(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準水又はオゾン水が送り込まれて光源から基準水又はオゾン水中を透過した光を受光器で受光して紫外線透過量を測定する測定セルを備え、基準水とオゾン水を交互に測定セルに通水してオゾン水のオゾン濃度を求めるオゾン水濃度計において、
基準水又はオゾン水通水前の紫外線透過量が第１設定値未満の場合、及び通水前の紫外線透過量が第１設定値以上であり、かつ、測定セルに基準水を通水したときの紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値未満であって、前記通水前の紫外線透過量が前記第１設定値よりも高い第２設定値未満の場合に測定セルの汚れと判定し、
一方、通水前の紫外線透過量が前記第１設定値以上であり、かつ、測定セルに基準水を通水したときの紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値未満であって、前記通水前の紫外線透過量が前記第２設定値以上の場合に基準水の汚れと判定することを特徴とするオゾン水濃度計の異常判定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オゾン水濃度計の異常判定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
紫外線吸収法に基づくオゾン水濃度計は、オゾンが紫外線を吸収するという原理を利用したものであり、基準水又はオゾン水が送り込まれて光源から基準水又はオゾン水中を透過した光を受光器で受光して紫外線透過量を測定する測定セルを備え、図４のフローチャートに示すように、基準水とオゾン水を交互に測定セルに通水してオゾン水のオゾン濃度を求めている。そして、基準水を通水したときの紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値未満の場合には、測定セル又は基準水が汚れているとして異常判定を行っていた（ステップＳ１１０，ステップＳ１１５）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のオゾン水濃度計の異常判定方法では、異常の原因が基準水の汚れであるか、測定セルの紫外線透過ガラスの汚れであるかを判別することができなかった。本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、オゾン水濃度計の異常の原因を明確に判別できるオゾン水濃度計の異常判定方法を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための請求項１に記載のオゾン水濃度計の異常判定方法は、基準水又はオゾン水が送り込まれて光源から基準水又はオゾン水中を透過した光を受光器で受光して紫外線透過量を測定する測定セルを備え、基準水とオゾン水を交互に測定セルに通水してオゾン水のオゾン濃度を求めるオゾン水濃度計において、基準水又はオゾン水通水前の紫外線透過量が第１設定値未満の場合、及び通水前の紫外線透過量が第１設定値以上であり、かつ、測定セルに基準水を通水したときの紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値未満であって、前記通水前の紫外線透過量が前記第１設定値よりも高い第２設定値未満の場合に測定セルの汚れと判定し、一方、通水前の紫外線透過量が前記第１設定値以上であり、かつ、測定セルに基準水を通水したときの紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値未満であって、前記通水前の紫外線透過量が前記第２設定値以上の場合に基準水の汚れと判定することを特徴とする。
【０００５】
【作用及び発明の効果】
請求項１に記載のオゾン水濃度計の異常判定方法によれば、先ず測定セルに通水する前の紫外線透過量を測定する。次に、測定セルに基準水を通水したときの紫外線透過量を測定する。通水前の紫外線透過量が第１設定値未満の場合、及び通水前の紫外線透過量が第１設定値以上であり、かつ、測定セルに基準水を通水した時の紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値未満であって、通水前の紫外線透過量が第１設定値よりも高い第２設定値未満の場合は、測定セルの汚れと判定する。また、通水前の紫外線透過量が第１設定値以上であり、かつ、測定セルに基準水を通水した時の紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値未満であって、通水前の紫外線透過量が第２設定値以上の場合は、基準水の汚れと判定する。
【０００６】
従って、異常の原因が測定セルの汚れか基準水の汚れかを明確に判別することができる。さらに、本判定方法では、通水前の紫外線透過量を第１設定値とこれより高い第２設定値の２段階の設定値で比較して測定セルの汚れを判定するため、測定セルの汚れを測定限界レベルまで許容することができ、オゾン水濃度計の高寿命化が可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は本実施形態に係るオゾン水濃度計１の概略のブロック図、図２は測定時のタイミングチャートである。測定セル２は、一端の上部に基準水又はオゾン水の給水用の給水口３と、下側に排水口４が形成されている。該排水口４は、給水口３よりも口径が小さく形成されている。また、測定セル２の他端の上部に溢水口５が形成されている。そして、測定セル２の両端面には、紫外線透過ガラス６，６が水密に嵌着されている。
【０００８】
上記給水口３には、オゾン水管路７と基準水管路８を含む給水管路が接続されている。オゾン水管路７及び基準水管路８には、それぞれ電磁開閉弁９，１０が介装され、オゾン水又は基準水のいずれかを給水口３から測定セル２内に給水できるようになっている。また、排水口４には排水管路１１が配管されている。溢水口５には溢水管路１２が配管され、該溢水管路１２の先端は排水管路１１に接続されている。さらに、溢水管路１２の途中には電磁開閉弁１３を介装した大気開放管路１４が接続されている。
【０００９】
上記測定セル２は、一端が紫外線センサ１５と対向し、他端が紫外線ランプ１６と対向するとともに、その中心軸線Ｃを紫外線センサ１５に向かう紫外線ランプ１６の中心光路Ｒと略合致させて配置されている。また、上記電磁開閉弁９，１０，１３及び紫外線センサ１５は、それぞれ制御回路１７に接続されている。制御回路１７は、記憶した測定処理プログラム及び後述する異常判定処理プログラムを同時的に実行する。測定処理プログラムが実行され、電磁開閉弁９，１０，１３を所定のタイミングでオン・オフさせるとともに、紫外線センサ１５が検出する基準水とオゾン水の紫外線透過量に基づいてオゾン水濃度を算出して表示器１８に表示する。
【００１０】
図２のタイミングチャートに基づいて、上記構成のオゾン水濃度計１のオゾン水濃度測定手順を説明する。先ず、オゾン水濃度計１の電源をオンすると紫外線ランプ１６がオンする。続いて測定スイッチをオンして測定を開始する。測定スイッチオンにより、電磁開閉弁１０が開いて基準水管路８から基準水が測定セル２に給水される。このとき、排水口４からの排水量は給水量よりも少ない。従って、測定セル２内では、次第に基準水の水位が上昇して溢水口５から溢れ溢水管路１２に流出する。このように水流が生じている状態で、紫外線センサ１５により基準水を透過する紫外線透過量（透過光の強さ）を測定して、制御回路１７へ出力する。
【００１１】
基準水に対する紫外線透過量の測定が終了すると、電磁開閉弁１０が閉じ基準水の給水を停止するとともに、大気開放管路１４の電磁開閉弁１３を開いて溢水管路１２すなわちこれが配管された溢水口５を大気に開放させて、測定セル２内の基準水を全て排水する。排水完了とともに電磁開閉弁１３が閉じ、同時に電磁開閉弁９が開いて、オゾン水管路７からオゾン水が測定セル２に給水される。溢水口５からオゾン水が溢れ出るようになった状態で、基準水の場合と同様にオゾン水を透過する紫外線透過量を測定して、制御回路１７へ出力する。制御回路１７では、基準水での紫外線透過量とオゾン水での紫外線透過量に基づいて、オゾン水濃度を算出して表示器１８に表示させる。オゾン水に対する紫外線透過量の測定が終了した段階で、電磁開閉弁９を閉じてオゾン水の給水を停止し、大気開放管路１４の電磁開閉弁１３を開いて溢水口５を大気に開放させて、測定セル２内のオゾン水を全て排水する。
【００１２】
上記制御回路１７の異常判定処理プログラムの実行により行われるオゾン水濃度計１の異常判定方法について、図３のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ１０でオゾン水濃度計１の電源がオンされると、ステップＳ１５で紫外線ランプ１６がオンして、続くステップＳ１６で測定セル２内に通水する前の紫外線透過量が測定される。ステップＳ２０で紫外線透過量が０以上であれば、紫外線ランプ１６が点灯している限り紫外線透過量がそのまま測定され続ける。紫外線透過量が０であると、ステップＳ２５の判定処理により表示器１８に「紫外線ランプ切れ」のエラー表示がなされる。
【００１３】
続いてステップＳ３０で測定スイッチがオンされると、ステップＳ３５へ進んで、通水前の紫外線透過量が第１設定値（３００パルス）以上であるか否かが判定される。通水前の紫外線透過量が３００パルス以上であれば、ステップＳ４０で測定セル２に通水された基準水に対する紫外線透過量が測定される。通水前の紫外線透過量が３００パルス未満であると判定されると、ステップＳ４５で表示器１８に「測定セルの汚れ」のエラー表示がなされる。
【００１４】
ステップＳ５０で基準水の紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値（１００パルス）以上と判定されると、ステップＳ５５へ進み今度は測定セル２に通水されたオゾン水に対する紫外線透過量が測定される。基準水の紫外線透過量が１００パルス未満である判定されると、ステップＳ６０で上述した通水前の紫外線透過量が第２設定値（４００パルス）以上であるか否かが判定される。通水前の紫外線透過量が４００パルス未満であれば、ステップＳ６５で表示器１８に「測定セルの汚れ」のエラー表示がなされる。また、通水前の紫外線透過量が４００パルス以上であると判定されると、ステップＳ７０で表示器１８に「基準水の汚れ」のエラー表示がなされる。
尚、上記パルス数は紫外線透過量の代用値であって、受光器としての紫外線センサ１５が出力する単位時間当たりの受光量に比例したパルス数をいう。
【００１５】
上記ステップＳ５５で測定したオゾン水の紫外線透過量について、続くステップＳ７５で、（オゾン水の紫外線透過量）／（基準水の紫外線透過量）の値が１以下か否かが判定される。１以下であれば、ステップＳ８０でオゾン水濃度を算出して表示器１８に表示する。ステップＳ８５で（オゾン水の紫外線透過量）／（基準水の紫外線透過量）の値が１を超える場合は、表示器１８に「測定失敗」のエラー表示がなされる。
【００１６】
上記実施形態で説明したように、本異常判定方法によれば、基準水の汚れと測定セル２の汚れとを明確に判別できるとともに、紫外線ランプ１６のランプ切れも検出することができる。また、通水前の紫外線透過量を第１設定値とこれより高い第２設定値の２段階の設定値で比較して測定セルの汚れを判定するため、測定セルの汚れを測定限界レベルまで許容することができ、これによりオゾン水濃度計の高寿命化が可能になる。
【００１７】
尚、上記実施形態では通水前の紫外線透過量を第１設定値とこれより高い第２設定値の２段階の設定値で比較して測定セルの汚れを判定するようにしているが、設定値は１つとし、通水前の紫外線透過量が設定値未満の場合に測定セルの汚れと判定し、通水前の紫外線透過量が設定値以上であり、かつ、基準水の紫外線透過量がオゾン水濃度測定限界値未満の場合に、基準水の汚れと判定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  オゾン水濃度計の概略のブロック図である。
【図２】  測定時のタイミングチャートである。
【図３】  オゾン水濃度計の異常判定方法の概略を示したフローチャートである。
【図４】  従来例のオゾン水濃度計の異常判定方法の概略を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１...オゾン水濃度計
２...測定セル
３...給水口
４...排水口
５...溢水口
６...紫外線透過ガラス
７...オゾン水管路
８...基準水管路
９，１０，１３...電磁開閉弁
１４...大気開放管路
１５...紫外線センサ
１６...紫外線ランプ
１７...制御回路
１８...表示器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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