放射高温度計校正システムの開発

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63850013
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 大沢 敏彦 東京農工大学, 工学部, 教授 (10015068)
• 研究分担者: 清水 孝雄 株式会社チノー, 技術開発センター, 主任研究員 ; 尾崎 忠男 東京農工大学, 工学部, 助手 (30092480)
• キーワード: コヒ-レントラマン / CARS法 / 恒温度空間 / 平面火炎 / 放射温度計 / 絶対温度計測

研究概要

国際実用温度目盛(IPTS)によれば、1500K以上の温度域の温度測定は放射温度計によることが決められている。しかしながら、放射温度計は決められた黒体放射を使って校正された高温度域の標準温度測定装置として供給されているので実用温度空間の温度はそのままでは得られない。この場合、測温対象の分光放射率が正確に分かっていることが前提である。
本研究の目的は、実用空間における絶対温度を測定するための新しい測温法の開発と、温度測定法相互比較を可能にする高温の高温度空間の開発からなり、総合的な高温度域における温度計の校正システムとして確立することにある。本年度は、恒温度空間をよく制御された燃焼場によって実現し、その特性を明らかにし、純回転ラマンスペクトルから温度決定を試みた。
〔温度測定法〕
燃焼場などの温度空間の温度決定法としてCARS法がよく研究されているが、温度を決定するには多くの場合、スペクトルシミュレ-ションによっている。スペクトルの形状には影響する因子は温度の外、濃度、圧力など多く正確に絶対温度を決定することはできない。本研究ではスペクトルシミュレ-ションによらないで温度が決定できる純回転ラマンスペクトルのスペクトル強度の分布から決める方法を取り上げてその観測方法、精度について検討を加えた。
〔恒温度空間〕
燃料と空気をよく制御した予混合平面火炎の下流測を恒温の温度空間として実現し、その変動は、数時間にわたって0.1K程度の変動の中にあることが明らかになった。この恒温空間を使ってCARS法によって温度を観測した。

研究成果

• [文献書誌] Tishihiko Ohsawa Tadao Ozaki: "TEMPERATURE MEASUREMENT IN HIGH TEMPERATURE FIELD USING PULSE INVERSE RAMAN SPECTROSCOPY" Proc.XIth IMEKO Congress,1989,Huston,USA. 167-172 (1988)
• [文献書誌] Toshihiko Ohsawa Tadao Ozaki: "ADVANCES COHERENT RAMAN SPECTROSCOPY FOR COMBUSTION DAIAGNOSTICS" Proc.Xth Task Leaders Meeting of IEA/CRD Energy Conservation in Combustion,1988,Amalifi,Italy. 265-269 (1988)
• [文献書誌] 大沢敏彦 姜韓 尾崎忠男: "温度測定法相互比較のための高温の高温度空間について" 第36回応用物理学関係連合講演会、1989千葉大学. 44-44 (1989)
• [文献書誌] 大沢敏彦 姜韓 尾崎忠男: "放射高温度計校正システムについて" 計測自動制御学会学術講演会、1989松山. (1989)
• [文献書誌] Toshihiko Ohsawa Kimio Iino Tadao Ozaki: "AN ESTIMATION OF RELIABILITY OF THE MMP CARS METHOD FOR MEASURING MEDIUM TEMPERATURE IN COMBUSTION FIELDS" Proc.XIth Task Leaders Meeting of IEA/CRD Energy Conservation in Combustion,1989,LUND,SWEDEN. 320-323 (1989)