JPS60119437A - 煙拡散模型試験装置 - Google Patents
煙拡散模型試験装置Info
- Publication number
- JPS60119437A JPS60119437A JP22757383A JP22757383A JPS60119437A JP S60119437 A JPS60119437 A JP S60119437A JP 22757383 A JP22757383 A JP 22757383A JP 22757383 A JP22757383 A JP 22757383A JP S60119437 A JPS60119437 A JP S60119437A
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- JP
- Japan
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- gas
- model
- topographical model
- topographical
- absorbed
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M9/00—Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
- G01M9/06—Measuring arrangements specially adapted for aerodynamic testing
- G01M9/065—Measuring arrangements specially adapted for aerodynamic testing dealing with flow
- G01M9/067—Measuring arrangements specially adapted for aerodynamic testing dealing with flow visualisation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、煙突や建造物から排出されるガスか空間に
おいて拡散する状況を模型によって定量的に闇人験ずろ
装置に関するものである。
おいて拡散する状況を模型によって定量的に闇人験ずろ
装置に関するものである。
近年、産業の発展に伴って９発電所や化学工場等から排
出される排ガスによる大気汚染を防止することが、焦眉
の問題となってきた。このような人気汚染対策を確立す
るためには、これらＩη染排ガスによる人気および地表
面の拡散状況を定性的に把握し、立地条（’Ｉ 、規模
等に応じてもっとも有効で経済的な煙突の設置地点、高
さ及び排ガスの吐出速度等を決定するデータを得る必要
がある。
出される排ガスによる大気汚染を防止することが、焦眉
の問題となってきた。このような人気汚染対策を確立す
るためには、これらＩη染排ガスによる人気および地表
面の拡散状況を定性的に把握し、立地条（’Ｉ 、規模
等に応じてもっとも有効で経済的な煙突の設置地点、高
さ及び排ガスの吐出速度等を決定するデータを得る必要
がある。
このようなデータをめる手段として、旧市による方法、
現地試験よる方法あるいは模型試験による方法がある。
現地試験よる方法あるいは模型試験による方法がある。
計算による方法としては、サノ］・ン（Ｓｕｔｔｏｎ）
の理論式、板上の式、英国気象局の経験式等が発表され
ているが、いずれも地形の影響は考慮されていない。又
、最近これらの式に地形影響をコンビ５−ターを用いた
数値解析でめている例もあるが１何れも実験による検証
が必要である。
の理論式、板上の式、英国気象局の経験式等が発表され
ているが、いずれも地形の影響は考慮されていない。又
、最近これらの式に地形影響をコンビ５−ターを用いた
数値解析でめている例もあるが１何れも実験による検証
が必要である。
実地試験による方法は、実物煙突が建設された後でなけ
れば試験できないし、地形の複雑な広い地域において試
験を行うことは、費用、労力とｔ）に草大なものとなる
。しかも、煙突高さ、風向等を自由に選ぶことは困難で
あり、また、−地点における資料しか得られない。
れば試験できないし、地形の複雑な広い地域において試
験を行うことは、費用、労力とｔ）に草大なものとなる
。しかも、煙突高さ、風向等を自由に選ぶことは困難で
あり、また、−地点における資料しか得られない。
模型を用いる試験としては、煙突模型からガスを吐出さ
せ、そのガスの拡散状況を肉眼観察することが従来行わ
れているが２煙の拡散中における空間領域での断面形状
の把握は、地形が複雑な場合特に不可能に近く、煙の拡
散状況（ａ度）を定量的にめることができないという欠
点があった。
せ、そのガスの拡散状況を肉眼観察することが従来行わ
れているが２煙の拡散中における空間領域での断面形状
の把握は、地形が複雑な場合特に不可能に近く、煙の拡
散状況（ａ度）を定量的にめることができないという欠
点があった。
また、従来の気流制御装置では、地形模型範囲内におい
て、比較的乱れ度が大きい気流特性を再現することは不
可能であった。
て、比較的乱れ度が大きい気流特性を再現することは不
可能であった。
さらに１地上及び空間領域での拡散状況の把握を多種の
風向についてめようとすれば各々の風向の地形模型が必
要であり、費用・労力ともに草大なものになる。
風向についてめようとすれば各々の風向の地形模型が必
要であり、費用・労力ともに草大なものになる。
この発明は、前記のような従来の模型試験装置の欠点を
取除き、空間における排ガス拡散状況を定量的に把握ず
ために提供されたものであって。
取除き、空間における排ガス拡散状況を定量的に把握ず
ために提供されたものであって。
風洞と、同風洞の測定胴内に配置された地形模型と、同
地形模型を支承する回転板と、上記地形模型の」−流側
に配置された回転自在の板状の気流制御装置と、上記地
形模型からガスを吐出する吐出機構と、上記吐出機構か
ら吐出されたガスを上記地形模型の」１方あるいは上面
より吸引する吸引機構とを備えた煙拡散模型試験装置で
ある。
地形模型を支承する回転板と、上記地形模型の」−流側
に配置された回転自在の板状の気流制御装置と、上記地
形模型からガスを吐出する吐出機構と、上記吐出機構か
ら吐出されたガスを上記地形模型の」１方あるいは上面
より吸引する吸引機構とを備えた煙拡散模型試験装置で
ある。
以下、この発明を図面に示す実施例によって説明する。
第１図、第２図、第３図、第４図、第５図は概念図であ
って１図中１は透視可能な壁及び天井で囲まれた測定胴
、２．３および４はそれぞれ耐水性、耐薬品性塗料で下
地処理された煙突、構造物および地形などの所謂地形模
型模型。５は風洞床面７に配設された回転板であり煙突
模型２．家屋模型３及び地形模型４を支承している。な
お２ この回転Ｆｊ、５は後記する気流制御装置１５の
風下に位置する。
って１図中１は透視可能な壁及び天井で囲まれた測定胴
、２．３および４はそれぞれ耐水性、耐薬品性塗料で下
地処理された煙突、構造物および地形などの所謂地形模
型模型。５は風洞床面７に配設された回転板であり煙突
模型２．家屋模型３及び地形模型４を支承している。な
お２ この回転Ｆｊ、５は後記する気流制御装置１５の
風下に位置する。
６は回転板作動用ベアリング、８は回転板５下部に取付
けられた回転軸、９． １０はプーリー、１１は回転軸
８を回転させる駆動源（モータ）、１２は駆動源１１の
制御器、１３は駆動源１１から回転軸８への伝動ベルト
である。
けられた回転軸、９． １０はプーリー、１１は回転軸
８を回転させる駆動源（モータ）、１２は駆動源１１の
制御器、１３は駆動源１１から回転軸８への伝動ベルト
である。
１４は測定胴１内に風を送るファン、１５及び１６は乱
れ度の大きい実地気流条件を再現するための気流制御装
置で、１５は測定胴１内の流路全体に鉛直方向に配設さ
れた回動自在の孔板状の気流制御装置。なお、流路全体
に水平方向に配設されてもよい。
れ度の大きい実地気流条件を再現するための気流制御装
置で、１５は測定胴１内の流路全体に鉛直方向に配設さ
れた回動自在の孔板状の気流制御装置。なお、流路全体
に水平方向に配設されてもよい。
気流制御装置１５の翼形状をした振動板１５−１は。
複数個のスリットが孔けられている。１５−２は振動板
１５−１を取付ける補強用円板で振動板１５−１の上部
・下部に取付けられている。１５−３は振動板の回転軸
、＋５−４は振動板回転軸１５−３を支持する軸受であ
る。１５−５は補強用円板ｌ５−２の案内板、１５−６
はウオームホイル、１５−７はパルスモータ、１５〜８
は制御器。
１５−１を取付ける補強用円板で振動板１５−１の上部
・下部に取付けられている。１５−３は振動板の回転軸
、＋５−４は振動板回転軸１５−３を支持する軸受であ
る。１５−５は補強用円板ｌ５−２の案内板、１５−６
はウオームホイル、１５−７はパルスモータ、１５〜８
は制御器。
１５−９は信号ケーブルである。 １５−１０は振動板
１５−１の振れ中を示す。
１５−１の振れ中を示す。
１６は測定胴床面７に配設された板を風と直交させ、床
面に水平に取つけたものである。
面に水平に取つけたものである。
１７はあらかじめ所定のガス濃度に調蛯混合されたガス
を貯蔵するボンベ、１８及び１９は混合ガス流量言１及
び混合ガス通路、２０はボンベ１７からの混合ガス量を
調整する流量調整弁で吐出機構が構成される。
を貯蔵するボンベ、１８及び１９は混合ガス流量言１及
び混合ガス通路、２０はボンベ１７からの混合ガス量を
調整する流量調整弁で吐出機構が構成される。
２１−１は地形模型４の表面に設けられた小穴、２１−
２は模型上方に設置されたガラスやステンレス等の細管
により作られたガスサンプリング管、２２はガス吸引液
を収納する前記小穴２１−１及びガスサンプリング管２
１−２と同数個のガス吸収層、２３は模型４表面の各小
穴２１−１及び模型４上方のガスサンプリング管２１−
２と」１記ガス吸収液中とを１組ずつ連通させる管。２
４は比較的大きな異径て複数個上下方向に配された管で
かつ上部及び下部の取り付は水平レベルは同じで、それ
ぞれの下方に配された管の下端が互に連通さゼられ、か
つ下に液体、たとえば水を収納するマノメータ。なお、
この管２４は同径でもかまわない。
２は模型上方に設置されたガラスやステンレス等の細管
により作られたガスサンプリング管、２２はガス吸引液
を収納する前記小穴２１−１及びガスサンプリング管２
１−２と同数個のガス吸収層、２３は模型４表面の各小
穴２１−１及び模型４上方のガスサンプリング管２１−
２と」１記ガス吸収液中とを１組ずつ連通させる管。２
４は比較的大きな異径て複数個上下方向に配された管で
かつ上部及び下部の取り付は水平レベルは同じで、それ
ぞれの下方に配された管の下端が互に連通さゼられ、か
つ下に液体、たとえば水を収納するマノメータ。なお、
この管２４は同径でもかまわない。
２５は上下に設けられたマノメタ−２４を連結するマノ
メータ２４管径よりはるかに小さい細管、２６はそれら
マノメータ２４の上端と前記ガス吸収層２２との上端と
を互いに１つずつ連通させる管である。
メータ２４管径よりはるかに小さい細管、２６はそれら
マノメータ２４の上端と前記ガス吸収層２２との上端と
を互いに１つずつ連通させる管である。
なお、２７はマノメータ２４の下端と可撓性管２８とに
よって連通させられた水準瓶でこれらにより吸引機構が
構成される。
よって連通させられた水準瓶でこれらにより吸引機構が
構成される。
このような装置において、まず、制御器１２から駆動源
１１へ電気信号を与え、駆動源１１を作動させる。駆動
源１１からの動力はプーリー１０．伝動ベル］・１３に
よりプーリー９及び回転軸８へ伝わり回転軸８を回転さ
せる。
１１へ電気信号を与え、駆動源１１を作動させる。駆動
源１１からの動力はプーリー１０．伝動ベル］・１３に
よりプーリー９及び回転軸８へ伝わり回転軸８を回転さ
せる。
これにより１回転板５が回転し、ｌ′１ｌｉ１転板５の
上に設置した模型４は所定の風向に設定される。
上に設置した模型４は所定の風向に設定される。
また、ベアリング６が設けであるため回転板５は水平に
維持されスムーズに回転できる。
維持されスムーズに回転できる。
なお、制御器１２にはあらかじめ所定の風向の設定角度
に対応する信号が入力されている。
に対応する信号が入力されている。
次に、試験用ガスアンモニアガスが所定量吐出されるよ
うに混合ガス流量計１８を監視しながら流量調整弁２０
を調整する。
うに混合ガス流量計１８を監視しながら流量調整弁２０
を調整する。
これにより前記混合ガスは５通路１９を経て煙突模型２
から測定胴内１に吐出される。
から測定胴内１に吐出される。
測定胴内Ｉで、所定の気流条件（風速、風速分布。
乱れ等）となるよう７１７１４回転数２回動自在な孔板
状の気流制御装置によって作られた風により煙突２から
吐出される混合ガスは拡散される。
状の気流制御装置によって作られた風により煙突２から
吐出される混合ガスは拡散される。
気流制御装置１５の作用は、制御器１５−８にてパルス
モータ１５−７を駆動させ、パルスモータ１５−７の回
転動力をウオームホイル１５６を介して振動板回転軸】
５−３に伝える。
モータ１５−７を駆動させ、パルスモータ１５−７の回
転動力をウオームホイル１５６を介して振動板回転軸】
５−３に伝える。
これにより、振動板１５−１が矢Ｅｆ１１５−１０のよ
うに振れ、乱れ度の大きい気流を作成することができる
。振動板１５−１は軸受１５−４により鉛直に指示さて
いる。なお、気流条件（乱れ度）の調整は振動板１５−
１の振れ１１．角周期等によって行うため、あらかじめ
所定の気流条件を再現できる振動板１５−１の振れ中、
角周期等のデータを制御ｉ！５１５−８に入力しておく
。
うに振れ、乱れ度の大きい気流を作成することができる
。振動板１５−１は軸受１５−４により鉛直に指示さて
いる。なお、気流条件（乱れ度）の調整は振動板１５−
１の振れ１１．角周期等によって行うため、あらかじめ
所定の気流条件を再現できる振動板１５−１の振れ中、
角周期等のデータを制御ｉ！５１５−８に入力しておく
。
また、振動板１５−１の振動周期については、規則・不
規則双方について実施できる。
規則双方について実施できる。
次いで、拡散されたガスの測定胴１内における混合ガス
の分布は一定時間後には定常状態になる。
の分布は一定時間後には定常状態になる。
しかる後、水準前２７を徐々に下方に移動させるとマノ
メータ２４内の水は、可撓性管２８を経て、徐々に１仕
出される。
メータ２４内の水は、可撓性管２８を経て、徐々に１仕
出される。
そうすると、マノメータ２４内圧力、従ってガス吸収瓶
２２内のＢＥ力が低（なり、地形模型４表面の気体及び
地形模型４上方の気体は小穴２］−１，ガスサンプリン
グ管２１−２および管２３を経て徐々にガス吸収瓶２２
内に吸収さね、これらに収納されたガス吸収液中に吸収
される。
２２内のＢＥ力が低（なり、地形模型４表面の気体及び
地形模型４上方の気体は小穴２］−１，ガスサンプリン
グ管２１−２および管２３を経て徐々にガス吸収瓶２２
内に吸収さね、これらに収納されたガス吸収液中に吸収
される。
マノメータ２４は１上部または下部を単体としてみれば
内径が全て同径でこの時吸引される気体量は小穴２１−
１及びガスサンプリング管２１−２の各々について全て
等しく５その量は水準前の下方移動範囲内に位置する上
下それぞれのマノメータの容積の合計からめることがで
きる。
内径が全て同径でこの時吸引される気体量は小穴２１−
１及びガスサンプリング管２１−２の各々について全て
等しく５その量は水準前の下方移動範囲内に位置する上
下それぞれのマノメータの容積の合計からめることがで
きる。
また、２７の下方移動範囲を上部のマノメータ２４範囲
内で行う場合は、水準前２７の停止位置によって吸引量
に誤差が生じるため、細管２５の範囲で停止する必要が
ある。
内で行う場合は、水準前２７の停止位置によって吸引量
に誤差が生じるため、細管２５の範囲で停止する必要が
ある。
細管２５のＩｉｌ囲内で停止すれば、細管２５の容積の
みが誤差となり、その値はマノメータ２４の容積に比し
て微々たるものであるから実験値は誤差影響を考慮する
必要はない。
みが誤差となり、その値はマノメータ２４の容積に比し
て微々たるものであるから実験値は誤差影響を考慮する
必要はない。
所定量の気体を吸引した浅、各ガス吸引量２２からガス
吸収液を取り出し、公知の方法を用いて分析することに
より、前記のアンモニアと空気と混合ガスが、模型煙突
２から吐出されたＩＬ ／ＡＩＪ定胴１内胴１内して地
形模型４の表面に到着した量。
吸収液を取り出し、公知の方法を用いて分析することに
より、前記のアンモニアと空気と混合ガスが、模型煙突
２から吐出されたＩＬ ／ＡＩＪ定胴１内胴１内して地
形模型４の表面に到着した量。
逆に言えば拡散により薄められた度合、をめることがで
きる。小穴２１−１およびガスサンプリング管２１−２
から吸引される気体の流速が毎秒数センヂメートル以下
となるよう、マノメータ１５内の水の吐出を徐々に行え
ば、地形模型４の４二面および−１一方の混合ガスの濃
度分布がこの吸引によって受ける影響を無視することが
できる。
きる。小穴２１−１およびガスサンプリング管２１−２
から吸引される気体の流速が毎秒数センヂメートル以下
となるよう、マノメータ１５内の水の吐出を徐々に行え
ば、地形模型４の４二面および−１一方の混合ガスの濃
度分布がこの吸引によって受ける影響を無視することが
できる。
この実り６例によれば、比較的乱れが大きい気流特性を
再現した条Ｍ、 下において、煙突等から吐出したガス
の地」二及び空間における拡散する状況（濃度）を任意
の風向に対して模型試験による定量的手段により安価、
スピーディ及び積度よ請求めることができる。
再現した条Ｍ、 下において、煙突等から吐出したガス
の地」二及び空間における拡散する状況（濃度）を任意
の風向に対して模型試験による定量的手段により安価、
スピーディ及び積度よ請求めることができる。
従って、煙突排ガス等による大気汚染防止上必要となる
基礎データを極めて効果的に提供できるようになる。
基礎データを極めて効果的に提供できるようになる。
第１図は、この発明の一実施例を示す煙拡散模型試験装
置の図、第２図はその要部正面図、第３図は気流制御装
置の拡大斜視図、第４図および第５図は吸引機構の図で
ある。 １・・測定胴、２；３；４・・地形模型。 ５・・回転板、１５；１６・・気流制御装置。 １７・・ホンへ、 ２］−１・・子穴、 ２］−２・・
ガスサンプリング管、２４・・マノノータ 特開１１ＨＧＯ−１１９４３７（５） 第１頁の続き ０発 明 者 井 手 端 雄 長崎市飽の浦町内 ［相］発 明゛者 西 島 茂 行 長崎市飽の浦町内 １Ｑ−
置の図、第２図はその要部正面図、第３図は気流制御装
置の拡大斜視図、第４図および第５図は吸引機構の図で
ある。 １・・測定胴、２；３；４・・地形模型。 ５・・回転板、１５；１６・・気流制御装置。 １７・・ホンへ、 ２］−１・・子穴、 ２］−２・・
ガスサンプリング管、２４・・マノノータ 特開１１ＨＧＯ−１１９４３７（５） 第１頁の続き ０発 明 者 井 手 端 雄 長崎市飽の浦町内 ［相］発 明゛者 西 島 茂 行 長崎市飽の浦町内 １Ｑ−
Claims (1)
- 風洞と、同風胴の測定川内に配置された地形模型と、同
地形模型を支承する回転板と、 −１−記地形模型の−
１−流側に配置された回転自在の板状の気流制御装置と
、上記地形模型からガスを吐出する吐出機構と、−１−
記吐出機構から吐出されたガスを」１記地形模型の１一
方あるいは上面より吸引する吸引機構とを備えたことを
特徴とする煙拡散模型試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22757383A JPS60119437A (ja) | 1983-12-01 | 1983-12-01 | 煙拡散模型試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22757383A JPS60119437A (ja) | 1983-12-01 | 1983-12-01 | 煙拡散模型試験装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60119437A true JPS60119437A (ja) | 1985-06-26 |
Family
ID=16863027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22757383A Pending JPS60119437A (ja) | 1983-12-01 | 1983-12-01 | 煙拡散模型試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60119437A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101936828A (zh) * | 2010-08-20 | 2011-01-05 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 一种模拟吸烟者器官对吸烟过程中主流烟气吸收的系统 |
-
1983
- 1983-12-01 JP JP22757383A patent/JPS60119437A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101936828A (zh) * | 2010-08-20 | 2011-01-05 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 一种模拟吸烟者器官对吸烟过程中主流烟气吸收的系统 |
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