JP2018077066A - Saddle type ultrasonic flow rate meter and flow rate measurement method - Google Patents

Saddle type ultrasonic flow rate meter and flow rate measurement method Download PDF

Info

Publication number
JP2018077066A
JP2018077066A JP2016217515A JP2016217515A JP2018077066A JP 2018077066 A JP2018077066 A JP 2018077066A JP 2016217515 A JP2016217515 A JP 2016217515A JP 2016217515 A JP2016217515 A JP 2016217515A JP 2018077066 A JP2018077066 A JP 2018077066A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic
saddle
flow velocity
saddle type
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.)
Granted
Application number
JP2016217515A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6806363B2 (en
Inventor
田村 善胤
Yoshitane Tamura
善胤 田村
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to JP2016217515A priority Critical patent/JP6806363B2/en
Publication of JP2018077066A publication Critical patent/JP2018077066A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6806363B2 publication Critical patent/JP6806363B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a saddle type ultrasonic flow rate meter which can be easily installed in an existing pipeline and can accurately measure a flow rate of a fluid to be measured, and a flow rate measurement method using the flow rate meter.SOLUTION: The saddle type ultrasonic flow rate meter includes: a support rod 20 that supports a flow rate detection unit 10 having flow rate detection means, and inserts or exposes the flow rate detection unit 10 in a pipeline from a hole provided on the pipeline; and a support rod fixing unit 50 that water-tightly fixes the support rod 20 to the pipeline. The support rod fixing unit 50 includes: a first saddle 51 that is disposed at a position of the hole of the pipeline; a tubular insertion portion 52 that extends from the first saddle 51 in the radial direction of the pipeline in a tubular shape and constitutes an insertion passage of the support rod 20 supporting the flow rate detection unit 10; and a second saddle 54 that is disposed on an outer surface of the pipeline opposite to the first saddle 51. The support rod fixing unit fixes the support rod 20 to the pipeline by fastening the first saddle 51 and the second saddle 54 with the pipeline sandwiched therebetween via a fixing member 60.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、超音波送信子と超音波受信子とを用いて被計測流体の流速の計測を行うサドル型超音波流速計、及びそれを用いて流速の計測を行う流速計測方法に関する。   The present invention relates to a saddle-type ultrasonic velocimeter that measures the flow velocity of a fluid to be measured using an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver, and a flow velocity measuring method that measures a flow velocity using the same.

水道管等の有圧管路内を流れる水道水等の流体の流速を超音波により計測する超音波流速計には、管路内に挿入される整流器に超音波式の流速検知手段を備えたものがある。
このような超音波流速計を示す従来技術として、下記特許文献1がある。
An ultrasonic anemometer that measures the flow velocity of a fluid such as tap water flowing in a pressure pipe such as a water pipe with an ultrasonic wave is equipped with an ultrasonic flow velocity detection means in a rectifier inserted in the pipe. There is.
As a prior art showing such an ultrasonic current meter, there is Patent Document 1 below.

特許第5086704号公報Japanese Patent No. 5086704

上記特許文献1の技術は、本願発明者が開発した超音波流速計に関する発明で、漏液等による圧力変化の他、気泡の混入、振動を容易且つ確実に検知できるメリットがある。
しかし、上記従来の超音波流速計は、管路に分岐管を設ける必要があると共に、接続フランジや台座等の複数部材を用いて管路に取り付ける(固定させる)構成であることから、容易に設置することができず、また特に既設の管路に新たに設置することが困難であるという課題があった。
また、上記従来の超音波流速計は、上側の横整流板に設けた超音波送信子の信号を、下側の横整流板に設けた超音波受信子で受信する構成であることから、被計測流体内に浮遊物が多く含まれる場合には、上側の横整流板に設けた超音波送信子に浮遊物が付着し、流速を精度良く計測することができないという課題があった。
The technique of the above-mentioned patent document 1 is an invention relating to an ultrasonic current meter developed by the inventor of the present application, and has an advantage that it is possible to easily and reliably detect mixing of bubbles and vibrations in addition to a pressure change due to leakage or the like.
However, the above-described conventional ultrasonic anemometer needs to be provided with a branch pipe in the pipeline, and has a structure that is attached (fixed) to the pipeline using a plurality of members such as a connection flange and a pedestal. There is a problem that it cannot be installed, and it is particularly difficult to newly install in an existing pipeline.
In addition, the conventional ultrasonic velocimeter is configured to receive the signal of the ultrasonic transmitter provided on the upper lateral rectifying plate by the ultrasonic receiver provided on the lower lateral rectifying plate. In the case where a lot of suspended matter is contained in the measurement fluid, there is a problem that the suspended matter adheres to the ultrasonic transmitter provided on the upper lateral rectifying plate and the flow velocity cannot be measured with high accuracy.

そこで本発明は上記従来における課題を解決し、設置が容易で、特に既設の管路にも容易に設置可能なサドル型超音波流速計の提供を課題とする。また被計測流体の流速を精度良く計測可能なサドル型超音波流速計の提供を課題とする。更に径が大きい管路に対しても、被計測流体の流速を精度良く計測可能な流速計測方法の提供を課題とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a saddle-type ultrasonic velocimeter that solves the above-described conventional problems and that can be easily installed, and particularly can be easily installed in an existing pipeline. It is another object of the present invention to provide a saddle type ultrasonic velocimeter that can accurately measure the flow velocity of a fluid to be measured. It is another object of the present invention to provide a flow velocity measurement method that can accurately measure the flow velocity of a fluid to be measured even for a pipe having a larger diameter.

上記課題を達成するため、本発明のサドル型超音波流速計は、超音波送信子と超音波受信子とを備える流速検知手段を用いて、管路内の被計測流体の流速の計測を行う超音波流速計であって、前記流速検知手段を備える流速検知部を支持すると共に、管路に設ける孔から前記流速検知部を管路内に挿入或いは露出させるための支持棒と、該支持棒を管路に水密に固定する支持棒固定部とを備え、前記支持棒固定部が、管路の孔の位置に配置される第1のサドルと、該第1のサドルから管路の径方向に筒状に延出されて前記流速検知部を支持する前記支持棒の挿通路を構成する筒状挿通部と、前記第1のサドルと対向する管路の外面に配置される第2のサドルとを備え、固定部材を介して前記第1のサドルと前記第2のサドルとを管路を挟んで締結させて、前記支持棒を管路に固定することを第1の特徴としている。
また本発明のサドル型超音波流速計は、上記第1の特徴に加えて、筒状挿通部は、第1のサドルから管路の径方向に延出されると共に、仕切弁を備える仕切弁室と、該仕切弁室から管路の径方向に延出されて、流速検知部の待機空間を構成する流速検知部待機室とを備えることを第2の特徴としている。
また本発明のサドル型超音波流速計は、上記第1又は第2の特徴に加えて、流速検知部は、上下一対の横整流板と、該上下一対の横整流板を連結する一対の縦整流板とで構成される整流室を備える整流器に、超音波送信子と超音波受信子とを装着させてなることを第3の特徴としている。
また本発明のサドル型超音波流速計は、上記第3の特徴に加えて、整流室の内面が、矩形状で、且つ凹凸のない平坦面であることを第4の特徴としている。
また本発明のサドル型超音波流速計は、上記第3の特徴に加えて、整流室の内面が、ベルマウス形状であることを第5の特徴としている。
また本発明のサドル型超音波流速計は、上記第3〜第5の何れか1つの特徴に加えて、上側の横整流板と、下側の横整流板とのそれぞれに、超音波送信子と超音波受信子とを少なくとも一対備え、上側の横整流板に備える超音波送信子と超音波受信子とで構成される上側超音波送受信子の間においては、下側の横整流板を介して計測信号の送受信を行い、下側の横整流板に備える超音波送信子と超音波受信子とで構成される下側超音波送受信子の間においては、上側の横整流板を介して計測信号の送受信を行うことを第6の特徴としている。
また本発明のサドル型超音波流速計は、上記第6の特徴に加えて、整流器は複数の整流室を備えると共に、各整流室に、上側超音波送受信子と下側超音波送受信子との少なくとも何れか一方を備えることを第7の特徴としている。
また本発明のサドル型超音波流速計は、上記第1又は第2の特徴に加えて、流速検知部は、超音波送信子と超音波受信子との少なくとも何れか一方を、支持棒に内蔵させてなることを第8の特徴としている。
また本発明のサドル型超音波流速計は、上記第1〜第8の何れか1つの特徴に加えて、超音波送信子と、超音波受信子とを着脱自在に備えることを第9の特徴としている。
また本発明の流速計測方法は、請求項8に記載のサドル型超音波流速計を管路の軸方向に複数配置させて管路内の被計測流体の流速の計測を行うことを第10の特徴としている。
In order to achieve the above object, a saddle type ultrasonic velocimeter of the present invention measures a flow velocity of a fluid to be measured in a pipe line by using a flow velocity detecting means including an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver. An ultrasonic velocimeter for supporting a flow velocity detection unit including the flow velocity detection means, and a support rod for inserting or exposing the flow velocity detection unit into a pipeline from a hole provided in the pipeline, and the support rod And a support rod fixing portion for watertightly fixing the tube to the pipe, and the support rod fixing portion is disposed at the position of the hole of the pipe, and the radial direction of the pipe from the first saddle And a second saddle disposed on the outer surface of the pipe line facing the first saddle, and a cylindrical insertion portion that constitutes an insertion path of the support rod that extends in a cylindrical shape and supports the flow velocity detection portion. And sandwiching the first saddle and the second saddle via a fixing member By sintering, it is first characterized by securing the support rod to the conduit.
In addition to the first feature described above, the saddle type ultrasonic current meter of the present invention has a tubular insertion portion that extends from the first saddle in the radial direction of the pipe line and includes a gate valve chamber that includes a gate valve. And a flow velocity detection unit standby chamber that extends from the gate valve chamber in the radial direction of the pipe and constitutes a standby space of the flow velocity detection unit.
Further, in the saddle type ultrasonic current meter of the present invention, in addition to the first or second feature, the flow velocity detection unit includes a pair of vertical rectifying plates and a pair of vertical rectifying plates that connect the pair of upper and lower horizontal rectifying plates. A third feature is that an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver are attached to a rectifier including a rectifying chamber composed of a rectifying plate.
In addition to the third feature described above, the saddle type ultrasonic velocimeter of the present invention has a fourth feature that the inner surface of the rectifying chamber is a rectangular flat surface having no irregularities.
In addition to the third feature, the saddle type ultrasonic current meter of the present invention has a fifth feature that the inner surface of the rectifying chamber has a bell mouth shape.
The saddle type ultrasonic velocimeter of the present invention includes an ultrasonic transmitter in each of the upper lateral rectifying plate and the lower lateral rectifying plate in addition to any one of the third to fifth features. Between the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver provided in the upper lateral rectifier plate, with the lower horizontal rectifier plate interposed therebetween. The measurement signal is transmitted and received, and measurement is performed via the upper lateral rectifier between the lower ultrasonic transmitter / receiver composed of the ultrasonic transmitter and ultrasonic receiver provided in the lower lateral rectifier. The sixth feature is that signal transmission / reception is performed.
In addition to the sixth feature, the saddle-type ultrasonic velocimeter of the present invention includes a plurality of rectifier chambers, and each rectifier chamber includes an upper ultrasonic transmitter / receiver and a lower ultrasonic transmitter / receiver. The seventh feature is that at least one of them is provided.
Further, in the saddle type ultrasonic current meter of the present invention, in addition to the first or second feature, the flow velocity detector includes at least one of an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver in a support rod. This is an eighth feature.
The saddle type ultrasonic velocimeter of the present invention includes, in addition to any one of the first to eighth features, an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver that are detachable. It is said.
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a method for measuring a flow velocity of a fluid to be measured in a pipe by arranging a plurality of saddle type ultrasonic velocimeters according to claim 8 in the axial direction of the pipe. It is a feature.

上記第1の特徴によるサドル型超音波流速計によれば、固定部材を介して第1のサドルと第2のサドルとを管路を挟んで締結させて、支持棒を管路に固定する構成とすることで、設置が容易で、特に既設の管路にも容易に設置可能な超音波流速計とすることができる。よって、設置作業の短縮化が可能で省コスト化が可能な超音波流速計とすることができる。   According to the saddle type ultrasonic velocimeter according to the first feature, the first saddle and the second saddle are fastened with the pipe interposed therebetween via the fixing member, and the support rod is fixed to the pipe. By doing so, it is possible to provide an ultrasonic current meter that is easy to install, and can be easily installed especially on an existing pipeline. Therefore, it is possible to provide an ultrasonic velocimeter capable of shortening the installation work and saving cost.

また上記第2の特徴によるサドル型超音波流速計によれば、上記第1の特徴による作用効果に加えて、仕切弁室と、流速検知部待機室とを筒状挿通部に備える構成とすることで、流速検知部を流速検知部待機室に一時的に収容することが可能となる。よって、サドル型超音波流速計から流速検知部を取り外すことなく、また管路の被計測流体を止水させることなく、例えば、流速検知部を構成する超音波送信子と超音波受信子との校正を行うことができる。更に、流速検知部を交換する際等には、仕切弁室に備える仕切弁により、確実に止水させた状態で、流速検知部の交換作業を行うことができる。よって、一段と作業性に優れた超音波流速計とすることができる。   Further, according to the saddle type ultrasonic velocimeter according to the second feature, in addition to the function and effect of the first feature, the tubular insertion portion includes a gate valve chamber and a flow velocity detection unit standby chamber. As a result, the flow velocity detection unit can be temporarily accommodated in the flow velocity detection unit standby chamber. Therefore, without removing the flow velocity detection unit from the saddle type ultrasonic velocimeter and without stopping the fluid to be measured in the pipeline, for example, between the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver constituting the flow velocity detection unit Calibration can be performed. Furthermore, when exchanging the flow velocity detector, the flow velocity detector can be replaced while the water is reliably stopped by the gate valve provided in the gate valve chamber. Therefore, it can be set as the ultrasonic current meter excellent in workability | operativity.

また上記第3の特徴によるサドル型超音波流速計によれば、上記第1又は第2の特徴による作用効果に加えて、超音波送信子と超音波受信子とを整流器に装着させる構成とすることで、計測時の乱流を効果的に防止でき、被計測流体の流速を精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。   Further, according to the saddle type ultrasonic velocimeter according to the third feature, in addition to the operational effect of the first or second feature, the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver are mounted on the rectifier. Thus, it is possible to effectively prevent a turbulent flow at the time of measurement and to obtain an ultrasonic velocimeter capable of accurately measuring the flow velocity of the fluid to be measured.

また上記第4の特徴による結束具によれば、上記第3の特徴による作用効果に加えて、整流室の内面を、矩形状で、且つ凹凸のない平坦面とすることで、被計測流体が整流器を通過する際に、一段と乱流が生じることを防止することができる。よって、被計測流体の流速を一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。   Moreover, according to the binding tool by the said 4th characteristic, in addition to the effect by the said 3rd characteristic, by making the inner surface of a rectification | straightening chamber into a rectangular-shaped flat surface without an unevenness | corrugation, the fluid to be measured is When passing through the rectifier, it is possible to prevent further turbulence from occurring. Therefore, an ultrasonic current meter that can measure the flow velocity of the fluid to be measured with higher accuracy can be obtained.

また上記第5の特徴によるサドル型超音波流速計によれば、上記第3の特徴による作用効果に加えて、整流室の内面をベルマウス形状とすることで、整流効果の一段と高い整流器とすることができる。よって、被計測流体の流速を一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。   Further, according to the saddle type ultrasonic velocimeter according to the fifth feature, in addition to the function and effect by the third feature, the inner surface of the rectifying chamber is formed in a bell mouth shape, so that the rectifier has a much higher rectifier effect. be able to. Therefore, an ultrasonic current meter that can measure the flow velocity of the fluid to be measured with higher accuracy can be obtained.

また上記第6の特徴によるサドル型超音波流速計によれば、上記第3〜第5の何れか1つの特徴による作用効果に加えて、上側の横整流板と、下側の横整流板とのそれぞれに、超音波送信子と超音波受信子とを少なくとも一対備え、上側の横整流板に備える超音波送信子と超音波受信子とで構成される上側超音波送受信子の間においては、下側の横整流板を介して計測信号の送受信を行い、下側の横整流板に備える超音波送信子と超音波受信子とで構成される下側超音波送受信子の間においては、上側の横整流板を介して計測信号の送受信を行う構成とすることで、被計測流体内に例えば浮遊物が多く含まれる場合には、上側超音波送受信子間の動作を停止させ、下側超音波送受信子間の動作だけを作動させることで、被計測流体の流速を精度良く計測することができる。一方、被計測流体内に例えば沈殿物が多く含まれる場合には、下側超音波送受信子間の動作を停止させ、上側超音波送受信子間だけの動作を作動させることで、被計測流体の流速を精度良く計測することができる。つまり、計測環境に合わせて、作動させる超音波送受信子を適宜変更することができる。従って、被計測流体の流速の計測を持続的に行うことができる超音波流速計とすることができる。また、被計測流体の流速を精度良く計測することができる超音波流速計とすることができる。   Further, according to the saddle type ultrasonic velocimeter according to the sixth feature, in addition to the operational effect of any one of the third to fifth features, an upper lateral rectifying plate, a lower lateral rectifying plate, In each of the above, an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver are provided with at least a pair, and between the upper ultrasonic transmitter / receiver configured by an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver provided in the upper lateral rectifying plate, The measurement signal is transmitted / received via the lower lateral rectifier plate, and the upper ultrasonic transmitter / receiver composed of the ultrasonic transmitter / receiver provided in the lower lateral rectifier plate If the measurement fluid contains a lot of suspended solids, for example, the operation between the upper ultrasonic transmitter / receiver is stopped and the lower super By operating only the operation between the acoustic wave transmitter and receiver, the flow velocity of the fluid to be measured can be accurately adjusted. It is possible to improve measurement. On the other hand, when a large amount of sediment is contained in the fluid to be measured, for example, the operation between the lower ultrasonic transducers is stopped and the operation between the upper ultrasonic transducers is activated to The flow velocity can be measured with high accuracy. That is, the ultrasonic transceiver to be operated can be changed as appropriate in accordance with the measurement environment. Therefore, it can be set as the ultrasonic flowmeter which can measure the flow velocity of the fluid to be measured continuously. Moreover, it can be set as the ultrasonic flowmeter which can measure the flow velocity of the fluid to be measured with high accuracy.

また上記第7の特徴によるサドル型超音波流速計によれば、上記第6の特徴による作用効果に加えて、複数の整流室に上側超音波送受信子と下側超音波送受信子との少なくとも何れか一方を備える構成とすることで、被計測流体の計測範囲を効果的に増大させることができ、被計測流体の流速を一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。   According to the saddle type ultrasonic velocimeter according to the seventh feature, in addition to the function and effect of the sixth feature, at least one of the upper ultrasonic transceiver and the lower ultrasonic transceiver is provided in the plurality of rectifying chambers. By adopting such a configuration, the measurement range of the fluid to be measured can be effectively increased, and an ultrasonic velocimeter that can measure the flow velocity of the fluid to be measured more accurately can be obtained.

また上記第8の特徴によるサドル型超音波流速計によれば、上記第1又は第2の特徴による作用効果に加えて、流速検知部は、超音波送信子と超音波受信子との少なくとも何れか一方を、支持棒に内蔵させてなる構成とすることで、流速検知部が被計測流体の流れの影響を受けることを効果的に防止することができる。よって、一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。   According to the saddle type ultrasonic velocimeter according to the eighth feature, in addition to the operational effect according to the first or second feature, the flow velocity detector includes at least one of an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver. By adopting a configuration in which either one is built in the support rod, it is possible to effectively prevent the flow velocity detector from being affected by the flow of the fluid to be measured. Therefore, it can be set as the ultrasonic velocimeter which can measure more accurately.

また上記第9の特徴によるサドル型超音波流速計によれば、上記第1〜第8の何れか1つの特徴による作用効果に加えて、超音波送信子と、超音波受信子とを着脱自在に備えることで、超音波送信子と超音波受信子とを容易に交換可能な超音波流速計とすることができる。よって、製造効率と維持管理の利便性を向上させることができる。   Further, according to the saddle type ultrasonic velocimeter according to the ninth feature, in addition to the function and effect of any one of the first to eighth features, the ultrasonic transmitter and the ultrasonic receiver can be freely attached and detached. By preparing for, it can be set as the ultrasonic flowmeter which can replace | exchange an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver easily. Therefore, manufacturing efficiency and convenience of maintenance can be improved.

また上記第10の特徴による流速計測方法によれば、請求項8に記載のサドル型超音波流速計を管路の軸方向に複数配置させて管路内の被計測流体の流速の計測を行うことから、径が大きい管路に対しても、被計測流体の流速を精度良く計測可能な流速計測方法とすることができる。   According to the flow velocity measuring method according to the tenth feature, a plurality of saddle type ultrasonic velocimeters according to claim 8 are arranged in the axial direction of the pipeline to measure the flow velocity of the fluid to be measured in the pipeline. Therefore, it is possible to provide a flow velocity measurement method that can accurately measure the flow velocity of the fluid to be measured even for a pipe line having a large diameter.

本発明の超音波流速計によれば、設置が容易で、特に既設の管路にも容易に設置可能な超音波流速計とすることができる。よって、設置作業の短縮化が可能で省コスト化が可能な超音波流速計とすることができる。また、被計測流体の流速を精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。
また本発明の流速計測方法によれば、径が大きい管路に対しても、被計測流体の流速を精度良く計測可能な流速計測方法とすることができる。
According to the ultrasonic anemometer of the present invention, it is possible to provide an ultrasonic anemometer that can be easily installed, and can be easily installed especially on an existing pipe line. Therefore, it is possible to provide an ultrasonic velocimeter capable of shortening the installation work and saving cost. Moreover, it can be set as the ultrasonic velocity meter which can measure the flow velocity of the fluid to be measured with high accuracy.
Moreover, according to the flow velocity measuring method of the present invention, it is possible to provide a flow velocity measuring method capable of accurately measuring the flow velocity of the fluid to be measured even for a pipe having a large diameter.

本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計を管路に設置した状態を示す一部破断正面図である。It is a partially broken front view which shows the state which installed the saddle type ultrasonic current meter which concerns on the 1st Embodiment of this invention in the pipe line. 本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計を示す図で、図1のA−A線方向における断面図である。It is a figure which shows the saddle type ultrasonic current meter which concerns on the 1st Embodiment of this invention, and is sectional drawing in the AA line direction of FIG. 本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計の分解図である。1 is an exploded view of a saddle type ultrasonic current meter according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計を構成する整流器の断面図である。It is sectional drawing of the rectifier which comprises the saddle type ultrasonic current meter which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計を管路に設置した状態において、流速検知部を流速検知部待機室に収容した状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which accommodated the flow velocity detection part in the flow velocity detection part standby room in the state which installed the saddle type ultrasonic current meter which concerns on the 1st Embodiment of this invention in the pipe line. 本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計のシステム構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the system configuration | structure of the saddle type ultrasonic velocity meter which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計を構成する整流器の変形例1を示す図である。It is a figure which shows the modification 1 of the rectifier which comprises the saddle type ultrasonic current meter which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1施形態に係るサドル型超音波流速計を構成する整流器の変形例2を示す図である。It is a figure which shows the modification 2 of the rectifier which comprises the saddle type ultrasonic current meter which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計を構成する整流器の変形例3を示す図で、(a)は断面図、(b)は側面図である。It is a figure which shows the modification 3 of the rectifier which comprises the saddle type ultrasonic current meter which concerns on the 1st Embodiment of this invention, (a) is sectional drawing, (b) is a side view. 本発明の第2の実施形態に係るサドル型超音波流速計を示す図で、(a)は、支持棒の要部を示す図、(b)は本発明の第2の実施形態に係るサドル型超音波流速計を管路に設置した状態を示す正面図である。It is a figure which shows the saddle type ultrasonic velocity meter which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, (a) is a figure which shows the principal part of a support bar, (b) is the saddle which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. It is a front view which shows the state which installed the type | mold ultrasonic current meter in the pipe line. 本発明の第3の実施形態に係るサドル型超音波流速計を管路に設置した状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which installed the saddle type ultrasonic current meter which concerns on the 3rd Embodiment of this invention in the pipe line.

以下、各図面を参照して、本発明の実施形態に係るサドル型超音波流速計を説明し、本発明の理解に供する。しかし、以下の説明は特許請求の範囲に記載の本発明を限定するものではない。   Hereinafter, a saddle type ultrasonic current meter according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings for understanding of the present invention. However, the following description does not limit the present invention described in the claims.

先ず図1〜図6を参照して、本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1を説明する。   First, with reference to FIGS. 1-6, the saddle type ultrasonic velocity meter 1 which concerns on the 1st Embodiment of this invention is demonstrated.

本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1は、超音波送信子と超音波受信子とを用いて管路内を流れる被計測流体の流速の計測を行うものである。より具体的には、本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1は、有圧管路である水道管2内に挿入して用いる、いわゆる挿入型の超音波流速計である。   The saddle type ultrasonic velocimeter 1 according to the first embodiment of the present invention measures the flow velocity of a fluid to be measured that flows in a pipeline using an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver. More specifically, the saddle type ultrasonic current meter 1 according to the first embodiment of the present invention is a so-called insertion type ultrasonic current meter that is used by being inserted into a water pipe 2 that is a pressure line. .

このサドル型超音波流速計1は、流速検知部10と、支持棒20と、調整用ハンドル30と、ケーブル40と、支持棒固定部50と、固定部材60と、計測部70とで構成される。   The saddle type ultrasonic velocimeter 1 includes a flow velocity detection unit 10, a support bar 20, an adjustment handle 30, a cable 40, a support bar fixing unit 50, a fixing member 60, and a measuring unit 70. The

前記流速検知部10は、超音波送信子と超音波受信子とを備える流速検知手段を構成するものである。
本実施形態においては、流速検知部10として、超音波送信子と超音波受信子とを装着させてなる整流器10aを用いる構成としてある。
The flow velocity detection unit 10 constitutes a flow velocity detection means including an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver.
In this embodiment, the flow rate detector 10 is configured to use a rectifier 10a in which an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver are mounted.

前記整流器10aは図4に示すように、上下方向に所定の間隔を空けて略平行に配置された上下一対の横整流板11a、11bと、この一対の横整流板11a、11bを上下に連結する一対の縦整流板12a、12bとで構成される。そして、横整流板11a、11bの内面と、縦整流板12a、12bの内面とで水道水の整流を行う整流室13が形成されている。なお、横整流板11a、11bと、縦整流板12a、12bとは、水道管2の水道水の流れ方向と略平行に配置されている。
また図4においては、説明の便宜上、横整流板11aを実際の厚みよりも厚肉に図示するものとする。
As shown in FIG. 4, the rectifier 10a is connected to a pair of upper and lower horizontal rectifying plates 11a and 11b arranged substantially in parallel with a predetermined interval in the vertical direction, and the pair of horizontal rectifying plates 11a and 11b. And a pair of longitudinal rectifying plates 12a and 12b. And the rectification | straightening chamber 13 which rectifies | straightens tap water with the inner surface of the horizontal rectifier plates 11a and 11b and the inner surface of the vertical rectifier plates 12a and 12b is formed. The horizontal rectifying plates 11a and 11b and the vertical rectifying plates 12a and 12b are arranged substantially parallel to the flow direction of tap water in the water pipe 2.
In FIG. 4, for convenience of explanation, the lateral rectifying plate 11 a is illustrated as being thicker than the actual thickness.

また一対の横整流板11a、11bと、一対の縦整流板12a、12bとは、平坦な板状部材で形成されている。これにより、整流室13の内面は、矩形状で、且つ凹凸のない平坦面となっている。   The pair of horizontal rectifying plates 11a and 11b and the pair of vertical rectifying plates 12a and 12b are formed of flat plate members. Thereby, the inner surface of the rectifying chamber 13 is a rectangular flat surface having no irregularities.

また本実施形態においては図4に示すように、上側の横整流板11aの内部に一対の超音波送受信子14a、14bを設ける構成としてある。
より具体的には図4に示すように、上側の横整流板11aに設ける空洞部E内に超音波送受信子14a、14bを配置する構成としてある。更に具体的には、空洞部E内に設ける、超音波送受信子を嵌合させるための空間である超音波送受信子嵌合用凹部E1に、超音波送受信子14a、14bを嵌合させて固定する構成としてある。
なお、超音波送受信子嵌合用凹部E1に超音波送受信子を嵌合させた状態において、超音波送受信子は、ぐらつくことなく嵌合されているものであるが、図4、図7〜図10においては説明の便宜上、超音波送受信子嵌合用凹部E1と超音波送受信子との間に隙間を設けて図示するものとする。
また超音波送受信子14a、14bは、接続配線H、コネクタKと接続されており、このコネクタKを接続部21に備えるコネクタ(図示しない)に接続することで、計測信号の送受信を行う。
なお本実施形態においては、超音波送信子と、超音波受信子との2つの機能を1つの超音波素子に備える構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、1つの超音波素子に、超音波送信子と、超音波受信子との機能を分けて備える構成としてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, a pair of ultrasonic transceivers 14a and 14b is provided inside the upper lateral rectifying plate 11a.
More specifically, as shown in FIG. 4, the ultrasonic transceivers 14a and 14b are arranged in the cavity E provided in the upper lateral rectifying plate 11a. More specifically, the ultrasonic transmitter / receivers 14a and 14b are fitted and fixed in the ultrasonic transmitter / receiver fitting recess E1 provided in the cavity E, which is a space for fitting the ultrasonic transmitter / receiver. As a configuration.
In addition, in a state where the ultrasonic transmitter / receiver is fitted in the ultrasonic transmitter / receiver fitting recess E1, the ultrasonic transmitter / receiver is fitted without wobbling, but FIG. 4 and FIG. 7 to FIG. For convenience of explanation, a gap is provided between the ultrasonic transceiver fitting recess E1 and the ultrasonic transceiver for illustration.
The ultrasonic transmitters / receivers 14a and 14b are connected to the connection wiring H and the connector K, and the connector K is connected to a connector (not shown) provided in the connection unit 21 to transmit / receive measurement signals.
In the present embodiment, a configuration in which two functions of an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver are provided in one ultrasonic element is not necessarily limited to such a configuration. It is good also as a structure which equips an element with the function of an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver separately.

また上側の横整流板11aの上面には、ねじ部(図示しない。)が設けられており、このねじ部が支持棒20の下端に取り付けられている接続部21に設けるねじ部(図示しない。)に着脱自在に螺合されている。これによって、支持棒20に整流器10aが着脱自在に取り付けられている。
更に、図示していないが、本実施形態においては、横整流板11a、11bと、縦整流板12a、12bとは、着脱自在に連結されている。
このような構成からなる本実施形態のサドル型超音波流速計1においては、横整流板11aの着脱に伴って、超音波送受信子が着脱自在となる構成である。
つまり本実施形態においては、横整流板11aと、超音波送受信子14a、14bと、接続配線Hと、コネクタKとで、着脱自在な超音波送受信子ユニットUが構成されている。
なお、超音波送受信子を着脱自在とする構成は、既述した構成に限るものではなく、支持棒20から整流器10a自体を着脱することで、超音波送受信子を着脱自在とする構成としてもよい。
Further, a screw portion (not shown) is provided on the upper surface of the upper lateral rectifying plate 11a, and this screw portion is provided on a connection portion 21 attached to the lower end of the support bar 20 (not shown). ) Is detachably screwed. Thus, the rectifier 10a is detachably attached to the support rod 20.
Further, although not shown, in the present embodiment, the horizontal rectifying plates 11a and 11b and the vertical rectifying plates 12a and 12b are detachably connected.
In the saddle type ultrasonic velocimeter 1 of the present embodiment having such a configuration, the ultrasonic transceiver is detachable along with the attachment / detachment of the horizontal rectifying plate 11a.
That is, in the present embodiment, the detachable ultrasonic transmitter / receiver unit U is configured by the lateral rectifying plate 11a, the ultrasonic transmitter / receivers 14a and 14b, the connection wiring H, and the connector K.
The configuration in which the ultrasonic transmitter / receiver is detachable is not limited to the above-described configuration, and the ultrasonic transmitter / receiver may be detachable by detaching the rectifier 10a itself from the support bar 20. .

なお、支持棒20に整流器10aを着脱自在に取り付ける構成は本実施形態の構成に限るものではなく、支持棒20に整流器10aを着脱自在に取り付けることができるものであれば、如何なる構成としてもよい。   The configuration in which the rectifier 10a is detachably attached to the support rod 20 is not limited to the configuration of the present embodiment, and any configuration may be used as long as the rectifier 10a can be detachably attached to the support rod 20. .

また、上記一対の超音波送受信子14a、14bは、一方が超音波送信子の役割を果たす場合は、他方は超音波受信子の役割を果たす。具体的は、水道水の流れと順方向に計測信号を発信する場合には、超音波送受信子14aが送信側となり、超音波送受信子14bが受信側となる。一方、水道水の流れと逆方向に計測信号を発信する場合には、超音波送受信子14bが送信側となり、超音波送受信子14aが受信側となる。
また図4に示すように、超音波送受信子14aと超音波送受信子14bとは、下側の横整流板11bの整流面S2を介して(整流面13bで計測信号を反射させて)信号の送受を行う。
Further, when one of the pair of ultrasonic transceivers 14a and 14b serves as an ultrasonic transmitter, the other serves as an ultrasonic receiver. Specifically, when transmitting a measurement signal in the forward direction with the flow of tap water, the ultrasonic transmitter / receiver 14a is on the transmitting side, and the ultrasonic transmitter / receiver 14b is on the receiving side. On the other hand, when transmitting a measurement signal in the direction opposite to the flow of tap water, the ultrasonic transceiver 14b is on the transmission side, and the ultrasonic transceiver 14a is on the reception side.
Further, as shown in FIG. 4, the ultrasonic transmitter / receiver 14a and the ultrasonic transmitter / receiver 14b transmit the signal via the rectifying surface S2 of the lower lateral rectifying plate 11b (by reflecting the measurement signal on the rectifying surface 13b). Send and receive.

更に図4に示すように、超音波送信子14a、14bは、水道水の流れに対して斜め方向に計測信号を送受信できる角度をもって、それぞれ空洞部Eに配置されている。   Furthermore, as shown in FIG. 4, the ultrasonic transmitters 14 a and 14 b are arranged in the cavity E with an angle at which measurement signals can be transmitted and received in an oblique direction with respect to the flow of tap water.

前記支持棒20は、図1、図2に示すように、流速検知部10(整流器10a)を支持すると共に、水道管2に設ける孔2aから支持棒20に支持される流速検知部10を管路内に挿入或いは露出させるためものである。
図1、図2に簡略化して示すように、支持棒20の一端には整流器10aを備えると共に、他端には支持棒20を上下動させるための調整用ハンドル30を備えている。
なお図示していないが、支持棒20の内部と調整用ハンドル30の内部には、ケーブル40と接続される配線が配設されている。前記ケーブル40は、後述する計測部70と接続されて、超音波送受信子14a、14bと計測部70との間で計測信号の送受を行う。
また図示していないが、この支持棒20は、水平断面が楕円形状の筒状体で構成されている。より具体的には、長手方向が水道水の流れの向きと同一方向となる水平断面が楕円形状の筒状体で構成されている。
このような支持棒20は、支持棒固定部50を介して水道管2に水密に固定される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the support bar 20 supports the flow rate detection unit 10 (rectifier 10 a) and pipes the flow rate detection unit 10 supported by the support bar 20 from the hole 2 a provided in the water pipe 2. It is for insertion or exposure in the road.
As shown in a simplified manner in FIGS. 1 and 2, a rectifier 10 a is provided at one end of the support bar 20, and an adjustment handle 30 for moving the support bar 20 up and down is provided at the other end.
Although not shown in the figure, wiring connected to the cable 40 is disposed inside the support bar 20 and inside the adjustment handle 30. The cable 40 is connected to a measurement unit 70 described later, and transmits and receives measurement signals between the ultrasonic transceivers 14a and 14b and the measurement unit 70.
Although not shown, the support bar 20 is formed of a cylindrical body having an elliptical horizontal cross section. More specifically, the horizontal section whose longitudinal direction is the same as the direction of the flow of tap water is an elliptical cylindrical body.
Such a support rod 20 is watertightly fixed to the water pipe 2 via the support rod fixing portion 50.

前記調整用ハンドル30は、支持棒20を上下動させるためのいわゆる把持部となるものである。
本実施形態においては、細長い円柱状部材で調整用ハンドル30を形成する構成としてある。勿論、調整用ハンドル30は本実施形態のものに限るものではなく、適宜変更可能である。
The adjustment handle 30 serves as a so-called grip for moving the support bar 20 up and down.
In the present embodiment, the adjustment handle 30 is formed of an elongated cylindrical member. Of course, the adjustment handle 30 is not limited to that of the present embodiment, and can be changed as appropriate.

前記ケーブル40は、超音波送受信子14a、14bと計測部70との間で計測信号の送受を行うためのいわゆる電線である。   The cable 40 is a so-called electric wire for transmitting and receiving measurement signals between the ultrasonic transceivers 14 a and 14 b and the measurement unit 70.

前記支持棒固定部50は、支持棒20を水道管2に水密に固定するためのものである。本実施形態においては、この支持棒固定部50は、第1のサドル51と、筒状挿通部52と、密閉部53と、第2のサドル54とで構成される。   The support bar fixing part 50 is for fixing the support bar 20 to the water pipe 2 in a watertight manner. In the present embodiment, the support rod fixing portion 50 includes a first saddle 51, a cylindrical insertion portion 52, a sealing portion 53, and a second saddle 54.

前記第1のサドル51は、水道管2に設けられる孔2aの位置に配置されて、固定部材60を介して、第2のサドル54と締結されるサドルである。
図2に示すように、この第1のサドル51には、流速検知部10を備える支持棒20を挿通させるための孔51aを設けてある。そして、孔51aと水道管2の孔2aとが重なり合うように、第1のサドル51が水道管2の外面に配置される。
また、図2、図3に示すように、水道管2と第1のサドル51との間には、封水用の封水用ゴム55を配置してある。
更に図1、図2に示すように、本実施形態においては、固定部材60を構成する4本のボルト61と、8個のナット62を用いて第1のサドル51と第2のサドル52とを水道管2を挟んで締結させる構成としてある。勿論、このような構成に限るものではなく、ボルト61とナット62の数や配置位置は、サドルや管路の大きさ、形状に合わせて適宜変更可能である。
The first saddle 51 is a saddle that is disposed at a position of a hole 2 a provided in the water pipe 2 and is fastened to the second saddle 54 via a fixing member 60.
As shown in FIG. 2, the first saddle 51 is provided with a hole 51 a through which the support rod 20 including the flow velocity detection unit 10 is inserted. And the 1st saddle 51 is arrange | positioned on the outer surface of the water pipe 2 so that the hole 51a and the hole 2a of the water pipe 2 may overlap.
As shown in FIGS. 2 and 3, a sealing rubber 55 for sealing water is disposed between the water pipe 2 and the first saddle 51.
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, in the present embodiment, the first saddle 51 and the second saddle 52 are formed using four bolts 61 constituting the fixing member 60 and eight nuts 62. Is configured to be fastened with the water pipe 2 interposed therebetween. Of course, it is not restricted to such a structure, The number and arrangement position of the volt | bolt 61 and the nut 62 can be suitably changed according to the magnitude | size and shape of a saddle or a pipe line.

前記筒状挿通部52は、第1のサドル51から水道管2の径方向に筒状に延出されて流速検知部10を支持する支持棒20の挿通路を構成するためのものである。
この筒状挿通部52は、図1、図2に示すように、連結室52aと、仕切弁室52bと、流速検知部待機室52cとから構成される。
The cylindrical insertion portion 52 is configured to form an insertion path of the support rod 20 that extends from the first saddle 51 in the radial direction of the water pipe 2 and supports the flow velocity detection unit 10.
As shown in FIGS. 1 and 2, the cylindrical insertion portion 52 includes a connection chamber 52 a, a gate valve chamber 52 b, and a flow velocity detection unit standby chamber 52 c.

前記連結室52aは、第1のサドル51から水道管2の径方向上方に延出されて、第1のサドル51と仕切弁室52bとを連結するとともに、流速検知部10(整流器10a)を支持する支持棒20を挿通させる挿通空間を構成するためのものである。   The connecting chamber 52a extends from the first saddle 51 in the radial upper direction of the water pipe 2, connects the first saddle 51 and the gate valve chamber 52b, and connects the flow rate detector 10 (rectifier 10a). This is to constitute an insertion space through which the supporting rod 20 to be supported is inserted.

前記仕切弁室52bは、連結室52aから水道管2の径方向上方に延出されて、流速検知部10(整流器10a)を備える支持棒20を挿通させる挿通空間を構成するためのものである。また、開閉バルブBで開閉可能な仕切弁(図示しない)を備えて、孔2a、孔51aから流出する水道水の通水状態と止水状態とを切り替えるための空間を構成するためのものである。   The gate valve chamber 52b extends from the connection chamber 52a in the radial direction of the water pipe 2, and constitutes an insertion space through which the support rod 20 including the flow velocity detection unit 10 (rectifier 10a) is inserted. . In addition, a gate valve (not shown) that can be opened / closed by the opening / closing valve B is provided to constitute a space for switching between a water supply state and a water stop state of tap water flowing out from the holes 2a and 51a. is there.

前記流速検知部待機室52cは、仕切弁室52bから水道管2の径方向上方に延出されて、流速検知部10(整流器10a)を支持する支持棒20を挿通させる挿通空間を構成すると共に、流速検知部10(整流器10a)の一次的な待機空間を構成するためのものである。
より具体的には図5に示すように、例えば、超音波送受信子14a、14bの校正が必要となった場合、調整用ハンドル30を用いて、支持棒20の先端に支持されている流速検知部10(整流器10a)を上昇させる。そして、流速検知部待機室52cに流速検知部10(整流器10a)を一次的に収容させた状態で、超音波送受信子14a、14bの校正を行う。
なお図1に示すように、流速検知部待機室52cの外面には、他の電気機器等を接続可能なプラグPを備えている。
The flow velocity detection unit standby chamber 52c extends from the gate valve chamber 52b in the radial direction of the water pipe 2, and constitutes an insertion space through which the support rod 20 that supports the flow velocity detection unit 10 (rectifier 10a) is inserted. This is to constitute a primary standby space of the flow velocity detector 10 (rectifier 10a).
More specifically, as shown in FIG. 5, for example, when calibration of the ultrasonic transceivers 14 a and 14 b is necessary, the flow rate detection supported at the tip of the support bar 20 using the adjustment handle 30. The part 10 (rectifier 10a) is raised. Then, the ultrasonic transducers 14a and 14b are calibrated in a state where the flow velocity detector 10 (rectifier 10a) is temporarily accommodated in the flow velocity detector standby chamber 52c.
In addition, as shown in FIG. 1, the plug P which can connect another electric equipment etc. is provided in the outer surface of the flow velocity detection part standby chamber 52c.

前記密閉部53は、流速検知部10(整流器10a)を支持する支持棒20を筒状挿通部52に水密に固定するためのものである。図示していないが、この密閉部51は、封水用のパッキンと、支持棒20の筒状挿通部52への挿入長さを固定するための固定機構とを備えている。
なお、図1、図2に示すようにこの密閉部53は、ボルト53aとナット53bとを用いて筒状挿通部52に固定される。
既述した第1のサドル51と、筒状挿通部52と、密閉部53とは、例えば、鋳鉄等を用いて一体成形で形成することができる。
The sealing portion 53 is for fixing the support rod 20 that supports the flow velocity detection unit 10 (rectifier 10a) to the cylindrical insertion portion 52 in a watertight manner. Although not shown, the sealing portion 51 includes a sealing water seal and a fixing mechanism for fixing the insertion length of the support rod 20 into the cylindrical insertion portion 52.
As shown in FIGS. 1 and 2, the sealing portion 53 is fixed to the cylindrical insertion portion 52 using a bolt 53a and a nut 53b.
The first saddle 51, the cylindrical insertion portion 52, and the sealing portion 53 described above can be formed by integral molding using, for example, cast iron.

前記第2のサドル54は、第1のサドル51と対向する水道管2の外面に配置されて、固定部材60を介して、第1のサドル51と締結されるサドルである。   The second saddle 54 is a saddle that is disposed on the outer surface of the water pipe 2 facing the first saddle 51 and is fastened to the first saddle 51 via a fixing member 60.

前記固定部材60は、第1のサドル51と第2のサドル54とを水道管2を挟んで締結させるための部材である。
本実施形態においては、既述したように、固定部材60として、4本のボルト61と8個のナット62とを用いる構成としてある。
The fixing member 60 is a member for fastening the first saddle 51 and the second saddle 54 with the water pipe 2 interposed therebetween.
In the present embodiment, as described above, the fixing member 60 includes the four bolts 61 and the eight nuts 62.

前記計測部70は、被計測流体の流速の計測処理を行う部である。この計測部70は図6に示すように、送受信制御部71と、流速演算部72と、流量演算部73と、異常値判定部74と、計測制御部75と、記憶部76と、表示部77とで構成される。なお、計測部70は、図示しないコンピュータで構成されている。   The measurement unit 70 is a unit that performs measurement processing of the flow velocity of the fluid to be measured. As shown in FIG. 6, the measurement unit 70 includes a transmission / reception control unit 71, a flow rate calculation unit 72, a flow rate calculation unit 73, an abnormal value determination unit 74, a measurement control unit 75, a storage unit 76, and a display unit. 77. The measurement unit 70 is configured by a computer (not shown).

前記送受信制御部71は、超音波送受信子14a、14bからの超音波の送信処理、受信処理を行うためのものであり、例えば、送信側の超音波送受信子が所定時間間隔で間欠的に超音波を送信し、受信側の超音波送受信子が受信した反射波の受信信号を後段に送るようになっている。   The transmission / reception control unit 71 is for performing transmission processing and reception processing of ultrasonic waves from the ultrasonic transmitter / receivers 14a and 14b. For example, the transmission-side ultrasonic transmitter / receiver is intermittently transmitted at predetermined time intervals. A sound wave is transmitted, and the reception signal of the reflected wave received by the ultrasonic transmitter / receiver on the receiving side is sent to the subsequent stage.

前記流速演算部72は、水道水の流速Vを演算するものである。本実施形態においては、送信側の超音波送受信子が水道水の流れと順方向に超音波を送信してから、受信側の超音波送受信子がその超音波を受信するまでの到達時間と、その逆方向の到達時との差に基づいて流速V1、V2をもとめ、その両流速V1、V2の平均値(V1+V2/2)を算出することにより、その時点の水道水の流速Vを演算する構成(いわゆる時間差方式)としてある。
水道水の流れがない場合には、水道水の流れに対して順方向と逆方向との二つの超音波信号の到達時間は同じであるが、水道水に順方向(図1の白塗り矢印方向)の流れがあると、二つの超音波信号の到達時間に流速に比例した差が生じるため、この到達時間差から水道水の流速を演算する。
The flow rate calculation unit 72 calculates the flow rate V of tap water. In this embodiment, the transmission side ultrasonic transmitter / receiver transmits ultrasonic waves in the forward direction with the flow of tap water, and the reception time until the reception side ultrasonic transmitter / receiver receives the ultrasonic waves, The flow velocity V1, V2 is calculated based on the difference from the arrival in the opposite direction, and the average value (V1 + V2 / 2) of both the flow velocity V1, V2 is calculated to calculate the flow velocity V of the tap water at that time. The configuration is a so-called time difference method.
When there is no tap water flow, the arrival times of the two ultrasonic signals in the forward direction and the reverse direction with respect to the tap water flow are the same, but the forward direction (white arrow in FIG. 1) Direction), a difference proportional to the flow rate occurs in the arrival time of the two ultrasonic signals, and the flow rate of tap water is calculated from the difference in arrival time.

前記流量演算部73は、流速Vと水道管1の断面積とから流量を演算し積算するものである。   The flow rate calculation unit 73 calculates and integrates the flow rate from the flow velocity V and the cross-sectional area of the water pipe 1.

前記異常値判定部74は、計測した流速の値が異常値であるか否かを判定するものである。具体的には、計測を行った流速の値と、記憶部76に記憶させてある過去の計測値とを比較し、所定値以上若しくは所定値以下の差が生じた場合、その計測値を異常値と判定するものである。
このように計測を行った流速の値が異常値判定部74で異常値と判定された場合、計測制御部75は、流速の計測を一定時間停止して流速演算部72の流速値、流量演算部73の流量値をその停止前の計測値で固定する。そして、一定時間経過後、計測制御部75は流速の計測を再開する。
なお、異常値が解消されない場合、故障等が想定されるため、異常である旨の信号を表示部77に出力する。
The abnormal value determination unit 74 determines whether or not the measured flow velocity value is an abnormal value. Specifically, the value of the measured flow velocity is compared with the past measurement value stored in the storage unit 76, and if a difference between the predetermined value or the predetermined value occurs, the measurement value is abnormal. It is determined as a value.
When the measured flow velocity value is determined as an abnormal value by the abnormal value determination unit 74, the measurement control unit 75 stops the flow velocity measurement for a certain period of time, and calculates the flow velocity value and flow rate calculation of the flow velocity calculation unit 72. The flow rate value of the unit 73 is fixed at the measured value before the stop. And the measurement control part 75 restarts the measurement of the flow velocity after progress for a fixed time.
If the abnormal value is not resolved, a failure or the like is assumed, and thus a signal indicating an abnormality is output to the display unit 77.

前記計測制御部75は、既述したように、超音波送受信子14a、14bでの計測や計測の停止を制御するためのものである。   As described above, the measurement control unit 75 is for controlling measurement by the ultrasonic transceivers 14a and 14b and stopping of the measurement.

前記記憶部76は、流速演算部72、流量演算部73、異常値判定部74の各データを個別に記憶するものである。   The said storage part 76 memorize | stores each data of the flow velocity calculating part 72, the flow volume calculating part 73, and the abnormal value determination part 74 separately.

前記表示部77は、流速演算部72、流量演算部73で演算された各データ、記憶部76で記憶する各データを必要に応じて画像表示するためのものである。   The display unit 77 displays the data calculated by the flow rate calculation unit 72 and the flow rate calculation unit 73 and the data stored in the storage unit 76 as necessary.

次にこのような構成からなるサドル型超音波流速計1の水道管2への固定方法を説明する。図1、図2を参照して、まず、支持棒固定部50を備える第1のサドル51と第2のサドル54とを固定部材60を介して水道管2の所定位置に固定する。その後、支持棒固定部50に、水道管2に孔を設けるための穿孔機(図示しない)を取り付ける。そして、穿孔機を用いて水道管2に孔2aをあける。その後、仕切弁(図示しない)を用いて止水させた後、穿孔機を取り外し、支持棒固定部50に流速検知部10を備える支持棒20を取り付ける。そして、仕切弁(図示しない)を用いて通水状態とした後、筒状挿通部52に対する流速検知部10の挿入長さを調整し、支持棒20を密閉部に固定させる。
以上により、サドル型超音波流速計1が、水道管2に取り付けられる。
Next, a method for fixing the saddle type ultrasonic current meter 1 having such a configuration to the water pipe 2 will be described. With reference to FIGS. 1 and 2, first, the first saddle 51 and the second saddle 54 having the support rod fixing portion 50 are fixed to a predetermined position of the water pipe 2 via the fixing member 60. Thereafter, a drilling machine (not shown) for providing a hole in the water pipe 2 is attached to the support bar fixing portion 50. And the hole 2a is made in the water pipe 2 using a punch. Then, after stopping water using a gate valve (not shown), a punching machine is removed and the support bar 20 provided with the flow velocity detection part 10 is attached to the support bar fixing | fixed part 50. FIG. And after making it a water flow state using a gate valve (not shown), the insertion length of the flow velocity detection part 10 with respect to the cylindrical insertion part 52 is adjusted, and the support rod 20 is fixed to a sealing part.
As described above, the saddle type ultrasonic current meter 1 is attached to the water pipe 2.

以上のような構成からなる本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1は、以下の効果を奏する。   The saddle type ultrasonic velocimeter 1 according to the first embodiment of the present invention configured as described above has the following effects.

第1のサドル51と第2のサドル54とを水道管2を挟んで締結させて、超音波送受信子14a、14bを備える流速検知部10を支持する支持棒20を水道管2に固定する構成とすることで、設置が容易で、特に既設の管路にも容易に設置可能な超音波流速計とすることができる。よって、設置作業の効率化、短縮化が可能で省コスト化が可能な超音波流速計を実現することができる。このように、既設の管路に容易に設置可能であるという効果は、従来技術にはない、本発明のサドル型超音波流速計1の重要且つ特異な効果である。   A structure in which the first saddle 51 and the second saddle 54 are fastened with the water pipe 2 interposed therebetween, and the support rod 20 that supports the flow velocity detection unit 10 including the ultrasonic transceivers 14 a and 14 b is fixed to the water pipe 2. By doing so, it is possible to provide an ultrasonic current meter that is easy to install, and can be easily installed especially on an existing pipeline. Therefore, it is possible to realize an ultrasonic velocimeter capable of improving the efficiency and shortening of the installation work and reducing the cost. Thus, the effect that it can be easily installed in an existing pipe line is an important and unique effect of the saddle type ultrasonic current meter 1 of the present invention, which is not found in the prior art.

また、筒状挿通部52に、仕切弁室52bと、流速検知部待機室52cとを備える構成とすることで、例えば、流速検知部10を構成する超音波送信子14a、14bの校正が必要となった場合には、流速検知部10を流速検知部待機室52cに一時的に収容することができる。従って、流速検知部10を取り外すことなく、また水道管2の被計測流体を止水させることなく、流速検知部10を構成する超音波送信子14a、14bの校正を行うことができる。更に、流速検知部10を交換する場合には、仕切弁室52bに備える仕切弁により、確実に止水させた状態で、流速検知部10の交換作業を行うことができる。よって、一段と作業性に優れた超音波流速計とすることができる。
このように、流速検知部10を一時的に待機させる空間を別途設けたという点は、従来技術にはなかった、本発明のサドル型超音波流速計1の重要且つ特異な構成である。
In addition, since the cylindrical insertion portion 52 includes the gate valve chamber 52b and the flow velocity detection unit standby chamber 52c, for example, the ultrasonic transmitters 14a and 14b constituting the flow velocity detection unit 10 need to be calibrated. In this case, the flow velocity detector 10 can be temporarily accommodated in the flow velocity detector standby chamber 52c. Therefore, the ultrasonic transmitters 14a and 14b constituting the flow velocity detection unit 10 can be calibrated without removing the flow velocity detection unit 10 and without stopping the fluid to be measured in the water pipe 2. Furthermore, when exchanging the flow velocity detection unit 10, the exchange operation of the flow velocity detection unit 10 can be performed in a state where water is reliably stopped by the gate valve provided in the gate valve chamber 52b. Therefore, it can be set as the ultrasonic current meter excellent in workability | operativity.
Thus, the point that the space for temporarily waiting for the flow velocity detection unit 10 is provided is an important and unique configuration of the saddle type ultrasonic current meter 1 of the present invention, which was not found in the prior art.

また、超音波送受信子14a、14bを整流器10aに装着させる構成とすることで、計測時の乱流を効果的に防止でき、被計測流体の流速を精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。
更に清流室13の内面を、矩形状で、且つ凹凸のない平坦面とすることで、被計測流体が整流器10aを通過する際に、一段と乱流が生じることを防止することができる。よって被計測流体の流速を一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることできる。
In addition, by adopting a configuration in which the ultrasonic transceivers 14a and 14b are attached to the rectifier 10a, an turbulent flow during measurement can be effectively prevented, and an ultrasonic velocimeter capable of accurately measuring the flow velocity of the fluid to be measured is provided. be able to.
Furthermore, by making the inner surface of the clear flow chamber 13 a rectangular and flat surface without unevenness, it is possible to prevent further turbulence from occurring when the fluid to be measured passes through the rectifier 10a. Therefore, it can be set as the ultrasonic velocity meter which can measure the flow velocity of the fluid to be measured with higher accuracy.

また、超音波送受信子14a、14bを、着脱自在な超音波送受信子ユニットU内に設ける構成とすることで、超音波送受信子を容易に交換可能な超音波流速計とすることができ、維持管理の利便性を向上させることができる。   Further, by providing the ultrasonic transceivers 14a and 14b in the detachable ultrasonic transceiver unit U, the ultrasonic transceiver can be easily replaced and maintained. The convenience of management can be improved.

また、支持棒20の構成を、水平方向の断面が楕円形状の筒状体とする構成とすることで、流路内の障害物でもある支持棒20の形状による抵抗を効果的に軽減させることができる。よって、水道水の流れによる支持棒20の揺らぎを効果的に抑えることができることで、整流器10aの揺らぎを軽減でき、計測に対する安定性及び超音波流速計の耐久性を効果的に向上させることができる。   Moreover, the resistance by the shape of the support bar 20 which is also an obstacle in a flow path is effectively reduced by making the structure of the support bar 20 into a cylindrical body having an elliptical cross section in the horizontal direction. Can do. Therefore, the fluctuation of the support rod 20 due to the flow of tap water can be effectively suppressed, the fluctuation of the rectifier 10a can be reduced, and the stability to measurement and the durability of the ultrasonic current meter can be effectively improved. it can.

また異常値判定部74を備えることで、被計測流体の流速を一段と精度良く計測することができる超音波流速計とすることができる。   Further, by providing the abnormal value determination unit 74, an ultrasonic current meter that can measure the flow velocity of the fluid to be measured with higher accuracy can be obtained.

次に図7〜図9を参照して、本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1の変形例1〜変形例3を説明する。   Next, modified examples 1 to 3 of the saddle type ultrasonic velocimeter 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

まず図7を参照して、本変形例1は、既述した本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1に対して、流速検知手段(整流器)の構成を変形させたものである。その他の構成は既述した本発明に第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1と同様であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号、同一符号を付し、以下詳細な説明は省略するものとする。
なお図7においては、説明の便宜上、横整流板11a、11bを実際の厚みよりも厚肉に図示するものとする。
First, referring to FIG. 7, in the first modification, the configuration of the flow velocity detecting means (rectifier) is modified with respect to the saddle type ultrasonic velocity meter 1 according to the first embodiment of the present invention described above. Is. Other configurations are the same as the saddle type ultrasonic velocimeter 1 according to the first embodiment of the present invention described above, so that the same member and the same function are given the same number and the same reference numeral, Detailed description will be omitted below.
In FIG. 7, for convenience of explanation, the lateral rectifying plates 11a and 11b are illustrated as being thicker than the actual thickness.

図7を参照して、本変形例1は、整流器10aを構成する横整流板11a、11bのそれぞれに、一対の超音波送受信子を備える構成とするものである。
より具体的には、上側に備える横整流板11aに一対の超音波送受信子14c、14dを設け、下側に備える横整流板11bに一対の超音波送受信子14e、14fを設ける構成とするものである。
言い換えれば、上側の横整流板11aに設ける一対の超音波送受信子14c、14dで上側超音波送受信子を構成し、下側の横整流板11bに設ける一対の超音波送受信子14e、14fで下側超音波送受信子を構成するものである。
Referring to FIG. 7, in the first modification, each of the lateral rectifying plates 11a and 11b constituting the rectifier 10a is provided with a pair of ultrasonic transceivers.
More specifically, the pair of ultrasonic transceivers 14c and 14d is provided on the lateral rectifying plate 11a provided on the upper side, and the pair of ultrasonic transceivers 14e and 14f is provided on the lateral rectifying plate 11b provided on the lower side. It is.
In other words, the pair of ultrasonic transmitters / receivers 14c and 14d provided on the upper lateral rectifying plate 11a constitutes the upper ultrasonic transmitter / receiver, and the pair of ultrasonic transmitter / receivers 14e and 14f provided on the lower lateral rectifying plate 11b. A side ultrasonic transmitter-receiver is comprised.

このように、一つの整流室13に、上側超音波送受信子と下側超音波送受信子との一組の超音波送受信子を設ける構成(一つの整流室13の上側と下側とにそれぞれ一対の超音波送受信子を備える構成と)とすることで、被計測流体内に例えば浮遊物が多く含まれる場合には、上側超音波送受信子の動作を停止させ、下側超音波送受信子だけを作動させることで、被計測流体の流速を精度良く計測することができる。一方、被計測流体内に例えば沈殿物が多く含まれる場合には、下側超音波送受信子の動作を停止させ、上側超音波送受信子だけを作動させることで、被計測流体の流速を精度良く計測することができる。つまり、計測環境に合わせて、作動させる超音波送受信子を適宜変更することができる。従って、被計測流体の流速の計測を持続的に行うことができる超音波流速計とすることができる。また、被計測流体の流速を精度良く計測することができる超音波流速計とすることができる。   In this way, one rectifying chamber 13 is provided with a pair of upper and lower ultrasonic transceivers and a pair of ultrasonic transceivers (one pair on each of the upper and lower sides of one rectifying chamber 13). If the fluid to be measured contains a large amount of suspended matter, for example, the operation of the upper ultrasonic transmitter / receiver is stopped and only the lower ultrasonic transmitter / receiver is used. By operating, the flow velocity of the fluid to be measured can be accurately measured. On the other hand, when a large amount of sediment is contained in the fluid to be measured, for example, the operation of the lower ultrasonic transmitter / receiver is stopped and only the upper ultrasonic transmitter / receiver is operated so that the flow velocity of the fluid to be measured can be accurately determined. It can be measured. That is, the ultrasonic transceiver to be operated can be changed as appropriate in accordance with the measurement environment. Therefore, it can be set as the ultrasonic flowmeter which can measure the flow velocity of the fluid to be measured continuously. Moreover, it can be set as the ultrasonic flowmeter which can measure the flow velocity of the fluid to be measured with high accuracy.

次に図8を参照して、本発明の実施形態に係るサドル型超音波流速計1の変形例2を説明する。
本変形例2は、既述した本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1に対して、流速検知手段(整流器)の構成を変形させたものである。その他の構成は既述した本発明に第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1と同様であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号、同一符号を付し、以下詳細な説明は省略するものとする。
なお図8においては、説明の便宜上、横整流板11a、11d、11eを実際の厚みよりも厚肉に図示するものとする。
Next, with reference to FIG. 8, the modification 2 of the saddle type ultrasonic current meter 1 which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.
In the second modification, the configuration of the flow velocity detecting means (rectifier) is modified with respect to the saddle type ultrasonic velocity meter 1 according to the first embodiment of the present invention described above. Other configurations are the same as the saddle type ultrasonic velocimeter 1 according to the first embodiment of the present invention described above, so that the same member and the same function are given the same number and the same reference numeral, Detailed description will be omitted below.
In FIG. 8, for convenience of explanation, the lateral rectifying plates 11a, 11d, and 11e are illustrated as being thicker than the actual thickness.

図8を参照して、本変形例2は、整流器10aに複数の整流室を多段階に設け、各整流室に超音波送受信子を備える構成とするものである。   Referring to FIG. 8, in the second modification, a plurality of rectifying chambers are provided in multiple stages in the rectifier 10a, and an ultrasonic transceiver is provided in each rectifying chamber.

具体的には図8を参照して、第1の整流室13aと、第2の整流室13bと、第3の整流室13cとの3つの整流室を鉛直方向に配置する構成とするものである。   Specifically, referring to FIG. 8, the three rectifying chambers of the first rectifying chamber 13a, the second rectifying chamber 13b, and the third rectifying chamber 13c are arranged in the vertical direction. is there.

より具体的には、上側の横整流板11aと下側の横整流板11bとで第1の整流室13aを構成してある。そして、この第1の整流室13aには、上側の横整流板11aにのみ、一対の超音波送受信子14g、14hを装着させてある。つまり、第1の整流室13aには、上側超音波送受信子を1つ設けてある。
また、第1の整流室13aの下段に、上側の横整流板11cと下側の横整流板11dとで第2の整流室13bを構成してある。なお、第1の整流室13aを構成する下側の整流板11bと第2の整流室13bを構成する上側の整流板11cとは、同一部材で兼用させる構成としてある。
そして、この第2の整流室13bには、下側の横整流板11dにのみ、一対の超音波送受信子14i、14jを装着させてある。つまり、第2の整流室13bには、下側送受信子を1つ設けてある。
更に、第2の整流室13bの下段に、上側の横整流板11eと下側の横整流板11fとで第3の整流室13cを構成してある。そして、この第3の整流室13cには、上側の整流板11eにのみ、一対の超音波送受信子14k、14mを装着させてある。つまり、第3の整流室13cには、上側送受信子を1つ設けてある。
また、第2の整流室13bと、第3の整流室13cとの間には、コネクタ(図示しない)を備える接続板21を設けてある。
More specifically, the upper lateral rectifying plate 11a and the lower lateral rectifying plate 11b constitute the first rectifying chamber 13a. In the first rectifying chamber 13a, a pair of ultrasonic transceivers 14g and 14h are attached only to the upper lateral rectifying plate 11a. That is, one upper ultrasonic transceiver is provided in the first rectifying chamber 13a.
In addition, a second rectifying chamber 13b is configured by the upper lateral rectifying plate 11c and the lower lateral rectifying plate 11d at the lower stage of the first rectifying chamber 13a. Note that the lower rectifying plate 11b constituting the first rectifying chamber 13a and the upper rectifying plate 11c constituting the second rectifying chamber 13b are configured to be shared by the same member.
In the second rectifying chamber 13b, a pair of ultrasonic transceivers 14i and 14j is attached only to the lower lateral rectifying plate 11d. That is, the lower rectifying chamber 13b is provided with one lower transceiver.
Further, a third rectifying chamber 13c is constituted by the upper lateral rectifying plate 11e and the lower lateral rectifying plate 11f at the lower stage of the second rectifying chamber 13b. In the third rectifying chamber 13c, a pair of ultrasonic transceivers 14k and 14m is attached only to the upper rectifying plate 11e. That is, one upper transceiver is provided in the third rectifying chamber 13c.
Further, a connection plate 21 having a connector (not shown) is provided between the second rectifying chamber 13b and the third rectifying chamber 13c.

このように、流速検知部10(整流器10a)に複数の整流室を多段に設けると共に、各整流室に上側超音波送受信子と下側超音波送受信子との少なくとも何れか一方を備える構成とすることで、水道水の流速の計測範囲を効果的に増大させることができ、水道水の流速を一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。   As described above, the flow velocity detector 10 (rectifier 10a) is provided with a plurality of rectification chambers in multiple stages, and each rectification chamber is provided with at least one of an upper ultrasonic transmitter / receiver and a lower ultrasonic transmitter / receiver. Thereby, the measurement range of the flow rate of tap water can be effectively increased, and an ultrasonic anemometer capable of measuring the flow rate of tap water with higher accuracy can be obtained.

次に図9を参照して、本発明の実施形態に係るサドル型超音波流速計1の変形例3を説明する。
本変形例3は、既述した本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1に対して、流速検知手段(整流器)の構成を変形させたものである。その他の構成は既述した本発明に第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1と同様であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号、同一符号を付し、以下詳細な説明は省略するものとする。
Next, with reference to FIG. 9, the modification 3 of the saddle type ultrasonic current meter 1 which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.
In the third modification, the configuration of the flow velocity detecting means (rectifier) is modified with respect to the saddle type ultrasonic velocity meter 1 according to the first embodiment of the present invention described above. Other configurations are the same as the saddle type ultrasonic velocimeter 1 according to the first embodiment of the present invention described above, so that the same member and the same function are given the same number and the same reference numeral, Detailed description will be omitted below.

図9を参照して、本変形例3は、整流器10aの整流室13の内面の形状を、ベルマウス形状とするものである。   Referring to FIG. 9, in the third modification, the shape of the inner surface of the rectifying chamber 13 of the rectifier 10a is a bell mouth shape.

このような構成とすることで、整流効果の一段と高い整流器とすることができる。よって、被計測流体の流速を一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。   By setting it as such a structure, it can be set as the rectifier with the higher rectification effect. Therefore, an ultrasonic current meter that can measure the flow velocity of the fluid to be measured with higher accuracy can be obtained.

次に、図10を参照して本発明の第2の実施形態に係るサドル型超音波流速計3と、サドル型超音波流速計3を用いて行う水道管2の水道水の流速計測方法を説明する。   Next, referring to FIG. 10, a saddle type ultrasonic current meter 3 according to the second embodiment of the present invention and a method for measuring the flow rate of tap water in the water pipe 2 using the saddle type ultrasonic current meter 3 will be described. explain.

本発明の第2の実施形態に係るサドル型超音波流速計3は、既述した本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1に対して、流速検知部の構成を異なる構成としたものである。その他の構成は既述した本発明に第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1と同様であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号、同一符号を付し、以下詳細な説明は省略するものとする。   The saddle type ultrasonic current meter 3 according to the second embodiment of the present invention is different from the above-described saddle type ultrasonic current meter 1 according to the first embodiment of the present invention in the configuration of the flow velocity detection unit. It is a configuration. Other configurations are the same as the saddle type ultrasonic velocimeter 1 according to the first embodiment of the present invention described above, so that the same member and the same function are given the same number and the same reference numeral, Detailed description will be omitted below.

図10を参照して、本発明の第2の実施形態に係るサドル型超音波流速計3においては、流速検知手段として、支持棒20に内蔵させた超音波送受信子を用いる構成としてある。
具体的には、支持棒20の先端に嵌合用凹部20aを形成すると共に、この嵌合用凹部20aに超音波送受信子14r(14s、14t、14u)を着脱自在に設ける構成としてある。
更に具体的には、空洞部Eを備える枠部15と、枠部15の内部に配置する超音波送受信子14r(14s、14t、14u)と、接続配線Hと、コネクタKとで、超音波送受信子ユニットUを形成し、この超音波送受信子ユニットUを、嵌合用凹部20aにねじ部(図示しない。)を介して着脱自在に螺合する構成としてある。
また、支持棒20に超音波送受信子ユニットUを取り付けた状態において、支持棒20の先端の端面20bと、超音波送受信子ユニットUの端面U1とが面一となるような構成としてある。加えて、端面20b及び端面U1と、水道管2の内面2bとが面一となるように、支持棒20を水道管2に固定する構成としてある。つまり、超音波送受信子ユニットUを水道管2の内面2bと面一に露出させる構成としてある。
Referring to FIG. 10, in the saddle type ultrasonic velocimeter 3 according to the second embodiment of the present invention, an ultrasonic transceiver incorporated in the support rod 20 is used as the flow velocity detecting means.
Specifically, the fitting recess 20a is formed at the tip of the support bar 20, and the ultrasonic transceiver 14r (14s, 14t, 14u) is detachably provided in the fitting recess 20a.
More specifically, the ultrasonic wave is generated by the frame 15 having the cavity E, the ultrasonic transmitter / receiver 14r (14s, 14t, 14u) disposed inside the frame 15, the connection wiring H, and the connector K. A transceiver unit U is formed, and the ultrasonic transceiver unit U is detachably screwed into the fitting recess 20a via a threaded portion (not shown).
In addition, in a state where the ultrasonic transceiver unit U is attached to the support rod 20, the end surface 20b at the tip of the support rod 20 and the end surface U1 of the ultrasonic transceiver unit U are flush with each other. In addition, the support bar 20 is fixed to the water pipe 2 so that the end face 20b and the end face U1 and the inner surface 2b of the water pipe 2 are flush with each other. That is, the ultrasonic transceiver unit U is exposed flush with the inner surface 2 b of the water pipe 2.

そしてこのような構成からなるサドル型超音波流速計3を水道管2の軸方向に間隔を設けて複数個配置して水道水の流速の計測を行う。
具体的には図10(b)を参照して、隣接するサドル型超音波流速計3が一定の間隔を空けて水道管2の中心軸に対して対称となる位置に、3つのサドル型超音波流速計3a、3b、3cを配置する。
なお、図10(b)に示すように、サドル型超音波流速計3aには1つの超音波送受信子14rを設け、サドル型超音波流速計3bには2つの超音波送受信子14s、14tを設け、サドル型超音波流速計3bには1つの超音波送受信子14uを設ける構成としてある。
そして、超音波送受信子14rと超音波送受信子14sとの間で計測信号の送受を行う。また、超音波送受信子14tと超音波送受信子14uとの間で計測信号の送受を行う。
Then, a plurality of saddle type ultrasonic velocimeters 3 having such a configuration are arranged at intervals in the axial direction of the water pipe 2 to measure the flow speed of the tap water.
Specifically, referring to FIG. 10 (b), the three saddle-type ultrasonic velocimeters 3 are located at positions where the adjacent saddle-type ultrasonic velocimeters 3 are symmetrical with respect to the central axis of the water pipe 2 with a certain interval therebetween. Sonic current meters 3a, 3b, 3c are arranged.
As shown in FIG. 10B, the saddle type ultrasonic current meter 3a is provided with one ultrasonic transmitter / receiver 14r, and the saddle type ultrasonic current meter 3b is provided with two ultrasonic transmitters / receivers 14s and 14t. The saddle type ultrasonic current meter 3b is provided with one ultrasonic transmitter / receiver 14u.
Then, measurement signals are transmitted and received between the ultrasonic transceiver 14r and the ultrasonic transceiver 14s. In addition, measurement signals are transmitted and received between the ultrasonic transmitter / receiver 14t and the ultrasonic transmitter / receiver 14u.

このように支持棒20に超音波送受信子を内蔵する構成とすることで、流速検知部が水道水の流れの影響を受けることを効果的に防止することができる。よって、一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。更に、端面20b及び端面U1と、水道管2の内面2bとが面一となるように、支持棒20を水道管2に固定する構成とすることで、流速検知部が水道水の流れの影響を受けることを一段と効果的に防止することができる。よって、一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。
また、複数個のサドル型超音波流速計3を水道管2の軸方向に配置させて水道水の流速の計測を行う構成とすることで、水道管2の管径が大きい場合であっても、複数地点での水道水の平均流速を容易に計測することができる。従って、水道管2の管径が大きい場合であっても、水道水の流速を精度良く計測可能な流速計測方法とすることができる。
Thus, by setting it as the structure which incorporates an ultrasonic transmitter-receiver in the support bar 20, it can prevent effectively that the flow-velocity detection part receives the influence of the flow of tap water. Therefore, it can be set as the ultrasonic velocimeter which can measure more accurately. Furthermore, the flow velocity detection unit is influenced by the flow of tap water by adopting a configuration in which the support bar 20 is fixed to the water pipe 2 so that the end face 20b and the end face U1 and the inner surface 2b of the water pipe 2 are flush with each other. Can be more effectively prevented. Therefore, it can be set as the ultrasonic velocimeter which can measure more accurately.
Even if the pipe diameter of the water pipe 2 is large, a configuration in which a plurality of saddle type ultrasonic velocimeters 3 are arranged in the axial direction of the water pipe 2 to measure the flow speed of the tap water. The average flow rate of tap water at a plurality of points can be easily measured. Therefore, even when the pipe diameter of the water pipe 2 is large, it is possible to provide a flow velocity measuring method that can measure the flow speed of tap water with high accuracy.

次に、図11を参照して本発明の第3の実施形態に係るサドル型超音波流速計4と、サドル型超音波流速計4を用いて行う被計測流体の流速計測方法を説明する。   Next, with reference to FIG. 11, a saddle type ultrasonic current meter 4 according to a third embodiment of the present invention and a flow rate measuring method for a fluid to be measured that is performed using the saddle type ultrasonic current meter 4 will be described.

本発明の第3の実施形態に係るサドル型超音波流速計4は、既述した本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1に対して、流速検知部の構成を異なる構成としたものである。その他の構成は既述した本発明に第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1と同様であることから、同一部材、同一機能を果たすものには同一番号、同一符号を付し、以下詳細な説明は省略するものとする。   The saddle type ultrasonic current meter 4 according to the third embodiment of the present invention is different from the above-described saddle type ultrasonic current meter 1 according to the first embodiment of the present invention in the configuration of the flow velocity detection unit. It is a configuration. Other configurations are the same as the saddle type ultrasonic velocimeter 1 according to the first embodiment of the present invention described above, so that the same member and the same function are given the same number and the same reference numeral, Detailed description will be omitted below.

図11を参照して、本発明の第3の実施形態に係るサドル型超音波流速計4においては、流速検知手段として、支持棒20に内蔵させた超音波送受信子を用いる構成としてある。
具体的には図11を参照して、1本の支持棒20の先端側に一つの超音波送受信子1414vを着脱自在に内蔵させると共に、超音波送受信子14vから一定の間隔をあけて、もう一つの超音波送受信14wを支持棒20に着脱自在に内蔵させる構成としてある。つまり、支持棒20に一対の超音波送受信子14v、14wを一定の間隔を空けて内蔵させる構成としてある。そして、これら一対の超音波送受信子14v、14wが水道管2内に挿入される位置に支持棒20を固定する構成としてある。
なお、超音波送受信子14v、14wを支持棒20に内蔵させる方法は、既述した本発明の第2の実施形態に係るサドル型超音波流速計3と同様の方法を用いることができる。
Referring to FIG. 11, in the saddle type ultrasonic velocimeter 4 according to the third embodiment of the present invention, an ultrasonic transceiver incorporated in the support rod 20 is used as the flow velocity detecting means.
Specifically, referring to FIG. 11, one ultrasonic transmitter / receiver 1414v is detachably incorporated in the distal end side of one support bar 20, and at a predetermined interval from the ultrasonic transmitter / receiver 14v, One ultrasonic transmission / reception 14w is built in the support rod 20 in a detachable manner. In other words, the support rod 20 is configured to incorporate a pair of ultrasonic transceivers 14v and 14w with a certain interval. And it is set as the structure which fixes the support bar 20 in the position where these pair of ultrasonic transmitter-receivers 14v and 14w are inserted in the water pipe 2. FIG.
In addition, the method similar to the saddle type ultrasonic velocimeter 3 which concerns on the 2nd Embodiment of this invention mentioned above can be used for the method of incorporating the ultrasonic transmitter-receivers 14v and 14w in the support rod 20. FIG.

また支持棒20に内蔵させる一対の超音波送受信子の間隔は、図11に示すように、支持棒20を水道管2に固定した状態において、一対の超音波送受信子が水道管2の内面2bの近傍にそれぞれ配置されるような間隔とすることが望ましい。   Further, the interval between the pair of ultrasonic transmitters / receivers incorporated in the support bar 20 is such that the pair of ultrasonic transmitters / receivers is connected to the inner surface 2b of the water pipe 2 in a state where the support bar 20 is fixed to the water pipe 2 as shown in FIG. It is desirable to set the intervals so as to be arranged in the vicinity of

更に図11に示すように、本発明の第3の実施形態に係るサドル型超音波流速計4においては、支持棒20の先端にシリコン等の弾性部材で形成される緩衝部16を設けると共に、この緩衝部16を水道管2の内面2bに圧接させる構成としてある。
なお図11は、説明の便宜上、緩衝部16を水道管2の内面2bに接触させていない状態で図示するものである。
Further, as shown in FIG. 11, in the saddle type ultrasonic velocimeter 4 according to the third embodiment of the present invention, a buffer portion 16 formed of an elastic member such as silicon is provided at the tip of the support rod 20, The buffer portion 16 is configured to be in pressure contact with the inner surface 2 b of the water pipe 2.
In addition, FIG. 11 illustrates the buffer 16 in a state where it is not in contact with the inner surface 2b of the water pipe 2 for convenience of explanation.

そしてこのような構成からなるサドル型超音波流速計4を水道管2の管路の軸方向に間隔を設けて複数個配置して水道水の流速の計測を行う。
具体的には図12を参照して、2個のサドル型超音波流速計4a、4bを水道管2の軸方向に間隔を設けて並列配置させる。この際、2個のサドル型超音波流速計4a、4bにそれぞれ備える支持棒20が、水道管2に対して同一方向から挿入される位置に、2個のサドル型超音波流速計4a、4bを配置してある。
そして、超音波送受信子14vと超音波送受信子14xとの間で計測信号の送受を行う。また、超音波送受信子14wと超音波送受信子14yとの間で計測信号の送受を行う。
Then, a plurality of saddle type ultrasonic velocimeters 4 having such a configuration are arranged at intervals in the axial direction of the pipe of the water pipe 2, and the flow speed of the tap water is measured.
Specifically, referring to FIG. 12, two saddle-type ultrasonic velocimeters 4 a and 4 b are arranged in parallel at intervals in the axial direction of water pipe 2. At this time, the two saddle type ultrasonic velocimeters 4a and 4b are provided at positions where the support rods 20 provided in the two saddle type ultrasonic velocities meters 4a and 4b are inserted from the same direction with respect to the water pipe 2, respectively. Is arranged.
Then, measurement signals are transmitted and received between the ultrasonic transmitter / receiver 14v and the ultrasonic transmitter / receiver 14x. In addition, measurement signals are transmitted and received between the ultrasonic transmitter / receiver 14w and the ultrasonic transmitter / receiver 14y.

このように支持棒20に超音波送受信子を内蔵する構成とすることで、流速検知部が水道水の流れの影響を受けることを効果的に防止することができる。よって、一段と精度良く計測可能な超音波流速計とすることができる。
また、1本の支持棒20に間隔を空けて一対の超音波送受信子を内蔵させると共に、内蔵される一対の超音波送受信子が水道管2内に挿入される位置に支持棒20を固定する構成とすることで、複数のサドル型超音波流速計4を水道管2に設置する場合において、それぞれの支持棒20を、水道管2の同一方向から挿入させる構成とすることができる。よって、複数のサドル型超音波流速計4を、水道管2の同一方向に並列配置させることが可能となる。従って、複数のサドル型超音波流速計4の設置作業の簡略化と設置スペースの狭小化を実現することができる。
また、二つのサドル型超音波流速計4a、4bを水道管2の軸方向に並列配置させて水道水の流速の計測を行う構成とすることで、水道管2の管径が大きい場合であっても、複数地点での水道水の平均流速を容易に計測することができる。従って、水道管2の管径が大きい場合であっても、水道水の流速を精度良く計測可能な流速計測方法とすることができる。
更に、支持棒20の先端に緩衝部16を設けると共に、水道管2の内面2bに緩衝部16を圧接させる構成とすることで、水道水の流速による支持棒20の揺れを効果的に防止することができる。よって、水道水の流速を精度良く計測可能な超音波流速計及び流速計測方法とすることができる。
Thus, by setting it as the structure which incorporates an ultrasonic transmitter-receiver in the support bar 20, it can prevent effectively that the flow-velocity detection part receives the influence of the flow of tap water. Therefore, it can be set as the ultrasonic velocimeter which can measure more accurately.
In addition, a pair of ultrasonic transmitters / receivers are built in the single support rod 20 with a space therebetween, and the support rods 20 are fixed at positions where the built-in pair of ultrasonic transmitter / receivers are inserted into the water pipe 2. By setting it as a structure, when installing the several saddle type ultrasonic current meter 4 in the water pipe 2, it can be set as the structure which inserts each support rod 20 from the same direction of the water pipe 2. FIG. Therefore, a plurality of saddle type ultrasonic velocimeters 4 can be arranged in parallel in the same direction of the water pipe 2. Therefore, simplification of installation work of the plurality of saddle type ultrasonic velocimeters 4 and reduction of installation space can be realized.
In addition, it is a case where the pipe diameter of the water pipe 2 is large by adopting a configuration in which the two saddle type ultrasonic velocimeters 4a and 4b are arranged in parallel in the axial direction of the water pipe 2 to measure the flow speed of the tap water. However, it is possible to easily measure the average flow rate of tap water at a plurality of points. Therefore, even when the pipe diameter of the water pipe 2 is large, it is possible to provide a flow velocity measuring method that can measure the flow speed of tap water with high accuracy.
Furthermore, the buffer 16 is provided at the tip of the support rod 20 and the buffer 16 is pressed against the inner surface 2b of the water pipe 2 to effectively prevent the support rod 20 from shaking due to the flow rate of tap water. be able to. Therefore, it can be set as the ultrasonic flow velocity meter and flow velocity measuring method which can measure the flow velocity of tap water accurately.

なお、既述した本発明の実施形態及び変形例においては、空洞部Eに超音波送受信子を嵌合させて固定する構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、空洞部Eにポリエチレン樹脂等の樹脂を充填することで、超音波送受信子を固定する構成としてもよい。このような構成とすることで、超音波送受信子のぐらつきを一段と効果的に防止することができる。   In the above-described embodiments and modifications of the present invention, the ultrasonic transmitter / receiver is fitted and fixed in the cavity E. However, the present invention is not limited to such a configuration. It is good also as a structure which fixes an ultrasonic transmitter-receiver by filling resin, such as a polyethylene resin, in a. With such a configuration, the wobbling of the ultrasonic transmitter / receiver can be more effectively prevented.

また、図8に示す、本発明の第1の実施形態に係るサドル型超音波流速計1の変形例2においては、3つの整流室を鉛直方向(上下方向)に三段に設ける構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、複数の整流室の配置構成(多段化の構成)は適宜変更可能である。例えば、複数の整流室を左右に設ける構成であってもよいし、複数の整流室を上下と左右とに組み合わせて設ける構成としてもよい。つまり、本発明における「多段」とは、上下方向と左右方向との何れの方向も含む概念である。   Moreover, in the modification 2 of the saddle type ultrasonic velocimetry 1 which concerns on the 1st Embodiment of this invention shown in FIG. 8, it was set as the structure which provides the three rectification | straightening chambers in the vertical direction (up-down direction) in three steps. However, the configuration is not necessarily limited to such a configuration, and the arrangement configuration (multi-stage configuration) of the plurality of rectifying chambers can be changed as appropriate. For example, a configuration in which a plurality of rectifying chambers are provided on the left and right, or a configuration in which a plurality of rectifying chambers are provided in combination on the top and bottom and the left and right may be employed. That is, the “multistage” in the present invention is a concept including both the vertical direction and the horizontal direction.

また、本発明の第1の実施形態及び変形例に係るサドル型超音波流速計においては、一対の超音波送受信子において、整流面で計測信号を反射させて計測信号の送受を行う構成としたが、本発明におけるサドル型流速計は、このような計測方法に限るものではない。例えば、図7に示す構成と同様に複数の超音波送受信子を配置する場合において、斜めに対向する一対の超音波送受信子の間で計測信号の送受を行う構成としてもよい。このような構成も本発明の範囲内に含まれるものである。   In the saddle type ultrasonic velocimeter according to the first embodiment and the modification of the present invention, the measurement signal is transmitted and received by reflecting the measurement signal on the rectifying surface in the pair of ultrasonic transceivers. However, the saddle type anemometer in the present invention is not limited to such a measurement method. For example, when a plurality of ultrasonic transmitters / receivers are arranged as in the configuration shown in FIG. 7, a configuration may be adopted in which measurement signals are transmitted / received between a pair of ultrasonic transmitters / receivers that are diagonally opposed. Such a configuration is also included in the scope of the present invention.

また、本実施形態及び変形例においては、超音波素子として、いわゆる時間差方式の超音波素子を用いる構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、例えば、ドップラー方式の超音波素子等、他の方式の超音波送素子を用いる構成としてもよい。   In the present embodiment and the modification, a so-called time difference type ultrasonic element is used as the ultrasonic element. However, the present invention is not necessarily limited to such a configuration. For example, a Doppler type ultrasonic element or the like is used. Other types of ultrasonic transmission elements may be used.

また、整流器や支持棒に、防水式の光学レンズを装着或いは内蔵させ、管路内の内面状況を画像認識できるような構成を付加するものであってもよい。このような構成とすることで、管路内の状況を視覚的に把握可能な超音波流速計とすることができる。   Further, a waterproof optical lens may be attached to or built in the rectifier or the support rod, and a configuration that allows image recognition of the inner surface state in the pipe line may be added. By setting it as such a structure, it can be set as the ultrasonic current meter which can grasp | ascertain the condition in a pipe line visually.

また、本発明の第2、第3の実施形態において、超音波送受信子を支持棒20へ内蔵させる構成は、既述した構成に限るものではなく、超音波送受信子を支持棒20へ内蔵させることができるものであれば、如何なる構成であってもよい。   In the second and third embodiments of the present invention, the configuration in which the ultrasonic transceiver is built in the support bar 20 is not limited to the configuration described above, and the ultrasonic transceiver is built in the support bar 20. Any configuration is possible as long as it is possible.

また、本発明の第3の実施形態においては、複数のサドル型超音波流速計4を水道管2に設置する場合において、それぞれの支持棒20を、水道管2の同一方向から挿入させる構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、複数の支持棒20を水道管2の多方向から挿入させる構成としてもよい。   Further, in the third embodiment of the present invention, when a plurality of saddle type ultrasonic velocimeters 4 are installed in the water pipe 2, the support rods 20 are inserted from the same direction of the water pipe 2. However, it is not necessarily limited to such a configuration, and a plurality of support rods 20 may be inserted from multiple directions of the water pipe 2.

また、本実施形態及び変形例においては、管路として、水道管を用いる構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、石油パイプライン等、被計測流体が流れる他の如何なる管路に適用する構成としてもよい。   Further, in the present embodiment and the modified example, the water pipe is used as the pipe. However, the pipe is not necessarily limited to such a configuration, and any other pipe through which the fluid to be measured flows, such as an oil pipeline. It is good also as a structure applied to.

本発明によれば、被計測流体の流速を精度良く計測することができることから、超音波送受信子を用いて被計測流体の流速を計測する流速計の分野における産業上の利用性が高い。   According to the present invention, since the flow velocity of the fluid to be measured can be measured with high accuracy, the industrial applicability in the field of the velocity meter that measures the flow velocity of the fluid to be measured using the ultrasonic transceiver is high.

1 サドル型超音波流速計
2 水道管
2a 孔
2b 内面
3 サドル型超音波流速計
3a サドル型超音波流速計
3b サドル型超音波流速計
3c サドル型超音波流速計
4 サドル型超音波流速計
4a サドル型超音波流速計
4b サドル型超音波流速計
10 流速検知部
10a 整流器
11a 横整流板
11b 横整流板
11c 横整流板
11d 横整流板
11e 横整流板
11f 横整流板
12a 縦整流板
12b 縦整流板
13 整流室
14a 超音波送受信子
14b 超音波送受信子
14c 超音波送受信子
14d 超音波送受信子
14e 超音波送受信子
14f 超音波送受信子
14g 超音波送受信子
14h 超音波送受信子
14i 超音波送受信子
14j 超音波送受信子
14k 超音波送受信子
14m 超音波送受信子
14p 超音波送受信子
14q 超音波送受信子
14r 超音波送受信子
14s 超音波送受信子
14t 超音波送受信子
14u 超音波送受信子
14v 超音波送受信子
14w 超音波送受信子
14x 超音波送受信子
14y 超音波送受信子
15 枠部
16 緩衝部
20 支持棒
20a 嵌合用凹部
30 調整用ハンドル
40 ケーブル
50 支持棒固定部
51 第1のサドル
51a 孔
52 筒状挿通部
52a 連結室
52b 仕切弁室
52c 流速検知部待機室
53 密閉部
53a ボルト
53b ナット
54 第2のサドル
55 封水用ゴム
60 固定部材
61 ボルト
62 ナット
70 計測部
71 送受信制御部
72 流速演算部
73 流量演算部
74 異常値判定部
75 計測制御部
76 記憶部
77 表示部
B 開閉バルブ
E 空洞部
E1 超音波送受信子嵌合用凹部
H 接続配線
K コネクタ
P プラグ
S1 整流面
S2 整流面
S3 整流面
S4 整流面
S5 整流面
U 超音波送受信子ユニット
U1 端面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Saddle type ultrasonic current meter 2 Water pipe 2a Hole 2b Inner surface 3 Saddle type ultrasonic current meter 3a Saddle type ultrasonic current meter 3b Saddle type ultrasonic current meter 3c Saddle type ultrasonic current meter 4 Saddle type ultrasonic current meter 4a Saddle type ultrasonic current meter 4b Saddle type ultrasonic current meter 10 Flow rate detection unit 10a Rectifier 11a Horizontal rectifier plate 11b Horizontal rectifier plate 11c Horizontal rectifier plate 11d Horizontal rectifier plate 11e Horizontal rectifier plate 11f Horizontal rectifier plate 12a Vertical rectifier plate 12b Vertical rectifier Plate 13 Rectification chamber 14a Ultrasonic transceiver 14b Ultrasonic transceiver 14c Ultrasonic transceiver 14d Ultrasonic transceiver 14e Ultrasonic transceiver 14f Ultrasonic transceiver 14g Ultrasonic transceiver 14h Ultrasonic transceiver 14i Ultrasonic transceiver 14j Ultrasonic Transceiver 14k Ultrasonic Transceiver 14m Ultrasonic Transceiver 14p Ultrasonic Transceiver 14 q Ultrasonic Transceiver 14r Ultrasonic Transceiver 14s Ultrasonic Transceiver 14t Ultrasonic Transceiver 14u Ultrasonic Transceiver 14v Ultrasonic Transceiver 14w Ultrasonic Transceiver 14x Ultrasonic Transceiver 14y Ultrasonic Transceiver 15 Frame 16 Buffer Portion 20 Support rod 20a Concave recess 30 Adjustment handle 40 Cable 50 Support rod fixing portion 51 First saddle 51a Hole 52 Cylindrical insertion portion 52a Connection chamber 52b Gate valve chamber 52c Flow rate detection portion Standby chamber 53 Sealing portion 53a Bolt 53b Nut 54 Second saddle 55 Sealing rubber 60 Fixing member 61 Bolt 62 Nut 70 Measurement unit 71 Transmission / reception control unit 72 Flow rate calculation unit 73 Flow rate calculation unit 74 Abnormal value determination unit 75 Measurement control unit 76 Storage unit 77 Display unit B Open / close Valve E Cavity E1 Recessed part for ultrasonic transducer fitting H Connection wiring Connector P plug S1 rectification surface S2 rectification surface S3 straightening surface S4 straightening surface S5 straightening surface U ultrasonic Sojushinko unit U1 end face

Claims (10)

超音波送信子と超音波受信子とを備える流速検知手段を用いて、管路内の被計測流体の流速の計測を行う超音波流速計であって、前記流速検知手段を備える流速検知部を支持すると共に、管路に設ける孔から前記流速検知部を管路内に挿入或いは露出させるための支持棒と、該支持棒を管路に水密に固定する支持棒固定部とを備え、前記支持棒固定部が、管路の孔の位置に配置される第1のサドルと、該第1のサドルから管路の径方向に筒状に延出されて前記流速検知部を支持する前記支持棒の挿通路を構成する筒状挿通部と、前記第1のサドルと対向する管路の外面に配置される第2のサドルとを備え、固定部材を介して前記第1のサドルと前記第2のサドルとを管路を挟んで締結させて、前記支持棒を管路に固定することを特徴とするサドル型超音波流速計。   An ultrasonic flowmeter that measures the flow velocity of a fluid to be measured in a pipe using a flow velocity detector having an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver, and a flow velocity detector that includes the flow velocity detector. A support rod for supporting and for inserting or exposing the flow velocity detection portion into the pipeline from a hole provided in the pipeline, and a support rod fixing portion for fixing the support rod to the pipeline in a watertight manner, A first saddle in which a rod fixing portion is disposed at a position of a hole in the conduit, and the support rod that extends from the first saddle in a tubular shape in a radial direction of the conduit and supports the flow velocity detection portion And a second saddle disposed on an outer surface of a pipe line facing the first saddle, and the first saddle and the second saddle are disposed through a fixing member. The saddle is fastened with a pipe interposed therebetween, and the support rod is fixed to the pipe. Le ultrasonic current meter. 筒状挿通部は、第1のサドルから管路の径方向に延出されると共に、仕切弁を備える仕切弁室と、該仕切弁室から管路の径方向に延出されて、流速検知部の待機空間を構成する流速検知部待機室とを備えることを特徴とする請求項1に記載のサドル型超音波流速計。   The cylindrical insertion portion extends from the first saddle in the radial direction of the pipe line, and includes a gate valve chamber including a gate valve, and extends from the gate valve chamber in the pipe radial direction to the flow velocity detection unit. The saddle type ultrasonic current meter according to claim 1, further comprising a flow velocity detection unit standby chamber that constitutes a standby space. 流速検知部は、上下一対の横整流板と、該上下一対の横整流板を連結する一対の縦整流板とで構成される整流室を備える整流器に、超音波送信子と超音波受信子とを装着させてなることを特徴とする請求項1又は2に記載のサドル型超音波流速計。   The flow velocity detection unit includes an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver in a rectifier including a rectifying chamber composed of a pair of upper and lower horizontal rectifying plates and a pair of vertical rectifying plates connecting the upper and lower pair of horizontal rectifying plates. The saddle type ultrasonic velocimeter according to claim 1 or 2, characterized by being attached. 整流室の内面が、矩形状で、且つ凹凸のない平坦面であることを特徴とする請求項3に記載のサドル型超音波流速計。   The saddle type ultrasonic current meter according to claim 3, wherein the inner surface of the rectifying chamber is a flat surface having a rectangular shape and no irregularities. 整流室の内面が、ベルマウス形状であることを特徴とする請求項3に記載のサドル型超音波流速計。   The saddle type ultrasonic current meter according to claim 3, wherein the inner surface of the rectifying chamber has a bell mouth shape. 上側の横整流板と、下側の横整流板とのそれぞれに、超音波送信子と超音波受信子とを少なくとも一対備え、上側の横整流板に備える超音波送信子と超音波受信子とで構成される上側超音波送受信子の間においては、下側の横整流板を介して計測信号の送受信を行い、下側の横整流板に備える超音波送信子と超音波受信子とで構成される下側超音波送受信子の間においては、上側の横整流板を介して計測信号の送受信を行うことを特徴とする請求項3〜5の何れか1項に記載のサドル型超音波流速計。   Each of the upper lateral rectifying plate and the lower lateral rectifying plate includes at least a pair of an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver, and an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver included in the upper lateral rectifying plate, Between the upper ultrasonic transmitter / receiver composed of the above, the measurement signal is transmitted / received via the lower lateral rectifier plate, and is composed of an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver provided in the lower lateral rectifier plate The saddle type ultrasonic flow velocity according to any one of claims 3 to 5, wherein a measurement signal is transmitted and received between the lower ultrasonic transducers to be transmitted via an upper lateral rectifying plate. Total. 整流器は複数の整流室を備えると共に、各整流室に、上側超音波送受信子と下側超音波送受信子との少なくとも何れか一方を備えることを特徴とする請求項6に記載のサドル型超音波流速計。   The saddle type ultrasonic wave according to claim 6, wherein the rectifier includes a plurality of rectifying chambers, and each rectifying chamber includes at least one of an upper ultrasonic transmitter / receiver and a lower ultrasonic transmitter / receiver. An anemometer. 流速検知部は、超音波送信子と超音波受信子との少なくとも何れか一方を、支持棒に内蔵させてなることを特徴とする請求項1又は2に記載のサドル型超音波流速計。   The saddle type ultrasonic velocimeter according to claim 1 or 2, wherein the flow velocity detection unit includes at least one of an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver in a support rod. 超音波送信子と、超音波受信子とを着脱自在に備えることを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載のサドル型超音波流速計。   The saddle type ultrasonic current meter according to any one of claims 1 to 8, wherein an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver are detachably provided. 請求項8に記載のサドル型超音波流速計を管路の軸方向に複数配置させて管路内の被計測流体の流速の計測を行うことを特徴とする流速計測方法。   A flow velocity measuring method, wherein a plurality of saddle type ultrasonic velocimeters according to claim 8 are arranged in an axial direction of a pipeline to measure a flow velocity of a fluid to be measured in the pipeline.
JP2016217515A 2016-11-07 2016-11-07 Saddle type ultrasonic current meter Active JP6806363B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016217515A JP6806363B2 (en) 2016-11-07 2016-11-07 Saddle type ultrasonic current meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016217515A JP6806363B2 (en) 2016-11-07 2016-11-07 Saddle type ultrasonic current meter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018077066A true JP2018077066A (en) 2018-05-17
JP6806363B2 JP6806363B2 (en) 2021-01-06

Family

ID=62149019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016217515A Active JP6806363B2 (en) 2016-11-07 2016-11-07 Saddle type ultrasonic current meter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6806363B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020169940A (en) * 2019-04-05 2020-10-15 株式会社アイシーティー Ultrasonic flowmeter
JP2022017002A (en) * 2020-07-13 2022-01-25 株式会社アイシーティー Ultrasonic flowmeter
JP7458075B2 (en) 2020-11-09 2024-03-29 株式会社アイシーティー Piping inner surface measuring device

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5876119U (en) * 1981-11-18 1983-05-23 株式会社東芝 ultrasonic flow meter
JPS62150633U (en) * 1986-03-17 1987-09-24
JPH0257025U (en) * 1988-10-19 1990-04-25
JPH05223608A (en) * 1992-02-18 1993-08-31 Tokimec Inc Ultrasonic flowmeter
JPH07110246A (en) * 1993-09-30 1995-04-25 Nikken Syst Kk Flow passage sensor
JPH10239125A (en) * 1997-02-25 1998-09-11 Aichi Tokei Denki Co Ltd Ultrasonic flowmeter
US20010015107A1 (en) * 1999-12-10 2001-08-23 Feller Murray F. Burst mode ultrasonic flow sensor
JP2004340865A (en) * 2003-05-19 2004-12-02 Toyo Valve Co Ltd Installation device and installation method of insertion type fluid measuring apparatus
JP2005017152A (en) * 2003-06-27 2005-01-20 Oval Corp Flowmeter, flow rate calculation method, program and recording medium
JP2011137741A (en) * 2009-12-28 2011-07-14 Oval Corp Multi-vortex flowmeter

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5876119U (en) * 1981-11-18 1983-05-23 株式会社東芝 ultrasonic flow meter
JPS62150633U (en) * 1986-03-17 1987-09-24
JPH0257025U (en) * 1988-10-19 1990-04-25
JPH05223608A (en) * 1992-02-18 1993-08-31 Tokimec Inc Ultrasonic flowmeter
JPH07110246A (en) * 1993-09-30 1995-04-25 Nikken Syst Kk Flow passage sensor
JPH10239125A (en) * 1997-02-25 1998-09-11 Aichi Tokei Denki Co Ltd Ultrasonic flowmeter
US20010015107A1 (en) * 1999-12-10 2001-08-23 Feller Murray F. Burst mode ultrasonic flow sensor
JP2004340865A (en) * 2003-05-19 2004-12-02 Toyo Valve Co Ltd Installation device and installation method of insertion type fluid measuring apparatus
JP2005017152A (en) * 2003-06-27 2005-01-20 Oval Corp Flowmeter, flow rate calculation method, program and recording medium
JP2011137741A (en) * 2009-12-28 2011-07-14 Oval Corp Multi-vortex flowmeter

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020169940A (en) * 2019-04-05 2020-10-15 株式会社アイシーティー Ultrasonic flowmeter
JP2022017002A (en) * 2020-07-13 2022-01-25 株式会社アイシーティー Ultrasonic flowmeter
JP7224046B2 (en) 2020-07-13 2023-02-17 株式会社アイシーティー ultrasonic flow meter
JP7458075B2 (en) 2020-11-09 2024-03-29 株式会社アイシーティー Piping inner surface measuring device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6806363B2 (en) 2021-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2920556B1 (en) System and method for ultrasonic metering using an orifice meter fitting
US4523478A (en) Sonic flow meter having improved flow straighteners
JP2007263796A (en) Flow measuring device
JP2018077066A (en) Saddle type ultrasonic flow rate meter and flow rate measurement method
JP2012042243A (en) Straight tube type ultrasonic flowmeter
WO2005038410A3 (en) Device for determining and/or monitoring the volume and/or mass flow rate of a medium in a pipeline
WO2018068764A1 (en) Large-diameter ultrasonic flow meter
JP2010266345A (en) Flow-rate measuring apparatus
JP3307538B2 (en) Integrated differential pressure flow meter
CN210293328U (en) Balanced type pipeline full-bore flowmeter
CN212082485U (en) Ultrasonic flowmeter shell
CN103471665A (en) Ultrasonic online detection device and method for liquid flow
CN114993395A (en) Detachable ultrasonic flowmeter pipeline and transducer mounting structure
CN108871478A (en) A kind of ultrasonic flowmeter
CN207622811U (en) A kind of fluid measuring sensor and system
CN210400479U (en) Sensor combined Pitotbar flowmeter
CN210400480U (en) Multi-point measurement Pitotbar flowmeter
CN105222838B (en) Flowmeter shell and flowmeter
JP5858227B2 (en) Ultrasonic flow meter positioning bracket
CN111272240A (en) Built-in oblique reflection multichannel ultrasonic flow measurement module and flowmeter
CN202903265U (en) Connecting pipe for flowmeters
CN220751259U (en) Electromagnetic flowmeter with novel structure
CA2506399A1 (en) An apparatus and method for providing a flow measurement compensated for entrained gas
RU2517996C1 (en) Ultrasonic flowmeter sensor
US20240077344A1 (en) Integrated enclosure for ultrasonic flowmeter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191106

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20200518

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200817

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20200819

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200825

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201014

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201027

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201127

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6806363

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250