專利名稱：戶外構(gòu)造物及戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的劣化推定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及總是監(jiān)視鹽害的時(shí)效并且能夠事先防止鹽害的戶外構(gòu)造物。
背景技術(shù)：
例如風(fēng)車等戶外構(gòu)造物在海上及沿岸設(shè)置，因此擔(dān)心設(shè)置于風(fēng)車內(nèi)部的變壓器、 控制盤等因鹽害而腐蝕。因此，需要進(jìn)行適應(yīng)裝置內(nèi)部的材質(zhì)、涂裝的鹽害預(yù)測(cè)。作為其評(píng)價(jià)方法，確立有JKZ2371 “鹽水噴射試驗(yàn)方法”及JISK5621 “復(fù)合循環(huán) 試驗(yàn)”等(非專利文獻(xiàn)1、2)。另外，近年作為預(yù)測(cè)鹽害腐蝕量的傳感器，提出有腐蝕傳感器(專利文獻(xiàn)1)。對(duì)該腐蝕傳感器進(jìn)行說明時(shí)，將兩種不同種類的金屬(基板和導(dǎo)電部)設(shè)定為彼 此通過絕緣部絕緣的狀態(tài)，使兩者的端部向環(huán)境中露出，根據(jù)該環(huán)境在兩金屬間水膜連結(jié)， 因此流過腐蝕電流。由于該電流與賤金屬的腐蝕速度相對(duì)應(yīng)，因此，被用作其腐蝕傳感器。該傳感器被稱為“大氣腐蝕監(jiān)視器”(Atmospheric Corrosion Monitor)或ACM型 腐蝕傳感器。圖17、圖18及圖19表示該傳感器的一例。如這些附圖所示，ACM型腐蝕傳感器 (以下，稱為“腐蝕傳感器”)Iio是將厚度0. 8mm的碳鋼板切出64mmX64mm作為基板111。 在其上使用厚膜IC用精密網(wǎng)板印刷機(jī)涂敷絕緣漿料(厚度30 35 μ m)的絕緣部112，使 之硬化。接著，以保證與基板111絕緣的方式在絕緣部112的圖案上層疊印刷導(dǎo)電漿料 (厚度30 40 μ m、填料Ag)，使之硬化并作為導(dǎo)電部113，構(gòu)成腐蝕傳感器(非專利文獻(xiàn) 3)。而且，如圖19所示，由于濕度及海鹽(氯化物離子等)等的水膜114，導(dǎo)電部113 和基板111短路，用電流計(jì)115計(jì)測(cè)!^e-Ag的電極對(duì)的腐蝕電流。另外，116a、116b是端子。另外，提案有使用了所述ACM型腐蝕傳感器的太陽光發(fā)電系統(tǒng)部件的鹽害腐蝕量 予測(cè)法，且提案有根據(jù)濕度和測(cè)定電流值及海鹽附著量的關(guān)系圖推定附著海鹽量的技術(shù) (非專利文獻(xiàn)4)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-157647號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)1 JISZ2371非專利文獻(xiàn)2 JISK5621非專禾丨J文獻(xiàn) 3http //www. nims. go. jp/mdss/corrosion/ACM/ACMl. htm非專利文獻(xiàn)4 :松下電工技報(bào)(Nov. 2002) p79_85但是，在JISZ2371規(guī)格及JISK5621規(guī)格試驗(yàn)中，由于試驗(yàn)環(huán)境與實(shí)際的環(huán)境不一 致，因此存在試驗(yàn)精度差的問題。另外，盡管可以使用ACM型腐蝕傳感器從腐蝕電流推定腐蝕的程度，但是，由于構(gòu) 成戶外構(gòu)成體的各構(gòu)成部件的大部分材料實(shí)施涂裝，因此，存在不能適當(dāng)?shù)嘏袛鄬?duì)應(yīng)于各個(gè)涂裝的涂膜的狀況(涂膜的種類及涂膜厚度等)的腐蝕的程度之類的問題。S卩，例如在作為戶外構(gòu)造體的風(fēng)車等中，為了防止內(nèi)部發(fā)熱，迫切地希望導(dǎo)入外部 氣體且準(zhǔn)確地把握與考慮了在所述外部氣體中同時(shí)有海鹽的情況下的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境相對(duì)應(yīng)的 部件及零件的維修時(shí)期。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述問題而開發(fā)的，其目的在于提供一種能夠準(zhǔn)確地判斷與設(shè)置環(huán) 境對(duì)應(yīng)的腐蝕程度的戶外構(gòu)造物及戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的劣化推定方法。為了解決上述課題，本發(fā)明的第一方面提供一種戶外構(gòu)造物，其特征在于，在暴露 于外部氣體環(huán)境中的構(gòu)造物的外表面的至少一個(gè)部位以上具備檢測(cè)腐蝕電流的腐蝕傳感 器，所述腐蝕傳感器的基板由與構(gòu)造物的各構(gòu)成部件同樣的材料構(gòu)成，并且，覆蓋經(jīng)由絕緣 部設(shè)置在腐蝕傳感器的基板的表面的多個(gè)導(dǎo)電部并布及所述構(gòu)造物的表面而涂敷與涂敷 于所述構(gòu)成部件的涂膜同樣的涂膜。本發(fā)明的第二方面如第一方面所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于，從紫外線燈向所 述腐蝕傳感器照射紫外線。本發(fā)明的第三方面如第一方面所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于，所述腐蝕傳感器 設(shè)置于以水平狀態(tài)設(shè)置在構(gòu)造物的外表面的擂缽狀的凹陷部，所述涂膜覆蓋多個(gè)導(dǎo)電部且 布及擂缽狀表面和構(gòu)造物表面而涂敷。本發(fā)明的第四方面如第一 第三方面中任一項(xiàng)所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于， 所述戶外構(gòu)造物為風(fēng)力發(fā)電裝置。本發(fā)明的第五方面提供一種戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的劣化推定方法，其特征在于， 在暴露于外部氣體環(huán)境的構(gòu)造物的外表面的至少一個(gè)部位以上具備檢測(cè)腐蝕電流的腐蝕 傳感器，所述腐蝕傳感器的基板由與構(gòu)造物的各構(gòu)成部件同樣的材料構(gòu)成，并且，覆蓋經(jīng)由 絕緣部設(shè)置在腐蝕傳感器的基板的表面的多個(gè)導(dǎo)電部且布及所述構(gòu)造物的表面涂敷與涂 敷于所述構(gòu)成部件的涂膜同樣的涂膜，根據(jù)時(shí)效的劣化推定各構(gòu)成部件的劣化程度。本發(fā)明的第六方面如第五方面的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的劣化推定方法，其特征在 于，通過劣化加速試驗(yàn)事先推定劣化。本發(fā)明的第七方面提供一種基于腐蝕電流的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的壽命監(jiān)視方 法，使用在外部氣體環(huán)境中暴露的構(gòu)造物的至少一個(gè)部位以上設(shè)置且檢測(cè)鹽害信息的腐蝕 電流的腐蝕傳感器，其特征在于，所述腐蝕傳感器的基板由與構(gòu)造物的各構(gòu)成部件同樣的 材料構(gòu)成，并且，使用第一腐蝕傳感器和第二腐蝕傳感器，所述第一腐蝕傳感器是覆蓋經(jīng)由 絕緣部設(shè)置在腐蝕傳感器的基板的表面的多個(gè)導(dǎo)電部且布及所述構(gòu)造物的表面而涂敷與 涂敷于所述構(gòu)成部件的涂膜同樣的涂膜而構(gòu)成的傳感器，所述第二腐蝕傳感器是在第一腐 蝕傳感器中未涂敷所述涂膜的傳感器，通過第一腐蝕傳感器計(jì)測(cè)在直到檢測(cè)到腐蝕電流為 止的壽命時(shí)間內(nèi)的腐蝕電量，通過第二腐蝕傳感器計(jì)測(cè)腐蝕電流的累計(jì)電量，在由第二腐 蝕傳感器計(jì)測(cè)的總電量超過所述壽命時(shí)間內(nèi)的腐蝕電量的值時(shí)，發(fā)出警告。本發(fā)明的第八方面如第七方面所述的基于腐蝕電流的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的壽 命監(jiān)視方法，其特征在于，在通過第二腐蝕傳感器計(jì)測(cè)腐蝕電流的總電量時(shí)，在檢測(cè)出一定 電流值以上的高電流的情況下，判斷為因雨水濡濕的時(shí)間，從總電量中除去因該雨水濡濕的時(shí)間內(nèi)的電量。本發(fā)明的第九方面如第七方面所述的基于腐蝕電流的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的壽 命監(jiān)視方法，其特征在于，在通過第二腐蝕傳感器計(jì)測(cè)腐蝕電流的累計(jì)電量時(shí)，在檢測(cè)出一 定電流值以上的高電流的情況下，判斷為因雨水濡濕的時(shí)間，從總電量中除去因該雨水濡 濕的時(shí)間內(nèi)的電量，并且進(jìn)行構(gòu)造體的除濕。本發(fā)明的第十方面提供一種戶外構(gòu)造物，其特征在于，具備在外部氣體環(huán)境中暴 露的構(gòu)造物的至少一個(gè)部位以上設(shè)置且檢測(cè)成為鹽害起因的離子信息的離子計(jì)測(cè)裝置，所 述離子計(jì)測(cè)裝置具備暫時(shí)捕集雨水的雨水回收室；及設(shè)置于所述雨水回收室且進(jìn)行離子分 析的離子電極。本發(fā)明的第十一方面提供一種戶外構(gòu)造物，其特征在于，具備在外部氣體環(huán)境中 暴露的構(gòu)造物的至少一個(gè)部位以上設(shè)置且檢測(cè)作為鹽害起因的離子信息的離子計(jì)測(cè)裝置， 所述離子計(jì)測(cè)裝置具備暫時(shí)捕集雨水的雨水回收室；及設(shè)置于所述雨水回收室且進(jìn)行離 子分析的離子色譜。本發(fā)明的第十二方面提供一種戶外構(gòu)造物，其特征在于，具備在外部氣體環(huán)境中 暴露的構(gòu)造物的至少一個(gè)部位以上設(shè)置且檢測(cè)作為鹽害起因的離子信息的離子計(jì)測(cè)裝置， 所述離子計(jì)測(cè)裝置通過激光計(jì)測(cè)來計(jì)測(cè)離子。本發(fā)明的第十三方面如第十 第十二中任一項(xiàng)所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于， 具有雨水捕集部，所述雨水捕集部設(shè)置于所述雨水回收室的上部，使落下的雨水從在擂缽 狀的中心的凹陷部捕集含有腐蝕性因子的雨水的擂缽狀部和與凹陷部連通的孔落下到所 述雨水回收室內(nèi)。本發(fā)明的第十四方面如第十三方面所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于，在所述擂缽 狀部的擂缽狀表面涂敷與涂敷在構(gòu)造物的各構(gòu)成材料的表面的涂膜同樣的涂膜。本發(fā)明的第十五方面如第十 十四方面中任一項(xiàng)所述的戶外構(gòu)造物，其特征在 于，所述戶外構(gòu)造物為風(fēng)力發(fā)電裝置。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，由于海鹽、雨水等腐蝕性因子的作用導(dǎo)致的時(shí)效，在與涂敷于各構(gòu)成 材料的涂膜相同的涂膜上產(chǎn)生裂紋等，形成劣化部，且雨水浸入，流過腐蝕電流，由此能夠 判斷各構(gòu)成部件的涂膜的劣化程度。其結(jié)果，能夠單獨(dú)地進(jìn)行與戶外構(gòu)造物的構(gòu)成部件各 自的材料對(duì)應(yīng)的材料、涂料的評(píng)價(jià)。另外，通過海鹽、雨水等腐蝕性因子的作用導(dǎo)致的時(shí)效中腐蝕電流的總電量，能夠 迅速地判斷各構(gòu)成部件的劣化程度。由此，能夠謀求用于抑制劣化的對(duì)策。另外，可以在戶外構(gòu)造物的設(shè)置場(chǎng)所的現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)海鹽、雨水等腐蝕性因子作用導(dǎo)致 的時(shí)效迅速地進(jìn)行離子分析。另外，通過涂敷與涂敷在各構(gòu)成材料的涂膜相同的涂膜，能夠 單獨(dú)地判斷各構(gòu)成部件的劣化的程度。


圖1是實(shí)施例1的腐蝕傳感器的概略圖；圖2是腐蝕時(shí)的概略圖；圖3是實(shí)施例1的腐蝕傳感器的平面圖4是作為戶外構(gòu)造物的一例的風(fēng)力發(fā)電裝置的概略圖；圖5是實(shí)施例2的腐蝕傳感器的概略圖；圖6是實(shí)施例2的另外的腐蝕傳感器的概略圖；圖7-1是實(shí)施例3的第一腐蝕傳感器的平面圖；圖7-2是實(shí)施例3的第二腐蝕傳感器的平面圖；圖8是實(shí)施例3的第二腐蝕傳感器的概略圖；圖9是實(shí)施例3的第二腐蝕傳感器腐蝕時(shí)的概略圖；圖10是作為戶外構(gòu)造物的一例的風(fēng)力發(fā)電裝置的概略圖；圖11是作為戶外構(gòu)造物的一例的另外的風(fēng)力發(fā)電裝置的概略圖；圖12是實(shí)施例4的離子計(jì)測(cè)裝置的概略圖；圖13是作為實(shí)施例4的戶外構(gòu)造物的一例的風(fēng)力發(fā)電裝置的概略圖；圖14是實(shí)施例5的離子計(jì)測(cè)裝置的概略圖；圖15是作為實(shí)施例5的戶外構(gòu)造物的一例的風(fēng)力發(fā)電裝置的概略圖；圖16是實(shí)施例6的離子計(jì)測(cè)裝置的概略圖；圖17是現(xiàn)有技術(shù)的腐蝕傳感器的平面圖；圖18是現(xiàn)有技術(shù)的腐蝕傳感器的概略圖；圖19是現(xiàn)有技術(shù)的腐蝕時(shí)的概略圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖對(duì)該發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行說明。另外，通過本實(shí)施例不能限定本發(fā)明。 另外，在下述實(shí)施例的構(gòu)成要素中，包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地設(shè)想的或?qū)嵸|(zhì)上同樣 的內(nèi)容。實(shí)施例1參照

本發(fā)明的實(shí)施例1的戶外構(gòu)造物。圖1是實(shí)施例1的腐蝕傳感器的概略圖。圖2是腐蝕時(shí)的概略圖。圖3是實(shí)施例 1的腐蝕傳感器的平面圖。圖4是作為戶外構(gòu)造物的一例的風(fēng)力發(fā)電裝置的概略圖。如這些附圖所示，本實(shí)施例的腐蝕傳感器IlA具有如下構(gòu)成，即腐蝕傳感器IlA 的基板12由與作為構(gòu)造物的例如風(fēng)力發(fā)電裝置100A(參照?qǐng)D4)的各構(gòu)成部件(例如發(fā)電 機(jī)104)的材料同樣的材料13A、13B···構(gòu)成，并且，覆蓋經(jīng)由絕緣部14設(shè)置在腐蝕傳感器11 的基板12的表面的多個(gè)導(dǎo)電部15并且布及上述風(fēng)力發(fā)電裝置100的塔架102的外表面 10 而涂敷與涂敷于上述構(gòu)成部件(例如發(fā)電機(jī)104)的涂膜16A同樣的涂膜16A。在此， 上述導(dǎo)電部15在基板12的涂膜上彼此具有規(guī)定間隔地設(shè)置多個(gè)，且大致成直線狀。在此，對(duì)圖4所示的風(fēng)力發(fā)電裝置100A進(jìn)行說明。如圖4所示，風(fēng)力發(fā)電裝置100A 具備例如設(shè)置于地面部101的塔架102、及設(shè)置于塔架102的上端的機(jī)艙103。機(jī)艙103可 向偏航方向旋轉(zhuǎn)，可通過未圖示的機(jī)艙旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)朝向所希望的方向。在機(jī)艙103上搭載有 發(fā)電機(jī)104和增速機(jī)105。發(fā)電機(jī)104的轉(zhuǎn)子經(jīng)由增速機(jī)105與風(fēng)車轉(zhuǎn)子106的主軸107 接合。風(fēng)車轉(zhuǎn)子106具備與主軸107連接的輪轂108、安裝于輪轂108的葉片109。在此，在本實(shí)施例中，將發(fā)電機(jī)104的材料設(shè)定為13A、將發(fā)電機(jī)104的涂膜設(shè)定為 16A、將增速機(jī)105的材料設(shè)定為13B、將增速機(jī)105的涂膜設(shè)定為16B。
圖4表示這種腐蝕傳感器1IA-I向具體的風(fēng)力發(fā)電裝置設(shè)置的一例。如圖4所示， 腐蝕傳感器11A-1設(shè)置于塔架102的表面，且以覆蓋腐蝕傳感器11A-1的表面的方式涂敷 例如發(fā)電機(jī)104A的涂膜16A。另外，腐蝕傳感器11A-2設(shè)置于塔架102的表面且以覆蓋腐蝕傳感器11A-2的表 面的方式涂敷例如增速機(jī)105的涂膜16B。而且，在外部氣體中暴露后的結(jié)果，由于海鹽、雨水等腐蝕性因子19的作用導(dǎo)致 的時(shí)效，在涂膜16A或16B上產(chǎn)生裂紋等，形成劣化部20。雨水從該劣化部20浸入而使導(dǎo) 電部15和基板12短路，流過腐蝕電流，能夠通過電流計(jì)18的計(jì)測(cè)來判斷劣化。標(biāo)號(hào)17a、 17b圖示端子。這樣一來，在直到檢測(cè)到腐蝕電流的期間，能夠單獨(dú)地進(jìn)行與作為構(gòu)造體的風(fēng)力 發(fā)電裝置100A的構(gòu)成部件的各自的材料對(duì)應(yīng)的材料、涂料的評(píng)價(jià)。由此，通過準(zhǔn)備涂敷了 與各構(gòu)成部件對(duì)應(yīng)的涂膜16A、16B…的傳感器，能夠判斷各構(gòu)成部件的各涂膜16A、16B··· 的劣化程度。其結(jié)果，能夠構(gòu)筑構(gòu)造物的建筑計(jì)劃、其維修作業(yè)計(jì)劃。另外，本發(fā)明的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的劣化推定方法使用上述腐蝕傳感器11A，涂 敷與涂敷于上述材料13A的涂膜16A同樣的涂膜16A，根據(jù)時(shí)效的劣化推定各構(gòu)成部件的劣
化程度。根據(jù)該推定結(jié)果，能夠構(gòu)筑構(gòu)造物的建筑計(jì)劃、其維修作業(yè)的計(jì)劃。實(shí)施例2參照

本發(fā)明的實(shí)施例2。圖5是實(shí)施例2的腐蝕傳感器的概略圖。如圖 5所示，本實(shí)施例的腐蝕傳感器IlB為向涂敷了涂膜16A的表面照射來自紫外線照射部50 的紫外線而進(jìn)行加速試驗(yàn)的部件。通常，涂料在照射紫外線時(shí)，樹脂的有機(jī)結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)被切斷，劣化加速。由此，能夠 判斷涂膜的劣化程度。這是通常的涂料的劣化加速試驗(yàn)，相對(duì)于沒有海鹽等外因的環(huán)境下的紫外線的暴 露試驗(yàn)，本發(fā)明的劣化加速試驗(yàn)?zāi)軌蛟谠O(shè)置有所述外部構(gòu)造物的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行與實(shí)際環(huán)境對(duì)應(yīng) 的劣化加速試驗(yàn)，因此，能夠進(jìn)行更高精度的判斷。圖6是另外的劣化加速試驗(yàn)的一例，構(gòu)成為，設(shè)置于在構(gòu)造物的水平部分設(shè)置的 擂缽體31的擂缽狀部32，且上述涂膜16A覆蓋多個(gè)導(dǎo)電部15且布及擂缽狀部32的表面和 構(gòu)造物表面而進(jìn)行涂敷。其結(jié)果，在擂缽狀的凹陷部附近，成為始終有腐蝕性因子19積存的狀態(tài)(尤其是 濃縮有海鹽成分的Na離子、Mg離子等的狀態(tài))，因此，對(duì)涂膜16A進(jìn)行進(jìn)一步的腐蝕。由此，加速涂膜16A的劣化。由此，通過準(zhǔn)備涂敷了與各構(gòu)成部件對(duì)應(yīng)的涂膜16A、16B···的傳感器，能夠判斷各 構(gòu)成部件的各涂膜16A、16B···的劣化程度。以上，作為本發(fā)明的戶外構(gòu)造物，例如使用風(fēng)力發(fā)電裝置進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明 不限于此，也可適用于海岸等需要鹽害對(duì)策的例如橋梁設(shè)備及太陽電池設(shè)備等。另外，也可 適用于車輛、船舶等移動(dòng)體的鹽害對(duì)策。實(shí)施例3
參照

本發(fā)明的實(shí)施例3的戶外構(gòu)造物的構(gòu)成部件的壽命監(jiān)視方法。在實(shí)施例3中，使用在實(shí)施例1中說明的腐蝕傳感器，與上述的圖1 3所示的同 樣，因此，省略其說明。在此，圖7-1是實(shí)施例3的第一腐蝕傳感器的平面圖，在圖7-1中， 將第一腐蝕傳感器的標(biāo)號(hào)設(shè)定為11-1。圖7-2是本實(shí)施例的第二腐蝕傳感器的平面圖。圖8是實(shí)施例的第二腐蝕傳感器 的概略圖。圖9是第二腐蝕傳感器的腐蝕時(shí)的概略圖。圖10及圖11是作為戶外構(gòu)造物的 一例的風(fēng)力發(fā)電裝置的概略圖。如這些附圖所示，本實(shí)施例的第一腐蝕傳感器11-1構(gòu)成為，第一腐蝕傳感器11-1 的基板12由與作為構(gòu)造物的例如風(fēng)力發(fā)電裝置的各構(gòu)成部件(例如發(fā)電機(jī)104)的材料同 樣的材料13A、13B···構(gòu)成，并且，覆蓋經(jīng)由絕緣部14設(shè)置在腐蝕傳感器11的基板12的表面 的多個(gè)導(dǎo)電部15且布及上述風(fēng)力發(fā)電裝置的塔架102的外表面10 而涂敷與涂敷于上述 構(gòu)成部件(例如發(fā)電機(jī)104)的涂膜16A同樣的涂膜16A。與此相對(duì)，本實(shí)施例的第二腐蝕傳感器11-2，如圖7 9所示，使用在第一腐蝕傳 感器11-1中沒有涂敷涂膜16A、的現(xiàn)有技術(shù)的傳感器。圖10表示這種第一腐蝕傳感器11-1和第二腐蝕傳感器11-2向具體的風(fēng)力發(fā)電 裝置100B設(shè)置之一例。在此，圖10所示的風(fēng)力發(fā)電裝置100B與圖4的風(fēng)力發(fā)電裝置100A的構(gòu)成相同， 對(duì)于同一部件標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，省略其說明。 如圖10所示，第一腐蝕傳感器11-1A、11-IB及第二腐蝕傳感器11-2靠近塔架102 的表面而設(shè)置。而且，在外部氣體中暴露的結(jié)果，由于海鹽、雨水等腐蝕性因子19的作用導(dǎo)致的 時(shí)效(老化)，在涂膜16A或16B上產(chǎn)生裂紋等，如圖2所示，例如在涂膜16A上形成劣化部 20。雨水從該劣化部20浸入而使導(dǎo)電部15和基板12短路，流過腐蝕電流，能夠通過電流 計(jì)18的計(jì)測(cè)判斷劣化。而且，通過第一腐蝕傳感器11-1A計(jì)測(cè)直到在材料13A的基板12上檢測(cè)到腐蝕電 流為止的壽命時(shí)間(tmax)內(nèi)的腐蝕電量(庫侖CmaX)。由此，能夠在涂膜16A下予測(cè)材料 13A的發(fā)電機(jī)104的腐蝕壽命。該試驗(yàn)預(yù)先進(jìn)行，例如也可以通過使用了紫外線照射裝置的 加速劣化試驗(yàn)來求取。而且，使用第二腐蝕傳感器11-2，計(jì)測(cè)時(shí)效引起的腐蝕電流的累計(jì)電量(庫侖)， 在第二腐蝕傳感器11-2計(jì)測(cè)到的總電量(X)超過上述壽命時(shí)間(tmax)的腐蝕電量(庫侖 Cmax)的值時(shí)，判斷為達(dá)到壽命，發(fā)出預(yù)定的警告，并進(jìn)行其對(duì)策即可。所謂預(yù)定的警告，是進(jìn)行例如換氣系統(tǒng)的切換、鹽害防止過濾器等的使用、裝置內(nèi) 部的除濕的指令等。例如，在監(jiān)視附著海鹽的情況下，在存在海鹽的流入時(shí)，進(jìn)行空氣導(dǎo)入裝置的封 閉、開口比例的降低的指示、向鹽害過濾器的切換指示即可。另外，在監(jiān)視腐蝕電流的積算值的情況下，在存在腐蝕可能性時(shí)，進(jìn)行零件更換、 維修頻度的調(diào)整等必要的指示。由此，能夠監(jiān)視例如風(fēng)力發(fā)電裝置中的各構(gòu)成部件的壽命。另外，在通過第二腐蝕傳感器11-2計(jì)測(cè)腐蝕電流的總電量(X)時(shí)，在檢測(cè)出一定電流值(例如ΙμΑ)以上的高電流的情況下，只要判斷因雨水濡濕的時(shí)間，從總電量中除去 因該雨水中濡濕的時(shí)間內(nèi)的電量即可。這是因?yàn)?，通常在?jì)測(cè)到小于IyA的海鹽等腐蝕電流的情況下，所述腐蝕電流起 因于海鹽等的附著。與此相對(duì)，1 μ A以上是高電流值，因此，將之從積算中除去。這樣一來，在海鹽附著的判斷中，通過從累計(jì)電量中除去因雨水濡濕導(dǎo)致的高的 電流值，能夠可靠地判斷海鹽附著量。此外，在判斷為因該雨水濡濕的情況下，對(duì)于戶外構(gòu)造物，判斷為濡濕導(dǎo)致的腐蝕 主要因素較高，只要進(jìn)行戶外構(gòu)造物的除濕即可。在該濡濕監(jiān)視的情況下，若判斷為有濡濕，則只要進(jìn)行空氣導(dǎo)入裝置的封閉及開 口比例降低的指示、裝置內(nèi)部的除濕指示即可。在沒有濡濕的情況下，只要進(jìn)行通常的換氣指示即可。例如在圖11所示的風(fēng)力發(fā)電裝置100C中，如該圖11的空氣導(dǎo)入通路的抽取放大 示意圖所示，為了機(jī)艙103內(nèi)部的散熱，設(shè)置有從外部導(dǎo)入外部氣體120的空氣導(dǎo)入部(未 圖示)。在該空氣導(dǎo)入時(shí)，在僅通過開口部通路121、夾裝了中性過濾器122的中性過濾器 通路123向內(nèi)部導(dǎo)入空氣的情況下，可以預(yù)測(cè)伴隨著雨水還有海鹽。因此，作為海鹽對(duì)策，如圖11的通路的抽取放大示意圖所示，將流路切換成夾裝 了海鹽過濾器1 的海鹽過濾器通路125，預(yù)先防止內(nèi)部的腐蝕。圖11中，標(biāo)號(hào)1沈、127為 切換部。在此，海鹽粒子的粒徑一般具有1. 0 μ m以下和5 μ m附近兩個(gè)峰值，整體的70%左 右在2. 0 7. 0 μ m的粒徑范圍內(nèi)，因此能夠容易地利用過濾用材料進(jìn)行捕集。而且，作為海鹽過濾器，由具有強(qiáng)的吸水力的鹽分吸收層和具有防水性的層等層 疊，即使在高濕度條件下潮解的情況下，液狀化的鹽分也不會(huì)在具有防水性的層上擴(kuò)展為 膜狀，而成為液滴，能夠抑制壓力損失的上升。與此同時(shí)，由于通過鹽分吸收層快速地進(jìn)行 吸收/保持，因此防止向下游側(cè)(內(nèi)部側(cè))的再飛散。這樣一來，本發(fā)明的監(jiān)視戶外構(gòu)造物的構(gòu)成部件的壽命的方法中，使用與上述各 構(gòu)成部件對(duì)應(yīng)的第一腐蝕傳感器11-1，涂敷與涂敷于材料13A…等的涂膜16A…等同樣的 涂膜16A…等，通過時(shí)效的劣化判斷各構(gòu)成部件的劣化程度，以此為基礎(chǔ)，能夠監(jiān)視各部件 的劣化。另外，在監(jiān)視到濡濕的情況下，為了防止伴隨雨水的海鹽的導(dǎo)入，如圖11所示，通 過切換切換部126、127，切換成具有海鹽過濾器IM的海鹽過濾器通路125，能夠防止鹽害。另外，在沒有過濾器的情況下，也可以封閉通路或減少空氣取入量，極力地防止鹽害。由此，能夠防止構(gòu)造物內(nèi)部的鹽害，并且能夠構(gòu)筑構(gòu)造物的建筑計(jì)劃及其維修作 業(yè)計(jì)劃。以上，作為本發(fā)明的戶外構(gòu)造物，雖然使用例如風(fēng)力發(fā)電裝置進(jìn)行了說明，但是， 本發(fā)明不限于此，也可適用于海岸等需要鹽害對(duì)策的例如橋梁設(shè)備及太陽電池設(shè)備等。另 外，也可適用于車輛、船舶等移動(dòng)體的鹽害對(duì)策。實(shí)施例4
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本發(fā)明的實(shí)施例4的戶外構(gòu)造物。圖12是實(shí)施例4的離子計(jì)測(cè)裝置的概略圖。圖13是作為戶外構(gòu)造物的一例的風(fēng) 力發(fā)電裝置的概略圖。如這些附圖所示，本實(shí)施例的離子計(jì)測(cè)裝置20A設(shè)置于暴露在外部氣體環(huán)境中的 構(gòu)造物(例如風(fēng)力發(fā)電裝置)的至少一個(gè)部位以上，例如檢測(cè)成為鹽害的原因的離子信息， 具備暫時(shí)地捕集含有腐蝕性因子的雨水21等的雨水回收室22和設(shè)置于上述雨水回收室22 且進(jìn)行離子分析的離子電極23。在此，為了離子電極23集合含有腐蝕性因子的雨水21，上 述雨水回收室22的底部設(shè)定為錐狀。另外，標(biāo)號(hào)M是計(jì)測(cè)來自離子電極的離子信息的離 子計(jì)。在本實(shí)施例中，在雨水回收室22的上部還設(shè)置有捕集雨水等的雨水捕集部30。上述雨水捕集部30設(shè)置于上述雨水回收室22的上部，且使落下雨水36從在擂缽 狀的底部；34捕集含有腐蝕性因子的雨水21的擂缽狀部32和與底部34連通的孔35落入 到上述雨水回收室22內(nèi)。在此，離子計(jì)測(cè)的情況只要每隔一定期間、或下雨時(shí)等適當(dāng)設(shè)定即可。另外，在計(jì)測(cè)時(shí)，在沒有水分的情況下，只要向擂缽狀部32的表面噴射純水進(jìn)行 回收即可。離子電極23計(jì)測(cè)落下的含有腐蝕性因子的落下雨水36中的離子信息(陽離子、 陰離子)。在此，作為含有腐蝕性因子的落下雨水36中的離子信息，作為陽離子，可以列舉 Fe離子、Cu離子、Al離子、Na離子、Mg離子、Cr離子、Ni離子等。另外，作為陰離子，可以列舉Cl離子、OH離子、SO4離子、SO3離子等。另外，也可以代替利用離子電極的離子計(jì)測(cè)而使用離子色譜，對(duì)離子成分進(jìn)行柱 分離并作為色譜進(jìn)行分析。在此，圖13所示的風(fēng)力發(fā)電裝置100D的構(gòu)成和圖4的風(fēng)力發(fā)電裝置100A同樣， 因此，對(duì)于同一部件而言標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)，省略其說明。圖13表示上述離子計(jì)測(cè)裝置的具體的設(shè)置狀況。如圖13所示，離子計(jì)測(cè)裝置20A 經(jīng)由塔架102的水平支承部37而水平設(shè)置。而且，在外部氣體中暴露的結(jié)果，含有海鹽、雨水等腐蝕性因子的雨水21成為落 下雨水36而浸入雨水回收室22，通過離子電極23，利用離子計(jì)M檢測(cè)所述離子信息。由此，總是能夠準(zhǔn)確地把握時(shí)效的狀況。S卩，在雨水捕集部30，收集含有腐蝕性因子的雨水21，從孔33向雨水回收室22內(nèi) 回收，因此能夠與雨水一起高效的回收粉塵及海鹽等腐蝕因子。其結(jié)果，能夠迅速地構(gòu)筑根據(jù)時(shí)效的對(duì)應(yīng)、維修作業(yè)的計(jì)劃。實(shí)施例5參照

本發(fā)明的實(shí)施例5的戶外構(gòu)造物。圖14是實(shí)施例5的離子計(jì)測(cè)裝置的概略圖。圖15是作為戶外構(gòu)造物的一例的風(fēng) 力發(fā)電裝置的概略圖。圖15所示的風(fēng)力發(fā)電裝置100E與圖4的風(fēng)力發(fā)電裝置100A的構(gòu) 成相同，因此，對(duì)于同一部件標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)，省略其說明。本實(shí)施例的離子計(jì)測(cè)裝置20B在實(shí)施例4的離子計(jì)測(cè)裝置20A中，進(jìn)而在擂缽狀部32的擂缽狀表面及孔33上涂敷有涂膜16A。該涂膜涂敷有在作為戶外構(gòu)造物的例如風(fēng)力發(fā)電裝置的發(fā)電機(jī)上涂敷的涂料。在本實(shí)施例中，將風(fēng)力發(fā)電裝置100E的發(fā)電機(jī)104的涂膜設(shè)為16A，將增速機(jī)105 的涂膜設(shè)為16B。在此，上述擂缽狀部32的材質(zhì)，為了檢測(cè)鐵離子，設(shè)定為不銹鋼制。圖15表示上述離子計(jì)測(cè)裝置的具體的設(shè)置狀況。如圖15所示，離子計(jì)測(cè)裝置 20B-1 (涂膜16A)及20B-2(涂膜16B)經(jīng)由塔架102的水平支持部37分別水平地設(shè)置。而且，由于時(shí)效的劣化，在涂膜16A或16B中任一方或雙方等上產(chǎn)生裂紋等，在形 成劣化部時(shí)，擂缽狀表面的鐵離子從該劣化部滲出到含有腐蝕因子的雨水21中，通過用離 子電極23計(jì)測(cè)所述離子，能夠判斷劣化。S卩，到產(chǎn)生劣化為止，擂缽狀部及孔被涂膜保護(hù)，沒有檢測(cè)出作為擂缽狀部的構(gòu)成 材料的鐵離子。但是，劣化發(fā)生時(shí)鐵離子滲出，由此，能夠判斷所述涂膜的劣化。另外，在本實(shí)施例中將擂缽狀部32設(shè)定為不銹鋼制，檢測(cè)出鐵離子，但是，本發(fā)明 不限于此，在未設(shè)定為不銹鋼制的情況下，也可以使用含有用腐蝕性因子不能計(jì)測(cè)的特定 的離子的材料，在涂敷上述涂膜36A之前作為基底層預(yù)先進(jìn)行涂敷，由于劣化而從該基底 層滲出特定的離子，利用離子計(jì)M檢測(cè)出所述特定離子。這樣一來，能夠單獨(dú)地進(jìn)行涂料的評(píng)價(jià)，因此，通過準(zhǔn)備涂敷了與各構(gòu)成部件對(duì)應(yīng) 的涂膜16A、16B···等的離子計(jì)測(cè)裝置，能夠判斷各構(gòu)成部件的各涂膜16A、16B···等的劣化程度。其結(jié)果，能夠構(gòu)筑構(gòu)造物的建筑計(jì)劃、其維修作業(yè)的計(jì)劃。實(shí)施例6參照

本發(fā)明的實(shí)施例6的戶外構(gòu)造物。圖16是實(shí)施例6的離子計(jì)測(cè)裝置的概略圖?；诩す獾碾x子計(jì)測(cè)裝置20C具備經(jīng)由向雨水捕集部30的雨水回收室22內(nèi)照射 激光41的激光裝置40，經(jīng)由反射鏡43及透鏡44將由向落下雨水36照射的激光41產(chǎn)生的 發(fā)光信息導(dǎo)入到分光器45，通過CCD (Charge Coupled Device 電荷耦合器件)照相機(jī)46 檢測(cè)出。另外，在圖16中，標(biāo)號(hào)42a、42b是石英窗、47是射束擋板、48是閥、49是排水。在此，上述激光裝置40為輸出IOOmJ IJ程度，例如設(shè)定為波長(zhǎng)1064nm的YAG 的脈沖激光。作為通過該激光發(fā)光法求取的離子，可檢測(cè)出例如Na、Mg、K、Ca、Fe、Cl等各離子。由此，F(xiàn)e離子等腐蝕成分的檢測(cè)能夠迅速地被檢測(cè)出。以上，作為本發(fā)明的戶外構(gòu)造物，使用例如風(fēng)力發(fā)電裝置進(jìn)行了說明，但是，本發(fā) 明不限于此，也可適用于海岸等需要鹽害對(duì)策的例如橋梁設(shè)備及太陽電池設(shè)備等。另外，也 可適用于車輛、船舶等移動(dòng)體的鹽害對(duì)策。工業(yè)實(shí)用性如上所述，本發(fā)明的戶外構(gòu)造物涂敷與涂敷于各構(gòu)成部件的材料上的涂膜同樣的 涂膜，能夠根據(jù)該涂膜時(shí)效的劣化推定各構(gòu)成部件的劣化程度，例如適用于風(fēng)力發(fā)電裝置 的構(gòu)成部件的劣化的判斷。
標(biāo)號(hào)說明11A、1IA-I、11A-2、1IB 腐蝕傳感器12 基板13A、13B 材料14絕緣部15導(dǎo)電部16A、16B 涂膜19腐蝕性因子20Α、20Β、20Β-1、20Β-2 離子計(jì)測(cè)裝置20C基于激光的離子計(jì)測(cè)裝置21含有腐蝕性因子的雨水22雨水回收室23離子電極30雨水捕集部
權(quán)利要求
1.一種戶外構(gòu)造物，其特征在于，在暴露于外部氣體環(huán)境中的構(gòu)造物的外表面的至少一個(gè)部位以上具備檢測(cè)腐蝕電流 的腐蝕傳感器，所述腐蝕傳感器的基板由與構(gòu)造物的各構(gòu)成部件同樣的材料構(gòu)成，并且， 覆蓋經(jīng)由絕緣部設(shè)置在腐蝕傳感器的基板的表面的多個(gè)導(dǎo)電部并布及所述構(gòu)造物的 表面而涂敷與涂敷于所述構(gòu)成部件的涂膜同樣的涂膜。
2.如權(quán)利要求1所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于， 從紫外線燈向所述腐蝕傳感器照射紫外線。
3.如權(quán)利要求1所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于，所述腐蝕傳感器設(shè)置于以水平狀態(tài)設(shè)置在構(gòu)造物的外表面的擂缽狀的凹陷部， 所述涂膜覆蓋多個(gè)導(dǎo)電部且布及擂缽狀表面和構(gòu)造物表面而涂敷。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于， 所述戶外構(gòu)造物為風(fēng)力發(fā)電裝置。
5.一種戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的劣化推定方法，其特征在于，在暴露于外部氣體環(huán)境的構(gòu)造物的外表面的至少一個(gè)部位以上具備檢測(cè)腐蝕電流的 腐蝕傳感器，所述腐蝕傳感器的基板由與構(gòu)造物的各構(gòu)成部件同樣的材料構(gòu)成，并且， 覆蓋經(jīng)由絕緣部設(shè)置在腐蝕傳感器的基板的表面的多個(gè)導(dǎo)電部且布及所述構(gòu)造物的 表面涂敷與涂敷于所述構(gòu)成部件的涂膜同樣的涂膜，根據(jù)時(shí)效的劣化推定各構(gòu)成部件的劣化程度。
6.如權(quán)利要求5所述的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的劣化推定方法，其特征在于， 通過劣化加速試驗(yàn)事先推定劣化。
7.一種基于腐蝕電流的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的壽命監(jiān)視方法，使用在外部氣體環(huán)境中 暴露的構(gòu)造物的至少一個(gè)部位以上設(shè)置并檢測(cè)鹽害信息的腐蝕電流的腐蝕傳感器，其特征 在于，所述腐蝕傳感器的基板由與構(gòu)造物的各構(gòu)成部件同樣的材料構(gòu)成，并且， 使用第一腐蝕傳感器和第二腐蝕傳感器，所述第一腐蝕傳感器是覆蓋經(jīng)由絕緣部設(shè)置 在腐蝕傳感器的基板的表面的多個(gè)導(dǎo)電部且布及所述構(gòu)造物的表面而涂敷與涂敷于所述 構(gòu)成部件的涂膜同樣的涂膜而構(gòu)成的傳感器，所述第二腐蝕傳感器是在第一腐蝕傳感器中 未涂敷所述涂膜的傳感器，通過第一腐蝕傳感器計(jì)測(cè)在直到檢測(cè)到腐蝕電流為止的壽命時(shí)間內(nèi)的腐蝕電量， 通過第二腐蝕傳感器計(jì)測(cè)腐蝕電流的累計(jì)電量，在由第二腐蝕傳感器計(jì)測(cè)的總電量超過所述壽命時(shí)間內(nèi)的腐蝕電量的值時(shí)，發(fā)出警告。
8.如權(quán)利要求7所述的基于腐蝕電流的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的壽命監(jiān)視方法，其特征 在于，在通過第二腐蝕傳感器計(jì)測(cè)腐蝕電流的總電量時(shí)，在檢測(cè)出一定電流值以上的高電流的情況下，判斷為因雨水濡濕的時(shí)間，從總電量中 除去因該雨水濡濕的時(shí)間內(nèi)的電量。
9.如權(quán)利要求7所述的基于腐蝕電流的戶外構(gòu)造物構(gòu)成部件的壽命監(jiān)視方法，其特征 在于，在通過第二腐蝕傳感器計(jì)測(cè)腐蝕電流的累計(jì)電量時(shí)，在檢測(cè)出一定電流值以上的高電流的情況下，判斷為因雨水濡濕的時(shí)間，從總電量中 除去因該雨水濡濕的時(shí)間內(nèi)的電量，并且進(jìn)行構(gòu)造體的除濕。
10.一種戶外構(gòu)造物，其特征在于，具備在外部氣體環(huán)境中暴露的構(gòu)造物的至少一個(gè)部 位以上設(shè)置且檢測(cè)作為鹽害起因的離子信息的離子計(jì)測(cè)裝置，所述離子計(jì)測(cè)裝置具備暫時(shí)捕集雨水的雨水回收室；及設(shè)置于所述雨水回收室且進(jìn)行離子分析的離子電極。
11.一種戶外構(gòu)造物，其特征在于，具備在外部氣體環(huán)境中暴露的構(gòu)造物的至少一個(gè)部 位以上設(shè)置且檢測(cè)作為鹽害起因的離子信息的離子計(jì)測(cè)裝置，所述離子計(jì)測(cè)裝置具備暫時(shí)捕集雨水的雨水回收室；及設(shè)置于所述雨水回收室且進(jìn)行離子分析的離子色譜。
12.—種戶外構(gòu)造物，其特征在于，具備在外部氣體環(huán)境中暴露的構(gòu)造物的至少一個(gè)部 位以上設(shè)置且檢測(cè)作為鹽害起因的離子信息的離子計(jì)測(cè)裝置，所述離子計(jì)測(cè)裝置通過激光計(jì)測(cè)來計(jì)測(cè)離子。
13.如權(quán)利要求10 12中任一項(xiàng)所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于，具有雨水捕集部，所述雨水捕集部設(shè)置于所述雨水回收室的上部，使落下的雨水從在 擂缽狀的中心的凹陷部捕集含有腐蝕性因子的雨水的擂缽狀部和與凹陷部連通的孔落下 到所述雨水回收室內(nèi)。
14.如權(quán)利要求13所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于，在所述擂缽狀部的擂缽狀表面涂敷與涂敷在構(gòu)造物的各構(gòu)成材料的表面的涂膜同樣 的涂膜。
15.如權(quán)利要求10 14中任一項(xiàng)所述的戶外構(gòu)造物，其特征在于，所述戶外構(gòu)造物為風(fēng)力發(fā)電裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種戶外構(gòu)造物，在作為風(fēng)力發(fā)電裝置等構(gòu)造物的塔架(102)上設(shè)置腐蝕傳感器(11A)而形成，并且，該腐蝕傳感器(11A)的基板(12)由與作為構(gòu)造物的例如風(fēng)力發(fā)電裝置的各構(gòu)成部件(例如發(fā)電機(jī)等)的材料同樣的材料(13A)…構(gòu)成，并且，覆蓋經(jīng)由絕緣部(14)設(shè)置在腐蝕傳感器(11A)的基板(12)的表面的多個(gè)導(dǎo)電部(15)并布及所述構(gòu)造物的塔架(102)的外表面而涂敷與涂敷于所述構(gòu)成部件(例如發(fā)電機(jī)等)的涂膜(16A)同樣的涂膜(16A)。
文檔編號(hào)G01M99/00GK102132142SQ20098013284
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者岡野靖, 土橋晉作, 塚原千幸人, 竹田一弘 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社