JPH0476576B2 - - Google Patents

Description

【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
ことによつて、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料、合成、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、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 Z8808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／m³Ｎ中に含まれるダストの質量で表示
されることになつている。

しかしながら、これには排ガスの温度、水分
量、静圧、単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上の煩瑣性を有する。

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続測定に用いられるばいじ
ん濃度計は、サンプル管が測定点に固定される設
置型で、ダストの一部が煙道外に設けられた測定
室内に連続流として取出され、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
測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つたり、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。

［問題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、高温下においても連続測定が可
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ツトと受光側ユニ
ツトとからなる検出部が取付けられ、かつ各光学
系が光フア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。

［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１の軸心を
中心として、左右対称のＹ字形に構成された筒状
のボデイ２の基部が熔着固定あれると共に、リー
ドパイプ１の外面軸方向には後述の測定部Ｃ中心
からの距離目盛３が施されている。

ボデイ２のＹ字形両先端部には、同形、同大、
同一構成からなる発光側ユニツトＡと受光側ユニ
ツトＢが対称的に取付けられている。

これら各ユニツトＡ，Ｂは、開放端面側がボデ
イ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ツ
ク製インナーフレーム６ａ，６ｂと、インナーフ
レーム６ａ，６ｂの中心部に取付けられた光フア
イバー７ａ，７ｂ付コリメーター８ａ，８ｂと、
コリメーター８ａ，８ｂの先方のインナーフレー
ム６ａ，６ｂ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９ａ，９ｂ
の外側壁に気密に嵌着された直角プリズム１０
ａ，１０ｂ、および内側壁に気密に嵌着された石
英ガラス１１ａ，１１ｂにより構成されている。

光フアイバー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、発光側の光フアイバー７ａは測定部の光源に
接続されている。

整流プレート５ａ，５ｂの円周上には適宜数の
通気孔１２ａ，１２ｂが穿設され、リードパイプ
１内と、インナーフレーム６ａ，６ｂおよびアウ
ターフレーム４ａ，４ｂ間で形成される通気路２
０ａ，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
アー吹き抜け口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１４
ａ，１４ｂが形成され、この平面部１４ａ，１４
ｂ上の、前記石英ガラス１１ａ，１１ｂの取付け
位置と一致する位置で、ボデイ２との取付け端部
に、プリズム１０ａ，１０ｂよりの光路口１５
ａ，１５ｂが穿設されると共に、平面部１４ａ，
１４ｂとボデイ２における各ユニツトＡ，Ｂ取付
部の内壁面により形成され、リードパイプ１内と
連通された間隙が、エアーカーテン溝１６ａ，１
６ｂに構成されている。

発光側ユニツトＡと受光側ユニツトＢは、それ
ぞれの光路口１５ａ，１５ｂからの光が、リード
パイプ１の中心線上で中心線に対してそれぞれ
60°の角度で交叉するようにボデイ２に固定され、
これらの光の交叉位置が測定位置Ｃとされる。

発光側ユニツトＡと受光側ユニツトＢとの間
で、リードパイプ１の中心線上のボデイ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、ボデイ２の着脱孔１９に
着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、ボデイ２の着脱孔１９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イ２
を発光側ユニツトＡおよび受光側ユニツト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、あらかじめ測つたダクトの
大きさ（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１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
光源より光フアイバー７ａによつて導かれた光
は、発光側ユニツトＡのコリメータ８ａを通過し
てプリズム１０ａで90°反射され、石英ガラス１
１ａ、光路口１５ａを通つ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
ニツトＢの光路口１５ｂ、石英ガラス１１ｂを通
り、プリズム１０ｂで90°反射され、光フアイバ
ー７ｂによつて測定部へ導かれ、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ツ
サー（図示せず）により、リードパイプ１内を通
してエアーがダクト内圧力より高圧で発光側ユニ
ツトＡおよび受光側ユニツトＢに送り込まれる。

このエアーは各ユニツトＡ，Ｂの整流プレート
５ａ，５ｂの通気孔１２ａ，１２ｂ、インナーフ
レーム６ａ，６ｂ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１６ａ，１６ｂを通り、光路口
１５ａ，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、当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、、ダクト内へのリードパイプ１の
挿入長さが調節されることにより、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、石英ガラス１１ａ，１１
ｂ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、適時にボデイ２
の着脱孔１９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散乱板１７の散乱光の値を測
定し、基準値と齟齬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、強制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
調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、複数なサンプ
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ツ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ツサ
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、したがつて光学
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着防止、および洗浄作
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。 １……リードパイプ、３……距離目盛、４ａ，
４ｂ……アウターフレーム、６ａ，６ｂ……イン
ナーフレーム、７ａ，７ｂ……光フアイバー、８
ａ，８ｂ……コリメーター、１０ａ，１０ｂ……
直角プリズム、１１ａ，１１ｂ……石英ガラス、
１５ａ，１５ｂ……光路口、１６ａ，１６ｂ……
エアーカーテン溝、１７……標準散乱板、１８…
…散乱板ホルダー、Ａ……発光側ユニツト、Ｂ…
…受光側ユニツト、Ｃ……測定部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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ツトと受
   光側ユニツトとからなる検出部が取付けられ、か
   つ各光学系が光フア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 発光側ユニツトと受光側ユニツトが、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ツク
   のような熱伝導度の低い材質で構成された発光側
   ユニツトおよび受光側ユニツ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 発光側ユニツトと受光側ユニツトにおける光
   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 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んじ濃度計。 ５ 検出部が、発光側ユニツトと受光側ユニツト
   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。