JPS628518Y2

JPS628518Y2 -

Info

Publication number: JPS628518Y2
Application number: JP13538981U
Authority: JP
Priority date: 1981-09-11
Filing date: 1981-09-11
Publication date: 1987-02-27
Also published as: JPS5842656U

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、液体の濁度を検出するためのフロー
ト式濁度検出装置に関する。鉱排水路の側溝等に、何等かのトラブルによつ
て、スラリー輸送パイプからの濁液、油、有害液
又はその他の異物等（以下、濁液等という）が流
入することがしばしばみられるが、公害防止の観
点からすればこれは防止されねばならない。この
場合、濁液等が側溝等に流入すれば、側溝等を流
れる流水の濁度が上昇するので、逆に、流水の濁
度の上昇が検出できれば、側溝等に濁液等が流入
したのを知ることができ、これにより、早期に有
効な対策を施し、もつて公害防止に寄与すること
ができる。本考案に係るフロート式濁度検出装置は、流水
の濁度が予め設定した濁度に達したときにはそれ
を検出し、さらにベル、ブザー又はランプ等の警
報器によつてそれを知らせるものである。従来、上記の如き作用を成す濁度検出装置は既
に知られているが、この従来装置においては、降
雨前後のように流水水位の変化が激しい条件下で
連続的に濁度検出作業を行なうときのために、取
水装置及び特別な測定装置が必要とされる。しか
しながら、これら取水装置及び測定装置は構造が
複雑で、しかも高価であるという欠点があつた。本考案は上記欠点を除去し、簡単な構成でしか
も濁度を正確に検出できる濁度検出装置を提供す
ることを目的とする。又、本考案の他の目的は遠
方監視にも適する濁度検出装置を提供することで
ある。以下、本考案をその実施例を示す図面に基づい
て説明する。第１図は本考案の１実施例を示すフロート式濁
度検出装置の斜視図である。同図において、剛性
のプレート１上に固定された固定支柱２には、２
つのガイド腕３，４がそれぞれねじ５又は６で締
め付け固定されている。かく固定されたガイド腕
３，４の先端は、予め、適宜の径のガイド輪３
ａ，４ａを形成しており、それらのガイド輪３
ａ，４ａ内にフロート支柱７が差し込まれてい
る。フロート支柱７の下端にはフロート８が固定
され、さらにそのフロート８の上面にはブラケツ
ト９を介して光電反射板１０が固定されている。
フロート支柱７の上部には、４つの足を有するブ
ラケツト１１（図では２つの足１１ａ，１１ｂの
みが示されている）を介して光電投受光器１２が
固定されている。この光電投受光器１２は、前記
光電反射板１０へ投光すると共にその反射板で反
射した光を受光し、さらにその光を光電変換して
電圧を出力する作用を成す。光電投受光器１２は
光電反射板１０からの反射光を最良の感度で受光
できる位置に置かれなければならないので、この
位置の調節のため、光電投受光器１２のブラケツ
ト１１の４つの足内に設けられる締め付けねじ用
の穴は長穴として形成されている（図では足１１
ａ，１１ｂについての長穴１３ａ，１３ｂのみが
示されている）。以上の構成により、フロート支
柱７は、ガイド腕３，４の先端のガイド輪３ａ，
４ａに案内されながら、軸方向に自由に移動する
ことができ、その場合にはフロート８、光電反射
板１０及び光電投受光器１２等もフロート支柱７
の移動に従つて移動する。ガイド腕３と４との間の固定支柱２には、フロ
ート支柱７の方向へ延びる回転ストツパ１４が、
ガイド腕３，４の固定方法と同様の方法で、固定
されている。この回転ストツパ１４は、固定支柱
２からフロート支柱７へ向うに従つて徐々に間隔
が広がる２枚の板から成つており、すなわち上下
方向から見てＶ字形に形成されている。回転スト
ツパ１４を形成する上記２枚の板の間には、フロ
ート支柱７に固定され固定支柱２の方向へ延びる
回転ストツパ受１５が挾まれている。フロート支
柱７が軸方向に移動する際、回転ストツパ受１５
は回転ストツパ１４内を上下移動する。このよう
に、回転ストツパ受１５は上下移動は可能である
が、水平方向に関しては、回転ストツパ１４によ
り移動できない。したがつて、回転ストツパ受１
５を固定して保持するフロート支柱７は回転する
ことがなく、又、固定支柱２を中心として回動す
ることもない。光電投受光器１２には、図示の通り、光電スイ
ツチアンプユニツト１６及び警報回路１７が電気
的に接続されている。光電スイツチアンプユニツ
ト１６は、光電投受光器１２の出力電圧に応じて
動作するスイツチを有しており、又警報回路１７
はそのスイツチの動作に応じて動作する表示ラン
プ及びブザーを有している。これら光電スイツチ
アンプニユツト１６及び警報回路１７についての
詳細は後述する。第２図は、上記構成より成るフロート式濁度検
出装置を鉱排水路に設置した状態を示す側面図で
あり、１８は側溝壁を、１９は路底を、２０は排
水路内を流れる流水を示している。フロート式濁
度検出装置は、プレート１を路底１９に載置する
ことにより、排水路内に設置されている。フロー
ト８は、図示の通り、流水２０中に浮んでおり、
そしてブラケツト９を介してフロート８に取り付
けられた光電反射板１０は、流水２０の液面下に
位置している。流水２０の水位が変化する場合に
は、その水位の変化に伴なつてフロート８が図中
上下移動するので、このような場合であつても、
光電反射板１０と流水２０の液面との間の距離Ｌ
は常に一定に保たれる。このように、フロート８
は、フロート支柱７、光電投受光器１２及び光電
反射板１０等の重さに抗して流水２０中に浮びさ
えすれば良く、したがつてその材質及び構造を特
定のものに限定する必要はない。例えば、フロー
ト８は、１枚の浮力材であつても良く、又、内部
に空気若しくはガスを密封したタンクであつても
差し支えない。本例において、フロート８は腐食
防止のためにステンレス材より成つており、又、
光電反射板１０、ブラケツト９及びフロート支柱
７等も同様の理由によりステンレス材から出来て
いる。又、上記各部材のうち光電反射板１０以外のフ
ロート８、フロート支柱７及びブラケツト９等に
は、拡散光の反射防止を兼ねて錆止塗装ペイント
が塗装されている。この場合、フロート８に光電
反射板１０を取り付けるためのブラケツト９に
は、特に、反射防止処理が必要である。尚、図示
はしていないが、外部光の遮蔽のために必要に応
じて、光電投受光器１２と光電反射板１０との間
の光路をカバーで覆う処置をとつても良い。以上が本実施例におけるフロート式濁度検出装
置の機械的な構成であるが、以下、これに付設さ
れる光電スイツチアンプニユツト１６及び警報回
路１７から成る警報手段について説明する。第３図は上記警報手段の１例を示す回路図であ
る。同図において、光電スイツチアンプニユツト
１６は、前述した通り、光電投受光器１２（第２
図）の出力電圧に応じて動作するスイツチＳ_Aを
有している。このスイツチＳ_Aは、警報回路１７
内において、A.C100Vを電源とする交流回路内
にタイマＴと直列に接続されている。尚、図中の
B₁はブレーカである。光電スイツチアンプユニ
ツト１６と上記交流回路から成る回路を以下(A)回
路という。警報回路１７は、上記(A)回路に含まれ
る交流回路以外に図示の(B)回路を有している。こ
の(B)回路において、A.C100Vの交流電圧は、ブ
レーカB₂を経てトランスＴ_Rに送られ、ここでA.
C70V〜90Vに降圧され、さらに整流器Ｄ及び平
滑コンデンサＣによつてD.C100Vの直流電圧に変
換される。かく得られた直流電圧は、フユーズＦ
を介して、リレーR₁及びR₂、表示ランプLR並び
にブザーBZを有するシーケンス回路に印加さ
れ、これにより表示ランプLR及びブザーBZの動
作が制御される。尚、本シーケンス回路のうち(A)
回路は鉱排水路現場に設置され、他方(B)回路はそ
の現場から離れた監視室に設置される。本実施例は以上の機掛的及び電気的構成から成
つているので、第２図において流水２０の濁度が
平常の場合は、光電投受光器１２から発せられ、
光電反射板１０の上の流水中を通過してその反射
板１０に入射し、さらにその反射板１０で反射し
て再び流水中を通過して光電投受光器１２によつ
て受光される光の光量は流水の濁りが高い程少な
く、よつてその受光器１２の出力電圧はこれに応
じて高くなる。光電投受光器１２の後段に置かれ
た光電スイツチアンプユニツト１６は、その受光
器１２の出力電圧を予め設定してある電圧値と比
較し、出力電圧が設定値より高い場合にはスイツ
チＳ_A（第３図）をオンするようになつている。
したがつて、流水２０の濁度が平常である場合に
は、光電投受光器１２の出力電圧が光電スイツチ
アンプユニツト１６の設定電圧値よりも常に低く
なるように設定しておけば、スイツチＳ_Aは常に
オフのままである。それ故、この場合監視室内に
設置された(B)回路（第３図）中の表示ランプLR
は消灯のままであり、又、ブザーBZも動作しな
い。鉱排水路内に濁液等が流入すると、流入２０の
濁度が上昇するので、この場合には、光電投受光
器１２に受光される反射光の光量は減少し、それ
に応じてその受光器１２の出力電圧は上昇する。
かく上昇する出力電圧が光電スイツチアンプユニ
ツト１６内の設定値より高くなると、スイツチＳ
_Aはオンとなり、これによりタイマＴが動作を始
める。タイマＴは所定の時間経過後、接点Ｔをオ
ンさせる。接点ＴのオンによりリレーR₁が励磁
され、よつて接点R₁がオンとなる。接点R₁のオ
ンにより表示ランプLRが点灯し、同時にブザー
BZが警報音を発する。かくして、監視室内にい
るオペレータは流水中の濁度が上昇したことを知
り、早期に対策を講ずることができる。プツシユボタンPBは、濁度の上昇を確認した
オペレータがブザーBZの警報音を解除するとき
のためのものであり、プツシユボタンPBをオン
することにより、リレーR₂が励磁され、ブザー
BZの警報音は解除されるが、リレーR₂は接点自
己保持されるので、PBをオフにしても警報音が
再び鳴り出すことはない。表示ランプLRは、光
電スイツチアンプユニツト１６のスイツチＳ_Aが
オンである限り、換言すれば流水の濁度が高い限
り、点灯状態を維持する。濁液等の流入が解消され、流水の濁度が正常に
戻つた時点でスイツチＳ_Aはオフとなり、これに
より表示ランプLRは消灯する。上記説明中、タイマＴによりスイツチＳ_Aがオ
ンしてから所定時間経過後に、接点Ｔをオンさせ
るようにしてあるのは、光電反射板１０（第２
図）上に木屑等が流れても、本検出装置が誤動作
しないようにするためである。すなわち、木屑等
により光電投受光器１２の受光光量が一時的に減
少し、それに応じてスイツチＳ_Aが一時的にオン
するときがあつても、それがタイマＴに設定され
た時間内であるならば、リレーR₁はオンするこ
となく、したがつて表示ランプLR及びブザーBZ
が動作することはない。つまり、流水中の濁液等
のように、光電反射板１０上を経続的に流れるも
のがない限り、表示ランプLR及びブザーBZは動
作しない。但し、タイマＴによる上記遅延時間は
必要以上に長くとることはなく、10秒程度であれ
ば充分である。以上のように、本実施例によれば、オペレータ
は鉱排水路現場から離れた監視室にいたままで流
水の状態を監視することができるので非常に有利
である。又、フロート８は流水２０の水位の変化に応じ
て上下移動するので、仮にそのような変化があつ
た場合でも、光電反射板１０と流水２０の液面と
の間の距離Ｌは常に一定となるので、受光の光量
の変化は、流水の濁りだけが関係し、他の変化の
条件は無視できることになり、したがつて非常に
正確な濁度検出作業を行なうことができる。さらに、光電投受光器１２及び光電反射板１０
を担持するフロート支柱７は、固定支柱２に取り
付けられた回転ストツパ１４及びそのストツパ１
４に挾まれた回転ストツパ受１５によつて、それ
自身の回転及び固定支柱２を中心とする回動が防
止されている。したがつて、一旦、フロート支柱
７従つて光電投受光器１２及び光電反射板１０を
良好な位置に配設しさえすれば、それ以降それら
が側溝壁１８に当つたり、又、それらの間の光路
が何等かの遮蔽物によつて遮ぎられることもな
い。以上、本考案を１実施例に基づいて詳細に説明
したが、この実施例を用いて行なつた濁度検出試
験の結果を以下に示す。第２図において、光電投受光器１２（型式
ORE−S70；立石電機製）を液面上400mmの位置
にフロート支柱７との投射角10゜以内に配設し、
さらに光電反射板１０（型式OER−01；立石電
機製）を液面下15mmの位置に配設した場合、流水
２０の濁度を人為的に変化させたときに光電スイ
ツチアンプユニツト１６（型式OPE−VA；立石
電機製）の感度目盛がいくつのときに表示ランプ
LR及びブザーBZ（第３図）が動作するかを調べ
た。但し、ここにいう光電スイツチアンプユニツ
トの感度目盛とは、光電スイツチアンプユニツト
内の電圧比較のための設定値を調節するための可
変抵抗器に付設されている目盛のことである。次
表にその結果を示す。

【表】上表の如き結果が得られたことにより、所望の
設定濁度に応答する目盛値が定められるので、そ
の値を感度目盛にセツトすることにより流水濁度
を検出することが出来る。上記実施例においては、剛性のプレート１を用
いて濁度検出装置を鉱排水路内に設置しており、
必要に応じてその装置を諸所に移動できるように
してあるが、これに限らず、プレート１を用いず
に、固定支柱２の下端部を鉱排水路内の適宜の定
位置物に固着する方法を採つても一向に差し支え
ない。又、フロート８及びフロート支柱７はステンレ
ス材から作られていたが、これらを合成樹脂又は
その他の軽い材質の材料で作れば、さらに好都合
である。これにより、流水量の少ない条件下でも
本装置を使用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示すフロート式濁
度検出装置の斜視図、第２図は第１図に示す装置
を鉱排水路内へ設置したときの状態を示す側面
図、第３図は警報手段の１例を示す回路図であ
る。２……固定支柱、３，４……ガイド腕、７……
フロート支柱、８……フロート、１０……光電反
射板、１２……光電投受光器、１６……光電スイ
ツチアンプユニツト、１７……警報回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

固定して配置される固定支柱と、ガイド腕を介
してその固定支柱に軸方向移動可能に支持される
フロート支柱と、そのフロート支柱の下部に固定
され液中に浮ぶフロートと、そのフロートに固定
され常に液面下に配置される光電反射板と、上記
フロート支柱の上部に固定され上記光電反射板へ
投光しかつ反射板よりの反射光を受光する光電投
受光器と、その光電投受光器で受光した光の光量
に応じて警報信号を発する警報手段とを有するこ
とを特徴とするフロート式濁度検出装置。