気中塩分測定方法及び測定システム
【課題】被測定外気に含まれる塩分を精度良く長期間継続して測定する。
【解決手段】純水を入れた密閉容器と、外気導入管３と、密閉容器内を排気する排気装置４と、外気導入管３内に設けられたフィルタ部材５と、第１配管６と、第２配管７と、第１配管６の他端と第２配管７の他端とを接続する送液ポンプ８と、密閉容器内の純水の電気伝導度を測定する測定装置１２とを少なくとも備え、送液ポンプ８により、密閉容器内の純水が第１配管６、第２配管７及び外気導入管３の順で流通して外気排出部３ｂから再び密閉容器内に戻る純水循環路を形成する一方で、排気装置４により、被測定外気中の固形物をフィルタ部材５で除去しながら被測定外気を外気導入管３の３ａから３ｂに向けて流通させて、外気導入管３内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、測定装置１２により密閉容器内の純水の電気伝導度から被測定外気の塩分を測定する。
【解決手段】純水を入れた密閉容器と、外気導入管３と、密閉容器内を排気する排気装置４と、外気導入管３内に設けられたフィルタ部材５と、第１配管６と、第２配管７と、第１配管６の他端と第２配管７の他端とを接続する送液ポンプ８と、密閉容器内の純水の電気伝導度を測定する測定装置１２とを少なくとも備え、送液ポンプ８により、密閉容器内の純水が第１配管６、第２配管７及び外気導入管３の順で流通して外気排出部３ｂから再び密閉容器内に戻る純水循環路を形成する一方で、排気装置４により、被測定外気中の固形物をフィルタ部材５で除去しながら被測定外気を外気導入管３の３ａから３ｂに向けて流通させて、外気導入管３内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、測定装置１２により密閉容器内の純水の電気伝導度から被測定外気の塩分を測定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気中塩分測定方法及び測定システムに関する。さらに詳述すると、本発明は、大気中の塩分を純水に溶解させ、この純水の電気伝導度の測定値から大気中の塩分を測定する気中塩分測定方法及び測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中の塩分を測定する従来技術として、特許文献１記載の気中塩分測定方法が知られている。この気中塩分測定方法は、図９に示す気中塩分計を用いて実施される。具体的には、一定量の純水１０２を封入した密閉容器１０１に、外気を容器１０１内に導入するための外気導入管１０３と容器１０１内の純水１０２を吸い上げるための純水吸引管１０４とを有し且つ外気導入管１０３の先端に備えられたノズル１０３ａから射出される外気と純水吸引管１０４により吸い上げられた容器１０１内の純水１０２とにより容器１０１内で霧１１０を発生させる霧吹装置１０５を備えておく。そして、容器１０１に設けた排気口１０６から排気ポンプによって容器１０１内の空気を排除することで容器１０１を負圧とし、外気導入管１０３から被測定外気を容器１０１内に導入すると共に純水吸引管１０４により容器内の純水１０２を吸い上げ、容器１０１の内壁に衝突するように霧吹装置１０５から霧１１０を発生させて被測定外気に含まれる塩分を容器１０１内の純水１０２に溶解させ、容器１０１内の純水１０２中の電気伝導度の測定値（電極１１２により測定）から被測定外気の塩分を測定するものである。また、図９に示す気中塩分計には、一定時間毎に容器１０１内の純水１０２を交換するための機構として、純水タンク１０７、吸水電磁弁１０８、排水電磁弁１０９及び純水を一定量に定めるための水位センサ１１１が備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平５−８９８２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の気中塩分測定方法では、測定精度が十分なものとは言えず、信頼性の高いデータが得られないという問題があった。
【０００５】
また、特許文献１記載の気中塩分測定方法は、一定時間毎に容器１０１内の純水１０２の交換を行って測定毎に容器１０１内の純水を全量入れ替えることを前提とするものである。近年、１〜２ヶ月あるいはそれ以上の長期間に亘って継続的に気中塩分測定を行うことが要求されており、このような長期間に亘って継続的に塩分測定を行うことのできる手法の確立が望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、被測定外気に含まれる塩分を精度良く測定することのできる気中塩分測定方法及び測定システムを提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、被測定外気に含まれる塩分を精度良く測定することができ、しかも長期間に亘って継続的に測定を行うことのできる気中塩分測定方法及び測定システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決するため、本願発明者等が鋭意検討を行った結果、特許文献１に記載されているような従来の気中塩分測定方法では、霧吹装置１０５で発生した塩分を含む霧１１０が排気ポンプで排気されてしまい、これが測定精度を低下させている根本的な要因となっていることを突き止めた。
【０００９】
また、特許文献１に記載されているような従来の気中塩分測定方法では、外気導入管１０３のノズル１０３ａに土埃や塩分の結晶による詰まりが生じて、ノズル１０３ａからの外気の射出が阻害され、霧１１０が発生し難くなる場合があることが判明した。また、外気導入管１０３に昆虫等の固形物が入り込んでノズル１０３ａの近傍が詰まり、これによりノズル１０３ａからの外気の射出が阻害されて、霧１１０が発生し難くなる場合もあることが判明した。つまり、外気導入管１０３のノズル１０３ａの詰まりもまた、被測定外気の射出を阻害して測定精度を低下させる要因となり得ることを突き止めた。
【００１０】
その一方で、本願発明者等は、特許文献１に記載されている気中塩分測定方法によって、１〜２ヶ月あるいはそれ以上の長期間に亘って継続的に塩分測定を行うことができないか検討を行った。その結果、一定時間毎、例えば５〜６時間毎に容器１０１内の純水１０２の交換を行って測定毎に容器１０１内の純水１０２を全量入れ替えることを前提としていた従来の方法においては生じ得なかった問題が明らかとなった。即ち、測定期間が一日を超えると、霧１１０が排気ポンプで排気されることに加えて、容器１０１内の純水１０２が蒸発してその量が低下し、霧１１０を発生させることができなくなることが判明した。
【００１１】
そこで、本願発明者等は、一定時間毎に容器１０１内の純水１０２を交換するための機構である純水タンク１０７、吸水電磁弁１０８及び純水を一定量に定めるための水位センサ１１１を利用することによって、容器１０１内の純水１０２の量が低下したことを水位センサ１１１で検知させ、吸水電磁弁１０８を作動させて純水タンク１０７から純水１０２を補給することで、長期間に亘る継続的な塩分測定を実施できるのではないかと考え、実験を行った。ところが、この場合には、上記した外気導入管１０３のノズル１０３ａの詰まりの問題がさらに顕著なものとなることがわかった。
【００１２】
そこで、本願発明者等は、従来よりも測定精度を向上させるための検討を重ね、排気されやすい霧を発生させる従来の方式とは別の新規な方式を採用することで、上記問題点を解決できることを見出し、本願発明を完成するに至った。
【００１３】
即ち、請求項１に記載の気中塩分測定方法は、被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定方法であって、純水を入れた密閉容器に、両端が開口している外気導入管を差し込み、密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし、且つ外気排出部は密閉容器内の純水と接触しない位置に配置し、外気導入管内にはフィルタ部材を設け、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給して外気排出部に向けて純水を流通させることにより、密閉容器内の純水が外気導入管内を流通して外気排出部から再び密閉容器内に戻る純水循環路を形成する一方で、密閉容器内を排気することにより、被測定外気に含まれる固形物をフィルタ部材で除去しながら被測定外気を外気導入管の外気吸引部から外気排出部に向けて流通させて、外気導入管内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気に含まれる塩分を測定するようにしている。
【００１４】
また、請求項３に記載の気中塩分測定システムは、被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定システムであって、純水を入れた密閉容器と、両端が開口している管であって密閉容器に差し込まれて密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし且つ外気排出部は密閉容器内の純水と接触しない位置に配置されている外気導入管と、密閉容器内を排気する排気装置と、外気導入管内に設けられたフィルタ部材と、密閉容器内の純水に一端が接触された第１配管と、外気導入管の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に一端が接続された第２配管と、第１配管の他端と第２配管の他端とを接続する送液ポンプと、密閉容器内の純水の電気伝導度を測定する測定装置とを少なくとも備え、送液ポンプを稼働させることにより、密閉容器内の純水が第１配管、第２配管及び外気導入管の順で流通して外気排出部から再び密閉容器内に戻る純水循環路が形成される一方で、排気装置を稼働させることにより、被測定外気に含まれる固形物をフィルタ部材で除去しながら被測定外気を外気導入管の外気吸引部から外気排出部に向けて流通させて、外気導入管内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、測定装置により得られる密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気の塩分を測定するものとしている。
【００１５】
したがって、請求項１に記載の気中塩分測定方法及び請求項３に記載の気中塩分測定システムによると、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給して外気導入管内に純水を流通させるようにしているので、外気導入管内を流通する被測定外気に含まれる塩分をこの純水に溶け込ませることができる。そして、塩分が溶け込んだ純水は外気導入管の外気排出部から流下ないしは滴下するので、従来の気中塩分測定方法のように被測定外気と純水とを接触させて発生させた霧よりも排気されにくいものとなる。また、外気導入管に設けられたフィルタ部材によって被測定外気に含まれる固形物を除去しながら被測定外気を密閉容器内に導入すると共に、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給するようにしているので、フィルタ部材に捕捉された被測定外気由来の土埃や塩分が純水に溶けてフィルタ部材から除去されるので、土埃や塩分の結晶による外気導入管の詰まりが生じない。しかも、被測定外気由来の塩分を純水に溶かし込んで測定に供することができる。さらには、外気導入管に設けられたフィルタ部材によって、昆虫等の固形物が密閉容器内に入り込んで、配管等が閉塞されてしまうようなトラブルも回避できる。
【００１６】
ここで、請求項１に記載の気中塩分測定方法において、請求項２に記載したように、密閉容器内の純水の量が低下したときに、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に純水を供給することにより、密閉容器内に純水を補給することが好ましい。また、請求項３に記載の気中塩分測定システムにおいて、請求項４に記載したように、純水を貯留する純水貯留タンクと、外気導入管への純水の供給源を密閉容器内から純水貯留タンクに切り替える切替手段と、密閉容器内の純水の量が規定値より低下したときには切替手段を作動させて純水の供給源を純水貯留タンクに切り替えると共に密閉容器内の純水の量が規定値以上のときには切替手段を作動させて純水の供給源を密閉容器内に切り替える制御手段とを備えるものとすることが好ましい。この場合、密閉容器内の純水の量が低下したときに純水貯留タンクからの純水の補充が可能となるので、密閉容器内の純水の量を長期に亘り一定量に維持し続けることができる。しかも、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を停止することなく、外気導入管を介して密閉容器内への純水の補充を行うことができ、気中塩分の測定を継続しながらの純水の補充が可能である。
【００１７】
また、請求項３に記載の気中塩分測定システムにおいて、請求項５に記載したように、外気導入管のフィルタ部材と外気排出部との間に外気導入管よりも外径の小さな管が並列して複数本備えられているものとすることが好ましい。この場合、外気導入管よりも外径の小さな複数本の管に被測定外気と純水とが流通することによって、被測定外気と純水との接触面積が増加して被測定外気に含まれる塩分が純水に溶け込み易くなる。
【００１８】
さらに、請求項３に記載の気中塩分測定システムにおいて、請求項６に記載したように、下端から上端に向けて内径を漸次縮径する逆漏斗形状の環状部材が外気排出部を包囲するように外気導入管に備えられ、またはその上端と外気排出部を接続するように外気導入管に備えられていることが好ましい。この場合、外気導入管の外気排出部から滴下する塩分を含む純水が排気装置によって排気されるのを確実に防ぐことができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の気中塩分測定システムにおいて、請求項７に記載したように、密閉容器内に圧縮ガスを供給する圧縮機を備え、排気装置を停止すると共に圧縮機から圧縮ガスを密閉容器内に供給して圧縮ガスを外気排出部から外気吸引部に向けて流通させ、フィルタ部材を閉塞している付着物及びフィルタ部材上に堆積している固形物を外気導入管の外気吸引部から排出するものとすることが好ましい。この場合、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を阻害する要因となる、フィルタ部材を閉塞している付着物及びフィルタ部材上に堆積している固形物を定期的にあるいは随意に除去して、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を長期間良好なものに維持することができる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の気中塩分測定方法及び請求項３に記載の気中塩分測定システムによれば、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給して外気導入管内に純水を流通させるようにしているので、外気導入管内を流通する被測定外気に含まれる塩分をこの純水に溶け込ませることができる。そして、塩分が溶け込んだ純水は外気導入管の外気排出部から流下ないしは滴下するので、従来の気中塩分測定方法のように被測定外気と純水とを接触させて発生させた霧よりも排気されにくいものとなる。したがって、従来の気中塩分測定方法よりも測定精度を向上させることができる。また、外気導入管に設けられたフィルタ部材によって被測定外気に含まれる固形物を除去しながら被測定外気を密閉容器内に導入すると共に、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給するようにしているので、フィルタ部材に捕捉された被測定外気由来の土埃や塩分が純水に溶けてフィルタ部材から除去され、土埃や塩分の結晶による外気導入管の詰まりが生じない。しかも、被測定外気由来の塩分を純水に溶かし込んで測定に供することができるので、被測定外気に含まれる塩分を余すことなく測定して従来の気中塩分測定方法よりも測定精度を向上させることができる。さらには、外気導入管に設けられたフィルタ部材によって、昆虫等の固形物が密閉容器内に入り込んで、配管等が閉塞されてしまうようなトラブルも回避できる。
【００２１】
請求項２に記載の気中塩分測定方法及び請求項４に記載の気中塩分測定システムによれば、密閉容器内の純水の量が低下したときに純水貯留タンクからの純水の補充が可能となるので、密閉容器内の純水の量を長期に亘り一定量に維持し続けることができる。しかも、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を停止することなく、外気導入管を介して密閉容器内への純水の補充を行うことができ、気中塩分の測定を継続しながらの純水の補充が可能である。したがって、気中塩分測定を長期間に亘り継続して実施することが可能となる。
【００２２】
請求項５に記載の気中塩分測定システムによれば、外気導入管よりも外径の小さな複数本の管に被測定外気と純水とが流通することによって、被測定外気と純水との接触面積が増加して被測定外気に含まれる塩分が純水に溶け込み易くなる。したがって、外気導入管の長さを短くしても被測定外気に含まれる塩分の純水への溶け込みが十分に起こるので、外気導入管の長さを短くしてシステム全体の構成をコンパクトなものとすることが可能となる。
【００２３】
請求項６に記載の気中塩分測定システムによれば、外気導入管の外気排出部から滴下する塩分を含む純水が排気装置によって排気されるのを確実に防ぐことができる。したがって、従来の気中塩分測定方法と比較して測定精度を大幅に向上させることができる。
【００２４】
請求項７に記載の気中塩分測定システムによれば、この場合、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を阻害する要因となる、フィルタ部材を閉塞している付着物及びフィルタ部材上に堆積している固形物を定期的にあるいは随意に除去して、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入状態を長期間良好なものに維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の気中塩分測定システムにより気中塩分を測定する場合の実施形態の一例を示す図である。
【図２】本発明の気中塩分測定システムにより気中塩分を測定しながら密閉容器内に水を補給する場合の実施形態の一例を示す図である。
【図３】本発明の気中塩分測定システムによりフィルタ部材の目詰まりを除去する場合の実施形態の一例を示す図である。
【図４】本発明の気中塩分測定システムにおいて、密閉容器内の純水の交換を行う場合の実施形態の一例を示す図である。
【図５】本実施形態におけるフィルタ部材の形態の一例を示す図である。
【図６】本実施形態において、外気導入管に備えられる接触管の形態の一例を示す図である。
【図７】比較例におけるガーゼ法と図７に示す気中塩分測定システムの比較実験結果を示す図である。
【図８】本発明の気中塩分測定システムを用いた場合の回収率（捕集効率）を示す図である。
【図９】従来の気中塩分測定システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
本発明の気中塩分測定方法は、被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定方法であって、純水を入れた密閉容器に、両端が開口している外気導入管を差し込み、密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし、且つ外気排出部は密閉容器内の純水と接触しない位置に配置し、外気導入管内にはフィルタ部材を設け、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給して外気排出部に向けて純水を流通させることにより、密閉容器内の純水が外気導入管内を流通して外気排出部から再び密閉容器内に戻る純水循環路を形成する一方で、密閉容器内を排気することにより、被測定外気に含まれる固形物をフィルタ部材で除去しながら被測定外気を外気導入管の外気吸引部から外気排出部に向けて流通させて、外気導入管内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気に含まれる塩分を測定するようにしている。
【００２８】
本発明の気中塩分測定方法は、例えば図１〜図４に示す気中塩分測定システムにより実施される。本実施形態における気中塩分測定システム１は、純水を入れた密閉容器２と、両端が開口している管であって密閉容器２に差し込まれて密閉容器２の外側に位置する開口部を外気吸引部３ａとすると共に密閉容器２の内側に位置する開口部を外気排出部３ｂとし且つ外気排出部３ｂは密閉容器２内の純水と接触しない位置に配置されている外気導入管３と、密閉容器２内を排気する排気装置４と、外気導入管３内に設けられたフィルタ部材５と、密閉容器２内の純水に一端が接触された第１配管６と、外気導入管３の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に一端が接続された第２配管７と、第１配管６の他端と第２配管７の他端とを接続する送液ポンプ８と、密閉容器２内の純水の電気伝導度を測定する測定装置１２とを少なくとも備え、送液ポンプ８を稼働させることにより、密閉容器２内の純水が第１配管６、第２配管７及び外気導入管３の順で流通して外気排出部３ｂから再び密閉容器２内に戻る純水循環路が形成される一方で、排気装置４を稼働させることにより、被測定外気に含まれる固形物をフィルタ部材５で除去しながら被測定外気を外気導入管３の外気吸引部３ａから外気排出部３ｂに向けて流通させて、外気導入管３内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、測定装置１２により得られる密閉容器２内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気の塩分を測定するものとしている。尚、図１〜４において、バルブ（あるいは電磁弁）が黒塗りの場合には閉状態であることを意味しており、黒塗りでない場合には開状態であることを意味している。
【００２９】
密閉容器２は、塩分が溶け込んだ純水による腐食等が起こりにくい材質、例えばガラス製の容器とすればよいが、これに限定されるものではない。
【００３０】
また、密閉容器２には、純水が入れられている。純水は、電気伝導度による塩分の測定に影響を与える量の金属イオン等を実質的に含まない水であり、例えば蒸留水等を用いることができる。
【００３１】
外気導入管３は、両端が開口している管である。尚、ここでいう「管」とは、例えばガラス製の管の様に形状が固定されたものだけでなく、フレキシブルなチューブ等も含む。
【００３２】
外気導入管３は、密閉容器２に差し込まれ、密閉容器２の外側に位置する開口部を外気吸引部３ａとし、密閉容器２の内側に位置する開口部を外気排出部３ｂとしている。尚、外気吸引部３ａと外気排出部３ｂの位置の上下関係については、外気吸引部３ａを外気排出部３ｂよりも上側に配置して、純水の一部が外気吸引部３ａから流れ落ちるのを防ぐようにしている。本実施形態では、外気吸引部３ａを外気排出部３ｂよりも上側に配置し且つ密閉容器２内の純水の水面に対して略垂直にして、外気導入管３ａに供給される純水を外気排出部３ｂから流下ないしは滴下させるようにしている。但し、外気吸引部３ａと外気排出部３ｂの位置の上下関係については、この形態に限定されるものではなく、例えば、外気吸引部３ａを外気排出部３ｂと等しい高さ、あるいは外気吸引部３ａを外気排出部３ｂよりも下側に配置し、外気導入管３を外気吸引部３ａの近傍で屈曲させて、外気吸引部３ａを上向きに開口させるようにすることで、外気吸引部３ａから純水が流れ落ちるのを防ぎながらも、送液ポンプ８の送液力によって、外気導入管３内に純水を流通させることが可能である。
【００３３】
また、本実施形態において、外気導入管３の外気排出部３ｂ（外気導入管３の密閉容器内側の端面）は、密閉容器２内の純水とは接触しない位置に配置されるようにしている。これにより、被測定外気が外気排出部３ｂから排出され、被測定外気を密閉容器２内に導入することができる。尚、外気排出部３ｂと密閉容器２内の純水の水面との距離については、外気排出部３ｂから塩分を含む純水が流下ないしは滴下したときに、水面から飛沫が発生し難い距離とすることが好適である。これにより、水面からの飛沫が排気装置４により排気されることによる測定精度の低下を抑えることができる。
【００３４】
ここで、本発明の気中塩分測定システムにおいては、外気導入管３の外気排出部３ｂから塩分を含む純水をそのまま流下ないしは滴下させることで、従来の気中塩分測定方法において発生する霧よりも塩分を含む純水が排気され難くなって、測定精度を向上させることができるが、本実施形態のように、下端から上端に向けて内径を漸次縮径する逆漏斗形状の環状部材１３が外気排出部３ｂを包囲するように外気導入管３に備えられて、外気導入管３の外気排出部３ｂから滴下する塩分を含む純水を内壁を伝わせて流れ落ちるようにすることがより好ましい。外気排出部３ｂから排出される塩分を含む純水は、大部分が流下するものの、一部は滴状となって滴下する。滴状となって滴下する純水は、排気装置４により排気されやすい。そこで、環状部材１３を外気導入管３の外気排出部３ｂに装着することで、滴状となって滴下する純水が排気されたときに、この純水を環状部材１３の内壁に衝突させることができる。ここで、環状部材１３は、下端１３ｂから上端１３ａに向けて内径を漸次縮径する逆漏斗形状としていることから、内壁に衝突した純水の雫は密閉容器２内の純水の水面に流れ落ちる。したがって、外気排出部３ｂから排出される塩分を含む純水が排気装置４により排気されることなく密閉容器２内に回収される。また、環状部材１３がその上端と外気排出部３ｂを接続するように外気導入管３に備えられるようにしてもよい。この場合には、外気排出部３ｂから排出される塩分を含む純水が環状部材１３の内壁を伝って流れ落ちるので、外気排出部３ｂから排出される純水が滴状となって滴下し難くなり、純水が排気されるのを防ぐことができる。また、外気排出部３ｂでは被測定外気が排出されやすくなる。尚、環状部材１３の下端は、密閉容器２内の純水とは接触しない位置に配置し、且つ下端から流れ落ちる純水によって密閉容器２内の純水の水面から飛沫が発生し難い距離に配置することが好適である。
【００３５】
また、本実施形態において、外気導入管３内には、フィルタ部材５が設けられている。フィルタ部材５により、被測定外気に含まれる固形物を除去しながら、外気排出部３ｂに向けて被測定外気を流通させることができる。したがって、外気排出部３ｂが土埃や塩分の結晶で詰まったり、昆虫等の固形物が密閉容器２内に入り込んで配管等を閉塞することにより気中塩分測定システムが故障するのを防ぐことができる。
【００３６】
尚、本実施形態において、フィルタ部材５は、図５に示されるように、フィルタ部材５を円柱状の筐体内に設けて、筐体の両端の略中央部の開口部に配管を備え、この配管を外気導入管３に接続するようにしているが、外気導入管３内にフィルタ部材を直接設けるようにしても勿論よい。
【００３７】
フィルタ部材５は、例えば目開き０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ、好適には０．８ｍｍ程度のメッシュ素材等とすればよいが、被測定外気に含まれる固形物を除去しながらも、被測定外気の密閉容器２内への導入を阻害することのないものであれば、これに限定されるものではない。尚、被測定外気に含まれる固形物とは、例えば、土埃等のごみ、塩分、昆虫等である。
【００３８】
外気導入管３には、外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に第２配管７の一端が接続されている。第２配管７の他端は送液ポンプ８に接続されている。また、密閉容器２内の純水に第１配管６の一端が接触され、他端が送液ポンプ８に接続されている。
【００３９】
送液ポンプ８を稼働させると、密閉容器２内の純水が第１配管６と第２配管７を介して外気導入管３内の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に供給される。そして、外気導入管３に供給された純水は、外気排出部３ｂから流下ないしは滴下されて、再び密閉容器２内に戻る。つまり、本発明の気中塩分測定システムでは、密閉容器２内の純水が外気導入管３を介して再び密閉容器２内に戻る純水循環路が形成される。
【００４０】
また、排気装置４を稼働させると、外気導入管３の外気吸引部３ａから外気排出部３ｂに向けて被測定外気が流通する。外気導入管３を流通する被測定外気は、外気導入管３に供給された純水と接触し、被測定外気に含まれる塩分がこの純水に溶け込む。ここで、外気導入管３の外気吸引部３ａから外気排出部３ｂに向けて被測定外気を流通させると、フィルタ部材５には、被測定外気に含まれる塩分が付着する場合がある。本実施形態では、外気導入管３内の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に密閉容器２内の純水を供給するようにしているので、フィルタ部材５に付着した被測定外気由来の塩分を純水に溶け込ませて回収することができる。また、外気導入管３の壁面に付着した被測定外気由来の塩分も純水に溶け込ませて回収することもできる。したがって、被測定外気に含まれる塩分を漏れなく純水に溶け込ませて回収し易い。
【００４１】
尚、排気装置４には、例えば吸引ポンプ等を用いることができる。また、本実施形態では、異常検知用タンク４０を備え、この異常検知用タンク４０を介して密閉容器２内を排気するようにしている。これにより、密閉容器２内の純水が規定値以上に増加し続けたときに、異常検知用タンク４０に密閉容器２内の純水が送液されて、異常検知用タンク４０に送液された純水の液面が液位計４１に接触したときに、警報を発するようにすることができる。但し、異常検知用タンク４０は必ずしも備える必要は無く、密閉容器２内を排気装置４により直接排気するようにしても勿論よい。
【００４２】
ここで、被測定外気に含まれる塩分の純水への溶け込みは、被測定外気と純水の接触時間が長い程起こりやすくなる。したがって、外気導入管３の純水供給位置（第２配管７と外気導入管３との接続部）から外気排出部３ｂまでの距離をできるだけ長くすることが好適である。例えば、外気導入管３の純水供給位置（第２配管７と外気導入管３との接続部）から外気排出部３ｂまでを螺旋状にすることで、コンパクトな構成としながらも被測定外気に含まれる塩分を純水に溶け込ませ易くすることができる。
【００４３】
また、被測定外気に含まれる塩分の純水への溶け込みは、被測定外気と純水の接触面積が大きい程起こりやすくなる。そこで、外気導入管３のフィルタ部材５と外気排出部３ｂとの間に、外気導入管３よりも外径の小さな管１０ａが並列して複数本備えるようにすることが好ましい。これにより、複数本の管１０ａに被測定外気と純水とがそれぞれ流入して接触して、同じ長さの外気導入管３と比較して被測定外気と純水との接触面積を向上させることができる。したがって、被測定外気に含まれる塩分を純水に溶け込み易くすることができる。
【００４４】
本実施形態では、図５に示す接触管１０を外気導入管３のフィルタ部材５と外気排出部３ｂとの間に備えるようにしている。この接触管１０は、以下のように構成される。即ち、両端の略中央部が開口されている円柱状の筐体１０ａ内に、この筐体１０ａの高さよりも短く且つこの筐体１０ａの内径よりも外径の小さな細管１０ｂが複数本並列に充填される。そして、筐体１０ａ内に複数本並列に充填された細管１０ｂの両端には、複数の穴が開けられた仕切り板１０ｃが備えられる。ここで、仕切り版１０ｃと筐体１０ａの両端との間には隙間１０ｄ、１０ｅを設けておき、筐体１０ａに流入した純水および被測定外気が隙間１０ｄで広がってから細管１０ｂに流入されると共に、細管１０ｂから流出する純水および被測定外気が隙間１０ｅに排出されてから流出するようにしている。そして、筐体１０ａの両端の開口部には、管１０ｆ、１０ｇが接続され、外気導入管３内に接続可能としている。このように構成することで、複数本の細管１０ｂ全てに純水と被測定外気とが流入しやすくなって、細管１０ｂ内部で被測定外気に含まれる塩分が純水に溶け込みやすくなり、短い距離でも被測定外気に含まれる塩分を純水に溶け込みやすくすることができる。したがって、外気導入管３の長さを長くすることなく、システム全体の構成をコンパクトなものとすることができる。
【００４５】
密閉容器２内の純水の電気伝導度は、純水に浸漬された電極を介して電気伝導度測定装置１２（例えば、東亜DKK株式会社社製の電気導電率計）により測定され、データロガーにより測定値が記録される。そして、電気伝導度の測定値から、純水に溶解している塩分量と電気伝導度について予め求められた関係に基づいて、純水の溶解塩分量、即ち被測定外気に含まれていた塩分量を求めることができる。
【００４６】
以上、図１に示す気中塩分測定システムでは、排気装置４が稼働して密閉容器２内を排気し、被測定外気が外気導入管３の外気吸引部３ａから外気排出部３ｂに向けて流通している。その一方で、送液ポンプ８も稼働しており、密閉容器２内の純水が外気導入管３を介して密閉容器２内に再び戻っている。即ち純水循環路が形成されている。したがって、外気導入管３及び接触管１０内では、被測定外気と純水とが同時に流通して接触し、被測定外気に含まれる塩分が純水に溶け込んで、密閉容器２内に戻る。そして、密閉容器２内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気に含まれる塩分量が測定される。
【００４７】
ここで、本実施形態では、図２に示すように、密閉容器２内の純水の量が低下したときに、外気導入管３内の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に純水を供給することにより、密閉容器２内に純水を補給するようにしている。具体的には、純水を貯留する純水貯留タンク１６と、外気導入管３への純水の供給源を密閉容器２内から純水貯留タンク１６に切り替える切替手段１７と、密閉容器２内の純水の量が規定値より低下したときには切替手段１７を作動させて純水の供給源を純水貯留タンク１６に切り替えると共に密閉容器２内の純水の量が規定値以上のときには切替手段１７を作動させて純水の供給源を密閉容器２内に切り替える制御手段１８とを備えるものとしている。
【００４８】
本実施形態では、第１配管６の側面に第３配管１９の一端を接続し、他端を純水貯留タンク１６内の純水に接触させるようにしている。そして、第１配管６と第３配管１９との接続部に切替手段１７として電磁弁１７ａを備え、さらに第１容器６の第１配管６と第３配管１９との接続部と密閉容器２との間に電磁弁１７ｂと、第３配管１９に電磁弁１７ｃが備えられている。密閉容器２内の純水の量が規定値より低下したことを密閉容器２内に備えられた液面センサ２０が検知すると、信号が制御手段１８に送られ、制御手段１８が電磁弁１７ａ、１７ｂ、１７ｃを作動させて純水の供給源を純水貯留タンク１６に切り替える。即ち、電磁弁１７ｂを閉じ、電磁弁１７ｃを開け、電磁弁１７ａを作動させて純水貯留タンク１６から送液ポンプ８に純水を供給可能とすることにより、密閉容器２内から送液ポンプ８への純水の流路を遮断すると共に、純水貯留タンク１６から送液ポンプ８への純水の流路を確保する。尚、第１配管６の側面に第３配管１９を接続することで、送液ポンプ８により純水貯留タンク１６からの純水の汲み上げを行うことができる。つまり、送液ポンプ８を、密閉容器２内の純水と純水貯留タンク１６の純水の双方の汲み上げに利用することができるので、システムのコンパクト化及び低コスト化を図ることができる。但し、送液ポンプ８とは別の送液ポンプによって、純水貯留タンク１６から第２配管７へ純水を供給したり、あるいは外気導入管３の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に直接純水を供給するようにすることも可能である。また、密閉容器２内の純水の量が規定値以上であることを密閉容器２内に備えられた液面センサ２０が検知すると、信号が制御手段１８に送られ、制御手段１８が電磁弁１７を作動させて純水の供給源を密閉容器２内に切り替える。即ち、電磁弁１７ｂを開け、電磁弁１７ｃを閉じ、電磁弁１７ａを作動させて密閉容器２内から送液ポンプ８に純水を供給可能とすることにより、密閉容器２内から送液ポンプ８への純水の流路を確保すると共に、純水貯留タンク１６から送液ポンプ８への純水の流路を遮断する。
【００４９】
尚、本実施形態では、切替手段１７として、３つの電磁弁１７ａ、１７ｂ及び１７ｃを備えるようにしているが、電磁弁１７ａのみでも純水の供給源の切り替えを行うことは可能であるから、電磁弁１７ｂと１７ｃとを省略してもよい。また、電磁弁１７ｂと１７ｃ純水の供給源の切り替えを行うことは可能であるから、電磁弁１７ａを省略してもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、純水貯留タンク１６に液面センサ４２、４３を備えて、純水貯留タンク１６内の純水の量が低下して液面センサ４２の先端（下端）よりも水位が低下したときに、純水貯留タンク１６内に純水が補給され、液面センサ４３の先端（下端）に純水が接したときに純水貯留タンク１６内への純水の補給が停止して、純水貯留タンク１６内の水位が液面センサ４２の先端から液面センサ４３の先端までの間に常時維持されるようにしているが、液面センサは１つだけ備えるようにしてもよいし、液面センサを備えずに定期的にあるいは随意に純水を純水貯留タンク１６に補充するようにしても勿論よい。
【００５１】
密閉容器２内に備えられる液面センサ２０は、例えばレーザーを利用した液面センサ（例えば、株式会社旭製作所社製の液面コントローラー）等を用いることができる。この液面センサは、先端部が空気に晒されているときには、先端部の素材と空気との屈折率の差が大きいため、光源からの光が全反射して受光部に戻り、先端部が液体に接触しているときには、先端部の素材と液体との屈折率の差が小さくなって、光源からの光が液体中に放射され受光部に戻らなくなることを利用したものである。つまり、先端部で液体の存在の有無を検出することができるセンサである。純水の液面の位置が規定値よりも低下して液面センサ２０の先端部が純水の液面と接触しなくなると、液面センサ２０から制御手段１８に信号が送られ、この信号を受けた制御手段１８が切替手段１７を作動させ、純水貯留タンク１６から外気導入管３を介して密閉容器２内に純水が補給される。そして、純水の液面の位置が規定値以上になると、液面センサ２０の先端部が純水の液面と接触し。液面センサ２０から制御手段１８に信号が送られ、この信号を受けた制御手段１８が切替手段１７を作動させ、密閉容器２内の純水が外気導入管３に供給される。これにより、密閉容器２内の純水の液面は、常時液面センサ２０の先端部の位置付近に制御されることとなる。しかも、純水貯留タンク１６から純水を補給する際に、排気装置４を停止する必要はなく、気中塩分測定を継続することができるので、長期間継続して気中塩分測定を実施することができる。尚、異常検知用タンク４０に備えられる液位計４１、純水貯留タンク１６に備えられる液面センサ４２、４３にも、上記と同様の液面センサを用いることができる。
【００５２】
ここで、長期間継続して気中塩分測定を実施すると、フィルタ部材５に固形物が付着してフィルタ部材５の目が一部閉塞したり、フィルタ部材５上に固形物が堆積することによって、被測定外気の密閉容器２内への導入が阻害される場合がある。そこで、本発明では、フィルタ部材５の目詰まり等を解消するためのシステム構成を備えている。その稼働状態を図３に示す。図３に示す気中塩分測定システムでは、排気装置４を停止してバルブ３２を閉じ、送液ポンプ８も停止して、バルブ３３を開けて圧縮機１４を稼働させる。そして、圧縮ガス、例えば圧縮空気等を密閉容器２内に供給する。これにより、圧縮ガスが外気導入管３の外気排出部３ｂから外気吸引部３ａに向けて流れ、その際にフィルタ部材５を閉塞する付着物やフィルタ部材５の上に堆積している固形物が外気吸引部３ａに向けて吹き上げられて排出される。この操作を定期的にあるいは随意に行うことによって、フィルタ部材５の通気性が確保され、長期に亘って安定に外気を導入しながら、気中塩分測定を実施することが可能となる。
【００５３】
また、長期間継続して気中塩分測定を実施すると、密閉容器２内の純水の電気伝導度測定値に変化が見られなくなる場合がある。即ち、塩分が高濃度に溶け込むことによって、測定装置１２では測定できない程に電気伝導度が上昇した結果として、電気伝導度の測定値が一定値を示すようになる場合がある。そのような場合には、以下の手順により純水の交換作業を行う。図５に示すように、まず、密閉容器２の下にあるバルブ３０を開けて純水を抜く。そして純水貯留タンク１６から純水を密閉容器２内に補充する。ここで、密閉容器２の内壁には塩分や被測定外気に含まれていた微粒子によって汚れが発生している場合がある。そこで、圧縮機１４から純水に圧縮ガスを供給してバブリングを行い、密閉容器２の内壁を洗浄する。その際、密閉容器２内の圧力上昇による破損を防止するために、排気バルブ３１を開けて、密閉容器２を開放しておく。このように、気中塩分測定システム１に圧縮機１４を備えることで、フィルタ部材５の目詰まりの解消のみならず、バブリングによる密閉容器２内の洗浄も容易に行うことが可能となる。そして塩分や汚れが溶け込んだ水を排水して、再度純水を供給し、密閉容器２内の純水の電気伝導度が十分に低くなっていることを確認してから、気中塩分測定を再開する。
【００５４】
上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【００５５】
例えば、上述の実施形態では、異常検知タンク４０を介して密閉容器２内を排気装置４により排気するようにして、液面センサ２０の故障等により密閉容器２内の純水が増加したときに、異常検知タンク４０にこの純水を送液して検知するようにしていたが、密閉容器２内に液面センサ２０とは別に液面センサをもう一つ備えておき、その先端の位置を液面センサ２０よりも高くしておいて、液面センサ２０の故障等により密閉容器２内の純水が増加してこの液面センサの先端に純水が接したときに警報を発するようにしてもよい。この場合、異常検知タンク４０を省略して、排気装置４で密閉容器２内を直接排気しながらも、密閉容器２内の異常増水時に警報を発するようにすることができる。
【実施例】
【００５６】
以下に本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例に限られるものではない。
【００５７】
（比較例）
従来の気中塩分測定方法を改良した気中塩分測定システムにより、大気中の塩分の測定を実施した。具体的には、密閉容器１０１内の純水１０２の量が規定値よりも低下したときに、外気導入管１０３を介して密閉容器１０１内に純水１０２を補給することにより、土埃や塩分の結晶によるノズル１０３ａの詰まりを防ぐようにした気中塩分測定システムとし、従来と同様、霧吹装置１０５から霧１１０を発生させるようにした。このシステムにより気中塩分の測定を７００時間連続して実施した。以降の説明では、このシステムをエジェクタ方式の改良システムと呼ぶこととする。
【００５８】
まず、エジェクタ方式の改良システムについて、気中塩分の回収効率を検討した。具体的には、エジェクタ方式の改良システムを２つ用い、１つめのシステムにより大気を被測定外気として取り込むと共に、１つめのシステムから排気されるガスを２つめのシステムの被測定外気として取り込むように連結した。
【００５９】
ここで、エジェクタ方式の改良システムによる気中塩分の回収率をαとし、気中塩分濃度をＣとすると、１つめのシステムにおいて回収される塩分濃度Ｘ（塩分が溶け込んだ純水の塩分濃度）は、以下の式で表される。
Ｘ ＝ Ｃ×α ・・・・（１）
【００６０】
１つめのシステムから排気されるガスの塩分濃度はＣ−Ｃ×αとなる。したがって、２つめのシステムにおいて回収される塩分濃度Ｙは、以下の式で表される。
Ｙ ＝ （Ｃ−Ｃ×α）×α ・・・・（２）
【００６１】
（１）式及び（２）式より、以下の関係式が成立する。
Ｘ／Ｙ ＝ （Ｃ×α）／｛（Ｃ−Ｃ×α）×α｝
つまり、Ｘ／Ｙ ＝ １／（１−α）・・・・（３）
【００６２】
塩分濃度Ｘ及びＹは各システムの純水の電気伝導度を測定することにより得られるので、（３）式を用いることで、エジェクタ方式の改良システムによる気中塩分の回収率αを求めることができる。
【００６３】
測定結果を表１に示す。尚、表１において、％を付した数値以外の数値の単位は、「μｇ／ｍ３ ａｓ Ｃｌ」である。
【００６４】
【表１】
【００６５】
表１に示される結果から、回収率は６０〜８０％程度であると共に、期間毎の変動も大きく、測定精度が十分なものとは言えないことが明らかとなった。
【００６６】
次に、エジェクタ方式の改良システムで、気中塩分の測定を７００時間連続して実施し、その測定結果を、ガーゼ法（ＪＩＳ Ｚ ２３８２）を用いた場合を想定し、気象データ、海からの距離、風速、湿度等を加味して理論計算した結果と比較した。
【００６７】
結果を図７に示す。ガーゼ法の場合には数値が一定あるいは上昇している箇所において、エジェクタ方式の改良システムでは、数値が低下する場合があった。
【００６８】
この結果から、エジェクタ方式により発生させた霧が排気され、本来経時的に上昇すべきはずの塩分濃度が低下してしまうことが考えられた。
【００６９】
（実施例）
エジェクタ方式を採用しない本発明の気中塩分測定システムによる回収率について検討した。具体的には、比較例と同様に２つのシステムを連結して回収率を求めた。また、パラメータとして、送液流量と、接触管１０の有無、外気導入管３の長さを振って実験を行った。但し、外気導入管３の外気吸引部３ａから外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の純水供給位置までの長さは全て一定とした。
【００７０】
本実施例では、図１に示す気中塩分測定システムを用いた。密閉容器２の容積は０．４Ｌとした。また、排気装置（吸引ポンプ）４による排気速度は１０Ｌ／ｍｉｎとした。
【００７１】
外気導入管３の内径は８ｍｍとした。フィルタ部材５は目開き０．８ｍｍのものを用いた。また、接触管は、筐体１０ａの外径を１２ｍｍ、内径を９ｍｍとし、管１０ｂの長さを１６ｍｍ、管１０ｂの外径を１．５ｍｍ、内径を１．０ｍｍとし、本数を３０本とした。また、筐体１０ｂの両端の開口部に接続される管１０ｆ及び１０ｇは、外径６ｍｍ、内径 ４ｍｍとした。仕切り版１０ｃと筐体１０ａの両端との間の隙間１０ｄ、１０ｅは０．２ ｍｍとした。
【００７２】
また、環状部材１３は、上端の内径を６ｍｍ、下端の内径を２５ｍｍとして、外気排出部３ｂを包囲するように外気導入管３に装着した。また、外気排出部３ｂから密閉容器２内の純水の水面までの距離はおよそ１５ｍｍとし、環状部材１３の下端から密閉容器２内の純水の水面までの距離はおよそ３ｍｍとし、外気排出部３ｂからの純水の流下ないしは滴下による密閉容器２内の純水の水面での純水の飛散が殆ど起こらないことを確認した。送液ポンプ８による純水の送液流量は約１０〜４０ｍＬ／ｍｉｎに設定した。
【００７３】
結果を図８に示す。▲が外気導入管３の長さが１２０ｃｍで接触管１０が無い場合の結果を示し、■が外気導入管３の長さが１２０ｃｍで接触管１０が有る場合の結果を示し、○が外気導入管３の長さが２５０ｃｍで接触管１０が無い場合の結果を示し、×が外気導入管３の長さが１５０ｃｍで接触管１０が有る場合の結果を示している。いずれの場合にも、回収率（捕集効率）は９７％を超え、比較例で使用したエジェクタ方式の改良システムと比較して極めて高い回収率を達成できることが明らかとなった。外気導入管３の長さを長くするほど、また送液流量を多くするほど、回収率が高まることが明らかとなった。また、接触管１０を備えることで、外気導入管３の長さを短くしても、極めて高い回収率（９９〜１００％）を達成できることが明らかとなった。
【符号の説明】
【００７４】
１ 気中塩分測定システム
２ 密閉容器
３ 外気導入管
３ａ 外気吸引部
３ｂ 外気排出部
４ 排気装置
５ フィルタ部材
６ 第１配管
７ 第２配管
８ 送液ポンプ
１０ 接触管
１２ 測定装置
１３ 環状部材
１４ 圧縮機
１６ 純水貯留タンク
１７ 切替手段
１８ 制御手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気中塩分測定方法及び測定システムに関する。さらに詳述すると、本発明は、大気中の塩分を純水に溶解させ、この純水の電気伝導度の測定値から大気中の塩分を測定する気中塩分測定方法及び測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中の塩分を測定する従来技術として、特許文献１記載の気中塩分測定方法が知られている。この気中塩分測定方法は、図９に示す気中塩分計を用いて実施される。具体的には、一定量の純水１０２を封入した密閉容器１０１に、外気を容器１０１内に導入するための外気導入管１０３と容器１０１内の純水１０２を吸い上げるための純水吸引管１０４とを有し且つ外気導入管１０３の先端に備えられたノズル１０３ａから射出される外気と純水吸引管１０４により吸い上げられた容器１０１内の純水１０２とにより容器１０１内で霧１１０を発生させる霧吹装置１０５を備えておく。そして、容器１０１に設けた排気口１０６から排気ポンプによって容器１０１内の空気を排除することで容器１０１を負圧とし、外気導入管１０３から被測定外気を容器１０１内に導入すると共に純水吸引管１０４により容器内の純水１０２を吸い上げ、容器１０１の内壁に衝突するように霧吹装置１０５から霧１１０を発生させて被測定外気に含まれる塩分を容器１０１内の純水１０２に溶解させ、容器１０１内の純水１０２中の電気伝導度の測定値（電極１１２により測定）から被測定外気の塩分を測定するものである。また、図９に示す気中塩分計には、一定時間毎に容器１０１内の純水１０２を交換するための機構として、純水タンク１０７、吸水電磁弁１０８、排水電磁弁１０９及び純水を一定量に定めるための水位センサ１１１が備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平５−８９８２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の気中塩分測定方法では、測定精度が十分なものとは言えず、信頼性の高いデータが得られないという問題があった。
【０００５】
また、特許文献１記載の気中塩分測定方法は、一定時間毎に容器１０１内の純水１０２の交換を行って測定毎に容器１０１内の純水を全量入れ替えることを前提とするものである。近年、１〜２ヶ月あるいはそれ以上の長期間に亘って継続的に気中塩分測定を行うことが要求されており、このような長期間に亘って継続的に塩分測定を行うことのできる手法の確立が望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、被測定外気に含まれる塩分を精度良く測定することのできる気中塩分測定方法及び測定システムを提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、被測定外気に含まれる塩分を精度良く測定することができ、しかも長期間に亘って継続的に測定を行うことのできる気中塩分測定方法及び測定システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決するため、本願発明者等が鋭意検討を行った結果、特許文献１に記載されているような従来の気中塩分測定方法では、霧吹装置１０５で発生した塩分を含む霧１１０が排気ポンプで排気されてしまい、これが測定精度を低下させている根本的な要因となっていることを突き止めた。
【０００９】
また、特許文献１に記載されているような従来の気中塩分測定方法では、外気導入管１０３のノズル１０３ａに土埃や塩分の結晶による詰まりが生じて、ノズル１０３ａからの外気の射出が阻害され、霧１１０が発生し難くなる場合があることが判明した。また、外気導入管１０３に昆虫等の固形物が入り込んでノズル１０３ａの近傍が詰まり、これによりノズル１０３ａからの外気の射出が阻害されて、霧１１０が発生し難くなる場合もあることが判明した。つまり、外気導入管１０３のノズル１０３ａの詰まりもまた、被測定外気の射出を阻害して測定精度を低下させる要因となり得ることを突き止めた。
【００１０】
その一方で、本願発明者等は、特許文献１に記載されている気中塩分測定方法によって、１〜２ヶ月あるいはそれ以上の長期間に亘って継続的に塩分測定を行うことができないか検討を行った。その結果、一定時間毎、例えば５〜６時間毎に容器１０１内の純水１０２の交換を行って測定毎に容器１０１内の純水１０２を全量入れ替えることを前提としていた従来の方法においては生じ得なかった問題が明らかとなった。即ち、測定期間が一日を超えると、霧１１０が排気ポンプで排気されることに加えて、容器１０１内の純水１０２が蒸発してその量が低下し、霧１１０を発生させることができなくなることが判明した。
【００１１】
そこで、本願発明者等は、一定時間毎に容器１０１内の純水１０２を交換するための機構である純水タンク１０７、吸水電磁弁１０８及び純水を一定量に定めるための水位センサ１１１を利用することによって、容器１０１内の純水１０２の量が低下したことを水位センサ１１１で検知させ、吸水電磁弁１０８を作動させて純水タンク１０７から純水１０２を補給することで、長期間に亘る継続的な塩分測定を実施できるのではないかと考え、実験を行った。ところが、この場合には、上記した外気導入管１０３のノズル１０３ａの詰まりの問題がさらに顕著なものとなることがわかった。
【００１２】
そこで、本願発明者等は、従来よりも測定精度を向上させるための検討を重ね、排気されやすい霧を発生させる従来の方式とは別の新規な方式を採用することで、上記問題点を解決できることを見出し、本願発明を完成するに至った。
【００１３】
即ち、請求項１に記載の気中塩分測定方法は、被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定方法であって、純水を入れた密閉容器に、両端が開口している外気導入管を差し込み、密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし、且つ外気排出部は密閉容器内の純水と接触しない位置に配置し、外気導入管内にはフィルタ部材を設け、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給して外気排出部に向けて純水を流通させることにより、密閉容器内の純水が外気導入管内を流通して外気排出部から再び密閉容器内に戻る純水循環路を形成する一方で、密閉容器内を排気することにより、被測定外気に含まれる固形物をフィルタ部材で除去しながら被測定外気を外気導入管の外気吸引部から外気排出部に向けて流通させて、外気導入管内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気に含まれる塩分を測定するようにしている。
【００１４】
また、請求項３に記載の気中塩分測定システムは、被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定システムであって、純水を入れた密閉容器と、両端が開口している管であって密閉容器に差し込まれて密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし且つ外気排出部は密閉容器内の純水と接触しない位置に配置されている外気導入管と、密閉容器内を排気する排気装置と、外気導入管内に設けられたフィルタ部材と、密閉容器内の純水に一端が接触された第１配管と、外気導入管の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に一端が接続された第２配管と、第１配管の他端と第２配管の他端とを接続する送液ポンプと、密閉容器内の純水の電気伝導度を測定する測定装置とを少なくとも備え、送液ポンプを稼働させることにより、密閉容器内の純水が第１配管、第２配管及び外気導入管の順で流通して外気排出部から再び密閉容器内に戻る純水循環路が形成される一方で、排気装置を稼働させることにより、被測定外気に含まれる固形物をフィルタ部材で除去しながら被測定外気を外気導入管の外気吸引部から外気排出部に向けて流通させて、外気導入管内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、測定装置により得られる密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気の塩分を測定するものとしている。
【００１５】
したがって、請求項１に記載の気中塩分測定方法及び請求項３に記載の気中塩分測定システムによると、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給して外気導入管内に純水を流通させるようにしているので、外気導入管内を流通する被測定外気に含まれる塩分をこの純水に溶け込ませることができる。そして、塩分が溶け込んだ純水は外気導入管の外気排出部から流下ないしは滴下するので、従来の気中塩分測定方法のように被測定外気と純水とを接触させて発生させた霧よりも排気されにくいものとなる。また、外気導入管に設けられたフィルタ部材によって被測定外気に含まれる固形物を除去しながら被測定外気を密閉容器内に導入すると共に、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給するようにしているので、フィルタ部材に捕捉された被測定外気由来の土埃や塩分が純水に溶けてフィルタ部材から除去されるので、土埃や塩分の結晶による外気導入管の詰まりが生じない。しかも、被測定外気由来の塩分を純水に溶かし込んで測定に供することができる。さらには、外気導入管に設けられたフィルタ部材によって、昆虫等の固形物が密閉容器内に入り込んで、配管等が閉塞されてしまうようなトラブルも回避できる。
【００１６】
ここで、請求項１に記載の気中塩分測定方法において、請求項２に記載したように、密閉容器内の純水の量が低下したときに、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に純水を供給することにより、密閉容器内に純水を補給することが好ましい。また、請求項３に記載の気中塩分測定システムにおいて、請求項４に記載したように、純水を貯留する純水貯留タンクと、外気導入管への純水の供給源を密閉容器内から純水貯留タンクに切り替える切替手段と、密閉容器内の純水の量が規定値より低下したときには切替手段を作動させて純水の供給源を純水貯留タンクに切り替えると共に密閉容器内の純水の量が規定値以上のときには切替手段を作動させて純水の供給源を密閉容器内に切り替える制御手段とを備えるものとすることが好ましい。この場合、密閉容器内の純水の量が低下したときに純水貯留タンクからの純水の補充が可能となるので、密閉容器内の純水の量を長期に亘り一定量に維持し続けることができる。しかも、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を停止することなく、外気導入管を介して密閉容器内への純水の補充を行うことができ、気中塩分の測定を継続しながらの純水の補充が可能である。
【００１７】
また、請求項３に記載の気中塩分測定システムにおいて、請求項５に記載したように、外気導入管のフィルタ部材と外気排出部との間に外気導入管よりも外径の小さな管が並列して複数本備えられているものとすることが好ましい。この場合、外気導入管よりも外径の小さな複数本の管に被測定外気と純水とが流通することによって、被測定外気と純水との接触面積が増加して被測定外気に含まれる塩分が純水に溶け込み易くなる。
【００１８】
さらに、請求項３に記載の気中塩分測定システムにおいて、請求項６に記載したように、下端から上端に向けて内径を漸次縮径する逆漏斗形状の環状部材が外気排出部を包囲するように外気導入管に備えられ、またはその上端と外気排出部を接続するように外気導入管に備えられていることが好ましい。この場合、外気導入管の外気排出部から滴下する塩分を含む純水が排気装置によって排気されるのを確実に防ぐことができる。
【００１９】
また、請求項３に記載の気中塩分測定システムにおいて、請求項７に記載したように、密閉容器内に圧縮ガスを供給する圧縮機を備え、排気装置を停止すると共に圧縮機から圧縮ガスを密閉容器内に供給して圧縮ガスを外気排出部から外気吸引部に向けて流通させ、フィルタ部材を閉塞している付着物及びフィルタ部材上に堆積している固形物を外気導入管の外気吸引部から排出するものとすることが好ましい。この場合、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を阻害する要因となる、フィルタ部材を閉塞している付着物及びフィルタ部材上に堆積している固形物を定期的にあるいは随意に除去して、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を長期間良好なものに維持することができる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の気中塩分測定方法及び請求項３に記載の気中塩分測定システムによれば、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給して外気導入管内に純水を流通させるようにしているので、外気導入管内を流通する被測定外気に含まれる塩分をこの純水に溶け込ませることができる。そして、塩分が溶け込んだ純水は外気導入管の外気排出部から流下ないしは滴下するので、従来の気中塩分測定方法のように被測定外気と純水とを接触させて発生させた霧よりも排気されにくいものとなる。したがって、従来の気中塩分測定方法よりも測定精度を向上させることができる。また、外気導入管に設けられたフィルタ部材によって被測定外気に含まれる固形物を除去しながら被測定外気を密閉容器内に導入すると共に、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給するようにしているので、フィルタ部材に捕捉された被測定外気由来の土埃や塩分が純水に溶けてフィルタ部材から除去され、土埃や塩分の結晶による外気導入管の詰まりが生じない。しかも、被測定外気由来の塩分を純水に溶かし込んで測定に供することができるので、被測定外気に含まれる塩分を余すことなく測定して従来の気中塩分測定方法よりも測定精度を向上させることができる。さらには、外気導入管に設けられたフィルタ部材によって、昆虫等の固形物が密閉容器内に入り込んで、配管等が閉塞されてしまうようなトラブルも回避できる。
【００２１】
請求項２に記載の気中塩分測定方法及び請求項４に記載の気中塩分測定システムによれば、密閉容器内の純水の量が低下したときに純水貯留タンクからの純水の補充が可能となるので、密閉容器内の純水の量を長期に亘り一定量に維持し続けることができる。しかも、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を停止することなく、外気導入管を介して密閉容器内への純水の補充を行うことができ、気中塩分の測定を継続しながらの純水の補充が可能である。したがって、気中塩分測定を長期間に亘り継続して実施することが可能となる。
【００２２】
請求項５に記載の気中塩分測定システムによれば、外気導入管よりも外径の小さな複数本の管に被測定外気と純水とが流通することによって、被測定外気と純水との接触面積が増加して被測定外気に含まれる塩分が純水に溶け込み易くなる。したがって、外気導入管の長さを短くしても被測定外気に含まれる塩分の純水への溶け込みが十分に起こるので、外気導入管の長さを短くしてシステム全体の構成をコンパクトなものとすることが可能となる。
【００２３】
請求項６に記載の気中塩分測定システムによれば、外気導入管の外気排出部から滴下する塩分を含む純水が排気装置によって排気されるのを確実に防ぐことができる。したがって、従来の気中塩分測定方法と比較して測定精度を大幅に向上させることができる。
【００２４】
請求項７に記載の気中塩分測定システムによれば、この場合、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入を阻害する要因となる、フィルタ部材を閉塞している付着物及びフィルタ部材上に堆積している固形物を定期的にあるいは随意に除去して、外気導入管からの被測定外気の密閉容器内への導入状態を長期間良好なものに維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の気中塩分測定システムにより気中塩分を測定する場合の実施形態の一例を示す図である。
【図２】本発明の気中塩分測定システムにより気中塩分を測定しながら密閉容器内に水を補給する場合の実施形態の一例を示す図である。
【図３】本発明の気中塩分測定システムによりフィルタ部材の目詰まりを除去する場合の実施形態の一例を示す図である。
【図４】本発明の気中塩分測定システムにおいて、密閉容器内の純水の交換を行う場合の実施形態の一例を示す図である。
【図５】本実施形態におけるフィルタ部材の形態の一例を示す図である。
【図６】本実施形態において、外気導入管に備えられる接触管の形態の一例を示す図である。
【図７】比較例におけるガーゼ法と図７に示す気中塩分測定システムの比較実験結果を示す図である。
【図８】本発明の気中塩分測定システムを用いた場合の回収率（捕集効率）を示す図である。
【図９】従来の気中塩分測定システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
本発明の気中塩分測定方法は、被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定方法であって、純水を入れた密閉容器に、両端が開口している外気導入管を差し込み、密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし、且つ外気排出部は密閉容器内の純水と接触しない位置に配置し、外気導入管内にはフィルタ部材を設け、外気導入管内の外気吸引部とフィルタ部材との間の位置に密閉容器内の純水を供給して外気排出部に向けて純水を流通させることにより、密閉容器内の純水が外気導入管内を流通して外気排出部から再び密閉容器内に戻る純水循環路を形成する一方で、密閉容器内を排気することにより、被測定外気に含まれる固形物をフィルタ部材で除去しながら被測定外気を外気導入管の外気吸引部から外気排出部に向けて流通させて、外気導入管内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気に含まれる塩分を測定するようにしている。
【００２８】
本発明の気中塩分測定方法は、例えば図１〜図４に示す気中塩分測定システムにより実施される。本実施形態における気中塩分測定システム１は、純水を入れた密閉容器２と、両端が開口している管であって密閉容器２に差し込まれて密閉容器２の外側に位置する開口部を外気吸引部３ａとすると共に密閉容器２の内側に位置する開口部を外気排出部３ｂとし且つ外気排出部３ｂは密閉容器２内の純水と接触しない位置に配置されている外気導入管３と、密閉容器２内を排気する排気装置４と、外気導入管３内に設けられたフィルタ部材５と、密閉容器２内の純水に一端が接触された第１配管６と、外気導入管３の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に一端が接続された第２配管７と、第１配管６の他端と第２配管７の他端とを接続する送液ポンプ８と、密閉容器２内の純水の電気伝導度を測定する測定装置１２とを少なくとも備え、送液ポンプ８を稼働させることにより、密閉容器２内の純水が第１配管６、第２配管７及び外気導入管３の順で流通して外気排出部３ｂから再び密閉容器２内に戻る純水循環路が形成される一方で、排気装置４を稼働させることにより、被測定外気に含まれる固形物をフィルタ部材５で除去しながら被測定外気を外気導入管３の外気吸引部３ａから外気排出部３ｂに向けて流通させて、外気導入管３内を流通する純水に被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、測定装置１２により得られる密閉容器２内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気の塩分を測定するものとしている。尚、図１〜４において、バルブ（あるいは電磁弁）が黒塗りの場合には閉状態であることを意味しており、黒塗りでない場合には開状態であることを意味している。
【００２９】
密閉容器２は、塩分が溶け込んだ純水による腐食等が起こりにくい材質、例えばガラス製の容器とすればよいが、これに限定されるものではない。
【００３０】
また、密閉容器２には、純水が入れられている。純水は、電気伝導度による塩分の測定に影響を与える量の金属イオン等を実質的に含まない水であり、例えば蒸留水等を用いることができる。
【００３１】
外気導入管３は、両端が開口している管である。尚、ここでいう「管」とは、例えばガラス製の管の様に形状が固定されたものだけでなく、フレキシブルなチューブ等も含む。
【００３２】
外気導入管３は、密閉容器２に差し込まれ、密閉容器２の外側に位置する開口部を外気吸引部３ａとし、密閉容器２の内側に位置する開口部を外気排出部３ｂとしている。尚、外気吸引部３ａと外気排出部３ｂの位置の上下関係については、外気吸引部３ａを外気排出部３ｂよりも上側に配置して、純水の一部が外気吸引部３ａから流れ落ちるのを防ぐようにしている。本実施形態では、外気吸引部３ａを外気排出部３ｂよりも上側に配置し且つ密閉容器２内の純水の水面に対して略垂直にして、外気導入管３ａに供給される純水を外気排出部３ｂから流下ないしは滴下させるようにしている。但し、外気吸引部３ａと外気排出部３ｂの位置の上下関係については、この形態に限定されるものではなく、例えば、外気吸引部３ａを外気排出部３ｂと等しい高さ、あるいは外気吸引部３ａを外気排出部３ｂよりも下側に配置し、外気導入管３を外気吸引部３ａの近傍で屈曲させて、外気吸引部３ａを上向きに開口させるようにすることで、外気吸引部３ａから純水が流れ落ちるのを防ぎながらも、送液ポンプ８の送液力によって、外気導入管３内に純水を流通させることが可能である。
【００３３】
また、本実施形態において、外気導入管３の外気排出部３ｂ（外気導入管３の密閉容器内側の端面）は、密閉容器２内の純水とは接触しない位置に配置されるようにしている。これにより、被測定外気が外気排出部３ｂから排出され、被測定外気を密閉容器２内に導入することができる。尚、外気排出部３ｂと密閉容器２内の純水の水面との距離については、外気排出部３ｂから塩分を含む純水が流下ないしは滴下したときに、水面から飛沫が発生し難い距離とすることが好適である。これにより、水面からの飛沫が排気装置４により排気されることによる測定精度の低下を抑えることができる。
【００３４】
ここで、本発明の気中塩分測定システムにおいては、外気導入管３の外気排出部３ｂから塩分を含む純水をそのまま流下ないしは滴下させることで、従来の気中塩分測定方法において発生する霧よりも塩分を含む純水が排気され難くなって、測定精度を向上させることができるが、本実施形態のように、下端から上端に向けて内径を漸次縮径する逆漏斗形状の環状部材１３が外気排出部３ｂを包囲するように外気導入管３に備えられて、外気導入管３の外気排出部３ｂから滴下する塩分を含む純水を内壁を伝わせて流れ落ちるようにすることがより好ましい。外気排出部３ｂから排出される塩分を含む純水は、大部分が流下するものの、一部は滴状となって滴下する。滴状となって滴下する純水は、排気装置４により排気されやすい。そこで、環状部材１３を外気導入管３の外気排出部３ｂに装着することで、滴状となって滴下する純水が排気されたときに、この純水を環状部材１３の内壁に衝突させることができる。ここで、環状部材１３は、下端１３ｂから上端１３ａに向けて内径を漸次縮径する逆漏斗形状としていることから、内壁に衝突した純水の雫は密閉容器２内の純水の水面に流れ落ちる。したがって、外気排出部３ｂから排出される塩分を含む純水が排気装置４により排気されることなく密閉容器２内に回収される。また、環状部材１３がその上端と外気排出部３ｂを接続するように外気導入管３に備えられるようにしてもよい。この場合には、外気排出部３ｂから排出される塩分を含む純水が環状部材１３の内壁を伝って流れ落ちるので、外気排出部３ｂから排出される純水が滴状となって滴下し難くなり、純水が排気されるのを防ぐことができる。また、外気排出部３ｂでは被測定外気が排出されやすくなる。尚、環状部材１３の下端は、密閉容器２内の純水とは接触しない位置に配置し、且つ下端から流れ落ちる純水によって密閉容器２内の純水の水面から飛沫が発生し難い距離に配置することが好適である。
【００３５】
また、本実施形態において、外気導入管３内には、フィルタ部材５が設けられている。フィルタ部材５により、被測定外気に含まれる固形物を除去しながら、外気排出部３ｂに向けて被測定外気を流通させることができる。したがって、外気排出部３ｂが土埃や塩分の結晶で詰まったり、昆虫等の固形物が密閉容器２内に入り込んで配管等を閉塞することにより気中塩分測定システムが故障するのを防ぐことができる。
【００３６】
尚、本実施形態において、フィルタ部材５は、図５に示されるように、フィルタ部材５を円柱状の筐体内に設けて、筐体の両端の略中央部の開口部に配管を備え、この配管を外気導入管３に接続するようにしているが、外気導入管３内にフィルタ部材を直接設けるようにしても勿論よい。
【００３７】
フィルタ部材５は、例えば目開き０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ、好適には０．８ｍｍ程度のメッシュ素材等とすればよいが、被測定外気に含まれる固形物を除去しながらも、被測定外気の密閉容器２内への導入を阻害することのないものであれば、これに限定されるものではない。尚、被測定外気に含まれる固形物とは、例えば、土埃等のごみ、塩分、昆虫等である。
【００３８】
外気導入管３には、外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に第２配管７の一端が接続されている。第２配管７の他端は送液ポンプ８に接続されている。また、密閉容器２内の純水に第１配管６の一端が接触され、他端が送液ポンプ８に接続されている。
【００３９】
送液ポンプ８を稼働させると、密閉容器２内の純水が第１配管６と第２配管７を介して外気導入管３内の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に供給される。そして、外気導入管３に供給された純水は、外気排出部３ｂから流下ないしは滴下されて、再び密閉容器２内に戻る。つまり、本発明の気中塩分測定システムでは、密閉容器２内の純水が外気導入管３を介して再び密閉容器２内に戻る純水循環路が形成される。
【００４０】
また、排気装置４を稼働させると、外気導入管３の外気吸引部３ａから外気排出部３ｂに向けて被測定外気が流通する。外気導入管３を流通する被測定外気は、外気導入管３に供給された純水と接触し、被測定外気に含まれる塩分がこの純水に溶け込む。ここで、外気導入管３の外気吸引部３ａから外気排出部３ｂに向けて被測定外気を流通させると、フィルタ部材５には、被測定外気に含まれる塩分が付着する場合がある。本実施形態では、外気導入管３内の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に密閉容器２内の純水を供給するようにしているので、フィルタ部材５に付着した被測定外気由来の塩分を純水に溶け込ませて回収することができる。また、外気導入管３の壁面に付着した被測定外気由来の塩分も純水に溶け込ませて回収することもできる。したがって、被測定外気に含まれる塩分を漏れなく純水に溶け込ませて回収し易い。
【００４１】
尚、排気装置４には、例えば吸引ポンプ等を用いることができる。また、本実施形態では、異常検知用タンク４０を備え、この異常検知用タンク４０を介して密閉容器２内を排気するようにしている。これにより、密閉容器２内の純水が規定値以上に増加し続けたときに、異常検知用タンク４０に密閉容器２内の純水が送液されて、異常検知用タンク４０に送液された純水の液面が液位計４１に接触したときに、警報を発するようにすることができる。但し、異常検知用タンク４０は必ずしも備える必要は無く、密閉容器２内を排気装置４により直接排気するようにしても勿論よい。
【００４２】
ここで、被測定外気に含まれる塩分の純水への溶け込みは、被測定外気と純水の接触時間が長い程起こりやすくなる。したがって、外気導入管３の純水供給位置（第２配管７と外気導入管３との接続部）から外気排出部３ｂまでの距離をできるだけ長くすることが好適である。例えば、外気導入管３の純水供給位置（第２配管７と外気導入管３との接続部）から外気排出部３ｂまでを螺旋状にすることで、コンパクトな構成としながらも被測定外気に含まれる塩分を純水に溶け込ませ易くすることができる。
【００４３】
また、被測定外気に含まれる塩分の純水への溶け込みは、被測定外気と純水の接触面積が大きい程起こりやすくなる。そこで、外気導入管３のフィルタ部材５と外気排出部３ｂとの間に、外気導入管３よりも外径の小さな管１０ａが並列して複数本備えるようにすることが好ましい。これにより、複数本の管１０ａに被測定外気と純水とがそれぞれ流入して接触して、同じ長さの外気導入管３と比較して被測定外気と純水との接触面積を向上させることができる。したがって、被測定外気に含まれる塩分を純水に溶け込み易くすることができる。
【００４４】
本実施形態では、図５に示す接触管１０を外気導入管３のフィルタ部材５と外気排出部３ｂとの間に備えるようにしている。この接触管１０は、以下のように構成される。即ち、両端の略中央部が開口されている円柱状の筐体１０ａ内に、この筐体１０ａの高さよりも短く且つこの筐体１０ａの内径よりも外径の小さな細管１０ｂが複数本並列に充填される。そして、筐体１０ａ内に複数本並列に充填された細管１０ｂの両端には、複数の穴が開けられた仕切り板１０ｃが備えられる。ここで、仕切り版１０ｃと筐体１０ａの両端との間には隙間１０ｄ、１０ｅを設けておき、筐体１０ａに流入した純水および被測定外気が隙間１０ｄで広がってから細管１０ｂに流入されると共に、細管１０ｂから流出する純水および被測定外気が隙間１０ｅに排出されてから流出するようにしている。そして、筐体１０ａの両端の開口部には、管１０ｆ、１０ｇが接続され、外気導入管３内に接続可能としている。このように構成することで、複数本の細管１０ｂ全てに純水と被測定外気とが流入しやすくなって、細管１０ｂ内部で被測定外気に含まれる塩分が純水に溶け込みやすくなり、短い距離でも被測定外気に含まれる塩分を純水に溶け込みやすくすることができる。したがって、外気導入管３の長さを長くすることなく、システム全体の構成をコンパクトなものとすることができる。
【００４５】
密閉容器２内の純水の電気伝導度は、純水に浸漬された電極を介して電気伝導度測定装置１２（例えば、東亜DKK株式会社社製の電気導電率計）により測定され、データロガーにより測定値が記録される。そして、電気伝導度の測定値から、純水に溶解している塩分量と電気伝導度について予め求められた関係に基づいて、純水の溶解塩分量、即ち被測定外気に含まれていた塩分量を求めることができる。
【００４６】
以上、図１に示す気中塩分測定システムでは、排気装置４が稼働して密閉容器２内を排気し、被測定外気が外気導入管３の外気吸引部３ａから外気排出部３ｂに向けて流通している。その一方で、送液ポンプ８も稼働しており、密閉容器２内の純水が外気導入管３を介して密閉容器２内に再び戻っている。即ち純水循環路が形成されている。したがって、外気導入管３及び接触管１０内では、被測定外気と純水とが同時に流通して接触し、被測定外気に含まれる塩分が純水に溶け込んで、密閉容器２内に戻る。そして、密閉容器２内の純水の電気伝導度の測定値から被測定外気に含まれる塩分量が測定される。
【００４７】
ここで、本実施形態では、図２に示すように、密閉容器２内の純水の量が低下したときに、外気導入管３内の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に純水を供給することにより、密閉容器２内に純水を補給するようにしている。具体的には、純水を貯留する純水貯留タンク１６と、外気導入管３への純水の供給源を密閉容器２内から純水貯留タンク１６に切り替える切替手段１７と、密閉容器２内の純水の量が規定値より低下したときには切替手段１７を作動させて純水の供給源を純水貯留タンク１６に切り替えると共に密閉容器２内の純水の量が規定値以上のときには切替手段１７を作動させて純水の供給源を密閉容器２内に切り替える制御手段１８とを備えるものとしている。
【００４８】
本実施形態では、第１配管６の側面に第３配管１９の一端を接続し、他端を純水貯留タンク１６内の純水に接触させるようにしている。そして、第１配管６と第３配管１９との接続部に切替手段１７として電磁弁１７ａを備え、さらに第１容器６の第１配管６と第３配管１９との接続部と密閉容器２との間に電磁弁１７ｂと、第３配管１９に電磁弁１７ｃが備えられている。密閉容器２内の純水の量が規定値より低下したことを密閉容器２内に備えられた液面センサ２０が検知すると、信号が制御手段１８に送られ、制御手段１８が電磁弁１７ａ、１７ｂ、１７ｃを作動させて純水の供給源を純水貯留タンク１６に切り替える。即ち、電磁弁１７ｂを閉じ、電磁弁１７ｃを開け、電磁弁１７ａを作動させて純水貯留タンク１６から送液ポンプ８に純水を供給可能とすることにより、密閉容器２内から送液ポンプ８への純水の流路を遮断すると共に、純水貯留タンク１６から送液ポンプ８への純水の流路を確保する。尚、第１配管６の側面に第３配管１９を接続することで、送液ポンプ８により純水貯留タンク１６からの純水の汲み上げを行うことができる。つまり、送液ポンプ８を、密閉容器２内の純水と純水貯留タンク１６の純水の双方の汲み上げに利用することができるので、システムのコンパクト化及び低コスト化を図ることができる。但し、送液ポンプ８とは別の送液ポンプによって、純水貯留タンク１６から第２配管７へ純水を供給したり、あるいは外気導入管３の外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の位置に直接純水を供給するようにすることも可能である。また、密閉容器２内の純水の量が規定値以上であることを密閉容器２内に備えられた液面センサ２０が検知すると、信号が制御手段１８に送られ、制御手段１８が電磁弁１７を作動させて純水の供給源を密閉容器２内に切り替える。即ち、電磁弁１７ｂを開け、電磁弁１７ｃを閉じ、電磁弁１７ａを作動させて密閉容器２内から送液ポンプ８に純水を供給可能とすることにより、密閉容器２内から送液ポンプ８への純水の流路を確保すると共に、純水貯留タンク１６から送液ポンプ８への純水の流路を遮断する。
【００４９】
尚、本実施形態では、切替手段１７として、３つの電磁弁１７ａ、１７ｂ及び１７ｃを備えるようにしているが、電磁弁１７ａのみでも純水の供給源の切り替えを行うことは可能であるから、電磁弁１７ｂと１７ｃとを省略してもよい。また、電磁弁１７ｂと１７ｃ純水の供給源の切り替えを行うことは可能であるから、電磁弁１７ａを省略してもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、純水貯留タンク１６に液面センサ４２、４３を備えて、純水貯留タンク１６内の純水の量が低下して液面センサ４２の先端（下端）よりも水位が低下したときに、純水貯留タンク１６内に純水が補給され、液面センサ４３の先端（下端）に純水が接したときに純水貯留タンク１６内への純水の補給が停止して、純水貯留タンク１６内の水位が液面センサ４２の先端から液面センサ４３の先端までの間に常時維持されるようにしているが、液面センサは１つだけ備えるようにしてもよいし、液面センサを備えずに定期的にあるいは随意に純水を純水貯留タンク１６に補充するようにしても勿論よい。
【００５１】
密閉容器２内に備えられる液面センサ２０は、例えばレーザーを利用した液面センサ（例えば、株式会社旭製作所社製の液面コントローラー）等を用いることができる。この液面センサは、先端部が空気に晒されているときには、先端部の素材と空気との屈折率の差が大きいため、光源からの光が全反射して受光部に戻り、先端部が液体に接触しているときには、先端部の素材と液体との屈折率の差が小さくなって、光源からの光が液体中に放射され受光部に戻らなくなることを利用したものである。つまり、先端部で液体の存在の有無を検出することができるセンサである。純水の液面の位置が規定値よりも低下して液面センサ２０の先端部が純水の液面と接触しなくなると、液面センサ２０から制御手段１８に信号が送られ、この信号を受けた制御手段１８が切替手段１７を作動させ、純水貯留タンク１６から外気導入管３を介して密閉容器２内に純水が補給される。そして、純水の液面の位置が規定値以上になると、液面センサ２０の先端部が純水の液面と接触し。液面センサ２０から制御手段１８に信号が送られ、この信号を受けた制御手段１８が切替手段１７を作動させ、密閉容器２内の純水が外気導入管３に供給される。これにより、密閉容器２内の純水の液面は、常時液面センサ２０の先端部の位置付近に制御されることとなる。しかも、純水貯留タンク１６から純水を補給する際に、排気装置４を停止する必要はなく、気中塩分測定を継続することができるので、長期間継続して気中塩分測定を実施することができる。尚、異常検知用タンク４０に備えられる液位計４１、純水貯留タンク１６に備えられる液面センサ４２、４３にも、上記と同様の液面センサを用いることができる。
【００５２】
ここで、長期間継続して気中塩分測定を実施すると、フィルタ部材５に固形物が付着してフィルタ部材５の目が一部閉塞したり、フィルタ部材５上に固形物が堆積することによって、被測定外気の密閉容器２内への導入が阻害される場合がある。そこで、本発明では、フィルタ部材５の目詰まり等を解消するためのシステム構成を備えている。その稼働状態を図３に示す。図３に示す気中塩分測定システムでは、排気装置４を停止してバルブ３２を閉じ、送液ポンプ８も停止して、バルブ３３を開けて圧縮機１４を稼働させる。そして、圧縮ガス、例えば圧縮空気等を密閉容器２内に供給する。これにより、圧縮ガスが外気導入管３の外気排出部３ｂから外気吸引部３ａに向けて流れ、その際にフィルタ部材５を閉塞する付着物やフィルタ部材５の上に堆積している固形物が外気吸引部３ａに向けて吹き上げられて排出される。この操作を定期的にあるいは随意に行うことによって、フィルタ部材５の通気性が確保され、長期に亘って安定に外気を導入しながら、気中塩分測定を実施することが可能となる。
【００５３】
また、長期間継続して気中塩分測定を実施すると、密閉容器２内の純水の電気伝導度測定値に変化が見られなくなる場合がある。即ち、塩分が高濃度に溶け込むことによって、測定装置１２では測定できない程に電気伝導度が上昇した結果として、電気伝導度の測定値が一定値を示すようになる場合がある。そのような場合には、以下の手順により純水の交換作業を行う。図５に示すように、まず、密閉容器２の下にあるバルブ３０を開けて純水を抜く。そして純水貯留タンク１６から純水を密閉容器２内に補充する。ここで、密閉容器２の内壁には塩分や被測定外気に含まれていた微粒子によって汚れが発生している場合がある。そこで、圧縮機１４から純水に圧縮ガスを供給してバブリングを行い、密閉容器２の内壁を洗浄する。その際、密閉容器２内の圧力上昇による破損を防止するために、排気バルブ３１を開けて、密閉容器２を開放しておく。このように、気中塩分測定システム１に圧縮機１４を備えることで、フィルタ部材５の目詰まりの解消のみならず、バブリングによる密閉容器２内の洗浄も容易に行うことが可能となる。そして塩分や汚れが溶け込んだ水を排水して、再度純水を供給し、密閉容器２内の純水の電気伝導度が十分に低くなっていることを確認してから、気中塩分測定を再開する。
【００５４】
上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【００５５】
例えば、上述の実施形態では、異常検知タンク４０を介して密閉容器２内を排気装置４により排気するようにして、液面センサ２０の故障等により密閉容器２内の純水が増加したときに、異常検知タンク４０にこの純水を送液して検知するようにしていたが、密閉容器２内に液面センサ２０とは別に液面センサをもう一つ備えておき、その先端の位置を液面センサ２０よりも高くしておいて、液面センサ２０の故障等により密閉容器２内の純水が増加してこの液面センサの先端に純水が接したときに警報を発するようにしてもよい。この場合、異常検知タンク４０を省略して、排気装置４で密閉容器２内を直接排気しながらも、密閉容器２内の異常増水時に警報を発するようにすることができる。
【実施例】
【００５６】
以下に本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例に限られるものではない。
【００５７】
（比較例）
従来の気中塩分測定方法を改良した気中塩分測定システムにより、大気中の塩分の測定を実施した。具体的には、密閉容器１０１内の純水１０２の量が規定値よりも低下したときに、外気導入管１０３を介して密閉容器１０１内に純水１０２を補給することにより、土埃や塩分の結晶によるノズル１０３ａの詰まりを防ぐようにした気中塩分測定システムとし、従来と同様、霧吹装置１０５から霧１１０を発生させるようにした。このシステムにより気中塩分の測定を７００時間連続して実施した。以降の説明では、このシステムをエジェクタ方式の改良システムと呼ぶこととする。
【００５８】
まず、エジェクタ方式の改良システムについて、気中塩分の回収効率を検討した。具体的には、エジェクタ方式の改良システムを２つ用い、１つめのシステムにより大気を被測定外気として取り込むと共に、１つめのシステムから排気されるガスを２つめのシステムの被測定外気として取り込むように連結した。
【００５９】
ここで、エジェクタ方式の改良システムによる気中塩分の回収率をαとし、気中塩分濃度をＣとすると、１つめのシステムにおいて回収される塩分濃度Ｘ（塩分が溶け込んだ純水の塩分濃度）は、以下の式で表される。
Ｘ ＝ Ｃ×α ・・・・（１）
【００６０】
１つめのシステムから排気されるガスの塩分濃度はＣ−Ｃ×αとなる。したがって、２つめのシステムにおいて回収される塩分濃度Ｙは、以下の式で表される。
Ｙ ＝ （Ｃ−Ｃ×α）×α ・・・・（２）
【００６１】
（１）式及び（２）式より、以下の関係式が成立する。
Ｘ／Ｙ ＝ （Ｃ×α）／｛（Ｃ−Ｃ×α）×α｝
つまり、Ｘ／Ｙ ＝ １／（１−α）・・・・（３）
【００６２】
塩分濃度Ｘ及びＹは各システムの純水の電気伝導度を測定することにより得られるので、（３）式を用いることで、エジェクタ方式の改良システムによる気中塩分の回収率αを求めることができる。
【００６３】
測定結果を表１に示す。尚、表１において、％を付した数値以外の数値の単位は、「μｇ／ｍ３ ａｓ Ｃｌ」である。
【００６４】
【表１】
【００６５】
表１に示される結果から、回収率は６０〜８０％程度であると共に、期間毎の変動も大きく、測定精度が十分なものとは言えないことが明らかとなった。
【００６６】
次に、エジェクタ方式の改良システムで、気中塩分の測定を７００時間連続して実施し、その測定結果を、ガーゼ法（ＪＩＳ Ｚ ２３８２）を用いた場合を想定し、気象データ、海からの距離、風速、湿度等を加味して理論計算した結果と比較した。
【００６７】
結果を図７に示す。ガーゼ法の場合には数値が一定あるいは上昇している箇所において、エジェクタ方式の改良システムでは、数値が低下する場合があった。
【００６８】
この結果から、エジェクタ方式により発生させた霧が排気され、本来経時的に上昇すべきはずの塩分濃度が低下してしまうことが考えられた。
【００６９】
（実施例）
エジェクタ方式を採用しない本発明の気中塩分測定システムによる回収率について検討した。具体的には、比較例と同様に２つのシステムを連結して回収率を求めた。また、パラメータとして、送液流量と、接触管１０の有無、外気導入管３の長さを振って実験を行った。但し、外気導入管３の外気吸引部３ａから外気吸引部３ａとフィルタ部材５との間の純水供給位置までの長さは全て一定とした。
【００７０】
本実施例では、図１に示す気中塩分測定システムを用いた。密閉容器２の容積は０．４Ｌとした。また、排気装置（吸引ポンプ）４による排気速度は１０Ｌ／ｍｉｎとした。
【００７１】
外気導入管３の内径は８ｍｍとした。フィルタ部材５は目開き０．８ｍｍのものを用いた。また、接触管は、筐体１０ａの外径を１２ｍｍ、内径を９ｍｍとし、管１０ｂの長さを１６ｍｍ、管１０ｂの外径を１．５ｍｍ、内径を１．０ｍｍとし、本数を３０本とした。また、筐体１０ｂの両端の開口部に接続される管１０ｆ及び１０ｇは、外径６ｍｍ、内径 ４ｍｍとした。仕切り版１０ｃと筐体１０ａの両端との間の隙間１０ｄ、１０ｅは０．２ ｍｍとした。
【００７２】
また、環状部材１３は、上端の内径を６ｍｍ、下端の内径を２５ｍｍとして、外気排出部３ｂを包囲するように外気導入管３に装着した。また、外気排出部３ｂから密閉容器２内の純水の水面までの距離はおよそ１５ｍｍとし、環状部材１３の下端から密閉容器２内の純水の水面までの距離はおよそ３ｍｍとし、外気排出部３ｂからの純水の流下ないしは滴下による密閉容器２内の純水の水面での純水の飛散が殆ど起こらないことを確認した。送液ポンプ８による純水の送液流量は約１０〜４０ｍＬ／ｍｉｎに設定した。
【００７３】
結果を図８に示す。▲が外気導入管３の長さが１２０ｃｍで接触管１０が無い場合の結果を示し、■が外気導入管３の長さが１２０ｃｍで接触管１０が有る場合の結果を示し、○が外気導入管３の長さが２５０ｃｍで接触管１０が無い場合の結果を示し、×が外気導入管３の長さが１５０ｃｍで接触管１０が有る場合の結果を示している。いずれの場合にも、回収率（捕集効率）は９７％を超え、比較例で使用したエジェクタ方式の改良システムと比較して極めて高い回収率を達成できることが明らかとなった。外気導入管３の長さを長くするほど、また送液流量を多くするほど、回収率が高まることが明らかとなった。また、接触管１０を備えることで、外気導入管３の長さを短くしても、極めて高い回収率（９９〜１００％）を達成できることが明らかとなった。
【符号の説明】
【００７４】
１ 気中塩分測定システム
２ 密閉容器
３ 外気導入管
３ａ 外気吸引部
３ｂ 外気排出部
４ 排気装置
５ フィルタ部材
６ 第１配管
７ 第２配管
８ 送液ポンプ
１０ 接触管
１２ 測定装置
１３ 環状部材
１４ 圧縮機
１６ 純水貯留タンク
１７ 切替手段
１８ 制御手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定方法であって、
純水を入れた密閉容器に、両端が開口している外気導入管を差し込み、前記密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に前記密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし、且つ前記外気排出部は前記密閉容器内の純水と接触しない位置に配置し、前記外気導入管内にはフィルタ部材を設け、
前記外気導入管内の前記外気吸引部と前記フィルタ部材との間の位置に前記密閉容器内の純水を供給して前記外気排出部に向けて前記純水を流通させることにより、前記密閉容器内の純水が前記外気導入管内を流通して前記外気排出部から再び前記密閉容器内に戻る純水循環路を形成する一方で、
前記密閉容器内を排気することにより、前記被測定外気に含まれる固形物を前記フィルタ部材で除去しながら前記被測定外気を前記外気導入管の前記外気吸引部から前記外気排出部に向けて流通させて、前記外気導入管内を流通する前記純水に前記被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、
前記密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から前記被測定外気に含まれる塩分を測定することを特徴とする気中塩分測定方法。
【請求項２】
前記密閉容器内の純水の量が低下したときに、前記外気導入管内の前記外気吸引部と前記フィルタ部材との間の位置に純水を供給することにより、前記密閉容器内に純水を補給する請求項１に記載の気中塩分測定方法。
【請求項３】
被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定システムであって、
純水を入れた密閉容器と、
両端が開口している管であって前記密閉容器に差し込まれて前記密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に前記密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし且つ前記外気排出部は前記密閉容器内の純水と接触しない位置に配置されている外気導入管と、
前記密閉容器内を排気する排気装置と、
前記外気導入管内に設けられたフィルタ部材と、
前記密閉容器内の純水に一端が接触された第１配管と、
前記外気導入管の前記外気吸引部と前記フィルタ部材との間の位置に一端が接続された第２配管と、
前記第１配管の他端と前記第２配管の他端とを接続する送液ポンプと、
前記密閉容器内の純水の電気伝導度を測定する測定装置とを少なくとも備え、
前記送液ポンプを稼働させることにより、前記密閉容器内の純水が前記第１配管、前記第２配管及び前記外気導入管の順で流通して前記外気排出部から再び前記密閉容器内に戻る純水循環路が形成される一方で、
前記排気装置を稼働させることにより、前記被測定外気に含まれる固形物を前記フィルタ部材で除去しながら前記被測定外気を前記外気導入管の前記外気吸引部から前記外気排出部に向けて流通させて、前記外気導入管内を流通する前記純水に前記被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、
前記測定装置により得られる前記密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から前記被測定外気の塩分を測定することを特徴とする気中塩分測定システム。
【請求項４】
純水を貯留する純水貯留タンクと、
前記外気導入管への前記純水の供給源を前記密閉容器内から前記純水貯留タンクに切り替える切替手段と、
前記密閉容器内の純水の量が規定値より低下したときには前記切替手段を作動させて前記純水の供給源を前記純水貯留タンクに切り替えると共に前記密閉容器内の純水の量が規定値以上のときには前記切替手段を作動させて前記純水の供給源を前記密閉容器内に切り替える制御手段とを備える請求項３に記載の気中塩分測定システム。
【請求項５】
前記外気導入管の前記フィルタ部材と前記外気排出部との間に前記外気導入管よりも外径の小さな管が並列して複数本備えられている請求項３に記載の気中塩分測定システム。
【請求項６】
下端から上端に向けて内径を漸次縮径する逆漏斗形状の環状部材が前記外気排出部を包囲するように前記外気導入管に備えられ、またはその上端と前記外気排出部を接続するように前記外気導入管に備えられている請求項３に記載の気中塩分測定システム。
【請求項７】
前記密閉容器内に圧縮ガスを供給する圧縮機を備え、
前記排気装置を停止すると共に前記圧縮機から前記圧縮ガスを前記密閉容器内に供給して前記圧縮ガスを前記外気排出部から前記外気吸引部に向けて流通させ、前記フィルタ部材を閉塞している付着物及び前記フィルタ部材上に堆積した固形物を前記外気導入管の前記外気吸引部から排出する請求項３に記載の気中塩分測定システム。
【請求項１】
被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定方法であって、
純水を入れた密閉容器に、両端が開口している外気導入管を差し込み、前記密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に前記密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし、且つ前記外気排出部は前記密閉容器内の純水と接触しない位置に配置し、前記外気導入管内にはフィルタ部材を設け、
前記外気導入管内の前記外気吸引部と前記フィルタ部材との間の位置に前記密閉容器内の純水を供給して前記外気排出部に向けて前記純水を流通させることにより、前記密閉容器内の純水が前記外気導入管内を流通して前記外気排出部から再び前記密閉容器内に戻る純水循環路を形成する一方で、
前記密閉容器内を排気することにより、前記被測定外気に含まれる固形物を前記フィルタ部材で除去しながら前記被測定外気を前記外気導入管の前記外気吸引部から前記外気排出部に向けて流通させて、前記外気導入管内を流通する前記純水に前記被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、
前記密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から前記被測定外気に含まれる塩分を測定することを特徴とする気中塩分測定方法。
【請求項２】
前記密閉容器内の純水の量が低下したときに、前記外気導入管内の前記外気吸引部と前記フィルタ部材との間の位置に純水を供給することにより、前記密閉容器内に純水を補給する請求項１に記載の気中塩分測定方法。
【請求項３】
被測定外気に含まれる塩分を測定する気中塩分測定システムであって、
純水を入れた密閉容器と、
両端が開口している管であって前記密閉容器に差し込まれて前記密閉容器の外側に位置する開口部を外気吸引部とすると共に前記密閉容器の内側に位置する開口部を外気排出部とし且つ前記外気排出部は前記密閉容器内の純水と接触しない位置に配置されている外気導入管と、
前記密閉容器内を排気する排気装置と、
前記外気導入管内に設けられたフィルタ部材と、
前記密閉容器内の純水に一端が接触された第１配管と、
前記外気導入管の前記外気吸引部と前記フィルタ部材との間の位置に一端が接続された第２配管と、
前記第１配管の他端と前記第２配管の他端とを接続する送液ポンプと、
前記密閉容器内の純水の電気伝導度を測定する測定装置とを少なくとも備え、
前記送液ポンプを稼働させることにより、前記密閉容器内の純水が前記第１配管、前記第２配管及び前記外気導入管の順で流通して前記外気排出部から再び前記密閉容器内に戻る純水循環路が形成される一方で、
前記排気装置を稼働させることにより、前記被測定外気に含まれる固形物を前記フィルタ部材で除去しながら前記被測定外気を前記外気導入管の前記外気吸引部から前記外気排出部に向けて流通させて、前記外気導入管内を流通する前記純水に前記被測定外気に含まれる塩分を溶け込ませ、
前記測定装置により得られる前記密閉容器内の純水の電気伝導度の測定値から前記被測定外気の塩分を測定することを特徴とする気中塩分測定システム。
【請求項４】
純水を貯留する純水貯留タンクと、
前記外気導入管への前記純水の供給源を前記密閉容器内から前記純水貯留タンクに切り替える切替手段と、
前記密閉容器内の純水の量が規定値より低下したときには前記切替手段を作動させて前記純水の供給源を前記純水貯留タンクに切り替えると共に前記密閉容器内の純水の量が規定値以上のときには前記切替手段を作動させて前記純水の供給源を前記密閉容器内に切り替える制御手段とを備える請求項３に記載の気中塩分測定システム。
【請求項５】
前記外気導入管の前記フィルタ部材と前記外気排出部との間に前記外気導入管よりも外径の小さな管が並列して複数本備えられている請求項３に記載の気中塩分測定システム。
【請求項６】
下端から上端に向けて内径を漸次縮径する逆漏斗形状の環状部材が前記外気排出部を包囲するように前記外気導入管に備えられ、またはその上端と前記外気排出部を接続するように前記外気導入管に備えられている請求項３に記載の気中塩分測定システム。
【請求項７】
前記密閉容器内に圧縮ガスを供給する圧縮機を備え、
前記排気装置を停止すると共に前記圧縮機から前記圧縮ガスを前記密閉容器内に供給して前記圧縮ガスを前記外気排出部から前記外気吸引部に向けて流通させ、前記フィルタ部材を閉塞している付着物及び前記フィルタ部材上に堆積した固形物を前記外気導入管の前記外気吸引部から排出する請求項３に記載の気中塩分測定システム。
【図９】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−３８９５６（Ｐ２０１１−３８９５６Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８８２３３（Ｐ２００９−１８８２３３）
【出願日】平成２１年８月１７日（２００９．８．１７）
【出願人】（０００１７３８０９）財団法人電力中央研究所 (1,040)
【出願人】（５９８０２３４２５）株式会社電力テクノシステムズ (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月１７日（２００９．８．１７）
【出願人】（０００１７３８０９）財団法人電力中央研究所 (1,040)
【出願人】（５９８０２３４２５）株式会社電力テクノシステムズ (7)
【Ｆターム（参考）】
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