(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯水タンク内の水に外部から微弱電流を供給することによって、貯水タンク内で送水用の水に荷電し、この荷電された水を貯水タンクからの給水管に供給することで、水道管の表面の電位を下げて、水道管に錆や腐食が起こらない不活性状態を維持する水道管系の防錆方法において、
貯水タンク内での送水用の水への荷電量を、貯水タンクからの給水管を流れる水のｐＨを測定し、この測定ｐＨの変動に応じて制御することを特徴とする水道管系の防錆方法。
【請求項２】
貯水タンク内に設置した電荷付与装置の各陽極と貯水タンクへの給水管に連結してアースした陰極を高周波発信器に連結するとともに、貯水タンクからの水の配管内にｐＨメーターを設け、
前記高周波発信器は、ｐＨメーターの設定値に対する変動に対して通電量を調整して一定にする水道管系の防錆装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道管系とくに、ビル、建物内の水道用配管の防錆方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビル等の水道配管は、建築後１５年を経過すると、錆が発生し、これが、水中に含まれ不純物と結合して、いわゆるサビ瘤として堆積していく。これを放置しておくと、配管は腐食し、数年後には、膨大な費用を掛けての交換という事態が発生する。
【０００３】
この水道配管の錆による赤水の発生を防止するために、特開昭６４ー７５６９３号公報、特公平５ー２５９５４号公報、特公平５ー２５９５４号公報、実開平５ー１０４６５号公報、実開平６ー１２４６４号公報等に開示されているように、陽極となる金属を水道管内に配置して、陽極から防食電流を陰極となる水道管に流して防錆する方法が多く提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、老朽配管にこのような赤水発生防止装置を取り付けようとする場合には、費用が嵩むばかりではなく、取り付けに当たっては、給水を停止する必要がある。
【０００５】
本発明において解決すべき課題は、水道配管中を流れる水道水に電位を付与して水中に微弱な電流を流して水道管を防錆するに当たって、簡単に、しかも、再現性よく行うことができる手段を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、貯水タンク内の水に外部から微弱電流を供給することによって、貯水タンク内で送水用の水に荷電し、この荷電された水を貯水タンクからの給水管に供給することで、水道管の表面の電位を下げて、水道管に錆や腐食が起こらない不活性状態を維持する水道管系の防錆方法において、貯水タンク内での送水用の水への荷電量を、貯水タンクからの給水管を流れる水のｐＨを測定し、この測定ｐＨの変動に応じて制御することを特徴とする。
【０００７】
貯水タンク内で荷電された電位は、配管を流れる水道水に電位を補充し、水道配管を安定状態に保ちイオン化を防ぎ、錆の発生を防ぐ。更に、これに、電流を付加することによって、水道配管の表面は、通常、ー０．６ボルト程度電位がさがり、水道管に錆や腐食が起こらない不活性状態が維持される。すなわち、外部から水に微弱電流を供給すると、電流が流れる配管の周囲は弱アルカリ性に移行する。微酸性の水道管表面の錆は、陽極から供給される微弱電流によって微アルカリ性となり、水と中和し水中に溶解する。しかしながら、電流値が高いと、不活性状態の行き過ぎによって、逆に錆や腐食が進む。
【０００８】
本発明は、このような供給電流の適正値の維持を、配管内を流れる水のｐＨ値を測定し、この測定ｐＨの変動に応じて、水に付与される電位を適正に制御することによって行なうものである。
【０００９】
この供給電流の適正値の維持は、前記本願の第１の発明に適用できるばかりではなく、従来の配管内に設置された陽極への電位付与に際しての付与電位の制御にも任意に適用できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明を実施するに当たっては、電極としては、電食を最小限とするために、基板にはチタンを使用し、これに白金メッキを施したものを使用し、その電極面から５〜１０ｍｍの間隔を置いて、同じく白金製のｐＨセンサーを配置し、これから得たｐＨ値を電位供給のための発信コントローラーによって電位付与量すなわち電流値を制御する。
【００１１】
【実施例】
図１に、ビルの屋上に設置した１０ｔｏｎの大きさの屋上タンクＯＴと２０ｔｏｎの大きさの地下タンクＵＴとの間に、管内径が２００ｍｍ、総長さが約５００ｍで通常の水の循環量が３０ｍ3の水道管ＳＰを配設した水道管系に適用して、屋上タンクＯＴ内からの供給水道水に電荷を付与する装置１を設置した例を示す。
【００１２】
図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図１に示す電荷付与装置１の具体的な構成を示す。同（ａ）は電荷付与装置１の箱体を構成する側板２と配線３を示す。同図（ｂ）は側板２の構造を示す。この側板２は耐候性プラスチックからなり、これに、開口４を形成し、この開口４に面して、チタン板に白金を被覆した陽極５を配している。また、同図（ｃ）は電荷付与装置１の陰極６を構成する断面がエ型のステンレス板９を示し、前記の箱体の中央には絶縁状態で装着する。前記図２（ａ）に示す側板２の内面の陽極５を１０枚内方を向いて組立て、この中央にステンレス板９からなる陰極６を箱側板２とは絶縁状態で装着した。陽極５の片面の全面積は、２８０ｃｍ2で、全体の実効面積は、４２００ｃｍ2に形成し、陰極６の実効面積は５７００ｃｍ2に形成し、陽極５と陰極６の間隔は、１５０ｍｍとした。これに、図示しないｐＨメーターの安全カバー付きの構造のものを、陽極面に固定設置した。
【００１３】
図３は、この電荷付与装置１のシステム構成を示す図である。同図において、電荷付与装置１の各陽極５と、給水管７に連結してアースした陰極６を制御部の高周波発信器（コントローラー）８に連結している。このコントローラー８は、ｐＨメーターの設定値に対する変動に対して、通電量を調整して一定にするようになっている。
【００１４】
このシステムにおいて、高周波発信器８に５０Ｈｚの１００Ｖの交流電源を付与して、図１に示す水を貯蔵した屋上タンクＯＴ内に設置した電荷付与装置１から荷電した。
【００１５】
図４は、水道水を原水としてタンク内で測定した設置後の時間経過に伴う水の酸化還元電位の変化を示す。同図に見られるように、循環タンクにおける水の電位は、８００ｍＶから設置直後には、２００ｍＶ以下に低下し、１００時間程度はほぼ一定値を維持した。この期間で、水道管の各位置における水道管の内面は、赤錆から黒錆に変化した。そののちｐＨ値７．７からの変化によって、通電量を調整した。
【００１６】
図５は、電荷付与装置の稼働後の経過時間に伴う循環タンク内における水のｐＨ値の変動を示し、また、図６は設置後の経過時間に伴う循環タンク内における水の供給水道の電気伝導度の変動を示す。さらに、図７は溶存酸素量の変化を示す。
【００１７】
これによって、水の供給水道の電気伝導度の変動はなく、また溶存酸素量も安定した水道水を供給でき、水道管の腐食を防止でき、さらには、腐食水道管を清浄状態に回復できた。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によって以下の効果を奏することができる。
【００１９】
（１）  新規設置は勿論、既設の水道管系にも簡単に設置でき、しかも、除錆、防錆効果に優れ、老朽配管の延命化が可能となる。
【００２０】
（２）  単に防錆のみならず、供給水道のアルカリ化、酸素富化作用が大きく、水質改善に寄与する。
【００２１】
（３）  本発明は、ビルのような閉鎖系ではなく、冷却水の循環装置、金型の冷却装置にも簡単に適用できるし、また、水質改善により防錆、洗浄効果を上昇させる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を適用した水道管系を示す。
【図２】  電荷付与装置の構成を示す。
【図３】  電荷付与装置のシステム構成を示す。
【図４】  電荷付与装置の稼働後の時間経過にともなう水道水の酸化還元電位の変化を示す。
【図５】  同じくｐＨ値の変化を示す。
【図６】  同じく電気伝導度の変化を示す。
【図７】  同じく溶存酸素量の変化を示す。
【符号の説明】
ＯＴ  屋上タンク      ＵＴ  地下タンク      ＳＰ  水道管系
１    電荷付与装置    ２  側板              ３  配線
４  開口              ５  陽極                ６  陰極
７  給水管            ８  高周波発信器（コントローラー）
９  ステンレス板
【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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