JPS58166242A - 蒸気密度測定方法 - Google Patents
蒸気密度測定方法Info
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- JPS58166242A JPS58166242A JP4926682A JP4926682A JPS58166242A JP S58166242 A JPS58166242 A JP S58166242A JP 4926682 A JP4926682 A JP 4926682A JP 4926682 A JP4926682 A JP 4926682A JP S58166242 A JPS58166242 A JP S58166242A
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- Japan
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- temperature
- pressure
- vapor density
- density
- vapor
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N7/00—Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
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】
本発明は、温度及び圧力を測定する仁とにより正確な蒸
気密度を測定すゐことができる蒸気密度ＩＩＩ定方法に
関する。
気密度を測定すゐことができる蒸気密度ＩＩＩ定方法に
関する。
一般に、気体流量の測定を行う場合、その温度補正はボ
イルシャールの法則を用いて行うことができる。しかし
壜から、蒸気の性質は完全気体のように単純でなく、簡
単な式で表わすことは不可能である。蒸気の場合、大き
な過熱領域では蒸気１度は温度に逆比例、圧力に比例す
るので、温度及び圧力から蒸気会度を算出することがで
きる。
イルシャールの法則を用いて行うことができる。しかし
壜から、蒸気の性質は完全気体のように単純でなく、簡
単な式で表わすことは不可能である。蒸気の場合、大き
な過熱領域では蒸気１度は温度に逆比例、圧力に比例す
るので、温度及び圧力から蒸気会度を算出することがで
きる。
しかし、蒸気ｅｉａ＊が飽和温度に近いところでは、温
度、圧力対蒸気密度の特性が曲線となり単純に１次式で
蒸気密度を算出”することはできない。
度、圧力対蒸気密度の特性が曲線となり単純に１次式で
蒸気密度を算出”することはできない。
零発ｌＪ！ａ、このような点に鑑みてなされたもので、
蒸気密度１を圧力冨の１次式としてｙ ｗａ ＆Ｘ ＋
ｂ（１，ｂは定数）と近似できる領域で、蒸気密度表
から各温度における□最適な定数ａ、 ｂを温度−関数
として記憶してお亀、各温度における最適な定数ａ、
ｂを上式に与え為ようｋして、正確表蒸気一度を測定す
ることＯｅ−る方法を実現したものである。以下１図面
を参照して本発明の詳細な説明する・ 第１１ｉ１は、蒸気密Ｉｌ！特性を示す図である。縦軸
ｙは蒸気密度（単位ｋｇ／ｍ ）を、横軸舅は圧力（
単位ｋｇ ／ ａｍ２Ｇ、 Ｇ−・ゲージ圧）を示す。
蒸気密度１を圧力冨の１次式としてｙ ｗａ ＆Ｘ ＋
ｂ（１，ｂは定数）と近似できる領域で、蒸気密度表
から各温度における□最適な定数ａ、 ｂを温度−関数
として記憶してお亀、各温度における最適な定数ａ、
ｂを上式に与え為ようｋして、正確表蒸気一度を測定す
ることＯｅ−る方法を実現したものである。以下１図面
を参照して本発明の詳細な説明する・ 第１１ｉ１は、蒸気密Ｉｌ！特性を示す図である。縦軸
ｙは蒸気密度（単位ｋｇ／ｍ ）を、横軸舅は圧力（
単位ｋｇ ／ ａｍ２Ｇ、 Ｇ−・ゲージ圧）を示す。
図中、ｆｌは飽和蒸気の特性、ｆ、は温度Ｔ１における
、ｆ３は温度Ｔ２におけ為、ｆ、は温−ＴＫおけるそれ
ぞれ密度特性を示す図である。但しＴ１＜ Ｔ２＜ ７
３である。図より、圧力萬が比較的高い領域では密度ｙ
は１次式で近似しても十分正確電値が得られることがわ
かるａｔた、全ての曲線が圧力！が上がゐと飽和蒸気曲
曽ｆ工とぶりかることがわかる０前述したように、菫が
比較的高い領域では単純な１次式で密度ｙを求めること
ができる０為、ｂを算出する過程を、以下に説明す石。
、ｆ３は温度Ｔ２におけ為、ｆ、は温−ＴＫおけるそれ
ぞれ密度特性を示す図である。但しＴ１＜ Ｔ２＜ ７
３である。図より、圧力萬が比較的高い領域では密度ｙ
は１次式で近似しても十分正確電値が得られることがわ
かるａｔた、全ての曲線が圧力！が上がゐと飽和蒸気曲
曽ｆ工とぶりかることがわかる０前述したように、菫が
比較的高い領域では単純な１次式で密度ｙを求めること
ができる０為、ｂを算出する過程を、以下に説明す石。
先ず、各温度ごとにおけるするための基礎データは１例
えば日本機会学会よシ公表されている蒸気密度表を利用
する。以上の操作を行うと、各温度ごとの圧力ｘＫ対す
る蒸気密度１０分布が第２図に示すように得られる。こ
の分布図は説明の便宜のために簡略化しであるＯこのよ
うにして得られる各分布点Ｆ’ｓ Ｆ２＊・・・からの
距離がそれぞれ最も小さくなるような直線ｔｒｔ引（こ
とを考える。測定誤差を問題和しなければ。
えば日本機会学会よシ公表されている蒸気密度表を利用
する。以上の操作を行うと、各温度ごとの圧力ｘＫ対す
る蒸気密度１０分布が第２図に示すように得られる。こ
の分布図は説明の便宜のために簡略化しであるＯこのよ
うにして得られる各分布点Ｆ’ｓ Ｆ２＊・・・からの
距離がそれぞれ最も小さくなるような直線ｔｒｔ引（こ
とを考える。測定誤差を問題和しなければ。
目算で引くこともできるが、通常は統計的手法を用いる
。
。
統計的手法としては１例えば最小２乗法等が用いられ為
。このような方法により求めた直ａｔの定＠ Ｂ＃ ｂ
を咎温直ととにプジットすると第Ｓ図に示すようなもの
となる。同図ビ）は定数暴を、同図−は定数すをそれぞ
れ示している。横軸！は何れも温度を示す。第Ｓ図に示
すような特性を、予め記憶してシ（・記憶方法としては
、例えば折線で近似して折線関数として配憶しておく方
法や、算出データをそのｔｔ内蔵のメモリ（例えばＲＯ
Ｍ ）Ｋ記憶してｉ（方法勢が考えられる。
。このような方法により求めた直ａｔの定＠ Ｂ＃ ｂ
を咎温直ととにプジットすると第Ｓ図に示すようなもの
となる。同図ビ）は定数暴を、同図−は定数すをそれぞ
れ示している。横軸！は何れも温度を示す。第Ｓ図に示
すような特性を、予め記憶してシ（・記憶方法としては
、例えば折線で近似して折線関数として配憶しておく方
法や、算出データをそのｔｔ内蔵のメモリ（例えばＲＯ
Ｍ ）Ｋ記憶してｉ（方法勢が考えられる。
このように、定数１．ｂを温度の関数として記憶してお
けば、必１ｌＩＫ応じて定数ａｓｂｔ敞出すことがで龜
る６例えｄ、蒸気温度がＴ工であうたとすると、対応す
為定数１□、ｂｉが取出せる。次に、圧力Ｘ□を測定に
よりて求めると、そのときの蒸気密度ｙ工は、ｙｌ−Ｉ
Ｌ１翼、中ｂ１として計算によ如求めゐことがで亀る。
けば、必１ｌＩＫ応じて定数ａｓｂｔ敞出すことがで龜
る６例えｄ、蒸気温度がＴ工であうたとすると、対応す
為定数１□、ｂｉが取出せる。次に、圧力Ｘ□を測定に
よりて求めると、そのときの蒸気密度ｙ工は、ｙｌ−Ｉ
Ｌ１翼、中ｂ１として計算によ如求めゐことがで亀る。
各温度ととに京められた定数ａ、ｂは。
金ての圧力範１１にりいて決定された値であるので。
第１ＩｌＩＯ圧力重が小さい非直線領域についても同様
に適用することかで龜る。そして、富が小さい場合でも
満足すべき値ｙを与える。まお、蒸気が過熱蒸気の場合
は上述の方法によって算出した蒸気密度ｔそのまま用−
すことができるが、圧カ舅が高くなって飽和蒸気−１１
ｆ□とぶつかつた後は、全ての圧力に対してｔＩＫつい
て定まり九定数ａ、 ｂを用いるようにする必要がある
。曲＃ ｆ２（第１図参照）Ｋついて説明すると、ｆ２
がｆｌとぶつかる点ムまでか過熱蒸気領域で、ムよ動圧
力の大匙い領域は飽和蒸気領域である。過熱蒸気領域の
任意の温度！□正圧力ｉＫおける蒸、気密度をｙ□、飽
和蒸気領域内の温度ＴＬｌ圧力ｘ２における密度をｙ２
とするとそれぞれの蒸気密度は次式のように表わされる
。
に適用することかで龜る。そして、富が小さい場合でも
満足すべき値ｙを与える。まお、蒸気が過熱蒸気の場合
は上述の方法によって算出した蒸気密度ｔそのまま用−
すことができるが、圧カ舅が高くなって飽和蒸気−１１
ｆ□とぶつかつた後は、全ての圧力に対してｔＩＫつい
て定まり九定数ａ、 ｂを用いるようにする必要がある
。曲＃ ｆ２（第１図参照）Ｋついて説明すると、ｆ２
がｆｌとぶつかる点ムまでか過熱蒸気領域で、ムよ動圧
力の大匙い領域は飽和蒸気領域である。過熱蒸気領域の
任意の温度！□正圧力ｉＫおける蒸、気密度をｙ□、飽
和蒸気領域内の温度ＴＬｌ圧力ｘ２における密度をｙ２
とするとそれぞれの蒸気密度は次式のように表わされる
。
１１閣１１ＸＩ ＋ ｂｌ（１）
ｙ２°”２ｘ２ ” ｂ２
（２）（２）弐における定数１２１ ｂｚは飽和蒸気
曲線ｆ１についての定数で温度に関係なく一定である・
飽和蒸気領域については、１１！５図に示す定数ａ、ｂ
を用いること杜できない・ 第４図は、本発明を１！施する丸めの蒸気密度測定装置
の一実施例を示す電気的構成図である。図において、１
はその中を蒸気が流れる蒸気配管、！は蒸気温ｊＩｔ検
出する温度検出器、Ｓは蒸気圧力を検出すゐ圧力検出器
である。４，５社温度検出−１０出力を受けて温度を指
示する温度指示針・６は圧力検出器ｉの出力を受けて圧
力を指示する圧力指示針である。７は定数鹿を温度の関
数として記憶してシ１１１度指示計４の出力に応じた値
を出力する第１の演算ＩＩ、・は定数すの温度の関数と
して記憶してシ一温度指示計器の出力に応じた値を出力
す為第！Ｏ演算器である。
（２）（２）弐における定数１２１ ｂｚは飽和蒸気
曲線ｆ１についての定数で温度に関係なく一定である・
飽和蒸気領域については、１１！５図に示す定数ａ、ｂ
を用いること杜できない・ 第４図は、本発明を１！施する丸めの蒸気密度測定装置
の一実施例を示す電気的構成図である。図において、１
はその中を蒸気が流れる蒸気配管、！は蒸気温ｊＩｔ検
出する温度検出器、Ｓは蒸気圧力を検出すゐ圧力検出器
である。４，５社温度検出−１０出力を受けて温度を指
示する温度指示針・６は圧力検出器ｉの出力を受けて圧
力を指示する圧力指示針である。７は定数鹿を温度の関
数として記憶してシ１１１度指示計４の出力に応じた値
を出力する第１の演算ＩＩ、・は定数すの温度の関数と
して記憶してシ一温度指示計器の出力に応じた値を出力
す為第！Ｏ演算器である。
！は定数１の指示針、１０は定数すの指示針である・１
１は演算＠ｙ、ｓの出力ａ、ｂ及び圧力指示計６０出力
冨を受けてｙ■鯨◆ｂを演算することｋより過熱蒸気領
域にかけ為蒸気密度を算出する第５の演算−１１２は飽
和蒸気領域において圧力指示計６０出力を受けて対応す
る飽和蒸気密度を算出する第４の演算器であゐ・１３は
、演算［１１１，１２のうち何れか一方を切換えて出力
すゐ切換器、１４は指示針である。切換−１３から蒸気
密ｔｒｙが出力される。
１は演算＠ｙ、ｓの出力ａ、ｂ及び圧力指示計６０出力
冨を受けてｙ■鯨◆ｂを演算することｋより過熱蒸気領
域にかけ為蒸気密度を算出する第５の演算−１１２は飽
和蒸気領域において圧力指示計６０出力を受けて対応す
る飽和蒸気密度を算出する第４の演算器であゐ・１３は
、演算［１１１，１２のうち何れか一方を切換えて出力
すゐ切換器、１４は指示針である。切換−１３から蒸気
密ｔｒｙが出力される。
このような装置によりて蒸気密度ｙが算出されると、蒸
気重量流量Ｗ杜オリフィスの設計基準密度ｔｒＢとして
次式によって求めることができる。
気重量流量Ｗ杜オリフィスの設計基準密度ｔｒＢとして
次式によって求めることができる。
”ｂｏ ’補正前流量（ｋｇ／ｈ）
以上、詳細に説明したように１本発明によれば蒸気密度
ツを圧力真の１次式ｙｗ献＋ｂ（龜、ｂは定数）と近似
できる領域で、蒸気密度表から各温度における最適な定
数ａ、 ｂを温度の関数として記憶しておき、各温度に
おける最適な定数ａ、 ｂを上式に与えるようにして正
確な蒸気密度を測定することができる蒸気密度測定方法
を実現することができる０
ツを圧力真の１次式ｙｗ献＋ｂ（龜、ｂは定数）と近似
できる領域で、蒸気密度表から各温度における最適な定
数ａ、 ｂを温度の関数として記憶しておき、各温度に
おける最適な定数ａ、 ｂを上式に与えるようにして正
確な蒸気密度を測定することができる蒸気密度測定方法
を実現することができる０
第１図、第２図は密度特性を示す因、第墨図は定数ａ、
ｂＦ）４１１性を示す図、第４図は本発明を実施するた
めの蒸気密度ａｌｌｌ装定の一実施例を示す電気的構成
図である。 １・・・蒸気配管、２・・・温度検出器、３・・・圧力
検出１１．４．！Ｓ・・・温度指示計、 ？、 ８．１
１．１２・・・演算器、９．１０・・・定数指示計、１
３・・・切換器、１４・・・密度指示計。 ７ｊｉ、１図 帛２図 ■
ｂＦ）４１１性を示す図、第４図は本発明を実施するた
めの蒸気密度ａｌｌｌ装定の一実施例を示す電気的構成
図である。 １・・・蒸気配管、２・・・温度検出器、３・・・圧力
検出１１．４．！Ｓ・・・温度指示計、 ？、 ８．１
１．１２・・・演算器、９．１０・・・定数指示計、１
３・・・切換器、１４・・・密度指示計。 ７ｊｉ、１図 帛２図 ■
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 蒸気密度ｙを圧力真を従属変数として ｙ■絽◆ｂ（ｓＬ、ｂは定数） と近似できる領域で、゛１重密度表から各温度における
最適な定数ａ、 ｂを温度の関数として記憶しておき、
温度を測定するととによシ定数ａ、ｂｔ−圧力翼を測定
するξとによ）蒸気密度ｙを測定するようにした蒸気密
度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4926682A JPS58166242A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 蒸気密度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4926682A JPS58166242A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 蒸気密度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58166242A true JPS58166242A (ja) | 1983-10-01 |
| JPS635694B2 JPS635694B2 (ja) | 1988-02-04 |
Family
ID=12826024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4926682A Granted JPS58166242A (ja) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | 蒸気密度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58166242A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63206634A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-25 | Toshiba Corp | ガス密度センサ |
| JP2013200297A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-10-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 蒸気表値演算システム、蒸気表値演算方法及び制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5649938A (en) * | 1979-09-29 | 1981-05-06 | Shimadzu Corp | Measuring device for specific volume of superheated vapor |
-
1982
- 1982-03-26 JP JP4926682A patent/JPS58166242A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5649938A (en) * | 1979-09-29 | 1981-05-06 | Shimadzu Corp | Measuring device for specific volume of superheated vapor |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63206634A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-25 | Toshiba Corp | ガス密度センサ |
| JP2013200297A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-10-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 蒸気表値演算システム、蒸気表値演算方法及び制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS635694B2 (ja) | 1988-02-04 |
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