JP7115323B2 - Gas sampling pipe and gas sampling method - Google Patents
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Description
本発明は、ガスサンプリング管及びガスサンプリング方法に関する。 The present invention relates to a gas sampling tube and gas sampling method.
炉等の内部が高温になる容器において、容器内部のガスを採取、分析するため、ガスサンプリング管が容器に取り付けられる場合がある。かかるガスサンプリング管には、ガスに含まれるダストを捕集するためにフィルタが取り付けられることがある。下記特許文献1には、サンプリング管にガスを吹き込み、定期的にダストをフィルタから払い落とし、フィルタの目詰まりを防止する技術が記載されている。
A gas sampling tube is sometimes attached to a vessel, such as a furnace, in which the inside of the vessel becomes hot, in order to sample and analyze the gas inside the vessel. Such gas sampling pipes are sometimes fitted with filters to collect dust contained in the gas.
しかし、下記特許文献1に記載の技術では、ダストに溶融した金属が含まれる場合や、ダストの濃度が高い場合、ガス吹込みによる払い落としでは間に合わず、フィルタ自体の連続的な更新が必要になる場合がある。
However, in the technique described in
一方、下記特許文献2には、ガスサンプリング管に自己剥離能を有するフィルタを管内部に取り付ける技術が記載されている。すなわち、溶融金属ダストがフィルタに付着した際、フィルタのごく表層とともに溶融金属ダストを剥離させるとともに、フィルタを管内部から押し出し、フィルタを更新する技術が記載されている。
On the other hand,
しかし、上記特許文献2に記載の技術においても、フィルタの更新が適切に行われないという問題があった。すなわち、フィルタがガスサンプリング管の内部に設けられているため、溶融金属ダストがガスサンプリング管とフィルタとの隙間に溶着した場合、フィルタの更新が適切に行われない。
However, even in the technique described in
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、溶融金属ダストの通過を防止するフィルタを適切に更新し、ガスサンプリング管によるガスの採取を連続的に行うことが可能な、新規かつ改良されたガスサンプリング管を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems. To provide a new and improved gas sampling tube which can be performed systematically.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、溶融金属の収容された容器内のガスを吸引するためのガスサンプリング管であって、吸引した上記容器内のガスを容器外へ流通させる中空の管本体部と、上記容器内へ挿入される上記管本体部の先端に設けられ、上記先端の開口を外方から覆うフィルタ部と、を有し、上記フィルタ部には、上記容器内のガスを通過させ、かつ、溶融金属ダストの通過を防止する複数のフィルタが積層されて設けられるとともに、上記複数のフィルタの内、最外方のフィルタを脱落させて、上記最外方のフィルタよりも内方側のフィルタを露出させるフィルタ除去機構が設けられている、ガスサンプリング管が提供される。 In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, there is provided a gas sampling pipe for sucking gas in a container containing molten metal, wherein the sucked gas in the container is discharged to the outside of the container. and a filter part provided at the tip of the tube body inserted into the container and covering the opening of the tip from the outside, wherein the filter part includes the A plurality of filters are stacked to allow passage of gas in the container and prevent passage of molten metal dust. A gas sampling tube is provided having a filter removal mechanism that exposes a filter inward of the filter of the gas sampling tube.
上記複数のフィルタは、筒状の本体部の内部に設けられており、上記本体部は、当該本体部の軸方向に沿って連設されてもよい。 The plurality of filters may be provided inside a cylindrical main body, and the main body may be connected along the axial direction of the main body.
上記複数のフィルタは、少なくとも略半球状部を有する形状に形成されてもよい。 The plurality of filters may be formed in a shape having at least a substantially hemispherical portion.
上記フィルタ除去機構は、紐状部材と、上記紐状部材が係止されるための被係止部と、を有し、上記紐状部材が切断される、または上記紐状部材と上記被係止部との係止状態が解除されることにより、上記最外方のフィルタが脱落されてもよい。 The filter removing mechanism has a string-like member and a locked portion for locking the string-like member, and the string-like member is cut, or the string-like member and the locked portion are engaged. The outermost filter may be removed by releasing the locking state with the stop portion.
上記フィルタ除去機構は、棒状部材を有し、上記棒状部材が上記フィルタ部に接触することにより、上記最外方のフィルタが脱落されてもよい。 The filter removing mechanism may have a rod-shaped member, and the outermost filter may be dropped by the rod-shaped member coming into contact with the filter section.
吸引される上記ガスの圧力損失が閾値を超えた場合に、上記最外方のフィルタが脱落されてもよい。 The outermost filter may fall off when the pressure loss of the aspirated gas exceeds a threshold.
上記複数のフィルタは、セラミックフィルタであってもよい。 The plurality of filters may be ceramic filters.
上記容器は、転炉または転炉型溶解炉であってもよい。 The vessel may be a converter or a converter-type melting furnace.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、ガスサンプリング管を用いて溶融金属の収容された容器内のガスを吸引するガスサンプリング方法であって、上記ガスサンプリング管は、吸引した容器内のガスを容器外へ流通させる中空の管本体部と、上記容器内のガスを通過させ、かつ、溶融金属ダストの通過を防止する複数のフィルタが積層されて設けられるとともに、上記容器内へ挿入される上記管本体部の先端に設けられ、上記先端の開口を外方から覆うフィルタ部と、を有しており、上記ガスサンプリング管を上記容器内へ挿入する工程と、上記複数のフィルタの最外方のフィルタを脱落させ、上記最外方のフィルタよりも内方側のフィルタを露出させながら、上記ガスを吸引する工程と、を含む、ガスサンプリング方法が提供される。 Further, in order to solve the above problems, according to another aspect of the present invention, there is provided a gas sampling method for sucking gas in a container containing molten metal using a gas sampling pipe, the gas sampling pipe is provided with a hollow pipe body for circulating the sucked gas in the container to the outside of the container, and a plurality of stacked filters that allow the gas in the container to pass and prevent the passage of molten metal dust. and a filter part provided at the tip of the pipe body inserted into the container and covering the opening of the tip from the outside, the step of inserting the gas sampling pipe into the container. and removing the outermost filter of the plurality of filters to expose the filter on the inner side of the outermost filter while sucking the gas. be.
以上説明したように本発明によれば、フィルタを適切に更新し、ガスサンプリング管によるガスの採取を連続的に行うことが可能な、新規かつ改良されたガスサンプリング管が提供される。 As described above, according to the present invention, there is provided a new and improved gas sampling tube capable of appropriately updating the filter and continuously sampling gas through the gas sampling tube.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, constituent elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, thereby omitting redundant description.
<1.第1の実施形態>
[容器の構成]
本実施形態に係るガスサンプリング管の説明にあたり、まず、ガスサンプリング管を用いてガスの採取が行われる容器の概略構成を説明する。図1は、本実施形態に係る容器1の一例を示す断面図である。容器1は、例えば転炉または転炉型溶解炉である。転炉または転炉型溶解炉の内部へガスサンプリング管から吹き込まれるガスとしては、酸素を含んだガスがある。
<1. First Embodiment>
[Construction of container]
Before describing the gas sampling pipe according to the present embodiment, first, the schematic configuration of a container from which gas is sampled using the gas sampling pipe will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a
図1に示すように、容器1は、上部が開口した有底筒状の容器であり、内部に溶融金属Mを収容している。容器1は、ガスを溶融金属Mの液面に向かって吹き込むための吹込み管2を備えてもよい。吹込み管2は、容器1の上部の開口から容器1内へ挿入される。吹込み管2の先端位置は、溶融金属Mの液面から所定の距離となる位置に設定される。吹込み管2から容器1内に吹き込まれるガスの一例として、酸素を含んだガスがある。
As shown in FIG. 1, the
本実施形態に係るガスサンプリング管10は、容器1の上部の開口から容器1内へ挿入される。ガスサンプリング管10は、その先端13の位置が容器1の上部に相当する位置となるように上下動され、ガスサンプリング管10の容器1内における高さ位置に設定される。また、ガスサンプリング管10は、図1に示すように、吹込み管2から水平方向に所定距離離間して配置される。ガスサンプリング管10は、吹込み管2に取り付けられてもよい。
A
[ガスサンプリング管の構成]
続いて、図2および図3を参照して、本実施形態に係るガスサンプリング管10の構成およびフィルタ構造について説明する。図2は、本実施形態に係るガスサンプリング管10の一例を示す正面図である。図3は、本実施形態に係るガスサンプリング管10のフィルタ部100を示す部分断面図である。
[Configuration of gas sampling pipe]
Next, the configuration and filter structure of the
ガスサンプリング管10は、容器1内のガスを採取する機能を有する。図2に示すように、ガスサンプリング管10は、管本体部11と、フィルタ部100とを備える。
The
管本体部11は、長尺の中空鋼管である。管本体部11の先端13には、開口17が設けられている。図3に示すように、管本体部11は、吸引ポンプ15によって開口17から吸引された容器1内のガスを、管内を通して容器1外へ流通させる(図2の矢印参照)。吸引ポンプ15は、容器1内のガスを吸引するためのポンプであり、公知の種々の気体ポンプ装置が用いられる。管本体部11は、容器1内の高温環境に耐えるため、水冷方式の冷却機構を備えてもよい。
The pipe
フィルタ部100は、容器1内へ挿入される管本体部11の先端13に設けられており、容器1内のガスを通過させ、かつ、溶融金属ダストの通過を防止する機能を有する。フィルタ部100は、図3に示すように、管本体部11の先端の開口17を外方から覆うように設けられている。
The
フィルタ部100は、複数のフィルタ101と、取付部110と、本体部120と、図示しないフィルタ除去機構(後述する図5Aおよび図5Bのフィルタ除去機構130に相当)を有する。
The
複数のフィルタ101は、容器1内のガスを通過させ、かつ、溶融金属ダストの通過を防止する材料から形成される。フィルタ101として、公知の技術であるセラミック製のフィルタが用いられ得る。また、フィルタ101には、ガスを流通させるための孔が設けられる。かかる孔の形状は、ハニカム形状、円形状など種々の形状を採り得る。
The plurality of
複数のフィルタ101は、フィルタ部100の外方側から開口17へ向かって、積層するように設けられている。各フィルタ101は、後述するフィルタ除去機構によって外方側から順に脱落させることができるように設けられている。
A plurality of
本体部120は、フィルタ部100の外形を成す、筒状の部材である。1つの本体部120の内部には、少なくとも1つのフィルタ101が設けられている。すなわち、筒状の本体部120を軸方向視したとき、フィルタ101は、本体部120の開口を塞ぐように(本体部120の軸方向とフィルタ101の延在する面とが直交するように)設けられている。
The
複数の本体部120は、図3に示すように、当該本体部120の軸方向に沿って連設されている。フィルタ部100は、例えば図3に示すように、6個のフィルタ101を備えている。なお、フィルタ101の個数は、吸引されたガスの成分分析に必要な吸引量、分析に要する時間により、適宜設定される。一例として、分析に要する時間は、5分~10分程度である。また、分析の際のガス吸引速度は、一例として、1L/秒程度である。
As shown in FIG. 3, the plurality of
取付部110は、管本体部11の先端13にフィルタ部100を取り付けるための部材である。図3に示すように、取付部110は、連設された複数の本体部120のうち、管本体部11側に設けられる本体部120に取り付けられており、本体部120と反対側の端部には、管本体部11の先端13の外径と同等の内径を有する周壁111が形成されている。管本体部11の先端13が取付部110の周壁111に嵌入されることにより、フィルタ部100を管本体部11に取り付けられる。管本体部11の先端13が取付部110の周壁111に嵌入されることにより、フィルタ部100により管本体部11の先端13の開口17が外方から覆われる。
The
フィルタ除去機構は、複数のフィルタ101の内、最外方のフィルタ101を脱落させて、最外方のフィルタ101よりも内方側のフィルタ101を露出させる。フィルタ除去機構についての詳細は、後述する。以上、ガスサンプリング管10の構成について説明した。
The filter removal mechanism removes the
[フィルタの周辺構造]
続いて、図4A~図4Dを参照しながら、本実施形態に係るフィルタ101の周辺構造の一例について説明する。図4Aは、本実施形態に係るフィルタ101の周辺構造の一例を示す正面図である。図4Bは、図4AにおけるI-I’端面図である。図4Cは、図4AにおけるII-II’端面図である。図4Dは、図4AにおけるIII-III’断面図である。以下に、フィルタ101の周辺構造として、フィルタ101の設けられる本体部120について説明する。
[Peripheral structure of filter]
Next, an example of the peripheral structure of the
図4Aに示すように、本体部120は、軸方向の一端から突出する先端部121を有する。先端部121は、本体部120の一端から突出方向に向かって、径の小さくなる円錐台形状を有する。先端部121は、内部が中空に形成され、本体部120の中空部分と連通している。
As shown in FIG. 4A, the
図4Aおよび図4Cに示すように、先端部121の中空部分には、後述するフィルタ除去機構130の一部である被係止部131および延出部133が設けられる。図4Dに示すように、先端部121の円錐台形状の端面には、フィルタ101が設けられる。なお、フィルタ101の設置位置は、先端部121に限定されるものではなく、本体部120の内周側であればよい。例えば、フィルタ101は、本体部120の中空部分内に設けられてもよい。
As shown in FIGS. 4A and 4C, the hollow portion of the
図4Aおよび図4Bに示すように、本体部120の軸方向他端側の中空部分の内周面には、先端部121の外部形状に対応する形状を有する被嵌入部123が形成される。本体部120が連設される際、一方の本体部120から突出した先端部121が、他方の本体部120の被嵌入部123へ嵌入される。
As shown in FIGS. 4A and 4B, an inserted
先端部121が、他の本体部120の被嵌入部123へ嵌入されることで、複数の本体部120が連設される際に、本体部120同士の位置決めがしやすくなる。また、本体部120同士が正確に連設されて本体部120間の隙間がなくなり、隙間に溶融ダストが溶着して本体部120が脱落しにくくなることを抑制できる。以上、本実施形態に係るフィルタ101の周辺構造の一例について説明した。
By inserting the
次に、図4C、図5A、図5Bを参照しながら、本実施形態に係るフィルタ除去機構130の一例について説明する。図5Aは、本実施形態に係るフィルタ101の周辺構造の一例を示す断面図である。また、図5Bは、本実施形態に係るフィルタ除去機構130の一例を示す斜視図である。
Next, an example of the
図5Aに示すように、フィルタ除去機構130は、被係止部131と、延出部133と、紐状部材135と、ストッパ137とを有する。
As shown in FIG. 5A , the
図5Bに示すように、被係止部131は、円筒状の部材である。被係止部131は、先端部121の内部において、延出部133の延出方向の先端に設けられる。
As shown in FIG. 5B, the locked
延出部133は、薄板状の部材である。図4Cおよび図5Aに示すように、延出部133の長手方向の一端は、先端部121の内周壁面に取り付けられている。延出部133は、内周壁から先端部121の軸中心へ向かって延出して設けられる。また、延出部133の長手方向の他端には、被係止部131の外周面が取り付けられている。
The extending
紐状部材135は、被係止部131を介して、フィルタ101を間接的または直接的に保持するカーボンファイバ製の紐である。紐状部材135の一端は、被係止部131に係止される。一方、紐状部材135の他端は、管本体部11に沿って容器1の外部まで達している。
The string-
紐状部材135は、被係止部131の筒内を挿通されている。紐状部材135は、一端に被係止部131に係止されるためのストッパ137を有する。
The string-
図5Bに示すように、ストッパ137は、被係止部131の筒の内径よりも長い辺を有する薄板状の部材である。紐状部材135の一端が、ストッパ137の一の面の中央に取り付けられている。
As shown in FIG. 5B, the
紐状部材135に付与された張力によって、ストッパ137の一の面が、円筒状の被係止部131の軸方向の端縁に当接される。この結果、紐状部材135と被係止部131とが係止状態となっている。
Due to the tension applied to the
なお、被係止部131の形状は、円筒形状に限定されない。例えば、被係止部131は、リング状の部材や、板状部材にスリットが設けられたものでもよい。また、延出部133は設けられなくてもよく、被係止部131が直接、先端部121等に取り付けられてもよい。
Note that the shape of the locked
また、紐状部材135は、容器1内の環境に応じて必要な耐熱性および強度を有すればよく、材質はカーボンファイバに限定されない。また、ストッパ137の形状は、薄板形状に限定されない。例えば、ストッパ137は、棒状、球体、紐状部材135に設けられた結び目等でもよい。
Moreover, the string-
次に、フィルタ除去機構130によるフィルタ101の除去動作について説明する。すなわち、紐状部材135と被係止部131とが係止状態にあるとき、各フィルタ101に対応する紐状部材135の他端側(容器1の外部側)が切断される。これにより、紐状部材135に付与されていた張力が無くなり、被係止部131を介して所定の位置に保持されていたフィルタ101が脱落する。
Next, the operation of removing the
もしくは、紐状部材135と被係止部131とが係止状態にあるとき、紐状部材135の他端側が引っ張られることで紐状部材135がストッパ137から外れる。これにより、ストッパ137と被係止部131との係止状態が解除され、被係止部131を介して所定の位置に保持されていたフィルタ101が脱落する。
Alternatively, when the string-
以上の通り、紐状部材135が操作され、紐状部材135と被係止部131との係止状態が解除されることで、フィルタ101が脱落する。従って、容器1の外部からフィルタ101を脱落させることができる。また、紐状部材135と被係止部131との組み合わせという比較的簡便な機構により、フィルタ除去機構130が実現される。
As described above, the string-
なお、本実施形態では、フィルタ除去機構130は、紐状部材135と被係止部131とを含む構成としたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、フィルタ除去機構130は、棒状部材であってもよい。
In this embodiment, the
図6は、本実施形態に係るフィルタ除去機構130のその他の例を示す図である。図6に示すように、フィルタ除去機構130としての棒状部材139は、一端がフィルタ部100近傍まで延在し、他端が容器1の外部まで延在された棒である。棒状部材139の材質の一例として、セラミックが挙げられる。棒状部材139の一端がフィルタ部100に接触することで、接触時の振動または外力が加わり、最外方のフィルタ101が脱落される。棒状部材139の操作によりフィルタ101が脱落するので、容器1の外部からフィルタ101を脱落させることができる。また、棒状部材139という簡便な機構により、フィルタ除去機構130が実現される。
FIG. 6 is a diagram showing another example of the
[ガスサンプリング方法]
続いて、図7を参照しながら、本実施形態に係るガスサンプリング方法について説明する。図7は、本実施形態に係るガスサンプリング方法のフローチャートである。図7に示すように、まず、ガスサンプリング管10が、容器1内に挿入される(S101)。このとき、ガスサンプリング管10の先端13が所定の位置になるよう設定される。続いて、ガスサンプリング管10により、容器1内のガスが吸引される(S103)。ガス吸引の開始は、容器1内における溶融金属Mの反応が定常状態となる時期に応じて、適切に設定される。ガスサンプリング管10によって吸引されたガスに対しては、公知の分析技術により、ガス成分の定性的また定量的な分析が行われる。
[Gas sampling method]
Next, a gas sampling method according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flow chart of the gas sampling method according to this embodiment. As shown in FIG. 7, first, the
ステップS103において、ガスが吸引されている間、ガスの圧力が計測される。そして、ガスの圧力の計測結果に基づいて、圧力損失が閾値を超えたか否かが判定される(S105)。溶融金属ダストの付着によりフィルタが閉塞されると、吸引されるガスの圧力が低下し、圧力損失が生じる。圧力損失が閾値を超えた場合、フィルタ除去機構130は、最外方のフィルタ101を脱落させる(S107)。これにより、最外方のフィルタよりも内方側のフィルタが露出する。一方、ステップS105において、圧力損失が閾値を超えたと判定されない場合、ステップS109に進む。なお、ステップS105において、圧力損失の代わりに、ガス流量が閾値以下となったか否かが判定されてもよい。
In step S103, the gas pressure is measured while the gas is being sucked. Then, it is determined whether or not the pressure loss exceeds the threshold based on the gas pressure measurement result (S105). When the filter is clogged due to adhesion of molten metal dust, the pressure of the sucked gas decreases, resulting in pressure loss. When the pressure loss exceeds the threshold, the
続いて、容器1内のガス成分を分析するのに必要なサンプリングが完了したか否かが判定される(S109)。サンプリングが完了したと判定された場合、ガスサンプリングは終了する。一方、サンプリングが完了したと判定されない場合、ステップS103に戻って、ガスの吸引が継続される。以上、本実施形態に係るガスサンプリング方法について説明した。
Subsequently, it is determined whether or not the sampling necessary for analyzing the gas components in the
以上、本実施形態に係るガスサンプリング管10の構成と、これを用いたガスサンプリング方法を説明した。本実施形態によれば、フィルタ部100が、ガスサンプリング管10の先端13の開口17を外方から覆っているとともに、フィルタ除去機構が、フィルタ部100の有する複数のフィルタ101を更新する。これにより、溶融金属ダストが高濃度で飛散している環境においても、ガスサンプリング管10は、フィルタ除去機構130によりフィルタ101を更新しながらガスを吸引するので、連続的にガスを採取することができる。また、フィルタ部100により開口17が外方から覆われているので、ガスサンプリング管10とフィルタ部100との隙間に溶融金属ダストが溶着することがなく、フィルタの更新が適切に行える。
The configuration of the
また、本実施形態によれば、フィルタ101が、筒状の本体部120の内部に設けられていることで、フィルタ101と管本体部11とが、溶融金属ダストにより溶着することを防止でき、フィルタ101の更新がしやすくなる。また、図3に示したように、本体部120が軸方向に沿って連設されていることで、フィルタ部100へ吸引されるガスの流れが一方向に制御され、溶融金属ダストがフィルタ101以外の場所へ溶着することを抑制できる。
Further, according to the present embodiment, since the
<2.第2の実施形態>
次に、本発明に係る第2の実施形態について説明する。本実施形態は、第1の実施形態とフィルタの形状およびフィルタ部の管本体部11への取り付け方において相違する。具体的には、本実施形態に係るフィルタは、半球型のフィルタを有している。なお、本実施形態の管本体部11の構成、ガス吸引の方法等は、第1の実施形態と共通するので、説明は省略する。
<2. Second Embodiment>
Next, a second embodiment according to the present invention will be described. This embodiment differs from the first embodiment in the shape of the filter and how the filter is attached to the pipe
図8を参照しながら、本実施形態に係るガスサンプリング管10について説明する。図8は、本実施形態に係るガスサンプリング管10のフィルタ部200を示す断面図である。フィルタ部200は、複数のフィルタ201~206と、土台部210と、フランジ部220と、図示しないフィルタ除去機構とを有する。
A
図8に示すように、フィルタ部200は、管本体部11の先端13の開口17を外方から覆っている。具体的には、土台部210は、一端が開口された円筒状に形成された周壁面211と、周壁面211の他端の開口を覆う底面213とを有する。管本体部11の先端13は、土台部210の周壁面211の内周へ挿入され、底面213を貫通している。先端13が底面213を貫通した状態で、フランジ部220と周壁面211の他端側の縁部とが当接し、互いに固定されている。底面213を貫通した先端13の開口17は、複数のフィルタ201~206により覆われている。なお、土台部210には、管本体部11と同様に、水冷機構が設けられてもよい。
As shown in FIG. 8, the
複数のフィルタ201~206は、略半球状に形成され、互いに異なる半径を有する相似形状を有している。複数のフィルタ201~206は、フィルタ部200において、積層されて設けられている。すなわち、複数のフィルタ201~206は、それぞれ、より大きな径を有するフィルタの半球状の内部に収容されている。また、最も小さな径を有するフィルタ206の内部には、開口17が収容されている。
The plurality of
複数のフィルタ201~206の端縁は、土台部210の底面213の外方側の面に取り付けられている。複数のフィルタ201~206は、開口17を中心として、同心円状に底面213に取り付けられている。
Edges of the plurality of
本実施形態に係るフィルタ除去機構として、図5Aおよび図5Bに記載したような第一の実施形態に係るフィルタ除去機構130としての紐状部材135と被係止部131が用いられ得る。また、本実施形態に係るフィルタ除去機構として、図6に記載したような第一の実施形態の変形例に係るフィルタ除去機構130としての棒状部材139が用いられ得る。本実施形態に係るフィルタ除去機構により、複数のフィルタ201~206の端縁が、底面213から取り外され、最外方のフィルタが脱落し、内方のフィルタが露出する。
As the filter removing mechanism according to this embodiment, the string-
本実施形態によれば、複数のフィルタ201~206の形状が半球状のため、複数のフィルタ201~206の表面積が最も少なくなる。従って、溶融金属ダストの複数のフィルタ201~206へ付着する可能性が小さくなる。また、複数のフィルタ201~206は、それぞれ、より大きな径を有するフィルタの半球状の内部に収容されている。これにより、複数のフィルタ201~206を設けるのに必要なスペースが低減される。
According to this embodiment, since the plurality of filters 201-206 are hemispherical in shape, the surface area of the plurality of filters 201-206 is minimized. Therefore, the possibility of molten metal dust adhering to the plurality of filters 201-206 is reduced. Also, the plurality of
なお、本実施形態において、土台部210を介して複数のフィルタ201~206が取り付けられる例を説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、本実施形態において、先端13に土台部210が設けられず、フランジ部220が、先端13の外周面に取り付けられ、複数のフィルタ201~206が、フランジ部220に取り付けられてもよい。
In the present embodiment, an example in which the plurality of
[変形例]
次に、図9を参照しながら、本実施形態の変形例について説明する。本変形例では、フィルタ部の形状が、上記実施形態のフィルタ部と相違する。図9は、本変形例に係るガスサンプリング管10のフィルタ部300を示す断面図である。図9に示すように、フィルタ部300は、管本体部11の先端13の開口17を外方から覆っている。フィルタ部300は、複数のフィルタ301~306と、フランジ部320と、図示しないフィルタ除去機構とを有する。複数のフィルタ301~306は、それぞれ半球状部311~316と、筒状部321~326とを有する。
[Modification]
Next, a modification of this embodiment will be described with reference to FIG. In this modified example, the shape of the filter portion is different from that of the filter portion of the above-described embodiment. FIG. 9 is a cross-sectional view showing the
複数のフィルタ301~306は、円筒状の筒状部321~326の一端縁に略半球状に形成された半球状部311~316が取り付けられて、形成されている。複数のフィルタ301~306は、互いに異なる大きさを有する相似形状を有している。
The plurality of
複数のフィルタ301~306は、フィルタ部200において、積層されて設けられている。すなわち、複数のフィルタ301~306は、それぞれ、より大きなフィルタの半球状部および筒状部の内部に収容されている。また、最も小さなフィルタ306の内部には、開口17が収容されている。
A plurality of
複数のフィルタ301~306の筒状部321~326の他端縁は、フランジ部320に取り付けられている。複数のフィルタ301~306は、開口17を中心として、同心円状にフランジ部320に取り付けられている。
The other end edges of the
図示しないフィルタ除去機構により、複数のフィルタ301~306の筒状部321~326の端縁が、フランジ部320から取り外され、最外方のフィルタが脱落し、内方のフィルタが露出する。
A filter removing mechanism (not shown) removes the edges of the
本変形例によれば、複数のフィルタ301~306が、筒状部321~326を有するので、複数のフィルタ301~306の表面積が増える。この結果、複数のフィルタ301~306に設けられるガスを流通させる孔の数も増え、溶融金属ダストが付着して、複数のフィルタ301~306が閉塞されるまでの時間を長くすることができる。
According to this modification, the plurality of filters 301-306 have cylindrical portions 321-326, so the surface areas of the plurality of filters 301-306 are increased. As a result, the number of gas flow holes provided in the plurality of
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs can conceive of various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that these also naturally belong to the technical scope of the present invention.
1 容器
2 吹込み管
10 ガスサンプリング管
11 管本体部
13 先端
15 吸引ポンプ
17 開口
100、200、300 フィルタ部
101、201~206、301~306 フィルタ
120 本体部
130 フィルタ除去機構
131 被係止部
133 延出部
135 紐状部材
137 ストッパ
139 棒状部材
311~316 半球状部
M 溶融金属
1
Claims (9)
吸引した前記容器内のガスを容器外へ流通させる中空の管本体部と、
前記容器内へ挿入される前記管本体部の先端に設けられ、前記先端の開口を外方から覆うフィルタ部と、
を有し、
前記フィルタ部には、
前記容器内のガスを通過させ、かつ、溶融金属ダストの通過を防止する複数のフィルタが積層されて設けられるとともに、
前記複数のフィルタの内、最外方のフィルタを脱落させて、前記最外方のフィルタよりも内方側のフィルタを露出させるフィルタ除去機構が設けられている、ガスサンプリング管。 A gas sampling pipe for sucking gas in a container containing molten metal,
a hollow pipe body for circulating the sucked gas in the container to the outside of the container;
a filter part provided at the tip of the pipe main body inserted into the container and covering the opening of the tip from the outside;
has
In the filter section,
A plurality of filters are stacked to allow passage of gas in the container and prevent passage of molten metal dust,
A gas sampling pipe provided with a filter removing mechanism that removes an outermost filter among the plurality of filters to expose a filter on the inner side of the outermost filter.
前記本体部は、当該本体部の軸方向に沿って連設されている、請求項1に記載のガスサンプリング管。 The plurality of filters are provided inside a cylindrical main body,
2. The gas sampling pipe according to claim 1, wherein the body portion is continuous along the axial direction of the body portion.
紐状部材と、
前記紐状部材が係止されるための被係止部と、を有し、
前記紐状部材が切断される、または前記紐状部材と前記被係止部との係止状態が解除されることにより、前記最外方のフィルタが脱落される、請求項1~3のいずれか一項に記載のガスサンプリング管。 The filter removal mechanism is
a string-like member;
a locked portion for locking the string-like member;
4. The filter according to claim 1, wherein the outermost filter is dropped by cutting the string-like member or releasing the locked state between the string-like member and the locked portion. or the gas sampling tube according to claim 1.
前記棒状部材が前記フィルタ部に接触することにより、前記最外方のフィルタが脱落される、請求項1~4のいずれか一項に記載のガスサンプリング管。 The filter removal mechanism has a rod-shaped member,
The gas sampling pipe according to any one of claims 1 to 4, wherein the outermost filter is removed by contact of the rod-like member with the filter portion.
前記ガスサンプリング管は、
吸引した前記容器内のガスを容器外へ流通させる中空の管本体部と、
前記容器内のガスを通過させ、かつ、溶融金属ダストの通過を防止する複数のフィルタが積層されて設けられるとともに、前記容器内へ挿入される前記管本体部の先端に設けられ、前記先端の開口を外方から覆うフィルタ部と、
を有しており、
前記ガスサンプリング管を、前記容器内へ挿入する工程と、
前記複数のフィルタの最外方のフィルタを脱落させ、前記最外方のフィルタよりも内方側のフィルタを露出させながら、前記ガスを吸引する工程と、
を含む、ガスサンプリング方法。 A gas sampling method for sucking gas in a container containing molten metal using a gas sampling pipe,
The gas sampling tube is
a hollow pipe body for circulating the sucked gas in the container to the outside of the container;
A plurality of filters are provided in a layered manner for allowing the gas in the container to pass through and preventing the molten metal dust from passing through. a filter portion covering the opening from the outside;
and
inserting the gas sampling tube into the container;
a step of removing the outermost filter of the plurality of filters and sucking the gas while exposing the filter on the inner side of the outermost filter;
A gas sampling method, comprising:
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