JPH0534544U - 分布型センサの取付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は測定用の光ファイバを被測定物から
容易に取り外すとともに、熱的にも一様性を保つ。 【構成】 被測定物１に対して台座３を固定し、この台
座３に対して分布型センサとなる光ファイバケーブル７
７を着脱自在に取り付ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は光ファイバ中の散乱光を利用して温度を測定する分布型センサを固定 対象側に取り付けるときなどに使用される分布型センサの取付け構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

光ファイバ中の散乱光を利用して温度を測定する分布型センサを使用した温度 測定装置においては、光ファイバ中に光パルスを入射し、その後方散乱光の強度 、到達時間から光ファイバに沿った温度の分布を測定する。

【０００３】 そして、被測定物の温度を正確に測定するためには、測定部となる光ファイバ と被測定物との間の温度一様と、通常、石英からなる光ファイバに対する外界か らの保護とを両立させるために、被覆法および実装法が重要な要素となる。

【０００４】 従来、熱伝導性の良い金属などの材料で光ファイバを覆い、固定化するか、ま たはシースとして光ファイバを内部に挿入した構造として被測定物に固定してい た。

【０００５】 固定方法としては、温度が比較的低温の場合は接着などの方法が使用され、ま た高温の場合は溶接またはネジ等により機械的な固定方法が使用される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した従来の取付け構造においては、次に述べるような問題 があった。

【０００７】 すなわち、被測定物もたいていの場合、なんらかのプラントにおける製造設備 である場合が多く、各種の制御装置および電気配線、各種配管が設置されており 、プラントの維持、修繕のため定期的、または不定期の検査、工事が発生するの が一般的である。

【０００８】 この際、被測定物の表面に実装された測定用の光ファイバが前記各種装置と交 差していることが多いため、検査工事のために、取り外す必要がある。

【０００９】 しかしながら、従来の取付け構造では、いずれの方法でも、光ファイバを容易 に取り外すことができないため、たとえ接着力の弱い接着剤を使用していても、 再取付けでは、光ファイバの取付け工事を再び繰り返さなければならない。

【００１０】 本考案は上記の事情に鑑み、測定用の光ファイバを被測定物から容易に取り外 すことができるとともに、熱的にも一様性を保つことができる分布型センサの取 付け構造を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために本考案による分布型センサの取付け構造は、分布 型センサを被測定物に取り付けて前記被測定物の測定対象項目を測定する分布型 センサを用いた測定装置において、前記被測定物に固定される台座と、この台座 に対して着脱自在に取り付けられる分布型センサとを備えたことを特徴としてい る。

【００１２】

【作用】

上記の構成において、被測定物に対して台座を固定し、この台座に対して分布 型センサを着脱自在に取り付けることにより、分布型センサとなる光ファイバ等 を被測定物から取り外し可能にしながら、熱的にも一様性を保つ。

【００１３】

【実施例】

図１は本考案による分布型センサの取付け構造の第１実施例を適用したセンサ 固定装置の一例を示す斜視図である。

【００１４】 この図に示すセンサ固定装置はタンク等の測定対象となる被測定物１の周囲に 取り付けられた配管２等を跨がないように前記被測定物１の周囲に固定される長 棒状の台座３と、図２に示す如く前記台座３の開放面３ｂ側に取り外し自在に設 けられる長手部材によって構成される覆い４とを備えている。

【００１５】 前記台座３はアルミニウムやステンレス等の熱伝導率の大きい材料によって構 成されており、その中心部分には、被覆済みの光ファイバ５を熱伝導性の良いシ ース６によって覆った光ファイバケーブル７の直径より少し大きな径を有する丸 孔９が形成されるとともに、この丸孔９から前記開放面３ｂに向かって前記光フ ァイバケーブル７の径とほぼ同一の幅を有する溝１０が形成され、さらに各側面 ３ｄ、３ｅには、前記覆い４の先端部分を係止させる段差部１１ａ、１１ｂが形 成されている。

【００１６】 そして、光ファイバケーブル７を被測定物１に取り付けるとき、この光ファイ バケーブル７の設置に先立って前記台座３の前記被測定物１に面している部分（ 固定面３ａ）が溶接、または接着剤等によって前記被測定物１に固定され、この 後前記溝１０に前記光ファイバケーブル７が押し込まれてこの光ファイバケーブ ル７が前記丸孔９内に収められる。

【００１７】 また、前記覆い４はプラスチックや無機物等の材料からなる多孔質材によって 構成される断面“コ”字状の部材であり、サイド部４ａ、４ｂの先端内側には前 記台座３の各段差部１１ａ、１１ｂと係合する爪１２ａ、１２ｂが形成されてい る。

【００１８】 そして、前記光ファイバケーブル７が前記台座３の丸孔９に押し込まれた後、 前記台座３の開放面３ｂ側に押し付けられてサイド部４ａ、４ｂの先端に形成さ れている爪１２ａ、１２ｂが前記台座３の各側面３ｄ、３ｅに形成されている各 段差１１ａ、１１ｂにパッチンかん合して前記台座３と一体化される。

【００１９】 この場合、検出用の光ファイバケーブル７は熱良導体によって構成れされてい る台座３によって覆われており、またこの台座３の大きさは前記光ファイバケー ブル７の熱容量の２〜３倍になる程度の大きさに形成されているため、光ファイ バケーブル７の温度と、被測定物１の温度とをほぼ同一にすることができる。

【００２０】 また、被測定物１との接合面の反対側を熱伝導の小さい、いわゆる断熱効果の ある部材で覆っているため、外界への熱の流失、外界からの熱の流入を極力小さ くして被測定物１の温度を精度良く測定することができる。

【００２１】 さらに、前記覆い４は爪１２ａ、１２ｂによって台座３に着脱自在に取り付け られ、容易に取り外すことができるので、被測定物１から配管２等を外すときな どのように、光ファイバケーブル７が邪魔になるときには、台座３から覆い４を 外して前記台座３内に収納されている光ファイバケーブル７を外し、これによっ て前記配管２等の取り外しを容易にして工数の削減やコストの削減を達成するこ とができる。

【００２２】 このようにこの実施例においては、被測定物１に台座３を固定し、この台座３ 内に形成され丸孔９内に光ファイバケーブル７を取り外し自在に収納して取り外 し自在な覆い４によって覆うようにしたので、測定用の光ファイバケーブル７を 被測定物１から容易に取り外すことができるとともに、熱的にも一様性を保つこ とができる。

【００２３】 図３は本考案による分布型センサの取付け構造の第２実施例を適用したセンサ 固定装置の一例を示す断面図である。なおこの図において、図１および図２に示 す各部と同じ部分には同じ符号が付してある。

【００２４】 この図に示すセンサ固定装置が図１および図２に示す装置と異なる点は、台座 ３の開放面３ｂに形成される溝１０の深さを深くして前記台座３内に形成される 丸孔９を固定面３ａ側に近づけ、これによって前記溝１０内の空気を断熱層にし て覆い４を無くすようにしたことである。

【００２５】 このようにしても、上述した第１実施例と同様に、測定用の光ファイバケーブ ル７を被測定物１から容易に取り外すことができるとともに、熱的にも一様性を 保つことができ、さらに覆い４を不要にした分だけ、装置全体の製造コストや設 置コストを低減させることができるとともに、工事を容易にすることができる。

【００２６】 図４は本考案による分布型センサの取付け構造の第３実施例を適用したセンサ 固定装置の一例を示す断面図である。なおこの図において、図１および図２に示 す各部と同じ部分には同じ符号が付してある。

【００２７】 この図に示すセンサ固定装置が図１および図２に示す装置と異なる点は、台座 ３の開放面３ｂに浅い長溝１５を形成するとともに、この開放面３ｂを覆う覆い ４の内面に前記溝１５の形状に対応する形状の長突起１６を形成してこの長突起 １６内に光ファイバケーブル７を埋め込み台座３に覆い４を取り付けるだけで、 光ファイバケーブル７を設置することができ、また前記台座３から覆い４を外す だけで前記台座３から光ファイバケーブル７を外すことができるようにしたこと である。

【００２８】 このようにしても、上述した第１実施例と同様に、測定用の光ファイバケーブ ル７を被測定物１から容易に取り外すことができるとともに、熱的にも一様性を 保つことができる。

【００２９】 図５は本考案による分布型センサの取付け構造の第４実施例を適用したセンサ 固定装置の一例を示す断面図である。なおこの図において、図１および図２に示 す各部と同じ部分には同じ符号が付してある。

【００３０】 この図に示すセンサ固定装置が図１および図２に示す装置と異なる点は、台座 ３の開放面３ｂに矩形状の長溝１７を形成するとともに、この長溝１７の低部に 光ファイバケーブル７の径よりも少し大きい径を有する凹部１８を形成し、さら に前記長溝１７の形状に対応する断面を有する矩形状の覆い４を形成してこの覆 い４の前記凹部１８に対応する部分に長突起１９を形成し、この長突起１９内に 光ファイバケーブル７を埋め込み、前記覆い４を前記台座３の長溝１７内に押し 込み、前記覆い４の長突起１９を前記台座３の凹部１８にかん入させるだけで、 光ファイバケーブル７を設置することができ、また前記台座３から覆い４を外す だけで前記台座３から光ファイバケーブル７を外すことができるようにしたこと である。

【００３１】 このようにすることにより、上述した第１実施例と同様に、測定用の光ファイ バケーブル７を被測定物１から容易に取り外すことができるとともに、熱的にも 一様性を保つことができ、さらに覆い４から爪１２ａ、１２ｂを無くして覆い４ の形成を容易にすることができるととももに、覆い４と台座３との結合性を向上 させることができる。

【００３２】 図６は本考案による分布型センサの取付け構造の第５実施例を適用したセンサ 固定装置の一例を示す断面図である。なおこの図において、図１および図２に示 す各部と同じ部分には同じ符号が付してある。

【００３３】 この図に示すセンサ固定装置が図１および図２に示す装置と異なる点は、台座 ３の開放面３ｂに形成される溝１０の幅を前記台座３に形成される丸孔９の径と ほぼ同じにするとともに、前記溝１０内に開放面側が絞られた“Ｕ”字形のバネ 部材２０を所定間隔毎に設けて、光ファイバケーブル７を前記溝１０内にセット するとき、バネ部材２０の弾性によって光ファイバケーブル７の挿入を容易にす るとともに、これを抜け難くするようにしたことである。

【００３４】 このようにしても、上述した第１実施例と同様に、測定用の光ファイバケーブ ル７を被測定物１から容易に取り外すことができ、さらに溝１０内の空気層を断 熱層にして、覆い４等の断熱材を不要にし、これによって覆い４を不要にした分 だけ、装置全体の製造コストや設置コストを低減させることができるとともに、 工事を容易にすることができる。

【００３５】 また、上述した各実施例においては、被測定物１の外周形状に応じて台座３の 形状を決定するようにしているが、図７に示す如く前記台座３の開放面３ｂ側に 長手方向に対して所定間隔毎に切れ込み２１を入れて、被測定対象物１の外周形 状が曲面であっても、１種類の台座３で被測定物１の外面にこれを取り付けるこ とができるようにしても良い。

【００３６】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、測定用の光ファイバを被測定物から容易 に取り外すことができるとともに、熱的にも一様性を保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による分布型センサの取付け構造の第１
実施例を適用したセンサ固定装置の一例を示す斜視図で
ある。

【図２】図１に示すセンサ固定装置の断面構造例を示す
断面図である。

【図３】本考案による分布型センサの取付け構造の第２
実施例を適用したセンサ固定装置の一例を示す断面図で
ある。

【図４】本考案による分布型センサの取付け構造の第３
実施例を適用したセンサ固定装置の一例を示す断面図で
ある。

【図５】本考案による分布型センサの取付け構造の第４
実施例を適用したセンサ固定装置の一例を示す断面図で
ある。

【図６】本考案による分布型センサの取付け構造の第５
実施例を適用したセンサ固定装置の一例を示す断面図で
ある。

【図７】本考案による分布型センサの取付け構造の他の
実施例を示す部分斜視図である。

【符号の説明】

１ 被測定物 ２ 配管 ３ 台座 ４ 覆い ７ 光ファイバケーブル（分布型センサ）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 分布型センサを被測定物に取り付けて前
   記被測定物の測定対象項目を測定する分布型センサを用
   いた測定装置において、 前記被測定物に固定される台座と、 この台座に対して着脱自在に取り付けられる分布型セン
   サと、 を備えたことを特徴とする分布型センサの取付け構造。