(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検水を貯留すると共に垂直方向に長尺な有底筒形状に形成した測定槽の底部分をすり鉢型形状に形成し、該すり鉢型形状に形成した底部の水平方向から検水を入力するようにし、該水平方向からの検水の入力により、すり鉢型形状に形成した底部に集まっているセラミックスビーズを、検水を入力する側と反対方向の壁面に臨ませて配設してある作用極を擦りながら上昇させ、上昇した後に前記すり鉢型形状をした底部に集まるセラミックスビーズを巡回させて前記作用極を擦らせるようにしたことを特徴とする残留塩素計の作用極の洗浄方法。
【請求項２】
検水を貯留すると共に垂直方向に長尺な有底筒形状に形成した測定槽と、該測定槽内に配置したビーズと、前記測定槽の底部をすり鉢型形状にしたビーズ収集部と、該ビーズ収集部に水平方向から検水を入力する検水入口ノズル部と、前記検水入口ノズル部と対向する位置に極の面を臨ませて配設した作用極と、前記作用極の上部位置であって前記測定槽内に対極及び比較極を臨ませて配設した複合電極と、を備えてなる残留塩素計。
【請求項３】
前記検水入口ノズル部には、ノズルの内面をノズル洗浄ブラシで洗浄できるノズル洗浄手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載の残留塩素計
【請求項４】
前記複合電極は、円筒形状に形成した対極と、該対極の中心位置に設けた比較極と、該比較極の内側位置に設けた測温抵抗体とからなる請求項２に記載の残留塩素計。
【請求項５】
前記ビーズはセラミックスビーズである請求項２に記載の残留塩素計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、残留塩素測定方法及び残留塩素計に関し、詳しくは水中の残量塩素を測定する装置における電極の洗浄に関する構造を改良した残留塩素測定方法及び残留塩素計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術における第１の例の残留塩素計は、図４に示すように、回転金属棒を用いたポーラログラフ方式で、ガラスビーズの中で回転させ、連続自動洗浄をしながら長期安定した測定を可能にするものであり、その構造は、検水を入力して貯留する検水貯留室１０１と、この検水貯留室１０１に隙間を設けて検水が通過するようにして設けた対極収納室１０２と、検水貯留室１０１に回転自在に配置した回転電極１０３と、回転電極１０３の下部端に設けた作用極１０４と、作用極１０４の周囲に接触し且つ埋もれるように配置した複数のガラスビーズ１０５と、対極収納室１０２に配置され、検水貯留室１０１の配置されている回転電極１０３と対向する位置関係に配置した対極１０６とからなる。
【０００３】
このような構成の残留塩素計において、回転電極１０３を回転させて、作用極１０４の面を常時ガラスビーズ１０５と摩擦係合させて自動洗浄させながら、対極１０６と作用極１０４間における電流の流れ度合いを検出して残留塩素の成分を測定する。
【０００４】
他方の第２の例の残留塩素計は、電極を固定し、その代わりに小さなガラスビーズを検水の流れで動かして金属極にぶつけるようにして洗浄構造を小型化したものである。その構造は、図５に示すように、検水を入力して貯留する検水貯留室１１１と、検水貯留室１１１の底部をガラスビーズ１１２が集まるように円錐形状にしたビーズ貯留部１１３と、検水貯留室１１１の底部のビーズ貯留部１１３に対向配置するように配置し且つ斜め方向から検水貯留室１１１に臨まして配置した電極１１４と、電極１１４の先端に設けた金電極である作用極１１５と、作用極（金電極）１１５の面にぶつかるようにビーズ貯留部１１３に配置したガラスビーズ１１２と、検水貯留室１１１のビーズ貯留部１１３に検水をガイドする細管からなる検水ガイド管１１６と、検水貯留室１１１の上方向位置にオーバーフローした検水を流すオーバーフロー出口１１７とからなる。
【０００５】
このような構造の残留塩素計において、細管である検水ガイド管１１６に検水を流すことで、円錐形状のビーズ貯留部１１３に集まっているガラスビーズ１１２に検水が直接当たり、その当たったガラスビーズ１１２が電極の作用極（金電極）１１５の表面に当たって、作用極１１５の面を洗浄して流れを落とす。
【０００６】
第３の例の残留塩素計は、図６に示すように、筒状に形成した検水貯留室１２１を設け、その検水貯留室１２１の底部に電極の端部に設けた作用極１２２を臨ませるようにして配置した固定電極１２３と、この臨ました作用極１２２の表面に接するようにして貯留させたガラスビーズ１２４と、検水貯留室１２１の下部位置であって、この貯留しているガラスビーズ１２４方向に検水が流れるように配置した検水入口部１２５とからなる。
【０００７】
このような構造の残留塩素計は、通常は検水貯留室１２１の底部に静止した状態で貯留しているガラスビーズ１２４に対して、検水入口部１２５から検水を供給すると、その検水がガラスビーズ１２４に当たり、ガラスビース１２４を攪拌させることにより、攪拌されているガラスビーズ１２４が底部から臨んでいる作用極１２２の面に接触しながらかき回して、作用極１２２の面を自動洗浄する。
【０００８】
第４の例の残留塩素計は、図７に示すように、筒状に形成した検水貯留室１３１を設け、その検水貯留室１３１の底部に検水を入力するメッシュ１３２でガラスビーズ１３３が落ちないようにした検水入口部１３４を設け、検水貯留室１３１の中央位置であって検水入口部１３４に対向するように設けた固定電極１３５と、固定電極１３５の下部先端に設けた作用極１３６と、検水貯留室１３１の底部に貯留するように配置したガラスビーズ１３３とからなる。
【０００９】
このような構造の残留塩素計においては、検水入口部１３４から検水を入力すると、その入力した検水によりガラスビーズ１３３が噴水のように吹き上がり、ガラスビーズ１３３が作用極１３６の面にぶつかることにより作用極１３６の面を自動洗浄する。
【００１０】
第５の例の残留塩素計は、図８に示すように、検水によりガラスビーズを回転させ、この回転力により電極の面に当接するようにして自動洗浄するものであり、その構造は、筐体の内部を空洞に形成した測定槽１４１と、その測定槽１４１の底部側に検水を入力する検水導入管１４２と、この検水導入管１４２の反対側位置に半円形状に形成したガラスビーズ１４３の流路になるビーズ導入路１４４と、測定槽１４１の下部位置であって半円形状に形成したビーズ導入路１４４の中央位置に設けた円形状の対極１４５と、ビーズ導入路１４４の中間位置に導入路に臨まして配設した作用極１４６と、測定槽１４１の上部位置に設けた比較極１４７と、この比較極１４７の上部位置に設けたオーバーフロー出口１４８と、作用極１４６、対極１４５、比較極１４７からの信号を受信して残留塩素を計測する測定部１５０とからなる。
【００１１】
このような構造からなる残留塩素計において、先ず、測定槽１４１の底部に配置してなるガラスビーズ１４３に対して、検水導入管１４２に検水を入れると、検水導入管１４２の出口から検水が出て、底部のガラスビーズ１４３をビーズ導入路１４４に流し込み、側壁面１４９に設けてある作用極１４６をガラスビーズ１４３で擦ることにより洗浄させながら、円形の対極１４５の周囲に沿ってガラスビーズ１４３が旋回する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術で説明した種々の残留塩素計において、検水の流量が少ないため、微細なガラスビーズしか掻き回すことが出来ないという問題がある。
【００１３】
又、検水の流量、流速が変動するとビーズの動きが変わり、洗浄効果が一定せず、浄水用にしか使用できないという問題もある。
【００１４】
更に、電極をガラスビーズで擦ることにより洗浄すると、河川水のような汚れた水の中でも洗浄効果が期待できるが、大きなパワーと回転電極から小さな接触抵抗で信号を取り出す機能が必要であり、構成が複雑になるという問題がある。
【００１５】
従って、少ない検水であっても、洗浄効果が期待できる構造の電極構造に解決しなければならない課題を有する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る残留塩素計の作用極の洗浄方法及び残留塩素計は、次に示す構成にすることである。
【００１７】
（１）残留塩素計の作用極の洗浄方法は、検水を貯留すると共に垂直方向に長尺な有底筒形状に形成した測定槽の底部分をすり鉢型形状に形成し、該すり鉢型形状に形成した底部の水平方向から検水を入力するようにし、該水平方向からの検水の入力により、すり鉢型形状に形成した底部に集まっているセラミックスビーズを、検水を入力する側と反対方向の壁面に臨ませて配設してある作用極を擦りながら上昇させ、上昇した後に前記すり鉢型形状をした底部に集まるセラミックスビーズを巡回させて前記作用極を擦らせるようにしたことである。
【００１８】
（２）残留塩素計は、検水を貯留すると共に垂直方向に長尺な有底筒形状に形成した測定槽と、該測定槽内に配置したビーズと、前記測定槽の底部をすり鉢型形状にしたビーズ収集部と、該ビーズ収集部に水平方向から検水を入力する検水入口ノズル部と、前記検水入口ノズル部と対向する位置に極の面を臨ませて配設した作用極と、前記作用極の上部位置であって前記測定槽内に対極及び比較極を臨ませて配設した複合電極とを備えている。
（３）前記検水入口ノズル部には、ノズルの内面をノズル洗浄ブラシで洗浄できるノズル洗浄手段を設けたことを特徴とする（２）に記載の残留塩素計である。
（４）前記複合電極は、円筒形状に形成した対極と、該対極の中心位置に設けた比較極と、該比較極の内側位置に設けた測温抵抗体とからなる（２）に記載の残留塩素計である。
（５）前記ビーズはセラミックスビーズである（２）に記載の残留塩素計である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る残留塩素測定方法及び残留塩素計の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２０】
本発明に係る残留塩素測定方法を具現化することができる残留塩素計は、図１〜図３に示すように、検水を貯留すると共に垂直方向に長尺な有底筒形状に形成し、底側が縮径に形成した測定槽１１と、測定槽１１からオーバーフローした検水を受入れるオーバーフロー排水口１２と、この測定槽１１内の底部に配置したセラミックスビーズ１３と、測定槽１１の底部をすり鉢型形状にしたビーズ収集部１４と、このビーズ収集部１４に水平方向から検水を入力する検水入口ノズル部１５と、検水入口ノズル部１５と対向する位置に極の面を臨ませて配設した金電極からなる作用極１６と、作用極１６の上部位置であって測定槽１１内に対極１７及び比較極１８を臨ませて配設した複合電極１９と、複合電極１９及び作用極１６からの信号を解析する測定部２０とから構成されている。
【００２１】
又、測定槽１１には、検水入口ノズル部１５の上部位置にサンプル水を入れるサンプル水入口バルブ２１と、底部であって、検水をサンプリングするための検水サンプリングバルブ２２を備えた構成になっている。
更に、この測定槽１１に平行に、オーバーフローした検水を流すオーバーフロー配管２３（図３参照）を備え、このオーバーフロー配管２３の底部にはドレイン継手２４（図１参照）を備えた構成になっている。このオーバーフロー配管２３は、測定槽１１に設けてあるオーバーフロー排水口１２から流出する検水を受入れ、ドレイン継手２４から排出する。
【００２２】
検水入口ノズル部１５には、ノズルの内面を洗浄するノズル洗浄ブラシ２５を備えた構成になっており、このノズル洗浄ブラシ２５は外部にある取っ手２６に連結されており、この取っ手２６を手動で動かすことにより、ノズル内面をノズル洗浄ブラシ２５で洗浄できる構成になっている。
【００２３】
複合電極１９は、図１及び図２に示すように、電極筐体２７に配置され、円筒形状に形成した対極１７と、この対極１７の中心位置に設けた比較極１８と、この比較極１８の内側位置に設けた測温抵抗体２８とから構成されている。このような複合電極１９は、測定槽１１に設けてある電極嵌合部２９に差し込んで電極係合部３０により測定槽１１に固定する構造となっている。
【００２４】
このように、本願発明の残留塩素計においては、洗浄効果を上げるため、ガラスビーズの替わりにセラミックスビーズ１３にし、底をすり鉢型にしたビーズ収集部１４を設け、セラミックスビーズ１３が必ずすり鉢型の底部であるビーズ収集部１４に集まるようにした構成になっている。
【００２５】
そして、水平方向に噴き出す検水入口ノズル部１５に検水を流すと、反対側の壁面に沿って検水は流れる。この流れに沿ってセラミックスビーズ１３は舞い上がり、流速が落ちると反対側に落ちてくるのでセラミックスビーズ１３は旋回する。壁面に電極（作用極）１６を埋め込むことによりセラミックスビーズ１３で連続洗浄ができる。
【００２６】
このように、測定槽１１の底面がすり鉢型形状にしてセラミックスビーズ１３は必ず底に集まるようにし、且つこのすり鉢型形状の底に検水入口ノズル部１５を設け、水平に検水を噴出することで、ノズル口の反対壁面に沿って落ちてくる壁面に設けた金電極（作用極）１６を旋回するセラミックスビーズ１３で連続洗浄することができるのである。
更に、対極（銀電極）１７及び比較極１８と測温抵抗体２８をその下流に組み込んだ三電極法にし、対極（銀電極）１７をリング状にし、中央に比較電極１８を設ける構造にし、対極（銀電極）１７の内側に測温抵抗体２８を設けることで、温度補正を行うことができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る残留塩素計の作用極の洗浄方法および残留塩素計は、ビーズが円錐形状の底に集まるため、少量の検水でビーズを吹き上げることで回転させることができ、吹き上げたビーズが電極側を上昇するため、洗浄力が大きいという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る残留塩素計を示した略示的な断面図である。
【図２】同複合電極を示す略示的な断面図である。
【図３】同残留塩素計の平面図である。
【図４】従来技術における残留塩素計を示す略示的な断面図である。
【図５】従来技術における残留塩素計を示す略示的な断面図である。
【図６】従来技術における残留塩素計を示す略示的な断面図である。
【図７】従来技術における残留塩素計を示す略示的な断面図である。
【図８】従来技術における残留塩素計を示す略示的な断面図である。
【符号の説明】
１１      測定槽
１２      オーバーフロー排水口
１３      セラミックスビーズ
１４      ビーズ収集部
１５      検水入口ノズル部
１６      作用極（金電極）
１７      対極
１８      比較極
１９      複合電極
２０      測定部
２１      サンプル水入口バルブ
２２      検水サンプリングバルブ
２４      ドレイン継手
２５      ノズル洗浄ブラシ
２６      取っ手
２７      電極筐体
２８      測温抵抗体
３０      電極係合部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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