JPH0424477Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、降雨及び降下ばいじんのいずれをも
採取し得ると共に、これら降雨及び降下ばいじん
の種々の性質を計測することが可能な降雨・降下
ばいじん計に関する。

従来の技術及び考案が解決しようとする問題点 近年、大気中に排出される硫黄酸化物や窒素酸
化物等が原因となつてしばしばPHの低い酸性雨が
降り、森林の枯死等の環境破壊や、眼の痛み、皮
膚への刺激といつた人体への害が問題となつてい
る。

このため、酸性雨を観測する目的でこれまで
種々の降雨採取器や降雨自動測定装置（降雨計）
が提案されているが、地域の環境特性を考える場
合、酸性雨の影響だけでなく、無降雨時の降下ば
いじんの影響をもふくめた全降下物の影響を知る
ことが重要であると考えられる。

しかしながら、従来降雨及び降下ばいじんから
なる全降下物を総合的に観察して環境に対する影
響を調べることは殆ど行われておらず、これに対
応して降雨及び降下ばいじんの両者を総合的に測
定することができる機器は全く提案されていない
のが実情であつた。

本考案は、上記事情に鑑みなされたもので、降
雨及び降下ばいじんのいずれをも良好に測定し得
ると共に、降雨及び降下ばいじんからなる全降下
物が環境に及ぼす影響を的確に調べることができ
る降雨・降下ばいじん計を提供することを目的と
する。

問題点を解決するための手段及び作用 本考案は、上記目的を達成するため、降雨及び
降下ばいじんを採取する上端部が開口した降下物
採取ロートと、 この降下物採取ロートの内壁を洗浄水により洗
浄する洗浄装置と、 この洗浄装置と連結し、上記洗浄水を貯水する
貯水タンクと、 この貯水タンク内の洗浄水を攪拌する攪拌機構
と、 上記降下物採取ロートの下方に設けられた降雨
及び降下ばいじんの測定を行なう測定部と、 上記降下物採取ロートの内壁を洗浄した洗浄水
及び降下物採取ロートで採取した雨水を一定の比
率で上記貯水タンク及び測定部に分配する分配機
構と、 降雨を検知する感雨器と、 上記洗浄装置、攪拌機構、測定部及び感雨器と
連絡し、感雨器が降雨を検知しないときには上記
攪拌機構で洗浄水を攪拌しかつこの洗浄水を用い
て上記洗浄装置で降下物採取ロート内に降下した
ばいじんを洗浄する操作を所定時間毎に行ない、
上記分配機構により測定部に分配された降下ばい
じんを含む洗浄水の測定を行なうと共に、感雨器
が降雨を検知すると上記降下ばいじん測定操作を
停止し、分配機構により測定部に分配された雨水
の測定を行なうよう制御する制御部と、 を具備する降雨・降下ばいじん計を提供する。

本考案の降雨・降下ばいじん計は、無降雨時に
は降下物採取ロートに降下ばいじんを落下させ、
ロート内壁に付着したばいじんを所定時間毎に洗
浄装置の作動により洗浄水で洗浄し、この降下ば
いじんを含む洗浄水を測定部に導入することによ
り、この測定部で降下ばいじんの性質等を調べる
ことができる。また、降雨時にはロートに降雨を
落下させると共に、感雨器の信号によつて上記降
下ばいじん測定操作を停止し、ロート内に降下し
た雨水をそのまま測定部に導入するようにしたの
で、この測定部で雨水の性質等を調べることがで
きる。更に、降下ばいじんの洗浄水及び雨水の一
部を貯水タンクに導入して洗浄水に混合するよう
にしたので、雨水や降下ばいじんが測定開始後
徐々に蓄積された洗浄水により降下ばいじんを洗
浄し、この洗浄水を分析することができ、降雨及
び降下ばいじんが環境を汚染していく状態の経時
変化を良好に観察することができるものである。

なお、酸性雨をモニターするために雨水のPHや
導電率等を自動計測する降雨計及び粉塵による大
気汚染をモニターするための降下ばいじん計はい
ずれも公知である。

しかし、従来の降雨計及び降下ばいじん計はそ
れぞれ降雨又は降下ばいじんのみを測定するもの
であり、本考案降雨・降下ばいじん計のように両
者を一台の機器で測定するものではない。しか
も、従来の降雨計は採雨ロートの受水口を開閉す
るための自動開閉蓋を備え、この開閉蓋が無降雨
時に閉じて採雨ロートに降下ばいじんが落下する
のを防止することにより、降下ばいじんの影響を
受けることなく降雨のみの測定を行うことができ
るようになつているのに対し、本考案降雨・降下
ばいじん計は降雨及び降下ばいじんの両方を採取
できるようにロートに開閉蓋が設置されておら
ず、この点でも従来の降雨計と本考案降雨・降下
ばいじん計とは構成を全く異にする。また、従来
の降下ばいじん計は降下ばいじんを採取した後、
その重量を測定することによつて粉塵による大気
の汚染程度を調べるものであるのに対し、本考案
降雨・降下ばいじん計はロート内に落下して内壁
に付着した降下ばいじんを洗浄水により洗浄し、
この洗浄水を分析することによつて降下ばいじん
の物理的性質、化学的性質等を調べるものであ
り、両者はその構成が全く異なるものである。

次に実施例を示し、本考案を具体的に説明する
が、本考案は下記実施例に限定されるものではな
い。

実施例 第１図は本考案の一実施例に係る降雨・降下ば
いじん計を示すもので、図中１は箱型装置本体、
２は円筒状部２ａ及び逆円錐台状部２ｂとが一体
に連設され、上端に所定口径の円状降下物採取開
口部２ｃを有する降下物採取ロートであり、この
ロート２は上端部を外方に突出させた状態で上記
本体１に取り付けられている。

また、３は上記ロート２の下部導管２ｄ下方に
配設され、内部に所定量の液体が貯留されると転
倒してこの貯留した液体を外部に排出する転倒ま
すである。この転倒ます３は、第２図の平面図に
示すように方形の底板Ａ、二等辺三角形の側壁
Ｂ，Ｂ及び方形の仕切板Ｃから構成されており、
これにより２個の貯水槽３ａ及び３ｂが形成され
ているもので、その下部中央を支承軸（図示せ
ず）に左右方向揺動可能に支承されることによ
り、この支承軸を中心として左右に転倒、傾斜す
ることが可能になつているものである。そして、
第１図に示すように一方の貯水槽３ａが上方を向
いた状態においてこの貯水槽３ａにその上方のロ
ート２から後述するように雨水又は降下ばいじん
の洗浄水が注入されると、貯水槽３ａに所定量の
雨水又は洗浄水が貯留した段階でその重さによつ
て転倒ます３が貯水槽３ａ方向に転倒，傾斜し、
これにより貯水槽３ａ内の雨水又は洗浄水がその
流出部３ｃ下方に配置された受水容器４に注入さ
れると共に、他方の貯水槽３ｂが上方を向き、こ
の貯水槽３ｂにロート１から雨水又は洗浄水が注
入される。その後、貯水槽３ｂに所定量の雨水又
は洗浄水が貯留した段階でその重さによつて転倒
ます３が貯水槽３ｂ方向に転倒，傾斜し、これに
より貯水槽３ｂ内の雨水又は洗浄水がその流出部
３ｄ下方に配置された受水容器５に注入されると
共に、転倒ます３は第１図に示す状態に復帰し、
以後同様の動作が繰り返される。

また、６は上記受水容器４，５と連絡する雨水
又は洗浄水のPH、導電率、温度等を測定する測定
セル、７は同様に受水容器４，５と連絡する貯水
タンクである。ここで、上記受水容器４，５に
は、洗浄水及び雨水を一定の比率で上記貯水タン
ク７及び測定セル６に分配する分配機構が設けら
れている。即ち、第３図の平面図に示すように有
底筒状容器本体Ｄ内にこの本体Ｄ内を２分割する
仕切壁Ｅが上記転倒ます３の流出部３ｃ又は３ｄ
の端縁中間部に直交する状態で垂設され、これに
より本体Ｄ内に同容積の２つの隔室Ｆ，F′が形成
されていると共に、これら隔室Ｆ，F′の底壁には
それぞれ流水口Ｇ，G′が穿設されている。そし
て、一方の流水口Ｇには上記測定セル６に連絡す
る第１連絡管８ａが連通し、かつ他方の流水口
G′には上記貯水タンク７に連絡する第２連絡管
９ａが連通していると共に、両受水容器４，５の
第１連絡管８ａ，８ａ同士、及び第２連絡管９
ａ，９ａ同士はそれぞれ合流して測定セル連絡管
８及び貯水タンク連絡管９を形成し、これら連絡
管８及び９が測定セル６及び貯水タンク７にそれ
ぞれ連通している。従つて、転倒ます３から受水
容器４又は５に注入された雨水又は洗浄水は隔室
Ｆ，F′内にそれぞれ半量ずつ流入して２分割され
ると共に、その一方は第１連絡管８ａ、測定セル
連絡管８を通つて測定セル６に流入し、他方は第
２連絡管９ａ、貯水タンク連絡管９を通つて貯水
タンク７に流入するようになつている。

更に、１０はロート２内に配設された洗浄装置
で、この洗浄装置１０はポンプ１１を介装する連
絡管１２を介して上記貯水タンク７内と連結され
ており、ポンプ１１の作動により貯水タンク７内
の洗浄水１３が連絡管１２を通つて洗浄装置１０
からロート２内壁に向けて吹き出され、これによ
り洗浄水１３によつてロート２内壁が洗浄される
ようになつている。

なお、１４は本体１上に配設された感雨器、１
５は上記連絡管１２のポンプ１１と洗浄装置１０
との間に介装された第１ピンチバルブ、１６は一
端が貯水タンクに連通し、他端が連絡管１２のポ
ンプ１１と第１ピンチバルブ１５との間に連結す
る循環パイプ、１７はこの循環パイプ１６に介装
された第２ピンチバルブ、１８は測定セル連絡管
８に介装された第３ピンチバルブ、１９は測定セ
ル６に連結された排出管、２０は変換器及びシー
ケンサ制御部、２１はデジタルパネルメータ、２
２は記録計である。ここで、本装置においては、
ポンプ１１、循環パイプ１６及びピンチバルブ１
７によつて洗浄水の攪拌機構が構成されている。

上記降雨・降下ばいじん計は、無降雨時には降
下ばいじんの測定を行い、降雨時には降雨の測定
を行うものであるが、この場合測定開始前に貯水
タンク７内に洗浄水１３として所定量の純水を入
れておく。

そして、無降雨時においては、第１ピンチバル
ブ１５を開きかつ第２ピンチバルブ１７及び第３
ピンチバルブ１８を閉じた状態で所定時間毎にポ
ンプ１１が作動し、洗浄水１３を洗浄装置１０よ
り一定時間吹き出してロート２内壁に付着してい
る降下ばいじんを洗浄する。すると、この降下ば
いじんを含む洗浄水１３は転倒ます３を経て受水
容器４及び５に注入されるが、第３ピンチバルブ
１８は閉じているため、洗浄水１３は測定セル６
に流入せず、そのほぼ全量が第２連絡管９ａ、貯
水タンク連絡管９を通つて貯水タンク７に流入す
る。次に、第１ピンチバルブ１５を閉じ、かつ第
２ピンチバルブ１７を開いた状態でポンプ１１が
一定時間作動する。すると、タンク７内の洗浄水
１３は連絡管１２及び循環パイプ１６からなる流
路を循環して洗浄水１３が攪拌され、洗浄水１３
内に降下ばいじんが均一に分散する。その後、第
１ピンチバルブ１５及び第３ピンチバルブ１８を
開き、かつ第２ピンチバルブ１７を閉じた状態で
ポンプ１１が一定時間作動する。これにより、タ
ンク７内の洗浄水１３が洗浄装置１０よりロート
内に吹き出された後、転倒ます３を経て受水容器
４，５に流入し、ここで半分ずつに分割されると
共に、一方が測定セル６に入つて降下ばいじんを
含む洗浄水１３のPH、導電率、温度が測定され、
かつ他方はタンク７に還流し、次回の洗浄水１３
に追加されるものである。なお、これにより上記
の洗浄水全量を貯水タンク７内に流入させる過程
で第１連絡管８ａ内に残つた洗浄液も流出し、次
回の洗浄液と混ざることがない。

また、降雨があつた場合、感雨器１４が降雨を
検知してその信号により上記降下ばいじん測定操
作を停止すると共に、第３ピンチバルブ１８が開
いた状態となる。従つて、ロート２内に落下した
雨水はそのまま直ちに転倒ます３を経て受水容器
４，５に流入し、ここで２分割されると共に、一
方が測定セル６に流入して雨水のPH、導電率、温
度が測定され、かつ他方はタンク７に流入して洗
浄水１３に追加されるものである。なお、本装置
においては、感雨器１４によつて降雨の有無が検
知され、これが記録されると共に、転倒ます３の
転倒回数を計測することにより（計測機構は図示
せず）雨量が測定され、これが記録されるように
なつている。

従つて、本実施例の降雨・降下ばいじん計によ
れば、降雨及び降下ばいじんの測定を一台の機器
で良好に行うことができる。しかも、測定に際し
て降下ばいじんの洗浄水及び雨水をそれぞれ２分
割し、そのうち半分を貯水タンク７に採集するよ
うにしたので、測定操作毎に洗浄水１３に雨水又
は降下ばいじんが混合され、この混合液が降下ば
いじんの洗浄水として使用されるため、本装置に
よれば雨水と降下ばいじんとの混合液のPH、導電
率の経時変化を知ることができ、従つて降雨及び
降下ばいじんの両者が環境に及ぼす影響を簡便
に、かつ総合的に調べることができるものであ
る。なお、タンク７内の洗浄液は測定終了後に回
収し、分析に供することができる。

さらに、本実施例の降雨・降下ばいじん計は、
降下ばいじんを含む洗浄水１３を上述したように
分析前にいつたん攪拌し、洗浄水１３に降下ばい
じんを均一に分散させるようにしたので、正確な
分析を行うことができ、また雨水及び洗浄水を２
分割するのに上述した構成の受水容器４，５を使
用したので、転倒ます３に雨水又は洗浄水が貯ま
る毎にこの雨水又は洗浄液を正確に二等分するこ
とができ、従つて単に転倒ます３の左右の振り分
けによつて洗浄水を２分するのに比べ、より的確
な分析を行うことができるものである。

なお、本実施例においては、ポンプ１１、循環
パイプ１６及びピンチバルブ１７により洗浄水
の、攪拌機構を構成したが、攪拌機構としては他
の任意構成のものを採用できる。また、洗浄水及
び雨水の分配機構も他の任意構成のものを採用す
ることができる。さらに、その他の構成について
も本考案の要旨を逸脱しない範囲で種々変更して
差し支えない。

次に測定例を示す。

測定例 第１図に示す降雨・降下ばいじん計を用いて測
定を行つた。第４図に運転結果の一例を示す。こ
の場合、貯水タンク７（容量５リツトル）には洗
浄水１３として初めに純水2.5リツトルを入れて
おいた。

第４図より、洗浄水１３のPH及び導電率の経時
変化、降雨による影響等を知ることができる。な
お、20日間の運転終了後の洗浄水の量は約１リツ
トルであつた。

考案の結果 以上説明したように、本考案の降雨・降下ばい
じん計は、一台の機器によつて降雨及び降下ばい
じんの両方を測定でき、しかも降雨及び降下ばい
じんが環境に及ぼす影響の経時変化を調べること
ができるものである。従つて、本考案降雨・降下
ばいじん計によれば降雨及び降下ばいじんからな
る全降下物が環境に与える影響を知ることがで
き、例えば酸性雨のPHと導電率の変化を見て全降
下物の影響の中での酸性雨のみの影響の大きさを
調べる場合、強い酸性雨があつた時にその影響が
全降下物の影響の中でどの程度のものなのかを調
べる場合、降雨や降下物の性質の季節による相違
を調べる場合などに有効に使用されるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る降雨・降下ば
いじん計を示す概略図、第２図は同例の転倒ます
を示す平面図、第３図は同例の受水容器を示す平
面図、第４図は同降雨・降下ばいじん計による測
定結果の一例を示すグラフである。 ２……降下物採取ロート、６……測定セル、７
……貯水タンク、１０……洗浄装置、１４……感
雨器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 降雨及び降下ばいじんを採取する上端部が開口
   した降下物採取ロートと、 この降下物採取ロートの内壁を洗浄水により洗
   浄する洗浄装置と、 この洗浄装置と連結し、上記洗浄水を貯水する
   貯水タンクと、 この貯水タンク内の洗浄水を攪拌する攪拌機構
   と、 上記降下物採取ロートの下方に設けられた降雨
   及び降下ばいじんの測定を行なう測定部と、 上記降下物採取ロートの内壁を洗浄した洗浄水
   及び降下物採取ロートで採取した雨水を一定の比
   率で上記貯水タンク及び測定部に分配する分配機
   構と、 降雨を検知する感雨器と、 上記洗浄装置、攪拌機構、測定部及び感雨器と
   連絡し、感雨器が降雨を検知しないときには上記
   攪拌機構で洗浄水を攪拌しかつこの洗浄水を用い
   て上記洗浄装置で降下物採取ロート内に降下した
   ばいじんを洗浄する操作を所定時間毎に行ない、
   上記分配機構により測定部に分配された降下ばい
   じんを含む洗浄水の測定を行なうと共に、感雨器
   が降雨を検知すると上記降下ばいじん測定操作を
   停止し、分配機構により測定部に分配された雨水
   の測定を行なうよう制御する制御部と、 を具備することを特徴とする降雨・降下ばいじ
   ん計。