JPH0280945A - ガスの露点測定方法および装置 - Google Patents
ガスの露点測定方法および装置Info
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- JPH0280945A JPH0280945A JP1200425A JP20042589A JPH0280945A JP H0280945 A JPH0280945 A JP H0280945A JP 1200425 A JP1200425 A JP 1200425A JP 20042589 A JP20042589 A JP 20042589A JP H0280945 A JPH0280945 A JP H0280945A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、測定されるガスが冷却ガスにより露点まで
冷却され、発生された霧が光学的に検出される、異なっ
たガス中の露点の測定方法に関する。
冷却され、発生された霧が光学的に検出される、異なっ
たガス中の露点の測定方法に関する。
この発明はまた、そのような方法を実行するための装置
に関する。
に関する。
［従来の技術］
乾燥処理の条件を最適化することによって工業プセスに
おいてエネルギを顕著に節約することが可能である。露
点はこれらのプロセスに関係する主要なパラメータの−
っである。４−１定された露点は、例えば製紙機械のド
ライヤーフードからの排気の露点、或いは石炭加熱パワ
ープラントの煙道ガスの酸性露点等である。
おいてエネルギを顕著に節約することが可能である。露
点はこれらのプロセスに関係する主要なパラメータの−
っである。４−１定された露点は、例えば製紙機械のド
ライヤーフードからの排気の露点、或いは石炭加熱パワ
ープラントの煙道ガスの酸性露点等である。
露点のｄｌｌＪ定には現在いくつかの異なった方法が使
用されている。最も普通の形式の光学的露点測定装置は
″チルドミラー″検出器であり、それにおいては冷たい
、鏡面研磨された平面上に沈殿する湿度は光学的測定信
号に変化を生じさせる。この装置はＩＲ浄な状態では非
常に正確であるが、プロセスで使用されるような実際の
汚染環境には適合できない。露点の直接ΔＩｌｊ定はま
たキャパシタンスまたは抵抗の変化を使用することがで
きる。しかしこれらの方法はチルドミラーと同様に１９
染の問題によって障害を受ける。
用されている。最も普通の形式の光学的露点測定装置は
″チルドミラー″検出器であり、それにおいては冷たい
、鏡面研磨された平面上に沈殿する湿度は光学的測定信
号に変化を生じさせる。この装置はＩＲ浄な状態では非
常に正確であるが、プロセスで使用されるような実際の
汚染環境には適合できない。露点の直接ΔＩｌｊ定はま
たキャパシタンスまたは抵抗の変化を使用することがで
きる。しかしこれらの方法はチルドミラーと同様に１９
染の問題によって障害を受ける。
露点の間接的な光学的Δｐ１定は蒸気のＵＶ（紫外線）
またはＩＲ（赤外線）帯域における吸収に基づいている
。測定は絶対水蒸気含有量を与え、それから露点が計算
される。メダ染と高い処理温度のためにこれらの種類の
方法は工業的には信頼性の低いものである。絶対湿度測
定に使用される他の方法はマイクロ波および音響放射の
利用に基づくものである。前者の方法はマイクロ波吸収
および、または水蒸気によって生じる空気の誘電率にお
ける変化に基づいている。マイクロ波法は実現性のある
解決方法であるけれども設備に費用がかかる欠点がある
。音響放射に基づくトランスジューサは大型になる欠点
があり、相関技術に高いコストが必要である。
またはＩＲ（赤外線）帯域における吸収に基づいている
。測定は絶対水蒸気含有量を与え、それから露点が計算
される。メダ染と高い処理温度のためにこれらの種類の
方法は工業的には信頼性の低いものである。絶対湿度測
定に使用される他の方法はマイクロ波および音響放射の
利用に基づくものである。前者の方法はマイクロ波吸収
および、または水蒸気によって生じる空気の誘電率にお
ける変化に基づいている。マイクロ波法は実現性のある
解決方法であるけれども設備に費用がかかる欠点がある
。音響放射に基づくトランスジューサは大型になる欠点
があり、相関技術に高いコストが必要である。
露点はまたセンサ温度が知られているならば相対湿度ａ
ｌ１１定装置を使用して決定することができる。
ｌ１１定装置を使用して決定することができる。
その場合露点は計算変数となる。結論として露点の直接
の測定はよりよい代替手段を与える。それは間接的７１
１Ｊ定装置はトランスジューサが不完全であるときでさ
えも計算露点を出力することができるからである。
の測定はよりよい代替手段を与える。それは間接的７１
１Ｊ定装置はトランスジューサが不完全であるときでさ
えも計算露点を出力することができるからである。
［発明の解決すべき課題］
この発明は、工業的な露点測定において従来の技術にお
けるセンサに勝る湿度センサを提供することを目的とす
るものである。
けるセンサに勝る湿度センサを提供することを目的とす
るものである。
［課題解決のための手段］
この発明は、冷たいガスを利用してプロセスガスをその
露点まで冷却し、発生した霧からの光の散乱または発生
した霧を通過した光によって露点を決定するものである
。
露点まで冷却し、発生した霧からの光の散乱または発生
した霧を通過した光によって露点を決定するものである
。
すなわぢ、この発明の方法は、冷却ガスがプロセスの外
部から測定領域に導かれ、ｉ’ｌＦＩ定領域への導入に
先立って冷却ガスが４１１定されるガスの露点より下の
温度にされ、測定されるガスの冷却中に発生される霧が
、光源により測定領域を照射し、霧により散乱された光
および、または霧を通過した光を光検出装置によってΔ
ｐ１定することによって検出されることを特徴とする。
部から測定領域に導かれ、ｉ’ｌＦＩ定領域への導入に
先立って冷却ガスが４１１定されるガスの露点より下の
温度にされ、測定されるガスの冷却中に発生される霧が
、光源により測定領域を照射し、霧により散乱された光
および、または霧を通過した光を光検出装置によってΔ
ｐ１定することによって検出されることを特徴とする。
さらにこの発明による装置は、冷却ガスを測定領域に導
くコアパイプと、冷却ガスをコアパイプに導（第１のサ
イドパイプと、測定されるガスをｆｌｌｌ鎮定に導く第
２のサイドパイプと、７Ｉｐｊ定偵域を照明する発光源
と、測定領域から再放射された光を検出する光検出装置
と、ΔＰｊ定領域の温度を検出することのできる温度セ
ンサとを具備している異なったガス中の露点の測定装置
において、冷却ガスが胛１定されるガスの露点より下の
適切な温度にされることができるように設けられた加熱
または冷却素子を具備し、ＡＰＩ定領域かコアパイプの
端部に位置し、そこに７１′ｌｌｊ定されるガスを冷却
ガスと混合するために第２のサイドパイプが導かれてい
ることを特徴とする。
くコアパイプと、冷却ガスをコアパイプに導（第１のサ
イドパイプと、測定されるガスをｆｌｌｌ鎮定に導く第
２のサイドパイプと、７Ｉｐｊ定偵域を照明する発光源
と、測定領域から再放射された光を検出する光検出装置
と、ΔＰｊ定領域の温度を検出することのできる温度セ
ンサとを具備している異なったガス中の露点の測定装置
において、冷却ガスが胛１定されるガスの露点より下の
適切な温度にされることができるように設けられた加熱
または冷却素子を具備し、ＡＰＩ定領域かコアパイプの
端部に位置し、そこに７１′ｌｌｊ定されるガスを冷却
ガスと混合するために第２のサイドパイプが導かれてい
ることを特徴とする。
［発明の効果］
この発明による装置は、いくつかの異なったガス中の露
点を７１ｐ１定することができる。工業的プロセスにお
いて決定されるべき露点は例えば水蒸気の露点または酸
性蒸気露点であっても良い。装置は厳しい動作環境に適
合するような材料から構成することができ、同時に装置
を通過する空気が装置を清浄にする。これはもっとも汚
染の厳しいプロセス状態に設備することを可能にする。
点を７１ｐ１定することができる。工業的プロセスにお
いて決定されるべき露点は例えば水蒸気の露点または酸
性蒸気露点であっても良い。装置は厳しい動作環境に適
合するような材料から構成することができ、同時に装置
を通過する空気が装置を清浄にする。これはもっとも汚
染の厳しいプロセス状態に設備することを可能にする。
装置の光学的部分は漂桑の部品で構成することができる
。適当な光源はいわゆるスーパールミネセントＬＥＤで
あり、−力検出器は漂ｆＩ型のフォトダイオードでよい
。霧の発生区域内の温度は１個または数個のサーモカッ
プルまたは他の適当なセンサを使用してａｌｌ＋定する
ことができる。
。適当な光源はいわゆるスーパールミネセントＬＥＤで
あり、−力検出器は漂ｆＩ型のフォトダイオードでよい
。霧の発生区域内の温度は１個または数個のサーモカッ
プルまたは他の適当なセンサを使用してａｌｌ＋定する
ことができる。
この発明の動作原理およびこの発明による装置の構造に
ついて以下詳細に説明する。
ついて以下詳細に説明する。
［実施例］
この発明の装置の動作原理は第１図に示されている。熱
いプロセスガスは冷たい空気と混合することによって冷
却され、それによって霧のｉｆｆ＜ ｍが形成される。
いプロセスガスは冷たい空気と混合することによって冷
却され、それによって霧のｉｆｆ＜ ｍが形成される。
霧の発生区域は高い強度の光１によって照射され、霧に
よって散乱された光２、または霧を透過した光３が検出
される。霧の液滴の集中度が増加するにしたがって、散
乱される光２の強度は増加し、一方透過した光３の強度
は減少する。
よって散乱された光２、または霧を透過した光３が検出
される。霧の液滴の集中度が増加するにしたがって、散
乱される光２の強度は増加し、一方透過した光３の強度
は減少する。
第２図は装置の動作原理および構造を示す。装置のコア
パイプ４は分離壁１２を貫通して測定されるべきプロセ
スまで導かれている。請浄な空気はサイドパイプ５を通
ってコアパイプ４中へ導かれている。コアパイプ４中の
空気の流れはほは一定に維持される。熱い、湿ったプロ
セスガスは第２のサイドパイプロによって装置中に導か
れる。加熱または冷却素子１１によって清浄な空気は必
要に応じて適当な温度に冷却、または加熱される。その
温度はプロセスガスの露点温度よりも低い。サイトバイ
ブロによって装置中に導かれるプロセスガスは７ＩＦＪ
定領域７中で冷たいガスと混合され、それによってこの
地点で霧の液滴が形成される。測定領域７は発光ダイオ
ード８によって照明され、霧の液滴によって散乱された
光または霧を透過した光は光検出器９によって検出され
る。光はダイオード８から領域７へ投射され、領域７か
ら光ファイバ１３によって光検出器９に送られる。Δｌ
ｌＳ定領域７の温度は低い熱容量を有する１個または複
数個のサーモカップルｌＯまたはその他の温度センサに
よってａＰＪ定される。
パイプ４は分離壁１２を貫通して測定されるべきプロセ
スまで導かれている。請浄な空気はサイドパイプ５を通
ってコアパイプ４中へ導かれている。コアパイプ４中の
空気の流れはほは一定に維持される。熱い、湿ったプロ
セスガスは第２のサイドパイプロによって装置中に導か
れる。加熱または冷却素子１１によって清浄な空気は必
要に応じて適当な温度に冷却、または加熱される。その
温度はプロセスガスの露点温度よりも低い。サイトバイ
ブロによって装置中に導かれるプロセスガスは７ＩＦＪ
定領域７中で冷たいガスと混合され、それによってこの
地点で霧の液滴が形成される。測定領域７は発光ダイオ
ード８によって照明され、霧の液滴によって散乱された
光または霧を透過した光は光検出器９によって検出され
る。光はダイオード８から領域７へ投射され、領域７か
ら光ファイバ１３によって光検出器９に送られる。Δｌ
ｌＳ定領域７の温度は低い熱容量を有する１個または複
数個のサーモカップルｌＯまたはその他の温度センサに
よってａＰＪ定される。
発光ダイオード８、光検出器９、加熱または冷却素子１
１、およびサイドパイプ５は実際のプロセスの外部に配
置される。発光ダイオード８および光検出器９はコアパ
イプ４の中に配置される。サイドパイプ５は発光ダイオ
ード８および光検出器９に続いてコアパイプ４に取り付
けられる。加熱または冷却索子ＩＩはサイドパイプ５と
分離壁Ｉ２との間でコアパイプ４の周囲に配置される。
１、およびサイドパイプ５は実際のプロセスの外部に配
置される。発光ダイオード８および光検出器９はコアパ
イプ４の中に配置される。サイドパイプ５は発光ダイオ
ード８および光検出器９に続いてコアパイプ４に取り付
けられる。加熱または冷却索子ＩＩはサイドパイプ５と
分離壁Ｉ２との間でコアパイプ４の周囲に配置される。
実際のプロセス環境にはｉｐＪ定領域７を構成するヘッ
ドＩ４、サイドパイプロ、ならびに光ファイバ１３およ
びサーモカップル１０の一部を含むコアパイプ４の一部
のみしか挿入されない。サーモカップル１０および光フ
ァイバ１３は分離壁１２を通ってコアパイプ４内のプロ
セス環境に導かれる。コアパイプ４のヘッド１４は実際
のコアパイプ４に垂直に、サイドパ・ｒプロと平行に配
置されている。
ドＩ４、サイドパイプロ、ならびに光ファイバ１３およ
びサーモカップル１０の一部を含むコアパイプ４の一部
のみしか挿入されない。サーモカップル１０および光フ
ァイバ１３は分離壁１２を通ってコアパイプ４内のプロ
セス環境に導かれる。コアパイプ４のヘッド１４は実際
のコアパイプ４に垂直に、サイドパ・ｒプロと平行に配
置されている。
上記実施例と異なる、別の構成の実施例もこの発明の技
術的範囲内で可能である。すなわち発光ダイオード８、
光検出器９およびサーモカップルＩＯの接続はコアパイ
プ４の外側の別の装置中に配置されることもできる。
術的範囲内で可能である。すなわち発光ダイオード８、
光検出器９およびサーモカップルＩＯの接続はコアパイ
プ４の外側の別の装置中に配置されることもできる。
第１図はこの発明による方法および装置の動作原理を示
し、第よ図はこの発明による装置の構成の概要を示す。 Ｉ・・・光、２・・・散乱光、３・・・透過光、４・・
・コアパイプ、５．６・・・サイドパイプ、７・・・測
定区域、８・・・発光ダイオード、９・・・光検出器、
１０・・・サーモカップル、Ｉｆ・・・加熱または冷却
素子、Ｉ２・・・分離壁、Ｉ３・・・光ファイバ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 Ｆｉｇ、２
し、第よ図はこの発明による装置の構成の概要を示す。 Ｉ・・・光、２・・・散乱光、３・・・透過光、４・・
・コアパイプ、５．６・・・サイドパイプ、７・・・測
定区域、８・・・発光ダイオード、９・・・光検出器、
１０・・・サーモカップル、Ｉｆ・・・加熱または冷却
素子、Ｉ２・・・分離壁、Ｉ３・・・光ファイバ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 Ｆｉｇ、２
Claims (4)
- （１）測定されるガスが冷却ガスにより露点まで冷却さ
れ、発生された霧が光学的に検出される、異なったガス
中の露点の測定方法において、冷却ガスがプロセスの外
部から測定領域に導かれ、 測定領域への導入に先立って冷却ガスが測定されるガス
の露点より下の温度にされ、 測定されるガスの冷却中に発生される霧が、光源により
測定領域を照射し、霧により散乱された光および、また
は霧を通過した光を光検出装置によつて測定することに
よつて検出されることを特徴とする異なったガス中の露
点の測定方法。 - （２）冷却ガスを測定領域に導くためのコアパイプと、 冷却ガスをコアパイプに導くための第１のサイドパイプ
と、 測定されるガスを測定領域に導くための第２のサイドパ
イプと、 測定領域を照明する発光源と、 測定領域から再放射された光を検出する光検出装置と、 測定領域の温度を検出することのできる温度センサとを
具備している異なったガス中の露点の測定装置において
、 冷却ガスが測定されるガスの露点より下の適切な温度に
されることができるように設けられた加熱または冷却素
子を具備し、 測定領域がコアパイプの端部に位置し、そこに測定され
るガスを冷却ガスと混合するために第２のサイドパイプ
が導かれていることを特徴とする露点の測定装置。 - （３）加熱または冷却素子がコアパイプの周囲に配置さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
測定装置。 - （４）コアパイプの端部および第２のサイドパイプがコ
アパイプの軸に垂直に整列されていることを特徴とする
特許請求の範囲第２項記載の測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI883637A FI83269C (fi) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | Foerfarande och anordning foer maetning av daggpunkten hos gaser. |
| FI883637 | 1988-08-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0280945A true JPH0280945A (ja) | 1990-03-22 |
| JP2760586B2 JP2760586B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=8526889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1200425A Expired - Lifetime JP2760586B2 (ja) | 1988-08-03 | 1989-08-03 | ガスの露点測定方法および装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5080494A (ja) |
| JP (1) | JP2760586B2 (ja) |
| BR (1) | BR8903888A (ja) |
| CH (1) | CH679525A5 (ja) |
| DE (1) | DE3925595C2 (ja) |
| FI (1) | FI83269C (ja) |
| GB (1) | GB2221541B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110632120A (zh) * | 2019-10-24 | 2019-12-31 | 广州供电局有限公司 | 混合气体湿度检测方法、系统、装置和计算机设备 |
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| DE10035527A1 (de) * | 2000-07-21 | 2002-01-31 | Abb Alstom Power Nv | Verfahren zur Messung des Kondensatgehaltes und zur Bestimmung der Taupunkte in Gasen sowie Vorrichtung zur Durchführung und Anwendung des Verfahrens |
| DE102009053022A1 (de) | 2009-07-29 | 2011-05-19 | Curtius, Fritz | Vorrichtung zur Effizienzdiagnose auf der Basis von Dampf, H2O in lufttechnischen Anlagen |
| DE102009042554A1 (de) | 2009-09-22 | 2011-03-24 | Fritz Curtius | Prüfmittel zur Diagnose von konvektiver Verdampfung von Feuchte, H20 in Trocknern |
| DE102020129714B3 (de) | 2020-11-11 | 2022-03-31 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein | Trocknungssensor und Verfahren zur Trocknungsgradbestimmung |
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| SU813209A1 (ru) * | 1978-06-28 | 1981-03-15 | Всесоюзный Научно-Исследователь-Ский Институт Автоматизации Системметрологии | Оптоэлектронный измерительВлАжНОСТи |
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- 1988-08-03 FI FI883637A patent/FI83269C/fi not_active IP Right Cessation
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1989
- 1989-07-28 GB GB8917336A patent/GB2221541B/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-31 CH CH2843/89A patent/CH679525A5/de not_active IP Right Cessation
- 1989-08-02 BR BR898903888A patent/BR8903888A/pt not_active IP Right Cessation
- 1989-08-02 DE DE3925595A patent/DE3925595C2/de not_active Expired - Fee Related
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