JP2004257957A - 静電気式流量計 - Google Patents
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Abstract
【課題】管路内を通過する帯電した粒子による空間電荷効果の影響を無くし、かつ粒子が静電気量測定のための検出障害体に接触帯電する機会を増大して、粒子の保持している静電気を効率よく静電気量測定メータに取り入れる。
【解決手段】管路の配管９ａ、９ｂの途中に、絶縁体８ａ、８ｂを介して、導電性の検出管体１をこれら配管９ａ、９ｂと絶縁するように挿入し、この検出管体１内に、この検出管体１と電気的に接続された検出障害体６を設け、この検出管体１を静電気量測定メータ４と配線することにより、検出管体１および検出障害体６の表面に粉粒体の粒子２が衝突した際に発生する静電気の量を静電気量測定メータ４により計測するように構成している。
【選択図】 図２
【解決手段】管路の配管９ａ、９ｂの途中に、絶縁体８ａ、８ｂを介して、導電性の検出管体１をこれら配管９ａ、９ｂと絶縁するように挿入し、この検出管体１内に、この検出管体１と電気的に接続された検出障害体６を設け、この検出管体１を静電気量測定メータ４と配線することにより、検出管体１および検出障害体６の表面に粉粒体の粒子２が衝突した際に発生する静電気の量を静電気量測定メータ４により計測するように構成している。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気などの気体による粉粒体の輸送ラインにおいて、この輸送ラインの管路を気体流と一緒に流れる上記粉粒体の粒子が、この管路内に設けられた検出障害体の表面に衝突した時に発生する静電気の量を、静電気量測定メータにより検出することにより、上記気体流と粉粒体の固気２相流中の、粉粒体の粒子の流量を計測する静電気式流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この静電気式流量計による粉粒体の粒子の流量を計測は、粉粒体の粒子が導電性の管路を気体流と一緒に流れる際に、これら粉粒体の粒子に発生する静電気量を計測することにある。
【０００３】
微粉体の流量を連続的に測定する様式の流量計は、例えば、特開平６−３１７４３９明細書から公知である。この明細書には、粉体を一定流速で流す通路に、内側表面部分の材料が互いに異なる導電性材料の２本の検出検出管体を互いに電気絶縁して連続配置し、両方の検出管体に発生する電流から粉体の流量を静電的に求める粉体の流量測定方法と装置について記載されている。しかし、この公知の装置では、静電気量測定のための検出検出管体３Ａ、５Ａが筒形状であるために、管路内を通過する粉粒体の粒子が接触帯電する機会が少なく、従って、これら粒子の保持している静電気を、十分に静電気量測定に取り入れることができないという欠点がある。
【０００４】
また、管路を気体流と一緒に流れる粉粒体の粒子が、この管路内の中央に設けられた検出障害体の表面に衝突した時に発生する静電気の量を、静電気量測定メータにより検出することにより、上記気体流と粉粒体の固気２相流中の、粉粒体の粒子の流量を計測するための静電気量測定メータは、製品カタログ「粉塵濃度計 摩擦電荷方式ダストモニターＰＦＭ９２シリーズ」 カタログナンバーＣＰＦＭ−１０２Ｊ （株）松島機械研究所 ２００１年１０月発行から公知である。この公知の静電気量測定メータを使用した従来の静電気式流量計は、図１に概略的に図示されている。この従来の静電気式流量計は、しかしながら、管路内を通過する帯電した粒子による「空間電荷効果」が発生し、計測値が、この空間電荷効果の影響により、誤差を生じるという不具合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、この公知技術を出発点として、本発明の根底をなす課題は、冒頭に記載した様式の静電気式流量計において、
１．管路内を通過する帯電した粉粒体の粒子による空間電荷効果の影響を無くすること、
２．管路内を通過する粉粒体の粒子が、静電気量測定のための検出障害体に接触帯電する機会を増大し、これによって、これら粒子の保持している静電気を、より多く静電気量測定メータに取り入れることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題は本発明に従い、管路の配管の途中に、絶縁体を介して、導電性の検出管体をこれら配管と絶縁するように挿入し、この検出管体内に、この検出管体と電気的に接続された検出障害体を設け、この検出管体を静電気量測定メータと配線することにより、検出管体および検出障害体の表面に粉粒体の粒子が衝突した際に発生する静電気の量を静電気量測定メータにより計測するように構成していることによって解決される。
【０００７】
更に、本発明の従属請求項より、検出管体は、配管と電気的に接続された、導電性材料から成る接地されたカバーによって、外部電界から遮蔽されるように囲繞される。
【０００８】
次に、図を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１において、管路１１を気体流と一緒に流れる（流動方向矢印Ｂ）粉粒体の粒子１２が、この管路１１内の中央に設けられた検出障害体１６の表面に衝突した時に発生する静電気の量を、静電気量測定メータ１４により検出することにより、上記気体流と粉粒体の固気２相流中の、粒子１２の流量を計測する従来の静電気式流量計が図示されている。この場合、この検出障害体１６からこの静電気量測定メータ１４への配線１３は、絶縁部１５を通って行われ、従って、管路１１とは完全に絶縁されている。
【００１０】
本発明による実施例を概略的に示す図２において、導電性の検出管体１は、配管９ａと９ｂの間に、絶縁体８ａ、８ｂを介して、これら配管９ａ、９ｂと絶縁するように配設されている。更に、この検出管体１は、これら配管９ａ、９ｂと電気的に接続された、導電性材料から成る接地されたカバー７によって、外部電界から遮蔽されるように囲繞されている。この図２の実施例の場合、この検出管体１内に、この検出管体１と電気的に接続された、棒状の検出障害体６が設けられている。即ち、検出管体１と障害接触体６とは、導通している。これら棒状の障害接触体６は、この検出管体１内に、交互にほぼ９０度回転されて、ほぼ等間隔に配設されている。図２ａには、図２のＡ−Ａ矢視が図示されている。これら棒状の障害接触体６は、複数本配設され、有利には３本配設される。この検出管体１は、静電気量測定メータ４と配線３により接続されている。この検出管体１とこの配線３との接続は、例えばはんだ付けによって行われる。この配線３は、カバー７を貫通するが、このカバー７とは絶縁部５により絶縁されている。この配線３は、有利には、同軸シールドケーブルである。従って、検出管体１および検出障害体６の表面に粉粒体の粒子２が衝突した際に発生する静電気の量は、公知の静電気量測定メータ４により計測される。
【００１１】
図３に、本発明による他の実施例が図示されている。この実施例の場合、十字形棒状の障害接触体２６が検出管体１に配設されている。その他の点は、図２と同様である。これら十字形棒状の障害接触体２６は、複数個配設され、有利には２個配設される。これら十字形棒状の障害接触体２６は、この実施例では、ほぼ並列して配設されているが、例えばほぼ４５度回転されていても良い。
【００１２】
図４に、本発明による更なる実施例が図示されている。
この実施例の場合、板状の障害接触体３６が検出管体１に配設されている。その他の点は、図２と同様である。これら板状の障害接触体３６は、複数個、図示のように互い違いに配設され、有利には４個配設される。これら板状の障害接触体３６は、この実施例では、ほぼ２列に対向した状態で並列して配設されているが、例えば順々にほぼ９０度ずつ回転して（螺旋階段状に）配設されていても良い。この実施例では、図２の実施例と比較して、粉粒体の粒子２のこれら板状の障害接触体３６に対する接触効率はより大であるが、流動性の悪い粉粒体の場合に、詰まりを生じる危険がある。図４ａは、図４の側面図である。
【００１３】
図５に、本発明による他の実施例が図示されている。
この実施例の場合、検出管体１と平行に筒形状の障害接触管体４６が検出管体１内に配設されている。その他の点は、図２と同様である。これら筒形状の障害接触管体４６は、１個または複数個、図示のように配設され、有利には２個配設される。これら筒形状の障害接触管体４６は、検出管体１と配線４１により電気的に接続されている。
【００１４】
図６は、図２に関する、棒状の障害接触体６を配設した場合の１つの実施例であり、図２と同じ働きをする部材には、同じ参照符号を付けている。図６ａは、この図６の側面図である。参照符号５１は、シリコーン充填材、参照符号５２は配線のためのエルボユニオン、参照符号５３が、ケーブル保護管、そして参照符号５４ａ、５４ｂが配管９ａ、９ｂを接続するための接続部材である。
【００１５】
【発明の効果】
本発明による静電気式流量計により、
１．管路内を通過する帯電した粉粒体の粒子による空間電荷効果の影響を無くすること、
２．管路内を通過する粉粒体の粒子が、静電気量測定のための検出障害体に接触帯電する機会を増大し、これによって、これら粒子の保持している静電気を、より多く静電気量測定メータに取り入れることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】公知の静電気量測定メータを使用した、従来の静電気式流量計の概略的な図である。
【図２】本発明による実施例を概略的に示す断面図である。
【図２ａ】図２のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】十字形棒状の障害接触体が配設された、本発明による他の実施例を概略的に示す検出管体部分の斜視図である。
【図３ａ】図３の側面図である。
【図４】板状の障害接触体が配設された、本発明による他の実施例を概略的に示す検出管体部分の断面図である。
【図４ａ】図４の側面図である。
【図５】筒形状の障害接触管体が配設された、本発明による他の実施例を概略的に示す検出管体部分の斜視図である。
【図６】図６は、図２に関する、棒状の障害接触体６を配設した場合の実施例の正面図である。
【図６ａ】図６ａは、図６の側面図である。
【符号の説明】
１ 検出管体
２ 粒子
３ 配線
４ 静電気量測定メータ
５ 絶縁部
６ 検出障害体、 棒状の障害接触体
７ カバー
８ａ、８ｂ、８ｃ 絶縁体
９ａ、９ｂ 配管
１１ 管路
１２ 粒子
１３ 配線
１４ 静電気量測定メータ
１５ 絶縁部
１６ 検出障害体
２６ 十字形棒状の障害接触体
３６ 板状の障害接触体
４１ 配線
４６ 筒形状の障害接触管体
５１ シリコーン充填材
５２ エルボユニオン
５３ ケーブル保護管
５４ａ、５４ｂ 接続部材
Ｂ 流動方向矢印
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気などの気体による粉粒体の輸送ラインにおいて、この輸送ラインの管路を気体流と一緒に流れる上記粉粒体の粒子が、この管路内に設けられた検出障害体の表面に衝突した時に発生する静電気の量を、静電気量測定メータにより検出することにより、上記気体流と粉粒体の固気２相流中の、粉粒体の粒子の流量を計測する静電気式流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この静電気式流量計による粉粒体の粒子の流量を計測は、粉粒体の粒子が導電性の管路を気体流と一緒に流れる際に、これら粉粒体の粒子に発生する静電気量を計測することにある。
【０００３】
微粉体の流量を連続的に測定する様式の流量計は、例えば、特開平６−３１７４３９明細書から公知である。この明細書には、粉体を一定流速で流す通路に、内側表面部分の材料が互いに異なる導電性材料の２本の検出検出管体を互いに電気絶縁して連続配置し、両方の検出管体に発生する電流から粉体の流量を静電的に求める粉体の流量測定方法と装置について記載されている。しかし、この公知の装置では、静電気量測定のための検出検出管体３Ａ、５Ａが筒形状であるために、管路内を通過する粉粒体の粒子が接触帯電する機会が少なく、従って、これら粒子の保持している静電気を、十分に静電気量測定に取り入れることができないという欠点がある。
【０００４】
また、管路を気体流と一緒に流れる粉粒体の粒子が、この管路内の中央に設けられた検出障害体の表面に衝突した時に発生する静電気の量を、静電気量測定メータにより検出することにより、上記気体流と粉粒体の固気２相流中の、粉粒体の粒子の流量を計測するための静電気量測定メータは、製品カタログ「粉塵濃度計 摩擦電荷方式ダストモニターＰＦＭ９２シリーズ」 カタログナンバーＣＰＦＭ−１０２Ｊ （株）松島機械研究所 ２００１年１０月発行から公知である。この公知の静電気量測定メータを使用した従来の静電気式流量計は、図１に概略的に図示されている。この従来の静電気式流量計は、しかしながら、管路内を通過する帯電した粒子による「空間電荷効果」が発生し、計測値が、この空間電荷効果の影響により、誤差を生じるという不具合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、この公知技術を出発点として、本発明の根底をなす課題は、冒頭に記載した様式の静電気式流量計において、
１．管路内を通過する帯電した粉粒体の粒子による空間電荷効果の影響を無くすること、
２．管路内を通過する粉粒体の粒子が、静電気量測定のための検出障害体に接触帯電する機会を増大し、これによって、これら粒子の保持している静電気を、より多く静電気量測定メータに取り入れることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題は本発明に従い、管路の配管の途中に、絶縁体を介して、導電性の検出管体をこれら配管と絶縁するように挿入し、この検出管体内に、この検出管体と電気的に接続された検出障害体を設け、この検出管体を静電気量測定メータと配線することにより、検出管体および検出障害体の表面に粉粒体の粒子が衝突した際に発生する静電気の量を静電気量測定メータにより計測するように構成していることによって解決される。
【０００７】
更に、本発明の従属請求項より、検出管体は、配管と電気的に接続された、導電性材料から成る接地されたカバーによって、外部電界から遮蔽されるように囲繞される。
【０００８】
次に、図を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１において、管路１１を気体流と一緒に流れる（流動方向矢印Ｂ）粉粒体の粒子１２が、この管路１１内の中央に設けられた検出障害体１６の表面に衝突した時に発生する静電気の量を、静電気量測定メータ１４により検出することにより、上記気体流と粉粒体の固気２相流中の、粒子１２の流量を計測する従来の静電気式流量計が図示されている。この場合、この検出障害体１６からこの静電気量測定メータ１４への配線１３は、絶縁部１５を通って行われ、従って、管路１１とは完全に絶縁されている。
【００１０】
本発明による実施例を概略的に示す図２において、導電性の検出管体１は、配管９ａと９ｂの間に、絶縁体８ａ、８ｂを介して、これら配管９ａ、９ｂと絶縁するように配設されている。更に、この検出管体１は、これら配管９ａ、９ｂと電気的に接続された、導電性材料から成る接地されたカバー７によって、外部電界から遮蔽されるように囲繞されている。この図２の実施例の場合、この検出管体１内に、この検出管体１と電気的に接続された、棒状の検出障害体６が設けられている。即ち、検出管体１と障害接触体６とは、導通している。これら棒状の障害接触体６は、この検出管体１内に、交互にほぼ９０度回転されて、ほぼ等間隔に配設されている。図２ａには、図２のＡ−Ａ矢視が図示されている。これら棒状の障害接触体６は、複数本配設され、有利には３本配設される。この検出管体１は、静電気量測定メータ４と配線３により接続されている。この検出管体１とこの配線３との接続は、例えばはんだ付けによって行われる。この配線３は、カバー７を貫通するが、このカバー７とは絶縁部５により絶縁されている。この配線３は、有利には、同軸シールドケーブルである。従って、検出管体１および検出障害体６の表面に粉粒体の粒子２が衝突した際に発生する静電気の量は、公知の静電気量測定メータ４により計測される。
【００１１】
図３に、本発明による他の実施例が図示されている。この実施例の場合、十字形棒状の障害接触体２６が検出管体１に配設されている。その他の点は、図２と同様である。これら十字形棒状の障害接触体２６は、複数個配設され、有利には２個配設される。これら十字形棒状の障害接触体２６は、この実施例では、ほぼ並列して配設されているが、例えばほぼ４５度回転されていても良い。
【００１２】
図４に、本発明による更なる実施例が図示されている。
この実施例の場合、板状の障害接触体３６が検出管体１に配設されている。その他の点は、図２と同様である。これら板状の障害接触体３６は、複数個、図示のように互い違いに配設され、有利には４個配設される。これら板状の障害接触体３６は、この実施例では、ほぼ２列に対向した状態で並列して配設されているが、例えば順々にほぼ９０度ずつ回転して（螺旋階段状に）配設されていても良い。この実施例では、図２の実施例と比較して、粉粒体の粒子２のこれら板状の障害接触体３６に対する接触効率はより大であるが、流動性の悪い粉粒体の場合に、詰まりを生じる危険がある。図４ａは、図４の側面図である。
【００１３】
図５に、本発明による他の実施例が図示されている。
この実施例の場合、検出管体１と平行に筒形状の障害接触管体４６が検出管体１内に配設されている。その他の点は、図２と同様である。これら筒形状の障害接触管体４６は、１個または複数個、図示のように配設され、有利には２個配設される。これら筒形状の障害接触管体４６は、検出管体１と配線４１により電気的に接続されている。
【００１４】
図６は、図２に関する、棒状の障害接触体６を配設した場合の１つの実施例であり、図２と同じ働きをする部材には、同じ参照符号を付けている。図６ａは、この図６の側面図である。参照符号５１は、シリコーン充填材、参照符号５２は配線のためのエルボユニオン、参照符号５３が、ケーブル保護管、そして参照符号５４ａ、５４ｂが配管９ａ、９ｂを接続するための接続部材である。
【００１５】
【発明の効果】
本発明による静電気式流量計により、
１．管路内を通過する帯電した粉粒体の粒子による空間電荷効果の影響を無くすること、
２．管路内を通過する粉粒体の粒子が、静電気量測定のための検出障害体に接触帯電する機会を増大し、これによって、これら粒子の保持している静電気を、より多く静電気量測定メータに取り入れることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】公知の静電気量測定メータを使用した、従来の静電気式流量計の概略的な図である。
【図２】本発明による実施例を概略的に示す断面図である。
【図２ａ】図２のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】十字形棒状の障害接触体が配設された、本発明による他の実施例を概略的に示す検出管体部分の斜視図である。
【図３ａ】図３の側面図である。
【図４】板状の障害接触体が配設された、本発明による他の実施例を概略的に示す検出管体部分の断面図である。
【図４ａ】図４の側面図である。
【図５】筒形状の障害接触管体が配設された、本発明による他の実施例を概略的に示す検出管体部分の斜視図である。
【図６】図６は、図２に関する、棒状の障害接触体６を配設した場合の実施例の正面図である。
【図６ａ】図６ａは、図６の側面図である。
【符号の説明】
１ 検出管体
２ 粒子
３ 配線
４ 静電気量測定メータ
５ 絶縁部
６ 検出障害体、 棒状の障害接触体
７ カバー
８ａ、８ｂ、８ｃ 絶縁体
９ａ、９ｂ 配管
１１ 管路
１２ 粒子
１３ 配線
１４ 静電気量測定メータ
１５ 絶縁部
１６ 検出障害体
２６ 十字形棒状の障害接触体
３６ 板状の障害接触体
４１ 配線
４６ 筒形状の障害接触管体
５１ シリコーン充填材
５２ エルボユニオン
５３ ケーブル保護管
５４ａ、５４ｂ 接続部材
Ｂ 流動方向矢印
Claims (2)
- 管路を気体流と一緒に流れる粉粒体の粒子が、この管路内に設けられた検出障害体の表面に衝突した時に発生する静電気の量を、静電気量測定メータにより検出することにより、上記気体流と粉粒体の固気２相流中の、粉粒体の粒子の流量を計測する様式の静電気式流量計において、
管路の配管（９ａ、９ｂ）の途中に、絶縁体（８ａ、８ｂ）を介して、導電性の検出管体（１）をこれら配管（９ａ、９ｂ）と絶縁するように挿入し、この検出管体（１）内に、この検出管体（１）と電気的に接続された検出障害体（６）を設け、この検出管体（１）を静電気量測定メータ（４）と配線することにより、検出管体（１）および検出障害体（６）の表面に粉粒体の粒子（２）が衝突した際に発生する静電気の量を静電気量測定メータ（４）により計測するように構成していることを特徴とする静電気式流量計。 - 検出管体（１）は、配管（９ａ、９ｂ）と電気的に接続された、導電性材料から成る接地されたカバー（７）によって、外部電界から遮蔽されるように囲繞されていることを特徴とする請求項１に記載の静電気式流量計。
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|---|---|---|---|
| JP2003051112A JP2004257957A (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 静電気式流量計 |
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2003051112A JP2004257957A (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 静電気式流量計 |
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|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2003051112A Pending JP2004257957A (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 静電気式流量計 |
Country Status (3)
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| JP2018194482A (ja) * | 2017-05-19 | 2018-12-06 | 長岡産業株式会社 | 静電センサ、電荷測定器、流体製造装置、流体の電荷量の測定方法及び流体の製造方法。 |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| FR3031388B1 (fr) | 2015-01-05 | 2017-08-04 | Soc De Construction D’Equipement De Mecanisations Et De Machines Scemm | Systeme de detection d'une obtruction partielle ou totale d'au moins une canalisation interne d'un outil |
| EP3117956A1 (de) * | 2015-07-17 | 2017-01-18 | HILTI Aktiengesellschaft | Handwerkzeugmaschine und steuerungsverfahren damit |
Family Cites Families (4)
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|---|---|---|---|---|
| US2491445A (en) * | 1947-02-24 | 1949-12-13 | Shell Dev | Flowmeter |
| US4594901A (en) * | 1984-11-09 | 1986-06-17 | Kimberly-Clark Corporation | Electrostatic flow meter |
| JPS623621A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-09 | Mita Ind Co Ltd | 粉粒体の流量測定装置 |
| JP3268060B2 (ja) * | 1993-05-06 | 2002-03-25 | 三協パイオテク株式会社 | 粉体の静電式流量測定方法とその装置 |
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2003
- 2003-02-27 JP JP2003051112A patent/JP2004257957A/ja active Pending
-
2004
- 2004-01-14 FR FR0400312A patent/FR2851819B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 2004-01-24 DE DE200410003652 patent/DE102004003652A1/de not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101113945B1 (ko) * | 2009-04-20 | 2012-03-14 | 장희중 | 전압감지기구 |
| JP2018194482A (ja) * | 2017-05-19 | 2018-12-06 | 長岡産業株式会社 | 静電センサ、電荷測定器、流体製造装置、流体の電荷量の測定方法及び流体の製造方法。 |
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