"蒸気タービン10の内部に位置する湿り蒸気の蒸気重量率を決定する方法であって、前記湿り蒸気を通して光学プローブ52、54から複数の波長を放射するステップ162と、前記光学プローブ52、54を用いて、前記湿り蒸気を通して放射された前記複数の波長の各々に対応する湿り蒸気の強度を測定するステップ164と、前記複数の波長の各々について前記湿り蒸気の強度を対応する乾燥蒸気の強度で除することにより強度比ベクトルを決定するステップ168と、スケーリングされた強度比ベクトルを得るために、前記強度比ベクトルにスケーリングファクタを連続的に適用するステップ170と、複数の残差を得るために前記スケーリングファクタの各々に対して適切な値を計算するステップ172と、前記複数の残差のうちの最小残差を決定するステップ174と、前記最小残差に対応する液滴の数密度を計算することにより液滴粒度分布を決定するステップ176と、前記液滴粒度分布に基づいて前記蒸気重量率を決定するステップ178とを含む方法。前記適切な値が関数に基づいており、上式で、esが前記複数の残差であり、NDが前記液滴の数密度であり、Rsが前記スケーリングされた強度比ベクトルであり、Dmaxが最大液滴粒度であり、Dが直径であり、lが経路長であり、EλDが消衰係数である、請求項1記載の方法。前記液滴の数密度NDが、2つの直径60の液滴58に限定される、請求項2記載の方法。前記液滴の数密度NDが、3つ以上の直径60の液滴58に限定される、請求項2記載の方法。前記最大液滴粒度Dmaxが約5,000ナノメートルより大きい、請求項2記載の方法。前記複数の波長が白色光56として生成される、請求項1記載の方法。前記複数の波長が約15個を超える波長を含む、請求項1記載の方法。実行可能な命令を有する一時的でない有形の1つまたは複数の機械可読媒体であって、前記実行可能な命令がプロセッサによって実行されたとき、湿り蒸気を通して放射された複数の波長の各々に対応する湿り蒸気の強度を光学プローブ52、54を用いて測定するステップ164と、前記複数の波長の各々について前記湿り蒸気の強度を対応する乾燥蒸気の強度で除することにより強度比ベクトルを決定するステップ168と、スケーリングされた強度比ベクトルを得るために前記強度比ベクトルにスケーリングファクタを連続的に適用するステップ170と、複数の残差を得るために前記スケーリングファクタの各々に対して適切な値を計算するステップ172と、前記複数の残差のうちの最小残差を決定するステップ174と、前記最小残差に対応する液滴の数密度を計算することにより液滴粒度分布を決定するステップ176と、前記液滴粒度分布に基づいて蒸気重量率を決定するステップ178と、を含む処理を前記プロセッサに実行させる、機械可読媒体。前記適切な値が関数に基づいており、上式で、esが前記複数の残差であり、NDが前記液滴の数密度であり、Rsが前記スケーリングされた強度比ベクトルであり、Dmaxが最大液滴粒度であり、Dが直径であり、lが経路長であり、EλDが消衰係数である、請求項8記載の機械可読媒体。前記液滴の数密度NDが、2つの直径の液滴58に限定される、請求項9記載の機械可読媒体。前記液滴の数密度NDが、3つ以上の直径の液滴58に限定される、請求項9記載の機械可読媒体。前記最大液滴粒度Dmaxが約5,000ナノメートルより大きい、請求項9記載の機械可読媒体。前記複数の波長が白色光56として生成される、請求項8記載の機械可読媒体。複数の波長の光を放射するように構成された光学エミッタ52と、前記複数の波長の光を検出するように構成された光学検波器54と、前記光学エミッタ52および前記光学検波器54に結合され、メモリまたは記憶装置に記憶された命令を実行するように構成されたプロセッサとを備え、前記命令が、前記プロセッサによって実行されたとき、湿り蒸気を通して前記光学エミッタ52によって放射された前記複数の波長の各々に対応する湿り蒸気の強度を前記光学検波器54を用いて検出するステップ164と、前記複数の波長の各々について前記湿り蒸気の強度を対応する乾燥蒸気の強度で除することにより強度比ベクトルを決定するステップ168と、スケーリングされた強度比ベクトルを得るために前記強度比ベクトルにスケーリングファクタを連続的に適用するステップ170と、複数の残差を得るために前記スケーリングファクタの各々に対して適切な値を計算するステップ172と、前記複数の残差のうちの最小残差を決定するステップ174と、前記最小残差に対応する液滴の数密度を計算することにより液滴粒度分布を決定するステップ176と、前記液滴粒度分布に基づいて蒸気重量率を決定するステップ178とを含む処理を前記プロセッサに実行させる、蒸気重量率監視システム50。蒸気タービン10を有し、前記光学エミッタ52および前記光学検波器54が前記蒸気タービン10の内部に配置される、請求項14記載の蒸気重量率監視システム50。以下では本発明の1つまたは複数の特定の実施形態を説明する。これらの実施形態を簡潔に説明するために、実際の実施態様のすべての特徴が本明細書で説明され得るわけではない。任意の工学的計画または設計計画において、このような任意の実際の実施態様を開発する際には、システム関連の制限および事業関連の制限に適合させるといったような、実施態様ごとに変わり得る開発者ごとの目標を達成するために、実施態様特有の多くの決定がなされなければならないことを理解されたい。さらに、このような開発努力は、複雑で時間がかかるものであり得るが、本開示の利益を享受する当業者にとっては、設計、製作および製造における通常の仕事であることを理解されたい。本発明の種々の実施形態の要素を示す場合、冠詞a、an、the、およびsaidは、1つまたは複数の要素が存在することを意味するものとする。有する、含むという用語は包括的であることを意図しており、記載される要素の他に追加の要素が存在してもよいことを意味する。図1は、高圧セクション12および低圧セクション14を有する蒸気タービン10の側断面図である。蒸気タービン10は、石炭プラント、ガス化プラント、天然ガスプラント、原子炉プラントなどの、発電のために蒸気が使用可能であるいかなる場所でも使用され得る。蒸気タービン10は、後で詳細に説明する蒸気重量率監視システムの一実施形態を有することができる。運転中、高圧蒸気入口16が高圧蒸気を受け、高圧タービン段18を通して高圧蒸気を経路設定し、タービンブレードが駆動され、蒸気タービン10の共通のロータ軸が回転される。高圧蒸気の供給源の例には、限定しないが、統合ガス化複合サイクルintegratedgasificationcombinedcycleIGCC発電所の熱回収蒸気発生heatrecoverysteamgenerationHRSGシステムが含まれる。高圧蒸気は、高圧蒸気出口20を通って蒸気タービン10の高圧セクション12から出る。特定の実施形態では、さらに過熱を行うためにおよび蒸気タービン10の低圧セクション14で最終的に使用するために、高圧蒸気はHRSGシステムに戻るように誘導されてもよい。同様に、低圧蒸気入口22がHRSGシステムなどから低圧蒸気を受け、低圧タービン段24を通して低圧蒸気を経路設定し、それにより、タービンブレードが駆動され、蒸気タービン10の共通のロータ軸が回転される。低圧蒸気は、低圧蒸気出口26を通って蒸気タービン10の低圧セクション14から出る。特定の実施形態では、蒸気タービン10はさらに中間圧力セクションを有してもよい。蒸気タービン10は、後で詳細に説明するように、蒸気タービン10の内部に位置する湿り蒸気の蒸気重量率を決定するのに使用される1つまたは光学プローブを有することができる。種々の実施形態では、光学プローブは、蒸気タービン10の内部の全体にわたる位置に配置されてもよい。例えば、光学プローブは、高圧セクション12、低圧セクション14、または、中間圧力セクション存在する場合の中に配置されてもよい。別の実施形態では、光学プローブは、蒸気タービン10の内部において蒸気重量率の測定を行うことが所望されるいかなる場所に配置されてもよい。図2は、蒸気重量率監視システム50の概略図である。示される実施形態では、監視システム50は光学エミッタ52および光学検波器54を有し、これらをまとめて光学プローブと称することができる。光学エミッタ52および光学検波器54は両方とも、蒸気タービン10の内部固定表面に結合されてもよい。また、光学検波器54は、通常、光学エミッタ52に対向するように構成される。光学エミッタ52は、1つまたは複数の波長の光56を放射するように構成される。例えば、1つまたは複数の波長の光56は、白色光としてまたは特定の離散的な波長の光として生成されてもよい。特定の実施形態では、光学エミッタ52は、約500nmから650nmの間の複数の波長の光56を放射するように構成された広帯域光源であってもよい。このような実施形態では、光56の波長は、約5nmから10nmで互いに分離され得る。したがって、これらの実施形態では、広帯域光源52は、約15個から30個の間の異なる波長の光56を放射するように構成され得る。広帯域光源52によって放射された光56の波長の数を増加させることにより、蒸気重量率を測定する際のノイズの量を減少させることができる。別の実施形態では、光学エミッタ52はレーザ源であってもよい。広帯域光源52により光56が放射されたと、光56は水滴58すなわち液滴に接触することができる。示されるように、水滴58は概して球形状を有していてもよいが、別の形状も考えられる。水滴58は、蒸気タービン10の内部を通る蒸気の流れにより光学エミッタ52と光学検波器54との間で運搬され、光56に入ることができる。低蒸気重量率の蒸気は、高蒸気重量率の蒸気より多数の水滴58を有することができる。すなわち、蒸気重量率は、飽和水/蒸気の混合物中の飽和蒸気の割合として定義される。したがって、0の蒸気重量率は100パーセントの水を意味し、1の蒸気重量率または、100パーセントは100パーセントの蒸気を意味する。水滴58は、約100nm、500nm、1000nm、2000nm、3000nm、4000nmまたは5000nmより大きくてもよい直径60を有していてもよい。通常の蒸気タービン10内での直径60の分布はN-モードn-modalであってもよく、ここで、N=1、2、3、4またはそれ以上である。例えば、示される実施形態では、直径60の分布は、小さい一次水滴62および大きい二次水滴64を含むバイモデルbi-modelであってもよい。例えば、一次水滴62の直径60は約200nmから1500nmの間であってもよい。二次水滴64の直径60は5000nmから10000nmの間であってもよい。一次水滴62は蒸気中に自然に存在する水滴に相当していてもよい。二次水滴64は、蒸気タービン10のノズルおよび動翼の後縁から落下することによって生成されてもよい。したがって、一次水滴62の数は二次水滴64の数より多くてもよい。したがって、通常の蒸気タービン10では、二次水滴64からの湿気への寄与率moisturecontributionは、一次水滴62からの湿気への寄与率より低くてもよい。水滴58に入る光56は、1つまたは複数の散乱ビーム66として伝播される可能性がある。様々な散乱ビーム66が光学検波器54に到達しない可能性がある。しかし、検出されるビーム68は、光学検波器54によって検出されるように位置合わせされ得る。光学検波器54の一例としては、フォトダイオードアレイとして構成され得る光検出器がある。種々の実施形態では、光検出器54は検出されるビーム68に応答して電気信号を生成することができる。加えて、光検出器54は、広帯域光源52によって放射された同じ波長範囲の光56を検出するように構成され得る。検出されるビーム68は、散乱ビーム66のために、光56より強度が低い可能性がある。言い換えると、光56全体が光検出器54に到達するわけではないことから、検出されるビーム68は低い強度を有する可能性がある。したがって、特定の実施態様では、蒸気監視システム50の動作は、球粒子による電磁放射線の散乱性に対するMaxwell方程式の解析解を示す、Mie散乱理論に基づく。図3は、二次水滴64によって引き起こされる減衰効果を示す、強度比のグラフである。グラフ80では、横座標x軸82は、ナノメートルで表現される、広帯域光源52によって放射された光56の波長を示している。縦座標y軸84は、乾燥蒸気例えば、1の、すなわち、100パーセントの蒸気重量率中において光検出器54によって検出される光56の強度で除された検出されるビーム68の強度として定義される、強度比を示している。言い換えると、強度比が小さいと、蒸気重量率が低いことになる。通常の蒸気重量率監視システムを用いて測定した、種々の波長の光56の強度比86がグラフ80にプロットされている。測定された強度比86を通るベストフィットラインbestfitline88に一致する点もグラフ80にプロットされている。示されるように、ベストフィットライン88に一致する点は約0.55から0.72の範囲であると言える。しかし、物理学的予測に基づいた実際のすなわち本当の強度比は、通常の蒸気重量率監視システムによって測定される強度比より大きくてもよい。測定される強度比86と本当の強度比との間の差異は、部分的に、二次水滴64の影響として説明され得る。具体的には、二次水滴64は一次水滴62より光56をより大幅に減衰させることができる。言い換えると、光56の減衰に対する二次水滴64の影響は、蒸気の全水分に対する一次水滴62の寄与率より比例的に大きい。したがって、通常の蒸気重量率監視システムの測定される強度比86は、物理学的予測に基づいて計算される強度比より小さくてもよい。さらに、通常の蒸気重量率監視システムの測定される強度比86に基づいて計算される蒸気重量率は実際の蒸気重量率より小さくてもよい。このような不正確な蒸気重量率では、蒸気タービン10の内部の状態が現実に即した形で示されない可能性があるため、蒸気タービン10の性能を改良するための予防ステップが設けられる。図4は、二次水滴64によって引き起こされる減衰効果を示す数密度のグラフ100である。グラフ100では、横座標102は、ナノメートルで表現される水滴58の直径60を示している。縦座標104は、単位体積当たりの水滴58の数として定義される、水滴58の数密度を示している。グラフ100では、数密度は、1立方メートル当たりの水滴58として表される。グラフ100にプロットされる結果は、図3に示される測定される強度比86に基づいている。具体的には、数密度は、Mie散乱理論の方程式を用いて、測定される強度比86から計算され得る。一次水滴密度primarydropdensity106は一次水滴62の数密度を示しており、二次水滴密度108は二次水滴64の数密度を示している。図4を参照すると、一次水滴密度106は1m3当たり約1.5×1015であり、二次水滴密度108は1m3当たり約9×1011である。これらの値およびMie散乱理論を用いると、一次水滴62および二次水滴64は、全水分のそれぞれ約51パーセントおよび3パーセントであると考えられる。したがって、全水分は約54パーセントと考えられ、これは、物理学的予測に基づく水分、すなわち約9パーセントより多い。図5は、後で詳細に説明される方法を使用して得られた、波長の関数としての、スケーリングされた強度比のグラフである。スケーリングされた強度比は、二次水滴64によって引き起こされる減衰を排除または軽減する。スケーリングされた強度比122がグラフ120にプロットされている。スケーリングされた強度比122を通るベストフィットライン124に一致する点もグラフ120にプロットされている。示されるように、ベストフィットライン124に一致する点は約0.90から0.94の範囲であると言える。したがって、図5に示されるスケーリングされた強度比122は図3に示される測定される強度比86より大きい。スケーリングされた強度比122は、物理予測に基づく本当の強度比にほぼ等しい。具体的には、二次水滴64によって引き起こされる減衰はスケーリングされた強度比122からは排除されている。スケーリングされた強度比122に基づく正確な蒸気重量率の値を用いることにより、蒸気タービン10の性能を改良することが可能となる。図6は、後で詳細に説明される方法を使用して得られた、直径60の関数としての数密度のグラフ140である。グラフ140にプロットされる結果は、図5に示されるスケーリングされた強度比122に基づいている。正確な一次水滴密度142は一次水滴62の正確な数密度を示しており、正確な二次水滴密度144は二次水滴64の正確な数密度を示している。上で考察したように、数密度は、Mie散乱理論の方程式を使用して、スケーリングされた強度比122から計算され得る。図6を参照すると、正確な一次水滴密度142は1m3当たり約1.5×1014であり、正確な二次水滴密度144は1m3当たり約5.5×1011である。正確な一次水滴密度142および二次水滴密度144は共に、図4に示される一次水滴密度106および二次水滴密度108より小さい。これらの値およびMie散乱理論を用いると、一次水滴62および二次水滴64は、全水分のそれぞれ約6パーセントおよび3パーセントであると考えられる。したがって、全水分は約9パーセントであると考えられ、これは、物理学的予測に基づく水分、すなわち約9パーセントにほぼ等しい。図7は、蒸気重量率監視システム50を使用して蒸気タービン10内の蒸気重量率を決定するためのプロセスのフローチャート160である。本発明の一実施形態は、コンピュータにより実施されるプロセスおよびそれらのプロセスを実行するための装置の形態で実施することができる。本発明の実施形態はまた、フロッピーディスク、CD-ROM、ハードドライブ、USBuniversalserialbusドライブ、または、任意の別のコンピュータ可読記憶媒体などの、一時的でない有形の機械可読媒体によって具体化される実行可能な命令を含むコンピュータプログラムコードを有するコンピュータプログラム製品の形態で実施することができ、ここで、コンピュータプログラムコードがコンピュータ内にロードされてコンピュータによって実行される場合は、このコンピュータが本発明の実施形態を実行するための装置となる。本発明の実施形態はまた、例えば、記憶媒体に記憶されているか、コンピュータ内にロードされ、および/または、コンピュータによって実行されるか、それともファイバオプティクスを用いた電気配線または電気ケーブルなどを介してまたは無線伝送を介して、いくつかの伝送媒体を通して伝送されるかにかかわらず、コンピュータプログラムコードの形態で実施することができ、ここで、コンピュータプログラムコードがコンピュータ内にロードされてコンピュータによって実行される場合は、このコンピュータが本発明の実施形態を実行するための装置となる。コンピュータプログラムコードセグメントは、汎用プロセッサ上で実施される場合、特定の論理回路を作成するようにプロセッサを構成する。具体的には、蒸気重量率監視システム50は、コンピュータ可読記憶媒体に、または、そのようなコンピュータ可読記憶媒体を有するプロセスコントローラに配置されるコンピュータコードを有することができる。このコンピュータコードは、感知されるレベルが蒸気重量率の閾値より低い場合に蒸気重量率を増加させるように、または蒸気重量率が不十分であることをオペレータに通知するように、制御機能を開始するための命令を有することができる。別の実施形態では、コンピュータコードは、プロセス計器を用いて運転変数を測定するためのまたは特定の命令を周期的に繰り返すための命令を有することができる。図7を再び参照すると、ステップ162では、最大でn個の波長の、1つまたは複数の波長λiの光56が光学プローブから放射され、監視される湿り蒸気を通過する。光学プローブは広帯域光源52および光検出器54を有することができる。ステップ164では、光学プローブが、湿り蒸気を通して放射されたn個の波長の光56の各々に対応する湿り蒸気の強度Iλiを測定する。上で詳細に説明したように、測定される湿り蒸気の強度は、湿り蒸気内に二次水滴64が存在することにより減衰される。ステップ166では、光学プローブが、乾燥蒸気を通して放射されたn個の波長の光56の各々に対応する乾燥蒸気の強度I0λiを得ることができる。ステップ166は1回実行されればよく、乾燥蒸気の強度の値は次の計算でも再使用され得る。別法として、乾燥蒸気の強度の値は、物理モデルを使用して得られてもよく、あるいは、実験により得られるようなまたは物理モデルを使用して得られるような値を含むローカルデータベースまたはリモートデータベースから入手されてもよい。ステップ168では、各々の波長の光56に対して、湿り蒸気の強度Iλiを対応する乾燥蒸気の強度I0λiで除することにより、強度比ベクトルRが決定される。例えば、波長の関数としての強度比rλiは以下の方程式を用いて決定される。以下の方程式を用いてn次元の強度比ベクトルRを形成することができる。ステップ170では、以下の方程式を用いて示されるように、スケーリングされた強度比ベクトルRsを得るためにスケーリングファクタsが強度比ベクトルRに連続的に適用される。スケーリングファクタsは0より大きく、1以下であってもよい。ステップ172では、以下の方程式を用いて決定される得る1つまたは複数の残差esを得るために、各々のスケーリングファクタsに対する適切な値が計算される。上式で、NDは数密度であり、Dmaxは水滴58の最大直径であり、Dは直径60であり、lは水滴58の経路長であり、EλDは消衰係数である。特定の実施形態では、数密度NDは限定されてもよい。例えば、数密度NDは、2つの直径の水滴に、すなわち、一次水滴62および二次水滴64に限定されてもよい。別の実施形態では、数密度NDは3つ以上の直径の水滴に限定されてもよい。特定の実施形態では、最大直径Dmaxは、約1000nm、2000nm、3000nm、4000nm、または5000nmより大きくてもよい。経路長lは、広帯域光源52と光検出器54との間の距離として定義される。さらに、約5000nmを超える直径60を有する水滴58に対する消衰係数EλDは、波長λiおよび直径Dと無関係である。したがって、二次水滴64などの、約5000nmを超える直径60を有する水滴58によって引き起こされる減衰はほぼ一定である。ステップ174では、ステップ172で決定される1つまたは複数の残差esのうちの最小残差eminが決定される。ステップ176では、ステップ174で得られた最小残差eminに対応する数密度NDを計算することにより、液滴粒度分布が決定される。最後に、ステップ178では、以下の方程式を用いて蒸気重量率Yまたは、湿り度が決定される。上式で、ρwaterは水滴58の密度であり、ρsteamは蒸気の密度である。本書は、最良の形態を含めて本発明を開示するために、さらには、任意のデバイスまたはシステムを作製し使用することおよび組み入れられる任意の方法を実施することを含めて、任意の当業者が本発明を実施するのを可能にするために、いくつかの例を使用している。さらに、本明細書に提示される例示の実施形態は、互いに組み合わされてもよいまたは開示される別の実施形態の特徴に組み合わされてもよい特徴を含む。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が思い付く別の例を含んでいてもよい。このような別の例は、それらが特許請求の範囲の文字通りの表現と異ならない構造的要素を有する場合に、または、それらが特許請求の範囲の文字通りの表現と実質的に異ならない均等の構造的要素を有する場合に特許請求の範囲の範囲内にあるものとする。"