(57)【要約】【課題】熱交換装置に設けられた水管の耐食性を、簡便、迅速、定量的かつ高精度に測定及び診断することができる装置及び方法を提供する。【解決手段】熱交換装置に設けられた水管９３の電気抵抗を測定する方法及び装置において、第１の端子９７を該水管９３内面に接触させると共に、第２の端子９８を第１の端子９７から離隔させて該水管９３に接触させ、両端子間に通電して電気抵抗を測定することを特徴とする。特に前記第１の端子９７は弾性的に変形可能であり、該第１の端子９７を水管９３内に挿入し、該第１の端子９７の弾性により該水管９３内面に弾性的に接触させるものが好ましい。【選択図】図１３
2006201150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換装置に設けられた水管の電気抵抗を測定する方法において、
第１の端子を該水管内面に接触させると共に、第２の端子を該第１の端子から離隔させて該水管に接触させ、両端子間に通電して電気抵抗を測定することを特徴とする水管の電気抵抗測定方法。
【請求項２】
請求項１において、前記第１の端子は水管の内面に接触する部分の少なくとも一部が導電性を有したバルーンであり、該バルーンを膨張させて前記水管内面に接触させることを特徴とする水管の電気抵抗測定方法。
【請求項３】
請求項１において、前記第１の端子に電磁石が一体化されており、該電磁石に通電し、該電磁石と前記水管との磁気的吸引力により該第１の端子を該水管内面に接触させることを特徴とする水管の電気抵抗測定方法。
【請求項４】
請求項１において、前記第１の端子は弾性的に変形可能であり、
該第１の端子を水管内に挿入し、該第１の端子の弾性により該水管内面に弾性的に接触させることを特徴とする水管の電気抵抗測定方法。
【請求項５】
請求項４において、前記第１の端子は、水管内に差し込み可能な差込体の先端側に設けられており、該差込体の先端側を水管内に差し込むことにより、該第１の端子を水管の内面に接触させることを特徴とする水管の電気抵抗測定方法。
【請求項６】
請求項５において、該差込体は棒状であり、該第１の端子は、該差込体から放射方向に延設された複数の片材又は線材よりなることを特徴とする水管の電気抵抗測定方法。
【請求項７】
請求項６において、該第１の端子はブラシ状に設けられていることを特徴とする水管の電気抵抗測定方法。
【請求項８】
熱交換装置に設けられた水管の電気抵抗を測定する装置において、
該水管の内面に接触させる第１の端子と、
該第１の端子から離隔させて該水管に接触させる第２の端子と、
両端子間に通電して電気抵抗を測定する測定器と
を有することを特徴とする水管の電気抵抗測定装置。
【請求項９】
請求項８において、該第１の端子は、水管と接触する部分の少なくとも一部が導電性を有したバルーンであることを特徴とする水管の電気抵抗測定装置。
【請求項１０】
請求項８において、前記第１の端子に電磁石が一体化されていることを特徴とする水管の電気抵抗測定装置。
【請求項１１】
請求項８において、前記第１の端子は、弾性的に変形可能であり、水管内に挿入されたときにそれ自身の弾力性により水管の内面に接触可能であることを特徴とする電気抵抗測定装置。
【請求項１２】
請求項１１において、前記電気抵抗測定装置は、水管内に差し込まれる棒状の差込体を備えており、
前記第１の端子は、該差込体の先端部から放射方向に延設された複数の片材又は線材よりなることを特徴とする電気抵抗測定装置。
【請求項１３】
請求項１２において、該第１の端子はブラシ状に設けられていることを特徴とする電気抵抗測定装置。
【請求項１４】
請求項１１において、該電気抵抗測定装置は、該第１の端子を前記水管よりも小径とした状態に拘束可能な拘束部材を備えたことを特徴とする水管の電気抵抗測定装置。
【請求項１５】
請求項１１において、前記拘束部材は該第１の端子を窄ませた状態にて収容する筒体であり、該第１の端子は、該筒体から離脱することにより弾性的に拡開することを特徴とする水管の電気抵抗測定装置。
【請求項１６】
請求項８において、第１の端子は長手方向の途中がそれぞれ端子支持ベースに対し支軸によって回動自動に支持された１対の長尺体よりなり、
該第１の端子の後端側に対し進退用部材が連結されており、該進退用部材を進退させることにより該第１の端子の先端側が前記支軸回りに回動して第１の端子の先端側同士の間隔が大小変化することを特徴とする水管の電気抵抗測定装置。
【請求項１７】
請求項１６において、該第１の端子の先端同士の間隔を大きくする方向に付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とする水管の電気抵抗測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラ等の熱交換装置に設けられた水管の耐食性の確認等のために、該水管の電気抵抗を測定する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱交換装置は、多数の細い水管（チューブ）を備えている。これら水管内面の腐食状態を確認するためには、多数の水管の中からサンプルとして何本かを抜管して半割りする以外、直接目視することができない。この直接目視の他に、以下のような方法を用いて水管の耐食性を確認することも行われている。
【０００３】
（１）  外観観察法
外観観察法は、ファイバースコープ等をチューブに挿入し、内表面の状態を目視観察するものである。例えば、特開２００１−２６４２６０号公報には、工業用内視鏡を鋼管の内部に挿入して管の内面を撮像する旨が記載されている。
しかしながら、外観観察法にあっては、評価結果を数値化できないので、判断結果に個人差が生じ、だれもが再現性よく正しい評価を行うことはできない。
【０００４】
（２）  センサー法
センサー法は、チューブ内表面を模擬したセンサーあるいは試験片を、対象とする熱交換器等に取り付け、測定するものである。
【０００５】
例えば、特開平２−３１０４５２号公報のモニター装置は、金属部材としての配管のモニター取付用開口に装着されたホルダと、該ホルダ内に挿入され、配管と同一材料の金属片よりなるアノード電極と、該ホルダ内に形成された液溜部と、該液溜部内と配管内とを連通するように該ホルダに設けられた小孔（液絡部）と、該アノード電極と配管とに対しリード線を介して接続された電流計とを備えてなる。
【０００６】
液溜部内に局部腐食が生じ、アノード電極とカソード電極（配管）との間に酸素濃淡電池よりなる局部電池が形成される。リード線を介して配管（カソード電極）へアノード電極（金属片）から流れる電流を電流計で測定し、この電流値から局部腐食の進行速度及び浸食深さなどを推定する。
【０００７】
特開平１１−４４６３３号公報には、実装置の金属部材と同一材料よりなる平板状の試験片に、実装置内に流通している腐食性流体を接触させると共に、該試験片が実装置と同一の加熱、伝熱条件となるように該試験片裏面に接着された抵抗体に通電し、該試験片を該流体内に浸漬された対極又は参照電極間の電気信号の測定結果に基づいて、該試験片の腐食モニタリングを行う旨が記載されている。
【０００８】
特開平１０−３１８９６２号公報には、ボイラのブロー配管に筒状のセルを接続し、該セルの側面に参照極、対極、試料極を差し込み、該試料極の分極抵抗値の計測結果に基づいて、ブロー配管の腐食速度を求める旨が開示されている。
【０００９】
しかしこれらのセンサー法にあっては、一般に清浄化あるいは単純化された試験片を用いるため、実際の熱交換装置の水管表面とは厳密には異なる。このため、これらはいくつかの仮定が必要となる間接的な手法であると考えられ、評価結果が実交換装置の状況と一致しないことがある。
【特許文献１】特開２００１−２６４２６０号公報
【特許文献２】特開平２−３１０４５２号公報
【特許文献３】特開平１１−４４６３３号公報
【特許文献４】特開平１０−３１８９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記問題点を解決し、熱交換装置に設けられた水管の耐食性を、簡便、迅速、定量的に測定及び診断することができる装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明（請求項１）の水管の電気抵抗測定方法は、熱交換装置に設けられた水管の電気抵抗を測定する方法において、第１の端子を該水管内面に接触させると共に、第２の端子を該第１の端子から離隔させて該水管に接触させ、両端子間に通電して電気抵抗を測定することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２の水管の電気抵抗測定方法は、請求項１において、前記第１の端子は水管の内面に接触する部分の少なくとも一部が導電性を有したバルーンであり、該バルーンを膨張させて前記水管内面に接触させることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３の水管の電気抵抗測定方法は、請求項１において、前記第１の端子に電磁石が一体化されており、該電磁石に通電し、該電磁石と前記水管との磁気的吸引力により該第１の端子を該水管内面に接触させることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４の水管の電気抵抗測定方法は、請求項１において、前記第１の端子は弾性的に変形可能であり、該第１の端子を水管内に挿入し、該第１の端子の弾性により該水管内面に弾性的に接触させることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項５の水管の電気抵抗測定方法は、請求項４において、前記第１の端子は、水管内に差し込み可能な差込体の先端側に設けられており、該差込体の先端側を水管内に差し込むことにより、該第１の端子を水管の内面に接触させることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項６の水管の電気抵抗測定方法は、請求項５において、該差込体は棒状であり、該第１の端子は、該差込体から放射方向に延設された複数の片材又は線材よりなることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項７の水管の電気抵抗測定方法は、請求項６において、該第１の端子はブラシ状に設けられていることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項８の水管の電気抵抗測定装置は、熱交換装置に設けられた水管の電気抵抗を測定する装置において、該水管の内面に接触させる第１の端子と、該第１の端子から離隔させて該水管に接触させる第２の端子と、両端子間に通電して電気抵抗を測定する測定器とを有することを特徴とするものである。
【００１９】
請求項９の水管の電気抵抗測定装置は、請求項８において、該第１の端子は、水管と接触する部分の少なくとも一部が導電性を有したバルーンであることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項１０の水管の電気抵抗測定装置は、請求項８において、前記第１の端子に電磁石が一体化されていることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項１１の水管の電気抵抗測定装置は、請求項８において、前記第１の端子は、弾性的に変形可能であり、水管内に挿入されたときにそれ自身の弾力性により水管の内面に接触可能であることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項１２の水管の電気抵抗測定装置は、請求項１１において、前記電気抵抗測定装置は、水管内に差し込まれる棒状の差込体を備えており、前記第１の端子は、該差込体の先端部から放射方向に延設された複数の片材又は線材よりなることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項１３の水管の電気抵抗測定装置は、請求項１２において、該第１の端子はブラシ状に設けられていることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項１４の水管の電気抵抗測定装置は、請求項１１において、該電気抵抗測定装置は、該第１の端子を前記水管よりも小径とした状態に拘束可能な拘束部材を備えたことを特徴とするものである。
【００２５】
請求項１５の水管の電気抵抗測定装置は、請求項１１において、前記拘束部材は該第１の端子を窄ませた状態にて収容する筒体であり、該第１の端子は、該筒体から離脱することにより弾性的に拡開することを特徴とするものである。
【００２６】
請求項１６の水管の電気抵抗測定装置は、請求項８において、第１の端子は長手方向の途中がそれぞれ端子支持ベースに対し支軸によって回動自動に支持された１対の長尺体よりなり、該第１の端子の後端側に対し進退用部材が連結されており、該進退用部材を進退させることにより該第１の端子の先端側が前記支軸回りに回動して第１の端子の先端側同士の間隔が大小変化することを特徴とするものである。
【００２７】
請求項１７の水管の電気抵抗測定装置は、請求項１６において、該第１の端子の先端同士の間隔を大きくする方向に付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の水管の電気抵抗測定方法（請求項１）及び電気抵抗測定装置（請求項８）によると、第１の端子を水管内面に接触させると共に、第２の端子を該第１の端子から離隔させて該水管に接触させ、両端子間に通電することにより、水管自体の電気抵抗を簡便に測定することができる。
【００２９】
一般に、水の防食処理を的確に実施した場合、水管の電気抵抗が大きいことは、水管が耐食的であることを示すものと考えられる。即ち、水の防食処理を的確に実施すると、水管表面に酸化鉄などによる防食皮膜が形成される。この皮膜の電気抵抗が大きいほど、耐食的である。なお、第１５図に、ボイラ伝熱面の状態と電気抵抗との関係の一例を示す。
【００３０】
本発明にあっては、水管の電気抵抗を測定することにより、水管を抜管及び半割りすることなく、水管の耐食性を定量的に確認することができる。
【００３１】
請求項２の水管の電気抵抗測定方法及び請求項９の電気抵抗測定装置にあっては、第１の端子は、水管と接触する部分の少なくとも一部が導電性を有したバルーンであり、該バルーンを膨張させて水管の内面に密着させることにより、精度良く電気抵抗を測定することができる。また、水管の磁気的性質にかかわらず、第１の端子を水管内面に接触させることができる。なお、バルーンは、収縮させることにより水管内を移動可能となるため、該バルーンを水管内の所望の箇所に配置して電気抵抗測定を行うことができる。
【００３２】
請求項３の水管の電気抵抗測定方法及び請求項１０の電気抵抗測定装置にあっては、第１の端子に一体化された電磁石に通電（励磁）し、該電磁石と前記水管との磁気的吸引力により該第１の端子を該水管内面に密着させ、精度良く電気抵抗を測定することができる。また、電磁石を非通電（消磁）状態として第１の端子を水管内の所望の位置まで移動させ、その後通電することにより、第１の端子を水管内の所望の位置に接触させ、水管の所望の位置の電気抵抗を測定することができる。電磁石の励磁、消磁の切替は瞬時に行うことができるため、第１の端子の水管内面への着脱を迅速に行うことができる。
【００３３】
請求項４〜７の水管の電気抵抗測定方法及び請求項１１〜１３の電気抵抗測定装置にあっては、第１の端子をその弾力性により水管内面に密着させることができるので、電気抵抗を精度良く測定することができる。
【００３４】
ここで、第１の端子を水管よりも小径となるように拘束部材で拘束した状態で該水管内に挿入した後、該拘束部材による拘束を解除して該水管内面に該第１の端子を密着させることができる。第１の端子を拘束部材で拘束した状態においては、第１の端子は水管内面に非接触の状態であるため、水管内を移動させることができる。従って、第１の端子を水管内の所望の位置に容易に配置することができる。
【００３５】
上記拘束部材は筒体であり、前記第１の端子を該筒体内に収容して該水管内に挿入した後、該筒体から送り出して拡開させて該水管内面に接触させることが好ましい（請求項１５）。この構成は簡易であり、低コストである。
【００３６】
請求項１６の電気抵抗測定装置にあっては、進退用部材を進退させて１対の第１の端子の先端側同士の間隔を変化させることができる。この第１の端子の先端側同士の間隔を小さくしておいて１対の第１の端子を水管内の所望位置に差し込み、次いで進退用部材を操作して第１の端子の先端側同士の間隔を大きくして各第１の端子の先端側を水管内面に接触させ、電気抵抗測定を行うことができる。
【００３７】
請求項１７の通り付勢部材を設けておくことにより、第１の端子を水管内面に弾性的に押し付け、電気抵抗の測定を安定して行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００３９】
第１図は本発明の実施の形態に係る電気抵抗測定方法及び装置を示す概略図、第２図（ａ）は第１図のバルーンを水管内に挿入した状態を示す縦断面図、第２図（ｂ）は第２図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図、第３図（ａ）は第２図（ａ）のバルーンを膨張させた状態を示す縦断面図、第３図（ｂ）は第３図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【００４０】
第１図の通り、導電性チューブ３が絶縁性チューブ４に挿通されている。導電性チューブ３の先端には導電性ゴムよりなるバルーン１が設けられている。導電性チューブ３の後端には、該チューブ３を介してバルーン１に空気を供給するためのエアポンプとして、中空ゴム２が接続されている。この中空ゴム２には、外部から中空ゴム２内への空気の流入を許容し、中空ゴム２内から外部への空気の流出を阻止する逆止弁２ａが設けられている。
【００４１】
導電性チューブ３の後端側には、バルブＶを備えた空気抜き用配管５と、圧力計Ｐとが接続されている。
【００４２】
この導電性チューブ３の後端側は、リード線６を介して電気抵抗測定器１０に接続されている。導電性チューブ３は導電性ゴムよりなるバルーン１に導通しており、該バルーン１が第１の端子として機能する。また、電気抵抗測定器１０に、別のリード線７を介して第２の端子８が接続されている。
【００４３】
バルーン１を構成する導電性ゴムとしては、例えばゴムに銀、銅、アルミ等の金属や導電性金属酸化物を分散させたもの等が挙げられる。
【００４４】
このゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＢＲ）、スチレン・ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリロ・ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、エチレン・プロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、イソブチレン・イソプレン共重合ゴム（ＩＩＲ）等を用いることができる。
【００４５】
中空ゴム２としては、例えば、上記ゴムよりなるものが用いられる。
【００４６】
導電性チューブ３は、炭素鋼等の金属、導電性樹脂、導電性ゴムなどの導電性材料により構成されている。
【００４７】
絶縁性チューブ４は、絶縁性の合成樹脂やゴム等にて構成される。
【００４８】
このように構成された電気抵抗測定装置を用いて水管の電気抵抗を測定するには、第２図の通り、バルーン１を非膨張状態としておき、該バルーン１を水管２０内に挿入し、所定の位置に配置する。
【００４９】
次いで、中空ゴム２を複数回握離し、該中空ゴム２から導電性チューブ３を介してバルーン１に空気を供給し、第３図の通り、バルーン１の外面を水管２０の内面の地金部分に密着させる。圧力計Ｐが所定の値を示したところで、バルーン１への空気の供給を停止する。
【００５０】
これとは別に、水管２０の外面を研磨し、この研磨した部分に第２の端子を当接させ、必要に応じ押え部材によって押え付けておく。
【００５１】
その後、測定器１０によってバルーン１（第１の端子）と第２の端子８との間に通電し、水管２０の電気抵抗を測定する。
【００５２】
測定後、バルブＶを開弁し、バルーン１内の空気を空気抜き用配管５から排気して該バルーン１を収縮させ、水管２０から抜き出す。
【００５３】
この実施の形態にあっては、導電性ゴムよりなるバルーン１を膨張させて水管２０の内面に密着させ、水管２０の電気抵抗を精度良く測定することができる。また、バルーン１を収縮させた状態にあっては、該バルーン１は水管２０内を移動自在であるため、該バルーン１を水管２０内の所望の箇所に配置して、電気抵抗測定を行うことができる。
【００５４】
第４図は別の実施の形態に係る電気抵抗測定方法及び装置を示す概略図、第５図（ａ）は第４図の第１の端子及び電磁石を水管内に挿入した状態を示す縦断面図、第５図（ｂ）は第５図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図、第６図（ａ）は第５図（ａ）の第１の端子及び電磁石を水管の内面に接触させた状態を示す縦断面図、第６図（ｂ）は第６図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【００５５】
第４図の通り、楕円筒状の第１の端子３１が楕円柱状の電磁石３０に外嵌されている。なお、電磁石は楕円筒状であってもよい。
【００５６】
第１の端子３１は、導電性材料よりなる。この導電性材料は、銅等の金属であってもよいが、水管との密着性の観点から、導電性ゴムであることが好ましい。
【００５７】
電磁石３０は、電磁石用リード線３３を介して、図示しない電源に接続されている。
【００５８】
第１の端子３１はリード線６を介して電気抵抗測定器１０に接続されている。また、この電気抵抗測定器１０に、別のリード線７を介して第２の端子８が接続されている。
【００５９】
このように構成された電気抵抗測定装置を用いて水管の電気抵抗を測定するには、第５図の通り、電磁石３０に通電しない状態において、第１の端子３１及び電磁石３０を水管２０内の所定の位置に配置する。
【００６０】
次いで、電磁石３０に通電して励磁させ、水管２０との間に磁気的吸引力を発現させ、第６図の通り、第１の端子３１を水管２０内面の地金部分に密着させる。
【００６１】
これとは別に、水管２０の外面を研磨し、この研磨した部分に第２の端子８を当接させ、必要に応じ押え部材によって押え付けておく。その後、測定器１０によって第１の端子３１と第２の端子８との間に通電し、水管２０の電気抵抗を測定する。
【００６２】
本実施の形態にあっては、第１の端子３１を電磁石３０によって水管２０の内面に密着させ、電気抵抗を精度良く測定することができる。また、電磁石３０を消磁させた状態にあっては、第１の端子３１が水管２０内を移動自在となるため、第１の端子３１を水管２０内の所望の位置に容易に配置することができる。この電磁石３０の励磁、消磁の切替は瞬時に行うことができるため、第１の端子３１の水管２０内面への着脱を迅速に行うことができる。なお、電磁石３０を楕円柱形としているため、水管２０の内面に沿って転動することがなく、第１の端子３１と水管２０の内面との接触状態が安定したものとなる。
【００６３】
第７図はさらに別の実施の形態に係る電気抵抗測定方法及び装置を示す分解斜視図、第８図（ａ）は第７図の筒体４１及び弾性金属片４６を水管内に挿入した状態を示す縦断面図、第８図（ｂ）は第８図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図、第９図（ａ）は第８図（ａ）の弾性金属片４６を筒体４１から送り出して拡開させた状態を示す縦断面図、第９図（ｂ）は第９図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【００６４】
第７図及び第８図の通り、拘束部材としての合成樹脂製の円筒状の筒体４１の一端にエンドプレート４２が設けられ、エンドプレート４２の中央に開口４３が設けられている。
【００６５】
合成樹脂製の支持管４４の下端が開口４３の外側の縁部に連結されており、該支持管４４内にロッド４５が挿入されている。ロッド４５の下端は開口４３を通って筒体４１内に差し込まれている。このロッド４５の下端に、第１の端子として弾性金属片４６が取り付けられている。
【００６６】
この実施の形態では弾性金属片４６はロッド４５の下端から下方かつ放射方向に拡がるように複数個設けられている。例えば、第８図（ｂ）の通り、弾性金属片４６は６個設けられている。なお、第７図では、図面を明確にするために、弾性金属片４６は２個のみ図示されている。
【００６７】
この弾性金属片４６は、リード線６を介して電気抵抗測定器１０に接続されている。該リード線６は支持管４４内に挿通されている。
【００６８】
電気抵抗測定器１０には別のリード線７を介して第２の端子８が接続されている。
【００６９】
このように構成された電気抵抗測定装置を用いて水管の電気抵抗を測定するには、第８図の通り、ロッド４５を後退させて各弾性金属片４６を筒体４１内に収容し、各弾性金属片４６を縮径状態とする。
【００７０】
この状態で、該筒体４１を水管２０内の所定の位置に配置する。
【００７１】
次いで、第９図の通り、ロッド４５を前進させて各弾性金属片４６を筒体４１外に送り出す。これにより、各弾性金属片４６はそれ自身の弾性により放射方向に拡開し、水管４１の内面の地金部分に弾性的に密着する。
【００７２】
これとは別に、水管２０の外面を研磨し、この研磨した部分に第２の端子８を当接させ、必要に応じ押え部材で押え付けておく。その後、測定器１０によって弾性金属片４６と第２の端子８との間に通電し、水管２０の電気抵抗を測定する。
【００７３】
本実施の形態にあっては、弾性的に拡開可能な弾性金属片４６を筒体４１内に収容し、水管２０よりも小径となるようにした状態で該水管２０内に挿入した後、該筒体４１による拘束を解除して該水管２０内面に該弾性金属片４６を接触させることにより、弾性金属片４６を水管２０の内面に密着させ、電気抵抗を精度良く測定することができる。また、弾性金属片４６を筒体４１で拘束した状態においては、弾性金属片４６は水管２０内を自由に移動させることができる。従って、弾性金属片４６を水管２０の所望の位置に容易に配置することができる。
【００７４】
第１０図は異なる実施の形態に係る電気抵抗測定方法及び装置の第１の端子付近の構成を示す斜視図、第１１図は第１０図の支持ベースを裏側から見た状態の斜視図、第１２図は電気抵抗測定時の状態を示す平面図である。
【００７５】
板状の支持ベース８０に対し１対の第１の端子８１，８２の長手方向の途中が支軸８３，８４によって回動可能に軸支されている。
【００７６】
各第１の端子８１，８２の先端側は支持ベース８０の前方に延出している。第１の端子８１，８２の基端側はＬ字形に折曲し、支持ベース８０の板面に沿っている。第１の端子８１は支持ベース８０の上側の板面に沿って延在し、第１の端子８２は支持ベース８０の下側の板面に沿って延在している。
【００７７】
第１の端子８１，８２は支持ベース８０の中央線を挟んで左右対称に配置されている。支持ベース８０の中央線に沿ってスロット８５が穿設されており、該スロット８５に連結軸８６が挿通されている。第１の端子８１，８２の基端側には長孔８１ａ，８２ａが設けられており、該長孔８１ａ，８２ａに連結軸８６が挿通されている。
【００７８】
連結軸８６は第１の端子８１よりも上面側に突出している。
【００７９】
支持ベース８０の後端縁中央に小筒状のワイヤガイド８７が固着され、該ワイヤガイド８７にワイヤ８８が挿通されている。このワイヤ８８の先端は該連結軸８６に固結されている。
【００８０】
この連結軸８６とワイヤガイド８７との間にコイルバネ８９が介在されている。このコイルバネ８９は、ワイヤガイド８７に友力を得て連結軸８６を該ワイヤガイド８７から離反する方向に付勢可能である。
【００８１】
この実施の形態による電気抵抗測定方法は次の通りである。
【００８２】
第１２図（ａ）のように、ワイヤ８８を矢印Ｒ方向に引張って第１の端子８１，８２の先端側同士の間隔を小さくする。なお、ワイヤ８８をＲ方向に引張ると、第１の端子８１，８２の基端側が連結軸８６と共にワイヤガイド８７側へ移動し、第１の端子８１，８２が支軸８３，８４回りに矢印θ方向に回動してそれらの先端側同士が接近する。また、このとき、コイルバネ８９は押し縮められた蓄力状態となる。
【００８３】
このように先細状とした第１の端子８１，８２を水管２０内に挿入し、次いでワイヤ８８の引張力を解放する。そうすると、コイルバネ８９の反発力により連結軸８６がスロット８５内を前進し、第１の端子８１，８２が第１２図（ｂ）のように先端側の間隔が広がるように支軸８３，８４回りに回動し、開脚状となる。そして、第１の端子８１，８２の先端側が水管２０の内面の地金部分に弾性的に当接する。
【００８４】
そこで、ワイヤ８８を介し、該第１の端子８１，８２と、他の箇所の第２の端子との間の電気抵抗を測定する。
【００８５】
第１３図は、小型貫流ボイラの水管の電気抵抗を測定する測定装置の実施の形態を示すものであり、第１３図（ａ）はこの測定装置を水管に差し込んだ測定状態を示す側面図、第１３図（ｂ）は第１３図（ａ）の測定装置先端部付近の拡大図である。
【００８６】
蒸発水管９３は、上部管寄せ９１と下部管寄せ９２との間に上下方向に複数本配設されている。
【００８７】
ボイラのバーナ９４が上部中央に配置されている。上部管寄せ９１には上部検査口９５が設けられている。
【００８８】
測定装置は、水管９３内に差し込まれる棒状の差込体９６と、該差込体９６の先端にブラシ状に設けられた第１の端子９７と、上部検査口９５に当接された第２の端子９８とを有する。
【００８９】
差込体９６としては、剛性の高い剛性樹脂などの非導電性材料よりなる筒状の本体９６ａと、この本体９６ａの先端から軸心線の延長方向に突設された金属等の導電材料よりなる軸体９６ｂとからなるものが好適である。本体９６ａは、金属パイプ等の導電パイプに絶縁被覆を施したものであってもよい。
【００９０】
第１の端子９７は、その基端側が該軸体９６ｂに固着され、先端側が放射方向に延設されて、ブラシ状とされている。軸体９６ｂにはリード線９７ａが接続されている。このリード線９７ａは筒状の本体９６ａ内を引き回され、電気抵抗測定器９９に接続されている。
【００９１】
第１の端子９７は、細い弾力性を有した多数本の金属線よりなる。なお、各金属線がすべて同一素材から成っていてもよく、異種素材よりなる金属線を混在させてもよい。金属線の代わりに金属片を用いてもよい。
【００９２】
金属線よりなる第１の端子９７は、軸体９６ｂを構成するための２本の太い金属線を用意し、この太い金属線同士の間で第１の端子９７用の細い金属線を挟み、次いで該太い金属線を捩り合わせるように捻ることにより作成するのが好ましい。この第１の端子９７を差込体９６にとりつけるには、差込体９６にメスのネジ切りを施した金属の接続部を設け、第１の端子９７にはオスのネジ切りを施した金属の接続部を設けて接続する。
【００９３】
このようにしてブラシ状とされた第１の端子９７の集合体は、円柱形であってもよいが、水管９３内に差し込み易くするために円錐台形、円錐形など、先細形のテーパを有する形状であることが好ましい。
【００９４】
この測定装置によって水管９３の電気抵抗を測定するには、上部検査口９５から差込体９６を水管９３内に差し込み、第１の端子９７を水管９３の内面の地金部分に弾性的に接触させる。なお、ブラシ状の第１の端子９７の集合体の外径が水管９３内径よりも若干（例えば５〜２０％程度）大きいものを用いる。
【００９５】
これとは別に、上部検査口９５の一部を研磨し、この研磨した部分に第２の端子９８を当接させ、必要に応じ押え部材で押え付けておく。この第２の端子９８としては金属片が好適である。第２の端子９８をリード線９８ａを介して電気抵抗測定器９９に接続し、端子９７，９８間の電気抵抗を測定する。この電気抵抗測定器９９としてはテスター等を用いることができる。
【００９６】
この電気抵抗の測定結果に基づいて水管９３の表面状態（腐食状況）を判断するには、ファイバースコープなどの内視鏡で数多くの小型貫流ボイラ伝熱鋼材表面の外観を観察しそれらの電気抵抗を測定することで、表面状態と電気抵抗の関係を確認し、判断基準を設けておく。
【００９７】
この判断基準に対し、測定された電気抵抗をあてはめることにより、外観観察なしにボイラ缶体の防食・腐食状況を把握することができる。この実施の形態による腐食状況の検出方法は、次のような種々の長所を有する。
１）個人差のない定量的な結果が得られる。
２）評価したい伝熱鋼材表面を直接測定できる。
３）水管縦方向の腐食傾向の分布を測定することができる。
４）上部検査口を有するほとんどの小型貫流ボイラに適用可能である。
５）測定面への密着性がよい。
６）操作性がよく、取り扱いが容易である。
７）耐久性がある。
８）メンテナンスが容易である。
９）比較的安価である。
【００９８】
上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記実施の形態に限定されない。例えば、第１〜３図では、バルーン１全体が導電性ゴムよりなっているが、バルーン１の最大拡径部、即ち水管２０と接触する部分のみを導電性ゴムとしてもよく、またバルーン１を絶縁性ゴムとし、その最大拡径部の外面の少なくとも一部に金属端子や導電性ゴム端子を設けてもよい。
【００９９】
導電性チューブ３の代りに絶縁性チューブを用い、リード線６を該チューブと絶縁性チューブ４との間に引き回してバルーン１やバルーン１に設けられた導電性端子に接続してもよい。
【０１００】
第４〜６図の電磁石３０の代りに、永久磁石を用いてもよい。
【実施例】
【０１０１】
以下に、実施例を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１０２】
＜実施例１＞
第１図〜第３図に示される装置及び方法により、水管の電気抵抗の測定を行った。
バルーンとしては、導電性ゴムよりなり、非膨張時の外径が２０ｍｍのものを用いた。
導電性チューブ３としては、導電性ゴムよりなる、外径８ｍｍ×長さ２ｍｍのものを用いた。
実機の小型貫流ボイラの水管（材質：ＳＴＢ，外径：４０ｍｍ，厚さ：３ｍｍ）内にバルーンを挿入し、バルーン内が１ｋｇ／ｃｍ２となるまでバルーン内に空気を供給し、水管内面に密着させた。この水管の外面を研磨し、第２の端子８を押し付けて密着させた。この状態で水管の電気抵抗を測定したところ３０ｋΩであった。
【０１０３】
＜実施例２＞
第４図〜第６図の装置及び方法により、実施例１と同一の水管について電気抵抗の測定を行った。
第１の端子３１としては、外径（長径）２４ｍｍ×長さ５０ｍｍの導電性ゴム製のものを用いた。
第２の端子８としては実施例１と同一のものを用いた。測定の結果、電気抵抗は３０ｋΩであった。
【０１０４】
＜実施例３＞
第７図〜第９図の装置及び方法を用いて、実施例１と同一の水管について電気抵抗の測定を行った。
弾性金属片としては、ＳＵＳ３１６よりなり、厚さ０．２ｍｍ，幅５ｍｍ，長さ３５ｍｍの短冊状の金属片をＳ字に曲げ、焼結処理を行ったものを用いた。
筒体４１は、合成樹脂製であり、外径２０ｍｍのものを用いた。第２の端子８としては実施例１と同一のものを用いた。測定の結果、電気抵抗は３０ｋΩであった。
なお、ファイバースコープで観察しながら測定端子（弾性金属片）を大きな錆こぶに当てて測定したところ、電気抵抗は２０Ωと小さな値であった。
【０１０５】
＜実施例４＞
第１３図に示す方法及び装置によって小型貫流ボイラの蒸発水管９３の電気抵抗を測定した。
水管９３は、内径４０ｍｍ、長さ１５００ｍｍである。ブラシ状の第１の端子９７は、先端側の直径が４０ｍｍ、後端側の直径が７０ｍｍの円錐台形状であり、線径０．０８ｍｍのステンレス細線を約１０００本用いて構成されている。この細線は、線径３ｍｍの２本のステンレス太線の間に挟み込まれ、該太線を捩り合わせることにより製造されたものである。
【０１０６】
ブラシ状の第１の端子９７を第１３図の如く水管９３内に水管上端から１３０ｃｍのレベルにまで差し込み、端子９７，９８間の電気抵抗をテスターよりなる電気抵抗測定器９９で測定した。ブラシ状の第１の端子９７の位置を２５ｍｍずつ上方に引き上げ、その都度電気抵抗を測定した。
【０１０７】
この電気抵抗の測定結果を第１４図に示す。一方、水管９３の内面をファイバースコープで観察したところ、上部検査口から１１０〜１３０ｃｍの位置では、孔食などの腐食が発生しておらず、水処理による防食皮膜が生成していて、１０6Ωの大きな電気抵抗値を示した。一方、上部検査口から６０〜１００ｃｍの位置では、水管９３の内面に小さな孔食が点在していた。この個所では、数〜数百Ωの小さな電気抵抗値を示した。
以上より、本発明の電気抵抗を測定して腐食状況を判断する方法が、実状をよく反映し、かつ実用に十分耐えうるものであることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】実施の形態に係る電気抵抗測定装置の概略図である。
【図２】（ａ）は図１のバルーンを水管内に挿入した状態を示す縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【図３】（ａ）は図２（ａ）のバルーンを膨張させた状態を示す縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【図４】別の実施の形態に係る電気抵抗測定装置の概略図である。
【図５】（ａ）は図４の第１の端子及び電磁石を水管内に挿入した状態を示す縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【図６】（ａ）は図５（ａ）の第１の端子及び電磁石を水管の内面に接触させた状態を示す縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【図７】さらに別の実施の形態に係る電気抵抗測定装置の分解斜視図図である。
【図８】（ａ）は図７の筒体及び弾性金属片を水管内に挿入した状態を示す縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【図９】（ａ）は図８（ａ）の弾性金属片を筒体から送り出して拡開させた状態を示す縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う水平断面図である。
【図１０】異なる実施の形態に係る電気抵抗測定装置の第１の端子付近の構成を示す斜視図である。
【図１１】図１０の支持ベースを裏側から見た状態の斜視図である。
【図１２】図１０の装置による電気抵抗測定時の状態を示す平面図と断面図である。
【図１３】小型貫流ボイラの水管の電気抵抗を測定する測定装置の実施の形態を示すものであり、第１３図（ａ）はこの測定装置を水管に差し込んだ測定状態を示す側面図、第１３図（ｂ）は第１３図（ａ）の測定装置先端部付近の拡大図である。
【図１４】実施例４の測定結果を示すグラフである。
【図１５】ボイラ伝熱面の状態と水管の電気抵抗との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１０９】
１  バルーン
２  中空ゴム
３  導電性チューブ
８  第２の端子
１０  電気抵抗測定器
２０  水管
３０  電磁石
３１  第１の端子
３２  保護チューブ
４１  筒体
４５  ロッド
４６  弾性金属片
８０  支持ベース
８１  第１の端子
８２  第２の端子
８５  スロット
８６  連結軸
８８  ワイヤ
８９  コイルバネ
９１  上部管寄せ
９２  下部管寄せ
９３  蒸発水管
９４  バーナ
９５  上部検査口
９６  差込体
９６ａ  本体
９６ｂ  軸体
９７  第１の端子
９８  第２の端子
９７ａ，９８ａ  リード線
９９  電気抵抗測定器
【図１】
2006201150.tif 000003
【図２】
2006201150.tif 000004
【図３】
2006201150.tif 000005
【図４】
2006201150.tif 000006
【図５】
2006201150.tif 000007
【図６】
2006201150.tif 000008
【図７】
2006201150.tif 000009
【図８】
2006201150.tif 000010
【図９】
2006201150.tif 000011
【図１０】
2006201150.tif 000012
【図１１】
2006201150.tif 000013
【図１２】
2006201150.tif 000014
【図１３】
2006201150.tif 000015
【図１４】
2006201150.tif 000016
【図１５】
2006201150.tif 000017