JPH037787Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH037787Y2 JPH037787Y2 JP1982197689U JP19768982U JPH037787Y2 JP H037787 Y2 JPH037787 Y2 JP H037787Y2 JP 1982197689 U JP1982197689 U JP 1982197689U JP 19768982 U JP19768982 U JP 19768982U JP H037787 Y2 JPH037787 Y2 JP H037787Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow velocity
- line
- value
- lines
- survey
- 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.)
- Expired
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- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、複数の測線を有する超音波流量計に
関する。
関する。
管路内における流体の速さを測定してその流量
を求める超音波流量計において、時間的および位
置的に変化する偏流にかかわりなく正確な流速を
測定するための手法が従来から数多く提案されて
きている。例えば、本出願人による特開昭55−
162009号、特開昭55−39035号、特開昭55−39036
号では多数のトランスジユーサを配して管内にお
ける偏流の影響を除去しようとしている。
を求める超音波流量計において、時間的および位
置的に変化する偏流にかかわりなく正確な流速を
測定するための手法が従来から数多く提案されて
きている。例えば、本出願人による特開昭55−
162009号、特開昭55−39035号、特開昭55−39036
号では多数のトランスジユーサを配して管内にお
ける偏流の影響を除去しようとしている。
ところが、従来技術による超音波流量計はそれ
ぞれ以下のような欠点を有している。
ぞれ以下のような欠点を有している。
（） 第１図Ａは一対のトランスジユーサ１，
２および３，４を有する超音波流量計を示す。
また６は流体の管路、Ｓ１はトランスジユーサ
１，２，３，４の測線によつて形成される平面
上に生じた偏流を示す。そして、いまＰ点にお
ける流速が最大であるとすると、その流速分布
は第１図Ａの右方に示すとおりとなる。図中の
Vmaxは最大流速点を表わす。
２および３，４を有する超音波流量計を示す。
また６は流体の管路、Ｓ１はトランスジユーサ
１，２，３，４の測線によつて形成される平面
上に生じた偏流を示す。そして、いまＰ点にお
ける流速が最大であるとすると、その流速分布
は第１図Ａの右方に示すとおりとなる。図中の
Vmaxは最大流速点を表わす。
このような偏流の影響は従来技術によつても補
償することが可能であるが、第１図Ｂに示すよう
に、測定面Msの下方をくぐる偏流については補
償することができない。
償することが可能であるが、第１図Ｂに示すよう
に、測定面Msの下方をくぐる偏流については補
償することができない。
（） 上述した２測線式超音波流量計の欠点を
補うために、第２図ＡおよびＢに示すような測
定方法が知られている。すなわち、測線が管断
面の中心を通らないように複数対のトランスジ
ユーサTRを配置する手法である。
補うために、第２図ＡおよびＢに示すような測
定方法が知られている。すなわち、測線が管断
面の中心を通らないように複数対のトランスジ
ユーサTRを配置する手法である。
ところが、このような多測線式超音波流量計
は、トランスジユーサTRを管面に埋め込むため
に穴を切り欠くなど、種々の機械的加工を必要と
する。その結果、流体管路の外壁にトランスジユ
ーサを取り付けるだけでよいという超音波流量計
の最大の特徴が没却されることになる。
は、トランスジユーサTRを管面に埋め込むため
に穴を切り欠くなど、種々の機械的加工を必要と
する。その結果、流体管路の外壁にトランスジユ
ーサを取り付けるだけでよいという超音波流量計
の最大の特徴が没却されることになる。
（） さらに、別の対策として、第３図Ａおよ
びＢに示すように、多数の測線を多数配設して
その平均流速を求めるという方法が知られてい
る。
びＢに示すように、多数の測線を多数配設して
その平均流速を求めるという方法が知られてい
る。
ところが、このような多測線測定による平均値
は、真の流速値より低い値を示してしまうという
欠点がある。その理由は、例えば第４図Ａに示す
ように流速の最大点Vmaxが両測線LA，LBの中
間に存在する場合、両測線LA，LBによつて測定
される流速値は共に真の流速値より低い値を示す
からである。さらに、第４図Ｂに示すように、測
線LBによつて形成される平面上に最大流速点が
存在する場合、測線LBにおける測定値は正しい
値となるが、測線LAにおける測定値は真値より
低い値となる。かくして、第３図ＡおよびＢの示
すような多測線測定では、真値より低い平均流速
値が得られることになる。
は、真の流速値より低い値を示してしまうという
欠点がある。その理由は、例えば第４図Ａに示す
ように流速の最大点Vmaxが両測線LA，LBの中
間に存在する場合、両測線LA，LBによつて測定
される流速値は共に真の流速値より低い値を示す
からである。さらに、第４図Ｂに示すように、測
線LBによつて形成される平面上に最大流速点が
存在する場合、測線LBにおける測定値は正しい
値となるが、測線LAにおける測定値は真値より
低い値となる。かくして、第３図ＡおよびＢの示
すような多測線測定では、真値より低い平均流速
値が得られることになる。
本考案の目的は、上述の点に鑑みて、偏流が存
在する場合にも正しい流量測定を行い得るよう構
成するのみらず、流体管路の外壁にトランスジユ
ーサを単に取り付けるだけで流量測定を可能とし
た超音波流量計を提供することにある。
在する場合にも正しい流量測定を行い得るよう構
成するのみらず、流体管路の外壁にトランスジユ
ーサを単に取り付けるだけで流量測定を可能とし
た超音波流量計を提供することにある。
かかる目的を達成するために、本考案では一対
のトランスジユーサにより形成される測線がそれ
ぞれ流体管路の中心部を通るよう構成した多測線
式超音波流量計において、各々の測線に基づく超
音波伝播データを順次走査して流速測定回路に導
入する走査手段と、流速測定回路から得られた流
速データをそれぞれ貯蔵する記憶手段と、記憶手
段からの貯蔵データを読み出して２本の測線によ
り形成される各測定面の平均流速値を求める演算
手段と、平均流速値のうち最大の値を選択する最
大値検出手段とを備える。
のトランスジユーサにより形成される測線がそれ
ぞれ流体管路の中心部を通るよう構成した多測線
式超音波流量計において、各々の測線に基づく超
音波伝播データを順次走査して流速測定回路に導
入する走査手段と、流速測定回路から得られた流
速データをそれぞれ貯蔵する記憶手段と、記憶手
段からの貯蔵データを読み出して２本の測線によ
り形成される各測定面の平均流速値を求める演算
手段と、平均流速値のうち最大の値を選択する最
大値検出手段とを備える。
以下、図面を参照して本考案を詳細に説明す
る。
る。
第５図Ａ〜Ｂは、本考案を適用した超音波流量
計を示す。ここで、同図Ａは流体管路８の断面を
示し、複数のトランスジユーサTRおよびこれら
トランスジユーサTRによつて形成される複数の
測線１０α，１０β，２０α，２０β，３０α，
３０βを描いてある。また、同図Ｂは一対のα測
線およびβ測線の関係を示す。
計を示す。ここで、同図Ａは流体管路８の断面を
示し、複数のトランスジユーサTRおよびこれら
トランスジユーサTRによつて形成される複数の
測線１０α，１０β，２０α，２０β，３０α，
３０βを描いてある。また、同図Ｂは一対のα測
線およびβ測線の関係を示す。
第６図は本実施例に用いる制御回路全体を示
す。ここで、４０は各々の測線１０α〜３０βに
基づいて得られる超音波の伝播データを切り換え
て流速測定回路４２に送出するスキヤン回路であ
る。流速測定回路４２は、従来から知られている
技術（例えば、特開昭55−39035号公報参照）に
より構成する。
す。ここで、４０は各々の測線１０α〜３０βに
基づいて得られる超音波の伝播データを切り換え
て流速測定回路４２に送出するスキヤン回路であ
る。流速測定回路４２は、従来から知られている
技術（例えば、特開昭55−39035号公報参照）に
より構成する。
各々の測線１０α〜３０βに関して得られた流
速データは、それぞれの測線に対応するメモリ領
域４６へ貯蔵される。このために、スキヤン回路
４０と同期して貯蔵動作を制御する分配回路４４
を設けておく。
速データは、それぞれの測線に対応するメモリ領
域４６へ貯蔵される。このために、スキヤン回路
４０と同期して貯蔵動作を制御する分配回路４４
を設けておく。
次に、測線１０αおよび１０βによつて形成さ
れる平面での平均流速値V10、測線２０αおよび
２０βによつて形成される平面での平均流速値
V20、測線３０αおよび３０βによつて形成され
る平面での平均流速値V30を演算回路４８を用い
て計算する。ここで、α測線における流速値を
V〓、β測線における流速値をV〓とすると、その
平均流速値は（V〓＋V〓）／２で与えられる。
れる平面での平均流速値V10、測線２０αおよび
２０βによつて形成される平面での平均流速値
V20、測線３０αおよび３０βによつて形成され
る平面での平均流速値V30を演算回路４８を用い
て計算する。ここで、α測線における流速値を
V〓、β測線における流速値をV〓とすると、その
平均流速値は（V〓＋V〓）／２で与えられる。
平均流速値V10，V20，V30のうち最大の値を最
大値検出回路５０により検出し、そのデータを流
量演算回路５２へ供給する。例えば、第４図Ｂに
示すような偏流が生じている場合には、同図の測
線LBに該当する測線に関して得られた平均流速
値のみを採用し、他の測線による流速値を無視す
る。このことにより、測定流量が真の流量より低
い値を示すといつた欠点を除去することができ
る。従つて、各測線により形成される測定面の数
は本実施例のごとく３個に限定されるものでな
く、一般にＮ個の測定面を持つよう構成すること
ができる。
大値検出回路５０により検出し、そのデータを流
量演算回路５２へ供給する。例えば、第４図Ｂに
示すような偏流が生じている場合には、同図の測
線LBに該当する測線に関して得られた平均流速
値のみを採用し、他の測線による流速値を無視す
る。このことにより、測定流量が真の流量より低
い値を示すといつた欠点を除去することができ
る。従つて、各測線により形成される測定面の数
は本実施例のごとく３個に限定されるものでな
く、一般にＮ個の測定面を持つよう構成すること
ができる。
なお、偏流の生ずる位置は時間の経過と共に変
化するので、上述のスキヤン回路４０を常時作動
させておく必要がある。しかし、偏流の位置が不
変である場合には、最大流速値が得られる測線に
おける測定のみを行えばよいことになる。
化するので、上述のスキヤン回路４０を常時作動
させておく必要がある。しかし、偏流の位置が不
変である場合には、最大流速値が得られる測線に
おける測定のみを行えばよいことになる。
以上説明したとおり、本考案によれば、偏流の
位置に応じて必要なトランスジユーサを選択でき
るので、正確な流量測定を行うことができる。更
に、本考案に係る超音波流量計では各々の測線が
すべて管路の中心を通るよう各トランスジユーサ
を配設し得るので、流体管路の外壁に特殊な加工
を必要としない。
位置に応じて必要なトランスジユーサを選択でき
るので、正確な流量測定を行うことができる。更
に、本考案に係る超音波流量計では各々の測線が
すべて管路の中心を通るよう各トランスジユーサ
を配設し得るので、流体管路の外壁に特殊な加工
を必要としない。
第１図ＡおよびＢは従来技術による２測線式超
音波流量計における偏流の影響を説明する図、第
２図Ａ，Ｂおよび第３図Ａ，Ｂは従来技術による
超音波流量計を示す図、第４図ＡおよびＢは第３
図Ａに示した超音波流量計における偏流の影響を
説明する図、第５図Ａ，Ｂおよび第６図は本考案
の一実施例を示す図である。 １，２，３，４……トランスジユーサ、６……
流体管路、Ｓ１，Ｓ２……偏流、Ms……測定面、
Vmax……最大流速点、TR……トランスジユー
サ、LA，LB……測線、８……流体管路、１０α，
１０β，２０α，２０β，３０α，３０β……測
線、４０……スキヤン回路、４２……流速測定回
路、４４……分配回路、４６……デジタルメモ
リ、４８……平均流速演算回路、５０……最大値
検出回路、５２……流量演算回路。
音波流量計における偏流の影響を説明する図、第
２図Ａ，Ｂおよび第３図Ａ，Ｂは従来技術による
超音波流量計を示す図、第４図ＡおよびＢは第３
図Ａに示した超音波流量計における偏流の影響を
説明する図、第５図Ａ，Ｂおよび第６図は本考案
の一実施例を示す図である。 １，２，３，４……トランスジユーサ、６……
流体管路、Ｓ１，Ｓ２……偏流、Ms……測定面、
Vmax……最大流速点、TR……トランスジユー
サ、LA，LB……測線、８……流体管路、１０α，
１０β，２０α，２０β，３０α，３０β……測
線、４０……スキヤン回路、４２……流速測定回
路、４４……分配回路、４６……デジタルメモ
リ、４８……平均流速演算回路、５０……最大値
検出回路、５２……流量演算回路。
Claims (1)
- 一対のトランスジユーサにより形成される測線
がそれぞれ流体管路の中心部を通るよう構成した
多測線式超音波流量計において、各々の前記測線
に基づく超音波伝播データを順次走査して流速測
定回路に導入する走査手段と、前記流速測定回路
から得られた流速データをそれぞれ貯蔵する記憶
手段と、前記記憶手段からの貯蔵データを読み出
して２本の測線により形成される各測定面の平均
流速値を求める演算手段と、前記平均流速値のう
ち最大の値を選択する最大値検出手段とを備えこ
とを特徴とする超音波流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1982197689U JPS59104026U (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 超音波流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1982197689U JPS59104026U (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 超音波流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59104026U JPS59104026U (ja) | 1984-07-13 |
| JPH037787Y2 true JPH037787Y2 (ja) | 1991-02-26 |
Family
ID=30423149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1982197689U Granted JPS59104026U (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 超音波流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59104026U (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008196924A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Tokyo Keiso Co Ltd | 超音波流量計 |
| US7752919B2 (en) | 2008-07-09 | 2010-07-13 | Daniel Measurement And Control, Inc. | System and method of an acoustic flow meter with dual flow measurements |
| US7735380B2 (en) * | 2008-07-09 | 2010-06-15 | Daniel Measurement & Control, Inc. | Method and system of coordination of measurement subsystems of a flow meter |
-
1982
- 1982-12-29 JP JP1982197689U patent/JPS59104026U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59104026U (ja) | 1984-07-13 |
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