(57)【要約】【課題】長期間にわたって運転しても防汚効果が持続し、装置の耐久性も長期に持続可能な海水に接する構造物の防汚装置および防汚方法を提供する。【解決手段】海水に接する構造物の壁面に絶縁膜を介して設けられた導電塗膜に、所定の電圧とその印加時間とを設定した１サイクルを間欠的に繰り返す通電パターンに基づいて、電流を流すことにより、前記構造物の壁面へ海洋生物が付着することを防止する海水に接する構造物の防汚において、前記導電塗膜の表面電位を測定する電位センサを設け、該電位センサにより得た電圧値に基づいて前記通電パターンをリアルタイムに更新する。さらに、海水の温度センサ、流速センサ、映像モニタによる測定データの基づき、前記通電パターンの微調整をリアルタイムに行う。【選択図】        図２
2005240464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海水に接する構造物の壁面に絶縁膜を介して設けられた導電塗膜と、該導電塗膜に接続する直流電源装置と、直流の陽極と陰極との極性を切り替える極性切替装置とを有し、海水を電気分解する海水に接する構造物の防汚装置において、
前記導電塗膜の表面電位を測定する電位センサと、該電位センサにより得た電圧値に基づいて通電パターンを更新して前記直流電源装置および切替装置に制御信号を送る制御手段とを設けたことを特徴とする海水に接する構造物の防汚装置。
【請求項２】
前記導電塗膜近傍の海水中にさらに前記制御手段に接続された温度センサが設けられ、前記制御装置には前記温度センサから得た海水温度値に基づいて通電パターンを更新して前記直流電源装置および極性切替装置に制御信号を送るプログラムが記憶されていることを特徴とする請求項１に記載の海水に接する構造物の防汚装置。
【請求項３】
前記導電塗膜近傍の海水中にさらに前記制御手段に接続された流速センサが設けられ、前記制御装置には前記流速センサから得た海水の流速値に基づいて通電パターンを更新して前記直流電源装置および極性切替装置に制御信号を送るプログラムが記憶されていることを特徴とする請求項１または２に記載の海水に接する構造物の防汚装置。
【請求項４】
前記導電塗膜近傍の海水中にさらに前記制御手段に接続された映像モニタが設けられ、前記制御装置には前記映像モニタから得た映像情報に基づいて通電パターンを更新して前記直流電源装置および極性切替装置に制御信号を送るプログラムが記憶されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の海水に接する構造物の防汚装置。
【請求項５】
前記映像情報が海洋生物の生体数であることを特徴とする請求項４に記載の海水に接する構造物の防汚装置。
【請求項６】
前記通電パターンの更新が防汚有効電圧を持続させる防汚有効時間および／または適正印加電流密度の更新であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の海水に接する構造物の防汚装置。
【請求項７】
前記海水に接する構造物が海水取水路であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の海水に接する構造物の防汚装置。
【請求項８】
前記海水に接する構造物が船体であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の海水に接する構造物の防汚装置。
【請求項９】
海水に接する構造物の壁面に絶縁膜を介して設けられた導電塗膜に、所定の電圧とその印加時間とを設定した１サイクルを間欠的に繰り返す通電パターンに基づいて、電流を流すことにより、前記構造物の壁面へ海洋生物が付着することを防止する海水に接する構造物の防汚方法において、
前記導電塗膜の表面電位を測定する電位センサを設け、該電位センサにより得た電圧値に基づいて前記通電パターンを更新することを特徴とする海水に接する構造物の防汚方法。
【請求項１０】
前記導電塗膜近傍の海水中にさらに温度センサを設け、該温度センサから得た海水温度値に基づいて前記通電パターンを更新することを特徴とする請求項９に記載の海水に接する構造物の防汚方法。
【請求項１１】
前記導電塗膜近傍の海水中にさらに流速センサを設け、該流速センサから得た海水の流速値に基づいて前記通電パターンを更新することを特徴とする請求項９または１０に記載の海水に接する構造物の防汚方法。
【請求項１２】
前記導電塗膜近傍の海水中にさらに映像モニタを設け、該映像モニタから得た映像情報に基づいて前記通電パターンを更新することを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の海水に接する構造物の防汚方法。
【請求項１３】
前記映像情報として海洋生物の生体数を用いることを特徴とする請求項１２に記載の海水に接する構造物の防汚方法。
【請求項１４】
前記通電パターンの更新として防汚有効電圧を持続させる防汚有効時間および／または適正印加電流密度を更新することを特徴とする請求項９から１３のいずれか１項に記載の海水に接する構造物の防汚方法。
【請求項１５】
前記海水に接する構造物が海水取水路であることを特徴とする請求項９から１４のいずれか１項に記載の海水に接する構造物の防汚方法。
【請求項１６】
前記海水に接する構造物が船体であることを特徴とする請求項９から１４のいずれか１項に記載の海水に接する構造物の防汚方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海水取水路や、船体などの海水に接する構造物の壁部に施された導電塗膜に直流電流を通電して海水を電気分解し、その結果発生したＣｌＯ-イオンにより海洋生物の前記構造物への付着を防止する海水に接する構造物の防汚装置および防汚方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
海水に接する構造物として、海水を冷却水として利用するために海岸近傍に設置される発電設備における取水設備の一例を図４に示す。図に示すように、タービン発電気室１の循環水管２にはコンクリート製または鋼管製の取水路３から海水が循環水としてポンプ４を介して導入され、該導入された循環水は復水器５に供給され、その後、放水されている。このような取水路３について、その内壁面にクラゲ、フジツボ、その他の貝類などの海洋生物が付着するのを防止するために、取水路３の内面に導電塗膜を施し、この導電塗膜に直流電流を通電して電気分解反応により次亜塩素酸（ＣｌＯ-）イオンを発生させ、そのＣｌＯ-イオンにより海洋生物が取水溝の内面に付着するのを防止するようにした防汚装置も提案されている（特許文献１）。
【０００３】
この防汚装置の一例を図５に示す。図に示すように、取水路（海水に接する構造物）３のコンクリート壁３ａに対して絶縁膜６が形成され、該絶縁膜６の上に導電性の良好な高導電膜と耐電解性の電極膜とからなる導電塗膜が一対ずつ対向して設けられており、これらの導電塗膜７−１ａ〜７−１ｄ、７−２ａ〜７−２ｄに直流電源装置８から直流電流を供給し、所定時間毎にその極性を極性切替装置９で切り替えるようにしている。
【０００４】
図６に前記防汚装置における防汚原理を説明するための概略説明図を示す。図に示すように、取水路３のコンクリート壁３ａに対して絶縁膜６が形成され、該絶縁膜６の上に高導電膜７ａと電極膜７ｂとからなる一対の導電塗膜７−１、７−２が設けられており、これらの導電塗膜７−１、７−２に電源装置８から直流電流を供給し、前記極性切替装置９により所定時間毎にその極性を切り替えるようにしている。
直流電源装置８を作動させると、右側内壁の導電塗膜７−１（陽極）から左側内壁の導電塗膜７−２（陰極）に向かって電流が流れて海水取水路３内の海水中の電気分解が行われ、ＣｌＯ-イオンが陽極上に発生し、海洋生物の付着を防止する。このとき、陽極（右側内壁の導電塗膜７−１）と陰極（左側内壁の導電塗膜７−２）との間にポンプ４等の機器類を設置させ、陰極側に接続しておくようにすると、両導電塗膜へ荷電されると電流の流れ方向に沿って機器類にも電流が流入・流出する部分が発生し、電流の流出部では金属が腐食するという事態が生じるが、機器類は直流電源装置８の陰極に連接されていて、その電位が機器類に流れ込む電流量を抑制するとともに陰極と短絡しているため、機器類の防食を行うことができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１２５３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述した防汚装置では、長期間に亘って連続して運転していくと、導電塗膜７が減耗し、この減耗に伴い、耐久性が不足するという問題がある。前述のように、防汚装置では電極の極性を切り替えることにより導電塗膜の減耗を抑制して、耐久性の向上を図っているが、それでもほぼ４年ごとの補修が必要となっている。
防汚性を有効にするためには、導電塗膜の表面電位を一定の値にし、この一定の電圧値を所定の時間維持する必要がある。しかし、導電塗膜が劣化した場合、導電塗膜の表面電位を防汚に有効な一定の電位に上げるまでの立ち上がり時間が長くなり、かかる防汚に有効な一定の電位に所定時間維持することができなくなる。このような防汚が効果を上げなくなる前に装置のメンテナンスを適切に行う必要があるが、従来、適切な評価方法がなかった。すなわち、従来、導電膜の減耗の度合いの検知は、目視によっているので、外部からの目視が困難な箇所では、前述のように防汚性能が実用域を下回るまで検知することは難しかった。導電塗膜の減耗は、全体的に同程度の減耗が生じるのではなく、防汚領域の温度分布や、海水の流速などの環境条件が部分によって異なるため、減耗の穏やかな箇所と減耗が激しい箇所が出てくる。局部的に減耗程度が水準以下となれば、他の部分が正常範囲にあっても全体的な防汚特性を落とすことになるので、減耗の程度の激しい箇所は、早急に補修しなければならない。しかしながら、前述のように減耗の評価は目視に頼っているので、防汚特性が明らかに劣化するまで確認することができない。
【０００７】
また、前述のように、防汚特性が劣化した場合は、早急に導電塗膜の再塗装や電気回路系の交換、補修等のメンテナンスが必要となる。このメンテナンスは、水中にある部分が対象であるためコストがかかる。さらに新設あるいは補修後から次のメンテナンスを必要とするまでの期間が短いとランニングコストの低減化が困難になるという問題も生じる。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その課題は、長期間にわたって運転しても防汚効果が持続し、装置の耐久性も長期に持続可能な海水に接する構造物の防汚装置および防汚方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、前記課題を解決するために、従来の問題の原因を詳しく検討したところ、次のような知見を得るに至った。
【００１０】
（ｉ）  図１は、導電塗膜が新品である場合と、ある程度減耗が進んだ導電塗膜を用いた場合とにおける各導電塗膜の表面電位を通電開始から経時的にグラフにして示したものである。グラフの細線は新品の導電塗膜を用いた場合の通電後の立ち上がりプロファイルである。横軸は経過時間ｔ（ｈｒ）であり、縦軸は導電塗膜の表面電位Ｖ（ｍＶ）である。縦軸のＥｘ−１００ｍＶは、通電によって海水の電気分解が生じ、防汚に十分なＣｌＯ-イオンが発生可能な表面電位値を示す。経験値では、Ｅｘ＞１Ｖであり、防汚有効時間（ｔ＝Ｔ）を２時間と設定した場合に要する表面電位（防汚電圧）が前記Ｅｘ−１００ｍＶである。したがって、−１００ｍＶは経験的な定数である。
【００１１】
つまり、導電塗膜を介して海水を電気分解し、防汚に十分量のＣｌＯ-イオンを一定時間発生させ、その後の所定時間の防汚作用を維持できる「防汚有効電圧」がＥｘ−１００ｍＶであり、その電圧に維持すべき時間である「防汚有効時間」がＴ（≒２ｈｒ）である。前記「防汚有効電圧」を「防汚有効時間」だけ印加したら、その防汚作用は、所定時間維持されるので、その後の所定時間を通電停止時間とする。この通電停止時間が経過したら、再び前記「防汚有効電圧」を「防汚有効時間」だけ印加する。このサイクルを繰り返すことで、海水取水路の防汚を実現している。
【００１２】
新品の導電塗膜での運転では、通電してから短時間（数分間）で前記「防汚有効電圧」に達する。したがって、「防汚有効時間」Ｔを維持するための総通電時間ｔ１はＴと大差ないことになる（ｔ１≒Ｔ）。
【００１３】
一方、太線で示すある程度減耗した導電塗膜での運転では、通電開始からｔ２時間後になって始めて導電塗膜の表面電位Ｖは「防汚有効電圧（Ｅｘ−１００ｍＶ）」に達する。したがって、この減耗導電塗膜での通電では、防汚作用を発揮するためには、この時点からＴ時間だけ通電し続ける必要がある。つまり、減耗導電塗膜での運転では、防汚作用を有効にするためには、一回の総通電時間をｔ３（ｔ２＋Ｔ）時間に設定しなくてはならない。
【００１４】
従来装置では導電塗膜の減耗程度をリアルタイムで知り、それに応じた通電パターンを更新する機能を持っていなかったので、設置から長期間経て導電塗膜がある程度減耗が進んだ防汚装置では、装置としての耐久性が尽きる前に防汚特性が実用レベルを大きく下回ってしまっていたと考えられる。
【００１５】
かかる検討結果から、導電塗膜の表面電位をリアルタイムで計測し、表面電位が「防汚有効電圧値」に達してから「防汚有効時間」が経過するまで通電を継続するように設定をリアルタイムで更新すれば、時間経過とともに導電塗膜が減耗しても、その減耗の度合いに応じた適切な通電時間を常に調整しつつ運転することができ、防汚性を常に有効域に維持できることが明らかとなった。
【００１６】
（ii）  さらに検討を進めたところ、海洋生物の付着の度合いは海水の温度、流速によって変動し、生体数に比例することが確認された。
【００１７】
海洋生物は、海水温が２０℃〜３０℃にある場合、最も活動的になり、２０℃以下でも３０℃以上でも活動が低下する。海洋生物の取水路への付着の度合いは、海洋生物が活発に活動すればする程、高まる。海水温が３０℃以上になることはほとんどないが、２０℃を超えることは、夏期にはしばしば生じる。海水温が２０℃を超えたときの防汚性を維持するために必要な実際の印加電流密度と、２０℃以下の場合の同実際の印加電流密度とを実測してみると、２０℃以下の場合は、２０℃以上である場合に比べ、より低くて良いことが判明した。したがって、海水温を常時モニタしておき、所定温度、例えば２０℃以下の場合と２０℃を超えた場合とで印加電流密度が異なるように設定することにより、防汚性を適正範囲に維持するための印加電流量を過不足なく設定することができることになる。そのような設定状態で年間を通しての印加電流量の総計をシミュレートしたところ、海水温の変動に伴って印加電流量の調整を行わない場合に比べて、年間を通しての総計印加電流量を大きく削減可能であることが判明した。印加電流の総量を削減できるということは、その分だけ導電塗膜への負荷を減じることができることを意味し、そのことによって導電塗膜の減耗を遅らせることができる。なお、この電流密度を制御する替わりに「防汚有効時間」を調整することによって、防汚性を適正に維持するための総計印加電流量を削減することも可能である。
【００１８】
同様の関係が、海水の流速についても確認された。流れがない状態では海洋生物はより付着しやすくなり、海水の流速が高まれば高まる程、付着しにくくなることが、確認された。したがって、海水の流速が早くなった場合は、印加電流密度を低減するか、「防汚有効時間」を短縮することにより、防汚性を適正域に維持しつつ、総計の印加電流量を削減し、導電塗膜の長寿命化を図ることができる。
【００１９】
導電塗膜の近傍に映像モニタを設置しておき、常時、海洋生物の生体数をカウントできるようにシステムを組めば、その画像情報を元に、印加電流密度や、印加時間を調整することができる。それによって、前記海水温や海水の流速のモニタによる制御と同様に、防汚性を維持しつつ導電塗膜の長寿命化を図ることができる。
【００２０】
本発明は、前述の知見に基づいてなされたものである。
すなわち、本発明の［請求項１］にかかる海水に接する構造物の防汚装置は、海水に接する構造物の壁面に絶縁膜を介して設けられた導電塗膜と、該導電塗膜に接続する直流電源装置と、直流の陽極と陰極との極性を切り替える極性切替装置とを有し、海水を電気分解する海水に接する構造物の防汚装置において、前記導電塗膜の表面電位を測定する電位センサと、該電位センサにより得た電圧値に基づいて通電パターンを更新して前記直流電源装置および切替装置に制御信号を送る制御手段とを設けたことを特徴とする。
【００２１】
本発明の［請求項２］の海水に接する構造物の防汚装置は、前記［請求項１］に記載の防汚装置において、前記導電塗膜近傍の海水中にさらに前記制御手段に接続された温度センサが設けられ、前記制御装置には前記温度センサから得た海水温度値に基づいて通電パターンを更新して前記直流電源装置および極性切替装置に制御信号を送るプログラムが記憶されていることを特徴とする。
【００２２】
本発明の［請求項３］の海水に接する構造物の防汚装置は、前記［請求項１］または［請求項２］に記載の防汚装置において、前記導電塗膜近傍の海水中にさらに前記制御手段に接続された流速センサが設けられ、前記制御装置には前記流速センサから得た海水の流速値に基づいて通電パターンを更新して前記直流電源装置および極性切替装置に制御信号を送るプログラムが記憶されていることを特徴とする。
【００２３】
本発明の［請求項４］の海水に接する構造物の防汚装置は、前記［請求項１］〜［請求項３］のいずれか１項に記載の防汚装置において、前記導電塗膜近傍の海水中にさらに前記制御手段に接続された映像モニタが設けられ、前記制御装置には前記映像モニタから得た映像情報に基づいて通電パターンを更新して前記直流電源装置および極性切替装置に制御信号を送るプログラムが記憶されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明の［請求項５］の海水に接する構造物の防汚装置は、前記［請求項４］に記載の防汚装置において、前記映像情報が海洋生物の生体数であることを特徴とする。
【００２５】
本発明の［請求項６］の海水に接する構造物の防汚装置は、前記［請求項１］〜［請求項５］のいずれか１項に記載の防汚装置において、前記通電パターンの更新が防汚有効電圧を持続させる防汚有効時間および／または適正印加電流密度の更新であることを特徴とする。
【００２６】
本発明の［請求項７］の海水に接する構造物の防汚装置は、前記［請求項１］〜［請求項６］のいずれか１項に記載の防汚装置において、前記海水に接する構造物が海水取水路であることを特徴とする。
【００２７】
本発明の［請求項８］の海水に接する構造物の防汚装置は、前記［請求項１］〜［請求項６］のいずれか１項に記載の防汚装置において、前記海水に接する構造物が船体であることを特徴とする。
【００２８】
本発明の［請求項９］にかかる海水に接する構造物の防汚方法は、海水に接する構造物の壁面に絶縁膜を介して設けられた導電塗膜に、所定の電圧とその印加時間とを設定した１サイクルを間欠的に繰り返す通電パターンに基づいて、電流を流すことにより、前記構造物の壁面へ海洋生物が付着することを防止する海水に接する構造物の防汚方法において、前記導電塗膜の表面電位を測定する電位センサを設け、該電位センサにより得た電圧値に基づいて前記通電パターンを更新することを特徴とする。
【００２９】
本発明の［請求項１０］の海水に接する構造物の防汚方法は、前記［請求項９］に記載の防汚方法において、前記導電塗膜近傍の海水中にさらに温度センサを設け、該温度センサから得た海水温度値に基づいて前記通電パターンを更新することを特徴とする。
【００３０】
本発明の［請求項１１］の海水に接する構造物の防汚方法は、前記［請求項９］または［請求項１０］に記載の防汚方法において、前記導電塗膜近傍の海水中にさらに流速センサを設け、該流速センサから得た海水の流速値に基づいて前記通電パターンを更新することを特徴とする。
【００３１】
本発明の［請求項１２］の海水に接する構造物の防汚方法は、前記［請求項９］から［請求項１１］のいずれか１項に記載の防汚方法において、前記導電塗膜近傍の海水中にさらに映像モニタを設け、該映像モニタから得た映像情報に基づいて前記通電パターンを更新することを特徴とする。
【００３２】
本発明の［請求項１３］の海水に接する構造物の防汚方法は、前記［請求項１２］に記載の防汚方法において、前記映像情報として海洋生物の生体数を用いることを特徴とする。
【００３３】
本発明の［請求項１４］の海水に接する構造物の防汚方法は、前記［請求項９］から［請求項１３］のいずれか１項に記載の防汚方法において、前記通電パターンの更新として防汚有効電圧を持続させる防汚有効時間および／または適正印加電流密度を更新することを特徴とする。
【００３４】
本発明の［請求項１５］の海水に接する構造物の防汚方法は、前記［請求項９］から［請求項１４］のいずれか１項に記載の防汚方法において、前記海水に接する構造物が海水取水路であることを特徴とする。
【００３５】
本発明の［請求項１６］の海水に接する構造物の防汚方法は、前記［請求項９］から［請求項１４］のいずれか１項に記載の防汚方法において、前記海水に接する構造物が船体であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
本発明にかかる海水に接する構造物の防汚装置および防汚方法によれば、長期間にわたって運転しても構造物の防汚効果を常に良好に持続することができ、装置の耐久性もさらに長期に持続可能とすることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下に、本発明にかかる海水に接する構造物の防汚装置および防汚方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に示す実施の形態は本発明を好適に説明するための例示に過ぎず、なんら本発明を限定するものではない。
【００３８】
（第１の実施の形態）
この第１の実施の形態は、本発明の海水に接する構造物の防汚装置を海水路に適用した場合の一例であり、その概略構成を図２に示す。図２において、先に説明した図６における構成要素と同一構成要素には同一符号を付して説明を簡略化する。
【００３９】
図中、符号１０−１および１０−２は電位センサであり、一方の電位センサ１０−１は一方の導電塗膜７−１の表面電位を、他方の電位センサは他方の導電塗膜７−２の表面電位をそれぞれ測定する素子である。これら電位センサ１０−１および１０−２はリード線を介してＡ／Ｄ変換器１１に接続されている。電位センサ１０−１および１０−２の測定アナログ信号はＡ／Ｄ変換器１１でデジタル信号に変換され、コンピュータ１２に入力される。
【００４０】
コンピュータ１２は、導電塗膜７−１および７−２の表面電位が図１に示した「防汚有効電圧（Ｅｘ−１００ｍＶ）」に達するまでの時間ｔ２またはその時の立ち上がり曲線の微分値ΔＥ／Δｔを元に、「防汚有効時間Ｔ」を維持するに必要な１回の総通電時間ｔ３（＝ｔ２＋Ｔ）を算出し、１サイクルの通電パターンを更新（更新）する。そして、コンピュータ１２は前記更新後の通電パターンに基づいてシーケンサ１３に通電パターンを実現するためのシーケンスを入力する。更新されたシーケンスを入力されたシーケンサ１３はそのシーケンスに基づいて指令信号を直流電源装置８および極性切替装置９とに送り、その時点で必要かつ十分な通電パターンを実現する。
【００４１】
本実施の形態では、前記導電塗膜の表面電位をリアルタイムでモニタし、表面電位が「防汚有効電圧」を実現するに至るまでの時間または立ち上がりの微分値に基づいて、通電パターンをリアルタイムで最適状態に更新する。この制御がメインである。本実施の形態では、さらにきめ細かな通電パターンのリアルタイム更新を行うことで、印加電流量を過不足なく調整し、常に良好な防汚性を維持しながら、電気エネルギーを節約するとともに導電塗膜の長寿命化を図る。そのために、前記電位センサ１０−１および１０−２以外に、温度センサ１４、流速センサ１５、および映像モニタ１６を導電塗膜７−１、７−２の近傍に設けている。
【００４２】
前述のように、海洋生物は、海水温が２０℃〜３０℃にある場合、最も活動的になり、２０℃以下でも３０℃以上でも活動が低下する。海洋生物の取水路への付着の度合いは、海洋生物が活発に活動すればする程、高まる。海水温が３０℃以上になることはほとんどないが、２０℃を超えることは、夏期にはしばしば生じる。海水温が２０℃を超えたときの防汚性を維持するために必要な実際の印加電流密度と、２０℃以下の場合の同実際の印加電流密度とを実測してみると、２０℃以下の場合は、２０℃以上である場合に比べ、より低くて良い。コンピュータ１２では、海水温が２０℃以上となった場合には、各導電塗膜への印加電流密度を０．２Ａ／ｍ2に設定し、２０℃未満では０．１Ａ／ｍ2に設定した。従来は、年間を通じて０．２Ａ／ｍ2に固定的に設定していたので、年間総印加電流量は大幅に削減可能であり、その削減分だけ導電塗膜への負荷も軽減されるので、導電塗膜の長寿命化が期待できる。なお、前記印加電流密度の設定値は、年間を通じて行った実験データに基づく経験値であり、さらに多数の実験データ、実運転による実測データを多量に収集し、分析することにより変更される可能性がある。
【００４３】
同様の関係が、海水の流速についても確認された。海水の流速が１．４ｍ／秒を超えるとほとんど海洋生物は付着困難になるので、夏期であっても印加電流密度を０．１Ａ／ｍ2にまで低減可能である。この海水の流速変化による印加電流密度の制御と前記温度変化による印加電流密度の制御とは互いに参照して最終決定値をコンピュータ１２にて行うようにプログラムを組んでおく。
【００４４】
前記映像モニタ１６からの映像情報は、Ａ／Ｄ変換器１１を介してコンピュータ１２に送られ、コンピュータ１２に組み込まれた画像処理プログラムにより海洋生体数が算出され、導電塗膜の総面積に対する生体数が年間平均値より過剰になった場合には、印加電流密度を増加させるか、連続通電時間を延長する。逆に年間平均値の半数以下となった場合には、印加電流密度を低減させるか、連続通電時間を短縮する。
【００４５】
（第２の実施の形態）
この第２の実施の形態は、本発明の海水に接する構造物の防汚装置を船体に適用した場合の一例であり、その概略構成を図３に示す。図３において、先に説明した図２における構成要素と同一構成要素には同一符号を付して説明を簡略化する。
【００４６】
図中、符号２０は船体であり、この船体２０の外周面には、絶縁層２６が形成されている。この絶縁層２６の上には、導電塗膜１７−１と１７−２が形成されている。導電塗膜１７−１と１７−２とは絶縁領域層２１によって電気的に絶縁されている。
【００４７】
前記導電塗膜１７−１および１７−２の近傍には、前記第１の実施の形態と同様に、電位センサ１０−１および１０−２をメインにして、その他に温度センサ１４、流速センサ１５、および映像モニタ１６ａ，１６ｂを設けている。
【００４８】
海水に接する構造物が船体である場合は、船体が高速に移動している場合は、各センサに基づく通電パターンの更新はほぼ必要がない。その移動速度によっては、通電の必要もない。しかしながら、低速度での移動時や、停泊時においては、防汚の必要が生じるので、通電を行うとともに、主に電位センサ１０−１および１０−２によって通電パターンを更新して、防汚性を良好に維持する。加えて温度センサ１４および流速センサ１５のリアルタイムな測定値に基づいて、きめ細かな通電パターンの更新をリアルタイムに行う。温度センサ１４および流速センサ１５のリアルタイムな測定値に基づく通電パターンの制御は、船体の場合、比較的短期間の内に気候の異なる地域に移動するので、より効果的に装置の省電力化および長寿命化に寄与することができる。停泊が長期に渡る場合には、映像モニタ１６ａ，１６ｂにより海洋生物の生体数を把握し、そのデータに基づく、通電パターンの更新も有効となる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上のように、本発明にかかる海水に接する構造物の防汚装置および防汚方法は、海水の取水路や船体などの海水に接する構造物に海洋生物が付着するのを効果的に防止することができ、しかも長期間にわたって運転しても防汚効果を良好に持続することができ、かつ装置の耐久性も長期に持続させ、メンテナンスのコストおよびランニングコストをともに低減化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】従来技術の問題点および本発明の特徴を説明するためのもので、導電塗膜の減耗による防汚性の経時変化をグラフ化して示した図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を説明するためのもので、海水に接する構造物として海水の取水路に本発明を適用した場合の防汚装置の概略構成図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態を説明するためのもので、海水に接する構造物として船体に本発明を適用した場合の防汚装置の概略構成図である。
【図４】海水に接する構造物の一例である発電設備の海水取水路の概念図である。
【図５】従来の防汚装置の一例の概略構成図である。
【図６】防汚の原理図である。
【符号の説明】
【００５１】
３  海水の取水路
３ａ  取水路のコンクリート壁
６  絶縁膜
７ａ  高導電膜
７ｂ  電極膜
７−１  導電塗膜
７−２  導電塗膜
８  直流電源装置
９  極性切替装置
１０−１、１０−２  電位センサ
１１  Ａ／Ｄ変換器
１２  コンピュータ
１３  シーケンサ
１４  温度センサ
１５  流速センサ
１６  映像モニタ
１６ａ，１６ｂ  映像モニタ
１７−１、１７−２  導電塗膜
２０  船体
２１  絶縁領域層
２６  絶縁層
【図１】
2005240464.tif 000003
【図２】
2005240464.tif 000004
【図３】
2005240464.tif 000005
【図４】
2005240464.tif 000006
【図５】
2005240464.tif 000007
【図６】
2005240464.tif 000008