JP2004191290A - 蒸気の乾き度測定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】蒸気配管１に容積流量計２と圧力センサ４と温度センサ５及び質量流量計３を順次に取り付ける。それぞれの流量計２，３とセンサ４，５は、演算制御部６と電気的に接続する。
容積流量計２と質量流量計３の検出値、及び、圧力センサ４若しくは温度センサ５からの検出値に基づいて、演算制御部６で蒸気配管１内を流下する蒸気の乾き度が演算算出される。
【選択図】図１
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、蒸気中の水分の含有量、すなわち、蒸気の単位体積当たりの全質量に対する乾き飽和蒸気の占める質量の割合を示す、所謂乾き度：Ｘを測定する装置に関する。このように乾き度がＸの場合、湿り度は（１−Ｘ）として求めることができる。各種ボイラや蒸気動力を利用する機器、乾燥設備などでは、熱管理のために蒸気の乾き度を測定する必要がある。これは蒸気中の水分の含有量によって例えば乾燥状態が変化してしまうためである。
【０００２】
【従来の技術】特開平８−３１３４２５号公報
これには、蒸気の流下する蒸気配管に第１の流量計及び第１の圧力センサと、絞り機構と、第２の流量計及び第２の圧力センサとを取り付けて、流下する蒸気の乾き度を測定する蒸気乾き度測定装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の蒸気乾き度測定装置では、蒸気配管に取り付けた複数の流量計の他に、絞り機構と第２の圧力センサが必要であり、部材の数が増して装置が複雑に且つ高価になってしまう問題があった。
【０００４】
従って、本発明の課題は、絞り機構等の部材を省略することができ、構造が簡単で安価な蒸気の乾き度測定装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために講じた本発明の手段は、蒸気の流下する蒸気配管に複数の流量計を配置すると共に、蒸気の圧力又は温度を検出する圧力センサ又は温度センサを取り付けて、流下する蒸気の乾き度又は湿り度を測定するものにおいて、流下する蒸気の容積流量を検出する容積流量計と、流下する蒸気の質量流量を検出する質量流量計とを直列に配置して、当該それぞれの流量計からの検出値と、蒸気の圧力値又は温度値から、流下する蒸気の乾き度又は湿り度を算出する演算制御部を具備したものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
容積流量計で蒸気の容積流量値：Ａを検出し、一方、質量流量計で蒸気の質量流量値：Ｍを検出して、Ａ／Ｍ＝Ｖ式よりＶ、すなわち、蒸気と水滴状の復水との混合流体の比体積が求まる。更に、飽和水の比体積をＶ１とし、飽和蒸気の比体積をＶ２とし、蒸気の乾き度をＸとすると、Ｖ＝Ｖ１＋Ｘ（Ｖ２−Ｖ１）なる関係式が成り立ち、Ｖ１とＶ２を蒸気表から読み取って入力することによって、あるいは、演算制御部に予め記憶しておいた蒸気表から読み取ることによって、蒸気の乾き度：Ｘを求めることができる。
【０００７】
【実施例】
図１において、蒸気の流下する蒸気配管１と、この蒸気配管１に直列に取り付けた容積流量計２及び質量流量計３と、両方の流量計２，３の間の蒸気配管１に取り付けた圧力センサ４及び温度センサ５と、演算制御部６とで蒸気の乾き度測定装置を構成する。
【０００８】
容積流量計２としては、カルマン渦を利用する渦式流量計や超音波式流量計や絞り流量計あるいは面積式流量計等の従来周知のものを用いることができる。同様に、質量流量計３としてはコリオリ式流量計等を用いることができる。
【０００９】
流量計２，３の間の蒸気配管１に、配管内の蒸気の圧力を検出する圧力センサ４と、温度を検出する温度センサ５を取り付ける。蒸気表から飽和水の比体積と飽和蒸気の比体積を読み取る場合に、蒸気圧力を基準にして読み取る場合は圧力センサ４からの検出値を利用し、一方、蒸気温度を基準にして読み取る場合は温度センサ５からの検出値を利用する。従って、飽和水と飽和蒸気の比体積を読み取るためには、圧力か温度のいずれか一方が判れば良い。
【００１０】
各流量計２，３とセンサ４，５は演算制御部６と電気接続する。演算制御部６には図示しない記憶部を内蔵して、蒸気表の各圧力と温度ごとの比体積を少なくとも予め記憶しておく。なお、記憶部には蒸気表全体を予め記憶しておくこともできる。
【００１１】
蒸気配管１内を流下する蒸気の乾き度：Ｘ又は湿り度：（１−Ｘ）を測定するには、まず、容積流量計２で蒸気の容積流量値：Ａを検出し、一方、質量流量計３で蒸気の質量流量値：Ｍを検出して、Ａ／Ｍ＝Ｖ式よりＶ、すなわち、蒸気と復水の混合流体の比体積を演算制御部６で求め、次に、演算制御部６に記憶しておいて読み取った飽和水の比体積：Ｖ１と飽和蒸気の比体積：Ｖ２から、同様に記憶しておいた関係式Ｖ＝Ｖ１＋Ｘ（Ｖ２−Ｖ１）を用いて蒸気の乾き度：Ｘを求めることができる。
【００１２】
本実施例においては、容積流量計２と質量流量計３及び圧力センサ４と温度センサ５を、それぞれ別個に蒸気配管１に取り付けた例を示したが、これらをセンシング・ユニットとして一体化することにより、既設の蒸気配管の一部を変更することによって、この蒸気乾き度測定装置ユニットを簡単に取り付けたり、あるいは、取り外したりすることができる。
【００１３】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、容積流量計と質量流量計を直列に配置することによって、絞り機構等の部材を省略することができ、構造が簡単で安価な蒸気の乾き度測定装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による蒸気の乾き度測定装置の構成図。
【符号の説明】
１ 蒸気配管
２ 容積流量計
３ 質量流量計
４ 圧力センサ
５ 温度センサ
６ 演算制御部
Claims (1)
- 蒸気の流下する蒸気配管に複数の流量計を配置すると共に、蒸気の圧力又は温度を検出する圧力センサ又は温度センサを取り付けて、流下する蒸気の乾き度又は湿り度を測定するものにおいて、流下する蒸気の容積流量を検出する容積流量計と、流下する蒸気の質量流量を検出する質量流量計とを直列に配置して、当該それぞれの流量計からの検出値と、蒸気の圧力値又は温度値から、流下する蒸気の乾き度又は湿り度を算出する演算制御部を具備したことを特徴とする蒸気の乾き度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002361934A JP4011473B2 (ja) | 2002-12-13 | 2002-12-13 | 蒸気の乾き度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002361934A JP4011473B2 (ja) | 2002-12-13 | 2002-12-13 | 蒸気の乾き度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004191290A true JP2004191290A (ja) | 2004-07-08 |
| JP4011473B2 JP4011473B2 (ja) | 2007-11-21 |
Family
ID=32760518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002361934A Expired - Fee Related JP4011473B2 (ja) | 2002-12-13 | 2002-12-13 | 蒸気の乾き度測定装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4011473B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101839738A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-09-22 | 西北工业大学 | 一种湿蒸汽流量仪及测量方法 |
| JP2013185915A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 湿り度の計測方法、及び湿り度計測装置 |
-
2002
- 2002-12-13 JP JP2002361934A patent/JP4011473B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN101839738A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-09-22 | 西北工业大学 | 一种湿蒸汽流量仪及测量方法 |
| JP2013185915A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 湿り度の計測方法、及び湿り度計測装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4011473B2 (ja) | 2007-11-21 |
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