JP6199077B2 - 乾き度測定装置 - Google Patents
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Description
蒸気配管を流れる蒸気をサンプリングして乾き度を測定する乾き度測定装置であって、
前記蒸気配管中を流れる蒸気を、前記蒸気配管内のサンプリング位置からサンプリングするサンプリング部と、
前記サンプリングした蒸気を計測して乾き度を算出する乾き度算出部とを備え、
前記サンプリング部は、前記サンプリング位置を蒸気流速に応じて変更する機構を有する。
[1−1.乾き度測定装置の構成]
図1は、乾き度測定装置1の構成図の一例を模式的に示す図である。図2は、配管4の長手方向の垂直断面から見た場合におけるサンプル採取管11のサンプリング部111の一例を模式的に示す図である。
図3及び図5は、サンプル採取管11のサンプリング部111が回動した状態の一例を模式的に示す図である。具体的には、図3は湿り蒸気の流速が遅い場合(湿り蒸気の流体圧力が小さい場合)におけるサンプリング部111の回動状態を示しており、図5は湿り蒸気の流速が速い場合(湿り蒸気の流体圧力が大きい場合)におけるサンプリング部111の回動状態を示している。また、図4は、湿り蒸気の流速が遅い場合における、配管断面の水滴の存在状態の一例を模式的に示す図であり、図6は湿り蒸気の流速が速い場合における、配管断面の水滴の存在状態の一例を模式的に示す図である。
図1に示した度測定装置1において蒸気の乾き度を算出する例を以下に説明する。蒸気配管4を流れる蒸気は、サンプリング部111を介してサンプル採取管11に導かれる。蒸気配管4の圧力は、圧力センサ12により計測され、乾き度算出部17に通知される。
上記乾き度測定装置1においては、サンプリング部は、蒸気配管4内を流れる蒸気を、流速に応じて変更した位置からサンプリングする。乾き度算出部は、サンプリング部にてサンプリングした蒸気を計測して乾き度を算出する。このため、上記乾き度測定装置1は、流速に応じて変更した位置からサンプリングした湿り蒸気を用いてその乾き度を算出することができる。この場合、湿り蒸気のサンプリング誤差を低減できる。このため、上記乾き度測定装置1は、湿り蒸気の乾き度を精度よく測定することが可能となる。
[2−1.サンプリング部の変形例]
上記実施形態においては、流体圧力により回動軸111bが回動することにより、サンプリング開口111aの位置を変動させる例について説明したが、流体圧力を検出するセンサからの出力に応じて、機械的にサンプリング開口111aの位置を変化させてもよい。この場合、例えばセンサ出力に応じて回動軸111bを回動させるモータを用いてもよい。
上記実施形態においては、サンプリングした湿り蒸気を加熱した際におけるエンタルピ変化に基づいて乾き度を算出する例を説明したが、他の方法を用いて乾き度を算出してもよい。
なお、上記各実施形態において説明した構成の一部または全部を、2以上組み合わせた構成としてもよい。
11 サンプル採取管
12 圧力センサ
13 圧力センサ
14 温度センサ
15 オリフィス
16 ヒータ
17 乾き度算出部
Claims (3)
- 水平方向に配置された蒸気配管を流れる蒸気をサンプリングして乾き度を測定する乾き度測定装置であって、
前記蒸気配管中を流れる蒸気を、前記蒸気配管内のサンプリング位置からサンプリングするサンプリング部と、
前記サンプリングした蒸気を計測して乾き度を算出する乾き度算出部とを備え、
前記サンプリング部は、前記サンプリング位置を蒸気流速に応じて変更する機構を有し、蒸気流速が速くなるほど、前記蒸気配管の断面中心に近い位置をサンプリング位置とし、蒸気流速が遅くなるほど、前記蒸気配管の断面中心から遠い下方部の位置をサンプリング位置とする、乾き度測定装置。 - 前記サンプリング部は、前記蒸気の流れ方向と直交する方向に回動軸を有し、
蒸気流速が速くなるほど前記回動軸の回動角を大きくし、蒸気流速が遅くなるほど前記回動軸の回動角を小さくすることによって、前記サンプリング位置を蒸気流速に応じて変更する、
請求項1に記載の乾き度測定装置。 - 水平方向に配置された蒸気配管を流れる蒸気をサンプリングして乾き度を測定する乾き度測定方法であって、
前記蒸気配管中を流れる蒸気を、前記蒸気配管内のサンプリング位置からサンプリングするサンプリング工程と、
前記サンプリングした蒸気を計測して乾き度を算出する乾き度算出工程とを含み、
前記サンプリング工程は、前記サンプリング位置を蒸気流速に応じて変更し、蒸気流速が速くなるほど、前記蒸気配管の断面中心に近い位置をサンプリング位置とし、蒸気流速が遅くなるほど、前記蒸気配管の断面中心から遠い下方部の位置をサンプリング位置とする、乾き度測定方法。
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