JPH063458B2 - 低速気流における風速計の校正方法および装置 - Google Patents
低速気流における風速計の校正方法および装置Info
- Publication number
- JPH063458B2 JPH063458B2 JP62057984A JP5798487A JPH063458B2 JP H063458 B2 JPH063458 B2 JP H063458B2 JP 62057984 A JP62057984 A JP 62057984A JP 5798487 A JP5798487 A JP 5798487A JP H063458 B2 JPH063458 B2 JP H063458B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anemometer
- pitot tube
- shaft
- low
- tip
- 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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- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、煙道又はダクト内を流れるガスの流速測
定、又は作業環境など一般の環境中での気流測定におい
て用いられる風速計、特に熱式風速計の校正方法および
装置に関するものである。
定、又は作業環境など一般の環境中での気流測定におい
て用いられる風速計、特に熱式風速計の校正方法および
装置に関するものである。
従来、気流の流速測定に際しては、第４図に示すＬ型ピ
トー管（プラントル型ピトー管）が標準の測定装置とし
て用いられ、すなわち、Ｌ字形の鼻管ａの先端部で流れ
のもつ全圧ｂを受け、一方、鼻管の側壁において静圧ｃ
を求め、両者の差、すなわち動圧を水柱計（通常、傾斜
マノメータ）を用いて測定し、流速を計算する。しか
し、このピトー管は気流速度が小さい場合（例えば5m/s
以下）では、水柱高さは1mm程度又はそれ以下となり、
動圧の値を１桁しか読みとることができず、測定精度上
の点から不利であり、したがって熱式など他の原理を異
にする風速計を利用することが行われてきた。
トー管（プラントル型ピトー管）が標準の測定装置とし
て用いられ、すなわち、Ｌ字形の鼻管ａの先端部で流れ
のもつ全圧ｂを受け、一方、鼻管の側壁において静圧ｃ
を求め、両者の差、すなわち動圧を水柱計（通常、傾斜
マノメータ）を用いて測定し、流速を計算する。しか
し、このピトー管は気流速度が小さい場合（例えば5m/s
以下）では、水柱高さは1mm程度又はそれ以下となり、
動圧の値を１桁しか読みとることができず、測定精度上
の点から不利であり、したがって熱式など他の原理を異
にする風速計を利用することが行われてきた。
しかし、周知のようにこれらの風速計は、気体の物性、
特に密度すなわちガス組成の影響を受けるので、使用に
際しては標準となるピトー管によって校正を行うことが
必要とされ、この場合、空気を測定対象とする場合に
は、空気をキャリアガスとして試験風洞において校正す
ることは比較的容易であり、特に問題はないが、空気以
外の例えば燃焼排ガスなどの気流の場合には、試験風洞
内に当該の混合気体を調整して送入する必要があるた
め、その校正は容易でない。
特に密度すなわちガス組成の影響を受けるので、使用に
際しては標準となるピトー管によって校正を行うことが
必要とされ、この場合、空気を測定対象とする場合に
は、空気をキャリアガスとして試験風洞において校正す
ることは比較的容易であり、特に問題はないが、空気以
外の例えば燃焼排ガスなどの気流の場合には、試験風洞
内に当該の混合気体を調整して送入する必要があるた
め、その校正は容易でない。
つまり、これら風速計はピトー管による校正を要し、一
方、ピトー管は低速の測定には不適当であるという矛盾
があり、このためには、煙道の同じ流れ系内に縮流等に
より流れ速度が増大している場所を探し、そのうえで低
流速域の測定位置での風速計により測定を行えばよいの
であるが、実際には無理であり、したがって低速流域の
高精度測定は困難とされている。
方、ピトー管は低速の測定には不適当であるという矛盾
があり、このためには、煙道の同じ流れ系内に縮流等に
より流れ速度が増大している場所を探し、そのうえで低
流速域の測定位置での風速計により測定を行えばよいの
であるが、実際には無理であり、したがって低速流域の
高精度測定は困難とされている。
このためには、これら風速計をピトー管と併用して比較
校正を行うに当り、低流速域では動圧（差圧）が極めて
小さいことから、この値を拡大するために両者を共に流
れ方向に沿って移動させながら、両者の指示値の変化を
検出すれば精度の高い測定ができるわけである。この発
明はこの点に着目してピトー管と他の風速計の検出用プ
ローブを並設し、両者のプローブ先端を任意の回転数に
より流れ方向に平行に同軸回転させるか、又は任意の速
度により流れ方向にそって往復運動させることにより、
流れに対し、周期的に相対移動させて両者の指示値（電
気的信号又は圧力信号）の変化を検出し、さらに必要に
応じて回転速度又は往復運動の速度を変え、両者の検出
値の比較によりガス組成その他の性状により（熱式）風
速計への影響度を知り、測定および校正を行うようにし
たものである。
校正を行うに当り、低流速域では動圧（差圧）が極めて
小さいことから、この値を拡大するために両者を共に流
れ方向に沿って移動させながら、両者の指示値の変化を
検出すれば精度の高い測定ができるわけである。この発
明はこの点に着目してピトー管と他の風速計の検出用プ
ローブを並設し、両者のプローブ先端を任意の回転数に
より流れ方向に平行に同軸回転させるか、又は任意の速
度により流れ方向にそって往復運動させることにより、
流れに対し、周期的に相対移動させて両者の指示値（電
気的信号又は圧力信号）の変化を検出し、さらに必要に
応じて回転速度又は往復運動の速度を変え、両者の検出
値の比較によりガス組成その他の性状により（熱式）風
速計への影響度を知り、測定および校正を行うようにし
たものである。
この発明における装置の実施例を図面について説明する
と、第１図に示すように装置全体は、検出用プローブ
１、情報・運動伝達部２、運動制御部３、情報変換部
４、データ処理・指示部５、記録部６で構成されてい
る。
と、第１図に示すように装置全体は、検出用プローブ
１、情報・運動伝達部２、運動制御部３、情報変換部
４、データ処理・指示部５、記録部６で構成されてい
る。
検出用プローブ１は、ダクト７内に設けられたプロー
ブ、すなわち機器の入力部として、測定される信号を可
撓ケーブルを介して、外部の機器に伝える別個のユニッ
トとして形成され、第２図および３図に明らかなように
等長のピトー管８と熱式風速計９が１つの軸10に取りつ
けられ、この軸10が低速で回転あるいは往復動するよう
になっている。
ブ、すなわち機器の入力部として、測定される信号を可
撓ケーブルを介して、外部の機器に伝える別個のユニッ
トとして形成され、第２図および３図に明らかなように
等長のピトー管８と熱式風速計９が１つの軸10に取りつ
けられ、この軸10が低速で回転あるいは往復動するよう
になっている。
第２図(A)(B)は、その回転型のものの平面図、正面図を
示す。図示のように情報・運動伝達部２の一端に、内部
に設けた低速モーター11に連ねて軸10が設けられ、その
先端に等長のピトー管８、熱式風速計９が互いに外側方
に向けて突設されている。この結果、第２図(B)に示す
ように図において反時計方向に回転する軸10によりピト
ー管８の鼻管ａの先端は下方に向かう間は、矢印で示す
排ガスの流れに抗して旋回する。
示す。図示のように情報・運動伝達部２の一端に、内部
に設けた低速モーター11に連ねて軸10が設けられ、その
先端に等長のピトー管８、熱式風速計９が互いに外側方
に向けて突設されている。この結果、第２図(B)に示す
ように図において反時計方向に回転する軸10によりピト
ー管８の鼻管ａの先端は下方に向かう間は、矢印で示す
排ガスの流れに抗して旋回する。
第３図(A)(B)(C)は、往復動型のものの平面図、正面
図、往復動機構の説明図を示す。図示のように情報・運
動伝達部２の一端に回動機構12を介して案内腕13が取り
つけられ、この案内腕13に設けた溝孔14から外部へ軸10
が突設され、その先端にピトー管８、熱式風速計９が付
設されている。この軸10は適宜の往復動機構例えば第３
図(C)に示すように軸10の一端をモーター11により常時
一定方向に移行する無端チェーン15に設けた突子16に係
合して往復動するようになっている。この第３図に示す
ものでは、ダクト内に挿入されたプローブ先端の案内腕
13を矢印で示す気流の方向にそって配置する必要がある
ので、使用に当っては、これをダクト内に挿入後、遠隔
操作により前記回動機構12を作動して上記状態を維持す
る。こうして往復動する軸10によりピトー管８の鼻管ａ
の先端は第３図(B)において下方に向かって移動する間
は排ガスの流れと対向している。
図、往復動機構の説明図を示す。図示のように情報・運
動伝達部２の一端に回動機構12を介して案内腕13が取り
つけられ、この案内腕13に設けた溝孔14から外部へ軸10
が突設され、その先端にピトー管８、熱式風速計９が付
設されている。この軸10は適宜の往復動機構例えば第３
図(C)に示すように軸10の一端をモーター11により常時
一定方向に移行する無端チェーン15に設けた突子16に係
合して往復動するようになっている。この第３図に示す
ものでは、ダクト内に挿入されたプローブ先端の案内腕
13を矢印で示す気流の方向にそって配置する必要がある
ので、使用に当っては、これをダクト内に挿入後、遠隔
操作により前記回動機構12を作動して上記状態を維持す
る。こうして往復動する軸10によりピトー管８の鼻管ａ
の先端は第３図(B)において下方に向かって移動する間
は排ガスの流れと対向している。
上記の構成により、いま検出用プローブ１を第１図に示
すようにダクト７内に設置した場合、このプローブ１に
連なる各部は、情報・運動伝達部２では、検出用プロー
ブ１におけるピトー管８の鼻管で受けた電気的信号を情
報変換部４へ伝達するとともに、運動を運動制御部３か
ら検出用プローブ１へ伝達し、また運動制御部３では、
ダクト７内に挿入したプローブ１の運動速度を任意に制
御し、さらに情報変換部４では、鼻管で受けた両圧力を
電気的信号に変換・増幅し、データ処理・指示部５で
は、プローブ１の運動つまりピトー管８、風速計９の回
転又は往復運動に伴う圧力及び電気的信号の周期的変化
を指示させるから、こうして周期的変化の最大値や特異
値と運動速度の対応関係から、運動が零のときの指示
値、すなわちダクト内のガス流速を知ることができ、こ
のようなデータ解析を行うことにより、真のガス流速を
指示することができる。そして記録部６において、この
指示値をアナログ又はデジタル方式により記録するとと
もに、さらに数値表示することができる。
すようにダクト７内に設置した場合、このプローブ１に
連なる各部は、情報・運動伝達部２では、検出用プロー
ブ１におけるピトー管８の鼻管で受けた電気的信号を情
報変換部４へ伝達するとともに、運動を運動制御部３か
ら検出用プローブ１へ伝達し、また運動制御部３では、
ダクト７内に挿入したプローブ１の運動速度を任意に制
御し、さらに情報変換部４では、鼻管で受けた両圧力を
電気的信号に変換・増幅し、データ処理・指示部５で
は、プローブ１の運動つまりピトー管８、風速計９の回
転又は往復運動に伴う圧力及び電気的信号の周期的変化
を指示させるから、こうして周期的変化の最大値や特異
値と運動速度の対応関係から、運動が零のときの指示
値、すなわちダクト内のガス流速を知ることができ、こ
のようなデータ解析を行うことにより、真のガス流速を
指示することができる。そして記録部６において、この
指示値をアナログ又はデジタル方式により記録するとと
もに、さらに数値表示することができる。
以上のように、この発明によれば、従来、特に低流速に
おいて気流の速度を測定する上で、空気を測定対象とす
る場合には有効とされるものの、空気以外の気体の流速
を測定する場合には、ガス組成などが指示値に影響を及
ぼすために測定値の校正を必要とする熱式風速計等にお
いて、その校正を極めて容易に現場で行うことができ、
かつ、精度よく行うことができる。
おいて気流の速度を測定する上で、空気を測定対象とす
る場合には有効とされるものの、空気以外の気体の流速
を測定する場合には、ガス組成などが指示値に影響を及
ぼすために測定値の校正を必要とする熱式風速計等にお
いて、その校正を極めて容易に現場で行うことができ、
かつ、精度よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】 第１図、第２図、第３図は、この発明における装置の実
施例を示し、第１図は全体系統図、第２図、第３図は検
出用プローブの各例を示し、第２図(A)は回転型プロー
ブの平面図、同(B)は正面図、第３図(A)(B)(C)は往復動
型プローブの平面図、正面図、往復動機構の説明図、第
４図はピトー管の正面図を示す。 １…検出用プローブ、５…データ処理・指示部、７…ダ
クト、８…ピトー管、９…風速計、10…軸、１１…モー
ター、12…回動機構、13…案内腕、１４…溝孔、ａ…鼻
管。
施例を示し、第１図は全体系統図、第２図、第３図は検
出用プローブの各例を示し、第２図(A)は回転型プロー
ブの平面図、同(B)は正面図、第３図(A)(B)(C)は往復動
型プローブの平面図、正面図、往復動機構の説明図、第
４図はピトー管の正面図を示す。 １…検出用プローブ、５…データ処理・指示部、７…ダ
クト、８…ピトー管、９…風速計、10…軸、１１…モー
ター、12…回動機構、13…案内腕、１４…溝孔、ａ…鼻
管。
Claims (2)
- 【請求項１】ピトー管と風速計を検出用プローブの先端
に設けた軸に一直線状に横設し、この軸を測定すべきガ
ス流れに沿って回転あるいは往復動させることにより、
上記ピトー管と風速計の先端をガス流れと対向させて移
動させるとともに、これらピトー管、風速計の指示値の
変化を検出・比較し、その指示値と移動速度からガス流
速を測定しながら、風速計の較正を行う低速気流（測
定）における風速計の校正方法。 - 【請求項２】ガス流れ中に挿入すべき検出用プローブの
先端に、回転あるいは往復動する軸を設けて、この軸に
ピトー管と風速計を一直線状に横設するとともに、これ
らピトー管と風速計の各指示値の変化を検出・比較する
機構を付設してなる低速気流（測定）における風速計の
校正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62057984A JPH063458B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 低速気流における風速計の校正方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62057984A JPH063458B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 低速気流における風速計の校正方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63223569A JPS63223569A (ja) | 1988-09-19 |
| JPH063458B2 true JPH063458B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=13071276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62057984A Expired - Lifetime JPH063458B2 (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | 低速気流における風速計の校正方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063458B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100758039B1 (ko) | 2006-03-13 | 2007-09-11 | 한국표준과학연구원 | 현장교정용 풍속계 교정장치 및 이를 이용한 풍속계 교정방법 |
| FR2985030B1 (fr) * | 2011-12-22 | 2014-08-15 | Centre Nat Machinisme Agricole | Procede, dispositif et installation d'etalonnage d'un capteur de mesure de donnees representatives de la vitesse d'ecoulement d'un flux de fluide |
| US9068840B2 (en) * | 2012-11-14 | 2015-06-30 | Phillip M. Adams | Pitot tube velocimeter system |
| CN113671873A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-19 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 一种降低自校准功耗的高精度风速检测方法 |
| CN115585872B (zh) * | 2022-10-19 | 2026-01-06 | 西安京兆电力科技有限公司 | 一种非均匀风场风道的风量测量校正系统 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5433540A (en) * | 1977-08-22 | 1979-03-12 | Kiyoji Naruse | Aqueous dispersion composition of thermoplastic resin capable of provinding waterrinsoluble coating film |
-
1987
- 1987-03-13 JP JP62057984A patent/JPH063458B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63223569A (ja) | 1988-09-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |