JP4920766B2 - Corrosion tester - Google Patents
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Description
この発明は、腐食試験機に係り、試料への結露の有無を判断する腐食試験機に関する。 The present invention relates to a corrosion tester, and more particularly to a corrosion tester that determines the presence or absence of condensation on a sample.
腐食試験機は、塗装、メッキ、アルマイト等の金属表面処理や、金属材料の腐食性(防錆性、防食性)を評価するために用いられている。
この腐食試験機においては、自然の環境を再現して試料の試験を行うものであり、自然界における腐食状態を忠実に再現して、人工的に短時間で試料の腐食性を知ることができ、自動車、住宅、家電製品、日常生活用品等のあらゆる工業製品の試験に使用されている。
The corrosion tester is used for metal surface treatment such as painting, plating, alumite and the like, and for evaluating the corrosiveness (rust prevention and corrosion resistance) of metal materials.
In this corrosion tester, the natural environment is reproduced to test the sample, the corrosion state in the natural world is faithfully reproduced, and the corrosivity of the sample can be known artificially in a short time. It is used for testing all industrial products such as automobiles, homes, home appliances, and daily life products.
ところで、従来、結露センサで検出された測定値に基づいて結露状態を判断しているが、試料の材質、塩化物や固形物等の付着物、ゴミ、突起等の影響により、試料の表面上での臨界湿度が下がり、空気中の水蒸気が凝縮されやすくなり、このため、露点に達していない空気雰囲気中で結露センサが結露を検出していなくても、試料の表面上には水蒸気の凝縮が起こり、凝縮水が発生している場合があり、実際の試料の表面上の状況を把握できないことにより、試験の再現性が悪くなるというおそれがあり、改善が望まれていた。 Conventionally, the dew condensation state is judged based on the measurement value detected by the dew condensation sensor. However, the surface of the sample is affected by the material of the sample, deposits such as chloride and solids, dust, and protrusions. The moisture content in the air is reduced and water vapor in the air tends to condense. For this reason, even if the dew condensation sensor does not detect condensation in an air atmosphere that does not reach the dew point, water vapor condensation occurs on the surface of the sample. Condensed water may be generated, and the situation on the surface of the actual sample cannot be grasped, which may deteriorate the reproducibility of the test, and improvement has been desired.
そこで、この発明の目的は、試料の表面上の水分発生の有無を正確に検知するとともに、試料への結露の有無の到達時間を制御可能とし、試料の腐食試験を適正に実施できる腐食試験機を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to accurately detect the presence or absence of moisture generation on the surface of the sample and to control the arrival time of the presence or absence of dew condensation on the sample so that the corrosion test of the sample can be performed properly. Is to provide.
この発明は、試料の腐食試験を実施する腐食試験機において、試験室内に複数の試料を配置し、前記試料の一つに設けられてこの試料の表面上の水蒸気の凝縮温度を検知する凝縮温度検出手段とこの試料の近傍の温湿度を検出する試料近傍温湿度検出手段とを設け、前記凝縮温度検出手段で検出された測定値と前記試料近傍温湿度検出手段で検出された測定値とに基づいて前記試料の表面上の水分の有無を判断する結露有無判定手段を設けたことを特徴とする。
また、試験機ハウジング内で複数の試料が配置される試験室と各機器が配置される温湿度調整室とを区画形成する区画壁を設け、前記温湿度調整室には前記各機器として少なくとも冷却器と加熱器と加湿器と送風機とが配置された温湿度調整路とこの温湿度調整路に連通して空気が循環可能な空気循環路とを仕切る仕切部を設け、前記区画壁には前記試験室と前記温湿度調整室とを連通する開口を設けるとともにこの開口を開閉可能に動作する風量切換機構を設け、前記結露有無判定手段により前記試料の表面上の水分の有無を判断し、前記試料での結露の発生又は消滅の時間を制御するように前記風量切換機構を駆動して前記温湿度調整室から前記試験室への空気量を調整する制御手段を設けたことを特徴とする。
The present invention relates to a corrosion tester for performing a corrosion test of a sample, in which a plurality of samples are arranged in a test chamber, and the condensation temperature is provided in one of the samples and detects the condensation temperature of water vapor on the surface of the sample. A detection means and a sample vicinity temperature / humidity detection means for detecting the temperature / humidity in the vicinity of the sample are provided, and the measurement value detected by the condensation temperature detection means and the measurement value detected by the sample vicinity temperature / humidity detection means are provided. A dew condensation presence / absence determining means for determining the presence / absence of moisture on the surface of the sample is provided.
In addition, a partition wall that partitions a test chamber in which a plurality of samples are disposed in the test machine housing and a temperature / humidity adjustment chamber in which each device is disposed is provided, and the temperature / humidity adjustment chamber is at least cooled as each device. A temperature / humidity adjustment path in which a heater, a heater, a humidifier, and a blower are arranged, and a partition that divides the air circulation path through which air can be circulated in communication with the temperature / humidity adjustment path. An opening for communicating the test chamber and the temperature / humidity adjustment chamber is provided and an air volume switching mechanism that operates to open and close the opening is provided, and the presence / absence of moisture on the surface of the sample is determined by the dew condensation presence / absence determining means, Control means for adjusting the air amount from the temperature / humidity adjusting chamber to the test chamber by driving the air flow switching mechanism so as to control the time of occurrence or disappearance of dew condensation in the sample is provided.
この発明の腐食試験機は、試料の表面の結露水や凝縮水の発生・消滅による温度変化を測定して試料の表面上の水分発生の有無を正確に検知するとともに、試料への空気量(風量)を調整して試料への結露の有無の到達時間を制御可能とし、試料の腐食試験を適正に実施できる。 The corrosion tester of this invention measures the temperature change due to the generation and disappearance of condensed water and condensed water on the surface of the sample to accurately detect the presence or absence of moisture generation on the surface of the sample, and the amount of air to the sample ( It is possible to control the arrival time of the presence or absence of dew condensation on the sample by adjusting the air volume), and to properly perform the corrosion test of the sample.
この発明は、試料の表面上の水分発生の有無を正確に検知する目的を、試料の表面上の結露水や凝縮水の発生・消滅による温度変化を測定するとともに、試料への結露の有無の到達時間を制御可能とする目的を、試料への空気量を調整して実現するものである。 The purpose of this invention is to accurately detect the presence or absence of moisture on the surface of the sample, to measure temperature changes due to the generation or disappearance of condensed water or condensed water on the surface of the sample, and to check whether or not there is condensation on the sample. The purpose of controlling the arrival time is realized by adjusting the amount of air to the sample.
図1、図2は、この発明の実施例を示すものである。
図1において、1は試料の腐食試験を実施する腐食試験機である。
この腐食試験機1は、試験機ハウジング2として、試料室側ハウジング3とこの試料室側ハウジング3に連設した温湿度調整室側ハウジング4とを備えている。
この試験機ハウジング2内には、複数の試料Pが配置される試料室側ハウジング3側の試験室5と、各機器が配置される温湿度調整室側ハウジング4側の温湿度調整室6とを区画形成する区画壁7が設けられている。
1 and 2 show an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a corrosion tester for performing a corrosion test on a sample.
The corrosion tester 1 includes a sample chamber side housing 3 and a temperature / humidity adjustment chamber side housing 4 connected to the sample chamber side housing 3 as a tester housing 2.
In the testing machine housing 2, a
温湿度調整室6には、温湿度調整路8と空気循環路9とを仕切る仕切部10が上下方向に指向して設けられている。温湿度調整路8内には、空気の温度・湿度を調整可能な各機器として、少なくとも空気を冷却する冷却器11と空気を加温する加熱器(ヒータ)12と空気を加湿する加湿器13と空気を送る送風機14とが、所定の箇所として、例えば、下側から上側に向かって順次に配置されている。なお、冷却器11と加熱器12と加湿器13と送風機14とのレイアウトは、必要に応じて変更可能なものである。
温湿度調整路8と空気循環路9とは、仕切部10に上方及び下方の上側流通路15及び下側流通路16によって連通している。
空気循環路9は、上側の送風機14から送られた空気を下側の空気循環路9に循環可能とするものである。
送風機14は、空気循環路9の上部の送風ファン17と、この送風ファン17を回転するように調温室側ハウジング4の外側に配置された送風モータ18とからなる。
The temperature /
The temperature /
The
The
区画壁7には、試験室5と温湿度調整室6とを連通する開口として、温湿度調整室6の空気循環路9に連通する上側開口19及び下側開口20が形成されているとともに、この上側開口19及び下側開口20を開閉可能に動作する風量切換機構21としての、上側風量切換ダンパ22の上側回動軸22A及び下側風量切換ダンパ23の下側回動軸23Aが設けられている。この上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23は、駆動手段(アクチュエータ)24に連結し、この駆動手段24によって上側回動軸22A及び下側回動軸23Aを中心として揺動され、温湿度調整室6から上側開口19を経て試験室5への空気量及び試験室5から下側開口20を経て温湿度調整室6へ戻る空気量を調整する。
なお、風量切換機構21としては、ダンパに限られず、スライド式のドア等の他の開閉手段とすることも可能である。
The
The air
試験室5には、複数の試料Pが配置され、また、これら試料Pの一つに設けられてこの試料Pの表面の水蒸気の測定値(凝縮温度)を検出する凝縮温度検出手段25と、この試料Pの近傍の測定値(温度及び湿度)を検出する試料近傍温湿度検出手段26とが設けられている。凝縮温度検出手段25は、その試料Pと同じ材料又は代表される材料からなり、且つ同じ条件の下でその試料Pに設けられる。
冷却器11と加熱器12と加湿器13と送風機14の送風モータ18と駆動手段24と凝縮温度検出手段25と試料近傍温湿度検出手段26とは、制御手段27に連絡している。また、この制御手段27には、温湿度調整室6の上部の温度・湿度を検出する温湿度調整室内温湿度検出手段28が連絡しているとともに、制御盤29に設けられた結露選択操作スイッチ30が連絡している。この結露選択操作スイッチ30は、試料Pの表面に結露をさせるか否かを選択させるものであって、人為的にオン/オフ操作されてその旨の信号を制御手段27に送信するものである。
制御手段27は、温湿度調整室6内の空気の循環量を制御するように、冷却器11と加熱器12と加湿器13と送風機14とを、必要に応じて個別又は併用して駆動制御する。
また、制御手段27は、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とに基づいて試料Pの表面上の水分の有無を判断し、試料Pでの結露の発生の有無時間を制御するように風量切換機構21としての上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23を開閉駆動し、温湿度調整室6から上側開口19を経て試験室5への空気量及び試験室5から下側開口20を経て温湿度調整室6へ戻る空気量を調整するものである。
In the
The
The control means 27 drives and controls the
In addition, the
このため、制御手段27は、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)及び試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(この実施例では「温度」を測定値とする)に基づいて露点温度となる温度・湿度を演算する凝縮温度演算手段27Aを備え、また、試料Pでの結露の発生の有無時間を制御するように冷却器11と加熱器12と加湿器13と送風機14の送風モータ18とを駆動し、且つ上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23を駆動して温湿度調整室6から試験室5への空気量及び試験室5から温湿度調整室6への空気量を制御する結露有無時間制御手段27Bを備え、更に、試料Pの表面上の水分を判断する結露有無判定手段27Cを備えている。
For this reason, the control means 27 uses the measurement value (condensation temperature) detected by the condensation temperature detection means 25 and the measurement value detected by the sample vicinity temperature / humidity detection means 26 (in this embodiment, “temperature” as the measurement value). ), And a condensing temperature calculating means 27A for calculating the temperature / humidity that becomes the dew point temperature, and the
次に、この実施例の作用を、図2のフローチャートに基づいて説明する。
図2に示すように、制御手段27のプログラムが開始すると(ステップS01)、先ず、制御盤29の結露選択操作スイッチ30がオンで、試料Pの表面上に結露を発生させたいのか否かを判断する(ステップS02)。
このステップS02がYESで、試料Pの表面上に結露を発生させたい場合には、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とを入力し(ステップS03)、そして、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とに温度差があるか否かを判断、つまり、試料Pの表面上の水分の有無を判断する(ステップS04)。
このステップS04がYESで、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とに温度差があり、試料Pの表面上に結露が有る場合には、その温度差に応じた結露有時間を演算し(ステップS05)、この演算された結露有時間に応じて駆動手段24を駆動し、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23を個別又は併用して大きく動作させて温湿度調整室6から試験室5への空気量を増加させ、また、必要に応じて所定の湿気を得るように加湿器13を弱く駆動する(ステップS06)。この場合、試験室5内の空気の温度が一定であっても、試料Pの表面上には、その湿気及びその空気量によって温度勾配が生じて、結露が生ずる。
そして、試料Pの表面上に一定の結露が生じたか否かを判断し(ステップS07)、このステップS07がNOの場合には、試料Pの表面上に一定の結露が生じていなので、前記ステップS05に戻して、現在の湿度を維持するように、結露有時間を演算し直し、さらに、前記ステップS06に移行して、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23や、加湿器13を駆動する。
このステップS07がYESの場合には、試料Pの表面上に一定の結露が生じているが、再度、前記ステップS03に戻って、試料Pの表面上に一定の結露が有るか否かを判断しつつ、試料Pの表面上の結露が一定になるように、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23や、加湿器13を駆動する。
Next, the operation of this embodiment will be described based on the flowchart of FIG.
As shown in FIG. 2, when the program of the control means 27 is started (step S01), first, whether or not the condensation
If this step S02 is YES and it is desired to generate dew condensation on the surface of the sample P, the measurement value (condensation temperature) detected by the condensation temperature detection means 25 and the measurement detected by the sample vicinity temperature / humidity detection means 26 A value (temperature) is input (step S03), and the measured value (condensation temperature) detected by the condensation temperature detection means 25 and the measurement value (temperature) detected by the sample vicinity temperature / humidity detection means 26 are set to the temperature. It is determined whether or not there is a difference, that is, the presence or absence of moisture on the surface of the sample P is determined (step S04).
If this step S04 is YES, there is a temperature difference between the measurement value (condensation temperature) detected by the condensation temperature detection means 25 and the measurement value (temperature) detected by the sample vicinity temperature and humidity detection means 26, and the surface of the sample P If there is dew condensation, the dew condensation time corresponding to the temperature difference is calculated (step S05), the drive means 24 is driven according to the calculated dew condensation time, and the upper air
Then, it is determined whether or not constant dew condensation has occurred on the surface of the sample P (step S07). If this step S07 is NO, the dew condensation has occurred on the surface of the sample P. Returning to S05, the condensation time is recalculated so as to maintain the current humidity, and the process proceeds to step S06, where the upper air
If this step S07 is YES, a constant condensation has occurred on the surface of the sample P, but it returns to the step S03 again to determine whether or not there is a constant condensation on the surface of the sample P. However, the upper air
前記ステップS04がNOで、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とに温度差がなく、試料Pの表面上に結露が無い場合には、結露無時間を演算し(ステップS08)、この演算された結露無時間に応じて駆動手段24を駆動し、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23を個別又は併用して小さく動作させて温湿度調整室6から試験室5への空気量を減少させ、また、必要に応じて所定の湿気を得るように加湿器13を強く駆動する(ステップS09)。この場合、試験室5内の空気の温度が一定であっても、試料Pの表面上には、その湿気及びその空気量によって温度勾配が生じて、結露が生ずる。
そして、試料Pの表面上に一定の結露が生じたか否かを判断し(ステップS10)、このステップS10がNOの場合には、試料Pの表面上に一定の結露が生じていないので、前記ステップS08に戻して、、現在の湿度を維持するように、結露無時間を演算し直し、さらに、前記ステップS09に移行して、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23や、加湿器13を駆動する。
このステップS10がYESの場合には、試料Pの表面上に一定の結露が生じているが、再度、前記ステップS03に戻って、試料Pの表面上に一定の結露が有るか否かを判断しつつ、試料Pの表面上の結露が一定になるように、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23や、加湿器13を駆動する。
When the step S04 is NO, there is no temperature difference between the measurement value (condensation temperature) detected by the condensation temperature detection means 25 and the measurement value (temperature) detected by the sample vicinity temperature and humidity detection means 26, and the surface of the sample P When there is no condensation on the top, the no-condensation time is calculated (step S08), the driving means 24 is driven in accordance with the calculated no-condensation time, and the upper air
Then, it is determined whether or not constant dew condensation has occurred on the surface of the sample P (step S10). If this step S10 is NO, no dew condensation has occurred on the surface of the sample P. Returning to step S08, the non-condensing time is recalculated so as to maintain the current humidity, and the process further proceeds to step S09, where the upper air
If this step S10 is YES, a constant condensation has occurred on the surface of the sample P, but it returns to the step S03 again to determine whether or not there is a constant condensation on the surface of the sample P. However, the upper air
一方、前記ステップS02がNOで、試料Pの表面上に結露をさせたくない場合には、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とを入力し(ステップS11)、そして、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とに温度差があるか否かを判断、つまり、試料Pの表面上の水分の有無を判断する(ステップS12)。
このステップS12がYESで、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とに温度差があり、試料Pの表面上に結露がある場合には、その温度差に応じて結露有時間を演算し(ステップS13)、この演算された結露有時間に応じて駆動手段24を駆動し、現在の状況を維持するように、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23を個別又は併用して大きく開動作させて試験室5への空気量を増加させ、また、冷却器11等の機器の駆動によって必要な除湿を行い、その結露を無くさせる(ステップS14)。
そして、結露が無くなったか否かを判断し(ステップS15)、このステップS15がNOで、未だ結露が残っている場合には、前記ステップS13に戻して上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23を個別又は併用して大きく開動作させて試験室5への空気量を増加させ、また、冷却器11等の機器の駆動によって必要な除湿を行い、結露を無くさせる。
このステップS15がYESの場合には、試料Pの表面上に結露が無いが、再度、前記ステップS11に戻って、試料Pの表面上に一定の結露が有るか否かを判断しつつ、結露がある場合には、この結露を無くするように、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23や、加湿器13を駆動する。
また、前記ステップS12がNOで、凝縮温度検出手段25で検出された測定値(凝縮温度)と試料近傍温湿度検出手段26で検出された測定値(温度)とに温度差がなく、試料Pの表面上に結露がない場合には、結露無時間を演算し(ステップS16)、この演算された結露無時間に応じて駆動手段24を駆動し、現在の状況を維持するように、上側風量切換ダンパ22及び下側風量切換ダンパ23を個別又は併用して小さく動作させて、温湿度調整室6から試験室5への空気量を減少させ(ステップS17)、前記ステップS11に戻す。
なお、この図2におけるフローは、人為的に制御盤29の所定のスイッチ31をオフにしたり、あるいは、制御手段27のタイマ27Dによって所定の試験時間が経過した時に、終了する。
On the other hand, if step S02 is NO and it is not desired to cause condensation on the surface of the sample P, the measured value (condensation temperature) detected by the condensation temperature detection means 25 and the sample vicinity temperature and humidity detection means 26 are detected. The measured value (temperature) is input (step S11), and the measured value (condensation temperature) detected by the condensation
If this step S12 is YES, there is a temperature difference between the measurement value (condensation temperature) detected by the condensation temperature detection means 25 and the measurement value (temperature) detected by the sample vicinity temperature and humidity detection means 26, and the surface of the sample P If there is condensation on the surface, the condensation time is calculated according to the temperature difference (step S13), and the driving means 24 is driven according to the calculated condensation time to maintain the current state. In addition, the upper air
Then, it is determined whether or not condensation has disappeared (step S15). If this step S15 is NO and condensation still remains, the process returns to step S13 to return to the upper air
If this step S15 is YES, there is no condensation on the surface of the sample P, but the process returns to the step S11 again to determine whether or not there is constant condensation on the surface of the sample P. If there is, the upper air
Further, when the step S12 is NO, there is no temperature difference between the measurement value (condensation temperature) detected by the condensation temperature detection means 25 and the measurement value (temperature) detected by the sample vicinity temperature / humidity detection means 26, and the sample P If there is no condensation on the surface, the no-condensation time is calculated (step S16), and the driving means 24 is driven in accordance with the calculated no-condensation time, so that the current state is maintained. The switching
The flow in FIG. 2 ends when the
この結果、温湿度調整室6から試験室5への空気量を調整して、試料Pの表面上の水分発生の有無を正確に検知するとともに、試料Pへの結露の有無の到達時間を制御可能とすることから、試料Pに一定状態の結露を維持させ、試料Pの腐食試験を適正に実施できる。
As a result, the amount of air from the temperature /
この発明に係る腐食試験機を、他の試験機にも適用可能である。 The corrosion testing machine according to the present invention can be applied to other testing machines.
1 腐食試験機
2 試験機ハウジング
3 試験室側ハウジング
4 温湿度調整室側ハウジング
5 試験室
6 温湿度調整室
7 区画壁
8 温湿度調整路
9 空気循環路
10 仕切部
11 冷却器
12 加熱器
13 加湿器
14 送風機
21 風量切換機構
22 上側風量切換ダンパ
23 下側風量切換ダンパ
24 駆動手段
25 凝縮温度検出手段
26 試料近傍温湿度検出手段
27 制御手段
27A 凝縮温度演算手段
27B 結露有無時間制御手段
27C 結露有無判定手段
28 温湿度調整室内温湿度検出手段
29 制御盤
30 結露選択スイッチ
1 Corrosion testing machine
2 Testing machine housing
3 Test chamber housing
4 Temperature / humidity adjustment chamber side housing
5 Test room
6 Temperature and humidity control room
7 division wall
8 Temperature and humidity adjustment path
9 Air circulation path
10 Partition
11 Cooler
12 Heater
13 Humidifier
14 Blower
21 Air volume switching mechanism
22 Upper air volume switching damper
23 Lower air volume switching damper
24 Drive means
25 Condensation temperature detection means
26 Sample temperature and humidity detection means
27 Control means
27A Condensation temperature calculation means
27B Condensation presence / absence time control means
27C Condensation presence / absence judging means
28 Temperature / humidity adjustment room temperature / humidity detection means
29 Control panel
30 Condensation selection switch
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