JPS5844976B2 - 圧電結晶振動法による粉塵重量濃度測定装置 - Google Patents
圧電結晶振動法による粉塵重量濃度測定装置Info
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- JPS5844976B2 JPS5844976B2 JP1504776A JP1504776A JPS5844976B2 JP S5844976 B2 JPS5844976 B2 JP S5844976B2 JP 1504776 A JP1504776 A JP 1504776A JP 1504776 A JP1504776 A JP 1504776A JP S5844976 B2 JPS5844976 B2 JP S5844976B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、一般にマイクロバランス法と称されている方
法、すなわち圧電結晶振動子例えば水晶・セラミック等
の両面に電極を設け、発振回路によって該振動子を固有
振動数にて振動させ、振動子の一方の電極面（以下集塵
電極と称す）に測定しようとする粉塵粒子を静電吸着法
によって付着堆積せしめ、堆積した粒子の重量に比例し
て前記振動子の振動周波数が変化する性質を利用し、大
気中或いは被測定気体中に浮遊する粉塵（粒子状物質）
の重量を測定するように構成された粉塵重量濃度測定装
置に於いて、集塵電極面上に付着する粉塵の堆積態様が
異なる事に基ずく測定誤差を、可及的少なくせしめよう
とするものである。
法、すなわち圧電結晶振動子例えば水晶・セラミック等
の両面に電極を設け、発振回路によって該振動子を固有
振動数にて振動させ、振動子の一方の電極面（以下集塵
電極と称す）に測定しようとする粉塵粒子を静電吸着法
によって付着堆積せしめ、堆積した粒子の重量に比例し
て前記振動子の振動周波数が変化する性質を利用し、大
気中或いは被測定気体中に浮遊する粉塵（粒子状物質）
の重量を測定するように構成された粉塵重量濃度測定装
置に於いて、集塵電極面上に付着する粉塵の堆積態様が
異なる事に基ずく測定誤差を、可及的少なくせしめよう
とするものである。
一般に大気中に浮遊する粉塵には、種々雑多な物質が含
まれており、それぞれ物質の形状、質量・帯電性・物理
的化学的性質・挙動その他の複雑な性質の相違により、
集塵電極面上に付着堆積する態様が多様に異なるもので
、その−例を第１図及び第２図に示すと、振動子１力上
面側電極、すなわち集塵電極２’ｌに粉塵３′が静電吸
着によって堆積されるが、その態様は第２図拡大図に示
す如く、粒子のそれぞれが連鎖状に、且３次元的な橋架
状を示す物質がある。
まれており、それぞれ物質の形状、質量・帯電性・物理
的化学的性質・挙動その他の複雑な性質の相違により、
集塵電極面上に付着堆積する態様が多様に異なるもので
、その−例を第１図及び第２図に示すと、振動子１力上
面側電極、すなわち集塵電極２’ｌに粉塵３′が静電吸
着によって堆積されるが、その態様は第２図拡大図に示
す如く、粒子のそれぞれが連鎖状に、且３次元的な橋架
状を示す物質がある。
その最も顕著なものとして、極めて微細な炭素粒子及び
コロイダルシリカ等があげられる。
コロイダルシリカ等があげられる。
斯かる物質では集塵電極２ｖｉ上に連鎖の一例ａが付着
するのみで、多くの空間すが残されたま＼連鎖が上方向
に成長して行くものである。
するのみで、多くの空間すが残されたま＼連鎖が上方向
に成長して行くものである。
従って粒子の堆積量が多いにも拘らず、振動子１′の表
面に及ぼす影響は極めて少なく、実際の堆積量に比例し
た周波数変化が得られない事になり、極めて大きな測定
誤差を生ずるものとなる。
面に及ぼす影響は極めて少なく、実際の堆積量に比例し
た周波数変化が得られない事になり、極めて大きな測定
誤差を生ずるものとなる。
以上に述べた傾向の代表的なものを線図にて表わせば第
３図の如くになる。
３図の如くになる。
該図は実験的に求めた種々の浮遊物質に対する振動子の
重量感度の変化と、前記物質の堆積量との関係をそれぞ
れ縦軸と横軸にとって例示したもので、線Ａは振動周波
数を５ＭＨｚ／Ｓに設定した時の理論値である。
重量感度の変化と、前記物質の堆積量との関係をそれぞ
れ縦軸と横軸にとって例示したもので、線Ａは振動周波
数を５ＭＨｚ／Ｓに設定した時の理論値である。
線Ｂは一般室内に於ける浮遊物質の場合で、線Ｃは比較
的粒子の大きな炭素粒子の場合、そして線りは前記した
最も好ましからぬ橋架状態の場合を示したもので、鉄線
りは他のものと比較して極端に異なる関係を示している
事カ解る。
的粒子の大きな炭素粒子の場合、そして線りは前記した
最も好ましからぬ橋架状態の場合を示したもので、鉄線
りは他のものと比較して極端に異なる関係を示している
事カ解る。
斯くの如くそれぞれの物質によって堆積態様は多様に相
違し、更に雑他な物質が混在する場合には一層複雑な様
相を呈するものであって、この種測定方法に於ける測定
結果の信頼性の点で、解決しなげればならない課題とな
っていた。
違し、更に雑他な物質が混在する場合には一層複雑な様
相を呈するものであって、この種測定方法に於ける測定
結果の信頼性の点で、解決しなげればならない課題とな
っていた。
本発明は特に前記した線りに例示するような関係を示す
物質に対して、更に種々の粉塵に対してもその重量変化
を振動子が持つ理論重量感度にまで近すげ、且堆積量に
対する変化を前記線Ａにまで近すげんとする事を目的と
して提案された、新規な機構を付加したマイクロバラン
ス法による粉塵重量濃度測定装置である。
物質に対して、更に種々の粉塵に対してもその重量変化
を振動子が持つ理論重量感度にまで近すげ、且堆積量に
対する変化を前記線Ａにまで近すげんとする事を目的と
して提案された、新規な機構を付加したマイクロバラン
ス法による粉塵重量濃度測定装置である。
以下本発明を図面に示した実施例に従って説明する。
第４図は実施例の基本的構成例を示したもので、１は静
電捕集部であって、鉄部には帯電電極２が設けられ、該
電極には高圧電源部３から例えば５〜６ＫＶ程度の電圧
が印加され、その下方に位置する結晶振動子４の上面に
形成された集塵電極５との間でコロナ放電が行われてい
る。
電捕集部であって、鉄部には帯電電極２が設けられ、該
電極には高圧電源部３から例えば５〜６ＫＶ程度の電圧
が印加され、その下方に位置する結晶振動子４の上面に
形成された集塵電極５との間でコロナ放電が行われてい
る。
而して測定しようとする粉塵を含む空気は、吸引ポンプ
９の作動によってインバクター６から吸引され、次の気
化装置７かも流出される蒸気と共に混合された後帯電流
路８に吸入される。
９の作動によってインバクター６から吸引され、次の気
化装置７かも流出される蒸気と共に混合された後帯電流
路８に吸入される。
斯くして空気中に含まれる粉塵は鉄部に於いて帯電され
、然る後に集塵電極５に静電吸着され、該電極上に堆積
される。
、然る後に集塵電極５に静電吸着され、該電極上に堆積
される。
一方、結晶振動子４は発振回路１０によって発振作動を
行っており、前記粉塵の堆積によってその振動周波数が
変化され、図示省略したる検出回路によって該周波数の
変化が検出され、検出結果によって粉塵の重量濃度が測
定される。
行っており、前記粉塵の堆積によってその振動周波数が
変化され、図示省略したる検出回路によって該周波数の
変化が検出され、検出結果によって粉塵の重量濃度が測
定される。
次に本発明の特長である気化装置並びにその作用に付い
て詳述する。
て詳述する。
第５図は気化装置の基本構成例の断面図を示したもので
、該気化装置７はインバクターと静電捕集部との間の導
管１１に設けられ、吸入された被測定空気１２に対して
、例えばダイメチルアミン等の蒸気を混合せしめる。
、該気化装置７はインバクターと静電捕集部との間の導
管１１に設けられ、吸入された被測定空気１２に対して
、例えばダイメチルアミン等の蒸気を混合せしめる。
而してダイメチルアミン等の原液１３は内部容器１４に
満たされ、気化装置７内に設置される。
満たされ、気化装置７内に設置される。
１５は加熱源を示し、端子１６に与えられる電流により
、前記液を例えば４０℃程度に加熱せしめる。
、前記液を例えば４０℃程度に加熱せしめる。
斯くするとダイメチルアミン１３は気化し、蒸気となっ
て流出口１７より徐々に流出し、導管１１内を流通する
粉塵粒子に付着すると共に、他の一部は集塵電極（第４
図に於げる５）の上に静電吸着されて極めて薄い単層の
水膜を形成する。
て流出口１７より徐々に流出し、導管１１内を流通する
粉塵粒子に付着すると共に、他の一部は集塵電極（第４
図に於げる５）の上に静電吸着されて極めて薄い単層の
水膜を形成する。
而して該水膜は電極面に吸着される粉塵粒子の付着を助
け、更に粒子相互間の付着を助ける作用を有しているも
のであって、従来の如き連鎖を形成する事を防止する。
け、更に粒子相互間の付着を助ける作用を有しているも
のであって、従来の如き連鎖を形成する事を防止する。
以上に詳述した如く、本発明に於いては例えばダイメチ
ルアミン等の気化蒸気を被測定空気に混入せしめるよう
にしたものであるから、該蒸気によって粒子相互間の付
着力を助長せしめると共に、集塵電極面上の付着効果を
高める事が出来、従来の連鎖状並びに橋架状の堆積を防
止出来、粉塵を集塵電極面上に極めて密に付着堆積せし
める事が可能となるから、その測定結果は理論値に近く
出来、測定精度を高め得るものである。
ルアミン等の気化蒸気を被測定空気に混入せしめるよう
にしたものであるから、該蒸気によって粒子相互間の付
着力を助長せしめると共に、集塵電極面上の付着効果を
高める事が出来、従来の連鎖状並びに橋架状の堆積を防
止出来、粉塵を集塵電極面上に極めて密に付着堆積せし
める事が可能となるから、その測定結果は理論値に近く
出来、測定精度を高め得るものである。
尚本発明の実施に際して、その要旨の範囲内で各種の変
更が可能であって、例えば気化装置７の構造・加熱手段
等は適宜構成にてよく、又助長材として例示したダイメ
チルアミンに付いてもこれに限定される事なく、粒子等
に対する作用が同等若しくは類似のものであれば、他の
適宜な化学物質にてよい。
更が可能であって、例えば気化装置７の構造・加熱手段
等は適宜構成にてよく、又助長材として例示したダイメ
チルアミンに付いてもこれに限定される事なく、粒子等
に対する作用が同等若しくは類似のものであれば、他の
適宜な化学物質にてよい。
添付図面第１図及び第２図は、粒子の堆積態様を例示し
たものである。 第３図は本発明を説明するための線図である。 第４図は測定装置全体の基本構成図である。 第５図は本発明実施例の断面図である。
たものである。 第３図は本発明を説明するための線図である。 第４図は測定装置全体の基本構成図である。 第５図は本発明実施例の断面図である。
Claims (1)
- １ 被測定気体中に含有される粉塵を帯電せしめ、該粉
塵を静電吸着法によって、圧電結晶振動子の表面に設け
た集塵電極に付着せしめ、これによって変化する前記振
動子の発振周波数変化を検出して粉塵の重量濃度を測定
する装置に於いて、被測定気体の流通経路に気化装置を
設け、該装置によってダイメチルア□ン等を気化せしめ
、該気化蒸気と前記被測定気体とを混合したる後、前記
静電吸着法によって測定するように構成した事を特長と
する、圧電結晶振動法による粉塵重量濃度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1504776A JPS5844976B2 (ja) | 1976-02-13 | 1976-02-13 | 圧電結晶振動法による粉塵重量濃度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1504776A JPS5844976B2 (ja) | 1976-02-13 | 1976-02-13 | 圧電結晶振動法による粉塵重量濃度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5298588A JPS5298588A (en) | 1977-08-18 |
| JPS5844976B2 true JPS5844976B2 (ja) | 1983-10-06 |
Family
ID=11877908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1504776A Expired JPS5844976B2 (ja) | 1976-02-13 | 1976-02-13 | 圧電結晶振動法による粉塵重量濃度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5844976B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6024232U (ja) * | 1983-07-25 | 1985-02-19 | 榊原 康勝 | 茶ごし |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4540057B2 (ja) * | 2005-06-06 | 2010-09-08 | 日本碍子株式会社 | スート検出装置 |
-
1976
- 1976-02-13 JP JP1504776A patent/JPS5844976B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6024232U (ja) * | 1983-07-25 | 1985-02-19 | 榊原 康勝 | 茶ごし |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5298588A (en) | 1977-08-18 |
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