JPS6035029B2 - 濃度計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は例えば汚泥液の如き被測定液の濃度を測定する
濃度計に係り、特に被測定液の動き（動圧）を利用して
被測定液を加圧消泡室に流入密封し被測定液の濃度を測
定する濃度計に関する。

従来、この種の濃度計にあっては、第１図に示すように
被測定液の流通する配管１に蓮適するようにバイパス管
２を配設するとともに、このバイパス管２の途中にそれ
ぞれバルブ３，４を介して濃度測定部５を設けた構成で
ある。この濃度測定部５は、図示していないが内部に例
えば超音波の送波器および受波器を内蔵し、被測定液に
よる超音波の減衰量を受波器で受波して濃度を測定して
いる。ところで、このような濃度計は、被測定液中の気
泡の影響により正確に濃度を測定できない為、加圧用パ
イプ６を設け、ポンプＰで気体を送入して気泡を消泡す
るようにしている。

このため、実際に被測定液の濃度を測定する場合、両バ
ルブ３，４を開けて濃度測定部５に被測定液を入れた後
、両バルブ３，４を閉塞して加圧を加え、気泡を消去し
、その後、送波器から超音波を発信してその超音波の減
衰量を受波器で受波し被測定液の濃度を測定している。
しかし、以上のような濃度計にあっては、被測定液の導
入側及び導出側に設けた両バルブ３，４を閉塞しなけれ
ばならないので操作が簡単とは言えず、また何れか一方
のバルブ３又は４を閉塞し忘れると正確な濃度測定がで
きない。

さらに、一方のバルブ４を他方のバルブ３より遅く閉じ
ると、両バルブ３，４間には被測定液層と空気層とがで
きて適切な加圧状態が得られなないばかりか設置状態に
よっては超音波経路に空気層が介在し測定誤差となるな
どの欠点を有する。そこで、以上の不都合を回避するた
めに、２個のバルブ３，４を用いることなく、配管と加
圧消泡室との間にバルブを設け、加圧消泡室への被測定
液の導入をポンプで減圧してバルブを引き離すとともに
被測定液を加圧消泡室に入れ気泡を消泡して被測定液の
濃度を測定している。

もう１つの例は、流路と濃度測定部を持つ加圧消泡室と
を有するボールバルブを配管側部に設け、通常被測定液
の一部をボールバルブの流路を通って流し、濃度測定時
はそのボールバルブを手動で回動して配管を閉塞すると
ともにボールバルブの流路に存在する被測定液に加圧を
加えて消泡した後に濃度測定部で濃度を測定する構成で
ある。

．しかし、上述する２つの濃度計は、被測定液の導
入にあたってポンプ等を用いて被測定液を加圧消泡室に
入れる点で他動的であり、特に後者のものはバルブが複
雑な構成をとらざるをえなく製造面で多少問題がある。

本発明は、上記実情にかんがみてなされたものであって
、配管の側壁に被測定液を自由に流入するように濃度測
定手段を持つ加圧消泡室を設け、配管内を流れる流体の
動き（勤圧）を用いて自動的に被測定液を加圧消泡室に
導入して濃度を測定する濃度計を提供するものである。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第２
図は濃度計の一実施例を示す図であって、これは被測定
液の流れる配管１１の一側壁に接して加圧消泡室１２を
設けるとともに、これら配管１１と加圧消泡室１２との
接する部分に被測定液の加圧消泡室への流入および排出
を行なう液流路口部１３を形成する。この加圧消泡室１
２には例えば空気や窒素等の気体を噴射して加圧消泡室
１２内の被測定液に含む気泡を消泡する加圧用パイプ１
４および超音波を発信する送波器１５ａ、発信した超音
波を受信する受波器１５ｂ（以下１５ａ，１５ｂを濃度
測定器と称する）が設けられている。また、この加圧消
泡室１２の端部に液密にアクチェータ１６を装着すると
ともに、アクチェータ１６から前記液流路口部１３を閉
塞する弁部１７ａを先端に持つプランジャー１７を伸縮
自在に突出させている。従って、以上のような濃度計の
構成にするとアクチェータ１６を駆動してプランジャ１
７を少し引くと、配管１１と加圧消泡室１２とが液流路
口部１３を介して蓮通される。

そして、このような状態を形成することにより、被測定
液の動圧によって自動的に配管１１から加圧消泡室１２
に被測定液が流入するので、適宜な時期にアクチェータ
１６の動作を止めれば磁石の消勢又はばねの復元力等に
よって元の位置に戻ってプランジャー７の弁部１７ａで
液流路口部１３を閉塞する。しかる後、加圧用パイプ１
４を通して圧力を加え被測定液に含まれる気泡を消泡し
、濃度測定器１５ａ，１５ｂで濃度を測定する。濃度測
定後は、同機にプランジャ１７を引いて加圧用パイプ１
４で加圧すれば、加圧消泡室１２内の被測定液が排出す
るとともに排出後は前述同様に配管１１内の被測定液が
加圧消泡室１２に流入する。即ち、加圧消泡室１２内で
被測定液の置換が行なわれる。なお、第２図では加圧消
泡室１２に加圧用パイプ１４を設けたが、加圧消泡室１
２の側壁に直接ダイヤフラムを設け、このダイヤフラム
にて間接的に気体を加えて被測定液の気泡を消泡する構
成であってもよいものである。次に、第３図は本発明の
濃度計の他の実施例を示す図である。

この濃度計にあっては、配管１１の側壁に液流路口部１
３を介して直接達通する加圧消泡室１２を装着する点で
第２図を同じであるが、この加圧消泡室１２の側部に支
柱１８を立ててこれにアクチェータ１６を支持するとと
もにアクチェータ１６のプランジャー１７の先端に取着
する弁板１９が液流路口部１３の一側部から他側部に伸
びて閉塞し、或いは弁板１９を引いて配管１１と加圧消
泡室１２とを蓮適するようにしたものである。２０は液
流路口部１３を液密にするパッキング、２１は加圧消泡
室１２とアクチェータ１６個とを液密にするパッキング
である。

また、濃度測定器１５ａ，１５ｂは超音波の送受波器又
は光の投光器および受光器等を用いる。以上の濃度計の
動作は第２図と殆んど同じである。

即ち、アクチェータ１６を駆動して弁板１９を少し引く
と、配管１１と加圧消泡室１２との間に流路が形成し配
管１１内の被測定液が被測定液自体の動圧で自然に加圧
消泡室１２に被測定液が入ってくる。加圧消泡室１２に
被測定液が完全に満たされた時点でアクチェー夕１６の
プランジャー１７に取着される弁板１９を前進させて液
流路口部１３を閉塞する。しかる後、加圧用パイプ１４
から気体を送って加圧を加え被測定液中に含まれる気泡
を消泡し、その後濃度測定器１５ａ，１５ｂで被測定液
の濃度を測定する。濃度測定後、同じく弁板１９を少し
開いて加圧用パイプ１４から気体（例えば空気、窒素等
）を噴射させて加圧消泡室１２から被測定液を排出する
。

排出後、気体の噴射を止めると、被測定液の勤圧によっ
て自然と被測定液が加圧消泡室１２に流入してくるので
、前述と同様な動作によって被測定液の濃度を測定する
。この濃度計も加圧消泡室１２の側壁にダイヤフラムを
設け、このダイヤフラムを用いて間接的に気体を加えて
気泡の消泡を行なってもよいものである。また、上記説
明では、弁体１９を少し開いて被測定液を加圧消泡室１
２に入れるようにしたが弁体１９を全開して被測定液を
流入させてもよいことは言うまでもない。第４図は同じ
く本発明濃度計の他の例であって、これは配管１１の内
側につば状をなすピストン２１ａを有する環状の操作シ
リンダ２１を内装するとともに、この操作シリンダ２１
の外側に位置して配管１１内側にそれぞれ分離して加圧
消泡室１２とピストン駆動室２２を形成している。

そして、加圧消泡室１２に気泡の消泡および被測定液の
排出を行なう加圧用パイプ１４と、被測定液の濃度を測
定する濃度測定器１５ａ，１５ｂとを設けている。一方
、ピストン駆動室２２はピストン２１ａで２分され、そ
れぞれの室にピストン駆動用の空気導入口２３，２４を
設けている。２５はパッキングである。

この濃度計にあっては、空気導入口２３より空気を導入
して操作シリンク２１を図示矢印右側へ移動させる。

そうすると、シリンダ２１の左端が開□して配管１１と
加圧消泡室１２とが連通するので、配管１１内の被測定
液がその液の動圧によって自動的に加圧消泡室１２に流
入する。加圧消泡室１２に被測定液が完全に満たされた
ならば、空気導入口２４から空気を入れて操作シリンダ
２１を図示矢印左側へ移動させて加圧消泡室１２を閉塞
する。しかる後、加圧用パイプ１４で気体を送って気泡
を消泡後、濃度測定器１５ａ，１５ｂで被測定液の濃度
を測定する。従って、この濃度計も被測定液の動圧で自
動的に加圧消泡室１２に被測定液を流入することができ
る。第５図は同じく本発明濃度計の他の例を示す図であ
る。

この例は、配管１１の底部又はその近傍に他端部をめく
らとした加圧消泡室１２を持つ弁３２を据え付けるとと
もに、弁３２織部に被測定液の流入および排除を行なう
バブリング用パイプ３３を設けた構成である。以上述べ
た第５図の濃度計も第２図ないし第４図と同様に被測定
液の動圧で自動的に被測定液を加圧消泡室１２に流入さ
せることができる。

その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の変
形実施が可能である。例えば被測定液を流す２個の配管
の間にほぼ配管内径と等しい２つの貫通孔を有するスラ
イドブロックを液密に介在し、通常は一方の貫通孔を使
用して配管とスライドブロックとで流路を形成している
。しかして、被測定液の濃度を測定する時はスライドブ
ロックをスライドして他方の貫通孔と配管とで流路を形
成するとともに、前記一方の貫通孔は２個の配管側部に
密接配置する濃度測定器を持つ加圧消泡室に被測定液を
保持したまま収納し、その加圧消泡室で加圧消泡して被
測定液の濃度を測定するようにしてもよいものである。
以上詳記したように本発明によれば、配管の側壁に接し
て被測定液が自由に流入できるような加圧消泡室を設け
、この配管と加圧消泡室との境界部分に弁体を設置する
構成としたので、弁体の一部又は全部を外部からの弁制
御信号により開くことで加圧消泡室に自動的かつ簡単に
被測定液を入れることができる。

従って、従来のバイパス管を設けた濃度計のように、両
弁の操作の時間的ずれによって空気層ができたりするこ
とがなく、またポンプ等で他動的に被測定液を加圧消泡
室に入れるという操作をとる必要かない。つまり、本濃
度計は被測定液の動きを利用して自然と被測定液を加圧
消泡室に入れることができる。このことは操作を簡素化
するだけでなく、濃度計全体をコンパクトに実現できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一例を示す濃度計の構成図、第２図は本
発明に係る濃度計の一実施例を示す一部断面図、第３図
は本発明濃度計の他の実施例であって同図Ａは一部切り
欠いて示す縦断面図、同図Ｂは同図Ａの側面図、第４図
および第５図は同じく本発明濃度計の他の例を示す図で
ある。 １１・・・・・・配管、１２・・・・・・加圧消泡室、
１３・・・・・・液流路口部、１４・・・・・・加圧用
パイプ、１５ａ，１５ｂ・・・・・・濃度測定器、１６
・・・・・・アクチェータ、１７・…・・プランジャー
、１７ａ…・・・弁部、１７ｂ…・・・弁板、１７ｃ・
・・・・・バタフライ用弁板、１７ｄ・・・・・・弁、
２１・・・・・・操作シリンダ、２１ａ・・・・・・ピ
ストン・２２・・・・・・ピストン駆動室。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被測定流体の流通する配管とこの配管の側壁に被測
   定流体が自由に流入するように設けた加圧消泡室との間
   に介在され被測定流体を加圧消泡室に入れて封入する弁
   体と、この弁体により前記加圧消泡室内に封入された被
   測定流体中の気泡を消泡する圧力印加手段と、この手段
   によつて消泡された被測定流体の濃度を測定する濃度測
   定器とを具備したことを特徴とする濃度計。 ２ 弁体は、アクチエータのプランジヤー自身又はプラ
   ンジヤー先端に取着した弁板を用いこのプランジヤーを
   伸縮して加圧消泡室への被測定流体の入れ替えを助長す
   るようにした特許請求の範囲第１項記載の濃度計。 ３ 弁体は配管と加圧消泡室との境界部の一側部から他
   側部へ進退移動するように設けるとともに、弁体の一部
   又は全部を開けて被測定流体の動きによつて自然に加圧
   消泡室に前記被測定流体が流入するようにした特許請求
   の範囲第１項記載の濃度計。 ４ 圧力印加手段は、被測定流体中の気泡を消泡する機
   能と加圧消泡室内の被測定流体を排出する機能を兼ねる
   ようにした特許請求の範囲第１項記載の濃度計。 ５ 弁体として、加圧消泡室を兼ねる片めくら弁を用い
   、この加圧消泡室の被測定流体の排出をバブリングによ
   つて行なうようにした特許請求の範囲第１項記載の濃度
   計。