JPH03108640A - 液中のスラッジ濃度の測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液中のスラッジ濃度の測定装置に関し、さらに
詳しくは重油等のディーゼル機関用燃料油あるいはディ
ーゼル機関用潤滑油中のスラッジ濃度の測定装置に関す
る。

〔従来の技術〕

船舶用の燃料油、特にディーゼル機関用の重油、軽油等
の燃料油の品質は年々劣悪化の傾向にあり、従ってその
固形分く以下スラッジという）含有量も漸増傾向にある
。ディーゼル機関は内燃機関であるため、その燃料油中
のスラッジは充分に除去する必要があるが、その除去に
は、−・般に分離板式遠心分離機が使用され捕捉したス
ラッジは弁シリンダを開放することにより排出している
。

そしてその排出方法は原油種類、バンカー地等にもとづ
く経験により遠心分離機の弁シリンダの開放間隔をタイ
マーにより適宜設定して運転しているが、最近の様にス
ラッジの含有量が高くなっているとその設定時間に見込
み違いがあった場合には回転体内にスラッジを許容量以
上にため過ぎ、その結果として高速回転時のアンバラン
スによる異常振動発生等不測の事故を惹起する原因にも
なっている。そこで本出願人は先に特願昭６３−６９７
２６号にて遠心分離機に供給する原液中のスラッジ濃度
及び処理液中のスラッジ濃度をそれぞれ測定して弁シリ
ンダの開放間隔を自動的に調節する運転制御方法を提案
した。本発明は該方法に関して重油中等のスラッジ濃度
を測定する装置を提供するものである。

液中の固形分、夾雑分を測定する装置としては光を利用
するもの、超音波を利用するもの、放射線を利用するも
の等が種々提案され、主に下水汚泥の測定用等を中心と
してその技術が発展して来ている。本発明の対象物であ
る重油中のスラッジを測定する装置としては、例えば特
開昭５８−１７９３４２号に示される様な透過光測定法
である。当該測定法の概要は流体測定槽のサイトガラス
より平行光線を入射し、対向するサイトガラスより出る
透過光を並置する測定用フィルタ及び基準用フィルタを
通してそれぞれ光電素子（シリコンフォトダイオード等
）に受光させ、その発生電圧を増幅して得られた増幅信
号をデバイダにて比率計算（光電素子出力／サーミスタ
回路出力）し、予め設定した比率計算値と対比すること
によりその濁度（スラッジ濃度）測定するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上の従来の透過光測定装置においては、測定光と標準
光を全く同じ条件にて光電素子に受光させるため、測定
時における流体の温度や気泡、ウィンド散乱光等の影響
を最少限に止める作用を有するとともに、光源の変化、
電圧変動等の影響を少なくし、正確な測定値を得ること
ができる効果を有するのであるが、反面フィルタや光電
素子及び増幅器等が、測定光用と標準光用と２系統の設
置が必要であるため設備構成が複雑であるとともに設備
費も嵩むという問題がある。本発明は以上の問題を解決
し、船舶用に適した簡華な構成で且つ維持管理も容易で
堅牢な重油中等のスラッジ濃度の測定装置を提供するこ
とを課題とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記課題を解決するための本発明の要旨とするところは
、測定槽の一方のサイトガラスより光を投射し、別の対
向するサイトガラスより出る透過光を検出して液中のス
ラッジの濃度を測定する装置において、　（イ）光源と
フィルタ並びにスリット及び集光レンズとからなり測定
槽に光を投射する光源発生部と、　（ロ）測定槽から出
る透過光に感応して出力する光電素子と該光電素子の雰
囲気温度に比例して出力するサーミスタを含む抵抗回路
とからなる受光部と、　（ハ）　前記光電素子から得ら
れる出力を増幅する増幅器と該増幅器の出力と前記抵抗
回路から得られる出力とを比率計算するディバイダとか
らなり得られた比率値を出力する変換部とからなること
を特徴とする液中のスラッジ濃度の測定装置である。す
なわち、発明者は本装置の使用目的から実用上支障ない
精度であればよいことに留意して鋭意検討の結果、従来
の透過光測定装置に具備されている原型光用の手段を削
除し、代りに受光部の光電素子の雰囲気温度に感応して
その温度に比例して出力するサーミスタを含む抵抗回路
を受光部に組み入れた装置を開発したものである。これ
は光電素子は入力する光以外にも、その雰囲気温度にも
比例して出力を増減しこれが測定誤差の大きい原因にな
っていることが検討の結果判明したためである。

〔作　　用〕

測定装置内部の温度は測定する油の温度、冷却空気量あ
るいは測定装置を設置する機関室内の温度等により影響
を受は変化する。この温度変化があった場合、発光ダイ
オード製の光源やあるいは前述のように受光部の光電素
子（シリコンフォトダイオード）は影響を受けてその出
力に変化が生じ、これがディバイダ出力のドリフトの原
因になっている。

そこで本発明においては、光源を雰囲気温度の影響を受
けにくい発熱温度の高いタングステンランプとし、また
受光部の光電素子の温度影響については、前述のように
光電素子近傍に第２図に示されるサーミスタとポテンシ
ョメータを含む抵抗回路を設け、ポテンショメータの調
整により、サーミスタが感応した温度に比例する基準出
力としてＥｏを次の式に従って発生せしめている。

ＥＯ；基準出力（ｖ）、Ｖ；規定電圧（ｖ）　、　Ｉｌ
ｘ　；ポテンショメータ（Ω）、Ｔｈ；サーミスタ（Ω
）、Ｒ；固定抵抗（Ω）。

以上によって得られた温度補正後のデイバイダの出力値
と重油中のスラッジ濃度（ＪＩＳ　Ｋ２２７６法）の間
には一定の一次の相関関係があり、これをコンピュータ
等に記憶させておけばデイバイダの出力値をコンピュー
タに入力することによりスラッジ７８度を簡単に求める
ことかできる。

〔実施例〕

以下実施例を示す図面に基き本発明の内容をさらに説明
する。第１図は本発明に係る重油等のスラッジ濃度測定
装置の要部ｔＭ構成図あり、第２図はサーミスタを含む
抵抗回路図である。図において１は光源であり発熱温度
の高いタングステンランプが好適である。２はフィルタ
であり、重油中のスラッジ測定に好適な波長範囲と充電
素子の感応する波長範囲を考慮して測定に障害となる波
長域の光線をカットするフィルタである。１１はスリッ
ト、３は集光レンズであり　これらは入光側のサイトガ
ラス４上に効率よく集光する作用をする。１０は内部を
測定される重油が適宜流速で流れる測定槽であり、光の
入口側と出口側に夫々ザイトガラス４，４′が液密的に
封着される。６は出口側のサイトガラス４゛を出る透過
光に感応して電気を出力する光電素子であり、重油中の
スラッジ濃度測定に好適な特定波長の光線に感応できる
光電素子の必要があり、例えばシリコンフオｌ・ダイオ
ードが最も好適である。５は受光部６の温度変化に対応
して出力するサーミスタを含む抵抗回路であり第２図に
示される回路が組込まれる。７は光電素子の出力の増幅
器であり、８はディバイダであり増幅器７から入力され
た出力値に基き比率計算（光電素子出力／サーミスタ回
路出力）を行い得られた結果を例えばカレントモジュー
ル等で電流値に交換後前記の様にマイクロコンピュータ
等に入力して重油中のスラッジ濃度を求めることができ
る。本スラッジ濃度測定装置を遠心分駈機に入る流路及
び出る流路中に設置して遠心分離機に入る重油及び遠心
分離機を出る重油中のスラッジ濃度により捕捉されたス
ラッジ量を計算し、許容量に達すれば図示はされない遠
心分Ｈ機の制御器を介して弁シリンダを開放してスラッ
ジを排出する。

〔効　　果〕

以上説明した構成と作用を有する本発明によれば、簡単
な構造で且つ経済的な装置で重油中のスラッジ濃度を連
続的に測定できるので、遠心分離機を安全に運転できる
とともに、適正なスラッジ排出間隔を自動的に設定でき
るためスラッジ排出に際しての油の損失あるいはスラッ
ジ処理量の減少等の経済的な効果か得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る重油中等のスラ・ンジ濃度測定装
置の要部構成図、第２図はサーミスタを含む抵抗回路で
ある。 １：光源、２；フィルタ、３；集光レンズ、４゜４′；
サイトガラス、５；サーミスタ、６；光電素子、７；増
幅器、８：ディバイダ、９；マイクロコンピュータ、１
０；測定槽、１１；スリット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　測定槽の一方のサイトガラスより光を投射し、別の対
   向するサイトガラスより出る透過光を検出して液中のス
   ラッジ濃度を測定する装置において、（イ）光源とフィ
   ルタ並びにスリット及び集光レンズとからなり測定槽に
   光を投射する光源発生部と、（ロ）測定槽から出る透過
   光に感応して出力する光電素子と該光電素子の雰囲気温
   度に比例して出力するサーミスタを含む抵抗回路とから
   なる受光部と、（ハ）前記光電素子から得られる出力を
   増幅する増幅器と該増幅器の出力と前記抵抗回路から得
   られる出力とを比率計算するディバイダとからなり得ら
   れた比率値を出力する変換部とからなることを特徴とす
   る液中のスラッジ濃度の測定装置。