(57)【要約】【課題】側面から加熱され内部で液体が蒸発する蒸発管の内部状態を、加熱されていない反対側の側面から、蒸発管を加工することなく判定する。【解決手段】熱流束センサ１２の外面１２ａに密着して取り付けられた温度調節装置１４により熱流束センサ１２を加熱又は冷却し、温度センサ１６により蒸発管１の放熱側外面１ｂから熱流束センサ１２の外面１２ａまでの間の中間温度Ｔを検出する。制御判定装置１８により、温度調節装置１４を制御し、熱流束ｑと中間温度Ｔから蒸発管１の内部状態（例えば液膜の有無）を判定する。【選択図】図１
2015117921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面から加熱され内部で液体が蒸発する蒸発管の内部状態判定装置であって、
前記蒸発管は、加熱される加熱側外面と放熱する放熱側外面とを有しており、
蒸発管の前記放熱側外面に密着して取り付けられ前記放熱側外面を通過する熱流束ｑを検出する熱流束センサと、
前記熱流束センサの外面に密着して取り付けられ前記熱流束センサを加熱又は冷却する温度調節装置と、
前記蒸発管の前記放熱側外面から前記熱流束センサの外面までの間の中間温度Ｔを検出する温度センサと、
前記温度調節装置を制御し、前記熱流束ｑと前記中間温度Ｔから蒸発管の内部状態を判定する制御判定装置と、を備える、ことを特徴とする蒸発管の内部状態判定装置。
【請求項２】
前記制御判定装置は、
前記温度調節装置により前記熱流束センサを加熱又は冷却しながら前記中間温度Ｔと前記熱流束ｑを記憶する記憶装置と、
前記中間温度Ｔの温度変化ΔＴと前記熱流束ｑの変化量Δｑとの関係から熱通過率Ｋを求める熱通過率判定手段と、
前記熱通過率Ｋから蒸発管内の液膜の有無を判定する液膜判定手段と、を有することを特徴とする請求項１に記載の蒸発管の内部状態判定装置。
【請求項３】
前記熱流束ｑが正から負、又は負から正に変化するときの前記中間温度Ｔから蒸発管内の流体温度Ｔｂを求める流体温度判定手段、を有することを特徴とする請求項２に記載の蒸発管の内部状態判定装置。
【請求項４】
前記温度調節装置と熱流束センサを密着したまま蒸発管の放熱側外面に押し付ける押付機構を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の蒸発管の内部状態判定装置。
【請求項５】
側面から加熱され内部で液体が蒸発する蒸発管の内部状態判定方法であって、
前記蒸発管は、加熱される加熱側外面と放熱する放熱側外面とを有しており、
蒸発管の前記放熱側外面に密着して取り付けられた熱流束センサと、
前記熱流束センサの外面に密着して取り付けられた温度調節装置と、を準備し、
前記温度調節装置により、前記熱流束センサを加熱又は冷却し、
前記熱流束センサにより、前記放熱側外面を通過する熱流束ｑを検出し、
温度センサにより、前記蒸発管の前記放熱側外面から前記熱流束センサの外面までの間の中間温度Ｔを検出し、
制御判定装置により、前記温度調節装置を制御し、前記熱流束ｑと前記中間温度Ｔから蒸発管の内部状態を判定する、ことを特徴とする蒸発管の内部状態判定方法。
【請求項６】
前記制御判定装置により、
前記温度調節装置により前記熱流束センサを加熱又は冷却しながら前記中間温度Ｔと前記熱流束ｑを記憶し、
前記中間温度Ｔの温度変化ΔＴと前記熱流束ｑの変化量Δｑとの関係から熱通過率Ｋを求め、
前記熱通過率Ｋから蒸発管内の液膜の有無を判定する、ことを特徴とする請求項５に記載の蒸発管の内部状態判定方法。
【請求項７】
前記熱流束ｑが正から負、又は負から正に変化するときの前記中間温度Ｔから蒸発管内の流体温度Ｔｂを求める、ことを特徴とする請求項５に記載の蒸発管の内部状態判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラ等の蒸発管の内部状態を判定する装置と方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボイラ等において、内部で液体が蒸発する蒸発管における流動様式は、液体単相流、気泡流、スラグ流、チャーン流、環状流、噴霧流、及び蒸気単相流に区分される。このうち、気泡流から噴霧流までが、液体と蒸気が混在して流れる二相流である。
二相流のうち環状流までは、管内面に液膜が存在し、熱伝達率は徐々に増加する。環状流が噴霧流に変化する現象をドライアウトと呼ぶ。ドライアウトにおいて、液膜が消失し伝熱面が乾くため、熱伝達率が急減して壁面温度（以下、「メタル温度」）が大幅に上昇する。また熱伝達率は、ドライアウトにおいて急減した後、再度上昇する。
【０００３】
上述したように、蒸発管のメタル温度は、二相流における流動様式に強く依存する。特に、蒸発管内に液膜が存在しているか否かを判断することが重要である。そのため実際の蒸発管で液膜の有無ならびに蒸発が完了したか否かを判断する手段として、特許文献１、２や非特許文献１が開示されている。
【０００４】
特許文献１は、Ｘ線によりボイド率を非接触で計測するものである。非特許文献１は、蒸発管のメタル温度から熱伝達率を測定するものである。特許文献２は、蒸発管内にボイドプローブを挿入するものである。
【０００５】
また、本発明に関連する熱流束センサは、特許文献３、４に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６０−１０５９５１号公報
【特許文献２】特許第５２１５７５０号公報
【特許文献３】特開２０１２−１８１０９０号公報
【特許文献４】特表２０１２−５１５３４３号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｖ．Ｋｅｆｅｒ  ｅｔ  ａｌ．、“ＣＲＩＴＩＣＡＬ  ＨＥＡＴ  ＦＬＵＸ  （ＣＨＦ）  ＡＮＤ  ＰＯＳＴ−ＣＨＦ  ＨＥＡＴ  ＴＲＡＮＳＦＥＲ  ＩＮ  ＨＯＲＩＺＯＮＴＡＬ  ＡＮＤ  ＩＮＣＬＩＮＥＤ  ＥＶＡＰＯＲＡＴＯＲ  ＴＵＢＥＳ”  、Ｊ．Ｍｕｌｔｉｐｈａｓｅ  Ｆｌｏｗ、Ｖｏｌ．１５、Ｎｏ．３、ｐｐ．３８５−３９２、１９８９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
Ｘ線による非接触計測では、検知器とＸ線照射装置で蒸発管を挟む必要がある。しかし、火炎により片側から加熱される実炉で、蒸発管を検知器とＸ線照射装置で挟むように構成することは物理的にも温度帯的にも不可能である。
【０００９】
また、火炉側のメタル温度の測定は、実炉では火炉側から蒸発管が加熱されるため、同様に、物理的・熱的に不可能である。さらに、火炉と反対側は熱流束が小さいため、たとえ液膜が無いとしてもメタル温度の上昇は少ない。そのため、火炉と反対側のメタル温度を計測しても、蒸発管内の液膜の有無の判断はできなかった。
【００１０】
また、運用中の実炉の蒸発管を加工し、何らかのセンサを挿入することは困難であり、多数のセンサの挿入は実質的に不可能である。
【００１１】
本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、側面から加熱され内部で液体が蒸発する蒸発管の内部状態（例えば、液膜の有無）を、加熱されていない反対側の側面から、蒸発管を加工することなく判定することができる蒸発管の内部状態判定装置と方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、側面から加熱され内部で液体が蒸発する蒸発管の内部状態判定装置であって、
前記蒸発管は、加熱される加熱側外面と放熱する放熱側外面とを有しており、
蒸発管の前記放熱側外面に密着して取り付けられ前記放熱側外面を通過する熱流束ｑを検出する熱流束センサと、
前記熱流束センサの外面に密着して取り付けられ前記熱流束センサを加熱又は冷却する温度調節装置と、
前記蒸発管の前記放熱側外面から前記熱流束センサの外面までの間の中間温度Ｔを検出する温度センサと、
前記温度調節装置を制御し、前記熱流束ｑと前記中間温度Ｔから蒸発管の内部状態を判定する制御判定装置と、を備える、ことを特徴とする蒸発管の内部状態判定装置が提供される。
【００１３】
前記制御判定装置は、
前記温度調節装置により前記熱流束センサを加熱又は冷却しながら前記中間温度Ｔと前記熱流束ｑを記憶する記憶装置と、
前記中間温度Ｔの温度変化ΔＴと前記熱流束ｑの変化量Δｑとの関係から熱通過率Ｋを求める熱通過率判定手段と、
前記熱通過率Ｋから蒸発管内の液膜の有無を判定する液膜判定手段と、を有する。
【００１４】
前記熱流束ｑが正から負、又は負から正に変化するときの前記中間温度Ｔから蒸発管内の流体温度Ｔｂを求める流体温度判定手段、を有する。
【００１５】
前記温度調節装置と熱流束センサを密着したまま蒸発管の放熱側外面に押し付ける押付機構を備える。
【００１６】
また、本発明によれば、側面から加熱され内部で液体が蒸発する蒸発管の内部状態判定方法であって、
前記蒸発管は、加熱される加熱側外面と放熱する放熱側外面とを有しており、
蒸発管の前記放熱側外面に密着して取り付けられた熱流束センサと、
前記熱流束センサの外面に密着して取り付けられた温度調節装置と、を準備し、
前記温度調節装置により、前記熱流束センサを加熱又は冷却し、
前記熱流束センサにより、前記放熱側外面を通過する熱流束ｑを検出し、
温度センサにより、前記蒸発管の前記放熱側外面から前記熱流束センサの外面までの間の中間温度Ｔを検出し、
制御判定装置により、前記温度調節装置を制御し、前記熱流束ｑと前記中間温度Ｔから蒸発管の内部状態を判定する、ことを特徴とする蒸発管の内部状態判定方法が提供される。
【００１７】
前記制御判定装置により、
前記温度調節装置により前記熱流束センサを加熱又は冷却しながら前記中間温度Ｔと前記熱流束ｑを記憶し、
前記中間温度Ｔの温度変化ΔＴと前記熱流束ｑの変化量Δｑとの関係から熱通過率Ｋを求め、
前記熱通過率Ｋから蒸発管内の液膜の有無を判定する。
【００１８】
前記熱流束ｑが正から負、又は負から正に変化するときの前記中間温度Ｔから蒸発管内の流体温度Ｔｂを求める。
【発明の効果】
【００１９】
上記本発明の装置と方法によれば、熱流束センサ、温度調節装置、及び温度センサが蒸発管の放熱側外面に、蒸発管を加工することなく取り付けられる。また、制御判定装置により温度調節装置を制御し、熱流束ｑと中間温度Ｔから蒸発管の内部状態を判定する。
従って、側面から加熱され内部で液体が蒸発する蒸発管の内部状態（例えば、液膜の有無）を、加熱されていない反対側の側面から、蒸発管を加工することなく判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による蒸発管の内部状態判定装置の全体構成図である。
【図２】蒸発管の放熱側における温度分布の模式図である。
【図３】本発明による蒸発管の内部状態判定方法の全体フロー図である。
【図４】中間温度Ｔと熱流束ｑの関係図である。
【図５】蒸発管の軸方向位置ｘと熱通過率Ｋの関係を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２２】
図１は、本発明による蒸発管の内部状態判定装置１０の全体構成図である。
この図において、１は蒸発管であり、火炉２により側面から加熱され、内部で液体３が蒸発するようになっている。蒸発管１は、例えばボイラ用であり、この場合、液体３は水である。なお、本発明はこの例に限定されず、液体３が低温又は極低温で蒸発するフロン、液体窒素、その他の冷媒であってもよい。
【００２３】
図１において、蒸発管１は、加熱される加熱側外面１ａと、加熱されずに放熱する放熱側外面１ｂとを有している。蒸発管１は、この例では鉛直管であるが、傾斜管又は水平管であってもよい。
【００２４】
図１において、本発明の内部状態判定装置１０は、熱流束センサ１２、温度調節装置１４、温度センサ１６、及び制御判定装置１８を備える。
【００２５】
熱流束センサ１２は、蒸発管１の放熱側外面１ｂに密着して取り付けられ、放熱側外面１ｂを通過する熱流束ｑを検出する。熱流束センサ１２は、蒸発管１の放熱側外面１ｂを部分的に覆い、熱抵抗が小さいものが好ましい。
【００２６】
温度調節装置１４は、熱流束センサ１２の外面１２ａに密着して取り付けられ、熱流束センサ１２を加熱又は冷却する。温度調節装置１４は、好ましくは加熱用のヒータと冷却用のクーラを備え、加熱及び冷却が可能に構成されている。なお、蒸発管１がボイラ用であり、液体３が水である場合には加熱用のヒータのみでもよい。
温度調節装置１４は、熱流束センサ１２の外面１２ａの好ましくは全体を覆い、かつ熱抵抗が小さいものが好ましい。
【００２７】
温度センサ１６は、例えば熱電対であり、蒸発管１の放熱側外面１ｂから熱流束センサ１２の外面１２ａまでの間の中間温度Ｔを検出する。中間温度Ｔの検出位置は、好ましくは蒸発管１の放熱側外面１ｂであり、この場合、中間温度Ｔは、蒸発管１の放熱側外面温度Ｔａと一致する。
なおこの構成は必須ではなく、中間温度Ｔの検出位置は、蒸発管１の放熱側外面１ｂ、熱流束センサ１２の外面１２ａ、又はその中間位置であればよい。
また、熱流束センサ１２が、温度センサ（図示せず）を内蔵している場合には、その温度センサを温度センサ１６として代用してもよい。
【００２８】
制御判定装置１８は、例えばコンピュータ（ＰＣ）であり、熱流束ｑと中間温度Ｔから蒸発管１の内部状態を判定する。蒸発管１の内部状態とは、例えば、液膜の有無、流体温度Ｔｂ、熱流束ｑ、蒸発管１の内壁における熱伝達率ｈ１、熱通過率Ｋである。
制御判定装置１８は、この例では、記憶装置１８ａ、熱通過率判定手段１８ｂ、液膜判定手段１８ｃ、及び流体温度判定手段１８ｄを有する。
【００２９】
記憶装置１８ａは、温度調節装置１４により熱流束センサ１２を加熱又は冷却しながら中間温度Ｔと熱流束ｑを記憶する。
熱通過率判定手段１８ｂは、中間温度Ｔの温度変化ΔＴと熱流束ｑの変化量Δｑとの関係から熱通過率Ｋを求める。
液膜判定手段１８ｃは、熱通過率Ｋから蒸発管内の液膜の有無を判定する。
流体温度判定手段１８ｄは、熱流束ｑが正から負、又は負から正に変化するときの中間温度Ｔから蒸発管内の流体温度Ｔｂを求める。
制御判定装置１８による各判定の具体例は後述する。
【００３０】
図１において、本発明の内部状態判定装置１０は、さらに、押付機構２０を備える。
押付機構２０は、温度調節装置１４と熱流束センサ１２を密着したまま蒸発管１の放熱側外面１ｂに押し付ける機能を有する。この押付けにより、各接触面（放熱側外面１ｂと温度調節装置１４の間、温度調節装置１４と熱流束センサ１２の間）の熱抵抗を低減して制御判定装置１８による判定精度を高めることができる。
【００３１】
押付機構２０は、この例では、温度調節装置１４を跨いで放熱側外面１ｂに両端部が固定された支持部材２０ａと、支持部材２０ａと温度調節装置１４の間に挟持された圧縮ばね２０ｂとからなる。
支持部材２０ａの放熱側外面１ｂへの固定には、マグネット、バキュームカップ、接着剤、等を用いることができる。
なおこの構成は必須ではなく、その他の構成、例えば、蒸発管１が水平管の場合におもりや自重の利用、粘着テープによる固定、等であってもよい。
【００３２】
図２は、蒸発管１の放熱側における温度分布の模式図である。この図において、（Ａ）は本発明の内部状態判定装置１０がない場合、（Ｂ）は本発明の内部状態判定装置１０がある場合を示している。
【００３３】
図２（Ａ）において、単位面積当たりの熱流束ｑは数１の式（１）および式（２）によって定義される。
【数１】
2015117921.tif 000003
【００３４】
ここで、λは蒸発管１の熱伝導率、ｔは蒸発管１の厚さ（肉厚）、ｈ１は蒸発管１の内壁における熱伝達率、Ｔｂは流体温度、Ｔａは蒸発管１の放熱側外面温度、Ｋは熱通過率（又は熱貫流率）である。
【００３５】
式（１）（２）において、熱伝導率λ、厚さｔ、外面温度Ｔａは、既知であり、熱流束ｑ、熱伝達率ｈ１、流体温度Ｔｂ、熱通過率Ｋは、通常は未知である。
なお、液体３が水、圧力が既知、蒸発が未了であれば、流体温度Ｔｂは飽和温度であり既知となる。しかし、液体３が水、圧力が既知であっても、蒸発が完了していれば流体温度Ｔｂは未知である。
熱伝達率ｈ１は、液膜の有無によって不連続に変化することが知られている。
【００３６】
図２（Ｂ）において、単位面積当たりの熱流束ｑは数２の式（１ａ）および式（１ｂ）によって定義される。
【数２】
2015117921.tif 000004
【００３７】
ここで、λ２は熱流束センサ１２の熱伝導率、ｔ２は熱流束センサ１２の厚さ、Ｔ２は熱流束センサ１２の外面温度である。このうち、熱伝導率λ２と厚さｔ２は既知であり、外面温度Ｔ２および蒸発管１の外面温度Ｔａは容易に計測可能である。
【００３８】
図３は、本発明による蒸発管の内部状態判定方法の全体フロー図である。
この図において、本発明の内部状態判定方法は、Ｓ１〜Ｓ４の各ステップ（工程）からなる。上述した熱流束センサ１２、温度調節装置１４、及び温度センサ１６は予め準備しておく。
ステップＳ１では、温度調節装置１４により、熱流束センサ１２を加熱又は冷却する。
ステップＳ２では、熱流束センサ１２により、放熱側外面１ｂを通過する熱流束ｑを検出する。
ステップＳ３では、温度センサ１６により、蒸発管１の放熱側外面１ｂから熱流束センサ１２の外面１２ａまでの間の中間温度Ｔを検出する。
ステップＳ４では、制御判定装置１８により、温度調節装置１４を制御し、熱流束ｑと中間温度Ｔから蒸発管１の内部状態を判定する。
【００３９】
ステップＳ４は、ステップＳ４−１〜Ｓ４−４の各ステップ（工程）からなる。
ステップＳ４−１では、温度調節装置１４により熱流束センサ１２を加熱又は冷却しながら中間温度Ｔと熱流束ｑを記憶する。
ステップＳ４−２では、中間温度Ｔの温度変化ΔＴと熱流束ｑの変化量Δｑとの関係から熱通過率Ｋを求める。
ステップＳ４−３では、熱通過率Ｋから蒸発管内の液膜の有無を判定する。
ステップＳ４−４では、熱流束ｑが正から負、又は負から正に変化するときの中間温度Ｔから蒸発管内の流体温度Ｔｂを求める。
【００４０】
図４は、ステップＳ４−１で得られた中間温度Ｔと熱流束ｑの関係図である。この図において、横軸は中間温度Ｔ、縦軸は熱流束ｑを示している。中間温度Ｔの検出位置は、好ましくは蒸発管１の放熱側外面１ｂであり、この場合、中間温度Ｔは、蒸発管１の放熱側外面温度Ｔａと一致する。
【００４１】
図４の点ａは、液体３が水であり、蒸発管１の放熱側内面に液膜があり、中間温度Ｔが流体温度Ｔｂより低温である場合を示している。
この場合、放熱側外面１ｂから外側に熱が流れるため、熱流束ｑは正の値となる。
ステップＳ４−１において、点ａの状態から、熱流束センサ１２を加熱しながら中間温度Ｔと熱流束ｑを記憶すると、点ａから点ｂの状態となり、中間温度Ｔが上昇し熱流束ｑが減少する。従って、ステップＳ４−１により、図４の「膜あり」の線（膜あり線）を求めることができる。
ステップＳ４−２において、図４の膜あり線から、中間温度Ｔの温度変化ΔＴと熱流束ｑの変化量Δｑとの関係から、熱通過率ＫをＫ＝Δｑ／ΔＴ・・・（３）で求めることができる。ここで、Δｑは、点ａ、ｂの熱流束ｑの変化量Δｑの絶対値、ΔＴは、点ａ、ｂの中間温度Ｔの差の絶対値である。
【００４２】
液体３が水であり、蒸発管１の放熱側内面に液膜がない場合も、同様に、ステップＳ４−１から図４の膜なし線、或は沸騰完了線が得られる。
さらに、ステップＳ４−２から、熱通過率Ｋを求めることができる。
【００４３】
図４において、膜あり線の傾きは大きく、膜なし線と沸騰完了線の傾きは小さくなる。
すなわち、ステップＳ４−２で求められる熱通過率Ｋの絶対値は、膜あり線では大きく、膜なし線と沸騰完了線では小さくなる。これらの熱通過率Ｋの値は、液体３が既知（例えば水）であり、圧力が既知であれば、予め計算又は予備試験で求めることができる。
従って、ステップＳ４−２で求めた熱通過率Ｋから、ステップＳ４−３において蒸発管内の液膜の有無を判定することができる。
【００４４】
図５は、蒸発管１の軸方向位置ｘと熱通過率Ｋの関係を示す模式図である。軸方向位置ｘの原点（ｘ＝０の位置）は任意に設定することができる。
この図において、矢印は沸騰完了位置を示している。
蒸発管１の軸方向位置ｘを変化させて、ステップＳ４−１〜Ｓ４−２を順次実施することにより、図５に示すように熱通過率Ｋが急降下する位置を検出することができる。従ってこの図から、蒸発管内の液膜のある範囲と、液膜のない範囲を容易に検出することができる。
【００４５】
図４に戻り、ステップＳ４−１で熱流束センサ１２の加熱を継続して、中間温度Ｔが上昇し熱流束ｑが減少し続けると、熱流束ｑは正から負に変化する。また、逆に、熱流束センサ１２の冷却を継続して、中間温度Ｔが下降し熱流束ｑが上昇し続けると、熱流束ｑは負から正に変化する。
従って、ステップＳ４−４において、熱流束ｑが正から負、又は負から正に変化するときは、熱流束ｑが０のときである。
上述した式（１）（１ａ）において、熱流束ｑ＝０の場合、Ｔｂ＝Ｔａ＝Ｔ２・・・（４）が成り立つ。従って、このときの中間温度Ｔは、流体温度Ｔｂと一致するため、正から負、又は負から正に変化するときの中間温度Ｔから蒸発管内の流体温度Ｔｂを求めることができる。
【００４６】
上述したように、本発明では、ヒータあるいは冷却器によって中間温度Ｔをある一定温度に保ったときの熱流束ｑを測定し、中間温度Ｔを徐々に変化させる。熱流束ｑ＝０のとき、式（１）より流体温度Ｔｂは中間温度Ｔに等しくなる。
また流体温度Ｔｂが飽和温度に等しければ沸騰中であり、流体温度Ｔｂが飽和温度よりも高ければ、沸騰が完了したと判定することができる。ここで、飽和温度は管内の圧力が既知であれば直ちに算出可能である。
また、図４の直線の傾きは熱通過率Ｋを表しているので、式（２）から熱伝達率ｈ１を算出することができる。
また、図５のように、測定位置を変えることで傾きが顕著に下降すれば、液膜のある領域から無い領域へ遷移したと判定できる。
従って、本発明により、火炉２と反対側からの測定で、従来の技術では困難であった液膜の有無ならびに沸騰の完了の判定が可能となる。
【００４７】
上述した本発明の装置と方法によれば、熱流束センサ１２、温度調節装置１４、及び温度センサ１６が蒸発管１の放熱側外面１ｂに、蒸発管１を加工することなく取り付けられる。また、制御判定装置１８により温度調節装置１４を制御し、熱流束ｑと中間温度Ｔから蒸発管１の内部状態を判定する。
従って、側面から加熱され内部で液体３が蒸発する蒸発管１の内部状態（例えば、液膜の有無）を、加熱されていない反対側の側面から、蒸発管１を加工することなく判定することができる。
【００４８】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【符号の説明】
【００４９】
λ  蒸発管の熱伝導率、λ２  熱流束センサの熱伝導率、ｔ  蒸発管の厚さ、
ｔ２  熱流束センサの厚さ、ｈ１  蒸発管の内壁における熱伝達率、
ｑ  熱流束、Δｑ  熱流束の変化量、Ｔａ  放熱側外面温度、Ｔｂ  流体温度、
Ｔ  中間温度、ΔＴ  温度変化、Ｔ２  熱流束センサの外面温度、
Ｋ  熱通過率（熱貫流率）、１  蒸発管、１ａ  加熱側外面、１ｂ  放熱側外面、
２  火炉、３  液体、１０  内部状態判定装置、１２  熱流束センサ、
１２ａ  外面、１４  温度調節装置、１６  温度センサ、１８  制御判定装置、
１８ａ  記憶装置、１８ｂ  熱通過率判定手段、１８ｃ  液膜判定手段、
１８ｄ  流体温度判定手段、２０  押付機構、２０ａ  支持部材、
２０ｂ  圧縮ばね
【図１】
2015117921.tif 000005
【図２】
2015117921.tif 000006
【図３】
2015117921.tif 000007
【図４】
2015117921.tif 000008
【図５】
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