JP2007322221A - 超音波流量計 - Google Patents

超音波流量計 Download PDF

Info

Publication number
JP2007322221A
JP2007322221A JP2006151929A JP2006151929A JP2007322221A JP 2007322221 A JP2007322221 A JP 2007322221A JP 2006151929 A JP2006151929 A JP 2006151929A JP 2006151929 A JP2006151929 A JP 2006151929A JP 2007322221 A JP2007322221 A JP 2007322221A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
flow rate
main
flow
ultrasonic
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
Application number
JP2006151929A
Other languages
English (en)
Inventor
Yutaka Tanaka
豊 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aichi Tokei Denki Co Ltd
Original Assignee
Aichi Tokei Denki Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aichi Tokei Denki Co Ltd filed Critical Aichi Tokei Denki Co Ltd
Priority to JP2006151929A priority Critical patent/JP2007322221A/ja
Publication of JP2007322221A publication Critical patent/JP2007322221A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

【課題】消費電力を減らす。脈動による開閉弁の開度の変動を防ぐ。圧損を減らす。
【解決手段】通常の計測時には、開閉弁14を全開位置14’に固定する。入口11から流入したガスの流量を、主計測部24の超音波振動子26、27によって計測する。流量が所定値以下になると、開閉弁14を閉じて微少流量検知部21を作動させる。遮断弁17は開いている。バイパス流路16に流れるガスを超音波振動子19、20によって検知し、5L/h以下なら漏洩なしと判定する。判定が終わったら振動子19、20は休止させる。
【選択図】図1

Description

本発明は低消費電力化が容易な超音波流量計に関する。
開閉弁を配設した流路断面積が大きい主流路と、該主流路における開閉弁の上流側と下流側とにそれぞれ開口する入口ポートと出口ポートを有する流路断面積が小さいバイパス流路と、該バイパス流路に設けられて小流量時の流速を計測するための超音波振動子と、前記主流路と直列に連通する主流路計測部と、該主流路計測部に設けられて中〜大流量時の流速を計測するための超音波振動子を備えたガスメータが公知である(例えば特許文献1)。
この従来技術では、ガスメータ下流の配管である内管におけるガスの漏洩を検知(判定)するために、内管漏洩の判定値である5L/hという微少流量を常時バイパス流路の超音波振動子で測定し、しかも、中〜大流量の流量を計測する主流量計測部の超音波振動子の駆動電力を含む流量計全体の消費電力が大きくなり、電池駆動の超音波流量計の実用化が困難であるという問題点があった。
また、開閉弁が水平に配置した支軸の回りに揺動可能に設けられ、支軸を含む垂直面と水平面の間の所定角度範囲で流体の動圧及び弁差圧によって揺動する構造であった。そのため、流体の流れに脈動があると、脈動流に開閉弁が追従して動き、弁部の開口断面積が変わり、流量変動がより大きく助長される。その結果、計測する流量の平均化が難しくなる傾向があり、流量計測の精度が悪いという問題点があった。
さらにまた、内管漏洩の判定をするために、長時間に亘り常時流量を監視しており、その間の測定値が一回でも5L/h以下であれば漏れ無しと判定しており、内管漏洩の有無を判定しづらいという問題点もあった。
そこで、本発明はこれらの問題点を解消できる超音波流量計を提供することを目的とする。
特開2002−310771号公報
解決しようとする問題点は、バイパス流路の超音波振動子で常時超音波の送受信を繰り返しているため、低消費電力化に不利であるという点、脈動時に開閉弁が動いて流量計測精度が悪化する点、長時間に亘り、常時流量を監視し、その内に1回でも5L/h以下の測定値があれば漏洩無しと判定する方式のため、内管漏洩の有無が判定しづらいという点である。
本発明は、主計測部で計測した全流量が所定の一定値以下のときに、開閉弁を閉弁可能となし、バイパス流路の微少流量検知部での微少流量の検知を実行し、これが終了したら開閉弁を全開位置に保持して、微少流量検知部の作動を休止させることを最も主要な特徴とする。
そこで、前記目的を達成するために、請求項1の発明は、開閉弁を配設した流路断面積が大きい主流路と、該主流路における開閉弁の上流側と下流側にそれぞれ開口する入口ポートと出口ポートを有する流路断面積が小さいバイパス流路と、該バイパス流路に設けられて微少流量を検知する微少流量検知部と、全流量を計測する主計測部とを具備し、前記微少流量検知部と主計測部がそれぞれ一対の超音波振動子を備えていて超音波の伝播時間に基づいて流速又は流量を計測する流量計であって、
主計測部で計測した流速又は流量が所定の一定値以下のときに、前記開閉弁を閉弁可能とするとともに、バイパス流路の流速又は流量を微少流量検知部で計測し、微少流量検知部によるバイパス流路の流速又は流量の計測が終了したら、前記開閉弁を全開位置にし、微少流量検知部を休止させることを特徴とする超音波流量計である。
請求項2の発明は、請求項1記載の超音波流量計において、超音波流量計がガスメータであることを特徴とするものである。
請求項3の発明は、請求項2記載の超音波流量計において、主計測部で計測した超音波の伝播時間に基づいて、演算した流量を積算し、ガス使用量を表示する表示部を備えたことを特徴とするものである。
請求項4の発明は、請求項2又は3記載の超音波流量計において、開閉弁を開弁位置に保持する操作手段を備えたことを特徴とするものである。
請求項5の発明は、請求項2、3又は4記載の超音波流量計において、開閉弁を開弁位置に保持したときに、開閉弁が、主流路の流れに影響しないように、主流路に隣接する凹部に後退することを特徴とするものである。
請求項6の発明は、請求項5記載の超音波流量計において、開閉弁は操作手段によって開弁位置に保持されるか、自重によって閉弁可能な状態とするかの2つの状態をとり得ることを特徴とするものである。
請求項7の発明は、請求項6記載の超音波流量計において、主計測部で計測した流量が所定の一定値を越えるときに、開閉弁を開弁位置に保持し、所定の一定値以下のときに、閉弁可能な状態とすることを特徴とするものである。
請求項8の発明は、請求項1又は7記載の超音波流量計において、開閉弁の操作手段がステップモータで駆動されるもので、開弁位置へのトリガー時又は閉弁可能な状態へのトリガー時にのみステップモータが駆動電力を消費することを特徴とするものである。
請求項9の発明は、請求項8記載の超音波流量計において、微少流量検知部による微少流量検知に基づいて内管漏洩の有無を判定する流量判定部を備えたことを特徴とするものである。
請求項10の発明は、請求項9記載の超音波流量計において、微少流量検知の時間帯又は時期を予め設定しておくことを特徴とするものである。
請求項11の発明は、請求項9記載の超音波流量計において、バイパス流路に遮断弁を設け、主計測部で計測した流量が異常のときに、遮断弁を閉弁するとともに、前記開閉弁を閉弁可能とすることを特徴とするものである。
請求項12の発明は、請求項10記載の超音波流量計において、主計測部と直列に主計測部のガスを止める遮断弁を配設し、主計測部で計測したガス流量が異常のときに、該遮断弁を閉弁することを特徴とするものである。
そして、請求項13の発明は、請求項12記載の超音波流量計において、開閉弁が、操作手段によって開弁位置に保持されていない、閉弁可能な状態のときに、主流路を流れるガスによって、開閉弁が開弁方向に動くことができることを特徴とするものである。
本発明の超音波流量計は、上述のように構成されているので、主計測部で計測した全流量が所定の一定値以下のときのみ、バイパス経路の微少流量検知部を作動させ、バイパス流路での計測が終了したら開閉弁を全開位置に戻して、微少流量検知部の作動を休止させる。従って、通常の計測状態に戻った状態では、微少流量検知部が電力を消費しない。そのため、微少流量検知部が消費する電力は、本当に必要な短時間のみとなり電池駆動の流量計の実用化に寄与する。そして、漏洩の有無を判定する時点を特定するようにしているので、漏洩の有無が判定し易くなる。また、バイパス流路は常時開通しているので不慮の使用時にも対応できる。
請求項2、3の発明では、電池寿命の点で難点があった大形ガスメータの実用化に寄与する。
請求項4の発明では、開閉位置を開弁位置に保持することで、流量変動のある脈動時に、開閉弁が脈動に追従してばたばたすることがなくなり、平均流量を正確に算出できるようになり、計測精度が向上する。特にガスエンジンを用いた空調装置を近くに有する設備ではエンジンの脈動に伴うガス圧の変動が大きいが、この請求項4の発明では、そのような脈動の悪影響を低減できる。
請求項5の発明では、開弁時、開閉弁が主流路のガスの流れを阻害しないので、脈動を助長することがより低減されるだけでなく、流量計の圧損の低減に役立つ。
請求項7の発明では、主計測部で計測した全流量に応じて開閉弁を開弁位置に固定(保持)したり、閉弁可能な状態に自動的に切替えるため、微少流量検知の必要なときと、不必要なときに合わせて、バイパス流路へガスの流れを集中したり、流さなくすることができる。
請求項8の発明では、操作手段は開閉弁を開弁位置にトリガーするとき又は閉弁位置にトリガーするときしか電力を消費しないので、流量計の消費電力を低減できる利点がある。
請求項9の発明では、流量判定部(47)で、内管漏洩の有無を判定できるが、この判定機能は、図1(b)の制御・演算部(36)に持たせることもできる。
請求項10の発明では、微少流量検知の時間帯又は時期を予め設定しておくことで、微少流量検知をむやみに多く実行することが避けられる。
請求項11の発明では、微少流量検知用バイパス流路からのガスの流れも、異常や緊急時に確実に止めて、安全に寄与することができる。
請求項12の発明では、1つの遮断弁で安全対策とすることができる。
請求項13の発明では、急な流量増加にも対応でき、不都合がない。
次に本発明の好ましい実施の形態を図面の実施例に従って説明する。
図1乃至図3に示す実施例1で、図1(a)は業務用などの大流量を計測する大形ガスメータの構成を示すレイアウトの略図で同図(b)は同ガスメータの電気系統のブロック図である。また、図2(a)は図1(a)のガスメータの流路接続を示すブロック図、同図(b)は微少流路検知時のフローを示す。また、図3は実施例1の開閉弁のまわりの構造を示す図で、(a)は要部縦断面図、(b)は同図(a)の一部の斜視図で開閉弁が開いた状態を示す図である。
図1(a)(b)において、ガスメータのケース10の上部の入口11から矢印Aのように流入するガスは、入口11の直下(すぐ下流)に配設された比較的流量断面積が大きい主流路12に入る。この主流路12には、水平又は略水平に配設された支軸13のまわりに揺動可能の開閉弁14が配設され、その自重と弁差圧とにより支軸13の回りに時計方向に付勢されている。また、後述するように、モータによって符号14’に示す全開位置に保持する開弁機能を備えている。
開閉弁14が図示のように閉じている閉弁状態では、入口11から流入したガスは、開閉弁14の1次側(上流側)12aに開口する入口ポート15からバイパス流路16、通常は開いている遮断弁17を通り、出口ポート18から開閉弁14の2次側(下流側)12bに流れる。このように、開閉弁14を配設した流路断面積が比較的大きい主流路12と比較的小さい流路断面積のバイパス流路16とは互いに並列に連通している。そして、バイパス流路16には、一対の超音波振動子19、20が配設されて微少流量検知部21を構成している。
微少流量検知部21は、両振動子19、20間で超音波パルスの送受信を行い、バイパス流路16を流れるガスの流れと同じ方向の超音波の伝播時間、即ち順方向伝播時間と、ガスの流れと逆方向の超音波の伝播時間、即ち逆方向の伝播時間に基づいて、バイパス流路16を流れるガスの流速を演算する。この演算は、図1(b)の流速演算部22で行う。そして、バイパス流路16の流路断面積を乗じて、流量演算部23で流量に換算する。バイパス流路16は内管のガス漏洩の有無を判定する判定値の5L/hを確実に検知できるように、その流路断面積を比較的小さく定め、バイパス流路16を流れるガスの流速を上げ、微少流量の検知精度を上げている。
なお、バイパス流路16に挿入した遮断弁17は、家庭用の小形ガスメータに使用されているモータ駆動双方向弁を用いている。この種のモータ駆動双方向弁は特許第3049251号公報で公知で、正逆回転可能なモータで開弁、閉弁何れの方向にも操作できる構造になっていて、本実施例の大形ガスメータのバイパス流路に使用できる。
前述のように並列に連通した主流路12とバイパス流路16の下流には、ガスメータに流れる全ガス流量を計測するための超音波方式の主計測部24が連通配設され、その下流はガスメータの出口25に連通している。
主計測部24は一対の超音波振動子26、27を有し、両振動子間の超音波パルスの送受信による超音波の順方向伝播時間と逆方向伝播時間に基づいて、同図(b)の流速演算部28で流速を求め、さらに流量演算部29で主計測部24における流路断面積を乗じてガスメータを流れるガスの全流量を求める。
両振動子(送受波器)間の距離をL、静止流体中の音速をC、流体(ガス)の流速をV、主計測部24の流路と超音波伝播軸の角度をθとすると、上流の振動子(送受波器)26から下流の振動子(送受波器)27に向かう音波の順方向伝播時間Tは、
=L/(C+Vcosθ) ・・・(1)
で、下流の振動子(送受波器)27から上流の振動子(送受波器)26に向かう音波の逆方向伝播時間Tは、
=L/(C―Vcosθ) ・・・(2)
である。
(1)、(2)式から、伝播時間TとTの逆数差は、
(1/T)−(1/T)=2Vcosθ ・・・(3)
となる。この(3)式から流速Vは、
V={(1/T)−(1/T)}L/2cosθ ・・・(4)
として求められる。
こうして求めた流速Vから主計測部24を流れる全流量を換算する。
なお、通常の計測時には開閉弁14は図1(a)に符号14’に示す全開状態に保持されている。そして、開閉弁14の開弁状態への移行と保持は、図3(a)(b)に示す構造の開閉弁操作手段により行われる。図3(a)は閉弁状態を、同図(b)は開弁状態を示す。
図3(a)に示すように、入口11から下方に延在するガスの主流路12には、斜めに円形の弁座30が形成されている。31は入口11を形成する口金、32は主流路12を囲む隔壁である。
弁座30の斜め下方(左下)には、回動可能の前記支軸13が水平又はほぼ水平に配設され、この支軸13に下端を固着した弁フレーム14aの上端部にはリベット33、33で受板14bとゴム製の弁体14cが固着されている。弁体14cは薄くて撓み易いゴム製で、その周縁部がリップ状に形成され、閉弁時には同図(a)に示すように、リップ状の周縁部が撓んで弁座30の弁座面に密着してガスをシールし、ガスの供給を遮断する。このような閉弁状態にあるときのシール力は、弁の重量と1次側12aと2次側12bの差圧(弁差圧)によって定まる。
弁フレーム14aには弁アーム14dが一体的に形成され、図示されていないステップモータで往復回動されるカム34の外周が弁アーム14dの上面に接触係合している。同図(a)の閉弁状態ではカム34の低いカム面が弁アーム14dに接している。カム34の軸35の後方(紙面の裏側方向)には、隔壁32の後壁32aを貫通して軸35が延び、その先端に図示されてない前記ステップモータが減速歯車機構を介して連結してある。
このステップモータが開弁方向に回動すると、軸35を介してカム34が反時計方向に回動し、カム34が弁アーム14dを符号14d’の位置まで揺動させるため、弁体14cが弁座30から離れて符合14c’の位置まで移動し、開弁する。
このとき、符号14c’で示す弁体は、隔壁32の凹部32Aに後退した状態にあり、主流路12を下方に流れるガスの流れを妨げることはない。従って、開閉弁14による圧損が問題になる虞はない。前記ステップモータは弁体14cが符号14c’で示す全開状態(開弁状態)になるところまで回転して停止するように、図1(b)に示す制御・演算部36の電子回路で駆動制御される。
この開弁状態でステップモータが停止していると、カム34は弁アーム14dを符号14d’に示す位置に保持するため、外的衝撃がガスメータに加わったとしても、開閉弁14が不用意に閉じてガスの供給が遮断されるということはない。
次に、弁体14cを閉弁位置に戻して開閉弁14を閉じるには、ステップモータを逆転させて、カム34を時計方向に回動させると、弁アーム14dに接しているカム34の高さが低くなって、弁体14cを備えた開閉弁14は、自重とガス差圧とによって、支軸13の回りに時計方向に回動して閉弁し、図3(a)で符号14で示す実線の状態に戻る。閉弁後、ステップモータは停止位置を保つ。
なお、開閉弁を操作する手段としては、上述した図3(a)(b)の他に、図4や図5に示す操作手段を用いても良い。
図4では、弁アーム14dの先端にローラ14eが設けてあって、カム34の外周がこのローラ14eを介して滑らかに弁アーム14dを駆動する。こうすることで、パルスモータ37の軸38でカム34を往復回動させるに要する駆動力を軽減し、ステップモータの駆動に要する電池の消費電力を減らすことができる。
図5では、パルスモータの代りに電磁式のリニアモータ39を用い、リニアモータ39の出力軸に取りつけたラック40に噛み合うピニオン41の軸38を前記カム34の軸35に連結するものである。
図4と図5で軸38に嵌合させたOリング42は、軸38が前記図3(a)で説明した後壁32aを貫通する状態にあるときのシール用のものである。こうして、パルスモータ37とかリニアモータ39をガスの流路12から遮断して配設し、ガスへの着火の危険を避ける。
図2(a)は、上記実施例1の流路の接続(連通)関係を示す系統図であり、その内容は、図1(a)と同じであるため、説明は重複するので避けるが、同一要素には同じ符号を付けている。
ところで、上記実施例1では、図1(b)に示す電池43が電気・電子回路の作動電力を供給している。また、駆動部44は主計測部24の一対の超音波振動子26、27で、順方向又は逆方向の音波の伝播時間を計測する時に、超音波パルスの送信側として働く振動子を駆動すると共に、順方向と逆方向の計測に伴う振動子の切替えも行う。
同様に駆動部45は、微少流量検知部21における超音波振動子の送信・受信の役割の切替えと、送信側の振動子の駆動を行う。
実施例1では、通常の計測では、開閉弁14は、同図3(a)のカム34によって開弁状態に保持されている。また、遮断弁17も開弁状態に保持されている。そして、ガスメータに流れるガスの流速が主計測部24で計測され、流量演算部29で換算され、マイクロコンピュータを用いた制御・演算部36で積算され、ガス使用量として表示部46に表示される。この通常の計測状態では、制御・演算部36からの指令によって、駆動部45は微少流量検知部21の作動を停止させ、止めている。従って、微少流量検知部21は電力を消費しない。
主計測部24で計測した流量、即ち流量演算部29で算出した流量は流量判定部47で所定の値(一定値)と比較され、一定値以下になると、流量判定部47は一定値以下になったことを制御・演算部36と駆動部45に信号を出して知らせる。すると、制御演算部36は開閉弁14を閉弁可能な状態とし、同時に駆動回路45にも制御信号を出す。流量判定部47で比較する所定の値(一定値)は内管漏洩の判定値である5L/hより少し大きな数拾L/hに設定してある。
開閉弁14は、前記カム34による全開状態での保持を解かれるため、自重と弁差圧により閉弁し、バイパス流路16に流れるガスが微少流量検知部21で計測される。このときに検知された流量が5L/h以下であれば、制御演算部36は内管漏洩なしとし、5L/hを越えれば漏洩ありとして表示部46の発光ダイオードを点滅させて警告する。内管漏洩判定を完了した後は、前記パルスモータによって開閉弁14を全開位置に固定(保持)し、通常の計測に戻す。即ち、微少流量検知部21の作動を停止させる。こうすることで、内管漏洩の有無の検知判定は、主計測部で計測したガス流量が所定の一定値以下となったときに、一時的に実行するだけであるため、その所用時間は5秒程度で足りる。そのため、この内管漏洩検知と判定を実施する短時間以外は、微少流量検知部の作動を休止させ、効果的に低消費電力化を図ることができる。開閉弁14の開閉はトリガー時以外は電力を消費しないので、電池消耗に悪影響はない。
上述のように、開閉弁14が全開状態に保持されている通常の計測時に、主計測部24で計測したガス流量がほぼ零、つまり所定の一定値以下であると、開閉弁14を解放して自重により閉弁状態とし、バイパス流路16へ流れを誘導し、微少流量検知部21でバイパス流路16の流速(流量)を検知し、内管漏洩の有無を判定する漏洩チェック動作は、1日1回程度でも、1週間に1回程度でも、1ヶ月に1回でもそのチェック頻度は任意であるが、そのチェックの実行前に事前に設定した内容を実施する。例えば、所定の一定量以下の流量である時間、直前の使用流量及び使用パターン等を考慮して、その結果、チェックを実行するかどうかを決めると良い。漏洩検査判定の最長期間は、ガス供給事業では30日としており、それ程頻度を多くする必要はない。従って、微少流量検知部でバイパス流路の流速又は流量を検知するときに、超音波の送受信の連続繰り返し回数を多くして、計測精度を上げることが、電力消費の増加による電池寿命の低下を懸念することなく実行できる。また、同様に、送受波器用振動子の駆動電圧を上げてS/Nを向上したり、計測中の短時間の間における測定回数を増加して計測精度をあげても電池寿命に致命的な悪影響を与える程でなくなる。そして、こうして計測精度を向上させることで、バイパス流路の微少流量の検知を短時間のうちに済ませることができる。
上述のチェック頻度の設定については、ガスが使われることが少ない深夜を予め見込んで設定しておくとか、更に、或程度の期間ガス使用の傾向を学習し、学習機能により一定時間のガスの使用される可能性の低い時間帯を知ってより良いプログラムに変更することもできる。
次に、図2(b)に従って、上記チェックに当る微少流量検知フローの一例を説明する。予め指定してある時間帯(ステップS1)において、主計測部24で零流量を検知すると(即ち所定の一定値以下の流量を検知すると)(ステップS2)、それまで全開位置に保持していた開閉弁14の保持を解き、弁を閉じる(ステップS3)。そして、微少流量検知部21でバイパス流路16の流速(流量)を検知する(ステップS4)。その計測値に基づいて、内管漏洩の有無を判定する。つまり、5L/h以下なら内管漏洩なし、5L/hを越えれば内管漏洩ありと判定する(ステップS5)。このあと、ステップモータで開閉弁14を全開位置に保持確保し(ステップS6)、通常の計測に戻す。即ち、微少流量検知部21の作動を止めて休止させる。
なお、上記実施例1では、制御・演算部36が、合計流量オーバー等の異常流量を判断し、緊急時には開閉弁14と遮断弁17を閉じて、ガスメータ下流へのガスの供給を止めるいわゆる安全機能付きマイコンメータの機能も備えている。
図6(a)(b)の実施例2では、異常流量を検知したときにガスの供給を止めるための遮断弁として大形の双方向遮断弁48が、ガスメータに入口11の直下に配設されている。また、主計測部24の下流で、出口25の直下に開閉弁14を配設した主流路12と、この主流路12に並列に接続連通したバイパス流路16が配設されていて、前記実施例1とレイアウトが違うが、開閉弁14や、微少流量検知部21及び主計測部26の機能は同じである。そして、開閉弁14を開閉操作する操作手段は実施例1の場合と同じように、図3(a)(b)の操作手段が使用される。また、この実施例2では、実施例1で必要としたバイパス流路16の遮断弁17は使用していない。この図6(a)のレイアウトでは、後述する図7の実施例3や図9の実施例4と比較して、ガスメータのケース10の高さを低くでき、メータをコンパクトにすることが可能である。
そして、主計測部24の上流側に大形の遮断弁45を配設した。この図6(a)(b)に示す実施例2における微少流量検知フローは、実施例1で図2(b)に基づいて説明したフローと同じである。従って、図6(a)(b)の詳細な説明は、実施例1に関する前記説明と重複するので省略する。
図7と図8に示す実施例3は、前記図6の実施例2と比較して、遮断弁48が主計測部24と、開閉弁14を配設した主流路12との間に配設されている点だけが相違するが、ガスメータ全体としての機能は同じであるので説明は省略する。
図9の実施例4も、前記図6の実施例2と比較して、遮断弁48が主流路12における開閉弁14の直上、出口25の真下に配設されている点だけが異なるが、ガスメータ全体としての機能は同じであるので説明は省略する。
なお、図6の実施例2と、図7、8の実施例3と図9の実施例4は、開閉弁14が開方向に動くのはフリー(自由)であるので、急な流量増加にも不都合はないという利点がある。
業務用等の大容量の大形ガスメータに適用できる。
本発明の実施例で、同図(a)はガスメータの構成を示すレイアウトの略図、同図(b)は電気系統のブロック図。 図1の実施例に関するもので、同図(a)は流路接続を示すブロック図、同図(b)は微少流量検知時のフロー図。 図1の実施例における開閉弁まわりの構造を示す図で、同図(a)は要部縦断面図、同図(b)は同図(a)の一部の斜視図。 開閉弁の操作手段の他の実施例の要部斜視図。 開閉弁の操作手段のさらに他の実施例の要部斜視図。 本発明の他の実施例のレイアウトの略図(a)とブロック図(b)。 本発明の他の実施例のレイアウトの略図。 図7の実施例の流路接続を示すブロック図。 本発明の他の実施例のレイアウトを示す略図。
符号の説明
12 主流路
14 開閉弁
16 バイパス流路
17、48 遮断弁
19、20、26、27 超音波振動子
21 微少流量検知部
24 主計測部
36 制御演算部
37 パルスモータ
43 電池
46 表示部
47 流量判定部

Claims (13)

  1. 開閉弁を配設した流路断面積が大きい主流路と、該主流路における開閉弁の上流側と下流側にそれぞれ開口する入口ポートと出口ポートを有する流路断面積が小さいバイパス流路と、該バイパス流路に設けられて微少流量を検知する微少流量検知部と、全流量を計測する主計測部とを具備し、前記微少流量検知部と主計測部がそれぞれ一対の超音波振動子を備えていて超音波の伝播時間に基づいて流速又は流量を計測する流量計であって、
    主計測部で計測した流速又は流量が所定の一定値以下のときに、前記開閉弁を閉弁可能とするとともに、バイパス流路の流速又は流量を微少流量検知部で計測し、微少流量検知部によるバイパス流路の流速又は流量の計測が終了したら、前記開閉弁を全開位置にし、微少流量検知部を休止させることを特徴とする超音波流量計。
  2. 超音波流量計がガスメータであることを特徴とする請求項1記載の超音波流量計。
  3. 主計測部で計測した超音波の伝播時間に基づいて、演算した流量を積算し、ガス使用量を表示する表示部を備えたことを特徴とする請求項2記載の超音波流量計。
  4. 開閉弁を開弁位置に保持する操作手段を備えたことを特徴とする請求項2又は3記載の超音波流量計。
  5. 開閉弁を開弁位置に保持したときに、開閉弁が、主流路の流れに影響しないように、主流路に隣接する凹部に後退することを特徴とする請求項2、3又は4記載の超音波流量計。
  6. 開閉弁は操作手段によって開弁位置に保持されるか、自重によって閉弁可能な状態とするかの2つの状態をとり得ることを特徴とする請求項5記載の超音波流量計。
  7. 主計測部で計測した流量が所定の一定値を越えるときに、開閉弁を開弁位置に保持し、所定の一定値以下のときに、閉弁可能な状態とすることを特徴とする請求項6記載の超音波流量計。
  8. 開閉弁の操作手段がステップモータで駆動されるもので、開弁位置へのトリガー時又は閉弁可能な状態へのトリガー時にのみステップモータが駆動電力を消費することを特徴とする請求項1又は7記載の超音波流量計。
  9. 微少流量検知部による微少流量検知に基づいて内管漏洩の有無を判定する流量判定部を備えたことを特徴とする請求項8記載の超音波流量計。
  10. 微少流量検知の時間帯又は時期を予め設定しておくことを特徴とする請求項9記載の超音波流量計。
  11. バイパス流路に遮断弁を設け、主計測部で計測した流量が異常のときに、遮断弁を閉弁するとともに、前記開閉弁を閉弁可能とすることを特徴とする請求項9記載の超音波流量計。
  12. 主計測部と直列に主計測部のガスを止める遮断弁を配設し、主計測部で計測したガス流量が異常のときに、該遮断弁を閉弁することを特徴とする請求項10記載の超音波流量計。
  13. 開閉弁が、操作手段によって開弁位置に保持されていない、閉弁可能な状態のときに、主流路を流れるガスによって、開閉弁が開弁方向に動くことができることを特徴とする請求項12記載の超音波流量計。
JP2006151929A 2006-05-31 2006-05-31 超音波流量計 Pending JP2007322221A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006151929A JP2007322221A (ja) 2006-05-31 2006-05-31 超音波流量計

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006151929A JP2007322221A (ja) 2006-05-31 2006-05-31 超音波流量計

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007322221A true JP2007322221A (ja) 2007-12-13

Family

ID=38855180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006151929A Pending JP2007322221A (ja) 2006-05-31 2006-05-31 超音波流量計

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007322221A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101995275A (zh) * 2010-10-26 2011-03-30 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 一种基于静态膨胀法真空标准的极小气体流量测量方法
CN102042852A (zh) * 2010-10-26 2011-05-04 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 一种测量极小气体流量的方法
JP2018507415A (ja) * 2015-03-03 2018-03-15 イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン 可撓性容器の完全性試験のためのシステム及び方法
WO2022014499A1 (ja) * 2020-07-16 2022-01-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 物理量計測装置
JP2022018585A (ja) * 2020-07-16 2022-01-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 物理量計測装置
JP2022018584A (ja) * 2020-07-16 2022-01-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 物理量計測装置
WO2022044776A1 (ja) * 2020-08-28 2022-03-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 ステッピングモータ異常検知装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08128914A (ja) * 1994-11-01 1996-05-21 Tokyo Gas Co Ltd 漏洩検知装置
JP2001289686A (ja) * 2000-04-07 2001-10-19 Aichi Tokei Denki Co Ltd 気体流量計
JP2002310771A (ja) * 2001-04-19 2002-10-23 Aichi Tokei Denki Co Ltd 開閉弁とガスメータ
JP2003075210A (ja) * 2001-08-31 2003-03-12 Osaka Gas Co Ltd ガス漏洩検出装置及びガスメータ
JP2003166661A (ja) * 2001-12-03 2003-06-13 Aichi Tokei Denki Co Ltd ガスメータ用の開閉弁
JP2004028580A (ja) * 2002-05-17 2004-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超音波流量計及び超音波流量計測方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08128914A (ja) * 1994-11-01 1996-05-21 Tokyo Gas Co Ltd 漏洩検知装置
JP2001289686A (ja) * 2000-04-07 2001-10-19 Aichi Tokei Denki Co Ltd 気体流量計
JP2002310771A (ja) * 2001-04-19 2002-10-23 Aichi Tokei Denki Co Ltd 開閉弁とガスメータ
JP2003075210A (ja) * 2001-08-31 2003-03-12 Osaka Gas Co Ltd ガス漏洩検出装置及びガスメータ
JP2003166661A (ja) * 2001-12-03 2003-06-13 Aichi Tokei Denki Co Ltd ガスメータ用の開閉弁
JP2004028580A (ja) * 2002-05-17 2004-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超音波流量計及び超音波流量計測方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101995275A (zh) * 2010-10-26 2011-03-30 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 一种基于静态膨胀法真空标准的极小气体流量测量方法
CN102042852A (zh) * 2010-10-26 2011-05-04 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 一种测量极小气体流量的方法
CN102042852B (zh) * 2010-10-26 2011-12-21 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 一种测量极小气体流量的方法
JP2018507415A (ja) * 2015-03-03 2018-03-15 イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン 可撓性容器の完全性試験のためのシステム及び方法
WO2022014499A1 (ja) * 2020-07-16 2022-01-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 物理量計測装置
JP2022018585A (ja) * 2020-07-16 2022-01-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 物理量計測装置
JP2022018584A (ja) * 2020-07-16 2022-01-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 物理量計測装置
JP7373772B2 (ja) 2020-07-16 2023-11-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 物理量計測装置
JP7373771B2 (ja) 2020-07-16 2023-11-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 物理量計測装置
WO2022044776A1 (ja) * 2020-08-28 2022-03-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 ステッピングモータ異常検知装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007322221A (ja) 超音波流量計
KR101923954B1 (ko) 소비전력이 절감된 배터리형 초음파식 수도미터
JP2005315717A (ja) ガスメータ
KR20140019792A (ko) 처리액용 유량계
JP5148405B2 (ja) ガスメータ
CN209623783U (zh) 一种超声波智能防漏装置
JP2002195908A (ja) 給水装置
US11782461B1 (en) Flow rate control device
JP2000028404A (ja) 流体制御装置およびその流体制御装置を備えた流量計測装置
JP2009216641A (ja) 超音波ガスメータ
JP5092185B2 (ja) 流量計測装置
JP6087694B2 (ja) 超音波式ガスメータ
JP3374365B2 (ja) ガスメータ
JP5154282B2 (ja) 流量計
JP2009186429A (ja) ガスメータ
CN109708711A (zh) 一种超声波智能防漏装置及控制方法
JP4942254B2 (ja) ガスメータ
JP3514256B2 (ja) 超音波流量計及び超音波流量計測方法
JP3781670B2 (ja) ガス配管漏洩検査装置
JP2005083773A (ja) 流量計
JP3783831B2 (ja) 流量計測方法および流量計測装置ならびにガスメータ
JPH11281451A (ja) 電子式ガスメータ
JP4883161B2 (ja) 流体制御装置
JP6087695B2 (ja) 超音波式ガスメータ
JP2000213742A (ja) ガス保安装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20090224

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20111025

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120228