インライン常時監視型・油中水分モニター/油中水分計|株式会社チヒロ


updated 2012-02-21

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油中水分をインライン配管で測定する新しいコンセプトの油中水分モニター/油中水分計です!

一般的な油に対する相対的飽和水分量を測定するセンサーとは大きく異なり、カナダ・ゼレンテック社製ZT-100は、飽和水/エマルジョン/自由水の状態でも配管内に流れている油の中に含まれる水分を検知し、測定するインライン・常時監視型の油中水分計です。ループ電源で動作し4-20mA に比例出力します。

誘電定数は、油の種類によっても様々ですが、温度変化に伴う比重の変化に依っても変動します。ZT-100は、標準的な油・設置条件に対して設定を簡素化するために、測定する誘電定数レンジ対象を1.7~2.5 に設定されております。

一般的な油の場合、実際の設置現場でゼロ点設定もボタンを押すだけでもご使用いただけます。このプリセットレンジは、燃料・鉱物油(作動油・潤滑油)そして原油、殆どの植物油やバイオ燃料に対してもカバーされております。但し、特殊な油や高精度が要求される場合は、静電容量テーブルの再設定が必要となります。

※設置対象油をお預かりし、静電容量テーブルおよび温度補正値の入力代行サービスも承っております。(有償オプション)

■ZT-100は、〔溶存水・エマルジョン・自由水〕どのような状態でも測定可能です■

● インライン設置常時監視

● 自動温度補正機能内蔵

● 短いレスポンスタイム

● 4-20mA出力(2線式)

● 幅広い用途・測定レンジ

● タフな使用環境にも対応

● 静電容量再設定機能付き

● ATEX防爆仕様にも対応

 ■接続配管径:R1/R1.5/R2 〔R2.5/R3:受注生産〕※JIS-RFフランジへは変換アダプタで対応
 ■測定レンジ:ローレンジ:0~25%〔真水〕 ハイレンジ:0~100%〔真水〕 0~60%〔塩水〕
 ■推奨流量※:R1:4~140L/分 R1.5:8~320L/分 R2:15~520L/分〔0.1~4m/秒〕
        ※均一に混ざり、分離やエア噛みが無ければレンジ外も可

 ■設置油温: 0~150℃ ■環境温度:-40~65℃
 ■電源:   DC12~28V ■消費電力:0.6W ■出力:4~20mA〔2線式〕許容負荷抵抗:500Ω /HART rev.6
 ■レスポンス:1秒 ■分解能:0.01%〔100ppm〕 ■再現性:0.1% ■自動温度補正:積分〔標準内蔵〕
 ■本体材質: SUS316L ■本体シール:PEEK〔ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂〕 ■耐圧:1.6MPa
 ■保護クラス:IP66 ■防爆仕様:ATEX/IECEx Zone0〔オプション〕
 ■その他:  デジタルパネルメーター(DC24Vループ電源出力付)〔オプション〕

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資料ダウンロード

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ZT-100は、油と水の誘電特性・誘電率が大きく異なっていることで配管内で油が連続通過しながらも静電容量を測定し、その比率を割り出すことができます。また、内蔵温度センサー(RTD・測温抵抗体)により油温を常時モニタリングすることで温度変化に伴う静電容量の変動も自動補正を行います。

静電容量(=C:キャパシタンス)とは・・・
導電体(キャパシター)間に蓄えられる電荷の量を指し、その容量は導電体の形状やサイズが変わることによっても変化します。単位は=F(ファラッド)を使用し、本機での表示単位は=pF(ピコファラッド)となっております。

誘電体:
電場をかけると分極を起こして分極電荷の現れる物質を指す。

誘電定数:
誘電率の実数部であり、誘電体の性質を特定する物理定数。

誘電率(比誘電率):
物質は固有の誘電特性を持ち、電場をかけた時に生じる電荷の数が異なります。つまり分極のしやすさの程度を示す物理量で、物質に電気の溜めやすさをあらわす量でもある。通常、真空中の誘電率=1とした時の比率として比誘電率で表します。

●水:80  ●真空:1
●灯油:1.8  ●軽油:1.8  ●ナフサ:2.3  ●石油: 2~2.2  ●鉱物油:2~2.5
●絶縁油:2.2~2.4  ●原油:2.428  ●トルエン:2.3  ●ベンゼン:2.3  ●C重油:2.6
●重油:3.0  ●大豆油:2.9~3.5

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ZT-100は、プローブ部(キャパシター)を通過している流体の誘電体特性の変化を常時モニタリングすることにより、わずかな水分含有量でも測定を実現しました。プローブ部は2重管のような形状で同軸円筒状をしており、内側パイプと外側パイプの間が電極板の役割をし、コンデンサーとして機能しております。

キャパシター内の流体自体が、誘電体として形成されます。油と水は誘電率が大きく異なる為、キャパシター内の誘電率を測定することで水分量を測定することができます。


  1. ポンプの直後とサクション側には設置しないでください。
  2. プローブ部キャパシター内は常に液体で満たされ、エア混入の無いことを確認ください。(測定値に影響がでますので、エア抜きは確実に行ってください。)
  3. 流速毎秒4m以上でも、乱流によるエアの発生が無く均一に水分が混ざっている環境下であれば使用可能です。
  4. 水分の均一分散が測定の条件となりますので、状況に応じてスタティックミキサーの設置を推奨します。特に流速が遅く(毎秒0.1m以下)、大量の水分が混入している場合は、水が分離する可能性が高くなりますので要設置。
  5. 通常は、縦向きの上方に流れる配管に設置してください。圧力が不安定になりますので、下方に流れる配管やオープンエンドの配管は避けてください。
  6. ライン内が確実に液体で満たされる場合にのみ、水平取付が可能です。
  7. バイパスラインに設置する場合、油と水が正しく混ざり配管内が液体で満たされているか確認してください。

ZT-100_installation1.png    通常設置例(ポンプ後ろ上方配管)

ZT-100_Installation_2.png配管内が液で満たされ沈殿なく均一分散時のみ水平配管OK

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DC24V・2線式ループ電源出力付きのデジタルパネルメーター(オプション)で本機への電源供給と測定水分値の表示を同時行います。計装の知識が無くても簡単設定!



対象油:
軽油・重油・軽油・原油・石油・作動油・潤滑油・タービン油・絶縁油・トルエン・炭化水素・植物油・バイオ燃料等

主用途:
一般産業機械・船舶・発電所・石油精製プラント・製油所・製鉄所・製紙工場・鉱山業・食用油精製工場・油備蓄タンク等

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稼働ライン中の水分量管理に!

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舶用エンジンの管理に!

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掘削油への海水の侵入管理に!