JPH07218424A - 管体装着式計測器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被測定流体の流速が小さい場合や被測定流体
が停止した場合でも検出面への汚れの付着を防止するこ
とができるとともに、清掃部材の使用に支障を生じない
管体装着式計測器を得る。 【構成】 短管２における検出部４の下流側に吸入口１
３を設けるとともに、検出部４の上流側に吐出口１４を
設け、吸入口１３と吐出口１４をパイプ１５により連結
し、パイプ１５にポンプ１８を設け、ポンプ１８の作動
により短管２内を流れる汚泥を吸入口１３から吐出口１
４へ還流することにより、検出面４ａ近傍の流体の流速
を増大させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、パイプライン等の管
体に装着する計測器に関し、特にその検出面の汚れ防止
構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、汚水処理場においては、活性汚
泥法により汚水を処理する際、各プロセスで汚泥濃度を
適正に制御することが必要であり、処理水中の物理量を
検知する種々の計測器が用いられている。例えば、処理
水中の汚泥濃度を測定する汚泥濃度計としては、例えば
図３に示すような散乱光式汚泥濃度計が用いられてい
る。これは処理水を通すパイプライン１を切ってその間
に短管２をフランジ結合により挿入するとともに、短管
２の胴部に枝管３を設け、枝管３内に検出部４を挿入し
たものである。この場合、検出部４の先端の検出面４ａ
を短管２の内周部に臨ませ、直接処理水に接触させて汚
泥濃度を計測する。即ち、検出面４ａに発光部と受光部
を設け、発光部から発した光が検水中の汚泥によって反
射散乱されて受光部に入射した際にこの入射光量を検出
し、この光量から汚泥濃度を測定する。

【０００３】ところで、散乱光式汚泥濃度計では、検出
面４ａに検水中の汚泥が付着して測定に支障が生じない
ように、検出面４ａに光学ガラスを研摩したものを配置
している。

【０００４】又、汚泥濃度計には、他に図４及び図５に
示すような超音波式汚泥濃度計もある。これは、短管２
内の直径方向対向部にそれぞれ超音波発振器５及び超音
波受信器６を設け、超音波発振器５から発信した超音波
が検水中を伝わって超音波受信器６に受信されたときの
汚泥による超音波の減衰によって汚泥濃度を測定するも
のである。７は短管２に設けた洗浄ノズルであり、これ
に接続された高圧水配管から供給される洗浄水を短管２
内に２方向に分けて噴射し、超音波発信器５及び超音波
受信器６の検水と接する面を洗浄し、汚泥付着による測
定精度の低下を防止していた。

【０００５】なお、汚泥濃度計には、検水サンプルを一
定時間を置いて取り出して乾燥させ、各サンプルの重量
差から汚泥濃度を測定する重量測定式のものもあった。

【０００６】しかしながら、上記した各種の汚泥濃度計
においては、測定対象が汚泥を含んだ処理水であるた
め、短期間で検出面に汚泥が付着し、出力を低下させ
た。例えば、光学式汚泥濃度計では、その検出面は研摩
された光学ガラスであるため、汚泥は付着し難いが、パ
イプライン１中の汚泥濃度が高いとき、腐敗等により粘
着性が高いとき、流量や流速が小さいときなどは検出面
に汚れが付着し易くなり、洗浄装置を具備しないので出
力が低下し、メンテナンスに多くの労力を要した。

【０００７】又、超音波式汚泥濃度計においては、洗浄
ノズル７を備えているので、超音波発信器５又は超音波
受信器６の検出面に汚泥が付着した場合には、短管２を
含むパイプライン１内の処理水を抜き取った後、洗浄ノ
ズル７から高圧水を上記検出面に放水し、気中洗浄をし
た。この場合もパイプライン１からの水抜きに多くの労
力を要した。又、検水中の微細気泡の影響を大きく受け
るため、腐敗した汚泥のようにガスを抱き込んだ検水を
測定する場合には誤差が大きくなる。このため、加圧消
泡装置内に検水をくみ取って計測することもあるが、こ
れでは間欠測定となり、時々刻々変化する汚泥濃度を十
分にコントロールすることができない。これは、重量測
定式の場合も同様であった。

【０００８】そこで、上記のような問題点を除去するた
めに実願平４−４０３５４号が考えられた。図６〜図８
はこの散乱光式汚泥濃度計の正面図、その整流部材の平
面図及び正面図を示し、８は短管２における枝管３の対
向部分に内方に台形状に突出して形成された台部、９は
台部８の中央部に形成された円形の開口、１０は開口９
に嵌挿された整流部材であり、整流部材１０は円柱状の
部材の頭部を両横から斜状に切欠して整流面部１０ａを
形成し、その底部にフランジ１０ｂを一体形成して成
る。フランジ１０ｂの所定位置には通し孔１１を設け
る。又、図示しないが、台部８の開口９の周囲にはねじ
孔が設けてある。

【０００９】そして、開口９に整流部材１０を嵌挿し、
通し孔１１にボルトを通して上記図示しないねじ孔に絞
め付ける。これにより、短管２内を流れる泥水流の通過
断面積は整流部材１０の整流面部１０ａの先端と検出部
４との間で絞られ、流体の栓流状態が破壊されて乱流が
生じ、検出面４ａへの汚れの付着が減少する。同時に、
この部分で流体の流速が増加し、流体が検出面４ａに強
く当たり、流速洗浄により汚泥等の付着は防止される。
又、検出面４ａと整流面部１０ａとの間が閉塞した場合
でも整流部材１０を取り外すことにより容易に対応する
ことができる。又、開口９を介した検出面４ａの洗浄も
容易となる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６〜
図８に示した散乱光式汚泥濃度計においては、短管２内
の流速が０．３ｍ／ｓ以下のように非常に小さい場合、
あまり大きな乱流や流速が得られず、洗浄効果もあまり
得られなかった。又、汚水流に逆流が間欠的に生じる場
合や停止時間が長い場合には短管２内に滞流している汚
泥が検出面４ａに付着し易かった。さらに、パイプライ
ン１及び短管２内に汚れが付着した場合、送泥動力を増
大する必要が生じるため、パイプライン１及び短管２内
を図９に示すように管内清掃部材１３により清掃しなけ
ればならないが、その都度整流部材１０を取り外す必要
があった。

【００１１】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、管体内を流れる汚泥などの被
測定流体の流速が小さい場合や被測定流体が停止したよ
うな場合でも検出面への汚れの付着を防止することがで
きるとともに、清掃部材の使用に支障を生じない管体装
着式計測器を得ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る管体装着式計測器は、被測定流体が通流する管体にお
ける検出部の下流側に被測定流体の吸入口を設けるとと
もに、検出部の上流側に被測定流体の吐出口を設け、吸
入口と吐出口をパイプにより連結し、このパイプに被測
定流体を吸入口から吐出口へ送入するポンプを設けたも
のである。

【００１３】又、請求項２に係る管体装着式計測器は、
吸入口及び吐出口に第１及び第２のバルブを設けたもの
である。

【００１４】請求項３に係る管体装着式計測器は、吐出
口から吐出された被測定流体が検出面と平行となるよう
に吐出口を設けたものである。

【００１５】

【作用】この発明の請求項１においては、ポンプにより
管体の検出部の下流側に設けた吸入口から吸い込まれた
被測定流体が検出部の上流側に設けた吐出口から吐出さ
れ、検出部付近の被測定流体の流速が増大する。又、整
流部材は設けられない。

【００１６】又、請求項２においては、吸入口及び吐出
口にバルブが設けられ、被測定流体の流速がある程度あ
る場合はこのバルブを閉じることにより測定に支障なく
ポンプのメンテナンスが行われる。

【００１７】請求項３においては、吐出口から吐出され
た被測定流体が検出面と平行となり、流体速度がさらに
増大する。

【００１８】

【実施例】

実施例１ 以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。図１
は管体装着式計測器の実施例１としての散乱光式汚泥濃
度計の正面図を示し、１３は短管２において枝管３の下
流に設けられた吸入口、１４は同じく枝管３の上流に設
けられた吐出口、１５は一端がバルブ１６を介して吸入
口１３に接続されるとともに他端がバルブ１７を介して
吐出口１４に接続されたパイプ、１８はパイプ１５の途
中に設けられたポンプ、１９はパイプ１５のバルブ１６
とポンプ１８との間に設けられたドレイン管、２０はド
レイン管１９に設けられたドレインバルブである。

【００１９】次に、上記構成の汚泥濃度計の動作につい
て説明する。汚泥濃度の計測動作は従来と同様である。
ここで、バルブ１６，１７を開、バルブ２０を閉として
ポンプ１８を作動させると、短管２中の汚泥は吸入口１
３からパイプ１５中に吸い込まれ、吐出口１４から短管
２中へ吐出される。ここで、パイプライン１中の汚泥の
流量をＱ₁、流速をＶ₁、ポンプ１８の送流能力をＱ₂、
短管２の断面積をＳとすると、検出部４付近の平均流速
Ｖ₂はＶ₂＝（Ｑ₁＋Ｑ₂）／Ｓ＝Ｖ₁＋Ｑ₂／Ｓとなり、Ｑ
₂／Ｓの分だけ検出部４付近の汚泥流速を増加させるこ
とができる。従って、送泥流速が低い場合や送泥が停止
されたような場合でも検出面４ａ付近に適度な流速を与
えることができ、検出面４ａへの汚れの付着を防止する
ことができる。

【００２０】又、ポンプ１８は長期間使用すると、摩耗
などのためにメンテナンスを必要とするが、このような
場合にはバルブ１６，１７を閉じ、ドレインバルブ２０
を開くと、パイプ１５内の汚泥が排出され、ポンプ１８
のメンテナンスを行うことができる。パイプライン１中
の流速がある程度ある場合はバルブ１６，１７を閉じて
もよいので、ポンプ１８のメンテナンスを測定に支障な
く行うことができる。又、従来の整流部材１０を設けな
くてもよいので、清掃部材１２をパイプライン１及び短
管２内に挿通する場合に何の支障もない。

【００２１】実施例２ 図２（ａ），（ｂ）は実施例２による散乱光式汚泥濃度
計の要部平面図及び要部正面図を示し、吐出口１４から
吐出された汚泥が検出面４ａと平行に流れる位置で吐出
口１４を短管２に取り付けたものであり、これにより検
出面４ａ付近の汚泥の流速をさらに増加することがで
き、検出面４ａへの汚れ付着の防止効果をさらに高める
ことができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、検出部の下流側に設けた吸入口から検出部の上流側
に設けた吐出口へ被測定流体をポンプにより還流してお
り、これにより被測定流体の流速を増加させることがで
き、流体の流速が低い場合や流体が停止しているような
場合でも検出面への汚れの付着を防止することができ
る。又、整流部材を設けないので、清掃部材の使用を支
障なく行うことができる。

【００２３】又、請求項２によれば、吸入口及び吐出口
にバルブを設けており、流体の流速がある程度ある場合
にはこのバルブを閉じることにより測定に支障なくポン
プのメンテナンスを行うことができる。

【００２４】請求項３によれば、吐出口から吐出される
被測定流体が検出面と平行となるようにしており、流体
の流速をさらに増大することができ、汚れ防止効果を一
層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による散乱光式汚泥濃度計
の正面図である。

【図２】この発明の実施例２による散乱光式汚泥濃度計
の要部平面図及び要部正面図である。

【図３】従来の散乱光式汚泥濃度計の正面図である。

【図４】従来の超音波式汚泥濃度計の正面図である。

【図５】従来の超音波式汚泥濃度計の側面図である。

【図６】従来の他の散乱光式汚泥濃度計の正面図であ
る。

【図７】従来の他の散乱光式汚泥濃度計の整流部材の平
面図である。

【図８】従来の他の散乱光式汚泥濃度計の整流部材の正
面図である。

【図９】パイプラインに清掃部材を挿入した状態を示す
断面図である。

【符号の説明】

２…短管 ３…枝管 ４…検出部 ４ａ…検出面 １３…吸入口 １４…吐出口 １５…パイプ １６，１７…バルブ １８…ポンプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定流体が通流する管体に、その内部
   に被測定流体の被測定量の検出面が露呈するように検出
   部を装着した管体装着式計測器において、管体における
   検出部の下流側に被測定流体の吸込口を設けるととも
   に、管体における検出部の上流側に被測定流体の吐出口
   を設け、吸入口と吐出口をパイプにより連結し、このパ
   イプに被測定流体を吸入口から吐出口に送入するポンプ
   を設けたことを特徴とする管体装着式計測器。
2. 【請求項２】 吸入口及び吐出口に第１及び第２のバル
   ブを設けたことを特徴とする請求項１記載の管体装着式
   計測器。
3. 【請求項３】 吐出口から吐出された被測定流体が検出
   面と平行となる位置に吐出口を設けたことを特徴とする
   請求項１または２記載の管体装着式計測器。