(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉の壁である炉壁に挿入される支持管と、
前記支持管に挿入されており、前記炉側の端部に配置されるプローブ端部を備える保護管と、
前記保護管を軸方向に移動させる駆動装置と、
少なくとも一部が前記プローブ端部に収容される温度センサと、
前記支持管に設けられて、前記炉から前記支持管と前記保護管との間の隙間へのガスの移動を遮断するバルブと、
前記バルブに対して前記炉とは反対側に配置され、前記支持管の中の温度又はガス成分を検出する内部センサと、
を備える温度測定装置。
【請求項２】
前記保護管に取り付けられて前記支持管と前記保護管との間の隙間を塞ぐ第１シール部材と、
前記第１シール部材に対して前記炉とは反対側で前記保護管に取り付けられて前記隙間を塞ぐ第２シール部材と、
を備え、
前記内部センサは、前記プローブ端部が前記炉の中にある時に、前記第１シール部材と前記第２シール部材との間にある
請求項１に記載の温度測定装置。
【請求項３】
前記第２シール部材に対して前記炉とは反対側で前記保護管に取り付けられる第３シール部材を備え、
前記第３シール部材は、前記プローブ端部が前記炉の中にある時に、前記隙間を塞ぐ
請求項２に記載の温度測定装置。
【請求項４】
前記第３シール部材は、前記プローブ端部が前記支持管の中にある時に、前記支持管の外部にある
請求項３に記載の温度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料を高温で燃焼する燃焼炉、又は燃料をガス化するガス化炉等において、炉内の反応を適切に進行させるために、炉内の温度が制御される。炉内の温度を適切に制御するためには、炉内の温度を測定する必要がある。特許文献１には、容器に含有される流体環境の温度を測定するための温度測定装置の一例が記載されている。特許文献１の温度測定装置は、容器内に通じる孔を貫通するシリンダーと、シリンダーに挿入される管と、管の端部に設けられて熱電対を収容するプローブ端部と、シリンダーの中の空間を２つの空間に隔てるバルブと、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−１１９４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、容器内の温度を測定する熱電対は、定期的に交換する必要がある。しかし、特許文献１の温度測定装置においては、容器内の反応を停止させずに熱電対を交換することが難しい。【０００５】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、炉内の反応を停止させずに温度センサを交換することを可能にする温度測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本開示の温度測定装置は、炉の壁である炉壁に挿入される支持管と、前記支持管に挿入されており、前記炉側の端部に配置されるプローブ端部を備える保護管と、前記保護管を軸方向に移動させる駆動装置と、少なくとも一部が前記プローブ端部に収容される温度センサと、前記支持管に設けられて、前記炉から前記支持管と前記保護管との間の隙間へのガスの移動を遮断するバルブと、前記バルブに対して前記炉とは反対側に配置され、前記支持管の中の温度又はガス成分を検出する内部センサと、を備える。【０００７】
炉の中の温度を測定する温度センサは、定期的に交換する必要がある。本開示の温度測定装置においては、バルブを閉めた状態で、内部センサが支持管の中の状態を検出する。このため、炉の反応を停止させなくても、内部センサによって測定される温度又はガス成分濃度が所定値以下になったことを確認した後に、保護管から温度センサを取り出す作業を安全に行うことが可能である。したがって、本開示の温度測定装置は、炉内の反応を停止させずに温度センサを交換することを可能にする。【０００８】
本開示の温度測定装置の望ましい態様として、前記保護管に取り付けられて前記支持管と前記保護管との間の隙間を塞ぐ第１シール部材と、前記第１シール部材に対して前記炉とは反対側で前記保護管に取り付けられて前記隙間を塞ぐ第２シール部材と、を備え、前記内部センサは、前記プローブ端部が前記炉の中にある時に、前記第１シール部材と前記第２シール部材との間にある。【０００９】
温度センサが炉の中の温度を測定している時には、炉のガスが支持管の中に入ってくるので、第１シール部材が炉のガスに晒される。このため、複数のシール部材のうち第１シール部材が最も損傷しやすい。第１シール部材が損傷すると、炉のガスが第２シール部材に達する。仮に第１シール部材に加え第２シール部材も損傷した場合、温度センサを交換するためには炉内の反応を停止させる必要が生じる。これに対して本開示の温度測定装置においては、プローブ端部が炉の中にある時に、内部センサが第１シール部材と第２シール部材との間にある。内部センサは、第１シール部材が炉のガスに晒されている状態で、第１シール部材と第２シール部材の間の空間の温度又はガス成分を検出できる。仮に第１シール部材に損傷が生じており炉のガスが第１シール部材を通過した場合、内部センサは、第１シール部材と第２シール部材の間の空間における温度上昇又はガス成分濃度の上昇を検出する。このため、内部センサの検出結果に基づき、第１シール部材の状態を判定することができる。内部センサによって、第２シール部材が損傷する前に、第１シール部材の損傷を検出することが可能となる。本開示の温度測定装置は、第１シール部材及び第２シール部材の両方が損傷する可能性を低減できる。本開示の温度測定装置は、炉内の反応を継続した状態での温度センサの交換ができなくなる可能性を低減できる。【００１０】
本開示の温度測定装置の望ましい態様として、前記第２シール部材に対して前記炉とは反対側で前記保護管に取り付けられる第３シール部材を備え、前記第３シール部材は、前記プローブ端部が前記炉の中にある時に、前記隙間を塞ぐ。【００１１】
これにより、仮に第１シール部材及び第２シール部材の両方が損傷した場合でも、温度センサが炉の中の温度を測定している時に炉のガスが支持管の外部に漏れることが抑制される。本開示の温度測定装置は、炉内のガスが漏れる可能性をより低減できる。【００１２】
本開示の温度測定装置の望ましい態様として、前記第３シール部材は、前記プローブ端部が前記支持管の中にある時に、前記支持管の外部にある。【００１３】
これにより、支持管の中に配置される第１シール部材及び第２シール部材と比較して、第３シール部材は、容易に交換できる。このため、本開示の温度測定装置は、第３シール部材の損傷によって炉のガスが漏れる可能性をより低減できる。
【発明の効果】
【００１４】
本開示の温度測定装置は、炉内の反応を停止させずに温度センサを交換することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、実施形態の温度測定装置の断面図である。
【図２】図２は、図１の拡大図である。
【図３】図３は、図２のＡ部拡大図である。
【図４】図４は、図２のＢ部拡大図である。
【図５】図５は、図２のＣ部拡大図である。
【図６】図６は、炉内の温度を測定している状態での、実施形態の温度測定装置の断面図である。
【図７】図７は、図６のＤ部拡大図である。
【図８】図８は、図６のＥ部拡大図である。
【図９】図９は、図６のＦ部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００１７】
（実施形態）
図１は、本実施形態の温度測定装置の断面図である。図２は、図１の拡大図である。図３は、図２のＡ部拡大図である。図４は、図２のＢ部拡大図である。図５は、図２のＣ部拡大図である。図６は、炉内の温度を測定している状態での、本実施形態の温度測定装置の断面図である。図７は、図６のＤ部拡大図である。図８は、図６のＥ部拡大図である。図９は、図６のＦ部拡大図である。なお、図１から図９において、保護管２０、第１シール部材５１、第２シール部材５２、第３シール部材５３、及び第４シール部材５４は、側面図として描かれている。
【００１８】
本実施形態の温度測定装置１００は、発電設備の炉２００の中にあるガスの温度を測定するための装置である。温度測定装置１００が用いられる発電設備は、例えば、石炭ガス化複合発電設備である。石炭ガス化複合発電設備は、ＩＧＣＣ（Integrated  Coal  Gasification  Combined  Cycle）と呼ばれる。石炭ガス化複合発電設備は、石炭をガス化し、ガスによってガスタービンを回転させて発電する。さらに、石炭ガス化複合発電設備は、ガスタービンの排熱を使用して蒸気を生成し、蒸気タービンを回転させることによって発電する。
【００１９】
炉２００は、石炭をガス化するための炉である。炉２００は、炉壁２０１を備える。炉壁２０１によって、密封された炉２００の炉内空間２０５が形成される。炉内空間２０５に酸素又は空気が加圧供給されることによって、石炭が部分的に酸化させられる。これにより、炉内空間２０５に石炭ガスが発生する。石炭ガスは、一酸化炭素（ＣＯ）及び水素（Ｈ２）等を含む。
【００２０】
炉２００での反応を適切に進行させるために、炉内空間２０５の温度が制御される。炉内空間２０５の温度を適切に制御するために、温度測定装置１００を用いて炉内空間２０５の温度が測定される。
【００２１】
図１に示すように、ベース９０と、支持管１０と、保護管２０と、駆動装置８０と、バルブ３０と、温度センサ６１と、内部センサ６３と、第１シール部材５１と、第２シール部材５２と、第３シール部材５３と、第４シール部材５４と、を備える。
【００２２】
ベース９０は、支持管１０及び駆動装置８０を支持する部材である。ベース９０は、支持管１０及び駆動装置８０を所定の高さで保持する。ベース９０は、支持管１０及び駆動装置８０の高さを調整するための高さ調整機構を備える。
【００２３】
支持管１０は、炉壁２０１に挿入される中空状の部材である。支持管１０は、例えば円筒状に形成される。支持管１０は、炉壁２０１を貫通する。支持管１０の一端は、炉内空間２０５に配置される。支持管１０の他端は、炉２００の外部に配置される。支持管１０のうち炉２００の外部に配置される部分が、ベース９０に固定される。支持管１０の複数箇所が、ベース９０に固定される。支持管１０は、中のガスを外部に外出するための排気機構を備える。例えば、排気機構は、支持管１０の壁に接続される排気管と、排気管の開閉状態を制御する制御装置と、を備える。
【００２４】
保護管２０は、支持管１０に挿入される中空状の部材である。保護管２０は、例えば円筒状に形成される。保護管２０の少なくとも一部は、支持管１０の中に配置される。保護管２０は、支持管１０に対して移動することができる。保護管２０は、支持管１０の内周面に沿って、支持管１０の軸方向（長手方向）に移動することができる。
【００２５】
図１及び図２に示すように、保護管２０は、本体部２１と、プローブ端部２３と、プラグ２５と、を備える。本体部２１の外径は、支持管１０の内径よりも小さい。プローブ端部２３は、本体部２１の炉２００側の端部に配置される。プローブ端部２３の外径は、本体部２１の外径よりも小さい。プローブ端部２３の先端は、閉じている。プラグ２５は、本体部２１の炉２００とは反対側の端部に配置される。プラグ２５は、本体部２１の端部を密封する。
【００２６】
駆動装置８０は、保護管２０を移動させるための装置である。駆動装置８０は、レール８１と、スライダ８３と、ストッパ８５と、を備える。レール８１は、ベース９０に固定される。レール８１は、支持管１０の軸方向と平行に延びている。スライダ８３は、レール８１に取り付けられる。スライダ８３は、レール８１に沿って、支持管１０の軸方向に移動できる。スライダ８３は、例えば動力源として電動モータを有する直動アクチュエータ等によって移動させられる。スライダ８３は、人力で移動させられてもよい。スライダ８３は、保護管２０と接続される。具体的には、保護管２０の炉２００とは反対側の端部が、スライダ８３に固定される。このため、保護管２０は、スライダ８３と共に移動する。ストッパ８５は、スライダ８３の移動範囲を制限するための部材である。ストッパ８５は、レール８１の炉２００側の端部に配置される。スライダ８３は、ストッパ８５に当たることによって停止する。
【００２７】
バルブ３０は、支持管１０の中の流れを遮断する装置である。図１に示すように、バルブ３０は、支持管１０の内部空間を第１流路１１と、第２流路１２とに分けることができる。第１流路１１は、支持管１０の内部空間のうちバルブ３０に対して炉２００側の空間である。第２流路１２は、支持管１０の内部空間のうちバルブ３０に対して炉２００とは反対側の空間である。支持管１０に設けられる排気機構の排気管は、支持管１０のうち第２流路１２に対応する部分に接続される。バルブ３０は、保護管２０のプローブ端部２３が第２流路１２にある時、閉めることができる。バルブ３０は、閉状態の時、炉２００から支持管１０と保護管２０との間の隙間１９へのガスの移動を遮断する。バルブ３０が開状態の時、保護管２０は、炉２００側に向かって移動できる。プローブ端部２３が炉２００の炉内空間２０５にある時、バルブ３０は開状態である。バルブ３０は、例えば、制御装置によって自動的に開閉する電磁弁である。なお、バルブ３０は、人力によって開閉されてもよい。
【００２８】
温度センサ６１は、炉内空間２０５の温度を測定するためのセンサである。温度センサ６１は、例えば熱電対である。温度センサ６１は、保護管２０の中に収容されている。温度センサ６１の感温部は、プローブ端部２３の中に配置される。温度センサ６１は、保護管２０の軸方向の全長に亘る。温度センサ６１の炉２００とは反対側の端部は、プラグ２５を貫通し、保護管２０の外部に延びている。温度センサ６１は、制御装置に接続される。制御装置は、温度センサ６１で検出された電圧変化に基づき、炉内空間２０５の温度を算出する。制御装置は、炉内空間２０５の温度が適切な所定温度に近づくように、炉２００における燃料量を調節する。
【００２９】
内部センサ６３は、支持管１０の中の環境を測定するセンサである。図３に示すように、内部センサ６３は、バルブ３０に対して炉２００とは反対側に配置される。内部センサ６３は、少なくとも一部が支持管１０の中に露出するように、支持管１０に固定される。内部センサ６３は、支持管１０に対して移動しない。内部センサ６３は、例えば支持管１０の中にあるガスの温度を検出する。すなわち、内部センサ６３は、温度センサであるともいえる。図８に示すように、内部センサ６３は、保護管２０のプローブ端部２３が炉内空間２０５にある時に、第１シール部材５１と第２シール部材５２との間にある。炉２００のガスが高温であるため、内部センサ６３は、第１シール部材５１と第２シール部材５２との間の温度を測定することで、炉内空間２０５のガスが第１シール部材５１から漏れていることを検出できる。
【００３０】
図４に示すように、第１シール部材５１は、保護管２０の外周面に取り付けられる環状の部材である。第１シール部材５１は、支持管１０と保護管２０との間の隙間１９を塞ぐ。第１シール部材５１は、例えばゴムである。第１シール部材５１は、フッ素ゴム（ＦＫＭ）であることがより望ましい。これにより、第１シール部材５１が損傷しにくくなり、第１シール部材５１の交換頻度が低減する。
【００３１】
図４に示すように、第２シール部材５２は、保護管２０の外周面に取り付けられる環状の部材である。第２シール部材５２は、第１シール部材５１に対して炉２００とは反対側に配置される。第２シール部材５２は、支持管１０と保護管２０との間の隙間１９を塞ぐ。第２シール部材５２は、例えばゴムである。第２シール部材５２は、フッ素ゴム（ＦＫＭ）であることがより望ましい。これにより、第２シール部材５２が損傷しにくくなり、第２シール部材５２の交換頻度が低減する。
【００３２】
図５に示すように、第３シール部材５３は、保護管２０の外周面に取り付けられる環状の部材である。第３シール部材５３は、第２シール部材５２に対して炉２００とは反対側に配置される。図２に示すように、保護管２０のプローブ端部２３が支持管１０の中にある時、第３シール部材５３は、支持管１０の外部にある。図９に示すように、保護管２０のプローブ端部２３が炉内空間２０５にある時、第３シール部材５３は、支持管１０と保護管２０との間の隙間１９を塞ぐ。第３シール部材５３は、仮に第１シール部材５１及び第２シール部材５２が損傷した場合、バックアップのシール部材として機能する。第３シール部材５３は、例えばゴムである。第３シール部材５３は、フッ素ゴム（ＦＫＭ）であることがより望ましい。これにより、第３シール部材５３が損傷しにくくなり、第３シール部材５３の交換頻度が低減する。なお、第３シール部材５３は、プローブ端部２３が炉２００の中にある時に支持管１０の排気機構の排気管を塞ぐように配置されてもよい。
【００３３】
図５に示すように、第４シール部材５４は、保護管２０の外周面に取り付けられる環状の部材である。第４シール部材５４は、第３シール部材５３に対して炉２００とは反対側に配置される。図２に示すように、保護管２０のプローブ端部２３が支持管１０の中にある時、第４シール部材５４は、支持管１０の外部にある。図９に示すように、保護管２０のプローブ端部２３が炉内空間２０５にある時、第４シール部材５４は、支持管１０と保護管２０との間の隙間１９を塞ぐ。第４シール部材５４は、仮に第１シール部材５１、第２シール部材５２、及び第３シール部材５３が損傷した場合、バックアップのシール部材として機能する。第４シール部材５４は、例えばゴムである。第４シール部材５４は、フッ素ゴム（ＦＫＭ）であることがより望ましい。これにより、第４シール部材５４が損傷しにくくなり、第４シール部材５４の交換頻度が低減する。なお、第４シール部材５４は、プローブ端部２３が炉２００の中にある時に支持管１０の排気機構の排気管を塞ぐように配置されてもよい。
【００３４】
炉内空間２０５の温度を測定しない時、図１に示すように、プローブ端部２３が第２流路１２に配置され、バルブ３０が閉められる。これにより、炉内空間２０５のガスが第２流路１２に流入しないので、プローブ端部２３がガスに晒されなくなる。本実施形態の炉内空間２０５には、石炭ガスが充満している。石炭ガスは、高温であり、且つ強い腐食性を有する粒子を含む。炉内空間２０５の温度を測定しない時にプローブ端部２３が石炭ガスに晒されないため、保護管２０及び温度センサ６１の寿命が長くなる。
【００３５】
炉内空間２０５の温度を測定する時、図６に示すように、バルブ３０が開けられ、駆動装置８０によって保護管２０が炉２００側に移動させられる。より具体的には、駆動装置８０のスライダ８３がストッパ８５に当たるまで移動する。スライダ８３がストッパ８５に当たった状態において、プローブ端部２３は、炉内空間２０５に配置される。プローブ端部２３が炉内空間２０５のガスに晒されることによって、温度センサ６１が炉内空間２０５のガスの温度を検出できるようになる。また、スライダ８３がストッパ８５に当たった状態において、第１シール部材５１、第２シール部材５２、第３シール部材５３及び第４シール部材５４は、支持管１０の中にあり、隙間１９を塞ぐ。第１シール部材５１、第２シール部材５２、第３シール部材５３及び第４シール部材５４は、プローブ端部２３が炉内空間２０５にある時に、炉内空間２０５のガスが支持管１０の外部に漏れることを抑制する。炉内空間２０５の温度の測定が終了した後、駆動装置８０によって保護管２０が炉２００とは反対側に移動させられる。プローブ端部２３が第２流路１２に達した後、バルブ３０が閉められる。
【００３６】
炉内空間２０５の温度を測定しない時にプローブ端部２３が炉内空間２０５のガスに晒されていなくても、プローブ端部２３の腐食は、低速であるものの進行する。このため、保護管２０及び温度センサ６１は、定期的に交換する必要がある。保護管２０又は温度センサ６１を交換する時、まず駆動装置８０によってプローブ端部２３が第２流路１２まで移動させられる。その後、バルブ３０が閉められる。次に、内部センサ６３によって、支持管１０の中の温度が測定される。支持管１０の中の温度が所定温度以下であった場合、支持管１０の排気機構によって第２流路１２に残存するガスが支持管１０の外部に排出される。これにより、温度測定装置１００は、温度センサ６１の交換作業中に支持管１０の中の高温又は有害なガスが作業者に触れることを防ぐことができる。温度センサ６１を交換する場合、保護管２０を支持管１０に挿入したままの状態で、温度センサ６１を保護管２０から取り出してから、新しい温度センサ６１が保護管２０に取り付けられる。保護管２０を交換する場合、保護管２０を支持管１０から取り出してから、新しい保護管２０が支持管１０に取り付けられる。
【００３７】
なお、温度測定装置１００が適用される炉２００は、必ずしも石炭をガス化するための炉でなくてもよく、特に限定されない。例えば、炉２００は、ＩＧＦＣ（Integrated  coal  Gasification  Fuel  cell  combined  Cycle）とも呼ばれる石炭ガス化燃料電池複合発電の炉であってもよい。例えば、炉２００は、燃料を高温で燃焼する燃焼炉であってもよい。炉２００に供給される燃料は、石炭でなくてもよく、例えば木材、廃棄物等のバイオマス燃料であってもよい。
【００３８】
内部センサ６３は、必ずしも温度を検出しなくてもよく、ガス成分を検出してもよい。すなわち、内部センサ６３は、ガスセンサであってもよい。この場合、内部センサ６３が検出するガス成分は、例えば石炭ガスに含まれる一酸化炭素（ＣＯ）及び水素（Ｈ２）等である。保護管２０又は温度センサ６１を交換する時、まず駆動装置８０によってプローブ端部２３が第２流路１２まで移動させられる。その後、バルブ３０が閉められる。次に、例えば支持管１０の排気機構によって第２流路１２のガスが所定の少量ずつ支持管１０の外部に排出される。その後、内部センサ６３によって測定された支持管１０の中のガス成分濃度が所定値以下になった場合に、支持管１０の排気機構によって第２流路１２に残存するガスが支持管１０の外部に排出される。これにより、温度測定装置１００は、温度センサ６１の交換作業中に支持管１０の中の高温又は有害なガスが作業者に触れることを防ぐことができる。また、内部センサ６３は、温度及びガス成分の両方を検出してもよい。
【００３９】
以上で説明したように、本実施形態の温度測定装置１００は、支持管１０と、保護管２０と、駆動装置８０と、温度センサ６１と、バルブ３０と、内部センサ６３と、を備える。支持管１０は、炉２００の壁である炉壁２０１に挿入される。保護管２０は、支持管１０に挿入されており、炉２００側の端部に配置されるプローブ端部２３を備える。駆動装置８０は、保護管２０を軸方向に移動させる。温度センサ６１は、少なくとも一部がプローブ端部２３に収容される。バルブ３０は、支持管１０に設けられて、炉２００から支持管１０と保護管２０との間の隙間１９へのガスの移動を遮断する。内部センサ６３は、バルブ３０に対して炉２００とは反対側に配置され、支持管１０の中の温度又はガス成分を検出する。
【００４０】
炉２００の中の温度を測定する温度センサ６１は、定期的に交換する必要がある。本実施形態の温度測定装置１００においては、バルブ３０を閉めた状態で、内部センサ６３が支持管１０の中の状態を検出する。このため、炉２００の反応を停止させなくても、内部センサ６３によって測定される温度又はガス成分濃度が所定値以下になったことを確認した後に、保護管２０から温度センサ６１を取り出す作業を安全に行うことが可能である。したがって、実施形態の温度測定装置１００は、炉２００内の反応を停止させずに温度センサ６１を交換することを可能にする。
【００４１】
本実施形態の温度測定装置１００は、第１シール部材５１と、第２シール部材５２と、を備える。第１シール部材５１は、保護管２０に取り付けられて隙間１９を塞ぐ。第２シール部材５２は、第１シール部材５１に対して炉２００とは反対側で保護管２０に取り付けられて隙間１９を塞ぐ。内部センサ６３は、プローブ端部２３が炉２００の中にある時に、第１シール部材５１と第２シール部材５２との間にある。
【００４２】
温度センサ６１が炉２００の中の温度を測定している時には、炉２００のガスが支持管１０の中に入ってくるので、第１シール部材５１が炉２００のガスに晒される。このため、複数のシール部材のうち第１シール部材５１が最も損傷しやすい。第１シール部材５１が損傷すると、炉２００のガスが第２シール部材５２に達する。仮に第１シール部材５１に加え第２シール部材５２も損傷した場合、温度センサ６１を交換するためには炉２００内の反応を停止させる必要が生じる。これに対して本実施形態の温度測定装置１００においては、プローブ端部２３が炉２００の中にある時に、内部センサ６３が第１シール部材５１と第２シール部材５２との間にある。内部センサ６３は、第１シール部材５１が炉２００のガスに晒されている状態で、第１シール部材５１と第２シール部材５２の間の空間の温度又はガス成分を検出できる。仮に第１シール部材５１に損傷が生じており炉２００のガスが第１シール部材５１を通過した場合、内部センサ６３は、第１シール部材５１と第２シール部材５２の間の空間における温度上昇又はガス成分濃度の上昇を検出する。このため、内部センサ６３の検出結果に基づき、第１シール部材５１の状態を判定することができる。内部センサ６３によって、第２シール部材５２が損傷する前に、第１シール部材５１の損傷を検出することが可能となる。本実施形態の温度測定装置１００は、第１シール部材５１及び第２シール部材５２の両方が損傷する可能性を低減できる。実施形態の温度測定装置１００は、炉２００内の反応を継続した状態での温度センサ６１の交換ができなくなる可能性を低減できる。
【００４３】
本実施形態の温度測定装置１００は、第２シール部材５２に対して炉２００とは反対側で保護管２０に取り付けられる第３シール部材５３を備える。第３シール部材５３は、プローブ端部２３が炉２００の中にある時に、隙間１９を塞ぐ。
【００４４】
これにより、仮に第１シール部材５１及び第２シール部材５２の両方が損傷した場合でも、温度センサ６１が炉２００の中の温度を測定している時に炉２００のガスが支持管１０の外部に漏れることが抑制される。実施形態の温度測定装置１００は、炉２００内のガスが漏れる可能性をより低減できる。
【００４５】
本実施形態の温度測定装置１００において、第３シール部材５３は、プローブ端部２３が支持管１０の中にある時に、支持管１０の外部にある。
【００４６】
これにより、支持管１０の中に配置される第１シール部材５１及び第２シール部材５２と比較して、第３シール部材５３は、容易に交換できる。このため、本実施形態の温度測定装置１００は、第３シール部材５３の損傷によって炉２００のガスが漏れる可能性をより低減できる。
【符号の説明】
【００４７】
１０  支持管
１１  第１流路
１２  第２流路
１９  隙間
２０  保護管
２１  本体部
２３  プローブ端部
２５  プラグ
３０  バルブ
５１  第１シール部材
５２  第２シール部材
５３  第３シール部材
５４  第４シール部材
６１  温度センサ
６３  内部センサ
８０  駆動装置
８１  レール
８３  スライダ
８５  ストッパ
９０  ベース
１００  温度測定装置
２００  炉
２０１  炉壁
２０５  炉内空間
【要約】
温度測定装置１００は、支持管１０と、保護管２０と、駆動装置８０と、温度センサ６１と、バルブ３０と、内部センサ６３と、を備える。支持管１０は、炉２００の壁である炉壁２０１に挿入される。保護管２０は、支持管１０に挿入されており、炉２００側の端部に配置されるプローブ端部２３を備える。駆動装置８０は、保護管２０を軸方向に移動させる。温度センサ６１は、少なくとも一部がプローブ端部２３に収容される。バルブ３０は、支持管１０に設けられて、炉２００から支持管１０と保護管２０との間の隙間１９へのガスの移動を遮断する。内部センサ６３は、バルブ３０に対して炉２００とは反対側に配置され、支持管１０の中の温度又はガス成分を検出する。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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