JPS60202310A - 超音波流量測定装置 - Google Patents
超音波流量測定装置Info
- Publication number
- JPS60202310A JPS60202310A JP59058170A JP5817084A JPS60202310A JP S60202310 A JPS60202310 A JP S60202310A JP 59058170 A JP59058170 A JP 59058170A JP 5817084 A JP5817084 A JP 5817084A JP S60202310 A JPS60202310 A JP S60202310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- measuring device
- pipe
- flow rate
- receiver
- 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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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- 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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、配管内の流量および流速を測定するための
超音波流量測定装置に係シ、特に、乱流な゛ど外乱の影
響を受けに＜＜シた超音波流量測定装置に関する。
超音波流量測定装置に係シ、特に、乱流な゛ど外乱の影
響を受けに＜＜シた超音波流量測定装置に関する。
この種の超音波流量測定装置には、一般に超音波発信器
と受信器を配管の反対側に互いに設置して測定する２法
、超音波発信器と受信器とを配管の片側に設置し、反対
側配管内面で反射させるようにしたＶ法という二種類の
測定方法があり、このうち２法は、配管径が大きく、直
管長が十分にあシ乱流など外乱の影響が少ないものに用
いられる。また、Ｖ法は、配管径は大きいが、直管長が
十分に取れず乱流など外乱の影響が大きいものや、配管
径が小さいものなどに用いられる。
と受信器を配管の反対側に互いに設置して測定する２法
、超音波発信器と受信器とを配管の片側に設置し、反対
側配管内面で反射させるようにしたＶ法という二種類の
測定方法があり、このうち２法は、配管径が大きく、直
管長が十分にあシ乱流など外乱の影響が少ないものに用
いられる。また、Ｖ法は、配管径は大きいが、直管長が
十分に取れず乱流など外乱の影響が大きいものや、配管
径が小さいものなどに用いられる。
第１図および第２図（Ａ） 、 （Ｂ）は前述した２法
の超音波流量測定装置を示すものであり、第１図に示す
ように、外部の超音波発生器１と接続された超音波発信
器２が配管３の外周面に取付けられておシ、この超音波
発信器２からの超音波４を直接受ける超音波受信器５゛
が、第２図囚、（Ｂ）に示すように、超音波発信器２に
対し配ｖ３の円周方向反対側に軸方向に間隔を隔てるよ
うにして取付けられている。第１図に戻って、前記超音
波受信器５は変換演算器６と接続されており、配管３内
ｔ＞ｍつた超音波４の遅れ時間などを演算するようにな
っている。さらに、前記変換演算器６は指示計７および
表示ｉｔとしてのコンピュータ８等とそれぞれ接続され
ておシ、これらの指示計７およびコンピュータ８に流量
、流速などが表示されるようになっている。
の超音波流量測定装置を示すものであり、第１図に示す
ように、外部の超音波発生器１と接続された超音波発信
器２が配管３の外周面に取付けられておシ、この超音波
発信器２からの超音波４を直接受ける超音波受信器５゛
が、第２図囚、（Ｂ）に示すように、超音波発信器２に
対し配ｖ３の円周方向反対側に軸方向に間隔を隔てるよ
うにして取付けられている。第１図に戻って、前記超音
波受信器５は変換演算器６と接続されており、配管３内
ｔ＞ｍつた超音波４の遅れ時間などを演算するようにな
っている。さらに、前記変換演算器６は指示計７および
表示ｉｔとしてのコンピュータ８等とそれぞれ接続され
ておシ、これらの指示計７およびコンピュータ８に流量
、流速などが表示されるようになっている。
しかしながら、前述した２法の超音波流量測定装置は、
超音波受信器２からの超音波４が、配管３内で反射する
ことなく直接超音波受信器５により受信されるので、超
音波４が配管３内を通過する走行距離が短かいため、情
報量が少なく、乱流など外乱に弱いという問題点があっ
た。
超音波受信器２からの超音波４が、配管３内で反射する
ことなく直接超音波受信器５により受信されるので、超
音波４が配管３内を通過する走行距離が短かいため、情
報量が少なく、乱流など外乱に弱いという問題点があっ
た。
第３図囚、（Ｂ）は、前述したＶ法の超音波流量測定装
置を示すものであシ、超音波発信器２ａから発信された
超音波４ａを受信する超音波受信器５ａは、超音波発信
器２ａに対し配管３の円周方向同一方向に軸方向に間隔
を隔てて取付けられている。
置を示すものであシ、超音波発信器２ａから発信された
超音波４ａを受信する超音波受信器５ａは、超音波発信
器２ａに対し配管３の円周方向同一方向に軸方向に間隔
を隔てて取付けられている。
なお、第１図の超音波発生器１、変換演算−６、指示計
７およびＣＲＴＲ８などはこのＶ法においても同様なの
で図示を省略しである。
７およびＣＲＴＲ８などはこのＶ法においても同様なの
で図示を省略しである。
前述したＶ法の超音波流量測定装置は、超音波発信器２
ａからの超音波４ａを配管３の内周面で１度反射させた
上で超音波受信器５ａが受信するようになっているため
、２法に較べ超音波４ａの配管３内を通過する走行距離
が長くなり、情報量が多く乱流など外乱には強いが、通
過する距離が長いことや、１度反射させるため超音波４
ａの減衰があり精度が落ちたシするし、′＊た、長期間
にわたり使用すると配管ａ内には異物が付着したり腐蝕
などが生じ、超音波４ａが反射する際に乱反射を起こし
、誤指示の原因になるなどの問題点があった。
ａからの超音波４ａを配管３の内周面で１度反射させた
上で超音波受信器５ａが受信するようになっているため
、２法に較べ超音波４ａの配管３内を通過する走行距離
が長くなり、情報量が多く乱流など外乱には強いが、通
過する距離が長いことや、１度反射させるため超音波４
ａの減衰があり精度が落ちたシするし、′＊た、長期間
にわたり使用すると配管ａ内には異物が付着したり腐蝕
などが生じ、超音波４ａが反射する際に乱反射を起こし
、誤指示の原因になるなどの問題点があった。
この発明は、前述した点に鑑み、長期間にわたり高い精
度を維持できる超音波流量測定装置を提供することを目
的とする。
度を維持できる超音波流量測定装置を提供することを目
的とする。
この発明は、配管の円周方向反対側に軸方向に間１４を
隔てて２法の超音波発信器および超音波受信器を取付け
るとともに、配管の円周方向同一方向に軸方向に間隔を
隔ててＶ法の超音波発信器および超音波受信器を取付け
、２法およびＶ法を両者併用して配管内の流量および流
速を測定するようにしたことを特徴としている。
隔てて２法の超音波発信器および超音波受信器を取付け
るとともに、配管の円周方向同一方向に軸方向に間隔を
隔ててＶ法の超音波発信器および超音波受信器を取付け
、２法およびＶ法を両者併用して配管内の流量および流
速を測定するようにしたことを特徴としている。
以下、この発明を図面に示す実施例によシ説明する。な
お、前述した２法およびＶ法と同一の構成については、
図面中に同一の符号を付し、その説明は省略する。
お、前述した２法およびＶ法と同一の構成については、
図面中に同一の符号を付し、その説明は省略する。
第４図（Ａ） 、 （Ｂ）は、この発明の実施例を示す
ものであり、配管３の外周面には、２法を実施するため
の超音波発信器２および超音波受信器５が、第２図に）
、（Ｂ）と同様に、超音波発信器２に対し超音波受信器
５が配管３の円周方向反対側に軸方向に間隔を隔てるよ
うに取付けられている。また、配管３の外周面には、Ｖ
法を実施するための超音波発信器２ａおよび超音波受信
器５ａが、第３図匹）。
ものであり、配管３の外周面には、２法を実施するため
の超音波発信器２および超音波受信器５が、第２図に）
、（Ｂ）と同様に、超音波発信器２に対し超音波受信器
５が配管３の円周方向反対側に軸方向に間隔を隔てるよ
うに取付けられている。また、配管３の外周面には、Ｖ
法を実施するための超音波発信器２ａおよび超音波受信
器５ａが、第３図匹）。
（Ｂ）と同様に、超音波発信器２ａに対し超音波受信器
５ａが配管３０円周方向同一方向に軸方向に間隔を隔て
るようにして取付けられている。なお、第４図（Ｂ）に
示すように、２法の超音波４ａが配管３の横断方向にお
いて直交するように、超音波発信器２および受信器５と
超音波発信器２ａおよび受信器５ａの位置は設定されて
いる。さらに、前記超音波発信器２，２ａおよび超音波
受信器５゜５ｍは、第１図の超音波発生器、変換演算器
、指示計、表示装置としてのコンピュータ（ＣＲＴＲ）
などと接続されているが、この構成は第１図と同様なの
で図示を省略する。
５ａが配管３０円周方向同一方向に軸方向に間隔を隔て
るようにして取付けられている。なお、第４図（Ｂ）に
示すように、２法の超音波４ａが配管３の横断方向にお
いて直交するように、超音波発信器２および受信器５と
超音波発信器２ａおよび受信器５ａの位置は設定されて
いる。さらに、前記超音波発信器２，２ａおよび超音波
受信器５゜５ｍは、第１図の超音波発生器、変換演算器
、指示計、表示装置としてのコンピュータ（ＣＲＴＲ）
などと接続されているが、この構成は第１図と同様なの
で図示を省略する。
前述した構成によれば、配管３の直管長が十分にあり、
かつ乱流など外乱の影響が少ない場合や、配管径が大き
い場合には、２法を基準とし、Ｖ法を補正用として用い
、また、直管長が十分になく、乱流など外乱の影響が大
きい場合や配管径が小さい場合には、Ｖ法を基準とし、
２法を補正用として用いる。さらに、２法におよびＶ法
の平均値を用いるなど配管３の状態や、センサ２．２ａ
、５゜５ａの取付けがいかなる場合においても対処でき
る。
かつ乱流など外乱の影響が少ない場合や、配管径が大き
い場合には、２法を基準とし、Ｖ法を補正用として用い
、また、直管長が十分になく、乱流など外乱の影響が大
きい場合や配管径が小さい場合には、Ｖ法を基準とし、
２法を補正用として用いる。さらに、２法におよびＶ法
の平均値を用いるなど配管３の状態や、センサ２．２ａ
、５゜５ａの取付けがいかなる場合においても対処でき
る。
ここで、補正の一例をあげると、２法の流量をＡ” ／
ｈ、Ｖ法ノ１ｉｔｔ Ｂｒｎ／ｈ ＊ 実流ｔｋ Ｃ”
／ｈとしたとき、２法を基準としｆｃ場合、Ｃ＝Ａ土
α〃−＝１了７（αは配管径、通常流量値、温度によシ
変わる変数） となり、 Ｖ法を基準とした場合、 Ｃ＝Ｂ±β、へ］ｒツＡ）２ （βは配管径、通常流量
値、温度により変わる変数） となる。
ｈ、Ｖ法ノ１ｉｔｔ Ｂｒｎ／ｈ ＊ 実流ｔｋ Ｃ”
／ｈとしたとき、２法を基準としｆｃ場合、Ｃ＝Ａ土
α〃−＝１了７（αは配管径、通常流量値、温度によシ
変わる変数） となり、 Ｖ法を基準とした場合、 Ｃ＝Ｂ±β、へ］ｒツＡ）２ （βは配管径、通常流量
値、温度により変わる変数） となる。
このように、本実施例によれば、長期にわたりて流体、
配管の状態にかかわシなく精度の高い流量および流速の
測定を行なうことができる。
配管の状態にかかわシなく精度の高い流量および流速の
測定を行なうことができる。
以上説明したように、この発明に係る超音波流量測定装
置は、２法およびｖ法を併用するようにしたので、配管
径、直管長などによる乱流なとの外乱や、配管内の腐蝕
などがあっても長期にわたりより精度よく流量、流速な
どを測定でき、また調整も簡単にできるという優れた効
果を奏する。
置は、２法およびｖ法を併用するようにしたので、配管
径、直管長などによる乱流なとの外乱や、配管内の腐蝕
などがあっても長期にわたりより精度よく流量、流速な
どを測定でき、また調整も簡単にできるという優れた効
果を奏する。
第１図は２法を実施するための構成図、第２図（４）、
（Ｂ）は２法における超音波発信器および受信器の位置
関係を示す方向金具にした断面図、第３図（４）、（Ｂ
）はＶ法における超音波発信器および受信器の位置関係
を示す方向を異にした断面図、喫４図（Ａ） 、 （Ｂ
）はこの発明の実施例を示す方向を異にした断面図であ
る。 １・・・超音波発生器、２ｍ２ｍ・・・超音波発信器、
３・・・配管、４．４ｍ・・・超音波、５ ｔ ５ ａ
・・・超音波受信器、６・・・変換演算器。 出願人代理人 波多野 久 第 ２ 図
（Ｂ）は２法における超音波発信器および受信器の位置
関係を示す方向金具にした断面図、第３図（４）、（Ｂ
）はＶ法における超音波発信器および受信器の位置関係
を示す方向を異にした断面図、喫４図（Ａ） 、 （Ｂ
）はこの発明の実施例を示す方向を異にした断面図であ
る。 １・・・超音波発生器、２ｍ２ｍ・・・超音波発信器、
３・・・配管、４．４ｍ・・・超音波、５ ｔ ５ ａ
・・・超音波受信器、６・・・変換演算器。 出願人代理人 波多野 久 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、配管の外周面に超音波発信器および超音波受信器を
取付けて配管内の流量および流速を測定するようにした
超音波流量測定装置において、配管の円周方向反対側に
軸方向に間隔を隔てて２法の超音波発信器および超音波
受信器を取付けるとともに、配管の円周方向同一方向に
軸方向に間隔を隔ててＶ法の超音波発信器および超音波
受信器を取付け、２法およびＶ法を両者併用して配管内
の流量および流速を測定するようにしたことを特徴とす
る超音波流量測定装置。 ２、 Ｚ法を基準としＶ法を補正用とした特許請求の範
囲第１項記載の超音波流量測定装置。 ３、 Ｖ法を基準とし２法を補正用とした特許請求の範
囲第１項記載の超音波流量測定装置。 ４、 Ｚ法およびＶ法の平均値を用いるようにした特許
請求の範囲第１項記載の超音波流量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058170A JPS60202310A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 超音波流量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058170A JPS60202310A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 超音波流量測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60202310A true JPS60202310A (ja) | 1985-10-12 |
Family
ID=13076521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59058170A Pending JPS60202310A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 超音波流量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60202310A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06201425A (ja) * | 1992-10-06 | 1994-07-19 | Caldon Inc | 管内流体の流量測定装置及び方法 |
| US5597962A (en) * | 1995-03-31 | 1997-01-28 | Caldon, Inc. | Apparatus for determining fluid flow |
| WO2016062668A1 (de) * | 2014-10-20 | 2016-04-28 | Flexim Flexible Industriemesstechnik Gmbh | Verfahren und anordnung zur ultraschall-clamp-on-durchflussmessung und schaltungsanordnung zur steuerung einer ultraschall-clamp-on-durchflussmessung |
-
1984
- 1984-03-28 JP JP59058170A patent/JPS60202310A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06201425A (ja) * | 1992-10-06 | 1994-07-19 | Caldon Inc | 管内流体の流量測定装置及び方法 |
| US5546813A (en) * | 1992-10-06 | 1996-08-20 | Caldon, Inc. | Apparatus for determining fluid flow |
| US5597962A (en) * | 1995-03-31 | 1997-01-28 | Caldon, Inc. | Apparatus for determining fluid flow |
| US5639972A (en) * | 1995-03-31 | 1997-06-17 | Caldon, Inc. | Apparatus for determining fluid flow |
| US5705753A (en) * | 1995-03-31 | 1998-01-06 | Caldon, Inc. | Apparatus for determining fluid flow |
| US7159472B1 (en) | 1995-03-31 | 2007-01-09 | Cameron International Corporation | Apparatus for determining fluid flow |
| WO2016062668A1 (de) * | 2014-10-20 | 2016-04-28 | Flexim Flexible Industriemesstechnik Gmbh | Verfahren und anordnung zur ultraschall-clamp-on-durchflussmessung und schaltungsanordnung zur steuerung einer ultraschall-clamp-on-durchflussmessung |
| CN107076602A (zh) * | 2014-10-20 | 2017-08-18 | 弗莱克森柔性工业计量有限公司 | 用于外夹式超声波流量测量的方法和布置系统以及用于控制外夹式超声波流量测量的电路布置系统 |
| RU2660011C1 (ru) * | 2014-10-20 | 2018-07-04 | Флексим Флексибл Индустримесстехник Гмбх | Способ и устройство для ультразвукового измерения расхода накладным методом и схемное устройство для управления ультразвуковым измерением расхода накладным методом |
| US10330509B2 (en) | 2014-10-20 | 2019-06-25 | Flexim Flexible Industriemesstechnik Gmbh | Method and arrangement for an ultrasound clamp-on flow measurement and circuit arrangement for control of an ultrasound clamp-on flow measurement |
| CN107076602B (zh) * | 2014-10-20 | 2020-04-17 | 弗莱克森柔性工业计量有限公司 | 用于外夹式超声波流量测量的方法和布置系统以及用于控制外夹式超声波流量测量的电路布置系统 |
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