新和実業株式会社は熱処理設備・温度制御・雰囲気制御・湿度計測の専門メーカです。

露点計測・露点計DEW POINT & DEW POINT METER

新着情報

露点計で何が計測できるのか？　〜露点を水蒸気の圧力として捉える〜

露点を計測することでガス中の水蒸気分圧を知ることができる
露点計とは，ガス中の水蒸気が結露する温度を計測する計測器です（正確には，ガスの全圧が101325Paのとき，そのガスに含まれる水蒸気の圧力が101325Paになる温度を計測する計測器）。通常，ガスの圧力が101325Pa=1atmにおいて計測します。
ガス中の水蒸気が結露する温度を露点，水蒸気が直接霜になる温度を霜点と言います。これを露点計（露点水分計を含む）・微量水分計のいずれかで求めた上で，霜点または露点が−100℃〜100℃の範囲についてはJIS Z 8806「湿度−測定方法」にあるSONNTAGの式（1982年にドイツの気象学者であるディータ・ソンターク（Dieter Sonntag）が提唱したもの）を利用することで，露点から水蒸気圧を求めることができます。混合ガス中であれば水蒸気分圧を求めることができます。

露点を圧力として捉えることができれば，エリンガム図との併用で，金属熱処理の雰囲気ガスによる酸化・還元・浸炭・脱炭の理解がより進み，理想的な熱処理雰囲気の制御につながります。

SONNTAGの式 （T:露点または霜点（熱力学温度），ガスの全圧は101325Pa=1atmとして考える） 　　　　水の蒸気圧(Pa) 　　　　＝exp(−6096.9385T-1＋21.2409642−0.02711193T＋0.00001673952T2 　　　　　　　　　　　　　　　＋2.433502 ln(T)) 　　　　氷の蒸気圧(Pa) 　　　　＝exp(−6024.5282T-1＋29.32707−0.010613868T＋0.000013198825T2 　　　　　　　　　　　　　　　　　　＋0.49382577 ln(T))

求めた水蒸気圧（Pa）をガスの全圧（=101325Pa）で除し，それを100倍したものがガス中の水蒸気分圧（vol%）となります。
この式を使うことで，ガス中のH2O分圧（vol%）を求めることができます。さらに，H2分圧とガスの温度が分かれば，その雰囲気ガス中で金属が酸化するか，還元するかなどがエリンガム図を利用して検討することができます。
（SONNTAGの式では，純粋に水だけの系における液相または固相と平衡にある気相の圧力を求めている。厳密には気相としての水と空気（またはガス）との相互作用や空気やガスの液相または固相としての水への溶け込みが影響するが，実用上はSONNTAGの式から求められる蒸気圧，水蒸気分圧をそのまま利用しても問題はない。）

露点計測は脱炭素社会の実現に向けてN2+H2雰囲気による熱処理が注目されるなか，さらに重要性を増してくると考えられます。


当社では長年の工業炉の炉内雰囲気ガス中心とした露点計測・湿度計測の経験とノウハウを生かし、鏡面冷却式露点計，露点計測センサなどを使った露点計測システムのセットメーカーとして、四半世紀以上の実績をベースにお客様のご要望に対し、新和実業株式会社のオンリーワンの露点計測・雰囲気ガス分析の技術で確実にお応えします.

また，お客様の湿度計測の目的に応じ，最適な露点計測機器・水分量計測機器を選定します。

さらに，金属の酸化・還元を露点計測のデータと結びつけて定量的に評価をするツールも露点計などと共にご提供できます。

金属熱処理関係

N2+H2雰囲気での鋼の焼入れ
　N2+H2雰囲気で，@850℃において炉内のH2分圧が1.5vol％のとき，雰囲気の露点が-30℃で
　あれば，この雰囲気はRXガス（CO：20vol％，CO2：0.4vol%）の雰囲気と同様に，鋼の酸化
　も脱炭もしないことから，鋼の光輝焼入に利用できます。そのため，雰囲気ガスの脱炭素化の
　実現に大いに貢献します。鏡面冷却式露点計（低露点仕様）またはTDLAS式露点水分計がこれ
　に対応します。

ガス浸炭炉・焼入炉（RXガス雰囲気）などの炉内雰囲気の露点管理

ガス浸炭炉や焼入炉などで使われているジルコニアO2センサや赤外線分析計の精度確認

吸熱型ガス変成炉（RXガス発生機）のミキサの調整と発生させたガスの露点管理

窒素ガスベースの加熱炉（時効炉、溶体化炉など）の露点管理

連続焼結炉の雰囲気の露点管理（連続計測はTDLAS式露点水分計・CRDS微量水分計が対応）
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ろう付け炉の雰囲気の露点管理（低露点仕様）

窒化炉の雰囲気の露点管理（実際にはNH3+H2Oの沸点温度の計測になります・鏡面冷却式を利用）

窒化炉の雰囲気のNH3に影響されない正確な露点管理（TDLAS式露点水分計）
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N2+C3H8雰囲気の焼入炉の露点管理（赤外線分析計などでは対応出来ないケース）
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発熱型ガス変成炉（DXガス発生機）で発生させたガスの露点管理

電気自動車や低炭素の視点から注目される電磁鋼板の脱炭焼鈍の雰囲気制御
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炉内に供給する窒素ガスの露点管理
　案外大量の氷（固体のH2O）が液体窒素中に混入していて，炉内雰囲気の露点が下がらない
　原因の一つとなっています。CRDS微量水分計を使った連続計測で徹底管理します。

金属空気電池関係

正極（空気極）側の空気の露点管理
　 NDIR方式のCO2の分析計とセットにしたシステムでのご提案も可能

その他

ドライルームやクリーンルームの湿度管理（露点または絶対湿度での管理）

計装用エアの露点管理

半導体プロセスで原料として使用されるガスに含まれる微量水分の計測（CRDSのみ）

鏡面冷却式露点計をベースにした台車式のシステム

静電容量式（センサ式）露点変換器をベースにした可搬型システム

露点計測システム・露点計選定ガイド

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