JP3337306B2 - 温度測定方法 - Google Patents
温度測定方法Info
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- JP3337306B2 JP3337306B2 JP03956394A JP3956394A JP3337306B2 JP 3337306 B2 JP3337306 B2 JP 3337306B2 JP 03956394 A JP03956394 A JP 03956394A JP 3956394 A JP3956394 A JP 3956394A JP 3337306 B2 JP3337306 B2 JP 3337306B2
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、温度を直接設定できな
い部材内部若しくは内表面の温度を測定する方法に関す
る。
い部材内部若しくは内表面の温度を測定する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来は、図３に示すように、構造材等の
部材０５の内表面の温度を測定する場合は、その材料に
直接貫通孔を設けて熱電対０２を設置し、同貫通孔をシ
ール材０７で塞ぎ、前記熱電対０２で温度を測定すると
いう方法をとっていた。
部材０５の内表面の温度を測定する場合は、その材料に
直接貫通孔を設けて熱電対０２を設置し、同貫通孔をシ
ール材０７で塞ぎ、前記熱電対０２で温度を測定すると
いう方法をとっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】外部から熱電対等の温
度測定装置を直接設置するために貫通孔を設けることが
不可能な材料内部及び内表面、例えばナトリウムのよう
に空気中の水蒸気と反応し易い物質を通す配管等の内部
表面である場合は、上記の方法ではその内部の温度を測
定することは不可能であった。本発明はこのような欠点
を解決するため、直接温度測定装置を設置することなく
部材内部若しくは内表面の温度を測定する方法を提供す
ることを目的とする。
度測定装置を直接設置するために貫通孔を設けることが
不可能な材料内部及び内表面、例えばナトリウムのよう
に空気中の水蒸気と反応し易い物質を通す配管等の内部
表面である場合は、上記の方法ではその内部の温度を測
定することは不可能であった。本発明はこのような欠点
を解決するため、直接温度測定装置を設置することなく
部材内部若しくは内表面の温度を測定する方法を提供す
ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、内部若しくは内表面の温度を測定する部
材の外表面に密接に接触させて熱伝導性ブロックを設け
るとともに、同被測定部材から熱が外部に放散しないよ
うに保温し、同熱伝導性ブロックの前記接触部分及び同
熱伝導性ブロックの同接触部分からある特定離隔たった
部分にそれぞれ温度測定装置を設置し、同温度測定装置
間の距離、温度測定装置相互の測定温度差並びに前記部
材及び前記熱伝導性ブロックの熱伝導率から前記部材の
外表面から任意の距離の内部若しくは内表面の温度を求
めることを特徴とする。
め、本発明は、内部若しくは内表面の温度を測定する部
材の外表面に密接に接触させて熱伝導性ブロックを設け
るとともに、同被測定部材から熱が外部に放散しないよ
うに保温し、同熱伝導性ブロックの前記接触部分及び同
熱伝導性ブロックの同接触部分からある特定離隔たった
部分にそれぞれ温度測定装置を設置し、同温度測定装置
間の距離、温度測定装置相互の測定温度差並びに前記部
材及び前記熱伝導性ブロックの熱伝導率から前記部材の
外表面から任意の距離の内部若しくは内表面の温度を求
めることを特徴とする。
【０００５】
【作用】相対する面にそれぞれ熱電対等の温度測定装置
を設置している熱伝導性ブロックの一方の面を測定の対
象である部材に密接に接触させ、前記熱伝導性ブロック
の温度測定装置を設置した両測定部分の温度を測定す
る。
を設置している熱伝導性ブロックの一方の面を測定の対
象である部材に密接に接触させ、前記熱伝導性ブロック
の温度測定装置を設置した両測定部分の温度を測定す
る。
【０００６】ここで、図２において、部材内部の同材料
表面から距離ｘの部分の温度Ｔx を測定する場合におい
て、同部材に接触して設置する熱伝導性ブロックの厚さ
をｌ、部材の外表面の温度をＴ2 、熱伝導性ブロックの
前記部材と接した面と距離ｌだけ隔てた外側の面の温度
をＴ1 、さらに、前記部材の熱伝導率をλM 、前記熱伝
導性ブロックの熱伝導率をλB とすると、熱伝導性ブロ
ックの単位断面積当たりの熱流束ｑB は、
表面から距離ｘの部分の温度Ｔx を測定する場合におい
て、同部材に接触して設置する熱伝導性ブロックの厚さ
をｌ、部材の外表面の温度をＴ2 、熱伝導性ブロックの
前記部材と接した面と距離ｌだけ隔てた外側の面の温度
をＴ1 、さらに、前記部材の熱伝導率をλM 、前記熱伝
導性ブロックの熱伝導率をλB とすると、熱伝導性ブロ
ックの単位断面積当たりの熱流束ｑB は、
【数１】 ｑB ＝λB （Ｔ1 −Ｔ2 ）／ｌ （１） で表される。同様に部材中におけるｘ方向の単位断面積
当たりの熱流束ｑM は、
当たりの熱流束ｑM は、
【数２】 ｑM ＝λM （Ｔ2 −Ｔx ）／ｘ （２） で表される。
【０００７】温度測定の対象である部材及び熱伝導性ブ
ロックは密接して接触しておりかつ周りから熱が放散し
ないように保温していることから、測定対象の部材の熱
移動はすべて熱伝導性ブロックに対して行なわれ、両者
間の熱抵抗は無視して考えられるので両者の熱流束は同
一であり、ｑB ＝ｑM となる。従って、前記部材表面か
ら距離ｘの点における温度Ｔｘは、
ロックは密接して接触しておりかつ周りから熱が放散し
ないように保温していることから、測定対象の部材の熱
移動はすべて熱伝導性ブロックに対して行なわれ、両者
間の熱抵抗は無視して考えられるので両者の熱流束は同
一であり、ｑB ＝ｑM となる。従って、前記部材表面か
ら距離ｘの点における温度Ｔｘは、
【数３】 で求まる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明方法の一実施例を図面に基づい
て説明する。図１は本発明における温度測定方法を高圧
ナリトウム用の配管に施した図である。同図において配
管は５で表されている。同配管の円筒５はステンレスで
できており、厚さが分かっている。前記円筒５の外表面
には、厚さ及び熱伝導率が既知である熱伝導性ブロック
１を接触させて設け、両者を両者間の熱抵抗をなくすた
めの伝熱セメント４で接着し、かつ同接着部分の周りを
溶接する。同熱伝導性ブロック１の材料は、熱伝導性の
高い材質ということで金属等が適している。前記円筒５
及び熱伝導性ブロック１は外界から断熱するために保温
材３で包む。
て説明する。図１は本発明における温度測定方法を高圧
ナリトウム用の配管に施した図である。同図において配
管は５で表されている。同配管の円筒５はステンレスで
できており、厚さが分かっている。前記円筒５の外表面
には、厚さ及び熱伝導率が既知である熱伝導性ブロック
１を接触させて設け、両者を両者間の熱抵抗をなくすた
めの伝熱セメント４で接着し、かつ同接着部分の周りを
溶接する。同熱伝導性ブロック１の材料は、熱伝導性の
高い材質ということで金属等が適している。前記円筒５
及び熱伝導性ブロック１は外界から断熱するために保温
材３で包む。
【０００９】前記熱伝導性ブロック１には貫通孔を設け
て熱電対２ａを通し、同熱電対２ａを前記円筒５の外表
面に接触する部分に設置する。一方、熱電対２ｂは前記
金属ブロック１の前記円筒５との外表面とある一定距離
隔てられた外側の面に設置する。前記保温材３は一般的
に柔らかい部材であるので、何らかの力が同保温材３に
加わったときに熱電対２ａ、２ｂが変形等を起こさない
ようにするため、同保温材３中の前記熱電対２ａ、２ｂ
の経路には支柱６を設置する。
て熱電対２ａを通し、同熱電対２ａを前記円筒５の外表
面に接触する部分に設置する。一方、熱電対２ｂは前記
金属ブロック１の前記円筒５との外表面とある一定距離
隔てられた外側の面に設置する。前記保温材３は一般的
に柔らかい部材であるので、何らかの力が同保温材３に
加わったときに熱電対２ａ、２ｂが変形等を起こさない
ようにするため、同保温材３中の前記熱電対２ａ、２ｂ
の経路には支柱６を設置する。
【００１０】上記構成において、前記したように熱伝導
ブロック１の厚さ及び熱伝導率は既知であり、かつ円筒
５の厚さ及びステンレスの熱伝導率も既知であるので、
同円筒５の外表面温度及び熱伝導性ブロック１の外表面
の温度を前記熱電対２ａ及び２ｂで測定することによっ
て、上記（３）式から前記円筒５の内部表面の温度を求
めることができる。また、同熱伝対２ａ及び２ｂの測定
結果を上記（１）若しくは（２）式に当てはめること
で、前記熱伝導性ブロック１若しくは前記円筒５の熱流
束を求めることもできる。
ブロック１の厚さ及び熱伝導率は既知であり、かつ円筒
５の厚さ及びステンレスの熱伝導率も既知であるので、
同円筒５の外表面温度及び熱伝導性ブロック１の外表面
の温度を前記熱電対２ａ及び２ｂで測定することによっ
て、上記（３）式から前記円筒５の内部表面の温度を求
めることができる。また、同熱伝対２ａ及び２ｂの測定
結果を上記（１）若しくは（２）式に当てはめること
で、前記熱伝導性ブロック１若しくは前記円筒５の熱流
束を求めることもできる。
【００１１】
【発明の効果】本発明により、直接温度測定装置を設置
することが不可能な部材内部若しくは内表面の温度を測
定することが可能となる。また前記部材に温度測定装置
を設ける穴を開ける必要がないことから同部材に穴を開
けた場合に比べて構造的に強くなるので、部材に強度が
要求されている場合等に特に好適である。
することが不可能な部材内部若しくは内表面の温度を測
定することが可能となる。また前記部材に温度測定装置
を設ける穴を開ける必要がないことから同部材に穴を開
けた場合に比べて構造的に強くなるので、部材に強度が
要求されている場合等に特に好適である。
【図１】本発明方法を配管の内表面温度を測定する場合
に適用した一実施態様を示す断面図。
に適用した一実施態様を示す断面図。
【図２】測定地点の部材表面からの距離と温度との関係
を表したグラフ。
を表したグラフ。
【図３】従来の被測定部材の内部表面の温度測定方法を
表した断面図。
表した断面図。
０７ シール材 ０５ 被測定部材 １ 熱伝導性ブロック ３ 保温材 ４ 伝熱セメント ５ 配管の円筒（被測定部材） ６ 支柱 ０２、２ａ、２ｂ 熱電対
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−55826（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−191626（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−97473（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−55053（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01K 1/00 - 19/00
Claims (1)
- 【請求項１】 内部若しくは内表面の温度を測定する部
材の外表面に密接に接触させて熱伝導性ブロックを設け
るとともに、同被測定部材から熱が外部に放散しないよ
うに保温し、同熱伝導性ブロックの前記接触部分及び同
熱伝導性ブロックの同接触部分からある特定距離隔たっ
た部分にそれぞれ温度測定装置を設置し、同温度測定装
置間の距離、同温度測定装置相互の測定温度差並びに前
記部材及び前記熱伝導性ブロッの熱伝導率から前記部材
の外表面から任意の距離の内部若しくは内表面の温度を
求めることを特徴とする温度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03956394A JP3337306B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 温度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03956394A JP3337306B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 温度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07248267A JPH07248267A (ja) | 1995-09-26 |
| JP3337306B2 true JP3337306B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=12556554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03956394A Expired - Fee Related JP3337306B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 温度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3337306B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105784160A (zh) * | 2014-12-18 | 2016-07-20 | 国核（北京）科学技术研究院有限公司 | 测量管道内壁温度的测温装置和方法 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5305354B2 (ja) * | 2009-07-10 | 2013-10-02 | 独立行政法人日本原子力研究開発機構 | 温度・熱流束測定装置 |
| JP5299360B2 (ja) * | 2010-06-18 | 2013-09-25 | 三菱電機株式会社 | 熱抵抗測定治具、熱抵抗測定方法、及びサーマルグリース評価方法 |
| JP5716488B2 (ja) * | 2011-03-29 | 2015-05-13 | 株式会社村田製作所 | 体温計および体温測定システム |
| JP6655316B2 (ja) * | 2015-07-22 | 2020-02-26 | 電源開発株式会社 | 炉内温度推定方法、及び炉内温度推定装置 |
| CN106052891B (zh) * | 2016-07-26 | 2018-09-25 | 天津大学 | 管壁内部动态温度分布实时监测方法 |
| CN110308176A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-10-08 | 浙江理工大学 | 建筑围护结构传热热阻/传热系数的现场测定方法 |
| CN112304457A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-02-02 | 成都标建铝业有限公司 | 一种铝型材挤压模具的温度监测装置 |
-
1994
- 1994-03-10 JP JP03956394A patent/JP3337306B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105784160A (zh) * | 2014-12-18 | 2016-07-20 | 国核（北京）科学技术研究院有限公司 | 测量管道内壁温度的测温装置和方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07248267A (ja) | 1995-09-26 |
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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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