JP2003315268A

JP2003315268A - 粉塵検出装置

Info

Publication number: JP2003315268A
Application number: JP2002117358A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Kanazawa; 義則金澤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-04-19
Filing date: 2002-04-19
Publication date: 2003-11-06

Abstract

(57)【要約】【課題】リアルタイム監視をすることができ、作業者
の経験に頼ることなく、低濃度の粉塵においても確実に
監視することができ、粉塵爆発の危険を未然に防ぐこと
ができる粉塵検出装置を得る。【解決手段】粉体又は粒体等の被搬送体を搬送する配
管１と、被搬送体を配管１内で一方向に搬送する搬送装
置と、配管１の対向する面に設けられた一対の透明窓
４，４と、一側の透明窓４の外側に設けられ透明窓４を
介して配管１内に検出光を投光する投光部２と、他側の
透明窓４の外側に設けられ配管１内を通過した検出光を
受光し光量を電気信号に変換する受光部３と、受光部３
の出力する電気信号を入力し所定の閾値を越えたときに
異常信号を出力するセンサーコントローラとを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子・電気機
器、自動車、産業機械、包装容器、建築資材、食品等の
粉塵を発生する生産／処理設備の粉塵爆発の危険性を含
む作業工程において粉塵量を検出する装置に関し、特に
該装置に接続され被搬送体としての前記粉塵が流通する
管内の粉塵量を検出する粉塵検出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】粉塵爆発が起こるためには、物質に着火
させるエネルギーと爆発を継続させる素濃度、そして爆
発する粉塵濃度が満たされていることが必要である。そ
して、湿度が高いと粉塵爆発限界濃度が上昇する。大事
故を引き起こす粉塵爆発を未然に防ぐためには、粉塵濃
度をリアルタイム監視し、爆発濃度に達する前に、濃度
を下げることが必要がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の粉塵検出装置に
おいては、粉塵が存在する空間の空気を一定量吸引し、
その空気に含まれる粉塵の量を測定する構造である。こ
のような粉塵検出装置は、粉塵を吸引して分析を行うた
め、結果が出るまで若干時間がかかる。そのため、結果
として出力された粉塵量とその時間に実際に対象空間に
存在する粉塵量との間には差が生じることになる。その
ため、現実的には作業者の経験に頼って監視が行われて
いた。

【０００４】すなわち、粉塵量を監視する監視技術はあ
ったものの、リアルタイム監視ではなく、作業者の経験
に頼らざるをえず、また低濃度の粉塵を効率的に監視す
るものではなかった。

【０００５】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、リアルタイム監視をすることが
でき、作業者の経験に頼ることなく、低濃度の粉塵にお
いても確実に監視することができ、粉塵爆発の危険を未
然に防ぐことができる粉塵検出装置を得ることを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る粉塵検出
装置は、粉体又は粒体等の被搬送体を搬送する配管と、
被搬送体を配管内で一方向に搬送する搬送装置と、配管
の対向する面に設けられた一対の透明窓と、一側の透明
窓の外側に設けられ透明窓を介して配管内に検出光を投
光する投光部と、他側の透明窓の外側に設けられ配管内
を通過した検出光を受光し光量を電気信号に変換する受
光部と、受光部の出力する電気信号を入力し所定の閾値
を越えたときに異常信号を出力するセンサーコントロー
ラとを有する。

【０００７】また、センサーコントローラは、被搬送体
によって増減する受光量に基づくアナログ電気信号をデ
ータロガー装置に出力する。

【０００８】また、センサーコントローラの異常信号を
入力して、搬送装置を停止する制御部を有する。

【０００９】また、透明窓の内面に静電除去処理が施さ
れている。

【００１０】また、透明窓の内面に付着する付着物を吹
き飛ばすパージ装置を有する。

【００１１】また、一対の透明窓、投光部、受光部、及
びセンサーコントローラは複数組が設けられ、制御部
は、複数のセンサーコントローラの出力する複数の異常
信号を論理和演算した結果により、搬送装置を停止す
る。

【００１２】また、複数組の投光部と受光部を結ぶ直線
は、配管の中心軸に対して互いに異なる角度をなす。

【００１３】また、配管に設けられ被搬送体の流れを整
流する整流板を有する。

【００１４】また、配管内の流量が減少したことを検出
する流量センサーを有する。

【００１５】また、配管内の圧力が増加したことを検出
する差圧センサーを有する。

【００１６】また、整流板の被搬送体の流通方向の縁部
は、断面鋭角にされている。

【００１７】また、整流板は、配管の軸線回りに任意の
角度で取り付け可能である。

【００１８】また、概略コ字型をなし配管を迂回するよ
うに設けられ配管に軸線回り回転可能に取り付けられた
コ字型支持体を有し、投光部と受光部とは、コ字型支持
体の両端に固定されている。

【００１９】さらに、透明窓と投光部との間の距離、及
び透明窓と受光部との間の距離を可変とできるように、
コ字型支持体は、配管に対して伸縮可能とされている。

【００２０】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
粉塵検出装置の実施の形態１の要部斜視図である。図２
は図１の粉塵検出装置の粉塵検出装置の断面図である。
図１および図２において、１は破砕機内で廃家電品等を
破砕して発生した粉塵爆発を起こす可能性が有る粉塵を
集塵している集塵配管である。集塵配管１内には、被搬
送体としての粉塵が、図示しない搬送装置によって図１
中の実線矢印で示されるように流通している。

【００２１】２は粉塵を測定するための検出光としての
レーザー光を発する光学式センサーの投光部である。一
方、３は投光部２から放射されたレーザー光を受信する
光学式センサーの受光部である。図１中の白抜き矢印は
レーザー光の進行方向を示している。受光部３は投光部
２に対向して設けられ常時レーザー光を受光している。

【００２２】また、４は光学式センサーのレーザー光に
よって集塵配管１内の粉塵量を測定するために、光学式
センサーの投光部２と受光部３との間でレーザー光を透
過させるために配管１に設けられた一対の透明窓であ
る。透明窓４，４は、配管１に対向して設けられ、例え
ば強化ガラス等で作製されている。

【００２３】投光部２から放射さらたレーザー光は一側
の透明窓４を透過して配管１内に入り他側の透明窓４を
透過して受光部３に到達する。そして、被搬送体として
の粉塵が配管１内に存在すると、受光部３に到達する光
量が減る。一対の透明窓４，４は、その内面に粉塵が溜
まらないように配管１の内面と同じ曲面をなし、且つ配
管１の内面から突出しないように設けられている。すな
わち、透明窓４，４の表面は、配管１の内面と面一にさ
れている。

【００２４】また、５は透明窓４の内側表面にエア等を
吹き付けて、透明窓４に付着した粉塵等を取り除くパー
ジ用ノズル（パージ装置）である。パージ用ノズル５
は、図示しないパージ制御部に制御されて、予め設定さ
れた時間ごとに定期的にエア等を吹き付ける。６は透明
窓４に静電気によって粉塵が付着するのを防ぐ目的で透
明窓４内側表面に設けられた静電除去処理である。この
静電除去処理６は、例えば透明窓４内側表面に塗布され
た帯電防止剤である。また或いは透明窓４内側表面に塗
布された導電性塗料である。導電性塗料の場合は、静電
気を逃がすために外部に電気的に接地される。

【００２５】図３は本実施の形態の粉塵検出装置の信号
の流れを示すブロック図である。図３は投光部及び受光
部が２組ある例を示している。第１，第２の投光部２
ａ，２ｂから発したレーザー光は、図示しない投光レン
ズユニットで平行に送り出される。この平行なレーザー
光が粉塵等の被搬送体によって遮光されると第１，第２
の受光部３ａ，３ｂへ到達する受光量が粉塵等の量に応
じて減少する。

【００２６】第１，第２の受光部３ａ，３ｂは、その光
量変化を電圧の変化に変換し、電圧信号として第１，第
２のセンサーコントローラー１１ａ，１１ｂへ送る。セ
ンサーコントローラー１１ａ，１１ｂは、受光部３ａ，
３ｂから受け取った電圧信号を増幅して制御部１３及び
記録計１４へ出力する。

【００２７】上述の説明から理解されるように、第１，
第２のセンサーコントローラー１１ａ，１１ｂからの出
力は、配管１内に存在する粉塵量の関数である。本実施
の形態においては、第１，第２のセンサーコントローラ
ー１１ａ，１１ｂからの出力に基づいて、常時配管１内
の粉塵量の増減をリアルタイムでデータロガーを用いて
時系列的に監視・記録することができる。この場合のデ
ータロガーは、第１，第２のセンサーコントローラー１
１ａ，１１ｂに接続された図示しない「データを記録す
るパーソナル・コンピュータ及びデータを表示するＣＲ
Ｔモニター装置」と図示しない「それらを制御するデー
タロガー制御部」から構成されている。

【００２８】センサーコントローラー１１ａ，１１ｂか
ら出力された粉塵量に応じた電圧信号がデータロガー制
御部で受信されると、データロガー制御部はＣＲＴモニ
ター装置に時系列的に表示を行い、またパーソナル・コ
ンピュータにて一定時間ごとにデータを記録していく。
この記録されたデータは後に時系列データとしてプリン
トアウトすることも可能である。

【００２９】また、第１，第２のセンサーコントローラ
ー１１ａ，１１ｂには、複数の閾値が設定されている。
すなわち、第１のセンサーコントローラー１１ａは、第
１のセンサー閾値出力軽度２１ａと第１のセンサー閾値
出力重度２２ａとを出力する。一方、第２のセンサーコ
ントローラー１１ｂは、第２のセンサー閾値出力軽度２
１ｂと第２のセンサー閾値出力重度２２ｂとを出力す
る。第１，第２のセンサーコントローラー１１ａ，１１
ｂは、受光量がその設定した閾値に達した時に、それぞ
れの閾値に応じてデジタル信号として出力される。これ
らの閾値出力は制御部１３に入力される。

【００３０】第１のセンサー閾値出力軽度２１ａと第２
のセンサー閾値出力軽度２１ｂは、軽度の粉塵濃度異常
を表すものとして出力される。第１のセンサー閾値出力
重度２２ａと第２のセンサー閾値出力重度２２ｂは、重
度の粉塵濃度異常を表すものとして出力される。制御部
１３は、軽度及び重度の異常信号により、それに応じた
動作をする。例えば重度の粉塵濃度異常発生を示す第１
のセンサー閾値出力重度２２ａを受信すると、粉塵を発
生させる設備を停止する信号を送信したり、粉塵の散乱
を押さえるために設備内に自動散水したりして設備全体
が安全運転されるように制御する。

【００３１】次に、本実施の形態の粉塵検出装置を利用
した具体的な例として、小片に粉砕されたプラスチック
を圧縮空気にて配管１内を搬送する例を説明する。プラ
スチックを搬送している最中に、搬送むらが生じ、プラ
スチックが塊となって配管１を塞ぐ場合がある。その場
合、そこで空気が停滞し下流に流れてこない。このよう
な場合、流量センサー１７は流量低下を検出する。ま
た、下流で配管が塞がると管内の圧力が増加する。この
ような場合、差圧センサー１６はこれを検出する。流量
センサー１７も差圧センサー１６もどちらも被搬送体の
流通の異常を検出する。

【００３２】また、差圧センサー１６と流量センサー１
７とを組み合わせて制御すると、配管１の上流で物が詰
まっていた時、流量低下を検知し、制御系に信号を取り
こむことで、粉塵が発生する設備内での粉塵量増加を未
然に検知でき、設備を安全に自動停止させることができ
る。

【００３３】尚、本実施の形態のパージ用ノズル（パー
ジ装置）５は透明窓４の内側表面にエア等を吹き付けて
粉塵等を取り除くが、パージ装置は、エアに限らず水等
を吹き付けるものでもよい。

【００３４】また、本実施の形態の第１，第２の受光部
３ａ，３ｂ及び第１，第２のセンサーコントローラー１
１ａ，１１ｂは、電圧信号を出力信号として用いている
が、出力信号は電圧信号に限らず例えば電流信号でもよ
い。

【００３５】実施の形態２．図４はこの発明の粉塵検出
装置の実施の形態２の要部斜視図である。図４におい
て、本実施の形態の粉塵検出装置は、第１の投光部２
ａ、第１の受光部３ａと、第２の投光部２ｂ、第２の受
光部３ｂとからなる２組の投光部及び受光部を有してい
る。各々の投光部及び受光部の構造や動作原理について
は実施の形態１と同じである。集塵配管１内において
は、配管の曲がり部［以下ベンド部］の下流などでは、
気流の流れが均一ではなく、そして、そのような部分で
は、粉塵濃度の濃いところ、薄いところが刻一刻と変化
する。その為、１組の投光部及び受光部で、常に粉塵濃
度の濃い所を監視しようとすると、気流の不均一によ
り、誤った異常閾値出力信号を出力する可能性がある。
そこで、本実施の形態においては、図４に示すように配
管１に複数の透明窓４を設け２組の投光部及び受光部を
被搬送体の流通方向に並べて配設している。

【００３６】実施の形態１では第１のセンサー閾値出力
重度２２ａと第２のセンサー閾値出力重度２２ｂを受信
することにより、制御部１３は設備停止又は散水の動作
を実行するが、本実施の形態においては、第１のセンサ
ー閾値出力重度２２ａと第２のセンサー閾値出力重度２
２ｂのいずれか一方（両方同時含む）を受信すると、設
備停止や散水を実行する。このことにより、気流の不均
一によって誤って生じる粉塵異常の検出ミスを減らすこ
とができる。

【００３７】実施の形態３．図５はこの発明の粉塵検出
装置の実施の形態３の要部斜視図である。実施の形態２
においては、同じ方向の気流を測定しており濃度の誤測
定が懸念される。本実施の形態の粉塵検出装置において
は、第１の投光部２ａと第１の受光部３ａ、及び第２の
投光部２ｂと第２の受光部３ｂからなる２組の投光部と
受光部を結ぶ直線は、配管１の中心軸に対して互いに異
なる角度をなしている。

【００３８】各々の投光部及び受光部の構造や動作原理
については実施の形態１と同じである。集塵配管１内で
はベンド部の下流などにおいて、気流の流れが均一では
なく、粉塵濃度の濃いところ、薄いところが渦流となっ
て刻一刻と変化する。そこで、本実施の形態のように配
管１に複数組の投光部２ａ，２ｂ、受光部３ａ，３ｂ、
及び透明窓４，４を配管１の中心軸に対して角度を変え
ながら設置する。

【００３９】角度を変えて投光部と受光部を取り付ける
ことにより、配管１内の外側に近い部分の検出部位を変
えることができるので、被搬送体の流れの違うところを
それぞれ測定することができる。従って、気流の不均一
による粉塵濃度の濃い部分を複数の投光部と受光部で検
出することによる誤動作を避けることができる。

【００４０】実施の形態４．図６はこの発明の粉塵検出
装置の実施の形態４の要部斜視図である。図６におい
て、投光部と受光部の構造や動作原理については実施の
形態１と同じである。本実施の形態においては、配管１
内の被搬送体の流れを乱流から整流に変えるための整流
板１５が設けられている。集塵配管１内ではベンド部の
下流などで、気流の流れが均一ではなく、粉塵濃度の濃
いところ、薄いところが刻一刻と変化する。即ち、気流
の不均一により、誤った異常閾値出力信号を出力する可
能性がある。そこで本実施の形態では、整流板１５によ
って配管１内の気流分布を一様にする。整流板１５は、
第１の投光部２ａと第１の受光部３ａと第２の投光部２
ｂと第２の受光部３ｂからなる２組の投光部と受光部の
上流に設けることが効果的である。この整流板１５によ
り、上流から流れてきた気流が整流され、下流の投光部
と受光部の位置では気流が均一に流れる。制御の動作に
ついては実施の形態２と同様である。

【００４１】実施の形態５．図７はこの発明の粉塵検出
装置の実施の形態５の要部斜視図である。実施の形態４
の整流板１５を設けることにより逆に被搬送体の詰まり
が発生することがある。本実施の形態は整流板１５を設
けたことにより配管１に詰まりが発生する場合の解決を
目的としている。配管１内の詰まりの監視について、図
７に基づいて説明する。図７において、粉塵を発生する
設備から集塵を行う際に、例えば短冊状の薄紙等が集塵
配管１に吸い込まれ、配管１内に設けた整流板１５に引
っかかってここで詰まりが生じると、配管１内の流量が
低下する。本実施の形態においては、配管１において整
流板１５の下流に設けられた流量センサー１７又は差圧
センサー１６を用いて流量低下や差圧増大といった流量
異常を検出し、異常信号を制御部１３に出力する。制御
部１３は、これに基づいて設備停止又は散水の動作等を
実行する。このような構成とすることで、整流板１５の
前に異物が堆積し、粉塵量が増加するのを未然に検知で
き、設備を安全に自動停止させることができる。

【００４２】実施の形態６．図８はこの発明の粉塵検出
装置の実施の形態６の整流板の斜視図である。本実施の
形態も整流板１５を設けたことにより配管１に詰まりが
発生する場合の解決を目的としている。粉塵を発生する
設備から集塵を行う際に、短冊状の薄紙等が集塵配管１
に吸い込まれ、配管１内に設けた整流板１５等に引っか
かって詰まりが生じることがあることは前にも述べた。
本実施の形態においては、配管１内に設けた整流板１５
に異物引っかかった場合、吸い込まれた薄紙が切れやす
い様に整流板１５の両端の縁部１５ａがナイフの刃先の
ように鋭利に尖らせた形状とされている。

【００４３】実施の形態７．図９はこの発明の粉塵検出
装置の実施の形態７の整流板の斜視図である。粉塵の濃
淡が配管内気流において、年間を通じて一定であれば、
整流板１５は、実施の形態４のように固定のままで問題
はない。しかし、実際には湿度や温度等の変化により、
気流の変化が生じる。そこで本実施の形態は配管１内の
整流板１５の取り付け角度を変えることができるようし
ている。粉塵を発生する設備から集塵を行う集塵配管１
内はベンド部の下流などで、気流の流れが均一ではな
く、粉塵濃度の濃いところ、薄いところが刻一刻と変化
する。本実施の形態はその配管１内気流の偏りを整流す
る為に、配管１内に整流板１５を最適な角度で取り付け
るものである。

【００４４】本実施の形態の整流板１５が設けられた部
分の配管１ａの両端にはフランジ部８，８が設けられて
いる。各々のフランジ部８，８には、ボルト穴が４５度
の間隔で穿孔されている。このためめ、配管１ａは、図
示しない取付けボルトの締結の仕方により、４５度単位
で配管断面に対して角度を変えて連結することができ
る。下流に設置する投光部と受光部との位置との関係
が、粉塵の気流の安定したものになるように、整流板１
５が取り付けられている配管１ａを所定の角度回転させ
て、両方のフランジ８，８をそれぞれ対応する連続する
図示しない配管に取り付ける。その結果、粉塵の検出に
関して、安定したデータを得ることができる。

【００４５】尚、本実施の形態においては、取付けボル
ト穴が４５度毎の例を示しているが、大まかに又は、細
かく角度を変えたい場合は、４５度に限定されないこと
はいうまでもない。

【００４６】実施の形態８．図１０はこの発明の粉塵検
出装置の実施の形態８の要部斜視図である。図１１は図
１０の断面図である。本実施の形態の粉塵検出装置は、
概略コ字型をなし配管１を迂回するように設けられ配管
１に軸線回り回転可能に取り付けられたコ字型支持体９
を有している。そして、投光部２と受光部３とはコ字型
支持体９の両端に固定されている。

【００４７】設備から粉塵を集塵する配管１は、吸引も
しくは送風するブロワーの振動や気流振動により揺れる
或いは振動することがある。この対策として、本実施の
形態は、コ字型支持体９を設け、このコ字型支持体９の
両端に投光部２と受光部３の固定している。そして、コ
字型支持体９は配管１に一体に固定されている。そのた
め、配管１に設けられた透明窓４と投光部２と受光部３
が同じ振動モードで振動し、計測時に測定誤差が出にく
い。

【００４８】一方、集塵配管１内ではベンド部の下流な
どで、気流の流れが均一であるところと均一でない所が
存在し、投光部２と受光部３からなるセンサー能力を最
大限に引き出すには、配管１内の気流の流れが均一なと
ころに投光部２と受光部３を自由に角度を変化させて設
置できるれば理想的である。本実施の形態のコ字型支持
体９は図１０，図１１中の白抜き矢印に示すように配管
１に軸線回り回転可能に取り付けられている。そのた
め、投光部２と受光部３を結ぶ直線は、配管１の中心軸
に対して角度の調整を可能とされ、被搬送体の流れに応
じて適切な角度で投光部２と受光部３を設置することが
でき、センサー能力を最大限に引き出すことができる。

【００４９】実施の形態９．図１２はこの発明の粉塵検
出装置の実施の形態９の要部斜視図である。図１３は図
１２の粉塵検出装置の断面図である。本実施の形態のコ
字型支持体９は中央部で分割されている。そして、分割
された各々のコ字型支持体９ａ，９ｂは、センサー位置
調整用長穴１０を介して配管１に固定されている。セン
サー位置調整用長穴１０は投光部２と受光部３を結ぶ直
線の方向に延びる長穴である。

【００５０】このような構造とすることにより、コ字型
支持体９ａ，９ｂは、配管１に対して投光部２と受光部
３を結ぶ直線の方向に伸縮可能とされている。それによ
り、本実施の形態においては、図１３中の白抜き矢印に
示すように、透明窓４と投光部２との間の距離、及び透
明窓４と受光部３との間の距離を調節できる構造とされ
ている。

【００５１】投光部２から出たレーザー光は透明窓４を
通して受光部３に到達するが、透明窓４への入射角度に
よる屈折により、受光部３に到達する光量が減ることが
ある。本実施の形態においては、投光部２と受光部３間
の光量を最大限にする為、透明窓４との位置調整を可能
とするようにし、透明窓４での光の屈折現象の影響を最
小とすることができる。

【００５２】

【発明の効果】この発明に係る粉塵検出装置は、粉体又
は粒体等の被搬送体を搬送する配管と、被搬送体を配管
内で一方向に搬送する搬送装置と、配管の対向する面に
設けられた一対の透明窓と、一側の透明窓の外側に設け
られ透明窓を介して配管内に検出光を投光する投光部
と、他側の透明窓の外側に設けられ配管内を通過した検
出光を受光し光量を電気信号に変換する受光部と、受光
部の出力する電気信号を入力し所定の閾値を越えたとき
に異常信号を出力するセンサーコントローラとを有する
ので、今までオンラインで測定できなかった配管内の粉
塵量の脈動等を定量的にリアルタイムで検出することが
でき、粉塵爆発を未然に防ぐために必要なデータを得る
ことができる。また、粉塵量が所定値以上になると、粉
塵を発生させる工程を停止または粉塵の発生を抑制する
ために水を散水して、粉塵爆発を未然に防ぐことができ
る。そして、作業者の経験に頼ることなく、低濃度の粉
塵においても確実に監視することができ、粉塵爆発の危
険を未然に防ぐことができる粉塵検出装置を得ることが
できる。

【００５３】また、センサーコントローラは、被搬送体
によって増減する受光量に基づくアナログ電気信号をデ
ータロガー装置に出力するので、粉塵爆発を未然に防ぐ
ために必要な安定したデータを時系列的に記録すること
ができる。

【００５４】また、センサーコントローラの異常信号を
入力して、搬送装置を停止する制御部を有するので、粉
塵が流通する配管内で詰まり等の異常が発生した時、粉
塵を発生する設備を停止させる等、粉塵爆発を未然に防
ぐことができる。

【００５５】また、透明窓の内面に静電除去処理が施さ
れているので、透明窓に静電気によって粉塵が付着する
のを防ぐことができる。

【００５６】また、透明窓の内面に付着する付着物を吹
き飛ばすパージ装置を有するので、透明窓に付着した粉
塵等を取り除くことができる。

【００５７】また、一対の透明窓、投光部、受光部、及
びセンサーコントローラは複数組が設けられ、制御部
は、複数のセンサーコントローラの出力する複数の異常
信号を論理和演算した結果により、搬送装置を停止する
ので、気流の不均一によって誤って生じる粉塵異常の検
出ミスを減らすことができる。

【００５８】また、複数組の投光部と受光部を結ぶ直線
は、配管の中心軸に対して互いに異なる角度をなすの
で、気流の不均一による粉塵濃度の濃い部分を複数の投
光部と受光部で検出することによる誤動作を避けること
ができる。

【００５９】また、配管に設けられ被搬送体の流れを整
流する整流板を有するので、配管内の気流分布を一様に
することができ、気流の不均一による誤動作を避けるこ
とができる。

【００６０】また、配管内の流量が減少したことを検出
する流量センサーを有するので、配管内で詰まり等の異
常が発生した時、流量センサーにより得られたデータを
用いて、粉塵を発生する設備を停止させる等、粉塵爆発
を未然に防ぐことができる。

【００６１】また、配管内の圧力が増加したことを検出
する差圧センサーを有するので、配管内で詰まり等の異
常が発生した時、差圧センサーより得られたデータを用
いて、粉塵を発生する設備を停止させる等、粉塵爆発を
未然に防ぐことできる。

【００６２】また、整流板の被搬送体の流通方向の縁部
は、断面鋭角にされているので、整流板の先端を鋭利に
することにより、集塵配管内で上流より流れてくる異物
が引っかかっても切れ整流板に詰まることがない。

【００６３】また、整流板は、配管の軸線回りに任意の
角度で取り付け可能であるので、下流に設置する投光部
と受光部との位置との関係が、粉塵の気流の安定したも
のになるように、整流板を取り付けることができ、環境
の変化に伴う乱流の発生状況変化に対応でき、粉塵の検
出に関して、安定したデータを得ることができる。

【００６４】また、概略コ字型をなし配管を迂回するよ
うに設けられ配管に軸線回り回転可能に取り付けられた
コ字型支持体を有し、投光部と受光部とは、コ字型支持
体の両端に固定されているので、配管と投光部及び受光
部とが一体となって振動することにより、投光部と受光
部間の振動による測定誤差を無くなり、また、配管に軸
線回り回転可能に取り付けられていることにより、配管
内の被測定部の流れに応じて、配管に対するセンサーの
取付け角度を適切な位置で決定することができる。

【００６５】さらに、透明窓と投光部との間の距離、及
び透明窓と受光部との間の距離を可変とできるように、
コ字型支持体は、配管に対して伸縮可能とされているの
で、透明窓を通過するセンサーの光軸の屈折が一番少な
い位置に調整できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の粉塵検出装置の実施の形態１の要
部斜視図である。

【図２】図１の粉塵検出装置の断面図である。

【図３】粉塵検出装置の信号の流れを示すブロック図
である。

【図４】この発明の粉塵検出装置の実施の形態２の要
部斜視図である。

【図５】この発明の粉塵検出装置の実施の形態３の要
部斜視図である。

【図６】この発明の粉塵検出装置の実施の形態４の要
部斜視図である。

【図７】この発明の粉塵検出装置の実施の形態５の要
部斜視図である。

【図８】この発明の粉塵検出装置の実施の形態６の整
流板の斜視図である。

【図９】この発明の粉塵検出装置の実施の形態７の整
流板の斜視図である。

【図１０】この発明の粉塵検出装置の実施の形態８の
要部斜視図である。

【図１１】図１０の断面図である。

【図１２】この発明の粉塵検出装置の実施の形態９の
要部斜視図である。

【図１３】図１２の粉塵検出装置の断面図である。

【符号の説明】

１配管（集塵配管）、２，２ａ，２ｂ投光部、３，
３ａ，３ｂ受光部、４透明窓、５パージ用ノズル
（パージ装置）、６静電除去処理、８フランジ部、
９，９ａ，９ｂコ字型支持体、１０センサー位置調
整用長穴、１１ａ，１１ｂセンサーコントローラ、１
３制御部、１４記録計、１５整流板、１５ａ縁
部、１６差圧センサー、１７流量センサー。

フロントページの続きＦターム(参考） 2G057 AA01 AB04 AB06 AC06 AD15 BA05 BB01 DA11 DA15 DB08 DC07 GA01 GA02 JA03 JA20 2G059 AA01 BB01 CC19 EE01 FF04 GG01 GG03 KK03 LL10 MM01 MM05 MM09 NN07 3F047 AA03 AA16 AB02 AB03 AB06 BA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粉体又は粒体等の被搬送体を搬送する配
管と、前記被搬送体を前記配管内で一方向に搬送する搬送装置
と、前記配管の対向する面に設けられた一対の透明窓と、一側の前記透明窓の外側に設けられ該透明窓を介して前
記配管内に検出光を投光する投光部と、他側の前記透明窓の外側に設けられ前記配管内を通過し
た前記検出光を受光し光量を電気信号に変換する受光部
と、前記受光部の出力する前記電気信号を入力し所定の閾値
を越えたときに異常信号を出力するセンサーコントロー
ラとを有することを特徴とする粉塵検出装置。
【請求項２】前記センサーコントローラは、前記被搬
送体によって増減する受光量に基づくアナログ電気信号
をデータロガー装置に出力することを特徴とする請求項
１に記載の粉塵検出装置。
【請求項３】前記センサーコントローラの前記異常信
号を入力して、前記搬送装置を停止する制御部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の粉塵検出装置。
【請求項４】前記透明窓の内面に静電除去処理が施さ
れていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに
記載の粉塵検出装置。
【請求項５】前記透明窓の内面に付着する付着物を吹
き飛ばすパージ装置を有することを特徴とする請求項１
から４のいずれかに記載の粉塵検出装置。
【請求項６】前記一対の透明窓、前記投光部、前記受
光部、及び前記センサーコントローラは複数組が設けら
れ、前記制御部は、前記複数のセンサーコントローラの出力
する複数の前記異常信号を論理和演算した結果により、
前記搬送装置を停止することを特徴とする請求項３に記
載の粉塵検出装置。
【請求項７】前記複数組の前記投光部と前記受光部を
結ぶ直線は、前記配管の中心軸に対して互いに異なる角
度をなすことを特徴とする請求項６に記載の粉塵検出装
置。
【請求項８】前記配管に設けられ前記被搬送体の流れ
を整流する整流板を有することを特徴とする請求項１か
ら７のいずれかに記載の粉塵検出装置。
【請求項９】前記配管内の流量が減少したことを検出
する流量センサーを有することを特徴とする請求項１か
ら８のいずれかに記載の粉塵検出装置。
【請求項１０】前記配管内の圧力が増加したことを検
出する差圧センサーを有することを特徴とする請求項１
から９のいずれかに記載の粉塵検出装置。
【請求項１１】前記整流板の前記被搬送体の流通方向
の縁部は、断面鋭角にされていることを特徴とする請求
項８に記載の粉塵検出装置。
【請求項１２】前記整流板は、前記配管の軸線回りに
任意の角度で取り付け可能であることを特徴とする請求
項８または１１に記載の粉塵検出装置。
【請求項１３】概略コ字型をなし前記配管を迂回する
ように設けられ前記配管に軸線回り回転可能に取り付け
られたコ字型支持体を有し、前記投光部と前記受光部とは、前記コ字型支持体の両端
に固定されていることを特徴とする請求項１から１２の
いずれかに記載の粉塵検出装置。
【請求項１４】前記透明窓と前記投光部との間の距
離、及び前記透明窓と前記受光部との間の距離を可変と
できるように、前記コ字型支持体は、前記配管に対して
伸縮可能とされていることを特徴とする請求項１３に記
載の粉塵検出装置。