JPH02269914A - 流量計 - Google Patents
流量計Info
- Publication number
- JPH02269914A JPH02269914A JP9061389A JP9061389A JPH02269914A JP H02269914 A JPH02269914 A JP H02269914A JP 9061389 A JP9061389 A JP 9061389A JP 9061389 A JP9061389 A JP 9061389A JP H02269914 A JPH02269914 A JP H02269914A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- coil
- measured
- liquid
- flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は流量計、特に微小流量域から大流量域におよぶ
広範囲の計測幅を有する液体用流量計に係る。
広範囲の計測幅を有する液体用流量計に係る。
（従来の技術）
毎分数分のｉｃｅ程度の比較的小さな液体流量を簡便に
計測する計測手段としては、既知の容積の容器に被測定
液体が貯溜されるに要する時間を測定し、それから流量
を算出するものがある。
計測する計測手段としては、既知の容積の容器に被測定
液体が貯溜されるに要する時間を測定し、それから流量
を算出するものがある。
なお、それよりも大きな流量、言わば大流量を測定する
測定手段として６面積式の流量計がある。
測定手段として６面積式の流量計がある。
（発明が解決しようとする課題）
前記の貯溜用の容器を用いる流量測定手段は簡便ではあ
るが、流量の連続的な測定を行うことはできない、さら
に、大きな流量の測定には大きな貯溜用の容器を必要と
するため、大流量の測定には適しない欠点がある。
るが、流量の連続的な測定を行うことはできない、さら
に、大きな流量の測定には大きな貯溜用の容器を必要と
するため、大流量の測定には適しない欠点がある。
また、面積式の流量計は大流量の計測が可能であるもの
の、流量変動に対する追従性が低い欠点がある。また、
測定対象である被測定液体に温度変化等に基づく密度の
変動があると、測定値を流量に換算する補正値を変更す
る必要がある。
の、流量変動に対する追従性が低い欠点がある。また、
測定対象である被測定液体に温度変化等に基づく密度の
変動があると、測定値を流量に換算する補正値を変更す
る必要がある。
本発明は上記の事情に基づきなされたもので、微小流量
域から大流量域まで広範囲の流量を測定することができ
、しかも流量変動に対する追従性に優れ高精度で測定す
ることができる液体用流量計を提供することを目的とし
ている。
域から大流量域まで広範囲の流量を測定することができ
、しかも流量変動に対する追従性に優れ高精度で測定す
ることができる液体用流量計を提供することを目的とし
ている。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の流量計は、被測定液体の流れる流路管内に一定
距離隔てて超磁歪材料からなる２箇の測定ブロックを設
置し、前記流路管外にはこれ等の測定ブロックに対応す
るコイルを設け、一方のコイルにはパルス発生器によっ
てパルス電流を印加し、他方のコイルの出力は前記パル
ス発生器からの直接のパルスとともに演算回路に入力さ
せ、前記演算回路においては前記パルス発生器からの直
接の入力と前記コイルからの入力との時間差、前記一定
距離から前記流動する被測定液体中の音速を求め、これ
と静止被測定液体中の音速から被測定液体の流速従って
流量を求めることを特徴とする。
距離隔てて超磁歪材料からなる２箇の測定ブロックを設
置し、前記流路管外にはこれ等の測定ブロックに対応す
るコイルを設け、一方のコイルにはパルス発生器によっ
てパルス電流を印加し、他方のコイルの出力は前記パル
ス発生器からの直接のパルスとともに演算回路に入力さ
せ、前記演算回路においては前記パルス発生器からの直
接の入力と前記コイルからの入力との時間差、前記一定
距離から前記流動する被測定液体中の音速を求め、これ
と静止被測定液体中の音速から被測定液体の流速従って
流量を求めることを特徴とする。
（作用）
上記構成の本発明流量計においては、演算回路は上記の
ようにして求めた被測定液体の流速、流路管断面積から
流量を算出する。なお、本発明流量計はその測定原理か
らみても微小流量域から大流量域まで広範囲な流量測定
を行うことができる。
ようにして求めた被測定液体の流速、流路管断面積から
流量を算出する。なお、本発明流量計はその測定原理か
らみても微小流量域から大流量域まで広範囲な流量測定
を行うことができる。
（実施例）
第１図は本発明の第１の実施例の全体構成を示す縦断面
図、第２図は前記実施例の機械的部分を分解し展開状態
で示す斜視図である。これ等の図において、流路管１０
内には成る距離したけ隔てて超磁歪材料からなる２箇の
円柱状の測定ブロックＢ１．Ｂ２が同心的に設けられて
いる。これ等の測定ブロックＢ、、Ｂ２は第２図に示す
ように、流路管１０内に緊密に係合する外筒１１ａ、そ
の内部の同心位置に径方向のリブｌｌｂによって固定さ
れた一端閉鎖の内筒１１ｃを具えた支持具１１に、前記
内筒１１ｃに係合させて前記流路管１０内に取り付けら
れている。なお、前記内筒ｌｉｅの開放端は端栓ｌｉｄ
によって閉塞され、測定ブロックＢ工、Ｂ２は密封され
ている。図中、１２は前記支持具１１間の距離を所定に
保持するための内管を示す。また、Ｃ工は測定ブロック
Ｂ１を励磁するコイル、Ｃ２は測定ブロックＢ２の磁束
変動を検出するコイルであり、コイルＣ１にはパルス発
生１１３の出力が増巾器１４を介して印加され、コイル
Ｃ２の出力は増巾器１５を介して前記パルス発生器の出
力とともに演算回路１６に入力されている。
図、第２図は前記実施例の機械的部分を分解し展開状態
で示す斜視図である。これ等の図において、流路管１０
内には成る距離したけ隔てて超磁歪材料からなる２箇の
円柱状の測定ブロックＢ１．Ｂ２が同心的に設けられて
いる。これ等の測定ブロックＢ、、Ｂ２は第２図に示す
ように、流路管１０内に緊密に係合する外筒１１ａ、そ
の内部の同心位置に径方向のリブｌｌｂによって固定さ
れた一端閉鎖の内筒１１ｃを具えた支持具１１に、前記
内筒１１ｃに係合させて前記流路管１０内に取り付けら
れている。なお、前記内筒ｌｉｅの開放端は端栓ｌｉｄ
によって閉塞され、測定ブロックＢ工、Ｂ２は密封され
ている。図中、１２は前記支持具１１間の距離を所定に
保持するための内管を示す。また、Ｃ工は測定ブロック
Ｂ１を励磁するコイル、Ｃ２は測定ブロックＢ２の磁束
変動を検出するコイルであり、コイルＣ１にはパルス発
生１１３の出力が増巾器１４を介して印加され、コイル
Ｃ２の出力は増巾器１５を介して前記パルス発生器の出
力とともに演算回路１６に入力されている。
上記構成の本発明流量計は次のようにして流量測定を行
う。先ず、パルス発生器１３において発生されたパルス
は増巾器１４で増巾され、コイルＣ□にパルス電流とし
て印加される。こわによって測定ブロックＢ□はパルス
的に振動し、流路管１０内を流れる被測定液体中にパル
ス状の音波を放射する。一方、測定ブロックＢ２は前記
のパルス状の音波を受けて機械的歪を生じ、磁束の変動
を生じる。コイルＣ２はこの磁束の変動によってパルス
状の出力を生じる。
う。先ず、パルス発生器１３において発生されたパルス
は増巾器１４で増巾され、コイルＣ□にパルス電流とし
て印加される。こわによって測定ブロックＢ□はパルス
的に振動し、流路管１０内を流れる被測定液体中にパル
ス状の音波を放射する。一方、測定ブロックＢ２は前記
のパルス状の音波を受けて機械的歪を生じ、磁束の変動
を生じる。コイルＣ２はこの磁束の変動によってパルス
状の出力を生じる。
演算回路１６には、パルス発生器１３から直接にパルス
が入力されるとともに前記コイルＣ２からのパルス状の
出力も入力されている。
が入力されるとともに前記コイルＣ２からのパルス状の
出力も入力されている。
演算回路１６は、パルス発生器１３からの直接のパルス
が入力してからコイルＣ２の出力が入力するまでの時間
を計数し、この時間と面測定ブロックＢ、、８２間の距
離りとから被測定液体中の伝播速度υ。を求める。この
求められた伝播速度は液体の流速と静止している被測定
液体中の音波の速度υとの和であるから、液体の流速υ
、は演算回路１６において υ 、＝ ００− υ として求められ、流量は前記υ、に流路断面積を乗じて
求められる。この演算結果は図示しない表示装置に表示
される。
が入力してからコイルＣ２の出力が入力するまでの時間
を計数し、この時間と面測定ブロックＢ、、８２間の距
離りとから被測定液体中の伝播速度υ。を求める。この
求められた伝播速度は液体の流速と静止している被測定
液体中の音波の速度υとの和であるから、液体の流速υ
、は演算回路１６において υ 、＝ ００− υ として求められ、流量は前記υ、に流路断面積を乗じて
求められる。この演算結果は図示しない表示装置に表示
される。
上記のパルス発生器からの演算回路に対するパルス入力
と、とコイルＣ２からの演算回路１６に対するパルス入
力の時間差による流量の算定は繰り返し連続して行われ
る。而して、前記パルス発生から演算結果の表示までに
必要とする時間は、測定ブロック間の距離Ｌ、被測定液
体中の音波伝播速度によるものの、数十分の−〜数千分
の−のオーダーであり、前記従来の積分式、面積式何れ
の流量計よりも速い応答性が得られる。
と、とコイルＣ２からの演算回路１６に対するパルス入
力の時間差による流量の算定は繰り返し連続して行われ
る。而して、前記パルス発生から演算結果の表示までに
必要とする時間は、測定ブロック間の距離Ｌ、被測定液
体中の音波伝播速度によるものの、数十分の−〜数千分
の−のオーダーであり、前記従来の積分式、面積式何れ
の流量計よりも速い応答性が得られる。
また、流動する液体中の音波の伝播速度と静止している
被測定液体中のそれとから液体の流速を求め、これによ
って流路管中の流量を求めるものであるから、微小流量
域から大流量域まで広範囲な流量測定を行うことができ
る。
被測定液体中のそれとから液体の流速を求め、これによ
って流路管中の流量を求めるものであるから、微小流量
域から大流量域まで広範囲な流量測定を行うことができ
る。
なお、超磁歪材料からなる測定ブロックは、支持具１１
内に密封されており、支持具１１を耐薬品性に優れた例
えばテフロン等によって構成すれば、測定ブロックと反
応するおそれのある液体の測定も支障なく行うことがで
きる。
内に密封されており、支持具１１を耐薬品性に優れた例
えばテフロン等によって構成すれば、測定ブロックと反
応するおそれのある液体の測定も支障なく行うことがで
きる。
第１図、第２図と同一部分には同一符号を付した第３図
は本発明の第２の実施例の要部縦断面図である。この図
において、図示しない流路管１０はその中間部に流路管
主部と内径を等しくし、両端を開放した測定管２０を具
え、この測定管の両端開口には測定ブロックＢ１、Ｂ、
が嵌合装着され、測定管２０両端外周には前記測定ブロ
ックＢ１、Ｂ２に対応するコイルＣ１，Ｃ２が装着され
ている。
は本発明の第２の実施例の要部縦断面図である。この図
において、図示しない流路管１０はその中間部に流路管
主部と内径を等しくし、両端を開放した測定管２０を具
え、この測定管の両端開口には測定ブロックＢ１、Ｂ、
が嵌合装着され、測定管２０両端外周には前記測定ブロ
ックＢ１、Ｂ２に対応するコイルＣ１，Ｃ２が装着され
ている。
なお、測定ブロックＢ１．Ｂ２には液体との反応を防止
する皮膜をコーティングしである。さらに、測定管２０
の両端には端栓２１をそれぞれ施して被測定液体の流出
を防止するようにしである。この実施例の流量計は測定
ブロックＢ１．Ｂ、を測定管に直接に支持させるもので
あるから、′６！４定管２０従ってこれと等径の図示し
ない流路管の内径を小さくすることができ、比較的小流
量の流量測定に適するものである。
する皮膜をコーティングしである。さらに、測定管２０
の両端には端栓２１をそれぞれ施して被測定液体の流出
を防止するようにしである。この実施例の流量計は測定
ブロックＢ１．Ｂ、を測定管に直接に支持させるもので
あるから、′６！４定管２０従ってこれと等径の図示し
ない流路管の内径を小さくすることができ、比較的小流
量の流量測定に適するものである。
本発明は上記実施例のみに限定されない０例えば、被測
定液体の種類、超磁歪材料の材質によっては、測定ブロ
ックの耐食処理を省略することができる。
定液体の種類、超磁歪材料の材質によっては、測定ブロ
ックの耐食処理を省略することができる。
［発明の効果］
上記から明らかなように本発明の流量計は、連続的にし
かも流量変動によく追従して流量を測定することができ
るので、プロセス管理用の流量計等に使用するのに最適
のものと云うことができる。
かも流量変動によく追従して流量を測定することができ
るので、プロセス管理用の流量計等に使用するのに最適
のものと云うことができる。
第１図は本発明の第１の実施例の全体構成を示す縦断面
図、第２図は前記実施例の機械的部分を分解し展開状態
で示す斜視図、第３図は本発明の第２の実施例の要部の
縦断面図である。 １０・・・・・・流路管 １１・・・・・・支持具 １
３・・・・・・パルス発生器 １４．１５・・・・・・
増巾器 １６・・・・・・演算回路 Ｂ工、Ｂ２・・・
・・・測定ブロック Ｃ１，Ｃ，・・・・・・コイル
図、第２図は前記実施例の機械的部分を分解し展開状態
で示す斜視図、第３図は本発明の第２の実施例の要部の
縦断面図である。 １０・・・・・・流路管 １１・・・・・・支持具 １
３・・・・・・パルス発生器 １４．１５・・・・・・
増巾器 １６・・・・・・演算回路 Ｂ工、Ｂ２・・・
・・・測定ブロック Ｃ１，Ｃ，・・・・・・コイル
Claims (1)
- 被測定液体の流れる流路管内に一定距離隔てて超磁歪材
料からなる２箇の測定ブロックを設置し、前記流路管外
にはこれ等の測定ブロックに対応するコイルを設け、一
方のコイルにはパルス発生器によってパルス電流を印加
し、他方のコイルの出力は前記パルス発生器からの直接
のパルスとともに演算回路に入力させ、前記演算回路に
おいては前記パルス発生器からの直接の入力と前記コイ
ルからの入力との時間差、前記一定距離から前記流動す
る被測定液体中の音速を求め、これと静止被測定液体中
の音速から被測定液体の流速従って流量を求めることを
特徴とする流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9061389A JPH02269914A (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9061389A JPH02269914A (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02269914A true JPH02269914A (ja) | 1990-11-05 |
Family
ID=14003335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9061389A Pending JPH02269914A (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02269914A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011015677A1 (de) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Rosen Swiss Ag | Akustischer Durchflussmesser |
| DE102012019217A1 (de) * | 2012-10-01 | 2014-04-03 | Rosen Swiss Ag | Akustischer Durchflussmesser und Verfahren zur Bestimmung des Flusses in einem Objekt |
| CN108955787A (zh) * | 2017-05-17 | 2018-12-07 | 比尔克特韦尔克有限及两合公司 | 测量设备 |
-
1989
- 1989-04-12 JP JP9061389A patent/JPH02269914A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011015677A1 (de) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Rosen Swiss Ag | Akustischer Durchflussmesser |
| US9297678B2 (en) | 2011-03-31 | 2016-03-29 | Rosen Swiss Ag | Acoustic flow rate meter having a high frequency induction coil mounted directly on the piping without an acoustic coupling |
| DE102012019217A1 (de) * | 2012-10-01 | 2014-04-03 | Rosen Swiss Ag | Akustischer Durchflussmesser und Verfahren zur Bestimmung des Flusses in einem Objekt |
| DE102012019217B4 (de) * | 2012-10-01 | 2014-08-07 | Rosen Swiss Ag | Akustischer Durchflussmesser und Verfahren zur Bestimmung des Flusses in einem Objekt |
| US9664543B2 (en) | 2012-10-01 | 2017-05-30 | Rosen Swiss Ag | Acoustic flowmeter and method for non-invasively determining the flow of a medium in an electrically conducting object |
| CN108955787A (zh) * | 2017-05-17 | 2018-12-07 | 比尔克特韦尔克有限及两合公司 | 测量设备 |
| CN108955787B (zh) * | 2017-05-17 | 2021-01-08 | 比尔克特韦尔克有限及两合公司 | 测量设备 |
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