5913197 噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法及び噴霧腐食試験装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5913197

(24)【登録日】2016年4月8日

(45)【発行日】2016年4月27日

(54)【発明の名称】噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法及び噴霧腐食試験装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 17/00 20060101AFI20160414BHJP

【ＦＩ】

   G01N17/00

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-111555(P2013-111555)

(22)【出願日】2013年5月28日

(65)【公開番号】特開2014-231997(P2014-231997A)

(43)【公開日】2014年12月11日

【審査請求日】2015年10月26日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000107583

【氏名又は名称】スガ試験機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080056

【弁理士】

【氏名又は名称】西郷 義美

(72)【発明者】

【氏名】須賀 茂雄

(72)【発明者】

【氏名】菊川 信治

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 和哉

【審査官】 山口 剛

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２１４１１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−１５５７２７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ １７／００ − １７／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法において、圧縮空気を空気飽和器に通して飽和空気とし、この飽和空気を噴霧器に導入する流路であり、前記空気飽和器の上部と前記空気飽和器と前記噴霧器とを繋げる導管のいずれかの部位に第１温度センサを設け、前記噴霧器に導入する飽和空気の温度を測定し、測定した温度情報に基づいて制御部が前記空気飽和器内の第１ヒータを作動させ、飽和空気の温度を制御することを特徴とする噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法。

【請求項2】

前記第１温度センサを前記空気飽和器の上部または前記導管内の前記空気飽和器との接続部近傍のいずれかの部位に設ける一方、前記導管の前記噴霧器との接続部近傍に位置する第２温度センサ及び前記導管の全体を覆う第２ヒータを設け、前記第１温度センサ及び前記第２温度センサとで測定された飽和空気の温度情報を前記制御部に送り、その温度情報に基づいて前記噴霧器に送られる飽和空気が前記試験槽内で槽内温度と同温の飽和空気となるように前記第２ヒータを作動させて飽和空気を加熱することを特徴とする請求項１記載の噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法。

【請求項3】

圧縮空気の圧力を任意に設定可能とし、前記制御部が、前記噴霧器に導入される飽和空気が、前記試験槽内で噴出する際に槽内温度と同温の飽和空気となるように、槽内温度と前記空気飽和器で測定された実際の圧力との相関関係から求める温度に飽和空気の温度を設定することを特徴とする請求項１または２記載の噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法。

【請求項4】

圧縮空気を生成するコンプレッサと、圧縮空気の圧力を制御する圧力調節手段と、圧縮空気を飽和空気にするための空気飽和器と、圧縮空気を前記空気飽和器内の水に通して飽和空気とする加湿手段と、前記空気飽和器内の水を加熱する第１ヒータと、飽和空気を前記空気飽和器から試験槽内の噴霧器に送る導管と、飽和空気の温度を測定するために飽和空気を前記噴霧器に導入する流路である前記空気飽和器の上部から前記導管のいずれかの部位に位置する第１温度センサと、前記第１温度センサで測定された温度情報を基に前記第１ヒータを制御する制御部とを備えることを特徴とする噴霧腐食試験装置。

【請求項5】

前記第１温度センサを前記空気飽和器の上部または前記導管内の前記空気飽和器との接続部近傍のいずれかの部位に設け、前記導管の前記噴霧器との接続部近傍に位置し、前記噴霧器に導入する直前の飽和空気の温度を測定し、その温度情報を前記制御部に出力する第２温度センサと、前記導管の全体を覆うように設けられ、前記制御部によって制御される第２ヒータとを有することを特徴とする請求項４記載の噴霧腐食試験装置。

【請求項6】

前記圧力調節手段は前記空気飽和器に通す圧縮空気の圧力を任意に設定可能とし、前記制御部は、前記空気飽和器内の飽和空気の圧力を測定する圧力センサの情報を基に前記試験槽内の噴霧器に導入する飽和空気が前記試験槽内で噴出する際に槽内温度と同温の飽和空気となるように飽和空気の温度を設定することを特徴とする請求項４または５記載の噴霧腐食試験装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法及び噴霧腐食試験装置に係り、特に噴霧腐食試験を行う試験槽内の噴霧器に導入される飽和空気の温度を正確に制御し、噴霧時に腐食性溶液の濃度変動を防止する飽和空気温度制御方法及び噴霧腐食試験装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から用いられている噴霧腐食試験装置は、試験槽内に空気ノズルと液ノズルからなる噴霧器を備えており、空気ノズルから噴出される圧縮空気のベンチュリ効果により液ノズル内の腐食性溶液を吸い上げ、微細な粒子として試験槽内の試料に均一に噴霧するように構成されている（非特許文献１参照）。

【0003】

以前より、試験槽内に腐食性溶液を噴霧する際に、乾燥した圧縮空気を使用して腐食性溶液を噴霧すると、所定の濃度に調整した腐食性溶液の濃度が変動してしまうという問題がある。そのため、乾燥した圧縮空気を空気飽和器内の水に通過させて飽和空気とすることにより、噴霧時の腐食性溶液の濃度変動を抑制している。

【0004】

ところで、圧縮された飽和空気が噴霧器から試験槽内に噴出すると断熱膨張により温度が低下する。したがって、試験槽内に飽和空気を噴出する際に、槽内温度と同温の飽和空気とするために、空気飽和器の水温を槽内温度と噴霧圧力との相関関係から求める温度に設定して、圧縮空気を加湿及び加熱していた。

【0005】

例えば、非特許文献２記載の中性塩水噴霧試験では、噴霧室（試験槽）内の温度を３５±２℃に制御し、また、噴霧器に供給する圧縮空気は、噴霧室の温度よりも１０度以上高い水を有する飽和塔（空気飽和器）の中を通過させて加湿及び加熱する必要があると規定している。飽和塔内の水温は使用する圧力や噴霧器のノズルタイプによって異なるが、非特許文献２では一例として、噴霧過圧（噴霧圧力）が９８ｋＰａ（０．０９８ＭＰａ）のとき、飽和塔（空気飽和器）の水温を４８℃に制御すると記載している。

【0006】

以下、「圧縮された飽和空気が噴霧器から試験槽内に噴出する際に、槽内温度と同温の飽和空気となる、槽内温度と飽和空気の噴霧圧力との相関関係から求める空気飽和器内で制御する温度」を、圧縮された飽和空気の「誘導値」という。なお、槽内温度とは、噴霧腐食試験の規格で定められた試験槽内の温度を意味している。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0007】

【非特許文献1】ＪＩＳ Ｚ２３７１：２０００「塩水噴霧試験方法」

【非特許文献2】ＩＳＯ ９２２７：２０１２「Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｔｅｓｔｓ ｉｎ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｓ ― Ｓａｌｔｓｐｒａｙ ｔｅｓｔｓ」

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上記の通り、従来の噴霧腐食試験装置では、圧縮された飽和空気を用いて試験槽内に腐食性溶液を噴霧する際に、空気飽和器内の水温を「誘導値」に設定し、この空気飽和器を通過して加湿及び加熱された飽和空気を試験槽内の噴霧器に導入していた。
しかし、この噴霧器に導入される飽和空気の温度は、空気飽和器内の水温によって制御される間接的制御であり、直接制御されておらず、下記の課題を有していた。

【0009】

空気飽和器の水位が低下すると飽和空気が空気飽和器内の上部で冷却されてしまい、空気飽和器内で「誘導値」に制御された水温よりも低い温度の飽和空気が試験槽内の噴霧器に導入されてしまう。したがって、この飽和空気が噴霧器の空気ノズルから噴出すると、断熱膨張によりさらに温度が低下して、槽内温度よりも低い温度の飽和空気となる。この槽内温度よりも低い温度の飽和空気は槽内雰囲気によりただちに加熱されるため、不飽和な空気となる。その結果、微細粒子となった腐食性溶液の水分が不飽和な空気によって蒸発し、腐食性溶液の濃度が上昇してしまう恐れがあった。

【0010】

また、試験槽内の噴霧器と空気飽和器とを繋ぐ導管を通過する際、飽和空気が冷却され、飽和空気中の水分が凝縮して水滴を生じることがある。この水滴が飽和空気に混入して噴霧器の空気ノズルから噴出すると、微細粒子となった腐食性溶液に水滴が結びついて、腐食性溶液の濃度が低下してしまう恐れがあった。

【0011】

さらに、噴霧腐食試験においては、飽和空気の噴霧圧力を変動させることにより腐食性溶液の噴霧量を調節できることが知られている。しかし、従来の噴霧腐食試験装置では、上記非特許文献１に記載の条件（噴霧圧力０．０９８±０．０１ＭＰａ、空気飽和器の水温４７±２℃）に設定値を固定している。したがって、噴霧量を調節するために装置出荷時に設定された値とは異なる噴霧圧力で腐食性溶液の噴霧を行う場合には、槽内温度と噴霧圧力との相関関係から求める新たな「誘導値」となるように、飽和空気の温度の設定を技術者が手動で変更する必要があった。

【0012】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、試験槽内の噴霧器に導入する飽和空気の温度を直接制御し、噴霧器に一定温度の飽和空気を導入して噴霧時の腐食性溶液の濃度の変動を防止し得る飽和空気温度制御方法及び噴霧腐食試験装置を実現することを目的とする。

【0013】

また、飽和空気を「誘導値」に調温し、噴霧圧力を変動させて噴霧量を調節する場合においても、試験槽内に所定の温度の飽和空気を導入し得る飽和空気温度制御方法及び噴霧腐食試験装置を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明は、上記目的を達成するために、噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法において、圧縮空気を空気飽和器に通して飽和空気とし、この飽和空気を噴霧器に導入する流路であり、前記空気飽和器の上部と前記空気飽和器と前記噴霧器とを繋げる導管のいずれかの部位に第１温度センサを設け、前記噴霧器に導入する飽和空気の温度を測定し、測定した温度情報に基づいて制御部が前記空気飽和器内の第１ヒータを作動させ、飽和空気の温度を制御することを特徴とする。

【0015】

本発明の噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法は、上記に加えて、前記第１温度センサを前記空気飽和器の上部または前記導管内の前記空気飽和器との接続部近傍のいずれかの部位に設ける一方、前記導管の前記噴霧器との接続部近傍に位置する第２温度センサ及び前記導管の全体を覆う第２ヒータを設け、前記第１温度センサ及び前記第２温度センサとで測定された飽和空気の温度情報を前記制御部に送り、その温度情報に基づいて前記噴霧器に送られる飽和空気が前記試験槽内で槽内温度と同温の飽和空気となるように前記第２ヒータを作動させて飽和空気を加熱することを特徴とする。

【0016】

本発明の噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法は、上記に加えて、圧縮空気の圧力を任意に設定可能とし、前記制御部が、前記噴霧器に導入される飽和空気が、前記試験槽内で噴出する際に槽内温度と同温の飽和空気となるように、槽内温度と前記空気飽和器で測定された実際の圧力との相関関係から求める温度に飽和空気の温度を設定することを特徴とする。

【0017】

本発明の噴霧腐食試験における噴霧腐食試験装置は、圧縮空気を生成するコンプレッサと、圧縮空気の圧力を制御する圧力調節手段と、圧縮空気を飽和空気にするための空気飽和器と、圧縮空気を前記空気飽和器内の水に通して飽和空気とする加湿手段と、前記空気飽和器内の水を加熱する第１ヒータと、飽和空気を前記空気飽和器から試験槽内の噴霧器に送る導管と、飽和空気の温度を測定するために飽和空気を前記噴霧器に導入する流路である前記空気飽和器の上部から前記導管のいずれかの部位に位置する第１温度センサと、前記第１温度センサで測定された温度情報を基に前記第１ヒータを制御する制御部とを備えることを特徴とする。

【0018】

本発明の噴霧腐食試験における噴霧腐食試験装置は、上記に加えて、前記第１温度センサを前記空気飽和器の上部または前記導管内の前記空気飽和器との接続部近傍のいずれかの部位に設け、前記導管の前記噴霧器との接続部近傍に位置し、前記噴霧器に導入する直前の飽和空気の温度を測定し、その温度情報を前記制御部に出力する第２温度センサと、前記導管の全体を覆うように設けられ、前記制御部によって制御される第２ヒータとを有することを特徴とする。

【0019】

本発明の噴霧腐食試験における噴霧腐食試験装置は、上記に加えて、前記圧力調節手段は前記空気飽和器に通す圧縮空気の圧力を任意に設定可能とし、前記制御部は、前記空気飽和器内の飽和空気の圧力を測定する圧力センサの情報を基に前記試験槽内の噴霧器に導入する飽和空気が前記試験槽内で噴出する際に槽内温度と同温の飽和空気となるように飽和空気の温度を設定することを特徴とする。

【発明の効果】

【0020】

本発明の噴霧腐食試験における飽和空気温度制御方法及び噴霧腐食試験装置は、上記の通りであるので、試験槽内の噴霧器に導入する圧縮された飽和空気の温度を直接制御することができる。また、導管の位置で加熱することで、飽和空気の温度を噴霧器に導入するまで空気飽和器で設定した温度に維持することができる。したがって、圧縮された飽和空気を噴霧器へ温度の変動無く導入することができ、噴霧時の腐食性溶液の濃度の変動を防止することができる。

【0021】

さらに、実際の噴霧圧力に基づいて飽和空気の温度を制御することができるため、噴霧圧力を一般的な制御値と異なる値に設定した場合においても、試験槽内に噴出する際に槽内温度と同温の飽和空気とすることができ、腐食性溶液の濃度の変動を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の噴霧腐食試験装置の構成図である（実施例１）。

【図2】本発明の噴霧腐食試験装置の構成図である（実施例２）。

【図3】本発明の噴霧腐食試験装置のブロック図である（実施例３）。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【実施例1】

【0024】

図１は本発明の実施例１における噴霧腐食試験装置を示すものである。

【0025】

噴霧腐食試験装置１は、圧縮空気を生成するコンプレッサ２と、圧縮空気の圧力を制御する圧力調節手段３と、圧縮空気を飽和空気にするための空気飽和器４と、圧縮空気を空気飽和器４内の水に通して飽和空気とする加湿手段５と、空気飽和器４内の水を加熱する第１ヒータ６と、飽和空気を空気飽和器４から試験槽８内の噴霧器９に送る導管１２と、飽和空気の温度を測定するために飽和空気を噴霧器９に導入する流路１３である空気飽和器４の上部から導管１２のいずれかの部位に位置する第１温度センサ１４と、第１温度センサ１４で測定された温度情報を基に第１ヒータ６を制御する制御部１００を備えている。

【0026】

この噴霧腐食試験装置１は、空気飽和器４と試験槽８内の噴霧器９の空気ノズル１０とを導管１２によって連絡する一方、噴霧器９の液ノズル１１には溶液タンク１７内の腐食性溶液を供給する供給管１８を接続している。空気飽和器４と導管１２を接続する位置は、空気飽和器４の底部から上昇した飽和空気を速やかに噴霧器９に導入するため空気飽和器４の天井面が好ましいが、空気飽和器４内の水が導管１２内に流入しない位置であれば、空気飽和器４の上部側面でもよい。また、導管１２は、空気飽和器４から発生した飽和空気が導管１２内を通過する間に冷却されることを防止するため、断熱加工を施すことが好ましい。
また、噴霧腐食試験装置１の前面には、タッチパネル２０を有する操作パネル１９が設けられている。タッチパネル２０は、噴霧腐食試験装置１の運転状態に係る各種情報や操作用の画面を表示する表示画面を有し、この表示画面に対する接触操作を検出する機能を備えている。

【0027】

圧力調節手段３は、コンプレッサ２と加湿手段５を連絡する配管の途中に設置されており、空気飽和器４へ供給する圧縮空気の圧力の値を制御する。一般的には圧力の制御調整が行える圧力調節弁が用いられる。本実施例においては上記の位置に設置されているが、コンプレッサ２を構成する部品の一部として設置されてもよい。また、圧力調節手段３は、図示しない圧力調節部を有している。圧力調節部は、圧力操作パネルにより圧力の値を設定し、また、マイクロコンピュータなどの演算装置によって圧力調節手段３を作動させる信号を生成することで、設定した値に自動で圧力を制御する。なお、圧力調節部には他の種類の調節機構を用いてもよい。

【0028】

加湿手段５は、空気飽和器４内底部に内設されており、空気飽和器４外に設置されたコンプレッサ２と連絡している。この加湿手段５には、内部に気体を通すことができる円形または馬蹄形の金属管であり、気体を発泡させるための細孔を備えた発泡管が一般的に用いられる。

【0029】

第１温度センサ１４は、飽和空気の流路１３の上流側である空気飽和器４の上部に設けられている。第１温度センサ１４は、例えば熱電対や白金抵抗測温体であるが、他の構成のセンサが用いられてもよい。ここで、第１温度センサ１４を空気飽和器４の上部に設けた理由は、空気飽和器４内の水位が低下している際に、加湿手段５により発生した飽和空気が空気飽和器４の上部に達するまでに冷却されることを考慮し、導管１２に入る直前の飽和空気温度を直接測定するのに適しているためである。本実施例においては、上記理由により空気飽和器４の上部に第１温度センサ１４を設けることが好ましいが、飽和空気の流路１３内であれば、例えば、導管１２内の空気飽和器４との接続部近傍に第１温度センサ１４を設けてもよい。また、この第１温度センサ１４は、制御部１００へ温度情報を出力する。

【0030】

制御部１００はコンピュータを利用したものであり、メモリに予め記憶させた所定プログラムと、予め設定される噴霧腐食試験の噴霧時間、試験槽または腐食性溶液の設定温度などの各種データにしたがってＣＰＵや周辺機器が動作することにより噴霧腐食試験を実行する。これらのデータは、例えば、タッチパネル２０の操作により入力されるものとしてもよい。この制御部１００の中には、空気飽和器４内の飽和空気の「誘導値」を設定する温度設定部１０１や、「誘導値」と第１温度センサ１４で検出した飽和空気の温度情報とを取り入れ、第１温度センサ１４で検出される温度情報が「誘導値」となるように第１ヒータ６に出力信号を与えて制御する温度制御部１０２が設けられている。

【0031】

圧力センサ１６は、空気飽和器４の上部に内設されており、空気飽和器４内の飽和空気の圧力を測定する。この圧力センサ１６は、ダイヤフラムが変形して発生する電気抵抗の変化を電気信号に変換するゆがみゲージ型や、ダイヤフラムの変形を静電容量として検出する静電容量型であるが、他の種類のセンサが用いられてもよい。圧力センサ１６の測定値は、圧力センサ１６と接続している圧力表示部（図示しない）に表示され、試験者は飽和空気の圧力を確認することができる。

【0032】

図１の噴霧腐食試験装置１による、飽和空気温度制御方法について説明する。

【0033】

コンプレッサ２から送られる圧縮空気は、空気飽和器４の底部近傍にある加湿手段５に導入され、空気飽和器４内の水に通して飽和状態の圧縮空気、つまり、「飽和空気」となる。本実施例において、コンプレッサ２から空気飽和器４に供給される空気の圧力は、圧力調節手段３により一般的な噴霧腐食試験の規格に定められた０.０９８ＭＰａに設定、制御される。その後、圧縮された飽和空気は空気飽和器４の上部から導管１２内を介して噴霧器９に導入され、空気ノズル１０から噴出する。このとき、液ノズル１１内の腐食性溶液が空気ノズル１０から噴出する飽和空気のベンチュリ効果によって吸い上げられ、腐食性溶液は微細な粒子として試験槽８内に載置された試料Ｓへ噴霧される。

【0034】

このとき、第１温度センサ１４は飽和空気の流路１３の上流側である空気飽和器４内の上部で、圧縮された飽和空気の温度を直接測定している。この第１温度センサ１４が測定した温度情報は制御部１００に入力される。制御部１００の温度制御部１０２は、温度設定部１０１で予め設定した飽和空気の「誘導値」と第１温度センサ１４より入力された温度情報に基づいて、空気飽和器４内の第１ヒータ６へ出力信号を与えて制御する。第１ヒータ６は、第１温度センサ１４で測定される飽和空気の温度が、試験槽８内で噴霧する際に槽内温度と同温の飽和空気として噴霧されるための「誘導値」（噴霧圧力０.０９８ＭＰａの場合、４７℃）になるように空気飽和器４内の水を加熱する。

【0035】

上記の通り、図１に示す本実施例の噴霧腐食試験装置１及び飽和空気温度制御方法においては、試験槽８内の噴霧器９に圧縮された飽和空気が導入される際に、空気飽和器４の水温ではなく、飽和空気が通過する流路１３に備えた第１温度センサ１４の温度情報によって、制御部１００が空気飽和器４内の第１ヒータ６を制御して圧縮された飽和空気の温度を直接制御するため、設定した温度が変動することなく噴霧器９に圧縮された飽和空気を導入することができ、噴霧時の腐食性溶液の濃度の変動を防止することができる。

【実施例2】

【0036】

図２は、本発明の実施例２における噴霧腐食試験装置の構造を示すものである。
以下の実施例２においては、上記実施例１と同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。

【0037】

噴霧腐食試験装置１’は、上記実施例１の噴霧腐食試験装置１の構造に加えて、第１温度センサ１４を流路１３の上流側に設け、流路１３の下流側に位置する噴霧器９に導入する直前の飽和空気の温度を測定しその温度情報を制御部１００に出力する第２温度センサ１５と、導管１２の全体を覆うように設けられ、制御部１００によって制御される第２ヒータ７を備えている。

【0038】

第２ヒータ７は、空気飽和器４と噴霧器９とを繋げる導管１２を覆うように設けられている。本実施例の第２ヒータ７は導管１２全体を覆うように設けているが、例えば導管１２が冷却されにくい環境にある場合には、導管１２の一部分のみを覆う形で設けてもよい。また、この第２ヒータ７は、制御部１００によって加熱を制御されている。

【0039】

第１温度センサ１４は、上記実施例１と同様に飽和空気の流路１３の上流側である空気飽和器４の上部に設けられている。第１温度センサ１４の位置は、上記実施例１と同様の理由で、空気飽和器４の上部に設けられることが好ましいが、飽和空気の流路１３内の上流側であれば、例えば、導管１２内の空気飽和器４との接続部近傍に第１温度センサ１４を設けてもよい。

【0040】

一方、第２温度センサ１５は、飽和空気の流路１３の下流側である導管１２の噴霧器９との接続部近傍に設けられている。第２温度センサ１５は、第１温度センサ１４と同様に熱電対や白金抵抗測温体が用いられるが、他の構成のセンサを用いてもよい。本実施例の第２温度センサ１５は、導管１２の外周面に接して設けられているが、導管１２内の飽和空気の温度をより精度よく測定するために、導管１２の内部に設けてもよい。この第２温度センサ１５は、制御部１００へ温度情報を出力する。また、制御部１００内には、温度偏差制御部１０３が設けられている。

【0041】

図２の噴霧腐食試験装置１’による、飽和空気温度制御方法について説明する。

【0042】

本実施例の飽和空気温度の制御方法の特徴は、上記実施例１の制御方法に加えて、以下の通りである。
空気飽和器４内の水を通過して加湿及び加熱された飽和空気の流路１３の上流側における温度を、空気飽和器４の上部に設けられた第１温度センサ１４により測定する。
また、空気飽和器４から導管１２内を通過して噴霧器９に導入される直前の飽和空気の温度を、導管１２の噴霧器９との接続部近傍に設けられた第２温度センサ１５により測定する。

【0043】

第１温度センサ１４が測定する流路１３上流部における飽和空気の温度情報は、制御部１００に入力される。また、第２温度センサ１５が測定する流路１３下流部における飽和空気の温度情報も、同様に制御部１００に入力される。

【0044】

制御部１００内の温度偏差制御部１０３は、第１温度センサ１４及び第２温度センサ１５で測定された温度情報を基に、空気飽和器４内における飽和空気の温度（本実施例の場合「誘導値」）と噴霧器９に導入される直前の飽和空気の温度を比較し、噴霧器９に導入される直前の飽和空気の温度が「誘導値」となるように、導管１２を覆うように設けられた第２ヒータ７に出力信号を与えて制御する。

【0045】

第２ヒータ７は、制御部１００の制御によって、導管１２の内部を通過する飽和空気の温度が「誘導値」となるまで加熱する。第２ヒータ７の温度制御は、制御が容易なＯＮ／ＯＦＦ動作が通常用いられるが、比例動作やＰＩＤ動作によって制御してもよい。

【0046】

上記の通り、図２に示す本実施例の噴霧腐食試験装置１’及び飽和空気温度制御方法においては、流路１３の上流側と下流側にそれぞれ設けられた第１温度センサ１４と第２温度センサ１５によって飽和空気の温度を測定し、その温度情報を基に導管１２の第２ヒータ７を制御することで、噴霧器９に導入される飽和空気の温度を一定に保つことができるため、噴霧時の腐食性溶液の濃度の変動を防止することができる。

【実施例3】

【0047】

図３は、本発明における噴霧腐食試験装置のブロック図を示すものである。
以下の実施例３においては、上記実施例２と同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。

【0048】

本実施例の噴霧腐食試験装置は、図２に示す上記実施例２の噴霧腐食試験装置１’の構造に加えて、圧力調節手段３が空気飽和器４に通す圧縮空気の圧力を任意に設定可能とし、制御部１００は、空気飽和器４内の飽和空気の圧力を測定する圧力センサ１６の情報を基に試験槽８内の噴霧器９に導入する飽和空気が試験槽８内で噴霧する際に槽内温度と同温の飽和空気となるように飽和空気の温度を設定することを特徴とする。

【0049】

制御部１００内の温度設定部１０１は、試験槽８内の噴霧器９に導入される圧縮された飽和空気が試験槽８内で噴出する際に、槽内温度と同温の飽和空気になるように、予め設定した槽内温度と圧力センサ１６で測定された実際の圧力情報から新たな「誘導値」を設定する。温度制御部１０２は新たな「誘導値」を基に飽和空気の温度を制御する。

【0050】

図３に示す制御部１００を備えた噴霧腐食試験装置による、飽和空気温度制御方法について説明する。

【0051】

本実施例の飽和空気温度の制御方法の特徴は、上記実施例２の飽和空気温度制御方法に加えて以下の点にある。
すなわち、圧縮空気の圧力を任意に設定可能とし、また、制御部１００は、噴霧器９に導入される飽和空気が、試験槽８内で噴出する際に槽内温度と同温の飽和空気となるように、槽内温度と空気飽和器４で測定された実際の圧力との相関関係から求める温度となるように制御している。

【0052】

コンプレッサ２から空気飽和器４内の加湿手段５に送られる圧縮空気の圧力を、圧力調節手段３の図示しない圧力調節部によって設定する。ここで設定する圧縮空気の圧力値は、試料Ｓへ落下する微細粒子となった腐食性溶液の噴霧量に基づいて、非特許文献２に記載の噴霧圧力の制御範囲０．０７〜０．１７ＭＰａから試験者が任意に設定する。一般的に、噴霧圧力を低圧に設定すると低噴霧量となり、高圧に設定すると高噴霧量となる。

【0053】

コンプレッサ２から空気飽和器４内に送られた飽和空気の圧力の値を、空気飽和器４内の上部に内設されている圧力センサ１６が測定し、その圧力情報は制御部１００に入力される。制御部１００内の温度設定部１０１は、噴霧器９に導入する飽和空気が試験槽８内で噴出する際に、槽内温度と同温の飽和空気になるように、予め設定した槽内温度と圧力センサ１６より入力された実際の圧力情報を基に新たな「誘導値」を設定する。その後、温度制御部１０２は新たな「誘導値」と第１温度センサ１４より入力された温度情報に基づいて第１ヒータ６を制御する。

【0054】

ここで、温度設定部１０１による、圧力を変動させた際の飽和空気の「誘導値」の設定方法について説明する。

【0055】

大気圧をＰ_Ａ、圧力センサ１６が測定する空気飽和器４内の飽和空気の圧力の値をＰ_Ｂ、試験槽８の槽内温度と同温の水の飽和蒸気圧をＰ_ｓａｔ１とすると、以下の式（１）によって飽和空気の「誘導値」となる水温の飽和蒸気圧Ｐ_ｓａｔ２が求められる。

【数1】

ここで、大気圧Ｐ_Ａは標準気圧０．１０１３２５ＭＰａとする。

【0056】

本実施例では、微細粒子となった腐食性溶液の噴霧量を増やすため、圧力調節手段３で制御する圧縮空気の圧力の値及び圧力センサで測定される飽和空気の圧力の値Ｐ_Ｂを０．１３５ＭＰａとした。

【0057】

温度設定部１０１には、以下の表（１）に示すような水の温度と飽和蒸気圧との関係がデータとして記録されている。前記ＪＩＳ Ｚ２３７１規定の塩水噴霧試験の槽内温度は３５℃であるため、本実施例の式（１）における槽内温度と同温の水の飽和蒸気圧Ｐ_ｓａｔ１は、温度設定部１０１に記録されているデータより４２．２ｍｍＨｇとなる。

【表1】

【0058】

空気飽和器４内における飽和空気の圧力値Ｐ_Ｂと槽内温度と同温の水の飽和蒸気圧Ｐ_ｓａｔ１から前記式（１）を用いて算出すると、飽和空気の「誘導値」となる水温の飽和蒸気圧Ｐ_ｓａｔ２は９７.１７５ｍｍＨｇとなる。

【0059】

温度設定部１０１は、式（１）により算出された飽和蒸気圧値に最も近い飽和蒸気圧である水温を、空気飽和器で設定する飽和空気の「誘導値」として、水の温度と飽和蒸気圧の関係データ（表１）より選択する。本実施例において、算出された飽和蒸気圧値Ｐ_ｓａｔ２は９７.１７５ｍｍＨｇであるため、飽和空気の「誘導値」は前記飽和蒸気圧値に最も近い飽和蒸気圧である５１℃となる。

【0060】

上記の通り、図３に示す制御部１００を備えた噴霧腐食試験装置１及び飽和空気温度制御方法においては、空気飽和器４に送る空気の圧力を任意に設定可能とし、空気飽和器４内に内設された圧力センサ１６で測定した圧力値に基づいて飽和空気の温度を設定することにより、圧力を変化させた場合においても、試験槽８内に噴出する際に槽内温度と同温の飽和空気とすることができるため、試験槽８内での腐食性溶液の噴霧量を調節可能とし、かつ濃度の変動を防止することができる。

【0061】

なお、本実施例においては、第２ヒータ７と、流路１３の上流と下流にそれぞれ位置する第１温度センサ１４及び第２温度センサ１５を備えた構成の例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図１の第１温度センサ１４を１つのみ設けた噴霧腐食試験装置１においても、圧縮空気の圧力を任意に設定可能とし、飽和空気の温度を実際の噴霧圧力との相関関係から求めた「誘導値」に制御することができる。

【0062】

また、本実施例において、飽和空気の圧力は圧力調節手段３の図示しない圧力調節部によって温度とは独立に制御しているが、例えば、制御部１００内に圧力設定部（図示しない）を設け、制御部１００に各種データを入力するタッチパネル２０により圧力の設定値を入力し、圧力調節手段３へ出力信号を与えて制御してもよい。

【符号の説明】

【0063】

１、１’ 噴霧腐食試験装置
２ コンプレッサ
３ 圧力調節手段
４ 空気飽和器
５ 加湿手段
６ 第１ヒータ
７ 第２ヒータ
８ 試験槽
９ 噴霧器
１０ 空気ノズル
１１ 液ノズル
１２ 導管
１３ 流路
１４ 第１温度センサ
１５ 第２温度センサ
１６ 圧力センサ
１７ 溶液タンク
１８ 供給管
１９ 操作パネル
２０ タッチパネル
１００ 制御部
１０１ 温度設定部
１０２ 温度制御部
１０３ 温度偏差制御部

Ｓ 試料

【図1】

【図2】

【図3】