JP2602110Y2 - 雪水混合体の固相率測定装置 - Google Patents
雪水混合体の固相率測定装置Info
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- JP2602110Y2 JP2602110Y2 JP1993070606U JP7060693U JP2602110Y2 JP 2602110 Y2 JP2602110 Y2 JP 2602110Y2 JP 1993070606 U JP1993070606 U JP 1993070606U JP 7060693 U JP7060693 U JP 7060693U JP 2602110 Y2 JP2602110 Y2 JP 2602110Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、水と雪，氷などの細か
な絶縁物とが混合したタンク内の雪水混合体の固体分の
体積分率を自動的に測定可能な雪水混合体の固相率測定
装置に係るものである。
な絶縁物とが混合したタンク内の雪水混合体の固体分の
体積分率を自動的に測定可能な雪水混合体の固相率測定
装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】電気的に雪水混合体の雪の体積分率を求
めるには、その電気導電率の変化を調べれば良いことが
知られている。この場合、水の電気導電率は溶解してい
る電解質や温度により大きく変わるので、雪の体積分率
の変化を検出するには、水だけの導電率も同時に測定さ
れる。
めるには、その電気導電率の変化を調べれば良いことが
知られている。この場合、水の電気導電率は溶解してい
る電解質や温度により大きく変わるので、雪の体積分率
の変化を検出するには、水だけの導電率も同時に測定さ
れる。
【０００３】従来は、常に水又は雪水で満たされた管路
に対して、雪水混合体の導電率測定のためのセンサーと
水だけの導電率測定のためのセンサーとを夫々別に設置
していた。
に対して、雪水混合体の導電率測定のためのセンサーと
水だけの導電率測定のためのセンサーとを夫々別に設置
していた。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】上述のように、従来の
センサーでは雪水混合体と水の導電率を夫々別のセンサ
ーで測定するので、輸送管を用いる場合には管を分岐し
なければならず、またタンク内にセンサーを設置するこ
とが困難などの様々な欠点があった。
センサーでは雪水混合体と水の導電率を夫々別のセンサ
ーで測定するので、輸送管を用いる場合には管を分岐し
なければならず、またタンク内にセンサーを設置するこ
とが困難などの様々な欠点があった。
【０００５】また、そのセンサーの電極が金属製である
ため、電極表面が錆びたり汚れたりし、測定不可能とな
るという問題があった。
ため、電極表面が錆びたり汚れたりし、測定不可能とな
るという問題があった。
【０００６】本考案は、このような問題点を見い出しこ
れを解決する雪水混合体の体積分率を測定して固相率を
測定する雪水混合体の固相率測定装置を提供するもので
ある。
れを解決する雪水混合体の体積分率を測定して固相率を
測定する雪水混合体の固相率測定装置を提供するもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】添付図面を参照して本考
案の要旨を説明する。
案の要旨を説明する。
【０００８】雪水混合体ａの体積分率を測定して固相率
を測定する雪水混合体の固相率測定装置において、外側
電極部１として機能する筒状のシールド体３の内側に内
側電極部２を配設し、雪水混合体ａに液浸した際このシ
ールド体３内へ雪は浸入しないが水が浸入する通水構造
にシールド体３を構成し、この浸入する水を介して外側
電極部１と内側電極部２とが対向する液浸センサー部ｂ
と、雪水混合体ａを収納するタンクｃの周壁部に導電部
を形成若しくは導電部材を付設して前記液浸センサー部
ｂの外側電極部１とタンクｃ内の雪水混合体ａを介して
対向する周壁電極部４と、液浸センサー部ｂの外側電極
部１と内側電極部２及び外側電極部１と周壁電極部４と
に電圧を与え、前記外側電極部１と内側電極部２間に流
れる第１の電流Ｉ1と外側電極部１と周壁電極部４間に
流れる第２の電流Ｉ2とを測定し、第１の電流Ｉ1より水
だけの導電率を求め、第２の電流Ｉ2より雪水混合体ａ
の導電率を求め、夫々の導電率の比より雪水混合体ａの
雪の体積分率を測定する測定制御部ｄとから成ることを
特徴とする雪水混合体の固相率測定装置に係るものであ
る。
を測定する雪水混合体の固相率測定装置において、外側
電極部１として機能する筒状のシールド体３の内側に内
側電極部２を配設し、雪水混合体ａに液浸した際このシ
ールド体３内へ雪は浸入しないが水が浸入する通水構造
にシールド体３を構成し、この浸入する水を介して外側
電極部１と内側電極部２とが対向する液浸センサー部ｂ
と、雪水混合体ａを収納するタンクｃの周壁部に導電部
を形成若しくは導電部材を付設して前記液浸センサー部
ｂの外側電極部１とタンクｃ内の雪水混合体ａを介して
対向する周壁電極部４と、液浸センサー部ｂの外側電極
部１と内側電極部２及び外側電極部１と周壁電極部４と
に電圧を与え、前記外側電極部１と内側電極部２間に流
れる第１の電流Ｉ1と外側電極部１と周壁電極部４間に
流れる第２の電流Ｉ2とを測定し、第１の電流Ｉ1より水
だけの導電率を求め、第２の電流Ｉ2より雪水混合体ａ
の導電率を求め、夫々の導電率の比より雪水混合体ａの
雪の体積分率を測定する測定制御部ｄとから成ることを
特徴とする雪水混合体の固相率測定装置に係るものであ
る。
【０００９】また、前記シールド体３を筒状の容体と
し、この容体若しくは容体の一部に雪塊を通さない網部
若しくは多孔部を形成して通水構造に構成し、このシー
ルド体３を金属製としてシールド体３の周壁自体が前記
外側電極部１として機能するように構成若しくはシール
ド体３の周壁に導電部を形成して外側電極部１を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の雪水混合体の固相率測
定装置に係るものである。
し、この容体若しくは容体の一部に雪塊を通さない網部
若しくは多孔部を形成して通水構造に構成し、このシー
ルド体３を金属製としてシールド体３の周壁自体が前記
外側電極部１として機能するように構成若しくはシール
ド体３の周壁に導電部を形成して外側電極部１を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の雪水混合体の固相率測
定装置に係るものである。
【００１０】また、前記タンクｃ内の雪水混合体ａの水
位を検知する水位検知部５を前記液浸センサー部ｂに設
け、この水位検知部５による水位データを加味して前記
雪水混合体ａの導電率をより正確に測定し得るように前
記測定制御部ｄを構成したことを特徴とする請求項１記
載の雪水混合体の固相率測定装置に係るものである。ま
た、前記液浸センサー部ｂの外側電極部１及び内側電極
部２及び周壁電極部４を薄い絶縁膜６で被覆し、抵抗と
コンデンサの直列回路の抵抗だけを求めるための周波数
が切り替わる交流電源により前記外側電極部１と内側電
極部２間及び前記外側電極部１と周壁電極部４間に電圧
を与えるように前記測定制御部ｄを構成したことを特徴
とする請求項１記載の雪水混合体の固相率測定装置に係
るものである。
位を検知する水位検知部５を前記液浸センサー部ｂに設
け、この水位検知部５による水位データを加味して前記
雪水混合体ａの導電率をより正確に測定し得るように前
記測定制御部ｄを構成したことを特徴とする請求項１記
載の雪水混合体の固相率測定装置に係るものである。ま
た、前記液浸センサー部ｂの外側電極部１及び内側電極
部２及び周壁電極部４を薄い絶縁膜６で被覆し、抵抗と
コンデンサの直列回路の抵抗だけを求めるための周波数
が切り替わる交流電源により前記外側電極部１と内側電
極部２間及び前記外側電極部１と周壁電極部４間に電圧
を与えるように前記測定制御部ｄを構成したことを特徴
とする請求項１記載の雪水混合体の固相率測定装置に係
るものである。
【００１１】
【作用】雪水混合体ａを収納したタンクｃ内に液浸セン
サー部ｂをタンクｃの周壁部に設けた周壁電極部４と非
接触となるように液浸する。
サー部ｂをタンクｃの周壁部に設けた周壁電極部４と非
接触となるように液浸する。
【００１２】測定制御部ｄにより液浸センサー部ｂの外
側電極部１と内側電極部２間並びに液浸センサー部ｂの
外側電極部１と周壁電極部４間に電圧を与え、外側電極
部１と内側電極部２間に流れる第１の電流Ｉ1により水
だけの導電率を測定し、また、外側電極部１と周壁電極
部４に流れる第２の電流Ｉ2により雪水混合体ａの導電
率を測定し、その二つの導電率より雪水混合体ａ中の雪
の体積分率を算定する。
側電極部１と内側電極部２間並びに液浸センサー部ｂの
外側電極部１と周壁電極部４間に電圧を与え、外側電極
部１と内側電極部２間に流れる第１の電流Ｉ1により水
だけの導電率を測定し、また、外側電極部１と周壁電極
部４に流れる第２の電流Ｉ2により雪水混合体ａの導電
率を測定し、その二つの導電率より雪水混合体ａ中の雪
の体積分率を算定する。
【００１３】また、各電極部表面を薄い絶縁膜６で覆う
ことにより、電極部表面の錆び汚れによる影響を防ぐ。
ことにより、電極部表面の錆び汚れによる影響を防ぐ。
【００１４】
【実施例】本実施例では、液浸センサー部ｂを図１に示
すような一部を網状にすることにより雪水混合体を分離
可能なステンレス製の円筒状のシールド体３の内側中心
部にステンレス棒による内側電極部２を設け、このシー
ルド体３自体を外側電極部１とし、内側電極部２の回り
を外側電極部１で囲み外側電極部１と内側電極部２とが
対向する構造としている。
すような一部を網状にすることにより雪水混合体を分離
可能なステンレス製の円筒状のシールド体３の内側中心
部にステンレス棒による内側電極部２を設け、このシー
ルド体３自体を外側電極部１とし、内側電極部２の回り
を外側電極部１で囲み外側電極部１と内側電極部２とが
対向する構造としている。
【００１５】また、本実施例ではタンクｃの周壁を金属
製にすることで周壁電極部４を得ている。また、雪水混
合タンクｃ内に液浸する液浸センサー部ｂはそのタンク
ｃの周壁の周壁電極部４と非接触となるように設置して
いる。
製にすることで周壁電極部４を得ている。また、雪水混
合タンクｃ内に液浸する液浸センサー部ｂはそのタンク
ｃの周壁の周壁電極部４と非接触となるように設置して
いる。
【００１６】この構造により雪水混合体ａから水だけを
分離することができるので、外側電極部１と内側電極部
２間には水のみが存在する。よって、この電極部１，２
間に交流電圧Ｖ1をかけたときの第１の電流Ｉ1を測定す
ることにより水だけの導電率を測ることができる。
分離することができるので、外側電極部１と内側電極部
２間には水のみが存在する。よって、この電極部１，２
間に交流電圧Ｖ1をかけたときの第１の電流Ｉ1を測定す
ることにより水だけの導電率を測ることができる。
【００１７】また、液浸センサー部ｂの外側電極部１と
金属製のタンク周壁の周壁電極部４との間に交流電圧Ｖ
2をかけそのときの第２の電流Ｉ2を測定することによ
り、タンクｃ内の雪水混合体ａの導電率を測定すること
ができる。
金属製のタンク周壁の周壁電極部４との間に交流電圧Ｖ
2をかけそのときの第２の電流Ｉ2を測定することによ
り、タンクｃ内の雪水混合体ａの導電率を測定すること
ができる。
【００１８】よって、上記二つの導電率より雪水混合体
ａ中の雪の体積分率を算定することができる。
ａ中の雪の体積分率を算定することができる。
【００１９】図３は、測定制御部ｄの概略構成図で、交
流電源Ｖ1、Ｖ2は同一電圧で同相とし、電流検出回路を
夫々に設け、Ｉ1が液浸センサー部ｂの内側電極部２に
流れる電流で、センサー外側に流れる電流はＩ1とＩ2の
差で表されるため、加算回路を通して出力する。夫々の
出力は直流電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換器を通してコン
ピュータに入力されて導電率が算定される。コンピュー
タには電極形状から決まる定数があらかじめ入力されて
おり、算定された導電率の比から雪水混合体ａの体積分
率が求まる。
流電源Ｖ1、Ｖ2は同一電圧で同相とし、電流検出回路を
夫々に設け、Ｉ1が液浸センサー部ｂの内側電極部２に
流れる電流で、センサー外側に流れる電流はＩ1とＩ2の
差で表されるため、加算回路を通して出力する。夫々の
出力は直流電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換器を通してコン
ピュータに入力されて導電率が算定される。コンピュー
タには電極形状から決まる定数があらかじめ入力されて
おり、算定された導電率の比から雪水混合体ａの体積分
率が求まる。
【００２０】また、各電極部１，２，４面すべてを薄い
絶縁膜６で覆えば、電極部表面の錆び汚れの影響がな
く、またこの場合電極部と水との間でコンデンサーを形
成し、周波数ｆ1，ｆ2が切り替わる交流電圧Ｖ1、Ｖ2を
印加することで導電率を測定すれば、導電率測定の際の
パラメータを変えるだけで、絶縁膜６による測定値への
影響をなくすことができる。
絶縁膜６で覆えば、電極部表面の錆び汚れの影響がな
く、またこの場合電極部と水との間でコンデンサーを形
成し、周波数ｆ1，ｆ2が切り替わる交流電圧Ｖ1、Ｖ2を
印加することで導電率を測定すれば、導電率測定の際の
パラメータを変えるだけで、絶縁膜６による測定値への
影響をなくすことができる。
【００２１】また、導電率はタンクｃ内の水位により若
干変動するため、これを考慮してより正確な固相率を測
定するために、タンクｃ内の雪水混合体ａの水位を検知
する水位検知部５を前記液浸センサー部ｂに設けてい
る。
干変動するため、これを考慮してより正確な固相率を測
定するために、タンクｃ内の雪水混合体ａの水位を検知
する水位検知部５を前記液浸センサー部ｂに設けてい
る。
【００２２】この水位検知部５は図４に示すように液浸
センサー部ｂに一体に設けている。即ち、水位検知部５
用の水位測定電極部５'を設け、シールド体３を上方に
延長した外側電極部１との間の電流Ｉ3を測定すること
でその間の抵抗を測定し、この抵抗の変化により水位を
測定するように構成し、この水位データを加味して雪水
混合体ａの導電率を正確に測定するように構成してい
る。
センサー部ｂに一体に設けている。即ち、水位検知部５
用の水位測定電極部５'を設け、シールド体３を上方に
延長した外側電極部１との間の電流Ｉ3を測定すること
でその間の抵抗を測定し、この抵抗の変化により水位を
測定するように構成し、この水位データを加味して雪水
混合体ａの導電率を正確に測定するように構成してい
る。
【００２３】
【考案の効果】本考案は上述のように、水だけの電気導
電率を測定する電極と雪水混合体の電気導電率を測定す
る両電極を一体化した液浸センサー部とタンク周壁を利
用した周壁電極部とで構成され雪水混合体を分離して夫
々の導電率を同時に測定できるため、極めて取り扱い易
く、コンパクトでありながら確実に雪水混合体の固相率
を測定でき、撹拌タンクなど従来では測定が困難であっ
た雪水混合体の体積分率も容易に測定できるなど極めて
実用性に秀れた雪水混合体の固相率測定装置となる。
電率を測定する電極と雪水混合体の電気導電率を測定す
る両電極を一体化した液浸センサー部とタンク周壁を利
用した周壁電極部とで構成され雪水混合体を分離して夫
々の導電率を同時に測定できるため、極めて取り扱い易
く、コンパクトでありながら確実に雪水混合体の固相率
を測定でき、撹拌タンクなど従来では測定が困難であっ
た雪水混合体の体積分率も容易に測定できるなど極めて
実用性に秀れた雪水混合体の固相率測定装置となる。
【００２４】また、各電極表面を絶縁膜で覆うことによ
り、電極表面の錆び汚れによる影響をなくし、耐久性に
秀れた雪水混合体の固相率測定装置となる。
り、電極表面の錆び汚れによる影響をなくし、耐久性に
秀れた雪水混合体の固相率測定装置となる。
【図１】本実施例の使用状態を示す概略説明図である。
【図２】本実施例の液浸センサー部の拡大説明斜視図で
ある。
ある。
【図３】本実施例の概略構成ブロック図である。
【図４】水位検知部を液浸センサー部に一体に設けた本
実施例の別例の使用状態を示す概略説明図である。
実施例の別例の使用状態を示す概略説明図である。
１ 外側電極部 ２ 内側電極部 ３ シールド体 ４ 周壁電極部 ５ 水位検知部 ６ 絶縁膜 ａ 雪水混合体 ｂ 液浸センサー部 ｃ タンク ｄ 測定制御部Ｉ 1 第１の電流 Ｉ 2 第２の電流
Claims (4)
- 【請求項１】 雪水混合体の体積分率を測定して固相率
を測定する雪水混合体の固相率測定装置において、外側
電極部として機能する筒状のシールド体の内側に内側電
極部を配設し、雪水混合体に液浸した際このシールド体
内へ雪は浸入しないが水が浸入する通水構造にシールド
体を構成し、この浸入する水を介して外側電極部と内側
電極部とが対向する液浸センサー部と、雪水混合体を収
納するタンクの周壁部に導電部を形成若しくは導電部材
を付設して前記液浸センサー部の外側電極部とタンク内
の雪水混合体を介して対向する周壁電極部と、液浸セン
サー部の外側電極部と内側電極部及び外側電極部と周壁
電極部とに電圧を与え、前記外側電極部と内側電極部間
に流れる第１の電流と外側電極部と周壁電極部間に流れ
る第２の電流とを測定し、第１の電流より水だけの導電
率を求め、第２の電流より雪水混合体の導電率を求め、
夫々の導電率の比より雪水混合体の雪の体積分率を測定
する測定制御部とから成ることを特徴とする雪水混合体
の固相率測定装置。 - 【請求項２】 前記シールド体を筒状の容体とし、この
容体若しくは容体の一部に雪塊を通さない網部若しくは
多孔部を形成して通水構造に構成し、このシールド体を
金属製としてシールド体の周壁自体が前記外側電極部と
して機能するように構成若しくはシールド体の周壁に導
電部を形成して外側電極部を設けたことを特徴とする請
求項１記載の雪水混合体の固相率測定装置。 - 【請求項３】 前記タンク内の雪水混合体の水位を検知
する水位検知部を前記液浸センサー部に設け、この水位
検知部による水位データを加味して前記雪水混合体の導
電率をより正確に測定し得るように前記測定制御部を構
成したことを特徴とする請求項１記載の雪水混合体の固
相率測定装置。 - 【請求項４】 前記液浸センサー部の外側電極部及び内
側電極部及び周壁電極部を薄い絶縁膜で被覆し、抵抗と
コンデンサの直列回路の抵抗だけを求めるための周波数
が切り替わる交流電源により前記外側電極部と内側電極
部間及び前記外側電極部と周壁電極部間に電圧を与える
ように前記測定制御部を構成したことを特徴とする請求
項１記載の雪水混合体の固相率測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993070606U JP2602110Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 雪水混合体の固相率測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993070606U JP2602110Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 雪水混合体の固相率測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0741456U JPH0741456U (ja) | 1995-07-21 |
| JP2602110Y2 true JP2602110Y2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=13436417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993070606U Expired - Lifetime JP2602110Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 雪水混合体の固相率測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2602110Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019167186A1 (ja) * | 2018-02-28 | 2019-09-06 | 株式会社東陽テクニカ | 測定容器、測定システム及び測定方法 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP1993070606U patent/JP2602110Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0741456U (ja) | 1995-07-21 |
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