JPH0471174B2 - - Google Patents
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- JPH0471174B2 JPH0471174B2 JP5874385A JP5874385A JPH0471174B2 JP H0471174 B2 JPH0471174 B2 JP H0471174B2 JP 5874385 A JP5874385 A JP 5874385A JP 5874385 A JP5874385 A JP 5874385A JP H0471174 B2 JPH0471174 B2 JP H0471174B2
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、単一物質系または混合物質系に対し
て加圧または減圧等の圧力変化を与えたときに生
じる固液変態において、その変態圧力を測定する
方法並びに装置に関するものである。
て加圧または減圧等の圧力変化を与えたときに生
じる固液変態において、その変態圧力を測定する
方法並びに装置に関するものである。
［従来の技術］
共晶体を形成する混合物あるいは固溶体を形成
する混合物、更にはその他色々の形態及び混合比
で存在する混合物を相互に分離する技術として、
本発明者等は圧力を変数とする晶析法を開発して
発展させてきた。しかるに圧力晶析の工業化研究
を更に押し進めていくに当たつては、変態圧力
（液相・固相間の相変化圧力）を高精度に測定し
ておくことが非常に重要であることが分かつた。
する混合物、更にはその他色々の形態及び混合比
で存在する混合物を相互に分離する技術として、
本発明者等は圧力を変数とする晶析法を開発して
発展させてきた。しかるに圧力晶析の工業化研究
を更に押し進めていくに当たつては、変態圧力
（液相・固相間の相変化圧力）を高精度に測定し
ておくことが非常に重要であることが分かつた。
ところで変態圧力の測定は、原理的には、一定
温度における「系内圧力と被測定物質体積の相関
的変化」又は「系内圧力と被測定物質電気抵抗の
相関的変化」などの様に被測定物質が置かれてい
る系における圧力と被測定物質の物理量の相関的
変化を測定することによつて決定する。以下、体
積変化に注目する場合を例に挙げて説明する。
温度における「系内圧力と被測定物質体積の相関
的変化」又は「系内圧力と被測定物質電気抵抗の
相関的変化」などの様に被測定物質が置かれてい
る系における圧力と被測定物質の物理量の相関的
変化を測定することによつて決定する。以下、体
積変化に注目する場合を例に挙げて説明する。
第４図は共晶体を形成する２以上の成分が液相
状態で共存する系を対象とし、これを加圧するこ
とによつて、液体中の１成分（以下特定成分とい
う）が圧力P1で固化を開始し、更に加圧するこ
とにより圧力Peで共晶が生じるような系におけ
る圧力−体積関係の模式図であり、図中に太幅の
曲線で示したのは無限大時間が与えられたときの
熱平衡線図である。尚全量が固化したものから出
発しこの曲線に沿つて減圧すると、圧力Peで共
晶が融解し、圧力P1で上記特定成分の固相が全
量融解する。このような圧力Pe，P1は温度依存
性を有するものであるから、温度を正しく一定に
しておかないとこの正確な曲線を得ることはでき
ない。
状態で共存する系を対象とし、これを加圧するこ
とによつて、液体中の１成分（以下特定成分とい
う）が圧力P1で固化を開始し、更に加圧するこ
とにより圧力Peで共晶が生じるような系におけ
る圧力−体積関係の模式図であり、図中に太幅の
曲線で示したのは無限大時間が与えられたときの
熱平衡線図である。尚全量が固化したものから出
発しこの曲線に沿つて減圧すると、圧力Peで共
晶が融解し、圧力P1で上記特定成分の固相が全
量融解する。このような圧力Pe，P1は温度依存
性を有するものであるから、温度を正しく一定に
しておかないとこの正確な曲線を得ることはでき
ない。
第５図はこのような測定を行なう為の従来装置
の一例を示す。この装置を用い、バルブ２を開放
して圧力調整器１で油圧管３内の圧力を調整する
と、水銀４を介して試料室５内の圧力が調整され
同室５内に注入されている液状被測定物質は希望
する圧力を受けることになる。尚図中の６は圧力
計、７は恒温槽、８は高圧容器、９は熱媒体、１
０は撹拌器、１１は熱電対、１２は水銀頭頂検出
器を示す。こうして圧力を第４図のA1まで上げ
て、バルブ２を閉じる。液状の被測定物質は前記
昇圧に伴う圧縮熱で昇温するが、高圧容器８及び
熱媒体９を通して次第に放熱していき、長時間後
には放熱の効果としての熱収縮によつて圧縮力が
緩和され、それに伴つて試料室５内の圧力も幾分
低下し、第４図のB1に達する。次いでバルブ２
を開き、圧力調整器１の作用によつて再びA2ま
で加圧する。ここで一部固化が始まるが、A1→
B1の移行と同様に放熱並びにこれに伴う減圧を
行なつて全量液相のB2に達する。以下同様の操
作を繰返していくが、いつたん固相が生じると発
熱量が大きくなり放熱によつて安定温度域へ達す
る迄には相当長時間を要する。そしてB3以後は、
「１成分の固相と残りの液相との平衡域」線上に
沿つて加圧による発熱とその後の放熱とを繰返す
が、共晶の固液平衡域であるB11以後も長時間を
かけて操作を継続し、また測定も継続する。この
間例えば第５図において圧力計６による圧力の測
定と水銀頭頂測定器１２による水銀頭の変位を同
時に測定していくと、B1，B2，…といつた各点
において圧力と被測定物質（以下単に試料と言う
こともある）の体積変化の関係が把握され、それ
に伴つて圧力P1，Peなど値が決定される。
の一例を示す。この装置を用い、バルブ２を開放
して圧力調整器１で油圧管３内の圧力を調整する
と、水銀４を介して試料室５内の圧力が調整され
同室５内に注入されている液状被測定物質は希望
する圧力を受けることになる。尚図中の６は圧力
計、７は恒温槽、８は高圧容器、９は熱媒体、１
０は撹拌器、１１は熱電対、１２は水銀頭頂検出
器を示す。こうして圧力を第４図のA1まで上げ
て、バルブ２を閉じる。液状の被測定物質は前記
昇圧に伴う圧縮熱で昇温するが、高圧容器８及び
熱媒体９を通して次第に放熱していき、長時間後
には放熱の効果としての熱収縮によつて圧縮力が
緩和され、それに伴つて試料室５内の圧力も幾分
低下し、第４図のB1に達する。次いでバルブ２
を開き、圧力調整器１の作用によつて再びA2ま
で加圧する。ここで一部固化が始まるが、A1→
B1の移行と同様に放熱並びにこれに伴う減圧を
行なつて全量液相のB2に達する。以下同様の操
作を繰返していくが、いつたん固相が生じると発
熱量が大きくなり放熱によつて安定温度域へ達す
る迄には相当長時間を要する。そしてB3以後は、
「１成分の固相と残りの液相との平衡域」線上に
沿つて加圧による発熱とその後の放熱とを繰返す
が、共晶の固液平衡域であるB11以後も長時間を
かけて操作を継続し、また測定も継続する。この
間例えば第５図において圧力計６による圧力の測
定と水銀頭頂測定器１２による水銀頭の変位を同
時に測定していくと、B1，B2，…といつた各点
において圧力と被測定物質（以下単に試料と言う
こともある）の体積変化の関係が把握され、それ
に伴つて圧力P1，Peなど値が決定される。
一方試料を非常に高い圧力に加圧した後徐々に
段階的に減圧していく場合においても同様の結果
が得られる。
段階的に減圧していく場合においても同様の結果
が得られる。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、上記の測定手順にあつては放熱を持つ
という待機時間が必要であり、しかもこれを何度
も繰返すので全体として非常に長い時間がかかつ
てしまう。特に高圧容器は堅固な構成に仕上げら
れているため熱容量が大きく、試料のわずかな発
熱による容器の昇温量は限られてくるから、温度
のわずかな違いであつてもその影響するところは
大きく、恒温槽との熱平衡が十分達成されるまで
待たなければならない。即ち待ち時間を節約する
と、B1，B2，B3…の圧力測定時の温度が不安定
になり、第４図の曲線を測定精度が低下する。測
定の経過概念は第６図に示す。このような事情が
ある為P1，Peの測定については非常に長時間が
必要であり、かつこれが試料の状態によつて変わ
つてくるので、測定者がはりついておかなければ
ならないという不便があつた。またこのような
P1，Peなどは、温度を変え更には試料の組成を
変えて測定しなければならないことが多いので、
膨大な日数を必要とする。しかもこの様な通常の
測定は圧力を測定すること自体で熱的平衡を推定
しつつ平衡圧力を測定しようとするものであつた
為、この意味においても測定精度上の問題を内包
することとなつていた。本発明はこのような事情
を考慮してなされたものであつて、測定時間を全
体的に短くすることのできる測定方法並びに装置
を提供する目的でなされたものである。
という待機時間が必要であり、しかもこれを何度
も繰返すので全体として非常に長い時間がかかつ
てしまう。特に高圧容器は堅固な構成に仕上げら
れているため熱容量が大きく、試料のわずかな発
熱による容器の昇温量は限られてくるから、温度
のわずかな違いであつてもその影響するところは
大きく、恒温槽との熱平衡が十分達成されるまで
待たなければならない。即ち待ち時間を節約する
と、B1，B2，B3…の圧力測定時の温度が不安定
になり、第４図の曲線を測定精度が低下する。測
定の経過概念は第６図に示す。このような事情が
ある為P1，Peの測定については非常に長時間が
必要であり、かつこれが試料の状態によつて変わ
つてくるので、測定者がはりついておかなければ
ならないという不便があつた。またこのような
P1，Peなどは、温度を変え更には試料の組成を
変えて測定しなければならないことが多いので、
膨大な日数を必要とする。しかもこの様な通常の
測定は圧力を測定すること自体で熱的平衡を推定
しつつ平衡圧力を測定しようとするものであつた
為、この意味においても測定精度上の問題を内包
することとなつていた。本発明はこのような事情
を考慮してなされたものであつて、測定時間を全
体的に短くすることのできる測定方法並びに装置
を提供する目的でなされたものである。
［課題を解決する為の手段］
本発明は、圧力を変数とすることによつて、液
相から固相へ、又は固相から液相へ変態する物質
あるいは混合物の変態圧力を測定する方法におい
て 高圧容器内試料室に保持された被測定物質を任
意の圧力幅で段階的に加圧又は減圧する工程、 前記加圧操作または減圧操作によつてある圧力
に至つた段階で系外からの加圧操作又は減圧操作
をいつたん中断する工程 前記段階的加圧又は減圧にともなう被測定物質
の昇温又は降温などの温度変化が、放熱又は吸熱
によつて恒温槽温度とは異なつたほぼ一定の温度
に達したことを、前記試料室内に配置され被測定
物質の温度を直接測定し得る測温器によつて確認
する工程 上記所定温度における被測定物質の物理量と試
料室内の圧力の関係を確認する工程 前記確認後に系外からの加圧操作または減圧操
作を再開することによつて前記試料室内を段階的
に加圧又は段階的に減圧する工程 を含む点にその要旨が存在する測定方法と、 被測定物質を保持する高圧容器 信号を受けて、所定の圧力幅の加圧又は減圧を
行なわしめる圧力調整装置 高圧容器内の被測定物質温度を直接検出し得る
温度計 高圧容器をほぼ一定の温度に保持する恒温槽被
測定物質の圧力を指示する圧力計 被測定物質の物理量を検出する検出器 を含む点に要旨が存在する測定装置を提供するも
のである。
相から固相へ、又は固相から液相へ変態する物質
あるいは混合物の変態圧力を測定する方法におい
て 高圧容器内試料室に保持された被測定物質を任
意の圧力幅で段階的に加圧又は減圧する工程、 前記加圧操作または減圧操作によつてある圧力
に至つた段階で系外からの加圧操作又は減圧操作
をいつたん中断する工程 前記段階的加圧又は減圧にともなう被測定物質
の昇温又は降温などの温度変化が、放熱又は吸熱
によつて恒温槽温度とは異なつたほぼ一定の温度
に達したことを、前記試料室内に配置され被測定
物質の温度を直接測定し得る測温器によつて確認
する工程 上記所定温度における被測定物質の物理量と試
料室内の圧力の関係を確認する工程 前記確認後に系外からの加圧操作または減圧操
作を再開することによつて前記試料室内を段階的
に加圧又は段階的に減圧する工程 を含む点にその要旨が存在する測定方法と、 被測定物質を保持する高圧容器 信号を受けて、所定の圧力幅の加圧又は減圧を
行なわしめる圧力調整装置 高圧容器内の被測定物質温度を直接検出し得る
温度計 高圧容器をほぼ一定の温度に保持する恒温槽被
測定物質の圧力を指示する圧力計 被測定物質の物理量を検出する検出器 を含む点に要旨が存在する測定装置を提供するも
のである。
［作用］
本発明のもつとも重要なポイントは、高圧容器
の内部であつて直接試料に接する位置に温度検出
器を入れて測温する様にした点に存在する。この
結果圧力の変化およびその後の必要な待ち時間に
ともなう温度の変化は、温度指示値から明瞭に検
知されることになつた。
の内部であつて直接試料に接する位置に温度検出
器を入れて測温する様にした点に存在する。この
結果圧力の変化およびその後の必要な待ち時間に
ともなう温度の変化は、温度指示値から明瞭に検
知されることになつた。
第１図は本発明の測定経過を示すグラフであ
り、同図における一定温度は、必ずしも恒温槽の
温度と一致する必要はなく、例えば恒温槽の温度
T0よりもやや高い温度T1に達した時に、次の加
圧を行なうようにすれば、非常に短時間に測定を
進行させていくことができる。その様子を第１図
の点線B′1，A′2，B′2，A′3，…で示した。
り、同図における一定温度は、必ずしも恒温槽の
温度と一致する必要はなく、例えば恒温槽の温度
T0よりもやや高い温度T1に達した時に、次の加
圧を行なうようにすれば、非常に短時間に測定を
進行させていくことができる。その様子を第１図
の点線B′1，A′2，B′2，A′3，…で示した。
このようにしていけば第４図に示した圧力と体
積減少の関係は、温度Toのときの値ではなく、
温度T1のときの値となる。即ち全測定時間を通
じて試料の温度がT1になつたことを確認した上
でその時の圧力を測定し、かつその時の体積を確
認しその後で圧力を変化させていくので、恒温槽
との熱平衡を待たなくとも温度T1における圧力
を非常に正確に測定できることになる。この結
果、第４図の曲線を正確に描けるのでP1および
Peなどの正確な圧力の推算が可能となる。恒温
槽の温度T0と検出の目標温度T1との差は任意に
定めればよく、例えば0.01℃、0.1℃あるいは0.5
℃といつたように全測定時間を通じて一定にして
おく。但し精密な測定をするためには、この温度
差を小さくすることが好ましいことは言うまでも
ない。逆に言えばやや精度を落しても急速に測定
する必要がある時は、この温度差を大きくすると
よい。
積減少の関係は、温度Toのときの値ではなく、
温度T1のときの値となる。即ち全測定時間を通
じて試料の温度がT1になつたことを確認した上
でその時の圧力を測定し、かつその時の体積を確
認しその後で圧力を変化させていくので、恒温槽
との熱平衡を待たなくとも温度T1における圧力
を非常に正確に測定できることになる。この結
果、第４図の曲線を正確に描けるのでP1および
Peなどの正確な圧力の推算が可能となる。恒温
槽の温度T0と検出の目標温度T1との差は任意に
定めればよく、例えば0.01℃、0.1℃あるいは0.5
℃といつたように全測定時間を通じて一定にして
おく。但し精密な測定をするためには、この温度
差を小さくすることが好ましいことは言うまでも
ない。逆に言えばやや精度を落しても急速に測定
する必要がある時は、この温度差を大きくすると
よい。
又T1はT0との温度差として与える必要がなく、
これは本発明の特徴点の１つである。即ち従来法
では恒温槽の温度を正しく一定に保つため（例え
ば±0.01℃）、非常に高価な恒温槽を必要として
いた。しかし本発明では前記の様に設定した一定
温度T1は、試料自体の温度T1であるため、恒温
槽の温度について若干の誤差や変動が生じても測
定にはほとんど関係がない。例えば、加圧後の温
度（A′3）から冷却されて、B′3に達する時間に若
干の変化が生じるだけであり、高価な恒温槽を使
用しなくとも本発明の目的を達成することは可能
である。
これは本発明の特徴点の１つである。即ち従来法
では恒温槽の温度を正しく一定に保つため（例え
ば±0.01℃）、非常に高価な恒温槽を必要として
いた。しかし本発明では前記の様に設定した一定
温度T1は、試料自体の温度T1であるため、恒温
槽の温度について若干の誤差や変動が生じても測
定にはほとんど関係がない。例えば、加圧後の温
度（A′3）から冷却されて、B′3に達する時間に若
干の変化が生じるだけであり、高価な恒温槽を使
用しなくとも本発明の目的を達成することは可能
である。
第１図は低圧側から出発して高圧側へ段階的に
増圧する場合であつたが、逆に高圧側から段階的
に減圧することもでき、第２図はこのとき温度挙
動を示すものである。
増圧する場合であつたが、逆に高圧側から段階的
に減圧することもでき、第２図はこのとき温度挙
動を示すものである。
［実施例］
第３図は、上記操作を実行するための変態圧力
検出装置の一例である。高圧容器８内の試料室５
には被測定対象試料が装入される。試料は、増圧
器１３によりピストンを介して加圧又は減圧され
るが、その圧力変更は、バルブ６を開くと共に圧
力調整器１を操作することによつて行なわれる。
高圧容器８には試料室内温度を直接測定できる温
度計（例えば熱電対）１７が設置されている。こ
の図では、試料室５内を増圧器１３の低圧側で検
出して高圧力に換算しているが、もちろん高圧容
器８内圧力を直接測定してもよい。又試料の物理
量変化の検出としては、ピストンの変位計１４を
用いて体積変化を検出しているが、第５図に示し
た水銀頭頂検出器１２を用いて体積変化を測定し
てもよい。又体積変化に限らず固液変態を検知し
得る他の物理量が測定されてもよく、この点は更
に後述する。検出された圧力および温度は記録計
に記録され、又は計算器に記憶される。
検出装置の一例である。高圧容器８内の試料室５
には被測定対象試料が装入される。試料は、増圧
器１３によりピストンを介して加圧又は減圧され
るが、その圧力変更は、バルブ６を開くと共に圧
力調整器１を操作することによつて行なわれる。
高圧容器８には試料室内温度を直接測定できる温
度計（例えば熱電対）１７が設置されている。こ
の図では、試料室５内を増圧器１３の低圧側で検
出して高圧力に換算しているが、もちろん高圧容
器８内圧力を直接測定してもよい。又試料の物理
量変化の検出としては、ピストンの変位計１４を
用いて体積変化を検出しているが、第５図に示し
た水銀頭頂検出器１２を用いて体積変化を測定し
てもよい。又体積変化に限らず固液変態を検知し
得る他の物理量が測定されてもよく、この点は更
に後述する。検出された圧力および温度は記録計
に記録され、又は計算器に記憶される。
物理量の変化としては、上記体積変化の他、電
気抵抗変化をはじめ種々の物理量の変化が利用で
きる。又段階的圧力変化に当たつて観測される単
位圧力変化当たりの昇温量又は放熱時間も有効な
物理量変化の情報であり、これを利用する場合
は、測定器が物理量検出器を兼ねることができ
る。一例として温度変化を利用して物理量変化を
検知する場合について更に詳細に述べる。
気抵抗変化をはじめ種々の物理量の変化が利用で
きる。又段階的圧力変化に当たつて観測される単
位圧力変化当たりの昇温量又は放熱時間も有効な
物理量変化の情報であり、これを利用する場合
は、測定器が物理量検出器を兼ねることができ
る。一例として温度変化を利用して物理量変化を
検知する場合について更に詳細に述べる。
液相圧縮、固相圧縮、変態の進行におけるそれ
ぞれの段階は、圧力変化当たりの発熱量によつて
それぞれ明瞭に区別される。従つて、段階的加圧
（ΔP）前後の温度変化（ΔT）を測定して、
ΔT／ΔPを計算し、ΔT／ΔPの値と圧力の絶対
値の関係が不連続になつた点が固液変態開始圧力
（又は全量融解圧力）更には共晶発生（融解）圧
力であると判断することができる。一般に固液共
存状態から、全量固体への移り変りは、第４図に
示した体積変化の場合と同様連続的様相を見せる
ことが多い。従つてΔT／ΔPによつて判定する
法においては、本段階的圧力変化前の温度T0（又
はT1）の他に、所定の段階的圧力（ΔP）とこの
圧力変化にともなう温度変化量（測定は第１図に
おける、B′1→A′2，B′2→A′3等）も測定記録する
ことになるが、当然この方法も本発明の範囲に含
まれる。この場合は温度の測定自体が物理量の測
定と解される。尚すでに述べた通り、試料温度を
直接測定する熱電対等の測温器を備えているの
で、ΔT／ΔPを計算機その他の方法で算出する
のは、技術的に特別の困難を伴うものではない。
その他、比抵抗による方法、超音波による方法な
どもあるが、いずれの測定方法であつても固液変
態の現象を把握しうる手法であれば全て本発明に
適用し得る。
ぞれの段階は、圧力変化当たりの発熱量によつて
それぞれ明瞭に区別される。従つて、段階的加圧
（ΔP）前後の温度変化（ΔT）を測定して、
ΔT／ΔPを計算し、ΔT／ΔPの値と圧力の絶対
値の関係が不連続になつた点が固液変態開始圧力
（又は全量融解圧力）更には共晶発生（融解）圧
力であると判断することができる。一般に固液共
存状態から、全量固体への移り変りは、第４図に
示した体積変化の場合と同様連続的様相を見せる
ことが多い。従つてΔT／ΔPによつて判定する
法においては、本段階的圧力変化前の温度T0（又
はT1）の他に、所定の段階的圧力（ΔP）とこの
圧力変化にともなう温度変化量（測定は第１図に
おける、B′1→A′2，B′2→A′3等）も測定記録する
ことになるが、当然この方法も本発明の範囲に含
まれる。この場合は温度の測定自体が物理量の測
定と解される。尚すでに述べた通り、試料温度を
直接測定する熱電対等の測温器を備えているの
で、ΔT／ΔPを計算機その他の方法で算出する
のは、技術的に特別の困難を伴うものではない。
その他、比抵抗による方法、超音波による方法な
どもあるが、いずれの測定方法であつても固液変
態の現象を把握しうる手法であれば全て本発明に
適用し得る。
次に上記装置の使用による測定手段について説
明する。
明する。
第１図に戻つて、OA1，B1，A2，B2，A3，…
など各操作における昇圧量をΔP1，ΔP2，ΔP3，
…で表わす。まず圧力調整器１によりOA1の如く
ΔP1の加圧をし第３図のバルブ２を閉じる。加圧
によつていつたん昇温するが、放熱により、第１
図のA1B1の如く降温し、内部の温度は低下する。
こうして温度T1のレベルに達した時点で、圧力
値を読取り、この値よりΔP2だけ高い圧力になる
ように、再びバルブ２を開くと共に圧力調整器１
を操作し、高圧容器８内の試料を加圧する。加圧
後は、バルブ２を閉じて再び熱の安定を待つ。以
下同様な操作を行なう。このようにして、第６図
B1，B2，B3…における圧力は、全て計算器又は
記録計に記録される。もちろんこの測定の間にお
けるピストンの挙動も記録されているから、結果
的に第４図の曲線が得られ該曲線に基づいてP1，
Peが検知される。
など各操作における昇圧量をΔP1，ΔP2，ΔP3，
…で表わす。まず圧力調整器１によりOA1の如く
ΔP1の加圧をし第３図のバルブ２を閉じる。加圧
によつていつたん昇温するが、放熱により、第１
図のA1B1の如く降温し、内部の温度は低下する。
こうして温度T1のレベルに達した時点で、圧力
値を読取り、この値よりΔP2だけ高い圧力になる
ように、再びバルブ２を開くと共に圧力調整器１
を操作し、高圧容器８内の試料を加圧する。加圧
後は、バルブ２を閉じて再び熱の安定を待つ。以
下同様な操作を行なう。このようにして、第６図
B1，B2，B3…における圧力は、全て計算器又は
記録計に記録される。もちろんこの測定の間にお
けるピストンの挙動も記録されているから、結果
的に第４図の曲線が得られ該曲線に基づいてP1，
Peが検知される。
尚上記操作は、全てを自動的に行なうこともで
き、この時は次に記載する方法で行なう。即ち温
度がT1に下降したときに、第３図の制御装置１
５を通じてバルブ２を開き、バルブ開放直前に読
取つた圧力値に対して、あらかじめ設定した圧力
差ΔPiの変化を、圧力調整器１によつて与える。
次いで圧力計がΔPiの圧力変化を検知した時点で
バルブ２を閉じる。そして昇圧により上昇した温
度が再びT1まで下降したときにバルブ２が再び
開く様にしておき、以下同様の操作を繰返してい
く。温度T1まで降下した時点における圧力や変
位についての記録並びに処理は既に述べた通りに
行なえば良い。
き、この時は次に記載する方法で行なう。即ち温
度がT1に下降したときに、第３図の制御装置１
５を通じてバルブ２を開き、バルブ開放直前に読
取つた圧力値に対して、あらかじめ設定した圧力
差ΔPiの変化を、圧力調整器１によつて与える。
次いで圧力計がΔPiの圧力変化を検知した時点で
バルブ２を閉じる。そして昇圧により上昇した温
度が再びT1まで下降したときにバルブ２が再び
開く様にしておき、以下同様の操作を繰返してい
く。温度T1まで降下した時点における圧力や変
位についての記録並びに処理は既に述べた通りに
行なえば良い。
上記第３図の説明および自動化の操作は、高圧
力を直接的に調整しようとする第５図の様な装置
であつても全く同様に行なうことができる。第７
図は更に別の実施例装置に係る高圧容器の説明図
で、高圧容器８を望むピストン２０の上端に、ピ
ストン押し具１８を接続し、ピストン押し具１８
を保持体を上部に回転自在に螺合している。従つ
てピストン押し具１８の回転角を測定すれば、容
積変化値を判断することができる。尚装置的に見
れば各測定量の記録装置や作動開始又は中止の為
の信号装置更には各種制御装置を組合わせて使用
し得ることは言うまでもない。
力を直接的に調整しようとする第５図の様な装置
であつても全く同様に行なうことができる。第７
図は更に別の実施例装置に係る高圧容器の説明図
で、高圧容器８を望むピストン２０の上端に、ピ
ストン押し具１８を接続し、ピストン押し具１８
を保持体を上部に回転自在に螺合している。従つ
てピストン押し具１８の回転角を測定すれば、容
積変化値を判断することができる。尚装置的に見
れば各測定量の記録装置や作動開始又は中止の為
の信号装置更には各種制御装置を組合わせて使用
し得ることは言うまでもない。
また第１図の曲線を、上記と逆に高圧側から出
発して段階的に減圧することによつて得ようとす
る場合であつても同様の考え方に従つて行なえば
良い。このときは、圧力媒体の一部を所定漏洩さ
せる機能を圧力調整器１に与えることで対処すれ
ば良く、この場合の温度挙動は第２図に示す通り
となる。
発して段階的に減圧することによつて得ようとす
る場合であつても同様の考え方に従つて行なえば
良い。このときは、圧力媒体の一部を所定漏洩さ
せる機能を圧力調整器１に与えることで対処すれ
ば良く、この場合の温度挙動は第２図に示す通り
となる。
［発明の効果］
本発明は上記の様に構成されているので、従来
法に比べて温度観察の時間が大幅に短縮されるよ
うになつた。即ち一定温度に到達しさえすれば次
の加圧または減圧ステツプに移ることができ、一
定温度までの測定の高精度且つ短時間内に行なう
ことができる。又恒温槽の温度変化による影響も
少なく、更に自動化への途も開かれた。
法に比べて温度観察の時間が大幅に短縮されるよ
うになつた。即ち一定温度に到達しさえすれば次
の加圧または減圧ステツプに移ることができ、一
定温度までの測定の高精度且つ短時間内に行なう
ことができる。又恒温槽の温度変化による影響も
少なく、更に自動化への途も開かれた。
第１，２図は本発明を実施するときの温度変化
と時間経過の関係を示す操作線図、第３図は本発
明方法を実施する為の装置を例示的に示す説明
図、第４図は圧力変化と体積減少の関係を示す操
作線図、第５図は従来法で使用されている装置の
一例を示す説明図、第６図は、第４図の関係を圧
力変化と時間経過の関係で整理し直した操作線
図、第７図は他の実施例装置に係る要部説明図で
ある。 １……圧力調整器、２……バルブ、５……試料
室、８……高圧容器、１４……変位計、１５……
制御装置、１６……電流計、１７……温度計。
と時間経過の関係を示す操作線図、第３図は本発
明方法を実施する為の装置を例示的に示す説明
図、第４図は圧力変化と体積減少の関係を示す操
作線図、第５図は従来法で使用されている装置の
一例を示す説明図、第６図は、第４図の関係を圧
力変化と時間経過の関係で整理し直した操作線
図、第７図は他の実施例装置に係る要部説明図で
ある。 １……圧力調整器、２……バルブ、５……試料
室、８……高圧容器、１４……変位計、１５……
制御装置、１６……電流計、１７……温度計。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧力を変数とすることによつて、液相から固
相へ、又は固相から液相へ変態する物質あるいは
混合物の変態圧力を測定する方法において 高圧容器内試料室に保持された被測定物質を任
意の圧力幅で段階的に加圧又は減圧する工程、 前記加圧操作または減圧操作によつてある圧力
に至つた段階で系外からの加圧操作又は減圧操作
をいつたん中断する工程 前記段階的加圧又は減圧にともなう被測定物質
の昇温又は降温などの温度変化が、放熱又は吸熱
によつて恒温槽温度とは異なつたほぼ一定の温度
に達したことを、前記試料室内に配置され被測定
物質の温度を直接測定し得る測温器によつて確認
する工程 上記所定温度における被測定物質の物理量と試
料室内の圧力の関係を確認する工程 前記確認後に系外からの加圧操作または減圧操
作を再開することによつて前記試料室内を段階的
に加圧又は段階的に減圧する工程 を含むものであることを特徴とする固液変態の変
態圧力測定方法。 ２ 圧力を変数とすることによつて、液相から固
相へ、又は固相から液相へ変態する物質あるいは
混合物の変態圧力を測定する装置であつて、 被測定物質を保持する高圧容器 信号を受けて、所定の圧力幅の加圧又は減圧を
行なわしめる圧力調整装置 高圧容器内の被測定物質温度を直接検出し得る
温度計 高圧容器をほぼ一定の温度に保持する恒温槽被
測定物質の圧力を指示する圧力計 被測定物質の物理量を検出する検出器 を含むものであることを特徴とする固液変態の変
態圧力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5874385A JPS61217740A (ja) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | 固液変態の変態圧力測定方法及び測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5874385A JPS61217740A (ja) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | 固液変態の変態圧力測定方法及び測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61217740A JPS61217740A (ja) | 1986-09-27 |
| JPH0471174B2 true JPH0471174B2 (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=13093009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5874385A Granted JPS61217740A (ja) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | 固液変態の変態圧力測定方法及び測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61217740A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4927270A (en) * | 1987-11-18 | 1990-05-22 | Bonnard John A | Method of and apparatus for determining melting points |
| US6604852B1 (en) * | 2000-12-09 | 2003-08-12 | Halliburton Energy Services, Inc. | High pressure brine crystallization point apparatus |
-
1985
- 1985-03-22 JP JP5874385A patent/JPS61217740A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61217740A (ja) | 1986-09-27 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |