JPH0453556Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、水への炭化水素類、アルコール類、
ケトン類、エーテル類、エステル類等の絶縁性流
体の漏れ等を検出する装置に関する。

（従来の技術） 油等の絶縁性流体の漏れを検出するセンサとし
て、例えば特公昭59−47256号公報に開示された
ものがある。このセンサは、導電性多孔質の四弗
化エチレン樹脂（PTFE）で形成された導電体
と、この導電体を介して配された一対の電極とを
有している。この導電体は絶縁性流体が浸透した
時に電気伝導性が著しく低下（電気抵抗が増大）
する性質を有しており、この変化を検出器で検出
することにより、絶縁性流体の漏れを検出できる
ようになつている。

上記センサを、地下水への油漏れのように、水
に浮かんだ絶縁性流体を検出する場合にも適用す
ることができる。

また、水に浮かんだ絶縁性流体を検出するため
に工夫を加え、上記導電体および電極を連続多孔
質PTFE等の選択透過性の被覆で包囲したセンサ
を用いることも上記公報に開示されている。この
被覆は水の侵入をほぼ完全に阻み、絶縁性流体を
選択浸透させることができるものである。

（考案が解決しようとする問題点） 前者のセンサを用いた検出装置の場合には、次
の欠点があつた。すなわち、導電体は連続多孔質
PTFEによつて形成されており、水をはじき絶縁
性流体を選択的に浸透させることができるもの
の、若干の水が浸透しその水位の変化により導電
体の電気抵抗を変化させる。このため、水位の変
化による電気抵抗の変化と絶縁性流体の漏れによ
る変化とを判別できないことがあり正確な検出を
期することができなかつた。

後者のセンサを用いた検出装置の場合には、被
覆が導電体への水の浸透を阻むため、水位の変化
による電気抵抗の変化を防止することができる。
しかし、OF油やＣ重油等のように粘性の高い絶
縁性流体は、この被覆により導電体への浸透が困
難となり、検出不可能であつた。この結果、粘性
の低い絶縁性流体にしか適用できなかつた。そこ
で、粘性の高い流体であつても水上で正確に検出
する装置を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記問題点を解消するためになされた
もので、その要旨は、それぞれ一部が水面下に没
するように配置され、水または漏洩検知されるべ
き絶縁性流体の浸透により電気的特性値が変化す
る一対のセンサであつて、一方が絶縁性流体検出
用センサとされ、他方が比較用センサとされる一
対のセンサと、内部への水の流通は許容するが絶
縁性流体の流通は阻止し、内部に前記一対のセン
サのうちの比較用センサ収容する隔離器と、前記
一対のセンサの各電気的特性値を検出するととも
に比較し、一対のセンサの電気的特性値の差が一
定値以上である場合に絶縁性流体の漏洩を検出す
る検出器とを備えたことを特徴とする絶縁性流体
の検出装置にある。

（作用） 一対のセンサのうちの比較用センサは、絶縁性
流体が内部に流通することを阻止する隔離器に収
容されているので、その電気的特性値は、絶縁性
流体が水面に浮かんでいると否とに拘らず、水位
に対応した特性値になる。

一方、絶縁性流体用センサは、隔離器に収容さ
れていないので、その電気的特性値は、水面に絶
縁性流体が浮かんでいない場合には水位に対応し
た特性値になるが、水面に絶縁性流体が浮かんで
いる場合には、水位に対応した特性値と異なる特
性値になる。

一対のセンサの電気的特性値は、検出器によつ
て検出される。検出器は、各センサの電気的特性
値の差が一定値以上である場合には、水面に到来
した絶縁性流体の存在を検出する。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を第１図から第５図ま
での図面に基づいて説明する。第１図中１Ａ，１
Ｂは同形状をなす一対のセンサである。一方のセ
ンサ１Ａは絶縁性流体の検出用であり、他方のセ
ンサ１Ｂは比較用である。

各センサ１Ａ，１Ｂは第２図に示すようにシー
ト状をなす導電体２と、この導電体２の両側に配
された互いに平行な一対の電極３とを有してい
る。この導電体２は炭素粉末や金属粉末等の導電
性物質を含有した未焼成または不完全焼成の連続
多孔質PTFEによつて形成されている。導電体２
の両面には、これより広いシート状をなす選択透
過性の被覆５，６が設けられている。これら被覆
５，６は、連続多孔質PTFEからなり、水の浸透
を阻み比較的粘性の低い絶縁性流体を容易に浸透
させることができるものである。一方の被覆６に
は開口６ａが形成されており、導電体２の一方の
面の大半が露出している（露出面を図中２ａで示
す）。電極３は被覆５，６によつて覆われ露出し
ていない。

両センサ１Ａ，１Ｂは同一高さで支持されて、
一部が地下水の水面Ｘに没している。比較用セン
サ１Ｂは、選択流通機能を有する隔離器７に収容
されている。この隔離器７は円筒状をなしており
下端が開口しているため水の流通が可能である
が、水面Ｘに浮かんで流れてくる絶縁性流体はこ
の隔離器８に阻まれて内側に入れない。

センサ１Ａ，１Ｂの各電極３は、電線８を介し
て検出器９に接続されている。

次に、上記構成をなす検出装置の作用を説明す
る。各センサ１Ａ，１Ｂにおいて、電極３間の導
電体２の電気抵抗、電気的特性値は、導電体２の
気孔に流体が浸透していない場合には比較的小さ
い。この導電体２の気孔に水や絶縁性流体が浸透
すると電気抵抗が増大する。

まず、絶縁性流体が水面Ｘに浮かんでいない場
合すなわち第３図〜第５図において時間t₀までの
作動について説明する。

各センサ１Ａ，１Ｂの導電体２は、露出面２ａ
から若干の水の浸透を受ける。このため、第３
図、第４図に示すように水位の変化に応じて各セ
ンサ１Ａ，１Ｂの導電体２の電気抵抗が変化す
る。センサ１Ａ，１Ｂは互いに同形状、同一高さ
に配置されているので、第３図、第４図に示すよ
うに導電体２の電気抵抗のレベルおよび変化の仕
方はほぼ同じである。したがつて、第５図に示す
ようにこれらの電気抵抗の差はほぼゼロである。
上記検出器９では、各センサ１Ａ，１Ｂへの接続
を自動的に切り換え、各導電体２の電気抵抗を電
圧として検出し、さらにこの電圧を比較しその差
案圧を検出する。上記のように電気抵抗の差がほ
ぼゼロであると検出する差電圧もほぼゼロであ
る。したがつて、水位の変化に伴ない電気抵抗が
変化しても、検出信号を出力しない。

地下水へＣ重油等の粘性の高い絶縁性流体が漏
出した場合には、この絶縁性流体が水面Ｘに浮か
んで流れてくる。絶縁性流体がセンサ１Ａに達す
ると上記露出面２ａから導電体２へ浸透してい
く。この絶縁性流体の浸透は水の場合に比べて大
きな電気抵抗の上昇をもたらす（第３図のt₀以降
参照）。この電気抵抗は、水位に起因する分と絶
縁性流体に起因する分を重ね合わせたものであ
る。他方、センサ１Ｂは隔離器７に収容されてい
るので、絶縁性流体が導電体２に到達せず、電気
抵抗は水位に起因している。検出器９では上記の
ように電気抵抗の差（電圧差）を求めるので、水
面Ｘの変化に伴なう電気抵抗の変化分を消去し、
水面Ｘに浮かんだ絶縁性流体による電気抵抗の変
化分だけを電圧差として検出できる。そして、こ
の電圧差が所定レベルに達した時に、絶縁性流体
検出信号を出力する。

なお、各センサ１Ａ，１Ｂの導電体２の電気抵
抗は温度によつても多少変動するが、上記のよう
に検出器９で一対のセンサ１Ａ，１Ｂの電気抵抗
の差を検出するため、温度変化に伴なう電気抵抗
の変化分は水位の変化の場合と同様に相殺され、
この点からも正確な絶縁性流体の検出を行ないこ
とができる。

ガソリン等の粘性の低い絶縁性流体が地下水に
漏れた場合でも上記と同様に検出できる。なお、
粘性が低い絶縁性流体の場合には、露出面２ａの
みならず被覆５，６を経て導電体２の全面から浸
透するため電気抵抗の変化に大きく寄与し、検出
感度は非常によい。

第６図はセンサの他の態様を示す。この例では
前述の導電体２と同材質の導電体１２中に電極３
が配されており、導電体１２は被覆されず全面が
露出している。

本考案は上記実施例に制約されず種々の態様が
可能である。例えば、センサは同一形状で同一高
さにするのが情報処理上好ましいが、異種形状で
位置が異なつても、検出器に補正回路を付加する
ことによつて本考案の目的を達成できる。

また、センサは、水死の変化の影響を受けなが
ら絶縁性流体を検出するものであれば、その機能
に制約を受けない。

本考案の検出装置は油のみならず化学工場等で
使用する有機溶剤等の絶縁性流体の検出にも用い
ることができる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案の検出装置では、
水位の変化による影響を受けることなく正確に絶
縁性流体の検出を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図までの図面は本考案の一実施
例を示すものであり、第１図は本考案の検出装置
を一部断面にして示す概略図、第２図は第１図中
−線に沿う断面図、第３図は絶縁性流体検出
用センサの電気抵抗の経時変化を示す図、第４図
は第３図と同時期における比較用センサの電気抵
抗の経時変化を示す図、第５図は両センサの電気
抵抗の差の経時変化を示す図である。第６図はセ
ンサの他の態様を示す断面図である。 １Ａ……絶縁性流体検出用センサ、１Ｂ……比
較用センサ、２……導電体、３……電極、５，６
……被覆、７……隔離器、９……検出器、Ｘ……
水面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) それぞれ一部が水面下に没するように配置さ
   れ、水または漏洩検知されるべき絶縁性流体の
   浸透により電気的特性値が変化する一対のセン
   サであつて、一方が絶縁性流体検出用センサと
   され、他方が比較用センサとされる一対のセン
   サと、内部への水の流通は許容するが絶縁性流
   体の流通は阻止し、内部に前記一対のセンサの
   うちの比較用センサを収容する隔離器と、前記
   一対のセンサの各電気的特性値を検出するとと
   もに比較し、一対のセンサの電気的特性値の差
   が一定値以上である場合に絶縁性流体の漏洩を
   検出する検出器とを備えたことを特徴とする絶
   縁性流体の検出装置。 (2) 上記一対のセンサが同一形状をなし、水面か
   ら同一高さに配置されている実用新案登録請求
   の範囲第１項に記載の絶縁性流体の検出装置。 (3) 上記一対のセンサは、導電性物質を含有する
   連続多孔質樹脂からなる導電体と、この導電体
   を介して配された一対の電極とを備え、上記検
   出器は、各センサの一対の電極間の電気抵抗を
   それぞれ検出する電気抵抗検出器である実用新
   案登録請求の範囲第１項または第２項に記載の
   絶縁性流体の検出装置。 (4) 上記導電体が導電性物質を含有する連続多孔
   質の四弗化エチレン樹脂からなる実用新案登録
   請求の範囲第３項に記載の絶縁性流体の検出装
   置。