JP3121079B2 - 流量計測装置 - Google Patents
流量計測装置Info
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- JP3121079B2 JP3121079B2 JP03332654A JP33265491A JP3121079B2 JP 3121079 B2 JP3121079 B2 JP 3121079B2 JP 03332654 A JP03332654 A JP 03332654A JP 33265491 A JP33265491 A JP 33265491A JP 3121079 B2 JP3121079 B2 JP 3121079B2
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、流量計測装置に関し、より詳細
には、低流量域では低い精度で、中流量域以上では高い
精度の流量計を用いて測定流体を精度の高い流量範囲で
計量し、低流量域で使用される負荷でも高精度に計量可
能な流量計測装置に関する。
には、低流量域では低い精度で、中流量域以上では高い
精度の流量計を用いて測定流体を精度の高い流量範囲で
計量し、低流量域で使用される負荷でも高精度に計量可
能な流量計測装置に関する。
【０００２】
【従来技術】動物の生態において、飲用水の飲用量は時
間的に変化し活動時間帯では多く、睡眠時間帯では殆ど
飲用されない。しかし、生態研究では当該動物が時間毎
に飲用する水量をグループ別に調整する場合、又は、染
色工業において、規定濃度の染料を規定流量で投入して
染色する過程においては、色濃度が徐々に低下する。こ
れに対して、濃度を一定に保つため濃度を検知して染料
を追加する場合、または、都市ガス等の供給できない寒
冷地において、灯油等のタンクから圧送された灯油を昼
夜使用量の異なる各家庭に分配し、分配された流量に応
じて料金を徴収する場合等、計量される流体の流量レン
ジが極めて広いため流量計の精度がこれらすべての流量
レンジに亘って維持できない場合は、初期の目的を達成
することが不可能となる。特に料金を徴収する場合等は
不公正となることがある。
間的に変化し活動時間帯では多く、睡眠時間帯では殆ど
飲用されない。しかし、生態研究では当該動物が時間毎
に飲用する水量をグループ別に調整する場合、又は、染
色工業において、規定濃度の染料を規定流量で投入して
染色する過程においては、色濃度が徐々に低下する。こ
れに対して、濃度を一定に保つため濃度を検知して染料
を追加する場合、または、都市ガス等の供給できない寒
冷地において、灯油等のタンクから圧送された灯油を昼
夜使用量の異なる各家庭に分配し、分配された流量に応
じて料金を徴収する場合等、計量される流体の流量レン
ジが極めて広いため流量計の精度がこれらすべての流量
レンジに亘って維持できない場合は、初期の目的を達成
することが不可能となる。特に料金を徴収する場合等は
不公正となることがある。
【０００３】計量メータは、容積流量計とかメービンメ
ータ（主に切線流形のタービンメータ）等の小形流量計
が用いられる。一般に、駆動部を有する流量計は流体の
圧力差により駆動される回転機構を有するため、流体圧
力差の小さい小流域では回転機構の摩擦トルクが無視で
きず、小流量域での精度が低い。しかし、計量メータで
灯油等を取引する場合についてみると前述の如く、消費
ラインには風呂，湯沸かし器，あるいは調理台など、燃
焼機器が数台付き、また、通常の燃焼まで単位時間当た
りの消費量が大幅に変化するため、流量範囲は１：１０
００位になり、これを一台の計量メータにより所定精度
で計量できる計量メータは現存しない。
ータ（主に切線流形のタービンメータ）等の小形流量計
が用いられる。一般に、駆動部を有する流量計は流体の
圧力差により駆動される回転機構を有するため、流体圧
力差の小さい小流域では回転機構の摩擦トルクが無視で
きず、小流量域での精度が低い。しかし、計量メータで
灯油等を取引する場合についてみると前述の如く、消費
ラインには風呂，湯沸かし器，あるいは調理台など、燃
焼機器が数台付き、また、通常の燃焼まで単位時間当た
りの消費量が大幅に変化するため、流量範囲は１：１０
００位になり、これを一台の計量メータにより所定精度
で計量できる計量メータは現存しない。
【０００４】
【目的】本発明は、上述の実情に鑑みてなされたもの
で、現在市販されている汎用の計量メータを用いて消費
される広い流量範囲で取引可能な精度で流体流量を計量
する安価な流量計測装置を提供することを目的としてな
されたものである。
で、現在市販されている汎用の計量メータを用いて消費
される広い流量範囲で取引可能な精度で流体流量を計量
する安価な流量計測装置を提供することを目的としてな
されたものである。
【０００５】
【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
流体源と、該流体を圧送するポンプと、計量メータと、
順方向の流れで開弁する第１逆止弁と、流入流体の体積
に応じてレベルが変化し、流体体積が高いレベルに達し
たとき前記ポンプを停止する信号を、低いレベルのとき
前記ポンプを作動する信号を発信するセンサを備えたサ
ービスタンクとを順次に接続した直列ラインと、前記サ
ービスタンクおよび第１逆止弁間の流路に接続し、順方
向の流れで開弁する第２逆止弁と、燃焼機器とを直列接
続した分岐ラインとからなり、前記センサの停止信号お
よび作動信号によりポンプを制御すること、更には、
（２）前記（１）において、サービスタンクは、密閉容
器と該密閉容器内に収容され、一面を密閉容器に固着さ
れ、ばねの張力により伸張された蛇腹と、前記密閉容器
壁面に配設され、蛇腹の底面の位置を検知し、底面が上
下レベルに達したとき信号を発信するレベルセンサとを
備えたこと、更には、（３）前記（１）において、サー
ビスタンクは、密閉された外筒と、該外筒内に配設され
たシリンダと、該シリンダ内に気密に移動するピストン
と、該ピストンに固着され、前記シリンダ外の外筒内で
気密に移動するピストンロッドと、該ピストンロッドの
上下位置を検出し、出力するレベルセンサとを備えたこ
とを特徴とするものである。以下、本発明の実施例に基
づいて説明する。
流体源と、該流体を圧送するポンプと、計量メータと、
順方向の流れで開弁する第１逆止弁と、流入流体の体積
に応じてレベルが変化し、流体体積が高いレベルに達し
たとき前記ポンプを停止する信号を、低いレベルのとき
前記ポンプを作動する信号を発信するセンサを備えたサ
ービスタンクとを順次に接続した直列ラインと、前記サ
ービスタンクおよび第１逆止弁間の流路に接続し、順方
向の流れで開弁する第２逆止弁と、燃焼機器とを直列接
続した分岐ラインとからなり、前記センサの停止信号お
よび作動信号によりポンプを制御すること、更には、
（２）前記（１）において、サービスタンクは、密閉容
器と該密閉容器内に収容され、一面を密閉容器に固着さ
れ、ばねの張力により伸張された蛇腹と、前記密閉容器
壁面に配設され、蛇腹の底面の位置を検知し、底面が上
下レベルに達したとき信号を発信するレベルセンサとを
備えたこと、更には、（３）前記（１）において、サー
ビスタンクは、密閉された外筒と、該外筒内に配設され
たシリンダと、該シリンダ内に気密に移動するピストン
と、該ピストンに固着され、前記シリンダ外の外筒内で
気密に移動するピストンロッドと、該ピストンロッドの
上下位置を検出し、出力するレベルセンサとを備えたこ
とを特徴とするものである。以下、本発明の実施例に基
づいて説明する。
【０００６】図１は、本発明の流量計測装置を説明する
ための構成ブロック図で、図中、１はタンク、２,５は
給液管、３はポンプ、４は制御盤、６は開閉弁、９，１
５ａ，１６ａ，１７ａは流量調節弁、８は第１逆止弁、
１０はサービスタンク、１１は低レベルセンサ、１２は
高レベルセンサ、１３は第２逆止弁、１４は分岐管であ
る。
ための構成ブロック図で、図中、１はタンク、２,５は
給液管、３はポンプ、４は制御盤、６は開閉弁、９，１
５ａ，１６ａ，１７ａは流量調節弁、８は第１逆止弁、
１０はサービスタンク、１１は低レベルセンサ、１２は
高レベルセンサ、１３は第２逆止弁、１４は分岐管であ
る。
【０００７】図示において、タンク１は液体源となるも
ので、該タンク１内には例えば、灯油が充填されてお
り、灯油は給液管２を介してポンプ３により給液管５に
圧送される。該給液管５には、開閉弁６と計量メータ７
と逆止弁８および流量調節弁９が直列に接続されてサー
ビスタンク１０に移送される。給液管５のサービスタン
ク１０と逆止弁８（図示では流量調節弁９）との間には
分岐管１４が接続され、該分岐管１４には逆止弁１３が
設けられ、該逆止弁１３には各々流量調節弁１５ａ，１
６ａ，１７ａを介して調理台１５，湯沸器１６および風
呂１７等の燃焼機器が接続されている。
ので、該タンク１内には例えば、灯油が充填されてお
り、灯油は給液管２を介してポンプ３により給液管５に
圧送される。該給液管５には、開閉弁６と計量メータ７
と逆止弁８および流量調節弁９が直列に接続されてサー
ビスタンク１０に移送される。給液管５のサービスタン
ク１０と逆止弁８（図示では流量調節弁９）との間には
分岐管１４が接続され、該分岐管１４には逆止弁１３が
設けられ、該逆止弁１３には各々流量調節弁１５ａ，１
６ａ，１７ａを介して調理台１５，湯沸器１６および風
呂１７等の燃焼機器が接続されている。
【０００８】サービスタンク１０は密閉容器で、内部に
ばね（図示せず）等で張設され、封止された蛇腹１０ａ
が同軸に配設されており、更に、蛇腹１０ａの底面に
は、例えば磁気センサに感応する磁性板からなり検出板
１０ｂが設けられている。磁気センサは、サービスタン
ク１０の壁面に配設されている。低いレベルを検知する
センサ１１，高いレベルを検知するセンサ１２は各々ポ
ンプを制御する制御盤４に接続されており、該制御盤４
はセンサ１１が作動したときポンプ３を駆動し、センサ
１２が作動したときポンプ３を停止するようにポンプ３
を制御する。
ばね（図示せず）等で張設され、封止された蛇腹１０ａ
が同軸に配設されており、更に、蛇腹１０ａの底面に
は、例えば磁気センサに感応する磁性板からなり検出板
１０ｂが設けられている。磁気センサは、サービスタン
ク１０の壁面に配設されている。低いレベルを検知する
センサ１１，高いレベルを検知するセンサ１２は各々ポ
ンプを制御する制御盤４に接続されており、該制御盤４
はセンサ１１が作動したときポンプ３を駆動し、センサ
１２が作動したときポンプ３を停止するようにポンプ３
を制御する。
【０００９】次に、図示の構成になる本発明の流量計測
装置の動作を説明する。まず、サービスタンク１０内の
灯油が少く、低レベルセンサ１１が作動しポンプ３を駆
動すると、タンク１内の灯油は吸引されて矢印Ｑ方向に
計量メータ７，逆止弁８，流量調節弁９を流通してサー
ビスタンク１０内に圧送される。流量調節弁９は、計量
メータ７で計量される灯油が高精度で計量できる流量に
調節するためのもので、サービスタンク１０内の灯油は
高精度の計量体積で収容されながら蛇腹１０ｂを圧縮す
る。圧縮量に応じて検出板１０ｂは上昇し、センサ１２
が作動してポンプ３を停止する。
装置の動作を説明する。まず、サービスタンク１０内の
灯油が少く、低レベルセンサ１１が作動しポンプ３を駆
動すると、タンク１内の灯油は吸引されて矢印Ｑ方向に
計量メータ７，逆止弁８，流量調節弁９を流通してサー
ビスタンク１０内に圧送される。流量調節弁９は、計量
メータ７で計量される灯油が高精度で計量できる流量に
調節するためのもので、サービスタンク１０内の灯油は
高精度の計量体積で収容されながら蛇腹１０ｂを圧縮す
る。圧縮量に応じて検出板１０ｂは上昇し、センサ１２
が作動してポンプ３を停止する。
【００１０】サービスタンク１０内の灯油は、第１逆止
弁８により逆流することなく分岐管１４の第２逆止弁１
３を流通して、調理台１５，湯沸器１６，風呂１７等の
燃焼機器において消費される。従って、この期間では計
量メータ７は計量しない。以上は、灯油の消費流量を求
める場合について述べたが、必ずしも灯油に限るもので
なく、低流量域では精度の低い市販される通常の計量メ
ータを用いて、前記低流量域で使用又は消費される微小
流量をバッチ量として高精度で計量される中流量域以上
の流量で計量し、全体流量として高精度に計量できる計
量対象であれば本発明が適用できる。
弁８により逆流することなく分岐管１４の第２逆止弁１
３を流通して、調理台１５，湯沸器１６，風呂１７等の
燃焼機器において消費される。従って、この期間では計
量メータ７は計量しない。以上は、灯油の消費流量を求
める場合について述べたが、必ずしも灯油に限るもので
なく、低流量域では精度の低い市販される通常の計量メ
ータを用いて、前記低流量域で使用又は消費される微小
流量をバッチ量として高精度で計量される中流量域以上
の流量で計量し、全体流量として高精度に計量できる計
量対象であれば本発明が適用できる。
【００１１】図２は、本発明の流量計測装置におけるサ
ービスタンクの他の実施例を示す図で、図中、２０はサ
ービスタンク、２１は外筒、２２は圧力計、２３はシリ
ンダ、２４はピストン、２５はピストンロッド、２６は
重錘、２７は弁装置、２８はレベルセンサである。
ービスタンクの他の実施例を示す図で、図中、２０はサ
ービスタンク、２１は外筒、２２は圧力計、２３はシリ
ンダ、２４はピストン、２５はピストンロッド、２６は
重錘、２７は弁装置、２８はレベルセンサである。
【００１２】図示のサービスタンク２０の外筒２１は密
閉容器で、内部は圧力一定（例えば、大気圧近傍）に保
たれており、圧力計２２で監視されている。弁装置２７
は圧力を一定に調整するためのものである。外筒２１内
には給液管５に連通するシリンダ２３が収容され、シリ
ンダ２３の内部にはシール材２４ａで液シールされたピ
ストン２４が上下移動可能に嵌挿されている。ピストン
２４のピストンロッド２５は外筒２１内で移動できるよ
うな長さをもっており、必要により端部に重錘２６が設
けられている。重錘２６は位置センサの役割をもってお
り、重錘２６の上下移動によりレベルセンサ２８に低レ
ベル位置２８ａ，高レベル位置２８ｂを発信し、制御盤
４に信号を伝送する。このサービスタンク２０による
と、シリンダ２３内の圧力はピストン２４とピストンロ
ッドおよび重錘２６の重量により定まり、常に定圧の灯
油を燃焼機器に供給できる。
閉容器で、内部は圧力一定（例えば、大気圧近傍）に保
たれており、圧力計２２で監視されている。弁装置２７
は圧力を一定に調整するためのものである。外筒２１内
には給液管５に連通するシリンダ２３が収容され、シリ
ンダ２３の内部にはシール材２４ａで液シールされたピ
ストン２４が上下移動可能に嵌挿されている。ピストン
２４のピストンロッド２５は外筒２１内で移動できるよ
うな長さをもっており、必要により端部に重錘２６が設
けられている。重錘２６は位置センサの役割をもってお
り、重錘２６の上下移動によりレベルセンサ２８に低レ
ベル位置２８ａ，高レベル位置２８ｂを発信し、制御盤
４に信号を伝送する。このサービスタンク２０による
と、シリンダ２３内の圧力はピストン２４とピストンロ
ッドおよび重錘２６の重量により定まり、常に定圧の灯
油を燃焼機器に供給できる。
【００１３】
【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、現在市販されている汎用の計量メータを用いて消費
される広い流量範囲で取引可能な精度で灯油等の流体の
消費流量を安価で簡易に計量できる。
と、現在市販されている汎用の計量メータを用いて消費
される広い流量範囲で取引可能な精度で灯油等の流体の
消費流量を安価で簡易に計量できる。
【図１】 本発明の流量計測装置を説明するための構成
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】 本発明の流量計測装置におけるサービスタン
クの他の実施例を示す図である。
クの他の実施例を示す図である。
１…タンク、２,５…給液管、３…ポンプ、４…制御
盤、６は開閉弁、９，１５ａ，１６ａ，１７ａ…流量調
節弁、８…第１逆止弁、１０…サービスタンク、１１…
低レベルセンサ、１２…高レベルセンサ、１３…第２逆
止弁、１４…分岐管。
盤、６は開閉弁、９，１５ａ，１６ａ，１７ａ…流量調
節弁、８…第１逆止弁、１０…サービスタンク、１１…
低レベルセンサ、１２…高レベルセンサ、１３…第２逆
止弁、１４…分岐管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01F 13/00 - 13/00 341 G01F 11/28 - 11/46 G01F 7/00
Claims (3)
- 【請求項１】 流体源と、該流体を圧送するポンプと、
計量メータと、順方向の流れで開弁する第１逆止弁と、
流入流体の体積に応じてレベルが変化し、流体体積が高
いレベルに達したとき前記ポンプを停止する信号を、低
いレベルのとき前記ポンプを作動する信号を発信するセ
ンサを備えたサービスタンクとを順次に接続した直列ラ
インと、前記サービスタンクおよび第１逆止弁間の流路
に接続し、順方向の流れで開弁する第２逆止弁と、燃焼
機器とを直列接続した分岐ラインとからなり、前記セン
サの停止信号および作動信号によりポンプを制御するこ
とを特徴とした流量計測装置。 - 【請求項２】 サービスタンクは、密閉容器と該密閉容
器内に収容され、一面を密閉容器に固着され、ばねの張
力により伸張された蛇腹と、前記密閉容器壁面に配設さ
れ、蛇腹の底面の位置を検知し、底面が上下レベルに達
したとき信号を発信するレベルセンサとを備えたことを
特徴とする請求項１記載の流量計測装置。 - 【請求項３】 サービスタンクは、密閉された外筒と、
該外筒内に配設されたシリンダと、該シリンダ内に気密
に移動するピストンと、該ピストンに固着され、前記シ
リンダ外の外筒内で気密に移動するピストンロッドと、
該ピストンロッドの上下位置を検出し、出力するレベル
センサとを備えたことを特徴とする請求項１記載の流量
計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03332654A JP3121079B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 流量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03332654A JP3121079B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 流量計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05142012A JPH05142012A (ja) | 1993-06-08 |
| JP3121079B2 true JP3121079B2 (ja) | 2000-12-25 |
Family
ID=18257381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03332654A Expired - Fee Related JP3121079B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 流量計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3121079B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001020270A1 (en) * | 1999-09-10 | 2001-03-22 | Stardale Limited | Apparatus and a method for metering liquids |
| JP6057576B2 (ja) * | 2012-07-13 | 2017-01-11 | 矢崎総業株式会社 | 内容量推定装置及びそれを有する内容量推定システム |
-
1991
- 1991-11-20 JP JP03332654A patent/JP3121079B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05142012A (ja) | 1993-06-08 |
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Legal Events
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