(57)【要約】【目的】水中ポンプ等に従来のような重防食塗装を施すことを必要とせず、作業者および周辺環境へ悪影響を及ぼすことなく且つローコストに実施できる、水中設置金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成方法および装置の提供。【構成】可変定電圧交流電源装置４の一方の出力端子５から電解質溶液７中の水中設置金属製機械構造物１に電圧を印加すると共に他方の出力端子６から電解質溶液７中の帯電性電極３に電圧を印加し、前記両出力端子５，６のプラス・マイナス切換り作用によって、水中設置金属製機械構造物１の接液部表面に防食バリヤを形成させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変定電圧交流電源の一方の出力端子から電解質溶液中の水中設置金属製機械構造物に電圧を印加すると共に他方の出力端子から電解質溶液中の帯電性電極に電圧を印加し、前記両出力端子のプラス・マイナス切換り作用によって、水中設置金属製機械構造物の接液部表面に防食バリヤを形成させることを特徴とする、水中設置金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成方法。
【請求項２】
可変定電圧交流電源装置の一方の出力端子を電解質溶液中に浸漬された水中設置金属製機械構造物へ接続し、可変定電圧交流電源装置の他方の出力端子を電解質溶液中へ対設された帯電性電極に接続し、電圧印加により電解質溶液を介して可変定電圧交流回路が形成されるよう構成したことを特徴とする、水中設置金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成方法および装置。
【請求項３】
帯電性電極に不溶性材質製のものを用いることを特徴とする、請求項１記載の水中設置金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成方法。
【請求項４】
帯電性電極が不溶性材質製であることを特徴とする、請求項２記載の水中設置金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、水中ポンプなど水中に設置して使用される金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
従来より水中ポンプ等には耐候性や耐食性を強化するため、接液部に重防食塗装を施工しており、その塗料は有機溶剤、タール、エポキシ樹脂、塩化ゴム等の化学的成分より構成されているため、塗装作業者の環境は劣悪な状態にあり、且つこれらの成分が作業場から外界に流出した場合には周辺環境の生態系に対し深刻な事態を生じることになる。また、水中ポンプ等設置後の実運転時には、塗装劣化に伴う塗料成分の環境中への溶出による生態系への影響が著しく、また、水中ポンプ等の実現場での運転後のメンテナンス時において、再塗装のためには既存の塗装膜をハンドツールやブラスト等により剥離除去するのであるが、それら剥離屑の処理は産業廃棄物として大量に処分されており、それら化学成分の焼却処分には大掛りな設備が必要となり、また、埋め立て処分の場合には地質や地下水等に影響を及ぼすことのないよう特殊な埋め立て施設での処分が必要となる。このように水中ポンプへの化学成分を含む塗装は、その施工時、メンテナンス時、廃棄処分時のいずれの段階においても環境負荷が著しく大きく、その取扱いには多大な労力と費用を費やすものとなっている。
【０００３】
現在、環境に配慮された塗料としては、有機溶剤の含有量を低下させたものが主流となっている。しかし施工性が悪く塗り難いため実際には塗装時間が長くなり、作業者は劣悪な環境での長時間作業を余儀なくさせられることになる。また、ケーシングに設けられたエアー抜き孔が塗装により閉塞しエアーロックを起して揚水不能となることもあり、このような状態に至った場合は、技術者が現場に急行して水中ポンプへの給電を停止し、ポンプを引上げて新品の代替機を設置するという対応以外に方法はない、というのが現状である。そして排水ポンプ設備では主ポンプと補助ポンプの２台セットで設置されるのが通常であり、主ポンプに何等かの異常が生じて停止した場合は直ちに補助ポンプが運転を開始して排水を継続する仕組みなっているが、析出物付着によるポンプ異常という現象は、２台のポンプに略同時に進行して生じるため、両ポンプとも排水不能となって周辺が浸水状態となることも考えられる。
【０００４】
【発明の目的】
本発明の目的は、水中ポンプ等に従来のような重防食塗装を施すことを必要とせず、作業者および周辺環境へ悪影響を及ぼすことなくメンテナンス性にも優れ且つローコストに実施できる、水中設置金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成方法および装置を提供することにある。
【０００５】
【発明の構成】
本発明に係る水中設置金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成方法では、可変定電圧交流電源の一方の出力端子から電解質溶液中の水中設置金属製機械構造物に電圧を印加すると共に他方の出力端子から電解質溶液中の帯電性電極に電圧を印加し、前記両出力端子のプラス・マイナス切換り作用によって、水中設置金属製機械構造物の接液部表面に防食バリヤを形成させる。また、本発明に係る水中設置金属製機械構造物における接液部表面への防食バリヤ形成装置では、可変定電圧交流電源装置の一方の出力端子を電解質溶液中に浸漬された水中設置金属製機械構造物へ接続し、可変定電圧交流電源装置の他方の出力端子を電解質溶液中へ対設された帯電性電極に接続し、電圧印加により電解質溶液を介して可変定電圧交流回路が形成されるよう構成した。そして本発明方法および装置における帯電性電極は、望ましくは不溶性のものとする。
【０００６】
【実施例】
以下水中ポンプを実施対象とした図１の事例により説明をする。
【０００７】
１は防食バリヤの形成対象となる水中設置金属製機械構造物であり、電解質溶液７中に設置され、図１の事例では水中ポンプである。２は水中設置金属製機械構造物１の導電性気中導出部であり、水中ポンプにおける吐出し管に当る部分である。３は水中設置金属製機械構造物１と対抗して電解質溶液７中に設けられた帯電性電極であり、例えば白金メッキチタン電極等不溶性のものとすることが望ましい。４は可変定電圧交流電源であり、その一方の出力端子５は水中設置金属製機械構造物１の導電性気中導出部２へ接続され、他方の出力端子６は帯電性電極３へ接続される。なお、電気回路形成の媒体として使用される電解質溶液７としては、例えば環境に悪影響を及ぼさない海水や人工海水でよく、海中で運転するポンプであれば、その海水がそのまま電解質溶液７として利用されることになる。
【０００８】
【作用】
上述の構成により電圧を印加すれば、両出力端子５，６のプラスとマイナス切換り作用によって、水中設置金属製機械構造物１の接液部表面に防食バリヤが形成される。仮に、水中設置金属製機械構造物１のプラス帯電状態が継続すればその接液部表面からは鉄イオンが溶出し、マイナス帯電状態が継続すればその接液部表面にはカルシウムイオンが析出することになる。しかし本発明では可変定電圧交流電源装置４からの電圧印加により、水中設置金属製機械構造物１および帯電性電極３の帯電状態がプラスとマイナスに瞬時に切換る。従って、帯電性電極３がマイナス側に帯電し水中設置金属製機械構造物１がプラス側に帯電してその接液部表面からイオン化物質が溶出しようとする瞬間に、帯電性電極３がプラス側へ帯電し水中設置金属製機械構造物１がマイナス側へ帯電してその接液部表面へ電解質溶液３中のカルシウムイオンが吸着しようとするが、またその瞬間に帯電性電極３がマイナス側に帯電し水中設置金属製機械構造物１がプラス側に帯電してその接液部表面からイオン化物質が溶出しようとする瞬間に帯電性電極３がプラス側に帯電し水中設置金属製機械構造物１がマイナス側に帯電してその接液部表面へ電解質溶液３中のカルシウムイオンが吸着しようとする。このようなプラス・マイナスの瞬間的な切換り作用の継続により、水中設置金属製機械構造物１の接液部表面からイオン化物質が溶出しようとして溶出せず、且つ、接液表面へカルシウムイオンが析出しようとして析出せず、水中設置金属製機械構造物１の接液部表面には防食バリヤが形成された状態となる。また、帯電性電極３を不溶性材質で構成した場合には、電解質溶液７中への電極自体の溶出消耗がないので、水中設置金属製機械構造物１における接液部表面への安定した防食バリヤ形成が長期間維持されることになる。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、水中ポンプ等の接液表面はもとより、従来塗装することができずに隙間腐食が発生していた嵌合部や可動部に対しても、防食バリヤを形成させることができる。また、従来のような有機溶剤や樹脂等の人工的化学物質を用いることなく、自然界の天然物質を利用しているため、作業者および周辺環境へ悪影響を及ぼすことなくメンテナンス性にも優れ且つローコストに実施でき、また、廃棄時にも自然に還元され無公害である。また、帯電性電極を不溶性材質で構成した場合には、電解質溶液中へ電極自体の溶出消耗がないので、水中設置金属製機械構造物１における接液部表面への安定した防食バリヤ形成が長期間維持されるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示した説明図である。
【符号の説明】
１　　　　水中設置金属製機械構造物
３　　　　帯電性電極
４　　　　可変定電圧交流電源装置
５　　　　一方の出力端子
６　　　　他方の出力端子
７　　　　電解質溶液
【図１】
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