赤外分光法を用いた高温ガスの温度測定

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63550486
• Research Institution: University of Tokyo
• Principal Investigator: 前田 正史 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (70143386)
• Keywords: 赤外分光法 / 振動回転スペクトル / 温度測定 / 一酸化炭素ガス

Research Abstract

63年度の結果、COガスの振動-回転スペクトルの長波長側の強度比1n(j10/j20)は、温度の関数になるがCOガス分圧依存性があることが分かった。そこで、今年度はガス分圧に依存しない新たなアルゴリズムを考察した。面積比Srをとる方法
Sr=1n(S_2/S_1)の関係式{面積S_1(2143〜2048cm^<-1>)}によって実験結果を整理した。
温度1200℃で、セル長を20,30,100mmとし、CO分圧を0.02〜1.0atmの範囲で変化してSrの測定を行なった。なおセル長は、プロ-ブ前面のアルミナ放射板の位置を移動することにより変化した。Fig.1にCO分圧とSrの関係を示す。同一CO分圧では、セル長を変化してもSrはほぼ一定の値を示しまた、CO分圧に対する変化の傾向も一致した。Pco=0.3〜1.0atmの領域で、SrはCO分圧に依存せず一定の値を示すことがわかった。
CO分圧0.3〜1.0atmでの温度とSrの関係をFig.2に示した。温度が上昇するにしたがって、直線的に減少している。スペクトルの面積比をとりFig.2の曲線を用いれば、未知濃度のCOを含む高温ガスについて温度測定が可能であると考えられる。

Research Products

• [Publications] Masafumi Maeda: "Temperature Determination of High Temperature Gas by Fiber Optic Infrared Spectroscopy." Proc.5th International Conference on Solid-State Sensors and Actuators & Eurosensors. 332-333 (1989)
• [Publications] 前田正史: "COの振動回転スペクトルを用いた高温ガスの温度測定" 鉄と銅.