JP3177011B2 - 電磁流量計 - Google Patents
電磁流量計Info
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- JP3177011B2 JP3177011B2 JP26469592A JP26469592A JP3177011B2 JP 3177011 B2 JP3177011 B2 JP 3177011B2 JP 26469592 A JP26469592 A JP 26469592A JP 26469592 A JP26469592 A JP 26469592A JP 3177011 B2 JP3177011 B2 JP 3177011B2
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- electrode
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電磁流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１に示すように電磁流量計の検出部を
構成する円筒の流管１の流路面に一対の測定電極２、３
を対向配置すると共にアース電極４を配置し、該各測定
電極２、３とアース電極４とを短絡抵抗Ｒと導電率測定
用の短絡スイッチＳで接続し、励磁コイル５、６を交互
に励磁すると共に短絡スイッチＳのオン、オフにより流
体導電率を測定する電磁流量計が知られている。
構成する円筒の流管１の流路面に一対の測定電極２、３
を対向配置すると共にアース電極４を配置し、該各測定
電極２、３とアース電極４とを短絡抵抗Ｒと導電率測定
用の短絡スイッチＳで接続し、励磁コイル５、６を交互
に励磁すると共に短絡スイッチＳのオン、オフにより流
体導電率を測定する電磁流量計が知られている。
【０００３】この電磁流量計における上記アース電極４
は従来、流管１に対し電気的に絶縁保護されていない。
尚、上記検出部以外の短絡スイッチのタイミング回路、
励磁コイルの励磁回路等は、周知と同様であるため、こ
れらは図１において省略されている。
は従来、流管１に対し電気的に絶縁保護されていない。
尚、上記検出部以外の短絡スイッチのタイミング回路、
励磁コイルの励磁回路等は、周知と同様であるため、こ
れらは図１において省略されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記の電磁
流量計において、流体導電率測定のために短絡スイッチ
Ｓをオン、オフすると、測定電極２、３とアース電極４
との間の電気化学的な電位差が変化する。
流量計において、流体導電率測定のために短絡スイッチ
Ｓをオン、オフすると、測定電極２、３とアース電極４
との間の電気化学的な電位差が変化する。
【０００５】この変化は、短絡スイッチ５のオン・オフ
の２つの状態に対応する電気化学的な２つの平衡状態の
間を両電極が往復するために起こるものである。また、
この一方の平衡状態から他方の平衡状態へ移行するには
有限の時間がかかり、その時間は両電極間の電気化学的
な電位差が大きいほど長くなる。
の２つの状態に対応する電気化学的な２つの平衡状態の
間を両電極が往復するために起こるものである。また、
この一方の平衡状態から他方の平衡状態へ移行するには
有限の時間がかかり、その時間は両電極間の電気化学的
な電位差が大きいほど長くなる。
【０００６】そのため、この電気化学的な電位差が大き
い状態において、短絡スイッチＳをオンまたはオフした
後に、すぐに測定を行なった場合には、他方への平衡状
態の変化が、まだ安定していない状態で測定されること
になり、流量信号にこの変化分が重畳されて誤差とな
り、測定誤差が大きくなる。
い状態において、短絡スイッチＳをオンまたはオフした
後に、すぐに測定を行なった場合には、他方への平衡状
態の変化が、まだ安定していない状態で測定されること
になり、流量信号にこの変化分が重畳されて誤差とな
り、測定誤差が大きくなる。
【０００７】また、この変化が安定するまで測定時期を
待つと流量測定時間が長くなる。したがって、測定誤差
を小さくし、かつ流量測定時間を短くするためには、測
定電極２、３とアース電極４との電気化学的な電位差を
小さくすればよい。
待つと流量測定時間が長くなる。したがって、測定誤差
を小さくし、かつ流量測定時間を短くするためには、測
定電極２、３とアース電極４との電気化学的な電位差を
小さくすればよい。
【０００８】しかし、前記従来のように、アース電極４
が流管１に電気的に絶縁保護されていない場合には、こ
の流管１の地中への埋設や水没などによりアース電極４
は簡単に大地アースや流管１の外部の導体に電気的に接
続されてしまう。
が流管１に電気的に絶縁保護されていない場合には、こ
の流管１の地中への埋設や水没などによりアース電極４
は簡単に大地アースや流管１の外部の導体に電気的に接
続されてしまう。
【０００９】このように大地アース等と電気的に接続さ
れた状態下では、前記の電気化学的な電位差が大きくな
ることがある。この原理を図７により説明する。図７に
おいて、７は導電性の液体で、実際には流管１内を流通
する被測定流体である。２、３は前記の測定電極、４は
アース電極、８は被測定流体に接する他の金属配管とす
る。
れた状態下では、前記の電気化学的な電位差が大きくな
ることがある。この原理を図７により説明する。図７に
おいて、７は導電性の液体で、実際には流管１内を流通
する被測定流体である。２、３は前記の測定電極、４は
アース電極、８は被測定流体に接する他の金属配管とす
る。
【００１０】アース電極４が金属製の流管１を通じ大地
アースに接続されている場合、或いは大地に直接接続さ
れている場合において、この状態のみでは何ら問題は生
じないが、流管１への流路を形成する配管中に他の金属
配管が接続されていると、図７のように、アース電極４
が大地を通じて他の金属配管８と電気的に接続されるこ
とになる。
アースに接続されている場合、或いは大地に直接接続さ
れている場合において、この状態のみでは何ら問題は生
じないが、流管１への流路を形成する配管中に他の金属
配管が接続されていると、図７のように、アース電極４
が大地を通じて他の金属配管８と電気的に接続されるこ
とになる。
【００１１】このような接続状態になると、流体中での
電位が高いステンレスで形成されたアース電極４の電位
が、それよりも電位の低い鉄製や亜鉛製の配管８に引っ
張られ、測定電極２、３とアース電極４との間の電気化
学的な電位差Ｖが拡大することになり、短絡スイッチＳ
をオン・オフした時の測定誤差を大きくする。
電位が高いステンレスで形成されたアース電極４の電位
が、それよりも電位の低い鉄製や亜鉛製の配管８に引っ
張られ、測定電極２、３とアース電極４との間の電気化
学的な電位差Ｖが拡大することになり、短絡スイッチＳ
をオン・オフした時の測定誤差を大きくする。
【００１２】以上のことから、大きな電位差の発生を防
ぐには、図６の原理図に示すように、アース電極４を大
地アースに接触させることなく電気的に孤立させれば、
アース電極４の電位が他の金属物に引っ張られず、測定
電極２、３とアース電極４との電気化学的な電位差Ｖを
小さく保持できることになる。
ぐには、図６の原理図に示すように、アース電極４を大
地アースに接触させることなく電気的に孤立させれば、
アース電極４の電位が他の金属物に引っ張られず、測定
電極２、３とアース電極４との電気化学的な電位差Ｖを
小さく保持できることになる。
【００１３】そこで本発明は前記に鑑み、アース電極を
大地アースや他の導体に接触されないようにして、流量
測定誤差を低減し、かつ流量測定時間の短縮を図ること
を目的とするものである。
大地アースや他の導体に接触されないようにして、流量
測定誤差を低減し、かつ流量測定時間の短縮を図ること
を目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は前記の課題を解
決するために、流管（１）内に少なくとも一対の測定電
極（２，３）とアース電極（４）が設けられ、アース電
極（４）と各測定電極（２，３）間に短絡抵抗（Ｒ）と
短絡スイッチ（Ｓ）を設けた電磁流量計において、アー
ス電極（４）を大地アース、流管（１）の外部の導体の
いずれとも電気的に絶縁して設置したことを特徴とする
ものである。
決するために、流管（１）内に少なくとも一対の測定電
極（２，３）とアース電極（４）が設けられ、アース電
極（４）と各測定電極（２，３）間に短絡抵抗（Ｒ）と
短絡スイッチ（Ｓ）を設けた電磁流量計において、アー
ス電極（４）を大地アース、流管（１）の外部の導体の
いずれとも電気的に絶縁して設置したことを特徴とする
ものである。
【００１５】
【作用】アース電極（４）が大地アースや流管（１）の
外部の導体例えば金属製配管に電気的に接触されないた
め、アース電極（４）の電位が大地アースや流管（１）
の外部の導体に引っ張られることがない。
外部の導体例えば金属製配管に電気的に接触されないた
め、アース電極（４）の電位が大地アースや流管（１）
の外部の導体に引っ張られることがない。
【００１６】そのため、測定電極（２、３）とアース電
極（４）間の電気化学的な電位差が大きくならず、短絡
スイッチ（Ｓ）のオン・オフによる一方の平衡状態から
他方への平衡状態へ安定する時間が短くなる。
極（４）間の電気化学的な電位差が大きくならず、短絡
スイッチ（Ｓ）のオン・オフによる一方の平衡状態から
他方への平衡状態へ安定する時間が短くなる。
【００１７】従って、短絡スイッチ（Ｓ）のオンまたは
オフ後、短い時間に流体導電率を測定しても、上記の電
位差の変化が流量信号に混入することによって起こる測
定誤差が少なくなる。
オフ後、短い時間に流体導電率を測定しても、上記の電
位差の変化が流量信号に混入することによって起こる測
定誤差が少なくなる。
【００１８】
【実施例】図２は本発明の第１実施例を示すもので、電
磁流量計の検出器の流管が金属製の円筒管で形成された
ものにおいて、アース電極をその流管の流路の流路面に
設置する場合の例である。
磁流量計の検出器の流管が金属製の円筒管で形成された
ものにおいて、アース電極をその流管の流路の流路面に
設置する場合の例である。
【００１９】この図２において、１は導電性を有する金
属製の流管、８ａ、８ｂは配管を示す。１１は電気絶縁
材料からなるライニングで、流管１の内周全面を被覆す
るように設けられている。
属製の流管、８ａ、８ｂは配管を示す。１１は電気絶縁
材料からなるライニングで、流管１の内周全面を被覆す
るように設けられている。
【００２０】４は前記のアース電極で流管１の流路側に
位置し、そのアース電極４の内周面のみ流路へ面一に露
出させ、他面を流管１に接触しないようにしてライニン
グ１１内に埋設されている。これにより、アース電極４
が流管１と電気的に絶縁され、大地アースや流管１の外
部導体に電気的に接触されないようになっている。
位置し、そのアース電極４の内周面のみ流路へ面一に露
出させ、他面を流管１に接触しないようにしてライニン
グ１１内に埋設されている。これにより、アース電極４
が流管１と電気的に絶縁され、大地アースや流管１の外
部導体に電気的に接触されないようになっている。
【００２１】図３は本発明の第２実施例を示すもので流
管が金属製の円筒管で形成されたものにおいて、アース
電極を流管の外部に設置する場合の例である。この図３
において、１は金属製の流管、８ａ、８ｂは配管、１１
は前記と同様なライニングである。１２は流管１の両端
に形成されたフランジ１ａの配管接続面側に付設した環
状の電気絶縁物で、その内周面は上記ライニング１１の
内周面と面一に形成されて流路面を形成している。
管が金属製の円筒管で形成されたものにおいて、アース
電極を流管の外部に設置する場合の例である。この図３
において、１は金属製の流管、８ａ、８ｂは配管、１１
は前記と同様なライニングである。１２は流管１の両端
に形成されたフランジ１ａの配管接続面側に付設した環
状の電気絶縁物で、その内周面は上記ライニング１１の
内周面と面一に形成されて流路面を形成している。
【００２２】４はアース電極で、その内周面のみ流路へ
面一に露出させ、他面を流管１及び配管８ａ、８ｂに接
触しないように上記電気絶縁物１２に埋設され、大地ア
ースや流管１の外部の導体に電気的に接触されないよう
になっている。
面一に露出させ、他面を流管１及び配管８ａ、８ｂに接
触しないように上記電気絶縁物１２に埋設され、大地ア
ースや流管１の外部の導体に電気的に接触されないよう
になっている。
【００２３】図４は本発明の第３実施例を示すもので、
流管１が金属製の場合において、アース電極４を流管１
の内周面に直接取付け、該アース電極４の取付面以外に
おける流管１の内外周全面に電気絶縁性の塗料１３を塗
布したものである。このものにおいても、アース電極４
を大地アースや流管１の外部の導体に電気的に接触され
ないようにすることができる。
流管１が金属製の場合において、アース電極４を流管１
の内周面に直接取付け、該アース電極４の取付面以外に
おける流管１の内外周全面に電気絶縁性の塗料１３を塗
布したものである。このものにおいても、アース電極４
を大地アースや流管１の外部の導体に電気的に接触され
ないようにすることができる。
【００２４】図５は本発明の第４実施例を示すもので、
流管１を塩化ビニール等の電気絶縁材料で形成し、アー
ス電極４を、流管１の配管端面から若干内側へ入った位
置において、流管１の流路面に面一に直接設けたもので
ある。この実施例においてもアース電極４を大地アース
や流管１の外部の導体に電気的に接触されないようにす
ることができる。
流管１を塩化ビニール等の電気絶縁材料で形成し、アー
ス電極４を、流管１の配管端面から若干内側へ入った位
置において、流管１の流路面に面一に直接設けたもので
ある。この実施例においてもアース電極４を大地アース
や流管１の外部の導体に電気的に接触されないようにす
ることができる。
【００２５】尚、上記各実施例においては、前記の測定
電極２、３を省略したが、この測定電極２、３は図１に
示すように従来と同様に流路面において対向配置されて
いる。
電極２、３を省略したが、この測定電極２、３は図１に
示すように従来と同様に流路面において対向配置されて
いる。
【００２６】次に前記従来の電磁流量計と本発明の電磁
流量計における実験結果について説明する。実験に使用
した水路は、図１０に示すように、電磁流量計Ａを塩化
ビニール製の配管８ａ、８ｂで接続し、配管８ａにポン
プＰを備えた鉄製の配管８を接続し、地下ピット９内の
流体を配管８側から配管８ｂへ流通させるようにした。
尚、鉄製配管８は１０ｍとし、塩化ビニール製の配管８
ａ、８ｂも１０ｍとした。
流量計における実験結果について説明する。実験に使用
した水路は、図１０に示すように、電磁流量計Ａを塩化
ビニール製の配管８ａ、８ｂで接続し、配管８ａにポン
プＰを備えた鉄製の配管８を接続し、地下ピット９内の
流体を配管８側から配管８ｂへ流通させるようにした。
尚、鉄製配管８は１０ｍとし、塩化ビニール製の配管８
ａ、８ｂも１０ｍとした。
【００２７】電磁流量計Ａとして従来構造のものを使用
して通水し、流量測定しながら短絡スイッチＳをオン、
オフした時の測定電極２、３とアース電極４との間の電
気化学的な電位差Ｖを測定した結果、図８に示す状態に
なり、その電位差Ｖは約２００μＶでかつ平衡状態に安
定する時間は約６０（ｍｓｅｃ）であった。
して通水し、流量測定しながら短絡スイッチＳをオン、
オフした時の測定電極２、３とアース電極４との間の電
気化学的な電位差Ｖを測定した結果、図８に示す状態に
なり、その電位差Ｖは約２００μＶでかつ平衡状態に安
定する時間は約６０（ｍｓｅｃ）であった。
【００２８】また電磁流量計Ａとして本発明のものを使
用して同様に電位差Ｖを測定した結果、図９に示す状態
になり、その電位差Ｖは約１００μＶ程度であり、また
その平衡状態に安定する時間は約２０（ｍｓｅｃ）であ
った。
用して同様に電位差Ｖを測定した結果、図９に示す状態
になり、その電位差Ｖは約１００μＶ程度であり、また
その平衡状態に安定する時間は約２０（ｍｓｅｃ）であ
った。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、前記従来
のものに比べて流量測定誤差を小さくし、かつ流量測定
を高速化できる特徴がある。
のものに比べて流量測定誤差を小さくし、かつ流量測定
を高速化できる特徴がある。
【図１】本発明の適用する電磁流量計における検出部の
電気回路図。
電気回路図。
【図２】本発明の第１実施例を示す断面図。
【図３】本発明の第２実施例を示す断面図。
【図４】本発明の第３実施例を示す断面図。
【図５】本発明の第４実施例を示す断面図。
【図６】本発明を説明する原理図。
【図７】従来のものを説明する原理図。
【図８】従来のものにおける測定電極とアース電極間の
電位差を示す図。
電位差を示す図。
【図９】本発明における測定電極とアース電極間の電位
差を示す図。
差を示す図。
【図１０】電位差測定実験に使用した水路状態を示す
図。
図。
１ 流管 ２、３ 測定電極 ４ アース電極 Ｒ 短絡抵抗 Ｓ 短絡スイッチ
Claims (1)
- 【請求項１】 流管（１）内に少なくとも一対の測定電
極（２，３）とアース電極（４）が設けられ、アース電
極（４）と各測定電極（２，３）間に短絡抵抗（Ｒ）と
短絡スイッチ（Ｓ）を設けた電磁流量計において、アー
ス電極（４）を大地アース、流管（１）の外部の導体の
いずれとも電気的に絶縁して設置したことを特徴とする
電磁流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26469592A JP3177011B2 (ja) | 1992-10-02 | 1992-10-02 | 電磁流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26469592A JP3177011B2 (ja) | 1992-10-02 | 1992-10-02 | 電磁流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06117892A JPH06117892A (ja) | 1994-04-28 |
| JP3177011B2 true JP3177011B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=17406910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26469592A Expired - Lifetime JP3177011B2 (ja) | 1992-10-02 | 1992-10-02 | 電磁流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3177011B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007071580A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Yokogawa Electric Corp | 流量計及び流量計の製造方法 |
| WO2020001877A1 (de) * | 2018-06-28 | 2020-01-02 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Magnetisch-induktives durchflussmessgerät und ein verfahren, zum herstellen eines solchen magnetisch-induktiven durchfluss-messgerätes |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0869336B1 (de) | 1997-04-01 | 2008-08-13 | Krohne Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät für strömende Medien |
| JP2005221360A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Aichi Tokei Denki Co Ltd | 電磁流速センサ |
| US6920799B1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-07-26 | Rosemount Inc. | Magnetic flow meter with reference electrode |
| DE102005026068A1 (de) * | 2005-06-07 | 2006-12-14 | Robert Bosch Gmbh | Sensoreinheit mit einem Anschlusskabel |
-
1992
- 1992-10-02 JP JP26469592A patent/JP3177011B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007071580A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Yokogawa Electric Corp | 流量計及び流量計の製造方法 |
| WO2020001877A1 (de) * | 2018-06-28 | 2020-01-02 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Magnetisch-induktives durchflussmessgerät und ein verfahren, zum herstellen eines solchen magnetisch-induktiven durchfluss-messgerätes |
| US11781891B2 (en) | 2018-06-28 | 2023-10-10 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Magnetic-inductive flowmeter having an internal conductive coating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06117892A (ja) | 1994-04-28 |
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Legal Events
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