JPH07159265A - 液体の漏洩量測定方法 - Google Patents
液体の漏洩量測定方法Info
- Publication number
- JPH07159265A JPH07159265A JP31087193A JP31087193A JPH07159265A JP H07159265 A JPH07159265 A JP H07159265A JP 31087193 A JP31087193 A JP 31087193A JP 31087193 A JP31087193 A JP 31087193A JP H07159265 A JPH07159265 A JP H07159265A
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- leakage
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- fluid
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Abstract
(57)【要約】
【目的】液体の漏洩の発生個所のみならず、漏洩量を良
好な妥当性をもって測定する。 【構成】対象物から液体が漏洩し、その液体が流下して
いる面の温度を赤外線温度測定装置により捉え、前記赤
外線温度測定装置により捉えた前記流下領域を含む温度
分布に基づいて、流下領域を除く周辺領域の構造物の表
面温度と、漏出位置における液体温度と、漏出位置から
流下方向に沿った測定対象位置における流体温度とを求
め、これらの各温度の関係と、漏洩流体の流量と、漏出
位置と前記測定対象位置との距離との相関式により、前
記測定対象位置における漏洩流体の流量を求める。
好な妥当性をもって測定する。 【構成】対象物から液体が漏洩し、その液体が流下して
いる面の温度を赤外線温度測定装置により捉え、前記赤
外線温度測定装置により捉えた前記流下領域を含む温度
分布に基づいて、流下領域を除く周辺領域の構造物の表
面温度と、漏出位置における液体温度と、漏出位置から
流下方向に沿った測定対象位置における流体温度とを求
め、これらの各温度の関係と、漏洩流体の流量と、漏出
位置と前記測定対象位置との距離との相関式により、前
記測定対象位置における漏洩流体の流量を求める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、堤防、ダム、トンネ
ル、水路などの水利構造物、配管、貯槽、流体機械など
の液体を取り扱う機器などからの当該液体の漏洩量を測
定する方法に関する。
ル、水路などの水利構造物、配管、貯槽、流体機械など
の液体を取り扱う機器などからの当該液体の漏洩量を測
定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】堤防、ダム、トンネル、水路などの水利
構造物、配管、貯槽、流体機械などの液体を取り扱う機
器などから液体が漏洩することが多くみられる。
構造物、配管、貯槽、流体機械などの液体を取り扱う機
器などから液体が漏洩することが多くみられる。
【０００３】この場合、その漏洩および漏洩発生位置を
検出すること、並びにその漏洩量を求めることは、構造
物の維持、管理にあたって、極めて重要な項目である。
検出すること、並びにその漏洩量を求めることは、構造
物の維持、管理にあたって、極めて重要な項目である。
【０００４】従来、液体の漏洩およびその漏洩発生位置
を検出する方法としては、たとえば特開昭59−92334 号
公報、特開昭63−221226号公報、に開示されたものがあ
る。
を検出する方法としては、たとえば特開昭59−92334 号
公報、特開昭63−221226号公報、に開示されたものがあ
る。
【０００５】このうち、特開昭59−92334 号公報におい
ては、住宅やビル等の構築物の表面の温度分布を、熱映
像または熱写真が得られる赤外線温度測定装置により測
定し、構築物表面の欠陥部分を検出する方法が開示され
ている。
ては、住宅やビル等の構築物の表面の温度分布を、熱映
像または熱写真が得られる赤外線温度測定装置により測
定し、構築物表面の欠陥部分を検出する方法が開示され
ている。
【０００６】特開昭63−221226号公報においては、対象
とする監視区域を赤外線カメラによって監視し、この監
視区域内の赤外線放射分布の変化をとらえ、この赤外線
放射分布から得られる監視区域内の物体像とから、液体
の漏洩およびその漏洩発生位置を検出する方法が開示さ
れている。
とする監視区域を赤外線カメラによって監視し、この監
視区域内の赤外線放射分布の変化をとらえ、この赤外線
放射分布から得られる監視区域内の物体像とから、液体
の漏洩およびその漏洩発生位置を検出する方法が開示さ
れている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
によれば、水などの液体の漏洩の発生の有無や漏洩の発
生個所を検出できるとしても、その漏洩量を測定するこ
とができない。
によれば、水などの液体の漏洩の発生の有無や漏洩の発
生個所を検出できるとしても、その漏洩量を測定するこ
とができない。
【０００８】したがって、本発明の課題は、液体の漏洩
の発生個所のみならず、漏洩量をきわめて高い妥当性を
もって測定できるようにすることにある。
の発生個所のみならず、漏洩量をきわめて高い妥当性を
もって測定できるようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本第
１発明は、液体が漏洩している構造物について、その液
体が漏洩している表面の温度を赤外線温度測定装置によ
り捉え、前記赤外線温度測定装置により捉えた前記漏洩
領域を含む温度分布に基づいて、漏洩流れ領域を除く周
辺領域の構造物の表面温度と、漏出位置における液体温
度と、漏出位置から漏洩流れ方向に沿った測定対象位置
における流体温度とを求め、これらの各温度の関係と、
漏洩流体の流量と、漏出位置と前記測定対象位置との距
離との相関式により、前記測定対象位置における漏洩流
体の流量を求めることを特徴とするものである。
１発明は、液体が漏洩している構造物について、その液
体が漏洩している表面の温度を赤外線温度測定装置によ
り捉え、前記赤外線温度測定装置により捉えた前記漏洩
領域を含む温度分布に基づいて、漏洩流れ領域を除く周
辺領域の構造物の表面温度と、漏出位置における液体温
度と、漏出位置から漏洩流れ方向に沿った測定対象位置
における流体温度とを求め、これらの各温度の関係と、
漏洩流体の流量と、漏出位置と前記測定対象位置との距
離との相関式により、前記測定対象位置における漏洩流
体の流量を求めることを特徴とするものである。
【００１０】また、第２発明は、液体が漏洩し流下して
いる構造物について、その液体が流下している表面の温
度を赤外線温度測定装置により捉え、前記赤外線温度測
定装置により捉えた前記流下領域を含む温度分布に基づ
いて、流下領域を除く周辺領域の構造物の表面温度と、
漏出位置における液体温度と、漏出位置から流下方向に
沿った測定対象位置における液体温度とを求め、これら
の各温度の関係と、漏洩流体の流量と、漏出位置と前記
測定対象位置との距離との相関式により、前記測定対象
位置における漏洩流体の流量を求めることを特徴とする
ものである。
いる構造物について、その液体が流下している表面の温
度を赤外線温度測定装置により捉え、前記赤外線温度測
定装置により捉えた前記流下領域を含む温度分布に基づ
いて、流下領域を除く周辺領域の構造物の表面温度と、
漏出位置における液体温度と、漏出位置から流下方向に
沿った測定対象位置における液体温度とを求め、これら
の各温度の関係と、漏洩流体の流量と、漏出位置と前記
測定対象位置との距離との相関式により、前記測定対象
位置における漏洩流体の流量を求めることを特徴とする
ものである。
【００１１】
【作用】たとえば、ダムなどの構造物の壁面から、水が
漏洩して流下している場合を考えると、その漏出個所に
おいては、一般に漏洩水そのものの温度に支配され低温
である。しかるに、漏出個所から流下する過程におい
て、漏洩水は大気と接触し、支配的には、水の温度より
高いダム壁面と接触することにより、加熱されて温度が
高くなる。
漏洩して流下している場合を考えると、その漏出個所に
おいては、一般に漏洩水そのものの温度に支配され低温
である。しかるに、漏出個所から流下する過程におい
て、漏洩水は大気と接触し、支配的には、水の温度より
高いダム壁面と接触することにより、加熱されて温度が
高くなる。
【００１２】漏洩水の流下領域を含む構造物表面の温度
分布を調べると、流下線方向の温度分布は、図２の温度
分布曲線Ｄｘの通りであって、漏出位置からの距離に応
じて順次温度が高くなる。たとえば、また流下線と直角
方向の温度分布は、同図に示す温度分布曲線Ｄｙの通り
である。
分布を調べると、流下線方向の温度分布は、図２の温度
分布曲線Ｄｘの通りであって、漏出位置からの距離に応
じて順次温度が高くなる。たとえば、また流下線と直角
方向の温度分布は、同図に示す温度分布曲線Ｄｙの通り
である。
【００１３】しかるに、温度分布曲線Ｄｘを知ったとし
ても、漏洩量そのものを知ることはできない。しかしな
がら、本発明に従って、赤外線温度測定装置により捉え
た流下領域を含む温度分布に基づいて、流下領域を除く
周辺領域の構造物の表面温度と、漏出位置における液体
温度と、漏出位置から流下方向に沿った測定対象位置に
おける液体温度とを求め、これらの各温度の関係と、漏
洩流体の流量と、漏出位置と前記測定対象位置との距離
との相関式により、前記測定対象位置における漏洩流体
の流量を求めることができる。
ても、漏洩量そのものを知ることはできない。しかしな
がら、本発明に従って、赤外線温度測定装置により捉え
た流下領域を含む温度分布に基づいて、流下領域を除く
周辺領域の構造物の表面温度と、漏出位置における液体
温度と、漏出位置から流下方向に沿った測定対象位置に
おける液体温度とを求め、これらの各温度の関係と、漏
洩流体の流量と、漏出位置と前記測定対象位置との距離
との相関式により、前記測定対象位置における漏洩流体
の流量を求めることができる。
【００１４】一方、構造物の水平面において、漏洩が生
じている場合にも同様にして、漏洩流体の流量を求める
ことができる。すなわち、前記の水平面は、完全に水平
であることは稀であり、したがって、漏洩流体は方向性
をもって流れる。その結果、漏洩流れ方向に沿った測定
対象位置における流体温度を求めることにより、本発明
を同様に適用できる。
じている場合にも同様にして、漏洩流体の流量を求める
ことができる。すなわち、前記の水平面は、完全に水平
であることは稀であり、したがって、漏洩流体は方向性
をもって流れる。その結果、漏洩流れ方向に沿った測定
対象位置における流体温度を求めることにより、本発明
を同様に適用できる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を実験例を参照しながら具体的
に説明する。実験は次のように行った。本実験に用いた
実験装置の構成を図１に示す。試験体１として、縦３０
０×横１８０×厚さ５０ｍｍの、コンクリートと砂の混
合比が７：３であるモルタル製基板を用いた。この試験
体１の上面には注水孔２を設け、試験体１の下端から２
４０ｍｍの位置には漏出孔３を前記注水孔２と連通させ
て設けた。
に説明する。実験は次のように行った。本実験に用いた
実験装置の構成を図１に示す。試験体１として、縦３０
０×横１８０×厚さ５０ｍｍの、コンクリートと砂の混
合比が７：３であるモルタル製基板を用いた。この試験
体１の上面には注水孔２を設け、試験体１の下端から２
４０ｍｍの位置には漏出孔３を前記注水孔２と連通させ
て設けた。
【００１６】注水孔２と漏出孔３とは、内径０．５ｍｍ
の埋設したパイプ４で連通させた。
の埋設したパイプ４で連通させた。
【００１７】このパイプ４は、注水孔２よりさらに上方
に延びて、試験体１の上方に設けられているタンク５か
ら試験水の給水を受けるようにされている。また、パイ
プ４の途中、試験体１の上方には、漏出孔３から漏洩す
る水Ｗの流量を調節するための流量調整弁６が設けられ
ている。
に延びて、試験体１の上方に設けられているタンク５か
ら試験水の給水を受けるようにされている。また、パイ
プ４の途中、試験体１の上方には、漏出孔３から漏洩す
る水Ｗの流量を調節するための流量調整弁６が設けられ
ている。
【００１８】この試験体１の表面温度を一定にした後、
水Ｗを１８．８ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量で漏出孔３より漏
出させた。漏洩水Ｗは、試験体１の外表面に沿って流下
し、また流れに沿ってその幅を若干広げながら落下して
いった。この外表面の温度を、赤外線温度測定装置７に
よって測定した。その測定信号を画像処理し、温度分布
をＣＲＴ画面８に表示して可視化した。さらにはこの温
度分布をコンピューター９に記録した。
水Ｗを１８．８ｃｍ3 ／ｍｉｎの流量で漏出孔３より漏
出させた。漏洩水Ｗは、試験体１の外表面に沿って流下
し、また流れに沿ってその幅を若干広げながら落下して
いった。この外表面の温度を、赤外線温度測定装置７に
よって測定した。その測定信号を画像処理し、温度分布
をＣＲＴ画面８に表示して可視化した。さらにはこの温
度分布をコンピューター９に記録した。
【００１９】漏洩水Ｗおよびその周囲の温度（外表面の
温度）は、赤外線温度測定装置７からの測定信号に基づ
いて判断した。水は赤外線を表面で吸収するために黒体
と考えてよく、漏洩水Ｗの放射温度は、ほぼ実際の温度
と考えて差し支えない。 試験体１の表面の放射率は黒
体に近い値であるため、同様にその放射温度も実際の温
度と考えられる。もちろん、漏洩水の温度をたとえばタ
ンク５内に温度計を設置して測定してもよく、試験体１
の外表面の温度についても直接的に測定してもよい。
温度）は、赤外線温度測定装置７からの測定信号に基づ
いて判断した。水は赤外線を表面で吸収するために黒体
と考えてよく、漏洩水Ｗの放射温度は、ほぼ実際の温度
と考えて差し支えない。 試験体１の表面の放射率は黒
体に近い値であるため、同様にその放射温度も実際の温
度と考えられる。もちろん、漏洩水の温度をたとえばタ
ンク５内に温度計を設置して測定してもよく、試験体１
の外表面の温度についても直接的に測定してもよい。
【００２０】図２は、試験体１の外表面における前述の
流下線方向の温度分布曲線Ｄｘおよび流下線と直角方向
の温度分布曲線Ｄｙと共に、外表面の等温線の分布を示
したものである。
流下線方向の温度分布曲線Ｄｘおよび流下線と直角方向
の温度分布曲線Ｄｙと共に、外表面の等温線の分布を示
したものである。
【００２１】実験時における大気の温度は２８９．７
Ｋ、試験体１の外表面の温度は２９０．４Ｋであった。
また、漏出孔３の位置における漏洩水Ｗの温度は、２８
５．９Ｋであり、試験体１の外表面の温度より４．５Ｋ
だけ低かった。
Ｋ、試験体１の外表面の温度は２９０．４Ｋであった。
また、漏出孔３の位置における漏洩水Ｗの温度は、２８
５．９Ｋであり、試験体１の外表面の温度より４．５Ｋ
だけ低かった。
【００２２】また、大気の温度および試験体１の表面温
度が３０３．１Ｋ、漏出孔３の位置における漏洩水Ｗの
温度が２９３．１Ｋの条件下において、流量調整弁６を
調節して、漏洩水の漏出量を１０，２０，３０ｃｍ3 ／
ｍｉｎと変化させ、それぞれの場合について、（１）式
の左項に示す無次元放射温度と、漏出孔３からの距離Ｘ
との関係を調べた。その結果を、図３にそれぞれ記号
●、×、▲で示す。図３から判るように、無次元放射温
度は、距離Ｘが大きくなるにつれて順次高くなる。
度が３０３．１Ｋ、漏出孔３の位置における漏洩水Ｗの
温度が２９３．１Ｋの条件下において、流量調整弁６を
調節して、漏洩水の漏出量を１０，２０，３０ｃｍ3 ／
ｍｉｎと変化させ、それぞれの場合について、（１）式
の左項に示す無次元放射温度と、漏出孔３からの距離Ｘ
との関係を調べた。その結果を、図３にそれぞれ記号
●、×、▲で示す。図３から判るように、無次元放射温
度は、距離Ｘが大きくなるにつれて順次高くなる。
【００２３】
【数１】
【００２４】また、（１）式の関係を図示すると、図３
の曲線が得られ、測定値と極めてよく一致し、逆に、関
係式（１）によって、漏洩流量Ｖを良好な妥当性をもっ
て求めることができることが判った。
の曲線が得られ、測定値と極めてよく一致し、逆に、関
係式（１）によって、漏洩流量Ｖを良好な妥当性をもっ
て求めることができることが判った。
【００２５】したがって、漏洩現場について、前述の赤
外線温度信号に基づいて、漏出個所を検知し、その漏出
個所からの適当な距離Ｘを設定し、その個所での各測定
値および物性定数を関係式（１）に代入することによ
り、漏洩流量Ｖを求めることができる。他方で、試験体
を水平に設置して同様の実験を試みたが、漏洩流量を良
好な妥当性をもって測定できることが判った。
外線温度信号に基づいて、漏出個所を検知し、その漏出
個所からの適当な距離Ｘを設定し、その個所での各測定
値および物性定数を関係式（１）に代入することによ
り、漏洩流量Ｖを求めることができる。他方で、試験体
を水平に設置して同様の実験を試みたが、漏洩流量を良
好な妥当性をもって測定できることが判った。
【００２６】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、液体の漏
洩の発生個所のみならず、漏洩量をきわめて高い妥当性
をもって測定できるなどの利点がもたらされる。
洩の発生個所のみならず、漏洩量をきわめて高い妥当性
をもって測定できるなどの利点がもたらされる。
【図１】本発明の完成に到る実験の装置の概要図であ
る。
る。
【図２】試験体の温度分布図である。
【図３】実験結果を示すグラフである。
１…試験体、７…赤外線温度測定装置。
Claims (2)
- 【請求項１】液体が漏洩している構造物について、その
液体が漏洩している表面の温度を赤外線温度測定装置に
より捉え、 前記赤外線温度測定装置により捉えた前記漏洩領域を含
む温度分布に基づいて、漏洩流れ領域を除く周辺領域の
構造物の表面温度と、漏出位置における液体温度と、漏
出位置から漏洩流れ方向に沿った測定対象位置における
流体温度とを求め、 これらの各温度の関係と、漏洩流体の流量と、漏出位置
と前記測定対象位置との距離との相関式により、前記測
定対象位置における漏洩流体の流量を求めることを特徴
とする液体の漏洩量測定方法。 - 【請求項２】液体が漏洩し流下している構造物につい
て、その液体が流下している表面の温度を赤外線温度測
定装置により捉え、 前記赤外線温度測定装置により捉えた前記流下領域を含
む温度分布に基づいて、流下領域を除く周辺領域の構造
物の表面温度と、漏出位置における液体温度と、漏出位
置から流下方向に沿った測定対象位置における液体温度
とを求め、 これらの各温度の関係と、漏洩流体の流量と、漏出位置
と前記測定対象位置との距離との相関式により、前記測
定対象位置における漏洩流体の流量を求めることを特徴
とする液体の漏洩量測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31087193A JPH07159265A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 液体の漏洩量測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31087193A JPH07159265A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 液体の漏洩量測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07159265A true JPH07159265A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=18010395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31087193A Pending JPH07159265A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 液体の漏洩量測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07159265A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010216627A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Fujitsu Ltd | ホース接続管継手 |
| CN103712059A (zh) * | 2013-11-29 | 2014-04-09 | 中国海洋石油总公司 | 液化天然气储罐泄漏区域定位方法 |
-
1993
- 1993-12-10 JP JP31087193A patent/JPH07159265A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010216627A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Fujitsu Ltd | ホース接続管継手 |
| CN103712059A (zh) * | 2013-11-29 | 2014-04-09 | 中国海洋石油总公司 | 液化天然气储罐泄漏区域定位方法 |
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