JPH0678977B2 - エアーパージ装置 - Google Patents

エアーパージ装置

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JPH0678977B2
JPH0678977B2 JP63172099A JP17209988A JPH0678977B2 JP H0678977 B2 JPH0678977 B2 JP H0678977B2 JP 63172099 A JP63172099 A JP 63172099A JP 17209988 A JP17209988 A JP 17209988A JP H0678977 B2 JPH0678977 B2 JP H0678977B2
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宏之 並木
昭吉 徳丸
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optical Measuring Cells (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、所定領域に異種気体の浸入を防止するエアー
パージ装置に関し、特に、例えば煙道に設けられた煤煙
濃度測定装置の光学ガラス又は光学レンズの設置される
領域への煤煙の浸入を防止するのに好適なエアーパージ
装置に関するものである。
〔従来技術〕
第4図は煤煙濃度測定装置の構成例を示すブロックで、
第5図は従来のエアーパージ装置の要部断面図である。
煙道5の両側に発光部1と受光部4を対向させ、発光部
1は演算部8より電源ケーブル9で発光ための電力を供
給され発光する。該発光部1で発光された光は煙道5を
通過する際に煤塵により散乱吸収により減衰し、受光部
4にて光電変換素子により電気信号に変換され、信号ケ
ーブル10によって、演算部8に入力される。煙道5の内
部を通過する光の減衰率により受光部4の光変換素子の
電気出力が変化することから煤煙の濃度を測定する。
しかしながら、発光部1の光学ガラス及び光学レンズの
煤煙の付着及び光学レンズへの煤煙の付着は正確な測定
が不可能であるため、発光部1及び受光部4と煙道の中
間に、第5図に示す要部構造のエアーパージ部2を設け
ている。即ち、第5図に示すように、エアー配管3から
清浄なエアーの供給を受け、エアーパージ部2の管の全
周に噴出スリスト10を設けて清浄な空気を噴出させ、円
錐状のエアーカーテンを形成して煙道5側の煤煙が発光
部1及び受光部4側へ浸入するのを防止するように構成
されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記第5図に示す要部構造を有するエア
ーパージ装置において、煙道5側の煤煙の浸入を完全に
防止するためには、第6図の二点鎖線で示すような理想
的な速度分布を得る必要があり、この理想的な速度分布
を得るためには、空気の噴出速度が円周上にどこでも均
一であることが必要となり、スリット幅の加工精度及び
噴出流量などの厳密な管理が必要となる。また、それが
実現し得たとしても煙道側に空気を噴出させる方法であ
るためエアーカーテンの発光部及び受光部側の気圧Piは
サンクション(吸引)効果により煙道側の気圧Poに比較
して低圧となる(Po>Pi)。このため、速度分布の均一
性は乱れ瞬間的なエアーカーテンの境界面の破壊を周期
的に繰り返すことになるという問題があった。
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、エアーパー
ジ用空気の厳密な管理を必要とする上にエアーカーテン
の発光部及び受光部側の気圧が低圧になり、煤煙の浸入
を防ぎきれない等の上記従来の欠点を除去し、異種気体
の浸入を防ぐべき領域に安定したエアーカーテンの境界
面を形成できるエアーパージ装置を提供することにあ
る。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解決するため本発明は、第1図に示すよう
に、煤煙等の異種気体流路に一方端開口し、他端が閉鎖
され、且つ該閉鎖面に光学ガラス面又は光学レンズ面11
が形成されている管路13に異種気体流路から異なる間隔
で清浄な空気の噴出スリット10a,10bを設け、異種気体
流路に近い位置に設けられた一方の噴出スリット10aか
ら噴出される清浄空気でエアーカーテンを形成すると共
に、該噴出スリット10aから離れた位置に設けられたも
う一方の噴出スリット10bから前記光学ガラス面又は光
学レンズ面11に沿って高速清浄空気を流し該光学ガラス
面又は光学レンズ面11の清掃を行なうように構成し、且
つ前記噴出スリット10a,10bから噴出される清浄空気の
圧力及び流量を独立に調整できるようにエアーパージ装
置を構成した。
〔作用〕
エアーパージ装置を上記の如く構成することにより、噴
出スリット10a,10bから噴出される清浄空気の圧力及び
流量を独立に調整できるように構成するので、噴出スリ
ット10aから清浄空気を噴出してエアーカーテンを形成
し、もう一方の噴出スリット10bからは高速の清浄空気
を噴出して光学ガラス面又は光学レンズ面11に沿ってエ
アーカーテンを形成させ安定したエアーカーテンの境界
面を形成できると共に、エアーカーテンの背面から回り
込んで光学ガラス又は光学レンズ面11に付着しようとす
る煤煙等の異種を吹き飛ばすことができるので、異種気
体の浸入を効果的に防止することができる。
また、光学ガラス又は光学レンズ面11への清浄空気の噴
出は圧力を高くし、噴出スリット10bのスリット幅を狭
くすれば、該噴出スリット10bから噴出させる清浄空気
の流量は少量で済むので、清浄空気を噴出させる噴出ス
リットを2ケ所にしても従来のエアーパージ装置の清浄
空気と略同等となる。
また、噴出スリット10aから噴出する清浄空気により形
成されるエアーカーテンの背面に煤煙等の異種気体が浸
入しても、光学ガラス又は光学レンズ面に沿って空気が
流れ、この光学ガラス又は光学レンズ面を清掃している
ので、理想的なエアーカーテン形成のための噴出口の加
工精度や噴出空気の管理に厳密さを要求されない。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明に係るエアーパージ装置の要部構造を示
す断面図である。管路13は一方端が煤煙の流路である煙
道5に開口しており、他端は閉鎖されて、該閉鎖面には
発光部1又は受光部4の光学ガラス面又は光学レンズ面
11が露出して設けられ、その反対側には発光素子(発光
部1の場合)又は受光素子(受光部4の場合)12が設け
られている。また、管路13の煙道5に近い側に清浄空気
を噴出するための噴出スリット10aが全周に傾斜角θ
で設けられ、光学ガラス面又は光学レンズ面11の近傍に
噴出スリット10bが管路13の全周に傾斜角θで設けら
れている。各噴出スリット10a及び10bにはそれぞれエア
ー配管3a及び3bが接続され、清浄な空気が供給されてい
る。
上記構成のエアーパージ装置の要部において、先ずエア
ー配管3aから入った清浄空気は噴出スリット10aから噴
出され、管路13内に円錐状のエアーカーテンを形成する
(第2図の2点鎖線に示すように)。また、エアー配管
3bから入った清浄空気は噴出スリット10bから噴出し、
円錐状のエアーカーテンを形成しながら光学ガラス面又
は光学レンズ面11に沿ってのみ清浄空気が流れる。
第2図は上記エアーパージ装置の要部の空気の流れを示
す概念図であり、今、第1図の右側から浸入しようとす
る煤煙6は噴出スリット10aからのエアーカーテンによ
り浸入を阻止されるが、噴出スリット10aを通る清浄空
気の流速v0に引かれエアーカーテンの背面の気圧Piはサ
クション効果によりエアーカーテン前面に気圧Poに比較
し、低下してPi<Poの状態となる。このような状態とな
るとエアーカーテンを形成する清浄空気の速度分布に乱
れが起き、瞬間的なエアーカーテンの破壊を周期的に繰
り返し、煤煙6はこのエアーカーテンの背面に回り込
み、光学ガラス面又は光学レンズ面11の面に付着しやす
い状態となる。そこで、本実施例では噴出スリット10b
から噴出する清浄空気の流速v1は高速度で光学ガラス面
又は光学レンズ面11に沿って吹き付けているため、煤煙
6が付着しても吹き飛ばされてしまう。
上記管路13内に噴出スリット10aによるエアーカーテン
と噴出スリット10bによるエアーカーテンの形成条件と
して、以下のように記号を付せば、 v0:煤煙側の噴出スリット10aからの清浄空気の噴出速度 λ0:煤煙側の噴出スリット10aのスリット幅 p0:煤煙側の噴出スリット10aからの清浄空気の噴出圧力 Q0:煤煙側の噴出スリット10aからの清浄空気の噴出量 v1:光学ガラス面又は光学レンズ面11側の噴出スリット1
0bからの清浄空気の噴出速度 λ1:光学ガラス面又は光学レンズ面11側の噴出スリット
10bのスリット幅 p1:光学ガラス面又は光学レンズ面11側の噴出スリット1
0bからの清浄空気の噴出圧力 Q1:光学ガラス面又は光学レンズ面11側の噴出スリット1
0bからの清浄空気の噴出量 v1>v0 λ<λ p1≧p0 Q1≦Q0 が成立する。
今仮に、煤煙6がガス体であれば、噴出スリット10aか
らのエアーカーテンを形成するための噴出速度v0は15m/
sとすることができる。また、噴出スリット10bからのエ
アーカーテンを形成するための噴出速度v1は60m/sとす
ればスリット幅を小さくすることができるので、流量は
大きしなくてもよい。即ち、スリット幅λの噴出スリ
ット10bからのエアーカーテンの噴出速度v1は高速度で
あるが、スリット幅λを小さくできるので、清浄空気
の流量Q1は噴出スリット10aからの清浄空気の流量Q0
り小さくできるので、噴出スリット10aからのエアーカ
ーテンを背面から破壊する恐れがないし、常時背後から
空気を供給しているので、噴出スリット10bからの清浄
空気の噴出速度v1によるサンクション効果による周期的
なエアーカーテンの破壊を軽減できる。
第3図は上記条件を成立させるためのエアーパージ装置
の構成の一例を示すブロック図である。同図は、煙道側
の片側の発光部又は受光部側を示し、20は圧縮機、21a
及び21bはそれぞれ噴出スリット10a及び10bから噴出さ
れる清浄空気の圧力を調整する圧力調整弁、22a及び22b
はそれぞれ圧力計、23a及び23bはそれぞれ噴出スリット
10a及び10bから噴出される清浄空気の流量計、24a及び2
4bはそれぞれ噴出スリット10aおよび10bから噴出される
清浄空気の流量調整弁である。また、圧縮機20は発光部
及び受光部側に共用できるが、説明のため第3図では片
側について記載する。噴出スリット10a及び10bから噴出
される清浄空気の噴出圧力が各々p0及びp1になるように
圧力計22a及び22bで確認しながら圧力調整弁21a及び21b
によって調整する。さらに、噴出スリット10a及び10bか
ら噴出される清浄空気の噴出速度は各々v0及びv1になる
ように流量計23a及び23bで確認しながら流量調整弁24a
及び24bによって調整する。
上記のように噴出スリット10a及び10bからの清浄空気の
噴出口を2系統にし、その圧力p0,p1、流量Q0,Q1を独立
して調整することにより、煙道側の噴出スリット10aか
ら清浄空気を噴出してエアーカーテンを形成し、もう一
方の噴出スリット10bからは高速の清浄空気を噴出し
て、発光部1又は受光部4の光学ガラス又は光学レンズ
面11に沿ってエアーカーテンを形成させ、安定したエア
ーカーテンの境界面を形成できると共に、エアーカーテ
ンの背面から回り込んで光学ガラス又は光学レンズ面11
に付着しようとする煤煙6を吹き飛ばすことができるの
で、煤煙6の浸入を効果的に防止することができる。
また、光学ガラス又は光学レンズ面への清浄空気の噴出
は圧力を高くし、噴出スリット10bのスリット幅を狭く
すれば、該噴出スリット10bから噴出させる清浄空気の
流量は少量で済むので、清浄空気を噴出させる噴出スリ
ットを2ケ所にしても、従来のエアーパージ装置の清浄
空気と略同等となる。
〔発明の作用効果〕
以上説明したように本発明によれば、下記のような優れ
た効果が得られる。
煤煙等の異種気体の浸入を防ぐべき領域に安定なエア
ーカーテンの境界面を形成することができると共に、ま
た光学ガラス又は光学レンズ面への付着を防止すること
を維持し続けることができるから、異種気体の濃度の測
定を長時間安定に行なうことができる。
エアーカーテンの背面に煤煙が浸入しても光学ガラス
又は光学レンズ面に沿って空気が流れ、この光学ガラス
又は光学レンズ面を清掃しているので、理想的なエアー
カーテン形成のための噴出口の加工精度や噴出空気の管
理に厳密さを要求されず、装置の製造コストを抑制でき
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るエアーパージ装置の要部の構造を
示す断面図、第2図はこのエアーパージ装置の要部構造
の空気の流れを示す概念図、第3図は本発明に係るエア
ーパージ装置構成の一例を示すブロック図、第4図は煤
煙濃度測定装置の構成例を示すブロック図、第5図は従
来のエアーパージ装置の要部断面図である。第6図は従
来のエアーパージ部の原理を説明するための概念図であ
る。 図中、1……発光部、2……エアーパージ部、3a,3b…
…エアー配管、4……受光部、5……煙道、10a,10b…
…噴出スリット、11……光学ガラス又は光学レンズ、12
……光電変換素子又は発光素子、13……管路、20……圧
縮機、21a,21b……圧力調整弁、22a,22b……圧力計、23
a,23b……流量計、24a,24b……流量調整弁。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】異種気体流路に一方端を開口し、他端が閉
    鎖され、且つ該閉鎖面に光学ガラス面又は光学レンズ面
    が設けられている管路に前記異種気体流路から異なる間
    隔で清浄な空気の噴出口を2ケ所設け、該噴出口の内の
    異種気体流路に近い位置に設けられた一方の噴出口から
    噴出される清浄空気でエアーカーテンを形成すると共
    に、前記異種気体流路から離れた位置に設けられたもう
    他方の噴出口から前記光学ガラス面又は光学レンズ面に
    沿って高速清浄空気を流し該光学ガラス面又は光学レン
    ズ面の清掃を行なうように構成し、且つ前記2ケ所の噴
    出口から噴出される清浄空気の圧力及び流量を独立に調
    整できる手段を設けたことを特徴とするエアーパージ装
    置。
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JP5976885B1 (ja) * 2015-06-09 2016-08-24 株式会社田中電気研究所 低流速の排ガスでも測定可能な光散乱式ダスト濃度計並びにダスト濃度の測定方法

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