JPH0350980B2 - - Google Patents
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- JPH0350980B2 JPH0350980B2 JP57204467A JP20446782A JPH0350980B2 JP H0350980 B2 JPH0350980 B2 JP H0350980B2 JP 57204467 A JP57204467 A JP 57204467A JP 20446782 A JP20446782 A JP 20446782A JP H0350980 B2 JPH0350980 B2 JP H0350980B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- sensor
- measurement
- measurement cell
- oil tank
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/26—Oils; viscous liquids; paints; inks
- G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
- G01N33/2835—Oils, i.e. hydrocarbon liquids specific substances contained in the oil or fuel
- G01N33/2847—Water in oil
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は油中の水分濃度を測定する装置に関す
る。
る。
従来から、油中の水分濃度を測定する方法とし
てカールフイツシヤー法があるが、この方法によ
ると、特別の試薬を必要とし、滴定に時間と手間
を要する上に、連続測定ができない等の問題があ
つた。そこで、近年、油中の水分が加熱によつて
蒸発して油中で気泡となることを利用して、気泡
の生成量あるいは気泡の生成による温度変化等の
油液の状態量の変化等を測定して、油中の水分濃
度を簡易に測定する方法が提案されている（特願
昭57−105437号及び特願昭57−111997号）。
てカールフイツシヤー法があるが、この方法によ
ると、特別の試薬を必要とし、滴定に時間と手間
を要する上に、連続測定ができない等の問題があ
つた。そこで、近年、油中の水分が加熱によつて
蒸発して油中で気泡となることを利用して、気泡
の生成量あるいは気泡の生成による温度変化等の
油液の状態量の変化等を測定して、油中の水分濃
度を簡易に測定する方法が提案されている（特願
昭57−105437号及び特願昭57−111997号）。
この内、前者の特願昭57−105437号は、第１図
に示すように、加熱体２を油槽１内の油中に浸漬
せしめて設け、この加熱体近傍の油を水の沸点以
上に加熱することにより、油と加熱体２の接触面
に水蒸気の気泡Ａを発生させ、この気泡Ａの発生
音や気泡による光の透過量の変化、油の誘電率の
変化等を油中に浸漬したセンサ３で観測し、計測
機構４でこのデータを水分濃度に換算して出力す
る方法であり、一方、後者の特願昭57−111997号
は、フイラメント５を内蔵する加熱体２に突起部
６又は凹部を形成し、この加熱体２を所定の傾斜
角θで油中に浸漬せしめ、加熱体２を水の沸点以
上に加熱して突起部６又は凹部から発生する水蒸
気の気泡が、その気化熱で油液の温度を変化せし
める量をフイラメント５の抵抗値変化で計測する
装置である。これらにより、油の含水量又は水分
濃度を簡易に、しかも連続的に測定することが可
能となつたが、これらの方法又は装置は、センサ
やフイラメントが油槽内に設けられているため、
外力や応力で油槽が揺れたりすると油の液面が変
動し、これにより気泡が発生したと同じ信号がセ
ンサで検知されて、油中の水分濃度の正確な測定
ができなかつた。特に金属の焼入れを行なう焼入
油が貯留される焼入浴にあつては、金属の出し入
れの際に焼入浴が振れ動くことが多く、又、冷却
効率の向上のため焼入油が撹拌されており、その
振動によつても油の液面が変動するため、正確な
測定がほとんどできなかつた。
に示すように、加熱体２を油槽１内の油中に浸漬
せしめて設け、この加熱体近傍の油を水の沸点以
上に加熱することにより、油と加熱体２の接触面
に水蒸気の気泡Ａを発生させ、この気泡Ａの発生
音や気泡による光の透過量の変化、油の誘電率の
変化等を油中に浸漬したセンサ３で観測し、計測
機構４でこのデータを水分濃度に換算して出力す
る方法であり、一方、後者の特願昭57−111997号
は、フイラメント５を内蔵する加熱体２に突起部
６又は凹部を形成し、この加熱体２を所定の傾斜
角θで油中に浸漬せしめ、加熱体２を水の沸点以
上に加熱して突起部６又は凹部から発生する水蒸
気の気泡が、その気化熱で油液の温度を変化せし
める量をフイラメント５の抵抗値変化で計測する
装置である。これらにより、油の含水量又は水分
濃度を簡易に、しかも連続的に測定することが可
能となつたが、これらの方法又は装置は、センサ
やフイラメントが油槽内に設けられているため、
外力や応力で油槽が揺れたりすると油の液面が変
動し、これにより気泡が発生したと同じ信号がセ
ンサで検知されて、油中の水分濃度の正確な測定
ができなかつた。特に金属の焼入れを行なう焼入
油が貯留される焼入浴にあつては、金属の出し入
れの際に焼入浴が振れ動くことが多く、又、冷却
効率の向上のため焼入油が撹拌されており、その
振動によつても油の液面が変動するため、正確な
測定がほとんどできなかつた。
本発明は、このような油槽の水分濃度の測定に
おいて、油の液面が変動しても、その影響に左右
されずに正確な測定値が得られ、しかも連続的に
測定が可能な装置を提供することを目的としてい
る。
おいて、油の液面が変動しても、その影響に左右
されずに正確な測定値が得られ、しかも連続的に
測定が可能な装置を提供することを目的としてい
る。
本発明は、この目的達成のため、被検油中に浸
漬されてその近傍の油を水の沸点以上に加熱する
加熱体と、被検油中に浸漬されて加熱体から発生
する水蒸気の気泡の数を測定するセンサと、この
センサからの信号を、予め入力された特定の加熱
温度における気泡の数と水分濃度との関係に基づ
き、水分濃度に換算して出力する計測機構と、そ
の内部に前記加熱体及びセンサが装着され、被検
油の油槽外部に設けられた測定セルと、前記油槽
から被検油を測定セル内に吸引して充満、封入さ
せる吸引機構とを備えることを特徴とするもので
ある。
漬されてその近傍の油を水の沸点以上に加熱する
加熱体と、被検油中に浸漬されて加熱体から発生
する水蒸気の気泡の数を測定するセンサと、この
センサからの信号を、予め入力された特定の加熱
温度における気泡の数と水分濃度との関係に基づ
き、水分濃度に換算して出力する計測機構と、そ
の内部に前記加熱体及びセンサが装着され、被検
油の油槽外部に設けられた測定セルと、前記油槽
から被検油を測定セル内に吸引して充満、封入さ
せる吸引機構とを備えることを特徴とするもので
ある。
以下、第３図を参照して本発明の一実施例を具
体的に説明する。
体的に説明する。
本発明において、被検体である油が貯留される
油槽１１とは別個に測定セル１２が設けられる。
この測定セル１２は、第３図の実施例では油槽１
１の上方に位置して支柱や壁に固定される等の適
宜の支持手段で支承されており、内部には水の沸
点以上に油を加熱する加熱体１３と、この加熱体
の加熱によつて発生する水蒸気の気泡の数を測定
するセンサ１４とが装着されている。加熱体１３
はガラス、金属等の材質からなるホルダ１３ａ内
にフイラメント１３ｂが設けられて形成されてお
り、フイラメント１３ｂにより例えば、110℃前
後に加熱され、その近傍の油を水の沸点以上に加
熱し、油中に含まれる水を蒸発せしめて水蒸気と
し、油中に気泡を発生させるものであり、一方、
前記センサ１４は、この加熱体１３に対向して設
けられて水蒸気の気泡の数を測定するものであ
る。この測定は、気泡の発生音を検知する方法で
もよく、気泡による光の透過量の変化や散乱を検
知してもよく、気泡の発生による油の誘電率の変
化を検知してもよく、それぞれの測定方法に応じ
て、例えば発生音の測定には受音素子が、光学的
測定には光電素子が使用されるように、適宜測定
素子を選択することができる。そして、このよう
にセンサ１４で検知された信号は、計測機構１５
内に送られて、予め計測機構１５に入力された特
定の加熱温度における気泡の数と水分濃度との関
係に基づき、水分濃度への換算がなされ、プリン
トアウト、デジタル表示等の適宜の出力手段で表
示がなされる。
油槽１１とは別個に測定セル１２が設けられる。
この測定セル１２は、第３図の実施例では油槽１
１の上方に位置して支柱や壁に固定される等の適
宜の支持手段で支承されており、内部には水の沸
点以上に油を加熱する加熱体１３と、この加熱体
の加熱によつて発生する水蒸気の気泡の数を測定
するセンサ１４とが装着されている。加熱体１３
はガラス、金属等の材質からなるホルダ１３ａ内
にフイラメント１３ｂが設けられて形成されてお
り、フイラメント１３ｂにより例えば、110℃前
後に加熱され、その近傍の油を水の沸点以上に加
熱し、油中に含まれる水を蒸発せしめて水蒸気と
し、油中に気泡を発生させるものであり、一方、
前記センサ１４は、この加熱体１３に対向して設
けられて水蒸気の気泡の数を測定するものであ
る。この測定は、気泡の発生音を検知する方法で
もよく、気泡による光の透過量の変化や散乱を検
知してもよく、気泡の発生による油の誘電率の変
化を検知してもよく、それぞれの測定方法に応じ
て、例えば発生音の測定には受音素子が、光学的
測定には光電素子が使用されるように、適宜測定
素子を選択することができる。そして、このよう
にセンサ１４で検知された信号は、計測機構１５
内に送られて、予め計測機構１５に入力された特
定の加熱温度における気泡の数と水分濃度との関
係に基づき、水分濃度への換算がなされ、プリン
トアウト、デジタル表示等の適宜の出力手段で表
示がなされる。
このような測定セル１２と油槽１１間には吸引
機構１６が設けられている。この吸引機構１６は
油槽１１から被検体である油を測定セル内に吸引
して充填せしめ、封入するものであり、このた
め、下端が油槽１１内に伸び上端が測定セル１２
に連結する吸入管路１６ａと、測定セル１２上方
に設けられるポンプ１６ｂと、このポンプ１６ｂ
と測定セル１２間に配設される連結管路１６ｃ
と、ポンプ１６ｂから油槽１１内に配設されるリ
ターン管路１６ｄと、前記吸入管路１６ａの中途
部に設けられる二方電磁弁からなる電磁弁１６ｅ
と、前記連結管路１６ｃの中途部で測定セル１２
側に設けられるレベルセンサ１６ｆ、ポンプ１６
ｂ側に設けられる三方電磁弁からなる電磁弁１６
ｇと被検油を油槽に戻す際に測定セル１２内の圧
力を油槽内圧と等しくするためのバイパスライン
１６ｈとからなつている。そして、ポンプ１６
ｂ、二方電磁弁１６ｅ、三方電磁弁１６ｇの作動
は制御部１７により電気的にコントロールされて
おり、ポンプ１６ｂの作動によつて油槽１１内の
被検油が吸い上げられて、測定セル１２内に充満
し、さらにレベルセンサ１６ｆにまで到達する
と、レベルセンサ１６ｆは光電センサ等によつて
光の透過量の変化を感知して、その信号を制御部
１７に送り、制御部１７から発せられた信号でポ
ンプ１６ｂが作動を停止し、同時に二方電磁弁１
６ｅが閉じるようになつている。従つて、測定セ
ル１２内に吸い上げられて充満した被検油は、レ
ベルセンサ１６ｆ、電磁弁１６ｅ間に封入されて
おり、測定セル１２内の被検油は封入状態で水分
濃度の測定がなされる。このため、油槽１１が外
力で揺れても測定セル１２には、その振れ等が伝
達しないから正確な測定が可能となる。又、測定
セル１２が外力で振動したり、揺れたりしても被
検油は測定セル１２内に封入されているから被検
油に流れが生じないで、正確な測定を維持するこ
ともできる。
機構１６が設けられている。この吸引機構１６は
油槽１１から被検体である油を測定セル内に吸引
して充填せしめ、封入するものであり、このた
め、下端が油槽１１内に伸び上端が測定セル１２
に連結する吸入管路１６ａと、測定セル１２上方
に設けられるポンプ１６ｂと、このポンプ１６ｂ
と測定セル１２間に配設される連結管路１６ｃ
と、ポンプ１６ｂから油槽１１内に配設されるリ
ターン管路１６ｄと、前記吸入管路１６ａの中途
部に設けられる二方電磁弁からなる電磁弁１６ｅ
と、前記連結管路１６ｃの中途部で測定セル１２
側に設けられるレベルセンサ１６ｆ、ポンプ１６
ｂ側に設けられる三方電磁弁からなる電磁弁１６
ｇと被検油を油槽に戻す際に測定セル１２内の圧
力を油槽内圧と等しくするためのバイパスライン
１６ｈとからなつている。そして、ポンプ１６
ｂ、二方電磁弁１６ｅ、三方電磁弁１６ｇの作動
は制御部１７により電気的にコントロールされて
おり、ポンプ１６ｂの作動によつて油槽１１内の
被検油が吸い上げられて、測定セル１２内に充満
し、さらにレベルセンサ１６ｆにまで到達する
と、レベルセンサ１６ｆは光電センサ等によつて
光の透過量の変化を感知して、その信号を制御部
１７に送り、制御部１７から発せられた信号でポ
ンプ１６ｂが作動を停止し、同時に二方電磁弁１
６ｅが閉じるようになつている。従つて、測定セ
ル１２内に吸い上げられて充満した被検油は、レ
ベルセンサ１６ｆ、電磁弁１６ｅ間に封入されて
おり、測定セル１２内の被検油は封入状態で水分
濃度の測定がなされる。このため、油槽１１が外
力で揺れても測定セル１２には、その振れ等が伝
達しないから正確な測定が可能となる。又、測定
セル１２が外力で振動したり、揺れたりしても被
検油は測定セル１２内に封入されているから被検
油に流れが生じないで、正確な測定を維持するこ
ともできる。
このようにして水分濃度が測定された後は、制
御部１７の信号によつて油槽１１側の電磁弁１６
ｅが開き、三方電磁弁１６ｇがバイパスライン１
６ｈに切り替えられてヘツド圧で被検油が油槽１
１内に戻される。この場合、油槽の気相部の水分
濃度が高い場合は、バイパスライン１６ｈを用い
窒素ガスパージによつて吐出させてもよい。そし
て、次に測定する場合には前述と同様な作動で行
なうことができ、これにより油槽内の被検油の連
続測定が可能となる。ポンプ１６ｂの排出側に設
けたリターン管路１６ｄは電磁弁１６ｅ又は１６
ｇが故障等で作動しない場合に、油を油槽１１、
測定セル１２、ポンプ１６ｂ間を循環せしめて油
槽１１内の油量の減少を防止し、油槽１１内での
焼入れ等の作業に支障をきたすのを防ぐためのも
のである。
御部１７の信号によつて油槽１１側の電磁弁１６
ｅが開き、三方電磁弁１６ｇがバイパスライン１
６ｈに切り替えられてヘツド圧で被検油が油槽１
１内に戻される。この場合、油槽の気相部の水分
濃度が高い場合は、バイパスライン１６ｈを用い
窒素ガスパージによつて吐出させてもよい。そし
て、次に測定する場合には前述と同様な作動で行
なうことができ、これにより油槽内の被検油の連
続測定が可能となる。ポンプ１６ｂの排出側に設
けたリターン管路１６ｄは電磁弁１６ｅ又は１６
ｇが故障等で作動しない場合に、油を油槽１１、
測定セル１２、ポンプ１６ｂ間を循環せしめて油
槽１１内の油量の減少を防止し、油槽１１内での
焼入れ等の作業に支障をきたすのを防ぐためのも
のである。
第４図は本発明の別の実施例を示しており、第
３図と同一の部分は同一の符号を付してその詳細
は省略するが、本実施例においては、吸引機構１
６が吸入管路１６ａ、連結管路１６ｃ、ポンプ１
６ｂ及びリターン管路１６ｄからなり、電磁弁、
レベルセンサ等を具備しないで構成される。この
実施例によつて被検油中の水分を測定する場合
は、被検油を吸入管路１６ａ、測定セル１２、連
結管路１６ｃ内に充満せしめた状態でポンプ１６
ｂを停止し、被検液をこれらの間に封入して行な
うことができ、前記実施例と同様に正確な測定が
可能となる。又、次段の測定の場合には、ポンプ
１６ｂを作動して、測定セル１２内の被検液を全
て交換せしめてから行なえばよく、連続測定も容
易である。この場合、ポンプ１６ｂの作動時間は
測定セル、吸入管路、連結管路の容積を考慮して
決定することができる。循環式の本実施例によれ
ば、上記以外に構造が簡単であるばかりでなく、
管路内に常に油が充填されている為、管内露結も
なく、又、安価に提供できる効果も有する。
３図と同一の部分は同一の符号を付してその詳細
は省略するが、本実施例においては、吸引機構１
６が吸入管路１６ａ、連結管路１６ｃ、ポンプ１
６ｂ及びリターン管路１６ｄからなり、電磁弁、
レベルセンサ等を具備しないで構成される。この
実施例によつて被検油中の水分を測定する場合
は、被検油を吸入管路１６ａ、測定セル１２、連
結管路１６ｃ内に充満せしめた状態でポンプ１６
ｂを停止し、被検液をこれらの間に封入して行な
うことができ、前記実施例と同様に正確な測定が
可能となる。又、次段の測定の場合には、ポンプ
１６ｂを作動して、測定セル１２内の被検液を全
て交換せしめてから行なえばよく、連続測定も容
易である。この場合、ポンプ１６ｂの作動時間は
測定セル、吸入管路、連結管路の容積を考慮して
決定することができる。循環式の本実施例によれ
ば、上記以外に構造が簡単であるばかりでなく、
管路内に常に油が充填されている為、管内露結も
なく、又、安価に提供できる効果も有する。
なお、以上の実施例には制御部１７を設けてあ
るが、マニユアル駆動するときは、制御部１７を
省いてもよく、又、制御部１７と前記計測機構１
５とを一体化して形成してもよい。又、加熱体の
加熱も電力によらないで、蒸気で行なつてもよ
く、作業に支障がなければ吸引機構にリターン管
路を設けなくてもよい。
るが、マニユアル駆動するときは、制御部１７を
省いてもよく、又、制御部１７と前記計測機構１
５とを一体化して形成してもよい。又、加熱体の
加熱も電力によらないで、蒸気で行なつてもよ
く、作業に支障がなければ吸引機構にリターン管
路を設けなくてもよい。
以上、詳細に説明したように、本発明によれ
ば、油槽の外部に測定セルが設けられ、この測定
セルに被検油が充満、封入されているから、外力
が加わつても正確な水分濃度の測定が可能とな
り、又、焼入れ等の作業に支障なく連続した測定
も可能となる。さらに、本発明によれば、加熱体
近傍の油を加熱するだけで、測定セル内の被検油
すべてを加熱する必要がないため、測定時の応答
性に優れ、測定時間の大幅な短縮と装置の小型化
が可能となる。また、本発明によれば、水蒸気の
気泡の数をセンサにて直接的に測定するので、測
定中に測定セル内を気密状態に保持する必要がな
く、装置の複雑化・大型化を招かずに高い測定精
度を容易に維持できる。
ば、油槽の外部に測定セルが設けられ、この測定
セルに被検油が充満、封入されているから、外力
が加わつても正確な水分濃度の測定が可能とな
り、又、焼入れ等の作業に支障なく連続した測定
も可能となる。さらに、本発明によれば、加熱体
近傍の油を加熱するだけで、測定セル内の被検油
すべてを加熱する必要がないため、測定時の応答
性に優れ、測定時間の大幅な短縮と装置の小型化
が可能となる。また、本発明によれば、水蒸気の
気泡の数をセンサにて直接的に測定するので、測
定中に測定セル内を気密状態に保持する必要がな
く、装置の複雑化・大型化を招かずに高い測定精
度を容易に維持できる。
第１図及び第２図は従来の装置を示す断面図、
第３図は本発明の一実施例の側面図、第４図は別
の実施例の側面図である。 １，１１…油槽、２，１３…加熱体、４，１５
…計測機構、５，１３ｂ…フイラメント、６…突
起部、１２…測定セル、３，１４…センサ、１６
…吸引機構、１７…制御部。
第３図は本発明の一実施例の側面図、第４図は別
の実施例の側面図である。 １，１１…油槽、２，１３…加熱体、４，１５
…計測機構、５，１３ｂ…フイラメント、６…突
起部、１２…測定セル、３，１４…センサ、１６
…吸引機構、１７…制御部。
Claims (1)
- １ 被検油中に浸漬されてその近傍の油を水の沸
点以上に加熱する加熱体と、被検油中に浸漬され
て加熱体から発生する水蒸気の気泡の数を測定す
るセンサと、このセンサからの信号を、予め入力
された特定の加熱温度における気泡の数と水分濃
度との関係に基づき、水分濃度に換算して出力す
る計測機構と、その内部に前記加熱体及びセンサ
が装着され、被検油の油槽外部に設けられた測定
セルと、前記油槽から被検油を測定セル内に吸引
して充満、封入させる吸引機構とを備えることを
特徴とする油中の水分濃度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20446782A JPS5995447A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 油中の水分濃度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20446782A JPS5995447A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 油中の水分濃度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5995447A JPS5995447A (ja) | 1984-06-01 |
| JPH0350980B2 true JPH0350980B2 (ja) | 1991-08-05 |
Family
ID=16491012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20446782A Granted JPS5995447A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 油中の水分濃度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5995447A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5563337A (en) * | 1994-10-12 | 1996-10-08 | Diagnetics, Inc. | Moisture monitor apparatus for a fluid system |
| CN104535658B (zh) * | 2014-12-17 | 2017-06-23 | 中国神华能源股份有限公司 | 一种基于声音检测的润滑油水分测试装置和方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5154493A (ja) * | 1974-11-08 | 1976-05-13 | Mitsui Shipbuilding Eng | Deiizerukikanshisutemuyunikonnyushita suibunryoosokuteisuruhoho |
| JPS542872A (en) * | 1977-06-02 | 1979-01-10 | Dart Ind Inc | Table dish |
| JPS55110935A (en) * | 1979-02-19 | 1980-08-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Device and method of monitoring state of oil |
-
1982
- 1982-11-24 JP JP20446782A patent/JPS5995447A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5154493A (ja) * | 1974-11-08 | 1976-05-13 | Mitsui Shipbuilding Eng | Deiizerukikanshisutemuyunikonnyushita suibunryoosokuteisuruhoho |
| JPS542872A (en) * | 1977-06-02 | 1979-01-10 | Dart Ind Inc | Table dish |
| JPS55110935A (en) * | 1979-02-19 | 1980-08-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Device and method of monitoring state of oil |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5995447A (ja) | 1984-06-01 |
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