JP2001174302A - 超音波式流量計 - Google Patents
超音波式流量計Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定流路内での自然対流による流体の流動を
誤って使用流量に積算する不都合を確実に防止すること
のできる超音波式流量計を得る。 【解決手段】 超音波式流量計３１は、矩形断面を有す
る測定流路２と、該測定流路２を挟んで対向する短辺に
配置した一対の超音波振動子４，５と、前記測定流路２
内の流体圧を計測する圧力計測手段と、前記超音波振動
子４，５の出力する信号に基づいて流量を算出する流量
演算手段２１と、前記流量演算手段２１の算出した流量
が適正か否かを前記圧力計測手段の出力する信号に基づ
いて決定する積算処理部４２とを備える。
誤って使用流量に積算する不都合を確実に防止すること
のできる超音波式流量計を得る。 【解決手段】 超音波式流量計３１は、矩形断面を有す
る測定流路２と、該測定流路２を挟んで対向する短辺に
配置した一対の超音波振動子４，５と、前記測定流路２
内の流体圧を計測する圧力計測手段と、前記超音波振動
子４，５の出力する信号に基づいて流量を算出する流量
演算手段２１と、前記流量演算手段２１の算出した流量
が適正か否かを前記圧力計測手段の出力する信号に基づ
いて決定する積算処理部４２とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波信号を利用
してガスなどの流量を計測する超音波式流量計に関する
もので、詳しくは、測定流路内における自然対流による
流体の流動を誤って使用流量に積算する不都合を防止す
るための改良に関するものである。
してガスなどの流量を計測する超音波式流量計に関する
もので、詳しくは、測定流路内における自然対流による
流体の流動を誤って使用流量に積算する不都合を防止す
るための改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は、超音波信号を利用してガスなど
の流量を計測する超音波式流量計の従来例を示したもの
である。この超音波式流量計１は、矩形断面を有すると
共にその長辺を垂直方向に配置した測定流路２の対向す
る短辺に一対の超音波振動子４，５を配置し、これらの
一対の超音波振動子４，５間での超音波信号の伝搬時間
差により流量を求める。しかし、この超音波式流量計１
では、測定対象となる流体が流れていない場合でも、図
に示すように、例えば、外気温等による加熱を原因とす
る自然対流で流速Ｖf の上昇流が生じると、この対流の
速度Ｖf が、超音波信号の伝搬路８に沿う方向の速度成
分Ｖf ・cos θを含むため、その速度成分によって流れ
が検出され、誤って流量が積算されてしまう虞があっ
た。
の流量を計測する超音波式流量計の従来例を示したもの
である。この超音波式流量計１は、矩形断面を有すると
共にその長辺を垂直方向に配置した測定流路２の対向す
る短辺に一対の超音波振動子４，５を配置し、これらの
一対の超音波振動子４，５間での超音波信号の伝搬時間
差により流量を求める。しかし、この超音波式流量計１
では、測定対象となる流体が流れていない場合でも、図
に示すように、例えば、外気温等による加熱を原因とす
る自然対流で流速Ｖf の上昇流が生じると、この対流の
速度Ｖf が、超音波信号の伝搬路８に沿う方向の速度成
分Ｖf ・cos θを含むため、その速度成分によって流れ
が検出され、誤って流量が積算されてしまう虞があっ
た。
【０００３】そこで、このような不都合を防止するべ
く、図５に示す形態の超音波式流量計２３が提案されて
いる。この超音波式流量計２３は、特開平１０−１９６
１８号公報に開示されたもので、矩形断面の測定流路２
を、長辺が水平になるように配置して、水平方向に対向
している各短辺に一対の超音波振動子４，５を配置した
ものである。このようにすると、対流による上昇流の速
度ベクトルは、超音波信号の伝搬路８と直交するため、
その速度成分が誤計測されることがない。また、別の対
策としては、自然対流による流れの速度Ｖb が微少であ
ることに着眼して、計測対象とする流速の最小限Ｖmin
を、Ｖb ＜Ｖmin の範囲に設定することで、自然対流の
影響による誤計測を防止する方法も提案されている。
く、図５に示す形態の超音波式流量計２３が提案されて
いる。この超音波式流量計２３は、特開平１０−１９６
１８号公報に開示されたもので、矩形断面の測定流路２
を、長辺が水平になるように配置して、水平方向に対向
している各短辺に一対の超音波振動子４，５を配置した
ものである。このようにすると、対流による上昇流の速
度ベクトルは、超音波信号の伝搬路８と直交するため、
その速度成分が誤計測されることがない。また、別の対
策としては、自然対流による流れの速度Ｖb が微少であ
ることに着眼して、計測対象とする流速の最小限Ｖmin
を、Ｖb ＜Ｖmin の範囲に設定することで、自然対流の
影響による誤計測を防止する方法も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図５に示した
超音波式流量計２３では、矩形断面の測定流路２の設置
向きが限定されているため、水平方向の寸法の小さな超
音波式流量計の製造が困難になるという問題が生じた。
また、計測対象とする流速の最小限Ｖmin を、自然対流
による流れの速度Ｖbに対してＶb ＜Ｖmin の範囲に設
定する対応では、微少流量に対する検出感度が喪失し、
微少流量の漏れの検出等が不可能になるという問題が生
じる。
超音波式流量計２３では、矩形断面の測定流路２の設置
向きが限定されているため、水平方向の寸法の小さな超
音波式流量計の製造が困難になるという問題が生じた。
また、計測対象とする流速の最小限Ｖmin を、自然対流
による流れの速度Ｖbに対してＶb ＜Ｖmin の範囲に設
定する対応では、微少流量に対する検出感度が喪失し、
微少流量の漏れの検出等が不可能になるという問題が生
じる。
【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、矩形断面の流路の設置向きが制限されることがな
く、また、微少流量に対する検出感度の喪失もなく、測
定流路内での自然対流による流体の流動を誤って使用流
量に積算する不都合を確実に防止することのできる超音
波式流量計を提供することを目的とする。
で、矩形断面の流路の設置向きが制限されることがな
く、また、微少流量に対する検出感度の喪失もなく、測
定流路内での自然対流による流体の流動を誤って使用流
量に積算する不都合を確実に防止することのできる超音
波式流量計を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る超音波式流量計は、矩形断面を有する測
定流路と、該測定流路を挟んで対向する短辺に配置した
一対の超音波振動子と、前記測定流路内の流体圧を計測
する圧力計測手段と、前記超音波振動子の出力する信号
に基づいて流量を算出する流量演算手段と、前記流量演
算手段の算出した流量が適正か否かを前記圧力計測手段
の出力する信号に基づいて決定する積算処理部とを備え
たことを特徴とする。
の本発明に係る超音波式流量計は、矩形断面を有する測
定流路と、該測定流路を挟んで対向する短辺に配置した
一対の超音波振動子と、前記測定流路内の流体圧を計測
する圧力計測手段と、前記超音波振動子の出力する信号
に基づいて流量を算出する流量演算手段と、前記流量演
算手段の算出した流量が適正か否かを前記圧力計測手段
の出力する信号に基づいて決定する積算処理部とを備え
たことを特徴とする。
【０００７】そして、上記構成によれば、積算処理部で
は、流量演算手段の算出した流量が適正か否かを圧力計
測手段の出力する信号に基づいて決定する。測定流路内
では、自然対流による流動が生じていても、使用による
流動等が無ければ圧力変動が生じない。従って、圧力計
測手段の出力が規定値以下で一定の場合等で、超音波信
号の伝搬速度差によって流量が検出された場合は、自然
対流による誤検出と判定して、圧力計測手段の検出値に
基づく判定により、計測流量の加算を取りやめること
で、測定流路内での自然対流による流体の流動を誤って
使用流量に積算する不都合を確実に防止することができ
る。
は、流量演算手段の算出した流量が適正か否かを圧力計
測手段の出力する信号に基づいて決定する。測定流路内
では、自然対流による流動が生じていても、使用による
流動等が無ければ圧力変動が生じない。従って、圧力計
測手段の出力が規定値以下で一定の場合等で、超音波信
号の伝搬速度差によって流量が検出された場合は、自然
対流による誤検出と判定して、圧力計測手段の検出値に
基づく判定により、計測流量の加算を取りやめること
で、測定流路内での自然対流による流体の流動を誤って
使用流量に積算する不都合を確実に防止することができ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る超音波式流量
計の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明す
る。図１乃至図３は本発明に係る超音波式流量計の一実
施の形態を示したもので、図１は本発明に係る超音波式
流量計の斜視図、図２は図１に示した超音波式流量計の
ブロック図、図３は図１に示した超音波式流量計におけ
る処理手順を示すフローチャートである。
計の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明す
る。図１乃至図３は本発明に係る超音波式流量計の一実
施の形態を示したもので、図１は本発明に係る超音波式
流量計の斜視図、図２は図１に示した超音波式流量計の
ブロック図、図３は図１に示した超音波式流量計におけ
る処理手順を示すフローチャートである。
【０００９】この実施形態の超音波式流量計３１は、図
示のように、流体を挟んで対向する如く矩形断面の測定
流路２の対向する短辺に装備された一対の超音波振動子
４，５と、測定流路２内の流体圧を検出する圧力計測手
段３６と、超音波振動子４，５からの出力及び圧力計測
手段３６からの出力に基づいて流量の算出，積算を行う
流量演算部３７とを備えて構成される。
示のように、流体を挟んで対向する如く矩形断面の測定
流路２の対向する短辺に装備された一対の超音波振動子
４，５と、測定流路２内の流体圧を検出する圧力計測手
段３６と、超音波振動子４，５からの出力及び圧力計測
手段３６からの出力に基づいて流量の算出，積算を行う
流量演算部３７とを備えて構成される。
【００１０】この流量演算部３７は、所謂、シングアラ
ウンド法により測定流路２内を流れる流体の流量を算出
するもので、図２に示すように、一対の超音波振動子
４，５の一方から超音波信号を発信させる発振手段７
と、発振手段７を所定間隔で駆動するトリガ手段９と、
超音波振動子の受信した信号を増幅して出力する増幅手
段１１と、増幅手段１１の出力を規定の信号と比較して
超音波信号の受信を検知する比較手段１３と、比較手段
１３の信号に基づいて超音波信号の受信回数が規定数に
達するまで、トリガ手段９を繰り返し作動させる繰り返
し手段１５と、一対の超音波振動子４，５の一方を発振
手段７に他方を増幅手段１１に切り換え接続する切換手
段１７と、超音波信号の発信が規定回数だけ繰り返し実
施するのに要した時間を計測する計時手段１９と、この
計時手段１９の検出した伝搬時間に基づいて流量を算出
する流量演算手段２１と、計時手段１９が所要時間を検
出する毎に圧力計測手段３６の出力信号が適正値か否か
を判定する圧力判定手段４１と、流量演算手段の算出し
た流量が適正か否かを圧力判定手段４１の判定結果に基
づいて決定する積算処理部４２と、積算処理部４２の決
定した流量値を所定の表示手段に表示する表示処理手段
４３とを備えた構成からなる。
ウンド法により測定流路２内を流れる流体の流量を算出
するもので、図２に示すように、一対の超音波振動子
４，５の一方から超音波信号を発信させる発振手段７
と、発振手段７を所定間隔で駆動するトリガ手段９と、
超音波振動子の受信した信号を増幅して出力する増幅手
段１１と、増幅手段１１の出力を規定の信号と比較して
超音波信号の受信を検知する比較手段１３と、比較手段
１３の信号に基づいて超音波信号の受信回数が規定数に
達するまで、トリガ手段９を繰り返し作動させる繰り返
し手段１５と、一対の超音波振動子４，５の一方を発振
手段７に他方を増幅手段１１に切り換え接続する切換手
段１７と、超音波信号の発信が規定回数だけ繰り返し実
施するのに要した時間を計測する計時手段１９と、この
計時手段１９の検出した伝搬時間に基づいて流量を算出
する流量演算手段２１と、計時手段１９が所要時間を検
出する毎に圧力計測手段３６の出力信号が適正値か否か
を判定する圧力判定手段４１と、流量演算手段の算出し
た流量が適正か否かを圧力判定手段４１の判定結果に基
づいて決定する積算処理部４２と、積算処理部４２の決
定した流量値を所定の表示手段に表示する表示処理手段
４３とを備えた構成からなる。
【００１１】シングアラウンド法は、原理的には、測定
流路２内での測定線上での流速ｖを、流体中における超
音波信号Ｓの伝搬速度の変化の逆数であるシングアラウ
ンド周波数の差Δｆとして計測し、それを基に流量演算
するものである。
流路２内での測定線上での流速ｖを、流体中における超
音波信号Ｓの伝搬速度の変化の逆数であるシングアラウ
ンド周波数の差Δｆとして計測し、それを基に流量演算
するものである。
【００１２】流量演算部３７は、具体的には、図３に示
す手順で、流量の算出、積算を行う。まず、スタート手
段３２からの開始信号によってトリガ手段９が始動し
て、ステップＳ３０１〜Ｓ３０３が実施される。このス
テップＳ３０１〜Ｓ３０３では、一方の超音波振動子４
から超音波信号Ｓを発信させ、その超音波信号Ｓが他方
の超音波振動子５に受信されると、その間の所用時間Ｔ
１を計時すると共に、再び超音波振動子４から超音波信
号Ｓを発信させ、この繰り返しを規定回数（例えば、１
００〜１０００回）行う。次いで、ステップＳ３０４〜
Ｓ３０６を行う。このステップＳ３０４〜Ｓ３０６で
は、発信する超音波振動子４を超音波振動子５に切り換
えて、同様に規定回数（例えば、１００〜１０００回）
だけ超音波信号Ｓの発信を繰り返すのに要した時間Ｔ２
を計測する。次いで、ステップＳ３０７に移行し、先に
算出した超音波信号の伝搬時間Ｔ１，Ｔ２の時間差か
ら、流体の流速ｖを算出し、次のステップＳ３０８では
その流速ｖと測定流路断面積から流量を算出する。
す手順で、流量の算出、積算を行う。まず、スタート手
段３２からの開始信号によってトリガ手段９が始動し
て、ステップＳ３０１〜Ｓ３０３が実施される。このス
テップＳ３０１〜Ｓ３０３では、一方の超音波振動子４
から超音波信号Ｓを発信させ、その超音波信号Ｓが他方
の超音波振動子５に受信されると、その間の所用時間Ｔ
１を計時すると共に、再び超音波振動子４から超音波信
号Ｓを発信させ、この繰り返しを規定回数（例えば、１
００〜１０００回）行う。次いで、ステップＳ３０４〜
Ｓ３０６を行う。このステップＳ３０４〜Ｓ３０６で
は、発信する超音波振動子４を超音波振動子５に切り換
えて、同様に規定回数（例えば、１００〜１０００回）
だけ超音波信号Ｓの発信を繰り返すのに要した時間Ｔ２
を計測する。次いで、ステップＳ３０７に移行し、先に
算出した超音波信号の伝搬時間Ｔ１，Ｔ２の時間差か
ら、流体の流速ｖを算出し、次のステップＳ３０８では
その流速ｖと測定流路断面積から流量を算出する。
【００１３】次いで、ステップＳ３０９に移行して、流
量演算手段２１により算出された流量Ｑが、基準流量Ｑ
0 より大であるか否かを判定する。基準流量Ｑ0 は、外
気温等による加熱の影響によって測定流路２内に自然対
流が発生している場合に、その自然対流によって誤検出
される可能性のある流量の最大値である。従って、基準
流量Ｑ0 よりも大の場合は、自然対流ではなく、明らか
に、使用による流動が生じていることを意味する。この
ステップＳ３０９において、算出された流量Ｑ＞基準流
量Ｑ0 と判定された場合には、次のステップＳ３１０に
移行し、それまでの積算値ＱS に算出したＱを加算した
値を新たな流量積算値とし、次のステップＳ３１１にお
いて表示処理手段４３による積算値の表示を行う。ステ
ップＳ３１１による積算値の表示が完了したら、先のス
テップＳ３０１に戻る。
量演算手段２１により算出された流量Ｑが、基準流量Ｑ
0 より大であるか否かを判定する。基準流量Ｑ0 は、外
気温等による加熱の影響によって測定流路２内に自然対
流が発生している場合に、その自然対流によって誤検出
される可能性のある流量の最大値である。従って、基準
流量Ｑ0 よりも大の場合は、自然対流ではなく、明らか
に、使用による流動が生じていることを意味する。この
ステップＳ３０９において、算出された流量Ｑ＞基準流
量Ｑ0 と判定された場合には、次のステップＳ３１０に
移行し、それまでの積算値ＱS に算出したＱを加算した
値を新たな流量積算値とし、次のステップＳ３１１にお
いて表示処理手段４３による積算値の表示を行う。ステ
ップＳ３１１による積算値の表示が完了したら、先のス
テップＳ３０１に戻る。
【００１４】先のステップＳ３０９において、算出され
た流量Ｑ≦基準流量Ｑ0 と判定された場合には、ステッ
プＳ３２１に移行し、圧力計測手段３６の出力を取得
し、次のステップＳ３２２に示すように、圧力計測手段
３６の出力（即ち、測定圧）Ｐが基準圧Ｐ0 に等しいか
否かを判定する。基準圧Ｐ0 は、測定流路２内で流体の
使用による流動が発生していない場合の測定流路２内の
定常圧である。ステップＳ３２２で、Ｐ＝Ｐ0 と判定さ
れた場合は、測定流路２内で使用による流動が発生して
おらず、算出した流量が自然対流の影響によるものであ
るので、ステップＳ３２３に示すように、算出した流量
Ｑをそれまでの積算値に加算しないで（即ち、算出しＱ
を消して）、先のステップＳ３０１に戻る。
た流量Ｑ≦基準流量Ｑ0 と判定された場合には、ステッ
プＳ３２１に移行し、圧力計測手段３６の出力を取得
し、次のステップＳ３２２に示すように、圧力計測手段
３６の出力（即ち、測定圧）Ｐが基準圧Ｐ0 に等しいか
否かを判定する。基準圧Ｐ0 は、測定流路２内で流体の
使用による流動が発生していない場合の測定流路２内の
定常圧である。ステップＳ３２２で、Ｐ＝Ｐ0 と判定さ
れた場合は、測定流路２内で使用による流動が発生して
おらず、算出した流量が自然対流の影響によるものであ
るので、ステップＳ３２３に示すように、算出した流量
Ｑをそれまでの積算値に加算しないで（即ち、算出しＱ
を消して）、先のステップＳ３０１に戻る。
【００１５】ステップＳ３２２で、Ｐ＜Ｐ0 と判定され
た場合は、自然対流による流動よりも小さな微少流量
で、実際に使用による流動が発生していることを示すた
め、ステップＳ３３１に移行して、それまでの積算値Ｑ
S に算出したＱを加算した値を新たな流量積算値とし、
次のステップＳ３３２において表示処理手段４３による
積算値の表示を行う。ステップＳ３３２による積算値の
表示が完了したら、先のステップＳ３０１に戻る。
た場合は、自然対流による流動よりも小さな微少流量
で、実際に使用による流動が発生していることを示すた
め、ステップＳ３３１に移行して、それまでの積算値Ｑ
S に算出したＱを加算した値を新たな流量積算値とし、
次のステップＳ３３２において表示処理手段４３による
積算値の表示を行う。ステップＳ３３２による積算値の
表示が完了したら、先のステップＳ３０１に戻る。
【００１６】以上の流量計測装置３１では、積算処理部
４２では、流量演算手段２１の算出した流量が適正か否
かを圧力計測手段３６の出力する信号に基づいて決定す
る。測定流路２内では、自然対流による流動が生じてい
ても、使用による流動等が無ければ圧力変動が生じな
い。従って、圧力計測手段３６の出力が規定値以下で一
定の場合等で、超音波信号の伝搬速度差によって流量が
検出された場合は、自然対流による誤検出と判定して、
圧力計測手段３６の検出値に基づく判定により、計測流
量の加算を取りやめることで、測定流路２内での自然対
流による流体の流動を誤って使用流量に積算する不都合
を確実に防止することができる。
４２では、流量演算手段２１の算出した流量が適正か否
かを圧力計測手段３６の出力する信号に基づいて決定す
る。測定流路２内では、自然対流による流動が生じてい
ても、使用による流動等が無ければ圧力変動が生じな
い。従って、圧力計測手段３６の出力が規定値以下で一
定の場合等で、超音波信号の伝搬速度差によって流量が
検出された場合は、自然対流による誤検出と判定して、
圧力計測手段３６の検出値に基づく判定により、計測流
量の加算を取りやめることで、測定流路２内での自然対
流による流体の流動を誤って使用流量に積算する不都合
を確実に防止することができる。
【００１７】また、流体圧検出によって自然対流の発生
を検出する場合には、矩形断面の測定流路２の設置向き
が制限されることがないため、例えば、矩形断面の測定
流路２の長辺を鉛直方向に向けて設置することも可能
で、超音波式流量計の設置場所における許容スペースに
合わせて測定流路の設置向きを変更して、省スペース化
を図ることもできる。
を検出する場合には、矩形断面の測定流路２の設置向き
が制限されることがないため、例えば、矩形断面の測定
流路２の長辺を鉛直方向に向けて設置することも可能
で、超音波式流量計の設置場所における許容スペースに
合わせて測定流路の設置向きを変更して、省スペース化
を図ることもできる。
【００１８】更に、圧力計測手段３６による判定によっ
て自然対流の発生を検出するため、計測対象とする流速
の最小限Ｖmin を、Ｖb ＜Ｖmin の範囲に設定すること
で自然対流の影響による誤計測を防止する必要がなくな
り、微少流量の計測に対しても、高精度な検出感度を確
保することができる。
て自然対流の発生を検出するため、計測対象とする流速
の最小限Ｖmin を、Ｖb ＜Ｖmin の範囲に設定すること
で自然対流の影響による誤計測を防止する必要がなくな
り、微少流量の計測に対しても、高精度な検出感度を確
保することができる。
【００１９】また、既存の流量計では、圧力計測手段３
６は当然に備えており、既設の圧力計測手段３６の有効
利用によって誤計測の防止を図ることができるため、誤
計測の防止機能を低コストで装備することができる
６は当然に備えており、既設の圧力計測手段３６の有効
利用によって誤計測の防止を図ることができるため、誤
計測の防止機能を低コストで装備することができる
【００２０】なお、本発明に適合する流体の計測法は、
前述したシングアラウンド法に限るものではない。例え
ば、所謂伝搬時間差法，周波数差法などの計測方法にも
応用可能である。
前述したシングアラウンド法に限るものではない。例え
ば、所謂伝搬時間差法，周波数差法などの計測方法にも
応用可能である。
【００２１】
【発明の効果】本発明の超音波式流量計によれば、積算
処理部では、流量演算手段の算出した流量が適正か否か
を前記圧力計測手段の出力する信号に基づいて決定す
る。測定流路内では、自然対流による流動が生じていて
も、使用による流動等が無ければ圧力変動が生じない。
従って、圧力計測手段の出力が規定値以下で一定の場合
等で、超音波信号の伝搬速度差によって流量が検出され
た場合は、自然対流による誤検出と判定して、圧力計測
手段の検出値に基づく判定により、計測流量の加算を取
りやめることで、測定流路内での自然対流による流体の
流動を誤って使用流量に積算する不都合を確実に防止す
ることができる。また、流体圧検出によって自然対流の
発生を検出する場合には、矩形断面の測定流路の設置向
きが制限されることがないため、例えば、矩形断面の測
定流路の長辺を鉛直方向に向けて設置することも可能
で、超音波式流量計の設置場所における許容スペースに
合わせて測定流路の設置向きを変更して、省スペース化
を図ることもできる。更に、圧力計測手段による判定に
よって自然対流の発生を検出するため、計測対象とする
流速の最小限Ｖmin を、Ｖb ＜Ｖmin の範囲に設定する
ことで自然対流の影響による誤計測を防止する必要がな
くなり、微少流量の計測に対しても、高精度な検出感度
を確保することができる。また、既存の流量計では、圧
力計測手段は当然に備えており、既設の圧力計測手段の
有効利用によって誤計測の防止を図ることができるた
め、誤計測の防止機能を低コストで装備することができ
る
処理部では、流量演算手段の算出した流量が適正か否か
を前記圧力計測手段の出力する信号に基づいて決定す
る。測定流路内では、自然対流による流動が生じていて
も、使用による流動等が無ければ圧力変動が生じない。
従って、圧力計測手段の出力が規定値以下で一定の場合
等で、超音波信号の伝搬速度差によって流量が検出され
た場合は、自然対流による誤検出と判定して、圧力計測
手段の検出値に基づく判定により、計測流量の加算を取
りやめることで、測定流路内での自然対流による流体の
流動を誤って使用流量に積算する不都合を確実に防止す
ることができる。また、流体圧検出によって自然対流の
発生を検出する場合には、矩形断面の測定流路の設置向
きが制限されることがないため、例えば、矩形断面の測
定流路の長辺を鉛直方向に向けて設置することも可能
で、超音波式流量計の設置場所における許容スペースに
合わせて測定流路の設置向きを変更して、省スペース化
を図ることもできる。更に、圧力計測手段による判定に
よって自然対流の発生を検出するため、計測対象とする
流速の最小限Ｖmin を、Ｖb ＜Ｖmin の範囲に設定する
ことで自然対流の影響による誤計測を防止する必要がな
くなり、微少流量の計測に対しても、高精度な検出感度
を確保することができる。また、既存の流量計では、圧
力計測手段は当然に備えており、既設の圧力計測手段の
有効利用によって誤計測の防止を図ることができるた
め、誤計測の防止機能を低コストで装備することができ
る
【図１】本発明に係る超音波式流量計の一実施の形態の
斜視図である。
斜視図である。
【図２】図１に示した超音波式流量計のブロック図であ
る。
る。
【図３】図１に示した超音波式流量計における処理手順
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図４】従来の超音波式流量計の斜視図である。
【図５】従来の更に別の超音波式流量計の斜視図であ
る。
る。
２ 測定流路 ４、５ 超音波振動子 ７ 発振手段 ９ トリガ手段 １１ 増幅手段 １３ 比較手段 １５ 繰り返し手段 １７ 切換手段 １９ 計時手段 ２１ 流量演算手段 ３１ 超音波式流量計 ３６ 圧力計測手段 ４１ 圧力判定手段 ４２ 積算処理部 ４３ 表示処理手段
Claims (1)
- 【請求項１】 矩形断面を有する測定流路と、該測定流
路を挟んで対向する短辺に配置した一対の超音波振動子
と、前記測定流路内の流体圧を計測する圧力計測手段
と、前記超音波振動子の出力する信号に基づいて流量を
算出する流量演算手段と、前記流量演算手段の算出した
流量が適正か否かを前記圧力計測手段の出力する信号に
基づいて決定する積算処理部とを備えたことを特徴とす
る超音波式流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36138099A JP2001174302A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 超音波式流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36138099A JP2001174302A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 超音波式流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001174302A true JP2001174302A (ja) | 2001-06-29 |
Family
ID=18473346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36138099A Pending JP2001174302A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 超音波式流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001174302A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010230414A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Tokiko Techno Kk | 熱式流量計 |
| DE102018000414A1 (de) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | Diehl Metering Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Fluidzählers |
-
1999
- 1999-12-20 JP JP36138099A patent/JP2001174302A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010230414A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Tokiko Techno Kk | 熱式流量計 |
| DE102018000414A1 (de) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | Diehl Metering Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Fluidzählers |
| US10746579B2 (en) | 2018-01-19 | 2020-08-18 | Diehl Metering Gmbh | Method of operating a fluid meter, and fluid meter |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20060324 |