(57)【要約】【課題】測深管を利用して液面レベルの検知器の設置数を少なくするとともに、検知器に付帯する周辺の設備を低減させることができる、測深管を備えた船舶の液面レベル検知装置及び浸水警報装置を提供するものである。【解決手段】上甲板上より船底に向けて設けられている測深管３の上甲板上の部分に取り付けられる、測深管３の差圧を検知する差圧検知器５と、差圧検知器５で検知した差圧から液面レベルを求める演算装置１４を備えている船舶の液面レベル検知装置、および演算された液面レベルと設定された警報レベルを比較して液面レベルが警報レベルに達すると警報信号を発する演算装置と、警報信号により警報を発する警報装置。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上甲板上より船底に向けて設けられている測深管の上甲板上の部分に取り付けられる、前記測深管の差圧を検知する差圧検知器と、前記差圧検知器で検知した差圧から液面レベルを求める演算装置を備えていることを特徴とする測深管を備えた船舶の液面レベル検知装置。
【請求項２】
演算装置が船の傾きにより変動する検知レベルを加重平均して補正する補正手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の測深管を備えた船舶の液面レベル検知装置。
【請求項３】
差圧検知器側に検知した差圧の信号を定期的に送信し演算装置側で受信する通信装置を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の測深管を備えた船舶の液面レベル検知装置。
【請求項４】
上甲板上より船底に向けて設けられている既設の測深管の上甲板上の部分に取り付けられる、前記測深管の差圧を検知する差圧検知器と、前記差圧検知器で検知した差圧から液面レベルを演算し、演算された液面レベルと設定された警報レベルを比較して液面レベルが警報レベルに達すると警報信号を発する演算装置と、警報信号により警報を発する警報装置を備えていることを特徴とする船舶の浸水警報装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測深管を備えたばら積み貨物船等の船舶において、船倉やバラストタンクに溜まった水の液面レベルを検知する測深管を備えた船舶の液面レベル検知装置及び浸水警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船倉やバラストタンクなどへは、デッキ開口部からの雨や海水の打ち込みや座礁等により浸水して水が溜まる。溜まった水の液面レベルは水位計（液面計）で検出され、検出した液面レベルが警戒レベルに達すると警報を発するようになっている。液面レベルを検出する方式として、圧力式、フロート式、静電容量式、エアパージ式などの検知器が知られている。例えば、特許文献１では、フロートセンサーで浸水状態を検出して警報を発する小型船舶の浸水警報装置が記載されている。
【０００３】
図８は貨物船の従来の検知器の配線図、設置図である。隔壁で仕切られた各貨物倉２には船底から上甲板に向かって複数のレベル毎に接触方式のレベルスイッチ１５が配置されている。警報レベルのレベルスイッチ１５がＯＮすると、ＯＮ信号はブリッジ６の警報装置へ信号線にて送信され、警報を発するように構成されている。
【０００４】
また、上甲板から船底まで測深管を設け、測深管内に測深棒を下ろしてロープの濡れた位置で液面レベルを検知する方式がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２２５７８９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記のばら積み貨物船の浸水警報装置に使用される検知器は、接触方式のレベルスイッチを用いているので、複数のレベル（例えばｎ個所）を検知するためにｎ個の検知器が必要となる。ばら積み貨物船は横隔壁により区画された複数区画（例えば、ｍ区画）の貨物倉を有することから、検知器は船全体でｎ×ｍ個が必要となり、また、液面レベルは船底からの水位であるため、上甲板より貨物倉の下部に電力供給線及び信号線のケーブルを降ろして検知器を設置する必要があるだけでなく、検知器、電力供給線及び信号線のケーブルは積荷及び振動に対して保護できるようにしなけれならないので、付帯設備が必要となり、設備費がかかるという欠点がある。また、検知器は海水、油、積荷の粉末の汚泥水を検出するため、耐食性が要求されるとともに、定期的な清掃が必要となるという問題がある。
【０００７】
また、就航船への検知器の取り付けは、貨物倉が空となる寄港地において実施する必要があるので、取付期間中は運行を停止することから無駄な経費がかかるという問題もある。
【０００８】
そこで、本発明は、測深管を利用して液面レベルの検知器の設置数を少なくするとともに、検知器に付帯する周辺の設備を低減させることができる、測深管を備えた船舶の液面レベル検知装置及び浸水警報装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の船舶の液面レベル検知装置は、上甲板上より船底に向けて設けられている測深管の上甲板上の部分に取り付けられる、前記測深管の差圧を検知する差圧検知器と、前記差圧検知器で検知した差圧から液面レベルを求める演算装置を備えていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の船舶の浸水警報装置は、上甲板上より船底に向けて設けられている測深管の上甲板上の部分に取り付けられる、前記測深管の差圧を検知する差圧検知器と、前記差圧検知器で検知した差圧から液面レベルを演算し、演算された液面レベルと設定された警報レベルを比較して液面レベルが警報レベルに達すると警報信号を発する演算装置と、警報信号により警報を発する警報装置を備えていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の液面レベル検知装置の配置を示す平面図、図２は同長手方向の断面図、図３は同幅方向の断面図である。
【００１２】
隔壁１で仕切られた貨物倉２の左舷側と右舷側にそれぞれ測深棒をガイドする測深管３が上甲板からバラストタンク４の船底まで延びている。上甲板から突出している測深管３の上部には差圧検知器５が取り付けられている。差圧検知器５で検知した検知信号は通信線ケーブルあるいは無線でブリッジ６の演算装置に送信される。検知信号の発信は、一例として監視装置より各検知器５を順に定期的に呼び出すポーリング方式等がある。
【００１３】
図４は差圧検知器と測深管の接続部分を示す図である。図４において、測深管３の上部は蓋７で密閉され、差圧検知器５は測深管３の内圧を測定する側をパイプ７で測深管３と連通させ、大気圧側を開放して差圧を検知する。差圧検知器５は、公知の差圧計（例えばハネウエル・データ・インスツルメント株式会社製のＳｕｒｓｅｎｓｅ）を使用することができる。差圧検知器５で検出された差圧は変換器９で信号変換されて通信端末１０からアンテナ１１により検出信号が送信される。
【００１４】
図５は検出信号のフローを示す図である。各測深管毎に差圧検知器５、変換器９、通信端末１０を備えた子局１〜６から検出信号が送信される。送信された信号はブリッジ６の親局となる通信端末１２のアンテナ１３で受信される。検出信号の送受信は、有線で行うこともできる。ブリッジ６で受信された検知信号は、演算装置１４でデータ処理されて液面レベルが演算される。
【００１５】
図６は差圧と検知レベルの関係の説明図である。浸水によるタンク４内の液面レベルの上昇にともなって測深管３内の液面レベルが上昇して測深管３の差圧も上昇していく。測深管３内の液面レベルは、内圧によりタンク４内の液面レベルより下に位置する。測深管３の差圧とタンク４内の液面レベルは、図６（ｂ）のグラフに示すように、比例関係で変化するので、予め求められている差圧と液面レベルの関係から差圧を検出することにより液面レベルを求めることが可能となる。
【００１６】
図７は検知レベルの変動についての説明図である。図７（ａ）に示すように、波により船が揺れて傾くと、液面レベルが変動して測深管の差圧も変動し、その結果、図７（ｂ）の検知レベル１に示すように、検知レベルも変動するので、補正する必要がある。補正は、例えば、一定時間の検知レベルの平均を演算装置で求めて、図７（ｃ）で示す検知レベルとし、さらに船が傾いた状態では、図７（ａ）に示すように、右舷側の液面レベルと左舷側の液面レベルも異なるので、前記で求めた右舷側の検知レベルと左舷側の検知レベルの平均をブリッジの演算装置１４で求めて水平状態の検知レベルとする。補正は傾斜だけでなく温度の影響に対しても補正する。補正後のレベルは予め求めておき、演算装置に記憶させておく。
【００１７】
演算装置１４によりデータ処理されて求めたタンク４内の液面レベルはブリッジ警報表示盤に表示する。また、検知レベルは設定した警報レベルと比較し、比較の結果、警報レベルになると警報信号を発生して警報装置から警報を発する。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は、測深管を利用して差圧により液面レベルを求めるので、検知器の設置数が、従来の貨物倉にレベル毎に検知器を設置していた場合に比べて、大幅に減少する。また、検知器を上甲板に設けるので、貨物倉内の信号ケーブルや電力供給線の配線、それらの保護手段等が不要となる。また、既設の測深管を利用する場合には、貨物倉から貨物を下ろさなくても取り付け工事が可能となる。その結果、工期を短縮でき、経費の節減効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液面レベル検知装置の配置を示す平面図である。
【図２】本発明の液面レベル検知装置の配置を示す長手方向の断面図である。
【図３】本発明の液面レベル検知装置の配置を示す幅方向の断面図である。
【図４】差圧検知器と測深管の接続部分を示す図である。
【図５】検出信号のフローを示す図である。
【図６】内圧と検知レベルの関係の説明図である。
【図７】検知レベルの変動についての説明図である。
【図８】（ａ）は貨物船の従来の検知器の配線図、  （ｂ）は検知器の配置の幅方向の設置図である。
【符号の説明】
１：隔壁
２：貨物倉
３：測深管
４：バラストタンク
５：差圧検知器
６：ブリッジ
７：蓋
８：パイプ
９：変換器
１０：通信端末
１１：アンテナ
１２：通信端末
１３：アンテナ
１４：演算装置
１５：レベルスイッチ
【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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