超音波を用いた温度測定方法

開放特許情報番号
L2008004791
開放特許情報登録日
2008/9/5
最新更新日
2011/11/18

基本情報

出願番号 特願2006-251806
出願日 2006/9/15
出願人 国立大学法人長岡技術科学大学
公開番号 特開2008-070340
公開日 2008/3/27
登録番号 特許第4843790号
特許権者 国立大学法人長岡技術科学大学
発明の名称 超音波を用いた温度測定方法
技術分野 その他
機能 機械・部品の製造、検査・検出
適用製品 超音波を用いた温度測定システム
目的 媒体内に超音波を伝播することにより該媒体内の温度分布を測定できる超音波を用いた温度測定方法を提供する。
効果 媒体中の一定距離を伝播する超音波の伝播時間と媒体の既知のデータとから媒体中の温度分布を測定する方法であるから、超音波の媒体内の速度が温度に依存することを利用し、熱電対などを測定物の内部に挿入することなく、超音波の伝播速度と媒体に関する既知のデータから媒体内の温度分布を測定することが可能となる。また、従来の温度測定法より、時間応答性に優れたものになる。また、媒体の既知のデータには、媒体の温度に対する超音波速度のデータや、媒体の温度伝導率を用いることができる。
技術概要
図1に温度測定装置1を示し、図に示すように、媒体として厚さ30mmのSKD製の板材2を用い、この板材2は、ブロック状をなし、平行な上面3と底面4とを有し、容器5に入れた温水6に底面4が接するように配置される。超音波探触子12は、検出制御手段13に接続され、この検出制御手段13により、板材2に入射する超音波パルスを制御すると共に、戻ってきた超音波パルスエコーの波形や戻るまでの伝播時間などを検出し、これら検出データが波形等データ出力手段14により演算処理制御手段15に出力される。この演算処理制御手段15には、記憶手段を備えたコンピュータなどが用いられ、演算処理制御手段15は、波形等データ出力手段14から入力した検出データと板材2の既知のデータなどとから、理論式に基き、板材2の内部を含む温度分布を算出し、これをディスプレーなどの表示手段16に表示し、また、超音波パルスの各状態の波形を表示するように制御する。図2は測定時間に対する振幅と測定温度の変化を示すグラフ図、図3は測定時間に対する測定温度の変化を示すグラフ図、図4は底面からの距離毎の温度の変化を示すグラフ図である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 超音波パルスを用いて、超音波パルスエコー法やピッチキャッチ法(斜入射法)を用いることができ、また、媒体の一側で測定が可能となり、媒体の他側に温度の異なる物体が配置された状態で測定することができる。さらにまた、媒体の表面温度や一側面の温度を測定することもでき、超音波パルスは100kHz〜数MHz(10MkHz未満)とすることが好ましい。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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