(57)【要約】      （修正有）【課題】従来構成に対し、電極棒に対する汚れの付着を軽減可能とする水質センサ装置を提供する。【解決手段】水質センサ装置は冷却塔１０１に用いられ、冷却塔１０１内に存在する冷却水１０２の水質をモニタリングする。複数の電極棒を有する電極１と、複数の電極棒を有する電極２とからなる２系統の電極を備えており、電極１及び電極２のうちの一方を重力方向下方に移動させるとともに他方を重力方向上方に移動させる電極入替え機構６とを備えており、交代で水質検査を行うことで、電極棒への汚れの付着を軽減する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電極棒を有する第１の電極と、
第２の電極棒を有する第２の電極と、
前記第１の電極及び前記第２の電極のうちの一方を重力方向下方に移動させるとともに他方を重力方向上方に移動させることで当該第１の電極及び当該第２の電極の位置を入替え可能な電極入替え機構と
を備えた水質センサ装置。
【請求項２】
前記電極入替え機構による前記第１の電極の移動に伴い、前記第１の電極棒とすれ合う第１のブラシと、
前記電極入替え機構による前記第２の電極の移動に伴い、前記第２の電極棒とすれ合う第２のブラシとを備えた
ことを特徴とする請求項１記載の水質センサ装置。
【請求項３】
前記電極入替え機構は、
一端が前記第１の電極に接続され、他端が前記第２の電極に接続された紐と、
前記紐が掛けられた滑車と、
前記滑車を駆動するモータとを有する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の水質センサ装置。
【請求項４】
前記電極入替え機構は、
一端が前記第１の電極に接続された第１の紐と、
一端が前記第２の電極に接続された第２の紐と、
前記第１の紐の他端に接続され、当該第１の紐を巻取り可能な第１の巻取り部と、
前記第２の紐の他端に接続され、当該第２の紐を巻取り可能な第２の巻取り部とを有する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の水質センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水質をモニタリングする水質センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷却塔内に存在する冷却水等の水質をモニタリングするセンサである水質センサ装置が知られている（例えば特許文献１，２参照）。この水質センサ装置では、複数の電極棒を有する電極を冷却水等に浸し、電極棒間での抵抗値から導電率等の水質検出用のパラメータを算出し、そのパラメータを閾値と比較することで水質をモニタリングしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８５８５１号公報
【特許文献２】特開２０１７−２６３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、水質センサ装置では、電極が有する電極棒が冷却水等と常時接触しているため、電極棒にスケール又はアメーバ等の汚れが付着してしまう。その結果、水質センサ装置の検出性能の低下が発生する。よって、従来の水質センサ装置では、電極の定期的な洗浄又は交換が必要であり、その作業費用、手間及び部品代がかかる。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、従来構成に対し、電極棒に対する汚れの付着を軽減可能な水質センサ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る水質センサ装置は、第１の電極棒を有する第１の電極と、第２の電極棒を有する第２の電極と、第１の電極及び第２の電極のうちの一方を重力方向下方に移動させるとともに他方を重力方向上方に移動させることで当該第１の電極及び当該第２の電極の位置を入替え可能な電極入替え機構とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、上記のように構成したので、従来構成に対し、電極棒に対する汚れの付着を軽減可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る水質センサ装置の構成例を示す図である。
【図２】実施の形態１における電極の構成例を示す図である。
【図３】実施の形態１における本体部の構成例を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る水質センサ装置の別の構成例を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る水質センサ装置の別の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る水質センサ装置の構成例を示す図である。
水質センサ装置は、水質をモニタリングするセンサである。図１では、水質センサ装置が、冷却塔１０１に用いられ、冷却塔１０１内に存在する冷却水１０２の水質をモニタリングする場合を示している。この水質センサ装置は、図１に示すように、電極（第１の電極）１、電極（第２の電極）２、電気ケーブル３、電気ケーブル４、本体部５、電極入替え機構６、ブラシ（第１のブラシ）７及びブラシ（第２のブラシ）８を備えている。
【００１０】
電極１には、図２に示すように、電極筒１１が設けられている。また、電極筒１１の内部には、複数の電極棒（第１の電極棒）１２の一端が露出している。図２では、電極１は４つの電極棒１２を有している。
【００１１】
電極２には、電極筒２１が設けられている。また、電極筒２１の内部には、図示はしないが、複数の電極棒（第２の電極棒）２２の一端が露出している。電極２は、電極１と同一形状である。
【００１２】
電気ケーブル３は、一端に電極１が接続されている。
電気ケーブル４は、一端に電極２が接続されている。
【００１３】
本体部５は、電気ケーブル３の他端及び電気ケーブル４の他端が接続されている。この本体部５は、図３に示すように、電源部５１、演算部５２及び制御部５３等を有する。本体部５は、システムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の処理回路、又はメモリ等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等により実現される。
【００１４】
電源部５１は、電気ケーブル３を介して電極１に対して電力を供給し、また、電気ケーブル４を介して電極２に対して電力を供給する。
【００１５】
演算部５２は、電極１が有する電極棒１２間の抵抗値を計測することで導電率等の水質検出用のパラメータを算出する。また、演算部５２は、電極２が有する電極棒２２間の抵抗値を計測することで導電率等の水質検出用のパラメータを算出する。そして、演算部５２は、算出したパラメータを閾値と比較することで冷却水１０２の水質を検出する。
なお、演算部５２において冷却水１０２の水質の悪化が検出された場合には、例えば冷却塔１０１に対して新たな冷却水１０２の注入を行う等の処理が自動又は手動で実施される。
【００１６】
制御部５３は、所定のタイミングで、電極入替え機構６を駆動するための電力を供給する。この制御部５３により、電極１及び電極２の位置を交互に入替える。
【００１７】
電極入替え機構６は、電極１及び電極２のうちの一方を重力方向下方に移動させるとともに他方を重力方向上方に移動させることで電極１及び電極２の位置を入替え可能とする。図１では、電極入替え機構６は、紐６１ａ、滑車６２ａ及びモータ６３ａを有している。
【００１８】
紐６１ａは、一端が電極１に接続され、他端が電極２に接続されている。この紐６１ａは、電極１及び電極２のうちの一方が冷却水１０２に接触すると他方は冷却水１０２に接触しないような長さに予め設定されている。
【００１９】
滑車６２ａは、紐６１ａが掛けられている。この滑車６２ａは、モータ６３ａにより所定方向に回転されることで、電極１と電極２の重力方向における位置を変更可能である。
【００２０】
モータ６３ａは、制御部５３からの電力に応じて駆動し、滑車６２ａを所定方向に回転させる動力を発生する。
【００２１】
ブラシ７は、電極入替え機構６（紐６１ａ、滑車６２ａ及びモータ６３ａ）による電極１の移動に伴い、電極棒１２とすれ合う電極棒洗浄用のブラシである。なお、ブラシ７は、電極棒１２がすれ合うことで電極棒１２を洗浄可能であればよく、その形状は問わない。また、ブラシ７は、電極棒１２がすれ合うことで電極１の筐体及び電極棒１２に傷が付かないような材質であればよい。
【００２２】
ブラシ８は、電極入替え機構６（紐６１ａ、滑車６２ａ及びモータ６３ａ）による電極２の移動に伴い、電極棒２２とすれ合う電極棒洗浄用のブラシである。なお、ブラシ８は、電極棒２２がすれ合うことで電極棒２２を洗浄可能であればよく、その形状は問わない。また、ブラシ８は、電極棒２２がすれ合うことで電極２の筐体及び電極棒２２に傷が付かないような材質であればよい。
【００２３】
なお、ブラシ７及びブラシ８は、水質センサ装置に必須の構成ではなく、水質センサ装置に設けられていなくてもよい。
【００２４】
次に、実施の形態１に係る水質センサ装置の動作例について説明する。
図１に示す水質センサ装置では、電極棒１２を有する電極１と電極棒２２を有する電極２という２系統の電極を備えており、交代で冷却水１０２の水質を検出可能としている。すなわち、電極棒１２及び電極棒２２のうちの一方のみ冷却水１０２に接触し、他方は冷却水１０２に接触しない。なお、電極棒１２及び電極棒２２のうちの冷却水１０２に接触させる電極棒の入替えは、電極入替え機構６（紐６１ａ、滑車６２ａ及びモータ６３ａ）で実施される。
【００２５】
これにより、図１に示す水質センサ装置では、電極棒１２及び電極棒２２が冷却水１０２に接触している時間が従来の半分になるため、電極棒１２及び電極棒２２に対するスケール又はアメーバ等の汚れの付着を軽減可能となる。また、図１に示す水質センサ装置では、電極１の出力と電極２の出力とを比較することで、一方の電極に故障又は劣化等の異常が生じた場合でも当該異常を検出可能となる。
【００２６】
また、図１に示す水質センサ装置では、ブラシ７を有し、電極入替え機構６による電極棒１２の移動に伴ってブラシ７に電極棒１２をこすり付けて電極棒１２の自動洗浄を可能としている。同様に、図１に示す水質センサ装置では、ブラシ８を有し、電極入替え機構６による電極棒２２の移動に伴ってブラシ８に電極棒２２をこすり付けて電極棒２２の自動洗浄を可能としている。
【００２７】
なお、電極１は、空気中に位置する場合には電極棒１２間が不通となる。同様に、電極２は、空気中に位置する場合には電極棒２２間が不通となる。そのため、例えば、冷却塔１０１において冷却水１０２の深さが変化した場合であっても、電極棒１２及び電極棒２２のうちの一方のみ冷却水１０２に接触し、他方は冷却水１０２に接触していない状態であるかを検出することも可能である。
【００２８】
なお図１では、滑車６２ａ及びモータ６３ａが、本体部５の外部に設けられた場合を示した。しかしながら、これに限らず、例えば図４に示すように、滑車６２ａ及びモータ６３ａは、本体部５の内部に設けられていてもよい。
【００２９】
滑車６２ａ及びモータ６３ａを本体部５の内部に設けた場合、本体部５の位置によっては、紐６１ａの位置を誘導するためのガイドが別途必要になる場合がある。例えば図５では、ブラシ７及びブラシ８の上方付近にガイドとしてリング状部材６４ａを配置し、当該リング状部材６４ａに紐６１ａを通している。
【００３０】
また図１では、電極入替え機構６が、紐６１ａ、滑車６２ａ及びモータ６３ａを有する場合を示した。しかしながら、これに限らず、例えば図５に示すように、電極入替え機構６は、紐（第１の紐）６１ｂ、紐（第２の紐）６２ｂ、巻取り部（第１の巻取り部）６３ｂ及び巻取り部（第２の巻取り部）６４ｂを有していてもよい。
【００３１】
紐６１ｂは、一端が電極１に接続されている。
紐６２ｂは、一端が電極２に接続されている。
【００３２】
巻取り部６３ｂは、紐６１ｂの他端に接続され、当該紐６１ｂを巻取り可能である。図５では、巻取り部６３ｂは、滑車６３１ｂ及びモータ６３２ｂを有している。
滑車６３１ｂは、紐６１ｂが掛けられている。この滑車６３１ｂは、モータ６３２ｂにより所定方向に回転されることで、電極１の重力方向における位置を変更可能である。
モータ６３２ｂは、制御部５３からの電力に応じて駆動し、滑車６３１ｂを所定方向に回転させる動力を発生する。
【００３３】
巻取り部６４ｂは、紐６２ｂの他端に接続され、当該紐６２ｂを巻取り可能である。図５では、巻取り部６４ｂは、滑車６４１ｂ及びモータ６４２ｂを有している。
滑車６４１ｂは、紐６２ｂが掛けられている。この滑車６４１ｂは、モータ６４２ｂにより所定方向に回転されることで、電極２の重力方向における位置を変更可能である。
モータ６４２ｂは、制御部５３からの電力に応じて駆動し、滑車６４１ｂを所定方向に回転させる動力を発生する。
【００３４】
また、電極入替え機構６は、紐６１ｂを棒に変更し、紐６２ｂを棒に変更し、これらの棒を上下に移動させることで電極１及び電極２の位置を変更可能としてもよい。
【００３５】
以上のように、この実施の形態１によれば、水質センサ装置は、電極棒１２を有する電極１と、電極棒２２を有する電極２と、電極１及び電極２のうちの一方を重力方向下方に移動させるとともに他方を重力方向上方に移動させる電極入替え機構６とを備えた。これにより、実施の形態１に係る水質センサ装置は、従来構成に対し、電極棒１２，２２に対する汚れの付着を軽減可能となる。
【００３６】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、若しくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１  電極（第１の電極）
２  電極（第２の電極）
３  電気ケーブル
４  電気ケーブル
５  本体部
６  電極入替え機構
７  ブラシ（第１のブラシ）
８  ブラシ（第２のブラシ）
１１  電極筒
１２  電極棒（第１の電極棒）
２１  電極筒
２２  電極棒（第２の電極棒）
５１  電源部
５２  演算部
５３  制御部
６１ａ  紐
６２ａ，６３１ｂ，６４１ｂ  滑車
６３ａ，６３２ｂ，６４２ｂ  モータ
６４ａ  リング状部材
６１ｂ  紐（第１の紐）
６２ｂ  紐（第２の紐）
６３ｂ  巻取り部（第１の巻取り部）
６４ｂ  巻取り部（第２の巻取り部）
１０１  冷却塔
１０２  冷却水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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