JPS5940730B2 - カプセルの走行性能監視方法 - Google Patents
カプセルの走行性能監視方法Info
- Publication number
- JPS5940730B2 JPS5940730B2 JP10239576A JP10239576A JPS5940730B2 JP S5940730 B2 JPS5940730 B2 JP S5940730B2 JP 10239576 A JP10239576 A JP 10239576A JP 10239576 A JP10239576 A JP 10239576A JP S5940730 B2 JPS5940730 B2 JP S5940730B2
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- JP
- Japan
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- capsule
- running performance
- fluid
- pipe
- ratio
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- Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、密閉された管路中に被輸送物を収納したカプ
セル或いはカプセルを複数台連結したカプセルのトレイ
ン(以下まとめてカプセルと記す)を入れ、空気、水な
どの流体によつてこれを搬送するような輸送方法−いわ
ゆるカプセルチューブ輸送方式−におけるカプセルの走
行性能の監。
セル或いはカプセルを複数台連結したカプセルのトレイ
ン(以下まとめてカプセルと記す)を入れ、空気、水な
どの流体によつてこれを搬送するような輸送方法−いわ
ゆるカプセルチューブ輸送方式−におけるカプセルの走
行性能の監。
視方法に関する。カプセルチューブ輸送設備においては
、距離が長くなつたり、輸送量が多くなつたりすると、
カプセルを相ついで管路の中に挿入し、同時に勿数のカ
プセルが若干の距離を置いて管路中を走行することにな
る。
、距離が長くなつたり、輸送量が多くなつたりすると、
カプセルを相ついで管路の中に挿入し、同時に勿数のカ
プセルが若干の距離を置いて管路中を走行することにな
る。
このような搬送方法を実施する場合、個々のカプセルの
走行速度にばらつきがあると、管路の途中で、後続カプ
セルが前方のカプセルに衝突することになり、運行管理
上支障が生じる。カプセルの走行速度はカプセルの重量
、管路内面との動まさつ係数、流体力学上の抗力係数な
どで決まつてくる。
走行速度にばらつきがあると、管路の途中で、後続カプ
セルが前方のカプセルに衝突することになり、運行管理
上支障が生じる。カプセルの走行速度はカプセルの重量
、管路内面との動まさつ係数、流体力学上の抗力係数な
どで決まつてくる。
これらのうち重量は積載のたびに若干異なつてくるが、
比較的容易に測定可能であり、又、容易に一定の巾の中
に入れることもできる。然しながら動まさつ係数frと
流体力学上の抗力係数CD値についてはカプセル個々の
ばらつきもあり、又特に動まさつ係数Frは車輪の摩耗
その他による経年変化があり、一般には徐々に大きく、
従つて走りにくくなつてゆく。一般に多数のカプセルの
同時走行を行なう場合には、カプセルのスピードを推定
し、ある程度発進間隔の調整を行なうとか、管路の途中
に間隔の調整機能を有するゾーンを設けたりして、カプ
セルの速度のばらつきを吸収するように考えられている
が、どのような方法を採用する場合でも、カプセルの走
行性能のばらつきにはおのずから一定の許容される巾が
あつて、極端に性能の悪化したものは使用できない。
比較的容易に測定可能であり、又、容易に一定の巾の中
に入れることもできる。然しながら動まさつ係数frと
流体力学上の抗力係数CD値についてはカプセル個々の
ばらつきもあり、又特に動まさつ係数Frは車輪の摩耗
その他による経年変化があり、一般には徐々に大きく、
従つて走りにくくなつてゆく。一般に多数のカプセルの
同時走行を行なう場合には、カプセルのスピードを推定
し、ある程度発進間隔の調整を行なうとか、管路の途中
に間隔の調整機能を有するゾーンを設けたりして、カプ
セルの速度のばらつきを吸収するように考えられている
が、どのような方法を採用する場合でも、カプセルの走
行性能のばらつきにはおのずから一定の許容される巾が
あつて、極端に性能の悪化したものは使用できない。
またカプセルチユーブ輸送方式は自動化され、省力化さ
れたシステムとして運行されるので、これらカプセルの
走行性能のチエツクも自動的に行なわれ、性能の劣化し
たカプセルについては運転員に何らかの形でアラームが
出される必要がある。本発明はこれらの事情を勘案し、
走行中のカプセルの走行性能の変化を常時監視し、性能
の劣化が生じていると判断された場合にはオペレータに
その劣化したカプセルの識別番号と、その劣化の程度を
知らせるようにしたものである。
れたシステムとして運行されるので、これらカプセルの
走行性能のチエツクも自動的に行なわれ、性能の劣化し
たカプセルについては運転員に何らかの形でアラームが
出される必要がある。本発明はこれらの事情を勘案し、
走行中のカプセルの走行性能の変化を常時監視し、性能
の劣化が生じていると判断された場合にはオペレータに
その劣化したカプセルの識別番号と、その劣化の程度を
知らせるようにしたものである。
次に実施例を参照しながら本発明を詳細に説明する。第
1図はカプセルチユーブ輸送設備の概要を示し、1は管
路でその全長は短い場合もまた相当に長い場合もある。
2A〜2Cは管路中に挿入され、被輸送物を収容して該
管路に供給される加圧流体により移送される複数個のカ
プセル、3はダクト4を介して管路1に接続された流体
供給装置、5,6はカプセル発進、受取装置で管路1ま
たはその一区分の両端に設けられる。
1図はカプセルチユーブ輸送設備の概要を示し、1は管
路でその全長は短い場合もまた相当に長い場合もある。
2A〜2Cは管路中に挿入され、被輸送物を収容して該
管路に供給される加圧流体により移送される複数個のカ
プセル、3はダクト4を介して管路1に接続された流体
供給装置、5,6はカプセル発進、受取装置で管路1ま
たはその一区分の両端に設けられる。
この装置ではプロワまたはポンプなどの流体供給装置3
により加圧流体を管路1に供給し、カプセル2A,2B
・・・・・・を該流体の流れにのせて発進装置5から受
取装置6へ移送する。管路1は往路ど復路の1対設けら
れる場合もあり、またカプセルの移送は加圧流体により
行なう代りに真空吸引により行なう方式もある。ところ
でカプセルの定常走行時には、流体によつてカプセルに
生じている力とカプセルに対する抵抗力がバランスして
一定スピードで走行しており、よく知られているように
次のような関係が成り立つている。
により加圧流体を管路1に供給し、カプセル2A,2B
・・・・・・を該流体の流れにのせて発進装置5から受
取装置6へ移送する。管路1は往路ど復路の1対設けら
れる場合もあり、またカプセルの移送は加圧流体により
行なう代りに真空吸引により行なう方式もある。ところ
でカプセルの定常走行時には、流体によつてカプセルに
生じている力とカプセルに対する抵抗力がバランスして
一定スピードで走行しており、よく知られているように
次のような関係が成り立つている。
ΔP−A=W−Fr・・・・・・(1)
ΔP・・・・・・カプセル前後に発生している差圧A
・・・・・・管路の断面積W ・・・・・・カプセルの
重量 Fr・・・・・・カプセルの動まさつ係数ρ ・・・・
・・流体の密度 Ur・・・・・・流体とカプセルの相対速度CO・・・
・・・流体による抗力係数(1)(2)より下式を得る
。
・・・・・・管路の断面積W ・・・・・・カプセルの
重量 Fr・・・・・・カプセルの動まさつ係数ρ ・・・・
・・流体の密度 Ur・・・・・・流体とカプセルの相対速度CO・・・
・・・流体による抗力係数(1)(2)より下式を得る
。
(3)式の左辺は抗力係数C。
と、動まさつ係数Frの比率であつて、大きくなる程カ
プセルの走行性能がすぐれていると考えられる。という
のは、抗力係数C。は大きい方が、又、まさつ係数Fr
は小さい方が夫々好ましいからである。(3)式の右辺
はA・ρはほぼ一定の値であり、W,Urは計測可能な
値であり、後に述べるような方法でカプセル走行中に計
算可能である。
プセルの走行性能がすぐれていると考えられる。という
のは、抗力係数C。は大きい方が、又、まさつ係数Fr
は小さい方が夫々好ましいからである。(3)式の右辺
はA・ρはほぼ一定の値であり、W,Urは計測可能な
値であり、後に述べるような方法でカプセル走行中に計
算可能である。
本発明はカプセル運行中に各カプセルについてCDの一
の値を求め、一定の許容巾以上になつた場Fr合には、
オペレータに警告を発する事ができるよCDうにしたも
のである。
の値を求め、一定の許容巾以上になつた場Fr合には、
オペレータに警告を発する事ができるよCDうにしたも
のである。
一の値を以下の説明ではFr走行性指標という。
走行性指標を計算するためには(3)式かられかるよう
に、A,ρ,W,Urの値を知ることが必要となる。
に、A,ρ,W,Urの値を知ることが必要となる。
ところで管路断面積Aはほマ一定であるので、定数と考
えてよい。液体の密度ρは温度、圧力で変化するので、
特に変化の著しい場合には温圧補正した値を用いる必要
がある。カプセルの重量Wは、一般にはカプセルの自重
は大きいばらつきはないと考えられるので、積載物の重
量の計測が必要となる。もし積載物の重量を計測してい
ない場合には簡単な計重装置をカプセル発進装置の出口
に設ける必要がある。実際には走行性指標のばらつきは
かなり大きく、異常として摘出するレベルは、例えば標
準値の半分程度であり、この点から重量Wの測定精度は
士(5〜10)%程度で問題はないと考えられる(勿論
より高精度の方が好ましいが)ので、カプセルの自重込
みの予想重量のばらつきが、この範囲に入るのであれば
、特に計測することはない。Urは流体とカプセルの相
対速度であるから、流体速度とカプセルの速度との、夫
々の計測が必要である。流体速度の測定は次のように行
なう。
えてよい。液体の密度ρは温度、圧力で変化するので、
特に変化の著しい場合には温圧補正した値を用いる必要
がある。カプセルの重量Wは、一般にはカプセルの自重
は大きいばらつきはないと考えられるので、積載物の重
量の計測が必要となる。もし積載物の重量を計測してい
ない場合には簡単な計重装置をカプセル発進装置の出口
に設ける必要がある。実際には走行性指標のばらつきは
かなり大きく、異常として摘出するレベルは、例えば標
準値の半分程度であり、この点から重量Wの測定精度は
士(5〜10)%程度で問題はないと考えられる(勿論
より高精度の方が好ましいが)ので、カプセルの自重込
みの予想重量のばらつきが、この範囲に入るのであれば
、特に計測することはない。Urは流体とカプセルの相
対速度であるから、流体速度とカプセルの速度との、夫
々の計測が必要である。流体速度の測定は次のように行
なう。
すなわち管路中をカプセルが通過するため、管路に直接
流速計、或いは流量計を設けるのは難かしいので、第2
図に示すようにプロワ3から管路1に空気を送り込むダ
クト4に、流量計又は流速測定装置11を設置し、ダク
ト4の中の風速2を、ダクト4の断面積A2、管路1の
断面積A,よりの関係から、演算装置11により管路1
の中の風速1を求める。
流速計、或いは流量計を設けるのは難かしいので、第2
図に示すようにプロワ3から管路1に空気を送り込むダ
クト4に、流量計又は流速測定装置11を設置し、ダク
ト4の中の風速2を、ダクト4の断面積A2、管路1の
断面積A,よりの関係から、演算装置11により管路1
の中の風速1を求める。
カプセルの速度Uは次のようにして求める。
即ち、管路1に沿つて、1〜2mの距離を離して、カプ
セルの通過検知器を設け、その2点間をカプセルが通過
する時間を計測し、演算により速度を求めることができ
る。この場合、たとえばカプセルの1部に磁性体をとり
つけ、管路側に磁気感応形検知器を用いるなどの方法に
より、カプセルの特定の点の通過を検知するようにする
と、非常に高い精度で速度の計測が可能となる。カプセ
ルを区分する番号の識別は例えば次のように行なう。
セルの通過検知器を設け、その2点間をカプセルが通過
する時間を計測し、演算により速度を求めることができ
る。この場合、たとえばカプセルの1部に磁性体をとり
つけ、管路側に磁気感応形検知器を用いるなどの方法に
より、カプセルの特定の点の通過を検知するようにする
と、非常に高い精度で速度の計測が可能となる。カプセ
ルを区分する番号の識別は例えば次のように行なう。
即ちカプセルの胴体(側面)に反射テープによづて作つ
たコード板を貼付け、管路側壁に光源と光検知器が1体
(同軸)となつた光電式コード読取装置を設け、この読
取装置によりカプセルが通過する度に、その番号を読み
とる。勿論、これは他の方式のものでもよく、例えばカ
プセル胴体にゴム磁石を番号コードを形成するように貼
付け、管路側に磁気感応近接スイツチによるコード読取
装置を設けたものでもよい。第3図に本発明を適用した
カプセルチユーブ輸送システムの構成例を示す。
たコード板を貼付け、管路側壁に光源と光検知器が1体
(同軸)となつた光電式コード読取装置を設け、この読
取装置によりカプセルが通過する度に、その番号を読み
とる。勿論、これは他の方式のものでもよく、例えばカ
プセル胴体にゴム磁石を番号コードを形成するように貼
付け、管路側に磁気感応近接スイツチによるコード読取
装置を設けたものでもよい。第3図に本発明を適用した
カプセルチユーブ輸送システムの構成例を示す。
11はダクト4に設けられた流速検知装置で、ダクト4
の中に流れている流体の流速を検知する。
の中に流れている流体の流速を検知する。
このダクト内流速V2は演算装置14により管路1中の
流速V,に換算される。12はカプセル速度検知器で、
前述のような形式でカプセル速度を検知する。
流速V,に換算される。12はカプセル速度検知器で、
前述のような形式でカプセル速度を検知する。
15は演算装置で、前記(3)式を計算し、カプセルの
走行性能指標を求める。
走行性能指標を求める。
この例ではカプセル重量Wは定数として外部から設定し
ているが、常に変動する場合には重量測定装置を設け、
該測定装置の出力信号を受取るようにする。比嘆警報装
置16は演算装置15によつて求められた走行性能指標
C。/Frが著しい低下を見せた場合に警報を出すとと
もに、記録装置17に信号を送る。これにより記録装置
17ではカプセル番号識別装置13からの当該カプセル
番号と、走行性能指標の計算値を印字する。カプセル速
度検知器12はカプセルが定常速度に達している場所に
設ける必要があり、このため発進装置5からある程度離
れた場所に設けるのがよい。第3図に示した方法の他に
、たとえば毎回の走行性能指標測定値をデータロガーに
読み込ませ、その径時変化をこまかくチエツクする(例
えば劣化が激しくなつてきたなどを知る)などの方法も
可能であり、装置14,15,16,17を全てソフト
ウエアで置換え、電子計算機により計算させることも可
能である。
ているが、常に変動する場合には重量測定装置を設け、
該測定装置の出力信号を受取るようにする。比嘆警報装
置16は演算装置15によつて求められた走行性能指標
C。/Frが著しい低下を見せた場合に警報を出すとと
もに、記録装置17に信号を送る。これにより記録装置
17ではカプセル番号識別装置13からの当該カプセル
番号と、走行性能指標の計算値を印字する。カプセル速
度検知器12はカプセルが定常速度に達している場所に
設ける必要があり、このため発進装置5からある程度離
れた場所に設けるのがよい。第3図に示した方法の他に
、たとえば毎回の走行性能指標測定値をデータロガーに
読み込ませ、その径時変化をこまかくチエツクする(例
えば劣化が激しくなつてきたなどを知る)などの方法も
可能であり、装置14,15,16,17を全てソフト
ウエアで置換え、電子計算機により計算させることも可
能である。
本発明の特徴は、カプセルの走行性能を表現する指標と
して流体力学的抗力係数と動まさつ係数の比率CD/F
rを用いる点にあり、これによりカプセル走行中にこの
指標を容易にかつ比較的高い精度で測定可能となる。
して流体力学的抗力係数と動まさつ係数の比率CD/F
rを用いる点にあり、これによりカプセル走行中にこの
指標を容易にかつ比較的高い精度で測定可能となる。
まさつ係数Frそのものの値、或いは抗力係数C。その
ものの値を分離して計測する事も可能ではあるが、前記
の式(1)(2)かられかるように個々のカプセルの前
後に発生している差圧を計測する必要があり、この差圧
が数+T!LnAqという比較的小さい値であるため、
精度高く、かつ早い応答速度での測定が若干困難である
。これに対して本発明の方法では、カプセル速度および
流体速度という比較的容易に高精度の測定ができる項目
のみによつており、計測が容易であるという長所がある
。又、実用的にもC。値とFr値との比が同じであれば
、カプセルと流体との相対速度は同じとなるので、運行
管理上は個別の測定は不要である。更に言及すると、カ
プセルの積載重量を知つてカプセルの走行速度の予測を
行なう場合にも、CO/Frという比率がわかつておれ
ばかなり高い精度での予測が可能となる。すなわちカプ
セルと流体の相対速度が問題となる場合には(1X2)
によつて個々にFr,CDを求める場合にはΔPの測定
が必要なため精度の低下が生じるが、本方法のようにC
。(5frの比率で考えれば精度の低下を避ける事が可
能である。カプセルの走行性能を現わす動まさつ係数F
rおよび抗力係数CDは一般にオフラインのテスト装置
で調べるが、本方法によれば抗力係数と動まさつ係数と
の比の形で、運転中に調べる事ができる。
ものの値を分離して計測する事も可能ではあるが、前記
の式(1)(2)かられかるように個々のカプセルの前
後に発生している差圧を計測する必要があり、この差圧
が数+T!LnAqという比較的小さい値であるため、
精度高く、かつ早い応答速度での測定が若干困難である
。これに対して本発明の方法では、カプセル速度および
流体速度という比較的容易に高精度の測定ができる項目
のみによつており、計測が容易であるという長所がある
。又、実用的にもC。値とFr値との比が同じであれば
、カプセルと流体との相対速度は同じとなるので、運行
管理上は個別の測定は不要である。更に言及すると、カ
プセルの積載重量を知つてカプセルの走行速度の予測を
行なう場合にも、CO/Frという比率がわかつておれ
ばかなり高い精度での予測が可能となる。すなわちカプ
セルと流体の相対速度が問題となる場合には(1X2)
によつて個々にFr,CDを求める場合にはΔPの測定
が必要なため精度の低下が生じるが、本方法のようにC
。(5frの比率で考えれば精度の低下を避ける事が可
能である。カプセルの走行性能を現わす動まさつ係数F
rおよび抗力係数CDは一般にオフラインのテスト装置
で調べるが、本方法によれば抗力係数と動まさつ係数と
の比の形で、運転中に調べる事ができる。
これにより搬送装置の運転中に走行性能指標を監視し、
異常な値となつたカプセル番号と、その異常の程度をオ
ペレータに知らせる事ができるのみでなく、走行速度の
予測制御用データとしても有効に利用できる。オペレー
タは走行性能に異常の生じたカプセルを早目にシステム
の外へ取り出すことによりカプセルのメンテナンスを行
ない得るので異常カプセル発見のための労力が少なくな
るとともに、設備の運行が大きく乱される事を未然に防
ぐ事ができ、カプセルのパイプ輸送方式の運行管理手段
としてきわめて有効である。
異常な値となつたカプセル番号と、その異常の程度をオ
ペレータに知らせる事ができるのみでなく、走行速度の
予測制御用データとしても有効に利用できる。オペレー
タは走行性能に異常の生じたカプセルを早目にシステム
の外へ取り出すことによりカプセルのメンテナンスを行
ない得るので異常カプセル発見のための労力が少なくな
るとともに、設備の運行が大きく乱される事を未然に防
ぐ事ができ、カプセルのパイプ輸送方式の運行管理手段
としてきわめて有効である。
第1図はカプセルチユーブ輸送設備の概念図、第2図は
管路の流体速度の検出方法の一例を示す概念図、第3図
は本発明の方法によるカプセルの走行性能検知方法を示
す概念図である。 図面で1は密閉管路、2A,2B,2Cはカプセル、4
は流体供給ダクトである。
管路の流体速度の検出方法の一例を示す概念図、第3図
は本発明の方法によるカプセルの走行性能検知方法を示
す概念図である。 図面で1は密閉管路、2A,2B,2Cはカプセル、4
は流体供給ダクトである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 被輸送物を収容し、密閉管路中に挿入されて流体圧
により、駆動されるカプセルの走行性能監視方法におい
て、該管路中の流体の流速をV_1、カプセルの速度を
u、カプセルの重量をW、管路断面積をA、流体の密度
をρとして、2W/A・ρ(V_1−u)で表わされる
、該カプセルに対する流体の抗力係数C_Dとカプセル
の管路に対する動摩擦係数frとの比C_D/frを、
少なくとも管路中の流体流速V_1とカプセル速度uを
測定することにより求め、該比の値によりカプセルの走
行性能の劣化を検知することを特徴としたカプセルの走
行性能監視方法。 2 管路中の流体の流速V_1を、該管路と連通する流
体供給ダクト内の流速V_2を測定し、その測定値に該
管路とダクトの各断面積の比を乗じて算出することを特
徴とした、特許請求の範囲第1項記載のカプセルの走行
性能監視方法。 3 カプセル走行性能の劣化を、比C_D/frが基準
値より小になることにより検知することを特徴とした、
特許請求の範囲第1項記載のカプセルの走行性能監視方
法。 4 カプセル走行性能の劣化を、比C_D/frの時系
列の変化状態により検知することを特徴とした、特許請
求の範囲第1項記載のカプセルの走行性能監視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10239576A JPS5940730B2 (ja) | 1976-08-27 | 1976-08-27 | カプセルの走行性能監視方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10239576A JPS5940730B2 (ja) | 1976-08-27 | 1976-08-27 | カプセルの走行性能監視方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5327982A JPS5327982A (en) | 1978-03-15 |
| JPS5940730B2 true JPS5940730B2 (ja) | 1984-10-02 |
Family
ID=14326249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10239576A Expired JPS5940730B2 (ja) | 1976-08-27 | 1976-08-27 | カプセルの走行性能監視方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940730B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS575902A (en) * | 1980-06-11 | 1982-01-12 | Daiichi Eizai Kk | Liquid absorptive cushion material and manufacture |
| WO1982000131A1 (en) * | 1980-07-07 | 1982-01-21 | Krebs W | Installation of a pneumatic post with an adjustable propulsion air supply |
| JPS59144664A (ja) * | 1983-02-04 | 1984-08-18 | 大王製紙株式会社 | 成形吸収体の製造装置 |
| JP2545005B2 (ja) * | 1991-08-02 | 1996-10-16 | 大王製紙 株式会社 | 成形吸収体の製造方法 |
-
1976
- 1976-08-27 JP JP10239576A patent/JPS5940730B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5327982A (en) | 1978-03-15 |
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