(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯留タンクの上面開口部に取り付けられた、貫通孔を有する据付部材と、
前記据付部材の貫通孔に固定され、前記据付部材の上方から前記貫通孔を通って貯留タンク内へ延在する筒状のシール筒と、
前記シール筒の上端よりも上方から、前記シール筒内を通って、前記シール筒の下端より下方へ延在する回転軸と、
前記回転軸のうち、前記シール筒の下端よりも下方に位置する部分に固定された底部と、前記底部から上方へ延在する側部を有するシール容器と、
上部が前記据付部材に固定され、下端が前記シール容器の底面と隙間を空けて上方に配置され、内部に密封用の液体が貯留される管状の保護管と、
前記保護管内に設置された吊り下げ部材と、前記吊り下げ部材の下端部に取り付けられた検出部を有する検出器と、を有し、
前記シール容器内、シール筒内および保護管内に液体が貯留され、
前記シール容器内に貯留された液体の液面の高さを前記検出器で検出する構成とされたシール装置であって、
前記保護管の下端が前記検出部の下端よりも上方に位置し、
通常状態では、前記保護管の内部の空間のすべてが液体で満たされた密閉状態であり、前記シール容器内の液体の液面の位置が前記保護管の下端の位置よりも高いことを特徴とするシール装置。
【請求項２】
前記シール容器内の液面が前記シール筒内の液面よりも１００〜３００ｍｍ低い、通常時の液位を基準として、
前記シール容器内の液面より上方に、保護管の内外を貫通するガス抜き穴が設けられていない請求項１記載のシール装置。
【請求項３】
前記保護管には、保護管の内外を貫通するガス抜き穴が設けられていない請求項１記載のシール装置。
【請求項４】
前記シール容器内の液面が前記シール筒内の液面よりも１００〜３００ｍｍ低い、通常時の液位を基準として、
前記シール容器内の液面より下方に、前記保護管の下端が位置する請求項１記載のシール装置。
【請求項５】
前記保護管の下端が、前記検出部の上端よりも下方に位置する請求項１記載のシール装置。
【請求項６】
貯留タンクの上面開口部に取り付けられた、貫通孔を有する据付部材と、
前記据付部材の貫通孔に固定され、前記据付部材の上方から前記貫通孔を通って貯留タンク内へ延在する筒状のシール筒と、
前記シール筒の上端よりも上方から、前記シール筒内を通って、前記シール筒の下端より下方へ延在する回転軸と、
前記回転軸のうち、前記シール筒の下端よりも下方に位置する部分に固定された底部と、前記底部から上方へ延在する側部を有するシール容器と、
上部が前記据付部材に固定され、下端が前記シール容器の底面と隙間を空けて上方に配置され、内部に密封用の液体が貯留される管状の保護管と、
前記保護管内に設置された吊り下げ部材と、前記吊り下げ部材の下端部に取り付けられた検出部を有する検出器と、を有し、
前記シール容器内、シール筒内および保護管内に液体が貯留され、
前記シール容器内に貯留された液体の液面の高さを前記検出器で検出する構成とされたシール装置の前記回転軸に撹拌羽根が取り付けられており、
通常状態では、前記保護管の内部の空間のすべてが液体で満たされた密閉状態であり、前記シール容器内の液体の液面の位置が前記保護管の下端の位置よりも高いことを特徴とする攪拌機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消化タンクなどの上部に回転軸を貫通させて設置した場合において、タンク内の気体が貫通部から外部へ漏出することを防ぐシール装置及び攪拌機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の下水処理場では、嫌気環境下で汚泥を撹拌して発酵させ、メタンガスを約６０％含む消化ガスを生成している。生成した消化ガスは、燃料や合成原料として利用されている。この汚泥の発酵は嫌気性の消化タンク内で行われ、消化タンクにはインペラやスクリューなどの汚泥を撹拌する装置が取り付けられている。この汚泥撹拌装置の例としては、消化タンクの上部の据付面を貫通して配置した回転軸と、消化タンク内の回転軸に取り付けられた撹拌翼と、消化タンク外の回転軸に取り付けられたモータを備えた装置を挙げることができる。
【０００３】
この消化タンク内には、汚泥の発酵によってメタンガスを主成分とした可燃性の消化ガスが充満し、通常は、消化タンク内の気圧が１００ｍｍＡｑ〜３００ｍｍＡｑ程度になる。この気圧の値は、消化タンクと配管によって繋がっているガスホルダの設定圧の影響を受けたものである。このような消化ガスが消化タンクの外に漏出することを防ぐため、前記回転軸の貫通部をシールする必要がある。そのために、例えば下記特許文献１に開示されたようなシール装置が用いられる。
【０００４】
特許文献１に開示されたガスシール装置１１０は、消化タンク１１４の上壁面１１４Ａに設けられた貫通穴１１８に回転軸１２０が挿入され、この回転軸１２０に貯留ポット１２６が取り付けられている。この貯留ポット１２６内にはシール用の液体Ｌが貯留され、この液体Ｌによって消化タンク１１４内外のガスの移動を遮断し、消化ガスの漏出を防いでいる。
【０００５】
また、貯留ポット１２６内の液体Ｌの液面の高さを検知するレベル計１３６が設けられており、液面が予め定めた高さよりも低くなったときに警報を発し、外部から液体Ｌを補給する構造となっている。このレベル計１３６は、消化タンク１１４の上壁面１１４Ａからワイヤ１３８を介して貯留ポット１２６内に吊り下げられている。また、回転軸１２０が回転すると、その影響を受けて貯留ポット１２６内で液流Ｃが生じるため、レベル計１３６が液流Ｃの影響を受けないように、レベル計１３６の周囲を囲む保護管１３２が備え付けられている。この保護管１３２にはガス抜き穴１３４が設けられており、保護管１３２内の液面の高さを貯留ポット１２６内の液面の高さと同じに保ち、レベル計１３６が貯留ポット１２６内の液面の高さを正確に検知できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２９７６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記ガスシール装置１１０のレベル計１３６に不具合が生じたときには、レベル計１３６を引き抜いて動作確認する必要がある。この動作確認は、以下の手順で行われる。
【０００８】
（１）まず、消化タンク１１４内への汚泥の投入を停止する。このとき、汚泥の中の消化ガスを抜くため、汚泥の撹拌は継続する。（２）そして、一定時間の経過を待つ。すると、汚泥から発生する消化ガスの量が次第に少なくなる。それに伴い、消化タンク１１４内のガス圧も次第に低くなり、最終的に外気圧（大気圧）とほぼ同じ圧力になる。（３）保護管１３２のガス抜き穴１３４が液体Ｌに埋没する。すなわち、消化タンク１１４内のガス圧が低くなるにつれて、中間筒１２８内の液体Ｌの液面の高さが次第に低くなり、貯留ポット１２６内および保護管１３２内の液体Ｌの液面の高さが次第に高くなる。その結果、保護管１３２内の液体Ｌの液面の高さが、ガス抜き穴１３４の上端よりも高くなり、保護管１３２のガス抜き穴１３４が液面下に位置するようになる。なお、消化タンク１１４内のガス圧と外気圧がほぼ同じ圧力になったときには、貯留ポット１２６、保護管１３２、中間筒１２８のそれぞれの内部にある液体Ｌの液面の高さがほぼ同じになっている。（４）そして、ねじ止部１４０Ａのねじを回し、レベル計１３６を保護管１３２から引き抜く。
【０００９】
以上の手順によるレベル計の引き抜きにおいて、以下の（Ａ）〜（Ｃ）のような問題が生じていた。
（Ａ）汚泥の供給を停止する問題
下水処理によって常に新しい汚泥が発生するため、消化タンク１１４を１つしか有さない下水処理場では、消化タンク１１４内への汚泥の供給を停止できないという問題があった。また、消化タンク１１４を複数有する下水処理場であっても、ある消化タンク１１４への汚泥の供給を停止している間、他の消化タンク１１４に供給する汚泥の量を増やさなければならないため、他の消化タンク１１４の容量に余裕が無い場合は、汚泥の供給を停止できないという問題があった。
【００１０】
（Ｂ）消化ガスが発生しなくなるまでの期間の問題
消化タンク１１４への汚泥の供給を停止した後、汚泥から消化ガスが完全に発生しなくなるまでには、約３０日以上もかかるという問題があった。
【００１１】
（Ｃ）ガス抜き穴が埋没しない問題
汚泥から消化ガスが発生しなくなっても、消化タンク１１４内の圧力は、ガスホルダ圧（発生した消化ガスが流れて貯留されるガスホルダの設定圧）とほぼ同程度の圧力（１００ｍｍＡｑ〜３００ｍｍＡｑ程度）である。そのため、消化ガスが発生しなくなった後においても、貯留ポット１２６内や保護管１３２内の液体Ｌの液面があまり上昇せず、かつ軸封部は外部から目視確認が出来ず、保護管１３２のガス抜き穴１３４を液中に埋没させるのが困難であるという問題があった。
【００１２】
そこで本発明が解決しようとする課題は、被処理物の供給を停止することなく、検出器を引き抜くことができるシール装置及び攪拌機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決したシール装置は、貯留タンクの上面開口部に取り付けられた、貫通孔を有する据付部材と、前記据付部材の貫通孔に固定され、前記据付部材の上方から前記貫通孔を通って貯留タンク内へ延在する筒状のシール筒と、前記シール筒の上端よりも上方から、前記シール筒内を通って、前記シール筒の下端より下方へ延在する回転軸と、前記回転軸のうち、前記シール筒の下端よりも下方に位置する部分に固定された底部と、前記底部から上方へ延在する側部を有するシール容器と、上部が前記据付部材に固定され、下端が前記シール容器の底面と隙間を空けて上方に配置され、内部に密封用の液体が貯留される管状の保護管と、前記保護管内に設置された吊り下げ部材と、前記吊り下げ部材の下端部に取り付けられた検出部を有する検出器と、を有し、前記シール容器内、シール筒内および保護管内に液体が貯留され、前記シール容器内に貯留された液体の液面の高さを前記検出器で検出する構成とされたシール装置であって、前記保護管の下端が前記検出部の下端よりも上方に位置することを特徴とする。
【００１４】
（ガス抜き穴）
前記シール装置において、前記シール容器内の液面が前記シール筒内の液面よりも１００〜３００ｍｍ低い、通常時の液位を基準として、前記シール容器内の液面より上方に、保護管の内外を貫通するガス抜き穴が設けられていない構成とすることが好ましい。前記保護管に、保護管の内外を貫通するガス抜き穴を設けない構成も好ましい形態である。
【００１５】
（保護管の下端）
前記シール装置において、前記シール容器内の液面が前記シール筒内の液面よりも１００〜３００ｍｍ低い、通常時の液位を基準として、前記シール容器内の液面より下方に、前記保護管の下端が位置する構成とすることが好ましい。前記保護管の下端が、前記検出部の上端よりも下方に位置する構成がさらに好ましい形態である。
【００１６】
（攪拌機）
前記シール装置の回転軸に撹拌羽根を取り付けて攪拌機とすることもできる。すなわち、貯留タンク内を撹拌する撹拌機の一部分として、シール装置を用いることができる。
【００１７】
（作用効果）
前記特許文献１とは異なり、本発明に係るシール装置は、通常時の液位を基準として、前記シール容器内の液面より上方に、保護管の内外を貫通するガス抜き穴が設けられていない。したがって、検出器を引き抜く際、ガス抜き穴を埋没させるために、被処理物の供給停止を行う必要がないという利点がある。
【００１８】
しかし、前記のように、保護管にガス抜き穴を設けないと、シール容器内の液位と保護管内の液位に差が生じてしまう。そのため、検出器がシール容器内の液位を正確に検出できないという新たな問題が生じる。
【００１９】
そこで、本発明に係るシール装置は、前記特許文献１とは異なり、保護管の下端の位置を検出部の下端より上方にした。このようにすることで、シール容器内の液面が保護管の下端よりも低くなったような場合、すなわちシール容器内の液位が異常に少なくなった場合に、検出器がシール容器内の液面の高さを正確に検出し、警報を発することができる。
【００２０】
ここで、上記の作用効果について詳しく説明する。貯留タンク内の気体の圧力が通常の範囲内にある場合、すなわち約１００ｍｍＡｑ〜３００ｍｍＡｑの場合は、保護管内は液体で満タンになっている。そして、前記気体の圧力が通常の範囲を超えて上昇し、シール容器内の液面が保護管の下端よりも下がった時に、保護管内の液体が、保護管の内壁面と前記検出部の外壁面の間の間隙を通って、シール容器内へと流れ落ちる。したがって、貯留タンク内の気体の圧力が通常の範囲内である場合は、シール容器内の液位を正確に検出できないが、通常の範囲を超えるような異常が発生した場合は、検出器がシール容器内の液面の高さを正確に検出し、警報を発することができる。
【００２１】
また、前記特許文献１では、回転軸の回転に伴って貯留ポット内に液流が発生するため、その影響を防ぐためにレベル計の周りに保護管を配している。しかし、回転軸の回転速度は通常１０〜２０ｒｐｍ程度の低速回転であるため、通常運転時に生じる液流の影響は無視できるレベルである。したがって、保護管の下端より下方に、検出部の一部または全部が飛び出した構造になっているとしても問題は生じない。また、地震などによって不測の横揺れが生じた場合、保護管の下端部と前記検出部の上部が重なるように配置されていると、保護管が検出部の揺れ止めをするという利点がある。そのため、前記特許文献１に記載されている揺れ防止具が不要となる。
【００２２】
また、貯留タンク内の気体の圧力が通常の範囲内である場合は、保護管内が液体によって満たされていることから、吊り下げ部材と消化ガスの接触を防ぐことができ、吊り下げ部材の腐食を防ぐことができる。
【００２３】
さらに、貯留タンク内の気体の圧力が通常の範囲内にある場合、保護管内は液体で満タンになっているため、検出器を引き抜いたとしても、貯留タンク内の気体がタンクの外へ漏出することがない。また、引き抜いた検出器を再び設置する際も同様に、保護管内を上部まで液体で満たすようにする。このような工程を経ることにより、吊り下げ部材が消化ガスに触れることがないため、腐食を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように本発明に係るシール装置及び攪拌機によれば、被処理物の供給を停止することなく、検出器を引き抜くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係るシール装置の拡大図である。（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は１Ｂ−１Ｂ矢視断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るシール装置から検出器を取り外した状態の拡大図である。（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は２Ｂ−２Ｂ矢視断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るシール装置を適用した貯留タンクの概略断面図である。
【図４】静電容量式レベルスイッチの平面図である。なお、保護カバーの一部を破断した破断図でもある。
【図５】保護管の下端が電極上端から電極下端の間に位置する形態を示した断面図である。（Ａ−１）から（Ａ−２）にかけて、シール容器内の液体量が次第に少なくなっている。
【図６】保護管の下端の位置が図５と同じ形態を示した断面図である。（Ａ−２）から（Ａ−３）になり、（Ａ−３）から（Ａ−４）になるにつれて、シール容器内の液体量がさらに少なくなっている。
【図７】保護管の下端が電極上端より上に位置する形態を示した断面図である。（Ｂ−１）から（Ｂ−２）にかけて、シール容器内の液体量が次第に少なくなっている。
【図８】保護管の下端の位置が図７と同じ形態を示した断面図である。（Ｂ−２）から（Ｂ−３）になり、（Ｂ−３）から（Ｂ−４）になるにつれて、シール容器内の液体量がさらに少なくなっている。
【図９】保護管の下端が、電極下端より下かつ保護カバー下端より上に位置する形態を示した断面図である。（Ｃ−１）から（Ｃ−２）にかけて、シール容器内の液体量が次第に少なくなっている。
【図１０】保護管の下端の位置が図９と同じ形態を示した断面図である。（Ｃ−２）から（Ｃ−３）になり、（Ｃ−３）から（Ｃ−４）になるにつれて、シール容器内の液体量がさらに少なくなっている。
【図１１】保護管の下端が保護カバー下端より下に位置する形態を示した断面図である。（Ｄ−１）から（Ｄ−２）にかけて、シール容器内の液体量が次第に少なくなっている。
【図１２】保護管の下端の位置が図１１と同じ形態を示した断面図である。（Ｄ−２）から（Ｄ−３）になり、（Ｄ−３）から（Ｄ−４）になるにつれて、シール容器内の液体量がさらに少なくなっている。
【図１３】従来のガスシール装置の拡大図である。（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は１３Ｂ−１３Ｂ矢視断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明に係るシール装置の実施形態を図１〜図８に示し、比較形態を図９〜図１２に示した。これらの図を参照しながら本発明を説明する。
【００２７】
（貯留タンク１４）
図３に示すように、本実施形態に係るシール装置１０が適用される貯留槽１２の本体部分とされる貯留タンク１４は、中間部が円筒形になっており、上部及び下部が中心軸側へ向かって次第に狭まった形状をしている。この貯留タンク１４としては、消化槽１２の消化タンク１４を例示できるが、これに限られるものではない。その他の例として、生ごみなどを混合した嫌気発酵槽を挙げることもできる。この消化タンク１４は被処理物Ｓを貯留するために、内部が空洞となっている。
【００２８】
（被処理物Ｓ）
貯留タンク１４に貯留される被処理物Ｓとしては、汚泥を例示することができる。被処理物Ｓは汚泥に限られるものではなく、そのほかに、屎尿、食品残渣、草木系バイオマスなどを例示することもできる。
【００２９】
なお、以下においては、貯留タンク１４として消化タンクを、被処理物Ｓとして汚泥を用いた場合を例に説明する。消化タンク１４に貯留された汚泥Ｓは、後に脱水機などに送られ、脱水処理され、脱水汚泥となる。
【００３０】
（据付部材１７）
消化タンク１４の上壁面１４Ａには開口部１４Ｂが形成されており、その開口部１４Ｂに上側から蓋をするように据付部材１７が設置されている。この据付部材１７は、消化タンク１４に撹拌機７を据え付けるために用いられる。図１、図２には、据付部材１７として板状の据付板を示したが、板状に限られるものではなく、アーチ状などの任意の形態に変更しても良い。なお、この据付部材１７の中央部には貫通穴１８が形成されている。
【００３１】
（回転機構）
前記据付部材１７の上方には、円板状に形成されたケーシング５２が設置され、このケーシング５２の上方にモータ１６が取り付けられている。また、このケーシング５２にも貫通穴５４が形成されており、下方向に垂直に伸びる回転軸２０が、これらの貫通穴１８、５４を同軸状の位置で貫通している。さらに、ケーシング５２の上面と向かい合う位置にスラストベアリング５６が設けられており、このスラストベアリング５６は回転軸２０に取り付けられている。そして、モータ１６と回転軸２０との間に介在する図示しない歯車等からなる回転機構によって、モータ１６の回転動力が回転軸２０に伝達される構造になっている。
【００３２】
（回転軸２０）
前記回転軸２０の上部は、前記回転機構に連結されるとともに、図示しない支持機構によって支持されている。そして、その連結部から下方へ垂直に延在し、後述するシール筒２８内を通って、消化タンク１４の中部または下部まで延在している。
【００３３】
図１〜図３に、回転軸２０の回転方向Ｄを示す。回転軸２０が回転すると、この回転軸２０に連結されているシール容器２６も、回転軸２０と同じ方向（図中のＥの方向）に回転する。そして、シール容器２６が回転することによって、シール容器２６内の液体Ｌも移動し、詳しくはシール容器２６の回転方向と同じ方向（図中のＣの方向）に、回転するように流れる。図１〜図３では、回転軸２０、シール容器２６および液体Ｌが、反時計回りに回転する形態を示したが、これと逆の方向（時計回り）に回転させても良い。
【００３４】
なお、通常運転時における回転軸２０の回転速度は１０〜２０ｒｐｍと低速である。そのため、シール容器２６内の回転速度も１０〜２０ｒｐｍと低速となり、シール容器２６内の液体Ｌの液流の流れも約０．５ｍ／ｓ未満と速くない。
【００３５】
（インペラ２２、２４）
図３に示すように、消化タンク１４内の回転軸２０の下端部には、大型インペラ２２が取り付けられている。また、この回転軸２０の上方には、大型インペラ２２よりも小さい小型インペラ２４が取り付けられている。そして、回転軸２０が回転するのに伴い、消化タンク１４の下部に位置する大型インペラ２２と、消化タンク１４内の上部に位置することになる小型インペラ２４が、それぞれ回転し、下方から上方へ向かう汚泥の渦流（矢印Ｂの方向の渦流）を生み出している。
【００３６】
（シール筒２８）
前記据付部材１７の貫通穴１８の内面には、筒形状のシール筒２８が固定されている。図１、図２の形態では、貫通穴１８の内面とシール筒２８の外面が溶接によって直接固定されている。そして、このシール筒２８は、据付部材１７の上方（図１、図２では、据付部材１７とケーシング５２の間の位置）から貫通孔１８を通って消化タンク１４内へ延在している。このシール筒２８内の中空部分には、前記回転軸２０が貫通されており、シール筒２８と回転軸２０の間の隙間には、後述する密封用の液体Ｌが貯留されている。なお、このシール筒２８は、前記据付部材１７に固定されていることから、回転軸２０が回転しても、シール筒２８が回転することはない。
【００３７】
なお、通常運転時に、消化タンク１４内の圧力が一時的に通常の圧力（１００ｍｍＡｑ〜３００ｍｍＡｑ程度）より高くなると、シール容器２６内の液体Ｌとシール筒２８内の液体Ｌの水頭差が大きくなり、シール筒２８内の液体Ｌが上方の開口部から溢れ出る。このような消化タンク１４の圧力変動に伴う軸封液Ｌの損失は、最小限に抑える必要がある。そのため、シール筒２８の内径はできる限り小さく設計することが好ましい。
【００３８】
従来のように、保護管３２内にガス抜き穴が空いていると、検出器３６を引き抜く際にガス抜き穴を液体Ｌ中に埋めなければならない。この作業は、（１）消化タンク１４の内圧を大気圧と同様にし、シール筒２８内の液位を低くした後、（２）シール筒２８を介してシール容器２６内へ液体Ｌを追加し、保護管３２内の液位をガス抜き穴が封じる程度まで高くするものである。しかし、消化タンク１４の内圧を大気圧と同様にすることは前記のとおり困難である。また、シール筒２８が小径であると、シール筒２８の液位をなかなか低くすることができなかった。しかし、本発明の保護管３２にはガス抜き穴が設けられていないため、このような作業をする必要がなく、シール筒２８を小径にすることができる。
【００３９】
また、前記特許文献１は、ガス抜き穴１３４がない保護管１３２を中間筒１２８内へ配置しても良いことを開示している。
しかし、通常は、消化タンク１１４内の消化ガスのガス圧と外気圧が違うため、貯留ポット１２６内の液面の高さと中間筒１２８内の液面の高さが異なる。したがって、中間筒１２８内に保護管１３２を配置した場合、保護管内１３２内のレベル計１３６は、中間筒１２８内の液面の高さを検出できるが、貯留ポット１２６内の液面の高さを検出できないという問題がある。特に、消化タンク１１４内の圧力が上昇して、貯留ポット１２６内の液体Ｌが減少したとしても、中間筒１２８内に液体Ｌがある間はその減少を検知することができず、中間筒１２８内にも液体Ｌがほとんど無くなり、消化タンク１１４の内部と外部を液体Ｌによってシールできなくなるまで検知できないという問題がある。また、前記軸封液Ｌの損失の問題を考慮して、中間筒１２８をできる限り小径にするように設計するため、中間筒１２８内に保護管１３２やレベル計１３６を配置することは困難であるという問題もある。さらに、レベル計１３６や保護管１３２を回転軸１２０の近くに設置した場合、レベル計１３６や保護管１３２が回転軸１２０と接触する懸念があるため、好ましくない。
【００４０】
（シール容器２６）
前記回転軸２０のうち、シール筒２８の下端２８ｄよりも下方に位置する部分に、シール容器２６の底部２６Ａが固定されている。このシール容器２６は前記底部２６Ａと底部２６Ａから上方へ延在する側部２６Ｂを有している。図１に示したシール容器２６は、円板状の底面２６Ａ（底部）と、その底面２６Ａの縁部から上方へ延在する円筒形の側壁２６Ｂ（側部）から構成されている。そして、シール容器２６の円盤状の底面２６Ａの中心部を回転軸２０が貫通しており、その貫通部２６Ｃにおいて、シール容器２６と回転軸２０が溶接２６Ｄ等によって結合している。シール容器２６の底面２６Ａは、シール筒２８の下端２８ｄよりも下側に位置しており、シール容器２６の底面２６Ａとシール筒２８の下端２８ｄの間には、所定の隙間ｈ１が空いている。また、シール容器２６の側面２６Ｂは、シール筒２８の壁面を取り囲むように外側に位置しており、シール容器２６の側壁２６Ｂとシール筒２８の壁面の間にも、所定の隙間ｗ１が空いている。なお、回転軸２０が回転すると、回転軸２０に固定されたシール容器２６も同方向に回転するため、回転軸２０とシール容器２６の軸心は同軸になるように配置することが好ましい。また、シール容器２６の形状は、前記の形状に限られるものではなく、例えば椀形状にしたり、側壁２６Ｂが多角形の筒状（底面２６Ａを有する）にしたりしても良い。椀形状にした場合などは、底部２６Ａと側部２６Ｂの境界線がはっきりしない場合もあり得るが、その場合は例えばシール容器２６と回転軸２０の結合部２６Ｄ周辺を底部２６Ａとし、そこから上方へ向かう部分を側部２６Ｂと考えることができる。さらに、シール容器２６には、側壁２６Ｂの上端部から回転軸２０がある方向へ延在する上面（図示しない）を設けても良い。
【００４１】
（液体Ｌ）
シール容器２６の内部には、消化タンク１４内の消化ガスと、消化タンク１４外の空気の間を遮断する密封用の液体Ｌが貯留されている。この密閉用の液体Ｌとしては、安価に入手できる砂ろ過水（砂ろ過装置を用いて下水処理設備の流出水から浮遊物を除去したもの）を例示することができるが、これに限られるものではなく、水道水や不凍液水などを用いても良い。
【００４２】
また、前記のように、シール容器２６の底面２６Ａとシール筒２８の下端２８ｄとの間には隙間ｈ１があることから、シール容器２６内の液体Ｌとシール筒２８内の液体Ｌは、それらの間を自由に移動することができる。その結果、シール筒２８と回転軸２０との間に隙間ｗ１があったとしても、消化タンク１４の内外がこの液体Ｌによりシールされて、消化タンク１４内の気密性が保たれることになる。そして、シール容器２６とシール筒２８の間の空間の液面の高さｈ２と、シール筒２８と回転軸２０の間の液面の高さｈ３の差は、シール容器２６とシール筒２８の間の空間の液体Ｌが面している消化タンク１４内の気圧と、シール筒２８と回転軸２０の間の液体Ｌが面している消化タンク１４外の外気の気圧との差により、決定される。
【００４３】
図１、図２の実施形態では、消化タンク１４内に存在する汚泥Ｓから消化ガスが発生するのに伴って、消化タンク１４内の気圧は、消化タンク１４外の外気よりも、例えば１００ｍｍＡｑ〜３００ｍｍＡｑ程度気圧が高くなっている。そのため、シール容器２６とシール筒２８の間の空間の液面の高さｈ２は、シール筒２８と回転軸２０の間の液面の高さｈ３よりも低くなっている。
【００４４】
（保護管３２）
円管状に形成された保護管３２の上端部は、前記据付板１７に設けられた第二の貫通孔１９（前記貫通孔１８とは別の貫通孔）の内側に固定されている。そして、保護管３２は、その固定部２１から下方へ真っ直ぐに（回転軸２０の軸心と平行に）延在し、下端部がシール容器２６とシール筒２８の間の空間に配置されている。この保護管３２の下端とシール容器２６の底面２６Ａとの間には、所定の長さの隙間が空けられている。この保護管３２内の中空部にも液体Ｌが貯められており、保護管３２内の液体Ｌとシール容器２６内の液体Ｌは、前記隙間を通じて相互に移動可能となっている。なお、保護管３２の断面形状は円状に限られるものではなく、多角形等の任意の形状のものでも良い。
【００４５】
また、前記特許文献１の保護管１３２と異なり、図１に示す保護管３２には、保護管３２の内外を貫通するガス抜き穴が設けられていない。すなわち、保護管３２内は中空になっているが、ガス抜き穴が設けられていない保護管３２の壁面によって、その管内が密閉されている。厳密には、保護管３２の上端と下端には開口があるため、物理的に完全に密閉されていないとも言えるが、保護管３２の上端部はねじ止部４０Ａによってシールされており、通常時に保護管３２の下端部はシール容器２６内に貯留された液体Ｌによってシールされているため、実際には密閉状態にあると言える。
【００４６】
また、保護管３２にガス抜き穴を設けても良いが、その場合は、通常時のシール容器２６内の液面より下方に設け（従って、前記特許文献１のガス抜き穴よりも下側に設ける）、通常時に消化タンク１４内の消化ガスが保護管３２内に入りこまないような構造にすることが好ましい。ガス抜き穴を設けることで、シール容器２６内の液位が、ガス抜き穴を設けた位置より下がったときに、シール容器２６内の液位と保護管３２内の液位が等しくなる。そのため、後述のように、保護管３２の下端の位置を検知電極３６Ｆの下端よりも上方にしなくても良いという利点がある。
【００４７】
前記通常時について例示すると、シール容器２６内の液面がシール筒内の液面よりも低く、両液面の差（ｈ３からｈ２を差し引いた高さ）が１００〜３００ｍｍのときを挙げることができる。貯留タンク内の気圧が上がると、シール容器２６内の液面が低下し、シール筒内の液面が上昇するため、両液面の高低差が広がる。そして、両液面の高低差が１００〜３００ｍｍを超えたときに、貯留タンク内の気圧が通常時から異常時に変わったとする。両液面の高低差が１００〜３００ｍｍのとき、貯留タンク内の気圧は１００ｍｍＡｑ〜３００ｍｍＡｑとなる。なお、前記両液位の差としては、１８０〜２５０ｍｍがより好ましく、１９０〜２３０ｍｍがさらに好ましい。
また、据付板１７または貯留タンクの上壁面１４Ａには、安全弁（図示しない）が設けられ、貯留タンク内の圧力が一定値（例えば、４００ｍｍＡｑ）を超えたときに、気圧を下げる構成となっている。
【００４８】
以上のように保護管３２内を密閉状態にすることで、保護管３２内の空間（中空部分）のすべてを液体Ｌによって満たすことができる。そして、消化タンク１４内の消化ガスの圧力が大気圧より高い状態であっても、シール容器２６内の液体Ｌの液面の位置が保護管３２の下端の位置よりも高い状態が続く限り、保護管３２内が液体Ｌによって満たされている状態に変化はない。すなわち、シール容器２６内の液体Ｌの液位と、保護管３２内の液体Ｌの液位の水頭差が保たれている。そのため、保護管３２の上端部のネジ止部４０Ａを外したとしても、保護管３２内から外部へ消化ガスが漏れることはなく、従来のように汚泥の供給を停止しなくても、消化設備を運用しながら、検出器３６を引き抜くことができる。なお、保護管３２内のすべての空間が液体Ｌによって満たされた状態における液面の位置（液位）は、ネジ止部４０Ａの下端である。
【００４９】
また、保護管３２内を密閉状態にすることで、前記従来例のように、高濃度の硫化水素を含む腐食性ガスが保護管３２内に入り込まないため、検出器３６のワイヤ３６Ｅが切れるという不具合を防ぐことができる。また、消化タンク１４内で発泡が起きた場合であっても、この泡がワイヤ３６Ｅに付着しないため、誤作動の発生を防ぐこともできる。
【００５０】
前記シール容器２６の大きさはそれほど大きくないため、保護管３２の外径が大きいとシール容器２６と干渉してしまう。また、保護管３２の内径が小さいと、保護管３２内の液体Ｌが下方へ抜けづらくなり、検知電極３６Ｆが正確に液面の高さを検知することができなくなる。そのため、保護管３２の外径及び内径は、大きすぎず、小さすぎないような適度な長さ（例えば３ｍｍ程度）にすることが好ましい。
【００５１】
なお、保護管３２の材質としては、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３０４などの鋼管のほか、硬質ポリ塩化ビニル管、ポリエチレン管などの樹脂製を用いることもできる。保護管３２に鋼管を用いた場合は、後述する検知電極３６Ｆが保護管３２に触れることにより、誘電率が変化して、誤作動を引き起こす可能性がある。そのため、検出器３６の検知電極３６Ｆやワイヤ３６Ｅに絶縁体の保護カバー３５を取り付け、誤作動を防止することが好ましい。なお、樹脂製の保護管３２を用いる場合は、金属部材を介して取付けネジ３６Ｂをシール筒２８と繋げ、アース電極としての機能を果たすようにしなければならない。
【００５２】
（検出器３６）
保護管３２内には、シール容器２６内の液体Ｌを検出する検出器３６が設けられている。この検出器３６の例としては、所定の位置における液体Ｌの有無を検出するレベルスイッチや、液体量を０〜１００％の連続指示値で出力するレベル計を挙げることができるが、経済的なレベルスイッチが好ましい。また、前記レベルスイッチ３６は、据付板１７の上方から貫通孔１９を通じてシール容器２６内に挿入するが、据付板１７からケーシング５２までの距離が短いため、標準的な棒状の電極のレベルスイッチを入れることは困難である。そのため、フレキシブルなワイヤを使用したワイヤタイプのレベルスイッチ３６を用いると良い。また、消化タンク１４内の消化ガスがメタンなどの爆発性物質を含む場合は、防爆の観点から、防爆仕様の静電容量式レベルスイッチ３６を用いることが好ましい。
【００５３】
前記ワイヤタイプの静電容量式レベルスイッチ３６の一例を図４に示す。このレベルスイッチ３６は、基端側にケース３６Ａを備え、そのケース３６Ａから先端側に向かって順に、取付けネジ３６Ｂ、絶縁体３６Ｄ、ワイヤ３６Ｅ（吊り下げ部材）、検知電極３６Ｆ（ウエイト）（検出部）が連結されている。そして、このレベルスイッチ３６は取り付けネジ３６Ｂを介して据付板１７の貫通孔１９に固定されており、据付板１７の上方にはケース３６Ａが、据付板１７の下方には、絶縁体３６Ｄ、ワイヤ３６Ｅおよび検知電極３６Ｆが垂直方向に垂れ下がっている。なお、前記取り付けネジ３６Ｂは保護管３２の上端にねじ込まれ、保護管３２の上端をシールしている。詳しくは、取り付けネジ３６Ｂの外周側に図示しないシール用のテープが巻き付けられており、取り付けネジ３６Ｂと保護管３２の内周面との間がこのテープにより封止されている。
【００５４】
この静電容量式のレベルスイッチ３６は、シール容器２６内に設置された検知電極３６Ｆとシール筒２８が導体となり、シール容器２６内に貯留された液体Ｌの液位の変化に伴って静電容量が変化することを利用して、検知電極３６Ｆの下端部の位置における液体Ｌの有無を検出する。この静電容量の変化量は、測定対象である液体Ｌの比誘電率（ε）に比例する。なお、前記ワイヤの素材としては、導電性や耐食性に優れるＳＵＳ３１６が好ましい。
【００５５】
前記レベルスイッチ３６の検知電極３６Ｆが保護管３２と衝突する可能性があることを考慮して、検知電極３６Ｆを保護カバー３５によって覆うようにしても良い。図４には、検知電極３６Ｆが円柱形状であり、その検知電極３６Ｆの側壁を円筒形の保護カバー３５が覆っている例を示した。この保護カバー３５の基端側は、検知電極３６Ｆの基端側の位置とほぼ揃っているが、保護カバー３５の先端側は、検知電極３６Ｆの先端部を保護するため、検知電極３６Ｆの先端よりも長く延在している。そして、この保護カバー３５の壁面のうち、検知電極３６Ｆの先端と重なる部分には、所定形状（例えば、円状や楕円状）の穴部が１つ以上形成されている。この穴部を設けることによって、保護カバー３５の先端の開口部から保護カバー３５内に消化ガス等の気体が入ったとしても、その気体を穴部から保護カバー３５外に排出することができる。なお、保護カバー３５の先端に気体が溜まった状態では、液体Ｌが保護カバー３５内に入ることができないため、シール容器２６内の液面の高さを正確に検知することができないが、この穴部を設けることにより、このような不具合の発生を防ぐことができる。
【００５６】
レベルスイッチ３６の検知電極３６Ｆで検出した静電容量は、ワイヤを介し、電気信号として消化タンク１４の外に配置した制御盤内の変換器（図示しない）へ送られる。そして、静電容量の値を基にして、検知電極３６Ｆの位置に液体Ｌが有るか否かを変換器が判定し、その位置に液体Ｌが無いと判定したときに警報を発し、作業者による液体Ｌの補充を促すようにしている。なお、液体Ｌを自動で補充するようにしても良い。
また、検出器３６としてレベル計を用いた場合は、変換器で複数点の液位を検出し、予め定めた所望の液位と比較して液位が少ないと判定したときに、液体Ｌを補充するようにしている。
【００５７】
（保護管３２の下端の位置）
前記のように、通常時の液位を基準として、シール容器２６内の液面より上方に、保護管３２の内外を貫通するガス抜き穴を設けず、通常時に保護管３２内を液体で満杯の状態にすることで、検出器３６の引き抜きの問題を解消することができる。しかし、前記のガス抜き穴を設けないことで、下記の新たな問題が生じる。
【００５８】
消化タンク１４内の消化ガスの圧力の変化に伴って、シール容器２６内の液体Ｌの量は逐次変化するが、シール容器２６内の液体Ｌの液面の位置が保護管３２の下端の位置よりも高い状態が続く限り、保護管３２内が液体Ｌによって満たされている状態に変化はない。すなわち、シール容器２６内の液体Ｌの液位ＦＬと、保護管３２内の液体Ｌの液位ＦＬに差が生じる。ガス抜き穴は、保護管３２内の液面の高さをシール容器２６内の液面の高さと同じに保つために設けたものであるため、この差が生じるのは当然ということもできる。
【００５９】
したがって、シール容器２６内の液体量が少なくなり、警報を発しなければならない状態にも関わらず、保護管３２内に液体があるため、警報を発生しないという問題が生じてしまう。発明者らはこの問題について鋭意研究を行い、保護管３２の下端の位置に着目することで、この問題を解決するに至った。この解決策について、以下に解説する。
【００６０】
まず、検出器３６の検知電極３６Ｆが検出する液位ＦＬについて説明すると、前記のとおり、検出器３６の検知電極３６Ｆの側面は保護カバー３５に覆われている。そして、その保護カバー３５のうち、検知電極３６Ｆの下端と重複する位置に穴部３５ｈが形成されている。したがって、検出器３６は検知電極３６Ｆの下端３６Ｆｄで液体Ｌを検知する。
【００６１】
前記従来例のように、保護管３２の長さが長い場合を図１１及び図１２に示した。この図１１及び図１２では、保護管３２の下端が保護カバー３５の下端よりも下に位置している。（Ｄ−１）、（Ｄ−２）、（Ｄ−３）、（Ｄ−４）は時系列になっており、（Ｄ−１）の状態から、シール容器２６内の液体量が次第に少なくなり、（Ｄ−４）の状態になっている。シール容器２６内の許容される液体量の上限値と下限値が決められており、検出器３６の検知電極３６Ｆの下端３６Ｆｄは、その下限値の位置に配置されている。すなわち、シール容器２６内の液位ＦＬが、検知電極３６Ｆの下端３６Ｆｄよりも低くなった場合は、即座に警報を発する必要がある。図１２によると、既に（Ｄ−３）の状態で、シール容器２６内の液位ＦＬが検知電極３６Ｆの下端３６Ｆｄよりも低くなっているため、この時点で警報を発しなければならない。しかし、シール容器２６内の液位ＦＬよりも保護管３２内の液位ＦＬの方が高く、保護管３２内の液位ＦＬが検知電極３６Ｆの下端３６Ｆｄよりも高いため、（Ｄ−３）の状態では警報を発することができない。そして、シール容器２６内の液位ＦＬがさらに下がる（Ｄ−４）の状態になって警報を発することになるため、警報を発した時点で、シール容器２６内の液体量が下限値よりも遥かに少なくなっているという問題（警報発令の遅延という問題）がある。
【００６２】
図９、図１０では、保護管３２の下端が、検知電極３６Ｆの下端３６Ｆｄより下であって、かつ保護カバー３５の下端よりも上に位置する場合を示している。この場合も図１１、図１２と同様に、（Ｃ−３）の状態では警報を発することができず、（Ｃ−４）の状態になって警報を発することになるため、警報発令が遅延するという問題がある。
【００６３】
そこで、本発明では、図５、図６に示すように、保護管３２の下端を検知電極３６Ｆの上端から下端の間に位置させることが好ましい。保護管３２の長さをこのようにした場合、（Ａ−３）の状態で保護管３２内の液体Ｌが全てシール容器２６内に落ちているため、警報発令が必要な（Ａ−４）の状態になったときに、迅速に警報を発令することができる。また、保護管３２と検知電極３６Ｆに重複部分を設けることによって、保護管３２内に検知電極３６Ｆを固定することができる。
【００６４】
図５、図６の場合において、鋼管製保護管３２の下端と検知電極３６Ｆが接触することにより、検知電極３６Ｆの誤作動や摩耗が生じてしまう可能性がある。図示した検知電極３６Ｆには保護カバー３５を取り付けているが、取り付けない場合は、誤作動を防止するため、保護管３２の内面や保護管３２の全面に絶縁素材を用いると良い。また、検知電極３６Ｆの摩耗や誤作動を防ぐために、保護管３２の下端を面取りし、例えば下端の稜角を研磨して曲線にすることが好ましい。面取りをする以外に、保護管３２の下端部の内面や、検知電極３６Ｆの上部の外面に緩衝材を取り付けるようにしても良い。
【００６５】
なお、図７、図８に示すように、保護管３２の下端が検知電極３６Ｆの上端より上に位置するようにしても良い。しかし、この場合は、ワイヤ３６Ｅと保護管３２が接触し、ワイヤ３６Ｅを痛める可能性や、誤作動の生じる可能性がある。そのため、図７や図８のような場合は、ワイヤ３６Ｅの周囲に絶縁素材の保護カバー（図示しない）を設けることが好ましい。
【００６６】
（特許文献１の他の課題）
次に、特許文献１の他の課題について説明する。
（Ａ）ワイヤの腐食の問題
保護管１３２にガス抜き穴１３４を設けたことによって生じる別の問題もあった。すなわち、ガス抜き穴１３４を設けたことによって、保護管１３２内の圧力と消化タンク１１４内の圧力が同じになるため、消化タンク１１４内の消化ガスが保護管１３２内に入り込み、ワイヤ１３８の液体Ｌに埋没していない部分が、恒常的に消化ガスと接触することになる。この消化ガスは、高濃度の硫化水素を含む腐食性ガスであるため、ワイヤ１３８が腐食し、最後には切れて、レベル計１３６が貯留ポット１２６内に落ちてしまうという懸念があった。ワイヤ１３８が切れた場合は、誘電率が低下して、液位の異常警報が発せられる。その後、レベル計１３６が貯留ポットに落下したことを確認し、レベル計１３６を回収することになるが、消化タンク１１４の外にいる作業員が、保護管１３２または中間筒１２８の狭く見えづらい中空部分に回収道具を挿入して回収することになるため、その回収作業が困難であるという問題があった。
【００６７】
（Ｂ）泡の付着の問題
また、汚泥の過剰な供給や引き抜き、消化タンク１１４内の温度の低下、汚泥に対する加温や撹拌の不足、消化タンク１１４内への消化阻害物質（例えば、酸性物質、シアン化合物、重金属類等の毒性物質）や放線菌の流入などが原因となり、消化タンク１１４内でしばしば発泡が起きる。この泡が次第に消化タンク１１４の上方へ上昇し、保護管１３２のガス抜き穴１３４を通ってワイヤ１３８に付着することがある。この泡がワイヤ１３８に付着すると、誘電率が高くなり、誤作動が生じるという懸念もあった。
【００６８】
（Ｃ）液体の洗浄の問題
また、ガスシール装置１１０を通常運転しているときには、貯留ポット１２６内の液面の高さと中間筒１２８内の液面の高さに差が生じている。すなわち、外気圧よりも消化タンク１１４内の消化ガスの圧力の方が高いため、中間筒１２８の上端開口部から消化タンク１１４の外側に液体Ｌが溢れ出る状態になっている。貯留ポット１２６内の液体Ｌは、消化タンク１１４内の発泡によって汚染されたり、中間筒１２８の上端開口部から異物が混入する可能性があるため、定期的に洗浄したり交換したりすることが望ましいが、洗浄後の液体Ｌや新しい液体Ｌを中間筒１２８内に供給しても、中間筒１２８の上端開口部から外へ溢れ出てしまうため、通常運転時に中間筒１２８を介して液体Ｌを洗浄・交換することは困難である。そこで、保護管１３２を介して液体Ｌを洗浄・交換することが考えられるが、保護管１３２にガス抜き穴１３４が設けられていることから、ねじ止部１４０Ａを開けた瞬間に消化ガスが消化タンク１１４の外に漏れる可能性があるため、保護管１３２を介して液体Ｌを供給することは困難であった。
【００６９】
（作用・効果）
本実施形態に係るシール装置１０の作用・効果を説明する。
円管状の保護管３２の上端部が、据付板１７の貫通穴１９の内面に固定され、保護管３２の下端部がシール容器２６とシール筒２８の間に空間に配置されている。このとき、保護管３２の下端とシール容器２６の底面２６Ａの間には、隙間が空けられている。そして、この保護管３２内に存在する液体Ｌの液面レベルを検知電極３６Ｆが検出するようになる。つまり、消化タンク１４の稼働時においてシール容器２６内の液面レベルが設定値よりも低下したときは、この検知電極３６Ｆによって液面レベルの異常を感知可能となっている。また、本実施形態では、消化タンク１４の外側に配置される変換器が、ワイヤ３６Ｅを介して検知電極３６Ｆに繋がっており、この変換器によって、液面の高さが所定値以上になっているか否かの判断をしている。
【００７０】
以上より、本実施形態に係るガスシール装置１０によれば、回転軸２０の回転に伴い図１における矢印Ｃ方向に向かう液流がシール容器２６内の液体Ｌに生じる。そして、本実施形態では、保護管３２の下端から下方に検知電極３６Ｆの下部が出ているため、液流Ｃの影響を受けることを否定することはできない。しかし、通常運転時における回転軸２０の回転速度は１０〜２０ｒｐｍと低速であるため、液流の影響によって検知電極３６Ｆが誤作動を起こす可能性は極めて低い。また、保護管３２の下端部が検知電極３６Ｆの上部と重なる高さに位置しているため、地震などによって不測の横揺れが生じた場合であっても、保護管３２によって揺れ止めされることになる。
【００７１】
また、通常時に、保護管３２内が密閉空間になっており、消化タンク１４内の消化ガスと仕切られているため、ワイヤ３６Ｅと消化ガスが接触せず、ワイヤ３６Ｅへの硫酸根の析出を防止することができる。その結果、ワイヤ３６Ｅが腐食し、切れて落下することを防ぐことができるため、検知電極３６Ｆの落下による誤動作を防ぐことができる。
【００７２】
なお、消化タンク１４内の消化ガスの圧力が通常値の場合は、保護管３２の中空部が密封用の液体Ｌによって満タンになっている。しかし、消化ガスの圧力が上昇し、シール容器２６内に貯められた液体Ｌの液面の高さが、保護管３２の下端の高さよりも下がったときに、保護管３２の中空部に入っていた液体Ｌが、保護管３２の内壁面と検知電極３６Ｆの外壁面の間の間隙を通って、シール容器２６内へと流れ落ちる。なお、前記保護管３２の下端の位置は、検出器３６の検知電極３６Ｆの下端よりも上に位置している。
【００７３】
ここで、消化タンク１４内の消化ガスの圧力が通常値の範囲内であれば、シール容器２６内の液位ＦＬは検知電極３６Ｆの下端よりも上となる。そのため、保護管３２の中空部に密封用の液体Ｌが満タン状態で入っていて、シール容器２６内の液体Ｌの高さを正確に検出していないとしても、シール容器２６内の液体量が正常の範囲内にあり、警報を発する必要がないことに変わりはない。したがって、検出器３６がシール容器２６内の液位を正確に検出できていないことに、何ら不都合はない。
【００７４】
他方、消化ガスの圧力が通常値の範囲を超えて高くなった場合は、シール容器２６内の液位ＦＬは検知電極３６Ｆの下端よりも下となる。前記のとおり、保護管３２の下端の位置は、検出器３６の検知電極３６Ｆの下端よりも上に位置しているため、保護管３２内の貯留されていた液体Ｌがシール容器２６内に落下し、保護管３２内の液位とシール容器２６内の液位が等しくなり、検知電極３６Ｆの下端と液体Ｌが接触しなくなるため、液位に異常が発生していることを知らせる信号を検出器３６が発信できる。すなわち、本発明のような構造にしたとしても、シール容器２６内の液体Ｌの液面の高さの正常・異常を正確に検知することができるため、不都合が何ら生じない。
【００７５】
なお、警報が発令された後は、例えば漏斗６０から液体Ｌを補充することができる。また、給水管６１に散水栓が接続されている場合は、その散水栓を開き、漏斗６０とは別のルートによって、液体Ｌを補充することもできる。
【００７６】
液体Ｌの補充は、検出器３６としてレベルセンサを設置した場合、シール筒２８の上端開口部から内部を覗き込んで、シール筒２８内に貯留された液体Ｌの液面が見えるようになった時点で止めることができる。また、検出器３６として複数のレベル計を設置した場合は、接点Ｈ、Ｌの情報に基づき、接点Ｌにて給水を開始させ、接点Ｈにて給水を停止させるなど、自動運転をすることもできる。
【００７７】
本発明は通常時に保護管３２内が液体Ｌで満タンに満たされており、消化ガスが外部に漏れるおそれがないため、消化設備の運転を停止することなく、検出器３６を引き抜くことができるという効果もある。
【００７８】
なお、シール容器２６内の液体量が少なくなり、保護管３２内に貯留されていた液体Ｌがシール容器２６内に落下した状態で検出器３６を引き抜くと、消化タンク１４内の消化ガスが外部に漏れる懸念がある。そのため、このような場合は、シール筒２８の上端から液体Ｌがあふれ出るまで、シール筒２８内に液体Ｌを補充し、保護管３２内の下端がシール容器２６内の液面より低くなる状態にしてから、引き抜くと良い。
【００７９】
消化タンク１４から検出器３６を引き抜いた後、検出器３６を再び取り付ける前に、保護管３２内の液位が低下し、据付板１７の開孔部１９から空気が入り込む可能性がある。また、硫化水素は水溶性のため、液体Ｌに溶け込む可能性があり、硫化水素が溶解している液体Ｌから保護管３２内の空気に移行すると、腐食性の硫酸が発生し、ワイヤ３６Ｅが腐食する懸念がある。そのため、引き抜いた検出器３６を再び消化タンク１４内に設置する際には、保護管３２内を液体Ｌで満タンにすると良い。
【００８０】
なお、保護管３２にガス抜き穴が設けられていないため、保護管３２から検出器３６を引き抜いた後、保護管３２の上端部に洗浄配管（図示しない）を接続し、液体Ｌを洗浄したり、液体Ｌを新たな液体と交換したりすることも可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１０：シール装置、１４：貯留タンク（消化タンク）、１４Ａ：上壁面、１７：据付板、１８：貫通穴、１９：貫通穴、２０：回転軸、２６：シール容器、２６Ａ：シール容器底面、２８：シール筒、３２：保護管、３６：検出器、３６Ａ：ケース、３６Ｂ：取付けネジ、３６Ｄ：絶縁体、３６Ｅ：ワイヤ（吊り下げ部材）、３６Ｆ：検知電極（ウエイト）（検出部）、５２：ケーシング、５４：貫通穴、Ｌ：液体
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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