JPS58223049A - 含水油中の水分濃度測定方法 - Google Patents
含水油中の水分濃度測定方法Info
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- JPS58223049A JPS58223049A JP10543782A JP10543782A JPS58223049A JP S58223049 A JPS58223049 A JP S58223049A JP 10543782 A JP10543782 A JP 10543782A JP 10543782 A JP10543782 A JP 10543782A JP S58223049 A JPS58223049 A JP S58223049A
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-
- 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
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- G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
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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】
本発明は含水油中の水分濃度の測定方法に関し、更に詳
述すれば、加熱体を用いて含水油を局部的に加熱し、こ
れによシ加熱体と含水油との接触面に発生する水の蒸発
気泡を観測して含水油中の水分濃度を決定する方法に関
する。
述すれば、加熱体を用いて含水油を局部的に加熱し、こ
れによシ加熱体と含水油との接触面に発生する水の蒸発
気泡を観測して含水油中の水分濃度を決定する方法に関
する。
従来、含水油中の水分濃度を測定する簡易な方法は殆ど
なく、僅かにカールフィッシャー法や加熱した抵抗体の
抵抗変化による測定法が知られている。前者の方法は複
雑な前処理を必要とし、測定に時間及び手間を要する上
、連続測定ができず、適用範囲も制限される等の問題が
ある。また、後者の方法としては、含水油中に加熱抵抗
体を浸漬し、油中の水分が加熱抵抗体表面で蒸発する時
に起こる抵抗変化を出力として測定し、その出力を含水
率の目安として測定するものがある。この方法を用いた
測定器は周知のものとして市販されているものであるが
、電気的雑音によるエラーが大きいという欠点があった
。
なく、僅かにカールフィッシャー法や加熱した抵抗体の
抵抗変化による測定法が知られている。前者の方法は複
雑な前処理を必要とし、測定に時間及び手間を要する上
、連続測定ができず、適用範囲も制限される等の問題が
ある。また、後者の方法としては、含水油中に加熱抵抗
体を浸漬し、油中の水分が加熱抵抗体表面で蒸発する時
に起こる抵抗変化を出力として測定し、その出力を含水
率の目安として測定するものがある。この方法を用いた
測定器は周知のものとして市販されているものであるが
、電気的雑音によるエラーが大きいという欠点があった
。
本出願の発明者はその後者の方法による含水率研究の種
々の検討の過程で、加熱体を含水前と接触させて前記加
熱体近傍の含水前を水の沸点以上に加熱した場合、含水
前と加熱体との接触面に発生する水の蒸発による気泡の
数と、含水油中の、水分濃度との間に一定の関係が存在
することを知得して本発明を完成するに至ったもので、
その目的とす′るところは含水油中の水分濃度を簡単か
つ梢製良く測定する方法を提供することにある。
々の検討の過程で、加熱体を含水前と接触させて前記加
熱体近傍の含水前を水の沸点以上に加熱した場合、含水
前と加熱体との接触面に発生する水の蒸発による気泡の
数と、含水油中の、水分濃度との間に一定の関係が存在
することを知得して本発明を完成するに至ったもので、
その目的とす′るところは含水油中の水分濃度を簡単か
つ梢製良く測定する方法を提供することにある。
以下、本発明の一実施例につき第１図を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明の実施に使用する含水前測定装置の一例
を示すもので、図中１は内部に含水前２を満す測定槽で
ある。この槽１内には槽内壁に取付けられたアーム３ａ
、３ｂによって検出器ホルダー４及び中空の受音管５
が垂直に並設して同定されている。前記ホルダー４の下
端部にはガラス、金属その他の材質の被覆管６内にフィ
ラメント７、 を内蔵してなる加熱体８が装着されて
いるっそして、この加熱体８から引き出されたリード線
９はホルダー４内を通って電気部１０に接続されておシ
、このリード線９を介して電気部ＩＯからフィラメント
７に所定の電力が供給され、これによシ加熱体８が１１
０°Ｃ程度に加熱される。
を示すもので、図中１は内部に含水前２を満す測定槽で
ある。この槽１内には槽内壁に取付けられたアーム３ａ
、３ｂによって検出器ホルダー４及び中空の受音管５
が垂直に並設して同定されている。前記ホルダー４の下
端部にはガラス、金属その他の材質の被覆管６内にフィ
ラメント７、 を内蔵してなる加熱体８が装着されて
いるっそして、この加熱体８から引き出されたリード線
９はホルダー４内を通って電気部１０に接続されておシ
、このリード線９を介して電気部ＩＯからフィラメント
７に所定の電力が供給され、これによシ加熱体８が１１
０°Ｃ程度に加熱される。
前記受音管５の下部側は所定箇所で約９０度に折曲され
ていると共に、その端部側はやや大径の受音部１１が形
成され、これにより受音部１１の開口端１２が加熱体８
に対向して配設されている。
ていると共に、その端部側はやや大径の受音部１１が形
成され、これにより受音部１１の開口端１２が加熱体８
に対向して配設されている。
また、受音管５の上部には音響を検出してその音量に対
応した電気信号を送出するマイクロホン等の受音素子１
３が装着されておシ、受音部１１で受音された音響は受
音管５内を通って受音素子１３に到達し、ここで電気信
号に変換されて電気部１０に送られる。このようにして
電気部１０に送られた信号は、ここで信号処理がなされ
、記録計１４に送られて結果が記録される。なお、１５
は受音素子１３から電気部１０へ前記電気信号を伝送す
るケーブルである。
応した電気信号を送出するマイクロホン等の受音素子１
３が装着されておシ、受音部１１で受音された音響は受
音管５内を通って受音素子１３に到達し、ここで電気信
号に変換されて電気部１０に送られる。このようにして
電気部１０に送られた信号は、ここで信号処理がなされ
、記録計１４に送られて結果が記録される。なお、１５
は受音素子１３から電気部１０へ前記電気信号を伝送す
るケーブルである。
この装置を・用いて含水油中の水分濃度を測定する場合
には、まず測定槽１内に被測定試料である含水前２を入
れる。含水前２としては、例えばエンジンオイル、切削
油、焼入油、食用油等の種々の油中にｐｐｍオーダーの
低濃度の水が分散又は溶解したものなども測定の対象と
なり得る。次いで、電気部１０からフィラメント７に所
定の電力が供給され、これによシフィラメント７が発熱
して加熱体８の温度が１１０″Ｃ程度になる。すると、
加熱体８近傍の含水前が水の沸点以上に加熱され、これ
により加熱体８と含水前２との接触面に含水前２中の水
の蒸発による気泡１６が発生し、成長するが、この気泡
１６の発生量（発生数）は含水前２中の水分濃度と相関
を有するものである。そして、気泡１６が発生ずる際に
は気泡１６の発生音が生じるが、この発生音は加熱体８
と対向して配設された受音部１１の開口端１２を通って
受音管５内に導ひかれ、受音管５内を通って受音素子１
３に到達し、ここで発生音量に対応した電気信号に変換
されて電気部１０に送られ、ここで信号処理がなされた
後、記録計１４に送られ、これに含水油中の水分濃度が
表示される。
には、まず測定槽１内に被測定試料である含水前２を入
れる。含水前２としては、例えばエンジンオイル、切削
油、焼入油、食用油等の種々の油中にｐｐｍオーダーの
低濃度の水が分散又は溶解したものなども測定の対象と
なり得る。次いで、電気部１０からフィラメント７に所
定の電力が供給され、これによシフィラメント７が発熱
して加熱体８の温度が１１０″Ｃ程度になる。すると、
加熱体８近傍の含水前が水の沸点以上に加熱され、これ
により加熱体８と含水前２との接触面に含水前２中の水
の蒸発による気泡１６が発生し、成長するが、この気泡
１６の発生量（発生数）は含水前２中の水分濃度と相関
を有するものである。そして、気泡１６が発生ずる際に
は気泡１６の発生音が生じるが、この発生音は加熱体８
と対向して配設された受音部１１の開口端１２を通って
受音管５内に導ひかれ、受音管５内を通って受音素子１
３に到達し、ここで発生音量に対応した電気信号に変換
されて電気部１０に送られ、ここで信号処理がなされた
後、記録計１４に送られ、これに含水油中の水分濃度が
表示される。
本実施例によれば、含水前２を加熱体８によって局部的
に加熱し、これによシ発生する気泡１６の数を観測する
に際し、気泡１６の発生音を測定するようにしたので、
含水前２が着色していたり、浮遊物等が混在等していて
も、これらの影響を受けずに含水前２中の水分濃度を正
確かつ感度良く測定できる。更に、加熱体８及び受音部
１１を小型に形成できるため、各種装置内に組込み易く
都合の良いものである。
に加熱し、これによシ発生する気泡１６の数を観測する
に際し、気泡１６の発生音を測定するようにしたので、
含水前２が着色していたり、浮遊物等が混在等していて
も、これらの影響を受けずに含水前２中の水分濃度を正
確かつ感度良く測定できる。更に、加熱体８及び受音部
１１を小型に形成できるため、各種装置内に組込み易く
都合の良いものである。
また、第２図に示すように測定槽１の一側壁内にフィラ
メント７を埋設して側壁の一部を加熱体８とし、この加
熱体８と含水前２との接触面に発生する気泡１６の発生
音を観測するようにする場合には、受音管５だけを含水
前２中に浸漬すれば足シ、構造的にも簡単なものになる
。
メント７を埋設して側壁の一部を加熱体８とし、この加
熱体８と含水前２との接触面に発生する気泡１６の発生
音を観測するようにする場合には、受音管５だけを含水
前２中に浸漬すれば足シ、構造的にも簡単なものになる
。
第３図は本発明の他の実施例に使用する含水油中の水分
濃度測定装置を示すもので、この例にあっては測定槽１
の互に対向する一対の側壁に発光部１７及び受光部１８
がそれぞれ対向して装着されておシ、加熱体８の加熱に
よって発生する気泡１６が発光部１７及び受光部１８間
を通過して上昇する際に、発光部１７から照射された光
を遮断してこの光が受光部１８に到達することを妨け、
これにより生じる到達光量の変化を受光部１８で測定し
、得られた電気信号を電気部１０に送る・ことに−より
、気泡１６の数を観測するもの−であり、その他の構成
は前記測定装置と同一であるので、同一部分に同一参照
符号を付してその説明を省略する。
濃度測定装置を示すもので、この例にあっては測定槽１
の互に対向する一対の側壁に発光部１７及び受光部１８
がそれぞれ対向して装着されておシ、加熱体８の加熱に
よって発生する気泡１６が発光部１７及び受光部１８間
を通過して上昇する際に、発光部１７から照射された光
を遮断してこの光が受光部１８に到達することを妨け、
これにより生じる到達光量の変化を受光部１８で測定し
、得られた電気信号を電気部１０に送る・ことに−より
、気泡１６の数を観測するもの−であり、その他の構成
は前記測定装置と同一であるので、同一部分に同一参照
符号を付してその説明を省略する。
この実施例においてｔま、発生した気泡の数の幽察を光
学的に行なうものであるため、外部からの入射光を遮断
することにより、外部からのノイズの混入を完全に防止
し得、感度良く水分濃度を測定できる。更に、発光部１
７及び受光部１８に安価かつ高感度の半導体素子を使用
することにより、構造を簡素化できる。更に、光にレー
ザー光を用いてその散乱光を測定するなどの方法も利用
し得る。
学的に行なうものであるため、外部からの入射光を遮断
することにより、外部からのノイズの混入を完全に防止
し得、感度良く水分濃度を測定できる。更に、発光部１
７及び受光部１８に安価かつ高感度の半導体素子を使用
することにより、構造を簡素化できる。更に、光にレー
ザー光を用いてその散乱光を測定するなどの方法も利用
し得る。
なお、第３図の説明では発光部１７、受光部１８として
気泡による入射光の散乱を原理的に説明したが、実際に
はレンズ系を用いて入射光を気泡発生部に集光するなど
、光学一般の手法が活用できることは勿論である。
気泡による入射光の散乱を原理的に説明したが、実際に
はレンズ系を用いて入射光を気泡発生部に集光するなど
、光学一般の手法が活用できることは勿論である。
第４図は本発明の更に他の実施例に使用する含水油中の
水分濃度測定装置を示すもので、この例にあっては、測
定槽１内においてフィラメント７の上方に一対の電極１
９．２０が含水油２中に浸漬して配設されておシ、フィ
ラメント７によって加熱されて発生した気泡１６がこれ
ら両電極１９゜２０間を上昇する際に両電極１９．２０
間の誘電率の変化を検出することによシ、気泡の数を観
測するもので、その他の構成は前記装置と同様である。
水分濃度測定装置を示すもので、この例にあっては、測
定槽１内においてフィラメント７の上方に一対の電極１
９．２０が含水油２中に浸漬して配設されておシ、フィ
ラメント７によって加熱されて発生した気泡１６がこれ
ら両電極１９゜２０間を上昇する際に両電極１９．２０
間の誘電率の変化を検出することによシ、気泡の数を観
測するもので、その他の構成は前記装置と同様である。
以上述べた各種の実施例においては、気泡１６の数の観
測を直接的に行なっているので、構造が簡単になシ、ま
た大小泡の発生数を計数し得て、本質的なディジタル計
測が可能で計る。更に、計数と水分の対応が明確であ如
、測定値の物理的内８７、□、−ｃ４ヶ。５えヤヨイ、
６゜ ・課なお、上記各実施例におい
ては、加熱体８の加熱に電力を用いたがこれに限られず
・、高温のスチーム等各種熱源が使用でき、また気泡１
６の観測も測定槽１内で行なうことは必ずしも必要では
なく、例えば加熱体と気泡の観測部を一体化したものを
直接測定場所に浸漬して測定するようにしても良く、そ
の他事発明の要旨を逸脱しない範囲で櫛々変形して差支
えない。
測を直接的に行なっているので、構造が簡単になシ、ま
た大小泡の発生数を計数し得て、本質的なディジタル計
測が可能で計る。更に、計数と水分の対応が明確であ如
、測定値の物理的内８７、□、−ｃ４ヶ。５えヤヨイ、
６゜ ・課なお、上記各実施例におい
ては、加熱体８の加熱に電力を用いたがこれに限られず
・、高温のスチーム等各種熱源が使用でき、また気泡１
６の観測も測定槽１内で行なうことは必ずしも必要では
なく、例えば加熱体と気泡の観測部を一体化したものを
直接測定場所に浸漬して測定するようにしても良く、そ
の他事発明の要旨を逸脱しない範囲で櫛々変形して差支
えない。
而して、本発明は加熱体を含水油と接触して前記加熱体
近傍の含水油を水の沸点以上に加熱することにより、含
水油と加熱体との接触面に水の蒸発気泡を発生させると
共に、発生させた前記気泡の数を観測することによ多水
分濃度を決定するようにしたので含水油中の水分濃度の
測定を極めて短時間に、かつ簡単になし得、しかも６１
１ｊ定値は正確なものである。更に、本方法によれば、
測定は非破壊分析で、しかも何ら試薬等を添加するもの
でもないため、含水油を汚染することもない。また、更
に連続測定もなし得、工程管理等の種々の分野に利用で
きる等の特長を有する。
近傍の含水油を水の沸点以上に加熱することにより、含
水油と加熱体との接触面に水の蒸発気泡を発生させると
共に、発生させた前記気泡の数を観測することによ多水
分濃度を決定するようにしたので含水油中の水分濃度の
測定を極めて短時間に、かつ簡単になし得、しかも６１
１ｊ定値は正確なものである。更に、本方法によれば、
測定は非破壊分析で、しかも何ら試薬等を添加するもの
でもないため、含水油を汚染することもない。また、更
に連続測定もなし得、工程管理等の種々の分野に利用で
きる等の特長を有する。
第１図乃至第４図はそれぞれ本発明の実施に使用する含
水油中の水分濃度測定装置を示す側面断面図である。 ２・・・含水油、８・・加熱体、１０・・・電気部、１
３・・・受音素子、１６・・・気泡、１７・・・発光部
、１８・・・受光部、１９．２０・・・電極。 出願人 電気化学計器株式会社 代理人 弁理士 高 畑 端 世 弁理士小島隆司 第７１図 悄４図
水油中の水分濃度測定装置を示す側面断面図である。 ２・・・含水油、８・・加熱体、１０・・・電気部、１
３・・・受音素子、１６・・・気泡、１７・・・発光部
、１８・・・受光部、１９．２０・・・電極。 出願人 電気化学計器株式会社 代理人 弁理士 高 畑 端 世 弁理士小島隆司 第７１図 悄４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ−加熱体を含水油と接触して前記加熱体近傍の含水油
を水の沸点以上に加熱することにより含水油と加熱体と
の接触面に水の蒸発気泡を発生させると共に、発生させ
た前記気泡の数を観測することによυ、水分濃度を決定
することを特徴とする含水油中の水分濃度測定方法。 ２ 気泡の数の観測を気泡の発生音を検出することによ
９行なう特許請求の範囲第１項記載の測定方法。 ３ 気泡の観測を気泡による光の透過量の変化又は散乱
を検出することによシ行なう特許請求の範囲第１項記載
の測定方法。 ４ 気泡の観測を気泡による含水油の誘電率の変化を検
出することによシ行なう特許請求の範囲第１項記載の測
定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10543782A JPS58223049A (ja) | 1982-06-21 | 1982-06-21 | 含水油中の水分濃度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10543782A JPS58223049A (ja) | 1982-06-21 | 1982-06-21 | 含水油中の水分濃度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223049A true JPS58223049A (ja) | 1983-12-24 |
| JPH0245815B2 JPH0245815B2 (ja) | 1990-10-11 |
Family
ID=14407564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10543782A Granted JPS58223049A (ja) | 1982-06-21 | 1982-06-21 | 含水油中の水分濃度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58223049A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4577978A (en) * | 1984-10-22 | 1986-03-25 | Shell Oil Company | Field test for determining water in oil |
| WO1996012179A1 (en) * | 1994-10-12 | 1996-04-25 | Diagnetics, Inc. | Moisture monitor apparatus for a fluid system |
| JP2010034388A (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Shibaura Mechatronics Corp | 基板処理装置および基板処理方法 |
| CN104535658A (zh) * | 2014-12-17 | 2015-04-22 | 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 |
| CN114136834A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-03-04 | 武汉理工大学 | 便携式现场油液水分快速智能检测仪 |
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| 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
- 1982-06-21 JP JP10543782A patent/JPS58223049A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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