JP5006892B2

JP5006892B2 - 油漏れ検知装置

Info

Publication number: JP5006892B2
Application number: JP2009048227A
Authority: JP
Inventors: 弘長谷川
Original assignee: 進展工業株式会社
Priority date: 2009-03-02
Filing date: 2009-03-02
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2029-03-02
Also published as: JP2010203853A

Description

本発明は、所定区域、特に機械室における油漏れ検知装置に関するものである。

従来から、機械室、例えばボイラー室のボイラーから油が漏れ、この油が原因による火災が起きたり、油が河川や海に流出する事故が起きている。一般的に、機械室には、室内の床を洗い流した際の水や、ボイラー室であれば貯水タンクからの漏水、貯水タンク内の定期的な水交換の為の排水、などを処理する目的から下水道に通じる排水部が設けられており、この排水部を介して機械室の外部に出た油が河川や海に流出してしまう。

そこで、このボイラー室の油漏れを予め検知すべく、例えば特開平７−２３４１６９号に開示される油漏洩検知システム（以下、従来例）が提案されている。

この従来例は、機械室のボイラーの下方位置に配置された油受けと、この油受け内に取り付けられ、油受け内に設けられ漏洩した油を検知する油漏洩センサーと、この油漏洩センサーの検知に基づいて作動する油漏洩検知器と、ボイラーへ油を供給する油供給ラインに介設され油漏洩検知器からの信号により制御される油遮断弁とで構成されたものであり、ボイラーから油が漏洩すると、前述した各種機構を介してボイラーへの油の供給を停止し、油の漏洩を防止するものである。

特開平７−２３４１６９号公報

ところで、ボイラー室での油漏れは、ボイラーの故障によって漏れる場合、ボイラーと給油タンクとをつなぐ給油ホースの経年変化によって漏れる場合、給油ホースの締め付け不足などの人為的ミスによって漏れる場合、など様々であるが、実際には、この油漏れは僅かな量の油が徐々に染み出るような状態で漏れる場合が多い。

しかしながら、従来例は、ある程度の量の油が油受けに落ちて流れて溜まり、油漏洩センサーに触れることで初めて検知できる構造のため、この僅かに漏れた油を検知することは極めて難しく、実際には油漏れの早期の段階で対応できていない。

本発明は、前述した問題点を解消し、従来にない作用効果を発揮する画期的な油漏れ検知装置を提供する。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

蒸気ボイラー８が設置された蒸気ボイラー室１での油漏れを検知する油漏れ検知装置であって、前記蒸気ボイラー８が設置される床部は傾斜床部１ａに設定され、この傾斜床部１ａには排水部２が連設され、前記傾斜床部１ａを流れる水Ｗは前記排水部２へ導入されるように構成され、前記排水部２に導入された水Ｗに混入している前記蒸気ボイラー８から漏れた油Ｘを該水Ｗと分離する油分離部３と、この油Ｘを検知する油検知部５と、この油Ｘを検知したことを報知する報知部６とを有し、前記油分離部３は、前記排水収納部３’の対向する壁面にして異なる高さ位置に貫通孔が設けられ、この各貫通孔のうち高い位置の貫通孔は、前記排水部２を構成する上流側管部材２Ａが接続されて導入部３Ａとして構成され、低い位置の貫通孔は、前記排水部２を構成する下流側管部材２Ｂが接続されて導出部３Ｂとして構成され、前記下流側管部材２Ｂには、前記排水収納部３’内に突出し下方に向けて屈曲する管部２Ｂ’が設けられ、前記高い位置の貫通孔以下の位置での水面に油Ｘを浮かせる構成であり、前記油検知部５は前記排水収納部３’内の前記水面に浮く油Ｘを検知するように構成されており、更に、前記油検知部５は静電容量式センサーであることを特徴とする油漏れ検知装置に係るものである。

また、請求項１記載の油漏れ検知装置において、前記排水部２及び前記油分離部３の少なくとも一方に雨水を供給する雨水供給部７を設けたことを特徴とする油漏れ検知装置に係るものである。

また、請求項１，２いずれか１項に記載の油漏れ検知装置において、前記排水収納部３’には開閉蓋３ｂが設けられていることを特徴とする油漏れ検知装置に係るものである。

また、請求項１〜３いずれか１項に記載の油漏れ検知装置において、前記排水収納部３’を樹脂製のケース体で構成したことを特徴とする油漏れ検知装置に係るものである。

また、請求項１〜４いずれか１項に記載の油漏れ検知装置において、前記上流側管部材２Ａ及び前記下流側管部材２Ｂは合成樹脂製であることを特徴とする油漏れ検知装置に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、前述した従来例と異なり、漏れた油が少量であっても確実に検知することができ、ひいては、油漏れの早期の段階で対応できることになる為、漏れた油によって起きる火災や、河川や海への油流出を防止し得るなど従来にない作用効果を発揮する画期的な油漏れ検知装置となる。

本実施例の使用状態説明図である。本実施例に係る要部の概略動作説明図である。本実施例に係る要部の概略動作説明図である。油分離部３の別例を示す斜視図である。静電容量式センサーの原理を示す式である。別実施例の使用状態説明図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

例えば蒸気ボイラー室１内の機器から油Ｘが漏れた場合、この油Ｘは蒸気ボイラー室１の傾斜床部１ａを流れる水Ｗに流され排水部２に流れる。

この排水部２を流れる水Ｗは油分離部３で回収され、この回収した水Ｗから該水Ｗに混入されている油Ｘが分離され、当該油分離部３からは水Ｗのみ排出される。

この油分離部３で水Ｗと分離された油Ｘは油検知部５で検知される。この際、油分離部３において水Ｗと分離された油Ｘが少量であっても、この油Ｘは層状となって水面に浮いて広がることになる為、例えばこの油検知部５（センサー）を水面に配しておけば、確実に油Ｘに触れ油Ｘを確実に検知することができる。

この油検知部５により油Ｘを検知したことが報知部６で報知される。油漏れを確認した後は油吸着材などを用いて油分離部３内の油Ｘを回収すれば良い。

従って、前述した従来例と異なり、漏れた油Ｘが少量であっても確実に検知することができ、ひいては、油漏れの早期の段階で対応できることになる為、漏れた油Ｘによって起きる火災や、河川や海への油流出を防止し得ることになる。

また、本発明は、油検知部５として静電容量式センサーを採用したから、極めて精度の高い検知が可能な装置であるため、水Ｗから分離された油Ｘを確実に検知することができる。

ところで、静電容量式センサーは、前述したように極めて精度の高い検知が可能な装置であるが、その構造上（物質によって異なる誘電率の違いを利用して物質の検知を行う構造上）、対象となる物質が明確でない場合には検知精度は著しく低下する。

具体的には、例えば油Ｘは界面活性剤が混ざると誘電率が水Ｗに近い値となり油Ｘの検知ができない場合がある。よって、この静電容量式センサーは、例えば種々の物質が混ざる最終枡（例えば家庭用排水などが流れ込む下水道）に設けても、その機能を十分に発揮することができない。

この点、本発明は、蒸気ボイラー室１に連設される排水部２を流れる水Ｗを検知の対象としており、可及的に種々の物質が混入しない水Ｗを検知するから、静電容量式センサーを設けるには最適であり、その機能を確実に発揮させることができ、しかも、静電容量式センサーは簡易な構造であるためコストパフォーマンスにおいても秀れており、油漏れ検知装置全体におけるコストの低減化にも貢献することになる。

また、請求項２記載の発明のように、排水部２，油分離部３の少なくとも一方に雨水を供給する雨水供給部７を設けた場合には、蒸気ボイラー室１からの排水だけでなく、雨水を供給することで油分離部３内の水Ｗの水位を検知に適した一定の状態に維持することができ、常に良好な検知が行えることになる。

本発明の具体的な一実施例について図１〜４に基づいて説明する。

本実施例は、機械室１で漏れた油を検知する油漏れ検知装置であって、機械室１に連設される排水部２に設けられ、この排水部２を流れる排水を全て回収した後、この回収した水Ｗから該水Ｗに混入している油を分離する油分離部３と、油を検知する油検知部５と、油を検知したことを報知する報知部６とを有する。

具体的には、機械室１は、図１に図示したように機器としての蒸気ボイラー８と該蒸気ボイラー８に油を供給する給油タンク９とを収納する既存の建物（蒸気ボイラー室）である。符号４はボイラー８と給油タンク９とをつなぐ給油ホースである。

また、機械室１は床部１ａが僅かに傾斜状に設けられており、この床部１ａの傾斜最下位置には排水部２が設けられている。

この排水部２は、図１に図示したように適宜な合成樹脂製の管部材を地中に埋設して構成されており、一端部が機械室１の床部１ａに接続され、他端部が下水道（図示省略）に接続されている。尚、管部材は合成樹脂製に限らず、コンクリート製や金属製でも良い。

また、排水部２には雨水供給部７が設けられている。

この雨水供給部７は、図１に図示したように機械室１の屋根１ｂに設けられる軒樋７ａと、この軒樋７ａに接続され雨水を排水する竪樋７ｂとから成る既存の雨樋構造であり、この竪樋７ｂの下端部を、排水部２の所定位置にして該排水部２が後述する油分離部３に接続される位置よりも上流側の位置に接続している。

従って、雨水供給部７から供給される雨水は排水部２を通過して油分離部３へ供給されることになり、このことは油分離部３の水位を一定に保つことに貢献し、また、雨水供給部７における雨水を集める部分として機械室１の屋根１ｂにしたのは、可及的に油分などの不純物が入らなくて良く、経済的だからである。

尚、本実施例では雨水供給部７に係る竪樋７ｂを排水部２に接続しているが、油分離部３に接続するようにしても良い。

また、本実施例では、前述したように対象をボイラー室１としているが、このボイラー室１内に設置されるボイラー８（蒸気ボイラー）からは、その機能上、連続的若しくは間欠的に排水が行われる。

具体的には、この蒸気ボイラーは、ボイラー８内の水質を維持するためのブロー処置（蒸発量の約１０％の水を排水する処理）に際して排水作業が連続的若しくは間欠的に行われる。また、この蒸気ボイラーには該蒸気ボイラーに供給する水を軟化（Ｃａ，Ｍｇを除去）する軟水化装置が具備せしめられており、この軟水化装置の性能を維持する処理（イオン交換樹脂の洗浄）に際しても排水が行われる。

従って、このボイラー８及びボイラー８に接続される軟水化装置からは、連続的若しくは間欠的に排水が行われ、これら排水が排水部２を流れることで油分離部３の水位は常に一定に保つ作用を発揮することになり、しかも、この排水はボイラー室１内の床部１ａに落ちた検知対象となる油Ｘを排水部２へ流す作用も発揮することになり、極めて効率の良い構造と言える。

油分離部３は、導入部３Ａと導出部３Ｂを具備する排水収納部３’に、該導入部３Ａと該導出部３Ｂとの間の領域を仕切り壁３ａで仕切ることで比重差分離領域Ｓを設けた構造である。

具体的には、排水収納部３’は、図２に図示したように地中に埋設される樹脂製のケース体であり、この排水収納部３’の対向する壁面にして異なる高さ位置には貫通孔が設けられ、この各貫通孔は、前述した排水部２を構成する管部材（上流側管部材２Ａ，下流側管部材２Ｂ）が接続される導入部３Ａと導出部３Ｂとして構成されている。

また、導出部３Ｂに接続される下流側管部材２Ｂは、排水収納部３’内で下方に向けて屈曲形成されており、この下流側管部材２Ｂの先端開口部は上流側管部材２Ａの先端開口部よりも低い位置に配され、該下流側管部材２Ｂの先端部は比重差分離領域Ｓを形成する仕切り壁３ａとして機能する。

従って、導入部３Ａから導入された水Ｗは排水収納部３’の下方で開口する下流側管部材２Ｂの先端開口部を通過して導出部３Ｂから導出される構成であり、つまり、排水収納部３’には比重差分離領域Ｓが設けられ比重の重い水Ｗのみが導出部３Ｂから導出されることになる。符号３ｂは開閉蓋、10はフィルターである。

また、油分離部３としては、図４に図示したように排水部２（この場合、例えばＵ字溝）の途中において、底板２ａより立ち上がり、水溜め部を形成する複数の第一板11Ａと、この第一板11Ａ間に配され底板２ａとの間に流通部14が形成され、上縁が前記第一板11Ａの上縁より上方に位置する第二板11Ｂとを並設した構成としても良く、この場合には、第二板11Ｂが前述した比重差分離領域Ｓを形成する仕切り壁として機能し、よって、水Ｗのみが前記流通部14を通過して排水部２（下流側管部材２Ｂ）を流れる。

また、油分離部３の比重差分離領域Ｓには油検知部５が設けられている。

本実施例では、油検知部５として定水位型の静電容量式センサーが採用されている。

この静電容量式センサー５は、物質によって異なる誘電率の違いを利用して物質の検知を行えるものであり、図２に図示したように電極棒体５Ａの途中位置に配される絶縁部５ａを境界として先端側電極部５ｂ（測定電極）と基端側電極部５ｃ（アース電極）とを具備した周知構造である。

この定水位型の静電容量式センサーは、図５に図示した式で示す原理であり、液面（Ｓ／Ｌ）を一定にし、ε_Ｓ（センサー接触部の比誘電率）の変化を利用することで水Ｗと油Ｘの差を検知するものである。この意味において本実施例の水位を一定に保つ構造に最適である。

本実施例では、この静電容量式センサー５に係る電極棒体５Ａが排水収納部３’の上方位置に適宜な手段（図示省略）を介して垂設されており、先端側電極部５ｂが油分離部３（比重差分離領域Ｓ）内の水中に配されるように構成されている。

即ち、電極棒体５Ａの先端側電極部５ｂが水Ｗに浸けられた状態を正常であるという条件に設定されており、この先端側電極部５ｂにおいて、基端側電極部５ａとの間で予め設定した誘電率の違う物質（水Ｗと異なる油Ｘ）に触れると異常と検知し、その情報（水Ｗに油Ｘが混ざっていることの異常）を報知部６に発信することになる。

また、本実施例では、静電容量式センサー５に係る電極棒体５Ａの表面に適宜な部材（例えばフッ素樹脂やポリウレタン樹脂）でコーティングを施すなどして防爆処理を行っている。

従って、電気を流して検知する装置における万一の油の発火等を防止することができる。

また、本実施例では、静電容量式センサー５の作動にＡＣ（交流）を利用している。

これは、ＤＣ（直流）を利用することで生じる、センサーが電気分解により電極になってしまい腐食するのを防止するためである。

報知部６は、図２に図示したように油検知部５に接続され、油検知部５から発信される信号を受信して音を鳴らす警告音部６ａと、発光する警告灯６ｂが設けられている。

符号６ｃは報知部６の制御を操作する操作部である。

以上の構成から成る本実施例に係る油漏れ検知装置の作動について説明する。

例えばボイラー室１内のボイラー８から油Ｘが漏れた場合、この油Ｘはボイラー室１の床部１ａに落ち、該床部１ａを流れる水Ｗに流され排水部２に流れる。尚、この床部１ａを流れる水Ｗは、前述したようにボイラー室１内の床部１ａを洗い流した水や、貯水タンクからの漏水、貯水タンク内の定期的な水交換の為の排水であるが、油漏れ検査を目的として意図的に流した水でも良い。

この排水部２を流れる水Ｗは油分離部３で全て回収され、比重差分離領域Ｓにてこの回収された水Ｗから該水Ｗに混入した油Ｘが分離され、当該油分離部３からは排水部２の下流側管部材２Ｂの先端開口部を通過した水Ｗのみが排出される。

この油分離部３で水Ｗから分離された油Ｘは、油検知部５（静電容量式センサー）で検知される。この際、油Ｘは例えば層状となって水面に浮いて広がり確実に静電容量式センサー５の先端側電極部５ｂに触れることになり、異常が検知されることになる。

この油検知部５で油Ｘを検知すると、この油Ｘを検知した情報が報知部６へ送られ報知される。

その後、油漏れを目視等で確認し、油吸着材12などを用いて油分離部３内の油Ｘを回収する（図３参照）。

よって、本実施例によれば、前述した従来例と異なり、漏れた油が少量であっても確実に検知することができ、ひいては、油漏れの早期の段階で対応できることになる為、漏れた油によって起きる火災や、河川や海への油流出を防止し得ることになり、しかも、簡易構造であるから既存の機械室１の排水部２に簡易且つコスト安に設置することができる。

また、本実施例は、油検知部５として静電容量式センサーを採用したから、油Ｘの量が少量であっても精度良く確実に検知することができ、しかも、簡易構造である為、コスト安である。この点において、本実施例は既存の機械室１の排水部２に対する施工も極めて簡易且つコスト安に行えることになる。

また、本実施例は、油分離部３は、導入部３Ａと導出部３Ｂを具備する排水収納部３’に、該水導入部４Ａと該水導出部４Ｂとの間の領域を仕切り壁３ａで仕切って比重差分離領域Ｓを設けた構造であり、この比重差分離領域Ｓに前記油検知部５を配したから、水Ｗと油Ｘを良好に分離することができ、油Ｘの量が少量であっても確実に検知することができる。

また、本実施例は、比重差分離領域Ｓの水の表面に浮く油を検知するように油検知部５は構成されているから、水Ｗと油Ｘの比重差を利用した簡易且つ確実な分離手段のメリット（油Ｘは水Ｗに浮くこと）を有効利用して、油Ｘを下流側に流出させてしまうことなく早期の段階で確実に検知することができる。

また、本実施例は、排水部２，油分離部３の少なくとも一方に雨水を供給する雨水供給部７を設けたから、機械室１からの排水だけでなく、雨水を供給することで油分離部３内の水Ｗの水位を検知に適した一定の状態に維持することができ、常に良好な検知が行えることになる。

図６は、機械室１の屋上１ｃに油を取り扱う各種機械13（例えば非常用発電機、冷温水発生器、灯油エアコンなど）が設置される場合に、これら各種機械13からの油漏れを検知し得るように構成した場合である。

具体的には、図６に図示したように機械室１の屋上１ｃの床部１ｄを流れる水（雨水など）が、前述した雨水供給部７（雨樋構造）を利用して排水部２に流れるように構成されている。

従って、万一、屋上１ｃに設置される各種機械13から油Ｘが漏れた場合、この油Ｘは、例えば雨水とともに雨水供給部７を通過して排水部２に流れて油分離部３に回収され、油検知部５で検知される。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

Ｗ水
Ｘ油
１蒸気ボイラー室
１ａ傾斜床部
２排水部
２Ａ上流側管部材
２Ｂ下流側管部材
２Ｂ’ 管部
３油分離部
３’ 排水収納部
３Ａ導入部
３Ｂ導出部
３ａ仕切り壁
３ｂ開閉蓋
５油検知部
６報知部
７雨水供給部

Claims

蒸気ボイラーが設置された蒸気ボイラー室での油漏れを検知する油漏れ検知装置であって、前記蒸気ボイラーが設置される床部は傾斜床部に設定され、この傾斜床部には排水部が連設され、前記傾斜床部を流れる水は前記排水部へ導入されるように構成され、前記排水部に導入された水に混入している前記蒸気ボイラーから漏れた油を該水と分離する油分離部と、この油を検知する油検知部と、この油を検知したことを報知する報知部とを有し、前記油分離部は、前記排水収納部の対向する壁面にして異なる高さ位置に貫通孔が設けられ、この各貫通孔のうち高い位置の貫通孔は、前記排水部を構成する上流側管部材が接続されて導入部として構成され、低い位置の貫通孔は、前記排水部を構成する下流側管部材が接続されて導出部として構成され、前記下流側管部材には、前記排水収納部内に突出し下方に向けて屈曲する管部が設けられ、前記高い位置の貫通孔以下の位置での水面に油を浮かせる構成であり、前記油検知部は前記排水収納部内の前記水面に浮く油を検知するように構成されており、更に、前記油検知部は静電容量式センサーであることを特徴とする油漏れ検知装置。
請求項１記載の油漏れ検知装置において、前記排水部及び前記油分離部の少なくとも一方に雨水を供給する雨水供給部を設けたことを特徴とする油漏れ検知装置。
請求項１，２いずれか１項に記載の油漏れ検知装置において、前記排水収納部には開閉蓋が設けられていることを特徴とする油漏れ検知装置。
請求項１〜３いずれか１項に記載の油漏れ検知装置において、前記排水収納部を樹脂製のケース体で構成したことを特徴とする油漏れ検知装置。
請求項１〜４いずれか１項に記載の油漏れ検知装置において、前記上流側管部材及び前記下流側管部材は合成樹脂製であることを特徴とする油漏れ検知装置。