JP3228544B2 - 測定装置及びこの装置の測定電極の清浄化法 - Google Patents
測定装置及びこの装置の測定電極の清浄化法Info
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/12—Cleaning arrangements; Filters
-
- G—PHYSICS
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- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
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- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、中を液体が流れるように配設さ
れた導管内に配置された少くとも一つの測定電極を含
み、その液体がこの電極に付着物を生ずることがある測
定装置に関する。本発明は更に、この包含された電極を
清浄化するための方法を含む。
れた導管内に配置された少くとも一つの測定電極を含
み、その液体がこの電極に付着物を生ずることがある測
定装置に関する。本発明は更に、この包含された電極を
清浄化するための方法を含む。
【０００２】本発明は、主として、二つの相対的に大き
な流量の間の比較的小さな差の測定に関連して使用する
ことを意図している。本発明は、例えば、透析、好まし
くは血液透析に於ける限外濾過を測定するために使うこ
とができる。血液透析に於いては、０−１０００ml／分
のオーダの大きさの純粋な透析流体の流れがこの透析器
に流入する。この流れは、通常０−４０ml／分か又は多
分それよりいくらか高いオーダの大きさの限外濾過でこ
の透析器から増加する。
な流量の間の比較的小さな差の測定に関連して使用する
ことを意図している。本発明は、例えば、透析、好まし
くは血液透析に於ける限外濾過を測定するために使うこ
とができる。血液透析に於いては、０−１０００ml／分
のオーダの大きさの純粋な透析流体の流れがこの透析器
に流入する。この流れは、通常０−４０ml／分か又は多
分それよりいくらか高いオーダの大きさの限外濾過でこ
の透析器から増加する。
【０００３】
【従来技術】英国特許改訂明細書Ｂ−２００３２７４及
び英国特許出願公開明細書Ａ−２０５６６９１に電磁流
量測定用の二つの類似のシステムが記載されている。両
システムに於いて、差を測定すべき流れが二つの平行な
導管を流れる。最初に記述した文献によれば、この測定
はこの流動媒体と外部磁場によって影響される三つの電
極の助力によって行われる。後者の文献によれば、二つ
の主電極が同じ方法で影響され、且つ複数の接地電極と
協同する。
び英国特許出願公開明細書Ａ−２０５６６９１に電磁流
量測定用の二つの類似のシステムが記載されている。両
システムに於いて、差を測定すべき流れが二つの平行な
導管を流れる。最初に記述した文献によれば、この測定
はこの流動媒体と外部磁場によって影響される三つの電
極の助力によって行われる。後者の文献によれば、二つ
の主電極が同じ方法で影響され、且つ複数の接地電極と
協同する。
【０００４】両システムとも流動媒体が二つの導管と電
極にそれぞれ異った方法で影響するという欠点に苦しん
でいる。もしこの構成を、例えば透析中に限外濾過を測
定するために使うならば、この不純な水から沈着物がこ
れらの電極及び／又は導管壁それ自身に付く。それで、
数μｍのオーダ又はそれより薄い層の付着物でさえかな
りの読みの誤差を生ずることがある。
極にそれぞれ異った方法で影響するという欠点に苦しん
でいる。もしこの構成を、例えば透析中に限外濾過を測
定するために使うならば、この不純な水から沈着物がこ
れらの電極及び／又は導管壁それ自身に付く。それで、
数μｍのオーダ又はそれより薄い層の付着物でさえかな
りの読みの誤差を生ずることがある。
【０００５】上記の二つのシステムの改良がヨーロッパ
特許発明明細書Ｂ１−０１０６９４０に記載されてい
て、それによればありうる読みの誤差を較正の繰返しに
よって補償している。
特許発明明細書Ｂ１−０１０６９４０に記載されてい
て、それによればありうる読みの誤差を較正の繰返しに
よって補償している。
【０００６】
【発明の概要】本発明は、包含した電極を清浄化するこ
とによって上記の三つのシステムを改良すること、又は
更に発展させることにあると言うことができる。しか
し、本発明は、更に一般的には清浄化する必要のある、
液体と接触した測定電極にも適することができる。
とによって上記の三つのシステムを改良すること、又は
更に発展させることにあると言うことができる。しか
し、本発明は、更に一般的には清浄化する必要のある、
液体と接触した測定電極にも適することができる。
【０００７】更に正確には、本発明は、中に液体を流す
ことを意図した導管の中に配置された少くとも一つの測
定電極を含み、その液体がこの電極に付着物を生ずるこ
とがある測定装置に関する。
ことを意図した導管の中に配置された少くとも一つの測
定電極を含み、その液体がこの電極に付着物を生ずるこ
とがある測定装置に関する。
【０００８】本発明による測定装置は、測定電極を、第
２電極を含む電極槽の中の電極として接続するための手
段、及びこの測定電極を清浄化するためにこれらの電極
の間に電圧を加えるための手段を含むことを特徴とす
る。この測定電極は、陰極として、即ち負の電位で接続
されるように配置されているのが好ましい。
２電極を含む電極槽の中の電極として接続するための手
段、及びこの測定電極を清浄化するためにこれらの電極
の間に電圧を加えるための手段を含むことを特徴とす
る。この測定電極は、陰極として、即ち負の電位で接続
されるように配置されているのが好ましい。
【０００９】この結果、一つ以上の接地電極を正の電極
として使用する。しかし、その代りにもう一つ測定電極
を接地するか正の電位を与えることができる。陰極、即
ち負の電位で、水の水素は、水酸化イオンを同時に生成
しながら水素ガスに還元される。この水素ガスの一部は
下にある電極金属に原子状態で溶解（吸着）し、一方発
生した水素ガスの残りの部分は電極表面に気泡を作る。
これらの水素ガスの泡は電極の最外原子層上に直接作ら
れ、それでこの溶液をこの金属のすぐ近くで強制的に攪
拌すると同時にこの表面から汚れを効果的に追い払う。
として使用する。しかし、その代りにもう一つ測定電極
を接地するか正の電位を与えることができる。陰極、即
ち負の電位で、水の水素は、水酸化イオンを同時に生成
しながら水素ガスに還元される。この水素ガスの一部は
下にある電極金属に原子状態で溶解（吸着）し、一方発
生した水素ガスの残りの部分は電極表面に気泡を作る。
これらの水素ガスの泡は電極の最外原子層上に直接作ら
れ、それでこの溶液をこの金属のすぐ近くで強制的に攪
拌すると同時にこの表面から汚れを効果的に追い払う。
【００１０】この清浄化中、測定電極が配置されている
導管は、溶液、例えば水、透析溶液又はこの陽極と陰極
の間に電流を通すことができるその他の電解液で満され
ていなければならない。この温度は、少くとも溶液又は
電解液が液相であるようでなければならない。これより
高い温度は、この清浄化を容易にする。この導管の中の
液体への圧力は、水素ガス気泡が作られるより高くては
ならない。
導管は、溶液、例えば水、透析溶液又はこの陽極と陰極
の間に電流を通すことができるその他の電解液で満され
ていなければならない。この温度は、少くとも溶液又は
電解液が液相であるようでなければならない。これより
高い温度は、この清浄化を容易にする。この導管の中の
液体への圧力は、水素ガス気泡が作られるより高くては
ならない。
【００１１】第２電極は接地電極であるのが好ましい。
しかし、その代りに、上述のように、それがもう一つの
測定電極であってもよい。この場合、両測定電極が交互
に清浄化されるように低周波交流を使うことができる。
しかし、その代りに、上述のように、それがもう一つの
測定電極であってもよい。この場合、両測定電極が交互
に清浄化されるように低周波交流を使うことができる。
【００１２】本発明による装置は、二つ以上の測定電極
を含むこともできる。この場合、これらを同時に清浄化
するためこの液体を介して一つ以上の接地電極に並列に
接続するのが適当である。
を含むこともできる。この場合、これらを同時に清浄化
するためこの液体を介して一つ以上の接地電極に並列に
接続するのが適当である。
【００１３】実際的試行によれば、電圧を印加するため
の前記手段は０．５−１５Ｖのオーダの大きさの電圧を
少くとも０．１−５秒間加えるように配設されているべ
きであることが分っている。５秒より長く陰極として扱
っても結果を悪くはしないが、それほど良くもしない。
同様に、電圧を高くしてもそれほど結果を良くはしな
い。情報として、この電圧は普通１０-6Ｖのオーダの大
きさである通常の測定電圧とはかなり違うことを付け加
えることができる。
の前記手段は０．５−１５Ｖのオーダの大きさの電圧を
少くとも０．１−５秒間加えるように配設されているべ
きであることが分っている。５秒より長く陰極として扱
っても結果を悪くはしないが、それほど良くもしない。
同様に、電圧を高くしてもそれほど結果を良くはしな
い。情報として、この電圧は普通１０-6Ｖのオーダの大
きさである通常の測定電圧とはかなり違うことを付け加
えることができる。
【００１４】この陰極金属に溶け込んだ水素ガスは、陽
極に沈着している酸素ガスと共に、この陰極化電圧が切
られているときに、化学電池的素子を構成する。この化
学電池的素子はこの流量測定装置の機能を乱すことがあ
る。それで、本発明による装置は、電気分解中に電極の
中又は上に作られた水素又は酸素を一掃するために、こ
の清浄化後に接続電極を短絡するための手段を適当に備
えている。この短絡は、１−６０秒のオーダの大きさ、
好ましくは少くとも５秒の時間だけ維持するように配備
することができる。
極に沈着している酸素ガスと共に、この陰極化電圧が切
られているときに、化学電池的素子を構成する。この化
学電池的素子はこの流量測定装置の機能を乱すことがあ
る。それで、本発明による装置は、電気分解中に電極の
中又は上に作られた水素又は酸素を一掃するために、こ
の清浄化後に接続電極を短絡するための手段を適当に備
えている。この短絡は、１−６０秒のオーダの大きさ、
好ましくは少くとも５秒の時間だけ維持するように配備
することができる。
【００１５】その代りに、本発明による装置は、電解中
に作られることがある水素又は酸素を一掃するために、
この清浄化後にこれらの接続電極に清浄化電圧とは反対
方向に１−６０秒のオーダの大きさ、好ましくは少くと
も５秒の時間だけ電圧を加えるための手段を設けること
ができる。両方の場合とも、生成した水素は酸化され、
生成した酸素は還元されて純水になる。
に作られることがある水素又は酸素を一掃するために、
この清浄化後にこれらの接続電極に清浄化電圧とは反対
方向に１−６０秒のオーダの大きさ、好ましくは少くと
も５秒の時間だけ電圧を加えるための手段を設けること
ができる。両方の場合とも、生成した水素は酸化され、
生成した酸素は還元されて純水になる。
【００１６】上述のように、本発明は、中に異なる液体
を流すことを意図した二つの導管を含み、その各々が電
磁場にさらされるように配置されたこれら二つの導管の
間の流量差を測ることを意図した一つ又は二つの測定電
極を備えた流量測定装置に適用することを意図するのが
好ましい。この用途で、この装置は、これら全ての測定
電極がこれらの液体の流れと結合したそれぞれの接地電
極に並列に接続されていることを特徴とするのが好まし
い。
を流すことを意図した二つの導管を含み、その各々が電
磁場にさらされるように配置されたこれら二つの導管の
間の流量差を測ることを意図した一つ又は二つの測定電
極を備えた流量測定装置に適用することを意図するのが
好ましい。この用途で、この装置は、これら全ての測定
電極がこれらの液体の流れと結合したそれぞれの接地電
極に並列に接続されていることを特徴とするのが好まし
い。
【００１７】本発明による装置は、血液透析を意図した
透析器に流入及び流出する液体の流量差の測定に使用す
ることを意図するのが好ましい。
透析器に流入及び流出する液体の流量差の測定に使用す
ることを意図するのが好ましい。
【００１８】本発明は又、上述の手段の助力で清浄化が
生ずることを特徴とする、測定電極の清浄化方法も含
む。
生ずることを特徴とする、測定電極の清浄化方法も含
む。
【００１９】
【実施例】図１に、二つの測定電極３及び４並びに二つ
の接地電極１３及び１４を備える流れ導管１を示す。図
２にも、これらの測定電極３及び４を備えるこれと同じ
導管１を示すが、この図が示す流れ測定装置は、二つの
測定電極５及び６を備える第２導管２も含んでいる。こ
の測定は、上記の特許文献により詳しく記述したような
方法で達成することができる。それで、これをここに更
に詳しく記述する必要はない。
の接地電極１３及び１４を備える流れ導管１を示す。図
２にも、これらの測定電極３及び４を備えるこれと同じ
導管１を示すが、この図が示す流れ測定装置は、二つの
測定電極５及び６を備える第２導管２も含んでいる。こ
の測定は、上記の特許文献により詳しく記述したような
方法で達成することができる。それで、これをここに更
に詳しく記述する必要はない。
【００２０】簡単に言えば、これら四つの電極３−６は
接続装置７に接続される。その目的は、この清浄化のた
めに必要な電圧に接続するためと、これらの電極をそれ
ぞれ、図２に符号９及び１０で表わす測定装置に接続す
るためである。次に、これらの測定装置９、１０は、こ
の清浄化と、この測定とを制御するために配設し得るマ
イクロプロセッサ１１又は類似の装置に接続されてい
る。この清浄化に要する電圧は、制御装置８の助力によ
って得られ、その制御装置８は接続装置７を介して測定
電極３−６に並びに接地電極１３及び１４の一つ又は両
方に接続されている。後者は図２には示してないが、こ
の接続を線１５で表わす。参照番号１２は、この制御装
置８への外部制御入力を示す。最後に、これらの導管１
及び２は、ここに本明細書に含める上記の特許文献に詳
細に記述されているような方法で電磁場の影響を受けて
いる。
接続装置７に接続される。その目的は、この清浄化のた
めに必要な電圧に接続するためと、これらの電極をそれ
ぞれ、図２に符号９及び１０で表わす測定装置に接続す
るためである。次に、これらの測定装置９、１０は、こ
の清浄化と、この測定とを制御するために配設し得るマ
イクロプロセッサ１１又は類似の装置に接続されてい
る。この清浄化に要する電圧は、制御装置８の助力によ
って得られ、その制御装置８は接続装置７を介して測定
電極３−６に並びに接地電極１３及び１４の一つ又は両
方に接続されている。後者は図２には示してないが、こ
の接続を線１５で表わす。参照番号１２は、この制御装
置８への外部制御入力を示す。最後に、これらの導管１
及び２は、ここに本明細書に含める上記の特許文献に詳
細に記述されているような方法で電磁場の影響を受けて
いる。
【００２１】本発明は当然上記の例及び前記特許文献に
記載されている例だけには限定されず、前記特許請求の
範囲内で変えることができる。例えば、本発明は、液体
と接触しているどのような型の測定電極の一般的清浄化
にも適すべきである。
記載されている例だけには限定されず、前記特許請求の
範囲内で変えることができる。例えば、本発明は、液体
と接触しているどのような型の測定電極の一般的清浄化
にも適すべきである。
【図１】二つの内包測定電極及び二つの接地電極を備え
る流れ導管の概略図。
る流れ導管の概略図。
【図２】二つの流れ導管を備えた、本発明によるより完
全な装置のブロック線図。
全な装置のブロック線図。
１，２ 導管 ３−６ 測定電極 ７ 接続装置 ８ 制御装置 １１ マイクロプロセッサ １３，１４ 接地電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−116960（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−305319（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−79810（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−34268（ＪＰ，Ａ) 実公 昭49−6133（ＪＰ，Ｙ１) 米国特許4351189（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01F 1/58 - 1/60
Claims (9)
- 【請求項１】 中を液体が流れるように配設された導管
（１、２）内に配置された少くとも一つの測定電極（３
−６）を含み、その液体がこの電極に付着物を生ずるこ
とがある測定装置であって、この測定電極を、第２電極
（１３、１４）を含む電解槽の一電極として接続するた
めの手段（７、８、１１）、及びこの測定電極を清浄化
するためにこれらの電極の間に電圧を加えるための手段
（８）を含む、前記測定装置において、 清浄化後に、接続されたこれら電極（３−６、１３、１
４）を短絡するための手段（７、８、１１）を含み、そ
れによってこの短絡が１−６０秒のオーダの時間、好ま
しくは少くとも５秒間維持されるように配設されている
ことを特徴とする測定装置。 - 【請求項２】 中を液体が流れるように配設された導管
（１、２）内に配置された少くとも一つの測定電極（３
−６）を含み、その液体がこの電極に付着物を生ずるこ
とがある測定装置であって、この測定電極を、第２電極
（１３、１４）を含む電解槽の一電極として接続するた
めの手段（７、８、１１）、及びこの測定電極を清浄化
するためにこれらの電極の間に電圧を加えるための手段
（８）を含む、前記測定装置において、 清浄化後に、接続されたこれら電極（３−６、１３、１
４）に清浄化電圧とは反対方向に１−６０秒のオーダの
時間、好ましくは少くとも５秒間電圧を加えるための手
段（７、８、１１）を含むことを特徴とする測定装置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の装置に於い
て、この測定電極（３−６）が陰極として、即ち負の電
位で接続されるように配置されていることを特徴とする
測定装置。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３までのいずれか一
つに２記載の装置に於いて、この第２電極（１３、１
４）が接地電極となっていることを特徴とする測定装
置。 - 【請求項５】 請求項１から請求項４までのいずれか一
つに記載の装置であって、二つ以上の測定電極（３−
６）を含み、これらが、同時に清浄化するため、この液
体を介して一つ以上の接地電極（１３、１４）に並列で
接続されるように配置されていることを特徴とする測定
装置。 - 【請求項６】 請求項１から請求項５までのいずれか一
つに記載の装置に於いて、電圧を加えるための前記手段
（８）が少くとも０．１−５秒間、０．５−１５Ｖのオ
ーダの大きさの電圧を加えるように配置されていること
を特徴とする測定装置。 - 【請求項７】 中を異なる液体の流れが流れるようにさ
れた二つの導管（１、２）を含み、その各々が電磁場に
さらされるように配置されたこれら二つの導管（１、
２）の間の流量差を測ることを意図した二つの測定電極
（それぞれ３、４及び５、６）を備える流量測定装置に
含まれた、請求項１から請求項６までのいずれか一つに
記載の装置に於いて、これらの全ての測定電極（３−
６）がこれらの液体の流れと結合したそれぞれの接地電
極（１３、１４）に並列に接続されていることを特徴と
する測定装置。 - 【請求項８】 請求項１から請求項７までのいずれか一
つに記載の装置であって、それがそれぞれ血液透析を意
図した透析器に流入する液体及び流出する液体の流量の
差を測定するために配置されていることを特徴とする測
定装置。 - 【請求項９】 測定電極を清浄化するための方法であっ
て、請求項１から請求項８までのいずれか一つに記載の
装置を用いてこの清浄化を行うことを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9100328A SE500491C2 (sv) | 1991-02-04 | 1991-02-04 | Mätanordning innefattande minst en mätelektrod samt sätt att rengöra en mätelektrod |
| SE9100328-5 | 1991-02-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04319623A JPH04319623A (ja) | 1992-11-10 |
| JP3228544B2 true JP3228544B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=20381794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01728592A Expired - Fee Related JP3228544B2 (ja) | 1991-02-04 | 1992-02-03 | 測定装置及びこの装置の測定電極の清浄化法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5261283A (ja) |
| EP (1) | EP0498080B1 (ja) |
| JP (1) | JP3228544B2 (ja) |
| DE (1) | DE69121691T2 (ja) |
| DK (1) | DK0498080T3 (ja) |
| ES (1) | ES2090226T3 (ja) |
| SE (1) | SE500491C2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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