JP2578628Y2 - Interface device for suspended foreign matter - Google Patents

Interface device for suspended foreign matter

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JP2578628Y2
JP2578628Y2 JP1992079428U JP7942892U JP2578628Y2 JP 2578628 Y2 JP2578628 Y2 JP 2578628Y2 JP 1992079428 U JP1992079428 U JP 1992079428U JP 7942892 U JP7942892 U JP 7942892U JP 2578628 Y2 JP2578628 Y2 JP 2578628Y2
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Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本考案は、排水処理、下水処理用
等の沈澱槽その他液中に界面をなして懸濁する異物の界
面に向けて超音波を発して該界面の位置の測定を行うた
めの送受波器と、該送受波器を具備した界面測定装置に
関するものである。
The present invention relates to a method for measuring the position of an interface by emitting ultrasonic waves toward an interface of a sedimentation tank for wastewater treatment, sewage treatment or the like and other foreign substances forming an interface in a liquid. The present invention relates to a transducer for performing the measurement and an interface measuring device provided with the transducer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の送受波器及び界面測定装
置としては、特開平1−304322号のものが知られ
ている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of transducer and interface measuring device, one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 1-304322 is known.

【0003】この装置は、浮遊性異物が界面を成して懸
濁する液体中へ400〜1500KHzの超音波を発信
する発信部と、その反射波を受信する受信部と、受信し
た信号を増幅してその界面信号を弁別し、反射時間、減
衰度等を基に界面の深さを測定する測定部とを備えたも
のであり、図7に示すように使用される。
[0003] This device comprises a transmitting section for transmitting an ultrasonic wave of 400 to 1500 KHz into a liquid in which a floating foreign substance forms an interface and is suspended, a receiving section for receiving a reflected wave thereof, and amplifies the received signal. And a measurement unit for measuring the interface depth based on the reflection time, attenuation, etc., and is used as shown in FIG.

【0004】図7に示すように、界面測定対象としての
沈殿槽120はその容積が、処理すべき排水、下水等の
処理量に見合った大きさに形成され、深さは廃水処理用
の場合は10m、下水処理用の場合は4〜5mで、その
底部が漏斗形に形成されて該底部の中央に引抜きポンプ
121の吸引口が開口し、上部には上澄液の排出管12
2が接続されている。送受波器123はこの沈殿槽12
0内の液面上(液面中でも可)に配置され、400〜1
500KHzの超音波を液体中に発信し、且つ、液体と
汚泥の界面において反射された反射波を受信して測定装
置124に伝える。すると、測定装置124はこの反射
信号から界面信号を弁別して、その発信から受信までの
時間、反射波の減衰度を測定し、これらに基づいて汚泥
界面の位置、即ち液面よりの深さを演算する。
[0004] As shown in FIG. 7, a sedimentation tank 120 as an interface measurement object is formed so as to have a volume commensurate with the amount of wastewater, sewage, etc. to be treated, and has a depth for wastewater treatment. Is 10 m, and 4 to 5 m for sewage treatment. The bottom is formed in a funnel shape, the suction port of the drawing pump 121 is opened at the center of the bottom, and the supernatant liquid discharge pipe 12 is provided at the top.
2 are connected. The transducer 123 is provided in the settling tank 12.
It is arranged on the liquid level within 0 (possible even at the liquid level),
A 500 KHz ultrasonic wave is transmitted into the liquid, and a reflected wave reflected at the interface between the liquid and the sludge is received and transmitted to the measuring device 124. Then, the measuring device 124 discriminates the interface signal from the reflected signal, measures the time from the transmission to the reception, the attenuation of the reflected wave, and based on these, determines the position of the sludge interface, that is, the depth from the liquid surface. Calculate.

【0005】上記装置により汚泥界面の測定を行う場
合、下水道汚泥、製紙汚泥、ブロイラー汚泥等の汚泥の
種類によって、超音波の周波数が適宜選定されて使用さ
れる。因みに、汚泥の界面を測定する場合に使用可能な
超音波として、前述の400〜1500KHzの範囲の
周波数が適当であるとされている。
When the sludge interface is measured by the above apparatus, the ultrasonic frequency is appropriately selected and used depending on the type of sludge such as sewage sludge, papermaking sludge, and broiler sludge. Incidentally, it is considered that the above-mentioned frequency in the range of 400 to 1500 KHz is appropriate as an ultrasonic wave that can be used when measuring the interface of sludge.

【0006】即ち、図8に示すような異なる周波数の超
音波を発信する送受波器123a及び123b並びに夫
々の信号を測定する測定回路124a、124b等を用
意しておく。図8は、両送受波器123a及び123b
の双方が予め設置された状態を示しているが、通常は、
送受波器123a又は123bの何れか一方ずつによっ
て被測定物である界面の反射状況を試験的に測定し、そ
の測定結果に応じて送受波器123a及び123bの何
れが最適な周波数かを適宜選定してその良好な周波数に
より界面の測定を行う。
That is, as shown in FIG. 8, transducers 123a and 123b for transmitting ultrasonic waves having different frequencies and measuring circuits 124a and 124b for measuring respective signals are prepared. FIG. 8 shows two transducers 123a and 123b.
Shows a state in which both are set in advance, but usually,
The reflection state of the interface, which is the object to be measured, is experimentally measured by one of the transducers 123a and 123b, and one of the transducers 123a and 123b is appropriately selected according to the measurement result. Then, measurement of the interface is performed using the good frequency.

【0007】なお、これらの送受波器の周波数として
は、通常1MHz、500KHzのものが用いられてお
り、被測定対象物により選別して使用される。
[0007] The frequencies of these transducers are usually 1 MHz and 500 KHz, which are selected according to the object to be measured.

【0008】ところで、上記した従来の界面測定装置に
おいては、センサーとなる送受波器として、異なる周波
数のものを2つ以上用意する必要があることから、高価
であるという問題がある。しかも、通常、上述のよう
に、まず現場の状況に合わせて選択した1つの送受波器
を設置して測定し、その測定の結果良好な反射信号が得
られない場合に2つ目の異なる周波数の送受波器に変更
すべく新たな設置工事を行わなければならないという不
都合がある。
[0008] The above-mentioned conventional interface measuring apparatus has a problem that it is expensive because it is necessary to prepare two or more transmitters and receivers having different frequencies as sensors. Moreover, as described above, usually, first, a single transducer selected according to the situation at the site is installed and measured, and when a good reflected signal is not obtained as a result of the measurement, the second different frequency is used. There is an inconvenience that new installation work must be performed in order to change to the transmitter / receiver of the present invention.

【0009】そこで、かかる従来技術の問題点を解消す
べく、下記の如き構成の界面測定装置が本願出願人によ
って提案(特願平3−42246号)された。
In order to solve the problems of the prior art, an interface measuring device having the following configuration has been proposed by the present applicant (Japanese Patent Application No. 3-42246).

【0010】すなわち、1つの送受波器より発せられる
超音波がその基本周波数と共に該基本周波数の奇数
(3、5、・・・・・)倍の周波数をも含むことに鑑
み、この1つの送受波器より発せられて界面にて反射し
て該送受波器に入射する2つ以上の異なる周波数の反射
波に基づく信号を受信回路により選択し、この選択され
た各信号を周波数自動撰択切換器によって切換え、この
切換えられた受信信号のうち最適な信号を信号処理演算
回路により選択して出力するものである。このように1
つの送受波器のみにて各種の汚泥の界面測定に対処し得
るため、安価であり、且つ、送受波器の設置工事も1度
でよいのである。
That is, in consideration of the fact that the ultrasonic wave emitted from one transmitter / receiver includes not only its fundamental frequency but also an odd number (3, 5,...) Times the fundamental frequency, this one transceiver A signal based on reflected waves of two or more different frequencies which are emitted from a wave reflector, reflected at an interface and incident on the transducer, are selected by a receiving circuit, and each of the selected signals is automatically selected and switched. The optimum signal is selected from the switched received signals by the signal processing operation circuit and output. Like this one
Since the interface measurement of various kinds of sludge can be dealt with with only one transducer, it is inexpensive, and the installation work of the transducer is required only once.

【0011】[0011]

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た各種の界面測定装置のいずれにおいても、送受波器の
送受波面に汚泥等が付着し、図9において実線Aにて示
すように、受波信号レベル(感度)が、付着物がない場
合(同図において二点鎖線Bで示す)に比して低下する
という欠点がある。このような場合、本来の界面の位置
ではなく槽の底面を界面として誤認し易く、甚だしくは
受波信号さえも得られなくなって測定不能状態に陥る。
なお、測定に使用する周波数が高くなればなる程、振幅
は小さくなってエネルギが減少するが故に、この現象が
顕著に現われる。
However, in any of the various interface measuring devices described above, sludge or the like adheres to the transmitting / receiving surface of the transmitter / receiver, and as shown by a solid line A in FIG. There is a drawback that the level (sensitivity) is lower than when there is no deposit (indicated by a two-dot chain line B in the figure). In such a case, it is easy to mistakenly recognize the bottom surface of the bath as an interface instead of the position of the original interface, and severely, even a received signal cannot be obtained, resulting in an unmeasurable state.
Note that the higher the frequency used for the measurement, the smaller the amplitude and the lower the energy, so that this phenomenon becomes remarkable.

【0012】そこで、本考案は、上記従来技術の欠点に
鑑みてなされたものであって、常に確実な測定をするこ
とができる送受波器及び界面測定装置を提供することを
目的とする。
In view of the above, the present invention has been made in view of the above-mentioned disadvantages of the related art, and has as its object to provide a transducer and an interface measuring device capable of always performing reliable measurement.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本考案は、超音波の送受
信を行う1つの送受波器と、前記送受波器により超音波
を発振すると共にその反射波を受信して、この受信され
た信号に含まれる周波数から2以上の異なる周波数を選
択する受信回路と、前記受信回路により選択された2以
上の異なる周波数からなる受信信号を切換える切換手段
と、前記切換手段により切換えられた受信信号のうち最
適な信号を選択して演算処理する演算制御回路とを備
え、前記1つの送受波器は、基本となる周波数の超音波
と、前記基本となる周波数と異なる周波数の超音波とを
測定可能であり、前記送受波器の送受波面に対する汚泥
等の付着を防止する付着物防止手段を有するものであ
る。また、前記付着物防止手段は、前記送受波面に覆設
されたドーム状部材を有する。また、本考案は、前記送
受波器と前記ドーム状部材により形成された室内に被測
定流体と略同等の物理的性質を有する音波伝達用媒体が
充填されているものである。また、前記付着物防止手段
は、洗浄用の流体を噴射する流体噴射手段を有する。ま
た、前記付着物防止手段は、前記送受波器を励振する励
振手段を有する。また、前記付着物防止手段は、被測定
流体を噴流させる噴流発生手段を有する。また、前記付
着物防止手段は、前記汚泥等を払拭する払拭手段を有す
る。また、本考案は、前記送受波器と前記付着物防止手
段が互いに連動して作動するようにしたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to transmitting and receiving ultrasonic waves.
One transducer for transmitting and receiving, and ultrasonic waves by the transducer
Oscillates and receives the reflected wave.
Two or more different frequencies from the frequencies contained in the
Receiving circuit to be selected, and two or more selected by the receiving circuit.
Switching means for switching a received signal having different frequencies
Among the received signals switched by the switching means.
An arithmetic control circuit that selects appropriate signals and performs arithmetic processing
The one transducer is an ultrasonic wave of a fundamental frequency.
And an ultrasonic wave having a frequency different from the fundamental frequency.
Sludge that can be measured and is transmitted to the transmitting / receiving surface of the transducer
It has means for preventing adhesion of substances such as
You. Further, the attachment preventing means is provided to cover the wave transmitting / receiving surface.
Dome-shaped member. In addition, the present invention
Measurement is made in the room formed by the receiver and the dome-shaped member.
A medium for transmitting sound that has almost the same physical properties as a constant fluid
It is filled. In addition, the above-mentioned attachment preventing means
Has fluid ejecting means for ejecting a cleaning fluid. Ma
The adhering substance preventing means may be configured to excite the transducer.
It has a vibration means. Further, the attached matter preventing means may be a device to be measured.
The apparatus has jet generating means for jetting a fluid. In addition,
The kimono preventing means has a wiping means for wiping the sludge or the like.
You. In addition, the present invention provides a method for controlling
The stages operate in conjunction with each other.

【0014】[0014]

【実施例】次に、本考案の実施例について説明する。Next, an embodiment of the present invention will be described.

【0015】図1乃至図3に、本考案の第1実施例とし
ての懸濁異物界面測定用の送受波器とこれを具備した界
面測定装置を示す。
FIGS. 1 to 3 show a first embodiment of a transducer for measuring the interface of a suspended foreign substance and an interface measuring apparatus provided with the same.

【0016】図1に示すように、センサーとしての送受
波器1は、沈殿槽の液面上(液面中でも可)に配設さ
れ、超音波を発振すると共にその反射波の受信を行う。
この送受波器1は、1つの振動子で構成されており、こ
の振動子は、2以上の異なる周波数を送受信することが
できる。これは、振動子の有する特性を利用したもの
で、例えば、基本となる350KHzの周波数(基本周
波数)の超音波を発振する振動子を用いることによっ
て、これの三倍の周波数である1050KHzの周波数
の超音波を同時に送受信することができる。なお、基本
周波数(350KHz)の奇数倍、すなわち、1,3,
5・・・倍等のいずれの周波数をも送受信することがで
きるが、周波数が高くなるに従って振幅が小さくなるこ
となどの理由によって、実用上三倍までのものが好まし
い。ここで、現状での精度は±約1.0%とする。この
基本周波数の選定は、これに限られるものではなく、任
意の周波数を選択することが可能であるが、本実施例で
は測定ポイントとなる周波数が約400KHz〜1MK
Hzであることから、これらの周波数が含まれるように
設定されたものである。
As shown in FIG. 1, a wave transmitter / receiver 1 as a sensor is disposed on a liquid surface of a settling tank (even in a liquid surface), oscillates an ultrasonic wave and receives a reflected wave thereof.
The transducer 1 is composed of one vibrator, and this vibrator can transmit and receive two or more different frequencies. This utilizes the characteristics of the vibrator. For example, by using a vibrator that oscillates ultrasonic waves at a fundamental frequency of 350 KHz (basic frequency), a frequency of 1050 KHz, which is three times the frequency, is used. Can be transmitted and received simultaneously. Note that odd multiples of the fundamental frequency (350 KHz), that is, 1, 3,
Any frequency, such as 5 times, can be transmitted and received, but for practical reasons, a frequency of up to 3 times is preferable because the amplitude decreases as the frequency increases. Here, the accuracy at present is assumed to be about ± 1.0%. The selection of the fundamental frequency is not limited to this, and any frequency can be selected. In this embodiment, the frequency serving as the measurement point is about 400 KHz to 1 MK.
Hz, the frequency is set to include these frequencies.

【0017】この送受波器1によって送信された350
KHz及び1050KHzの2種の超音波は、液体と汚
泥の界面において反射され、該送受波器1に入射する。
図2に示すように、この反射信号は周波数自動選択切換
器3に対して、接続ケーブル2を介して、且つ受信回路
4及び5を経て出力される。
350 transmitted by the transducer 1
The two types of ultrasonic waves, KHz and 1050 KHz, are reflected at the interface between the liquid and the sludge and enter the transducer 1.
As shown in FIG. 2, the reflected signal is output to the automatic frequency selection switch 3 via the connection cable 2 and via the receiving circuits 4 and 5.

【0018】受信回路4は、フィルター等で構成されて
おり、比較的低い周波数、この場合は基本周波数である
350KHzの周波数を受信して周波数自動選択切換器
3すなわち切換手段に向けて出力する。受信回路5は、
該基本周波数の三倍の周波数である1050KHzの周
波数を受信して周波数自動選択切換器3に出力する。周
波数自動選択切換器3は、演算制御回路としての信号処
理演算回路6から出力される切換信号Sに基づいてこれ
ら両周波数より成る信号を信号処理演算回路6に入力す
る。信号処理演算回路6は、マイクロコンピュータ等で
構成されており、350KHzの周波数と1050KH
zの周波数との何れの信号が最適な界面信号であるかを
弁別して、その最適な界面信号によりその発信から受信
までの時間か、反射波の減衰度を測定し、これに基いて
汚泥界面の位置、即ち液面よりの深さを演算して測定を
行う。また、送信回路7は、基本となる350KHzの
周波数によって超音波を送信するための回路である。
The receiving circuit 4 is composed of a filter or the like, and receives a relatively low frequency, in this case, a frequency of 350 KHz, which is a fundamental frequency, and outputs it to the automatic frequency selection switching unit 3, that is, switching means. The receiving circuit 5
A frequency of 1050 KHz, which is three times the fundamental frequency, is received and output to the automatic frequency selection switch 3. The frequency automatic selection switch 3 inputs a signal composed of these two frequencies to the signal processing operation circuit 6 based on the switching signal S output from the signal processing operation circuit 6 as an operation control circuit. The signal processing operation circuit 6 is composed of a microcomputer or the like, and has a frequency of 350 kHz and a frequency of 1050 kHz.
By discriminating which signal with the frequency of z is the optimal interface signal, the time from transmission to reception or the degree of attenuation of the reflected wave is measured based on the optimal interface signal, and based on this, the sludge interface is determined. , Ie, the depth from the liquid level is calculated. The transmission circuit 7 is a circuit for transmitting ultrasonic waves at a fundamental frequency of 350 KHz.

【0019】上記のような構成とすることによって、1
つの送受波器を用いて2種類以上の周波数を送受信する
ことが可能となり、従来、2つ以上の送受波器を用意し
なければならないような場合においても1つの送受波器
により対応することができる。
With the above configuration, 1
It is possible to transmit and receive two or more types of frequencies using two transducers, and in the case where two or more transducers must be prepared conventionally, it is possible to respond with one transducer. it can.

【0020】ここで、上述した送受波器1に付加され
て、該送受波器1の送受波面に対する汚泥等の付着を防
止する付着物防止手段について図3を参照しつつ説明す
る。
Here, the attached matter preventing means which is added to the above-mentioned wave transmitter / receiver 1 and prevents sludge or the like from adhering to the wave transmitting / receiving surface of the wave transmitter / receiver 1 will be described with reference to FIG.

【0021】図示のように、送受波器1の送受波面1a
には、合成樹脂あるいはゴム等から成り超音波を充分に
透過し得るドーム状部材11が覆設されている。このド
ーム状部材11を設けたことにより、該送受波面1aに
対する汚泥等の付着が防止される。なお、下方の沈殿物
より発生したガスが泡12となって上昇してくるが、ド
ーム状部材11により阻まれて該送受波面1aに付着す
ることはない。また、図示の如く、ドーム状部材11の
半球面形状によって、この泡12は該ドーム状部材11
の表面に沿って滑らかに上昇してしまい、該表面への付
着も防止される。送受波器1とドーム状部材11により
形成される室内には、被測定流体、この場合水と同等の
物理的性質を有する音波伝達用媒体11aが充填されて
いる。この媒体11aは例えば純水であり、被測定用の
流体が上記のように水ではなく油であったり、あるいは
ガスなどの気体である場合にはそれらに応じて適宜選定
される。
As shown, the transmitting / receiving wave surface 1a of the transmitter / receiver 1
Is covered with a dome-shaped member 11 made of synthetic resin or rubber and capable of transmitting ultrasonic waves sufficiently. By providing the dome-shaped member 11, adhesion of sludge or the like to the wave transmitting / receiving surface 1a is prevented. Although the gas generated from the lower sediment rises as bubbles 12, it is not blocked by the dome-shaped member 11 and adheres to the wave transmitting / receiving surface 1a. Further, as shown in the figure, due to the hemispherical shape of the dome-shaped member 11, this bubble 12
It rises smoothly along the surface of the surface, and adhesion to the surface is also prevented. The room formed by the transducer 1 and the dome-shaped member 11 is filled with a fluid to be measured, in this case, a sound transmission medium 11a having the same physical properties as water. The medium 11a is, for example, pure water. When the fluid to be measured is oil instead of water as described above, or is a gas such as a gas, it is appropriately selected according to the fluid.

【0022】一方、送受波器1に接続されたケーブル2
を覆うようにパイプ14が設けられており、該パイプ内
には、洗浄用流体としての水を案内する案内管15が挿
通されている。なお、この洗浄用の水は、図示せぬ貯留
タンクに貯留され、加圧ポンプ16によって加圧され、
バルブ17を経て供給される。案内管15は、その先端
部が屈曲せしめられてパッキン18を通じてパイプ14
の外部に突出せられ、ドーム状部材11の先端部に向け
て指向せられている。そして、この先端部には、洗浄用
の水を噴射するするためのノズル19が取り付けられて
いる。
On the other hand, the cable 2 connected to the transducer 1
A pipe 14 for guiding water as a cleaning fluid is inserted into the pipe. The washing water is stored in a storage tank (not shown), and is pressurized by a pressurizing pump 16.
It is supplied via a valve 17. The guide tube 15 is bent at its distal end, and
And is directed toward the tip of the dome-shaped member 11. A nozzle 19 for injecting water for washing is attached to the tip.

【0023】上記した貯留タンクと、案内管15と、加
圧ポンプ16と、バルブ17と、パッキン18と、ノズ
ル19とによって、洗浄用水噴射手段すなわち流体噴射
手段が構成されている。
The above-mentioned storage tank, the guide tube 15, the pressurizing pump 16, the valve 17, the packing 18, and the nozzle 19 constitute cleaning water jetting means, that is, fluid jetting means.

【0024】この洗浄用水噴射手段と、上述したドーム
状部材11の両者が、前述の付着物防止手段として作用
するが、これら両者のうちいずれか一方のみを設ける構
成としてもよい。但し、上記洗浄用水噴射手段のみを設
ける場合は、ノズル19は送受波器1の送受波面1aに
向けて配置される。
Although both the washing water jetting means and the above-mentioned dome-shaped member 11 function as the above-mentioned attached matter preventing means, it is also possible to provide only one of the two. However, when only the above-mentioned washing water injection means is provided, the nozzle 19 is arranged toward the wave transmitting / receiving surface 1a of the wave transmitter / receiver 1.

【0025】上述の洗浄用水噴射手段は、送受波器1の
作動と連動して作動せしめられる。即ち、バルブ17が
例えば電磁バルブから成り、送受波器1よりの接点信号
を受けてこのバルブ17が自動的に開閉をするか、又逆
に、当該バルブ17よりの接点信号に基づいて送受波器
1が作動するようになされている。
The above-mentioned washing water injection means is operated in conjunction with the operation of the transducer 1. That is, the valve 17 is formed of, for example, an electromagnetic valve, and the valve 17 automatically opens and closes upon receiving a contact signal from the transducer 1, or conversely, transmits and receives a signal based on the contact signal from the valve 17. The vessel 1 is operated.

【0026】なお、当該実施例においては、洗浄用に水
を用いているが、洗浄用流体としては、例えば水に薬品
を混ぜたもの、あるいは圧搾空気を用いるなど、洗浄す
べき対象物に応じたものが適宜選定される。
In this embodiment, water is used for cleaning. However, the cleaning fluid may be, for example, water mixed with chemicals or compressed air, depending on the object to be cleaned. Are appropriately selected.

【0027】また、本実施例においては受信回路4及び
5によって、2種類の周波数を受信するように構成され
ているが、3種以上の周波数を受信する場合にはそれに
応じた数の受信回路を設ければよく、また本実施例の測
定装置を一般流量計において適宜用いるようにすること
もできる。また、信号処理演算回路6から出力される切
換信号Sは、本実施例では受信回路4及び5の夫々の受
信信号が得られるように交互に切換えるように作用する
が、信号処理演算回路6で最適な信号が得られた場合に
は、その最適な信号が得られる受信回路側に切換固定さ
れるような構成としてもよい。
In this embodiment, the receiving circuits 4 and 5 are configured to receive two types of frequencies. However, when three or more types of frequencies are received, a corresponding number of receiving circuits are used. May be provided, and the measuring apparatus of the present embodiment may be appropriately used in a general flow meter. Further, in this embodiment, the switching signal S output from the signal processing operation circuit 6 acts so as to alternately switch so that the respective reception signals of the receiving circuits 4 and 5 can be obtained. When an optimum signal is obtained, the configuration may be such that the signal is switched and fixed to the receiving circuit side where the optimum signal is obtained.

【0028】図4に、本考案の第2実施例としての界面
測定装置の要部を示す。なお、当該界面測定装置は、以
下に説明する部分以外は図1乃至図3に示した第1実施
例としての界面測定装置と同様に構成されている故、装
置全体としての説明は省略し、要部のみの説明に留め
る。また、以下の説明において、上記第1実施例の界面
測定装置の構成部材と同一の構成部材については同じ参
照符合を用いている。また、これらのことは後述する他
の実施例に関しても同様である。
FIG. 4 shows a main part of an interface measuring apparatus according to a second embodiment of the present invention. Since the interface measuring apparatus is configured in the same manner as the interface measuring apparatus as the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 except for the parts described below, the description of the entire apparatus is omitted. Only the main part will be explained. Further, in the following description, the same reference numerals are used for the same components as those of the interface measuring device of the first embodiment. The same applies to the other embodiments described later.

【0029】図4に示すように、当該界面測定装置にお
いては、送受波器1に結合されたパイプ14に、所定周
波数にて振動する振動子31が取り付けられている。そ
して、該振動子31を振動させるための発振器32が設
けられており、両者はケーブル33により接続されてい
る。これら振動子31及び発振器32とによって、送受
波器1を励振する励振手段が構成されている。この励振
手段は、送受波器1の送受波面1aに覆設されたドーム
状部材11と共に、付着物防止手段として作用する。な
お、ドーム状部材11は設けずともよい。
As shown in FIG. 4, in the interface measuring device, a vibrator 31 vibrating at a predetermined frequency is attached to a pipe 14 connected to the transducer 1. An oscillator 32 for vibrating the vibrator 31 is provided, and both are connected by a cable 33. The vibrator 31 and the oscillator 32 constitute an exciting unit that excites the transducer 1. The excitation means, together with the dome-shaped member 11 covered on the wave transmitting / receiving surface 1a of the wave transmitter / receiver 1, functions as an attached matter preventing means. The dome-shaped member 11 may not be provided.

【0030】かかる構成においては、発振器32により
駆動されて振動子31が振動することによって、送受波
器1が励振される。よって、汚泥等の付着が防止され
る。
In this configuration, the transducer 1 is excited by the vibrator 31 being driven by the oscillator 32 to vibrate. Therefore, adhesion of sludge or the like is prevented.

【0031】なお、上記の発振器32は、送受波器1の
作動と連動して作動せられることが好ましい。また、本
実施例においては振動子31がパイプ14に取り付けら
れているが、送受波器1に直接若しくはブラケット(図
示せず)を介して取り付けてもよい。
It is preferable that the oscillator 32 is operated in conjunction with the operation of the transducer 1. In the present embodiment, the vibrator 31 is attached to the pipe 14, but may be attached to the transducer 1 directly or via a bracket (not shown).

【0032】図5は、本考案の第3実施例としての界面
測定装置の要部を示すものである。
FIG. 5 shows a main part of an interface measuring apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【0033】図示のように、当該装置においては、付着
物防止手段が、スクリュープロペラ41及び該スクリュ
ープロペラ41を回転駆動するモータ42を含んでい
る。これらスクリュープロペラ41及びモータ42を、
噴流発生手段と総称する。なお、モータ42はパイプ1
4に対してブラケット43を介して取り付けられてい
る。また、該モータ42への電源の供給は、パイプ14
内を経て該モータ42に接続されるケーブル(図示せ
ず)を通じて行われる。
As shown in the figure, in the apparatus, the deposit preventing means includes a screw propeller 41 and a motor 42 for driving the screw propeller 41 to rotate. These screw propeller 41 and motor 42 are
Collectively referred to as jet generating means. The motor 42 is connected to the pipe 1
4 is attached via a bracket 43. The supply of power to the motor 42 is controlled by the pipe 14.
This is performed through a cable (not shown) connected to the motor 42 through the inside.

【0034】上記の構成においては、スクリュープロペ
ラ41がモータ42により回転駆動されることによっ
て、被測定流体に噴流が生じ、これによって汚泥等の付
着が防止される。なお、上記モータ42も、送受波器1
の作動と連動して作動せられることが好ましい。
In the above-described configuration, the screw propeller 41 is driven to rotate by the motor 42, so that a jet flows in the fluid to be measured, thereby preventing sludge and the like from adhering. Note that the motor 42 is also used for the transducer 1.
It is preferable to operate in conjunction with the operation of.

【0035】図6に、本考案の第4実施例としての界面
測定装置の要部を示す。
FIG. 6 shows a main part of an interface measuring apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【0036】図示のように、当該装置においては、パイ
プ14にブラケット51を介してギアドモータ52が取
り付けられ、該ギアドモータ52の出力軸52aに細長
く且つ弧状に形成されたアーム53がその一端部にて固
着されている。また、該ギアドモータ52への電源の供
給は、パイプ14内を経て該ギアドモータ52に接続さ
れるケーブル(図示せず)を通じて行われる。
As shown in the figure, in the apparatus, a geared motor 52 is attached to a pipe 14 via a bracket 51, and an elongated and arc-shaped arm 53 is attached to an output shaft 52a of the geared motor 52 at one end thereof. It is fixed. Power is supplied to the geared motor 52 through a cable (not shown) connected to the geared motor 52 through the pipe 14.

【0037】アーム53はドーム状部材11の曲面に沿
って延在しており、ギアドモータ52が作動することに
よって紙面に対して垂直な方向において往復動せられ
る。
The arm 53 extends along the curved surface of the dome-shaped member 11, and is reciprocated in a direction perpendicular to the plane of the drawing by the operation of the geared motor 52.

【0038】アーム53の内面側には刷毛55が植え込
まれており、アーム53の往復動によってこの刷毛55
がドーム状部材11の表面を払い拭うようになされてお
り、汚泥等の付着を防止する付着物防止手段として作用
する。なお、これらギアドモータ52、アーム53及び
刷毛55を、払拭手段と総称する。なお、上記のギアド
モータ52についても、送受波器1と連動して作動され
ることが好ましい。また、ギアドモータ52を定期的に
作動させてもよい。
A brush 55 is implanted on the inner surface of the arm 53, and the brush 55 is reciprocated by the arm 53.
Is configured to wipe off the surface of the dome-shaped member 11 and acts as an adhesion preventing means for preventing adhesion of sludge or the like. Note that the geared motor 52, the arm 53, and the brush 55 are collectively referred to as wiping means. It is preferable that the geared motor 52 is also operated in conjunction with the transducer 1. Further, the geared motor 52 may be operated periodically.

【0039】[0039]

【考案の効果】以上説明したように本考案によれば、送
受波器の送受波面に対する汚泥及び泡等の付着が防止さ
れることから、受波信号レベルが低下を来すことがな
く、界面の位置を常に確実に測定できるという効果があ
る。なお、この効果は、エネルギが小さいが故に付着物
による影響を受けて減衰し易い比較的高い周波数の超音
波を使用した測定において特に顕著である。
As described above, according to the present invention, the adhesion of sludge, bubbles, etc. to the transmitting / receiving surface of the transmitter / receiver is prevented. There is an effect that the position of can be always reliably measured. Note that this effect is particularly remarkable in a measurement using a relatively high frequency ultrasonic wave which is easily affected and attenuated due to the attachment due to small energy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本考案の第1実施例としての懸濁異物
の界面測定装置の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an apparatus for measuring an interface of suspended foreign matter as a first embodiment of the present invention.

【図2】図2は、本考案の第1実施例としての懸濁異物
の界面測定装置の検出回路の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a detection circuit of the apparatus for measuring the interface of suspended foreign matter as a first embodiment of the present invention;

【図3】図3は、図1及び図2に示した界面測定装置が
具備する送受波器とこれに付加された付着物防止手段の
縦断面図である。
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a wave transmitter / receiver provided in the interface measuring device shown in FIGS. 1 and 2 and an attached matter preventing means added thereto.

【図4】図4は、本考案の第2実施例としての界面測定
装置の要部の縦断面図である。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a main part of an interface measuring device according to a second embodiment of the present invention.

【図5】図5は、本考案の第3実施例としての界面測定
装置の要部の縦断面図である。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a main part of an interface measuring device according to a third embodiment of the present invention.

【図6】図6は、本考案の第4実施例としての界面測定
装置の要部の縦断面図である。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part of an interface measuring device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】図7は、従来の懸濁異物の界面測定装置の構成
を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a conventional apparatus for measuring the interface of suspended foreign matter.

【図8】図8は、従来の懸濁異物の界面測定装置の送受
波器が設置された状態を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a state in which a transmitter / receiver of a conventional apparatus for measuring the interface of suspended foreign matter is installed.

【図9】図9は、従来の懸濁異物の界面測定装置におけ
る受波信号レベルを示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a received signal level in a conventional apparatus for measuring the interface of suspended foreign matter.

【符合の説明】[Description of sign]

1 送受波器 1a 送受波面 2 接続ケーブル 3 周波数自動選択切換器(切換手段) 4,5 受信回路 6 信号処理演算回路(演算制御回路) 7 送信回路 11 ドーム状部材 11a 音波伝達用媒体 14 パイプ 15 案内管 16 加圧ポンプ 17 バルブ 18 パッキン 19 ノズル 31 振動子 32 発振器 41 スクリュープロペラ 42 モータ 52 ギアドモータ 53 アーム 54 刷毛 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmitter / receiver 1a Transmitter / receiver surface 2 Connection cable 3 Automatic frequency selection switching device (switching means) 4, 5 Receiving circuit 6 Signal processing operation circuit (Operation control circuit) 7 Transmission circuit 11 Dome member 11a Sound transmission medium 14 Pipe 15 Guide tube 16 Pressure pump 17 Valve 18 Packing 19 Nozzle 31 Vibrator 32 Oscillator 41 Screw propeller 42 Motor 52 Geared motor 53 Arm 54 Brush

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 川野辺 滋之 東京都羽村市栄町3−1−5 株式会社 カイジョー内 (56)参考文献 特開 昭60−125524(JP,A) 特開 昭55−57115(JP,A) 特開 平1−105121(JP,A) 実開 平2−68594(JP,U) 実開 平1−117783(JP,U) 実開 昭60−109064(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01F 23/28 G01B 17/00 G01S 7/521────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shigeyuki Kawanobe 3-1-5 Sakaemachi, Hamura-shi, Tokyo Kaijo Co., Ltd. (56) References JP-A-60-125524 (JP, A) JP-A-55-57115 (JP, A) JP-A-1-105121 (JP, A) JP-A-2-68594 (JP, U) JP-A 1-111783 (JP, U) JP-A-60-1009064 (JP, U) ( 58) Surveyed field (Int.Cl. 6 , DB name) G01F 23/28 G01B 17/00 G01S 7/521

Claims (8)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項1】 超音波の送受信を行う1つの送受波器
と、 前記送受波器により超音波を発振すると共にその反射波
を受信して、この受信された信号に含まれる周波数から
2以上の異なる周波数を選択する受信回路と、 前記受信回路により選択された2以上の異なる周波数か
らなる受信信号を切換える切換手段と、 前記切換手段により切換えられた受信信号のうち最適な
信号を選択して演算処理する演算制御回路とを備え、 前記1つの送受波器は、基本となる周波数の超音波と、
前記基本となる周波数と異なる周波数の超音波とを測定
可能であり、 前記送受波器の送受波面に対する汚泥等の付着を防止す
る付着物防止手段を有することを特徴とする懸濁異物の
界面測定装置。
1. A single transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves
And an ultrasonic wave oscillated by the transducer and a reflected wave thereof.
And from the frequency contained in this received signal
A receiving circuit for selecting two or more different frequencies, and two or more different frequencies selected by the receiving circuit .
And switching means for switching the Ranaru received signal, optimum among the received signals switched by said switching means
An arithmetic control circuit for selecting a signal and performing arithmetic processing, wherein the one transducer is an ultrasonic wave having a fundamental frequency;
Measuring the ultrasonic frequency having a frequency different from the basic frequency
It is possible to prevent adhesion of sludge and the like to the transmitting and receiving surface of the transmitter and receiver.
Of suspended foreign matter, characterized by having
Interface measurement device.
【請求項2】 前記付着物防止手段は、前記送受波面に
覆設されたドーム状部材を有することを特徴とする請求
項1記載の懸濁異物の界面測定装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the attachment preventing means is provided on the wave transmitting / receiving surface.
Claims characterized by having an overlying dome-shaped member
Item 4. An interface measuring device for suspended foreign matter according to Item 1.
【請求項3】 前記送受波器と前記ドーム状部材により
形成された室内には、被測定流体と略同等の物理的性質
を有する音波伝達用媒体が充填されていることを特徴と
する請求項2記載の懸濁異物の界面測定装置。
3. The apparatus according to claim 3, wherein said transducer and said dome-shaped member are provided.
In the formed chamber, physical properties almost equivalent to the fluid to be measured
Characterized by being filled with a sound transmission medium having
The apparatus for measuring an interface of suspended foreign matter according to claim 2.
【請求項4】 前記付着物防止手段は、洗浄用の流体を
噴射する流体噴射手段を有することを特徴とする請求項
1記載の懸濁異物の界面測定装置。
4. The method according to claim 1, wherein the deposit preventing means includes a cleaning fluid.
And a fluid ejecting means for ejecting the fluid.
The apparatus for measuring an interface of suspended foreign matter according to claim 1.
【請求項5】 前記付着物防止手段は、前記送受波器を
励振する励振手段を有することを特徴とする請求項1記
載の懸濁異物の界面測定装置。
5. The apparatus according to claim 1, wherein the adhering substance preventing means includes a transmitter and a receiver.
2. The apparatus according to claim 1, further comprising: an exciting means for exciting.
Interface measuring device for suspended foreign substances.
【請求項6】 前記付着物防止手段は、被測定流体を噴
流させる噴流発生手段を有することを特徴とする請求項
1記載の懸濁異物の界面測定装置。
6. The method according to claim 1, wherein the adhering substance preventing means injects a fluid to be measured.
A jet generating means for causing the jet to flow.
The apparatus for measuring an interface of suspended foreign matter according to claim 1.
【請求項7】 前記付着物防止手段は、前記汚泥等を払
拭する払拭手段を有することを特徴とする請求項1記載
の懸濁異物の界面測定装置。
7. The deposit preventing means removes the sludge or the like.
2. A wiping means for wiping is provided.
Interface device for suspended foreign substances.
【請求項8】 前記送受波器と前記付着物防止手段が互
いに連動して作動することを特徴とする請求項1記載の
懸濁異物の界面測定装置。
8. The apparatus according to claim 1, wherein the transducer and the attached matter preventing means are arranged alternately.
2. The apparatus according to claim 1, wherein the apparatus operates in conjunction with the operation.
Interface measuring device for suspended foreign substances.
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