(57)【要約】【課題】クリンカや低融点化合物などの付着物の剥離や煙道への吹き戻しを確実に行ってサンプリング管内の閉塞を確実に防止することにより長時間連続してサンプリングすることなどが可能な排ガスサンプリング装置を提供する。【解決手段】内管２１と外管２２の２重管構造とし、内管と外管との間の空間部２４を仕切り板２３で第１空間部２４Ａと第２空間部２４Ｂとに仕切り且つ第１空間部と第２空間部の煙道側端部は連通させた構成のサンプリング管３を有するサンプリングプローブ２と、圧縮エアでサンプリング管内の付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗装置１０とを備える。また水の噴霧、サンドブラスト、棒状部材又は研掃ヘッドによる機械的な剥離を行ってもよく、更にはブラストノズルや研掃ヘッドをサンプリング管内で回転させてもよい。またサンドブラストラインの配管部は直管構造とし、管径縮小部を傾斜角度３０°以下のテーパ管とし、硬度の高い材料とする。研掃ヘッドは近傍に設けた小型モータで回転させてもよい。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管であって冷却手段によりサンプリング管又はサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物など付着物を冷却するように構成されたサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２】
排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管であって、内管と外管の２重管構造とし、煙道からサンプリングした排ガスは内管内を流れるとともに、内管と外管との間の空間部は仕切り板で前記管の周方向に第１空間部と第２空間部とに仕切り且つ第１空間部と第２空間部の煙道側端部は連通させることにより、冷却媒体供給手段により間欠的に又は常時第１空間部の反煙道側端部へ供給される冷却媒体が、第１空間部内を煙道側へと流れて第１空間部の煙道側端部から第２空間部の煙道側端部へと移動し、第２空間部内を反煙道側へと流れて第２空間部の反煙道側端部から排出されるように構成したサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管の内管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項３】
排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に冷却媒体を噴射して同クリンカや低融点化合物などの付着物を冷却又は溶解する冷却媒体噴射手段と、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の排ガスサンプリング装置において、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に冷却媒体を噴射して同クリンカや低融点化合物などの付着物を冷却又は溶解する冷却媒体噴射手段を備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項５】
排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に粒子を吹きつけるサンドブラスト手段と、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の排ガスサンプリング装置において、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に粒子を吹きつけるサンドブラスト手段を備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項７】
排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管内に棒状部材を挿入し、この棒状部材の先端部でサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る付着物剥離手段と、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の排ガスサンプリング装置において、サンプリング管内に棒状部材を挿入し、この棒状部材の先端部でサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る付着物剥離手段を備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の排ガスサンプリング装置において、付着物剥離手段の棒状部材は、先端部の形状がスクリュー状であることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１０】
請求項５に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段のブラストノズルから前記サンプリング管に至るまでの配管部は、少なくともその内面の材質が、前記粒子の吹きつけに対して耐摩耗性を有するセラミックス材料などの硬度の高い材料であることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記硬度の高い材料はチタン、ムライト又はコージェライトであることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１２】
請求項５，１０又は１１に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段のブラストノズルから前記サンプリング管に至るまでの配管部は、直管構造とすることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１３】
請求項５，１０又は１１に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段のブラストノズルから前記サンプリング管に至るまでの配管部の管径縮小部は、傾斜角度の小さいテーパ管とすることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記テーパ管の傾斜角度は３０°以下であることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１５】
請求項５，１０又は１１に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段のブラストノズルを、ブラストノズル送り手段により配管内に挿入して、直管構造部の下流端部に位置させるようにしたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記直管構造は、排ガス急冷装置の内管であることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１７】
請求項５に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段はブラストノズル送り手段とブラストノズル回転手段とを備え、前記ブラストノズル送り手段によりブラストノズルを前記サンプリング管内に挿入し、且つ、ブラストノズル回転手段により前記ブラストノズルをサンプリング管内で回転させながら、前記ブラストノズルから径方向に噴射する粒子を前記サンプリング管の内面に噴射する構成であることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記サンプリング管内に冷却空気を送給することにより、前記サンプリング管内で粒子を噴射している前記ブラストノズルを冷却する冷却空気送給手段を備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項１９】
排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管内に研掃ヘッドを挿入し、この研掃ヘッドでサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る研掃ヘッド送り手段と、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッドはドリルヘッド、カッタヘッド、ブラシヘッド又は砥石であることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２１】
請求項１９に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッドはドリルヘッド又はカッタヘッドと、ブラシヘッド又は砥石とが一体となった構造であることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２２】
請求項１９，２０又は２１に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッドを前記サンプリング管内で回転させる研掃ヘッド回転手段を備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッドの回転軸に軸受を備え、この軸受を介して研掃ラインの配管内面で前記研掃ヘッドを支持するように構成したことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２４】
請求項１９，２０，２１，２２又は２３に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記サンプリング管内に冷却空気を送給することにより、前記サンプリング管内で前記付着物を剥ぎ取っている前記研掃ヘッドを冷却する冷却空気送給手段を備えたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２５】
請求項２２に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッド回転手段は、前記研掃ヘッドの近傍に位置し、前記研掃ヘッド送り手段によって前記研掃ヘッドとともに前記サンプリング管内に挿入される小型モータであることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記小型モータは空圧駆動モータ又は水圧駆動モータであることを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【請求項２７】
請求項２６に記載の排ガスサンプリング装置において、
前記空圧駆動モータを駆動後のエア又は前記水圧駆動モータを駆動後の水を前記研掃ヘッドに吹きつけて前記研掃ヘッドを冷却する構成としたことを特徴とする排ガスサンプリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は排ガスサンプリング装置に関し、例えば排ガス中の有害成分や酸素濃度等を連続して測定するために煙道から排ガスを連続してサンプリングする場合などに適用して有用なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば都市ごみ焼却炉、産業廃棄物焼却炉、汚泥焼却炉等の各種焼却炉や、熱分解炉、溶融炉等から排出される排ガス中の有害成分（例えばダイオキシン類）を時間遅れなくリアルタイムで直接分析することが要望されており、この分析結果を基にして炉内の燃焼を制御することにより、効率的な燃焼制御を図ることが提案されている。
【０００３】
かかる燃焼制御などを目的として排ガス中の有害成分を分析する場合、試料となる排ガスは、サンプリング管を有してなるサンプリングプローブによって煙道からサンプリングされる。詳述すると、焼却炉などの煙道にサンプリングプローブ（サンプリング管）を挿入し、このサンプリングプローブによって煙道から高温高ダストの燃焼排ガスを連続的にサンプリング（採取）する。サンプリングされた排ガスは冷却器で冷却され、更に集塵フィルタで除塵され後に排ガス分析計に供給される。そして、排ガス分析計では排ガス中の有害成分を連続的に測定する。
【０００４】
ところが、排ガスのサンプリングを連続して行うと、排ガスに含まれるクリンカや低融点化合物などの付着物がサンプリング管の内面に付着し、このクリンカや低融点化合物などの付着物の層が時間の経過とともに成長してサンプリング管の内部を徐々に閉塞することにより、ついにはブロアで排ガスを吸引することが困難になるため、排ガスを長時間連続してサンプリングすることができない。
【０００５】
これに対し、特許文献１にはダスト清浄機を備えたサンプリング装置が開示されている。図１７にはこのサンプリング装置の構成を示す。同図に示すように、サンプリング装置１は缶体２と、排ガス分析を行うべき炉８に連結されたサンプリング管９と、缶体２を貫通してサンプリング管９に連結されたガス吸引管３と、洗浄水供給管４と、排水管５と、洗浄水溜め６と、ダスト清浄機７とを備えている。ダスト清浄機７はガス吸引管３内に設けられ、先端部７ａが尖頭形をなし、後端部７ｂがエアシリンダ１０に連結されている。また、図示しないガス分析計に連結している洗浄ガス導入管１１は、排水管３０の途中に設けられている。
【０００６】
このサンプリング装置１では、サンプリング管９内に堆積したダスト等が、エアシリンダ１０によるダスト清浄機７の往復移動によって除去される。除去作業が終了すると、ダスト清浄機７はガス吸引管３と缶体２との交差部に待機する。排ガスは、洗浄水供給管４から噴出される水によって洗浄され、排ガス中のダスト、タールの一部が洗浄水中に取り込まれる（除去される）。このとき、前記交差部に待機しているダスト清浄機７も、前記洗浄水によって洗浄される。
【０００７】
【特許文献１】
実開平６−５８３４８号公報（第２〜第８頁、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のサンプリング装置１では単にエアシリンダ１０によってダスト清浄機７を往復移動させるだけであるため、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物を除去しようとしても、前記内面から剥離した付着物を確実に煙道に戻すこともできず、また、前記内面から前記付着物を剥離する（前記内面を研掃する）ことも十分には行えない。
【０００９】
また、煙道を流れる排ガスは高温であることから、研掃時にダスト清浄機７を冷却することも望まれるが、このサンプリング装置１ではダスト清浄機７を待機位置で水洗するだけであり、研掃時の冷却はできない。また、洗浄水に排ガス中の有害成分が取り込まれてしまうおそれもある。ダイオキシン類などの有害成分は微量であるため、このことによる影響は大きく、排ガス分析計の計測誤差が大きくなる可能性もある。
【００１０】
従って、本発明は上記の事情に鑑み、クリンカや低融点化合物などの付着物の剥離や煙道への吹き戻しを確実に行ってサンプリング管内の閉塞を確実に防止することにより長時間連続して排ガスをサンプリングすることができ、また、高温雰囲気でも長時間研掃を継続することができ、微量な有害成分の計測誤差を招かない排ガスサンプリング装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する第１発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管であって冷却手段によりサンプリング管又はサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を冷却するように構成されたサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、第２発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管であって、内管と外管の２重管構造とし、煙道からサンプリングした排ガスは内管内を流れるとともに、内管と外管との間の空間部は仕切り板で前記管の周方向に第１空間部と第２空間部とに仕切り且つ第１空間部と第２空間部の煙道側端部は連通させることにより、冷却媒体供給手段により間欠的に又は常時第１空間部の反煙道側端部へ供給される冷却媒体が、第１空間部内を煙道側へと流れて第１空間部の煙道側端部から第２空間部の煙道側端部へと移動し、第２空間部内を反煙道側へと流れて第２空間部の反煙道側端部から排出されるように構成したサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管の内管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、第３発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に冷却媒体を噴射して同クリンカや低融点化合物などの付着物を冷却又は溶解する冷却媒体噴射手段と、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、第４発明の排ガスサンプリング装置は、第１又は第２発明の排ガスサンプリング装置において、
サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に冷却媒体を噴射して同クリンカや低融点化合物などの付着物を冷却又は溶解する冷却媒体噴射手段を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、第５発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に粒子を吹きつけるサンドブラスト手段と、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、第６発明の排ガスサンプリング装置は、第１又は第２発明の排ガスサンプリング装置において、
サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に粒子を吹きつけるサンドブラスト手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、第７発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管内に棒状部材を挿入し、この棒状部材の先端部でサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る付着物剥離手段と、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
また、第８発明の排ガスサンプリング装置は、第１又は第２発明の排ガスサンプリング装置において、
サンプリング管内に棒状部材を挿入し、この棒状部材の先端部でサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る付着物剥離手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
また、第９発明の排ガスサンプリング装置は、第７又は第８発明の排ガスサンプリング装置において、
付着物剥離手段の棒状部材は、先端部の形状がスクリュー状であることを特徴とする。
【００２０】
また、第１０発明の排ガスサンプリング装置は、第５発明の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段のブラストノズルから前記サンプリング管に至るまでの配管部は、少なくともその内面の材質が、前記粒子の吹きつけに対して耐摩耗性を有するセラミックス材料などの硬度の高い材料であることを特徴とする。
【００２１】
また、第１１発明の排ガスサンプリング装置は、第１０発明の排ガスサンプリング装置において、
前記硬度の高い材料はチタン、ムライト又はコージェライトであることを特徴とする。
【００２２】
また、第１２発明の排ガスサンプリング装置は、第５，第１０又は第１１発明の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段のブラストノズルから前記サンプリング管に至るまでの配管部は、直管構造とすることを特徴とする。
【００２３】
また、第１３発明の排ガスサンプリング装置は、第５，第１０又は第１１発明の排ガスサンプリング装置において、
前記配管部の管径縮小部は、傾斜角度の小さいテーパ管とすることを特徴とする。
【００２４】
また、第１４発明の排ガスサンプリング装置は、第１３発明の排ガスサンプリング装置において、
前記テーパ管の傾斜角度は３０°以下であることを特徴とする。
【００２５】
また、第１５発明の排ガスサンプリング装置は、第５，第１０又は第１１発明の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段のブラストノズルを、ブラストノズル送り手段により配管内に挿入して、直管構造部の下流端部に位置させるようにしたことを特徴とする。
【００２６】
また、第１６発明の排ガスサンプリング装置は、第１５発明の排ガスサンプリング装置において、
前記直管構造は、排ガス急冷装置の内管であることを特徴とする。
【００２７】
また、第１７発明の排ガスサンプリング装置は、第５発明の排ガスサンプリング装置において、
前記サンドブラスト手段はブラストノズル送り手段とブラストノズル回転手段とを備え、前記ブラストノズル送り手段によりブラストノズルを前記サンプリング管内に挿入し、且つ、ブラストノズル回転手段により前記ブラストノズルをサンプリング管内で回転させながら、前記ブラストノズルから径方向に噴射する粒子を前記サンプリング管の内面に噴射する構成であることを特徴とする。
【００２８】
また、第１８発明の排ガスサンプリング装置は、第１７発明の排ガスサンプリング装置において、
前記サンプリング管内に冷却空気を送給することにより、前記サンプリング管内で粒子を噴射している前記ブラストノズルを冷却する冷却空気送給手段を備えたことを特徴とする。
【００２９】
また、第１９発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、
煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、
サンプリング管内に研掃ヘッドを挿入し、この研掃ヘッドでサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る研掃ヘッド送り手段と、
サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【００３０】
また、第２０発明の排ガスサンプリング装置は、第１９発明の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッドはドリルヘッド、カッタヘッド、ブラシヘッド又は砥石であることを特徴とする。
【００３１】
また、第２１発明の排ガスサンプリング装置は、第１９発明の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッドはドリルヘッド又はカッタヘッドと、ブラシヘッド又は砥石とが一体となった構造であることを特徴とする。
【００３２】
また、第２２発明の排ガスサンプリング装置は、第１９，第２０又は第２１発明の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッドを前記サンプリング管内で回転させる研掃ヘッド回転手段を備えたことを特徴とする。
【００３３】
また、第２３発明の排ガスサンプリング装置は、第２２発明の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッドの回転軸に軸受を備え、この軸受を介して研掃ラインの配管内面で前記研掃ヘッドを支持するように構成したことを特徴とする。
【００３４】
また、第２４発明の排ガスサンプリング装置は、第１９，第２０，第２１，第２２又は第２３発明の排ガスサンプリング装置において、
前記サンプリング管内に冷却空気を送給することにより、前記サンプリング管内で前記付着物を剥ぎ取っている前記研掃ヘッドを冷却する冷却空気送給手段を備えたことを特徴とする。
【００３５】
また、第２５発明の排ガスサンプリング装置は、第２２発明の排ガスサンプリング装置において、
前記研掃ヘッド回転手段は、前記研掃ヘッドの近傍に位置し、前記研掃ヘッド送り手段によって前記研掃ヘッドとともに前記サンプリング管内に挿入される小型モータであることを特徴とする。
【００３６】
また、第２６発明の排ガスサンプリング装置は、第２５発明の排ガスサンプリング装置において、
前記小型モータは空圧駆動モータ又は水圧駆動モータであることを特徴とする。
【００３７】
また、第２７発明の排ガスサンプリング装置は、第２６発明の排ガスサンプリング装置において、
前記空圧駆動モータを駆動後のエア又は前記水圧駆動モータを駆動後の水を前記研掃ヘッドに吹きつけて前記研掃ヘッドを冷却する構成としたことを特徴とする。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００３９】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係る排ガスサンプリング装置の全体的な系統構成図、図２は本実施の形態に係る排ガスサンプリング装置の要部構成断面図である。また、図３（ａ）は図２のＡ−Ａ線矢視図、図３（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【００４０】
図１に示す煙道１は例えば都市ごみ焼却炉、産業廃棄物焼却炉、汚泥焼却炉等の各種焼却炉や、熱分解炉、溶融炉等の何れかの炉に設けられたものである。煙道１には炉からの高温高ダストの燃焼排ガスが矢印Ｃのように流れる。排ガスの温度は例えば５００〜１０００℃である。そして、煙道１には、煙道１から排ガスをサンプリング（採取）するためにサンプリングプローブ２のサンプリング管３が、サンプリング座４に支持された状態で水平に挿入されている。また、サンプリングプローブ２には排ガス急冷装置６も設けられている（サンプリングプローブの詳細は後述）。
【００４１】
また、サンプリングラインの配管５には排ガス急冷装置６を備えたサンプリングプローブ２の他、セラミックフイルタや金属フィルタなどの集塵フィルタ７、排ガス分析手段としての排ガス分析計８、ブロア９、サンプリング管３を逆洗するための逆洗装置１０、集塵フィルタ７を逆洗するための逆洗装置１１なども設けられており、ブロア９の吐出側は煙道１に接続されている。
【００４２】
かかる排ガスサンプリング装置ではブロア９が作動すると、煙道１を流れる排ガスの一部が、サンプリング管３を介して吸引されることにより、サンプリングされる。サンプリングされた排ガスは排ガス急冷装置６において急冷される。更に、急冷された排ガスは集塵フィルタ７において同排ガス中に含まれる煤塵が除去される。
【００４３】
そして、この冷却され且つ除塵された排ガスの一部或いは全部が、連続的に排ガス分析計８へ供給される。排ガス分析計８では、この連続的に供給されるサンプリング排ガスを分析して同排ガス中に含まれる有害成分としてのダイオキシン類やその前駆体（クロロベンゼン、クロロフェノール等）等の有機塩素化合物の濃度等を連続的に測定する。この測定結果は炉内の燃焼制御などに利用される。排ガス分析計８としては、質量分析装置、ガスクロマトグラフィー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学検出器、レーザ測定装置等が挙げられる。その後、排ガスはブロア９を介して煙道１へと戻される。
【００４４】
逆洗装置１１は図示しないエアタンクや電磁弁などを有してなるものであり、エアタンクには圧縮エアが貯溜されている。図示しない制御装置では、所定時間連続して排ガスをサンプリングした後、或いは、集塵フィルタ７の上流側と下流側の差圧が所定値に達したとき、バルブ１４を開き、電磁弁を一定の間隔で開閉する。その結果、エアタンク内の圧縮エアがパルス的に集塵フィルタ７へ下流側から供給されて集塵フィルタ７に付着している煤塵が払い落とされる。即ち、集塵フィルタ７が逆洗される。前記制御装置ではバルブ１２，１３の開閉制御や逆洗装置１０の制御なども行う。
【００４５】
ここで、図２及び図３に基づき、サンプリングプローブ２や逆洗装置１０について詳述する。
【００４６】
図２及び図３に示すように、本実施の形態１のサンプリングプローブ２は、煙道１に挿入されるプローブ本体部２Ａの基端側（反煙道側）に排ガス急冷装置６を備えた構成となっている。プローブ本体部２Ａのサンプリング管３は、内側に設けられた内管２１と外側に設けられた外管２２とからなる２重管構造となっており、煙道１からサンプリングした排ガスが矢印Ｄのように内管２１内を流れる。このため、連続的に排ガスをサンプリングする際、排ガスに含まれるクリンカや低融点化合物などの付着物は、内管２１の内面に付着することになる。内管２１及び外管２２はＳＵＳ等の金属製やセラミックス製、ガラス製のものである。
【００４７】
そして、内管２１と外管２２との間の空間部２４は、空間部２４に配置された仕切り板２３により、管２１，２２の周方向に第１空間部２４Ａと第２空間部２４Ｂとに仕切られている。また、仕切り板２３の先端（煙道側の端）は内管２１の先端（煙道側の端）の少し手前に位置しており、このことによって第１空間部２４Ａと第２空間部２４Ｂの煙道側端部は連通している。なお、これに限らず、例えば仕切り板２３の先端部に孔を開けることによって第１空間部２４Ａと第２空間部２４Ｂの煙道側端部を連通させてもよい。また、外管２２の基端部（反煙道側端部）には冷却水の供給口２５と排出口２６とが設けられている。供給口２５は第１空間部２４Ａ側に設けられ、排出口２６は第２空間部２４Ｂ側に設けられている。
【００４８】
従って、冷却媒体供給手段としての冷却水供給装置２７により、バルブ２８及び供給口２５を介して第１空間部２４Ａの反煙道側端部へ供給された冷却水は、矢印Ｅのように第１空間部２４Ａ内を煙道側へと流れて第１空間部２４Ａの煙道側端部から第２空間部２４Ｂの煙道側端部へと移動し（即ち仕切り板の先端で折り返し）、第２空間部２４Ｂ内を反煙道側へと流れて第２空間部２４Ｂの反煙道側端部から排出口２６を介して排出される。このとき、冷却水によってサンプリング管３の内管２１が冷却されるため、内管２１は収縮する。そして、この内管２１の熱膨張率（熱収縮率）と内管２１の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物の熱膨張率（熱収縮率）との差により、クリンカや低融点化合物などの付着物が割れて内管２１の内面から剥離する。
【００４９】
この冷却水供給装置２７からサンプリング管３（空間部２４）への冷却水の供給は、図示しない制御装置の制御により、所定時間連続して排ガスをサンプリングした後に行われる（即ち間欠的に行われる）。なお、具体的な冷却水の供給タイミングは例えば実験的に内管２１の内面へ付着するクリンカや低融点化合物などの付着物の成長の速さを求めることやガスサンプリングラインのガス静圧などによって適宜決定すればよい。また、冷却水は循環させるようにしてもよい。
【００５０】
サンプリング管３は、外管２２の基端部に設けたフランジ２９を煙道１に設けたサンプリング座４に固定することによって煙道１に取り付けられている。サンプリング管３の基端にはフランジ３０が設けられ、このフランジ３０と排ガス急冷装置６の一端側に設けられたフランジ３１とが結合されている。排ガス急冷装置６の他端側にはフランジ３２が設けられ、このフランジ３２にサンプリングラインの配管５が接続されている。
【００５１】
排ガス急冷装置６は内管３３を有し、内管３３の両端はサンプリング管３の内管２１とサンプリングラインの配管５とにそれぞれ連通している。従って、サンプリング管３でサンプリングされた排ガスは矢印Ｅのように内管３３内を流れて配管５へと導かれる。そして、内管３３の外側には内管３３の周囲を囲むようにして冷却ジャケット３４が設けられ、この冷却ジャケット３４の両端部には供給口３５と排出口３６とがそれぞれ設けられている。
【００５２】
従って、冷却水供給装置３８により、常時、バルブ３７及び供給口３５を介して供給される冷却水が、矢印Ｆのように冷却ジャケット３４内を流れて排出口３６から排出される。このとき内管３３内を流れるサンプリング排ガスは、冷却水により急冷されて例えば１５０〜５００℃又は１５０〜３００℃の範囲の温度となる。なお、この温度範囲は、詳細な説明は省略するが、排ガスに含まれるＳＯｘの硫酸露点、ダイオキシン類やその前駆体などの測定対象物質の残存量などの観点から設定されている。冷却ジャケット３４内に供給する冷却媒体としては冷却水に限らず、冷却空気などでもよい。
【００５３】
逆洗装置１０は圧縮エアを貯溜するエアタンク４１と、圧縮エア供給管４２と、圧縮エア供給管４２に設けた電磁弁４３とを備えている。圧縮エア供給管４２はバルブ１３を介してサンプリングラインの配管５に接続されている。電磁弁４３は図示しない制御装置により、サンプリング管３の逆洗時に一定の間隔で開閉制御される。
【００５４】
即ち、サンプリング管３の空間部２４に冷却水を流して内管２１を間欠冷却することにより内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離した後、バルブ１３を開き、バルブ１２を閉じた後、電磁弁４３を一定間隔で開閉してエアタンク４１内の圧縮エアを、パルス的にサンプリング排ガスの流れる方向とは逆向きに内管２１内に供給する。その結果、内管２１の内面から剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物が、圧縮エアによって煙道１内へと吹き戻される。即ち、サンプリング管３（内管２１）が逆洗される。
【００５５】
以上のように本実施の形態１によれば、冷却水によってサンプリング管３の内管２１を冷却することにより、内管２１と内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物との熱膨張率（熱収縮率）の差で内管２１の内面からクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離するとともに、この剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮エアによる逆洗で煙道１内へと吹き戻すため、クリンカや低融点化合物などの付着物による内管２１の閉塞を防止することができる。このため、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。また、剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道１に吹き戻すため、後段の集塵フィルタ７の負荷が低下する。
【００５６】
また、サンプリング管３は内管２１と外管２２の２重管構造とし、内管２１と外管２２との間の空間部２４を仕切り板２３で第１空間部２４Ａと第２空間部２４Ｂとに仕切り且つ第１空間部２４Ａと第２空間部２４Ｂの煙道側端部を連通することにより、第１空間部２４Ａの反煙道側端部へ供給された冷却水が、第１空間部２４Ａ内を煙道側へと流れて第１空間部２４Ａの煙道側端部から第２空間部２４Ｂの煙道側端部へと移動し、第２空間部２４Ｂ内を反煙道側へと流れて第２空間部２４Ｂの反煙道側端部から排出されるように構成したため、サンプリング管の冷却構造が簡素であり、サンプリング管全体があまり太くもならないため、煙道１への取り付けが容易であり、また、安価である。
【００５７】
なお、サンプリング管３（内管２１）を冷やす冷却媒体としては冷却性能やコストなどの点から冷却水が最も望ましいと考えられるが、必ずしもこれに限定するものではなく、冷却空気などの他の冷却媒体を用いてもよい。また、クリンカや低融点化合物などの付着物を剥離するためのサンプリング管の冷却手段としては、サンプリング管を上記のような２重管構造とすることが望ましいが、必ずしもこれに限定するものではなく、他の冷却手段を用いてもよい。
【００５８】
また、上記ではサンプリングプローブ２や集塵フィルタ７などを１系統だけ設けているが、これに限定するものではなく、これらのサンプリングプローブ２や集塵フィルタ７などを２系統以上並設して、サンプリングを行うものと、逆洗を行うものとの切り換えができるようにしてもよい。
【００５９】
また、上記では間欠冷却によってクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離しているが、常時冷却によってクリンカや低融点化合物などの付着物を容易に剥離することができるようにしてもよい。つまり、排ガスのサンプリングの際、常時、冷却水供給装置２７により冷却水をサンプリング管３に供給して空間部２４（第１空間部２４Ａ，第２空間部２４Ｂ）に流す。このことにより、サンプリング管３の内管２１が常時冷却されるため、内管２１の内面にクリンカや低融点化合物などの付着物が固着するのを防止することができる。即ち、常時冷却の場合には、内管２１の内面にクリンカや低融点化合物などの付着物が付着しても、このときのクリンカや低融点化合物などの付着物は固着せずに剥離し易い状態（粘性力のない状態）で付着する。
【００６０】
従って、所定時間連続して排ガスをサンプリングした後、逆洗装置１０により圧縮エアをサンプリング管３（内管２１）に供給して逆洗するだけで容易に内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離して煙道１内へ吹き戻すことができる。
【００６１】
また、逆洗装置１０と逆洗装置１１は共用してもよい。つまり、逆洗装置１１によって集塵フィルタ７を逆洗する際、このときの圧縮エアによってサンプリング管３（内管２１）内の剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物も煙道１内に吹き戻すことができる場合には、サンプリング管逆洗用の逆洗装置１０は設けず、集塵フィルタ逆洗用の逆洗装置１１をサンプリング管逆洗用としても利用することができる。
【００６２】
＜実施の形態２＞
図４は本発明の実施の形態２に係る排ガスサンプリング装置の要部構成断面図である。同図に示すように、本実施の形態２の排ガスサンプリング装置では、冷却媒体噴射手段として冷却水噴霧装置５１を備えている。この冷却水噴霧装置５１は噴霧機５２と、冷却水を貯留する水タンク５３とを有している。
【００６３】
従って、図示しない制御装置の制御により、所定時間連続して排ガスをサンプリングした後、バルブ１２を閉じ、バルブ１３を開くとともに冷却水噴霧装置５１を作動させると、噴霧機５２により水タンク５３内の水を噴霧ノズル５４から噴霧して、サンプリング管３の内管２１に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物へ吹き付ける。その結果、この噴霧水により内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物が直接冷却され、このときの熱衝撃で内管２１の内面からクリンカや低融点化合物などの付着物が剥離する、或いは、同付着物が溶解する。その後、逆洗装置１０を作動して圧縮エアをサンプリング管３の内管２１内に供給することより、内管２１の内面から剥離又は溶解したクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道１内へと吹き戻す。
【００６４】
本実施の形態２の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態１と同様であるため、ここでの説明は省略する（図１〜図３参照）。
【００６５】
以上のように本実施の形態２によれば、冷却水噴霧装置５１で冷却水を噴霧して熱衝撃により内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離又は溶解するとともに、この剥離又は溶解したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮エアによる逆洗で煙道１内へと吹き戻すため、クリンカや低融点化合物などの付着物による内管２１の閉塞を防止することができる。このため、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。
【００６６】
なお、図４ではサンプリング管３を２重管構造にして冷却水によるサンプリング管３（内管２１）の冷却も行うようにしているが、これに限定するものではなく、冷却水噴霧装置５１による冷却水の噴霧だけを行うようにしてもよい。この場合、サンプリング管の形状が簡素化され、経済的である。また、噴霧する冷却媒体としては冷却水が望ましいが、これに限定するものではなく、冷却空気などの他の冷却媒体を用いてもよい。
【００６７】
＜実施の形態３＞
図５は本発明の実施の形態３に係る排ガスサンプリング装置の要部構成断面図である。同図に示すように、本実施の形態３の排ガスサンプリング装置では、サンドブラスト手段としてサンドブラスト装置６１を備えている。このサンドブラスト装置６１はブラスト材の粒子を収容したブラスト機６２と、このブラスト機６２に圧縮エアを供給するコンプレッサ６３とを有している。
【００６８】
そして、図示しない制御装置の制御により、所定時間連続して排ガスをサンプリングした後、バルブ１２を閉じ、バルブ１３を開くとともにサンドブラスト装置６１を作動させると、コンプレッサ６３からの圧縮エアによりブラスト機６２では粒子を噴射ノズル６４から噴射して、サンプリング管３の内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物へ吹き付ける。その結果、この吹き付けられた粒子により内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物が剥がされる。その後、逆洗装置１０を作動して圧縮エアをサンプリング管３の内管２１内に供給することより、内管２１の内面から剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道１内へと吹き戻す。なお、逆洗装置１０を作動せず、サンドブラスト装置６１の粒子供給を止め、逆洗手段としてのコンプレッサ６３からのエアにより煙道１内に吹き戻してもよい。
【００６９】
ブラスト材の粒子としてはアルミナ、ジルコニア、炭化珪素、パーライト、珪藻土、金属粉などが挙げられる。また、ブラスト材は粒子径が例えば１０〜５００μｍの微粒子や、粗取りの場合には５００μｍ〜１０ｍｍ程度の粗粒子でもよく、使用圧力（ブラスト材を吹き付ける圧縮エアの圧力）は例えば０．２〜０．６ＭＰａとする。ブラスト材を吹き付けるための圧縮エアとしては、コンプレッサ６３を用いずに例えば排ガスサンプリング装置が設置される工場で使用されている工場エアなどを利用してもよい。
【００７０】
本実施の形態３の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態１と同様であるため、ここでの説明は省略する（図１〜図３参照）。
【００７１】
以上のように本実施の形態３によれば、サンドブラスト装置６１で粒子を吹き付けて内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離するとともに、この剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮エアによる逆洗で煙道１内へと吹き戻すため、クリンカや低融点化合物などの付着物による内管２１の閉塞を防止することができる。このため、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。また、機械的な衝撃でクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することにより、冷却媒体を必要としないため、装置の取り扱いが容易となる。
【００７２】
なお、図５ではサンプリング管３を２重管構造にして冷却水によるサンプリング管３（内管２１）の冷却も行うようにしているが、必ずしもこれに限定するものではなく、サンドブラスト装置６１によるサンドブラストだけを行うようにしてもよい。一方、サンプリング管３を２重管構造にして冷却水によるサンプリング管３（内管２１）の冷却を行った後にサンドブラスト装置６１によるサンドブラストを行うようにした場合には、クリンカや低融点化合物などの付着物が冷却水によって冷却されることにより熱膨張率の差から比較的剥がれ易くなるため、サンドブラストによってクリンカや低融点化合物などの付着物をより確実に内管２１の内面から剥離させることができる。
【００７３】
＜実施の形態４＞
図６は本発明の実施の形態４に係る排ガスサンプリング装置の要部構成断面図である。同図に示すように、本実施の形態４の排ガスサンプリング装置では、クリンカや低融点化合物などの付着物の剥離手段として付着物剥離装置７１を備えている。この付着物剥離装置７１は、棒状部材７２と挿入駆動装置７３とを有している。棒状部材７２は外周面に歯７ａが形成され、且つ、先端部７２ｂの形状が、外周面に螺旋状の溝７２ｃを形成することによりスクリュー状（ドリル状）となっている。また、少なくとも先端部７２ｂの外径はサンプリング管３の内管２１の内径に近い寸法となっている。挿入駆動装置７３は棒状部材７２の歯７２ａと噛合する一対のギア７３ａ，７３ｂと、ギヤ７３ａを回転駆動するモータ７３ｃとを有している。
【００７４】
そして、図示しない制御装置の制御により、所定時間連続して排ガスをサンプリングした後、バルブ１３，７４を開き、付着物剥離装置７１を作動させると、挿入駆動装置７３ではモータ７３ｃでギア７３ａを回転することにより、棒状部材７２を矢印Ｇのように直線的に移動させて、図中に一点鎖線で示すように棒状部材７２の先端部７２ｂをサンプリング管３の内管２１内に挿入する。その結果、この棒状部材７２の先端部７２ｂにより内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物が剥ぎ取られる。その後、モータ７３ｃでギア７３ａを逆回転して棒状部材７２を引き抜いた後、バルブ７４を閉じ、逆洗装置１０を作動して圧縮エアをサンプリング管３の内管２１内に供給することより、内管２１の内面から剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道１内へと吹き戻す。
【００７５】
本実施の形態４の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態１と同様であるため、ここでの説明は省略する。（図１〜図３参照）
【００７６】
以上のように本実施の形態４によれば、サンプリング管３の内管２１内に棒状部材７２を挿入して内管２１の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離するとともに、この剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮エアによる逆洗で煙道１内へと吹き戻すため、クリンカや低融点化合物などの付着物による内管２１の閉塞を防止することができる。このため、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。また、機械的な衝撃でクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することにより、冷却媒体を必要としないため、装置の取り扱いが容易となる。
【００７７】
しかも、棒状部材７２の先端部７２ｂの形状をスクリュー状としているため、より確実に棒状部材７２の先端部７２ｂでクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取ることができる。
【００７８】
なお、棒状部材７２の挿入駆動手段として上記のようなギア７３ａ，７３ｂを用いた挿入駆動装置７３に限らず、例えばボールネジやシリンダなどを用いたものでもよい。
【００７９】
また、図６ではサンプリング管３を２重管構造にして冷却水によるサンプリング管３（内管２１）の冷却も行うようにしているが、これに限定するものではなく、棒状部材７２によるクリンカや低融点化合物などの付着物の剥離だけを行うようにしてもよい。一方、サンプリング管３を２重管構造にして冷却水によるサンプリング管３（内管２１）の冷却を行った後に棒状部材７２によるクリンカや低融点化合物などの付着物の剥離を行うようにした場合には、クリンカや低融点化合物などの付着物が冷却水によって冷却されることにより熱膨張率の差から比較的剥がれ易くなるため、棒状部材７２によってクリンカや低融点化合物などの付着物をより確実に内管２１の内面から剥離させることができる。
【００８０】
ところで、機械的にサンプリング管の内面からクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離する手段としては、棒状部材を用いる他にも、例えば機械的なハンマ、或いは、圧縮エアハンマによってサンプリング管をたたくことも考えれる。
【００８１】
＜実施の形態５＞
図７は本発明の実施の形態５に係る排ガスサンプリング装置の全体的な系統構成図である。
【００８２】
図７に示す煙道１１１は上記実施の形態１の場合と同様に例えば都市ごみ焼却炉、産業廃棄物焼却炉、汚泥焼却炉等の各種焼却炉や、熱分解炉、溶融炉等の何れかの炉に設けられたものである。煙道１１１には炉からの高温高ダストの燃焼排ガスが矢印Ｈのように流れる。排ガスの温度は上記実施の形態１の場合と同様に例えば５００〜１０００℃である。そして、煙道１１１には、この煙道１１１から排ガスをサンプリングするためにサンプリングプローブ１１２のサンプリング管１１３が、水平に挿入されている。サンプリング管１１３はＳＵＳ等の金属製やセラミックス製、ガラス製のものである。サンプリングプローブ１１２には排ガス急冷装置１１４も設けられている。
【００８３】
また、サンプリングラインの配管１００にはサンプリングプローブ１１２の他、サンドブラスト手段としてのサンドブラスト機１１８、セラミックフイルタや金属フィルタなどの集塵フィルタ１１５、排ガス分析手段としての排ガス分析計１１６、ブロア１１７、集塵フィルタ１１５やサンプリング管１１３を逆洗するための逆洗装置１１９などが設けられており、ブロア１１７の吐出側は煙道１１１に接続されている。
【００８４】
かかる排ガスサンプリング装置ではブロア１１７が作動すると、煙道１１１を流れる排ガスの一部が、サンプリング管１１３を介して吸引されることにより、サンプリングされる。サンプリングされた排ガスは排ガス急冷装置１１４において急冷された後、集塵フィルタ上流の電動バルブ１２０を介して集塵フィルタ１１５に通気され、ここで同排ガス中に含まれる煤塵（飛灰）が除去される。
【００８５】
そして、この冷却され且つ除塵された排ガスの一部或いは全部が、分析計への供給ラインの圧空弁１２１を介して連続的に排ガス分析計１１６へ供給される。排ガス分析計１１６では、この連続的に供給されるサンプリング排ガスを分析して同排ガス中に含まれる有害成分としてのダイオキシン類やその前駆体（クロロベンゼン、クロロフェノール等）等の有機塩素化合物の濃度等を連続的に測定する。この測定結果は炉内の燃焼制御などに利用される。排ガス分析計１１６としては、質量分析装置、ガスクロマトグラフィー、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）、真空紫外光／質量分析装置や吸光光度計等の光学検出器、レーザ測定装置等が挙げられる。その後、排ガスは集塵フィルタ下流の電動バルブ１２２、流量計測用のオリフィス１２３、ブロア上流の電動バルブ１２４、自動流量調節バルブ１２５、ブロア１１７、ブロア下流の電動バルブ１２６を介して煙道１１１へと戻される。
【００８６】
サンプリングラインを流れる排ガスの流量は、オリフィス１２３の差圧から排ガス流量を計測する図示しない流量計の計測信号に基づき、自動流量調節バルブ１２５の開度調節をすることによって所定流量に調節される。
【００８７】
逆洗装置１１９はエアタンク１２７と電磁弁１２８，１２９とを有してなるものであり、エアタンク１２７には圧縮エアが貯溜されている。図示しない制御装置では、所定時間連続して排ガスをサンプリングした後、或いは、集塵フィルタ１１５の上流側と下流側の差圧が所定値に達したとき、第１逆洗ラインの電動バルブ１３０を開き、電磁弁１２８を一定の間隔で開閉する。その結果、エアタンク１２７内の圧縮エアがパルス的に集塵フィルタ１１５へ下流側から供給されて集塵フィルタ１１５に付着している煤塵が払い落とされ、煙道１１１へと吹き戻される。即ち、集塵フィルタ１１５が逆洗される。
【００８８】
集塵フィルタ１１５の逆洗を行った後、前記制御装置では、ホットエアパージラインの電動バルブ１３４及びパージ逆洗ライン上流の電動バルブ１３２を開く。その結果、ホットエア供給ヒータ１３５によって加熱された大気（ホットエア）が、電動バルブ１３４，１３２を介してブロア１１７によりサンプリングラインに吸引され、集塵フィルタ１１５などを通過して煙道１１１内へと流れる。その結果、集塵フィルタ１１５の逆洗によってサンプリングラインに飛散していた煤塵が、ホットエアとともに煙道１１１内にパージされる。このことにより、前記煤塵の飛散による異常な有害物質濃度上昇を早期に定常状態に回復させて、排ガス分析計１１６での有害物質の濃度計測を早期に安定させる。
【００８９】
また、前記制御装置では、サンプリング管１１３内を逆洗する際には第２逆洗ラインの電動バルブ１３１及びパージ逆洗ライン上流の電動バルブ１３２を開き、且つ、集塵フィルタ上流の電動バルブ１２０を閉じた後、電磁弁１２９を一定の間隔で開閉する。その結果、エアタンク１２７内の圧縮エアがパルス的に排ガス急冷装置１１４を介してサンプリング管１１３へ下流側から供給されることにより、サンドブラスト（詳細後述）によって剥離されたサンプリング管１１３内の付着物が煙道１１１内へと吹き戻される。なお、前記制御装置では、圧空弁１２１、電動バルブ１２２，１２４，１２５，１２６，１３３の開閉制御なども行う。
【００９０】
排ガス急冷装置１１４は内管１１４ａを有し、この内管１１４ａの両端がサンプリング管１１３とサンプリングラインの配管１００とにそれぞれ連通している。従って、サンプリング管３でサンプリングされた排ガスは内管１１４ａ内を流れて配管１００へと導かれる。そして、内管１１４ａの外側には内管１１４ａの周囲を囲むようにして冷却ジャケット１１４ｂが設けられており、図示しない冷却水供給装置によって供給される冷却水（冷却空気などでもよい）が冷却ジャケット１１４ｂ内を流れることにより、内管３３内を流れるサンプリング排ガスが急冷されて上記実施の形態１の場合と同様に例えば１５０〜５００℃又は１５０〜３００℃の範囲の温度となる。
【００９１】
この温度範囲は、上記実施の形態１でも述べたように排ガスに含まれるＳＯｘの硫酸露点、ダイオキシン類やその前駆体などの測定対象物質の残存量などの観点から設定されている。なお、排ガスが集塵フィルタ１１５を通過するときにも排ガスの温度を前記温度範囲に維持するため、集塵フィルタ１１５は電気炉１３６によって所定温度に加熱されている。また、この集塵フィルタ１１５の温度をできるだけ低下させないようにするため、前述のように粉塵のパージにはホットエアを用いており、このことによってフィルタ逆洗後の排ガス分析計１１６による有害物質の濃度計測を早期に安定させるようにしている。
【００９２】
そして、本実施の形態５では、サンプリング管１１３の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を、サンドブラスト機１１８によるサンドブラストによって剥離する。なお、付着物の具体例としてはナトリウム、カリウムなどのハロゲン塩化物（低融点化合物）と、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、或いは、シリカやアルミナなどの混合物などが挙げられる。
【００９３】
サンドブラスト機１１８はブラスト材（研掃材）の粒子を収容している。図示しない制御装置の制御により、所定時間連続して排ガスをサンプリングした後、集塵フィルタ上流の電動バルブ１２０を閉じ、サンドブラストラインの電動バルブ１３３を開くと、サンドブラスト機１１８では図示しないコンプレッサから供給される高圧エア或いは工場エアにより、粒子をブラストノズル（噴射ノズル）１３７から噴射する。このときの高圧エアは例えば０．５ＭＰａ，１０００ｌ／ｍｉｎとする。噴射された粒子は、配管１００及び排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａを介してサンプリング管１１３へと導かれ、サンプリング管１１３の内面に吹きつけられる。その結果、この粒子により、サンプリング管１１３の内面に付着していたクリンカや低融点化合物などの付着物が剥がされる。
【００９４】
その後、サンプリング管１１３の内面から剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物は、前述のように逆洗装置１１９による逆洗によって煙道１内へと吹き戻される。
【００９５】
また、本実施の形態５では、サンドブラスト機１１８のブラストノズル１３７からサンプリング管１１３に至るまでの配管部（サンドブラストライン）である配管１００及び排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａの材質を、粒子の吹きつけに対して高い耐摩耗性を有するセラミックス材料などの硬度の高い材料としている。特に配管１００が集塵フィルタ側へ分岐する部分Ｊなどは、粒子の吹きつけによって摩耗し易いため、セラミックス材料などの硬度の高い材料で形成することが重要である。粒子の吹きつけに対して十分な耐摩耗性を有する硬度の高い材料としては、チタン、ムライト又はコージェライトなどが挙げられる。
【００９６】
以上のように本実施の形態５によれば、サンドブラスト機１１８で粒子を吹き付けてサンプリング管１１３の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離するとともに、この剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮エアによる逆洗で煙道１１１内へと吹き戻すため、クリンカや低融点化合物などの付着物によるサンプリング管１１３の閉塞を防止することができる。このため、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。また、微量な有害成分の計測誤差を招くこともない。
【００９７】
しかも、サンドブラスト機１１８のブラストノズル１３７からサンプリング管１１３に至るまでの配管部（サンドブラストライン）である配管１００及び排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａの材質を、粒子の吹きつけに対して高い耐摩耗性を有するセラミックス材料などの硬度の高い材料としたため、サンドブラストの際にこの部分の内面が摩耗するのを防止することができる。つまり、配管１００及び排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａでは、排ガスが冷却されて低温となることなどから、クリンカや低融点化合物などが付着しにくく、内面が露出しているため、サンドブラストによる摩耗が懸念されるが、この部分にセラミックス材料などの硬度の高い材料を用いれば、このような摩耗を確実に低減することができる。特に、硬度の高い材料としてチタン、ムライト又はコージェライトなどを用いることにより、十分な耐摩耗性を得ることができる。
【００９８】
ここで、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物をサンドブラストによって剥離することによる研掃効果の確認結果について説明する。この確認は以下の方法で行った。
【００９９】
付着物が一定量付着した長さ１ｍ、内径２０ｍｍのサンプリング管１１３に対して排ガス急冷装置１１４（内管１１４ａ）の下流部から粒子（研掃材）を噴射することにより、サンプリング管１１３の内面の研掃を行った。この研掃結果を表１に示す。この表１に示す結果より、硬度が高いアルミナ系を研掃材として使用すると短時間（研掃材噴射量少）で付着物の剥離（除去）が可能であり、また、研掃材の粒子径が大きく、研掃材搬送エア圧力が高く、サンドブラスト噴射時間（研掃材を噴射している時間）が長いほど、付着物の除去率が大きく、研掃能力が高い傾向にあった。しかし、他の条件でも研掃は十分に可能であるから、サンプリング管１１３の内面を研掃する（付着物を剥離する）ためのサンドブラスト条件としては、以下の条件範囲とすることが望ましい。
【０１００】
（１）研掃材材質：アルミナ系、ガラス系、鉄系など（その他シリコン系、植物系、化学合成系も可）
（２）サンドブラストノズル径：３〜１０ｍｍφ
（３）研掃材搬送エア圧力　：０．３〜０．７ＭＰａ
（４）サンドブラスト噴射時間：３０〜６００ｓｅｃ
（５）研掃材粒径：５０〜１０００μｍ
【０１０１】
【表１】
2004061484.tif 000003
【０１０２】
＜実施の形態６＞
図８（ａ）は本発明の実施の形態６に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図、図８（ｂ）は前記排ガスサンプリング装置のサンドブラストラインにおける管径縮小部分の構造図である。
【０１０３】
図８（ａ）に示すように、本実施の形態６では、サンドブラスト機１１８のブラストノズル１３７からサンプリング管１１３に至るまでの配管部（サンドブラストライン）である配管１００及び排ガスサンプリング装置１１４の内管１１４ａが、直管構造となっている。
【０１０４】
また、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、配管部（サンドブラストライン）の途中の管径縮小部である配管１００と排ガスサンプリング装置１１４の内管１１４ａとの接続部は、傾斜角度の小さいテーパ管１４１となっている。具体的には、テーパ管１４１の傾斜角度θ１　を３０°以下としている。
【０１０５】
例えばステンレス鋼の摩耗量が最大になる粉体の衝突角度は３０°（橋本建次著，「粉体摩耗の対策」（第１８０〜１８３頁），日刊工業新聞社　参照）であるため、サンドブラストラインの配管は極力直管構造とすることが望ましい。しかし、直管構造のみでサンドブラストラインの配管を構成できずに管径縮小部を設けざるを得ない場合には、この管径縮小部はテーパ管とし、且つ、このテーパ管の構造は、摩耗量が最大になる粉体の衝突角度（１５〜４５°）付近以外とすることが望ましい。よって、テーパ管１４１の傾斜角度θ１　は、３０°以下（研掃材の衝突角度θ２　が１５°以下）とすることが望ましい。
【０１０６】
なお、本実施の形態６の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態５と同様であるため、ここでの説明は省略する（図７参照）。
【０１０７】
以上のように本実施の形態６によれば、サンドブラスト機１１８のブラストノズル１３７からサンプリング管１１３に至るまでの配管部（サンドブラストライン）である配管１００及び排ガスサンプリング装置１１４の内管１１４ａを、直管構造としたことにより、サンドブラスト時の粒子（研掃材）による摩耗を防止することができる。また、配管部（サンドブラストライン）の途中の管径縮小部を傾斜角度の小さいテーパ管１４１とすることにより、管径縮小部での粒子（研掃材）による摩耗を低減することができる。特に、テーパ管１４１の傾斜角度θ１　を３０°以下することによって、より確実に摩耗の低減効果が得られる。
【０１０８】
＜実施の形態７＞
図９は本発明の実施の形態７に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。同図に示すように、本実施の形態７ではサンドブラスト機１１８にフレキシブルシャフト１４５が接続され、このフレキシブルシャフト１４５の先端部にブラストノズル１３７が取り付けられている。従って、粒子（研掃材）はサンドブラスト機１１８からフレキシブルシャフト１４５を介してブラストノズル１３７まで送給されて、ブラストノズル１３７から噴射される。
【０１０９】
また、研掃時には、一対の送りローラ１４５ａを有してなるブラストノズル送り装置１４５によってブラストノズル１３７を、配管１００内に挿入することにより、直管構造部である排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａの下流端部に位置させるようになっている。即ち、ブラストノズル送り装置１４５とフレキシブルシャフト１４５とがブラストノズル送り手段を構成している。
【０１１０】
従って、ブラストノズル１３７を内管１１４ａの下流端部に位置させた状態でサンドブラスト機１１８から粒子を送給すると、この粒子がブラストノズル１３７から、直接、直管構造の内管１１４ａ内に噴射され、この内管１１４ａを介してサンプリング管１１３の内面に吹きつけられる。
【０１１１】
なお、本実施の形態７の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態５と同様であるため、ここでの説明は省略する（図７参照）。
【０１１２】
以上のように本実施の形態７によれば、サンドブラスト機１１８のブラストノズル１３７を、ブラストノズル送り装置１４６及びフレキシブルシャフト１４５によって配管１００内に挿入することにより、直管構造部である排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａの下流端部に位置させるため、配管１００を構造上、直管構造とすることができず、また、管径縮小部のテーパ管１４１の傾斜角度を小さくすることができない場合でも、この部分の粒子（研掃材）による摩耗を防止してサンプリング管１１３の研掃を行うことができる。
【０１１３】
＜実施の形態８＞
図１０は本発明の実施の形態８に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。同図に示すように、サンドブラスト機１１８にはフレキシブルシャフト１４５が接続され、このフレキシブルシャフト１４５の先端部にはブラストノズル１３７が取り付けられている。従って、粒子（研掃材）はサンドブラスト機１１８からフレキシブルシャフト１４５を介してブラストノズル１３７まで送給されて、ブラストノズル１３７から噴射される。
【０１１４】
また、研掃時には、一対の送りローラ１４５ａを有してなるブラストノズル送り装置１４５によってブラストノズル１３７を、フレキシブルシャフト１３７とともに配管１００及び排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａを介してサンプリング管１１３内に挿入するようになっている。即ち、ブラストノズル送り装置１４６とフレキシブルシャフト１４５とがブラストノズル送り手段を構成している。
【０１１５】
そして、本実施の形態８ではサンドブラスト機１１８としてロータリブラスト機を用いており、このロータリ式のサンドブラスト機１１８の図示しない回転駆動機構により、回転軸となるフレキシブルシャフト１４５とともにブラストノズル１３７を、矢印Ｋのようにサンプリング管１１３内で回転（サンプリング管１１３の周方向に回転）させる。即ち、サンドブラスト機１１８の回転駆動機構とフレキシブルシャフト１４５とがブラストノズル回転手段を構成している。
【０１１６】
また、本実施の形態８ではブラストノズル１３７として、粒子（研掃材）を矢印Ｌのように径方向に噴射する構造のブラストノズルを用いている。従って、研掃時にはブラストノズル１３７が、ブラストノズル送り装置１４６及びフレキシブルシャフト１３７により、矢印Ｍのようにサンプリング管１１３内を移動し、且つ、サンドブラスト機１１８の回転駆動機構及びフレキシブルシャフト１４５により、矢印Ｋのようにサンプリング管１１３内で回転しならが、粒子（研掃材）を矢印Ｌのように径方向に噴射してサンプリング管１１３の内面に吹きつける。
【０１１７】
なお、本実施の形態８の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態５と同様であるため、ここでの説明は省略する（図７参照）。
【０１１８】
以上のように本実施の形態８によれば、ブラストノズル送り装置１４６及びフレキシブルシャフト１４５によってブラストノズル１３７をサンプリング管１１３内に挿入し、且つ、サンドブラスト機１１８の回転駆動機構及びフレキシブルシャフト１４５によってブラストノズル１３７をサンプリング管１１３内で回転させながら、ブラストノズル１３７から径方向に噴射する粒子をサンプリング管１１３の内面に噴射するため、粒子を単にサンプリング管１１３の下流端側から噴射する場合に比べて更に確実にサンプリング管１１３の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することができる。しかも、研掃すべきサンプリング管１１３のみを研掃するため、粒子（研掃材）によって他の部分が摩耗することもない。
【０１１９】
＜実施の形態９＞
図１１は本発明の実施の形態９に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。同図に示すように本実施の形態９では、冷却空気送給手段としてブロア１５１と、このブロア１５１に接続した空気ノズル１５２とを備えている。空気ノズル１５２はサンドブラストラインの電動バルブ１３３を介して配管１００に接続され、噴射口がサンプリング管１１３の方向に向けられている。従って、ブロア１５１が作動すると、大気が冷却空気として空気ノズル１５２からサンプリング管１１３に向かって噴射される。その結果、サンプリング管１１３内で研掃中のブラストノズル１３７に冷却空気が吹きつけられてブラストノズル１３７が冷却される。なお、この場合、工場エアを冷却空気として用いてもよい。
【０１２０】
本実施の形態９の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態５，８と同様であるため、ここでの説明は省略する（図７，図１０参照）。
【０１２１】
以上のように本実施の形態９によれば、サンプリング管１１３内に冷却空気を送給することにより、サンプリング管１１３内で粒子を噴射しているブラストノズル１３７を冷却するため、サンプリング管１１３内が高温雰囲気であっても、ブラストノズル１３７の熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、ブラストノズル１３７によるサンプリング管１１３の研掃を長時間継続することができる。
【０１２２】
＜実施の形態１０＞
図１２は本発明の実施の形態１０に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。同図に示すように本実施の形態１０では、電動モータ１５５にフレキシブルシャフト１５８が接続され、このフレキシブルシャフト１５８の先端部に研掃ヘッド１５７が取り付けられている。従って、電動モータ１５５が作動すると、回転軸となるフレキシブルシャフト１５８とともに研掃ヘッド１３７は矢印Ｎのように回転する。即ち、電動モータ１５５とフレキシブルシャフト１５８とが研掃ヘッド回転手段を構成している。また、必要に応じて研掃ヘッド１５７の回転軸（図示例ではフレキシブルシャフト１５８の端部）に軸受１６９を設けてもよい。軸受１６９は研掃ヘッド１５７（フレキシブルシャフト１５８）とともに移動する。この場合、研掃ヘッド１５７は、軸受１６９を介して研掃ラインの配管内面（サンプリング１１３や排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａなどの研掃ラインの配管の内面）に支持され、電動モータ１５５による回転によって振動するのを抑制される。
【０１２３】
また、研掃ヘッド１５７は、一対の送りローラ１５６ａを有してなる研掃ヘッド送り装置１５６により、フレキシブルシャフト１５８とともに配管１００及び排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａを介してサンプリング管１１３内に挿入される。即ち、研掃ヘッド送り装置１５６とフレキシブルシャフト１５８とが研掃ヘッド送り手段を構成している。
【０１２４】
従って、研掃時には研掃ヘッドズル１５７が、研掃ヘッド送り装置１５６及びフレキシブルシャフト１５８により、矢印Ｏのようにサンプリング管１１３内を移動し、且つ、電動モータ１５５及びフレキシブルシャフト１５８により、矢印Ｎのようにサンプリング管１１３内で回転（サンプリング管１１３の周方向に回転）しならが、サンプリング管１１３の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離する。剥離した付着物は上記実施の形態５の場合と同様に圧縮エアによる逆洗によって煙道１１１内へと吹き戻す（図７参照）。
【０１２５】
研掃ヘッド１５７としては、例えば図１３に示すようなものを用いることができる。図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示す研掃ヘッド１５７Ａ，１５７Ｂはドリルヘッド、図１３（ｃ）に示す研掃ヘッド１５７Ｃはカッタヘッド、図１３（ｄ）及び図１３（ｅ）に示す研掃ヘッド１５７Ｄ，１５７Ｅはブラシヘッドである。また、図１３（ｆ）に示す研掃ヘッド１５７Ｆはカッタヘッド１５７Ｆ−１とブラシヘッド１５７Ｆ−２とが一体となった構造のものである。なお、この場合、ドリルヘッドとブラシヘッドとが一体の構造になっていてもよい。更に、研掃ヘッドとしては、砥石でもよく、或いは、カッタヘッドと砥石とが一体構造若しくはドリルヘッドと砥石とが一体構造になっていてもよい。
【０１２６】
本実施の形態１０の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態５と同様であるため、ここでの説明は省略する（図７参照）。
【０１２７】
以上のように本実施の形態１０によれば、サンプリング管１１３内に研掃ヘッド１５７を挿入し、この研掃ヘッド１５７でサンプリング管１１３の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取るとり、且つ、サンプリング管１１３内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管１１３内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道１１１内へと吹き戻すため、従来のように単にダスト清浄機を往復移動させる場合に比べて確実に付着物を除去することができる。また、研掃管理が容易であり、付着物が付着している部分以外の装置内面の摩耗劣化を抑制することができる。また、微量な有害成分の計測誤差を招くこともない。
【０１２８】
また、研掃ヘッド１５７としてドリルヘッド１５７Ａ，１５７Ｂ、カッタヘッド１５７Ｃ、ブラシヘッド１５７Ｄ，１５７Ｅ又は砥石を用いることにより、単なる棒状のものを用いる場合に比べて確実に付着物をサンプリング管１１３の内面から剥ぎ取ることができる。
【０１２９】
更に、研掃ヘッド１５７として、カッタヘッド１５７Ｆ−１又はドリルヘッドと、ブラシヘッド１５７Ｆ−２とが一体となった構造の研掃ヘッド１５７Ｆ、或いは、カッタヘッドと砥石若しくはドリルヘッドと砥石とが一体となった構造の研掃ヘッドを用いれば、より確実に付着物をサンプリング管１１３の内面から剥ぎ取ることができる。
【０１３０】
しかも、本実施の形態１０では研掃ヘッド１５７が回転式であるため、即ち、研掃ヘッド１５７が、サンプリング管１１３内を移動するだけでなく、電動モータ１５５及びフレキシブルシャフト１５８によりサンプリング管１１３内で回転するため、更に確実にサンプリング管１１３の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することができる。また、軸受１６９を備えた場合には、電動モータ１５５による回転によって研掃ヘッド１５７が振動するのを抑制することができ、研掃ヘッド１５７の回転軸（フレキシブルシャフト１５８）の破損を防止することができる。
【０１３１】
ここで、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物を回転式研掃ヘッドによって剥離することによる研掃効果の確認結果について説明する。この確認は以下の方法で行った。
【０１３２】
付着物が一定量付着した長さ１ｍ、内径２０ｍｍのサンプリング管１１３に対して排ガス急冷装置１１４（内管１１４ａ）の下流部から研掃ヘッド１５７を挿入することにより、サンプリング管１１３の内面の研掃を行った。この研掃結果を表２に示す。この表２に示す結果より、研掃ヘッド１５７を回転する電動モータの出力５０〜５００Ｗ、研掃ヘッド１５７の回転数３０〜１００００ｒｐｍ、研掃ヘッド１５７の送り速度０．２〜１０ｍｍ／ｓｅｃにて付着物の剥離（除去）が可能であることを確認した。即ち、サンプリング管１１３の内面を研掃する（付着物を剥離する）ための研掃ヘッド使用条件としては、以下の条件範囲とすることが望ましい。
【０１３３】
（１）研掃ヘッド回転数：３０〜１００００ｒｐｍ
（２）モータ出力　　　：２０〜５００Ｗ
（３）研掃ヘッド送り速度：０．２〜１０ｍｍ／ｓｅｃ
（４）研掃ヘッド形状：カッタヘッド，ブラシヘッド，ドリルヘッド，砥石，カッタヘッド＋ドリルヘッド（両ヘッドの一体型）など
【０１３４】
【表２】
2004061484.tif 000004
【０１３５】
＜実施の形態１１＞
図１４は本発明の実施の形態１１に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。同図に示すように本実施の形態１では、冷却空気送給手段としてブロア１６１と、このブロア１６１に接続した空気ノズル１６２とを備えている。空気ノズル１６２は研掃用ラインの電動バルブ１３３を介して配管１００に接続され、噴射口がサンプリング管１１３の方向に向けられている。従って、ブロア１６１が作動すると、大気が冷却空気として空気ノズル１６２からサンプリング管１１３に向かって噴射される。その結果、サンプリング管１１３内で研掃中の研掃ヘッド１５７に冷却空気が吹きつけられて研掃ヘッド１５７が冷却される。なお、この場合、工場エアを冷却空気として用いてもよい。
【０１３６】
本実施の形態１１の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態５，１０と同様であるため、ここでの説明は省略する（図７，図１２，図１３参照）。
【０１３７】
以上のように本実施の形態１１によれば、サンプリング管１１３内に冷却空気を送給することにより、サンプリング管１１３内で研削している研掃ヘッド１５７を冷却するため、サンプリング管１１３内が高温雰囲気であっても、研掃ヘッド１５７の熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、研掃ヘッド１５７によるサンプリング内面の研掃を長時間継続することができる。
【０１３８】
＜実施の形態１２＞
図１５は本発明の実施の形態１２に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。同図に示すように、本実施の形態１２ではエア送給装置１６５にフレキシブルシャフト１６６が接続され、このフレキシブルシャフト１６６の先端部に小型モータである空圧駆動モータ１６８が取り付けられ、且つ、この空圧駆動モータ１５８の回転軸に研掃ヘッド１５７が取り付けられている。即ち、研掃ヘッド回転手段としての空圧駆動モータ１６８が、研掃ヘッド１５７の近傍に位置している。
【０１３９】
この場合、エア送給装置１６５により高圧エアがフレキシブルシャフト１６６を介して空圧駆動モータ１６８に送給されると、空圧駆動モータ１６８が回転駆動されて研掃ヘッド１５７が矢印Ｐのように回転する。なお、ここでは空圧駆動モータ１６８を駆動した高圧エアは再び供給側へ戻すようになっている。
【０１４０】
また、研掃ヘッド１５７を調芯するため、空圧駆動モータ１６８付近（フレキシブルシャフト１６６の端部）には調芯用の軸受１７０が設けられている。軸受１７０は研掃ヘッド１５７（フレキシブルシャフト１６６）とともに移動する。なお、軸受１７０は図示例のように空圧駆動モータ１６８の後部に配設する場合に限らず、空圧駆動モータ１６８と研掃ヘッド１５７との間に設けてもよい。
【０１４１】
また、研掃ヘッド１５７は、一対の送りローラ１６７ａを有してなる研掃ヘッド送り装置１６７により、フレキシブルシャフト１６６とともに配管１００及び排ガス急冷装置１１４の内管１１４ａを介してサンプリング管１１３内に挿入される。即ち、研掃ヘッド送り装置１６７とフレキシブルシャフト１６６とが研掃ヘッド送り手段を構成している。この場合、空圧駆動モータ１６８も研掃ヘッド１５７とともにサンプリング管１１３内に挿入される。
【０１４２】
従って、研掃時には研掃ヘッドズル１５７が、研掃ヘッド送り装置１６７及びフレキシブルシャフト１６６により、空圧駆動モータ１６８とともに矢印Ｑのようにサンプリング管１１３内を移動し、且つ、空圧駆動モータ１６８により、矢印Ｐのようにサンプリング管１１３内で回転（サンプリング管１１３の周方向に回転）しならが、サンプリング管１１３の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離する。この場合、空圧駆動モータ１５７を駆動する高圧エアとして工場エアを用いてもよい。剥離した付着物は上記実施の形態５の場合と同様に圧縮エアによる逆洗によって煙道１１１内へと吹き戻す（図７参照）。
【０１４３】
本実施の形態１２の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態５，１０と同様であるため、ここでの説明は省略する（図７，図１２，図１３参照）。
【０１４４】
以上のように本実施の形態１２によれば、研掃ヘッド１５７の近傍に位置する空圧駆動モータ１６８によって研掃ヘッド１５７を回転させるため、上記実施の形態１０のように遠隔から研掃ヘッド１５７を回転する場合に比べて回転出力の損失が低減され、モータの容量を低減することができる。しかも、空圧駆動モータ１６８を駆動するエアが、空圧駆動モータ１６８の冷却エアともなるため、サンプリング管１１３内が高温雰囲気であっても、空圧駆動モータ１６８の熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、空圧駆動モータ１６８による研掃ヘッド１５７の回転を長時間継続することができる。
【０１４５】
なお、研掃ヘッド１５７を回転させる小型モータとして空圧駆動モータ１６８を用いたが、これに限定するものではなく、水圧駆動モータを用いてもよい。この場合には、水送給装置により高圧水をフレキシブルシャフト１６６を介して水圧駆動モータに送給することにより、水圧駆動モータを回転駆動して研掃ヘッド１５７を回転させることになる。
【０１４６】
そして、この場合にも、回転出力の損失が低減されてモータの容量を低減することができ、また、水圧駆動モータを駆動する水が、水圧駆動モータの冷却水ともなるため、サンプリング管１１３内が高温雰囲気であっても、水圧駆動モータの熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、水圧駆動モータによる研掃ヘッド１５７の回転を長時間継続することができる。
【０１４７】
＜実施の形態１３＞
図１６は本発明の実施の形態１３に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。同図に示すように本実施の形態１３では、空圧駆動モータ１６８を駆動した後のエアを、供給側へ戻すのではなく、矢印Ｒのように空圧駆動モータ１６８の前方へ排出して研掃ヘッド１５７に吹きつける構成となっている。空圧駆動モータ１６８に代えて水圧駆動モータを用いる場合には、水圧駆動モータを駆動した後の水を、供給側へ戻すのではなく、水圧駆動モータの前方へ排出して研掃ヘッド１５７に吹きつける構成とする。
【０１４８】
本実施の形態１３の排ガスサンプリング装置の他の構成は上記実施の形態５，１２と同様であるため、ここでの説明は省略する（図７，図１５参照）。
【０１４９】
以上のように本実施の形態１３によれば、空圧駆動モータ１６８を駆動後のエア、或いは、水圧駆動モータを駆動後の水を、研掃ヘッド１５７に吹きつけて研掃ヘッド１５７を冷却するため、サンプリング管１１３内が高温雰囲気であっても、研掃ヘッド１５７の熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、研掃ヘッド１５７によるサンプリング内面の研掃を長時間継続することができる。
【０１５０】
なお、上記実施の形態ではブラストノズルや研掃ヘッドの送り手段或いは回転手段としてフレキシブルシャフトを用いているが、これに限定するものではなく、例えば配管が直管構造であり、且つ、シャフトを後方に移動させるのに十分なスペースがある場合などには、フレキシブルでないシャフトを用いることもできる。
【０１５１】
【発明の効果】
以上、発明の実施の形態とともに具体的に説明したように、第１発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管であって冷却手段によりサンプリング管又はサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を冷却するように構成されたサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【０１５２】
従って、この第１発明の排ガスサンプリング装置によれば、冷却手段によりサンプリング管を冷却することにより、サンプリング管とサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物との熱膨張率（熱収縮率）の差により前記内面からクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離し、又は、冷却手段によりサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を冷却することにより熱衝撃で前記内面からクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離するとともに、この剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮ガスによる逆洗で煙道内へと吹き戻すことができる。このため、クリンカや低融点化合物などの付着物によるサンプリング管の閉塞を防止することができ、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。また、剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道に吹き戻すため、後段の集塵フィルタを設ける場合、この集塵フィルタの負荷が低下する。
【０１５３】
また、第２発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管であって、内管と外管の２重管構造とし、煙道からサンプリングした排ガスは内管内を流れるとともに、内管と外管との間の空間部は仕切り板で前記管の周方向に第１空間部と第２空間部とに仕切り且つ第１空間部と第２空間部の煙道側端部は連通させることにより、冷却媒体供給手段により間欠的に又は常時第１空間部の反煙道側端部へ供給される冷却媒体が、第１空間部内を煙道側へと流れて第１空間部の煙道側端部から第２空間部の煙道側端部へと移動し、第２空間部内を反煙道側へと流れて第２空間部の反煙道側端部から排出されるように構成したサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、サンプリング管の内管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【０１５４】
従って、この第２発明の排ガスサンプリング装置によれば、冷却媒体によって間欠的に又は常時サンプリング管の内管を冷却することにより、内管と内管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物との熱膨張率（熱収縮率）の差で内管の内面からクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することができる、又は、サンプリング管の内面にクリンカや低融点化合物などの付着物が剥離し易い状態（粘性力のない状態）で付着するようにすることができる。そして、このサンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物（サンプリング管の内面から剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物又は剥離し易い状態で前記内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物）を、圧縮ガスによる逆洗で煙道内へと吹き戻すことができる。このため、クリンカや低融点化合物などの付着物による内管の閉塞を防止することができ、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。また、剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道に吹き戻すため、後段の集塵フィルタを設ける場合、この集塵フィルタの負荷が低下する。
【０１５５】
しかも、サンプリング管は内管と外管の２重管構造とし、内管と外管との間の空間部を仕切り板で第１空間部と第２空間部とに仕切り且つ第１空間部と第２空間部の煙道側端部を連通することにより、第１空間部の反煙道側端部へ供給された冷却媒体が、第１空間部内を煙道側へと流れて第１空間部の煙道側端部から第２空間部の煙道側端部へと移動し、第２空間部内を反煙道側へと流れて第２空間部の反煙道側端部から排出されるように構成したため、サンプリング管の冷却構造が簡素であり、サンプリング管全体があまり太くもならないため、煙道への取り付けが容易であり、また、安価である。
【０１５６】
また、第３発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に冷却媒体を噴射して同クリンカや低融点化合物などの付着物を冷却又は溶解する冷却媒体噴射手段と、サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【０１５７】
従って、この第３発明の排ガスサンプリング装置によれば、冷却媒体噴霧手段で冷却媒体を噴霧して、熱衝撃によりサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離し又は同付着物を溶解するとともに、この剥離又は溶解したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮エアによる逆洗で煙道内へと吹き戻すことができる。このため、クリンカや低融点化合物など付着物によるサンプリング管の閉塞を防止することができ、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。
【０１５８】
また、第４発明の排ガスサンプリング装置は、第１又は第２発明の排ガスサンプリング装置において、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に冷却媒体を噴射して同クリンカや低融点化合物などの付着物を冷却又は溶解する冷却媒体噴射手段を備えたことを特徴とする。
【０１５９】
従って、この第４発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンプリング管２重管構造にして冷却媒体による内管の冷却を行い、且つ、冷却媒体噴霧手段によるクリンカや低融点化合物などの付着物への冷却媒体の噴霧も行うため、より確実にクリンカや低融点化合物などの付着物をサンプリング管の内面から剥離又は溶解することができる。
【０１６０】
また、第５発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に粒子を吹きつけるサンドブラスト手段と、サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【０１６１】
従って、この第５発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンドブラスト手段で粒子を吹き付けてサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離するとともに、この剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮エアによる逆洗で煙道内へと吹き戻すことができる。このため、クリンカや低融点化合物などの付着物によるサンプリング管の閉塞を防止することができ、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。また、機械的な衝撃でクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することにより、冷却媒体を必要としないため、装置の取り扱いが容易となる。
【０１６２】
また、第６発明の排ガスサンプリング装置は、第１又は第２発明の排ガスサンプリング装置において、サンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物に粒子を吹きつけるサンドブラスト手段を備えたことを特徴とする。
【０１６３】
従って、この第６発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンプリング管を２重管構造にして冷却媒体によるサンプリング管（内管）の冷却を行った後にサンドブラスト手段によるサンドブラストを行うようにした場合には、クリンカや低融点化合物などの付着物が冷却媒体によって冷却されることにより熱膨張率の差から比較的剥がれ易くなるため、サンドブラストによってクリンカや低融点化合物などの付着物をより確実に内管の内面から剥離させることができる。
【０１６４】
また、第７発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、サンプリング管内に棒状部材を挿入し、この棒状部材の先端部でサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る付着物剥離手段と、サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【０１６５】
従って、この第７発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンプリング管内に棒状部材を挿入してサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離するとともに、この剥離したクリンカや低融点化合物などの付着物を圧縮ガスによる逆洗で煙道内へと吹き戻すことができる。このため、クリンカや低融点化合物などの付着物によるサンプリング管の閉塞を防止することができ、長時間連続して排ガスをサンプリングすることができる。また、機械的な衝撃でクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することにより、冷却媒体を必要としないため、装置の取り扱いが容易となる。
【０１６６】
また、第８発明の排ガスサンプリング装置は、第１又は第２発明の排ガスサンプリング装置において、サンプリング管内に棒状部材を挿入し、この棒状部材の先端部でサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る付着物剥離手段を備えたことを特徴とする。
【０１６７】
従って、この第８発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンプリング管を２重管構造にして冷却媒体によるサンプリング管（内管）の冷却を行った後に棒状部材によるクリンカや低融点化合物などの付着物の剥離を行うようにした場合には、クリンカや低融点化合物などの付着物が冷却媒体によって冷却されることにより熱膨張率の差から比較的剥がれ易くなるため、棒状部材によってクリンカや低融点化合物などの付着物をより確実にサンプリング管の内面から剥離させることができる。
【０１６８】
また、第９発明の排ガスサンプリング装置は、第７又は第８発明の排ガスサンプリング装置において、付着物剥離手段の棒状部材は、先端部の形状がスクリュー状であることを特徴とする。
【０１６９】
従って、この第９発明の排ガスサンプリング装置によれば、棒状部材の先端部の形状をスクリュー状としているため、より確実に棒状部材の先端部でクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取ることができる。
【０１７０】
また、第１０発明の排ガスサンプリング装置は、第５発明の排ガスサンプリング装置において、前記サンドブラスト手段のブラストノズルから前記サンプリング管に至るまでの配管部は、少なくともその内面の材質が、前記粒子の吹きつけに対して耐摩耗性を有するセラミックス材料などの硬度の高い材料であることを特徴とする。
【０１７１】
従って、この第１０発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンドブラストの際に前記配管部の内面が摩耗するのを防止することができる。
【０１７２】
また、第１１発明の排ガスサンプリング装置は、第１０発明の排ガスサンプリング装置において、前記硬度の高い材料はチタン、ムライト又はコージェライトであることを特徴とする。
【０１７３】
従って、この第１１発明の排ガスサンプリング装置によれば、特に、硬度の高い材料としてチタン、ムライト又はコージェライトなどを用いることにより、十分な耐摩耗性を得ることができる。
【０１７４】
また、第１２発明の排ガスサンプリング装置は、第５，第１０又は第１１発明の排ガスサンプリング装置において、前記サンドブラスト手段のブラストノズルから前記サンプリング管に至るまでの配管部は、直管構造とすることを特徴とする。
【０１７５】
従って、この第１２発明の排ガスサンプリング装置によれば、前記配管部を直管構造とすることにより、前記配管部がサンドブラスト時に粒子（研掃材）によって摩耗するのを防止することができる。
【０１７６】
また、第１３発明の排ガスサンプリング装置は、第５，第１０又は第１１発明の排ガスサンプリング装置において、前記配管部の管径縮小部は、傾斜角度の小さいテーパ管とすることを特徴とする。
【０１７７】
従って、この第１３発明の排ガスサンプリング装置によれば、前記管径縮小部での粒子（研掃材）による摩耗を低減することができる。
【０１７８】
また、第１４発明の排ガスサンプリング装置は、第１３発明の排ガスサンプリング装置において、前記テーパ管の傾斜角度は３０°以下であることを特徴とする。
【０１７９】
従って、この第１４発明の排ガスサンプリング装置によれば、特に、前記テーパ管の傾斜角度を３０°以下することによって、より確実に摩耗の低減効果が得られる。
【０１８０】
また、第１５発明の排ガスサンプリング装置は、第５，第１０又は第１１発明の排ガスサンプリング装置において、前記サンドブラスト手段のブラストノズルを、ブラストノズル送り手段により配管内に挿入して、直管構造部の下流端部に位置させるようにしたことを特徴とする。
【０１８１】
従って、この第１５発明の排ガスサンプリング装置によれば、配管を構造上、直管構造とすることができず、また、管径縮小部のテーパ管の傾斜角度を小さくすることができない場合でも、この部分の粒子（研掃材）による摩耗を防止してサンプリング管の研掃を行うことができる。
【０１８２】
また、第１６発明の排ガスサンプリング装置は、第１５発明の排ガスサンプリング装置において、前記直管構造は、排ガス急冷装置の内管であることを特徴とする。
【０１８３】
従って、この第１６発明の排ガスサンプリング装置によれば、配管を構造上、直管構造とすることができず、また、前記内管が接続される管径縮小部のテーパ管の傾斜角度を小さくすることができない場合でも、この部分の粒子（研掃材）による摩耗を防止してサンプリング管の研掃を行うことができる。
【０１８４】
また、第１７発明の排ガスサンプリング装置は、第５発明の排ガスサンプリング装置において、前記サンドブラスト手段はブラストノズル送り手段とブラストノズル回転手段とを備え、前記ブラストノズル送り手段によりブラストノズルを前記サンプリング管内に挿入し、且つ、ブラストノズル回転手段により前記ブラストノズルをサンプリング管内で回転させながら、前記ブラストノズルから径方向に噴射する粒子を前記サンプリング管の内面に噴射する構成であることを特徴とする。
【０１８５】
従って、この第１７発明の排ガスサンプリング装置によれば、粒子を単にサンプリング管の下流端側から噴射する場合に比べて更に確実にサンプリング管の内面に付着したクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することができる。しかも、研掃すべきサンプリング管のみを研掃するため、粒子（研掃材）によって他の部分が摩耗することもない。
【０１８６】
また、第１８発明の排ガスサンプリング装置は、第１７発明の排ガスサンプリング装置において、前記サンプリング管内に冷却空気を送給することにより、前記サンプリング管内で粒子を噴射している前記ブラストノズルを冷却する冷却空気送給手段を備えたことを特徴とする。
【０１８７】
従って、この第１８発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンプリング管内が高温雰囲気であっても、ブラストノズルの熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、ブラストノズルによるサンプリング管の研掃を長時間継続することができる。
【０１８８】
また、第１９発明の排ガスサンプリング装置は、排ガスを煙道からサンプリングして排ガス分析手段に供給するための排ガスサンプリング装置において、煙道に挿入されて煙道から排ガスをサンプリングするサンプリング管を有してなるサンプリングプローブと、サンプリング管内に研掃ヘッドを挿入し、この研掃ヘッドでサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥ぎ取る研掃ヘッド送り手段と、サンプリング管内に圧縮ガスを供給することにより、サンプリング管内のクリンカや低融点化合物などの付着物を煙道内へと吹き戻す逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
【０１８９】
従って、この第１９発明の排ガスサンプリング装置によれば、従来のように単にダスト清浄機を往復移動させる場合に比べて確実に付着物を除去することができる。また、研掃管理が容易であり、付着物が付着している部分以外の装置内面の摩耗劣化を抑制することができる。また、微量な有害成分の計測誤差を招くこともない。
【０１９０】
また、第２０発明の排ガスサンプリング装置は、第１９発明の排ガスサンプリング装置において、前記研掃ヘッドはドリルヘッド、カッタヘッド、ブラシヘッド又は砥石であることを特徴とする。
【０１９１】
従って、この第２０発明の排ガスサンプリング装置によれば、単なる棒状のものを用いる場合に比べて確実に付着物をサンプリング管の内面から剥ぎ取ることができる。
【０１９２】
また、第２１発明の排ガスサンプリング装置は、第１９発明の排ガスサンプリング装置において、前記研掃ヘッドはドリルヘッド又はカッタヘッドと、ブラシヘッド又は砥石とが一体となった構造であることを特徴とする。
【０１９３】
従って、この第２１発明の排ガスサンプリング装置によれば、より確実に付着物をサンプリング管の内面から剥ぎ取ることができる。
【０１９４】
また、第２２発明の排ガスサンプリング装置は、第１９，第２０又は第２１発明の排ガスサンプリング装置において、前記研掃ヘッドを前記サンプリング管内で回転させる研掃ヘッド回転手段を備えたことを特徴とする。
【０１９５】
従って、この第２２発明の排ガスサンプリング装置によれば、研掃ヘッド回転手段によって研掃ヘッドを回転させるため、更に確実にサンプリング管の内面に付着しているクリンカや低融点化合物などの付着物を剥離することができる。
【０１９６】
また、第２３発明の排ガスサンプリング装置は、第２２発明の排ガスサンプリング装置において、前記研掃ヘッドの回転軸に軸受を備え、この軸受を介して研掃ラインの配管内面で前記研掃ヘッドを支持するように構成したことを特徴とする。
【０１９７】
従って、この第２３発明の排ガスサンプリング装置によれば、軸受を備えたことにより、研掃ヘッド回転手段による回転によって研掃ヘッドが振動するのを抑制することができ、研掃ヘッドの回転軸の破損を防止することができる。
【０１９８】
また、第２４発明の排ガスサンプリング装置は、第１９，第２０，第２１，第２２又は第２３発明の排ガスサンプリング装置において、前記サンプリング管内に冷却空気を送給することにより、前記サンプリング管内で前記付着物を剥ぎ取っている前記研掃ヘッドを冷却する冷却空気送給手段を備えたことを特徴とする。
【０１９９】
従って、この第２４発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンプリング管内が高温雰囲気であっても、研掃ヘッドの熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、研掃ヘッドによるサンプリング内面の研掃を長時間継続することができる。
【０２００】
また、第２５発明の排ガスサンプリング装置は、第２２発明の排ガスサンプリング装置において、前記研掃ヘッド回転手段は、前記研掃ヘッドの近傍に位置し、前記研掃ヘッド送り手段によって前記研掃ヘッドとともに前記サンプリング管内に挿入される小型モータであることを特徴とする。
【０２０１】
従って、この第２５発明の排ガスサンプリング装置によれば、研掃ヘッドの近傍に位置する小型モータによって研掃ヘッドを回転させるため、回転出力の損失が低減され、モータの容量を低減することができる。
【０２０２】
また、第２６発明の排ガスサンプリング装置は、第２５発明の排ガスサンプリング装置において、前記小型モータは空圧駆動モータ又は水圧駆動モータであることを特徴とする。
【０２０３】
従って、この第２６発明の排ガスサンプリング装置によれば、研掃ヘッドの近傍に位置する空圧駆動モータ又は水圧駆動モータによって研掃ヘッドを回転させるため、回転出力の損失が低減され、モータの容量を低減することができる。しかも、空圧駆動モータを駆動するエアが、空圧駆動モータの冷却エアともなるため、或いは、水圧駆動モータを駆動する水が、水圧駆動モータの冷却水ともなるため、サンプリング管内が高温雰囲気であっても、空圧駆動モータ又は水圧駆動モータの熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、空圧駆動モータ又は水圧駆動モータによる研掃ヘッドの回転を長時間継続することができる。
【０２０４】
また、第２７発明の排ガスサンプリング装置は、第２６発明の排ガスサンプリング装置において、前記空圧駆動モータを駆動後のエア又は前記水圧駆動モータを駆動後の水を前記研掃ヘッドに吹きつけて前記研掃ヘッドを冷却する構成としたことを特徴とする。
【０２０５】
従って、この第２７発明の排ガスサンプリング装置によれば、サンプリング管内が高温雰囲気であっても、研掃ヘッドの熱劣化を抑制して、高度の耐熱性を要することなく、研掃ヘッドによるサンプリング内面の研掃を長時間継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る排ガスサンプリング装置の全体的な系統構成図である。
【図２】本実施の形態に係る排ガスサンプリング装置の要部構成断面図である。
【図３】（ａ）は図２のＡ−Ａ線矢視図、（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る排ガスサンプリング装置の要部構成断面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る排ガスサンプリング装置の要部構成断面図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る排ガスサンプリング装置の要部構成断面図である。
【図７】本発明の実施の形態５に係る排ガスサンプリング装置の全体的な系統構成図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施の形態６に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図、（ｂ）は前記排ガスサンプリング装置のサンドブラストラインにおける管径縮小部分の構造図である。
【図９】本発明の実施の形態７に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態８に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。
【図１１】本発明の実施の形態９に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態１０に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。
【図１３】前記排ガスサンプリング装置に備える研掃ヘッドの構造図である。
【図１４】本発明の実施の形態１１に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。
【図１５】本発明の実施の形態１２に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。
【図１６】本発明の実施の形態１３に係る排ガスサンプリング装置の要部構成図である。
【図１７】従来の排ガスサンプリング装置の構成図である。
【符号の説明】
１　煙道
２　サンプリングプローブ
２Ａ　プローブ本体部
３　サンプリング管
４　サンプリング座
５　サンプリングラインの配管
６　排ガス急冷装置
７　集塵フィルタ
８　排ガス分析計
９　ブロア
１０　逆洗装置
１１　逆洗装置
１２，１３，１４　バルブ
２１　内管
２２　外管
２３　仕切り板
２４　空間部
２４Ａ　第１空間部
２４Ｂ　第２空間部
２５　供給口
２６　排出口
２７　冷却水供給装置
２８　バルブ
２９，３０，３１，３２　フランジ
３３　内管
３４　冷却ジャケット
３５　供給口
３６　排出口
３７　バルブ
３８　冷却水供給装置
４１　エアタンク
４２　圧縮エア供給管
４３　電磁弁
５１　冷却水噴霧装置
５２　噴霧機
５３　水タンク
５４　噴霧ノズル
６１　サンドブラスト装置
６２　ブラスト機
６３　コンプレッサ
６４　噴射ノズル
７１　付着物剥離装置
７２　棒状部材
７２ａ　歯
７２ｂ　先端部
７２ｃ　溝
７３　挿入駆動装置
７３ａ，７３ｂ　ギア
７３ｃ　モータ
７４　バルブ
１００　配管
１１１　煙道
１１２　サンプリングプローブ
１１３　サンプリング管
１１４　排ガス急冷装置
１１４ａ　内管
１１４ｂ　冷却ジャケット
１１５　集塵フィルタ
１１６　排ガス分析計
１１７　ブロア
１１８　サンドブラスト機
１１９　逆洗装置
１２０　電動バルブ
１２１　圧空弁
１２２　電動バルブ
１２３　オリフィス
１２４　電動バルブ
１２５　自動流量調節バルブ
１２６　電動バルブ
１２７　エアタンク
１２８，１２９　電磁弁
１３０，１３１，１３２，１３３，１３４　電動バルブ
１３５　ホットエア供給ヒータ
１３６　電気炉
１３７　ブラストノズル
１４１　テーパ管
１４５　フレキシブルシャフト
１４６　ブラストノズル送り装置
１４６ａ　送りローラ
１５１　ブロア
１５２　空気ノズル
１５５　電動モータ
１５６　研掃ヘッド送り装置
１５６ａ　送りローラ
１５７　研掃ヘッド
１５７Ａ，１５７Ｂ　研掃ヘッド（ドリルヘッド）
１５７Ｃ　研掃ヘッド（カッタヘッド）
１５７Ｄ，１５７Ｅ　研掃ヘッド（ブラシヘッド）
１５７Ｆ　研掃ヘッド
１５７Ｆ−１　カッタヘッド
１５７Ｆ−２　ブラシヘッド
１５８　フレキシブルシャフト
１６１　ブロア
１６２　空気ノズル
１６５　エア送給装置
１６６　フレキシブルシャフト
１６７　研掃ヘッド送り装置
１６７ａ　送りローラ
１６８　空圧駆動モータ
１６９，１７０　軸受
【図１】
2004061484.tif 000005
【図２】
2004061484.tif 000006
【図３】
2004061484.tif 000007
【図４】
2004061484.tif 000008
【図５】
2004061484.tif 000009
【図６】
2004061484.tif 000010
【図７】
2004061484.tif 000011
【図８】
2004061484.tif 000012
【図９】
2004061484.tif 000013
【図１０】
2004061484.tif 000014
【図１１】
2004061484.tif 000015
【図１２】
2004061484.tif 000016
【図１３】
2004061484.tif 000017
【図１４】
2004061484.tif 000018
【図１５】
2004061484.tif 000019
【図１６】
2004061484.tif 000020
【図１７】
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