JPH0342631B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0342631B2 JPH0342631B2 JP15767383A JP15767383A JPH0342631B2 JP H0342631 B2 JPH0342631 B2 JP H0342631B2 JP 15767383 A JP15767383 A JP 15767383A JP 15767383 A JP15767383 A JP 15767383A JP H0342631 B2 JPH0342631 B2 JP H0342631B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- gas
- injection
- furnace
- tracer gas
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- Expired
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 75
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 claims description 49
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 45
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/704—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow using marked regions or existing inhomogeneities within the fluid stream, e.g. statistically occurring variations in a fluid parameter
- G01F1/708—Measuring the time taken to traverse a fixed distance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/18—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the time taken to traverse a fixed distance
- G01P5/20—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the time taken to traverse a fixed distance using particles entrained by a fluid stream
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、トレーサーガス遮断法を用いたガス
体の流速測定方法、特に流速計の設置が困難な場
所で好適な方法に係り２点間のガス流速をトレー
サーガスを注入し、該トレーサーガスが検出され
るまでの時間を測定することによつて求めるガス
流速測定方法の改良に関する。
体の流速測定方法、特に流速計の設置が困難な場
所で好適な方法に係り２点間のガス流速をトレー
サーガスを注入し、該トレーサーガスが検出され
るまでの時間を測定することによつて求めるガス
流速測定方法の改良に関する。
従来技術
たとえば高炉、熱風炉、加熱炉等の炉内及び化
学反応容器内等のガス流速分布を計るためには炉
内にトレーサーガス注入パイプ（以後注入パイプ
と称す）、トレーサーガス検出パイプ（以後検出
パイプと称す）を挿入して、注入パイプからトレ
ーサーガスをパルス状に打込み、検出パイプを通
して検出器で検出されるまでの時間Ｔを測定し、
注入パイプと検出パイプ間の距離Ｌより、流速ｖ
＝Ｌ／Ｔとして求めている。
学反応容器内等のガス流速分布を計るためには炉
内にトレーサーガス注入パイプ（以後注入パイプ
と称す）、トレーサーガス検出パイプ（以後検出
パイプと称す）を挿入して、注入パイプからトレ
ーサーガスをパルス状に打込み、検出パイプを通
して検出器で検出されるまでの時間Ｔを測定し、
注入パイプと検出パイプ間の距離Ｌより、流速ｖ
＝Ｌ／Ｔとして求めている。
従来技術の欠点
上記従来方法では、炉内中心部等の流速を測定
する場合、注入パイプ、検出パイプの炉内挿入長
さが長くなり、パイプ内を通過するむだ時間が測
定に大きな影響を与える。このむだ時間補正の方
法としては、計算によつて求める方法、炉内挿入
前にオフラインで実測する方法等があるが、炉内
条件の変化を考えれば計算、および挿入前の実測
でむだ時間補正の正確をきすことは極めて困難な
場合が多く、経験的、実験的に得られた知見に基
づいて推定せざるをえなかつた。
する場合、注入パイプ、検出パイプの炉内挿入長
さが長くなり、パイプ内を通過するむだ時間が測
定に大きな影響を与える。このむだ時間補正の方
法としては、計算によつて求める方法、炉内挿入
前にオフラインで実測する方法等があるが、炉内
条件の変化を考えれば計算、および挿入前の実測
でむだ時間補正の正確をきすことは極めて困難な
場合が多く、経験的、実験的に得られた知見に基
づいて推定せざるをえなかつた。
発明の目的
本発明は前記従来方法の欠点を解消すべくなさ
れたもので、トレーサーガス遮断法を用いてパイ
プ内のむだ時間を完全に補正し、高精度なガス流
速測定方法を提供することを目的とするものであ
る。
れたもので、トレーサーガス遮断法を用いてパイ
プ内のむだ時間を完全に補正し、高精度なガス流
速測定方法を提供することを目的とするものであ
る。
本発明の構成
本発明は炉内等を流れるガス体の流速を、トレ
ーサーガスを用いて測定する方法において、該炉
内に一定間隔をおいて注入パイプと検出パイプの
一側を挿入し、他側の注入パイプと検出パイプ内
の注入内管との双方にトレーサーガス注入装置を
設け、双方より一定時間トレーサーガスを前記炉
内に流し、トレーサーガスの流れが定常状態にな
つた後、双方のトレーサーガスの注入を同時に遮
断し、検出パイプ内の注入内管から注入したトレ
ーサーガス濃度の減少点と、注入パイプから注入
したトレーサーガス濃度の減少点の時間を検出し
て、その時間差と前記注入パイプと検出パイプの
距離よりトレーサーガス流速を求めることにより
炉内のガス体の流速を求めることを特徴とする炉
内等のガス流速測定方法である。
ーサーガスを用いて測定する方法において、該炉
内に一定間隔をおいて注入パイプと検出パイプの
一側を挿入し、他側の注入パイプと検出パイプ内
の注入内管との双方にトレーサーガス注入装置を
設け、双方より一定時間トレーサーガスを前記炉
内に流し、トレーサーガスの流れが定常状態にな
つた後、双方のトレーサーガスの注入を同時に遮
断し、検出パイプ内の注入内管から注入したトレ
ーサーガス濃度の減少点と、注入パイプから注入
したトレーサーガス濃度の減少点の時間を検出し
て、その時間差と前記注入パイプと検出パイプの
距離よりトレーサーガス流速を求めることにより
炉内のガス体の流速を求めることを特徴とする炉
内等のガス流速測定方法である。
実施例
以下図面を参照して本発明のガス流速測定方法
の一実施例を高炉シヤフト部の炉内ガス流速測定
の場合について詳細に説明する。
の一実施例を高炉シヤフト部の炉内ガス流速測定
の場合について詳細に説明する。
本測定装置は注入部および検出部の２つの部分
より構成する。注入部は注入パイプ４の一側をト
レーサーガスボンベ１′にとりつけ注入パイプ４
の他側を炉内に挿入し、パイプの途中に遮断電磁
弁２′、逆止電磁弁３′を設けて構成される。検出
部は注入内管５の一側をトレーサーガスボンベ１
にとりつけ、注入内管５の他側を検出パイプ６途
中よりパイプ６内に挿入し、検出パイプ６と一緒
に炉内に挿入する。また注入内管５の途中には遮
断電磁弁２、逆止電磁弁３を設けて構成される。
また検出パイプ６の他側にはトレーサーガス検出
器が設けられ、検出ガスは大気に放散されるよう
になつている。１４はレコーダーである。
より構成する。注入部は注入パイプ４の一側をト
レーサーガスボンベ１′にとりつけ注入パイプ４
の他側を炉内に挿入し、パイプの途中に遮断電磁
弁２′、逆止電磁弁３′を設けて構成される。検出
部は注入内管５の一側をトレーサーガスボンベ１
にとりつけ、注入内管５の他側を検出パイプ６途
中よりパイプ６内に挿入し、検出パイプ６と一緒
に炉内に挿入する。また注入内管５の途中には遮
断電磁弁２、逆止電磁弁３を設けて構成される。
また検出パイプ６の他側にはトレーサーガス検出
器が設けられ、検出ガスは大気に放散されるよう
になつている。１４はレコーダーである。
以下動作を説明する。注入パイプ４、検出パイ
プ６を高炉炉壁８を貫通して炉内ガス流れ９の中
へ高さ方向に一定距離おいて挿入する。次にトレ
ーサーガスボンベ１，１′のトレーサーガスを注
入内管５、注入パイプ４の逆止電磁弁３，３′を
閉じ遮断弁２，２′を開き、注入パイプ４、注入
内管５を通して炉内ガスの中へ流し込む。注入パ
イプ４からのトレーサーガス（例えばHeガス、
アルゴンガス等）は実線１０の経路を通り上方の
検出パイプ６で吸引（炉内圧が炉外圧より高圧の
ため吸引される。）され、トレーサーガス検出器
７に導かれる。一方注入内管５からのトレーサー
ガスは検出パイプ６で吸引され、破線１１を通り
トレーサーガス検出器７に導かれる。実線１０、
破線１１のトレーサーガスがトレーサーガス検出
器７で検出されたことを確認した時点で遮断弁
２，２′を同時に止じ、トレーサーガスを遮断す
る。さらに遮断効果を高めるために、炉内が炉外
より高圧の場合、逆止弁３，３′を瞬間的に短時
間だけ開き注入パイプ４、注入内管５の中に残在
するトレーサーガスが炉内へリークしないように
する。
プ６を高炉炉壁８を貫通して炉内ガス流れ９の中
へ高さ方向に一定距離おいて挿入する。次にトレ
ーサーガスボンベ１，１′のトレーサーガスを注
入内管５、注入パイプ４の逆止電磁弁３，３′を
閉じ遮断弁２，２′を開き、注入パイプ４、注入
内管５を通して炉内ガスの中へ流し込む。注入パ
イプ４からのトレーサーガス（例えばHeガス、
アルゴンガス等）は実線１０の経路を通り上方の
検出パイプ６で吸引（炉内圧が炉外圧より高圧の
ため吸引される。）され、トレーサーガス検出器
７に導かれる。一方注入内管５からのトレーサー
ガスは検出パイプ６で吸引され、破線１１を通り
トレーサーガス検出器７に導かれる。実線１０、
破線１１のトレーサーガスがトレーサーガス検出
器７で検出されたことを確認した時点で遮断弁
２，２′を同時に止じ、トレーサーガスを遮断す
る。さらに遮断効果を高めるために、炉内が炉外
より高圧の場合、逆止弁３，３′を瞬間的に短時
間だけ開き注入パイプ４、注入内管５の中に残在
するトレーサーガスが炉内へリークしないように
する。
第２図でトレーサーガス検出器７で検出される
トレーサーガス濃度と、遮断後の時間との関係を
注入内管５より打込まれたトレーサーガスと注入
パイプ４より打込まれたトレーサーガスに分けて
説明する。
トレーサーガス濃度と、遮断後の時間との関係を
注入内管５より打込まれたトレーサーガスと注入
パイプ４より打込まれたトレーサーガスに分けて
説明する。
今注入内管５から打込まれたトレーサーガスを
遮断する（時間０）と内管５中のガスの炉内への
打込みは中断され破線１１で示したトレーサーガ
スのみがトレーサー検出器７へ向う。したがつて
破線１１のガスがなくなるまでガス濃度Ｐは一定
となり、破線１１の最後端１２が検出器７を通過
後、急激にガス濃度Ｐはゼロになる。（第２図ａ）
このゼロへ向かう点の時間をt1とする。同様に注
入パイプ４より打込まれたガスはパイプ４の先端
１３より炉内および検出パイプ６を通るので、t1
より遅れて時刻t2でゼロへ向かう。（第２図ｂ）
以上の動作が同時に行なわれるので実際の濃度波
形はt1とt2は階段状になる。（第２図ｃ）。０〜t1
が検出パイプ６内を通過するむだ時間である。０
〜t2は注入パイプ４、検出パイプ６の２点間（13
と12）の時間と検出パイプ６内むだ時間の合計で
ある。したがつてレコーダー１４のグラフの波形
よりt2，t1を読みとり、t2−t1を求めれば、この
時間がガスが炉内の２点間を流れる時間となる。
２点間の距離Ｌは既知であるので、平均流速ｖは
ｖ＝Ｌ／（t2−t1）として求めることが出来る。
遮断する（時間０）と内管５中のガスの炉内への
打込みは中断され破線１１で示したトレーサーガ
スのみがトレーサー検出器７へ向う。したがつて
破線１１のガスがなくなるまでガス濃度Ｐは一定
となり、破線１１の最後端１２が検出器７を通過
後、急激にガス濃度Ｐはゼロになる。（第２図ａ）
このゼロへ向かう点の時間をt1とする。同様に注
入パイプ４より打込まれたガスはパイプ４の先端
１３より炉内および検出パイプ６を通るので、t1
より遅れて時刻t2でゼロへ向かう。（第２図ｂ）
以上の動作が同時に行なわれるので実際の濃度波
形はt1とt2は階段状になる。（第２図ｃ）。０〜t1
が検出パイプ６内を通過するむだ時間である。０
〜t2は注入パイプ４、検出パイプ６の２点間（13
と12）の時間と検出パイプ６内むだ時間の合計で
ある。したがつてレコーダー１４のグラフの波形
よりt2，t1を読みとり、t2−t1を求めれば、この
時間がガスが炉内の２点間を流れる時間となる。
２点間の距離Ｌは既知であるので、平均流速ｖは
ｖ＝Ｌ／（t2−t1）として求めることが出来る。
本発明の効果
以上説明した通り本発明は、従来方法における
検出パイプ６内に細い内管およびトレーサーガス
注入装置を付加し、従来のパルス状の打込みを遮
断状に変えるという簡単な改良で完全にパイプ内
のむだ時間を補正し、原理上測定の誤差要因をな
くしたという優れた効果を有する。以上の説明に
おいては高炉内ガス流れを対象としたが、直接流
速計が設置困難な細管や大径パイプ内のガス流
れ、風どう実験におけるガス流れ等の計測にも本
発明は応用でき効果大なるものである。
検出パイプ６内に細い内管およびトレーサーガス
注入装置を付加し、従来のパルス状の打込みを遮
断状に変えるという簡単な改良で完全にパイプ内
のむだ時間を補正し、原理上測定の誤差要因をな
くしたという優れた効果を有する。以上の説明に
おいては高炉内ガス流れを対象としたが、直接流
速計が設置困難な細管や大径パイプ内のガス流
れ、風どう実験におけるガス流れ等の計測にも本
発明は応用でき効果大なるものである。
第１図は本発明方法を実施するため測定装置の
概略図、第２図ａ，ｂ，ｃは本発明方法によるト
レーサーガス濃度と時間との関係を示すダイヤグ
ラフ。 １，１′…トレーサーガスボンベ、２，２′…し
や断電磁弁、３，３′…逆止電磁弁、４…注入パ
イプ、５…注入内管、６…検出パイプ、７…トレ
ーサーガス検出器、８…炉壁。
概略図、第２図ａ，ｂ，ｃは本発明方法によるト
レーサーガス濃度と時間との関係を示すダイヤグ
ラフ。 １，１′…トレーサーガスボンベ、２，２′…し
や断電磁弁、３，３′…逆止電磁弁、４…注入パ
イプ、５…注入内管、６…検出パイプ、７…トレ
ーサーガス検出器、８…炉壁。
Claims (1)
- １ 炉内等を流れるガス体の流速を、トレーサー
ガスを用いて測定する方法において、該炉内に一
定間隔をおいて注入パイプと検出パイプの一側を
挿入し、他側の注入パイプと検出パイプ内の注入
内管との双方にトレーサーガス注入装置を設け、
双方より一定時間トレーサーガスを前記炉内に流
し、トレーサーガスの流れが定常状態になつた
後、双方のトレーサーガスの注入を同時に遮断
し、検出パイプ内の注入内管から注入したトレー
サーガス濃度の減少点と、注入パイプから注入し
たトレーサーガス濃度の減少点の時間を検出し
て、その時間差と前記注入パイプと検出パイプの
距離よりトレーサーガス流速を求めることにより
炉内のガス体の流速を求めることを特徴とする炉
内等のガス流速測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157673A JPS6049267A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 炉内等のガス流速測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157673A JPS6049267A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 炉内等のガス流速測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6049267A JPS6049267A (ja) | 1985-03-18 |
| JPH0342631B2 true JPH0342631B2 (ja) | 1991-06-27 |
Family
ID=15654876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58157673A Granted JPS6049267A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 炉内等のガス流速測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6049267A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4029196A1 (de) * | 1990-09-14 | 1992-03-19 | Taprogge Gmbh | Verfahren zur messung der reinigungswirksamkeit von schwammgummikugeln in waermetauschern sowie verfahren und anlage zur indirekten messung des waermeuebergangs an kondensatorrohren |
| BE1011630A3 (fr) * | 1997-12-19 | 1999-11-09 | Centre Rech Metallurgique | Procede et dispositif de mesure du temps de transfert des gaz au sein d'une enceinte, en particulier un four a cuve. |
| CN105115695B (zh) * | 2015-08-26 | 2017-05-31 | 中交第二航务工程局有限公司 | 用于测定泥水盾构管路临界流速的方法 |
-
1983
- 1983-08-29 JP JP58157673A patent/JPS6049267A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6049267A (ja) | 1985-03-18 |
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