特許ウォッチ

公開番号2025072116
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-09
出願番号2023182653
出願日2023-10-24
発明の名称過熱水蒸気の体積流量の測定方法、過熱水蒸気の体積流量の測定装置、及び熱処理装置
出願人株式会社ジェイテクトサーモシステム
代理人個人
主分類G01F 1/22 20060101AFI20250430BHJP(測定;試験)
要約【課題】過熱水蒸気の供給先へと連続的に供給される過熱水蒸気の体積流量を測定して監視することができる、過熱水蒸気の体積流量の測定方法及び測定装置を提供する。
【解決手段】飽和水蒸気又は過熱水蒸気を第1の配管25に導入する。第1の配管25に導入されて第1の配管25を通過する飽和水蒸気又は過熱水蒸気を所定の温度に調整するとともに所定の圧力に調整し、所定の温度及び所定の圧力に調整された過熱水蒸気とする。第1の配管25に接続された面積流量計27に、所定の温度及び所定の圧力に調整された過熱水蒸気を供給し、面積流量計27で面積流量計27を通過する過熱水蒸気の体積流量を測定する。面積流量計27を通過した過熱水蒸気を第2の配管28に導入し、第2の配管28を通じて、過熱水蒸気の供給先へと過熱水蒸気を供給する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
飽和水蒸気又は過熱水蒸気を第１の配管に導入する水蒸気導入工程と、
前記第１の配管に導入されて前記第１の配管を通過する飽和水蒸気又は過熱水蒸気を所定の温度に調整するとともに所定の圧力に調整し、前記所定の温度及び前記所定の圧力に調整された過熱水蒸気とする過熱水蒸気調整工程と、
前記第１の配管に接続された面積流量計に、前記所定の温度及び前記所定の圧力に調整された過熱水蒸気を供給し、前記面積流量計で当該面積流量計を通過する過熱水蒸気の体積流量を測定する測定工程と、
前記面積流量計を通過した過熱水蒸気を第２の配管に導入し、前記第２の配管を通じて、過熱水蒸気の供給先へと過熱水蒸気を供給する供給工程と、
を備えていることを特徴とする、過熱水蒸気の体積流量の測定方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の過熱水蒸気の体積流量の測定方法であって、
前記第２の配管には、前記第１の配管を通過して前記面積流量計へ供給される過熱水蒸気を前記所定の圧力に保持するように調整する圧力調整弁が設けられ、
前記過熱水蒸気調整工程では、前記圧力調整弁によって、前記第１の配管を通過して前記面積流量計へ供給される過熱水蒸気が前記所定の圧力に調整されることを特徴とする、過熱水蒸気の体積流量の測定方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の過熱水蒸気の体積流量の測定方法であって、
前記過熱水蒸気調整工程は、前記第１の配管に設けられたヒーターによって前記第１の配管を加熱することで前記第１の配管を通過する飽和水蒸気又は過熱水蒸気を前記所定の温度まで加熱して前記所定の温度に調整された過熱水蒸気とすることを特徴とする、過熱水蒸気の体積流量の測定方法。
【請求項４】
飽和水蒸気又は過熱水蒸気が導入される第１の配管と、
前記第１の配管に導入されて前記第１の配管を通過する飽和水蒸気又は過熱水蒸気を所定の温度に調整するとともに所定の圧力に調整し、前記所定の温度及び前記所定の圧力に調整された過熱水蒸気とする過熱水蒸気調整部と、
前記第１の配管に接続されて、前記所定の温度及び前記所定の圧力に調整された過熱水蒸気が供給され、通過する過熱水蒸気の体積流量を測定する面積流量計と、
前記面積流量計を通過した過熱水蒸気が導入され、過熱水蒸気の供給先へと過熱水蒸気を供給する第２の配管と、
を備えていることを特徴とする、過熱水蒸気の体積流量の測定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の過熱水蒸気の体積流量の測定装置であって、
前記過熱水蒸気調整部は、前記第２の配管に設けられて、前記第１の配管を通過して前記面積流量計へ供給される過熱水蒸気を前記所定の圧力に保持するように調整する圧力調整弁を有し、
前記過熱水蒸気調整部は、前記圧力調整弁によって、前記第１の配管を通過して前記面積流量計へ供給される過熱水蒸気を前記所定の圧力に調整することを特徴とする、過熱水蒸気の体積流量の測定装置。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の過熱水蒸気の体積流量の測定装置であって、
前記過熱水蒸気調整部は、前記第１の配管に設けられたヒーターを有し、前記ヒーターによって前記第１の配管を加熱することで前記第１の配管を通過する飽和水蒸気又は過熱水蒸気を前記所定の温度まで加熱して前記所定の温度に調整された過熱水蒸気とすることを特徴とする、過熱水蒸気の体積流量の測定装置。
【請求項７】
過熱水蒸気で被処理物を加熱して当該被処理物の熱処理を行う熱処理装置であって、
前記被処理物の熱処理が行われる熱処理室と、
請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の過熱水蒸気の体積流量の測定装置と、
を備え、
前記熱処理室は、前記第２の配管を通じて供給される過熱水蒸気が導入されることを特徴とする、熱処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、過熱水蒸気の体積流量の測定方法、過熱水蒸気の体積流量の測定装置、及び、過熱水蒸気の体積流量の測定装置を備えた熱処理装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
過熱水蒸気で被処理物を加熱して被処理物の熱処理を行うことが知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１においては、加熱炉２に搬入された被処理物を加熱炉２内に連続的に供給する過熱水蒸気によって加熱して被処理物の熱処理を行う水蒸気リフロー装置１が開示されている。加熱炉２に連続的に供給される過熱水蒸気は、温度のみが温度センサ４によって測定される。
【０００３】
過熱水蒸気で被処理物の熱処理を行う際には、熱処理の種類によっては、被処理物の熱処理を行う熱処理室内の雰囲気の状態をより正確に把握することが求められる場合がある。この場合、熱処理室内に連続的に供給される過熱水蒸気の体積流量を測定して監視できることが望ましい。しかし、特許文献１に開示された水蒸気リフロー装置１においては、加熱炉２に供給する過熱水蒸気の温度しか監視することができず、過熱水蒸気の体積流量を測定して監視することができない。
【０００４】
水蒸気量の測定方法として、特許文献２に開示された方法が知られている。特許文献２に開示された測定方法においては、高温の被測定気体に水蒸気量が既知の気体を混合し、混合された気体の水蒸気量を被測定気体に比べて十分に少なくし、乾湿球湿度計あるいは電気抵抗式湿度計などの湿度計で湿度を測定可能な温度まで混合気体の温度を下げ、湿度計での測定結果に基づいて、混合気体の水蒸気量が求められる。そして、被測定気体と水蒸気量が既知の気体との混合比を求め、この求められた混合比と測定された混合気体の水蒸気量とに基づいて、被測定気体の水蒸気量が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１５－２３２５号公報
特開昭５３－９３０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された水蒸気リフロー装置１では、過熱水蒸気の供給先である加熱炉２に供給する過熱水蒸気の温度しか監視することができず、過熱水蒸気の体積流量を測定して監視することができない。また、特許文献２に開示された測定方法では、被測定気体を水蒸気量が既知の気体と混合して温度を下げた上で、湿度計を用いて混合気体の水蒸気量を求め、これと混合気体の混合比とに基づいて、被測定気体の水蒸気量が測定される。このため、過熱水蒸気の供給先へと連続的に供給される過熱水蒸気の体積流量を測定して監視することができない。
【０００７】
本発明は、過熱水蒸気の供給先へと連続的に供給される過熱水蒸気の体積流量を測定して監視することができる、過熱水蒸気の体積流量の測定方法、及び、過熱水蒸気の体積流量の測定装置と、その測定装置を備えた熱処理装置と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】
【０００８】
（１）上記課題を解決するため、本発明の過熱水蒸気の体積流量の測定方法は、飽和水蒸気又は過熱水蒸気を第１の配管に導入する水蒸気導入工程と、前記第１の配管に導入されて前記第１の配管を通過する飽和水蒸気又は過熱水蒸気を所定の温度に調整するとともに所定の圧力に調整し、前記所定の温度及び前記所定の圧力に調整された過熱水蒸気とする過熱水蒸気調整工程と、前記第１の配管に接続された面積流量計に、前記所定の温度及び前記所定の圧力に調整された過熱水蒸気を供給し、前記面積流量計で当該面積流量計を通過する過熱水蒸気の体積流量を測定する測定工程と、前記面積流量計を通過した過熱水蒸気を第２の配管に導入し、前記第２の配管を通じて、過熱水蒸気の供給先へと過熱水蒸気を供給する供給工程と、を備えている。
【０００９】
（２）前記測定方法において、前記第２の配管には、前記第１の配管を通過して前記面積流量計へ供給される過熱水蒸気を前記所定の圧力に保持するように調整する圧力調整弁が設けられ、前記過熱水蒸気調整工程では、前記圧力調整弁によって、前記第１の配管を通過して前記面積流量計へ供給される過熱水蒸気が前記所定の圧力に調整される。
【００１０】
（３）前記測定方法において、前記過熱水蒸気調整工程は、前記第１の配管に設けられたヒーターによって前記第１の配管を加熱することで前記第１の配管を通過する飽和水蒸気又は過熱水蒸気を前記所定の温度まで加熱して前記所定の温度に調整された過熱水蒸気とする。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許