露点計測システム（鏡面冷却式）

露点計測システム（鏡面冷却式）EW POINT MEASUREMENT

鏡面冷却式露点計を使った台車式露点計測システム

ガス浸炭炉・変成炉対応の台車式露点計測システム（排気燃焼筒・フレームアレスタ装備）

金属熱処理の現場を中心に活躍している台車式露点計測システム（低露点仕様・空冷仕様）

鏡面冷却式露点計

鏡面（結露面）の温度を露点以下に下げると，露（霜）が付着し始め、露点以上に上げると，付着していた露（霜）は蒸発しはじめる。鏡面上の露（霜）の付着量の増減を鏡面からの反射光で検出し，この付着量が一定になるように結露面の温度を自動制御し，鏡面温度を制御する。それを露点（霜点）として表示する計測器です。
露点の定義そのものに基づいた計測方法による露点計です。

鏡面（結露面）の冷却には，ペルチェ素子（半導体素子）のペルチェ効果を利用した電子冷却器を用います。機種によってはペルチェ素子とスターリング冷凍機を併用する場合もあります。ペルチェ素子による電子冷却器のみを使う場合，ペルチェ素子の放熱面を水冷することで低露点側の測定範囲を広げることのできる鏡面冷却式露点計もあります。
（写真：鏡面冷却式露点計DewStar S-1S-6G（神栄テクノロジー製）の鏡面）

露（霜）の付着の検出方法として，結露面からの反射又は散乱光量（フォトトランジスタなどで計測）を利用します。
なお，鏡面に付着したものが水（露）か，氷（霜）かを光学的には区別できませんが，露点計本体の工夫によりそれを区別できるモデルも存在します。

工業炉の雰囲気の露点の自動計測には，神栄テクノロジー株式会社製のDewStarシリーズ鏡面冷却式露点計が様々なガス種に対応できる点や，粉塵などに対する耐久性，メンテナンス性などの面などから使いやすいと考えられます。

露点計測範囲（露点計の周囲温度が25℃の場合）
-75℃～25℃（日本製の低露点モデルの場合・海外製には-90℃～20℃の計測範囲の製品も存在）
-40℃～25℃（標準モデル）
-40℃～50℃（標準モデル・ヒータ内蔵型）
0℃～95℃（高露点モデル）

露点計測の精度（再現性）
±0.2℃以内

主な用途
鉄鋼材料のガス浸炭・焼鈍・時効などの炉における雰囲気管理（電磁鋼板などの焼鈍にも）
電磁鋼板の脱炭焼鈍・焼結炉・ろう付炉の雰囲気ガスの管理
吸熱形ガス変成炉（RXガス発生機）のエア・ガス比のコントロール（ミキサー調整）
ガス浸炭を中心とした熱処理工程での赤外線ガス分析計のバックアップ
粉塵を多く含む雰囲気ガスの露点計測
など

台車式露点計測システム（鏡面冷却式）の一般仕様書はこちらから

なぜ，熱処理の現場用に鏡面冷却式露点計を使ったシステムを使うか？

2000年代前半まで，ガス浸炭焼入炉を使っている現場では雰囲気ガスの管理に露点カップ（Dew CUP・JIS Z 8806にある肉眼判定式露点計）を使うケースがありました。一方，1990年代，アメリカ製の鏡面冷却式露点計（自動露点計）日本国内に輸入されるようになりました。弊社では1996年，この鏡面冷却式露点計（自動露点計）がガス浸炭炉など，工業炉の雰囲気の露点計測に利用出来ることを確認し，それ以来多くのお客様にご提供してきました。

鏡面冷却式露点計は露点カップに比べて非常に高価です。そこで１台の鏡面冷却式露点計でいくつかのガス浸炭炉，RXガス発生機の露点計測を手軽にしたいという考えから，鏡面冷却式露点計本体，ガスサンプルフィルタ，ガス流量計，ガスサンプルポンプ，記録計を１台の台車に組み込んだ「台車式露点計測システム」を熱処理現場を中心としたお客様にご提案してきました。

この考え方は広く熱処理現場などで受け入れられ，1996年の販売開始から今日までに70セット近い納入実績があります。
また，台車式にしたことで，お客様としては少ない投資金額で最大限の効果を発揮することにもつながっています。
この台車式露点計則システムには，新和実業株式会社が長年培ってきた雰囲気ガス熱処理炉の炉内雰囲気ガスの分析に関するノウハウが詰め込まれています。

もちろん，この鏡面冷却式露点計を利用した台車式露点計則システムは，工業炉向け以外の用途でもご活用頂くことができます。詳細は弊社までお気軽にお問い合わせ下さい。

主な仕様

台車式露点計測システム（標準仕様）の外観

鏡面冷却式露点計測システム（台車式）の一般仕様書をはこちらから。
　

標準仕様

露点計本体	DewStar S-1S-6G（神栄テクノロジー株式会社製　鏡面冷却式露点計）計測範囲　-40℃DP～25℃DP（周囲温度25℃の場合・空冷仕様）
主な特殊仕様	接ガス部耐アンモニア仕様・光学系保護用レンズ付（特に工業炉向け仕様に対して）
主な装備	鏡面冷却式露点計本体、露点モニタ（表示器）、ガスサンプルポンプ、流量計、フィルタ、電源回路、記録計（オプション）、ホットホース（25℃以上の露点計測がある場合）フィルタはお客様の露点計測の用途に応じて選定（フィルタレス仕様も可能）
データ出力	DC4-20mA，DC0-5V（スケーリング可能），RS-232Cに対応（専用ソフトウエア付）
台車寸法	600(W)×400(D)×750（H)　（突起部・フットブレーキ等を除く）
電源	AC100V 単相 1.5A（150W）（異電圧仕様の場合は台車内にトランスを搭載）
主な用途	ガス浸炭炉，焼入炉，吸熱型変成炉（RXガス発生機），ろう付炉，発熱型変成炉（DXガス発生機），時効炉，溶体化炉，連続焼結炉，窒化炉（注1），電磁鋼板などの焼鈍炉などの雰囲気ガスの露点計測，露点計の標準器として上記の工業炉向け等のほか，ドライルームやクリーンルームの大気の露点管理など，様々な用途にご利用頂けます

（注１）窒化炉の雰囲気を鏡面冷却式露点計で計測した場合は，NH3の蒸気圧が高いことから，露点ではなく
　　　　HN3+H2Oの沸点の計測になります。この沸点の値は炉内のH2O分圧に依存します。
　　　　（鏡面冷却式露点計がH2Oの蒸気圧に依存した湿度計測を行っているためですが，NH3の蒸気圧が
　　　　H2Oの蒸気圧よりも高いことから，H2Oのみの露点が計測できず，実際にはH2O+NH3の沸点の計測に
　　　　なります。）このとき，-33℃以上の値しか計測されませんが，この値で窒化炉の雰囲気管理が一般的
　　　　に行われています。
　　　　窒化炉の雰囲気について正確な露点計測を行うには，TDLAS式露点水分計での計測が必要です。
　　　　（高炭素鋼の浸炭窒化炉の雰囲気の場合は標準仕様の鏡面冷却式露点計を使ったシステムで露点計測が
　　　　可能で，熱処理の現場への納入実績もあります。）

低露点仕様

露点計本体	DewStar S-2S-6G（神栄テクノロジー株式会社製　鏡面冷却式露点計）計測範囲　-65℃DP～25℃DP（周囲温度25℃の場合・空冷仕様）　　　　　-75℃DP～25℃DP（周囲温度25℃の場合・水冷仕様）
主な特殊仕様	接ガス部耐アンモニア仕様・光学系保護用レンズ付（特に工業炉向け仕様に対して）
主な装備	鏡面冷却式露点計本体、露点モニタ（表示器）、ガスサンプルポンプ、流量計、フィルタ、電源回路、記録計（オプション）、ホットホース（25℃以上の露点計測がある場合）フィルタはお客様の露点計測の用途に応じて選定（フィルタレス仕様も可能）水冷仕様の場合は冷却水配管、チラーなどを追加装備可能。
データ出力	DC4-20mA，DC0-5V（スケーリング可能），RS-232Cに対応（専用ソフトウエア付）
台車寸法	600(W)×400(D)×750(H)　（突起部・フットブレーキ等を除く）
電源	AC100V 単相 2.5A（250W）（異電圧仕様の場合は台車内にトランスを搭載）
主な用途	ろう付炉・時効炉（低露点での雰囲気の管理が必要な炉）・焼結炉，アンモニアガス変成炉（AXガス発生機・N2(25%)+H2(75%)），熱処理設備に供給するガスの露点管理、無酸化加熱炉の炉内雰囲気の露点管理、静電容量式露点変換器（センサ式露点計）の精度確認、ドライルームやクリーンルームの湿度管理、金属空気電池開発現場での正極側の空気の露点評価・管理露点計の比較校正用標準機として
特記事項	-40℃以下の低露点領域，-55℃以下の微量水分領域での連続測定が必要な場合は，TDLAS式露点水分計またはCRDS微量水分計を使ったシステムでご提案する場合があります。 -40℃以下の領域で，露点（霜点）の測定精度が±2℃～±3℃の範囲で十分な場合で，雰囲気ガスがN2のみまたはN2+H2の場合に限り，静電容量式露点変換器（センサ式露点計）でご提案することも可能です。可能であれば精度確認のために鏡面冷却式露点計との併用をお勧めします。

特殊仕様で製作した事例

低露点仕様（水冷仕様）

-75℃DPの露点計測をするため，水冷仕様とし，さらに狭い場所に設置した事例です。

露点計測範囲は-75℃DP～25℃DP（周囲温度が25℃の場合）

複数の系統からのガスの導入とその切替が可能です。設備に導入する高圧の窒素ガスを減圧した上で露点計測を行うことのできる仕様です。
低圧のガスの露点計測をするためのガスサンプルポンプも装備しています。

写真のものは，記録計としてグラフテック社製のGL-220を装備しています。

供給する冷却水は20℃前後でした。

標準仕様（積層表示灯・燃焼筒付）

計測した露点に応じてアラームの鳴動と積層表示灯（３色）を点灯させるようにしたシステムです。台車内にはパトライト点灯はオプションによる対応です。
NADCAP認証対応のシステムとして製作したものです（焼入炉用）。
露点計測範囲は-40℃DP～25℃DP（周囲温度が25℃の場合）です。
　
ガスサンプルフィルタ，配管等はガス浸炭炉の露点計測用として実績のあるものを選定しています。
また，露点計測後のCOを含むガスを安全に燃焼させるための燃焼筒（フレームアレスタ付）を装備しています。