JPS62274244A - 簡易ばいじん濃度計 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野］ 本発明は、濃度計の検出部が直接煙道その他のダクト中
に挿入され、検出部に連設されているリードパイプのダ
クト内への挿入長さが調節されることによって、同一線
上の複数の測定箇所におけるばいじん量が測定可能とさ
れた簡易ばいじん濃度計に関する。

［従来技術とその問題点］ 燃料やその他のものの燃焼１合成１分解および電気など
の使用により発生される排ガス中のばいじんや１機械的
処理などに伴い生成された粉じんなど、いわゆるダスト
の濃度が測定される方法については、　ＪＩＳ　Ｚ８８
０８に規定されている。

この方法は等速吸引によるろ過捕集法で、乾き排ガス１
／ｍ’Ｎ中に含まれるダストの質量で表示されることに
なっている。

しかしながら、これには排ガスの温度、水分量、静圧、
栄位体積あたりの質量および排ガスの流速などの測定を
行い、補正の計算を行わなければならない等の使用玉の
煩瑣性を有する。

一方、集合ダクトや煙突など公害防止管理やプラントの
管理などで連ｖｃ測定に用いられるばいしん濃度計は、
サンプル管が測定点に固定される設′ｊ！Ｌ型で、ダス
トの一部が煙道外に設けられた測定室内に連続波として
取出され、これが検出器で検出されて、ばいじん濃度が
測定される方法が用いられている。

しかしながら、煙道内測定の場合は、間歇的に４１４定
しなければならない対象測定点の数が多く、従来の方法
では測定点がある一点に固定されている関係上、測定点
の移動にともないサンプル管を交換しなければならなか
ったり、測定時間や計算の繁雑性などに難点があるため
、省力化を目的とした簡易型のばいじん濃度計の開発が
要望されていた。

［ｌＦ１ａ点解決のための具体的手段］本発明は、この
ような従来の定点固定式のサンプリング方式に代え、検
出部をダクト内に挿入して直接ダクト内のばいじん濃度
を測定し、検出部のダクト内挿入長さを調節することに
より同一線上の複数の測定点のばいじん濃度測定ができ
るようにすると共に、高温下においてもＭ続測定が可能
な簡易ばいじん濃度計を提供するもので、長尺のリード
パイプの先端に、それぞれに光学系が備えられ、それぞ
れの光路口からの光束が相対する光路口に照射されず、
適宜位置で交叉するように対向して配設された発光側ユ
ニットと受光側ユニットとからなる検出部が取付けられ
、かつ各光学系が光ファイバーを介してリードパイプ後
方の測定部に連設されると共に、前記リードパイプが、
煙道などのダクト内への挿入長さが；ｔｇ箇されること
により、ダクト内の適宜の測定点に前記検出部が配置さ
れることを特徴とする。

〔実施例］ 以下、別紙図面について本発明に係る簡易ばいじん濃度
計の実施例を説明する。

測定すべき煙道あるいはダクト等の直径、あるいは断面
長さに応じてその長さが定められたリードパイプ１の先
端には、リードパイプｌの軸心を中心として、左右対称
の７字形に構成された筒状のボディ２の基部が溶着固定
されると共に、リードパイプ１の外面軸方向には後述の
測定部Ｃ中心からの距離［１盛３が施されている。

ボディ２の７字形両先端部には、同形、同大１同一構成
からなる発光側ユニットＡと受光側ユニットＢが対称的
に取付けられている。

これら各ユニットＡ、Ｂは、開放端面側がボディ２内に
挿入されて固定された有頭円筒状のステンレス製アウタ
ーフレーム４ａ、４ｂと、このアウターフレーム４ａ、
４ｂの中心部に、整流プレート５ａ、５ｂを介し、アウ
ターフレーム４ａ、４ｂと間隙を配して設置された円筒
型のセラミック製インナーフレーム８ａ、８ｂと、イン
ナーフレーム８ａ、　８ｂの中心部に取付けられた光フ
ァイバー７ａ、７　ｂ　４ｉコリメーター８ａ、　８ｂ
と、コリメーター８ａ、８ｂの先方のインナーフレーム
１３ａ、　８ｂで、インナーフレーム６ａ、６ｂの中心
を通る直径方向に穿孔された横孔３ａ、９ｂの外側壁に
気密に嵌着された直角プリズム１０ａ　、　ｌＯｂ　、
および内側壁に気密に嵌着された石英ガラスＩｌａ　、
　Ｉｌｂにより構成されている。

光ファイバー７ａ、７ｂの末端は、リードパイプ１の中
を経由してリードパイプ１外に設置されている図示され
ていない公知の測定部に接続され１発光側の光ファイバ
ー７ａは測定部の光源にｕｉ続されている。

整流プレー）５ａ、５ｂの円周上には適宜数の通気孔１
２ａ　、　１２ｂが穿設され、リードパイプ１内と。

インナーフレーム８ａ、　８ｂおよびアウターフレーム
４ａ、４ｂ間で形成される通気路２０ａ　、　２０ｂと
が通気自在に構成されており、アウターフレーム４ａ、
　４ｂの頭部で、上記通気路２０ａ　、　２０ｂと一致
する円周上に、適宜数のエアー吹き抜（テロ１３ａ　、
　１３ｂが穿設されている。

両アウターフレーム４ａおよび４ｂの対向する円周上の
一部には、それぞれ軸方向に平面部１４ａ　、　１４ｂ
が形成され、この平面部１４ａ　、　１４ｂ上の、前記
石英ガラスｌｌａ　、　ｌｌｂの取付は位置と一致する
位こで、ボディ２との取付は端部に、プリズムｌＯａ　
、　１０ｂよりの光路口１５ａ　、　１５ｂが穿設され
ると共に、平面部１４ａ　、目すとボディ２における各
ユニッ）Ａ、Ｂ取付部の内壁面により形成され、リード
パイプｌ内と連通された間隙が、エアーカーテン溝１８
ａ　、　１８ｂに構成されている。

発光側ユニツ）Ａと受光側ユニー／　トＢは、それぞれ
の光路口１５ａ　、　１５ｂからの光が、リードパイプ
ｌの中心線上で中心線に対してそれぞれ８０”の角度で
交叉するようにボディ２に固定され、これらの光の交叉
位置が測定部ｌＣとされる。

発光側ユニットＡと受光側ユニツ）Ｂとの間で、リード
パイプｌの中心線上のボディ２先端部には、測定位置Ｃ
に標準散乱板１７が位置される散乱板ホルダー１８が、
ボディ２の着脱孔１３に若脱自在に取付けられている。

このように構成されたばいじん濃度計の使用に際しては
、ボディ２の着脱孔！３に散乱板ホルダー１８が取付け
られない状態で、ダクト（図示せず）に設けられている
測定孔から検出部ボディ２を発光側ユニットＡおよび受
光側ユニッ）Ｂの光路を結ぶ平面がダクト中のばいじん
の流れに対して直角になるように、あらかじめ測ったダ
クトの大きさく断面の大きさ）から、指定されている測
定点へリードパイプ！上の距離目盛３を確かめて固定す
る。　　　　　　このようにすると、図示されていない
測定部の光源より光ファイバー７ａによって導かれた光
は１発光側ユニットＡのコリメーター８ａを通過してプ
リズム１０ａで９０°反射され。

石英ガラスｌｌａ　、光路口１５ａを通ってダクトの中
の測定部Ｃでばいじんに照射され、その散乱光が受光側
ユニットＢの光路口１５ｂ　、石英ガラスｌｌｂを通り
、プリズム１０ｂで９０”反射され、光ファイバー７ｂ
によって測定部へ導かれ、ダクト内のばいじん濃度が測
定される。

一方、ダクト外に設置されたエアーコンプレッサー（図
示せず）により、リードパイプｌ内を通してエアーがダ
クト内圧力より高圧で発光側二二ッ）Ａおよび受光側ユ
ニットＢに送り込まれる。

このエアーは各二二ッ）Ａ、Ｈの整流プレート５ａ、　
５ｂの通気孔１２ａ　、　１２ｂ　、　　インナーフレ
ーム８ａ、８ｂとアウターフレーム４ａ、　４ｂで形成
される通気路２０ａ　、　２０ｂを通り、エアー吹き抜
け１３ａ　、　１３ｂからダクトの中へ吹き出される。

また、一部のエアーは整流プレートを通らず。

エアーカーテン溝ｔｅａ　、　１８ｂを通り、光路口１
５ａ　、１５ｂから吹き出すエアーの流れを押し曲げ。

測定部Ｃへの光路における光軸の乱れを防止する。　　
　所定の測定点における測定終了後は。

同一線上における他の測定点まで、リードパイプ１上の
距離目盛３を確かめながらリードパイプ１を次の測定点
まで抜、押させ、′！５該測定点に達したところで再度
これを固定させ、前記要領によりその測定点におけるば
いじん濃度を測定する。

このように１．ダクト内へのリードパイプ１の挿入長さ
が調部されることにより、同一線上の複数の測定点にお
けるばいじん濃度が測定される。

測定が繰返し行われ１石英ガラスｌｌａ　、　ｌｌｂへ
のゴミの付着、曇りなどにより、測定値に影響が生じる
と思われる場合には、適時にボディ２の着脱孔１８に標
準散乱板１７が取付けられた散乱板ホルダー１８を取付
け、ばいじん濃度の測定時と同様にして標準機６Ｌ板１
７の散乱光の値を測定し、基準値とＭ！３する場合には
測定部における測定値の調整を行う。

［効果］ このように、本発明における簡易ばいじん濃度計によれ
ば、煙道内（ダクト内）において、ばいじんに直接光を
照射し、これを測定しているので、強〃Ｉ的に煙道外の
検出部へばいじんを吸引し、これに光を照射し、測定し
ていた従来の測定法と比較して、サンプリングに要する
時間が必要でなく、時間、空間的に瞬時の濃度を知るこ
とができるばかりでなく、リードパイプの挿入長さを！
節するだけで直線上における複数の測定点のばいじん濃
度を測定することができ、複雑なサンプリングエアーの
補正計算を行う必要がないと共に、小型、軽量に構成し
得られ、取扱いが簡単で人手や時間を要しないなどの省
力化ができ、燃焼管理や公害防止管理、ひいてはＪＩＳ
法の簡易化に役立つなど簡易ばいじん濃度計としてすぐ
れた効果を有している。

また、一般に、煙道などのダクト中の温度は高温であり
、そのような高温下に光学系を有する検出部が長時間放
置されると、光学系に歪みを生じ、あるいは光軸のずれ
を起して測定不能となる恐れがあるが、実施例に示され
るように、光学系を断熱効果の高いセラミック製のイン
ナーフレームで保護すると共に、ダクト外からコンプレ
ッサーでダクト内（煙道内）圧力よりも高く設定された
一定量の空気を連続して送り込めば、インナーフレーム
の外周は常に冷却され、したがって光学系内を一定温度
に保つ効果を有し、光路におかれた石英ガラスへのゴミ
の付若防止、および洗ｎ１作用等の効果もあり、高温下
における連続測定も可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る簡易ばいじん濃度計の実施例を示す
もので、第１図は要部の断面図、第２図は側面図、第３
図は平面図である。 ｌ　・・争リードパイプ　　３　Φ会・距離目盛４ａ、
４ｂ−＠−アウターフレーム ６ａ、６ｂ・・畢インナーフレーム ７ａ、　７ｂ・争φ光ファイバー ８ａ、８ｂ・・・コリメーター １０ａ　、　ｊｏｂ　・・・直角プリズム目ａ　、　Ｉ
ｌｂ　ｅ　ａや石英ガラス１５ａ、１５ｂ・・・光路口 ｌｅａ　、１８１）　＠ｍ　＊　エアーカーテン溝１７
・・・標＊散乱板　　゛ １８・・・散乱板ホルダー Ａ・・・発光側ユニット Ｂ・・・受光側ユニット Ｃ・・・側室部 特許出願人　　柴田科学塁械工業株式会社第　２　口 第　３ｆｊＪ 日

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）長尺のリードパイプの先端に、それぞれに光学系
   が備えられ、それぞれの光路口からの光束が相対する光
   路口に照射されず、適宜位置で交叉するように対向して
   配設された発光側ユニットと受光側ユニットとからなる
   検出部が取付けられ、かつ各光学系が光ファイバーを介
   してリードパイプ後方の測定部に連設されると共に、前
   記リードパイプが、煙道などのダクト内への挿入長さが
   調節されることにより、ダクト内の適宜の測定点に前記
   検出部が配置されることを特徴とする簡易ばいじん濃度
   計。
2. （２）発光側ユニットと受光側ユニットが、光学系が支
   えられるインナーフレームとアウターフレームとからな
   り、両フレーム間にリードパイプ内およびアウターフレ
   ーム外に連通される通気路が形成されると共に、インナ
   ーフレームがセラミックのような熱伝導度の低い材質で
   構成された発光側ユニットおよび受光側ユニットである
   特許請求の範囲第１項記載の簡易ばいじん濃度計。
3. （３）発光側ユニットと受光側ユニットにおける光路口
   が、リードパイプ内と連通させたエアーカーテン溝の先
   方に設けられた光路口である特許請求の範囲第１項およ
   び第２項いずれか記載の簡易ばいじん濃度計。
4. （４）リードパイプが、その外周の軸方向に適宜数の検
   出部先端よりの長さ表示が施されたリードパイプである
   特許請求の範囲第１項乃至第３項いずれか記載の簡易ば
   いじん濃度計。
5. （５）検出部が、発光側ユニットと受光側ユニットの光
   路の交叉位置の測定部に散乱板が位置される着脱自在な
   散乱板ホルダーを有する検出部である特許請求の範囲第
   １項乃至第４項記載の簡易ばいじん濃度計。