JP4346102B2 - 水質測定システム - Google Patents

Description

この発明は、プール水その他の残留塩素濃度を測定する残留塩素濃度計その他の水質測定システムに関するものである。

従来より、プール水その他の残留塩素濃度を測定する残留塩素濃度計が知られている（特許文献１参照）。
この残留塩素濃度計は、例えば次のようなプール水の循環流路で使用されていた。このプール水はプールから継続的に引き出されてバランシングタンクへと供給され、ここでプールの水位が調整される。次いで前記バランシングタンクからヘアキャッチャーを介して髪の毛などを除去し、循環ポンプを通ってろ過機へと送られ浄化され、さらに熱交換機を経て温度調節後に再びプールへと戻される。
そして、プール水等の水質浄化流路から一部の水をポンプで引き出し、且つバルブで更に１．０〜１．５Ｌ／分程度に流量調整して残留塩素濃度センサーに送ることにより濃度測定を行っていた。そして、残留塩素濃度センサーに送る適正量に対して流量が多い場合は、前記センサーの前側で分岐させたオーバーフロー管から横溢させていた。
しかし、水質浄化流路中のろ過機の負荷等の要因から前記流路の水量が変動することがあった。すなわち、水質浄化流路の水量が通常よりも増大した場合には余分な量がオーバーフロー管から横溢することとなり、このオーバーフロー水の処理は煩わしさが伴っていた。一方、水質浄化流路(外部循環流路)の水量が通常よりも減少した場合には残留塩素濃度センサーに適正な水量が供給されないこととなり、測定が不安定となる乃至は測定が不能になることがあった。
特開２００６−７８２６０号公報

そこで、この発明は外部循環流路の水量が変動した場合でも従来よりも安定した測定が可能な水質測定システムを提供しようとするものである。

前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
この発明の水質測定システムは、プール等の貯留槽の外部循環流路について水質測定を行う閉鎖系分岐経路を形成し、前記閉鎖系分岐経路には水質測定を行うセンサー機構が配設され、前記センサー機構は測定電極を内蔵する測定経路とこれを迂回するバイパス経路とを具備し、前記バイパス経路は前記測定経路よりも流水量を多く設定するようにし、前記センサー機構の測定経路とバイパス経路とを区画する測定室区画壁を有すると共に前記測定室区画壁は入水孔と出水孔を有し、前記外部循環流路の配管内に入水オリフィス機構を配設し、前記入水オリフィス機構から閉鎖系分岐経路へと被検液を導出するようにすると共に測定後の被検液をエジェクター式の出水オリフィス機構により外部循環流路に戻すようにしたことを特徴とする。

(１)この水質測定システムは、プール等の貯留槽の外部循環流路について水質測定を行う閉鎖系分岐経路(例えば流量４〜１０Ｌ／分)を形成したので、オーバーフロー水を出さないようにすることができその処理の煩わしさを回避することができる。そして、水質測定を行うセンサー機構は測定電極を内蔵する測定経路とこれを迂回するバイパス経路とを具備し、前記バイパス経路は前記測定経路よりも流水量を多く設定するようにしたので、外部循環流路の水量の変動の影響を緩和することができる。

(２)前記センサー機構の測定経路とバイパス経路とを区画する測定室区画壁を有すると共に、前記測定室区画壁は入水孔と出水孔を有することとしているので、前記測定室区画壁を境として入水孔と出水孔とにより水の流通を制限し、バイパス経路(例えば流量２．５〜４Ｌ／分)の流水量を測定経路(測定室、例えば流量１〜１．５Ｌ／分)よりも多く設定し易い構造となると共に、入水孔から測定室内に入り込む水流によって測定電極回りに乱流を形成して電極へのスケールの付着を抑制することができる。

(３) 前記外部循環流路の配管内に入水オリフィス機構を配設し、前記入水オリフィス機構から閉鎖系分岐経路へと被検液を導出するようにすると共に測定後の被検液をエジェクター式の出水オリフィス機構により外部循環流路に戻すようにしたので、新たにポンプを増設することなしに外部循環流路の水圧を利用して閉鎖系分岐経路へと被検液を導出し且つ測定後の被検液を外部循環流路へと戻すことができ、装置の簡略化やコストダウンを図ることができる。前記入水オリフィス機構は、例えば該管内水流に略直交する略半球状の受水盤とすることができる。
さらに以上のような構成から、高圧水流雰囲気（例えば１０ｋｇ／ｃｍ^２）となる外部循環流路に所謂ウォーター・ハンマー現象が起こったとしても、入水及び出水オリフィス機構、測定経路とバイパス経路、測定室区画壁の入水孔と出水孔の相乗効果によって外部の変動の影響が測定に及ぼされ難くすることができる。
ここで、前記測定水質として、残留塩素の濃度測定、導電率の測定、ｐＨの測定等を例示することができる。前記残留塩素の濃度測定は、例えば公知のポーラログラフィー方式等により行うことができる。そして前記測定電極は、例えば作用電極、対電極、比較電極を有する公知の３電極方式とすることができる。前記プール等の貯留槽の外部循環流路として水質を清浄化するための流路を例示することができ、この流路にはろ過機やヘアキャッチャー、循環ポンプ、熱交換機などを配設することができる。

この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。
外部循環流路の水量の変動の影響を緩和することができるので従来よりも安定した測定が可能であると共に、オーバーフロー水の処理の煩わしさが不要な水質測定システムを提供することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、この実施形態の水質測定システム(残留塩素濃度計)は、プール等の貯留槽１の外部循環流路２について残留塩素の濃度測定を行う閉鎖系分岐経路３を形成している。
前記測定水質としてこの残留塩素濃度計のような残留塩素の濃度測定の他に、導電率の測定、ｐＨの測定等を例示することができる。前記残留塩素の濃度測定は例えば公知のポーラログラフィー方式等により行うことができる。
前記プール等の貯留槽１の外部循環流路２として水質を清浄化するための流路を形成しており、この流路にはバランシングタンク(図示せず)、ヘアキャッチャーＨ、循環ポンプＰ、ろ過機Ｆ、熱交換機(図示せず)などの公知の水質浄化設備を配設している。
前記外部循環流路２の配管内に公知の入水オリフィス機構を配設し、前記入水オリフィス機構から閉鎖系分岐経路３へと被検液を導出するようにすると共に測定後の被検液を公知のエジェクター式の出水オリフィス機構により外部循環流路２に戻すようにしている。具体的には、前記外部循環流路２の配管内に該管内水流に略直交して内蔵される金属製の略半球状の受水盤(図示せず)を配設し、前記受水盤から閉鎖系分岐経路３の分岐配管へと分岐水を導出するようにしている。すなわち、前記閉鎖系分岐経路３には外部循環流路２の循環ポンプ(図示せず)による水圧を利用して水を流通させている。外部循環流路２の配管の直径は１５０ｍｍ、略半球状の受水盤の直径は１６ｍｍに設定し、この受水盤に直径が２２ｍｍの導出用の分岐配管を溶接するようにしている。前記閉鎖系分岐経路３は、バルブＶにより流量が４〜５Ｌ／分となるように調節している。また、閉鎖系分岐経路３から外部循環流路２(加圧状態下にある)へは、残塩濃度のセンシング後の分岐水がエジェクター方式で戻るようにしている。
また、前記閉鎖系分岐経路３には、残留塩素の濃度測定を行うセンサー機構Ｓが配設されている。残留塩素の濃度測定は、公知のポーラログラフィー方式により行うようにしている。図２に示すように、前記センサー機構Ｓは測定電極４を内蔵する測定経路５とこれを迂回するバイパス経路６とを具備する。前記測定電極４は作用電極７、比較電極８、対電極９を有する公知の３電極方式としている。
そして、前記センサー機構の測定経路５とバイパス経路６とを区画する測定室区画壁10を有するようにしていると共に、前記測定室区画壁10は入水孔11と出水孔12を有することとしている。前記バイパス経路６は前記測定経路５よりも流水量を多く設定するようにしている。具体的にはバイパス経路６の流量が２．５〜４．０Ｌ／分となるように、測定経路５の流量が１．０〜１．５Ｌ／分となるように設定している。

次に、この実施形態の質測定システム(残留塩素濃度計)の使用状態を説明する。
この水質測定システム(残留塩素濃度計)は、プール等の貯留槽１の外部循環流路２について水質測定を行う閉鎖系分岐経路３を形成したので、オーバーフロー水を出さないようにすることができその処理の煩わしさを回避することができるという利点がある。そして、水質測定(残留塩素の濃度測定)を行うセンサー機構は測定電極４を内蔵する測定経路５とこれを迂回するバイパス経路６とを具備し、前記バイパス経路６は前記測定経路５よりも流水量を多く設定するようにしたので、外部循環流路２の水量の変動の影響を緩和することができ、従来よりも安定した測定が可能であるという利点がある。すなわち、水質浄化流路中のろ過機の負荷等の要因から前記流路の水量が変動することがあったとしても、この影響をあまり受けずに残留塩素の測定が可能である。

また、前記センサー機構の測定経路５とバイパス経路６とを区画する測定室区画壁10を有すると共に、前記測定室区画壁10は入水孔11と出水孔12を有することとしているので、前記測定室区画壁10を境として入水孔11と出水孔12とにより水の流通を制限し、バイパス経路６(例えば流量２．５〜４Ｌ／分)の流水量を測定経路５(測定室、例えば流量１〜１．５Ｌ／分)よりも多く設定し易い構造となると共に、入水孔11から測定室内に入り込む水流によって測定電極４回りに乱流を形成して電極へのスケールの付着を抑制することができるという利点がある。

さらに、前記外部循環流路２の配管内に入水オリフィス機構を配設し、前記入水オリフィス機構から閉鎖系分岐経路３へと被検液を導出するようにすると共に測定後の被検液をエジェクター式の出水オリフィス機構により外部循環流路２に戻すようにしたので、新たにポンプを増設することなしに外部循環流路２の水圧を利用して閉鎖系分岐経路３へと被検液を導出し且つ測定後の被検液を外部循環流路２へと戻すことができ、装置の簡略化やコストダウンを図ることができるという利点がある。
そのうえ以上のような構成から、高圧水流雰囲気（例えば１０ｋｇ／ｃｍ^２）となる外部循環流路２に所謂ウォーター・ハンマー現象が起こったとしても、入水及び出水オリフィス機構、測定経路５とバイパス経路６、測定室区画壁10の入水孔11と出水孔12の相乗効果によって外部の変動の影響が測定に及ぼされ難くすることができるという利点がある。

外部循環流路の水量の変動の影響を緩和することができるので従来よりも安定した測定が可能であると共に、オーバーフロー水の処理の煩わしさが不要であることによって、種々の水質測定システムの用途に適用することができる。
そしてこの水質測定システムは、飲料用水、工業用水、電気洗濯機用洗濯用水、業務用殺菌洗浄水、食品加工用殺菌洗浄水、梅などの食品加工排水、スクラバー用循環殺菌水、クーリングタワー循環殺菌水、金属切削用クーラントエマルジョン殺菌水、温泉水循環殺菌水、浴場用循環殺菌水、噴水用循環水、殺菌管理用センサー、水質浄化管理センサー、藻類発生防止用の水その他の残留塩素濃度を好適に測定することができる。

この発明の水質測定システム(残留塩素濃度計)の実施形態を説明するプール等の貯留槽の外部循環流路のシステム・フロー図。 図１の水質測定システム(残留塩素濃度計)のセンサー機構を説明する断面図。

符号の説明

１ 貯留槽
２ 外部循環流路
３ 閉鎖系分岐経路
４ 測定電極
５ 測定経路
６ バイパス経路
10 測定室区画壁
11 入水孔
12 出水孔
Ｓ センサー機構

Claims (1)

1. プール等の貯留槽(１)の外部循環流路(２)について水質測定を行う閉鎖系分岐経路(３)を形成し、前記閉鎖系分岐経路(３)には水質測定を行うセンサー機構(Ｓ)が配設され、前記センサー機構(Ｓ)は測定電極(４)を内蔵する測定経路(５)とこれを迂回するバイパス経路(６)とを具備し、前記バイパス経路(６)は前記測定経路(５)よりも流水量を多く設定するようにし、前記センサー機構(Ｓ)の測定経路(５)とバイパス経路(６)とを区画する測定室区画壁(10)を有すると共に前記測定室区画壁(10)は入水孔(11)と出水孔(12)を有し、前記測定室区画壁(10)を境として入水孔(11)と出水孔(12)とにより水の流通を制限し、入水孔(11)から測定室内に入り込む水流によって測定電極(４)回りに乱流を形成するようにしたことを特徴とする水質測定システム。