JPH0532732Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0532732Y2 JPH0532732Y2 JP1985116490U JP11649085U JPH0532732Y2 JP H0532732 Y2 JPH0532732 Y2 JP H0532732Y2 JP 1985116490 U JP1985116490 U JP 1985116490U JP 11649085 U JP11649085 U JP 11649085U JP H0532732 Y2 JPH0532732 Y2 JP H0532732Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- fluid
- flow rate
- tube body
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本考案は超音波流速流量計に係り、特に超音波
振動子ユニツト（以下単にユニツトと称する）の
測定用の管体への取付け構造に関する。
振動子ユニツト（以下単にユニツトと称する）の
測定用の管体への取付け構造に関する。
［従来の技術］
流体を超音波の伝搬媒質として、その伝搬時間
により流体の流速や流量を測定する超音波流速流
量計は、従来より広く利用されている。
により流体の流速や流量を測定する超音波流速流
量計は、従来より広く利用されている。
この種の超音波流速流量計としては特開昭57−
77915号公報によつて開示されたものがある。こ
の提案は第４図に示すように、管体１の対向する
位置における流体の流れ方向を斜めに横切る線上
に、一対の振動子ハウジング２，３がそれぞれ一
体に形成されている。これらの振動子ハウジング
２，３にはそれぞれユニツト４，５がねじなどを
介して装着されている。そして一方のユニツト４
または５から流体中へ超音波信号を放射し他方の
ユニツト５または４で受信し、これらの送受信を
交互に繰りかえして超音波信号の伝搬方向による
伝搬時間の差及び和によつて流体の流速または流
量を計測するように構成されていた。
77915号公報によつて開示されたものがある。こ
の提案は第４図に示すように、管体１の対向する
位置における流体の流れ方向を斜めに横切る線上
に、一対の振動子ハウジング２，３がそれぞれ一
体に形成されている。これらの振動子ハウジング
２，３にはそれぞれユニツト４，５がねじなどを
介して装着されている。そして一方のユニツト４
または５から流体中へ超音波信号を放射し他方の
ユニツト５または４で受信し、これらの送受信を
交互に繰りかえして超音波信号の伝搬方向による
伝搬時間の差及び和によつて流体の流速または流
量を計測するように構成されていた。
［考案が解決しようとする問題点］
しかしながら上述した提案のように、対向する
ユニツト４，５が同一線上に配設されていると、
ユニツト４から５の方向に超音波が発射される場
合と、逆方向に発射される場合とでは、流体の流
速と超音波の振幅との関係を示す曲線は第５図に
それぞれ実線と破線で示すように異なる。すなわ
ち、例えば流体が管体１内を矢印Ａ方向に＋1.5
／secの流速で流れる場合に、ユニツト４から
５の方向に流体の流れ方向Ａと順方向に超音波が
発射されたときの超音波の振幅は、電圧変換され
て約1.6Vとなるが、その逆に超音波が発射され
た場合には約3Vとなる。また流体の流れが矢印
Ｂ方向の場合には、同様に超音波が流体の流れ方
向Ｂと順方向の場合には−1.5／secの流速にお
いて振幅は1.6Vとなり逆方向の場合には3Vとな
る。この場合超音波の振幅を電圧として関知でき
る限界は約1Vであるため、測定可能範囲は第５
図に示すab間の流速範囲となり、測定範囲が狭
くなるという問題があつた。
ユニツト４，５が同一線上に配設されていると、
ユニツト４から５の方向に超音波が発射される場
合と、逆方向に発射される場合とでは、流体の流
速と超音波の振幅との関係を示す曲線は第５図に
それぞれ実線と破線で示すように異なる。すなわ
ち、例えば流体が管体１内を矢印Ａ方向に＋1.5
／secの流速で流れる場合に、ユニツト４から
５の方向に流体の流れ方向Ａと順方向に超音波が
発射されたときの超音波の振幅は、電圧変換され
て約1.6Vとなるが、その逆に超音波が発射され
た場合には約3Vとなる。また流体の流れが矢印
Ｂ方向の場合には、同様に超音波が流体の流れ方
向Ｂと順方向の場合には−1.5／secの流速にお
いて振幅は1.6Vとなり逆方向の場合には3Vとな
る。この場合超音波の振幅を電圧として関知でき
る限界は約1Vであるため、測定可能範囲は第５
図に示すab間の流速範囲となり、測定範囲が狭
くなるという問題があつた。
本考案の目的は、上記問題を解消し、測定範囲
を広くすることができる超音波流速流量計を提供
することにある。
を広くすることができる超音波流速流量計を提供
することにある。
［問題点を解決するための手段］
本考案に係る超音波流速流量計は、流体が流通
する管体に、この流体の流れ方向に傾斜して相対
向するように取付けられ、超音波信号を送受して
前記管体内を通流する流体の流速または流量を測
定する一対の超音波振動子ユニツトからそれぞれ
発射された超音波の中心線が、前記管体の中心線
上で相互に離間した位置において交差する平行線
となるように構成したものである。
する管体に、この流体の流れ方向に傾斜して相対
向するように取付けられ、超音波信号を送受して
前記管体内を通流する流体の流速または流量を測
定する一対の超音波振動子ユニツトからそれぞれ
発射された超音波の中心線が、前記管体の中心線
上で相互に離間した位置において交差する平行線
となるように構成したものである。
［作用］
上記の構成によると、超音波の伝播する方向が
管体内を通流する流体の流れ方向に対し順方向ま
たは逆方向のいずれの場合でも、流体の流速と超
音波の振幅との関係がほぼ同じになり、流体の流
れ方向が変つても流速と超音波の振幅との関係が
ほとんど変らないため、測定範囲を広くすること
ができる。
管体内を通流する流体の流れ方向に対し順方向ま
たは逆方向のいずれの場合でも、流体の流速と超
音波の振幅との関係がほぼ同じになり、流体の流
れ方向が変つても流速と超音波の振幅との関係が
ほとんど変らないため、測定範囲を広くすること
ができる。
［実施例］
以下、図示の実施例に基づいて本考案を詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本考案に係る超音波流速流量計の一実
施例を示す断面図である。該図において、第４図
に示す従来例と同一または同等部分には同一符号
を付して示し、説明を省略する。ユニツト４の中
心線４ａと管体１の中心線１ａとの交点をｍと
し、ユニツト５の中心線５ａと管体１の中心線１
ａとの交点をｎとしたばあい、これらの交点ｍ，
ｎはそれぞれ管体１のＢ方向、Ａ方向に近い位置
にあり、これらの交点ｍ，ｎ間の距離は約２mmで
ある。そしてこれらの中心線４ａ，５ａは平行で
あり管体１の中心線１ａとは約30度の角度をもつ
て交差している。
施例を示す断面図である。該図において、第４図
に示す従来例と同一または同等部分には同一符号
を付して示し、説明を省略する。ユニツト４の中
心線４ａと管体１の中心線１ａとの交点をｍと
し、ユニツト５の中心線５ａと管体１の中心線１
ａとの交点をｎとしたばあい、これらの交点ｍ，
ｎはそれぞれ管体１のＢ方向、Ａ方向に近い位置
にあり、これらの交点ｍ，ｎ間の距離は約２mmで
ある。そしてこれらの中心線４ａ，５ａは平行で
あり管体１の中心線１ａとは約30度の角度をもつ
て交差している。
上述したように構成された本実施例の作用を以
下に説明する。実験値によれば第２図に示すよう
に前記交点ｍ，ｎ間の距離が０mm，１mm，２mmの
場合には流量と超音波の振幅を電圧に変換した値
との関係はそれぞれ曲線Ｄ，Ｅ，Ｆとして示すよ
うになる。ただし実線で示す曲線は管体１内を流
れる流体の流れ方向と順方向に超音波が発射され
た場合であり、破線で示す曲線は超音波が逆方向
に発射された場合である。第２図で示すように交
点ｍ，ｎ間の交点が２mmの場合には超音波の発射
方向がいずれの場合でもほぼ同じ曲線となる。従
つて第３図に示すように管体１内の流体の流速が
例えば±1.5／secの場合に超音波の振幅は電圧
変換した値でいずれも約3Vとなる。この結果関
知できる電圧が1Vとした場合の測定範囲は第５
図に示す従来の測定範囲よりはるかに広くなる。
上述した実施例ではユニツトの取付角度が管体１
の中心線１ａに対して約30度であり、ユニツト
４，５の中心線４ａ，５ａと管体１の中心線１ａ
とのそれぞれの交点ｍ，ｎ間の距離が２mmのとき
に測定範囲が最も広くなる場合について説明した
が、このｍ，ｎ間の距離は流量計の寸法形状によ
つて変るものであり、この数字に限定されるもの
ではない。
下に説明する。実験値によれば第２図に示すよう
に前記交点ｍ，ｎ間の距離が０mm，１mm，２mmの
場合には流量と超音波の振幅を電圧に変換した値
との関係はそれぞれ曲線Ｄ，Ｅ，Ｆとして示すよ
うになる。ただし実線で示す曲線は管体１内を流
れる流体の流れ方向と順方向に超音波が発射され
た場合であり、破線で示す曲線は超音波が逆方向
に発射された場合である。第２図で示すように交
点ｍ，ｎ間の交点が２mmの場合には超音波の発射
方向がいずれの場合でもほぼ同じ曲線となる。従
つて第３図に示すように管体１内の流体の流速が
例えば±1.5／secの場合に超音波の振幅は電圧
変換した値でいずれも約3Vとなる。この結果関
知できる電圧が1Vとした場合の測定範囲は第５
図に示す従来の測定範囲よりはるかに広くなる。
上述した実施例ではユニツトの取付角度が管体１
の中心線１ａに対して約30度であり、ユニツト
４，５の中心線４ａ，５ａと管体１の中心線１ａ
とのそれぞれの交点ｍ，ｎ間の距離が２mmのとき
に測定範囲が最も広くなる場合について説明した
が、このｍ，ｎ間の距離は流量計の寸法形状によ
つて変るものであり、この数字に限定されるもの
ではない。
また管体１内に通流する流体の流速または流量
を測定すると同時に流体中の特定の成分の濃度を
測定するための赤外線検知器をユニツト間に取付
ける場合には、ユニツト間が広くなるので取付け
易いという効果もある。
を測定すると同時に流体中の特定の成分の濃度を
測定するための赤外線検知器をユニツト間に取付
ける場合には、ユニツト間が広くなるので取付け
易いという効果もある。
［考案の効果］
上述したとおり、本考案によれば、超音波流速
流量計の管体に傾斜して儲けた一対のユニツトの
中心線を適当な間隔を有する平行線としたので、
ユニツトから発射される超音波の方向に関係なく
測定範囲を広くすることができる。
流量計の管体に傾斜して儲けた一対のユニツトの
中心線を適当な間隔を有する平行線としたので、
ユニツトから発射される超音波の方向に関係なく
測定範囲を広くすることができる。
第１図は本考案に係る超音波流速流量計の一実
施例を示す断面図、第２図、第３図は流速と超音
波の振幅の関係を示すグラフ、第４図は従来の超
音波流速流量計を示す断面図、第５図は第４図に
示す流量計の流速と超音波の振幅の関係を示すグ
ラフである。 １……管体、１ａ……管体の中心線、４，５…
…超音波振動子ユニツト、４ａ，５ａ……超音波
振動子の中心線。
施例を示す断面図、第２図、第３図は流速と超音
波の振幅の関係を示すグラフ、第４図は従来の超
音波流速流量計を示す断面図、第５図は第４図に
示す流量計の流速と超音波の振幅の関係を示すグ
ラフである。 １……管体、１ａ……管体の中心線、４，５…
…超音波振動子ユニツト、４ａ，５ａ……超音波
振動子の中心線。
Claims (1)
- 流体が通流する管体に、この流体の流れ方向に
傾斜して相対向するように取付けられ、超音波信
号を送受して前記管体内を通流する流体の流速ま
たは流量を測定する一対の超音波振動子ユニツト
を具備した超音波流速流量計において、前記一対
の超音波振動子からそれぞれ発射された超音波の
中心線が前記管体の中心線上で相互に離間した位
置において交差する平行線であることを特徴とす
る超音波流速流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985116490U JPH0532732Y2 (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985116490U JPH0532732Y2 (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6225821U JPS6225821U (ja) | 1987-02-17 |
| JPH0532732Y2 true JPH0532732Y2 (ja) | 1993-08-20 |
Family
ID=31001129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985116490U Expired - Lifetime JPH0532732Y2 (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0532732Y2 (ja) |
-
1985
- 1985-07-31 JP JP1985116490U patent/JPH0532732Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6225821U (ja) | 1987-02-17 |
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