JPH0122112Y2 - - Google Patents
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Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
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Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、紫外線吸光度法により試料水中の
有機汚濁濃度を測定する浸漬式紫外線吸光度分析
計（以下、UV計ともいう。）、特に漏水を検知し
得る浸漬式UV計に関する。この種のUV計は、
一般に長期安定性および保守性の向上と、価格の
低減化が望まれている。[Detailed description of the device] This device is an immersion-type ultraviolet absorbance analyzer (hereinafter also referred to as a UV meter) that measures the concentration of organic contaminants in sample water using the ultraviolet absorbance method, and in particular an immersion-type UV meter that can detect water leakage. Regarding. This kind of UV meter is
In general, improvements in long-term stability and maintainability, and reduction in price are desired.
これ迄のUV計は、方式の差こそあれ検出部内
には必ず光路が存在すること、また通常は水銀ラ
ンプを光源として使用しているため該ランプを半
年ないしは１年単位で交換する必要があること等
の理由により検出部内部を完全にシールド化する
のは困難である。したがつて、従来の漏水対策と
しては専らＯ−リングなどによる水密性にのみ頼
つていたが、この水銀ランプまたはＯ−リングの
取換えのために検出部カバーを取りはずすことが
あり、その場合、この水密部分にゴミなどを付着
させたまゝカバーを装着すると漏水が生じ易くな
ることはよく知られているところである。そし
て、漏水事故が発生したときはUV計そのものを
交換する以外に方法がなく、したがつてその経済
的損失が大きい。 Conventional UV meters always have a light path inside the detection unit, regardless of the method, and usually use a mercury lamp as a light source, so the lamp needs to be replaced every six months or every year. For these reasons, it is difficult to completely shield the inside of the detection section. Therefore, conventional water leakage prevention measures have relied solely on watertightness such as O-rings, but in order to replace the mercury lamp or O-ring, the detection cover may be removed, and in that case, It is well known that if the cover is attached to the watertight part with dirt or other particles attached to it, water leakage is likely to occur. When a water leakage accident occurs, there is no other option but to replace the UV meter itself, resulting in a large economic loss.
この考案はかかる事情のもとになされたもの
で、検出部内部に高価なレベルスイツチや圧力ス
イツチを設けることなく、つまり既存のUV計を
殆んど改変することなく安価に、しかも正確かつ
迅速に漏水を検知しうるUV計を提供することを
目的とするものである。 This idea was made under these circumstances, and it can be done inexpensively, accurately and quickly, without installing an expensive level switch or pressure switch inside the detection unit, or in other words, without making any changes to existing UV meters. The purpose is to provide a UV meter that can detect water leaks.
その特徴は、UV計を形成する検出部内に漏水
が生じたとき該漏水によつて浸漬されるととも
に、検出部筐体の金属と電気化学的に所定の関係
にある金属から形成される検知端を設けることに
より漏水時には所定極性の起電力を発生するガル
バニツクセルを形成させるようにし、該セルの発
生起電力から漏水を検知するようにした点にあ
る。 The feature is that when water leaks in the detection part that forms the UV meter, the detection end is immersed by the leakage water, and the detection end is made of a metal that has a predetermined electrochemical relationship with the metal of the detection part housing. By providing a galvanic cell, which generates an electromotive force of a predetermined polarity when water leaks, a galvanic cell is formed, and water leakage is detected from the electromotive force generated by the cell.
以下、この考案の実施例を図面を参照して説明
する。 Hereinafter, embodiments of this invention will be described with reference to the drawings.
第１図Ａ，Ｂは夫々異なる角度から見たこの考
案によるUV計の検出部を示す斜視図、第２図は
検出部と変換部の構成を示すブロツク図、第３図
は検出部のプリアンプ部を示す回路図である。 Figures 1A and B are perspective views showing the detection unit of the UV meter according to this invention, viewed from different angles, Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the detection unit and conversion unit, and Figure 3 is the preamplifier of the detection unit. FIG.
第１図または第２図において、検出部１は試料
水中に浸漬され、例えばＯリングOLによつて図
示されない円筒形状のケースとともにシールされ
ている。その中には試料水が充填される互いに太
さの異なる石英ガラス管などからなる２本のセル
１１，１２（第１図Ａにはその１方のみが図示さ
れている。）、水銀ランプなどの光源Ｌ、該光源Ｌ
からの光を透過または遮断する紫外線フイルタ
FUおよび可視光線フイルタFV、ミラーMR（第２
図では省略されている。）、例えば光電管からなる
受光器１３，１４（第１図Ａにはその１方のみが
図示されている。）およびプリアンプPA１，PA
２等が設けられている。なお、Ｍはモータであ
り、該モータＭには回転円板Ｒが係合されてお
り、さらに該円板Ｒには上記フイルタFU，FVが
装着されている。また、CHはセル孔、BO（第１
図Ｂ参照）は背板、１０は電源および電気信号の
ケーブルとエア洗浄のための送気チユーブ等が収
納されるパイプで、検出部１を支える柄を構成す
る。変換部２は第２図に示されるように、検出部
１内のプリアンプPA１，PA２からの信号をサン
プルホールドするサンプルホールド回路２１、割
算器２２〜２４、対数変換器２５、絶縁増幅器２
６、指示計２７、電圧／電流（Ｖ／Ｉ）変換器２
８および警報回路（アラーム回路）２９等より構
成される。 In FIG. 1 or 2, the detection unit 1 is immersed in sample water and sealed together with a cylindrical case (not shown) by, for example, an O-ring OL. It contains two cells 11 and 12 (only one of which is shown in FIG. 1A), which are made of quartz glass tubes of different diameters filled with sample water, a mercury lamp, etc. light source L, the light source L
UV filter that transmits or blocks light from
F U and visible light filter F V , mirror MR (second
It is omitted in the figure. ), for example photodetectors 13, 14 (only one of which is shown in FIG. 1A) consisting of phototubes, and preamplifiers PA1, PA.
2nd class is provided. Incidentally, M is a motor, a rotary disk R is engaged with the motor M, and the above-mentioned filters F U and F V are attached to the disk R. In addition, CH is the cell pore, BO (first
(See Figure B) is a back plate, and 10 is a pipe in which cables for power and electric signals, an air supply tube for air cleaning, etc. are housed, and constitutes a handle that supports the detection unit 1. As shown in FIG. 2, the converter 2 includes a sample and hold circuit 21 that samples and holds signals from the preamplifiers PA1 and PA2 in the detector 1, dividers 22 to 24, a logarithmic converter 25, and an isolation amplifier 2.
6, indicator 27, voltage/current (V/I) converter 2
8 and an alarm circuit (alarm circuit) 29.
ここで、第２図においてモータＭが回転する
と、フイルタFU，FVによつて紫外光と可視光が
交互にセル１１，１２に導入され、太いセル１１
および細いセル１２内に充填されている試料水に
よつて減衰し、受光器１３，１４に与えられる。
つまり、２個の受光器１３，１４の各々からは、
円板Ｒの回転に応じて紫外光による信号と可視光
による信号とが交互に都合４種発生し、これがプ
リアンプPA１，PA２を経て同期信号SYととも
に変換部２に送られる。この４つの信号を紫外光
に関しては添字Ｕを、可視光に関しては添字Ｖ
を、光路長の長い（太い）セルには添字Ｆを、ま
た短い（細い）セルには添字Ｎを符して表現する
と、図示の如くVUF，VVF，VUN，VVNと表わすこ
とができる。なお、これらの信号は光路長に反比
例する指数函数で表わされることが知られてい
る。この光路長に反比例するプリアンプPA１，
PA２からの４種の信号は、同期信号SYで動作す
るサンプルホールド回路２１において、入力パル
ス波高値に比例した直流信号に分離、ホールドさ
れる。分離された信号は、紫外光による信号は紫
外光同志VUF，VUN、または可視光は可視光同志
VVF，VVNペアにして割算器２２，２３にそれぞ
れ入力され、この割算によつて光源ランプＬの放
射強度、セル１１，１２のよごれによる減光分
等、光路長に依存しない変動要素が相殺される。
割算器２２，２３の出力はさらに割算器２４にお
いて割算され、これにより紫外側および可視側に
共通に残る信号成分、すなわち濁質分による成分
が相殺され、結局有機物の紫外線吸収に依存する
信号成分のみが得られることになる。この出力は
さらに対数変換器２５を通して直線化され、絶縁
増幅器２６、電圧／電流（Ｖ／Ｉ）変換器２８を
介して所要の機器へ与えられる。 Here, when the motor M rotates in FIG. 2, ultraviolet light and visible light are alternately introduced into the cells 11 and 12 by the filters F U and F V.
The light is attenuated by the sample water filled in the thin cell 12 and is applied to the light receivers 13 and 14.
In other words, from each of the two light receivers 13 and 14,
As the disk R rotates, four types of ultraviolet light signals and visible light signals are generated alternately, and these signals are sent to the converter 2 along with the synchronizing signal SY via preamplifiers PA1 and PA2. For these four signals, the subscript U is used for ultraviolet light, and the subscript V is used for visible light.
When expressed by adding the subscript F to cells with long (thick) optical path lengths and the subscript N to short (thin) cells, they can be expressed as V UF , V VF , V UN , and V VN as shown in the figure. I can do it. It is known that these signals are expressed by an exponential function that is inversely proportional to the optical path length. Preamplifier PA1, which is inversely proportional to this optical path length,
The four types of signals from the PA 2 are separated and held into DC signals proportional to the input pulse peak value in a sample and hold circuit 21 operated by the synchronization signal SY. The separated signals are: ultraviolet signals V UF , V UN , or visible light signals V UF , V UN .
V VF and V VN are input as a pair to the dividers 22 and 23, respectively, and by this division, the radiation intensity of the light source lamp L, the amount of light attenuation due to dirt in the cells 11 and 12, etc. are changed without depending on the optical path length. The elements cancel out.
The outputs of the dividers 22 and 23 are further divided by the divider 24, thereby canceling out the signal components that commonly remain in the ultraviolet and visible sides, that is, the components due to turbidity, which ultimately depends on the ultraviolet absorption of organic matter. Only the signal components that This output is further linearized through a logarithmic converter 25, and provided to required equipment via an isolation amplifier 26 and a voltage/current (V/I) converter 28.
以上がUV計の機能であるが、かかるUV計に
は前述の如く漏水事故が発生することがあるた
め、この考案では漏水検知を次のように行なう。 The above are the functions of the UV meter, but since water leakage accidents may occur in such UV meters as described above, in this invention, water leakage detection is performed as follows.
まず、機構的には第１図Ｂに示される如く、漏
水によつて浸漬される検知端Ｓを設ける。この検
知端Ｓは、例えば銅製の検知針Ｎからなり、漏水
時には該検知針Ｎと検出部筐体であるステンレス
製底板BTとの間に、いわゆるガルバニツクセル
が形成されるようにしている。すなわち、筐体で
あるステンレスに対し検知針Ｎを電気化学的に卑
な金属で構成することにより、第３図Ｂの等価回
路で示されるように、漏水時には図示の如き起電
力Egが発生するようにする。なお、Rgは漏水の
抵抗分を示すもので、その値は５〜10KΩ、また
発生する起電力Egは大体10mV以上である。この
起電力Egおよび抵抗Rgは、正常時にはそれぞれ
Eg＝０，Rg＝∞と考えることができる。こうし
て発生される起電力によつて流れる電流を、第２
図または第３図Ａに示されるように、プリアンプ
PA２の入力電流I2（受光器１４に流れる電流）に
重畳させて流すようにする。つまり、第３図Ａに
おいて、プリアンプPA２のゲインは−Rf2／Rg
となり、この値は1000倍以上となるようにされて
いるので、漏水時にはプリアンプPA２の出力VN
はプラスに充分飽和することになる。この飽和し
た出力は第２図に示される変換部２へ入力され、
初段のサンプルホールド回路２１により信号弁
別、平均値化処理がなされ可視光信号V01、紫外
光信号V02および暗光信号（紫外光フイルタおよ
び可視光フイルタのいずれをも介さない信号）
V04で示される直流信号となる。なお、この場
合、サンプルホールド回路２１の入力VNが飽和
しているため、上記信号は
V01＝V02＝V04＝Vsat
の如く、ある一定の値Vsatとなつている。ところ
で、可視光および紫外光による真の成分は、例え
ば次の如く上記信号V01，V02からそれぞれV04を
減算したもので表わされるから、
VVN＝V01−V04＝Vsat−Vsat＝０
VUN＝V02−V04＝Vsat−Vsat＝０
となる。したがつて、警報回路２９は例えば信号
VUNの変化から漏水の検知を行ない、警報を発生
することができる。 First, mechanically, as shown in FIG. 1B, a sensing end S that is immersed in water leakage is provided. This sensing end S is made of a sensing needle N made of copper, for example, and in the event of water leakage, a so-called galvanic cell is formed between the sensing needle N and the stainless steel bottom plate BT which is the detection unit housing. In other words, by configuring the detection needle N from an electrochemically base metal for the stainless steel housing, as shown in the equivalent circuit in Figure 3B, when water leaks, an electromotive force E g as shown is generated. I'll do what I do. Note that R g indicates the resistance of water leakage, and its value is 5 to 10 KΩ, and the generated electromotive force E g is approximately 10 mV or more. This electromotive force E g and resistance R g are respectively
It can be considered that E g =0 and R g =∞. The current flowing due to the electromotive force generated in this way is
As shown in Figure or Figure 3A, the preamplifier
It is made to flow superimposed on the input current I 2 of PA2 (current flowing to the light receiver 14). In other words, in Figure 3A, the gain of preamplifier PA2 is -R f2 /R g
Since this value is set to be 1000 times or more, in the event of water leakage, the output V N of preamplifier PA2
will be fully saturated in the positive direction. This saturated output is input to the converter 2 shown in FIG.
The first stage sample hold circuit 21 performs signal discrimination and averaging processing to produce a visible light signal V 01 , an ultraviolet light signal V 02 and a dark light signal (a signal that does not pass through either an ultraviolet light filter or a visible light filter).
This becomes a DC signal indicated by V 04 . In this case, since the input V N of the sample and hold circuit 21 is saturated, the signal has a certain value V sat such as V 01 =V 02 =V 04 =V sat . By the way, the true components of visible light and ultraviolet light are expressed by subtracting V 04 from the signals V 01 and V 02 , respectively, as shown below, so V VN = V 01 - V 04 = V sat - V sat = 0 V UN = V 02 −V 04 = V sat −V sat = 0. Therefore, the alarm circuit 29 may e.g.
Water leakage can be detected from changes in V UN and an alarm can be issued.
この場合に割算器２２，２３および２４の出力
について考えると、
２２では、VU＝VUF／VUN＝VUF／０→∞
２３では、VV＝VVF／VVN＝VVF／０→∞
２４では、V0＝VU／VV＝∞／∞→∞
となつて、使用する割算器の特性によつては割算
器２２，２３だけでなく割算器２４の出力も飽和
することがある。これにより指示計２７がスケー
ルオーバーするため、UV計の保守をユーザに強
制させるための表示とすることができる。つま
り、ユーザはこの表示によつて水質総量規制制度
の主旨を順守せざるを得なくなるであろうと推測
できるからである。 In this case, considering the outputs of the dividers 22, 23 and 24, in 22, V U = V UF /V UN = V UF /0→∞ In 23, V V = V VF /V VN = V VF / 0→∞ 24, V 0 =V U /V V =∞/∞→∞, and depending on the characteristics of the divider used, the output of not only the dividers 22 and 23 but also the divider 24 may also become saturated. This causes the indicator 27 to overscale, which can be displayed to force the user to maintain the UV meter. In other words, it can be assumed that the user will be forced to comply with the gist of the total water quality control system due to this display.
また、上記漏水検知端Ｓは、漏水事故を早期に
検出するため検出部の筐体底板BTの近傍に配置
し、他の電子回路部品および光学部品はその位置
よりもさらに上部に配置することにより、警報が
発せられたときには検出部を直ちに測定箇所から
引き上げることができるので、UV計を損傷する
おそれが回避される。なお、検出部は引き上げず
に、該警報信号を利用してUV計への電源供給を
自動的に停止することもできる。 In addition, in order to detect water leakage accidents early, the water leakage detection end S is placed near the bottom plate BT of the detection section, and other electronic circuit parts and optical parts are placed further above that position. When an alarm is issued, the detection unit can be immediately removed from the measurement location, thereby avoiding the risk of damaging the UV meter. Note that the power supply to the UV meter can also be automatically stopped using the alarm signal without lifting the detection unit.
以上のように、この考案によれば、検知針を例
えば検出部筐体の金属よりも電気化学的に卑な金
属で構成することにより漏水時には所定極性のガ
ルバニツクセルを形成し、該セルの起電力にもと
づいて漏水を検出するようにしたから、簡単な構
成または回路によつて漏水検知を行なうことがで
きるものである。また、上記検知針を検出部筐体
の底部近傍に設けることにより、早期に漏水を検
知してその対策を迅速に行なうことができるの
で、UV計に致命的な損傷を与える危険性を回避
することができる。さらに、漏水時には指示計が
スケールオーバする如く変換部を構成することに
より、UV計の十分な保守運営をユーザに強制し
うる効果をもたらすもものである。 As described above, according to this invention, a galvanic cell with a predetermined polarity is formed in the event of water leakage by configuring the detection needle with a metal that is electrochemically more base than the metal of the detection unit housing, and the cell is Since water leakage is detected based on electromotive force, water leakage can be detected with a simple configuration or circuit. In addition, by installing the above-mentioned detection needle near the bottom of the detection unit housing, water leakage can be detected early and countermeasures can be taken quickly, thereby avoiding the risk of causing fatal damage to the UV meter. be able to. Furthermore, by configuring the converter so that the indicator scales over in the event of water leakage, it is possible to force the user to perform sufficient maintenance and operation of the UV meter.
第１〜３図はいずれもこの考案の実施例を示す
もので、第１図Ａ，Ｂは夫々異なる角度から見た
検出部の構造を示す斜視図、第２図は検出部と変
換部の構成を示すブロツク図、第３図Ａは第２図
におけるプリアンプ部を詳細に示す回路図、同図
Ｂは特に検出端の等価回路を示す回路図である。
符号説明、１……検出部、２……変換部、１０
……パイプ、１１，１２……測定セル、１３，１
４……受光器、Ｌ……光源、FU……紫外線フイ
ルタ、FV……可視光線フイルタ、Ｒ……回転円
板、Ｍ……モータ、MR……ミラー、OL……Ｏ
リング、CH……セル孔、BO……背板、PA１，
PA２……プリアンプ、Ｓ……検知端、Ｎ……検
知針、BT……底板、２１……サンプルホールド
回路、２２〜２４……割算器、２５……対数変換
器、２６……絶縁増幅器、２７……指示計、２８
……Ｖ／Ｉ変換器、２９……警報回路、Eg……
漏水によつて発生する起電力、Rg……漏水の電
気抵抗。
Figures 1 to 3 all show examples of this invention. Figures 1A and B are perspective views showing the structure of the detection unit viewed from different angles, and Figure 2 is a diagram showing the structure of the detection unit and conversion unit. FIG. 3A is a block diagram showing the configuration, and FIG. 3A is a circuit diagram showing the preamplifier section in FIG. 2 in detail, and FIG. 3B is a circuit diagram specifically showing an equivalent circuit of the detection end. Code explanation, 1...detection section, 2...conversion section, 10
...Pipe, 11,12...Measuring cell, 13,1
4...Receiver, L...Light source, F U ...Ultraviolet filter, F V ...Visible light filter, R...Rotating disk, M...Motor, MR...Mirror, OL...O
Ring, CH...Cell hole, BO...Back plate, PA1,
PA2...preamplifier, S...sensing end, N...sensing needle, BT...bottom plate, 21...sample hold circuit, 22-24...divider, 25...logarithmic converter, 26...isolated amplifier , 27... Indicator, 28
...V/I converter, 29...alarm circuit, E g ...
Electromotive force generated by water leakage, R g ...Electrical resistance of water leakage.
Claims (1)
れて使用される浸漬式紫外線吸光度分析計におい
て、該筐体を形成する金属と電気化学的に所定の
関係にある金属からなり、該筐体内に漏水が生じ
たときは該漏水によつて浸漬されてなる検知端
と、該検知端の出力を監視する監視手段とを設
け、漏水時に該検知端と筐体とによつて形成され
るガルバニツクセルから発生される信号を該監視
手段にて検出することにより筐体内の漏水を検知
するようにしたことを特徴とする浸漬式紫外線吸
光度分析計。 In an immersion type ultraviolet absorbance analyzer that is used by being enclosed in a housing made of a specified metal and immersed in sample water, the immersion type ultraviolet absorbance analyzer is made of a metal that has a predetermined electrochemical relationship with the metal that forms the housing, and is A sensing end that is immersed in water leakage when water leaks occurs, and a monitoring means that monitors the output of the sensing end, and a galvanic sensor formed by the sensing end and the casing when water leaks. 1. An immersion type ultraviolet absorbance analyzer, characterized in that water leakage within a housing is detected by detecting a signal generated from a cell using the monitoring means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8470582U JPS58187760U (en) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | Immersion UV absorbance analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP8470582U JPS58187760U (en) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | Immersion UV absorbance analyzer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58187760U JPS58187760U (en) | 1983-12-13 |
| JPH0122112Y2 true JPH0122112Y2 (en) | 1989-06-29 |
Family
ID=30093633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8470582U Granted JPS58187760U (en) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | Immersion UV absorbance analyzer |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58187760U (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014104128A1 (en) * | 2012-12-25 | 2014-07-03 | 独立行政法人海洋研究開発機構 | Carbon dioxide partial pressure measurement apparatus and cell unit for carbon dioxide partial pressure measurement apparatus |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3004558B2 (en) * | 1995-01-23 | 2000-01-31 | 株式会社東邦計測研究所 | Water quality measurement device |
-
1982
- 1982-06-09 JP JP8470582U patent/JPS58187760U/en active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014104128A1 (en) * | 2012-12-25 | 2014-07-03 | 独立行政法人海洋研究開発機構 | Carbon dioxide partial pressure measurement apparatus and cell unit for carbon dioxide partial pressure measurement apparatus |
| JP2014126398A (en) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Japan Agengy For Marine-Earth Science & Technology | Carbon dioxide partial pressure measuring apparatus, and cell unit for the same |
| US9772293B2 (en) | 2012-12-25 | 2017-09-26 | Japan Agency For Marine-Earth Science And Technology | Apparatus for measuring partial pressure of carbon dioxide and cell unit for the apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58187760U (en) | 1983-12-13 |
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