(57)【要約】【課題】熱的環境変化による漏洩検出精度の劣化を抑制し、高精度かつ早期に液体の漏洩を検出することができる漏洩検出装置およびこれを用いた漏洩検出システムを提供すること。【解決手段】タンクに貯蔵された液体の液位変動をもとに、前記タンクにおける前記液体の漏洩を検出する漏洩検出装置であって、前記タンク内から流入した前記液体を貯める空間を有する液貯め部４と、前記液貯め部４の空間と前記タンク内とを連通させるとともに、前記液位変動にともない、前記液体を流通する測定細管５２と、測定細管５２の少なくとも一端を自在に開放または閉塞する電磁弁６と、測定細管５２内を流れる液体の流量を測定する二定点流量測定部Ｍ１および定温制御流量測定部Ｍ２と、二定点流量測定部Ｍ１および定温制御流量測定部Ｍ２の校正処理を行う制御装置１１と、を備える。【選択図】      図１
2005030885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクに貯蔵された液体の液位変動をもとに、前記タンクにおける前記液体の漏洩を検出する漏洩検出装置であって、
前記タンク内から流入した前記液体を貯める空間を有する液貯め部と、
前記液貯め部の空間と前記タンク内とを連通させるとともに、前記液位変動にともない、前記液体を流通する流路部と、
前記流路部の少なくとも一端を自在に開放または閉塞する流路開閉部と、
前記流路部内を流れる液体の流量を測定する流量測定部と、
前記流量測定部の校正処理を行う校正処理部と、を備えたことを特徴とする漏洩検出装置。
【請求項２】
前記流量測定部は、
前記流路部内の液体の温度を検知する少なくとも１つの温度検知部と、
前記流路部内の液体を加熱する加熱部と、
前記液貯め部内の液体の温度と前記流路部内の液体の温度とを同一にするように、前記加熱部による液体の加熱温度を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の漏洩検出装置。
【請求項３】
前記校正処理部は、前記流路部内で停止した液体の温度に対応する出力信号をもとに、前記流量測定部の校正処理を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の漏洩検出装置。
【請求項４】
前記流路開閉部は、電磁弁を用いて前記流路部の少なくとも一端を開放または閉塞することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の漏洩検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の漏洩検出装置を用いたことを特徴とする漏洩検出システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、タンク等に貯蔵された液体の液位変動をもとに、該タンク内の液体の漏洩を検出する漏洩検出装置およびこれを用いた漏洩検出システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、重油、ガソリン、溶剤等の液体を貯蔵する地上タンクまたは地下タンクにおける漏洩検出を行う場合、タンクに設置された漏洩検出装置を用いて、このタンクに貯蔵された液体の液位変動を検出し、この検出結果に基づいて、液体の漏洩の有無を判定している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、このような漏洩検出装置３０を設置したタンク２０を示す断面図である。図７において、漏洩検出装置３０は、タンク２０の天板２１に設けられた計量口２２を貫通し、流量測定部３１が貯蔵された液体の液面ＬＳ１よりも鉛直下方に位置するようにタンク２０に設置されている。漏洩検出装置３０は、その内部に貯留する液体の液面ＬＳ２の液位変動にともない流量測定部３１を通過する液体の温度差を検知することによって、この液体の流量を測定し、所定の漏洩判定基準に基づき、この流量に対応したタンク状態を検出し、漏洩の有無を判定する。
【０００４】
なお、漏洩検出装置３０において、キャップ３２に形成された開口部３２ａが漏洩検出装置３０の内外に連通していると、上述した液面ＬＳ２は、タンク内に貯蔵された液体の液面ＬＳ１と同一となる。
【０００５】
このため、漏洩検出装置３０を校正する場合、シーリング等の方法によって開口部３２ａを閉塞し、タンク２０内と漏洩検出装置３０内との間における気体の流通を阻止するとともに、漏洩検出装置３０内部における液体の液位変動を停止させる。これによって、流量測定部３１は、その内部に滞留する液体の温度差を検知し、液体流量演算処理における基準値を得る。漏洩検出装置３０は、この基準値を用いて校正される。
【０００６】
一方、本出願人らは、漏洩検出装置の上部に電磁弁を設置し、この電磁弁を用いて装置内とタンク内との間で気体を流通させる小孔を所定時間閉塞し、漏洩検出装置内における液体の液位変動を止めるようにした漏洩検出装置を提案している（特願２００２−０１０１４８参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−１６５００号公報（第２−５頁、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の漏洩検出装置３０を校正するために、開口部３２ａを閉塞した場合、漏洩検出装置３０内の気体は、液面ＬＳ２と漏洩検出装置３０の内壁とに囲まれた空間に密閉される。このとき、漏洩検出装置３０を設置したタンク２０が、太陽光等によって加熱されると、タンク２０内部の温度が上昇するとともに、漏洩検出装置３０内部の温度も上昇する。この結果、漏洩検出装置３０の内部に存在する気体が熱膨張を起こし、その体積を増加させる。これによって、漏洩検出装置３０内の気体は、圧力が上昇して液面ＬＳ２を押し下げ、流量測定部３１に対して微量な液体の流れを生じさせる。したがって、漏洩検出装置３０の校正を適正に行うことが困難な場合が多く、タンク２０に対する漏洩検出の精度を劣化させる。さらには、漏洩検出の誤認識を生じさせ、タンクにおける漏洩発生を早期に検出することが困難になり、タンクから漏洩した液体による環境汚染を招来するという問題点があった。
【０００９】
また、開口部３２ａが閉塞された漏洩検出装置３０を設置したタンクが、雨や雪等によって、冷却された場合、タンク２０内部の温度が減少し、タンク２０および漏洩検出装置３０の各内部に存在する気体が収縮する。これによって、漏洩検出装置３０においては、内部の圧力が減少するとともに、液面ＬＳ２が引き上げられ、流量測定部３１に対して微量な液体の流れを生じさせる。したがって、漏洩検出装置３０は、校正を適正に行うことが困難な場合が多く、漏洩検出装置３０内の圧力が上昇した場合と同様の問題点を有している。
【００１０】
一方、本出願人らが提案した前記漏洩検出装置は、その上部に設置された電磁弁を用いて、装置内とタンク内との間で気体を流通させる小孔を閉塞し、この装置内の空気を密閉するので、装置内の圧力変動に起因した上述の問題点が発生する。
【００１１】
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、熱的環境変化による漏洩検出精度の劣化を抑制し、高精度かつ早期に液体の漏洩を検出することができる漏洩検出装置およびこれを用いた漏洩検出システムを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる漏洩検出装置は、タンクに貯蔵された液体の液位変動をもとに、前記タンクにおける前記液体の漏洩を検出する漏洩検出装置であって、前記タンク内から流入した前記液体を貯める空間を有する液貯め部と、前記液貯め部の空間と前記タンク内とを連通させるとともに、前記液位変動にともない、前記液体を流通する流路部と、前記流路部の少なくとも一端を自在に開放または閉塞する流路開閉部と、前記流路部内を流れる液体の流量を測定する流量測定部と、前記流量測定部の校正処理を行う校正処理部と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この請求項１の発明によれば、流路部が、液貯め部内とタンク内とを連通させるとともに、前記タンク内に貯蔵された液体の液位変動にともない、前記液貯め部内と前記タンク内との間で前記液体を流通するように配置され、流路開閉部が、前記流路部の少なくとも一端を直接閉塞し、この閉塞によって、前記流路部内の液体の流動を停止させ、その後、校正処理部が、流量測定部を校正するようにし、前記タンクに対する熱的環境変化によらず、前記流路部内の液体を完全に停止させ、これによって、前記校正処理部が、前記流量測定部を確実に校正することができ、漏洩検出精度の劣化が抑制され、高精度かつ早期に前記液体の漏洩を検出する漏洩検出装置にしている。
【００１４】
また、請求項２にかかる漏洩検出装置は、上記発明において、前記流量測定部は、前記流路部内の液体の温度を検知する少なくとも１つの温度検知部と、前記流路部内の液体を加熱する加熱部と、前記液貯め部内の液体の温度と前記流路部内の液体の温度とを同一にするように、前記加熱部による液体の加熱温度を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
この請求項２の発明によれば、流量測定部は、少なくとも一つの温度検知部が、流路部内に流れる液体の温度を検知するようにし、また、加熱部が、液貯め部内の液体と前記流路部内の液体とを同一温度にするように、制御部に加熱温度を制御されるとともに、前記流路部内の液体を加熱するようにし、タンクに貯蔵された液体の液位変動にともない前記流路部内に流れる液体の流量検出範囲を広範囲なものにし、また、前記流路部内に流れる液体の流量を常時検出できるようにしている。
【００１６】
また、請求項３にかかる漏洩検出装置は、上記発明において、前記校正処理部は、前記流路部内で停止した液体の温度に対応する出力信号をもとに、前記流量測定部の校正処理を行うことを特徴とする。
【００１７】
この請求項３の発明によれば、校正処理部は、流路部内で停止した液体の温度に対応する出力信号をもとに、流量測定部の校正処理を行うようにし、前記流量測定部の校正処理を高精度なものにしている。
【００１８】
また、請求項４にかかる漏洩検出装置は、上記発明において、前記流路開閉部は、電磁弁を用いて前記流路部の少なくとも一端を開放または閉塞することを特徴とする。
【００１９】
この請求項４の発明によれば、流路開閉部は、電磁弁を用いて、流路部の少なくとも一端を開放または閉鎖するようにし、前記流路部内の液体の状態を流通状態と停止状態とに容易かつ確実に切り換えるようにしている。
【００２０】
また、請求項５にかかる漏洩検出システムは、請求項１〜４のいずれか一つに記載の漏洩検出装置を用いたことを特徴とする。
【００２１】
この請求項５の発明によれば、請求項１〜４のいずれか一つに記載の漏洩検出装置を用いるようにしているので、上述した請求項１〜４の作用効果を奏する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、この発明にかかる漏洩検出装置およびこれを用いた漏洩検出システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２３】
まず、この発明の実施の形態である漏洩検出システム１の構成について、詳細に説明する。図１は、漏洩検出システム１の概略構成および漏洩検出装置２の断面構造を示す図である。図１において、漏洩検出システム１は、漏洩検出装置２と制御装置１１とを有している。制御装置１１は、漏洩検出装置２によって得られた液体流量情報をもとに漏洩有無の判定を行い、配線１０によって漏洩検出装置２と電気的に接続されている。
【００２４】
漏洩検出装置２は、タンクの計量口から挿通してこの計量口に設置される。漏洩検出装置２は、図１に示すように、鞘管８を有しており、鞘管８の下端から、順次、液入出部７と、電磁弁６と、検出部５とが配置され、鞘管８の上端にキャップ３が設けられている。また、漏洩検出装置２は、キャップ３、検出部５および鞘管８によって囲まれた空間を有する液貯め部４と、後述するガイド管９とを備えている。
【００２５】
キャップ３は、タンク内部と液貯め部４内部とを連通する通気口３ａを有しており、液貯め部４内への異物混入等を防止する蓋としての機能を有する。また、キャップ３は、タンクの計量口にねじ止めされるねじ部３ｂを有している。キャップ３の素材は、漏洩検出装置２を設置するタンクの構成素材に近似した熱膨張係数を有する金属であれば良く、さらには、鋳鉄またはステンレス鋼等の該タンクの構成部材と同一金属であることが望ましい。
【００２６】
液貯め部４は、タンク内に貯蔵された液体を貯留し、また、液体の液位変動にともない、検出部５に対して液体を流出したり、検出部５から液体が流入したりする。
【００２７】
検出部５は、センサホルダ５１の上部に、温度センサ５６およびガイド管９が配置され、また、センサホルダ５１の内部に、測定細管５２、温度センサ５３および５４、傍熱温度センサ５５が配置されている。測定細管５２は、液貯め部４と電磁弁６との間で液体を流通させ、液貯め部４側から順次、温度センサ５３、傍熱温度センサ５５、温度センサ５４が、配置されている。これにより、検出部５は、測定細管５２内の液体温度を検出する。なお、検出部５を構成する各部の機能については後述する。
【００２８】
電磁弁６は、後述する液入出部７および測定細管５２に連通する開口部と、該開口部を開閉する開閉弁６ａと、開閉弁６ａを駆動するドライバ６ｂとを有しており、測定細管５２内の液体の流通を制御するバルブとして機能する。なお、ドライバ６ｂは、後述する制御装置１１によって駆動制御される。
【００２９】
液入出部７は、フィルタホルダ７ａに設置されたフィルタ７ｂを有し、タンク内に浮遊または堆積するスラッジ等の異物を除去するとともに、タンク内に貯蔵された液体を漏洩検出装置２に流入し、また、液貯め部４に貯留した液体を該タンク内に流出する機能を有する。
【００３０】
鞘管８は、漏洩検出装置２の隔壁として機能する。なお、鞘管８の構成素材は、漏洩検出装置２を設置するタンクの構成素材に近似した熱膨張係数を有する金属であれば良く、さらには、鋳鉄またはステンレス鋼等の該タンクの構成部材と同一金属であることが望ましい。また、鞘管８の横断面は、円、楕円、または多角形等のいずれの形状であってもよい。
【００３１】
ガイド管９は、配線１０を検出部５からキャップ３の外部に導くとともに、液貯め部４内に貯留する液体による腐食等から配線１０を保護する。なお、ガイド管９の構成素材は、漏洩検出装置２を設置するタンクの構成素材に近似した熱膨張係数有する金属であれば良く、さらには、鋳鉄またはステンレス鋼等の該タンクの構成素材と同一であることが望ましい。
【００３２】
つぎに、検出部５の構成する各部の機能について、詳細に説明する。センサホルダ５１は、温度センサ５３，５４，５６と、傍熱温度センサ５５と、測定細管５２とを支持する支持基盤として機能するとともに、これら各部を液体浸漬による腐食等から保護する保護体としても機能する。なお、センサホルダ５１の構成素材は、漏洩検出装置２を設置するタンクの構成素材に近似した熱膨張係数を有する金属であれば良く、さらには、鋳鉄またはステンレス鋼等の該タンクの構成素材と同一であることが望ましい。
【００３３】
測定細管５２は、液貯め部４と電磁弁６との間で液体を流通させる経路であり、液貯め部４内の液体の微小な液位変動に対して、高い液位変動速度を生じさせる機能を有する。なお、測定細管５２の断面積は、鞘管８の断面積に対して十分小さく設定する必要があり、少なくとも１／５０以下、好ましくは１／１００以下、さらに好ましくは１／３００以下に設定する。
【００３４】
温度センサ５３，５４は、測定細管５２内の液体温度を検知する機能を有する。傍熱温度センサ５５は、測定細管５２内部の液体温度を検知するとともに、該液体温度が液貯め部４内の液体温度と同一温度になるように測定細管５２内の液体を加熱する機能を有する。温度センサ５６は、液貯め部４内の液体温度を検知する機能を有する。このとき、傍熱温度センサ５５は、測定細管５２内の液体温度と液貯め部４内の液体温度とを比較する場合、温度センサ５６によって検知された温度を用いる。
【００３５】
ここで、温度センサ５３，５４を組み合わせて用いた場合、測定細管５２における二定点の各液体温度を検知し、その温度差データを電気信号として出力することができる。さらに、この温度差データに対して、所定の演算処理を行って、測定細管５２内の液体流量を導出することができる。すなわち、後述する温度センサ１１３，１１４を組み合わせることによって、二定点の液体温度の差を検知して該液体の流量を測定する二定点流量測定部Ｍ１を構成することができる。
【００３６】
また、傍熱温度センサ５５および温度センサ５６を組み合わせて用いた場合、傍熱温度センサ５５が、温度センサ５６によって検知された液貯め部４内の液体温度と測定細管５２内の液体温度とを同一温度にするように、測定細管５２内の液体を加熱し、その後、この加熱処理データを電気信号として出力することができる。さらに、この加熱処理データに対して、所定の演算処理を行って、測定細管５２内の液体流量を導出することができる。すなわち、傍熱温度センサ５５および温度センサ５６を組み合わせることによって、測定細管５２内の液体温度と液貯め部４内の液体温度とを同一温度になるように加熱制御する加熱処理データから、測定細管５２内部の液体流量を測定する定温制御流量測定部Ｍ２を構成することができる。なお、定温制御流量測定部Ｍ２の回路構成については、後述する。
【００３７】
つぎに、上述した二定点流量測定部Ｍ１および定温制御流量測定部Ｍ２の各回路構成について詳細に説明する。図２は、二定点流量測定部Ｍ１および定温制御流量測定部Ｍ２の各回路の構成を示す回路図である。図２において、二定点流量測定部Ｍ１は、検知回路１００と差動増幅回路１０３とを有している。また、検知回路１００は、抵抗体１０１と、可変抵抗体１０２と、感温部５３ａおよび５４ａとを有するブリッジ回路であり、抵抗体１０１と感温部５４ａとを結ぶ配線間における点ｃと、可変抵抗体１０２と感温部５３ａとを結ぶ配線間における点ｄとが、差動増幅回路１０３に接続されている。ただし、感温部５３ａは温度センサ５３における感温部であり、感温部５４ａは、温度センサ５４における感温部である。
【００３８】
また、定温制御流量測定部Ｍ２は、検知回路１１０と、差動増幅回路１１４と、トランジスタ１１５と、発熱部５５ｂとを有する。また、検知回路１１０は、抵抗体１１１および１１２と、可変抵抗体１１３と、感温部５５ａおよび５６ａとを有するブリッジ回路であり、抵抗体１１１と感温部５６ａとを結ぶ配線間における点ａと、可変抵抗体１１３と感温部５５ａとを結ぶ配線間における点ｂとが、差動増幅回路１１４に接続されている。また、差動増幅回路１１４の出力端子は、トランジスタ１１５の制御入力端子（ゲート端子）と接続され、トランジスタ１１５の出力端子（ソース端子）は、発熱部５５ｂに接続されている。ただし、感温部５５ａおよび発熱部５５ｂは、傍熱温度センサ５５における感温部および発熱部であり、感温部５６ａは、温度センサ５６における感温部である。
【００３９】
ここで、不図示の電源回路から所望時間入力される入力電圧Ｖｉｎが、検知回路１００に供給された場合、検知回路１００における点ｃの電圧Ｖｃと点ｄの電圧Ｖｄとが、差動増幅回路１０３に入力され、電圧Ｖｃと電圧Ｖｄとの電圧差（Ｖｃ−Ｖｄ）が得られる。さらに、差動増幅回路１０３は、得られた電圧差（Ｖｃ−Ｖｄ）に対応した信号Ｓ１を出力する。ただし、電圧Ｖｃおよび電圧Ｖｄは、感温部５４ａおよび感温部５３ａによって、それぞれ検知される温度に対応して変化するので、電圧差（Ｖｃ−Ｖｄ）は、感温部５４ａによる検知温度と感温部５３ａによる検知温度との差に対応して変化する。すなわち、差動増幅回路１０３から出力される信号Ｓ１は、温度センサ５３および５４によって検知される各温度の差に対応している。
【００４０】
なお、検知回路１００の抵抗体１０１および可変抵抗体１０２の抵抗値を予め適宜の値に設定しておくと、所望の液体流量における電圧差（Ｖｃ−Ｖｄ）の値を基準値（たとえば、零）に設定できる。また、温度センサ５３によって検知した測定細管５２内の液体温度と温度センサ５４によって検知した測定細管５２内の液体温度との差に相当する電圧出力は、この基準値に基づく液体流量に対応しているので、測定細管５２内の液体流量に対応した電圧出力を信号Ｓ１として得ることができる。
【００４１】
一方、上述した入力電圧Ｖｉｎが、検知回路１１０に供給された場合、検知回路１１０における点ａの電圧Ｖａと点ｂの電圧Ｖｂとが、差動増幅回路１１４に入力され、電圧Ｖａと電圧Ｖｂとの電圧差（Ｖａ−Ｖｂ）が得られる。さらに、差動増幅回路１１４は、得られた電圧差（Ｖａ−Ｖｂ）に対応して、トランジスタ１１５のゲート端子に制御信号を出力する。この場合、トランジスタ１１５を介して発熱部５５ｂにかかる電圧は、この制御信号によって制御され、発熱部５５ｂによる発熱量が制御される。すなわち、感温部５６ａと差動増幅回路１１４とトランジスタ１１５とを備えることで、発熱部５５ｂにかかる電圧を制御する機能を有する。ここで、発熱部５５ｂは、図１に示す測定細管５２内の液体を加熱し、感温部５５ａは、発熱部５５ｂによって加熱された液体の温度を検知する。また、この制御信号によって制御された電圧（ソース電圧）は、定温制御流量測定部Ｍ２の出力信号Ｓ２として出力される。
【００４２】
ただし、電圧Ｖａおよび電圧Ｖｂは、感温部５６ａおよび５５ａによって、それぞれ検知される温度に対応して変化するので、電圧差（Ｖａ−Ｖｂ）は、感温部５６ａによる検知温度と感温部５５ａによる検知温度との差に対応して変化する。すなわち、差動増幅回路１１４から出力される制御信号は、温度センサ５６および傍熱温度センサ５５によって検知された各温度の差に対応している。
【００４３】
たとえば、図１に示す測定細管５２内の液体流量が増加し、感温部５５ａの検知温度が感温部５６ａの検知温度より低温となった場合、差動増幅回路１１４は、トランジスタ１１５のゲート端子に対して、トランジスタ１１５の抵抗値を減少させる制御信号を出力する。これによって、トランジスタ１１５を介して発熱部５５ｂに流れる電力が増加するとともに、発熱部５５ｂによる発熱量が増加し、測定細管５２内部の液体を加熱する。なお、発熱部５５ｂによる液体加熱処理は、感温部５５ａの検知温度が感温部５６ａの検知温度以上の温度になるまで継続される。
【００４４】
一方、図１に示す測定細管５２における液体流量が減少し、感温部５５ａの検知温度が感温部５６ａの検知温度より高温となった場合、差動増幅回路１１４は、トランジスタ１１５のゲート端子に対して、トランジスタ１１５の抵抗値を増加させる制御信号を出力する。これによって、トランジスタ１１５を介して発熱部５５ｂに流れる電圧が減少するとともに、発熱部５５ｂによる発熱量が減少し、測定細管５２内の液体の加熱を抑制する。なお、この発熱部５５ｂに対する加熱処理の抑制は、感温部５５ａの検知温度が感温部５６ａの検知温度未満の温度になるまで継続される。
【００４５】
なお、検知回路１１０の抵抗体１１１，１１２、可変抵抗体１１３の各抵抗値を予め適宜の値に設定しておくと、所望の液体流量における電圧差（Ｖａ−Ｖｂ）の値を基準値（たとえば、零）に設定できる。また、発熱部５５ｂに印加される電圧（ソース電圧）は、この基準値に基づく液体流量に対応しているので、測定細管５２内部の液体流量に対応した電圧出力を信号Ｓ２として得ることができる。
【００４６】
また、上述した信号Ｓ１，Ｓ２は、制御装置１１に出力された後、所定の演算処理がなされ、漏洩検出対象のタンクに貯蔵された液体の液位変動速度が導出される。さらに、制御装置１１は、得られた液位変動速度をもとに、該タンクの状態を検出し、漏洩判定処理を行う。なお、制御装置１１による漏洩判定処理の動作については、後述する。
【００４７】
つぎに、制御装置１１の構成について、詳細に説明する。図３は、制御装置１１の概略構成を示すブロック図である。図３において、制御装置１１は、Ａ／Ｄコンバータ１２と、制御部１３と、記憶部１４と、タイマ１５と、報知部１６とを有する。また、電磁弁６は、制御部１３によってドライバ６ｂが駆動制御される。
【００４８】
Ａ／Ｄコンバータ１２は、上述した二定点流量測定部Ｍ１から出力される信号Ｓ１と定温制御流量測定部Ｍ２から出力される信号Ｓ２とをデジタル信号に変換し、制御部１３に送信する。ただし、Ａ／Ｄコンバータ１２による信号Ｓ１，Ｓ２の受信は、図１に示す配線１０を用いた有線通信によって達成される。なお、二定点流量測定部Ｍ１、定温制御流量測定部Ｍ２およびＡ／Ｄコンバータ１２に無線通信用インターフェースを設置した場合、Ａ／Ｄコンバータ１２による信号Ｓ１，Ｓ２の受信は、無線通信によって達成することができる。
【００４９】
制御部１３は、デジタル信号に変換された信号Ｓ１，Ｓ２を受信した後、所定の演算処理によって、信号Ｓ１，Ｓ２に相当する測定細管５２内の液体流量をそれぞれ導出し、得られた各液体流量を液位変動速度にそれぞれ変換する演算制御機能を有する。また、制御部１３は、得られた液位変動速度を用いて、タンクの状態判定処理を行い、該タンクを漏洩状態であると判定した場合、アラーム制御信号を出力するアラーム制御機能を有する。さらに、制御部１３は、得られたタンクの状態判定結果を記憶部１４に記憶させる記憶制御機能と、記憶させた状態判定結果を出力信号として送信する出力制御機能とを有する。また、制御部１３は、漏洩検出装置２がタンクに貯蔵された液体の漏洩を検出する場合、電磁弁６の開閉弁６ａを開にする制御信号をドライバ６ｂに出力し、また、二定点流量測定部Ｍ１および低音制御流量測定部Ｍ２を校正する場合、電磁弁６の開閉弁６ａを閉にする制御信号をドライバ６ｂに出力する機能を有する。
【００５０】
記憶部１４は、制御部１３から受信したタンクの状態判定結果を記憶する機能を有する。また、記憶部１４は、制御部１３が上述した各制御機能を達成するためのプログラムを予め記憶している。なお、記憶部１４として、上記プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）とＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の再書き込みが可能なメモリとを併用すればよいが、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の再書き込みが可能な不揮発性メモリを用いることが望ましい。また、これらのメモリを組み合わせて用いてもよい。
【００５１】
タイマ１５は、制御部１３が上述した各処理を行う場合、その現在の日付および時刻に相当するデジタル信号を制御部１３に送信する機能を有する。すなわち、タイマ１５は、制御部１３に対して時刻情報を提供する時計として機能する。
【００５２】
報知部１６は、制御部１３から受信した出力制御信号に対応して、アラームを出力する機能を有する。また、制御部１３から出力信号を受信した場合、受信した情報を画面出力またはプリント出力する機能を有する。なお、報知部１６が出力するアラームは、ブザーやサイレン等の音によってアラームを発してもよいし、警告灯等の光によってアラームを発してもよいし、モニタ表示等の画面出力によってアラームを発するようにしてもよいし、これらの組み合わせによってアラームを発するようにしてもよい。
【００５３】
一方、電磁弁６のドライバ６ｂは、制御部１３から受信した制御信号に応じて、開閉弁６ａを開または閉に駆動させる機能を有する。ただし、ドライバ６ｂによる制御部１３の制御信号の受信は、図１に示す配線１０を用いた有線通信によって達成される。なお、ドライバ６ｂおよび制御部１３に無線通信用インターフェースを設置した場合、ドライバ６ｂによる制御部１３の制御信号の受信は、無線通信によって行うことができる。
【００５４】
つぎに、制御装置１１が、タンクの漏洩状態を検出し、アラームを発するまでの動作について、詳細に説明する。図４は、検出部５の測定細管５２配置付近の模式的構造を示す断面図である。また、図４は、検出部５の他に、液貯め部４の下部および電磁弁６を模式的に示す。
【００５５】
図４において、漏洩検出装置２がタンクに貯蔵された液体の漏洩を検出する場合、上述した制御部１３から出力された制御信号に対応して、ドライバ６ｂが開閉弁６ａを開駆動させる。これによって、測定細管５２は、液貯め部４と電磁弁６との間が連通し、液貯め部４と電磁弁６との間で液体が流通する。ここで、二定点流量測定部Ｍ１は、温度センサ５３，５４の各配置場所における液体温度を検知した後、該液体温度の差に対応する信号Ｓ１を出力する。また、定温制御流量測定部Ｍ２は、傍熱温度センサ５５および温度センサ５６の各配置場所における液体温度を検知した後、傍熱温度センサ５５の加熱処理によって消費された電圧に対応する信号Ｓ２を出力する。
【００５６】
二定点流量測定部Ｍ１および定温制御流量測定部Ｍ２から出力された各信号Ｓ１，Ｓ２は、図３に示す制御装置１１の制御部１３に受信される。そして、制御部１３は、所定の演算処理を行って、信号Ｓ１，Ｓ２に相当する液体流量Ｆ１，Ｆ２をそれぞれ導出する。液体流量Ｆ１，Ｆ２は、漏洩検出装置２内に貯留した液体の液位変動にともなって、測定細管５２を流通した液体の流量に相当する。したがって、液体流量Ｆ１，Ｆ２を測定細管５２の断面積で除することによって、漏洩検出装置２の液貯め部４内に貯留した液体の液位変動速度が、容易に導出される。
【００５７】
また、キャップ３は、通気口３ａによってタンク内部と液貯め部４内部とを連通させることで、タンク内部と液貯め部４内部の気圧を同じにしている。このため、該タンクに貯蔵された液体の液面位置と液貯め部４内部における液体の液面位置とが同一となるうえ、液貯め部４における液位変動速度は、タンク内に貯蔵された液体の液位変動速度と同一となるので、この液位変動速度を用いて、タンクの漏洩有無の判定を行うことができる。たとえば、タンク内の液体の液位変動速度の範囲に応じて、タンクの状態（漏洩状態、補充状態、汲み出し状態等）の判定基準を予め設定した場合、この判定基準と上述した液位変動速度をもとに、タンクにおける漏洩有無の判定処理を行うことができる。
【００５８】
ここで、タンクが、漏洩状態であると判定された場合、図３に示す制御部１３が、アラーム出力制御信号を報知部１６に送信する。このアラーム出力制御信号を受信した報知部１６は、音や光等の各種態様によって、漏洩検出のアラームを発する。
【００５９】
ただし、図４に示す温度センサ５３および５４と傍熱温度センサ５５とが、測定細管５２内の液体温度を検知する場合、傍熱温度センサ５５から発せられる熱が、センサホルダ５１と測定細管５２とで囲まれる空間ＳＰに存在する気体の対流によって、温度センサ５３に伝導する。これによって、温度センサ５３は、本来の液体温度よりも高い温度を検知し、該液体温度に対応する該液体の液位変動速度に誤差を生じさせる。したがって、基準となる液位変動速度（たとえば、零）における測定細管５２内の液体温度差を検知して、該液体温度差に対応する信号を出力し、その後、該信号として得られる出力電圧を校正値とし、この校正値を上述した液位変動速度の演算処理に反映させることによって、二定点流量測定部Ｍ１を校正する必要がある。
【００６０】
図５は、二定点流量測定部Ｍ１および定温制御流量測定部Ｍ２が、液体温度を検知した後、制御装置１１が、二定点流量測定部Ｍ１に対する校正処理を行うまでの処理手順を示すフローチャートである。図５において、制御装置１１の制御部１３は、電磁弁６のドライバ６ｂに閉駆動制御信号を出力し、その後、ドライバ６ｂは、この閉駆動制御信号に対応して、図４に示す開閉弁６ａを閉駆動させ（ステップＳ１０）、測定細管５２の下端を閉塞する。これによって、開閉弁６ａが、測定細管５２内の液体の流動を直接止め、該液体の液位変動速度を零にする。
【００６１】
つぎに、図４に示す傍熱温度センサ５５が、測定細管５２内の液体の温度を検知するとともに、温度センサ５６が、液貯め部４内の液体の温度を検知し、傍熱温度センサ５５によって検知される液体温度が、温度センサ５６によって検知される液体温度よりも低温である場合、傍熱温度センサ５５の発熱部５５ｂ（図２に図示）が、測定細管５２内の液体を加熱する。また、図４に示す温度センサ５３，５４が、測定細管５２内に滞留する液体の温度をそれぞれ検知する（ステップＳ１１）。この場合、発熱部５５ｂの熱が、空気の対流等によって温度センサ５３に伝わるため、温度センサ５３は、本来の液体温度より高い液体温度Ｔ１を検知する。また、温度センサ５４は、測定細管５２内の本来の液体温度Ｔ２を検知する。
【００６２】
ここで、二定点流量測定部Ｍ１は、液体温度Ｔ１に対応する電圧と液体温度Ｔ２に対応する電圧との差に対応する信号Ｓ０を出力する（ステップＳ１２）。なお、液体温度Ｔ１，Ｔ２は、同一温度ではないので、信号Ｓ０は、零ではない出力電圧Ｖ１を有している。
【００６３】
つぎに、制御部１３は、信号Ｓ０を受信し、予め設定されている出力電圧と液位変動速度との相互関係をもとに、信号Ｓ０に対応する液位変動速度を導出する。図６は、二定点流量測定部Ｍ１から出力された信号Ｓ１による出力電圧と、漏洩検出装置２内に貯留する液体の液位変動速度との相互関係を示す図である。図６において、線Ｌ１は、出力電圧と液位変動速度との関係における基準線であり、液位変動速度および出力電圧がともに零の点（原点）を通る。ここで、この線Ｌ１をもとに、受信した信号Ｓ０に対応する液位変動速度を導出した場合、図６に示すように、液位変動速度ｆ１が得られた。ただし、この信号Ｓ０は、測定細管５２内の液体が流動していない場合の出力信号である。すなわち、この液位変動速度ｆ１が、二定点流量測定部Ｍ１が有する誤差であり、二定点流量測定部Ｍ１を校正する校正値である。したがって、制御部１３は、この校正値を液位変動速度に反映（たとえば、液位変動速度ｆ１を減算）するように演算処理を制御し、二定点流量測定部Ｍ１に対する校正処理を達成する（ステップＳ１３）。なお、この校正値は、記憶部１４に記憶され、校正処理毎に更新される。
【００６４】
その後、制御部１３は、電磁弁６のドライバ６ｂに対して、開駆動制御信号を出力し、その後、ドライバ６ｂは、この開駆動制御信号に対応して、図４に示す開閉弁６ａを開駆動させ（ステップＳ１４）、測定細管５２の下端を開放する。これによって、測定細管５２は、液貯め部４および電磁弁６に連通し、漏洩検出装置２とタンク内部との液体の流通を容易にする。
【００６５】
以上に説明したように、この発明の実施の形態である漏洩検出システム１は、液貯め部４内に貯留する液体が、タンク内に貯蔵された液体と同様に液位変動した場合、液貯め部４、検出部５に配置された測定細管５２、電磁弁６、液入出部７を連通して、該タンクおよび液貯め部４の間における液体流通がなされるとともに、測定細管５２内を流通する液体の温度が検知されるように構成されている。また、漏洩検出システム１は、電磁弁６が測定細管５２の下端を自在に開閉して、測定細管５２内を流通する液体を直接止めるように構成され、さらに、液貯め部４内と上記タンク内との空気圧を同一にする通気口を設けたキャップ３を有するように構成した漏洩検出装置２と、検出部５によって検知された液体温度に対応する出力信号をもとに、上記タンク内に貯蔵される液体の液位変動速度を導出し、この液位変動速度をもとに、上記タンクの状態判定を行うように構成されている。さらに、漏洩検出システム１は、上記タンク内に貯蔵された液体の漏洩を検出するとともに、音や光等の各種態様でアラームを発するように構成され、さらに、液位変動がない場合の上記出力信号をもとに、二定点流量測定部Ｍ１を校正処理するように構成した制御装置１１とを有している。これらの構成により、漏洩検出システム１は、タンク外部の熱的環境変化によらず、測定細管５２内の液体の液位変動を確実に止めることができ、これによって、二定点流量測定部Ｍ１の校正処理を確実に行うことができるので、タンクに対する漏洩検出を一層高精度化して漏洩検出の誤認識を抑制し、タンク内に貯蔵された液体の漏洩を早期に検出することができる。
【００６６】
また、漏洩検出システム１は、タンクに貯蔵された液体の液位変動速度を検出する手段として、温度センサ５３および５４を有する二定点流量測定部Ｍ１と、傍熱温度センサ５５および温度センサ５６を有する定温制御流量測定部Ｍ２を用いているので、超微少な液位変動から多量な液位変動に亘る６桁の有効検出範囲を有し、常時、漏洩流量の確認によるタンク状態判定処理を行うことができ、漏洩発生を早期に、かつ、容易に確認することができる。
【００６７】
さらに、漏洩検出システム１による漏洩検出処理は、貯蔵された液体の汲み出し作業等の予備作業やタンクの密閉工事等の予備工事等を必要としないので、漏洩検出処理を行う場合、タンクを運用停止する必要がなく、漏洩検出処理における経営者等に対する経済的損失を低減することができる。
【００６８】
なお、この発明の実施の形態では、制御部１３と報知部１６との信号の送受信が、制御装置１１内部における有線通信によって行われている場合を示したが、この発明はこれに限定されるものではなく、制御部１３および報知部１６に無線通信用インターフェースを設置し、報知部１６に対する制御部１３の制御信号の送信が、無線通信によって達成される場合に適用することもできる。この場合、漏洩検出のアラームを発する報知ユニットをタンクに対して遠隔地に設置できるので、漏洩検出の遠隔モニタリングが可能な漏洩検出システムを実現できる。
【００６９】
また、この発明の実施の形態では、電磁弁６の開閉弁６ａが、測定細管５２の下端を閉塞して、測定細管５２内の液体の流通を停止させる場合を示したが、この発明はこれに限定されるものではなく、電磁弁６の開閉弁６ａが、測定細管５２の上端を閉塞して、測定細管５２内の液体の流通を停止させる場合に適用することもできる。
【００７０】
また、この発明の実施の形態では、電磁弁６を用いて、測定細管５２内の液体の流通を停止させる場合を示したが、この発明はこれに限定されるものではなく、電動弁を用いて、測定細管５２内の液体の流通を停止させる場合に適用することもできる。
【００７１】
【発明の効果】
以上に説明したように、この請求項１の発明によれば、流路部が、液貯め部内とタンク内とを連通させるとともに、前記タンク内に貯蔵された液体の液位変動にともない、前記液貯め部内と前記タンク内との間で前記液体を流通するように配置され、流路開閉部が、前記流路部の少なくとも一端を直接閉塞し、この閉塞によって、前記流路部内の液体の流動を停止させ、その後、校正処理部が、流量測定部を校正するようにしているので、前記タンクに対する熱的環境変化によらず、前記流路部内の液体を完全に停止させ、これによって、前記校正処理部が、前記流量測定部を確実に校正することができ、漏洩検出精度の劣化が抑制され、高精度かつ早期に前記液体の漏洩を検出する漏洩検出装置を実現できるという効果を奏する。
【００７２】
また、この請求項２の発明によれば、流量測定部は、少なくとも一つの温度検知部が、流路部内に流れる液体の温度を検知するようにし、また、加熱部が、液貯め部内の液体と前記流路部内の液体とを同一温度にするように、制御部に加熱温度を制御されるとともに、前記流路部内の液体を加熱するように構成しているので、タンクに貯蔵された液体の液位変動にともない前記流路部内に流れる液体の流量検出範囲を広範囲にすることができ、また、前記流路部内に流れる液体の流量を常時検出することができ、漏洩発生を早期に、かつ、容易に検出する漏洩検出装置を実現できるという効果を奏する。
【００７３】
また、この請求項３の発明によれば、校正処理部は、流路部内で停止した液体の温度に対応する出力信号をもとに、流量測定部の校正処理を行うようにしているので、前記流量測定部の校正処理を高精度化し、これによって、漏洩検出精度の劣化が抑制され、高精度かつ早期に前記液体の漏洩を検出する漏洩検出装置を実現できるという効果を奏する。
【００７４】
また、この請求項４の発明によれば、流路開閉部は、電磁弁を用いて、流路部の少なくとも一端を開放または閉鎖するように構成しているので、前記流路部内の液体の状態を流通状態と停止状態とに容易かつ確実に切り換えることができるという効果を奏する。
【００７５】
また、この請求項５の発明によれば、請求項１〜４のいずれか一つに記載の漏洩検出装置を用いるようにしているので、上述した請求項１〜４の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態である漏洩検出システムの概略構成を示す断面図である。
【図２】検出部の回路構成を示す図である。
【図３】制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】測定細管に対する温度センサおよび電磁弁の配置状態を示す模式的断面図である。
【図５】制御装置による校正処理手順を示すフローチャートである。
【図６】二定点流量測定部から出力される出力電圧と液位変動速度との関係を示す図である。
【図７】従来の漏洩検出装置のタンクに対する設置状態を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１    漏洩検出システム
２，３０    漏洩検出装置
３，３２    キャップ
３ａ，３２ａ    通気口
３ｂ    ねじ部
４    液貯め部
５，３１    検出部
６    電磁弁
６ａ    開閉弁
６ｂ    ドライバ
７    液入出部
７ａ    フィルタホルダ
７ｂ    フィルタ
８    鞘管
９    ガイド管
１０    配線
１１    制御装置
１２    Ａ／Ｄコンバータ
１３    制御部
１４    記憶部
１５    タイマ
１６    報知部
２０    タンク
２１    天板
２２    計量口
３０
５１    センサホルダ
５２    測定細管
５３，５４，５６    温度センサ
５５    傍熱温度センサ
５３ａ，５４ａ，５５ａ，５６ａ    感温部
５５ｂ    発熱部
１００，１１０    検知回路
１０１，１１１，１１２    抵抗体
１０２，１１３    可変抵抗体
１０３，１１４    差動増幅回路
１１５    トランジスタ
Ｌ１    線
ＬＳ１，ＬＳ２    液面
Ｍ１    二定点流量測定部
Ｍ２    定温制御流量測定部
Ｓ１，Ｓ２    信号
ＳＰ    空間
【図１】
2005030885.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005030885.tif 000007
【図６】
2005030885.tif 000008
【図７】
2005030885.tif 000009