JPH05264443A - Oil-mist concentration measuring apparatus - Google Patents
Oil-mist concentration measuring apparatusInfo
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- JPH05264443A JPH05264443A JP6271892A JP6271892A JPH05264443A JP H05264443 A JPH05264443 A JP H05264443A JP 6271892 A JP6271892 A JP 6271892A JP 6271892 A JP6271892 A JP 6271892A JP H05264443 A JPH05264443 A JP H05264443A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、切削油を使用する工作
機械等から発せられるオイルミストを含む雰囲気中のオ
イルミスト濃度を測定する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for measuring the concentration of oil mist in an atmosphere containing oil mist emitted from a machine tool using cutting oil.
【０００２】[0002]
【従来の技術】工場における切削油を使用する工作機械
等から発せられるオイルミストは作業環境悪化の原因と
なる。そのため、作業空間におけるオイルミスト濃度を
測定し、濃度が高くなると警報を発したり、作業空間の
換気を行ったり、オイルミスト除却装置を作動させたり
して、作業環境を改善することが望ましい。2. Description of the Related Art Oil mist emitted from a machine tool or the like using cutting oil in a factory causes deterioration of working environment. Therefore, it is desirable to measure the oil mist concentration in the work space, issue an alarm when the concentration becomes high, ventilate the work space, operate the oil mist removing device, and improve the work environment.
【０００３】従来、このようなオイルミスト濃度の測定
には粉塵計が流用されていた。Conventionally, a dust meter has been used to measure such oil mist concentration.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多くの
粉塵計の測定原理は、粉塵粒子に光源から可視光を照射
し、粉塵粒子表面で発生する光散乱を増幅して粉塵濃度
を測定するものであり、オイルミストも粉塵粒子と同様
に光を散乱するため、オイルミストと粉塵（例えば煙粒
子等）の区別がつかないばかりか、オイルミストと粉塵
の反射率の違いによっても正確なオイルミスト濃度の測
定が困難であった。However, the measurement principle of many dust meters is to measure the dust concentration by irradiating the dust particles with visible light from a light source and amplifying the light scattering generated on the surface of the dust particles. Yes, because oil mist scatters light in the same way as dust particles, it is not possible to distinguish between oil mist and dust (for example, smoke particles), and accurate oil mist concentration can be obtained due to the difference in reflectance between oil mist and dust. Was difficult to measure.
【０００５】また、簡易な粉塵計では、粉塵粒子により
遮光される透過光の減衰を利用して粉塵濃度の測定を行
うものもあるが、この場合には、オイルミストが可視光
を透過させてしまうため、オイルミストを検出し難く、
あえてオイルミスト濃度を検出しようとすると、高ダイ
ナミック高分解能の受光器が必要となり、装置コストが
きわめて高くなってしまう。Some simple dust meters measure the dust concentration by utilizing the attenuation of transmitted light shielded by dust particles, but in this case, oil mist transmits visible light. Therefore, it is difficult to detect oil mist,
If the intention is to detect the oil mist concentration, a photoreceiver with high dynamic and high resolution is required, resulting in extremely high device cost.
【０００６】そこで本発明は、オイルミスト濃度測定対
象気体中のオイルミスト濃度を簡単、正確に測定するこ
とができ、比較的安価に製作できるオイルミスト濃度測
定装置を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide an oil mist concentration measuring device which can easily and accurately measure the oil mist concentration in the gas whose oil mist concentration is to be measured and which can be manufactured relatively inexpensively.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的に従
い、オイルミストに吸収される又は吸収され易い波長を
中心波長とする光線を発する第１の光源と、オイルミス
トに吸収されない波長の光線を発する第２の光源と、オ
イルミスト濃度測定対象気体を入れる測定セルであって
前記第１及び第２の光源からの光線を通過させ得るもの
と、清浄な比較用気体が封入され、前記第１及び第２の
光源からの光線を通過させ得る比較セルと、前記第１の
光源から前記測定セルを通過してくる光線の強度と前記
第１の光源から前記比較セルを通過してくる光線の強度
との差を求める手段と、前記第２の光源から前記測定セ
ルを通過してくる光線の強度と前記第２の光源から前記
比較セルを通過してくる光線の強度との差を求める手段
と、前者の差を後者の差で補正してオイルミスト濃度を
求める演算手段とを備えたオイルミスト濃度測定装置を
提供するものである。According to the above-mentioned object, the present invention provides a first light source which emits a light beam having a central wavelength of a wavelength which is absorbed or easily absorbed by oil mist, and a light beam of a wavelength which is not absorbed by oil mist. A second light source that emits light, a measurement cell that contains the gas to be measured for the oil mist concentration, which allows passage of the light rays from the first and second light sources, and a clean comparison gas are enclosed. And a comparison cell capable of passing a light beam from the second light source, an intensity of a light beam passing through the measurement cell from the first light source, and a light beam passing through the comparison cell from the first light source. A means for obtaining a difference from the intensity, and a means for obtaining a difference between the intensity of the light ray passing through the measurement cell from the second light source and the intensity of the light ray passing through the comparison cell from the second light source. And the difference between the former and the latter It is corrected by the difference there is provided an oil mist concentration measuring device and an arithmetic means for obtaining the oil mist concentration.
【０００８】前記第１の光源としては、オイルミストに
吸収される又は吸収され易い光線として波長３００〜４
００ｎｍ程度の光線を発するものを挙げることができ、
具体例として紫外線ランプを挙げることができる。前記
第２の光源としては、第１光源の光線波長に干渉せず、
オイルミストに吸収されないが水粒子、粉塵粒子、煙粒
子等により吸収、散乱、或いは反射等される光線とし
て、波長４００〜７００ｎｍ程度の可視光線を発する可
視光線ランプを例示できる。The first light source has a wavelength of 300 to 4 as a light ray which is absorbed by the oil mist or is easily absorbed.
There can be mentioned ones which emit a light beam of about 00 nm,
A specific example is an ultraviolet lamp. The second light source does not interfere with the light beam wavelength of the first light source,
As a light ray which is not absorbed by oil mist but is absorbed, scattered or reflected by water particles, dust particles, smoke particles and the like, a visible light lamp which emits visible light having a wavelength of about 400 to 700 nm can be exemplified.
【０００９】第１光源から測定セルを通過してくる光の
強度と第１光源から比較セルを通過してくる光の強度と
の差を求める手段としては、代表的には、第１光源から
測定セルを通過してくる光線を受ける受光素子（例えば
ＧａＰフォトダイオードのようなフォトダイオード）及
び第１光源から比較セルを通過してくる光線を受ける受
光素子（例えばＧａＰフォトダイオードのようなフォト
ダイオード）、並びにこれら両素子からの出力を比較し
てその差を出力する手段、例えば差動増幅器からなるも
のを挙げることができる。As a means for obtaining the difference between the intensity of light passing through the measurement cell from the first light source and the intensity of light passing through the comparison cell from the first light source, typically, the first light source is used. A light receiving element (for example, a photodiode such as a GaP photodiode) that receives a light beam that passes through the measurement cell and a light receiving element (for example, a photodiode such as a GaP photodiode) that receives a light beam that passes through the comparison cell from the first light source. ), And means for comparing the outputs from these two elements and outputting the difference, for example, a means comprising a differential amplifier.
【００１０】同様に、第２光源から測定セルを通過して
くる光の強度と第２光源から比較セルを通過してくる光
の強度との差を求める手段としては、代表的には、第２
光源から測定セルを通過してくる光線を受ける受光素子
（例えばＧａＡｓＰフォトダイオードのようなフォトダ
イオード）及び第２光源から比較セルを通過してくる光
線を受ける受光素子（例えばＧａＡｓＰフォトダイオー
ドのようなフォトダイオード）、並びにこれら両素子か
らの出力を比較してその差を出力する手段、例えば差動
増幅器からなるものを挙げることができる。Similarly, as means for obtaining the difference between the intensity of light passing through the measurement cell from the second light source and the intensity of light passing through the comparison cell from the second light source, typically, Two
A light receiving element (for example, a photodiode such as a GaAsP photodiode) that receives a light beam that passes through the measurement cell from a light source, and a light receiving element (for example, a GaAsP photodiode that receives a light beam that passes through the comparison cell from a second light source. (Photodiode), and means for comparing the outputs from these two elements and outputting the difference, for example, a means comprising a differential amplifier.
【００１１】前記比較セルに封入される気体はオイルミ
スト、水粒子、粉塵粒子、煙粒子等の光線を吸収、散
乱、反射等する恐れのない清浄な気体であればよく、代
表的には清浄空気を挙げることができる。前記演算手段
としては、代表的には、ランバート・ベール（Lambert-
Beer) の法則に従って演算するものを挙げることができ
る。The gas filled in the comparison cell may be any clean gas that does not absorb, scatter or reflect light rays such as oil mist, water particles, dust particles and smoke particles, and is typically clean. Air can be mentioned. The computing means is typically Lambert-
Beer) 's law can be used.
【００１２】[0012]
【作用】本発明オイルミスト濃度測定装置によると、測
定セル内にオイルミスト測定対象気体が導入され、第１
及び第２の光源が点灯される。各光源から発せられた光
線は一方では測定セル内を通過し、他方では比較セル内
を通過する。第１光源からから発せられて測定セルに入
射された光線は、該セル内にオイルミストが存在すると
それに一部吸収され、また、水粒子等の他の粒子がある
と、それによっても一部が吸収、散乱、反射等されてセ
ル外へ抜け出る。これに対し、第２光源から発せられて
測定セル内に入射された光線はオイルミストがあっても
そのまま通過する。水粒子等が存在すると、それら粒子
により一部が吸収、散乱、反射等されてセル外へ抜け出
る。According to the oil mist concentration measuring device of the present invention, the gas to be measured for the oil mist is introduced into the measuring cell.
And the second light source is turned on. The light rays emitted from each light source pass on the one hand in the measuring cell and on the other hand in the comparison cell. The light beam emitted from the first light source and incident on the measurement cell is partially absorbed by the presence of oil mist in the cell, and partly due to other particles such as water particles. Is absorbed, scattered, reflected, etc. and escapes from the cell. On the other hand, the light beam emitted from the second light source and incident on the measuring cell passes through even if oil mist is present. If water particles or the like are present, some of them are absorbed, scattered, reflected, etc. and escape to the outside of the cell.
【００１３】第１及び第２光源からの光線のうち、比較
セルに入射されたものはそのままセルを通過する。第１
光源から測定セルを通過してきた光線及び第１光源から
比較セルを通過してきた光線は、それらの強度の差が求
められる一方、第２光源から測定セルを通過してきた光
線及び第２光源から比較セルを通過してきた光線につい
ても、それらの強度の差が求められる。Of the light beams from the first and second light sources, those incident on the comparison cell pass through the cell as they are. First
A light ray passing through the measurement cell from the light source and a light ray passing through the comparison cell from the first light source are required to have a difference in their intensities, while the light rays passing through the measurement cell from the second light source and the second light source are compared. For the rays that have passed through the cell, the difference in their intensities is required.
【００１４】演算手段は、前者の差を後者の差で補正し
てオイルミスト濃度を演算して求める。The calculating means calculates the oil mist concentration by correcting the former difference with the latter difference.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は一実施例装置の概略構成図である。このオ
イルミスト濃度測定装置は、波長３００〜４００ｎｍの
範囲内の紫外線を発する紫外線ランプ１と、波長４００
〜７００ｎｍの範囲の可視光線を発する可視光線ランプ
２とを備えており、これら両ランプの前方には測定セル
３及び比較セル４が平行に配置してある。なお、図上、
ランプ１、２は光線の進行方向に重ねて示してあるが、
実際には光線進行方向に垂直な方向（紙面に垂直な方
向）に重ねて互いに平行に配置してある。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an apparatus according to an embodiment. This oil mist concentration measuring device comprises an ultraviolet lamp 1 that emits ultraviolet rays within a wavelength range of 300 to 400 nm and a wavelength of 400 nm.
A visible light lamp 2 which emits visible light in the range of up to 700 nm, a measuring cell 3 and a comparison cell 4 are arranged in parallel in front of these lamps. In the figure,
The lamps 1 and 2 are shown overlapping in the traveling direction of the light beam,
Actually, they are arranged in parallel with each other in a direction perpendicular to the light ray traveling direction (direction perpendicular to the paper surface).
【００１６】測定セル３は両ランプ１、２に臨む位置に
光線入射窓３１を有するとともに反対側に光線出射窓３
２を有する。窓３１、３２はいずれもランプ１、２から
の光を透過させ得る材質のもので形成されており、ラン
プ１、２から発せられた光線は測定セル３内を通過して
出射窓３２から出ることができる。また、測定セル３は
オイルミスト濃度測定対象気体ａを導入する気体導入口
３３及び排気口３４を備えている。The measuring cell 3 has a light incident window 31 at a position facing both lamps 1 and 2, and a light exit window 3 at the opposite side.
Have two. The windows 31 and 32 are both made of a material that allows the light from the lamps 1 and 2 to pass therethrough, and the light rays emitted from the lamps 1 and 2 pass through the measurement cell 3 and exit from the emission window 32. be able to. Further, the measurement cell 3 is provided with a gas introduction port 33 and an exhaust port 34 for introducing the gas a to be measured for oil mist concentration.
【００１７】比較セル３はランプ１、２に臨む位置に光
線入射窓４１を備えるとともに反対側に光線出射窓４２
を備えている。これら窓４１、４２もランプ１、２から
の光線を透過させ得る材質のもので形成されている。比
較セル４は密閉構造に形成されており、内部にはオイル
ミスト、水粒子、粉塵粒子、煙粒子等の光線を吸収した
り、散乱、反射等させる恐れのない清浄な空気が封入さ
れている。The comparison cell 3 has a light incident window 41 at a position facing the lamps 1 and 2, and a light exit window 42 at the opposite side.
Is equipped with. These windows 41 and 42 are also made of a material that allows the light rays from the lamps 1 and 2 to pass through. The comparison cell 4 is formed in a hermetically sealed structure, and is filled with clean air that does not absorb, scatter, or reflect light rays such as oil mist, water particles, dust particles, and smoke particles. ..
【００１８】ランプ１から発せられて測定セル３を通過
してくる光を受ける位置には受光素子５１が、ランプ２
から発せられて測定セル３を通過してくる光を受ける位
置には受光素子６１がそれぞれ設けられているととも
に、ランプ１から発せられて比較セル４を通過してくる
光を受ける位置には受光素子５２が、ランプ２から発せ
られて比較セル４を通過してくる光を受ける位置には受
光素子６２がそれぞれ設けられている。At the position where the light emitted from the lamp 1 and passing through the measuring cell 3 is received, a light receiving element 51 is provided.
A light receiving element 61 is provided at a position for receiving the light emitted from the lamp and passing through the measurement cell 3, and a light receiving element 61 is received at a position for receiving the light emitted from the lamp 1 and passing through the comparison cell 4. A light receiving element 62 is provided at a position where the element 52 receives the light emitted from the lamp 2 and passing through the comparison cell 4.
【００１９】受光素子５１、５２はいずれもＧａＰフォ
トダイオードからなっており、受光素子６１、６２はい
ずれもＧａＡｓＰフォトダイオードからなっている。受
光素子５１、５２の各出力は差動増幅器７１に入力され
るようになっている。一方、受光素子６１、６２の各出
力は差動増幅器７２に入力されるようになっている。Each of the light receiving elements 51 and 52 is a GaP photodiode, and each of the light receiving elements 61 and 62 is a GaAsP photodiode. The outputs of the light receiving elements 51 and 52 are input to the differential amplifier 71. On the other hand, the outputs of the light receiving elements 61 and 62 are input to the differential amplifier 72.
【００２０】これら差動増幅器７１、７２は演算装置８
に接続されている。演算装置８は差動増幅器７１からの
出力を差動増幅器７２からの出力で補正して測定セル内
の気体のオイルミスト濃度を求めるものである。この演
算装置８はランバート・ベールの法則に基づいてオイル
ミスト濃度を求めるものであり、その詳細を説明すると
次のとおりである。 いま、ランプ１による入射光強度 ：Ｉ00 ランプ２による入射光強度 ：Ｉ01 測定セル３内のオイルミスト濃度 ：Ｃｏ 測定セル３内の全粒子濃度 ：ＣT 測定セル３内の全粒子の平均直径 ：ｄ ランプ１からセル３外への出射光強度：Ｉ10 ランプ２からセル３外への出射光強度：Ｉ11 測定セル３内気体の屈折率 ：ｍ ランプ１の光線波長 ：λ1 ランプ２の光線波長 ：λ2 粒子からの角度 ：θ 測定セル３内の光線通過方向長さ ：Ｌ とすると、 Ｉ10＝Ｉ00−Ａλ1(Ｃｏ，Ｌ）−Ｓλ1(ＣT ，ｄ，ｍ，
Ｌ，θ，λ1 ，Ｉ00） Ｉ11＝Ｉ01−Ａλ2(Ｃｏ，Ｌ）−Ｓλ2(ＣT ，ｄ，ｍ，
Ｌ，θ，λ2 ，Ｉ01） となる。The differential amplifiers 71 and 72 are the arithmetic unit 8
It is connected to the. The arithmetic unit 8 corrects the output from the differential amplifier 71 with the output from the differential amplifier 72 to obtain the oil mist concentration of the gas in the measurement cell. The arithmetic unit 8 obtains the oil mist concentration based on the Lambert-Beer law, and the details thereof will be described below. Now, the incident light intensity from the lamp 1 is: I 00 The incident light intensity from the lamp 2 is: I 01 The oil mist concentration in the measuring cell 3: The total particle concentration in the Co measuring cell 3: The average of all the particles in the C T measuring cell 3 Diameter: d Intensity of light emitted from the lamp 1 to the outside of the cell 3: I 10 Intensity of light emitted from the lamp 2 to the outside of the cell 3: I 11 Refractive index of gas in the measuring cell 3: m Light wavelength of the lamp 1: λ 1 lamp 2 of ray wavelength: angle from lambda 2 particles: light passing direction length of θ in the measurement cell 3: When L, I 10 = I 00 -Aλ 1 (Co, L) -Sλ 1 (C T, d, m,
L, θ, λ 1, I 00) I 11 = I 01 -Aλ 2 (Co, L) -Sλ 2 (C T, d, m,
L, θ, λ 2 , I 01 ).
【００２１】関数Ａλ1 、Ａλ2 はオイルミストの吸収
による光強度の減衰分で、ランバート・ベールの法則に
より、オイルミスト濃度Ｃｏと測定距離Ｌの関数であ
る。関数Ｓλ1 、Ｓλ2 は散乱による光強度の減衰分
で、粒子全濃度ＣT 、粒子全平均径ｄ、粒子による屈折
率ｍ、粒子からの角度θ、距離Ｌ、波長λ、入射光強度
Ｉ0 の関数である。The functions Aλ 1 and Aλ 2 are attenuations of light intensity due to absorption of oil mist, and are functions of the oil mist concentration Co and the measurement distance L according to Lambert-Beer's law. The functions Sλ 1 and Sλ 2 are the attenuation of the light intensity due to scattering, and the total particle concentration C T , the total particle average diameter d, the refractive index m due to the particles, the angle θ from the particles, the distance L, the wavelength λ, the incident light intensity I. It is a function of 0 .
【００２２】ここで、ランプ１からの波長λ1 の光線は
オイルミストに吸収される一方、ランプ２からの波長λ
2 の光線はオイルミストに吸収されないので、 Ａλ1 （Ｃｏ，Ｌ）≠０ Ａλ2 （Ｃｏ，Ｌ）＝０ となる。Here, the light beam of the wavelength λ 1 from the lamp 1 is absorbed by the oil mist, while the light beam of the wavelength λ 1 from the lamp 2 is absorbed.
Since the ray 2 is not absorbed by the oil mist, Aλ 1 (Co, L) ≠ 0 Aλ 2 (Co, L) = 0.
【００２３】従って、 Ｉ10＝Ｉ00−Ａλ1(Co，Ｌ）−Ｓλ1(ＣT ，ｄ，ｍ，Ｌ，θ，λ1 ，Ｉ00）− Ｉ11＝Ｉ01−Ｓλ2(ＣT ，ｄ，ｍ，Ｌ，θ，λ2 ，Ｉ01） − となる。関数Ｓλ1 、Ｓλ2 については、ランプ１から
の波長λ1 の光線とランプ２からの波長λ2 の光線はと
もに同一セル内を通過しているためＣT ，ｄ，ｍ，Ｌ，
θは等しいので、これらをまとめて仮にｋとおくと、Ｍ
ｉｅ散乱の場合、 Ｓλ1 （ＣT ，ｄ，ｍ，Ｌ，θ，λ1 ，Ｉ00）＝Ｉ00・（λ1)2 ・ｋ − Ｓλ2 （ＣT ，ｄ，ｍ，Ｌ，θ，λ2 ，Ｉ01）＝Ｉ01・（λ2 )2・ｋ − となる。Therefore, I 10 = I 00 -Aλ 1 (Co, L) -Sλ 1 (C T , d, m, L, θ, λ 1 , I 00 ) -I 11 = I 01 -Sλ 2 (C T , d, m, L, θ, λ 2 , I 01 ) −. Function Esuramuda 1, for Esuramuda 2 is, C T for the wavelength lambda 2 of the light beam from the light and the lamp 2 wavelengths lambda 1 from the lamp 1 are both passed through the same cell, d, m, L,
Since θ is equal, if these are collectively set to k, then M
In the case of ie scattering, Sλ 1 (C T , d, m, L, θ, λ 1 , I 00 ) = I 00 · (λ 1 ) 2 · k − Sλ 2 (C T , d, m, L, θ) , Λ 2 , I 01 ) = I 01 · (λ 2 ) 2 · k −.
【００２４】、式を変形して式を用いて、 Ｓλ1 （ＣT ，ｄ，ｍ，Ｌ，θ，λ1 ，Ｉ00） ＝（Ｉ00／Ｉ01）×〔（λ1)2 ／（λ2)2 〕 ×Ｓλ2(ＣT , ｄ，ｍ，Ｌ，θ，λ2 ，Ｉ01） ＝（Ｉ00／Ｉ01）×〔（λ1)2 ／（λ2)2 〕×（Ｉ01−Ｉ11）− となる。By transforming the equation and using the equation, S λ 1 (C T , d, m, L, θ, λ 1 , I 00 ) = (I 00 / I 01 ) × [(λ 1 ) 2 / (Λ 2 ) 2 ] × Sλ 2 (C T , d, m, L, θ, λ 2 , I 01 ) = (I 00 / I 01 ) × [(λ 1 ) 2 / (λ 2 ) 2 ] × (I 01 −I 11 ) −.
【００２５】式を式に代入すると、 Ｉ10＝Ｉ00−Ａλ1 （Ｃｏ，Ｌ）−（Ｉ00／Ｉ01）×
〔（λ1)2 ／（λ2)2 〕×（Ｉ01−Ｉ11） となり、オイルミストの吸収による光強度の減衰分Ａλ
1 は、 Ａλ1 （Ｃｏ，Ｌ）＝Ｉ00−Ｉ10−(I00／Ｉ01）×
〔（λ1)2 ／（λ2)2 〕×（Ｉ01−Ｉ11） となり、散乱による光強度の減衰分Ｓλ1 を補正するこ
とができる。Substituting the equation into the equation, I 10 = I 00 −Aλ 1 (Co, L) − (I 00 / I 01 ) ×
[(Λ 1 ) 2 / (λ 2 ) 2 ] × (I 01 −I 11 ), and the attenuation of the light intensity due to absorption of oil mist Aλ
1 is Aλ 1 (Co, L) = I 00 −I 10 − (I 00 / I 01 ) ×
[(Λ 1 ) 2 / (λ 2 ) 2 ] × (I 01 −I 11 ), and the attenuation Sλ 1 of the light intensity due to scattering can be corrected.
【００２６】このうち、Ｉ00、Ｉ01は予めランプ１、２
の光線強度をパワーメータ等で求めておき、演算装置８
に記憶させてある。また、Ｉ00−Ｉ10は増幅器７１の出
力であり、Ｉ01−Ｉ11は増幅器７２の出力である。波長
λ1 、λ2 は受光素子によって決まるため、既知であ
る。Of these, I 00 and I 01 are lamps 1 and 2 in advance.
The light intensity of the
I remember it. Further, I 00 -I 10 are outputs of the amplifier 71, and I 01 -I 11 are outputs of the amplifier 72. The wavelengths λ 1 and λ 2 are known because they are determined by the light receiving element.
【００２７】よって、該式の右辺から、オイルミスト以
外の粒子による散乱を補正して、オイルミストのみの濃
度の光強度の減衰分Ａλ1(Ｃｏ，Ｌ）を正確に演算によ
り求めることができる。そして、ランバート・ベールの
法則によりオイルミストのみの濃度Ｃｏを算出できる。
演算装置８はこの演算を行う。Therefore, from the right side of the equation, the attenuation Aλ 1 (Co, L) of the light intensity of the concentration of only the oil mist can be accurately calculated by correcting the scattering by particles other than the oil mist. .. Then, the concentration Co of only the oil mist can be calculated by the Lambert-Beer law.
The arithmetic unit 8 performs this calculation.
【００２８】なお、Ｉ00、Ｉ01は、図面には示していな
いが、適当な光強度検出手段をランプ１、２の傍に配置
してその出力を装置８に入力して求めてもよい。以上説
明したオイルミスト濃度測定装置によると、測定セル３
内にオイルミスト濃度測定対象気体ａが導入され、第１
及び第２のランプが点灯される。気体ａの導入にあたっ
ては、該気体が図示しないポンプ等の送気手段にて測定
セル３の気体導入口３３からセル内へ導入され、所定量
の気体が導入されると導入口３３及び排気口３４が閉じ
られる。しかしこのような気体導入の方法を採用せず、
測定対象気体を導入口３３から常時セル３内へ流し込
み、且つ、セル３内気体を排気口３４から排出させてお
くという方法も採ることができる。前者の気体導入法を
採用すれば、バッチ的にオイルミスト濃度を測定するこ
とができ、後者の気体導入法を採用すれば、連続的にオ
イルミスト濃度を測定することができる。Although not shown in the drawing, I 00 and I 01 may be obtained by arranging appropriate light intensity detecting means near the lamps 1 and 2 and inputting their outputs to the device 8. .. According to the oil mist concentration measuring device described above, the measuring cell 3
The gas a to be measured for oil mist concentration is introduced into the
And the second lamp is turned on. When introducing the gas a, the gas is introduced into the cell from the gas introduction port 33 of the measurement cell 3 by an air supply means such as a pump (not shown), and when a predetermined amount of gas is introduced, the introduction port 33 and the exhaust port. 34 is closed. However, without adopting such a method of gas introduction,
A method in which the gas to be measured is constantly flown into the cell 3 through the inlet 33 and the gas in the cell 3 is exhausted through the exhaust port 34 can also be adopted. If the former gas introduction method is adopted, the oil mist concentration can be measured batchwise, and if the latter gas introduction method is adopted, the oil mist concentration can be continuously measured.
【００２９】さて、紫外線ランプ１の点灯により発せら
れた紫外線は測定セル３内へ入射され、セル３内の気体
中を通って受光素子５１に到達する。この場合、セル３
内気体中にオイルミストが存在すると、紫外線の一部は
オイルミストに吸収され、また、オイルミスト以外に水
粒子等の他の粒子があると、それによっても一部吸収、
散乱、反射等されてセル３外へ抜け出て、受光素子５１
に到達する。Now, the ultraviolet rays emitted by turning on the ultraviolet lamp 1 are made incident on the measuring cell 3, pass through the gas in the cell 3 and reach the light receiving element 51. In this case, cell 3
If oil mist is present in the internal gas, part of the ultraviolet rays is absorbed by the oil mist, and if there are other particles such as water particles in addition to the oil mist, some of them are also absorbed,
The light is scattered, reflected, or the like to come out of the cell 3 to receive the light receiving element 51.
To reach.
【００３０】一方、可視光線ランプ２から発せられた可
視光線は測定セル３内の気体中を通過して受光素子６１
に到達する。この場合、セル３内気体中にオイルミスト
があっても該可視光線はそれに吸収されることはなくそ
のまま通過する。しかし水粒子等が存在すると、それら
粒子により可視光線の一部が吸収、散乱、反射等されて
セル外へ抜け出、受光素子６１に到達する。On the other hand, the visible light emitted from the visible light lamp 2 passes through the gas in the measuring cell 3 and passes through the light receiving element 61.
To reach. In this case, even if the gas in the cell 3 contains oil mist, the visible light is not absorbed by the oil mist and passes through as it is. However, when water particles and the like are present, some of the visible light is absorbed, scattered, reflected, and the like by these particles and escapes out of the cell and reaches the light receiving element 61.
【００３１】これに対し紫外線ランプ１、可視光線ラン
プ２から発せられて比較セル４内に入射された光線はそ
のまま該セル内を通過し、紫外線については受光素子５
２に受光され、可視光線は受光素子６２に受光される。
各受光素子の出力はそのまま差動増幅器７１、７２に入
力され、増幅器７１では紫外線ランプ１から測定セル３
を通過した光線の強度及び紫外線ランプ１から比較セル
４を通過してきた光線の強度の差が求められ、その差が
演算装置８に入力される。On the other hand, the light rays emitted from the ultraviolet lamp 1 and the visible light lamp 2 and incident on the comparison cell 4 pass through the cell as they are, and the light receiving element 5 receives the ultraviolet rays.
2 is received, and visible light is received by the light receiving element 62.
The output of each light receiving element is directly input to the differential amplifiers 71 and 72, and in the amplifier 71, the ultraviolet lamp 1 to the measurement cell 3 are input.
The difference between the intensities of the rays passing through and the intensities of the rays passing through the comparison cell 4 from the ultraviolet lamp 1 is obtained, and the difference is input to the arithmetic unit 8.
【００３２】また、増幅器７２においては、可視光線ラ
ンプ２から測定セル３を通過してきた光線の強度及びラ
ンプ２から比較セル４を通過してきた光線の強度の差が
求められ、その差が演算装置８に入力される。演算装置
８は前述のとおり前者の差を後者の差で補正してオイル
ミスト濃度を演算して求め、オイルミスト濃度を示す信
号を出力する。Further, in the amplifier 72, the difference between the intensities of the light rays passing through the measuring cell 3 from the visible light lamp 2 and the intensities of the light rays passing through the comparison cell 4 from the lamp 2 is obtained, and the difference is calculated. 8 is input. The arithmetic unit 8 calculates the oil mist concentration by correcting the former difference with the latter difference as described above, and outputs a signal indicating the oil mist concentration.
【００３３】以上説明した測定装置によると、測定セル
３内気体のオイルミスト濃度を簡単、正確に測定するこ
とができる。しかも全体が構造簡単で小型に製作するこ
とができ、使い易い。また構造が簡単で小型に済むから
製作費も安価に済む。According to the measuring device described above, the oil mist concentration of the gas in the measuring cell 3 can be measured easily and accurately. Moreover, the whole structure is simple and it can be made small, and it is easy to use. In addition, the structure is simple and the size is small, so the manufacturing cost is low.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、オ
イルミスト濃度測定対象気体中のオイルミスト濃度を簡
単、正確に測定することができ、比較的安価に製作でき
るオイルミスト濃度測定装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, there is provided an oil mist concentration measuring device which can easily and accurately measure the oil mist concentration in the gas whose oil mist concentration is to be measured and which can be manufactured relatively inexpensively. can do.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】本発明の一実施例の概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment of the present invention.
１ 紫外線ランプ ２ 可視光線ランプ ３ 測定セル ４ 比較セル ５１、５２、６１、６２ 受光素子 ７１、７２ 差動増幅器 ８ 演算装置 1 UV Lamp 2 Visible Light Lamp 3 Measurement Cell 4 Comparison Cell 51, 52, 61, 62 Light-Receiving Element 71, 72 Differential Amplifier 8 Arithmetic Device
Claims (1)
易い波長を中心波長とする光線を発する第１の光源と、
オイルミストに吸収されない波長の光線を発する第２の
光源と、オイルミスト濃度測定対象気体を入れる測定セ
ルであって前記第１及び第２の光源からの光線を通過さ
せ得るものと、清浄な比較用気体が封入され、前記第１
及び第２の光源からの光線を通過させ得る比較セルと、
前記第１の光源から前記測定セルを通過してくる光線の
強度と前記第１の光源から前記比較セルを通過してくる
光線の強度との差を求める手段と、前記第２の光源から
前記測定セルを通過してくる光線の強度と前記第２の光
源から前記比較セルを通過してくる光線の強度との差を
求める手段と、前者の差を後者の差で補正してオイルミ
スト濃度を求める演算手段とを備えたオイルミスト濃度
測定装置。1. A first light source that emits a light beam having a center wavelength of a wavelength that is absorbed or easily absorbed by oil mist,
A clean comparison between a second light source that emits a light beam of a wavelength that is not absorbed by the oil mist and a measurement cell that contains the gas to be measured for the oil mist concentration and that can pass the light beams from the first and second light sources. A gas for use is enclosed, and the first
And a comparison cell capable of passing light rays from the second light source,
A means for obtaining a difference between the intensity of a light ray passing through the measurement cell from the first light source and the intensity of a light ray passing through the comparison cell from the first light source; A means for obtaining the difference between the intensity of the light beam passing through the measurement cell and the intensity of the light beam passing through the comparison cell from the second light source, and the former difference is corrected by the latter difference to obtain the oil mist concentration. An oil mist concentration measuring device comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6271892A JPH05264443A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Oil-mist concentration measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6271892A JPH05264443A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Oil-mist concentration measuring apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05264443A true JPH05264443A (en) | 1993-10-12 |
Family
ID=13208409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6271892A Withdrawn JPH05264443A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Oil-mist concentration measuring apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05264443A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008157874A (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Horiba Ltd | Absorption analyzer |
| JP2011149965A (en) * | 2011-05-13 | 2011-08-04 | Horiba Ltd | Absorption analyzer |
-
1992
- 1992-03-19 JP JP6271892A patent/JPH05264443A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008157874A (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Horiba Ltd | Absorption analyzer |
| JP2011149965A (en) * | 2011-05-13 | 2011-08-04 | Horiba Ltd | Absorption analyzer |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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