JPH1090160A - 通気率測定装置 - Google Patents
通気率測定装置Info
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- JPH1090160A JPH1090160A JP24977596A JP24977596A JPH1090160A JP H1090160 A JPH1090160 A JP H1090160A JP 24977596 A JP24977596 A JP 24977596A JP 24977596 A JP24977596 A JP 24977596A JP H1090160 A JPH1090160 A JP H1090160A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 試験高さ方向任意寸法の試験片の測定が可能
であるとともに、試験片のセットが容易であり、高精度
の圧力設定、高精度の圧力測定及び流量測定ができ、測
定の自動化を可能にする。 【解決手段】 上下部にフランジが、側部に膨張膜加圧
用ガス送入口が形成された外筒と、外筒の上部フランジ
部で固着され、中央部に空気または不活性ガス送入口が
形成され、下面に試験片押さえ金具が接合された前記外
筒上部を覆う蓋と、前記外筒の下部フランジ部に締着さ
れた膨張膜取付金具と、前記試験片押さえ金具外側と前
記膨張膜取付金具間に連結された膨張膜とからなる膨張
膜保持金物、およびベースに接合され、下部に空気また
は不活性ガスの排出口が形成された試験片受金物を有す
る試験片ホルダーを用いたことを特徴とする。
であるとともに、試験片のセットが容易であり、高精度
の圧力設定、高精度の圧力測定及び流量測定ができ、測
定の自動化を可能にする。 【解決手段】 上下部にフランジが、側部に膨張膜加圧
用ガス送入口が形成された外筒と、外筒の上部フランジ
部で固着され、中央部に空気または不活性ガス送入口が
形成され、下面に試験片押さえ金具が接合された前記外
筒上部を覆う蓋と、前記外筒の下部フランジ部に締着さ
れた膨張膜取付金具と、前記試験片押さえ金具外側と前
記膨張膜取付金具間に連結された膨張膜とからなる膨張
膜保持金物、およびベースに接合され、下部に空気また
は不活性ガスの排出口が形成された試験片受金物を有す
る試験片ホルダーを用いたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐火物中の気孔の
分布を簡易に知る指標として、また、耐火物の組織変化
を高感度に検出する手段としての通気率測定装置に関す
る。
分布を簡易に知る指標として、また、耐火物の組織変化
を高感度に検出する手段としての通気率測定装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】通気率測定装置は一定時間に試験片を通
過した気体の容積を測定する装置であり、気孔の分布を
知る指標として古くから用いられている。従来、通気率
測定は、各社独自の方法によっていたが、近年ＩＳＯ規
格が制定され、これに伴いＪＩＳ規格もこの方法に準じ
た通気率の試験方法（ＪＩＳ Ｒ２１１５−１９８７）
が制定された。
過した気体の容積を測定する装置であり、気孔の分布を
知る指標として古くから用いられている。従来、通気率
測定は、各社独自の方法によっていたが、近年ＩＳＯ規
格が制定され、これに伴いＪＩＳ規格もこの方法に準じ
た通気率の試験方法（ＪＩＳ Ｒ２１１５−１９８７）
が制定された。
【０００３】通気率の試験方法（ＪＩＳ Ｒ２１１５−
１９８７）の主な試験装置の構成は 試験片ホルダー、空気または不活性ガスの供給装
置、圧力の測定装置、流量の測定装置からなり、以
下の性能を備えていなければならない。 試験片ホルダー：試験片の円筒側面周囲を完全に密封
できる。 空気または不活性ガスの供給装置：一定圧力の貯蔵容
器、または目盛の入った一定容積の容器に一定水頭と圧
力を平衡させて空気または不活性ガスを満たし、この空
気または不活性ガスを試験片に供給し、一定水頭との間
に生ずる不平衡圧力を回復させるように一定水頭の水を
供給して置換し、空気または不活性ガスを供給する装
置。 圧力の測定装置：測定誤差１％以内の水銀又は水マノ
メータもしくは圧力計 流量の測定装置：流量測定精度１％以内のフローメー
タ又は目盛の入ったチューブ内の水による置換装置。
１９８７）の主な試験装置の構成は 試験片ホルダー、空気または不活性ガスの供給装
置、圧力の測定装置、流量の測定装置からなり、以
下の性能を備えていなければならない。 試験片ホルダー：試験片の円筒側面周囲を完全に密封
できる。 空気または不活性ガスの供給装置：一定圧力の貯蔵容
器、または目盛の入った一定容積の容器に一定水頭と圧
力を平衡させて空気または不活性ガスを満たし、この空
気または不活性ガスを試験片に供給し、一定水頭との間
に生ずる不平衡圧力を回復させるように一定水頭の水を
供給して置換し、空気または不活性ガスを供給する装
置。 圧力の測定装置：測定誤差１％以内の水銀又は水マノ
メータもしくは圧力計 流量の測定装置：流量測定精度１％以内のフローメー
タ又は目盛の入ったチューブ内の水による置換装置。
【０００４】上記試験片ホルダーの一例を図６に示す。
この試験片ホルダーは、膨張膜セット金具１１２に取り
付けた膨張膜１１１内に円柱形状の試験片１８を保持
し、膨張膜セット金具１１２の下側を外筒Ｂ１０２に嵌
合して上側を外筒Ａ１０１で被せ、外筒Ｂ１０２に気体
供給用の空間１１４を形成するためのアダプタ１１３を
密着嵌合した構成になっている。試験片側部のシール
は、膨張膜加圧ガス送入用ホールニップル１０７に接続
したホース（図示せず）から、膨張膜セット金具を通し
てガスを供給して加圧し、膨張膜１１１を試験片に密着
させることにより行い、通気率の測定は、アダプタ１１
３に取付けられた空気又は不活性ガス送入用ホースニッ
プル１０９に接続したホース（図示せず）から空間１１
４に気体を供給し、空間１１４内の圧力変化をアダプタ
１１３に取り付けた圧力測定用ホースニップル１０８を
通して圧力計（図示せず）に導いて測定することにより
行う。
この試験片ホルダーは、膨張膜セット金具１１２に取り
付けた膨張膜１１１内に円柱形状の試験片１８を保持
し、膨張膜セット金具１１２の下側を外筒Ｂ１０２に嵌
合して上側を外筒Ａ１０１で被せ、外筒Ｂ１０２に気体
供給用の空間１１４を形成するためのアダプタ１１３を
密着嵌合した構成になっている。試験片側部のシール
は、膨張膜加圧ガス送入用ホールニップル１０７に接続
したホース（図示せず）から、膨張膜セット金具を通し
てガスを供給して加圧し、膨張膜１１１を試験片に密着
させることにより行い、通気率の測定は、アダプタ１１
３に取付けられた空気又は不活性ガス送入用ホースニッ
プル１０９に接続したホース（図示せず）から空間１１
４に気体を供給し、空間１１４内の圧力変化をアダプタ
１１３に取り付けた圧力測定用ホースニップル１０８を
通して圧力計（図示せず）に導いて測定することにより
行う。
【０００５】この試験片のセット方法について説明する
と、膨張膜セット金具１１２に、その高さ寸法より少し
長めの膨張膜１１１を内側から挿入し、両端を外側に返
しておく。この内側に所定寸法（直径５０±１．０ｍ
ｍ、高さ５０±１．０ｍｍ）の試験片１８を嵌め込む。
次に、外筒Ｂ１０２に、試験片がセットされた膨張膜セ
ット金具１１２を挿入し、これに外筒Ａ１０１を被せて
その外周に数カ所設けられたボルト１０４とナット１０
５により外筒Ａ１０１と、外筒Ｂ１０２を締着し、膨張
膜１１１の両端を膨張膜セット金具１１２の両端と外筒
Ａ１０１および外筒Ｂ１０２により咬合せ、外部をシー
ルする。
と、膨張膜セット金具１１２に、その高さ寸法より少し
長めの膨張膜１１１を内側から挿入し、両端を外側に返
しておく。この内側に所定寸法（直径５０±１．０ｍ
ｍ、高さ５０±１．０ｍｍ）の試験片１８を嵌め込む。
次に、外筒Ｂ１０２に、試験片がセットされた膨張膜セ
ット金具１１２を挿入し、これに外筒Ａ１０１を被せて
その外周に数カ所設けられたボルト１０４とナット１０
５により外筒Ａ１０１と、外筒Ｂ１０２を締着し、膨張
膜１１１の両端を膨張膜セット金具１１２の両端と外筒
Ａ１０１および外筒Ｂ１０２により咬合せ、外部をシー
ルする。
【０００６】次に、図６に示したような装置を用いて通
気率測定を行う場合の器具配置の例を図７に示す。装置
の構成は、空気または不活性ガス源５０１、乾燥器５０
２、フローメータ５０３ａ（０〜２００ｃｍ3 ／ｍｉ
ｎ）、５０３ｂ（２００〜１５００ｃｍ3 ／ｍｉｎ）、
このフローメータを選択するための切替えコック５０
６、図６に示したと同様の構造をした試験片ホルダー５
０４、マノメータ５０５から構成されている。測定操作
は、試験片を試験片ホルダー内に置き、平滑断面に通気
性のない材質を被せるなどの方法で気密性を確認する。
次に、空気又は不活性ガス源５０１からの気体を乾燥器
５０２で乾燥させて流し、そのときの流量をフローメー
タ５０３ａまたは５０３ｂで、圧力をマノメータもしく
は圧力計で測定し、またこのとき要した時間を読み取
り、通気率を次式によって算出する。 Ｖ／ｔ＝μ・１／η・（Ｓ／Ｌ）・（Ｐ1 −Ｐ2 ）・
（Ｐ1 ＋Ｐ2 ）／２Ｐ ここに、 Ｐ ：絶対圧力（Ｐａ） ｔ ：試験時間（ｓ） Ｖ ：絶対圧力Ｐにおいて、時間ｔに通過する気体の容
積（ｍ3 ） Ｓ ：気体が通過する試験片の横断面（ｍ2 ） Ｌ ：試験片の横断面の厚さ（ｍｍ） Ｐ1 ：気体進入時の絶対圧力（Ｐａ） Ｐ2 ：気体離脱時の絶対圧力（Ｐａ） η ：試験温度における気体の動粘度（Ｐａ・ｓ） μ ：試験片の通気率（ｍ2 ）
気率測定を行う場合の器具配置の例を図７に示す。装置
の構成は、空気または不活性ガス源５０１、乾燥器５０
２、フローメータ５０３ａ（０〜２００ｃｍ3 ／ｍｉ
ｎ）、５０３ｂ（２００〜１５００ｃｍ3 ／ｍｉｎ）、
このフローメータを選択するための切替えコック５０
６、図６に示したと同様の構造をした試験片ホルダー５
０４、マノメータ５０５から構成されている。測定操作
は、試験片を試験片ホルダー内に置き、平滑断面に通気
性のない材質を被せるなどの方法で気密性を確認する。
次に、空気又は不活性ガス源５０１からの気体を乾燥器
５０２で乾燥させて流し、そのときの流量をフローメー
タ５０３ａまたは５０３ｂで、圧力をマノメータもしく
は圧力計で測定し、またこのとき要した時間を読み取
り、通気率を次式によって算出する。 Ｖ／ｔ＝μ・１／η・（Ｓ／Ｌ）・（Ｐ1 −Ｐ2 ）・
（Ｐ1 ＋Ｐ2 ）／２Ｐ ここに、 Ｐ ：絶対圧力（Ｐａ） ｔ ：試験時間（ｓ） Ｖ ：絶対圧力Ｐにおいて、時間ｔに通過する気体の容
積（ｍ3 ） Ｓ ：気体が通過する試験片の横断面（ｍ2 ） Ｌ ：試験片の横断面の厚さ（ｍｍ） Ｐ1 ：気体進入時の絶対圧力（Ｐａ） Ｐ2 ：気体離脱時の絶対圧力（Ｐａ） η ：試験温度における気体の動粘度（Ｐａ・ｓ） μ ：試験片の通気率（ｍ2 ）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このＪＩＳ規格は従来
の方法に比べ改良されているものの以下のような問題点
がある。 〔試験片ホルダー〕 試験片の高さ方向の寸法が変わると、例えば、試験片
の高さ寸法が短い時は、側面の気密性は得られるが、膨
張膜によって試験片の上面または下面まで覆われると通
気断面積が変化し測定誤差となる。また、試験片の高さ
寸法が長い時は、膨張膜による試験片側面の気密性が保
持できない。そのため、所定寸法の試験片が採取できな
い場合は、試験片形状に合った試験片ホルダーを製作す
るか、封蝋によるシール方法によらなければならず、試
験片寸法ごとに試験片ホルダーを製作すれば設備コスト
がかかり、封蝋方法では作業能率が低く、気温が低い場
合は蝋に亀裂が入り気密性に問題があった。 試験片のセットごとに外筒Ａ、Ｂをボルトにより着脱
するため、試験片のセットが煩雑である。
の方法に比べ改良されているものの以下のような問題点
がある。 〔試験片ホルダー〕 試験片の高さ方向の寸法が変わると、例えば、試験片
の高さ寸法が短い時は、側面の気密性は得られるが、膨
張膜によって試験片の上面または下面まで覆われると通
気断面積が変化し測定誤差となる。また、試験片の高さ
寸法が長い時は、膨張膜による試験片側面の気密性が保
持できない。そのため、所定寸法の試験片が採取できな
い場合は、試験片形状に合った試験片ホルダーを製作す
るか、封蝋によるシール方法によらなければならず、試
験片寸法ごとに試験片ホルダーを製作すれば設備コスト
がかかり、封蝋方法では作業能率が低く、気温が低い場
合は蝋に亀裂が入り気密性に問題があった。 試験片のセットごとに外筒Ａ、Ｂをボルトにより着脱
するため、試験片のセットが煩雑である。
【０００８】〔空気または、不活性ガスの供給〕試験精
度を確保するためには一定圧力の空気または不活性ガス
を供給する必要がある。そのため一定圧力の貯蔵容器、
または前述した水の置換を利用した装置によることにな
っているが、これらの方法によれば圧力精度に問題があ
るとともに、水の置換を利用する場合、装置が大掛かり
とななり操作が煩雑となる問題がある。
度を確保するためには一定圧力の空気または不活性ガス
を供給する必要がある。そのため一定圧力の貯蔵容器、
または前述した水の置換を利用した装置によることにな
っているが、これらの方法によれば圧力精度に問題があ
るとともに、水の置換を利用する場合、装置が大掛かり
とななり操作が煩雑となる問題がある。
【０００９】〔圧力の測定装置〕測定誤差１％以内の水
銀または水マノメータもしくは圧力計を使用することに
なっているが、水銀または水マノメータの場合は目視に
よる読み取り誤差が生じまた、コンピュータによる自動
化が難しい。
銀または水マノメータもしくは圧力計を使用することに
なっているが、水銀または水マノメータの場合は目視に
よる読み取り誤差が生じまた、コンピュータによる自動
化が難しい。
【００１０】〔流量の測定装置〕流量測定精度１％以内
のフローメータまたは目盛の入ったチューブ内の水によ
る置換装置を用いるが、流量計測は目視によるため読み
取り精度が悪く、またコンピュータによる自動化が難し
い。
のフローメータまたは目盛の入ったチューブ内の水によ
る置換装置を用いるが、流量計測は目視によるため読み
取り精度が悪く、またコンピュータによる自動化が難し
い。
【００１１】〔測定操作〕圧力、流量は目視で、時間は
ストップウオッチで計測するため人的誤差が生じ易く、
また、データ処理は手計算により、報告書は手書きによ
るため処理能率が低い。
ストップウオッチで計測するため人的誤差が生じ易く、
また、データ処理は手計算により、報告書は手書きによ
るため処理能率が低い。
【００１２】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、任意の高さ寸法試験片の測定が可能であるととも
に、試験片のセットが容易であり、高精度の圧力設定、
高精度の圧力測定及び流量測定ができ、測定の自動化が
可能な通気率測定装置を提供することを目的とする。
で、任意の高さ寸法試験片の測定が可能であるととも
に、試験片のセットが容易であり、高精度の圧力設定、
高精度の圧力測定及び流量測定ができ、測定の自動化が
可能な通気率測定装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、試験片ホルダ
ーで試験片を保持し、所定圧力の空気または不活性ガス
を供給して試験片を通気させ、その圧力と流量を測定し
て試験片の通気率を測定する装置において、前記試験片
ホルダーは、試験片受金物と、該受金物に嵌合する膨張
膜保持金物とを備え、前記膨張膜保持金物は、上下部に
フランジが、側部に膨張膜加圧用ガス送入口が形成され
た外筒と、外筒の上部フランジ部で固着され、中央部に
空気または不活性ガス送入口が形成され、下面に試験片
押さえ金具が接合された前記外筒上部を覆う蓋と、前記
外筒の下部フランジ部に締着された膨張膜取付金具と、
前記蓋下面に接合された試験片押さえ金具外側と、前記
外筒下部フランジに締着された膨張膜取付金具間に連結
された膨張膜とから構成され、前記試験片受金物は、ベ
ースに接合され、下部に空気または不活性ガスの排出口
が形成された構造からなることを特徴とする。また、本
発明は、所定圧力の調節にモータコントロールバルブ、
または数種類の減圧弁を切り換えて使用することを特徴
とする。また、本発明は、デジタル圧力計を使用して空
気または不活性ガス圧を測定することを特徴とする。ま
た、本発明は、デジタル流量計を使用して空気または不
活性ガス流量を測定することを特徴とする。また、本発
明は、流量および圧力の測定を制御し、測定値を取り込
んで通気率を演算するとともに、演算結果を出力装置へ
出力するコンピュータを備えたことを特徴とする。
ーで試験片を保持し、所定圧力の空気または不活性ガス
を供給して試験片を通気させ、その圧力と流量を測定し
て試験片の通気率を測定する装置において、前記試験片
ホルダーは、試験片受金物と、該受金物に嵌合する膨張
膜保持金物とを備え、前記膨張膜保持金物は、上下部に
フランジが、側部に膨張膜加圧用ガス送入口が形成され
た外筒と、外筒の上部フランジ部で固着され、中央部に
空気または不活性ガス送入口が形成され、下面に試験片
押さえ金具が接合された前記外筒上部を覆う蓋と、前記
外筒の下部フランジ部に締着された膨張膜取付金具と、
前記蓋下面に接合された試験片押さえ金具外側と、前記
外筒下部フランジに締着された膨張膜取付金具間に連結
された膨張膜とから構成され、前記試験片受金物は、ベ
ースに接合され、下部に空気または不活性ガスの排出口
が形成された構造からなることを特徴とする。また、本
発明は、所定圧力の調節にモータコントロールバルブ、
または数種類の減圧弁を切り換えて使用することを特徴
とする。また、本発明は、デジタル圧力計を使用して空
気または不活性ガス圧を測定することを特徴とする。ま
た、本発明は、デジタル流量計を使用して空気または不
活性ガス流量を測定することを特徴とする。また、本発
明は、流量および圧力の測定を制御し、測定値を取り込
んで通気率を演算するとともに、演算結果を出力装置へ
出力するコンピュータを備えたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は本発明において使用する試験片ホル
ダーの例の縦断面図を示す。この試験片ホルダーは膨張
膜保持金物１６と試験片受金物１９とからなっている。
膨張膜保持金物１６は、外筒４、蓋１、膨張膜取付金具
２、膨張膜５からなっている。膨張膜保持金物１６の蓋
１は、上部に空気又は不活性ガス送入用ホースニップル
１２、下部に試験片１８（ＪＩＳ試験片直径寸法：５０
ｍｍ）の外径より若干大きい外径の試験片押さえ金具１
４を垂直に接合し、円周方向に数カ所設けられた取付ボ
ルト１０により外筒４の上部フランジ２０を締着するこ
とにより、Ｏ−リング６によりシールされる構造となっ
ている。
て説明する。図１は本発明において使用する試験片ホル
ダーの例の縦断面図を示す。この試験片ホルダーは膨張
膜保持金物１６と試験片受金物１９とからなっている。
膨張膜保持金物１６は、外筒４、蓋１、膨張膜取付金具
２、膨張膜５からなっている。膨張膜保持金物１６の蓋
１は、上部に空気又は不活性ガス送入用ホースニップル
１２、下部に試験片１８（ＪＩＳ試験片直径寸法：５０
ｍｍ）の外径より若干大きい外径の試験片押さえ金具１
４を垂直に接合し、円周方向に数カ所設けられた取付ボ
ルト１０により外筒４の上部フランジ２０を締着するこ
とにより、Ｏ−リング６によりシールされる構造となっ
ている。
【００１５】膨張膜保持金物１６の外筒４と、膨張膜取
付金具２の間のシールは、膨張膜取付金具２のフランジ
に設けられたＯ−リング７と、外筒４の下部フランジ２
１を膨張膜取付金具２の外周下部に設けられた雄ねじに
軸受けナット８を締着することによって行われる。外筒
４には膨張膜加圧用ガス送入ホースニップル１１が設け
られている。膨張膜保持金物１６の内部は、試験片押さ
え金具１４と膨張膜取付金具２の間を試験片１８（ＪＩ
Ｓ試験片高さ寸法：５０ｍｍ）の高さより長い膨張膜５
で連結し、膨張膜押さえバンド９で膨張膜両端を緊締し
てシールする構造になっている。試験片受金物１９は、
ベース３に試験片受金具１３を垂直に接合し、試験片受
金具１３の下部に空気又は不活性ガス排出口１５を設け
た構造になっている。
付金具２の間のシールは、膨張膜取付金具２のフランジ
に設けられたＯ−リング７と、外筒４の下部フランジ２
１を膨張膜取付金具２の外周下部に設けられた雄ねじに
軸受けナット８を締着することによって行われる。外筒
４には膨張膜加圧用ガス送入ホースニップル１１が設け
られている。膨張膜保持金物１６の内部は、試験片押さ
え金具１４と膨張膜取付金具２の間を試験片１８（ＪＩ
Ｓ試験片高さ寸法：５０ｍｍ）の高さより長い膨張膜５
で連結し、膨張膜押さえバンド９で膨張膜両端を緊締し
てシールする構造になっている。試験片受金物１９は、
ベース３に試験片受金具１３を垂直に接合し、試験片受
金具１３の下部に空気又は不活性ガス排出口１５を設け
た構造になっている。
【００１６】試験片ホルダーへの試験片１８のセット
は、試験片受金物１９から膨張膜保持金物１６を抜脱し
た状態とし、試験片受金物１９に設けられた試験片受け
金具１３の上部中央に試験片１８を置き、膨張膜保持金
物１６に設けられた試験片押さえ金具１４を試験片１８
に接触するまで嵌挿した状態で完了する。試験片１８の
外側部の気密は、外筒４に設けられた膨張膜加圧用ガス
送入ホースニップル１１から加圧用ガスを送入し、膨張
膜４を内側に膨張させて、試験片１８と密着させること
で保たれる。かかる構成により、試験高さ方向任意寸法
の試験片の測定が可能になり、また試験片のセットが容
易となる。
は、試験片受金物１９から膨張膜保持金物１６を抜脱し
た状態とし、試験片受金物１９に設けられた試験片受け
金具１３の上部中央に試験片１８を置き、膨張膜保持金
物１６に設けられた試験片押さえ金具１４を試験片１８
に接触するまで嵌挿した状態で完了する。試験片１８の
外側部の気密は、外筒４に設けられた膨張膜加圧用ガス
送入ホースニップル１１から加圧用ガスを送入し、膨張
膜４を内側に膨張させて、試験片１８と密着させること
で保たれる。かかる構成により、試験高さ方向任意寸法
の試験片の測定が可能になり、また試験片のセットが容
易となる。
【００１７】次に、不活性ガスの供給に関して説明す
る。ガスの供給は、 圧力の調節にモータコントロールバルブを用いる場合 数種類の減圧弁を切り変えて用いる場合 とがある。図２はモータコントロールバルブ方式による
圧力調整機構を示すブロック図であり、主要構成は、モ
ータコントロールバルブ３０３、コントロールユニット
３０４からなる。窒素ガスは窒素ガスボンベ３０１から
減圧弁３０２により、例えば、約０．１Ｍｐａに減圧
し、圧力計３０７の指示値と設定圧力３０５の差から、
コントロールユニット３０４によってモータコントロー
ルバルブ３０３の精密ニードルバルブをモータで駆動し
て制御し、一定の圧力を得る。この方法によると、例え
ば制御圧力９８０〜４９００Ｐａ（１００〜５００ｍｍ
Ｈ2 Ｏ）において、±９．８Ｐａ（±１ｍｍＨ2 Ｏ）以
内に制御できる。
る。ガスの供給は、 圧力の調節にモータコントロールバルブを用いる場合 数種類の減圧弁を切り変えて用いる場合 とがある。図２はモータコントロールバルブ方式による
圧力調整機構を示すブロック図であり、主要構成は、モ
ータコントロールバルブ３０３、コントロールユニット
３０４からなる。窒素ガスは窒素ガスボンベ３０１から
減圧弁３０２により、例えば、約０．１Ｍｐａに減圧
し、圧力計３０７の指示値と設定圧力３０５の差から、
コントロールユニット３０４によってモータコントロー
ルバルブ３０３の精密ニードルバルブをモータで駆動し
て制御し、一定の圧力を得る。この方法によると、例え
ば制御圧力９８０〜４９００Ｐａ（１００〜５００ｍｍ
Ｈ2 Ｏ）において、±９．８Ｐａ（±１ｍｍＨ2 Ｏ）以
内に制御できる。
【００１８】次に数種類の減圧弁を切り換えて使用する
方法を図３に示す。主要構成は、数種類の低圧用減圧弁
３０２Ａ、３０２Ｂ、３０２Ｃおよび切替え弁３０９か
らなる。窒素ガスは窒素ガスボンベ３０１から試料片の
材質に応じた圧力の低圧用減圧弁３０２Ａ、３０２Ｂ、
３０２Ｃを切替え弁３０９により選択し、必要とする圧
力を得る。ガス圧力は、減圧弁の選択・調節により４９
０〜４９０００ＭＰａ（５０〜５０００ｍｍＨ2 Ｏ）以
上可能である。
方法を図３に示す。主要構成は、数種類の低圧用減圧弁
３０２Ａ、３０２Ｂ、３０２Ｃおよび切替え弁３０９か
らなる。窒素ガスは窒素ガスボンベ３０１から試料片の
材質に応じた圧力の低圧用減圧弁３０２Ａ、３０２Ｂ、
３０２Ｃを切替え弁３０９により選択し、必要とする圧
力を得る。ガス圧力は、減圧弁の選択・調節により４９
０〜４９０００ＭＰａ（５０〜５０００ｍｍＨ2 Ｏ）以
上可能である。
【００１９】なお、圧力の測定装置は、デジタル圧力計
のなかでも精度の高い半導体ストレインゲージ方式（測
定範囲：０〜９８００Ｐａ（０〜１０００ｍｍＨ
2 Ｏ）、精度：±０．５％）を用いることが望ましく、
また、流量の測定装置は、デジタル流量計のなかで精度
の高いバイパスキャピラリー方式（測定範囲：０〜５０
０ｃｍ3 、精度：±１％ＦＳ以内）、または精密膜方式
を用いることが望ましい。
のなかでも精度の高い半導体ストレインゲージ方式（測
定範囲：０〜９８００Ｐａ（０〜１０００ｍｍＨ
2 Ｏ）、精度：±０．５％）を用いることが望ましく、
また、流量の測定装置は、デジタル流量計のなかで精度
の高いバイパスキャピラリー方式（測定範囲：０〜５０
０ｃｍ3 、精度：±１％ＦＳ以内）、または精密膜方式
を用いることが望ましい。
【００２０】次に、測定操作の自動化について説明す
る。図４にコンピュータによる自動測定システムのブロ
ック図を示す。窒素ガスボンベ３０１から減圧弁３０２
により減圧した窒素ガスを試験片ホルダー３０８に供給
し、このときデジタル流量計４０１で流量を、デジタル
圧力計４０２で圧力を測定する。デジタル圧力計４０２
と、デジタル流量計４０１の数値は自動的にコンピュー
タ４０３に読み取らせ、これらの値を基に通気率を計算
させ、ハードディスクに測定結果を保存すると共に、必
要に応じてプリンタ４０４に出力して帳票を作製でき
る。
る。図４にコンピュータによる自動測定システムのブロ
ック図を示す。窒素ガスボンベ３０１から減圧弁３０２
により減圧した窒素ガスを試験片ホルダー３０８に供給
し、このときデジタル流量計４０１で流量を、デジタル
圧力計４０２で圧力を測定する。デジタル圧力計４０２
と、デジタル流量計４０１の数値は自動的にコンピュー
タ４０３に読み取らせ、これらの値を基に通気率を計算
させ、ハードディスクに測定結果を保存すると共に、必
要に応じてプリンタ４０４に出力して帳票を作製でき
る。
【００２１】図５にプリンタに出力した帳票の一例を示
す。このように、測定の自動化を図ることにより、測定
条件と演算結果（通気率）とを対比させてが分かり易い
形式でプリントアウトさせることができ、測定の処理能
率を向上させることができる。
す。このように、測定の自動化を図ることにより、測定
条件と演算結果（通気率）とを対比させてが分かり易い
形式でプリントアウトさせることができ、測定の処理能
率を向上させることができる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば以下のよう
な効果が達成できる。 膨張膜保持金物と、試験片受金物からなる試験片ホル
ダーによって試験片の高さ方向は任意の寸法の試験片の
測定ができる。また、試験片ホルダーへの試験片のセッ
トが容易である。 空気または不活性ガスの供給：試験精度を確保するた
めには一定圧力の空気または不活性ガスを供給する必要
があり、圧力の調節にモータコントロールバルブを用い
る手段または数種類の減圧弁を切り換えて使用できる手
段により、精度の高い圧力設定が可能である。 圧力の測定装置：デジタル圧力計を使用することで、
目視による読み取り誤差が解消され、測定誤差１％以内
の圧力測定が容易にできる。また、コンピュータにより
自動化を可能にした。
な効果が達成できる。 膨張膜保持金物と、試験片受金物からなる試験片ホル
ダーによって試験片の高さ方向は任意の寸法の試験片の
測定ができる。また、試験片ホルダーへの試験片のセッ
トが容易である。 空気または不活性ガスの供給：試験精度を確保するた
めには一定圧力の空気または不活性ガスを供給する必要
があり、圧力の調節にモータコントロールバルブを用い
る手段または数種類の減圧弁を切り換えて使用できる手
段により、精度の高い圧力設定が可能である。 圧力の測定装置：デジタル圧力計を使用することで、
目視による読み取り誤差が解消され、測定誤差１％以内
の圧力測定が容易にできる。また、コンピュータにより
自動化を可能にした。
【００２３】流量の測定装置：デジタル流量計を使用
することで、目視による読み取り誤差が解消され、測定
誤差１％以内の流量測定が容易にできる。また、コンピ
ュータによる自動化が可能である。
することで、目視による読み取り誤差が解消され、測定
誤差１％以内の流量測定が容易にできる。また、コンピ
ュータによる自動化が可能である。
【００２４】測定操作：プログラム作成によりデジタ
ル圧力計と、デジタル流量計の数値を自動的にコンピュ
ータに読み取らせ、これらの値を基に通気率を計算さ
せ、ハードディスクに測定結果を保存すると共に、必要
に応じてプリンタにより帳票が作製できるようになり、
測定の処理能率を向上させることができる。
ル圧力計と、デジタル流量計の数値を自動的にコンピュ
ータに読み取らせ、これらの値を基に通気率を計算さ
せ、ハードディスクに測定結果を保存すると共に、必要
に応じてプリンタにより帳票が作製できるようになり、
測定の処理能率を向上させることができる。
【図１】 本発明で使用する試験片ホルダーの縦断面図
である。
である。
【図２】 モータコントロールバルブ方式による圧力調
整機構を示すブロック図である。
整機構を示すブロック図である。
【図３】 数種類の減圧弁を切り換えて圧力調整する場
合のブロック図である。
合のブロック図である。
【図４】 コンピュータによる自動測定システムのブロ
ック図である。
ック図である。
【図５】 プリンタにより作製した帳票の一例を示す図
である。
である。
【図６】 従来の試験片ホルダーの例を示す図である。
【図７】 通気率測定を行う場合の器具配置例を示す図
である。
である。
１…蓋、２…膨張膜取付金具、３…ベース、４…外筒、
５…膨張膜、６，７…Ｏリング、８…軸受ナット、９…
膨張膜押えバンド、１１…膨張膜加圧用ガス送入ホース
ニップル、１２…空気又は不活性ガス用ホースニップ
ル、１３…試験片受金具、１４…試験片押え金具、１５
…空気又は不活性ガス排出口、１６…膨張膜保持金物、
１８…試験片、１９…試験片受金物、２０…上部フラン
ジ、２１…下部フランジ。
５…膨張膜、６，７…Ｏリング、８…軸受ナット、９…
膨張膜押えバンド、１１…膨張膜加圧用ガス送入ホース
ニップル、１２…空気又は不活性ガス用ホースニップ
ル、１３…試験片受金具、１４…試験片押え金具、１５
…空気又は不活性ガス排出口、１６…膨張膜保持金物、
１８…試験片、１９…試験片受金物、２０…上部フラン
ジ、２１…下部フランジ。
Claims (5)
- 【請求項１】 試験片ホルダーで試験片を保持し、所定
圧力の空気または不活性ガスを供給して試験片を通気さ
せ、その圧力と流量を測定して試験片の通気率を測定す
る装置において、 前記試験片ホルダーは、試験片受金物と、該受金物に嵌
合する膨張膜保持金物とを備え、 前記膨張膜保持金物は、 上下部にフランジが、側部に膨張膜加圧用ガス送入口が
形成された外筒と、 外筒の上部フランジ部で固着され、中央部に空気または
不活性ガス送入口が形成され、下面に試験片押さえ金具
が接合された前記外筒上部を覆う蓋と、 前記外筒の下部フランジ部に締着された膨張膜取付金具
と、 前記蓋下面に接合された試験片押さえ金具外側と、前記
外筒下部フランジに締着された膨張膜取付金具間に連結
された膨張膜と、 から構成され、 前記試験片受金物は、 ベースに接合され、下部に空気または不活性ガスの排出
口が形成された構造からなる、 ことを特徴とする通気率測定装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、所定圧力
の調節にモータコントロールバルブ、または数種類の減
圧弁を切り換えて使用することを特徴とする通気率測定
装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の装置において、デジタル
圧力計を使用して空気または不活性ガス圧を測定するこ
とを特徴とする通気率測定装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の装置において、デジタル
流量計を使用して空気または不活性ガス流量を測定する
ことを特徴とする通気率測定装置。 - 【請求項５】 請求項１記載の装置において、流量およ
び圧力の測定を制御し、測定値を取り込んで通気率を演
算するとともに、演算結果を出力装置へ出力するコンピ
ュータを備えたことを特徴とする通気率測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24977596A JPH1090160A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 通気率測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24977596A JPH1090160A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 通気率測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1090160A true JPH1090160A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=17198048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24977596A Pending JPH1090160A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 通気率測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1090160A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005057184A1 (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-23 | Ngk Insulators, Ltd. | フィルタの圧力損失測定装置 |
| KR101314118B1 (ko) * | 2012-06-05 | 2013-10-04 | 한국원자력환경공단 | 다공성 매질의 임계기체압 및 투기계수 실험장치 |
| KR101535007B1 (ko) * | 2014-01-29 | 2015-07-08 | 호서대학교 산학협력단 | 압축 공기를 이용한 투수 계수 측정기 |
| CN108020495A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-05-11 | 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 | 一种高温透气度测试仪及其试验方法 |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP24977596A patent/JPH1090160A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005057184A1 (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-23 | Ngk Insulators, Ltd. | フィルタの圧力損失測定装置 |
| US7608138B2 (en) | 2003-12-12 | 2009-10-27 | Ngk Insulators, Inc. | Device for measuring filter pressure loss |
| KR101314118B1 (ko) * | 2012-06-05 | 2013-10-04 | 한국원자력환경공단 | 다공성 매질의 임계기체압 및 투기계수 실험장치 |
| KR101535007B1 (ko) * | 2014-01-29 | 2015-07-08 | 호서대학교 산학협력단 | 압축 공기를 이용한 투수 계수 측정기 |
| CN108020495A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-05-11 | 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 | 一种高温透气度测试仪及其试验方法 |
| CN108020495B (zh) * | 2018-02-05 | 2023-04-25 | 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 | 一种高温透气度测试仪及其试验方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040901 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041008 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050413 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |