JP2571657B2 - 煙発生器 - Google Patents
煙発生器Info
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- JP2571657B2 JP2571657B2 JP4226259A JP22625992A JP2571657B2 JP 2571657 B2 JP2571657 B2 JP 2571657B2 JP 4226259 A JP4226259 A JP 4226259A JP 22625992 A JP22625992 A JP 22625992A JP 2571657 B2 JP2571657 B2 JP 2571657B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、気体の流れを目視な
いしは他の手段により検知するために使用する煙を発生
させる煙発生器に関する。
いしは他の手段により検知するために使用する煙を発生
させる煙発生器に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の煙発生器は、対象となる物体の
周囲の気体の流れや、室内あるいは特別な建物の空間中
の気体の流れを調べるために使用される。その場合、煙
状の微粒子を放出することにより、上記の状況下で通常
目視できない気体の流れ（気流）を検知することができ
る。
周囲の気体の流れや、室内あるいは特別な建物の空間中
の気体の流れを調べるために使用される。その場合、煙
状の微粒子を放出することにより、上記の状況下で通常
目視できない気体の流れ（気流）を検知することができ
る。
【０００３】従来より使用されている煙発生器では、特
定な油、例えばオンジナオイル、ケロシン等に熱を加え
てこの油を熱分解し、分解した物質の微粒子、つまり煙
を気体中に放出していた。この方式の煙発生器は煙を簡
単に発生させるのに適しているため、例えば風洞試験に
多用されてきた。上記の油はそれ自体に既に毒性があっ
たり、あるいは毒性がなくても、熱分解によって生じた
種々の熱分解成分の中には有毒ないしは人体に有害なも
のもある。
定な油、例えばオンジナオイル、ケロシン等に熱を加え
てこの油を熱分解し、分解した物質の微粒子、つまり煙
を気体中に放出していた。この方式の煙発生器は煙を簡
単に発生させるのに適しているため、例えば風洞試験に
多用されてきた。上記の油はそれ自体に既に毒性があっ
たり、あるいは毒性がなくても、熱分解によって生じた
種々の熱分解成分の中には有毒ないしは人体に有害なも
のもある。
【０００４】その外、好ましくない特性としては、悪臭
があり、継続してい使用すると人体に耐えがたい苦痛や
心身に不調を与えるもの、毒性があるため、病気ないし
は後遺症を呼び起こすもの、送り込んだ熱分解成分は気
流の通路の周囲にある部材に付着するが、この熱分解成
分を除去あるいは洗浄することが極めて困難で、気流に
関連する試験で使用する設備や付属計測機器に重大な損
傷あるいは不調を与える恐れのある煙発生液体等が知ら
れている。また、煙発生用の液体として水を使用する方
法も知られている（例えば、特開昭６２−５９８２９号
公報、米国特許第４，７７１，６１０８号明細書）。水
の蒸気を使用して気流を調べる場合には、使用後に検査
した部材、装置、建物等に湿気を与え、特に精密な計測
機器、クリーンな状況で使用すべき製造設備では、この
湿気が重大な故障原因を与えることも知られている。水
の比熱が比較的大きいため、加熱および冷却に投入する
エネルギが大きく、それに見合った加熱・冷却能力の制
御装置を必要とする。加えて、水蒸気は有機媒体の蒸気
と比べて光の乱反射能が低いため、目視用にはそれなり
に高感度な検出装置を必要とする場合が多い。
があり、継続してい使用すると人体に耐えがたい苦痛や
心身に不調を与えるもの、毒性があるため、病気ないし
は後遺症を呼び起こすもの、送り込んだ熱分解成分は気
流の通路の周囲にある部材に付着するが、この熱分解成
分を除去あるいは洗浄することが極めて困難で、気流に
関連する試験で使用する設備や付属計測機器に重大な損
傷あるいは不調を与える恐れのある煙発生液体等が知ら
れている。また、煙発生用の液体として水を使用する方
法も知られている（例えば、特開昭６２−５９８２９号
公報、米国特許第４，７７１，６１０８号明細書）。水
の蒸気を使用して気流を調べる場合には、使用後に検査
した部材、装置、建物等に湿気を与え、特に精密な計測
機器、クリーンな状況で使用すべき製造設備では、この
湿気が重大な故障原因を与えることも知られている。水
の比熱が比較的大きいため、加熱および冷却に投入する
エネルギが大きく、それに見合った加熱・冷却能力の制
御装置を必要とする。加えて、水蒸気は有機媒体の蒸気
と比べて光の乱反射能が低いため、目視用にはそれなり
に高感度な検出装置を必要とする場合が多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】それ故、この発明の課
題は、発生する煙が有害成分を含むことなく、設備ない
しは付属計測機器に付着した煙成分を容易に洗浄でき、
しかも煙の発生効率が良く、長時間白濁した煙として良
好の目視でき、有機性物質の蒸気を定常的に発生させる
ことのできる、新規な煙発生器を提供することにある。
題は、発生する煙が有害成分を含むことなく、設備ない
しは付属計測機器に付着した煙成分を容易に洗浄でき、
しかも煙の発生効率が良く、長時間白濁した煙として良
好の目視でき、有機性物質の蒸気を定常的に発生させる
ことのできる、新規な煙発生器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、煙発生用の有機性液体を貯える貯蔵容器１およ
びこの貯蔵容器１に接続する加圧ポンプ２から成る第一
部分と、前記加圧ポンプ２に導管を介して連結するヒー
ター４を内蔵する加熱槽３およびこの加熱槽３に連結す
る噴出ノズル５から成る第二部分と、この噴出ノズル５
を側壁に有する冷却槽６，噴出ノズル５に対向する側壁
に冷却ブロック７，冷却槽６の下部を液体回収用のドレ
イン・タンクとしてその最下部にドレイン回収弁１３お
よび冷却槽６内で発生した上記有機性液体の煙を放出す
るためにある噴霧口１４を備えた第三部分と、送風機９
を介して外部から取り入れた空気を前記冷却槽６に導入
する第四部分とで構成され、加熱槽３内の煙発生用の有
機性液体の温度と圧力を測定する温度センサＳＴと圧力
センサＳＰにより煙発生用の有機性液体を加圧状態で沸
点または沸点以上の温度に加熱するため、前記加圧ポン
プ２と前記ヒーター４に電気接続する温度・圧力制御回
路手段が配設されている煙発生器によって解決されてい
る。
により、煙発生用の有機性液体を貯える貯蔵容器１およ
びこの貯蔵容器１に接続する加圧ポンプ２から成る第一
部分と、前記加圧ポンプ２に導管を介して連結するヒー
ター４を内蔵する加熱槽３およびこの加熱槽３に連結す
る噴出ノズル５から成る第二部分と、この噴出ノズル５
を側壁に有する冷却槽６，噴出ノズル５に対向する側壁
に冷却ブロック７，冷却槽６の下部を液体回収用のドレ
イン・タンクとしてその最下部にドレイン回収弁１３お
よび冷却槽６内で発生した上記有機性液体の煙を放出す
るためにある噴霧口１４を備えた第三部分と、送風機９
を介して外部から取り入れた空気を前記冷却槽６に導入
する第四部分とで構成され、加熱槽３内の煙発生用の有
機性液体の温度と圧力を測定する温度センサＳＴと圧力
センサＳＰにより煙発生用の有機性液体を加圧状態で沸
点または沸点以上の温度に加熱するため、前記加圧ポン
プ２と前記ヒーター４に電気接続する温度・圧力制御回
路手段が配設されている煙発生器によって解決されてい
る。
【０００７】この発明による他の有利な構成は、特許請
求の範囲の従属請求項に記載されている。
求の範囲の従属請求項に記載されている。
【０００８】
【実施例】この発明を図示する実施例に基づきより詳し
く説明する。図１には、この発明による煙発生器が模式
的に示してある。主要部は、互いに連結している４つの
部分に分割できる。即ち、煙の原料となる液体を貯蔵し
て供給する第一部分、供給された液体を加熱して、噴霧
する第二部分、噴霧された煙を一旦保存し、排出する発
生容器となる第三部分および発生容器部分中の煙の排出
を支援する送風機能を有する第四部分で構成されてい
る。
く説明する。図１には、この発明による煙発生器が模式
的に示してある。主要部は、互いに連結している４つの
部分に分割できる。即ち、煙の原料となる液体を貯蔵し
て供給する第一部分、供給された液体を加熱して、噴霧
する第二部分、噴霧された煙を一旦保存し、排出する発
生容器となる第三部分および発生容器部分中の煙の排出
を支援する送風機能を有する第四部分で構成されてい
る。
【０００９】第一部分では、煙を形成する原料となる液
体の貯蔵容器１に液体用導管を介して連結する加圧ポン
プ２が設けてある。第二部分では、上記の液体が前記加
圧ポンプ２から液体用導管を介して加熱槽３に加圧され
た状態で供給される。加熱槽３には、煙の原料になる液
体が完全に密封された状態で空気あるいは原料の液体の
気化した気相分を含むことなく（換言すれば、空気層を
加熱槽３の上部に形成することなく）充填されている。
加熱槽３には、加圧導入された液体を所定の温度に加熱
してこの温度に常時維持するためのヒータ４が設けてあ
る。更に、加熱槽３には液体を噴出するノズル５が連結
している。加熱槽３中の液体は加圧状態の下で沸騰ない
しは突沸を生じない程度に加熱されている。
体の貯蔵容器１に液体用導管を介して連結する加圧ポン
プ２が設けてある。第二部分では、上記の液体が前記加
圧ポンプ２から液体用導管を介して加熱槽３に加圧され
た状態で供給される。加熱槽３には、煙の原料になる液
体が完全に密封された状態で空気あるいは原料の液体の
気化した気相分を含むことなく（換言すれば、空気層を
加熱槽３の上部に形成することなく）充填されている。
加熱槽３には、加圧導入された液体を所定の温度に加熱
してこの温度に常時維持するためのヒータ４が設けてあ
る。更に、加熱槽３には液体を噴出するノズル５が連結
している。加熱槽３中の液体は加圧状態の下で沸騰ない
しは突沸を生じない程度に加熱されている。
【００１０】第三部分では、この煙発生器の本体となる
円筒状の冷却槽６が設けてあり、この冷却槽６の下部は
ドレイン・タンク１２となっている。煙とならなかった
排出すべき液体をこのドレイン・タンク１２からドレイ
ン回収弁１３を経由して冷却槽６の外部に排出させるこ
とができる。この発明によれば、冷却槽６の側壁に取り
付けた前記ノズル５から噴出した液体の相当量のものが
側壁の対向する部分、つまり図示の冷却ブロック７に当
たる。冷却ブロック７に加熱された噴出液体が当たり、
この液体の熱が冷却槽６内に導かれること防止するた
め、冷却ブロック７にはこの部分を強制的に冷却する冷
却手段７が設けてある。ノズル５から出た加熱液体とそ
れに付随する気化した気体は、冷却槽６の内部空間で冷
却されて霧状の微粒子、つまり煙を大量に発生する。発
生した煙は以下に述べる第４部分の送風機の助けで導入
された空気により噴霧口１４に導かれ、冷却槽６の外、
つまり図示していない試験すべき対象物の設置された空
間に導き出される。
円筒状の冷却槽６が設けてあり、この冷却槽６の下部は
ドレイン・タンク１２となっている。煙とならなかった
排出すべき液体をこのドレイン・タンク１２からドレイ
ン回収弁１３を経由して冷却槽６の外部に排出させるこ
とができる。この発明によれば、冷却槽６の側壁に取り
付けた前記ノズル５から噴出した液体の相当量のものが
側壁の対向する部分、つまり図示の冷却ブロック７に当
たる。冷却ブロック７に加熱された噴出液体が当たり、
この液体の熱が冷却槽６内に導かれること防止するた
め、冷却ブロック７にはこの部分を強制的に冷却する冷
却手段７が設けてある。ノズル５から出た加熱液体とそ
れに付随する気化した気体は、冷却槽６の内部空間で冷
却されて霧状の微粒子、つまり煙を大量に発生する。発
生した煙は以下に述べる第４部分の送風機の助けで導入
された空気により噴霧口１４に導かれ、冷却槽６の外、
つまり図示していない試験すべき対象物の設置された空
間に導き出される。
【００１１】第四部分では、外部から空気を冷却槽６内
に送り込むため、送風機９が設けてある。更に、この実
施例の場合、大量の煙を発生させるため、空気を冷却す
る熱交換部１０が設けてある。送風機９から供給された
空気は、この熱交換部１０と付属空気導管を経由して、
冷却槽６に冷却された空気となって導入される。冷却さ
れた空気はノズル５から急激に噴出した加熱液体から生
じる気体を急冷して、霧状の微粒子を形成するために使
用される。熱交換部１０は周知のように気体あるいは液
体により熱交換方式を採用できるが、この部分の空気流
の抵抗が大きいので、送風機９として通常強力なファン
あるいはコンプレッサが使用される。
に送り込むため、送風機９が設けてある。更に、この実
施例の場合、大量の煙を発生させるため、空気を冷却す
る熱交換部１０が設けてある。送風機９から供給された
空気は、この熱交換部１０と付属空気導管を経由して、
冷却槽６に冷却された空気となって導入される。冷却さ
れた空気はノズル５から急激に噴出した加熱液体から生
じる気体を急冷して、霧状の微粒子を形成するために使
用される。熱交換部１０は周知のように気体あるいは液
体により熱交換方式を採用できるが、この部分の空気流
の抵抗が大きいので、送風機９として通常強力なファン
あるいはコンプレッサが使用される。
【００１２】なお、上に説明した熱交換部１０は発生さ
せる煙の量が比較的少ない場合、なしでも済ませる。つ
まり、図１に示す熱交換部１０を使用せず、送風機９か
ら直接冷却槽６に空気を送り込んでもよい。
せる煙の量が比較的少ない場合、なしでも済ませる。つ
まり、図１に示す熱交換部１０を使用せず、送風機９か
ら直接冷却槽６に空気を送り込んでもよい。
【００１３】以上説明した構成の煙発生器で噴霧する煙
の排出流量を制御するには、後で詳しく説明するよう
に、加熱槽３を適正に作動させて煙の発生量を可変する
ことの外に、送風機９より導入する空気の流量を可変し
ても可能である。また、必要に応じて、噴霧口１４の噴
霧通路Ｃ1 に流量を調節する弁ないしは可変口径スリッ
トを配設して放出される煙の流量を可変してもよい。
の排出流量を制御するには、後で詳しく説明するよう
に、加熱槽３を適正に作動させて煙の発生量を可変する
ことの外に、送風機９より導入する空気の流量を可変し
ても可能である。また、必要に応じて、噴霧口１４の噴
霧通路Ｃ1 に流量を調節する弁ないしは可変口径スリッ
トを配設して放出される煙の流量を可変してもよい。
【００１４】更に、送風機９より導入する空気に望まし
くないゴミ、塵等や湿気が混入しないように、空気吸い
込み口Ｃ2 にそれ自体公知のフィルターおよび除湿機を
付加すると有利である。
くないゴミ、塵等や湿気が混入しないように、空気吸い
込み口Ｃ2 にそれ自体公知のフィルターおよび除湿機を
付加すると有利である。
【００１５】上記の説明で冷却ブロック７の大きさは、
ノズル５から直接噴射された液体の当たる領域の大きさ
で十分であるから、この部分には比較的熱容量が大き
く、熱伝導率の高い材料、例えば銅ないしはその合金が
適している。そして、冷却ブロック７を強制的に冷却す
るために使用する冷却手段８としては、冷却ブロック７
に直接溶接された冷却水用金属導管による水冷方式、適
当な送風機で冷却ブロック７に風を当てる空冷方式、あ
るいは電流を熱に変換するペルチエ素子等を冷却ブロッ
ク７に取り付けて冷却する電気的に冷却する方式を採用
できる。
ノズル５から直接噴射された液体の当たる領域の大きさ
で十分であるから、この部分には比較的熱容量が大き
く、熱伝導率の高い材料、例えば銅ないしはその合金が
適している。そして、冷却ブロック７を強制的に冷却す
るために使用する冷却手段８としては、冷却ブロック７
に直接溶接された冷却水用金属導管による水冷方式、適
当な送風機で冷却ブロック７に風を当てる空冷方式、あ
るいは電流を熱に変換するペルチエ素子等を冷却ブロッ
ク７に取り付けて冷却する電気的に冷却する方式を採用
できる。
【００１６】冷却槽６の内部は高温の蒸気が噴出してい
るので、冷却槽６の壁は温度上昇が生じ易い。冷却槽６
の内部の温度が上昇すると、ノズル５から噴出した液体
から発生した蒸気が霧になりにくいので、冷却槽６の壁
は極力冷却することが望ましい。発生する煙の流量が比
較的少ない場合には、冷却槽６の壁を例えばアルミニウ
ムのような熱容量が少なく熱伝導度の高い材料で形成
し、外気による自然放熱で充分である。しかし、煙を常
時大量に発生させる場合には、上記の放熱方式では不十
分で、冷却槽６の壁を強制的に冷却する必要がある。そ
れには、冷却槽６の壁に多数のフィンを取り付け、冷や
した空気を送風機で送る送風冷却方式、あるいは冷却槽
６の壁にジャケットを取り付け、冷却水を循環させて冷
却する水冷方式を採用できる。
るので、冷却槽６の壁は温度上昇が生じ易い。冷却槽６
の内部の温度が上昇すると、ノズル５から噴出した液体
から発生した蒸気が霧になりにくいので、冷却槽６の壁
は極力冷却することが望ましい。発生する煙の流量が比
較的少ない場合には、冷却槽６の壁を例えばアルミニウ
ムのような熱容量が少なく熱伝導度の高い材料で形成
し、外気による自然放熱で充分である。しかし、煙を常
時大量に発生させる場合には、上記の放熱方式では不十
分で、冷却槽６の壁を強制的に冷却する必要がある。そ
れには、冷却槽６の壁に多数のフィンを取り付け、冷や
した空気を送風機で送る送風冷却方式、あるいは冷却槽
６の壁にジャケットを取り付け、冷却水を循環させて冷
却する水冷方式を採用できる。
【００１７】次に、この発明による煙発生器で煙を発生
させる機構とその制御方法に関して説明する。図２に示
すように、加圧ポンプ２と加熱槽３を制御するため、電
気制御装置が付属している。この電気制御装置の主要部
は、制御演算ユニット２０，目標値設定ユニット２２，
表示ユニット２４および警報ユニット２５で構成されて
いる。
させる機構とその制御方法に関して説明する。図２に示
すように、加圧ポンプ２と加熱槽３を制御するため、電
気制御装置が付属している。この電気制御装置の主要部
は、制御演算ユニット２０，目標値設定ユニット２２，
表示ユニット２４および警報ユニット２５で構成されて
いる。
【００１８】加熱槽３の内部の液体の温度および圧力を
それぞれ所定の値に維持するため、温度センサＳT およ
び圧力センサＳP が加熱槽３の内部に装着されている。
両センサＳT ，ＳP の検出信号はそれぞれ導線ｌT ，ｌ
P を経由して制御演算ユニット２０に導入される。他
方、液体の温度および圧力の目標値に相当する目標値信
号が目標値設定ユニット２２からそれぞれ導線Ｌ1 ，Ｌ
2 を介して制御演算ユニット２０に導入される。制御演
算ユニット２０では、温度と圧力に関する実測値と目標
値をそれぞれ比較して、両者の差が零となるように出力
導線ＬH ，ＬP を介してヒータ４と加圧ポンプ２に駆動
信号を供給し、適正な温度および圧力を維持する演算処
理が常時行われている。
それぞれ所定の値に維持するため、温度センサＳT およ
び圧力センサＳP が加熱槽３の内部に装着されている。
両センサＳT ，ＳP の検出信号はそれぞれ導線ｌT ，ｌ
P を経由して制御演算ユニット２０に導入される。他
方、液体の温度および圧力の目標値に相当する目標値信
号が目標値設定ユニット２２からそれぞれ導線Ｌ1 ，Ｌ
2 を介して制御演算ユニット２０に導入される。制御演
算ユニット２０では、温度と圧力に関する実測値と目標
値をそれぞれ比較して、両者の差が零となるように出力
導線ＬH ，ＬP を介してヒータ４と加圧ポンプ２に駆動
信号を供給し、適正な温度および圧力を維持する演算処
理が常時行われている。
【００１９】加熱槽３内の液体は、ノズル５から噴出し
た時、できる限り気化する量が多いようにするため、で
きる限り高温にする必要がある。しかし、加熱槽３内で
封入されている液体が沸騰ないしは突沸すると、液体を
定常的に供給して噴出させることが不可能になる。それ
故、加熱槽３内の液体をできる限り高圧に維持する必要
がある。また、この原理によれば、所要温度と所要圧力
には或る限界がある。つまり、必要以上に温度が上昇し
たり、あるいは必要以下に圧力が低下すると、加熱槽３
内で液体の沸騰が生じる。また、必要以下に温度が低下
すると、ノズル５から噴出した液体の気化量が低下し、
煙の発生量が少なくなる。その外、必要以上に圧力が上
昇すると、装置の耐圧を越えて破損の恐れが生じる。目
標値設定ユニット２２では、温度と圧力に対する使用可
能な上限値と下限値も入力され、同様に導線Ｌ1 ，Ｌ2
を介してそれぞれ制御演算ユニット２０に導入される。
実測された温度ないしは圧力が上限値や下限値を越える
と、制御演算ユニット２０は直ちに警報信号を導線Ｌ4
を介して警報ユニット２５に供給し、同時に装置を緊急
停止ないしは動作の中断を指令する制御信号も所要装置
に供給する。警報ユニット２５での警報は、周知のよう
な音響的手段（例えば、スピーカー）と光学的手段（例
えば、照光ランプあるいは発光ダイオード）の何れか一
方あるいはそれ等の組み合わせによって行われる。
た時、できる限り気化する量が多いようにするため、で
きる限り高温にする必要がある。しかし、加熱槽３内で
封入されている液体が沸騰ないしは突沸すると、液体を
定常的に供給して噴出させることが不可能になる。それ
故、加熱槽３内の液体をできる限り高圧に維持する必要
がある。また、この原理によれば、所要温度と所要圧力
には或る限界がある。つまり、必要以上に温度が上昇し
たり、あるいは必要以下に圧力が低下すると、加熱槽３
内で液体の沸騰が生じる。また、必要以下に温度が低下
すると、ノズル５から噴出した液体の気化量が低下し、
煙の発生量が少なくなる。その外、必要以上に圧力が上
昇すると、装置の耐圧を越えて破損の恐れが生じる。目
標値設定ユニット２２では、温度と圧力に対する使用可
能な上限値と下限値も入力され、同様に導線Ｌ1 ，Ｌ2
を介してそれぞれ制御演算ユニット２０に導入される。
実測された温度ないしは圧力が上限値や下限値を越える
と、制御演算ユニット２０は直ちに警報信号を導線Ｌ4
を介して警報ユニット２５に供給し、同時に装置を緊急
停止ないしは動作の中断を指令する制御信号も所要装置
に供給する。警報ユニット２５での警報は、周知のよう
な音響的手段（例えば、スピーカー）と光学的手段（例
えば、照光ランプあるいは発光ダイオード）の何れか一
方あるいはそれ等の組み合わせによって行われる。
【００２０】なお、実測されている温度および圧力は制
御演算ユニット２０から導線Ｌ3 を経由して表示ユニッ
ト２４に導入され、ここでそれ等の値を目視できると、
特に有利である。
御演算ユニット２０から導線Ｌ3 を経由して表示ユニッ
ト２４に導入され、ここでそれ等の値を目視できると、
特に有利である。
【００２１】以上説明した４つの機能ブロック、制御演
算ユニット２０，目標値設定ユニット２２，表示ユニッ
ト２４および警報ユニット２５の一部または全部を、市
販のプログラム可能な制御ユニット（ＥＰＲＯＭを主体
とした演算ユニット）で構成することもできる。また、
必要とあれば、ディスクリート素子で専用の制御ユニッ
トとして構成することもできる。制御演算ユニット２０
の比較演算機能は、ＰＩＤ駆動機能を有するもので、目
標値から偏位した変動量を系に対して最適な状態で目標
値に向けて帰還制御するものである。目標値設定ユニッ
ト２２はキーボードで構成されているが、簡単な数字キ
ーと若干の押下キー（数値符号および簡単な命令キー）
だけで専用キーボードとして形成できる。
算ユニット２０，目標値設定ユニット２２，表示ユニッ
ト２４および警報ユニット２５の一部または全部を、市
販のプログラム可能な制御ユニット（ＥＰＲＯＭを主体
とした演算ユニット）で構成することもできる。また、
必要とあれば、ディスクリート素子で専用の制御ユニッ
トとして構成することもできる。制御演算ユニット２０
の比較演算機能は、ＰＩＤ駆動機能を有するもので、目
標値から偏位した変動量を系に対して最適な状態で目標
値に向けて帰還制御するものである。目標値設定ユニッ
ト２２はキーボードで構成されているが、簡単な数字キ
ーと若干の押下キー（数値符号および簡単な命令キー）
だけで専用キーボードとして形成できる。
【００２２】図２から判るように、加熱槽３内の液体の
圧力は、ノズル５からの流出速度と加圧ポンプ２の供給
能力によって定まる。ノズル５の流出速度は、ノズルの
コンダクタンス（ノズルの内径ＤN ，ノズルの長さＬN
および液体の粘性特性とその時の液体の温度によって定
まる）。これ等のパラメータを加味して、加圧ポンプ２
とヒータ４およびノズル５を最適な寸法あるいは能力に
設計する必要がある。その際、測定する気流の速度に応
じて煙の発生量も適正にする必要がある。例えば、クリ
ーンルーム等の中の気流の測定では流速は 0.1〜 1 m/s
であって、煙の量は比較的少なくて済む。また、移動車
両の周囲の気流を測定する場合、流速は通常 10 〜 100
m/sにもなり、それに応じて煙の導入量は多くなる。
圧力は、ノズル５からの流出速度と加圧ポンプ２の供給
能力によって定まる。ノズル５の流出速度は、ノズルの
コンダクタンス（ノズルの内径ＤN ，ノズルの長さＬN
および液体の粘性特性とその時の液体の温度によって定
まる）。これ等のパラメータを加味して、加圧ポンプ２
とヒータ４およびノズル５を最適な寸法あるいは能力に
設計する必要がある。その際、測定する気流の速度に応
じて煙の発生量も適正にする必要がある。例えば、クリ
ーンルーム等の中の気流の測定では流速は 0.1〜 1 m/s
であって、煙の量は比較的少なくて済む。また、移動車
両の周囲の気流を測定する場合、流速は通常 10 〜 100
m/sにもなり、それに応じて煙の導入量は多くなる。
【００２３】この発明による煙発生器では、熱分解によ
る煙の発生は一切使用してない。あくまでも初期に投入
した液体自体から霧状液体を形成し、これを煙として使
用する。使用する液体として水溶性の物質、例えばプロ
ピレングリコール（ＰＥＧ：平均分子量 70.09, 沸点は
大気圧で 180℃）を使用すると、特に有利である。そし
て、加熱槽３ではプロピレングリコールの液体を 1.5〜
5気圧で使用している。もちろん、プロピレングリコー
ルは人体に無害で、使用時に不快感を伴ったり、使用す
る機器に何の損傷も与えるものではない。何よりも、水
溶性であるため、実験中に設備および付属機器に付着し
た使用物質を測定後に容易に洗浄して除去できる。
る煙の発生は一切使用してない。あくまでも初期に投入
した液体自体から霧状液体を形成し、これを煙として使
用する。使用する液体として水溶性の物質、例えばプロ
ピレングリコール（ＰＥＧ：平均分子量 70.09, 沸点は
大気圧で 180℃）を使用すると、特に有利である。そし
て、加熱槽３ではプロピレングリコールの液体を 1.5〜
5気圧で使用している。もちろん、プロピレングリコー
ルは人体に無害で、使用時に不快感を伴ったり、使用す
る機器に何の損傷も与えるものではない。何よりも、水
溶性であるため、実験中に設備および付属機器に付着し
た使用物質を測定後に容易に洗浄して除去できる。
【００２４】上記説明で使用した数値あるいは具体例は
それに限定されるものでなく、あくまでも説明の容易さ
と具体性のために例示的に使用したもので、これ以外に
も種々の方式、構成が可能である。上に説明した煙発生
器では、種々の改良、変更が可能である。しかしなが
ら、特許請求の範囲に規定する構成の煙発生器であれ
ば、全てこの発明の範疇に入ることは言うまでもない。
それに限定されるものでなく、あくまでも説明の容易さ
と具体性のために例示的に使用したもので、これ以外に
も種々の方式、構成が可能である。上に説明した煙発生
器では、種々の改良、変更が可能である。しかしなが
ら、特許請求の範囲に規定する構成の煙発生器であれ
ば、全てこの発明の範疇に入ることは言うまでもない。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、この発明による煙
発生器では、大量の煙を常時一定に効率良く発生させる
ことができる。しかも、熱分解による生じる煙を使用し
ないため、使用する液体自体が人体に無害である。ま
た、使用する原料の液体が水溶性である。風洞試験で使
用する従来の煙発生器に見られる種々の問題を完全に排
除している。
発生器では、大量の煙を常時一定に効率良く発生させる
ことができる。しかも、熱分解による生じる煙を使用し
ないため、使用する液体自体が人体に無害である。ま
た、使用する原料の液体が水溶性である。風洞試験で使
用する従来の煙発生器に見られる種々の問題を完全に排
除している。
【図１】この発明による煙発生器の主要構成を示す模式
配置図である。
配置図である。
【図２】煙発生の機構とその制御を説明するために使用
する付属制御回路である。
する付属制御回路である。
１ 貯蔵容器 ２ 加圧ポンプ ３ 加熱槽 ４ 加熱ヒータ ５ 噴出ノズル ６ 冷却槽 ７ 冷却ブロック ８ 冷却手段 ９ 送風機 １０ 熱交換機 １１ 空気導入通路 １２ ドレイン・タンク １３ ドレイン回収弁 １４ 噴霧口 ２０ 制御演算ユニット ２２ 目標値設定ユニット ２４ 表示ユニット ２５ 警報ユニット ＳT 温度センサ ＳP 圧力センサ Ｃ1 噴霧通路 Ｃ2 吸い込み口
Claims (7)
- 【請求項１】 煙発生用の有機性液体を貯える貯蔵容器
（１）およびこの貯蔵容器（１）に接続する加圧ポンプ
（２）から成る第一部分と、前記加圧ポンプ（２）に導
管を介して連結するヒーター（４）を内蔵する加熱槽
（３）およびこの加熱槽（３）に連結する噴出ノズル
（５）から成る第二部分と、この噴出ノズル（５）を側
壁に有する冷却槽（６），噴出ノズル（５）に対向する
側壁に冷却ブロック（７），冷却槽（６）の下部を液体
回収用のドレイン・タンクとしてその最下部にドレイン
回収弁（１３）および冷却槽（６）内で発生した上記有
機性液体の煙を放出するためにある噴霧口（１４）を備
えた第三部分と、送風機（９）を介して外部から取り入
れた空気を前記冷却槽（６）に導入する第四部分とで構
成され、加熱槽（３）内の煙発生用の有機性液体の温度
と圧力を測定する温度センサ（ＳＴ）と圧力センサ（Ｓ
Ｐ）により煙発生用の有機性液体を加圧状態で沸点また
は沸点以上の温度に加熱するため、前記加圧ポンプ
（２）と前記ヒーター（４）に電気接続する温度・圧力
制御回路手段が配設されていることを特徴とする煙発生
器。 - 【請求項２】 煙発生用の有機性液体はプロピレングリ
コールであることを特徴とする請求項１に記載の煙発生
器。 - 【請求項３】 前記第四部分には、取り入れた空気を冷
却する熱交換機（１０）も付属していることを特徴とす
る請求項１または２に記載の煙発生器。 - 【請求項４】 冷却ブロック（７）には、噴出ノズル
（５）から噴出された煙発生用液体の蒸気または気体を
強制冷却するため、空冷、水冷、電熱変換方式の何れか
一つまたはそれ等の組み合わせによる冷却手段（８）が
付属していることを特徴とする請求項１〜３の何ずれか
１項に記載の煙発生器。 - 【請求項５】 冷却槽（６）の外壁には、強制冷却する
ため、上記冷却手段（８）とは異なる空冷または水冷方
式の他の冷却手段が付属していることを特徴とする請求
項１〜４の何れか１項に記載の煙発生器。 - 【請求項６】 更に、上記温度・圧力制御回路手段は、
温度センサ（ＳＴ）および圧力センサ（ＳＰ）の実測値
が目標値設定ユニット（２２）で設定された温度および
圧力の設定値に一致するように制御する制御演算ユニッ
ト（２０）を含み、測定してる温度と圧力の実測値を表
示する表示ユニット（２４）と、有機性液体の温度と圧
力の使用限界範囲を指定し、これ等の限界値を越えた場
合、系を止める機能を有し、警報を発生する警報ユニッ
ト（２５）が付属していることを特徴とする請求項１〜
５の何れか１項に記載の煙発生器。 - 【請求項７】 噴霧口（１４）の噴霧通路（Ｃ１）に
は、放出する煙の流量を制御するため可変流量手段が設
けてあることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に
記載の煙発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4226259A JP2571657B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 煙発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4226259A JP2571657B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 煙発生器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06186130A JPH06186130A (ja) | 1994-07-08 |
| JP2571657B2 true JP2571657B2 (ja) | 1997-01-16 |
Family
ID=16842400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4226259A Expired - Lifetime JP2571657B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 煙発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2571657B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10315057A (ja) * | 1997-05-21 | 1998-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | ワイヤ放電加工装置 |
| KR20030086743A (ko) * | 2002-05-06 | 2003-11-12 | 성호진 | 보안용 연무 발생 장치 |
| US8910890B2 (en) | 2010-11-24 | 2014-12-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Seeding device |
| JP5631174B2 (ja) * | 2010-11-24 | 2014-11-26 | 本田技研工業株式会社 | シーディング装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4771608A (en) | 1987-01-29 | 1988-09-20 | Regents Of The University Of Minnesota | Non-contaminating flow visualization system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6259829A (ja) * | 1985-09-10 | 1987-03-16 | Honda Kogyo Kk | 実験用風洞の風流可視化方法 |
| JPH0650274B2 (ja) * | 1987-07-24 | 1994-06-29 | ミドリ安全工業株式会社 | 気流可視化装置 |
| JPH0648228B2 (ja) * | 1987-04-18 | 1994-06-22 | ミドリ安全工業株式会社 | 気流可視化装置 |
-
1992
- 1992-08-25 JP JP4226259A patent/JP2571657B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4771608A (en) | 1987-01-29 | 1988-09-20 | Regents Of The University Of Minnesota | Non-contaminating flow visualization system |
| US4875340A (en) | 1987-01-29 | 1989-10-24 | Regents Of The University Of Minnesota | Non-contaminating flow visualization system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06186130A (ja) | 1994-07-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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