大気中の霧水量を測定する方法および装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は大気中の水分が過飽和となって霧状に浮遊する霧水の量を測定する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】大気中の水分量の測定は、その含有水分量が未飽和領域の場合は大気中の温度および相対湿度を測定することによって求めることができる。しかし、大気中の含有水分量が増し過飽和領域になると霧という液体状態が存在するために、含有水分量の測定は容易ではない。しかし、霧水の量を測定する事は、例えば、がいしなどを霧中法によって人工的汚損試験を行う場合、その雰囲気の霧水量を所要の値に設定するのに非常に重要である。
【０００３】図４は従来の大気中の霧水量の測定装置の構成例を示す斜視図である。霧を含む被測定大気１の中に風洞２が配され、この風洞２には管壁を貫通する２つの穴３が明けられている。この穴３に直径２００μｍのステンレス製のワイヤ４が通され、このワイヤ４は２つの回転軸５とピン６とによって三角状に張られている。ピン６にはピン穴７が貫通しており、このピン穴７にワイヤ４が通されている。一方、ピン６はその下方端が記録紙８に接するように配されており、図示されていない支持装置によってピン６が固定されている。記録紙８は２つの巻取り軸９によって矢印Ｂの方向に巻き取り可能になっている。
【０００４】図４において、被測定大気１を霧水とともに風洞２内の図示されていない吸い込みファンによって矢印Ｃ方向に吸い込む。吸引された霧水は風洞２内のワイヤ４に付着する。回転軸５によって、ワイヤ４を矢印Ｄ方向に一定時間動かすと、その際にワイヤ４はピン穴７でしごかれるのでワイヤ４に付着した霧水は水滴となって記録紙８上に溜る。記録紙８はウオータブルー処理紙が用いられ、水が付着すると染色する性質を備えている。図４の１０は染色部を示し、この染色部１０の面積が、ワイヤ４に付着した霧水量に比例する。この染色部１０の面積を求め、あらかじめその測定装置の構成によって決まる比例定数を校正によって調べておくことにより、被測定大気１の霧水量に換算することができる。次の測定を行うときには、記録紙８をＢ方向に所定距離ずらし、未染色な部分にピン６の下端部が来るようにする。この操作を繰り返すことによって、何回も霧水量の測定を行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述したような従来の装置は霧水の粒径が小さいものほどワイヤへの付着性が悪いという問題点があった。
【０００６】一般に近接する物体間には分子間引力に起因するファンデルワールス力が働き、水滴のワイヤへの付着力はこの力によるものである。水滴がワイヤに接触したときの付着力はその粒径が大きいものほど強い。すなわち、水滴がワイヤに接触した場合に水滴自体が球形から偏平状に変形し、その粒径が大きいほどワイヤへの接触面積が大きくなる。単位面積あたりに働くファンデルワールス力の合成が付着力となるので、水滴の粒径が大きいほどその付着力は増す。したがって、霧はその粒径が小さいと、ワイヤに付着しにくくなる。図４のようにワイヤに霧を付着させる方法は、小さい粒径の霧が存在する大気の場合、その霧水量の測定値がどうしても小さ目になるという問題点があった。また、水滴の付着状態がワイヤの移動中に変わらないように風洞とピンとの間をできるだけ近づける必要があり、測定装置の設置場所にも制限があった。
【０００７】図４の例のようなワイヤ方式以外に、大気中の浮遊粒子を測定する方法として、光散乱法やβ線吸収法などがある。しかし、これらの方法はサンプリングをチューブ状のもので行う必要があるので、霧の場合にはそのチューブへ付着したり、途中で気化しやすく測定精度が極めて悪い。
【０００８】この発明の目的は、霧の粒径に関係なく測定精度を高めるとともにその設置場所に何らの制限もない大気中の霧水量の測定方法および装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、この発明による方法は、霧水を含有する被測定大気を所定温度に加熱し含有霧水をすべて水蒸気にした状態で測定容器内へ導き、この測定容器内の温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出し、この水蒸気量から前記被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって大気中の霧水量を求めるものとする。
【００１０】さらに、この発明による装置は、霧水を含有する被測定大気の温度を検出して出力する大気温度センサと、ヒータを備え前記被測定大気を所定温度に加熱する導入部と、この導入部を通して前記被測定大気がその含有霧水をすべて水蒸気にした状態で導入される測定容器と、この測定容器内の温度を検出して出力する容器温度センサと、前記測定容器内の相対湿度を検出して出力する湿度センサと、前記大気温度センサ、前記容器温度センサおよび前記湿度センサの出力信号をそれぞれ受け被測定大気の霧水量を算出して出力する演算部と、この演算部の出力信号を受け被測定大気の霧水量を表示する表示部とにより構成され、前記演算部が測定容器内の温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出し、この水蒸気量から前記被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって大気中の霧水量を算出するものとする。
【００１１】
【作用】この発明の構成によれば、ヒータを備えた導入部によって霧水を含有する被測定大気を所定温度に加熱し含有霧水をすべて水蒸気にした状態で測定容器内へ案内する。測定容器内の容器温度センサと湿度センサとにより測定容器内に導入された被測定大気の温度と相対湿度を求める。演算部によって、この温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出する。さらに、この演算部によって、その水蒸気量から被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引けば、この値は空間内で過飽和により霧水状態となっていた量、すなわち、被測定大気中の霧水量に相当する。
【００１２】
【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。図１はこの発明の実施例にかかる大気中の霧水量を測定する装置の構成を示す断面図である。霧水を含有する被測定大気１１の温度を空間１２に設けた大気温度センサ１３が検出し、その出力信号１３Ｓが増幅器１３Ａを介して演算部１４へ送られている。導入部１５が空間１２と測定空間１６との間に介装されるとともに、導入部１５の途中にはダイヤフラムなどのポンプ１７が介装され、被測定大気１１が矢印Ｅの方向に吸引されて測定容器１６内に送られ出口１９より排気される。導入部１５、ポンプ１７および測定容器１６は断熱材１８で覆われている。測定容器１６には容器温度センサ２０および湿度センサ２１が設けられ、吸引された大気の温度および相対湿度を検出し、その出力信号２０Ｓ, ２１Ｓがそれぞれ増幅器２０Ａ, ２１Ａを介して演算部１４へ送られている。演算部１４は出力信号１３Ｓ, ２０Ｓおよび２１Ｓを受け出力信号１４Ｓを出力し、表示部２２がその出力信号１４Ｓを受けてタイムチャートなどに表示する。
【００１３】図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、導入部１５の構成を示す拡大断面図である。被測定大気１１を送る金属管２３の外壁面に絶縁体２７を介してリード線２５, ２６に接続されたヒータ２４が配されている。最外周には断熱材１８が被されている。リード線２５, ２６は導入部１５の長手方向に並設され、両者から給電することによってヒータ２４に導入部１５の周方向に電流を流す構成となっている。ヒータ２４, 絶縁体２７およびリード線２５, ２６は、一体のものとして例えば、米国Raychem 社より「オートトレース」の商品名で一般に市販されている。このヒータ２４は高分子に導電粒子を混在させたものであり、自己温度制御性を備えている。すなわち、ヒータ２４は温度が高くなるとその抵抗値を増して温度を下げ、温度が低くなるとその抵抗値を減らして温度を高める機能を有する。したがって、金属管２３の長手方向のいずれの個所も温度を均一に保つことができる。金属管２３はステンレス製で外径８mmのもの、断熱材１８としてはポリウレタン発泡管を使用している。
【００１４】図１に戻り、導入部１５によって被測定大気１１が所定温度(含有霧水がすべて水蒸気になる温度以上) に加熱され測定容器１６内へ送られる。前述したように、被測定大気１１は図２のヒータ２４によって、所定の一定温度に設定されるので導入部１５やポンプ１７、測定容器１６において結露することはない。測定容器１６内の温度と相対湿度とから被測定大気１１中の水蒸気量を演算部１４が算出し、この水蒸気量から空間１２の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって空間１２内の霧水量を求めることができる。
【００１５】次に、図１の演算部１４において、霧水量を算出する方法について述べる。空間１２, 測定容器１６の温度をそれぞれＴ1 , Ｔ2 〔°Ｋ〕, 測定容器１６内の相対湿度をＨR 〔％〕とし、これらの値が各センサによって検出される。空間１２, 測定容器１６のそれぞれの飽和水蒸気量〔kg／ｍ3 〕(その温度において水蒸気として存在し得る最大の水蒸気密度) をＹ1 , Ｙ2 とすると、 Ｙi ＝Ｘi ／｛0.004555 (Ｘi ＋0.662)Ｔi ｝ …… (1) となる。ここで、ｉ＝１または２とし、 Ｘi ＝0.622 Ｐ (Ｔi ) ／｛760 −Ｐ (Ｔi ) ｝ …… (2)
【００１６】
【数１】
【００１７】(3) 式のＰ (Ｔi ) は、その温度Ｔi における飽和水蒸気圧曲線が近似式にて表わされたものであり、その誤差は０℃から７０℃の範囲で＋３％から−1.７％以内である。したがって、空間１２内の単位体積あたりの霧水量Ｆ (kg／ｍ3 ) は、 Ｆ＝Ｙ2 ・ (ＨR ／100)−Ｙ1 …… (4) となる。すなわち、(4) 式の第一項は測定容器１６内に実際に存在する水蒸気密度 (絶対湿度ＨA ) に対応し、空間１２内に実際に存在する単位体積あたりの水分量 (水蒸気と霧水との和) に等しい。したがって、この絶対湿度ＨA から空間１２の飽和水蒸気量Ｙ1 を差し引けば空間１２内の霧水量Ｆとなり、霧の粒径がどんなに小さくても漏らさず測定することができる。さらに、空間１２内のセンサが大気温度センサ１３のみであり、導入部１５も長手方向に１０ｍ以上も張ることができるので、測定装置の設置場所の制限は全く受けない。
【００１８】図３は図１の霧水量測定装置による実測結果を示す特性線図である。横軸に時刻ｔを、縦軸に温度, 絶対湿度または霧水量を目盛ってある。外径８mm, 長さ１０ｍのステンレス製の金属管２３よりなる導入部１５によって、被測定大気１１を４０℃ないし６０℃ (＝Ｔ2 )に加熱し、空間１２に霧を噴霧したときの霧水量Ｆの時間変化を求めた。時刻ｔ1 に噴霧開始し、時刻ｔ2 に噴霧を停止させた。特性曲線２８は空間１２の温度Ｔ1 、特性曲線２９は被測定大気１１の絶対湿度ＨA 、特性曲線３０が空間１２の霧水量Ｆである。霧水量または絶対湿度が負となるのは、空間１２に霧水が存在していない状態であり、水蒸気が未飽和であることを示す。図４の従来の測定装置が、未飽和のときの水蒸気量を求めることができないのに比べ、この発明による装置では未飽和のときの水蒸気密度も求めることができるという利点もある。
【００１９】
【発明の効果】この発明の方法は前述のように、ヒータを備えた導入部によって被測定大気を加熱して測定容器に案内する。測定容器の温度と相対湿度、および被測定大気の空間温度を測定し、演算部にてこれらの測定値から空間の霧水量を算出するようにした。この方法により被測定大気中の霧を細かい粒径のもの全てを含めて計測することができ、測定精度を向上させることができる。
【００２０】また、空間に大気温度センサを設置し、導入部を介して空間から１０ｍ以上離れて計測することができるので、測定装置の設置場所の制限も受けない。
【００２１】さらに、水蒸気が未飽和状態の空間の水蒸気量も求めることができるので、この方法による霧水量測定装置は絶対湿度計としても使え、計測範囲の広い測定器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例にかかる霧水量測定装置の構成を示す断面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】図１の霧水量測定装置による実測結果を示す特性線図
【図４】従来の霧水量測定装置の構成例を示す斜視図
【符号の説明】
１１ 被測定大気
１２ 空間
１３ 大気温度センサ
１４ 演算部
１３Ａ 増幅器
２０Ａ 増幅器
２１Ａ 増幅器
１５ 導入部
１６ 測定容器
１７ ポンプ
１８ 断熱材
１９ 出口
２０ 容器温度センサ
２１ 湿度センサ
２２ 表示部
２３ 金属管
２４ ヒータ
２５ リード線
２６ リード線
２７ 絶縁体
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は大気中の水分が過飽和となって霧状に浮遊する霧水の量を測定する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】大気中の水分量の測定は、その含有水分量が未飽和領域の場合は大気中の温度および相対湿度を測定することによって求めることができる。しかし、大気中の含有水分量が増し過飽和領域になると霧という液体状態が存在するために、含有水分量の測定は容易ではない。しかし、霧水の量を測定する事は、例えば、がいしなどを霧中法によって人工的汚損試験を行う場合、その雰囲気の霧水量を所要の値に設定するのに非常に重要である。
【０００３】図４は従来の大気中の霧水量の測定装置の構成例を示す斜視図である。霧を含む被測定大気１の中に風洞２が配され、この風洞２には管壁を貫通する２つの穴３が明けられている。この穴３に直径２００μｍのステンレス製のワイヤ４が通され、このワイヤ４は２つの回転軸５とピン６とによって三角状に張られている。ピン６にはピン穴７が貫通しており、このピン穴７にワイヤ４が通されている。一方、ピン６はその下方端が記録紙８に接するように配されており、図示されていない支持装置によってピン６が固定されている。記録紙８は２つの巻取り軸９によって矢印Ｂの方向に巻き取り可能になっている。
【０００４】図４において、被測定大気１を霧水とともに風洞２内の図示されていない吸い込みファンによって矢印Ｃ方向に吸い込む。吸引された霧水は風洞２内のワイヤ４に付着する。回転軸５によって、ワイヤ４を矢印Ｄ方向に一定時間動かすと、その際にワイヤ４はピン穴７でしごかれるのでワイヤ４に付着した霧水は水滴となって記録紙８上に溜る。記録紙８はウオータブルー処理紙が用いられ、水が付着すると染色する性質を備えている。図４の１０は染色部を示し、この染色部１０の面積が、ワイヤ４に付着した霧水量に比例する。この染色部１０の面積を求め、あらかじめその測定装置の構成によって決まる比例定数を校正によって調べておくことにより、被測定大気１の霧水量に換算することができる。次の測定を行うときには、記録紙８をＢ方向に所定距離ずらし、未染色な部分にピン６の下端部が来るようにする。この操作を繰り返すことによって、何回も霧水量の測定を行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述したような従来の装置は霧水の粒径が小さいものほどワイヤへの付着性が悪いという問題点があった。
【０００６】一般に近接する物体間には分子間引力に起因するファンデルワールス力が働き、水滴のワイヤへの付着力はこの力によるものである。水滴がワイヤに接触したときの付着力はその粒径が大きいものほど強い。すなわち、水滴がワイヤに接触した場合に水滴自体が球形から偏平状に変形し、その粒径が大きいほどワイヤへの接触面積が大きくなる。単位面積あたりに働くファンデルワールス力の合成が付着力となるので、水滴の粒径が大きいほどその付着力は増す。したがって、霧はその粒径が小さいと、ワイヤに付着しにくくなる。図４のようにワイヤに霧を付着させる方法は、小さい粒径の霧が存在する大気の場合、その霧水量の測定値がどうしても小さ目になるという問題点があった。また、水滴の付着状態がワイヤの移動中に変わらないように風洞とピンとの間をできるだけ近づける必要があり、測定装置の設置場所にも制限があった。
【０００７】図４の例のようなワイヤ方式以外に、大気中の浮遊粒子を測定する方法として、光散乱法やβ線吸収法などがある。しかし、これらの方法はサンプリングをチューブ状のもので行う必要があるので、霧の場合にはそのチューブへ付着したり、途中で気化しやすく測定精度が極めて悪い。
【０００８】この発明の目的は、霧の粒径に関係なく測定精度を高めるとともにその設置場所に何らの制限もない大気中の霧水量の測定方法および装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、この発明による方法は、霧水を含有する被測定大気を所定温度に加熱し含有霧水をすべて水蒸気にした状態で測定容器内へ導き、この測定容器内の温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出し、この水蒸気量から前記被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって大気中の霧水量を求めるものとする。
【００１０】さらに、この発明による装置は、霧水を含有する被測定大気の温度を検出して出力する大気温度センサと、ヒータを備え前記被測定大気を所定温度に加熱する導入部と、この導入部を通して前記被測定大気がその含有霧水をすべて水蒸気にした状態で導入される測定容器と、この測定容器内の温度を検出して出力する容器温度センサと、前記測定容器内の相対湿度を検出して出力する湿度センサと、前記大気温度センサ、前記容器温度センサおよび前記湿度センサの出力信号をそれぞれ受け被測定大気の霧水量を算出して出力する演算部と、この演算部の出力信号を受け被測定大気の霧水量を表示する表示部とにより構成され、前記演算部が測定容器内の温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出し、この水蒸気量から前記被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって大気中の霧水量を算出するものとする。
【００１１】
【作用】この発明の構成によれば、ヒータを備えた導入部によって霧水を含有する被測定大気を所定温度に加熱し含有霧水をすべて水蒸気にした状態で測定容器内へ案内する。測定容器内の容器温度センサと湿度センサとにより測定容器内に導入された被測定大気の温度と相対湿度を求める。演算部によって、この温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出する。さらに、この演算部によって、その水蒸気量から被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引けば、この値は空間内で過飽和により霧水状態となっていた量、すなわち、被測定大気中の霧水量に相当する。
【００１２】
【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。図１はこの発明の実施例にかかる大気中の霧水量を測定する装置の構成を示す断面図である。霧水を含有する被測定大気１１の温度を空間１２に設けた大気温度センサ１３が検出し、その出力信号１３Ｓが増幅器１３Ａを介して演算部１４へ送られている。導入部１５が空間１２と測定空間１６との間に介装されるとともに、導入部１５の途中にはダイヤフラムなどのポンプ１７が介装され、被測定大気１１が矢印Ｅの方向に吸引されて測定容器１６内に送られ出口１９より排気される。導入部１５、ポンプ１７および測定容器１６は断熱材１８で覆われている。測定容器１６には容器温度センサ２０および湿度センサ２１が設けられ、吸引された大気の温度および相対湿度を検出し、その出力信号２０Ｓ, ２１Ｓがそれぞれ増幅器２０Ａ, ２１Ａを介して演算部１４へ送られている。演算部１４は出力信号１３Ｓ, ２０Ｓおよび２１Ｓを受け出力信号１４Ｓを出力し、表示部２２がその出力信号１４Ｓを受けてタイムチャートなどに表示する。
【００１３】図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、導入部１５の構成を示す拡大断面図である。被測定大気１１を送る金属管２３の外壁面に絶縁体２７を介してリード線２５, ２６に接続されたヒータ２４が配されている。最外周には断熱材１８が被されている。リード線２５, ２６は導入部１５の長手方向に並設され、両者から給電することによってヒータ２４に導入部１５の周方向に電流を流す構成となっている。ヒータ２４, 絶縁体２７およびリード線２５, ２６は、一体のものとして例えば、米国Raychem 社より「オートトレース」の商品名で一般に市販されている。このヒータ２４は高分子に導電粒子を混在させたものであり、自己温度制御性を備えている。すなわち、ヒータ２４は温度が高くなるとその抵抗値を増して温度を下げ、温度が低くなるとその抵抗値を減らして温度を高める機能を有する。したがって、金属管２３の長手方向のいずれの個所も温度を均一に保つことができる。金属管２３はステンレス製で外径８mmのもの、断熱材１８としてはポリウレタン発泡管を使用している。
【００１４】図１に戻り、導入部１５によって被測定大気１１が所定温度(含有霧水がすべて水蒸気になる温度以上) に加熱され測定容器１６内へ送られる。前述したように、被測定大気１１は図２のヒータ２４によって、所定の一定温度に設定されるので導入部１５やポンプ１７、測定容器１６において結露することはない。測定容器１６内の温度と相対湿度とから被測定大気１１中の水蒸気量を演算部１４が算出し、この水蒸気量から空間１２の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって空間１２内の霧水量を求めることができる。
【００１５】次に、図１の演算部１４において、霧水量を算出する方法について述べる。空間１２, 測定容器１６の温度をそれぞれＴ1 , Ｔ2 〔°Ｋ〕, 測定容器１６内の相対湿度をＨR 〔％〕とし、これらの値が各センサによって検出される。空間１２, 測定容器１６のそれぞれの飽和水蒸気量〔kg／ｍ3 〕(その温度において水蒸気として存在し得る最大の水蒸気密度) をＹ1 , Ｙ2 とすると、 Ｙi ＝Ｘi ／｛0.004555 (Ｘi ＋0.662)Ｔi ｝ …… (1) となる。ここで、ｉ＝１または２とし、 Ｘi ＝0.622 Ｐ (Ｔi ) ／｛760 −Ｐ (Ｔi ) ｝ …… (2)
【００１６】
【数１】
【００１７】(3) 式のＰ (Ｔi ) は、その温度Ｔi における飽和水蒸気圧曲線が近似式にて表わされたものであり、その誤差は０℃から７０℃の範囲で＋３％から−1.７％以内である。したがって、空間１２内の単位体積あたりの霧水量Ｆ (kg／ｍ3 ) は、 Ｆ＝Ｙ2 ・ (ＨR ／100)−Ｙ1 …… (4) となる。すなわち、(4) 式の第一項は測定容器１６内に実際に存在する水蒸気密度 (絶対湿度ＨA ) に対応し、空間１２内に実際に存在する単位体積あたりの水分量 (水蒸気と霧水との和) に等しい。したがって、この絶対湿度ＨA から空間１２の飽和水蒸気量Ｙ1 を差し引けば空間１２内の霧水量Ｆとなり、霧の粒径がどんなに小さくても漏らさず測定することができる。さらに、空間１２内のセンサが大気温度センサ１３のみであり、導入部１５も長手方向に１０ｍ以上も張ることができるので、測定装置の設置場所の制限は全く受けない。
【００１８】図３は図１の霧水量測定装置による実測結果を示す特性線図である。横軸に時刻ｔを、縦軸に温度, 絶対湿度または霧水量を目盛ってある。外径８mm, 長さ１０ｍのステンレス製の金属管２３よりなる導入部１５によって、被測定大気１１を４０℃ないし６０℃ (＝Ｔ2 )に加熱し、空間１２に霧を噴霧したときの霧水量Ｆの時間変化を求めた。時刻ｔ1 に噴霧開始し、時刻ｔ2 に噴霧を停止させた。特性曲線２８は空間１２の温度Ｔ1 、特性曲線２９は被測定大気１１の絶対湿度ＨA 、特性曲線３０が空間１２の霧水量Ｆである。霧水量または絶対湿度が負となるのは、空間１２に霧水が存在していない状態であり、水蒸気が未飽和であることを示す。図４の従来の測定装置が、未飽和のときの水蒸気量を求めることができないのに比べ、この発明による装置では未飽和のときの水蒸気密度も求めることができるという利点もある。
【００１９】
【発明の効果】この発明の方法は前述のように、ヒータを備えた導入部によって被測定大気を加熱して測定容器に案内する。測定容器の温度と相対湿度、および被測定大気の空間温度を測定し、演算部にてこれらの測定値から空間の霧水量を算出するようにした。この方法により被測定大気中の霧を細かい粒径のもの全てを含めて計測することができ、測定精度を向上させることができる。
【００２０】また、空間に大気温度センサを設置し、導入部を介して空間から１０ｍ以上離れて計測することができるので、測定装置の設置場所の制限も受けない。
【００２１】さらに、水蒸気が未飽和状態の空間の水蒸気量も求めることができるので、この方法による霧水量測定装置は絶対湿度計としても使え、計測範囲の広い測定器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例にかかる霧水量測定装置の構成を示す断面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】図１の霧水量測定装置による実測結果を示す特性線図
【図４】従来の霧水量測定装置の構成例を示す斜視図
【符号の説明】
１１ 被測定大気
１２ 空間
１３ 大気温度センサ
１４ 演算部
１３Ａ 増幅器
２０Ａ 増幅器
２１Ａ 増幅器
１５ 導入部
１６ 測定容器
１７ ポンプ
１８ 断熱材
１９ 出口
２０ 容器温度センサ
２１ 湿度センサ
２２ 表示部
２３ 金属管
２４ ヒータ
２５ リード線
２６ リード線
２７ 絶縁体
【特許請求の範囲】
【請求項１】霧水を含有する被測定大気を所定温度に加熱し含有霧水をすべて水蒸気にした状態で測定容器内へ導き、この測定容器内の温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出し、この水蒸気量から前記被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって大気中の霧水量を求めることを特徴とする大気中の霧水量を測定する方法。
【請求項２】霧水を含有する被測定大気の温度を検出して出力する大気温度センサと、ヒータを備え前記被測定大気を所定温度に加熱する導入部と、この導入部を通して前記被測定大気がその含有霧水をすべて水蒸気にした状態で導入される測定容器と、この測定容器内の温度を検出して出力する容器温度センサと、前記測定容器内の相対湿度を検出して出力する湿度センサと、前記大気温度センサ、前記容器温度センサおよび前記湿度センサの出力信号をそれぞれ受け被測定大気の霧水量を算出して出力する演算部と、この演算部の出力信号を受け被測定大気の霧水量を表示する表示部とにより構成され、前記演算部が測定容器内の温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出し、この水蒸気量から前記被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって大気中の霧水量を算出することを特徴とする大気中の霧水量を測定する装置。
【請求項１】霧水を含有する被測定大気を所定温度に加熱し含有霧水をすべて水蒸気にした状態で測定容器内へ導き、この測定容器内の温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出し、この水蒸気量から前記被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって大気中の霧水量を求めることを特徴とする大気中の霧水量を測定する方法。
【請求項２】霧水を含有する被測定大気の温度を検出して出力する大気温度センサと、ヒータを備え前記被測定大気を所定温度に加熱する導入部と、この導入部を通して前記被測定大気がその含有霧水をすべて水蒸気にした状態で導入される測定容器と、この測定容器内の温度を検出して出力する容器温度センサと、前記測定容器内の相対湿度を検出して出力する湿度センサと、前記大気温度センサ、前記容器温度センサおよび前記湿度センサの出力信号をそれぞれ受け被測定大気の霧水量を算出して出力する演算部と、この演算部の出力信号を受け被測定大気の霧水量を表示する表示部とにより構成され、前記演算部が測定容器内の温度と相対湿度とから被測定大気中の水蒸気量を算出し、この水蒸気量から前記被測定大気の温度によって決まる飽和水蒸気量を差し引くことによって大気中の霧水量を算出することを特徴とする大気中の霧水量を測定する装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【特許番号】第２７８３３９３号
【登録日】平成１０年（１９９８）５月２２日
【発行日】平成１０年（１９９８）８月６日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平３−１７８５３２
【出願日】平成３年（１９９１）７月１９日
【公開番号】特開平５−２６８２８
【公開日】平成５年（１９９３）２月２日
【審査請求日】平成８年（１９９６）８月１４日
【出願人】（０００００５２３４）富士電機株式会社 (3,146)
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【参考文献】
【文献】特開 昭６１−１６４１４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭５３−２３６７９（ＪＰ，Ａ）
【登録日】平成１０年（１９９８）５月２２日
【発行日】平成１０年（１９９８）８月６日
【国際特許分類】
【出願日】平成３年（１９９１）７月１９日
【公開番号】特開平５−２６８２８
【公開日】平成５年（１９９３）２月２日
【審査請求日】平成８年（１９９６）８月１４日
【出願人】（０００００５２３４）富士電機株式会社 (3,146)
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【参考文献】
【文献】特開 昭６１−１６４１４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 昭５３−２３６７９（ＪＰ，Ａ）
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