JP2000088716A - 粉体サンプリング装置 - Google Patents

粉体サンプリング装置

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JP2000088716A
JP2000088716A JP10294376A JP29437698A JP2000088716A JP 2000088716 A JP2000088716 A JP 2000088716A JP 10294376 A JP10294376 A JP 10294376A JP 29437698 A JP29437698 A JP 29437698A JP 2000088716 A JP2000088716 A JP 2000088716A
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JP
Japan
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sample
sampling
rod
powder
collecting
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JP10294376A
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English (en)
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Sadatoshi Kojima
定俊 小島
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Nikkiso Co Ltd
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Nikkiso Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定量の粉体試料から微量の試料をサンプリ
ングして粉体の粒度分布を測定・分析する場合、サンプ
リングした微量の試料が粉体試料の全体の粒度分布を代
表することを可能とし、かつ、そのサンプリングが自動
的にできるようにした粉体サンプリング装置を提供する
こと。 【解決手段】採取管と該採取管内に移動可能に挿入され
た押出棒とからなる採取棒を有する粉体サンプリング装
置を構成し、上記採取管は細管で形成し、シーケンス制
御により自動的に該採取管を粉体試料に差し入れて該採
取管内に粉体試料を捕集し、捕集した該粉体試料を上記
押出棒の移動により採取管外へ押し出すように構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は粉体サンプリング
装置に関し、特に石炭灰等の粉体を分析する分析装置へ
粉体試料を供給するためのサンプリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】石炭火力発電プラントなどからは大量の
石炭灰(フライアッシュ)が排出される。この石炭灰を
有効に利用されている。この場合、連続に移送されて来
る石炭灰の粒度を連続的にリアルタイムに正確に測定・
分析する必要がある。
【0003】分析方法としては、分散させた粉体試料に
レーザー光を照射したときに得られる散乱光強度分布を
解析し、粒度分布を求める方式がある。粉体の分散方法
はドライ式、ウエット式があるが、ドライ式は使用中に
粉体試料自体が光学系部品へ埃となって付着する大きな
難点がある。本発明はウエット式に係わる。ウエット式
では分散媒として通常水が使用される。
【0004】従来のウエット式では、移送されてくる試
料をカップで受け、このカップ内の試料を耳かき棒状の
サンプラーで微量の試料を掬い上げてサンプリングし、
分析に必要とするサンプル量だけを水に分散させる工程
へ供給していた。よってこの場合、試料の表面のみの一
部の試料をサンプリングすることになる。ところで、粉
体を単にカップなどで受けた場合には、試料内の位置に
より粒度分布の不均一化が起こりやすく、特に上層と下
層で分級し易い。従って、上記サンプリング方法では、
試料全体の粒度分布値を正確に代表するものをサンプリ
ングしたとは言えず、分析結果の測定値が試料全体の真
の粒度分布値との誤差が大きくなりやすい問題があっ
た。
【0005】また、上記手分析の手法は自動化が困難で
あり、現在実施されている自動分析では、採取した試料
の全てを大型の分散槽へ投入し、大量の水で分散させ、
分散した一部のサンプルをポンプ等で抽出し、分析計に
付属した試料分散供給機へ分析に必要とするサンプル量
だけ投入している。しかし、この場合大量の試料が均一
に分散することが難しく、槽内の渦、ポンプの遠心力、
配管の内部での沈殿、試料の付着などの現象などにより
代表試料の抽出ができない虞があった。また、大量の試
料を含んだ水の処理の問題、スラリによる弁、ポンプな
どに故障を誘発する問題もあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情により発案したもので、カップなどに収納した試料か
ら、微量の試料をサンプリングするに際し、サンプリン
グした微量試料が試料全体の粒度分布値を代表する代表
性を向上させ、しかも、そのサンプリング操作を自動化
できるようにし、かつ、上記の諸問題を解消できる粉体
サンプリング装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明は、採取管と該採取管内に移動可能に挿
入された押出棒とからなる採取棒を有する粉体サンプリ
ング装置であって、上記採取管は細管で形成し、該採取
管を粉体試料に差し入れることにより該採取管内に粉体
試料を捕集し、捕集した該粉体試料を上記押出棒の移動
により採取管外へ押し出すように構成した。
【0008】第2の発明は、第1の発明において、上記
採取棒は複数個を採取棒保持スライド部に設けてなり、
該採取棒を粉体試料に差し入れて試料の平面方向の複数
位置から該採取管内に粉体試料を同時に捕集するように
構成した。
【0009】第3の発明は、上記採取棒保持スライド部
は採取装置本体に対し移動可能に設け、所定の位置に設
定できるように構成した。
【0010】第4の発明は、上記採取棒は上記採取棒保
持スライド部の移動により採取管洗浄機の上方に移送
し、下降させて採取管洗浄機の採取棒挿入部に設定し、
該採取管洗浄機のエアのエジェクタ効果により採取棒内
の試料を吸引回収するように構成した。
【0011】
【発明の実施の形態】図1,図2は本発明サンプリング
装置の実施の形態の概要を示す説明図で、図1はその正
面を、図2はその側面を示し、各図はそれぞれにおいて
一部を省略している。
【0012】該図において、1は架台、2は該架台1上
に設置したスライド装置である。該スライド装置2はス
ライド装置本体21とカップ受台22とで構成する。ス
ライド装置本体21の全体形状は横長に形成し、図1に
おいて左右水平方向に配置する。カップ受台22の上面
にはカップ回転機構22aが設けてある。カップ受台2
2はカップ3を搭載した状態でスライド装置本体21上
を図において左右方向にスライド移動し、所定の位置で
停止し設定できるように構成する。
【0013】4は架台1の上方部に設置した微量サンプ
ル採取装置で、採取装置本体41と採取棒保持スライド
部42および採取棒43とで構成する。採取装置本体4
1の全体形状は上記スライド装置本体21と同様に横長
に形成し、図2において左右水平方向に設置する。採取
棒保持スライド部42は採取装置本体41に対し、図2
において左右方向にスライド移動し、所定の位置で停止
し設定できるように構成する。採取棒43は一端を採取
棒保持スライド部42に取付け、下方部をフリーの状態
にして上下方向にスライド可能に構成する。
【0014】図3は採取棒43の詳細を示している。該
採取棒43は採取管43aと押出棒43bとで構成す
る。採取管43bは本例では内径2mmの細管で、採取
棒保持スライド部42に対し上下方向にスライド可能
に、かつ任意の位置で停止できるようになっている。押
出棒43bは採取管43a内に挿入し、採取管43a内
をスライド移動可能で、下方向の移動範囲は押出棒43
bの下端が採取管43aの下端と一致または若干突出す
るように設定する。このような採取管43aを、本例で
は図4に示すように3本を上下方向から見た場合に正三
角形配置になるように、かつ正三角形の中心から15m
mになるように配置して採取棒保持スライド部42に取
付ける。
【0015】なお、図1において、5は粒度分析装置、
6は試料導入管、7は試料回収容器、8はサンプル分散
循環器である。また図2において、9は採取管洗浄機、
10はシーケンサで、該シーケンサは本サンプリング装
置の各自動操作部と電気的に接続し、後述する本サンプ
リング装置の各作動をシーケンス制御により自動的に制
御するものである。
【0016】つぎに上記実施例の作用について述べる。
本サンプリング装置は自動的に同じ操作が反復されるた
め、カップ3を搭載したカップ受台22が図1において
X2の位置にセットされている状態から説明する。この
状態ではカップ3は試料導入管11の放出口11aの直
下に位置している。試料導入管6から縮分された所定量
(本例では75cc)の試料が移送され、放出口6aか
らカップ3へ放出される。カップ3へ試料Sが供給され
ると、カップ受台22はスライド装置2によりX3の位
置へ移動される。
【0017】このとき微量サンプル採取装置4はあらか
じめX3の上方位置に来し、また、採取管43a内の押
出棒43bは採取管43aに対して上方に位置してい
る。すなわち、採取管43aの下方部は空洞状態となっ
ている。そこで、採取棒保持スライド部42が作動し、
採取棒43が下降し、下部先端がカップ3内の試料Sの
表面から差し込まれる。これにより、採取管43の下端
から試料Sが入り込み、採取管43内に所定量(本例で
は1本について約0.5cc)捕集される。採取棒43
が所定位置まで下降したとき一端停止し、その後上昇し
元の位置に戻る。
【0018】つぎに、採取棒保持スライド部42は採取
装置本体41に沿って移動し、X4(図2参照)の位置
すなわちサンプル分散循環器8の上方に来す。そこで、
採取棒43が所定位置まで下降し停止したとき、押出棒
43bが採取管43aに対して下降し、採取管43a内
に捕集されている試料Sをサンプル分散循環器8内に投
入する。
【0019】その後、採取棒43が引き上げられ再び元
の位置へ戻る。サンプル分散循環器8内に投入した試料
Sは水により分散した後、粒度分析装置5のレーザ回析
測定方法により分析される。
【0020】採取棒43bは採取棒保持スライド部42
の移動によりX4の位置に来たし、そこで再び下降し、
先端部が採取管洗浄機9内の洗浄部91へ挿入される。
この状態で圧縮エアーを注入口92から圧入すると、採
取管43内の試料Sは吸引され、回収フィルタ93に捕
集される。その後、採取棒43は上昇し、元の位置に戻
るとともに採取棒保持スライド部42のX3への移動に
より初期の位置に戻り、待機状態となる。
【0021】一方、カップ3は採取棒43により試料S
が採取された後、カップ受台22の移動によりX1の位
置に移動する。そこでカップ受台22のカップ回転機構
22aが作動してカップ3を転回させ、試料Sを試料回
収容器7へ投入する。その後カップ3はカップ回転機構
22aの反転により元の状態に戻る。そして初期のX2
の位置に回帰し、待機状態となる。
【0022】なお、本実施例では、カップ3から試料S
を試料回収容器7へ投入した後、カップ3内の洗浄はし
ていないが、つぎのサイクルのサンプリングに支障を来
すことはない。すなわち、仮にカップ3内の壁面に前サ
イクルの試料が残っていたとしても、後サイクルの粉体
試料もカップ3内へ投入されるだけであり、前サイクル
の粉体試料と混合する虞はない。
【0023】上記実施の態様では、粉体試料として石炭
灰について説明したが、適用粉体はこれに限らず、例え
ば、セメント、小麦粉、金属粉、トナーなど粉体であれ
ば全てのものに適用できる。また、採取管の内径も上記
実施の態様に限定するものでない。また、採取管の先端
形状を先細りに形成し、試料の取り入れをよりスムーズ
にすることもできる。
【0024】また、採取管の材質としては、金属、硬質
プラスチック、ガラス、セラミックス等でよく、透明
体、透光質であってもよい。また、採取管に捕集された
試料の上端より若干上部の採取管の側部に小孔を開け、
採取管の洗浄時にそこからエアが入るようにして、残留
する試料の排除が容易となるようにすることもできる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、試料表
面から採取管を垂直方向に差し入れて採取管内に試料を
取り込むようにしたので、試料の上下方向の所定幅分の
サンプリングが可能となる。よって、採取管内に捕集さ
れた試料は、所定量が精度よく採取され、かつ表面のみ
のサンプリング試料に比較して、試料全体の代表性が大
きく、これに基づく粒度測定分析の精度が向上する。
【0026】また、実施例のように採取管を複数(本例
では3本)を相互に離間させて設ければ、試料の平面方
向において複数の各位置のサンプリングも可能となり、
さらに試料全体の粒度分布値を表す代表性度を高くし、
分析の精度をさらに向上させることが可能となる。
【0027】さらに、本サンプリング装置は自動化によ
るオンライン操作も可能でサンプリング毎の操作のバラ
ツキの解消と操作性の向上が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のサンプリング装置の実施例の正面説明
図。
【図2】本発明のサンプリング装置の実施例の側面説明
図。
【図3】本発明のサンプリング装置の採取棒の実施例の
断面図。
【符号の説明】
2 スライド装置 3 カップ 4 微量サンプル採取装置 6 試料導入管 9 採取管洗浄機 21 スライド装置 22 カップ受台 22a カップ回転機構 41 採取装置本体 42 採取棒保持スライド部 43 採取棒 43a 採取管 43b 押出棒 91 洗浄部 92 注入口 93 回収フィルタ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】採取管と該採取管内に移動可能に挿入され
    た押出棒とからなる採取棒を有する粉体サンプリング装
    置であって、上記採取管は細管で形成し、該採取管を粉
    体試料に差し入れることにより該採取管内に粉体試料を
    捕集し、捕集した該粉体試料を上記押出棒の移動により
    採取管外へ押し出すように構成したことを特微とする粉
    体サンプリング装置。
  2. 【請求項2】上記採取棒は複数個を採取棒保持スライド
    部に設け、各採取棒を粉体試料に差し入れて試料の平面
    方向の複数位置から各採取管内に粉体試料を同時に捕集
    するようにしたことを特徴とする請求項1記載の粉体サ
    ンプリング装置。
  3. 【請求項3】上記採取棒保持スライド部は採取装置本体
    に対し移動可能に設け、所定の位置に設定できるように
    構成したことを特徴とする請求項1ないし2記載の粉体
    サンプリング装置。
  4. 【請求項4】上記採取装置本体の下方の所定位置に採取
    管洗浄機を設け、上記採取棒が上記採取棒保持スライド
    部の移動により上記採取管洗浄機の上方に移送設定した
    とき、上記採取棒を下降させて採取管洗浄機の採取棒挿
    入部内に設定し、該採取管洗浄機のエアにより採取棒内
    の試料を吸引回収するように構成したことを特徴とする
    請求項1ないし3記載の粉体サンプリング装置。
JP10294376A 1998-09-10 1998-09-10 粉体サンプリング装置 Pending JP2000088716A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009512862A (ja) * 2005-10-25 2009-03-26 フリースケール セミコンダクター インコーポレイテッド 半導体デバイス形成用スラリーの試験方法
CN104316347A (zh) * 2014-10-24 2015-01-28 沈阳宇安科技有限公司 一种定位销式煤层瓦斯含量测量取样装置及取样方法
CN107250736A (zh) * 2014-11-10 2017-10-13 凯米斯彼得技术股份公司 计量装置

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