(57)【要約】【課題】湿り蒸気の乾き度を測定するための情報の測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る飽和水のエンタルピ測定装置を提供する。【解決手段】測定対象の湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力検出手段５と、その湿り蒸気圧力検出手段５の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求める湿り蒸気指標値導出手段８１と、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求める飽和水エンタルピ導出手段８２とが設けられている。【選択図】　　　　図１
2004125736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求める飽和水のエンタルピ測定方法。
【請求項２】
測定対象の湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力検出手段と、
その湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求める湿り蒸気指標値導出手段と、
前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求める飽和水エンタルピ導出手段とが設けられている飽和水のエンタルピ測定装置。
【請求項３】
測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求める飽和水の蒸発潜熱測定方法。
【請求項４】
測定対象の湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力検出手段と、
その湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求める湿り蒸気指標値導出手段と、
前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求める飽和水蒸発潜熱導出手段とが設けられている飽和水の蒸発潜熱測定装置。
【請求項５】
測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値を求め、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値を求め、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式にて、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める過熱蒸気のエンタルピ測定方法。
【請求項６】
測定対象の過熱蒸気の圧力を検出する過熱蒸気圧力検出手段と、温度を検出する過熱蒸気温度検出手段とが設けられ、
前記過熱蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値を求め、且つ、過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値を求める過熱蒸気指標値導出手段と、
前記過熱蒸気温度検出手段の検出情報に基づいて、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める過熱蒸気エンタルピ導出手段とが設けられている過熱蒸気のエンタルピ測定装置。
【請求項７】
測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求め、前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求め、
前記測定対象の湿り蒸気を断熱膨張させて生成した過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値を求め、前記過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値を求め、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式にて、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求め、
前記飽和水のエンタルピｉ１、前記飽和水の蒸発潜熱ｒ及び前記過熱蒸気のエンタルピｉ２に基づいて、湿り蒸気の乾き度ｘを、
【数１】
2004125736.tif 000004
にて求める湿り蒸気の乾き度測定方法。
【請求項８】
測定対象の湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力検出手段と、
前記測定対象の湿り蒸気を断熱膨張させて過熱蒸気にする断熱膨張器と、
その断熱膨張器により生成された過熱蒸気の圧力を検出する過熱蒸気圧力検出手段と、
前記過熱蒸気の温度を検出する過熱蒸気温度検出手段とが設けられ、
前記湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求める湿り蒸気指標値導出手段と、
前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求める飽和水エンタルピ導出手段と、
前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求める飽和水蒸発潜熱導出手段と、
前記過熱蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値を求め、且つ、過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値を求める過熱蒸気指標値導出手段と、
前記過熱蒸気温度検出手段の検出情報に基づいて、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める過熱蒸気エンタルピ導出手段とが設けられ、
前記飽和水のエンタルピｉ１、前記飽和水の蒸発潜熱ｒ及び前記過熱蒸気のエンタルピｉ２に基づいて、
【数２】
2004125736.tif 000005
により湿り蒸気の乾き度ｘを求める乾き度導出手段が設けられている湿り蒸気の乾き度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飽和水のエンタルピ、飽和水の蒸発潜熱、過熱蒸気のエンタルピ、湿り蒸気の乾き度測定方法及び測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
被加工物の加工処理や殺菌処理等の各処理において用いられる蒸気の管理は、湿り蒸気中の乾き飽和蒸気の質量割合、即ち乾き度を測定することにより行われる。
そして、湿り蒸気の乾き度を測定する方法としては、測定対象の湿り蒸気を断熱膨張させて過熱蒸気にして、断熱膨張前の飽和水のエンタルピと蒸発潜熱、及び、断熱膨張後の過熱蒸気のエンタルピを湿り蒸気の乾き度を求めるための情報として測定し、それら飽和水のエンタルピｉ１と蒸発潜熱ｒ、及び、過熱蒸気のエンタルピｉ２とにより、上記の数１にて湿り蒸気の乾き度ｘを求める方法が知られている。
上記の方法を用いて湿り蒸気の乾き度を測定するようにした湿り蒸気の乾き度測定装置として、従来は、測定対象の湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力センサ、断熱膨張後の過熱蒸気の温度を検出する過熱蒸気温度センサ、断熱膨張後の過熱蒸気の圧力を検出する過熱蒸気圧力センサを設け、それら湿り蒸気圧力センサにて検出される湿り蒸気の圧力、過熱蒸気温度センサにて検出される過熱蒸気の温度、及び、過熱蒸気圧力センサにて検出される過熱蒸気の圧力に基づいて、湿り蒸気の乾き度を演算するものがあった（例えば、特許文献１参照。）。
尚、この従来の湿り蒸気の乾き度測定装置を以下の説明では第１従来技術と称する場合がある。
この第１従来技術では、湿り蒸気の圧力、過熱蒸気の温度、及び、過熱蒸気の圧力に基づいて、湿り蒸気の乾き度を演算する方法についての説明はないが、以下のようにして乾き度を演算するものであると考えられる。
即ち、湿り蒸気の圧力とエンタルピと蒸発潜熱との関係を示す飽和蒸気表、並びに、過熱蒸気の温度と圧力とエンタルピとの関係を示す過熱蒸気表を記憶手段に記憶させておいて、湿り蒸気の測定圧力と前記記憶手段に記憶されている飽和蒸気表に基づいて、飽和水のエンタルピ及び蒸発潜熱を求め、並びに、過熱蒸気の測定温度及び測定圧力と前記記憶手段に記憶されている過熱蒸気表に基づいて、過熱蒸気のエンタルピを求め、そのように求めた飽和水のエンタルピ及び蒸発潜熱、並びに、過熱蒸気のエンタルピにより、上記の数１にて湿り蒸気の乾き度を演算するものであると考えられる。
【０００３】
又、従来、湿り蒸気の乾き度を測定する湿り蒸気の乾き度測定装置として、上記の第１従来技術の他に、以下に説明する第２従来技術があった（例えば、特許文献２参照。）。
この第２従来技術は、所定量の液体を貯留する測定容器に、測定対象の湿り蒸気を供給し、供給した湿り蒸気の量と、測定容器内の液体の温度変化を検出して、そのように検出した湿り蒸気量、液体の温度変化から、熱量換算に基づいて供給湿り蒸気のエンタルピを湿り蒸気の乾き度を求めるための情報として演算し、そのエンタルピから湿り蒸気の乾き度を求めるように構成していた。
つまり、湿り蒸気の乾き度とエンタルピとの関係は、各圧力において、乾き飽和蒸気の乾き度を１００％とし、飽和水の乾き度を０％として、乾き飽和蒸気のエンタルピと飽和水のエンタルピの値の間を比例配分することにより一義的に決まるので、各圧力毎の乾き度とエンタルピとの関係を記憶手段に記憶しておいて、演算した測定対象の湿り蒸気のエンタルピから乾き度を求めるように構成したものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１７４５７８号公報
【特許文献２】
特開２００２−２４３６７６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１従来技術においては、飽和水のエンタルピ及び飽和水の蒸発潜熱の夫々は、飽和蒸気表に基づいて測定することから、飽和蒸気表といった多量のデータを記憶手段に記憶させる必要があるので、記憶手段として記憶容量の大きい価格の高いものが必要となり、測定コストの高騰化につながると共に、測定対象の湿り蒸気の検出圧力が飽和蒸気表に含まれていない場合、即ち、検出圧力が飽和蒸気表において隣接している圧力の間の値である場合は、飽和水のエンタルピ及び飽和水の蒸発潜熱の測定精度が低くなるという問題があった。
つまり、検出圧力が飽和蒸気表において隣接している圧力の間の値である場合には、それら隣接している圧力に対応するエンタルピや蒸発潜熱を単純に比例配分して求めることが考えられるが、圧力とエンタルピとの関係、及び、圧力と蒸発潜熱との関係は単なる一次関数にて示される関係ではないことから、前述のように比例配分によりエンタルピや蒸発潜熱を求めると、それらの精度が低くなる。
ちなみに、測定対象の湿り蒸気の検出圧力が飽和蒸気表に含まれていないことに起因して飽和水のエンタルピや飽和水の蒸発潜熱の測定精度が低くなるという問題を解消するために、飽和蒸気表におけるデータを極力狭い圧力間隔にて取得することが考えられるが、そのデータの取得に時間と労力を費やす必要があると共に、そのデータを記憶させる記憶手段として、記憶容量の大きい価格が更に高いものが必要となり、飽和水のエンタルピ及び飽和水の蒸発潜熱の測定コストが更に高騰化するという問題が生じる。
【０００６】
又、第１従来技術においては、過熱蒸気のエンタルピは、過熱蒸気表に基づいて測定することから、過熱蒸気表といった多量のデータを記憶手段に記憶させる必要があるので、記憶手段として記憶容量の大きい価格の高いものが必要となり、測定コストの高騰化につながると共に、測定対象の過熱蒸気の検出温度や検出圧力が過熱蒸気表に含まれていない場合、即ち、検出温度が過熱蒸気表において隣接している温度の間の値である場合や、検出圧力が過熱蒸気表において隣接している圧力の間の値である場合は、過熱蒸気のエンタルピの測定精度が低くなるという問題があった。
つまり、圧力とエンタルピとの関係、及び、温度とエンタルピとの関係は、単なる一次関数にて示される関係ではないことから、検出温度が過熱蒸気表において隣接している温度の間の値である場合や、検出圧力が過熱蒸気表において隣接している圧力の間の値である場合に、隣接しているエンタルピを単純に比例配分して求めると、その精度が低くなる。
ちなみに、測定対象の過熱蒸気の検出温度や検出圧力が過熱蒸気表に含まれていないことに起因して過熱蒸気のエンタルピの測定精度が低くなるという問題を解消するために、過熱蒸気表におけるデータを極力狭い温度及び圧力にて取得することが考えられるが、そのデータの取得に時間と労力を費やす必要があると共に、そのデータを記憶させる記憶手段として、記憶容量の大きい価格が更に高いものが必要となり、過熱蒸気のエンタルピの測定コストが更に高騰化するという問題が生じる。
【０００７】
そして、第１従来技術においては、上述のように、湿り蒸気の乾き度を求めるための情報としての飽和水のエンタルピ、蒸発潜熱及び過熱蒸気のエンタルピの測定精度が悪いので、それら飽和水のエンタルピ、蒸発潜熱及び過熱蒸気のエンタルピに基づいて求める湿り蒸気の乾き度の精度が低くなる。
【０００８】
又、第２従来技術では、湿り蒸気の量と湿り蒸気の温度とに基づいて、湿り蒸気のエンタルピを求めるのであるが、湿り蒸気の量は測定方法が複雑で精度良く測定し難いため、湿り蒸気のエンタルピの測定精度が低くなるという問題があった。
そして、第２従来技術においては、湿り蒸気の乾き度を求めるための情報としての湿り蒸気のエンタルピの測定精度が低いので、その湿り蒸気のエンタルピに基づいて求める湿り蒸気の乾き度の精度が低くなる。
しかも、湿り蒸気の量を測定するための構成が複雑となることから、装置価格が高騰化して、湿り蒸気のエンタルピの測定コストの高騰化につながるという問題があった。
要するに、従来では、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報、例えば、飽和水のエンタルピ、飽和水の蒸発潜熱、過熱蒸気のエンタルピ及び湿り蒸気のエンタルピ等を測定するに当たって、その測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り難いという問題があった。
【０００９】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報の測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る飽和水のエンタルピ、飽和水の蒸発潜熱、過熱蒸気のエンタルピ、湿り蒸気の乾き度測定方法及び測定装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１記載の発明〕
請求項１に記載の飽和水のエンタルピ測定方法は、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求める点を特徴構成とする。
即ち、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力を測定して、その絶対圧力の４乗根を求め、その求めた絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その求めた湿り蒸気指標値を、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式に代入することにより、飽和水のエンタルピｉ１を求める。
つまり、本発明の発明者は、飽和水のエンタルピを測定するに当たって、測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図るべく鋭意研究し、飽和水のエンタルピは、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に所定の係数を乗じて求められる湿り蒸気指標値を変数とするｎ次式にて、精度良く近似できることを見出した。
そして、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に所定の係数を乗じて求められる湿り蒸気指標値を変数として、換言すれば、湿り蒸気の絶対圧力を変数として、飽和水のエンタルピを精度良く近似できる飽和水エンタルピ導出用のｎ次式に、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の測定値を代入して、飽和水のエンタルピを求めるので、飽和水のエンタルピを精度良く測定することが可能となる。
又、飽和蒸気表を用いることが無いので、上記の第１従来技術において要求されたところ、測定精度を向上するため精密な飽和蒸気表のデータを取得するといったことが不要となり、又、単に湿り蒸気の圧力を測定するといった簡単な構成にて、飽和水のエンタルピを測定することが可能となるので、測定コストの低廉化を図ることが可能となる。
従って、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報としての飽和水のエンタルピの測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る飽和水のエンタルピ測定方法を提供することができるようになった。
【００１１】
〔請求項２記載の発明〕
請求項２に記載の飽和水のエンタルピ測定装置は、測定対象の湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力検出手段と、
その湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求める湿り蒸気指標値導出手段と、
前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求める飽和水エンタルピ導出手段とが設けられている点を特徴構成とする。
即ち、湿り蒸気圧力検出手段により、測定対象の湿り蒸気の圧力が検出され、湿り蒸気指標値導出手段により、湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値が求められ、飽和水エンタルピ導出手段により、湿り蒸気指標値導出手段にて求められた湿り蒸気指標値を、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式に代入することにより、飽和水のエンタルピｉ１が求められる。
つまり、請求項１記載の発明について先に説明したように、飽和水のエンタルピは、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に所定の係数を乗じて求められる湿り蒸気指標値を変数とするｎ次式にて、精度良く近似することができることを見出し、そして、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に所定の係数を乗じて求められる湿り蒸気指標値を変数として、換言すれば、湿り蒸気の絶対圧力を変数として、飽和水のエンタルピを精度良く近似できるものとして設定した飽和水エンタルピ導出用のｎ次式に、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の測定値を代入して、飽和水のエンタルピを求めるので、飽和水のエンタルピを精度良く測定することが可能となる。
又、飽和水のエンタルピを、情報量の多い飽和蒸気表を用いること無く簡単な数式にて求めるので、記憶手段として記憶容量の少ない安価なものを用いることが可能となり、又、単に湿り蒸気の圧力を測定するといった簡単な構成にて、飽和水のエンタルピを測定することが可能となるので、装置コストの低廉化が図れ、延いては、飽和水のエンタルピの測定コストの低廉化を図ることが可能となる。
従って、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報としての飽和水のエンタルピの測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る飽和水のエンタルピ測定装置を提供することができるようになった。
【００１２】
〔請求項３記載の発明〕
請求項３に記載の飽和水の蒸発潜熱測定方法は、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求める点を特徴構成とする。
即ち、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力を測定して、その絶対圧力の４乗根を求め、その求めた絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その求めた湿り蒸気指標値を、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式に代入することにより、飽和水の蒸発潜熱ｒを求める。
つまり、本発明の発明者は、飽和水の蒸発潜熱を測定するに当たって、測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図るべく鋭意研究し、飽和水の蒸発潜熱は、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に所定の係数を乗じて求められる湿り蒸気指標値を変数とするｎ次式にて、精度良く近似できることを見出した。
そして、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に所定の係数を乗じて求められる湿り蒸気指標値を変数として、換言すれば、湿り蒸気の絶対圧力を変数として、飽和水の蒸発潜熱を精度良く近似できる飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式に、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の測定値を代入して、飽和水の蒸発潜熱を求めるので、飽和水の蒸発潜熱を精度良く測定することが可能となる。
又、飽和蒸気表を用いることが無いので、上記の第１従来技術において要求されたところ、測定精度を向上するため精密な飽和蒸気表のデータを取得するといったことが不要となり、又、単に湿り蒸気の圧力を測定するといった簡単な構成にて、飽和水の蒸発潜熱を測定することが可能となるので、測定コストの低廉化を図ることが可能となる。
従って、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報としての飽和水の蒸発潜熱の測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る飽和水の蒸発潜熱測定方法を提供することができるようになった。
【００１３】
〔請求項４記載の発明〕
請求項４に記載の飽和水の蒸発潜熱測定装置は、測定対象の湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力検出手段と、
その湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求める湿り蒸気指標値導出手段と、
前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求める飽和水蒸発潜熱導出手段とが設けられている点を特徴構成とする。
即ち、湿り蒸気圧力検出手段により、測定対象の湿り蒸気の圧力が検出され、湿り蒸気指標値導出手段により、湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値が求められ、飽和水蒸発潜熱導出手段により、湿り蒸気指標値導出手段にて求められた湿り蒸気指標値を、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式に代入することにより、飽和水の蒸発潜熱ｒが求められる。
つまり、請求項３記載の発明について先に説明したように、飽和水の蒸発潜熱は、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に所定の係数を乗じて求められる湿り蒸気指標値を変数とするｎ次式にて、精度良く近似することができることを見出し、そして、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に所定の係数を乗じて求められる湿り蒸気指標値を変数として、換言すれば、湿り蒸気の絶対圧力を変数として、飽和水の蒸発潜熱を精度良く近似できるものとして設定した飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式に、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の測定値を代入して、飽和水の蒸発潜熱を求めるので、飽和水の蒸発潜熱を精度良く測定することが可能となる。
又、飽和水の蒸発潜熱を、情報量の多い飽和蒸気表を用いること無く簡単な数式にて求めるので、記憶手段として記憶容量の少ない安価なものを用いることが可能となり、又、単に湿り蒸気の圧力を測定するといった簡単な構成にて、飽和水の蒸発潜熱を測定することが可能となるので、装置コストの低廉化が図れ、延いては、飽和水の蒸発潜熱の測定コストの低廉化を図ることが可能となる。
従って、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報としての飽和水の蒸発潜熱の測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る飽和水の蒸発潜熱測定装置を提供することができるようになった。
【００１４】
〔請求項５記載の発明〕
請求項５に記載の過熱蒸気のエンタルピ測定方法は、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値を求め、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値を求め、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式にて、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める点を特徴構成とする。
即ち、測定対象の過熱蒸気の圧力及び温度を測定し、その測定圧力を、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式に代入して、係数用指標値を求め、並びに、測定圧力を、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式に代入して、定数項用指標値を求め、続いて、測定温度を、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式に代入して、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める。
つまり、本発明の発明者は、過熱蒸気のエンタルピを測定するに当たって、測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図るべく鋭意研究し、測定対象の過熱蒸気のエンタルピは、過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式、即ち、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて求めた係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする１次の項の係数とし、且つ、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて求めた定数項用指標値を定数項とする一次式にて、精度良く近似することができることを見出した。
そして、過熱蒸気の圧力及び温度を変数として過熱蒸気のエンタルピを精度良く近似できるものとして設定した係数用指標値導出用、定数項用指標値導出用及び過熱蒸気エンタルピ導出用の３つの一次式に、測定対象の過熱蒸気の圧力及び温度の測定値を代入して過熱蒸気のエンタルピを求めるので、過熱蒸気のエンタルピを精度良く測定することが可能となる。
又、過熱蒸気表を用いることが無いので、上記の第１従来技術において要求されたところ、測定精度を向上するため精密な過熱蒸気表のデータを取得するといったことが不要となり、又、単に過熱蒸気の圧力及び温度を測定するといった簡単な構成にて、過熱蒸気のエンタルピを測定することが可能となるので、測定コストの低廉化を図ることが可能となる。
従って、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報としての過熱蒸気のエンタルピの測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る過熱蒸気のエンタルピ測定方法を提供することができるようになった。
【００１５】
〔請求項６記載の発明〕
請求項６に記載の過熱蒸気のエンタルピ測定装置は、測定対象の過熱蒸気の圧力を検出する過熱蒸気圧力検出手段と、温度を検出する過熱蒸気温度検出手段とが設けられ、
前記過熱蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値を求め、且つ、過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値を求める過熱蒸気指標値導出手段と、
前記過熱蒸気温度検出手段の検出情報に基づいて、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める過熱蒸気エンタルピ導出手段とが設けられている点を特徴構成とする。
即ち、過熱蒸気圧力検出手段により測定対象の過熱蒸気の圧力が検出され、過熱蒸気温度検出手段により測定対象の過熱蒸気の温度が測定され、過熱蒸気指標値導出手段により、過熱蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値が求められ、且つ、過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値が求められ、過熱蒸気エンタルピ導出手段により、過熱蒸気温度検出手段の検出情報に基づいて、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により、過熱蒸気のエンタルピｉ２が求められる。
つまり、請求項５記載の発明について先に説明したように、測定対象の過熱蒸気のエンタルピは、過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式、即ち、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて求めた係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする１次の項の係数とし、且つ、測定対象の過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて求めた定数項用指標値を定数項とする一次式にて、精度良く近似することができることを見出し、そして、過熱蒸気の圧力及び温度を変数として過熱蒸気のエンタルピを精度良く近似できるものとして設定した係数用指標値導出用、定数項用指標値導出用及び過熱蒸気エンタルピ導出用の３つの一次式に、測定対象の過熱蒸気の圧力及び温度の測定値を代入して過熱蒸気のエンタルピを求めるので、過熱蒸気のエンタルピを精度良く測定することが可能となる。
又、過熱蒸気のエンタルピは、情報量の多い過熱蒸気表を用いること無く簡単な数式にて求めるので、記憶手段として記憶容量の少ない安価なものを用いることが可能となり、又、単に過熱蒸気の圧力及び温度を測定するといった簡単な構成にて、過熱蒸気のエンタルピを測定することが可能となるので、装置コストの低廉化が図れ、延いては、過熱蒸気のエンタルピの測定コストの低廉化を図ることが可能となる。
従って、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報としての過熱蒸気のエンタルピの測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る過熱蒸気のエンタルピ測定装置を提供することができるようになった。
【００１６】
〔請求項７記載の発明〕
請求項７に記載の湿り蒸気の乾き度測定方法は、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求め、前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求め、
前記測定対象の湿り蒸気を断熱膨張させて生成した過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値を求め、前記過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値を求め、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式にて、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求め、
前記飽和水のエンタルピｉ１、前記飽和水の蒸発潜熱ｒ及び前記過熱蒸気のエンタルピｉ２に基づいて、湿り蒸気の乾き度ｘを、
【００１７】
【数３】
ｘ＝（ｉ２−ｉ１）÷ｒ
【００１８】
にて求める点を特徴構成とする。
即ち、測定対象の湿り蒸気の絶対圧力を測定して、その絶対圧力の４乗根を求め、その求めた絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求め、その求めた湿り蒸気指標値を、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式に代入することにより、飽和水のエンタルピｉ１を求める。
又、前記湿り蒸気指標値を、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式に代入することにより、飽和水の蒸発潜熱ｒを求める。
更に、測定対象の湿り蒸気を断熱膨張させて生成された過熱蒸気の圧力及び温度を測定し、その測定圧力を、過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式に代入して、係数用指標値を求め、並びに、測定圧力を、過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式に代入して、定数項用指標値を求め、続いて、測定温度を、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式に代入して、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める。
そして、上述のように測定した飽和水のエンタルピｉ１、飽和水の蒸発潜熱ｒ及び過熱蒸気のエンタルピｉ２を、上記の数３に代入して、湿り蒸気の乾き度ｘを求める。
つまり、請求項１記載の発明について先に説明したように、飽和水エンタルピ導出用のｎ次式により、飽和水のエンタルピｉ１を測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図りながら測定することが可能となり、又、請求項３記載の発明について先に説明したたように、飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式により、飽和水の蒸発潜熱ｒを測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図りながら測定することが可能となり、更に、請求項５記載の説明について先に説明したように、係数用指標値導出用、定数項用指標値導出用及び過熱蒸気エンタルピ導出用の３つの一次式により、過熱蒸気のエンタルピを測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図りながら測定することが可能となり、延いては、湿り蒸気の乾き度を測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図りながら測定することが可能となる。
従って、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報としての飽和水のエンタルピ、飽和水の蒸発潜熱及び過熱蒸気のエンタルピの測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図って、湿り蒸気の乾き度の測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る湿り蒸気の乾き度測定方法を提供することができるようになった。
【００１９】
〔請求項８記載の発明〕
請求項８に記載の湿り蒸気の乾き度測定装置は、測定対象の湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力検出手段と、
前記測定対象の湿り蒸気を断熱膨張させて過熱蒸気にする断熱膨張器と、
その断熱膨張器により生成された過熱蒸気の圧力を検出する過熱蒸気圧力検出手段と、
前記過熱蒸気の温度を検出する過熱蒸気温度検出手段とが設けられ、
前記湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値を求める湿り蒸気指標値導出手段と、
前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式にて飽和水のエンタルピｉ１を求める飽和水エンタルピ導出手段と、
前記湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求める飽和水蒸発潜熱導出手段と、
前記過熱蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値を求め、且つ、過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値を求める過熱蒸気指標値導出手段と、
前記過熱蒸気温度検出手段の検出情報に基づいて、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める過熱蒸気エンタルピ導出手段とが設けられ、
前記飽和水のエンタルピｉ１、前記飽和水の蒸発潜熱ｒ及び前記過熱蒸気のエンタルピｉ２に基づいて、
【００２０】
【数４】
ｘ＝（ｉ２−ｉ１）÷ｒ
【００２１】
により湿り蒸気の乾き度ｘを求める乾き度導出手段が設けられている点を特徴構成とする。
即ち、湿り蒸気圧力検出手段にて、測定対象の湿り蒸気の圧力が検出され、過熱蒸気圧力検出手段により、断熱膨張器により生成された過熱蒸気の圧力が検出され、過熱蒸気温度検出手段により、断熱膨張器により生成された過熱蒸気の温度が検出される。
湿り蒸気指標値導出手段により、湿り蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値が求められ、飽和水エンタルピ導出手段により、湿り蒸気指標値導出手段にて求められた湿り蒸気指標値を、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式に代入することにより、飽和水のエンタルピｉ１が求められ、飽和水蒸発潜熱導出手段により、前記湿り蒸気指標値を、湿り蒸気指標値を変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式に代入することにより、飽和水の蒸発潜熱ｒが求められる。
過熱蒸気指標値導出手段により、過熱蒸気圧力検出手段の検出情報に基づいて、過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値が求められ、且つ、過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値が求められ、過熱蒸気エンタルピ導出手段により、過熱蒸気温度検出手段の検出情報に基づいて、前記係数用指標値を過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値を定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により、過熱蒸気のエンタルピｉ２が求められる。
そして、乾き度導出手段により、上述のように測定された飽和水のエンタルピｉ１、飽和水の蒸発潜熱ｒ及び過熱蒸気のエンタルピｉ２を上記の数４に代入することにより、湿り蒸気の乾き度ｘが求められる。
つまり、請求項２記載の発明について先に説明したように、湿り蒸気指標値導出手段及び飽和水エンタルピ導出手段により、飽和水のエンタルピｉ１を測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図りながら測定することが可能となり、又、請求項４記載の発明について先に説明したたように、前記湿り蒸気指標値導出手段及び飽和水蒸発潜熱導出手段により、飽和水の蒸発潜熱ｒを測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図りながら測定することが可能となり、更に、請求項６記載の説明について先に説明したように、過熱蒸気指標値導出手段及び過熱蒸気エンタルピ導出手段により、過熱蒸気のエンタルピを測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図りながら測定することが可能となり、延いては、湿り蒸気の乾き度を測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図りながら測定することが可能となる。
従って、湿り蒸気の乾き度を測定するための情報としての飽和水のエンタルピ、飽和水の蒸発潜熱及び過熱蒸気のエンタルピの測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図って、湿り蒸気の乾き度の測定精度の向上及び測定コストの低廉化を図り得る湿り蒸気の乾き度測定装置を提供することができるようになった。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図１に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
図１に示すように、湿り蒸気の乾き度測定装置は、測定対象の湿り蒸気を導く測定用蒸気供給路１と、その測定用蒸気供給路１にて供給される湿り蒸気を断熱膨張させて過熱蒸気にする断熱膨張器２と、その断熱膨張器２から蒸気を排出する蒸気排出路３と、測定用蒸気供給路１を通じて断熱膨張器２に供給される湿り蒸気の量を調節する流量調整弁４と、測定用蒸気供給路１における流量調整弁４よりも上流側の個所にて湿り蒸気の圧力を検出する湿り蒸気圧力センサ５（湿り蒸気圧力検出手段に相当する）と、断熱膨張器２内の過熱蒸気の圧力を検出する過熱蒸気圧力センサ６（過熱蒸気圧力検出手段に相当する）と、断熱膨張器２内の過熱蒸気の温度を検出する過熱蒸気温度センサ７（過熱蒸気温度検出手段に相当する）と、それら湿り蒸気圧力センサ５、過熱蒸気圧力センサ６及び過熱蒸気温度センサ７夫々の検出情報に基づいて湿り蒸気の乾き度を演算処理する処理部８と、その処理部８に処理情報を指令する操作部９と、処理部８の演算結果を表示する表示部１０とを備えて構成してある。
【００２３】
断熱膨張器２は、周知であるので詳細な説明及び図示は省略するが、測定用蒸気供給路１を通じて供給される湿り蒸気を、絞りを与えて断熱膨張器２内に噴出させて断熱膨張（等エンタルピ変化）させることにより、過熱蒸気にするように構成してある。
【００２４】
処理部８は、マイクロコンピュータを用いて構成してあり、その処理部８には、湿り蒸気圧力センサ５の検出情報に基づいて、湿り蒸気の絶対圧力の４乗根に係数を乗じて湿り蒸気指標値ｐを求める湿り蒸気指標値導出手段８１、その湿り蒸気指標値ｐを変数とする飽和水エンタルピ導出用のｎ次式（ｎは正の整数）にて飽和水のエンタルピｉ１を求める飽和水エンタルピ導出手段８２、前記湿り蒸気指標値ｐを変数とする飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式（ｎは正の整数）にて飽和水の蒸発潜熱ｒを求める飽和水蒸発潜熱導出手段８３、過熱蒸気圧力センサ６の検出情報に基づいて、過熱蒸気の圧力を変数とする係数用指標値導出用の一次式にて係数用指標値ａを求め、且つ、過熱蒸気の圧力を変数とする定数項用指標値導出用の一次式にて定数項用指標値ｂを求める過熱蒸気指標値導出手段８４、過熱蒸気温度センサ７の検出情報に基づいて、前記係数用指標値ａを過熱蒸気の温度を変数とする項の係数とし且つ前記定数項用指標値ｂを定数項とする過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により、過熱蒸気のエンタルピｉ２を求める過熱蒸気エンタルピ導出手段８５、並びに、前記飽和水のエンタルピｉ１、前記飽和水の蒸発潜熱ｒ及び前記過熱蒸気のエンタルピｉ２に基づいて、下記の数５により湿り蒸気の乾き度ｘを求める乾き度導出手段８６を備えてある。
【００２５】
【数５】
ｘ＝（ｉ２−ｉ１）÷ｒ
【００２６】
具体的には、湿り蒸気指標値導出手段８１、飽和水エンタルピ導出手段８２、飽和水蒸発潜熱導出手段８３、過熱蒸気指標値導出手段８４、過熱蒸気エンタルピ導出手段８５及び乾き度導出手段８６の各手段は、夫々、処理部８を各手段として機能させるためのプログラムにて構成してあり、それらのプログラムを処理部８の記憶部（図示省略）に記憶させてある。
【００２７】
湿り蒸気指標値導出手段８１について説明を加えると、湿り蒸気指標値導出手段８１は、湿り蒸気圧力センサ５にて検出される測定対象の湿り蒸気のゲージ圧力をＰ１（ＭＰａＧ）とすると、湿り蒸気指標値ｐを下記の数６にて求める。
【００２８】
【数６】
2004125736.tif 000003
係数ｋ１は、例えば、１０００の４乗根に設定する。
【００２９】
飽和水エンタルピ導出手段８２について説明を加えると、飽和水エンタルピ導出手段８２は、飽和水のエンタルピｉ１（ｋＪ／ｋｇ）を、上記の数６にて求めた湿り蒸気指標値ｐを変数とする下記の数７にて示される飽和水エンタルピ導出用の２次式にて求める。
【００３０】
【数７】
ｉ１＝ｋ２×ｐ２＋ｋ３×ｐ＋ｋ４
ｋ２、ｋ３、ｋ４は定数であり、例えば、以下のように設定する。
ｋ２＝−１．８８７１
ｋ３＝１５６．０１
ｋ４＝−５４．８４６
【００３１】
飽和水蒸発潜熱導出手段８３について説明を加えると、飽和水蒸発潜熱導出手段８３は、飽和水の蒸発潜熱ｒ（ｋＪ／ｋｇ）を、上記の数６にて求めた湿り蒸気指標値ｐを変数とする下記の数８にて示される飽和水蒸発潜熱導出用の２次式にて求める。
【００３２】
【数８】
ｒ＝ｋ５×ｐ２＋ｋ６×ｐ＋ｋ７
ｋ５、ｋ６、ｋ７は定数であり、例えば、以下のように設定する。
ｋ５＝−３．６５９０
ｋ６＝−６５．７４６
ｋ７＝２５００．２９
【００３３】
過熱蒸気指標値導出手段８４について説明を加えると、過熱蒸気指標値導出手段８４は、過熱蒸気圧力センサ６にて検出される過熱蒸気のゲージ圧力をＰ２（ＭＰａＧ）とすると、係数用指標値ａを、過熱蒸気の圧力Ｐ２を変数とする下記の数９の係数用指標値導出用の一次式にて求め、並びに、定数項用指標値ｂを、過熱蒸気の圧力Ｐ２を変数とする下記の数１０の定数項用指標値導出用の一次式にて求める。
【００３４】
【数９】
ａ＝ｋ８×Ｐ２＋ｋ９
【００３５】
【数１０】
ｂ＝ｋ１０×Ｐ２＋ｋ１１
ｋ８、ｋ９、ｋ１０、ｋ１１は定数であり、例えば、以下のように設定する。
ｋ８＝０．１７０２
ｋ９＝０．４７６２５
ｋ１０＝−４４．４６４
ｋ１１＝５９１．６２５
【００３６】
過熱蒸気エンタルピ導出手段８５について説明を加えると、過熱蒸気エンタルピ導出手段８５は、過熱蒸気のエンタルピｉ２（ｋＪ／ｋｇ）を、係数用指標値ａを過熱蒸気の温度Ｔ（°Ｃ）を変数とする項の係数とし且つ定数項用指標値ｂを定数項とする下記の数１１の過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により求める。
【００３７】
【数１１】
ｉ２＝４．１８６０５×（ａ×Ｔ２＋ｂ）
【００３８】
そして、乾き度導出手段８６は、湿り蒸気の乾き度ｘを、上述のようにして求められた飽和水のエンタルピｉ１、飽和水の蒸発潜熱ｒ及び過熱蒸気のエンタルピｉ２に基づいて、上記の数５により求める。
【００３９】
操作部９は、飽和水のエンタルピｉ１、飽和水の蒸発潜熱ｒ、過熱蒸気のエンタルピｉ２及び湿り蒸気の乾き度ｘのうちから、測定するものを選択自在に指令することができるように構成してあり、処理部８は、操作部９から指令されたものを測定するように機能すると共に、その測定結果を表示部１０に表示させる。
【００４０】
つまり、飽和水のエンタルピｉ１の測定が指令されると、湿り蒸気指標値導出手段８１及び飽和水エンタルピ導出手段８２が作動して飽和水のエンタルピｉ１が測定され、その測定された飽和水のエンタルピｉ１が表示部１０に表示され、飽和水の蒸発潜熱ｒの測定が指令されると、湿り蒸気指標値導出手段８１及び飽和水蒸発潜熱導出手段８３が作動して、飽和水の蒸発潜熱ｒが測定され、その測定された飽和水の蒸発潜熱ｒが表示部１０に表示される。
又、過熱蒸気のエンタルピｉ２の測定が指令されると、過熱蒸気指標値導出手段８４及び過熱蒸気エンタルピ導出手段８５が作動して過熱蒸気のエンタルピｉ２が測定され、その測定された過熱蒸気のエンタルピｉ２が表示部１０に表示される。
又、湿り蒸気の乾き度ｘの測定が指令されると、湿り蒸気指標値導出手段８１、飽和水エンタルピ導出手段８２、飽和水蒸発潜熱導出手段８３、過熱蒸気指標値導出手段８４、過熱蒸気エンタルピ導出手段８５及び乾き度導出手段８６が作動して、湿り蒸気の乾き度ｘが測定され、その測定された乾き度ｘが表示部１０に表示される。
【００４１】
上記のように構成した湿り蒸気の乾き度測定装置によれば、飽和水のエンタルピｉ１、飽和水の蒸発潜熱ｒ、過熱蒸気のエンタルピｉ２及び湿り蒸気の乾き度ｘを連続して測定することが可能である。
【００４２】
〔別実施形態〕
次に別実施形態を説明する。
（イ）　上記の実施形態においては、湿り蒸気の乾き度測定装置の実施形態について説明したが、以下、図１に基づいて、飽和水のエンタルピ測定装置、飽和水の蒸発潜熱測定装置、及び、過熱蒸気のエンタルピ測定装置夫々の実施形態について説明する。
飽和水のエンタルピ測定装置は、上記の実施形態において説明した湿り蒸気の乾き度測定装置のうちの、測定用蒸気供給路１、湿り蒸気圧力センサ５、処理部８、操作部９及び表示部１０を備えて構成し、処理部８には、湿り蒸気指標値導出手段８１及び飽和水エンタルピ導出手段８２を備える。
【００４３】
飽和水の蒸発潜熱測定装置は、上記の実施形態において説明した湿り蒸気の乾き度測定装置のうちの、測定用蒸気供給路１、湿り蒸気圧力センサ５、処理部８、操作部９及び表示部１０を備えて構成し、処理部８には、湿り蒸気指標値導出手段８１及び飽和水蒸発潜熱導出手段８３を備える。
【００４４】
過熱蒸気のエンタルピ測定装置は、上記の実施形態において説明した湿り蒸気の乾き度測定装置のうちの、測定用蒸気供給路１、断熱膨張器２、蒸気排出路３、流量調整弁４、過熱蒸気圧力センサ６、過熱蒸気温度センサ７、処理部８、操作部９及び表示部１０を備えて構成し、処理部８には、過熱蒸気指標値導出手段８４及び過熱蒸気エンタルピ導出手段８５を備える。
【００４５】
（ロ）　上記の実施形態において、飽和水エンタルピ導出用のｎ次式及び飽和水蒸発潜熱導出用のｎ次式として、夫々、２次の多項式を設定したが、１次の多項式を設定したり、３次以上の多項式を設定しても良い。但し、１次の多項式では誤差が大きくなるので、２次以上の多項式に設定するのが好ましい。
【００４６】
（ハ）　飽和水のエンタルピｉ１を、上記の数６にて示される湿り蒸気指標値導出用の式及び数７にて示される飽和水エンタルピ導出用の２次式により、人為的に演算して求めても良い。
飽和水の蒸発潜熱ｒを、上記の数６にて示される湿り蒸気指標値導出用の式及び数８にて示される飽和水蒸発潜熱導出用の２次式により、人為的に演算して求めても良い。
過熱蒸気のエンタルピｉ２を、上記の数９にて示される係数用指標値導出用の一次式、数１０にて示される定数項用指標値導出用の一次式及び数１１にて示される過熱蒸気エンタルピ導出用の一次式により、人為的に演算して求めても良い。
湿り蒸気の乾き度ｘを、以下のように、人為的に演算することにより求めても良い。即ち、上述のように飽和水のエンタルピｉ１、飽和水の蒸発潜熱ｒ及び過熱蒸気のエンタルピｉ２を演算して求めると共に、それら飽和水のエンタルピｉ１、飽和水の蒸発潜熱ｒ及び過熱蒸気のエンタルピｉ２に基づいて、上記の数５により、湿り蒸気の乾き度ｘを求める。
【００４７】
（ニ）　定数ｋ１，ｋ２，ｋ３，ｋ４，ｋ５，ｋ６，ｋ７，ｋ８，ｋ９，ｋ１０，ｋ１１の具体値は、上記の実施形態において例示した値に限定されるものではなく、導出目的の各値を精度良く求めることができるようにすべく、種々に設定することができる。例えば、湿り蒸気の乾き度を０〜１００％の間で複数の範囲に分けて、各範囲毎に、乾き度を精度良く測定することができるように、前記各定数を設定すると、湿り蒸気の乾き度の測定精度を一段と向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかる湿り蒸気の乾き度測定装置を示すブロック図
【符号の説明】
２　　断熱膨張器
５　　湿り蒸気圧力検出手段
６　　過熱蒸気圧力検出手段
７　　過熱蒸気温度検出手段
８１　湿り蒸気指標値導出手段
８２　飽和水エンタルピ導出手段
８３　飽和水蒸発潜熱導出手段
８４　過熱蒸気指標値導出手段
８５　過熱蒸気エンタルピ導出手段
８６　乾き度導出手段
【図１】
2004125736.tif 000006