真密度

用途

サイクロンの設計、飛散性、配管内風速

概要

2つの密閉した容器でヘリウムガスを使用し、一定条件で試料側の容器を一定に過圧することによって、真密度を非破壊で測定できる。
ただし、活性炭等のガス吸着性が高い試料は測定できない。

原理及び理論

一定の温度条件で、密閉できる2個の既知の容積の容器をバルブで接続し、片側に質量を正確に量った試料を入れ、試料を入れた側の容器に不活性ガスで一定の圧力を加える。
圧力変動が無くなった時点で、バルブを開放し他方の容器と圧力を同じにする。
加圧した圧力とバランスした圧力の差によって容積を計算する。

ここで図中の記号は下記を表す

• V₁：試料室容積[既知]
• V₂：試料容積
• V₃：膨張室容積[既知]
• P₁：試料室加圧圧力[既知]
• P₂：バランス圧力[測定器で検知]
• P₃：膨張室圧力[測定器で検知]
• n₁：試料室内の気体のモル数
• n₂：膨張室内の気体のモル数
• R：気体定数
• T_a：試料室及び膨張室内温度

試料室及び膨張室の容積が既知であるため、バランスした圧力との差圧を検知することによって、試料の容積を計算することができる。