JP2013228384A

JP2013228384A - Infiltration measuring device

Info

Publication number: JP2013228384A
Application number: JP2013067755A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Oishi; 正行大石
Original assignee: Daiki Rika Kogyo Co Ltd
Current assignee: Daiki Rika Kogyo Co Ltd
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2013-11-07

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an infiltration measuring device capable of measuring an infiltration coefficient of a sample with high accuracy.SOLUTION: An infiltration measuring device 2 comprises: a storage tank 11 for storing liquid; a filter 20 that is placed on a surface of a sample and through which liquid flowed form the storage tank 11 can pass; and a pressure control part 12 for controlling a pressure of liquid in the filter 20. The pressure control part 12 includes: an air pressure sensor 12D for detecting an air pressure in the storage tank 11; a buffer tank 12C communicating with the storage tank 11; a suction pump 12A for sucking gas in the buffer tank 12C; and a controller unit 15 for controlling the suction pump 12A on the basis of the air pressure detected by the air pressure sensor 12D.

Description

本発明は浸入計に関する。 The present invention relates to an infiltration meter.

浸入計は、液体を試料に浸透させて、当該試料における液体の浸透係数を測定するものである。このような浸入計として、土壌の透水係数を測定するものがある（例えば、非特許文献１）。非特許文献１に記載の浸入計には、マリオット管を有するものがある。 The penetrometer penetrates a liquid into a sample and measures the penetration coefficient of the liquid in the sample. As such an intrusion meter, there is one that measures the hydraulic conductivity of soil (for example, Non-Patent Document 1). Some of the penetrometers described in Non-Patent Document 1 have a Marriott tube.

図９にしめすように、従来の負圧浸入計１００は、試料である土壌１１０の表面に載置されたフィルタ１０１と、フィルタ１０１の直上に配された貯水筒１０２及びマリオット管１０３と、貯水筒１０２及びマリオット管１０３を連通する通気管１０４と、を備える。 As shown in FIG. 9, a conventional negative pressure infiltration meter 100 includes a filter 101 placed on the surface of soil 110 as a sample, a water storage tube 102 and a marriott tube 103 arranged immediately above the filter 101, And a vent pipe 104 communicating with the cylinder 102 and the Marriott pipe 103.

この負圧浸入計１００を用いた土壌１１０の透水係数の測定は、次のように行う。まず、マリオット管１０３に所定の水をいれる。マリオット管１０３内の水位によって、貯水筒１０２内の負圧ｐ１を調節することができる。つぎに、貯水筒１０２の流出弁（図示しない）を開くことによって、貯水筒１０２内の水は、フィルタ１０１を通して、土壌１１０へ浸透する。貯水筒１０２から水が流出すると、貯水筒１０２内の気圧が低下するが、マリオット管１０３のガスが、当該気圧の低下分に応じた量だけ、通気管１０４を通って貯水筒１０２へ供給される。このようにして、マリオット管１０３は、フィルタ１０１に対し一定の負圧（＝ｐ１−ｐ２）をかけることができる。そして、貯水筒１０２の目盛から読み取った水頭ｈ_１０２と、水頭ｈ_１０２を測定した時間とから、貯水筒１０２から流出した水の流量ｑを測定し、測定した水の流量ｑが一定になった状態（以下、流量安定状態と称する）のときに、土壌１１０の透水係数の測定が行われる。この土壌１１０の透水係数の測定には、次の式１が用いられる。
（式１）ｋ＝ｑ−（４・Ｐ）／（π・ｒ）
ｑ：流量安定状態における水の流量
Ｐ：流量安定状態におけるフィルタ１０１に対する負圧
ｒ：フィルタ１０１の半径 The measurement of the hydraulic conductivity of the soil 110 using this negative pressure infiltration meter 100 is performed as follows. First, predetermined water is poured into the Marriott tube 103. The negative pressure p 1 in the water storage cylinder 102 can be adjusted by the water level in the Marriott pipe 103. Next, by opening an outflow valve (not shown) of the water storage tube 102, the water in the water storage tube 102 penetrates into the soil 110 through the filter 101. When water flows out from the water storage cylinder 102, the atmospheric pressure in the water storage cylinder 102 decreases, but the gas in the Marriott pipe 103 is supplied to the water storage cylinder 102 through the vent pipe 104 by an amount corresponding to the decrease in the atmospheric pressure. The In this way, the Marriott tube 103 can apply a constant negative pressure (= p1-p2) to the filter 101. The flow rate q of the water flowing out of the water storage tube 102 was measured from the water head h ₁₀₂ read from the scale of the water storage tube 102 and the time when the water head h ₁₀₂ was measured, and the flow rate q of the measured water became constant. In the state (hereinafter referred to as a stable flow rate state), the permeability coefficient of the soil 110 is measured. The following formula 1 is used for measuring the hydraulic conductivity of the soil 110.
(Formula 1) k = q− (4 · P) / (π · r)
q: Flow rate of water in a stable flow rate state P: Negative pressure on the filter 101 in a stable flow rate state r: Radius of the filter 101

土壌物理学朝倉書店Ｐ１０７〜１０９Soil physics Asakura Shoten P107-109

ここで、貯水筒１０２から水が流出した場合には、貯水筒１０２内の気圧の低下分に応じた量だけ、マリオット管１０３のガスが貯水筒１０２へ供給されることが理想的であるが、実際には、マリオット管１０３のガスが通気管１０４に泡となって付着してしまう。このため、負圧浸入計１００では、貯水筒１０２内の気圧を高精度に維持することが困難である。 Here, when water flows out from the water storage tube 102, it is ideal that the gas in the Marriott tube 103 is supplied to the water storage tube 102 by an amount corresponding to a decrease in the atmospheric pressure in the water storage tube 102. Actually, the gas in the Marriott tube 103 is attached to the vent tube 104 as bubbles. For this reason, in the negative pressure infiltration meter 100, it is difficult to maintain the atmospheric pressure in the water storage cylinder 102 with high accuracy.

さらに、通気管１０４から出た泡は、貯水筒１０２の水面、すなわち水位を乱すことになる。このため、貯水筒１０２の水頭ｈ_１０２の測定精度は高いものといえない。加えて、このようにして測定された水頭ｈ_１０２は、流量安定状態であるか否かの判断材料であるとともに、土壌の透水係数測定の基礎となる因子である。 Further, the bubbles coming out from the vent pipe 104 disturb the water surface of the water storage cylinder 102, that is, the water level. Therefore, measuring accuracy of the water head _{h 102} of the water storage cylinder 102 can not be said high. In addition, the head h ₁₀₂ measured in this way is a material for determining whether or not the flow rate is stable, and is a factor that is a basis for measuring the hydraulic conductivity of the soil.

したがって、従来の負圧浸入計１００を用いて得られた土壌の浸透係数は、信頼性の高いものとはいえない。 Therefore, the soil permeability coefficient obtained using the conventional negative pressure penetrometer 100 cannot be said to be highly reliable.

本発明は、斯かる実情に鑑み、土壌の浸透係数を高精度で測定可能な浸入計を提供しようとするものである。 In view of such circumstances, the present invention intends to provide an infiltration meter capable of measuring the soil permeability coefficient with high accuracy.

上記課題を解決する手段は、試料に液体を浸透させて、前記試料における前記液体の浸透係数を測定する浸入計であって、前記液体を貯留する貯留タンクと、試料表面に載置され前記貯留タンクから出た液体が通過可能なフィルタと、前記フィルタが前記試料表面に載置された場合に前記試料表面と正対する面をフィルタ面と定義した際、前記フィルタ面における圧力を調節する圧力調節部と、を備え、前記圧力調節部は、前記貯留タンク内の気圧を調節するポンプと、前記貯留タンク内の気圧を検知する気圧センサと、前記気圧センサが検知した気圧に基づいて、前記ポンプを制御するポンプコントローラと、を有することを特徴とする。 Means for solving the above-mentioned problem is an infiltration meter for infiltrating a liquid into a sample and measuring the permeation coefficient of the liquid in the sample, a storage tank for storing the liquid, and a storage tank mounted on the surface of the sample. A pressure control that adjusts the pressure on the filter surface when a filter through which the liquid exiting the tank can pass and a surface that faces the sample surface when the filter is placed on the sample surface are defined as a filter surface The pressure adjusting unit includes: a pump that adjusts the air pressure in the storage tank; an air pressure sensor that detects the air pressure in the storage tank; and the air pressure detected by the air pressure sensor. And a pump controller for controlling the motor.

前記ポンプは、外部から遮断された状態の前記貯留タンク内の気圧を調節し、前記気圧センサは、外部から遮断された状態の前記貯留タンク内の気圧を検知することが好ましい。また、前記貯留タンクから流出する前記液体の流出速度を検知する流量センサを備えることが好ましい。さらに、前記気圧センサが検知した前記気圧と、前記流量センサが検知した前記液体の流出速度とに基づいて、前記浸透係数を算出する算出部を備えることが好ましい。 It is preferable that the pump adjusts the atmospheric pressure in the storage tank that is shut off from the outside, and the atmospheric pressure sensor detects the atmospheric pressure in the storage tank that is shut off from the outside. Moreover, it is preferable to provide the flow sensor which detects the outflow speed of the said liquid which flows out out of the said storage tank. Furthermore, it is preferable to provide a calculation unit that calculates the permeation coefficient based on the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure sensor and the outflow speed of the liquid detected by the flow rate sensor.

前記流量センサが検知した前記流出速度が一定であるか否かを判定する安定状態判定部を備え、前記算出部は、前記安定状態判定部によって前記流出速度が一定であると判定された場合に前記浸透係数を算出することが好ましい。また、前記圧力調節部は、前記流出速度が一定の状態に近づくように前記液体の圧力を増加させることが好ましい。さらに、前記算出部は、前記液体の圧力Ｐ１における前記浸透係数を算出した後に、前記圧力Ｐ１と異なる前記液体の圧力Ｐ２における前記浸透係数を算出することが好ましい。加えて、前記液体の圧力Ｐ１は前記液体の圧力Ｐ２よりも小さいことが好ましい。 A stable state determining unit that determines whether or not the outflow rate detected by the flow sensor is constant, and the calculating unit is configured to determine that the outflow rate is constant by the stable state determining unit; It is preferable to calculate the penetration coefficient. Moreover, it is preferable that the said pressure adjustment part increases the pressure of the said liquid so that the said outflow speed may approach a fixed state. Furthermore, it is preferable that the calculation unit calculates the penetration coefficient at the liquid pressure P2 different from the pressure P1 after calculating the penetration coefficient at the liquid pressure P1. In addition, the pressure P1 of the liquid is preferably smaller than the pressure P2 of the liquid.

前記フィルタにおける前記液体の圧力を検知する液圧センサを備えることが好ましい。また、前記気圧センサが検知した前記気圧、及び前記流量センサが検知した前記液体の流出速度を記憶する記憶部を備えることが好ましい。さらに、前記記憶部は前記浸透係数を記憶することが好ましい。 It is preferable to provide a hydraulic pressure sensor that detects the pressure of the liquid in the filter. In addition, it is preferable to include a storage unit that stores the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure sensor and the outflow speed of the liquid detected by the flow rate sensor. Furthermore, it is preferable that the storage unit stores the penetration coefficient.

前記圧力調節部は、前記検知された気圧に基づいて、前記フィルタ面における圧力を算出する圧力算出部を有し、前記ポンプコントローラは、前記算出された圧力に基づいて、前記ポンプを制御することが好ましい。 The pressure adjusting unit includes a pressure calculating unit that calculates a pressure on the filter surface based on the detected atmospheric pressure, and the pump controller controls the pump based on the calculated pressure. Is preferred.

前記圧力調節部は、前記貯留タンクから流出した前記液体の体積を検知する体積検知部を有し、前記圧力算出部は、前記検知された気圧及び前記検知された体積に基づいて、前記フィルタ面における圧力を算出することが好ましい。 The pressure adjustment unit includes a volume detection unit that detects a volume of the liquid that has flowed out of the storage tank, and the pressure calculation unit includes the filter surface based on the detected atmospheric pressure and the detected volume. It is preferable to calculate the pressure at.

前記貯留タンクの内部を外部に対して解放可能な通気弁と、前記フィルタの貯留空間を外部に対して開放する排出弁と、をさらに備え、前記圧力調節部は、前記通気弁と前記排出弁とを個別に制御する弁コントローラと、前記貯留タンクから前記フィルタへ流れる前記液体の流出速度を検知する流量センサと、前記流量センサが検知した前記流出速度に基づいて、前記貯留タンクから前記フィルタへの前記液体の流れが止まっているか否かを判定する判定部と、前記フィルタ面における圧力を算出する圧力算出部と、を有し、前記ポンプコントローラは、前記算出された圧力に基づいて、前記ポンプを制御し、前記貯留タンクと前記フィルタとをつなぐ流路を介して、前記貯留タンク及び前記フィルタに前記液体を溜める貯留工程では、前記弁コントローラは、前記通気弁を開状態とするとともに前記排出弁を閉状態とし、前記貯留工程の後に行われ、前記貯留タンクに貯留された前記液体を前記フィルタへ供給する液体供給工程では、前記弁コントローラが、前記通気弁を閉状態に、かつ前記排出弁を開状態にするとともに、前記判定部が前記判定を行い、前記貯留タンクから前記フィルタへの前記液体の流れが止まったと判定された場合には、前記圧力算出部は、前記フィルタにおける前記液体の水位に対応する圧力と、前記フィルタの外部圧力との和に基づいて、前記フィルタ面における圧力を算出することが好ましい。 A vent valve capable of releasing the inside of the storage tank to the outside; and a discharge valve for opening the storage space of the filter to the outside, wherein the pressure adjusting unit includes the vent valve and the discharge valve. And a flow rate sensor for detecting an outflow speed of the liquid flowing from the storage tank to the filter, and the storage tank to the filter based on the outflow speed detected by the flow rate sensor. A determination unit that determines whether or not the flow of the liquid is stopped, and a pressure calculation unit that calculates a pressure in the filter surface, the pump controller based on the calculated pressure In the storage step of storing the liquid in the storage tank and the filter via a flow path that controls the pump and connects the storage tank and the filter, The controller opens the vent valve and closes the discharge valve, is performed after the storage step, and in the liquid supply step of supplying the liquid stored in the storage tank to the filter, the valve When the controller closes the vent valve and opens the discharge valve, and the determination unit performs the determination and determines that the liquid flow from the storage tank to the filter has stopped Preferably, the pressure calculation unit calculates the pressure on the filter surface based on the sum of the pressure corresponding to the water level of the liquid in the filter and the external pressure of the filter.

前記フィルタに装着可能なフィルタキャップを備え、前記フィルタキャップは、前記フィルタ面の周縁部と係合する周縁係合部と、前記周縁部が前記周縁係合部と係合した場合に、前記フィルタ面から離れるように正対する離隔正対部と、を有し、前記周縁部が前記周縁係合部と係合した場合に前記液体が貯留される液体貯留空間は、前記周縁係合部及び前記離隔正対部によって形成されたことが好ましい。 A filter cap attachable to the filter, the filter cap engaging with a peripheral edge portion of the filter surface; and when the peripheral edge portion engages with the peripheral edge engaging portion, the filter cap A liquid facing space in which the liquid is stored when the peripheral edge engages with the peripheral edge engaging part. It is preferable that it is formed by a spaced-ahead facing portion.

上記手段によれば、試料の浸透係数を高精度に測定することができる。 According to the above means, the penetration coefficient of the sample can be measured with high accuracy.

第１の浸入計の概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline | summary of a 1st penetration meter. 第１の浸入計の概要を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline | summary of a 1st penetration meter. 縦軸が水の流量Ｑ、横軸が時間Ｔであって、浸入計を用いた透水係数の測定方法において、水の流量Ｑの推移を示すグラフである。The vertical axis is the water flow rate Q, the horizontal axis is the time T, and is a graph showing the transition of the water flow rate Q in the method of measuring the hydraulic conductivity using an infiltration meter. 縦軸が水の流量Ｑ、横軸が時間Ｔであって、浸入計を用いた透水係数の測定方法において、水の流量Ｑの推移を示すグラフである。The vertical axis is the water flow rate Q, the horizontal axis is the time T, and is a graph showing the transition of the water flow rate Q in the method of measuring the hydraulic conductivity using an infiltration meter. 縦軸が水の流量Ｑ、横軸が時間Ｔであって、浸入計を用いた透水係数の測定方法において、水の流量Ｑの推移を示すグラフである。The vertical axis is the water flow rate Q, the horizontal axis is the time T, and is a graph showing the transition of the water flow rate Q in the method of measuring the hydraulic conductivity using an infiltration meter. 図５に示す複数回の透水係数の測定方法において、それぞれの測定圧力の関係を示す表である。6 is a table showing the relationship between measured pressures in the method for measuring the hydraulic conductivity multiple times shown in FIG. 5. 第２の浸入計の概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline | summary of a 2nd penetration meter. 第２の浸入計の概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline | summary of a 2nd penetration meter. フィルタ及びフィルタキャップの概要を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the outline | summary of a filter and a filter cap. フィルタ及びフィルタキャップの概要を示す分解断面図である。It is an exploded sectional view showing an outline of a filter and a filter cap. 従来の負圧浸入計の概要を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline | summary of the conventional negative pressure penetration meter.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図１に示すように、浸入計２は、土壌７の透水係数を測定するためのものであり、装置本体１０と、土壌７の表面に載置されるフィルタ２０と、装置本体１０及びフィルタ２０をつなぐチューブ３０とを備える。 As shown in FIG. 1, the infiltration meter 2 is for measuring the hydraulic conductivity of the soil 7, and includes a device body 10, a filter 20 placed on the surface of the soil 7, the device body 10 and the filter 20. And a tube 30 connecting the two.

装置本体１０は、水を貯留する貯留タンク１１と、フィルタ２０における水の圧力を制御する圧力調節部１２と、貯留タンク１１内の水をチューブ３０に向けて流出する水流出部１３と、操作パネル１４と、各部へ電力を供給するとともに各部を制御するコントローラユニット１５と、コントローラユニット１５へ電力を供給する電源１６と、各部を収容する筐体１７と、筐体１７に設けられたハンドル１８と、を有する。 The apparatus main body 10 includes a storage tank 11 that stores water, a pressure adjustment unit 12 that controls the pressure of water in the filter 20, a water outflow unit 13 that discharges water in the storage tank 11 toward the tube 30, and an operation. A panel 14, a controller unit 15 that supplies power to each unit and controls each unit, a power supply 16 that supplies power to the controller unit 15, a housing 17 that houses each unit, and a handle 18 provided in the housing 17 And having.

貯留タンク１１の上方部（例えば、天面）には、貯留タンク１１へ水を供給するための給水弁１１Ｙが形成される。給水弁１１Ｙは、通常、閉じられている。また、貯留タンク１１の上方部には、貯留タンク１１内の気体を吸引するための吸引開口１１Ｘが設けられる。吸引開口１１Ｘは、貯留タンク１１の許容水位ｈ_ＭＡＸよりも高い位置に開口する。一方、貯留タンク１１の下方部（例えば、底面）には、貯留タンク１１に貯留する水を流出するための流出開口１１Ｚが開口する。 A water supply valve 11 Y for supplying water to the storage tank 11 is formed above the storage tank 11 (for example, the top surface). The water supply valve 11Y is normally closed. A suction opening 11 X for sucking the gas in the storage tank 11 is provided above the storage tank 11. The suction opening 11X opens at a position higher than the allowable water level h _MAX of the storage tank 11. On the other hand, an outflow opening 11 Z for flowing out water stored in the storage tank 11 opens at a lower part (for example, the bottom surface) of the storage tank 11.

圧力調節部１２は、フィルタ２０における水の圧力を調節するためものであり、貯留タンク１１内の気体を吸引する吸引ポンプ１２Ａと、貯留タンク１１の吸引開口１１Ｘを吸引ポンプ１２Ａに接続する吸気管１２Ｂと、吸気管１２Ｂに設けられたバッファタンク１２Ｃと、バッファタンク１２Ｃに設けられた気圧センサ１２Ｄ及び排気弁１２Ｅと、を有する。気圧センサ１２Ｄは、バッファタンク１２Ｃ内の気圧を測定する。排気弁１２Ｅは、開閉自在となっている。 The pressure adjusting unit 12 is for adjusting the pressure of water in the filter 20, and includes a suction pump 12A that sucks the gas in the storage tank 11, and an intake pipe that connects the suction opening 11X of the storage tank 11 to the suction pump 12A. 12B, a buffer tank 12C provided in the intake pipe 12B, and an atmospheric pressure sensor 12D and an exhaust valve 12E provided in the buffer tank 12C. The atmospheric pressure sensor 12D measures the atmospheric pressure in the buffer tank 12C. The exhaust valve 12E is openable and closable.

水流出部１３は、貯留タンク１１の流出開口１１Ｚをチューブ３０に接続する流出路１３Ａと、流出路１３Ａに設けられた流出弁１３Ｂ及び流量計１３Ｃと、を有する。 The water outflow portion 13 includes an outflow passage 13A that connects the outflow opening 11Z of the storage tank 11 to the tube 30, and an outflow valve 13B and a flow meter 13C provided in the outflow passage 13A.

筐体１７は、直方体に形成された第１ブロック１７Ａと、直方体に形成され第１ブロックよりも背の低い第２ブロック１７Ｂと、を有し、Ｌ字状に形成される。また、ハンドル１８は、第２ブロック１７Ｂの上面から第１ブロック１７Ａの側面まで延びる。第１ブロック１７Ａには、貯留タンク１１が内蔵される。第２ブロック１７Ｂには、吸引ポンプ１２Ａ、バッファタンク１２Ｃ、コントローラユニット１５や電源１６などが内蔵される。 The casing 17 includes a first block 17A formed in a rectangular parallelepiped and a second block 17B formed in a rectangular parallelepiped and shorter than the first block, and is formed in an L shape. The handle 18 extends from the upper surface of the second block 17B to the side surface of the first block 17A. The storage tank 11 is built in the first block 17A. The second block 17B includes a suction pump 12A, a buffer tank 12C, a controller unit 15, a power supply 16, and the like.

フィルタ２０は、リング２１と、リング２１の一端側の開口に充てんされるメッシュ２２と、リング２１の他端側の開口を塞ぐ密閉蓋２３と、圧力センサ２４と、を有する。チューブ３０から送り出された水は、リング２１、メッシュ２２、及び密閉蓋２３によって形成された閉空間２７へ流れる。そして、この閉空間２７にある水は、円状のメッシュ２２を通り抜けて土壌７の表面へ到達する。圧力センサ２４は、この閉空間２７内における圧力を検知する。 The filter 20 includes a ring 21, a mesh 22 filled in an opening on one end side of the ring 21, a sealing lid 23 that closes an opening on the other end side of the ring 21, and a pressure sensor 24. The water sent out from the tube 30 flows into the closed space 27 formed by the ring 21, the mesh 22, and the sealing lid 23. The water in the closed space 27 passes through the circular mesh 22 and reaches the surface of the soil 7. The pressure sensor 24 detects the pressure in the closed space 27.

また、密閉蓋２３は、蓋本体２３Ａと、蓋本体２３Ａに設けられたバルブ２３Ｂと、蓋本体２３Ａに設けられたハンドル２３Ｃとを有する。バルブ２３Ｂは、閉空間２７を外部に連通する状態と、閉空間２７を外部から遮断する状態との間で遷移自在である。バルブ２３Ｂの開閉操作は、閉空間２７を外部へ開放する場合や、閉空間２７の水を外部へ流出する場合等に行われる。 The sealing lid 23 has a lid main body 23A, a valve 23B provided on the lid main body 23A, and a handle 23C provided on the lid main body 23A. The valve 23B can freely change between a state where the closed space 27 communicates with the outside and a state where the closed space 27 is blocked from the outside. The opening / closing operation of the valve 23B is performed when the closed space 27 is opened to the outside or when water in the closed space 27 flows out to the outside.

なお、貯留タンク１１及びフィルタ２０には、それぞれ水平器５１、５２が設けられる。 The storage tank 11 and the filter 20 are provided with levelers 51 and 52, respectively.

図２に示すように、操作パネル１４は、測定の操作を行うための操作ボタン１４Ａと、測定結果等を表示するモニタ１４Ｂと、測定位置の位置情報を検知するＧＰＳ（ＧｒｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）１４Ｃと、を有する。 As shown in FIG. 2, the operation panel 14 includes an operation button 14A for performing a measurement operation, a monitor 14B for displaying measurement results and the like, and a GPS (Global Positioning System) 14C for detecting position information of the measurement position. Have.

また、コントローラユニット１５は、記憶部１５Ａと、時間を計測するタイマ１５Ｂと、各部を制御するコントローラ１５Ｃと、を有する。記憶部１５Ａは、コントローラ１５Ｃが読み取ったセンシング信号に基づく測定データ等を記憶する。 The controller unit 15 includes a storage unit 15A, a timer 15B that measures time, and a controller 15C that controls each unit. The storage unit 15A stores measurement data based on the sensing signal read by the controller 15C.

次に、圧力調節部１２の作動について説明する。コントローラ１５Ｃは、気圧センサ１２Ｄからバッファタンク１２Ｃ内の圧力の値を読み取るとともに、自身の内蔵メモリに格納された水頭Ｈを読み取る。ここで、水頭Ｈは、メッシュ２２（フィルタ面）から、貯留タンク１１における水面までの高さである（図１参照）。 Next, the operation of the pressure adjusting unit 12 will be described. The controller 15C reads the pressure value in the buffer tank 12C from the atmospheric pressure sensor 12D and also reads the water head H stored in its own internal memory. Here, the water head H is the height from the mesh 22 (filter surface) to the water surface in the storage tank 11 (see FIG. 1).

コントローラ１５Ｃは、水頭Ｈから、当該水頭Ｈに基づく水圧Ｐ_Ｈを算出する。当該水圧Ｐ_Ｈは、水頭Ｈと、水の密度ρと、重力加速度ｇとの積で求められる。さらに、コントローラ１５Ｃは、算出した圧力Ｐ_Ｈ及び、気圧センサ１２Ｄから読み取った圧力Ｐ_１２Ｄの和から、フィルタ面における圧力Ｐ_２２を算出する。コントローラ１５Ｃは、算出された圧力Ｐ_２２と、目標値との大小を判定する。なお、この目標値は、操作ボタン１４Ａの操作によって、正圧（大気圧よりも高い圧力）、大気圧、及び負圧（大気圧よりも低い圧力）のいずれかに設定される。バッファタンク１２Ｃ内の圧力Ｐ_１２Ｄと大気圧との差は、例えば、０（ｍＨ_２Ｏ）〜１（ｍＨ_２Ｏ）である。 The controller 15C is the water head H, and calculates the pressure _{P H} based on the water head H. The water pressure P _H is the water head H, and the density of water [rho, obtained by the product of the gravitational acceleration g. Moreover, the controller 15C is calculated pressure _{P H} and the, from the sum of the pressure _{P 12D} read from pressure sensor 12D, and calculates the pressure _{P 22} in the filter plane. The controller 15C determines that the pressure _{P 22} which is calculated, the magnitude of the target value. The target value is set to one of positive pressure (pressure higher than atmospheric pressure), atmospheric pressure, and negative pressure (pressure lower than atmospheric pressure) by operating the operation button 14A. The difference between the pressure P _12D in the buffer tank 12C and the atmospheric pressure is, for example, 0 (mH ₂ O) to 1 (mH ₂ O).

そして、算出された圧力Ｐ_２２の値が目標値よりも大きい場合には、コントローラ１５Ｃは、吸引ポンプ１２Ａを駆動するとともに、気圧センサ１２Ｄから圧力Ｐ_１２Ｄの値の読み取り、及びフィルタ面における圧力Ｐ_２２の算出を行う。コントローラ１５Ｃによる吸引ポンプ１２Ａの駆動は、算出された圧力Ｐ_２２が目標値となるまで行われる。一方、算出された圧力Ｐ_２２の値が目標値よりも小さい場合には、コントローラ１５Ｃは、排気弁１２Ｅを開くとともに、気圧センサ１２Ｄから圧力Ｐ_１２Ｄの値の読み取り、及び圧力Ｐ_２２の算出を行う。排気弁１２Ｅは、コントローラ１５Ｃの制御の下、算出された圧力Ｐ_２２の値が目標値となるまで開状態のままであり、算出された圧力Ｐ_２２の値が目標値となると閉状態になる。こうして、圧力調節部１２は、圧力Ｐ_２２を所望の値で維持することができる。 Then, when the value of the pressure P ₂₂ which is calculated is larger than the target value, the controller 15C has a function of driving the suction pump 12A, reads the value of the pressure P _12D from pressure sensor 12D, and the pressure P in the filter surface ₂₂ is calculated. Driving the suction pump 12A by the controller 15C, the pressure P ₂₂ which is calculated is performed until the target value. On the other hand, when the value of the pressure _{P 22} which is calculated is smaller than the target value, the controller 15C, as well as opening the exhaust valve 12E, the read values of the pressure _{P 12D} from pressure sensor 12D, and a calculation of the pressure _{P 22} Do. Exhaust valve 12E, under control of the controller 15C, the value of the pressure P ₂₂ which is calculated is remains open until the target value, the closed state when the value of the calculated pressure P ₂₂ becomes the target value . Thus, the pressure adjusting section 12 can maintain the pressure P ₂₂ at the desired value.

次に、水流出部１３の作動について説明する。 Next, the operation of the water outflow portion 13 will be described.

コントローラ１５Ｃが流出弁１３Ｂを開くと、貯留タンク１１に貯留する水は、流出路１３Ａを通ってチューブ３０へ流れ込む。一方、コントローラ１５Ｃが流出弁１３Ｂを閉じると、流出路１３Ａにおける水の流れは停止する。流量計１３Ｃは、流出路１３Ａにおける水の流量Ｑを検知する。ここで、流量Ｑは、時間当たりに流出路１３Ａを通る水の量を表す。 When the controller 15C opens the outflow valve 13B, the water stored in the storage tank 11 flows into the tube 30 through the outflow path 13A. On the other hand, when the controller 15C closes the outflow valve 13B, the flow of water in the outflow path 13A stops. The flow meter 13C detects the flow rate Q of water in the outflow path 13A. Here, the flow rate Q represents the amount of water passing through the outflow passage 13A per hour.

次に、浸入計２を用いた土壌の透水係数の測定方法について説明する。浸入計２を用いた土壌の透水係数の測定方法では、準備工程と流量安定工程と測定工程と、が順番に行われる。 Next, a method for measuring the hydraulic conductivity of soil using the infiltration meter 2 will be described. In the method for measuring the hydraulic conductivity of soil using the infiltration meter 2, the preparation step, the flow rate stabilization step, and the measurement step are performed in order.

準備工程では、まず、水平器５２が「水平」を指すように、測定対象の土壌７の表面にフィルタ２０を載置する。同様にして、水平器５１が「水平」を指すように、装置本体１０を載置する。そして、装置本体１０とフィルタ２０とをチューブ３０でつなぐ。 In the preparation process, first, the filter 20 is placed on the surface of the soil 7 to be measured so that the level 52 indicates “horizontal”. Similarly, the apparatus body 10 is placed so that the level 51 indicates “horizontal”. And the apparatus main body 10 and the filter 20 are connected with the tube 30. FIG.

その後、操作パネル１４の操作により、装置本体の電源を投入する。流出弁１３Ｂが閉じられるとともに、給水弁１１Ｙが開かれると、貯留タンク１１に水が貯留する。そして、操作ボタン１４Ａからの操作信号を受信したコントローラ１５Ｃは、流出弁１３Ｂを開く。これにより、貯留タンク１１に貯留する水は、チューブ３０を通って、フィルタ２０へ流れ込む。チューブ３０から流れ出た水は、フィルタ２０の閉空間２７に水が流れ込む。閉空間２７に水が充てんされると、コントローラ１５Ｃは、流出弁１３Ｂを閉じる。その後、水頭Ｈを物差しや、メジャーなど公知の測定手段によって測定する。測定された水頭Ｈは、操作ボタン１４Ａの操作により、装置本体１０の内蔵メモリに格納される。 Thereafter, the power of the apparatus main body is turned on by operating the operation panel 14. When the outflow valve 13B is closed and the water supply valve 11Y is opened, water is stored in the storage tank 11. Then, the controller 15C that has received the operation signal from the operation button 14A opens the outflow valve 13B. Thereby, the water stored in the storage tank 11 flows into the filter 20 through the tube 30. The water flowing out from the tube 30 flows into the closed space 27 of the filter 20. When the closed space 27 is filled with water, the controller 15C closes the outflow valve 13B. Thereafter, the water head H is measured by a known measuring means such as a ruler or a measure. The measured head H is stored in the built-in memory of the apparatus body 10 by operating the operation button 14A.

準備工程に引き続いて流量安定工程が行われる。 Subsequent to the preparation step, a flow rate stabilization step is performed.

流量安定工程では、まず、コントローラ１５Ｃが、水頭Ｈに基づく水圧Ｐ_Ｈと、気圧センサ１２Ｄから読み取った圧力Ｐ_１２Ｄとの和から、フィルタ面における圧力Ｐ_２２を算出する。次に、コントローラ１５Ｃは、吸引ポンプ１２Ａの駆動により、フィルタ面における圧力Ｐ_２２を所定の値（測定圧力Ｐ_Ｍ）に調節する。その後、フィルタ面における圧力Ｐ_２２が測定圧力Ｐ_Ｍに調節された後、コントローラ１５Ｃは、流出弁１３Ｂを開くと同時に、タイマ１５ＢをＯＮにする。タイマ１５Ｂは、時間の計測を開始する。 A flow rate stabilizing steps, first, the controller 15C has a water pressure _{P H} based on hydrocephalus H, the sum of the pressure _{P 12D} read from pressure sensor 12D, and calculates the pressure _{P 22} in the filter plane. Next, the controller 15C is driven by the suction pump 12A, to adjust the pressure _{P 22} in the filter surface to a predetermined value (the measured pressure _{P M).} Then, after the pressure _{P 22} in the filter surface is adjusted to the measured pressure _{P M,} the controller 15C, at the same time opening the outlet valve 13B, the timer 15B to ON. The timer 15B starts measuring time.

貯留タンク１１の水位が変化する場合にも、コントローラ１５Ｃは、次のようにして、フィルタ面における圧力Ｐ_２２の調節を行う。まず、コントローラ１５Ｃは、流量計１３Ｃから水の流量Ｑを、タイマ１５Ｂから時間Ｔをそれぞれ読み込むとともに、時間Ｔの範囲における水の流量Ｑの積分値から、水位の変化量ΔＨを算出する。さらに、コントローラ１５Ｃは、水位の変化量ΔＨ、及び気圧センサ１２Ｄから読み取った圧力Ｐ_１２Ｄに基づいて、最新のフィルタ面における圧力Ｐ_２２を算出する。そして、コントローラ１５Ｃは、最新の圧力Ｐ_２２に基づいて、吸引ポンプ１２Ａの駆動により、フィルタ面における圧力Ｐ_２２を所定の値（測定圧力Ｐ_Ｍ）に調節する。これにより、貯留タンク１１の水位が変化する場合にも、フィルタ面における圧力Ｐ_２２を所定の値（測定圧力Ｐ_Ｍ）に調節することができる。 Even when the water level changes in the storage tank 11, the controller 15C, in the following manner, for regulating the pressure P ₂₂ in the filter plane. First, the controller 15C reads the water flow rate Q from the flow meter 13C and the time T from the timer 15B, and calculates the amount of change ΔH in the water level from the integrated value of the water flow rate Q in the time T range. Moreover, the controller 15C is the water level of the variation [Delta] H, and on the basis of the pressure _{P 12D} read from pressure sensor 12D, and calculates the pressure _{P 22} in the latest of the filter surface. Then, the controller 15C, based on the latest pressure _{P 22,} by driving the suction pump 12A, to adjust the pressure _{P 22} in the filter surface to a predetermined value (the measured pressure _{P M).} Accordingly, even when the water level of the storage tank 11 is changed, it is possible to adjust the pressure P ₂₂ in the filter surface to a predetermined value (the measured pressure P _M).

次に、コントローラ１５Ｃは、流量計１３Ｃから水の流量Ｑを読み取るとともに、タイマ１５Ｂから時間Ｔを読み取る。さらに、コントローラ１５Ｃは、読み取った水の流量Ｑが、所定の時間一定である場合（図３参照）には、流量安定状態であると判定する。そして、流量安定状態であると判定されると、流量安定工程が終了する。 Next, the controller 15C reads the flow rate Q of water from the flow meter 13C and reads the time T from the timer 15B. Furthermore, the controller 15C determines that the flow rate is stable when the read water flow rate Q is constant for a predetermined time (see FIG. 3). Then, when it is determined that the flow rate is stable, the flow rate stabilization process ends.

流量安定工程に引き続いて測定工程が行われる。 A measurement process is performed following the flow rate stabilization process.

コントローラ１５Ｃは、測定工程においても、流量安定工程と同様にして、フィルタ面における圧力Ｐ_２２を所定の値（測定圧力Ｐ_Ｍ）に調節する。さらに、コントローラ１５Ｃは、流量計１３Ｃから水の流量Ｑを読み取る。そして、コントローラ１５Ｃは、読み取った水の流量Ｑと、測定圧力Ｐ_Ｍとを、次に示す式１へ代入することにより、透水係数ｋを求める。ここで、ｒは、メッシュ２２の半径である。
（式１）ｋ＝Ｑ−（４・Ｐ_Ｍ）／（π・ｒ） The controller 15C is also in the measurement step, in the same manner as the flow stabilizing steps, regulates the pressure P ₂₂ in the filter surface to a predetermined value (the measured pressure P _M). Further, the controller 15C reads the water flow rate Q from the flow meter 13C. The controller 15C is read and the flow rate Q of the water, the measured pressure P _M, by substituting then the equation 1 shown, determine the permeability coefficient k. Here, r is the radius of the mesh 22.
(Expression 1) k = Q− (4 · P _M ) / (π · r)

コントローラ１５Ｃは、求めた透水係数ｋを記憶部１５Ａへ格納する。求められた透水係数ｋとともに、測定圧力Ｐ_Ｍ、水の流量Ｑ、時間Ｔや、ＧＰＳ１４Ｃから読み取った位置情報を記憶部１５Ａへ格納してもよい。 The controller 15C stores the calculated water permeability coefficient k in the storage unit 15A. Along with the obtained water permeability coefficient k, the measurement pressure P _M , the water flow rate Q, the time T, and the position information read from the GPS 14C may be stored in the storage unit 15A.

このように、浸入計２によれば、マリオット管を用いずに、土壌７の透水係数ｋを測定することができる。すなわち、浸入計２によれば、マリオット管に起因する課題（負圧を高精度で維持することの困難性及び水頭Ｈを高精度で測定できないことの困難性）を回避することができる。したがって、浸入計２によれば、従来に比べて、高い精度で、土壌７の透水係数ｋを測定することができる。 Thus, according to the infiltration meter 2, the hydraulic conductivity k of the soil 7 can be measured without using a Marriott pipe. That is, according to the penetrometer 2, it is possible to avoid problems caused by the Marriott tube (difficulty in maintaining the negative pressure with high accuracy and difficulty in measuring the head H with high accuracy). Therefore, according to the infiltration meter 2, the hydraulic conductivity k of the soil 7 can be measured with higher accuracy than in the past.

また、従来の負圧浸入計１００（図９参照）を用いた場合、流量安定状態の判定や、下降状態の水位の読み取りは、オペレータの熟練度によって左右される。一方、浸入計２は、水の流量Ｑを検知可能な流量計１３Ｃを有するため、オペレータの熟練度に関わらず、流量安定状態の判定や、下降状態の水位の読み取りを高精度に行うことができる。したがって、浸入計２によれば、土壌７の透水係数ｋを、高精度にかつ簡単に測定することができる。 In addition, when the conventional negative pressure penetrometer 100 (see FIG. 9) is used, the determination of the stable flow rate and the reading of the water level in the descending state depend on the skill level of the operator. On the other hand, since the infiltration meter 2 has a flow meter 13C capable of detecting the flow rate Q of water, it is possible to accurately determine the flow rate stable state and read the water level in the descending state regardless of the skill level of the operator. it can. Therefore, according to the infiltration meter 2, the hydraulic conductivity k of the soil 7 can be easily measured with high accuracy.

加えて、浸入計２は、読み取った水の流量Ｑ及び貯留タンク１１内の圧力Ｐ_１２Ｄに基づいて、土壌７の透水係数ｋを算出可能である。このような浸入計２は、従来に比べて、簡単に測定を行うことができる。 In addition, the infiltration meter 2 can calculate the hydraulic conductivity k of the soil 7 based on the read water flow rate Q and the pressure P _12D in the storage tank 11. Such an infiltration meter 2 can perform measurement more easily than in the past.

さらに、浸入計２によれば、流量安定工程から測定工程までを自動で行うことができるため、一人のオペレータでも、複数の地点についての透水係数ｋの測定を同時に行うことができる。また、浸入計２は、電源１６を内蔵するため、屋外での測定も可能となる。 Further, according to the infiltration meter 2, since the flow rate stabilization process to the measurement process can be automatically performed, even one operator can simultaneously measure the hydraulic conductivity k for a plurality of points. Moreover, since the penetration meter 2 incorporates the power supply 16, it can also measure outdoors.

次に、図４に、透水係数の測定方法における水の流量Ｑの推移を示すグラフを示す。そして、図４の測定圧力Ｐ_Ｍは、図３の測定圧力Ｐ_Ｍよりも、小さい。図３〜４に示すように、測定圧力Ｐ_Ｍの小さい測定では、流量安定工程に要する時間が長くなってしまう。そこで、流量安定工程において、開始時の貯留タンク１１内の圧力を測定圧力Ｐ_Ｍよりも低く設定し、完了時の貯留タンク１１内の圧力は測定圧力Ｐ_Ｍとなるように、貯留タンク１１内の圧力を増加させる。これにより、流量安定工程における圧力Ｐ_Ｍは流量安定状態に近づくように増加することとなるため、流量安定工程に要する時間を短縮することができる。なお、流量安定工程における圧力Ｐ_Ｍを漸増させることが好ましい。 Next, in FIG. 4, the graph which shows transition of the flow rate Q of the water in the measuring method of a hydraulic conductivity is shown. The measured pressure _{P M} in Figure 4, than the measured pressure _{P M} in FIG. 3, smaller. As shown in FIGS. 3-4, small in the measurement of the measured pressure P _M, the time required for the flow stabilization process becomes long. Accordingly, the flow rate stabilizing steps, the pressure in the storage tank 11 at the start set lower than the measured pressure P _M, so that the pressure in the storage tank 11 at the time of completion of the measured pressure P _M, the storage tank 11 Increase the pressure. Accordingly, the pressure P _M at the flow rate stabilizing steps because that would be increased to approach the flow rate stable state, it is possible to shorten the time required for flow stabilization process. Incidentally, we are preferable to gradually increase the pressure P _M at the flow rate stabilizing steps.

また、貯留タンク１１内の圧力が過度に小さい場合には、土壌７に含まれるガスが吸引されて、フィルタ２０内に取り込まれる結果、測定対象である土壌本来の構造が変わってしまう。このようにして構造が変わってしまった土壌７について透水係数ｋを測定しても、その測定結果が意義のないものとなってしまう場合もある。浸入計２は、圧力センサ２４を有するため、土壌７からのガスが閉空間２７内に取り込まれたか否かを判定することができる。したがって、浸入計２によれば、構造が変わってしまった土壌７についての測定、すなわち、意義のない測定を未然に回避することができる。 In addition, when the pressure in the storage tank 11 is excessively small, the gas contained in the soil 7 is sucked and taken into the filter 20, resulting in a change in the original structure of the soil to be measured. Even if the hydraulic conductivity k is measured for the soil 7 whose structure has been changed in this way, the measurement result may be meaningless. Since the infiltration meter 2 includes the pressure sensor 24, it can be determined whether or not the gas from the soil 7 has been taken into the closed space 27. Therefore, according to the infiltration meter 2, it is possible to avoid the measurement of the soil 7 whose structure has been changed, that is, the measurement having no significance.

上記実施形態では、流量安定工程の後に、測定工程を行ったが、本発明はこれに限られず、測定工程の後に、２回目の流量安定工程及び２回目の測定工程を順次行ってもよい。この場合、１回目の流量安定工程及び１回目の測定工程における測定圧力Ｐ_Ｍの値をＰ_Ｍ１とし、２回目の流量安定工程及び２回目の測定工程における測定圧力Ｐ_Ｍの値をＰ_Ｍ２とする場合、Ｐ_Ｍ２は、Ｐ_Ｍ１よりも大きい（図５〜６参照）。３回目の流量安定工程及び３回目の測定工程の測定圧力Ｐ_Ｍの値Ｐ_Ｍ３をとするときに、Ｐ_Ｍ３は、Ｐ_Ｍ３よりも大きい。すなわち、流量安定工程及び測定工程を複数回行う場合には、回を重ねるにつれて、測定圧力Ｐ_Ｍを大きくしてもよい。なお、２回目以降の流量安定工程及び測定工程は、１回目の流量安定工程及び１回目の測定工程が行われた地点でそのまま行ってよい。 In the above embodiment, the measurement process is performed after the flow rate stabilization process. However, the present invention is not limited to this, and the second flow stabilization process and the second measurement process may be performed sequentially after the measurement process. In this case, the value of the measured pressure P _M at the first flow rate stabilization step and the first measurement step and P _M1, a value of the measured pressure P _M at the second flow rate stabilizing step and second measurement step and P _M2 If _{you, P M2} _is greater than _{P M1} (see FIG. 5-6). When assuming the value P _M3 of the measurement pressure P _{M in} the third flow stabilization process and the third measurement process, P _M3 is larger than P _M3 . That is, when a plurality of times the flow rate stabilizing step and the measuring step, as inning, may be increased measured pressure P _M. Note that the second and subsequent flow rate stabilization steps and measurement steps may be performed as they are at the point where the first flow rate stabilization step and the first measurement step are performed.

なお、コントローラ１５Ｃは、記憶部１５Ａに格納された、水の流量Ｑ、時間Ｔに基づいて、図３に示すようなグラフをモニタ１４Ｂへ出力してもよい。これにより、モニタ１４Ｂにおけるグラフの出力は、流量安定工程中や、測定工程中のいずれでも可能である。これにより、オペレータは、モニタ１４Ｂに出力されたグラフから、流量安定工程や、測定工程が適正に行われているか否かを判定することができる。なお、タイマは時計であってもよい。そして、コントローラ１５Ｃは、時計から読み取った測定時刻と、ＧＰＳ１４Ｃから読み取った位置情報とに基づいて、測定時刻・測定位置の観点で分析が可能となる。 The controller 15C may output a graph as shown in FIG. 3 to the monitor 14B based on the flow rate Q of water and the time T stored in the storage unit 15A. Thereby, the output of the graph in the monitor 14B can be performed either during the flow rate stabilization process or during the measurement process. Thereby, the operator can determine whether the flow rate stabilization process and the measurement process are appropriately performed from the graph output to the monitor 14B. The timer may be a clock. The controller 15C can perform analysis in terms of measurement time and measurement position based on the measurement time read from the clock and the position information read from the GPS 14C.

なお、上記実施形態では、流量安定工程の完了及び測定工程の開始をコントローラ１５Ｃが制御したが、本発明はこれに限られず、コントローラ１５Ｃの制御に代えてマニュアルで操作してもよい。すなわち、オペレータは、モニタ１４Ｂに出力されたグラフから、流量安定状態であるか否かを判定する。そして、流量安定状態であると判定した場合には、操作ボタン１４Ａの操作により、流量安定工程を完了するとともに、測定工程を開始することもできる。 In the above embodiment, the controller 15C controls the completion of the flow rate stabilization process and the start of the measurement process, but the present invention is not limited to this, and may be operated manually instead of the control of the controller 15C. That is, the operator determines whether or not the flow rate is stable from the graph output to the monitor 14B. If it is determined that the flow rate is stable, the flow rate stabilization step can be completed and the measurement step can be started by operating the operation button 14A.

上記実施形態の準備工程に代えて、次の準備工程を行ってもよい。まず、流出弁１３Ｂが閉じた状態で、給水弁１１Ｙから貯留タンク１１に水を供給する。その後、コントローラ１５Ｃは、圧力調節部１２を制御して、圧力Ｐ_２２を所定の値（準備圧力Ｐ_Ｒ）に調節する。ここで、準備圧力Ｐ_Ｒは、測定圧力Ｐ_Ｍよりも低い、又は、測定圧力Ｐ_Ｍと等しい。貯留タンク１１内の圧力が準備圧力Ｐ_Ｒになった後、コントローラ１５Ｃは、流出弁１３Ｂを開く。これにより、貯留タンク１１に貯留する水は、チューブ３０を通って、フィルタ２０へ流れ込む。チューブ３０から流れ出た水は、フィルタ２０の閉空間２７に水が流れ込む。コントローラ１５Ｃは、圧力センサ２４を読み取るとともに、圧力センサ２４から読み取った圧力値に基づいて、閉空間２７に水が充てんされたか否かを判定する。例えば、圧力値が所定の目標圧力値に達した場合に、閉空間２７に水が充てんされたと判定してもよい。ここで、バルブ２３Ｂが開いている場合には、圧力センサ２４から排出口２３Ｘまでの水頭に対応する圧力を所定の目標圧力値とすればよい。コントローラ１５Ｃは、閉空間２７に水が充てんされたと判定されるまで、流出弁１３Ｂを開く。閉空間２７に水が充てんされたと判定されると、準備工程が終了する。これにより、準備工程を自動化することが可能となる。 Instead of the preparation step of the above embodiment, the following preparation step may be performed. First, water is supplied from the water supply valve 11Y to the storage tank 11 with the outflow valve 13B closed. Thereafter, the controller 15C controls the pressure adjusting unit 12 adjusts the pressure _{P 22} to a predetermined value (Preparation pressure _{P R).} Here, preparation pressure _{P R} is less than the measured pressure _{P M,} or equal to the measured pressure _{P M.} After the pressure in the storage tank 11 becomes ready pressure _{P R,} the controller 15C opens the outflow valve 13B. Thereby, the water stored in the storage tank 11 flows into the filter 20 through the tube 30. The water flowing out from the tube 30 flows into the closed space 27 of the filter 20. The controller 15 C reads the pressure sensor 24 and determines whether or not the closed space 27 is filled with water based on the pressure value read from the pressure sensor 24. For example, when the pressure value reaches a predetermined target pressure value, it may be determined that the closed space 27 is filled with water. Here, when the valve 23B is open, the pressure corresponding to the water head from the pressure sensor 24 to the discharge port 23X may be set to a predetermined target pressure value. The controller 15C opens the outflow valve 13B until it is determined that the closed space 27 is filled with water. If it is determined that the closed space 27 has been filled with water, the preparation process ends. This makes it possible to automate the preparation process.

なお、準備工程において、コントローラ１５Ｃが、水平器５１、５２のいずれもが「水平」を検知しているか否かを判定する。そして、コントローラ１５Ｃが水平器５１、５２のいずれもが「水平」を検知していると判定したことを、測定工程の開始条件に含めてもよい。 In the preparation step, the controller 15C determines whether or not both of the levelers 51 and 52 detect “horizontal”. Then, it may be included in the start condition of the measurement process that the controller 15C determines that both the level devices 51 and 52 are detecting “horizontal”.

なお、上記実施形態では、コントローラ１５Ｃにより、バッファタンク１２Ｃ内の圧力Ｐ_１２Ｄを負圧に調節したが、圧力Ｐ_１２Ｄを大気圧以上に調節してもよい。この場合には、吸引ポンプ１２Ａの代わりに、貯留タンク１１内へ気体を供給する吸気吸引ポンプを用いてもよい。また、上記実施形態では、試料として土壌を用いたが、土壌以外のものにも適用可能である。さらに、上記実施形態では、試料の透水係数を測定したが、試料について、水以外の液体の浸透係数を測定することもできる。 In the above embodiment, the pressure P _12D in the buffer tank 12C is adjusted to a negative pressure by the controller 15C, but the pressure P _12D may be adjusted to an atmospheric pressure or higher. In this case, an intake suction pump that supplies gas into the storage tank 11 may be used instead of the suction pump 12A. Moreover, in the said embodiment, although soil was used as a sample, it is applicable also to things other than soil. Furthermore, in the said embodiment, although the water permeability coefficient of the sample was measured, the permeability coefficient of liquids other than water can also be measured about a sample.

次に、上記の実施形態（浸入計２）とは別の実施形態（浸入計４）について説明する。浸入計４での説明では、浸入計２と異なる部分についてのみ説明し、浸入計２と同一の部品等については、同一の符号を付し、その詳細の説明は省略する。図７Ａに示すように、浸入計４は、土壌７の透水係数を測定するためのものであり、装置本体１０と、土壌７の表面に載置されるフィルタ６０と、装置本体１０及びフィルタ２０をつなぐチューブ３０とを備える。貯留タンク１１の吸引開口１１Ｘには、吸引弁１１Ｂが設けられる。 Next, an embodiment (infiltration meter 4) different from the above embodiment (infiltration meter 2) will be described. In the description of the penetrometer 4, only portions different from the penetrometer 2 will be described, and the same components and the like as those of the penetrometer 2 will be denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted. As shown in FIG. 7A, the infiltration meter 4 is for measuring the hydraulic conductivity of the soil 7, and includes the apparatus main body 10, the filter 60 placed on the surface of the soil 7, the apparatus main body 10 and the filter 20. And a tube 30 connecting the two. A suction valve 11 B is provided in the suction opening 11 X of the storage tank 11.

フィルタ６０は、リング６１と、リング６１の一端側の開口に充てんされるメッシュ６２と、リング６１の他端側の開口を塞ぐ密閉蓋６３と、圧力センサ６４と、を有する。チューブ３０から送り出された水は、リング６１、メッシュ６２、及び密閉蓋６３によって形成された閉空間６７へ流れる。そして、この閉空間６７にある水は、メッシュ６２を通り抜けて土壌７の表面へ到達する。圧力センサ６４は、この閉空間６７内における圧力を検知する。 The filter 60 includes a ring 61, a mesh 62 filled in an opening on one end side of the ring 61, a sealing lid 63 that closes an opening on the other end side of the ring 61, and a pressure sensor 64. The water sent out from the tube 30 flows into the closed space 67 formed by the ring 61, the mesh 62, and the sealing lid 63. The water in the closed space 67 passes through the mesh 62 and reaches the surface of the soil 7. The pressure sensor 64 detects the pressure in the closed space 67.

また、密閉蓋６３は、蓋本体６３Ａと、蓋本体６３Ａに設けられたバルブ６３Ｂとを有する。バルブ６３Ｂは、閉空間６７を外部に連通する状態と、閉空間６７を外部から遮断する状態との間で遷移自在である。バルブ６３Ｂの開閉操作は、閉空間６７を外部へ開放する場合や、閉空間６７の水を外部へ流出する場合等に行われる。蓋本体６３Ａは、錐台状に形成され上方に向かって起立した姿勢の錐台部６３ＡＸと、錐台部６３ＡＸからまっすぐ伸びた直管部６３ＡＹとを有する。そして、直管部６３ＡＹの上端には、排出口６３Ｘが開口する。直管部６３ＢＸは、上下方向において、その内径が一定である。また、錐台部６３ＡＸは、リング６１から遠ざかるにしたがって、内径が次第に小さくなる。すなわち、錐台部６３ＡＸの内壁面は、閉空間６７に存在する泡を、直管部６３へ案内することができる。また、チューブ３０のうち、閉空間６７にて開口する開口端は、開口が横向き、または下向きとなることが好ましい。 The sealing lid 63 includes a lid main body 63A and a valve 63B provided on the lid main body 63A. The valve 63B is capable of transition between a state where the closed space 67 communicates with the outside and a state where the closed space 67 is blocked from the outside. The opening / closing operation of the valve 63B is performed when the closed space 67 is opened to the outside, or when water in the closed space 67 flows out to the outside. The lid main body 63A includes a frustum portion 63AX that is formed in a frustum shape and stands upward, and a straight pipe portion 63AY that extends straight from the frustum portion 63AX. A discharge port 63X opens at the upper end of the straight pipe portion 63AY. The straight pipe portion 63BX has a constant inner diameter in the vertical direction. Further, the inner diameter of the frustum portion 63AX gradually decreases as the distance from the ring 61 increases. That is, the inner wall surface of the frustum portion 63AX can guide bubbles existing in the closed space 67 to the straight pipe portion 63. Moreover, it is preferable that the opening end which opens in the closed space 67 among the tubes 30 becomes sideways or downward.

また、メッシュ６２から直管部６３の排出口６３Ｘまでの高さＨ_０は、コントローラ１５Ｃの内蔵メモリに予め格納されている。 The height H ₀ from the mesh 62 to the discharge port 63X of the straight pipe portion 63 is stored in advance in the built-in memory of the controller 15C.

次に、浸入計４における準備工程について説明する。 Next, the preparation process in the penetration meter 4 will be described.

準備工程では、まず、水平器５２が「水平」を指すように、測定対象の土壌７の表面にフィルタ６０を載置する。同様にして、水平器５１が「水平」を指すように、装置本体１０を載置する。そして、装置本体１０とフィルタ６０とをチューブ３０でつなぐ。そして、操作パネル１４の操作により、装置本体の電源を投入する。 In the preparation step, first, the filter 60 is placed on the surface of the soil 7 to be measured so that the level 52 indicates “horizontal”. Similarly, the apparatus body 10 is placed so that the level 51 indicates “horizontal”. And the apparatus main body 10 and the filter 60 are connected with the tube 30. Then, the power of the apparatus main body is turned on by operating the operation panel 14.

その後の準備工程では、次に述べる貯留工程と液体供給工程とがこの順で行われる。 In the subsequent preparation process, a storage process and a liquid supply process described below are performed in this order.

貯留工程では、流出弁１３Ｂが閉じられるとともに、給水弁１１Ｙ、吸引弁１１Ｂ及びバルブ６３Ｂが開かれる。これにより、給水弁１１Ｙからの水が貯留タンク１１に貯留する。貯留工程におけるバッファタンク１２Ｃ内の圧力Ｐ_１２Ｄは、外部の圧力（すなわち、大気圧）に等しい。コントローラ１５Ｃは、貯留工程におけるバッファタンク１２Ｃ内の圧力Ｐ_１２Ｄを内蔵メモリに格納する。 In the storage process, the outflow valve 13B is closed, and the water supply valve 11Y, the suction valve 11B, and the valve 63B are opened. Thereby, the water from the water supply valve 11 Y is stored in the storage tank 11. The pressure P _12D in the buffer tank 12C in the storage process is equal to the external pressure (ie, atmospheric pressure). The controller 15C stores the pressure _{P 12D} in the buffer tank 12C at the storing step in the internal memory.

液体供給工程では、操作ボタン１４Ａからの操作信号を受信したコントローラ１５Ｃは、給水弁１１Ｙ及び吸引弁１１Ｂを閉じた後、流出弁１３Ｂを開く。これにより、貯留タンク１１に貯留する水は、チューブ３０を通って、フィルタ２０へ流れ込む。チューブ３０から流れ出た水は、フィルタ２０の閉空間２７に水が流れ込む（図７Ｂ参照）。そして、コントローラ１５Ｃは、水が排出口６３Ｘからあふれ出るまで流出弁１３Ｂを開きつづける。このとき、コントローラ１５Ｃは、流量計１３Ｃからのセンシング信号を読み取って、流量計１３Ｃが検知した水の流量Ｑが「０」となったか否かを判定する。そして、さらに、コントローラ１５Ｃが水の流量Ｑが「０」となったと判定した場合には、コントローラ１５Ｃはバルブ６３Ｂを閉じる。 In the liquid supply process, the controller 15C that has received the operation signal from the operation button 14A closes the water supply valve 11Y and the suction valve 11B, and then opens the outflow valve 13B. Thereby, the water stored in the storage tank 11 flows into the filter 20 through the tube 30. The water flowing out from the tube 30 flows into the closed space 27 of the filter 20 (see FIG. 7B). Then, the controller 15C keeps opening the outflow valve 13B until water overflows from the discharge port 63X. At this time, the controller 15C reads the sensing signal from the flow meter 13C and determines whether or not the flow rate Q of the water detected by the flow meter 13C has become “0”. Further, when the controller 15C determines that the flow rate Q of water has become “0”, the controller 15C closes the valve 63B.

ここで、貯留タンク１１からフィルタ６０への水の流れが止まった状態において、フィルタ面における圧力Ｐ_２２は、排出口６３Ｘから貯水タンク１１における水面までの高さＨ_０に起因する圧力と、外部の圧力（すなわち、大気圧）との和に等しいといえる。その後、コントローラ１５Ｃは、水頭Ｈ０から当該水頭Ｈ_０に基づく水圧Ｐ_Ｈ０を算出する。また、大気圧は、貯留工程にて、コントローラ１５Ｃの内蔵メモリに格納されている。こうして、コントローラ１５Ｃは、算出した圧力Ｐ_Ｈ０と大気圧との和を算出することにより、フィルタ面における圧力Ｐ_２２を得ることができる。これにより、準備工程が終了する。 Here, in a state in which the flow of water from the storage tank 11 to the filter 60 is stopped, the pressure P _{22 at the} filter surface is equal to the pressure caused by the height H ₀ from the discharge port 63X to the water surface at the water storage tank 11 and the outside. It can be said that it is equal to the sum of the pressure (that is, atmospheric pressure). Thereafter, the controller 15C calculates the pressure _{P H0} based on the water head _{H 0} from hydrocephalus H0. The atmospheric pressure is stored in the built-in memory of the controller 15C in the storage process. Thus, the controller 15C, by calculating the sum of the calculated pressure P _H0 to the atmospheric pressure, it is possible to obtain the pressure P ₂₂ in the filter plane. Thereby, a preparation process is complete | finished.

前述のとおり、算出した圧力Ｐ_Ｈ０と、大気圧との和が、フィルタ面における圧力Ｐ_２２となるため、メジャー等を用いて水位Ｈ_Ｂを逐一測定しなくとも、準備工程におけるフィルタ面における圧力Ｐ_２２を算出することができる。そして、その後、前述の流量安定工程や測定工程を行うことにより、浸透係数を測定することができる。 As described above, the pressure P _H0 which calculated, the sum of the atmospheric pressure, since the pressure P ₂₂ in the filter surface, even without minutely measure the water level H _B using major like, the pressure in the filter surface in the preparation step it can be calculated P _22. Then, the permeation coefficient can be measured by performing the above-described flow rate stabilization process and measurement process.

ところで、吸引ポンプ１２Ａを駆動する際、吸引ポンプ１２Ａの駆動に起因して、空気の流れに脈動が発生することがある。この脈動に起因した貯留タンク１１内の圧力変動を防ぐためには、まず、吸引ポンプ１２Ａ及びバッファタンク１２Ｃの間に設けられた弁１２Ｇを開きつつ、吸引弁１１Ｂ、排気弁１２Ｅを閉じた状態で、吸引ポンプ１２Ａを駆動し、バッファタンク１２Ｃ内の気圧が、貯留タンク１１の気圧よりも低くなるようにする。その後、弁１２Ｇを閉じ、次に、吸引弁１１Ｂを開く。これにより、貯留タンク１１の気圧よりも低いバッファタンク１２Ｃが貯留タンク１１と連通するため、貯留タンク１１の圧力が緩やかに低下する。これにより、貯留タンク１１の水面の変動を抑えつつ、貯留タンク１１の圧力を所望のものに調節することができる。 By the way, when driving the suction pump 12A, pulsation may occur in the air flow due to the driving of the suction pump 12A. In order to prevent pressure fluctuation in the storage tank 11 due to the pulsation, first, the valve 12G provided between the suction pump 12A and the buffer tank 12C is opened, and the suction valve 11B and the exhaust valve 12E are closed. Then, the suction pump 12A is driven so that the pressure in the buffer tank 12C is lower than the pressure in the storage tank 11. Thereafter, the valve 12G is closed, and then the suction valve 11B is opened. Thereby, since the buffer tank 12C lower than the atmospheric pressure of the storage tank 11 communicates with the storage tank 11, the pressure of the storage tank 11 gradually decreases. Thereby, the pressure of the storage tank 11 can be adjusted to a desired value while suppressing the fluctuation of the water surface of the storage tank 11.

一方、バッファタンク１２Ｃ内の圧力を、貯留タンク１１内の圧力よりも高く、かつ大気圧よりも低いものとしてもよい。バッファタンク１２Ｃ内の圧力が所望のものとなった場合、弁１２Ｇを閉じ、その後吸引弁１１Ｂを開く。これにより、貯留タンク１１の気圧よりもやや高いバッファタンク１２Ｃが貯留タンク１１と連通するため、貯留タンク１１の圧力が緩やかに増大する。したがって、貯留タンク１１内を外部に直接開放する場合に比べ、貯留タンク１１内の圧力変動を抑えつつ、当該圧力を増大させることができる。 On the other hand, the pressure in the buffer tank 12C may be higher than the pressure in the storage tank 11 and lower than the atmospheric pressure. When the pressure in the buffer tank 12C becomes a desired pressure, the valve 12G is closed, and then the suction valve 11B is opened. Thereby, since the buffer tank 12C slightly higher than the atmospheric pressure of the storage tank 11 communicates with the storage tank 11, the pressure of the storage tank 11 gradually increases. Therefore, compared with the case where the inside of the storage tank 11 is directly opened to the outside, the pressure can be increased while suppressing the pressure fluctuation in the storage tank 11.

なお、上記の問題がない場合には、バッファタンク１２Ｃは省略してもよい。 If there is no problem, the buffer tank 12C may be omitted.

図８Ａ〜８Ｂに示すように、浸入計４は、フィルタ６０に装着可能なフィルタキャップ７０を備える。フィルタキャップ７０は、メッシュ６２の周縁部、すなわちリング６１と係合する周縁係合環７１と、周縁係合環７１に連設された離隔正対板７２と、を有する。離隔正対板７２は、リング６１が周縁係合環７１と係合した場合（図８Ａ参照）に、メッシュ６２から離れるように正対する。リング６１には、らせん突起６１Ｔが、そして、周縁係合環７１には、らせん溝７１Ｍが設けられる（図８Ｂ参照）。らせん溝７１Ｍは、らせん突起６１Ｔと螺合可能である。リング６１が周縁係合環７１と螺合した場合（図８Ａ参照）には、周縁係合環７１と離隔正対板７２とによって、水の貯留空間７５が形成される。 As shown in FIGS. 8A to 8B, the infiltration meter 4 includes a filter cap 70 that can be attached to the filter 60. The filter cap 70 includes a peripheral edge of the mesh 62, that is, a peripheral engagement ring 71 that engages with the ring 61, and a separation facing plate 72 that is connected to the peripheral engagement ring 71. The separation facing plate 72 faces away from the mesh 62 when the ring 61 engages with the peripheral engagement ring 71 (see FIG. 8A). The ring 61 is provided with a helical protrusion 61T, and the peripheral engagement ring 71 is provided with a helical groove 71M (see FIG. 8B). The spiral groove 71M can be screwed with the spiral protrusion 61T. When the ring 61 is screwed with the peripheral engagement ring 71 (see FIG. 8A), the water storage space 75 is formed by the peripheral engagement ring 71 and the separation facing plate 72.

さらに、フィルタキャップ７０は、貯留空間７５と外部空間とを連通する連通流路７６と、連通流路７６の開閉を行う開閉弁７７とを有することが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the filter cap 70 includes a communication channel 76 that communicates the storage space 75 and the external space, and an on-off valve 77 that opens and closes the communication channel 76.

次に、フィルタキャップ７０の使用方法について説明する。 Next, a method for using the filter cap 70 will be described.

フィルタキャップ７０の使用する場合には、以下の浸み込み工程を準備工程の前に行う。 When the filter cap 70 is used, the following immersion process is performed before the preparation process.

浸み込み工程では、まず、開閉弁７７を開き、連通流路７６を介して貯留空間７５へ水を供給する。これにより、貯留空間７５が水で満たされる（図８Ｂ参照）。貯留空間７５が水で満たされた後、リング６１と周縁係合環７１とを係合させる（図８Ａ参照）と、メッシュ６２の外側から水をしみこませることができる。このように、浸み込み工程により、水が十分に浸み込んだ、すなわち飽和状態のメッシュ６２を得ることができる。浸み込み工程の後に、準備工程等を行うことにより、フィルタ面における圧力を精度よく測定することができる。 In the soaking step, first, the on-off valve 77 is opened, and water is supplied to the storage space 75 via the communication channel 76. Thereby, the storage space 75 is filled with water (refer FIG. 8B). After the storage space 75 is filled with water, when the ring 61 and the peripheral engagement ring 71 are engaged (see FIG. 8A), water can be soaked from the outside of the mesh 62. Thus, the mesh 62 in which water is sufficiently immersed, that is, in a saturated state, can be obtained by the soaking step. By performing a preparatory step after the soaking step, the pressure on the filter surface can be accurately measured.

尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

１０装置本体
１１貯留タンク
１１Ｘ吸引開口
１１Ｙ給水弁
１１Ｚ流出開口
１２圧力調節部
１２Ａ吸引ポンプ
１２Ｂ吸気管
１２Ｃバッファタンク
１２Ｄ減圧センサ
１２Ｅ排気弁
１３水流出部
１３Ａ流出路
１３Ｂ流出弁
１３Ｃ流量計
１４操作パネル
１４Ａ操作ボタン
１４Ｂモニタ
１４ＣＧＰＳ
１５コントローラユニット
１５Ａ記憶部
１５Ｂタイマ
１５Ｃコントローラ
１６電源
１７筐体
１８ハンドル
２０フィルタ
２４圧力センサ
３０チューブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Apparatus main body 11 Storage tank 11X Suction opening 11Y Water supply valve 11Z Outflow opening 12 Pressure control part 12A Suction pump 12B Intake pipe 12C Buffer tank 12D Pressure reduction sensor 12E Exhaust valve 13 Water outflow part 13A Outflow path 13B Outflow valve 13C Flowmeter 14 Operation panel 14A Operation button 14B Monitor 14C GPS
15 Controller unit 15A Storage unit 15B Timer 15C Controller 16 Power supply 17 Housing 18 Handle 20 Filter 24 Pressure sensor 30 Tube

Claims

An infiltration meter that penetrates a sample with a liquid and measures a penetration coefficient of the liquid in the sample,
A storage tank for storing the liquid;
A filter that is placed on the sample surface and through which the liquid exiting the storage tank can pass;
A pressure adjusting unit that adjusts the pressure on the filter surface when a surface that faces the sample surface is defined as a filter surface when the filter is placed on the sample surface;
The pressure adjusting unit is
A pump for adjusting the atmospheric pressure in the storage tank;
An atmospheric pressure sensor for detecting the atmospheric pressure in the storage tank;
And a pump controller that controls the pump based on the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure sensor.

The pump adjusts the atmospheric pressure in the storage tank in a state of being shut off from the outside,
The infiltration meter according to claim 1, wherein the atmospheric pressure sensor detects an atmospheric pressure in the storage tank in a state of being shut off from the outside.

The infiltration meter according to claim 1, further comprising a flow rate sensor that detects an outflow speed of the liquid flowing out of the storage tank.

The infiltration meter according to claim 3, further comprising a calculation unit that calculates the permeation coefficient based on the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure sensor and the outflow speed of the liquid detected by the flow rate sensor.

A stable state determination unit for determining whether or not the outflow speed detected by the flow sensor is constant;
The infiltration meter according to claim 4, wherein the calculation unit calculates the penetration coefficient when the stable state determination unit determines that the outflow rate is constant.

The infiltration meter according to claim 5, wherein the pressure adjusting unit increases the pressure of the liquid so that the outflow speed approaches a constant state.

The calculation unit calculates the penetration coefficient at a pressure P2 of the liquid different from the pressure P1 after calculating the penetration coefficient at the pressure P1 of the liquid. The infiltration meter according to item 1.

The penetrometer according to claim 7, wherein the liquid pressure P1 is smaller than the liquid pressure P2.

The infiltration meter according to any one of claims 1 to 8, further comprising a hydraulic pressure sensor that detects a pressure of the liquid in a storage space of the filter.

The infiltration meter according to any one of claims 3 to 9, further comprising a storage unit that stores the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure sensor and the outflow speed of the liquid detected by the flow rate sensor.

The infiltration meter according to claim 10, wherein the storage unit stores the penetration coefficient.

The pressure adjusting unit is
A pressure calculating unit that calculates a pressure on the filter surface based on the detected atmospheric pressure;
The infiltration meter according to claim 1, wherein the pump controller controls the pump based on the calculated pressure.

The pressure adjusting unit is
A volume detection unit for detecting the volume of the liquid flowing out of the storage tank;
The intrusion meter according to claim 12, wherein the pressure calculation unit calculates a pressure on the filter surface based on the detected atmospheric pressure and the detected volume.

A vent valve capable of releasing the inside of the storage tank to the outside;
A discharge valve that opens the storage space of the filter to the outside, and
The pressure adjusting unit is
A valve controller for individually controlling the vent valve and the discharge valve;
A flow rate sensor for detecting an outflow speed of the liquid flowing from the storage tank to the filter;
A determination unit that determines whether the flow of the liquid from the storage tank to the filter is stopped based on the outflow speed detected by the flow sensor;
A pressure calculation unit for calculating a pressure on the filter surface,
The pump controller controls the pump based on the calculated pressure,
In the storage step of storing the liquid in the storage tank and the filter via a flow path connecting the storage tank and the filter, the valve controller opens the vent valve and closes the discharge valve age,
In the liquid supply step that is performed after the storage step and supplies the liquid stored in the storage tank to the filter, the valve controller closes the vent valve and opens the discharge valve. And the determination unit performs the determination,
When it is determined that the flow of the liquid from the storage tank to the filter has stopped, the pressure calculation unit calculates the sum of the pressure corresponding to the water level of the liquid in the filter and the external pressure of the filter. The penetration meter according to any one of claims 1 to 13, wherein the pressure on the filter surface is calculated based on the calculation result.

A filter cap attachable to the filter;
The filter cap is
A peripheral engagement portion that engages with a peripheral portion of the filter surface;
When the peripheral edge portion is engaged with the peripheral edge engaging portion, a separation facing portion facing directly away from the filter surface is provided.
The liquid storage space in which the liquid is stored when the peripheral edge engages with the peripheral engaging part is formed by the peripheral engaging part and the separation facing part. The penetration meter according to any one of 14.