JPH02194350A - 水分測定方法 - Google Patents
水分測定方法Info
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- JPH02194350A JPH02194350A JP1449589A JP1449589A JPH02194350A JP H02194350 A JPH02194350 A JP H02194350A JP 1449589 A JP1449589 A JP 1449589A JP 1449589 A JP1449589 A JP 1449589A JP H02194350 A JPH02194350 A JP H02194350A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
とができる水分測定方法に関するものである。
せたまま赤外線ランプにより加熱し、その重量減少率が
ある一定値以下となったときに乾燥を終了させてそのと
きの重量と初期重量から水分を求める方法が普通である
。そして特開昭58−162839号公報に示されてい
るように、従来は赤外線ランプの出力は、加熱温度が一
定となるように制御さね、でいた。
て正確な水分測定が不可能となるため、設定温度は低目
としておく必要があり、乾燥終了までに長時間を要する
という問題があった。また未知試料に対し、でも加熱温
度の定植制御を行・うためtこ安全を見て低目ムこ設定
温度を定めることとなり、水分測定時間が更に長くなる
という問題があ(発明が、解決しようとする課題) 本発明は1−記したような従来の問題点を解決して、汚
泥等の試料の水分測定を従来よりも短時間でしかも正確
に行・)ごとができる水分測定方法を目的とし、て完成
されたものである。
装置により加熱しつつその重量減少量に基いて水分値を
測定する水分測定方法において、測定初期に加熱温度を
終点設定温度TEより高い設定温度′F1 まで上昇さ
せ、その後なだらかに降温して終点設定温度TEに達し
た後はその温度?、こ保つことを特徴とするものである
。
加熱装置tこより加熱しつつその重≠波少量に基いて水
分値を測定する水分測定方法において、測定初期に加熱
温度を終点設定温度]゛、より高い設定温度TEまで上
昇させ、その後は試r1の重量変化により演算された演
算乾燥速度がrめ設定された設定乾燥速度以下になるご
とに設定温度をT2、T3 ・・・・・と順次ステッ
プ状に低下させ、終点設定温度1゛、に達した後はその
温度乙こ保つことを特徴とするものである。
の重量減少量に基いて水分値を測定する水分測定方法に
おいて、測定初期に加熱温度を終点設定温度TEより高
い設定温度′r1まで上昇させ、その後は試料の重量変
化により演算された演算残水分率が設定残水分率以下t
こなるごayこ設定温度をT 2 、T 3 ・・・
・・と順次ステップ状に低下させ、終点設定温度T□に
達した後はその温度に保つことを特徴とするものである
。
の水分乾燥特性に関する一般的な理論について説明する
。
示されるように乾燥速度は最初急上昇し、次に一定とな
り、その後下降する。■は予熱期間と呼ばれ、固体内部
から表面層への液状水の移動が支配的であり、固体表面
は十分に液状水で覆われており表面からの蒸発が主とし
て行われる期間である。■は恒率乾燥期間と呼ばれ、予
熱期間と同様の現象が生じているが固体温度はより高い
状態にあl)、■と■とを合わせて恒率乾燥期間と呼ば
れることもある。■は減率乾燥期間と呼ばれ、表面は既
に乾燥しており固体内部で蒸発が生ずる期間である。そ
して実際の脱水汚泥を用いてトレースした結果、■の恒
率乾燥期間における汚泥の内部温度は84〜98°Cで
あり、汚泥が燃焼し始める200〜250 ’Cよりも
十分に低温であるから、■と■の期間中は高温で加熱し
ても汚泥を焦がすおそれのないことがT111認された
。
加熱温度を第2図のように従来の定値制御されていた温
度、即ち終点設定温度TEよ19も高い設定温度TEま
で急激に1−昇させる。温度センサとしてはサーミスタ
、測温抵抗体、熱電対などを用いることができ、好まし
くは加熱装置である赤外線ランプと試料との中間位置に
おいて赤夕)線ランプからの直接加熱及び雰囲気からの
輻射の両方を感知する。設定温度TEは130〜200
’C程度であり、この温度に達した後はランプ状制御
を行ってなだらかに降温させる。そして加熱温度が例え
ば100〜130°C程度の終点設定温度′rFに達し
た後は定植制御を行いその温度に保つ。
設定温度TEよりも高い設定温度TEまで急激に上昇さ
せるが、この間は試料表面に水分が存在するので焦げが
発生することはなく、試料表面が急速に乾燥される。そ
してその後は温度勾配が一定となるようになだらかに降
温させるので、試料が乾燥して焦げの発生し易い状態と
なったときには十分に低い終点設定温度TEまで降温さ
れることとなる。このように第1の発明では焦げを発生
させるおそれなく、第2図に点線で示される従来法より
も多量の熱量を試料に与えることができるから、第3図
に示されるように従来法よりも短時間で試料を乾燥させ
ることができ、水分測定の迅速化を図ることができる。
方法と従来法とによって乾燥させたところ、第3図のと
おりの結果となった。第1の発明の方法では最初に15
0’Cまで昇温し、次に10℃/分の勾配で100°C
まで降温させた。一方、従来法では100°Cの定値制
御を行った。乾燥速度がある一定値まで低下するに要し
た時間は第1の発明の方法では10分、従来法では15
分であり、乾燥時間は2/3に短縮された。なお従来法
において130″Cの定植制御を行ったところ、焦げが
発生して測定不能となった。また水分75%の高分子脱
水汚泥について同様の乾燥を行ったところ、第3図のと
おりの結果となり、従来は20分を要していた乾燥時間
が15分となった。
れなく乾燥時間の短縮が可能であり、しかも既存の温度
調節計のみで簡便に実施できる利点がある。
1の発明と同様に加熱温度を設定温度Tまで急激に上昇
させた後、恒率乾燥期間終了までは130〜200°C
の温度TEのままで制御し、減率乾燥期間では重量減少
率即ち乾燥速度の低下に応じて設定温度を’r2、Tz
と順次ステ・ノブ状に低下させる。そして終点付近では
終点設定温度Tのまま定植制御を行う。これらの一連の
動作はマイクロコンピュータによって自動的に行わせる
ことができる。
図に示されるような乾燥速度−焦げ発生温度曲線を設定
しておく。例えば水分60%の脱水ケーキにおいては乾
燥速度力月、Og/分なら190°C以下では焦げが発
生せず、乾燥速度が0.5g/分なら150°C以下な
らば焦げが発生しない。
た乾燥速度−焦げ発生温度曲線に基づいてTE =20
0 ’Cで乾燥を開始し、乾燥速度がピークに達した時
点でTE =150°Cに切り換え、乾燥速度が05g
/分に達した時点でTE=130°Cに切り換え、乾燥
速度が0.3g/分に達した時点でTE=100°Cに
切り換えて乾燥させたところ、第6図のとおりの結果と
なり、乾燥時間を172に短縮できた。これに対してT
E・150“Cから10°C/分の勾配で100°Cま
で降温させる第1の発明の方法では10分間を、また1
00°Cの定値制御を行う従来法では15分間を要した
。
温で乾燥を行い、含水率の低下につれて低温で乾燥を行
うので焦げの発生がな(、また乾燥速度を温度変更の目
安としているので合理的な制御ができ、第1の発明より
も更に短時間で乾燥が行えることとなる。
−焦げ発生温度曲線に基づいて、第8図に示すように設
定温度TEまで上昇させた加熱温度を、減率乾燥期間中
に残水分率に応じてT2、T3と順次ステップ状に低下
させる。ここで残水分率は下式に定義したように、最終
水分から除去された残りの水分を表すものである。
燥前試料型1i)X]、00 この第3の発明においては予め最終水分を推定しておく
必要があり、例えばピーク乾燥速度までの水分減少量よ
り最終水分を推定する方法、初期温度の立上がり方によ
り最終水分を推定する方法、連続測定時には前回のデー
タを用いる方法などがある。なお最初の測定時は他の機
器を用いて測定したデータを用いたり、焦げの発生ずる
おそれのない低温で30分間程度の長時間をかけて測定
したデータを用いたりすればよい。このように第3の発
明ははじめのうち不安定であるが測定を繰返すにつれて
精度が向上する自立型の水分測定方法であり、連続測定
に適している。またこの第3の発明は、残水分率を指標
としているために最も合理的な乾燥を行うことができ、
試Flの水分値が変動し7でも1分に対応できる利点が
ある。
乾燥速度 焦げ発生温度曲線に基づいて、TE−200
°Cで乾燥を開始し、残水分率が25%に達した時点で
12〜150°Cに切り換え、残水分率が15%に達し
た時点でT3=130°Cに切り換え、残水分率が10
%乙こ達した時点でTE =100 ’Cに切り換えて
乾燥さ−1たところ、第9図のとおりの結果が得られ、
乾燥時間を1/2に短縮できた。これQこ対し7て10
0°〔:で定値制御を行う従来法は、前述したとおり乾
燥終了に15分間を要した。なお、従来方による乾燥速
度と第3の発明による乾燥速度とを対比して第9図に示
す。
度の関係や残水分率と焦げ発生温度の関係乙こ基づいて
、乾燥の初期には高いピーク設定温度まで加熱温度を上
げ、その後は順次終点設定温度まで鋒温させることによ
って、焦げを発生させることなく迅速な乾燥を可能とし
たもので、脱水汚泥等の水分測定を短時間で正確に行う
に適したものである。よって本発明は従来の問題点を一
掃した水分測定方法として、産業の発展に寄り、すると
ころは極めて大である。
図は第1の発明の温度と時間の関係を示すグラフ、第3
図は第1の発明および従来法Gこおける温度と時間の関
係を示すグラフ、第4図は乾燥速度と焦げ発生温度との
関係を示すグラフ、第5図は第1の発明の実施例を示す
グラフ、第6図は第1および第2の発明の乾燥速度と時
間の関係を示すグラフ、第7図は残水分率と焦げ発生温
度との関係を示すグラフ、第8図は第3の発明の温度と
時間の関係を示すグラフ1.第9図は第3の発明の乾燥
速度と時間の関係を示すグラフである。 】 1 (旬〃芋事値 トー ト (請喜M≦ 区 (例ンjン?2暫Y踵 (’:)、) E! −リl了 ン覇蓼A (λ)W票 (”/g) 黍?’# ”4 (鞠)ziか功 (勿÷’l、を氾
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、試料を加熱装置により加熱しつつその重量減少量に
基いて水分値を測定する水分測定方法において、測定初
期に加熱温度を終点設定温度T_Eより高い設定温度T
_1まで上昇させ、その後なだらかに降温して終点設定
温度T_Eに達した後はその温度に保つことを特徴とす
る水分測定方法。 2、試料を加熱装置により加熱しつつその重量減少量に
基いて水分値を測定する水分測定方法において、測定初
期に加熱温度を終点設定温度T_Eより高い設定温度T
_1まで上昇させ、その後は試料の重量変化により演算
された演算乾燥速度が予め設定された設定乾燥速度以下
になるごとに設定温度をT_2、T_3・・・・・と順
次ステップ状に低下させ、終点設定温度T_Eに達した
後はその温度に保つことを特徴とする水分測定方法。 3、試料を加熱装置により加熱しつつその重量減少量に
基いて水分値を測定する水分測定方法において、測定初
期に加熱温度を終点設定温度T_Eより高い設定温度T
_1まで上昇させ、その後は試料の重量変化により演算
された演算残水分率が設定残水分率以下になるごとに設
定温度をT_2、T_3・・・・・と順次ステップ状に
低下させ、終点設定温度T_Eに達した後はその温度に
保つことを特徴とする水分測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1014495A JPH0758251B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 水分測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1014495A JPH0758251B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 水分測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02194350A true JPH02194350A (ja) | 1990-07-31 |
JPH0758251B2 JPH0758251B2 (ja) | 1995-06-21 |
Family
ID=11862639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1014495A Expired - Lifetime JPH0758251B2 (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 水分測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0758251B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7003404B2 (en) | 2003-09-03 | 2006-02-21 | A&D Company Limited | Control method for moisture meter, control program for moisture meter, record medium recording control program for moisture meter and moisture meter |
JP2012137333A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Shimadzu Corp | 水分計 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51136489A (en) * | 1975-05-22 | 1976-11-25 | Toshiba Corp | Microwave heating moisture measuring device |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1014495A patent/JPH0758251B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51136489A (en) * | 1975-05-22 | 1976-11-25 | Toshiba Corp | Microwave heating moisture measuring device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7003404B2 (en) | 2003-09-03 | 2006-02-21 | A&D Company Limited | Control method for moisture meter, control program for moisture meter, record medium recording control program for moisture meter and moisture meter |
JP2012137333A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Shimadzu Corp | 水分計 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0758251B2 (ja) | 1995-06-21 |
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