JPS6326761Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、空気中の浮遊粒子状物質等を風向別
に捕集することができる捕集装置に関する。

従来、空気中の浮遊粒子状物質捕集装置として
第１図に示したような装置が知られている。即
ち、第１図中ａは浮遊粒子状物質サンプラー、ｂ
は吸引ポンプ、ｃは流量計ｄ及び流量制御弁ｅを
それぞれ介装し、上記サンプラーａと吸引ポンプ
ｂとを連結する導管で、上記吸引ポンプｂの作動
によりサンプラーａ内の空気が吸引され、これに
よつて紙が配設されたサンプラーａの収集部ｆ
に空気中のばいじん等の浮遊粒子状物質が吸引さ
れて捕集されるものである。なお、図中ｇはサン
プラーカバー、ｈ，ｉはそれぞれ圧力計である。

しかし、従来のこの種の捕集装置は、捕集装置
が設置された場所全体の浮遊粒子状物質の量、種
類は測定できるが、その捕集された物質がどちら
の方から由来したのか、どちらの方から由来する
ものが多いのか等のことまではわからず、その浮
遊分布状態を適確に分析し、解明することができ
なかつた。

本考案は上記事情に鑑みなされたもので、空気
中の浮遊粒子状物質等を風向別に選別して捕集で
き、従つて捕集設置場所において単にその地域全
体の浮遊粒子状物質等の量、種類を測定できるだ
けでなく、その地域の方向に応じた浮遊粒子状物
質等の量、種類をも測定し得、浮遊粒子状物質等
の浮遊分布状態を適確に分析し、解明することの
できる空気中の浮遊粒子状物質等の風向別捕集装
置を提供することを目的とする。

以下、本考案の一実施例につき第２図を参照し
て説明する。

第２図中Ａは本装置のサンプリング部で、この
サンプリング部Ａには、例えば北、東、南、西と
いうように風向別に分けられ、相当する風向のと
きにサンプリングを行なうための複数個（第２図
の実施例では４個）の浮遊粒子状物質風向別サン
プラー１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄがそれぞれ配設さ
れていると共に、所定風速以下で実質的に後述す
る風向計２４が動作しない（この風向計がある方
向を指示していても無風もしくは微風状態である
ため、この風向計によつては実際の風向が測定さ
れ得ない）状態のときにサンプリングを行なうた
めの浮遊粒子状物質の無風サンプラー２と、風向
別、風速別を問わず常時サンプリングを行なうた
めの対照サンプラー３がそれぞれ配設されてい
る。なお、図中４は各サンプラー１ａ〜１ｄ，
２，３の浮遊粒子状物質捕集部（フイルター部）
で、それぞれ紙等が配設されており、また５は
サンプラーカバーである。

Ｂは流量制御部で、上記各風向別サンプラー１
ａ〜ｄ及び無風サンプラー２にそれぞれ対応して
電磁弁（開閉弁）６ａ〜ｄ及び７がそれぞれ配設
され、上記サンプラー１ａ〜ｄ，２と電磁弁６ａ
〜ｄ，７との間が導管８ａ〜ｄ，９によりそれぞ
れ連絡されている。また、これら電磁弁６ａ〜
ｄ，７の他端にはそれぞれ導管１０ａ〜ｄ及び１
１の一端が連結されていると共に、これら導管１
０ａ〜ｄ，１１の他端はいずれも主導管１２に連
結されている。更に、この主導管１２の他端は第
１吸引ポンプ１３に連結されており、このポンプ
１３の作動により、開放状態にあるいずれかの電
磁弁６ａ〜ｄ，７に対応するサンプラー１ａ〜
ｄ，２から空気が吸引され、これによつて外部の
空気がその対応するサンプラー１ａ〜ｄ，２のサ
ンプラーカバー５の下側より捕集部４を通つて吸
引されるようになつている。なお、上記主導管１
２には、第１圧力計１４、流量計１５、第２圧力
計１６、及び流量制御弁１７がそれぞれ介装され
ている。

また、上記対照サンプラー３には、第１圧力計
１８、流量計１９、第２圧力計２０、及び流量制
御弁２１をそれぞれ介装する導管２２を介して、
第２吸引ポンプ２３が連結され、このポンプ２３
の作動により対照サンプラー３からの空気が常時
吸引されるようになつている。

Ｃは検出部で、風向計２４及び風速計２５がそ
れぞれ配設されており、これら風向計２４及び風
速計２５によりこの捕集装置が設置された場所の
風向及び風速がそれぞれ測定されるようになつて
いる。なお、風向計２４、風速計２５としては、
光電式のもの、超音波式のもの、発電式のもの等
適宜なものが用いられる。

上記風向計２４及び風速計２５は、それぞれコ
ネクター２６，２７を介して電気制御部Ｄの風向
風速変換器２８に接続され、その風向が予め設定
された風向範囲（例えば、この実施例において
は、風向を北西〜北東（Ｎ）、北東〜南東(E)、南
東〜南西（Ｓ）、南西〜北西（Ｗ）の４範囲に区
分、設定してある）のいずれにあり、かつ風速が
設定風速（風向計が動作し得る最低風速）以上で
あるか以下であるかが検知されるようになつてい
ると共に、その風向、風速に応じ、上記各風向別
サンプラー１ａ〜ｄ、無風サンプラー２にそれぞ
れ対応して配設された電磁弁６ａ〜ｄ，７にそれ
ぞれ接続するコントロールボツクス２９内のリレ
ースイツチ３０ａ〜ｄ，３１（なお、第２図では
これらスイツチ３０ａ〜ｄ，３１がいずれもボツ
クス２８の外部にあるように図示されているが、
これは図を理解し易くするためのものであり、実
際はボツクス２８内に収容される。）の対応する
スイツチをオン状態にするように指令し、これに
よつてこのスイツチの回路が閉じられてこのスイ
ツチに接続する電磁弁が開かれるようになつてい
る。

即ち、風速計２５の検出発信機構からの出力信
号（測定風速）が上記変換器２８に送られ、その
出力電圧値が設定値（設定風速）と比較された結
果、設定値以上（設定風速以上）であつた場合、
リレースイツチ３１をオフ状態とし、かつ風向計
２４の検出発信機構からの出力信号が上記変換器
２８に送られ、これによつてその風向範囲が検知
され、この風向に応じたリレースイツチ３０ａ〜
ｄのいずれかをオン状態とするようになつてお
り、また上記風速計２５からの出力電圧値が設定
値以下の場合、風向別のリレースイツチ３０ａ〜
ｄをオフ状態とし、他のリレースイツチ３１をオ
ン状態とするようになつている。

なお、図中３２ａ〜ｄ及び３３はそれぞれアワ
ーメータであり、その対応するリレースイツチ３
０ａ〜ｄ，３１のオン状態にある時間、従つて対
応する電磁弁６ａ〜ｄ，７が開いている時間が積
算されるようになつている。なおまた、図中３４
は記録計である。

次に、上記構成の浮遊粒子状物質捕集装置を用
いてこの装置が設置された付近の浮遊粒子状物質
を捕集する場合は、その捕集期間内において第１
及び第２吸引ポンプ１３，２３をいずれも連続的
に作動させるもので、これにより浮遊粒子状物質
が捕集される。

即ち、装置設置場所の風向及び風速がそれぞれ
風向計２４及び風速計２５により測定され、その
風向、風速に応じて風向風速変換器２８からコン
トロールボツクス２９のいずれかのリレースイツ
チ３０ａ〜ｄ，３１にスイツチをオンにする信号
が伝えられる。例えば、風速が上記風向計２４を
実質的に動作させ得る最低風速以上であつて、風
向が北西乃至北東の範囲にある場合は、変換器２
８からリレースイツチ３０ａをオン状態にする指
令が与えられてその回路が閉じ、これによつて電
磁弁６ａが開らかれる（この状態において、他の
リレースイツチ３０ｂ，ｃ，ｄ及び３１はオフ状
態にあり、従つてこれらに対応する電磁弁６ｂ，
ｃ，ｄ及び７は閉じられている）。従つて、第１
ピストンポンプ１３は、主導管１２、導管１０ａ
及び８ａを介してサンプラー１ａから空気を吸引
し、これによつて外部の空気はこのサンプラー１
ａにのみ吸引されて外部空気中の浮遊粒子状物質
はこのサンプラー１ａのみに捕集され、その捕集
部４に集められる。次に、風向が変化し、北東乃
至南東の範囲になつた場合には、リレースイツチ
３０ｂがオン状態とされ、これに接続する電磁弁
６ｂが開らかれてサンプラー１ｂからの空気が第
１ピストンポンプ１３により吸引されると共に、
上記リレースイツチ３０ａはオフ状態に戻り、こ
れによつてこのリレースイツチ３０ａに接続した
電磁弁６ａが閉じられ、サンプラー１ａによる外
部空気の浮遊粒子状物質の捕集が停止され、浮遊
粒子状物質はサンプラー１ｂのみによつて捕集さ
れる。更に、風向が南東乃至南西に変化した場合
はリレースイツチ３０ｃがオン状態となつて電磁
弁６ｃが開き、サンプラー１ｃに浮遊粒子状物質
が捕集され、風向が南西乃至北西の範囲にあると
きはリレースイツチ３０ｄがオン状態となつて電
磁弁３０ｄが開き、浮遊粒子状物質はサンプラー
１ｄに捕集される。

また、風速が風向計２４を動作させる最低風速
より遅くなつた場合には、リレースイツチ３１を
オン状態とする指令が与えられ、電磁弁１１が開
いてサンプラー２にのみ浮遊粒子状物質が捕集さ
れ、風向別サンプラー１ａ〜ｄによる浮遊粒子状
物質の捕集が停止される。

なお、上記浮遊粒子状物質の捕集過程におい
て、各リレースイツチ３０ａ〜ｄ，３１がオン状
態にある時間がそれぞれの付設のアワーメータ３
２ａ〜ｄ，３３によつて積算される。

また、上述した浮遊粒子状物質の捕集態様とは
別に、第２吸引ポンプ２３に接続された対照サン
プラー４に風向別、風速別を問わず連続的に浮遊
粒子状物質が捕集される。

従つて、第２図の実施例に示す装置を用いるこ
とにより、空気中の浮遊粒子状物質を風向別に選
別して捕集することができ、従つて捕集された浮
遊粒子状物質がどの方向に多く分布するのか、ど
こに由来するのか等をその捕集量、種類と共に容
易に分析、解明でき、装置設置場所付近の浮遊粒
子状物質の分布状態を適確に把握し得るので、非
常に便利である。

この場合、この実施例においては、無風乃至は
微風状態で風向計２４が実際上動作していないと
き（この場合でも風向計２４の指針はある風向を
示しているが、無風もしくは風向計２４を動作さ
せ得ない微風状態であるから、その風向指示は正
確なものではない）、風向別サンプラー１ａ〜ｄ
による浮遊粒子状物質の捕集は停止されており、
その捕集は風向別サンプラー１ａ〜ｄとは別の無
風サンプラー２で行なわれているから、各風向別
サンプラー１ａ〜ｄには風がそれぞれ正しくその
風向範囲にあるときのものが捕集され、従つて、
風向別捕集の選別信頼度が高いものである。ま
た、上記実施例には、各風向別サンプラー１ａ〜
ｄ、無風サンプラー２に対応してそれぞれアワー
メータ３２ａ〜ｂ，３３が配設され、各風向別等
サンプリングの時間が積算されるようになつてい
るので、それぞれの風向に対応した単位時間当り
の捕集量も算出し得るなど、試料分析上便利であ
り、更に無風サンプラー２には無風乃至は微風状
態のときの浮遊粒子状物質が捕集され、対照サン
プラーには装置設置場所付近全体の風向別及び風
速別によらない全体の浮遊粒子状物質が捕集され
るので、これら無風サンプラー２及び対照サンプ
ラー３によつて捕集された浮遊粒子状物質の量や
種類を風向別サンプラー１ａ〜ｄによつて捕集さ
れた浮遊粒子状物質と比較することにより、その
浮遊粒子状物質の分布状態を種々の点からより詳
しく分析、解明し得るものである。

なお、上記実施例では、風向を北東南西の４範
囲に分けたが、これに限られることはなく、装置
設置場所や目的等に応じて種々の分け方ができ
る。またサンプラーは浮遊粒子状物質のあらゆる
粒径範囲のものを一つに集める一段型のものでも
よく、二段以上の多段式として各風向別にそれぞ
れ所定粒度範囲毎に捕集するようにしてもよい。
更に、上記実施例は浮遊粒子状物質を風向別に捕
集する際、風速別には捕集していないが、必要に
より風向別でしかも風速別に捕集するよう構成す
ることもできる。なおまた、上記実施例では常時
サンプリングを行なう対照サンプラーを配設した
が、この対照サンプラーは省略しても差支えな
い。また更に、上記実施例では浮遊粒子状物質の
捕集につき説明したが、空気中のガスやミスト等
を同様に風向別に捕集することができる。この場
合、サンプラーはこれらガスやミスト等を吸引も
しくは吸着する吸収剤や吸着剤を収容する構成と
することができる。また、サンプラー内に吸収剤
や吸着剤を収容してガスやミスト等を吸収もしく
は吸着して捕集すると共に、紙等を配設して浮
遊粒子状物質を捕集する構成としても良い。更
に、各サンプラーにそれぞれ電磁弁を介して専用
のポンプを接続するようにしてもよく、またサン
プラーとポンプとの間を開閉する手段も電磁弁に
限られず、その他の構成についても本考案の要旨
を逸脱しない範囲で種々変更して差支えない。

以上説明したように、本考案は風向計２４が動
作する状態にあるときに浮遊粒子状物質を捕集す
るための風向別に分けられた複数個の風向別サン
プラー１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、風向計２４が
動作しない状態にあるときに浮遊粒子状物質等を
捕集するための無風サンプラー２と、これら風向
別及び無風サンプラー１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，
２にそれぞれ接続された開閉弁６ａ，６ｂ，６
ｃ，６ｄ，７と、これら開閉弁６ａ，６ｂ，６
ｃ，６ｄ，７に接続された吸引ポンプ１３と、風
向計２４と、風速計２５と、上記風速計２５によ
り測定された風速が上記風向計２４を動作させる
最低風速より大きくなつたときに風向計２４によ
つて測定された風向に対応する上記いずれかの風
向別サンプラー１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの開閉弁
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに開放指令を与えると共
に、風速計２５により測定された風速が風向計２
４を動作させる最低風速以下になつたときに上記
無風サンプラー２の開閉弁７に開放指令を与える
手段とを具備し、上記風向計２４及び風速計２５
により測定された風向及び風速に対応して上記い
ずれかの開閉弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，７を開
け、この開けられた開閉弁に接続された風向別又
は無風サンプラーからの空気を上記吸引ポンプ１
３で吸引することによりこのサンプラーに浮遊粒
子状物質等を捕集するよう構成したので、空気中
の浮遊粒子状物質等を風向別に選別して捕集で
き、これにより本考案装置の設置された付近の浮
遊粒子状物質等の浮遊分布状態を適確に分析し、
解明し得るものである。この場合、本考案におい
ては風向別サンプラーと無風サンプラーとを併用
したことにより、正確な分析を行なうことができ
る。即ち、無風乃至微風状態のときは風向計の指
針はある風向を示しているものの、その風向指示
は正確なものではないが、本考案装置においては
このような無風もしくは微風状態のときに風向別
サンプラーによる浮遊粒子状物質の捕集は停止さ
れており、その捕集は風向別サンプラーとは別の
無風サンプラーで行なわれているから、各風向別
サンプラーには風がそれぞれ正しくその風向範囲
にあるときのものが捕集される。従つて、風向別
捕集の選別信頼度が高く、それ故これら風向別サ
ンプラー及び捕集サンプラーによる捕集結果を相
互に比較することにより、浮遊粒子状物質等の分
布状態を極めて正確に解明し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空気中の浮遊粒子状物質捕集装
置を示すブロツクダイヤグラム、第２図は本考案
の一実施例を示すブロツクダイヤグラムである。 Ａ……サンプリング部、Ｂ……流量制御部、Ｃ
……検出部、Ｄ……電気制御部、１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄ……風向別サンプラー、２……無風サン
プラー、６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，７……電磁弁
（開閉弁）、１３……吸引ポンプ、２４……風向
計、２５……風速計、２８……風向風速変換器、
２９……コントロールボツクス、３０ａ，３０
ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３１……リレースイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 風向計２４が動作する状態にあるときに浮遊粒
   子状物質等を捕集するするための風向別に分けら
   れた複数個の風向別サンプラー１ａ，１ｂ，１
   ｃ，１ｄと、風向計２４が動作しない状態にある
   ときに浮遊粒子状物質等を捕集するための無風サ
   ンプラー２と、これら風向別及び無風サンプラー
   １ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，２にそれぞれ接続され
   た開閉弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，７と、これら
   開閉弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，７に接続された
   吸引ポンプ１３と、風向計２４と、風速計２５
   と、上記風速計２５により測定された風速が上記
   風向計２４を動作させる最低風速より大きくなつ
   たときに風向計２４によつて測定された風向に対
   応する上記いずれかの風向別サンプラー１ａ，１
   ｂ，１ｃ，１ｄの開閉弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ
   に開放指令を与えると共に、風速計２５により測
   定された風速が風向計２４を動作させる最低風速
   以下になつたときに上記無風サンプラー２の開閉
   弁７に開放指令を与える手段とを具備し、上記風
   向計２４及び風速計２５により測定された風向及
   び風速に対応して上記いずれかの開閉弁６ａ，６
   ｂ，６ｃ，６ｄ，７を開け、この開けられた開閉
   弁に接続された風向別又は無風サンプラーからの
   空気を上記吸引ポンプ１３で吸引することにより
   このサンプラーに浮遊粒子状物質等を捕集するよ
   う構成したことを特徴とする空気中の浮遊粒子状
   物質等の風向別捕集装置。