流速をＶ、その流速Ｖの単位時間当たりの変化量をΔＶとした場合に、Ｒ＝｜ΔＶ／Ｖ｜、により算出される流速変化率Ｒが基準値より小さかったときに、前記流速Ｖと前記補正マップとにより特定される前記検出誤差を、前記残留塩素センサが検出した残留塩素濃度から除去するデータ補正手段と、
   前記流速変化率Ｒが前記基準値より大きかったときに、前記残留塩素センサが検出した残留塩素濃度の出力を禁止するデータ棄却手段とが設けられたことを特徴とする残留塩素濃度計測器。
2. 前記基準値は、０．０５であることを特徴とする請求項１に記載の残留塩素濃度計測器。
3. 前記基準値は、０．３０であることを特徴とする請求項１に記載の残留塩素濃度計測器。
4. 前記データ棄却手段は、前記流速変化率Ｒの大きさに応じて、前記残留塩素濃度の出力禁止期間の長さを変更するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の残留塩素濃度計測器。
5. 水道水が流れる流路内に配置される１対の電極を有し、酸化還元反応に伴ってそれら１対の電極間に流れる電流値に基づいて前記水道水の残留塩素濃度を検出する残留塩素センサと、
   前記水道水の流速を検出する流速センサと、
   前記流速センサの検出結果に基づいて前記残留塩素センサの検出結果を補正して出力するデータ処理部とを備えた残留塩素濃度計測器において、
   前記データ処理部には、前記流速センサによって求めた流速をＶ、単位時間当たりの流速Ｖの変化量をΔＶとしたときに、Ｐ＝ΔＶ／Ｖ、により算出される変化率Ｐに応じて前記残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を補正する補正手段が設けられたことを特徴とする残留塩素濃度計測器。
6. 前記データ処理部は、前記流速センサが検出した流速に基づいて前記水道水の流量を演算して出力するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の残留塩素濃度計測器。
7. 残留塩素センサに備えた１対の電極を水道管内に配置し、酸化還元反応に伴い１対の電極間に流れる電流値に基づいて水道水の残留塩素濃度を検出すると共に、流速センサにて検出した前記水道水の流速に基づいて前記残留塩素センサの検出結果を補正する水道水の残留塩素濃度計測方法において、
   前記残留塩素センサの検出誤差を前記流速に対応させて記憶した補正マップを作成しておき、前記流速センサによって検出した流速をＶ、その流速Ｖの単位時間当たりの変化量をΔＶとした場合に、Ｒ＝｜ΔＶ／Ｖ｜、により算出される流速変化率Ｒが基準値より小さかったときには、前記流速Ｖと前記補正マップとにより特定される前記検出誤差を、前記残留塩素センサが検出した残留塩素濃度から除去する一方、前記流速変化率Ｒが前記基準値より大きかったときには、前記残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を不採用にすることを特徴とする水道水の残留塩素濃度計測方法。
8. 前記基準値は、０．０５であることを特徴とする請求項７に記載の水道水の残留塩素濃度計測方法。
9. 前記基準値は、０．３０であることを特徴とする請求項７に記載の水道水の残留塩素濃度計測方法。
10. 前記流速変化率Ｒの大きさに応じて、前記残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を不採用にする期間を変更することを特徴とする請求項７乃至９の何れかに記載の水道水の残留塩素濃度計測方法。
11. 残留塩素センサに備えた１対の電極を水道管内に配置し、酸化還元反応に伴い１対の電極間に流れる電流値に基づいて水道水の残留塩素濃度を検出すると共に、流速センサにて検出した前記水道水の流速に基づいて前記残留塩素センサの検出結果を補正する水道水の残留塩素濃度計測方法において、
    前記流速センサによって求めた流速の変化率に応じて、前記残留塩素センサが検出した残留塩素濃度を補正することを特徴とする水道水の残留塩素濃度計測方法。
    

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