(57)【要約】【課題】ガス腐食試験に用いるガス中の塩素ガス濃度を、精度よく、かつ、安価に、かつ自動で測定できる塩素濃度自動測定装置及び塩素濃度測定方法を提供すること。【解決手段】チオ硫酸ナトリウム水溶液に被測定物であるガスを吸収させて反応させた後、ヨウ化カリウム水溶液を添加した上で電解電流を流し、電導電圧を引加し、電気分解をして、電導電流が流れ始めるまでの時間を測定することにより、ガスに含まれる塩素ガス濃度を算出する。【選択図】  図１
2005003399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガス又は耐候光試験装置内のガスの塩素ガス濃度を自動測定する装置であって、
（Ａ）チオ硫酸ナトリウム水溶液導入手段、洗浄水導入手段及びヨウ化カリウム水溶液導入手段、腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段、電導電圧印加手段及び電解電流印加手段、排水手段、並びに、攪拌手段を有する反応器を有し、かつ
（Ｂ）反応器への、前記各ガス及び液体の導入、排水、電導電圧印加、電解電流印加及び電導電流検出の制御をシーケンスコントロール回路で制御し、かつ
（Ｃ）前記腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段に接続された積算流量計、前記電導電圧印加手段に接続された電流検出回路、並びに、前記電解電流印加手段及び前記電流検出回路に接続されたタイマー、及び演算回路を有する濃度算出・表示手段を有すること
を特徴とする塩素濃度自動測定装置
【請求項２】
腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度又は耐候光試験装置内の塩素ガス濃度を測定する方法であって、
（ア）耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度を、塩素ガスボンベの塩素ガスとリファレンスガスを混合して調整する腐食ガス塩素濃度調整ステップ、
（イ）前記調整した腐食ガス又は前記調整した腐食ガスを導入した耐候光試験装置内のガスと、リファレンスガスとを、選択的にチオ硫酸ナトリウム水溶液へ吸収させる送入ステップ、
（ウ）該水溶液に吸引する吸引ガス全量を自動計測するガス全量制御ステップ、（エ）該水溶液にヨウ化カリウム水溶液を加え、電解電流及び電導電圧を印加する電圧印加ステップ、
（オ）電圧印加開始から該水溶液に電導電流が流れ始めるまでの、反応時間を測定する反応時間測定ステップ、
（カ）前記調整した腐食ガス又は前記調整した腐食ガスを導入した耐候光試験装置内のガスと、リファレンスガスのうち、上記（イ）で選択しなかった方のガスを選択して行う（イ）〜（オ）の各ステップ、
（キ）リファレンスガスにおける上記反応時間と、耐候光試験装置に導入するガス又は耐候光試験装置内のガスにおける上記反応時間との差を算出する時間差算出ステップ、
（ク）上記時間差算出ステップで算出された時間差、及び上記ガス全量制御ステップで算出された吸収ガス全量から、ガスに含まれる塩素濃度を算出する濃度算出ステップ
を有することを特徴とする塩素濃度測定方法。
【請求項３】
腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガス又は耐候光試験装置内のガスの塩素ガス濃度を自動測定する装置であって、
（ア）サンプルガスとリファレンスガスとを選択的に第一反応器に導く三方電磁弁つき配管、
（イ）チオ硫酸ナトリウムを加えたヨウ化カリウム水溶液に、ガスを接触させて該水溶液に吸収させて反応させる第一反応器、
（ウ）第一反応器内に吸引するガス全量を測定してガス全量が一定量となったときに制御装置に信号を送信する手段を有する質量流量計、ガスの流入配管に設けた閉止電磁弁、及び、質量流量計からの信号を受信することにより閉止電磁弁に閉止の信号を送信する制御装置を有する流量制御手段、
（エ）電解電極対及び電導電極対を接続して該水溶液を電気分解する電解ビンを有する電解装置、
（オ）前記電解電極対に電解電流を流し、前記電導電極対に電導電圧を印加する電源、
（カ）電導電圧印加開始から電導電流が流れるまでに要する時間を自動測定制御するシーケンスコントロール回路、
（カ）前記リファレンスガスにおける反応時間とサンプルガスにおける反応時間との差を算出する自動計算手段、
（キ）上記算出された時間差から、サンプルガスに含まれる塩素濃度を算出する濃度自動算出手段
を有することを特徴とする塩素濃度自動測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス腐食試験に用いる耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素濃度自動測定装置及び塩素濃度測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガス腐食試験における塩素濃度は、例えば０．１ｐｐｍ以下の低濃度に調整する必要がある場合があり、この場合の濃度調整は、一定量の空気に高濃度の塩素ガスを一定量混合させることにより行われていた（例えば、非特許文献１参照）。なお、本出願において、１ｐｐｍとは、１０−６ｖｏｌ／ｖｏｌを表す。
【０００３】
【非特許文献１】
ＪＩＳ  Ｃ  ００４８：１９９９  ｐ３−ｐ４
【０００４】
従来、ガス腐食試験に用いる耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素濃度は、一般に、吸引方式の検知管で測定されていた。（例えば、非特許文献２参照）。
【０００５】
【非特許文献２】
ＪＩＳ  Ｈ  ８５０２：１９９９  ｐ２１
【０００６】
また、大気や排ガス中の塩素濃度の測定においては、オルトトリジン吸光光度法、あるいはＡＢＴＳ法やＰＣＰ法、ＤＰＤ試薬を用いる方法などの吸光光度法による測定、ガスクロマトグラフを用いた測定も採用されていた（例えば、非特許文献３、非特許文献４参照）。
【０００７】
【非特許文献３】
ＪＩＳ  Ｋ  ０１０６：１９９５  ｐ１
【非特許文献４】
ＪＩＳ  Ｂ  ７９５５：１９９５  ｐ１
【０００８】
また、水中の塩素濃度の測定方法としては、フェニルアルセノオキサイド溶液を用い、検水の適量にリン酸緩衝液（ｐＨ７）１ｍｌを加え、フェニルアルセノオキサイド溶液（０．０２８２ｍｏｌ／Ｌ）で滴定する測定方法がある。また、カソードに金、アノードに銀を用い、印加電圧に対する電流値の変化から遊離残留塩素濃度を測定するポーラログラフ方式の測定方法もある（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平８―２７８２８３号公報（０００１段落）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
塩素ガスを用いるガス腐食試験では、上記したように低濃度に調整される場合が多い。しかし、従来の、吸引方式の検知管では、０．１ｐｐｍ以下は測定できないという問題があった。さらに、塩素濃度を、検知管内の検知物質が白色から黄色に変色する境界を目視で観察して決定するシステムであり、また、境界が不明瞭であることから、精度や信頼性が低いという問題があった。
【００１１】
また、オルトトリジン法では、非常に高価であることから、ガス腐食試験に用いる耐候光試験装置に組み込むには、コストの面において問題があり、また、発ガン性物質を用いることから、環境・衛生の面において問題があった。また、他の吸光光度法においても、０．０６ｐｐｍが測定限界で、低濃度の塩素ガスの濃度を正確に測定できないという問題があった。
【００１２】
また、ガスクロマトグラフ等の計器を用いると非常にコストがかかり、ガス腐食試験に用いる耐候光試験装置に組み込むには問題があった。
【００１３】
本発明は、かかる問題を鑑みてなされたものであり、したがって、本発明の目的は、ガス腐食試験に用いるガス中の塩素ガス濃度を、精度よく、かつ、安価に、かつ自動で測定できる塩素濃度自動測定装置及び塩素濃度測定方法を提供することにある。本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、試行錯誤の上、本発明を完成するに至った。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の塩素濃度自動測定装置は、腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガス又は耐候光試験装置内のガスの塩素ガス濃度を自動測定する装置であって、（Ａ）チオ硫酸ナトリウム水溶液導入手段、洗浄水導入手段及びヨウ化カリウム水溶液導入手段、腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段、電導電圧印加手段及び電解電流印加手段、排水手段、並びに、攪拌手段を有する反応器を有し、かつ（Ｂ）反応器への、前記各ガス及び液体の導入、排水、電導電圧印加、電解電流印加及び電導電流検出の制御をシーケンスコントロール回路で制御し、かつ（Ｃ）前記腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段に接続された積算流量計、前記電導電圧印加手段に接続された電流検出回路、並びに、前記電解電流印加手段及び前記電流検出回路に接続されたタイマー、及び演算回路を有する濃度算出・表示手段を有することを特徴とする。
【００１５】
積算流量計としては、体積積算流量計や質量積算流量計がある。
【００１６】
また、本発明の塩素濃度測定方法は、腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度又は耐候光試験装置内の塩素ガス濃度を測定する方法であって、（ア）耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度を、塩素ガスボンベの塩素ガスとリファレンスガスを混合して調整する腐食ガス塩素濃度調整ステップ、（イ）前記調整した腐食ガス又は前記調整した腐食ガスを導入した耐候光試験装置内のガスと、リファレンスガスとを、選択的にチオ硫酸ナトリウム水溶液へ吸収させる送入ステップ、（ウ）該水溶液に吸引する吸引ガス全量を自動計測するガス全量制御ステップ、（エ）該水溶液にヨウ化カリウム水溶液を加え、電解電流及び電導電圧を印加する電圧印加ステップ、（オ）電圧印加開始から該水溶液に電導電流が流れ始めるまでの、反応時間を測定する反応時間測定ステップ、（カ）前記調整した腐食ガス又は前記調整した腐食ガスを導入した耐候光試験装置内のガスと、リファレンスガスのうち、上記（イ）で選択しなかった方のガスを選択して行う（イ）〜（オ）の各ステップ、（キ）リファレンスガスにおける上記反応時間と、耐候光試験装置に導入するガス又は耐候光試験装置内のガスにおける上記反応時間との差を算出する時間差算出ステップ、（ク）上記時間差算出ステップで算出された時間差、及び上記ガス全量制御ステップで算出された吸収ガス全量から、ガスに含まれる塩素濃度を算出する濃度算出ステップを有することを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の塩素濃度自動測定装置は、腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガス又は耐候光試験装置内のガスの塩素ガス濃度を自動測定する装置であって、（ア）サンプルガスとリファレンスガスとを選択的に第一反応器に導く三方電磁弁つき配管、（イ）チオ硫酸ナトリウムを加えたヨウ化カリウム水溶液に、ガスを接触させて該水溶液に吸収させて反応させる第一反応器、（ウ）第一反応器内に吸引するガス全量を測定してガス全量が一定量となったときに制御装置に信号を送信する手段を有する質量流量計、ガスの流入配管に設けた閉止電磁弁、及び、質量流量計からの信号を受信することにより閉止電磁弁に閉止の信号を送信する制御装置を有する流量制御手段、（エ）電解電極対及び電導電極対を接続して該水溶液を電気分解する電解ビンを有する電解装置、（オ）前記電解電極対に電解電流を流し、前記電導電極対に電導電圧を印加する電源、（カ）電導電圧印加開始から電導電流が流れるまでに要する時間を自動測定制御するシーケンスコントロール回路、（カ）前記リファレンスガスにおける反応時間とサンプルガスにおける反応時間との差を算出する自動計算手段、（キ）上記算出された時間差から、サンプルガスに含まれる塩素濃度を算出する濃度自動算出手段を有するものであってもよい。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
［塩素濃度自動測定装置の実施例１］
図１は、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例１の装置図である。
【００２０】
図１に示した塩素濃度自動測定装置（１）は、反応器（５）、シーケンスコントロール回路（９）、体積積算流量計（３１）、電導電流検出回路（７）、電解用定電流回路（３２）、濃度表示部（１９）を有する。
【００２１】
反応器（５）は、チオ硫酸ナトリウム水溶液導入手段、洗浄水導入手段及びヨウ化カリウム水溶液導入手段、腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段、電導電圧印加手段及び電解電流印加手段、排水手段、並びに、攪拌手段を有する。
【００２２】
〔チオ硫酸ナトリウム水溶液導入手段、洗浄水導入手段及びヨウ化カリウム水溶液導入手段〕
チオ硫酸ナトリウム水溶液導入手段としては、計量器（２３ａ）及び閉止電磁弁（３ａ）を設けた配管（４）を通じて反応器（５）に接続されたチオ硫酸ナトリウム水溶液タンク（２２）を有する。また、洗浄水導入手段としては、閉止電磁弁（３ｂ）を設けた配管（４）を通じて反応器（５）に接続された洗浄水タンク（２０）を有する。さらに、ヨウ化カリウム水溶液導入手段としては、計量器（２３ｂ）及び閉止電磁弁（３ｃ）を設けた配管（４）を通じて反応器（５）に接続されたヨウ化カリウム水溶液タンク（２１）を有する。洗浄水タンク（２０）の配管（４）にも、計量器をつけてもよい。
【００２３】
計量器（２３ａ、２３ｂ）及び閉止電磁弁（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、シーケンスコントロール回路（９）に接続され、閉止電磁弁の開閉及び各液の導入量の制御を行う。
【００２４】
〔腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段〕
腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段としては、フィルタ（３４）、質量積算流量計（６ａ、６ｂ）、塩素ガスボンベ（３３）、混合器（１５）、三方電磁弁（２）、流量調整バルブ（２４）、閉止電磁弁（３ｄ）、体積積算流量計（３１）及び配管（４）を有する。耐候光試験装置内のガスの塩素濃度を測定する場合には、サンプルガスとして耐候光試験装置内のガスを導入できる構成としてもよい。
【００２５】
ポンプ（１２ａ）は外気を取り入れることができ、取り入れた外気はフィルタ（３４）でろ過される。フィルタ（３４）によって、取り入れた外気から、塩素ガスと反応性を有する物質を除去する。塩素ガスと反応性を有する、測定妨害物質としては、ＮＯＸなどがある。本発明において、このようにフィルタ（３４）を通した、いわば清浄空気を、「リファレンスガス」として用いる。また、かかる清浄空気は、塩素ガスボンベからの塩素ガスに混合させて耐候光試験装置に導入する腐食ガスを調整するために希釈するための、希釈用の空気として使用する。
【００２６】
混合器（１５）は、塩素ガスを質量積算流量計（６ａ）を介して塩素ガスボンベ（３３）から導入し、リファレンスガスを質量積算流量計（６ｂ）を介して外気から導入して、任意の割合で混合することにより、任意の濃度の塩素含有ガスを調整することができる。調整された塩素含有ガスは腐食ガスとして耐候光試験装置の試験槽内に導かれる。
【００２７】
耐候光試験装置の試験槽は、排気処理部と温度・湿度コントロール部を有し、槽内でガス腐食試験を行うことができる。
【００２８】
本発明の塩素濃度自動測定装置（１）は、外気をフィルタに通して測定妨害物質を除去した清浄空気をリファレンスガスとして、試験槽内に導かれる塩素含有ガスの塩素ガス濃度や試験槽内に当該塩素含有ガスを導いた後の試験槽内の塩素ガス濃度を測定できる。本発明において、塩素ガス濃度の被測定物であるガスを「サンプルガス」という。本発明において、例えば、その塩素ガス濃度を上記のように塩素ガスボンベの塩素ガスとリファレンスガスを混合して調整して耐候光試験装置に導入する腐食ガスをサンプルガスとする。腐食ガスを導入した耐候光試験装置内の雰囲気ガスの塩素濃度を調べる場合においては、試験槽内から取り出したガスをサンプルガスとする。
【００２９】
三方電磁弁（２）は、リファレンスガスとサンプルガスのいずれかを選択して反応器（５）内に導くことができる。
【００３０】
三方電磁弁（２）と反応器（５）をつなぐ配管（４）には、流量調整バルブ（２４）、閉止電磁弁（３ｄ）及び体積積算流量計（３１）が設けられている。
【００３１】
体積積算流量計（３１）には、温度計（２５）とマノメータ（２６）が附設されており、また、積算流量設定器（２７）が接続されている。温度計（２５）とマノメータ（２６）は流量計算の補正のために用いる。体積積算流量計は、精度の点で質量積算流量計より優れている。
【００３２】
体積積算流量計（３１）、閉止電磁弁（３ｄ）及び流量調整バルブ（２４）は、シーケンスコントロール回路（９）に接続された積算流量設定器（２７）を通じて、バルブ及び電磁弁の開閉や反応器（５）へ導かれるリファレンスガスやサンプルガスの体積量を制御する。
【００３３】
〔電導電圧印加手段〕
電導電圧印加手段としては、電導電流検出回路（７）に接続された電導電極対（１４）を反応器（５）に設ける。
【００３４】
電導電流検出回路（７）は、シーケンスコントロール回路（９）に接続され、電導電極対（１４）へ印加する電圧のＯＮ−ＯＦＦ及び電圧値を制御する。
【００３５】
電導電流検出回路（７）には、さらに、シーケンスコントロール回路（９）に接続されたタイマー機能を有するカウンター回路（２８）が接続されており、電導電極対（１４）へ流れる電導電流が、電圧印加開始からどれだけの時間で一定量に達したかの検出を行う。例えば、電導電流が０．３μＡ流れたときにシーケンスコントロール回路（９）へ、電圧印加開始から電導電流が０．３μＡ流れるまでの時間データを送ることができる。
【００３６】
〔電解電流印加手段〕
電解電流印加手段としては、電解用定電流回路（３２）に接続された電解電極対（１３）を反応器（５）に設ける。
【００３７】
電解用定電流回路（３２）は、シーケンスコントロール回路（９）に接続され、電解電極対（１３）へ流す電流のＯＮ−ＯＦＦ及び電流値を制御する。
【００３８】
〔排水手段及び攪拌手段〕
排水手段としては、反応器（５）下部に設けた閉止電磁弁（３ｆ）付きの配管（４）を有する。また、攪拌手段としては、反応器（５）の底部に付設したスターラー（１７）を有する。本発明の実施例１においては、スターラー（１７）としては、マグネティックスターラーを用いた。
【００３９】
〔制御、演算及び表示〕
シーケンスコントロール回路（９）は、三方電磁弁（２）、閉止電磁弁（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆ）及び流量調整バルブ（２４）の開閉、並びに、ポンプ（１２）の稼動・休止を制御し、各計器及び各回路からのデータを読み取りかつ制御する。また、シーケンスコントロール回路（９）は、演算回路（１８）に接続され、演算回路で算出された塩素ガス濃度を付設した濃度表示部（１９）に表示できる。
【００４０】
演算回路（１８）では、電導電流検出回路（７）からシーケンスコントロール回路（９）に送信された時間データと、体積積算流量計（３１）を通ったガス全量と、電解電極対（１３）へ流した電解電流値をシーケンスコントロール回路（９）から取り込んでサンプルガスの塩素ガス濃度を算出できる。
【００４１】
よって、本発明の塩素自動測定装置の実施例１によれば、ガス腐食試験に用いるガス中の塩素ガス濃度を、精度よく、かつ、安価に、かつ自動で測定できる。
【００４２】
［塩素濃度測定方法の実施例１］
図２は、本発明の塩素濃度測定方法の実施例１のフロー図である。本発明の塩素濃度測定方法においては、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例１を用いることが望ましい。以下、図１に示した塩素濃度自動測定装置（１）を用いて具体的に説明する。
【００４３】
下記に示す手順において、サンプルガスと、リファレンスガスとは、どちらを先に選択してもよい。リファレンスガスを先に選択した場合、リファレンスガスについて、送入ステップ、ガス全量制御ステップ、電圧印加ステップ、反応時間測定ステップを行った後に、サンプルガスについて、送入ステップ、ガス全量制御ステップ、電圧印加ステップ、反応時間測定ステップを行い、その後に、時間差算出ステップと濃度算出ステップを行う。なお、サンプルガスを先に選択した場合は、サンプルガスについて、送入ステップ、ガス全量制御ステップ、電圧印加ステップ、反応時間測定ステップを行った後に、リファレンスガスについて、送入ステップ、ガス全量制御ステップ、電圧印加ステップ、反応時間測定ステップを行い、その後に、時間差算出ステップと濃度算出ステップを行う。以下は、リファレンスガスを先に選択する場合の手順を示す。
【００４４】
〔腐食ガス塩素濃度調整ステップ〕
耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度を、塩素ガスボンベの塩素ガスとリファレンスガスを混合して調整する。
【００４５】
塩素ガスを質量積算流量計（６ａ）を介して塩素ガスボンベ（３３）から導入し、リファレンスガスを質量積算流量計（６ｂ）を介して外気から導入して、混合器（１５）にて任意の割合で混合することにより、任意の濃度の塩素含有ガスを調整する。
【００４６】
本発明においては、リファレンスガスを用いて調整した腐食ガス又はその腐食ガスを導入した耐候光試験装置内のガスをサンプルガスとして測定するので、リファレンスガスに混入する、ＮＯｘなどの反応性ガスによる測定誤差を防止することができる。
【００４７】
〔送入ステップ（リファレンスガス）〕
まず、前記調整した腐食ガス又は前記調整した腐食ガスを導入したガスと、リファレンスガスとから、リファレンスガスを選択してチオ硫酸ナトリウム水溶液へ吸収させる。
【００４８】
塩素濃度自動測定装置（１）の閉止電磁弁（３ｂ）を開いて洗浄水タンク（２０）から反応器（５）に洗浄水を導入する。導入量は、シーケンスコントロール回路（９）により制御された計量器（２３ｂ）で管理される。反応器（５）内を洗浄後、閉止電磁弁（３ｂ）を閉じ、閉止電磁弁（３ｆ）を開けて排水する。排水後、閉止電磁弁（３ｆ）を閉じる。閉止電磁弁の制御はすべてシーケンスコントロール回路（９）によって行う。
【００４９】
次に、閉止電磁弁（３ａ）を開いて計量器（２３ａ）により、一定量のチオ硫酸ナトリウム水溶液をチオ硫酸ナトリウム水溶液タンク（２２）から反応器（５）に導入する。導入後、閉止電磁弁（３ａ）を閉じる。チオ硫酸ナトリウム水溶液の量は、ガス中に含まれる塩素が全量吸収できる量以上を要する。
【００５０】
三方電磁弁（２）を、リファレンスガスを反応器（５）に導くリファレンス通路に切り替え、ポンプ（１２）を稼動させ、閉止電磁弁（３ｄ）を開いて体積積算流量計（３１）でリファレンスガスを反応器（５）内のチオ硫酸ナトリウム水溶液に吸収させる。
【００５１】
〔ガス全量制御ステップ（リファレンスガス）〕
チオ硫酸ナトリウム水溶液に吸引する吸引ガス全量を自動計測する。
【００５２】
体積積算流量計（３１）を通過するガス量が一定量になったときに、積算流量設定器（２７）を通じたシーケンスコントロール回路（９）からの制御により、ポンプ（１２）を休止させ、閉止電磁弁（３ｄ）を閉じてガス供給を終了する。体積積算流量計（３１）を通過したガス量は、シーケンスコントロール回路（９）において自動計測される。
【００５３】
〔電圧印加ステップ（リファレンスガス）〕
チオ硫酸ナトリウム水溶液にヨウ化カリウム水溶液を加え、電解電流及び電導電圧を印加する。
【００５４】
閉止電磁弁（３ｃ）を開いて計量器（２３ｃ）により、一定量のヨウ化カリウム溶液をヨウ化カリウム水溶液タンク（２１）から反応器（５）に導入する。導入した水溶液中のヨウ化カリウムの量（モル）は、先に導入したチオ硫酸ナトリウム水溶液中のチオ硫酸ナトリウムの量（モル）より多く入れる必要がある。
【００５５】
電解用定電流回路（３２）をシーケンスコントロール回路（９）により動作させ、電解電極対（１３）に定電流を流す。流す電流値は、ヨウ化カリウム水溶液が電気分解反応するのに十分な電流（例えば２００μＡ）を流す。電流値は、シーケンスコントロール回路（９）にデータとして送信される。電流が流れることにより化１の反応が生じる。
【００５６】
【化１】
2005003399.tif 000003
【００５７】
電解電極対（１３）に定電流を流すと同時に、電導電流検出回路（７）及びタイマー機能を有するカウンター回路（２８）をシーケンスコントロール回路（９）により動作させ、電導電極対（１４）へ定電圧を印加する。印加する電圧値は、ヨウ化カリウムの電気分解電圧である０．２４Ｖより小さい電圧（例えば、０．１５Ｖ）とする。ただし、０．１０Ｖ未満では電圧が小さすぎて、ヨウ素を検出するための安定した電導電流が流れないため、適当でない。
【００５８】
〔反応時間測定ステップ（リファレンスガス）〕
電圧印加開始からチオ硫酸ナトリウム水溶液にヨウ化カリウム水溶液を加えた混合水溶液に電導電流が流れ始めるまでの、反応時間を測定する。
【００５９】
シーケンスコントロール回路（９）で動作させた電導電流検出回路（７）及びタイマー機能を有するカウンター回路（２８）によって、電導電極対（１４）へ定電圧を印加してから電導電流が一定値（例えば０．３μＡ）に達するまでの時間（Ｔ１）をカウントする。カウントされた時間データはシーケンスコントロール回路（９）に送信される。測定精度を上げるためには、以上の動作を複数回繰り返して、シーケンスコントロール回路（９）において、時間データ（ｔ１１、ｔ１２、・・・、ｔ１ｎ）の平均値をＴ１とすることが望ましい。
【００６０】
その後、閉止電磁弁（３ｆ）を開けて排水する。
【００６１】
反応時間は、すなわち、チオ硫酸ナトリウムが、ヨウ化カリウムの電気分解により生じたヨウ素と反応して消失するまでの時間である。なぜなら、電導電圧印加時、化２の反応により電流が流れて陰極表面に水素皮膜が形成されて分極し、瞬時に電流は流れなくなるが、電気分解により生じたヨウ素が残存するようになると化３の反応により電極表面の水素が消失して電流が流れるからである。
【００６２】
【化２】
2005003399.tif 000004
【００６３】
【化３】
2005003399.tif 000005
【００６４】
ヨウ化カリウム水溶液の電気分解により生じたヨウ素は、化４のようにチオ硫酸ナトリウムと反応して消費され、したがって、水溶液に電導電圧を印加しても電導電流は流れない。
【００６５】
【化４】
2005003399.tif 000006
【００６６】
ところが、水溶液中のチオ硫酸ナトリウムが全て反応により消失すると、ヨウ化カリウムの電気分解により生じたヨウ素が水溶液中に残存し始める。ヨウ素が存在すると、水溶液に電導電流が流れ始める。反応時間として測定するのは、電導電圧印加開始から、電導電流が流れ始めるまでの時間である。
【００６７】
〔送入ステップ（サンプルガス）〕
次に、前記調整した腐食ガス又は前記調整した腐食ガスを導入したガスと、リファレンスガスとから、前記調整した腐食ガス又は前記調整した腐食ガスを導入したガスをサンプルガスとして選択してチオ硫酸ナトリウム水溶液へ吸収させる。
【００６８】
塩素濃度自動測定装置（１）の閉止電磁弁（３ｂ）を開いて洗浄水タンク（２０）から反応器（５）に洗浄水を導入する。導入量は、シーケンスコントロール回路（９）により制御された計量器（２３ｂ）で管理される。反応器（５）内を洗浄後、閉止電磁弁（３ｂ）を閉じ、閉止電磁弁（３ｆ）を開けて排水する。排水後、閉止電磁弁（３ｆ）を閉じる。閉止電磁弁の制御はすべてシーケンスコントロール回路（９）によって行う。
【００６９】
次に、閉止電磁弁（３ａ）を開いて計量器（２３ａ）により、一定量のチオ硫酸ナトリウム水溶液をチオ硫酸ナトリウム水溶液タンク（２２）から反応器（５）に導入する。導入後、閉止電磁弁（３ａ）を閉じる。チオ硫酸ナトリウム水溶液の量は、ガス中に含まれる塩素が全量吸収できる量以上要する。
【００７０】
三方電磁弁（２）を、混合器（１５）で混合させ耐候光試験装置に導入するガス又は耐候光試験装置内のガスをサンプルガスとして反応器（５）に導くサンプルガス通路に切り替え、体積積算流量計（３１）でサンプルガスを反応器（５）内のチオ硫酸ナトリウム水溶液に吸収させる。
【００７１】
塩素ガスが存在すると、チオ硫酸ナトリウム水溶液中のチオ硫酸ナトリウムは化５のように反応して消費される。
【００７２】
【化５】
2005003399.tif 000007
【００７３】
〔ガス全量制御ステップ（サンプルガス）〕
チオ硫酸ナトリウム水溶液に吸引する吸引ガス全量を自動計測する。
【００７４】
体積積算流量計（３１）を通過するガス量が一定量になったときに、積算流量設定器（２７）を通じたシーケンスコントロール回路（９）からの制御により、閉止電磁弁（３ｄ）を閉じてガス供給を終了する。体積積算流量計（３１）を通過したガス量は、シーケンスコントロール回路（９）において自動計測される。
【００７５】
〔電圧印加ステップ（サンプルガス）〕
チオ硫酸ナトリウム水溶液にヨウ化カリウム水溶液を加え、電解電流及び電導電圧を印加する。
【００７６】
閉止電磁弁（３ｃ）を開いて計量器（２３ｃ）により、一定量のヨウ化カリウム溶液をヨウ化カリウム水溶液タンク（２１）から反応器（５）に導入する。
【００７７】
電解用定電流回路（３２）をシーケンスコントロール回路（９）により動作させ、電解電極対（１３）に定電流を流す。流す電流値は、ヨウ化カリウム水溶液が電気分解反応するのに十分な電流（例えば２００μＡ）を流す。電流値は、シーケンスコントロール回路（９）にデータとして送信される。電流が流れることにより前記化１の反応が生じる。
【００７８】
電解電極対（１３）に定電流を流すと同時に、電導電流検出回路（７）及びタイマー機能を有するカウンター回路（２８）をシーケンスコントロール回路（９）により動作させ、電導電極対（１４）へ定電圧を印加する。印加する電圧値は、ヨウ化カリウム水溶液に、ヨウ素不存在下でも電導電流が流れてしまう０．２４Ｖより小さい電圧（例えば、０．１５Ｖ）を印加する。
【００７９】
〔反応時間測定ステップ（サンプルガス）〕
電圧印加開始からチオ硫酸ナトリウム水溶液にヨウ化カリウム水溶液を加えた混合水溶液に電導電流が流れ始めるまでの、反応時間を測定する。
【００８０】
シーケンスコントロール回路（９）で動作させた電導電流検出回路（７）及びタイマー機能を有するカウンター回路（２８）によって、電導電極対（１４）へ定電圧を印加してから電導電流が一定値（例えば０．３μＡ）に達するまでの時間（Ｔ２）をカウントする。カウントされた時間データはシーケンスコントロール回路（９）に送信される。測定精度を上げるためには、以上の動作を複数回繰り返して、シーケンスコントロール回路（９）において、時間データ（ｔ２１、ｔ２２、・・・、ｔ２ｎ）の平均値をＴ２とすることが望ましい。
【００８１】
反応時間は、チオ硫酸ナトリウムが塩素との反応によって消費されている分、短くなる。ヨウ化カリウムの電気分解により生じたヨウ素と前記化４に示した反応をするためのチオ硫酸ナトリウム量が少ないからである。
【００８２】
図３は、本発明の塩素濃度測定方法の実施例１におけるＴ１とＴ２の関係図である。Ｔ１とＴ２はともに、ガスを吸収させた後のチオ硫酸ナトリウム水溶液中にあったチオ硫酸ナトリウムが、ヨウ化カリウムの電気分解により発生したヨウ素と反応して全て消失するのに要する時間を表す。Ｔ１は、リファレンスガスにおけるもので、Ｔ２はサンプルガスにおけるものである。ガスに塩素が含まれていると、当初水溶液中に存在したチオ硫酸ナトリウムの一部は塩素と反応して消費される。リファレンスガスには塩素が含まれていないので、Ｔ１は、当初水溶液中に存在したチオ硫酸ナトリウム量（モル）に比例する。一方、サンプルガスに塩素が含まれていると、当初水溶液中に存在したチオ硫酸ナトリウム量からサンプルガスの含有塩素量を差し引いた量（モル）に比例する。したがって、Ｔ１からＴ２を差し引いた値は、サンプルガスの含有塩素量（モル）に比例することになる。
【００８３】
〔時間差算出ステップ〕
リファレンスガスにおける上記反応時間と、サンプルガスにおける上記反応時間との差を算出する。
【００８４】
カウンター回路（２８）からシーケンスコントロール回路（９）に送られた電圧印加開始から電導電流が０．３μＡ流れるまでの時間データは、演算回路（１８）に送信される。ここで、リファレンスガスにおける上記反応時間とサンプルガスにおける上記反応時間との差、すなわち、（Ｔ１−Ｔ２）の値（単位：秒）を算出する。
【００８５】
〔濃度算出ステップ〕
上記時間差算出ステップで算出された時間差、及び上記ガス全量制御ステップで算出された吸収ガス全量から、ガスに含まれる塩素濃度を算出する。
【００８６】
演算回路（１８）へは、シーケンスコントロール回路（９）から、さらに、吸収ガス全量（Ｖ）データ（単位：リットル）及び電解電流値（Ｉ）データ（単位：μＡ）が送信される。また、マノメータ差圧（Ｐ）データ（単位：ｍｍＨｇ）、温度（Ｋ）データ（単位：ケルビン）も送信される。
【００８７】
演算回路（１８）において数１のようにサンプルガス中の塩素ガス濃度（Ｃ）（単位：ｐｐｍ）が算出される。ここで、ｔはＴ１−Ｔ２とする。
【００８８】
【数１】
2005003399.tif 000008
【００８９】
算出された塩素ガス濃度（Ｃ）データは、濃度表示部（１９）に送信され、表示される。
【００９０】
よって、本発明の塩素測定方法の実施例１によれば、ガス腐食試験に用いるガス中の塩素ガス濃度を、精度よく、かつ、安価に、かつ自動で測定できる。
【００９１】
［塩素濃度測定方法の実施例２］
図４は、本発明の塩素濃度測定方法の実施例２のフロー図である。本発明の塩素濃度測定装置の実施例１は、下記に示す本発明の塩素濃度測定方法の実施例２をも行うことができる。
【００９２】
本発明の塩素濃度測定装置の実施例１が反応器（５）にヨウ化カリウム水溶液とチオ硫酸ナトリウム水溶液の両水溶液を自動制御により導入できる構成であるので、本発明の塩素濃度測定方法の実施例２として、本発明の塩素濃度測定方法の実施例１における送入ステップにおいて、チオ硫酸ナトリウム水溶液と共に、ヨウ化カリウム水溶液をも反応器（５）に導入して、チオ硫酸ナトリウムとヨウ化カリウムの混合水溶液とし、電圧印加ステップでは、改めてヨウ化カリウム水溶液を導入しないという塩素濃度測定もできる。
【００９３】
〔送入ステップ（サンプルガス）〕において、塩素ガスが存在すると、チオ硫酸ナトリウムとヨウ化カリウムとの混合水溶液中のチオ硫酸ナトリウムは、化５のように反応して消費される上、ヨウ化カリウムも化６のように反応する。
【００９４】
【化６】
2005003399.tif 000009
【００９５】
ガスを吸収させた後のチオ硫酸ナトリウムとヨウ化カリウムの混合水溶液中にあったチオ硫酸ナトリウムは、ヨウ化カリウムが塩素と反応して生じたヨウ素と化４の反応をして消費される。
【００９６】
［塩素濃度自動測定装置の実施例２］
図５は、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例２の構成図である。本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例２の、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例１と異なる点は、体積積算流量計（３１）、マノメータ（２６）、温度計（２５）、流量調整バルブ（２４）及び積算流量設定器（２７）の代わりに、質量積算流量計（６）を設けてある点である。また、反応器（５）に、排気のためのポンプ（１２ｂ）が設けてある。さらに、ヨウ化カリウム水溶液には、安定化剤として、チオ硫酸ナトリウムが少量含まれている。
【００９７】
本発明の塩素濃度測定装置の実施例２においては、シーケンスコントロール回路（９）によって、閉止電磁弁（３ｄ）と質量積算流量計（６）が制御される。質量積算流量計（６）は、流量（リットル／時間）を設定しておき、シーケンスコントロール回路（９）で設定したガス全量が流れるのに必要な時間だけ閉止電磁弁（３ｄ）を開けるように制御を行う。
【００９８】
ガス流量を体積で制御する体積積算流量計では、標準状態での表示を行うために温度と圧力について補正して計算しなければガス全容積が判明せず、ストップウォッチで管理する必要があり、一部手動でガス全容積を管理する必要があるが、本発明の塩素濃度測定装置の実施例２では、質量積算流量計（６）を用いるので、２箇所に発熱抵抗線を有するセンサあるいは発熱抵抗体を有するセンサのペアを用いて、検知した温度差から質量を測定して流量を測定するため、ガス全量の算出に温度や圧力の補正が不要であるため、所望のガス量になった時点で自動制御することが可能となり、全自動が可能となる。
【００９９】
［塩素濃度測定方法の実施例３］
本発明の塩素濃度測定方法の実施例３においては、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例２を用いることが望ましい。以下、図５に示した塩素濃度自動測定装置（１）を用いて説明する。本発明の塩素濃度測定方法の実施例３は、以下に示した点以外については、本発明の塩素濃度測定方法の実施例２と共通する。
【０１００】
〔送入ステップ（リファレンスガス）〕において、三方電磁弁（２）を、リファレンスガスを反応器（５）に導くリファレンス通路に切り替え、ポンプ（１２）を稼動させ、閉止電磁弁（３ｄ）を開いて質量積算流量計（６）でリファレンスガスを反応器（５）内のチオ硫酸ナトリウムとヨウ化カリウムの混合水溶液に吸収させる。
【０１０１】
〔ガス全量制御ステップ（リファレンスガス）〕において、質量積算流量計（６）を通過するガス量が一定量になったときに、シーケンスコントロール回路（９）からの制御により、ポンプ（１２）を休止させ、閉止電磁弁（３ｄ）を閉じてガス供給を終了する。質量積算流量計（６）を通過したガス量は、シーケンスコントロール回路（９）において自動計測される。
【０１０２】
〔送入ステップ（サンプルガス）〕において、三方電磁弁（２）を、混合器（１５）で混合させ耐候光試験装置に導入するガス又は耐候光試験装置内のガスをサンプルガスとして反応器（５）に導くサンプルガス通路に切り替え、質量積算流量計（６）でサンプルガスを反応器（５）内のチオ硫酸ナトリウムとヨウ化カリウムの混合水溶液に吸収させる。
【０１０３】
〔ガス全量制御ステップ（サンプルガス）〕において、質量積算流量計（６）を通過するガス量が一定量になったときに、シーケンスコントロール回路（９）からの制御により、閉止電磁弁（３ｄ）を閉じてガス供給を終了する。質量積算流量計（６）を通過したガス量は、シーケンスコントロール回路（９）において自動計測される。
【０１０４】
〔時間差算出ステップ〕において、Ｔ１とＴ２の関係は、本発明の塩素濃度測定方法の実施例１と異なる点がある。図６は、本発明の塩素濃度測定方法の実施例３におけるＴ１とＴ２の関係図である。かかる関係は本発明の塩素濃度測定方法の実施例２についても成立する。Ｔ１とＴ２はともに、ガスを吸収させた後のチオ硫酸ナトリウムとヨウ化カリウムの混合水溶液中にあったチオ硫酸ナトリウムが、ヨウ化カリウムの電気分解により発生したヨウ素と反応して全て消失するのに要する時間を表す。Ｔ１は、リファレンスガスにおけるもので、Ｔ２はサンプルガスにおけるものである。ガスに塩素が含まれていると、当初水溶液中に存在したチオ硫酸ナトリウムの一部とヨウ化カリウムの一部は塩素と反応して消費される。さらに、ヨウ化カリウムが塩素と反応して生じたヨウ素と反応してチオ硫酸ナトリウムの一部が消費される。リファレンスガスには塩素が含まれていないので、Ｔ１は、当初水溶液中に存在したチオ硫酸ナトリウム量（モル）に比例する。一方、サンプルガスに塩素が含まれていると、当初水溶液中に存在したチオ硫酸ナトリウム量からサンプルガスの含有塩素量を差し引いた量（モル）に比例する。なお、ヨウ化カリウム水溶液に安定化剤として入れたチオ硫酸ナトリウムを消費する時間については、リファレンスガスの場合も、サンプルガスの場合も同じである。したがって、Ｔ１からＴ２を差し引いた値は、サンプルガスの含有塩素量（モル）に比例することになる。
【０１０５】
〔濃度算出ステップ〕において、演算回路（１８）へは、シーケンスコントロール回路（９）から、電解電流値（Ｉ）データ（単位：μＡ）及び吸収ガス全量（Ｌ）データ（単位：リットル）が送信される。
【０１０６】
演算回路（１８）において数２のようにサンプルガス中の塩素ガス濃度（Ｘ）（単位：ｐｐｍ）が算出される。ここで、ｔはＴ１−Ｔ２とする。
【０１０７】
【数２】
2005003399.tif 000010
【０１０８】
図７は、本発明の塩素濃度測定方法の実施例３における塩素濃度測定結果である。測定条件は、電解電流値（Ｉ）を２００μＡ、電導電圧値を０．１５Ｖ、ガス全量（Ｌ）を１８リットルとした。電解電圧値は１．５Ｖであった。電導電圧を印加してから電導電流値が０．３μＡとなったとき間での時間を反応時間（単位：秒）として計算した。すなわち、塩素ガス濃度（Ｘ）（単位：ｐｐｍ）は、数３のように算出される。
【０１０９】
【数３】
2005003399.tif 000011
【０１１０】
図７において、設定濃度は、一定量の塩素ガスを質量積算流量計（６ａ）を介して塩素ガスボンベ（３３）から導入し、一定量のリファレンスガスを質量積算流量計（６ｂ）を介して外気から導入して混合器（１５）で混合したガスの理論濃度である。設定濃度と、測定により算出した濃度との関係は、０．０１ｐｐｍという低濃度から１ｐｐｍという高濃度まで、ほぼ直線関係にあり、相関係数は、０．９９９３であった。したがって、本発明によれば、塩素濃度が０．１ｐｐｍ以下であっても、精度よく測定できることがわかった。
【０１１１】
よって、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例２を用いた本発明の塩素濃度測定方法の実施例３によれば、ガス腐食試験に用いるガス中の塩素ガス濃度を、精度よく、かつ、安価に、かつ自動で測定できる上に、圧力、温度にかかわりなく全自動で塩素ガス濃度が測定できる。
【０１１２】
［塩素濃度測定方法の実施例４］
本発明の塩素濃度測定方法の実施例４においては、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例２を用いることが望ましい。本発明の塩素濃度測定方法の実施例４は、本発明の塩素濃度測定方法の実施例１と同様に最初にヨウ化カリウム水溶液を入れずにチオ硫酸ナトリウム水溶液のみに塩素を反応させる点以外については、本発明の塩素濃度測定方法の実施例３と共通する。
【０１１３】
よって、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例２を用いた本発明の塩素濃度測定方法の実施例４によっても、ガス腐食試験に用いるガス中の塩素ガス濃度を、精度よく、かつ、安価に、かつ自動で測定できる上に、圧力、温度にかかわりなく全自動で塩素ガス濃度が測定できる。
【０１１４】
［塩素濃度自動測定装置の実施例３］
図８は、本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例３の構成図である。図８に示した、塩素濃度自動測定装置（１）は、三方電磁弁（２）、閉止電磁弁（３）、配管（４）、反応器（５）、質量積算流量計（６）、ポンプ（１２）、制御・表示部（８）を有し、電導電圧印加開始から電導電流が流れるまでに要する時間を自動測定し、電解時間の計算手段及び塩素濃度算出手段が自動であるものである。また、流量制御手段が、反応器内に吸引するガス全量を測定してガス全量が一定量となったときに制御・表示部（８）へ信号を送信する手段を有する質量積算流量計（６）、ガスの流入配管に設けた閉止電磁弁（３）、及び、質量積算流量計（６）からの信号を受信することにより閉止電磁弁（３）に閉止の信号を送信する制御・表示部（８）である。
【０１１５】
三方電磁弁（２）及び閉止電磁弁（３）は、配管（４）に設けられている。三方電磁弁（２）は、反応器（５）と、サンプルガスを導き貯蔵したサンプルガス供給部（１１）と、リファレンスガスを外気から導くリファレンスガス供給部（１０）とを、それぞれ、配管（４）を介して接続している。三方電磁弁（２）は、サンプルガスとリファレンスガスとを選択的に反応器（５）に導く。閉止電磁弁（３）を「閉」にするとサンプルガスとリファレンスガスのいずれも反応器（５）に流入せず、一方、閉止電磁弁（３）を「開」にすると選択したガスが反応器（５）に流入に流入する。
【０１１６】
反応器（５）は、チオ硫酸ナトリウムを加えたヨウ化カリウム水溶液に、ガスを接触させて該水溶液にガス中に含まれる塩素を吸収させて反応させる役目をする。反応器（５）の内部には、チオ硫酸ナトリウムを加えたヨウ化カリウム水溶液が満たしてある。配管（４）を介して反応器（５）に吸引されたガスのうち、塩素は該水溶液に吸収される。
【０１１７】
反応器（５）には、反応器（５）内に吸引するガス全量を制御する流量制御手段として、質量積算流量計（６）及びポンプ（１２）が接続されている。ポンプ（１２）は吸引ポンプであり、吸引することにより、質量積算流量計（６）に反応器（５）を通過させたガスを通して、チオ硫酸ナトリウムを加えたヨウ化カリウム水溶液に接触させたガス全量を算出する。
【０１１８】
制御・表示部（８）は、電導電流検出回路（７）、シーケンスコントロール回路（９）及び電解用定電流回路（３２）を有する。電解用定電流回路（３２）は、電解電極対（１３）に接続されている。電導電流検出回路（７）は、電導電極対（１４）に接続されている。混合器（１５）は、電解電極対（１３）及び電導電極対（１４）を有し、スターラー（１７）の上に配置する。電解電極対（１３）及び電導電極対（１４）は、それぞれ電解用定電流回路（３２）と電導電流検出回路（７）を介してシーケンスコントロール回路（９）に接続されている。
【０１１９】
混合器（１５）には、反応終了後の反応器（５）内の水溶液を全量移し採る。混合器（１５）内の水溶液は、スターラー（１７）によって撹拌される。シーケンスコントロール回路（９）により、制御・表示部（８）により電解電圧が印加された電解電極対（１３）により水溶液は電気分解する。本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例３においては、電解電流は２００μＡとする。また、シーケンスコントロール回路（９）により、電導電流検出回路（７）の電導電極対（１４）に電導電圧が印加される。電導電圧は０．１０Ｖ以上０．２０Ｖ以下が望ましい。
【０１２０】
シーケンスコントロール回路（９）は、電導電圧印加開始から、電導電流が流れるまでに要する時間を自動測定する。さらに、シーケンスコントロール回路（９）には、また、リファレンスガスにおける反応時間とサンプルガスにおける反応時間との差を算出する計算手段及び算出された時間差から、サンプルガスに含まれる塩素濃度を算出する濃度算出手段を有する。
【０１２１】
電解用定電流回路（３２）で、「リファレンス」のサンプリングスタートボタンを押すと三方電磁弁（２）でリファレンスガスを選択し、閉止電磁弁（３）に「開」とする制御をする。ストップボタンで閉止電磁弁（３）及びポンプ（１２）に「閉」とする制御をする。質量積算流量計（６）からガス全量が所望の量となった信号をシーケンスコントロール回路（９）が受けたときも閉止電磁弁（３）及びポンプ（１２）に「閉」とする制御をする。シーケンスコントロール回路（９）で、混合器（１５）をスターラー（１７）の上に配置して、リファレンスガス測定スタートボタンを押すと、電解電極対（１３）に電解電流を流すとともに、ストップウォッチ機能が作動開始する。電導電極対（１４）には電導電圧をかけ続け、電導電流が一定値、たとえば０．３μＡになったらストップウォッチ機能が作動停止し、作動開始から停止までの時間をデータとして保存する。サンプルガスについても、同様に、サンプルのスタートボタン等で制御をする。サンプルガスとリファレンスガスでそれぞれ測定した後、それぞれのデータを呼び出し、シーケンスコントロール回路（９）から、かけた電解電流値を呼び出し、質量積算流量計（６）から送られたガス全量のデータと、クーロン定数と気体定数とから、数１で示した計算を行い、サンプルガスに含まれる塩素濃度の値を自動的に算出し、制御・表示部（８）に表示する構成となっている。
【０１２２】
本発明の塩素濃度測定装置の実施例３においては、ガス腐食試験に用いるガス中の塩素濃度を、簡易ながら、精度よく、かつ、安価に、自動で測定でき、かつ、簡便に測定することができる。
【０１２３】
【発明の効果】
本発明の塩素濃度自動測定装置及び塩素濃度測定方法は、上述したとおりであるので、ガス腐食試験に用いるガス中の塩素ガス濃度を、精度よく、かつ、安価に、かつ自動で測定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例１の装置図である。
【図２】本発明の塩素濃度測定方法の実施例１のフロー図である。
【図３】本発明の塩素濃度測定方法の実施例１におけるＴ１とＴ２の関係図である。
【図４】本発明の塩素濃度測定方法の実施例２のフロー図である。
【図５】本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例２の構成図である。
【図６】本発明の塩素濃度測定方法の実施例３におけるＴ１とＴ２の関係図である。
【図７】本発明の塩素濃度測定方法の実施例３における塩素濃度測定結果である。
【図８】本発明の塩素濃度自動測定装置の実施例３の構成図である。
【符号の説明】
１  塩素濃度自動測定装置
２  三方電磁弁
３  閉止電磁弁
４  配管
５  反応器
６  質量積算流量計
７  電導電流検出回路
８  制御・表示部
９  シーケンスコントロール回路
１０  リファレンスガス供給部
１１  サンプルガス供給部
１２  ポンプ
１３  電解電極対
１４  電導電極対
１５  混合器
１６  試験槽
１７  スターラー
１８  演算回路
１９  濃度表示部
２０  洗浄水タンク
２１  ヨウ化カリウム水溶液タンク
２２  チオ硫酸ナトリウム水溶液タンク
２３  計量器
２４  流量調整バルブ
２５  温度計
２６  マノメータ
２７  積算流量設定器
２８  カウンター回路
２９  排気処理部
３０  温度・湿度コントロール部
３１  体積積算流量計
３２  電解用定電流回路
３３  塩素ガスボンベ
３４  フィルタ
【図１】
2005003399.tif 000012
【図２】
2005003399.tif 000013
【図３】
2005003399.tif 000014
【図４】
2005003399.tif 000015
【図５】
2005003399.tif 000016
【図６】
2005003399.tif 000017
【図７】
2005003399.tif 000018
【図８】
2005003399.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月22日(2003.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度又は耐候光試験装置内のガスの塩素ガス濃度を自動測定する装置であって、
（Ａ）チオ硫酸ナトリウム水溶液導入手段、洗浄水導入手段及びヨウ化カリウム水溶液導入手段、腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段、電導電圧印加手段及び電解電流印加手段、排水手段、並びに、攪拌手段を有する反応器を有し、かつ
（Ｂ）反応器への、前記各ガス及び液体の導入、排水、電導電圧印加、電解電流印加及び電導電流検出の制御をシーケンスコントロール回路で制御し、かつ
（Ｃ）前記腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段に接続された積算流量計、前記電導電圧印加手段に接続された電流検出回路、並びに、前記電解電流印加手段及び前記電流検出回路に接続されたタイマー、及び演算回路を有する濃度算出・表示手段を有すること
を特徴とする塩素濃度自動測定装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度又は耐候光試験装置内のガスの塩素ガス濃度を自動測定する装置であって、
（ア）サンプルガスとリファレンスガスとを選択的に第一反応器に導く三方電磁弁つき配管、
（イ）チオ硫酸ナトリウムを加えたヨウ化カリウム水溶液に、ガスを接触させて該水溶液に吸収させて反応させる第一反応器、
（ウ）第一反応器内に吸引するガス全量を測定してガス全量が一定量となったときに制御装置に信号を送信する手段を有する質量流量計、ガスの流入配管に設けた閉止電磁弁、及び、質量流量計からの信号を受信することにより閉止電磁弁に閉止の信号を送信する制御装置を有する流量制御手段、
（エ）電解電極対及び電導電極対を接続して該水溶液を電気分解する電解ビンを有する電解装置、
（オ）前記電解電極対に電解電流を流し、前記電導電極対に電導電圧を印加する電源、
（カ）電導電圧印加開始から電導電流が流れるまでに要する時間を自動測定制御するシーケンスコントロール回路、
（カ）前記リファレンスガスにおける反応時間とサンプルガスにおける反応時間との差を算出する自動計算手段、
（キ）上記算出された時間差から、サンプルガスに含まれる塩素濃度を算出する濃度自動算出手段
を有することを特徴とする塩素濃度自動測定装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の塩素濃度自動測定装置は、腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度又は耐候光試験装置内のガスの塩素ガス濃度を自動測定する装置であって、（Ａ）チオ硫酸ナトリウム水溶液導入手段、洗浄水導入手段及びヨウ化カリウム水溶液導入手段、腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段、電導電圧印加手段及び電解電流印加手段、排水手段、並びに、攪拌手段を有する反応器を有し、かつ（Ｂ）反応器への、前記各ガス及び液体の導入、排水、電導電圧印加、電解電流印加及び電導電流検出の制御をシーケンスコントロール回路で制御し、かつ（Ｃ）前記腐食ガス導入手段及びリファレンスガス導入手段に接続された積算流量計、前記電導電圧印加手段に接続された電流検出回路、並びに、前記電解電流印加手段及び前記電流検出回路に接続されたタイマー、及び演算回路を有する濃度算出・表示手段を有することを特徴とする。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、本発明の塩素濃度自動測定装置は、腐食試験を行う耐候光試験装置に導入する腐食ガスの塩素ガス濃度又は耐候光試験装置内のガスの塩素ガス濃度を自動測定する装置であって、（ア）サンプルガスとリファレンスガスとを選択的に第一反応器に導く三方電磁弁つき配管、（イ）チオ硫酸ナトリウムを加えたヨウ化カリウム水溶液に、ガスを接触させて該水溶液に吸収させて反応させる第一反応器、（ウ）第一反応器内に吸引するガス全量を測定してガス全量が一定量となったときに制御装置に信号を送信する手段を有する質量流量計、ガスの流入配管に設けた閉止電磁弁、及び、質量流量計からの信号を受信することにより閉止電磁弁に閉止の信号を送信する制御装置を有する流量制御手段、（エ）電解電極対及び電導電極対を接続して該水溶液を電気分解する電解ビンを有する電解装置、（オ）前記電解電極対に電解電流を流し、前記電導電極対に電導電圧を印加する電源、（カ）電導電圧印加開始から電導電流が流れるまでに要する時間を自動測定制御するシーケンスコントロール回路、（カ）前記リファレンスガスにおける反応時間とサンプルガスにおける反応時間との差を算出する自動計算手段、（キ）上記算出された時間差から、サンプルガスに含まれる塩素濃度を算出する濃度自動算出手段を有するものであってもよい。


【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005003399.tif 000020