JPS5954956A - 流体中の磁性粒子量測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体中に含まれる磁性粒子計を測定する方法に
関するものである。

流体中に含まれ、磁界中において磁化され得る磁性粒子
の量を、測定することは重要な意義を有する。たとえば
、排液中の磁性懸濁物質を電磁フィルタで取除いて排液
浄化し、たり、泥漿中の鉄粉等を電磁フィルタで取除い
て黒条原料を精製したりする場合等において、電、磁フ
ィルタの洗浄管理、処理液の品質保証などにきわめて効
果的なのである。排煙中に含まれる磁性粉塵を取除く場
合等のように、流体が気体であっても同様である。

しかしながら、従来、水、油、排気等の流体中るという
面、倒な作業を要していた。それ故、斯る従来の測定方
法によれば、測定のための手間および時間が浪費される
とともに、流体中の磁性粒子量を表わす情報が遅いため
、特に、工業プロセスにおいては対応がおくれでしま、
う場合がある不都合があった。

・本発明は以上の事情を背景として為されたものであり
、その目的とするところは、流体中に含まれる磁性粒子
の量が自動的且つ迅速に測定され得る測定方法を提供す
やことにある。　　　　　　　　′１　・斯る目的ケ淳
成す、るたや、本発明の要旨へ、するところ畝流体中に
一佳体製の吸着部材を配′峻す　　　□るとともに、該
吸着部材に所定の磁界を付与して　　□磁性粒子を該吸
着部材に吸着させた後、該吸着部材を含Ａ、で形成今れ
る磁気商略５介挿された磁束センサによって該磁気回路
の磁束密度を検出し、該磁□気−路の磁束密度と流体中
に含まれる磁性粒子の量との予め求められたて定の関係
、ｅ）ら、前記流体中の磁性粒子の量：を測、定するこ
とにある。

れた磁性粒子が容易に流体中に解放されるので、磁性粒
子のサンプリング作業および測定後の磁性粒子を除去す
るクリーニング作業が全く解消されるとともに、磁性粒
子が吸着させられた吸着部材を含む磁気回路の磁束密度
を検出することによって、予め求められた一定の関係か
ら、流体中の磁性粒子の量が測定されるので、面倒な秤
隈作業をし　要し・ない。したがって、流体中の磁性粒
子の量が：　自つ的且つ迅速に測定され得るのである。

課：　　・１１・□　・１１ □　以下、本発明方法を好適に実施する一例を説明′□
′：する。

′□　　第１図において、１０は電ｉフイルグの蓉器で
あって、磁性粒子を含む流体が流される図示しない配管
に接続される。容器１０はその配管よりも大径状に形成
されており、その容器１０内には、流体の流線に剪して
、直−、ケ竺を傅烹磁性体製、の細線または繊維が多層
に流線方向に積重ねられて成る吸着部材としての、フィ
ルタメディア１２が配設されている□。容器１・０の出
口、部（上部）おＪび入口部（下部）には、肉厚の円板
状を成す一対の磁極部材１６．’ｉ１８が配設□されて
おり、フィルタメディア１２がそれ等磁極部材１６．１
８に挾持されることによって容器１０内に固定されてい
る。

尚、磁極部材１６．１８には多数の貫通孔が設けられ、
流体が磁極部材１６．１８およびフィルタメディア１２
を容易に通過することができるようにされている。

容器１０の外部には、断面がＵ字形を成すとともに、そ
のＵ字形の端部が容器１０の壁を挾んでそれぞれ磁極部
材１６　、　Ｆ８の外周端面ど対向し、且つ励磁コイル
２０を覆う磁性体製のリターンフレーム２２が配設され
ている。したがって１．図示しない電源から励磁コイル
２０に励磁電流が供給されると、その励磁コイル２０の
起磁力に基づいて、リターンフレーム２２．磁極部材１
６．フィルタメディア１２、および他方の磁極部材１８
から成る磁気回路が形成され、その磁気回路に磁束Ａが
通る。尚、その磁束Ａは、磁極部材１６，１８の間では
流体の流線に平行に且略一様ｔｊ密度に形成される。

そして、」二記磁気回路には磁束センサであるホール素
子、線輪等のプローブ２４が介挿され、その磁気回路の
磁束密度が検、阻されるようになっている。すなわち、
フィルタメディア１２内には、磁束Ａに直角な板状のプ
ローブ２４が容器１０の断面に沿って複数配設されてお
り、そのプローブ２４が磁束密度測定装置２６に接続さ
れている。

５− 磁束密度測定装置２６はプローブ２４から供給された信
号に基づいてプローブ２４が配設された部分の磁束密度
を検出し、ぞの磁束密度を表わす信号を演算制御回路２
８に供給する。演算制御回路２８′には、第２図に示さ
れる関係が予め記憶されており、その関係からフィルタ
メディア１２に吸着された磁性粒子め簀を決定し、その
量を表わす信号を出力装置３′Ｏに・供給して磁性粒子
の量を表示せしめ□る。　　　　　　″　□ 尚、容器’　１０のフイ・ルタメディア１２と励磁コイ
ル２０どの間に位置する円環状の部分は、銅。

アルミニウム合金、樹□脂等のきわめて僅かにしか磁化
され得ない所謂非磁性体３２によって構成され、前記磁
気回路の短絡が防止されている。□璽以上のように構成
された電磁フイ・ルタにおいて、容器１０内に流体が流
されるとともに、励磁コイル２０が励磁されてフィルタ
メディア１２に一定の磁界が付与されると、フィルタメ
ディア１２および流体中□の磁性粒子が磁化されて、磁
性粒子がフィルタメディア１２に吸着させられる。１こ
のた６一 め、、プ：ローブ２４が配置された部分の磁束密度が増
加するので、演算制御回路２８においては、その磁束密
度に基づいて、第２図に示される関係から、フィルタメ
ディア１２に吸着させられた磁性粒子の量が決定され、
それが逐次出力装置３ｏにおいて表示される。

すなわち、リターンフレーム２２．磁極部材１６、フィ
ルタメディア１２．および磁極部材１８にて形成される
磁気回路において、励磁コイル２０の起磁力Ｆが一定で
あれば、その磁気回路の磁気抵抗をＲ１磁束数をφとす
ると、　□Ｆ−φ・Ｒ（１） なる関係ｈ′；ある。そこで、フィルタメディア１２に
磁性粒子が吸着されると、磁気抵抗Ｒが小さくなるので
、磁束数φが磁性粒子の吸着量に応じて増加し、磁気回
路の磁束密度が増加する。したがって、磁束密度の大き
さとフィルタメチイア１２に吸着された磁性粒子の量と
の第２図に示される一定の対応関係が求められ、この関
係から、磁気回路の磁束密度を検出することによって、
フィルタメチイア１２に吸着された磁性粒子の量が測定
きれるのである。・　　　　　　１ そして、電磁フィルタの逆洗時等の測定完了時に解放さ
れる。

このように、本実施例によれば、磁性粒子のサンプリン
グ作業およびサンプリング後のクリーニング作条、サシ
プリングされた磁性粒子の秤量作業等の面倒な作業を要
することなく、流体中の磁性粒子の量が自動的且つ迅速
に測定きれ得るのである。・したがって、以上のような
測定方法を工業プロセスに用いれば、流体中の磁性粒子
量に対して迅速に対処することができる。

また、本実施例にぼれば、電磁フィルタ自体が磁性粒子
量の測定装置を兼ねているので、独立に測定装置を設け
る場合に比較して、測定のための励磁装置や吸着部材が
不要となる利点がある。

更に、磁性粒子量を測定するために磁束センサを用いる
ので、可動部分が全く解消され、耐久性がきわめて高く
、また、電磁フィルタの構造を殆Ａ、ど変更する必要が
ないので、安価に測定され得る利点がある。

次に、本発明方法が実施される他の例に□ついて説明す
る。尚、以下の説明において、前述の実施例と共通する
部分には同一の符号を付して説明を省略する。

第８図において、Ｕ字形断面のリターンフレーム２２と
容器１０の外壁面との間の僅かな隙間にプローブ２４が
配設されることによって、リターンフレーム２２　、磁
ｆｉ部材１６　、フィルタメディア１２．および磁極部
材１８から成る磁気回路にプローブ２４が介挿されてい
る。

本実施例によれば、□前述め実施例ｐ効果に加えて、プ
！−ブ２４が容器１０外番と配設されているので、ｉ器
１０内を流通する流体の圧損が抑制されるとともに、プ
ローブ２４自体の損シ≦解消され、また、フィルタメデ
ィア１２に吸ｉきせられた磁性材料が偏在しても、殆ん
どぞの影響を受けることがない利点がある。

９− 以上、本発明方法が適用される例について、図面に基づ
いて説明したが、その他の態様において磁性粒子量を予
め設定する機能を備え、フィルタメディア１２に吸着さ
扛た磁性粒子の量がその設定量に到達したとき、逆洗信
号を出力するように構成こてもよい。このようにすｉば
、電磁フイルグの管！、が１．蒔、、間管理に比べて、
：流体、の流計や濃度に拘桐ず確実□且ら合理的に為奢
れ淋るとともに、その逆洗、信世資、基づいて自動的に
逆洗操作をさ“せることができる利点があ：る。

前述の実施例におシ、）で１．磁極部材ｊ６，１８間の
磁束と流体の流線ｉが羊行に構成されているが、測定上
、それ竺が直交していても差支えないのであ・る。　　
　　　　　′−，。

前述の実施例において、電磁フイレレタと測定装置とが
一体的に設けられているが、電磁フィルタと独立に測定
装置が設けられても良く、また、励磁コイル２０に供給
される励磁電流は交流であっ１０− ても差支えない。

更に、演算制御回路２８において、流体の流量が既知で
あれば、一定時間毎の磁性粒子増加計を検出することに
よって、流体中に含まれる磁性粒子量を濃度（単位流量
当たりの磁性粒子量）として表わすこともできる。

尚、上述したのはあくまでも本発明方法の一適用例であ
り、本発明方法はその精神を逸脱しない範囲において種
々変更が加えられ得るものである。

以上詳記しｔコように、本発明の流体中の磁性粒予成測
定方法によれば、流体に含まれる磁性粒子な磁界を除く
ことによって磁性粒子が容易に流体中に解放されるので
、磁性粒子のサンプリング作業およびクリーニング作業
が全く解消される。しかも、吸着部材に吸着させられた
磁性粒子の量に対応して磁気回路の磁束密度が変化する
ので、その磁束密度を検出することによって、予め求め
られた一定の対応関係から、流体中の磁性粒子量が、面
倒な秤量作業を要せず、自動的且つ迅速に測定されるの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が好適に適用される測定装置の一例を説
明する図である。第２図は第１図の実施例において用い
られる予め求められた一定の関係を示す図である。第８
図は本発明が適用される他の例を示す図である。 １２；フィルタメディア（吸着部材）　　・２４ニブロ
ーブ（磁束センサ） 出頼人　　大同特殊鋼株式会社 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 流体中に含まれる磁性粒子の量を測定する方法であって
   、 該流体中に磁性体製の吸着部材を配設するとともに、該
   吸着部材に所定の磁界を付与して前記磁性粒子を該吸着
   部材に吸着させｔコ後、該吸着部材を含んで形成される
   磁気回路に介挿された磁束センサに、よって該磁気回路
   の磁束密度を検出し、該磁気回路の磁束密度と流体中に
   含まれる磁性粒子の量との予め求められた一定の関係か
   ら、前記流