JP3207434B2 - 粘度計校正装置及びその作動方法 - Google Patents
粘度計校正装置及びその作動方法Info
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- G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
- G01N11/02—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material
- G01N11/04—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、流動する流体に対してレオロジー的な測定
を行う装置及び方法の分野に関し、より詳細には粘度計
を検査及び校正する装置すなわち粘度計検査校正装置に
関する。更に詳細に言えば、上記粘度計検査校正装置
は、標準粘度流体を比較の基準として使用する。
を行う装置及び方法の分野に関し、より詳細には粘度計
を検査及び校正する装置すなわち粘度計検査校正装置に
関する。更に詳細に言えば、上記粘度計検査校正装置
は、標準粘度流体を比較の基準として使用する。
問題点 産業プラントは、一般的に、材料を使用したり貯蔵し
たりする点まで種々の材料を搬送するために配管系を用
いている。そのような流動する材料は、バッチ毎に均一
性を欠くことが多く、材料のレオロジー的な値の小さな
変動が、プロセス効率に重大な変動をもたらすことがあ
る。レオロジー的な値及び環境的なファクタの重要な種
類としては、圧力、温度、流量、流体密度、pH、固形物
含有率、及び、粘度を挙げることができる。
たりする点まで種々の材料を搬送するために配管系を用
いている。そのような流動する材料は、バッチ毎に均一
性を欠くことが多く、材料のレオロジー的な値の小さな
変動が、プロセス効率に重大な変動をもたらすことがあ
る。レオロジー的な値及び環境的なファクタの重要な種
類としては、圧力、温度、流量、流体密度、pH、固形物
含有率、及び、粘度を挙げることができる。
プロセス条件を変更することにより、材料の粘度及び
他の値の変化に応じて、プラント効率を向上させること
ができるが、そのようなプロセスの向上を行うために
は、流動する材料を監視するための粘度計及び他の計器
装備を設置することを必要とする。そのような必要な機
器を設置することは困難なことが多く、その理由は、維
持することが非常に困難であるからである。より詳細に
言えば、適正に校正されていない粘度計は、誤った情報
をもたらし、プラント制御装置が正しくないプロセス調
節を行うので、そのような誤った情報は、それに応じた
プロセスの非効率性を生ずる。従って、粘度計を設備か
ら定期的に取り外し、流量検査室で校正及び修理を行う
必要とする。
他の値の変化に応じて、プラント効率を向上させること
ができるが、そのようなプロセスの向上を行うために
は、流動する材料を監視するための粘度計及び他の計器
装備を設置することを必要とする。そのような必要な機
器を設置することは困難なことが多く、その理由は、維
持することが非常に困難であるからである。より詳細に
言えば、適正に校正されていない粘度計は、誤った情報
をもたらし、プラント制御装置が正しくないプロセス調
節を行うので、そのような誤った情報は、それに応じた
プロセスの非効率性を生ずる。従って、粘度計を設備か
ら定期的に取り外し、流量検査室で校正及び修理を行う
必要とする。
改善された粘度計装置を必要とする主な例は、製紙産
業に存在する。製紙プラントは、一般的に、廃産物を
「黒液」の形態のボイラ燃料としてリサイクルする。こ
れらの及び他の黒液燃料は、国内の全燃料消費量の中の
統計的に大きな割合を示す。黒液は、パルプ、リグニ
ン、硫酸及び水を一般的に含む流体又はスラリーであ
る。そのような燃料混合物は、通常、約90℃から120℃
までの範囲の温度まで加熱される。この温度は、黒液を
燃料として使用することのできる許容レベルまで粘度を
減少させる。小さな微粒子が、存在する水と共にコロイ
ド溶液を形成することができる。大きな微粒子は、液体
をベースにしたスラリーを形成することができる。上記
混合物は、腐食性を有しており、汚染された表面から除
去することが困難である。
業に存在する。製紙プラントは、一般的に、廃産物を
「黒液」の形態のボイラ燃料としてリサイクルする。こ
れらの及び他の黒液燃料は、国内の全燃料消費量の中の
統計的に大きな割合を示す。黒液は、パルプ、リグニ
ン、硫酸及び水を一般的に含む流体又はスラリーであ
る。そのような燃料混合物は、通常、約90℃から120℃
までの範囲の温度まで加熱される。この温度は、黒液を
燃料として使用することのできる許容レベルまで粘度を
減少させる。小さな微粒子が、存在する水と共にコロイ
ド溶液を形成することができる。大きな微粒子は、液体
をベースにしたスラリーを形成することができる。上記
混合物は、腐食性を有しており、汚染された表面から除
去することが困難である。
黒液に使用されるように設計された通常のボイラは燃
料噴霧器又はスプレー装置を備えており、そのような燃
料噴霧器又はスプレー装置は、ボイラの最大効率を得る
ための最適な粘度範囲に入る粘度を有する燃料を受け入
れるように設計されている。黒液燃料の個々のストック
の含水率が変動して、上記最適粘度範囲に入らない大き
な燃料粘度の偏差を生じさせることがある。そのような
偏差が生ずる理由は、黒液燃料のストックは、通常、濃
縮されていて大部分の水が除かれているが、そのような
濃縮の度合いは、優勢なプロセス条件に応じて変動する
からである。
料噴霧器又はスプレー装置を備えており、そのような燃
料噴霧器又はスプレー装置は、ボイラの最大効率を得る
ための最適な粘度範囲に入る粘度を有する燃料を受け入
れるように設計されている。黒液燃料の個々のストック
の含水率が変動して、上記最適粘度範囲に入らない大き
な燃料粘度の偏差を生じさせることがある。そのような
偏差が生ずる理由は、黒液燃料のストックは、通常、濃
縮されていて大部分の水が除かれているが、そのような
濃縮の度合いは、優勢なプロセス条件に応じて変動する
からである。
粘度計を用いて黒液燃料を測定することは、従来は非
実用的であった。すなわち、燃料のハンドサンプルに対
して行う測定は、ボイラに導かれる温度及び流動条件を
再現することのできない実験室条件で測定されるため、
所望の結果を生ずることができなかった。また、測定用
のハンドサンプルを得ることも非実用的であって、その
理由は、一般的には、一日を通してプロセス変化に影響
を与えるに十分なほどに頻繁にサンプルを得ることがで
きないからである。手操作によるサンプリング、及び、
実験室における検査は、長い時間遅延を生じ、そのよう
な長い時間遅延は、急速に変化するプロセス条件に直面
した場合には、実験室の結果を適時応用することを非実
用的又は不可能にする。また、黒液は有害物質であるの
で、閉鎖型のプロセスにすることが望ましい。
実用的であった。すなわち、燃料のハンドサンプルに対
して行う測定は、ボイラに導かれる温度及び流動条件を
再現することのできない実験室条件で測定されるため、
所望の結果を生ずることができなかった。また、測定用
のハンドサンプルを得ることも非実用的であって、その
理由は、一般的には、一日を通してプロセス変化に影響
を与えるに十分なほどに頻繁にサンプルを得ることがで
きないからである。手操作によるサンプリング、及び、
実験室における検査は、長い時間遅延を生じ、そのよう
な長い時間遅延は、急速に変化するプロセス条件に直面
した場合には、実験室の結果を適時応用することを非実
用的又は不可能にする。また、黒液は有害物質であるの
で、閉鎖型のプロセスにすることが望ましい。
種々の粘度計が商業的に入手可能である。粘度計は、
伝統的に、ボール型粘度計を含んでおり、そのようなボ
ール型粘度計は、金属ボールが液体柱を通って落下する
のに必要とされる時間の関数として、粘度を決定する。
他の粘度計は、管状部材の中の回転体が受ける流体の剪
断抵抗の関数として、粘度を決定する。しかしながら、
これらの装置は、プラントの配管系の中でインライン粘
度計として使用するには望ましくない。例えば、インラ
イン粘度計は、汚損が生ずる可能性があるので、黒液系
において疑わしい結果を生ずる。インライン粘度計は、
極めて頻繁にその設置箇所から取り外し、流動実験室で
洗浄及び校正を行う必要がある。
伝統的に、ボール型粘度計を含んでおり、そのようなボ
ール型粘度計は、金属ボールが液体柱を通って落下する
のに必要とされる時間の関数として、粘度を決定する。
他の粘度計は、管状部材の中の回転体が受ける流体の剪
断抵抗の関数として、粘度を決定する。しかしながら、
これらの装置は、プラントの配管系の中でインライン粘
度計として使用するには望ましくない。例えば、インラ
イン粘度計は、汚損が生ずる可能性があるので、黒液系
において疑わしい結果を生ずる。インライン粘度計は、
極めて頻繁にその設置箇所から取り外し、流動実験室で
洗浄及び校正を行う必要がある。
商業的に入手可能なコリオリ質量流量計を同時的な差
圧測定装置と組み合わせることによって、粘度測定を行
うことができる。コリオリ質量流量計及び圧力トランス
ジューサは、汚れた流体によって汚損されるべき可動部
品を有しておらず、大きく変化する流体の流動条件の下
で、高い精度で作動する。そのような計器は、依然とし
て、適時の校正及び洗浄を必要とする。従って、コリオ
リ流量計を設けると、計器をインラインの役務から取り
除いて流動実験室で校正を行うという必要性を排除でき
ない。
圧測定装置と組み合わせることによって、粘度測定を行
うことができる。コリオリ質量流量計及び圧力トランス
ジューサは、汚れた流体によって汚損されるべき可動部
品を有しておらず、大きく変化する流体の流動条件の下
で、高い精度で作動する。そのような計器は、依然とし
て、適時の校正及び洗浄を必要とする。従って、コリオ
リ流量計を設けると、計器をインラインの役務から取り
除いて流動実験室で校正を行うという必要性を排除でき
ない。
コリオリ質量流量計を用いて導管を通って流れる材料
の質量流量及び他の情報を測定することは公知である。
そのような流量計は、米国特許第4,109,524号（発行日:
1978年８月29日）、米国特許第4,491,025号（発行日:19
85年１月１日）、及び、米国再発行特許第31,450号（19
82年２月11日）に開示されており、これら米国特許は総
て、J.E.Smith et al.に与えられている。これらの流量
計は、直線的な又は湾曲した１又はそれ以上の流管を備
えている。コリオリ質量流量計の各々の流管の形態は、
単純曲げ、ねじり、又は、結合型とすることのできる一
組の固有振動モードを有している。各流管は、上記固有
モードの中のいずれか一つのモードで共振して振動する
ように駆動される。流量計の入口側に接続された導管か
ら流量計に入る材料の流れが、単数又は複数の流管に導
入され、出口側を通って流量計から出る。計器の電子回
路を用いて、上記計器の振動信号から流れの情報を導出
する。
の質量流量及び他の情報を測定することは公知である。
そのような流量計は、米国特許第4,109,524号（発行日:
1978年８月29日）、米国特許第4,491,025号（発行日:19
85年１月１日）、及び、米国再発行特許第31,450号（19
82年２月11日）に開示されており、これら米国特許は総
て、J.E.Smith et al.に与えられている。これらの流量
計は、直線的な又は湾曲した１又はそれ以上の流管を備
えている。コリオリ質量流量計の各々の流管の形態は、
単純曲げ、ねじり、又は、結合型とすることのできる一
組の固有振動モードを有している。各流管は、上記固有
モードの中のいずれか一つのモードで共振して振動する
ように駆動される。流量計の入口側に接続された導管か
ら流量計に入る材料の流れが、単数又は複数の流管に導
入され、出口側を通って流量計から出る。計器の電子回
路を用いて、上記計器の振動信号から流れの情報を導出
する。
発明の概要 本発明は、配管の流通系に使用される低メンテナンス
型のインライン粘度計検査校正装置を提供することによ
って、上に概説した問題を解消する。好ましい装置は、
コリオリ粘度計を差圧測定装置と組み合わせて使用す
る。これらのトランスジューサはいずれも、汚れた流体
又は材料によって汚損される可動部品を備えていない。
型のインライン粘度計検査校正装置を提供することによ
って、上に概説した問題を解消する。好ましい装置は、
コリオリ粘度計を差圧測定装置と組み合わせて使用す
る。これらのトランスジューサはいずれも、汚れた流体
又は材料によって汚損される可動部品を備えていない。
粘度計検査装置は、流動する材料を受け入れるように
なされた主フローラインに接続された粘度計を備えてい
る。弁調節型の複数のフローライン又は流動環状路が、
測定、洗浄、検査及び校正の各機能を果たす。上記環状
路は、各ラインが他のラインの中の流動経路の一部を含
むようにすなわち占めるように、「枝分かれ」されるの
が好ましい。
なされた主フローラインに接続された粘度計を備えてい
る。弁調節型の複数のフローライン又は流動環状路が、
測定、洗浄、検査及び校正の各機能を果たす。上記環状
路は、各ラインが他のラインの中の流動経路の一部を含
むようにすなわち占めるように、「枝分かれ」されるの
が好ましい。
分流ラインが、流動材料を受け取るように上記主フロ
ーラインに作動的に接続されている。粘度計は、上記分
流ラインに設けられていて、分流ラインの中の材料に対
して粘度測定を行うように作動する。第１の弁の組み合
わせが、上記主フローラインの流れの一部を上記分流ラ
イン及び粘度計に分流させることにより、本装置を選択
的に通常の測定モードにする。上記粘度計の主要な目的
は、上述の粘度測定を行うことである。第２の弁の組み
合わせが、上記分流ラインを通る分流を阻止することに
よって、本装置を選択的に検査モードにする。必要であ
れば、装置を検査モードにした後に、粘度計の校正を行
う。上記第１及び第２の弁の組み合わせは、三方弁又は
四方弁から成る異なる流動状態を含むことができる。
ーラインに作動的に接続されている。粘度計は、上記分
流ラインに設けられていて、分流ラインの中の材料に対
して粘度測定を行うように作動する。第１の弁の組み合
わせが、上記主フローラインの流れの一部を上記分流ラ
イン及び粘度計に分流させることにより、本装置を選択
的に通常の測定モードにする。上記粘度計の主要な目的
は、上述の粘度測定を行うことである。第２の弁の組み
合わせが、上記分流ラインを通る分流を阻止することに
よって、本装置を選択的に検査モードにする。必要であ
れば、装置を検査モードにした後に、粘度計の校正を行
う。上記第１及び第２の弁の組み合わせは、三方弁又は
四方弁から成る異なる流動状態を含むことができる。
検査ラインが、上記分流ラインに作動的に接続されて
おり、上記検査ラインは、標準粘度流体で満たされたリ
ザーバを有している。本装置が上記検査モードにある時
に、第３の弁の組み合わせが、上記標準粘度流体を上記
リザーバと粘度計の間で上記検査ラインに流す。
おり、上記検査ラインは、標準粘度流体で満たされたリ
ザーバを有している。本装置が上記検査モードにある時
に、第３の弁の組み合わせが、上記標準粘度流体を上記
リザーバと粘度計の間で上記検査ラインに流す。
好ましい実施例においては、上記粘度計は、粘度の読
取値を与えるコリオリ流量計である。コンピュータ制御
装置が、上記標準粘度流体の相関により導出される粘度
を計算するために必要とされる環境的な情報（例えば、
温度）に加えて、上述の読取値を受信する。上記相関粘
度は、上記計器からのコリオリ粘度の読取値と比較され
る。上記コンピュータは、最小閾値を超える差又はパー
セント差に基づいて、上記計器を校正する必要性を決定
する。上記コンピュータは、比例定数を調節することに
よって上記校正を行うことができ、実行した校正が一致
した読取値を生じさせることができない場合には、上記
計器を整備する必要性を示す信号をプラントの操作者に
与える。
取値を与えるコリオリ流量計である。コンピュータ制御
装置が、上記標準粘度流体の相関により導出される粘度
を計算するために必要とされる環境的な情報（例えば、
温度）に加えて、上述の読取値を受信する。上記相関粘
度は、上記計器からのコリオリ粘度の読取値と比較され
る。上記コンピュータは、最小閾値を超える差又はパー
セント差に基づいて、上記計器を校正する必要性を決定
する。上記コンピュータは、比例定数を調節することに
よって上記校正を行うことができ、実行した校正が一致
した読取値を生じさせることができない場合には、上記
計器を整備する必要性を示す信号をプラントの操作者に
与える。
最も好ましい装置は、上記分流ラインを上記検査モー
ドで使用する前に洗浄するパージラインを含む。このパ
ージラインは、過熱蒸気、空気又は他の洗浄剤を上記分
流ラインに吹き込んで上記標準粘度液体を汚染する恐れ
がある流動材料を総て除去するために使用されるのが好
ましい。
ドで使用する前に洗浄するパージラインを含む。このパ
ージラインは、過熱蒸気、空気又は他の洗浄剤を上記分
流ラインに吹き込んで上記標準粘度液体を汚染する恐れ
がある流動材料を総て除去するために使用されるのが好
ましい。
上記インライン粘度計検査装置を使用する手順は、粘
度計を整備のために頻繁に取り外す必要性を排除する。
上記粘度は、より一般的には、「材料のパラメータ値」
であり、上記粘度計は、一般的には、「測定装置」であ
る。「材料」という用語は、少なくとも液体、気体、コ
ロイド及びスラリーを含む総ての流体系を含むものと規
定される。材料の流れの一部が、主フローラインから分
流ラインへ分流される。粘度計測定装置は、上記分流ラ
インの中の材料の流体パラメータとして粘度を決定す
る。上記分流ラインは、該分流ラインを通る材料の流れ
を止めるように絶縁すなわち分離される。その後、分流
ラインの中の材料が追い出され、上記標準流体のリザー
バから粘度計測定装置に流体が送られて、検査流体のパ
ラメータ値を決定する。上記コンピュータは、上記検査
パラメータ値とその時の環境的な流動条件における上記
流体に関する標準的な相関値との間の差を計算する。そ
の計算結果を用いて流体のパラメータ値を最適範囲に入
るように調節して現存する材料によるプラントの効率を
最適化することにより、プロセスの運転を最適化するこ
とができる。
度計を整備のために頻繁に取り外す必要性を排除する。
上記粘度は、より一般的には、「材料のパラメータ値」
であり、上記粘度計は、一般的には、「測定装置」であ
る。「材料」という用語は、少なくとも液体、気体、コ
ロイド及びスラリーを含む総ての流体系を含むものと規
定される。材料の流れの一部が、主フローラインから分
流ラインへ分流される。粘度計測定装置は、上記分流ラ
インの中の材料の流体パラメータとして粘度を決定す
る。上記分流ラインは、該分流ラインを通る材料の流れ
を止めるように絶縁すなわち分離される。その後、分流
ラインの中の材料が追い出され、上記標準流体のリザー
バから粘度計測定装置に流体が送られて、検査流体のパ
ラメータ値を決定する。上記コンピュータは、上記検査
パラメータ値とその時の環境的な流動条件における上記
流体に関する標準的な相関値との間の差を計算する。そ
の計算結果を用いて流体のパラメータ値を最適範囲に入
るように調節して現存する材料によるプラントの効率を
最適化することにより、プロセスの運転を最適化するこ
とができる。
他の顕著な特徴、目的及び利点は、添付図面と共に以
下の記載を読むことにより、当業者には理解されよう。
下の記載を読むことにより、当業者には理解されよう。
図面の簡単な説明 図１は、本発明のインライン粘度計検査校正装置の動
作を統御する概略的なプロセス流れ図を示しており、 図２は、図１のプロセスに従って使用されるインライ
ン粘度計検査校正装置を示している。
作を統御する概略的なプロセス流れ図を示しており、 図２は、図１のプロセスに従って使用されるインライ
ン粘度計検査校正装置を示している。
好ましい実施例の詳細な説明 主フローライン202は、第１の点と第２の点との間で
材料を搬送するために使用される任意のラインとするこ
とができる。ライン202は、燃料リザーバ211から始まっ
て通常のボイラ212で終わる燃料ラインであるのが好ま
しい。流れは、重力、又は、通常の燃料ポンプ216の動
力支援を受けて、主フローライン202を通って矢印214の
方向に進行する。中央弁又はチョーク218が、ライン202
の中に減圧部を形成している。加熱コイル219が、弁218
の上流側の位置でライン202を包囲している。そうでは
なく、ヒータ219は、流通系の中の任意の箇所に設ける
ことができる。
材料を搬送するために使用される任意のラインとするこ
とができる。ライン202は、燃料リザーバ211から始まっ
て通常のボイラ212で終わる燃料ラインであるのが好ま
しい。流れは、重力、又は、通常の燃料ポンプ216の動
力支援を受けて、主フローライン202を通って矢印214の
方向に進行する。中央弁又はチョーク218が、ライン202
の中に減圧部を形成している。加熱コイル219が、弁218
の上流側の位置でライン202を包囲している。そうでは
なく、ヒータ219は、流通系の中の任意の箇所に設ける
ことができる。
分流ライン204が、上流側の位置220と下流側の位置22
2とにおいて、主フローライン202と交差している。分流
ライン204は、位置220及び222において主フローライン2
02と交差して、弁又はチョーク218（主フローライン202
の減圧部）を点220、222の間に位置させている。分流ラ
イン204は、主フローライン202の直径よりも小さい直径
を有するのが好ましいが、ライン204は、総ての流動条
件においてライン204の中に層流を生じさせるような寸
法の内径を有するのが好ましい。従って、ライン204に
関する適正な管径の決定は、特定の用途に応じて設計上
の選択として変動することになる。通常の流動様式の計
算は、一般的に、レイノズル数の値の付与を含み、当業
者には十分に理解することができる。ライン204は、主
フローライン202の中の流れの一部だけを分流するのが
好ましいが、弁218を閉じることによって、ライン202の
流れを総て分流することができる。
2とにおいて、主フローライン202と交差している。分流
ライン204は、位置220及び222において主フローライン2
02と交差して、弁又はチョーク218（主フローライン202
の減圧部）を点220、222の間に位置させている。分流ラ
イン204は、主フローライン202の直径よりも小さい直径
を有するのが好ましいが、ライン204は、総ての流動条
件においてライン204の中に層流を生じさせるような寸
法の内径を有するのが好ましい。従って、ライン204に
関する適正な管径の決定は、特定の用途に応じて設計上
の選択として変動することになる。通常の流動様式の計
算は、一般的に、レイノズル数の値の付与を含み、当業
者には十分に理解することができる。ライン204は、主
フローライン202の中の流れの一部だけを分流するのが
好ましいが、弁218を閉じることによって、ライン202の
流れを総て分流することができる。
分流ライン204は、上流側の湾曲したフランジ部分226
に繋がっている上流側の弁224を含んでいる。フランジ
部分226は、対応するフランジ要素227にボルト止めされ
ており、該フランジ要素は、粘度計又は計器アセンブリ
10の一部を構成している。
に繋がっている上流側の弁224を含んでいる。フランジ
部分226は、対応するフランジ要素227にボルト止めされ
ており、該フランジ要素は、粘度計又は計器アセンブリ
10の一部を構成している。
アセンブリ10は、分流ライン204から単一の部品とし
て取り外すことができるので、図２において破線で囲ま
れている。アセンブリ10は、コリオリ質量流量計12を備
えており、このコリオリ質量流量計は、例えば、Micro
Motion（コロラド州ボールダー）から商業的に入手可能
なModel CMF025質量流量計とすることができる。質量流
量計12は、通信導線18を介して計器の電子回路14に接続
されている。上記Model CMF025質量流量計と共に使用さ
れる計器の電子回路の特に好ましい形態は、遠隔型の流
量送信器であるModel RFT9739であり、これもMicro Mot
ion（コロラド州ボールダー）から商業的に入手可能で
ある。計器の電子回路14は、導線20を介して、差圧トラ
ンスジューサ又は発信器16と交信する。差圧測定トラン
スジューサ16として使用するのに適した装置は、Model
3051CDであり、これは、Rosemount（ミネソタ州ミネア
ポリス）から商業的に入手可能である。トランスジュー
サ16は、導線26、28を介して、一対の通常の圧力トラン
スジューサ22、24に接続されている。上にモデル番号を
もって挙げた好ましい構成要素に代えて、商業的に入手
可能な他の種々の装置を用いることができる。
て取り外すことができるので、図２において破線で囲ま
れている。アセンブリ10は、コリオリ質量流量計12を備
えており、このコリオリ質量流量計は、例えば、Micro
Motion（コロラド州ボールダー）から商業的に入手可能
なModel CMF025質量流量計とすることができる。質量流
量計12は、通信導線18を介して計器の電子回路14に接続
されている。上記Model CMF025質量流量計と共に使用さ
れる計器の電子回路の特に好ましい形態は、遠隔型の流
量送信器であるModel RFT9739であり、これもMicro Mot
ion（コロラド州ボールダー）から商業的に入手可能で
ある。計器の電子回路14は、導線20を介して、差圧トラ
ンスジューサ又は発信器16と交信する。差圧測定トラン
スジューサ16として使用するのに適した装置は、Model
3051CDであり、これは、Rosemount（ミネソタ州ミネア
ポリス）から商業的に入手可能である。トランスジュー
サ16は、導線26、28を介して、一対の通常の圧力トラン
スジューサ22、24に接続されている。上にモデル番号を
もって挙げた好ましい構成要素に代えて、商業的に入手
可能な他の種々の装置を用いることができる。
計器の電子回路14は、質量流量計12及び差圧トランス
ジューサ14から測定信号を受信するように作動する。計
器の電子回路14は、通常のコリオリ処理技術を利用し
て、上記信号の材料流動情報（例えば、質量流量、密
度、温度及び粘度）としての理解を容易にする。計器の
電子回路14は、下の式（１）のハーゲン−ポアズイユの
毛細管の関係に従って、質量流量情報から粘度を計算す
るのが好ましい。
ジューサ14から測定信号を受信するように作動する。計
器の電子回路14は、通常のコリオリ処理技術を利用し
て、上記信号の材料流動情報（例えば、質量流量、密
度、温度及び粘度）としての理解を容易にする。計器の
電子回路14は、下の式（１）のハーゲン−ポアズイユの
毛細管の関係に従って、質量流量情報から粘度を計算す
るのが好ましい。
（１） μ＝KPρ/m 上式において、μは、絶対粘度であり、Ｋは、毛細管
に関する比例定数であり、Ｐは、毛細管の前後の差圧で
あり、ρは、密度であり、ｍは、材料の質量流量であ
る。上記ハーゲン−ポアズイユの関係は、ニュートン流
体（又は、近ニュートン流体）及び層流に関して有効で
ある。従って、上記条件が粘度計12を通して存在するの
が好ましい。この手法は、別のレオロジーに相当する他
の固有方程式を解くことによって、非ニュートン流体に
拡張することができる。
に関する比例定数であり、Ｐは、毛細管の前後の差圧で
あり、ρは、密度であり、ｍは、材料の質量流量であ
る。上記ハーゲン−ポアズイユの関係は、ニュートン流
体（又は、近ニュートン流体）及び層流に関して有効で
ある。従って、上記条件が粘度計12を通して存在するの
が好ましい。この手法は、別のレオロジーに相当する他
の固有方程式を解くことによって、非ニュートン流体に
拡張することができる。
アセンブリ10は、下流側のフランジ要素228を備えて
おり、このフランジ要素は、下流側の弁234に繋がって
いる下流側の湾曲した対応するフランジ部分232にボル
ト止めされている。
おり、このフランジ要素は、下流側の弁234に繋がって
いる下流側の湾曲した対応するフランジ部分232にボル
ト止めされている。
検査ライン206は、分流ライン204の内径に等しい内径
を有するのが好ましい。ライン206は、位置236において
上流側の湾曲したフランジ部分226に接続されていて、
電子制御式の三方弁238まで上流側に伸長している。弁2
38を開いて、ポンプ242に繋がるライン部分240に対する
貫通路を形成することができる。ポンプ242は、ライン2
06の中の流体を矢印244の方向に移動させ、貯蔵タンク2
46の中の流体245を受け取るように構成されている。タ
ンク246を加圧する必要はなく、タンク246を大気圧に通
気して流体の汚染物を蒸発させることさえできる。タン
ク246は、視覚的な点検窓248と、タンク246の中の流体2
45をサンプリングするために使用するスピゴット250と
を有するのが好ましい。
を有するのが好ましい。ライン206は、位置236において
上流側の湾曲したフランジ部分226に接続されていて、
電子制御式の三方弁238まで上流側に伸長している。弁2
38を開いて、ポンプ242に繋がるライン部分240に対する
貫通路を形成することができる。ポンプ242は、ライン2
06の中の流体を矢印244の方向に移動させ、貯蔵タンク2
46の中の流体245を受け取るように構成されている。タ
ンク246を加圧する必要はなく、タンク246を大気圧に通
気して流体の汚染物を蒸発させることさえできる。タン
ク246は、視覚的な点検窓248と、タンク246の中の流体2
45をサンプリングするために使用するスピゴット250と
を有するのが好ましい。
タンク246の中の流体245は、標準粘度溶液であるのが
好ましい。すなわち、流体245は、種々の流動条件の下
で既知の粘度を有している商業的に入手可能な溶液であ
る。流体245は、主フローライン202又はパージライン20
8を通って流れる流体又は材料と混和せずまた反応しな
いのが好ましい。そのような非混和性及び非反応性は、
標準流体245の汚染又は希釈を阻止し、汚染物がタンク2
46に入った場合に、標準流体245のデカンテーションを
容易にする。Dow Corningは、シリコーン系のDow Corni
ng200系統の流体を提供しており、これらの流体は、黒
液用装置に使用するのに特に好ましい標準粘度溶液であ
る。Dow Corning200流体は、下の式（２）に示す関係に
従って挙動する。
好ましい。すなわち、流体245は、種々の流動条件の下
で既知の粘度を有している商業的に入手可能な溶液であ
る。流体245は、主フローライン202又はパージライン20
8を通って流れる流体又は材料と混和せずまた反応しな
いのが好ましい。そのような非混和性及び非反応性は、
標準流体245の汚染又は希釈を阻止し、汚染物がタンク2
46に入った場合に、標準流体245のデカンテーションを
容易にする。Dow Corningは、シリコーン系のDow Corni
ng200系統の流体を提供しており、これらの流体は、黒
液用装置に使用するのに特に好ましい標準粘度溶液であ
る。Dow Corning200流体は、下の式（２）に示す関係に
従って挙動する。
（２） log（μ）＝722.5/T＋0.000032η/T ＋1.004log（μ）−2.447 上式において、μは、任意の流体の特定の温度Ｔにお
ける絶対粘度（cSt）であり、ηは、上記流体の室温（2
4℃）における測定粘度（cSt）であり、Ｔは、温度（゜
K＝℃＋273.15）である。
ける絶対粘度（cSt）であり、ηは、上記流体の室温（2
4℃）における測定粘度（cSt）であり、Ｔは、温度（゜
K＝℃＋273.15）である。
弁252は、タンク246に繋がっている検査ライン206の
部分をタンク246の保守の間に手動操作で閉じるための
安全装置として設けられている。弁252を用いてライン2
06の中の流量を調節することもできる。別のポンプ242
は、可変速度の種類とすることができる。部分254は、
四方弁256に繋がっている。検査ラインの環状路206は、
位置258において、分流ライン204の湾曲したフランジ部
分232に戻っている。
部分をタンク246の保守の間に手動操作で閉じるための
安全装置として設けられている。弁252を用いてライン2
06の中の流量を調節することもできる。別のポンプ242
は、可変速度の種類とすることができる。部分254は、
四方弁256に繋がっている。検査ラインの環状路206は、
位置258において、分流ライン204の湾曲したフランジ部
分232に戻っている。
パージライン208は、過熱蒸気源260、又は、加圧空気
源262から始まっている。上記蒸気源260及び空気源262
は、分流ライン204に使用される他の任意の洗剤源とす
ることもできる。上記四方弁256は、ライン208の部分25
4を閉じ、部分264を別の供給源260、262の一方に対して
開くような構造を有している。ライン208は、アセンブ
リ10、部分266及び三方弁238を順次通って、出口ポート
268に到達している。ポート268は、任意のプロセス出口
ポート（例えば、煙突、フレア、スクラバの排気口、又
は、リザーバ211）とすることができる。
源262から始まっている。上記蒸気源260及び空気源262
は、分流ライン204に使用される他の任意の洗剤源とす
ることもできる。上記四方弁256は、ライン208の部分25
4を閉じ、部分264を別の供給源260、262の一方に対して
開くような構造を有している。ライン208は、アセンブ
リ10、部分266及び三方弁238を順次通って、出口ポート
268に到達している。ポート268は、任意のプロセス出口
ポート（例えば、煙突、フレア、スクラバの排気口、又
は、リザーバ211）とすることができる。
プロセス制御装置210は、通常のプラント制御装置で
あるのが好ましい。代表的な装置は、商業的に注文する
ことにより、Honeywell、Allen−Bradley、及び、Rosem
ountの如き国内のメーカーから購入することができる。
制御装置の特定の選択は、本発明にとって重要ではな
く、通常販売されている制御装置、あるいは、通常のプ
ログラム可能な論理制御装置等を含むことができる。典
型的な制御装置は、Rosemount（ミネソタ州ミネアポリ
ス）から入手することのできるRS3装置である。出力導
線270、272が、計器の電子回路14から制御装置210へ情
報を伝送する。この情報は、粘度及び温度のデータを含
むのが好ましい。他の導線を追加して、粘度計アセンブ
リ10を通過している流体又は材料に関する質量流量、密
度又は他の環境的な情報を伝送することができる。
あるのが好ましい。代表的な装置は、商業的に注文する
ことにより、Honeywell、Allen−Bradley、及び、Rosem
ountの如き国内のメーカーから購入することができる。
制御装置の特定の選択は、本発明にとって重要ではな
く、通常販売されている制御装置、あるいは、通常のプ
ログラム可能な論理制御装置等を含むことができる。典
型的な制御装置は、Rosemount（ミネソタ州ミネアポリ
ス）から入手することのできるRS3装置である。出力導
線270、272が、計器の電子回路14から制御装置210へ情
報を伝送する。この情報は、粘度及び温度のデータを含
むのが好ましい。他の導線を追加して、粘度計アセンブ
リ10を通過している流体又は材料に関する質量流量、密
度又は他の環境的な情報を伝送することができる。
導線276、278、280、282が、制御装置210を対応する
電動弁（又は空圧弁）224、238、256、234にそれぞれ接
続して、これら弁の遠隔制御を行えるようになってい
る。
電動弁（又は空圧弁）224、238、256、234にそれぞれ接
続して、これら弁の遠隔制御を行えるようになってい
る。
図１は、装置200の作動を説明する概略的なプロセス
制御図である。図１は図２の参照符号に従って説明され
るが、図１を任意の流量制御装置に使用できるようにす
ることができることは理解されよう。図１のプロセス制
御ステップは、制御装置210にプログラムされるのが好
ましい。
制御図である。図１は図２の参照符号に従って説明され
るが、図１を任意の流量制御装置に使用できるようにす
ることができることは理解されよう。図１のプロセス制
御ステップは、制御装置210にプログラムされるのが好
ましい。
ステップP110乃至P114は、粘度計12がアセンブリ10を
通る主フローライン202から分流された材料に対して測
定を行っている粘度計の作動の通常の測定状態又はモー
ドを示している。ステップP110においては、粘度計アセ
ンブリ10を用いて、主フローライン202から分流ライン2
04を通って流れている材料の粘度値を得る。この時点に
おいて、弁238、256は、総ての方向において完全に閉じ
ている。弁224、234は開いており、弁218は部分的に閉
じていて、主フローライン202に減圧部を形成してい
る。これにより、材料は、ライン202から分流ライン204
に入ることができる。アセンブリ10は、定期的に粘度値
を計算し、その粘度値をデータとして制御装置210に供
給する。ステップP112において、制御装置210が制御装
置10からの粘度値を好ましい値又は好ましい範囲の値と
比較する。制御装置210は、粘度を適正な範囲にするた
めに必要な流体のパラメータ値（例えば、温度）を調節
する。例えば、上記最適範囲よりも大きな粘度値は、制
御装置210が加熱コイル219又は燃料供給ラインの上流側
の他のヒータを作動させて主フローライン202の中の材
料を加熱するので、修正される。その結果増大した温度
は、対応する粘度の減少を生じさせて、燃料の粘度を上
記最適範囲に維持する。
通る主フローライン202から分流された材料に対して測
定を行っている粘度計の作動の通常の測定状態又はモー
ドを示している。ステップP110においては、粘度計アセ
ンブリ10を用いて、主フローライン202から分流ライン2
04を通って流れている材料の粘度値を得る。この時点に
おいて、弁238、256は、総ての方向において完全に閉じ
ている。弁224、234は開いており、弁218は部分的に閉
じていて、主フローライン202に減圧部を形成してい
る。これにより、材料は、ライン202から分流ライン204
に入ることができる。アセンブリ10は、定期的に粘度値
を計算し、その粘度値をデータとして制御装置210に供
給する。ステップP112において、制御装置210が制御装
置10からの粘度値を好ましい値又は好ましい範囲の値と
比較する。制御装置210は、粘度を適正な範囲にするた
めに必要な流体のパラメータ値（例えば、温度）を調節
する。例えば、上記最適範囲よりも大きな粘度値は、制
御装置210が加熱コイル219又は燃料供給ラインの上流側
の他のヒータを作動させて主フローライン202の中の材
料を加熱するので、修正される。その結果増大した温度
は、対応する粘度の減少を生じさせて、燃料の粘度を上
記最適範囲に維持する。
ステップP114は、現存する通常の測定モードを終了さ
せて検査モードに移行させるか否かの決定を行う。検査
モードへの移行は、制御装置210のクラックタイマに従
って、あるいは、操作者の手動操作による関与に応答し
て、定期的に行うことができる。ステップP110乃至P114
は、検査モードに移行すべき時ではない場合には、無期
限に繰り返される。
せて検査モードに移行させるか否かの決定を行う。検査
モードへの移行は、制御装置210のクラックタイマに従
って、あるいは、操作者の手動操作による関与に応答し
て、定期的に行うことができる。ステップP110乃至P114
は、検査モードに移行すべき時ではない場合には、無期
限に繰り返される。
ステップP116は、検査モードへの移行を開始する。制
御装置210は、弁224、234を閉じてライン202から204へ
の材料の流れを止めることによって、分流ライン204を
主フローライン202から分離すなわち絶縁する。この絶
縁の後でも、材料の一部はライン204の中に残ることに
なる。従って、ステップP118において分流ライン204を
蒸気又は空気でパージする選択的なステップを採用する
ことが好ましい。
御装置210は、弁224、234を閉じてライン202から204へ
の材料の流れを止めることによって、分流ライン204を
主フローライン202から分離すなわち絶縁する。この絶
縁の後でも、材料の一部はライン204の中に残ることに
なる。従って、ステップP118において分流ライン204を
蒸気又は空気でパージする選択的なステップを採用する
ことが好ましい。
ステップP118において、制御装置210は、弁256を開い
て空気源262及び蒸気源260の一方を弁256を介して管部
分264に連通させる。同時に、弁238が開いて、管部分26
6を出口ポート268に連通させる。弁256、238は、管部分
240を管部分266から絶縁し、また、管部分254を管部分2
64から絶縁するように、それぞれ閉じたままである。蒸
気又は空気は、ライン204の内部を十分に洗浄するに十
分な時間にわたって、パージライン208に連続的に吹き
込まれる。ステップP118の終わりに、制御装置210は、
弁256を閉じて、供給源260、262を管部分264から絶縁す
る。同様に、弁238が閉じて、管部分240を管部分266か
ら絶縁する。
て空気源262及び蒸気源260の一方を弁256を介して管部
分264に連通させる。同時に、弁238が開いて、管部分26
6を出口ポート268に連通させる。弁256、238は、管部分
240を管部分266から絶縁し、また、管部分254を管部分2
64から絶縁するように、それぞれ閉じたままである。蒸
気又は空気は、ライン204の内部を十分に洗浄するに十
分な時間にわたって、パージライン208に連続的に吹き
込まれる。ステップP118の終わりに、制御装置210は、
弁256を閉じて、供給源260、262を管部分264から絶縁す
る。同様に、弁238が閉じて、管部分240を管部分266か
ら絶縁する。
検査モードは、ステップP120で開始される。制御装置
210は、弁238を開いて、管部分240を管部分266に接続す
る。弁256を開いて、管部分254を管部分264に接続す
る。制御装置210は、ポンプ242を作動させて、タンク24
6の中の標準粘度液体245をライン206及び粘度計アセン
ブリ10に通す。弁252は開いていて、流れをライン206を
通してタンク246に入れる。ポンプ242は、主フローライ
ン202から分流される材料が実際に流れる際の粘度とほ
ぼ同じ粘度の標準粘度液体245がアセンブリ10を通って
流れるように作動するのが好ましい。
210は、弁238を開いて、管部分240を管部分266に接続す
る。弁256を開いて、管部分254を管部分264に接続す
る。制御装置210は、ポンプ242を作動させて、タンク24
6の中の標準粘度液体245をライン206及び粘度計アセン
ブリ10に通す。弁252は開いていて、流れをライン206を
通してタンク246に入れる。ポンプ242は、主フローライ
ン202から分流される材料が実際に流れる際の粘度とほ
ぼ同じ粘度の標準粘度液体245がアセンブリ10を通って
流れるように作動するのが好ましい。
ステップP122において、粘度計アセンブリ10は、標準
粘度液体245から温度及び粘度の読取値を得て、これら
の読取値を制御装置210に伝送する。制御装置210は、上
記信号を受信し、ステップP124において式（２）のアル
ゴリズムにアクセスし、粘度計アセンブリ10からの温度
の読取値を用いて、相関粘度を計算する。ステップP124
は、コリオリにより導出された値を相関関係から導出さ
れた値と比較する工程を含む。最小閾値を超える差又は
パーセント差（例えば、10パーセント差）は、アセンブ
リ10を校正する必要性を示す。正確な閾値は、プラント
の運転経験に基づいて選択されるのが好ましい。閾値が
低すぎる場合には、不必要な校正が必要とされることに
なる。閾値が高すぎる場合には、粘度が特定のボイラを
作動させるための好ましい範囲を超えて変化することに
なり、ボイラの効率が低下する。
粘度液体245から温度及び粘度の読取値を得て、これら
の読取値を制御装置210に伝送する。制御装置210は、上
記信号を受信し、ステップP124において式（２）のアル
ゴリズムにアクセスし、粘度計アセンブリ10からの温度
の読取値を用いて、相関粘度を計算する。ステップP124
は、コリオリにより導出された値を相関関係から導出さ
れた値と比較する工程を含む。最小閾値を超える差又は
パーセント差（例えば、10パーセント差）は、アセンブ
リ10を校正する必要性を示す。正確な閾値は、プラント
の運転経験に基づいて選択されるのが好ましい。閾値が
低すぎる場合には、不必要な校正が必要とされることに
なる。閾値が高すぎる場合には、粘度が特定のボイラを
作動させるための好ましい範囲を超えて変化することに
なり、ボイラの効率が低下する。
ステップP126の結果は、ステップP124の閾値の比較が
校正を行う必要性を示すか否かによって、変わる。閾値
に達していない場合には、制御装置は、モータ242の作
動を停止し、また、弁238を閉じて管部分240を管部分26
6から絶縁させ、更に、弁256を閉じて管部分254を管部
分264から絶縁させる。次に、供給源260又は262からの
蒸気又は空気をステップP118と同様に用いて、残ってい
る標準粘度液体245を総てパージライン208からパージす
るすなわち追い出すのが好ましい。このパージ操作は選
択的なものであるが、必要に応じて行って、残っている
少量の標準粘度液体245がボイラ212に入ってボイラに悪
影響を与えるのを防止することができる。制御装置210
は、弁238、256の総ての通路を完全に閉じる。次に、制
御装置210は、弁224、234を開いて、ステップP110で存
在していた流動状態を再度確立する。比較入力データ及
び結果は、後に用いるために、制御装置210のコンピュ
ータ記憶装置に記憶される。
校正を行う必要性を示すか否かによって、変わる。閾値
に達していない場合には、制御装置は、モータ242の作
動を停止し、また、弁238を閉じて管部分240を管部分26
6から絶縁させ、更に、弁256を閉じて管部分254を管部
分264から絶縁させる。次に、供給源260又は262からの
蒸気又は空気をステップP118と同様に用いて、残ってい
る標準粘度液体245を総てパージライン208からパージす
るすなわち追い出すのが好ましい。このパージ操作は選
択的なものであるが、必要に応じて行って、残っている
少量の標準粘度液体245がボイラ212に入ってボイラに悪
影響を与えるのを防止することができる。制御装置210
は、弁238、256の総ての通路を完全に閉じる。次に、制
御装置210は、弁224、234を開いて、ステップP110で存
在していた流動状態を再度確立する。比較入力データ及
び結果は、後に用いるために、制御装置210のコンピュ
ータ記憶装置に記憶される。
校正が必要な場合には、ステップP128は、式（１）の
比例定数を調節して、ステップP122からのコリオリ値を
ステップP124からの相関粘度に調和させるのが好まし
い。調節された比例定数は、計器の電子回路14の中の不
揮発性メモリに記憶されるのが好ましい。
比例定数を調節して、ステップP122からのコリオリ値を
ステップP124からの相関粘度に調和させるのが好まし
い。調節された比例定数は、計器の電子回路14の中の不
揮発性メモリに記憶されるのが好ましい。
ステップP130は、ステップP120、P122、P124及び126
を繰り返す。制御装置210は、コリオリ粘度を相関粘度
に調和させる校正が行われている場合には、ステップP1
26に関して説明した態様でステップP110の流動状態を再
度確立する。一方、繰り返される値を調和するように校
正が行われない場合がある。この場合には、制御装置21
0は、プラントの操作者に装置200を保守するように信号
で知らせる。
を繰り返す。制御装置210は、コリオリ粘度を相関粘度
に調和させる校正が行われている場合には、ステップP1
26に関して説明した態様でステップP110の流動状態を再
度確立する。一方、繰り返される値を調和するように校
正が行われない場合がある。この場合には、制御装置21
0は、プラントの操作者に装置200を保守するように信号
で知らせる。
多くの要因が、校正の失敗を生じさせる。粘度計アセ
ンブリ10が閉塞したり、汚損されたりあるいは壊れた場
合には、粘度計アセンブリを取り外して流れ実験室で洗
浄及び修理を行う必要がある。タンク246の中の標準粘
度液体245も校正誤差の原因になりうる。液体245は時間
経過と共に、劣化したりあるいは汚染されることがあ
る。液体245は、そのような組成の変化により、式
（２）に合致しない挙動を示すことがある。従って、校
正の失敗が生じた場合の最初の対処方法は、スピゴット
250から液体245のサンプルを取ることである。このサン
プルを流れ実験室に送り、そこでそのような流体の熱的
及びレオロジー的な挙動を分析して、現存する流体が式
（２）を示すように挙動するか否かを確認する。タンク
246の中の汚染された流体245を新しくするのが好まし
い。粘度計アセンブリ10が修理を必要とする場合には、
弁224、234を閉じ、また、フランジ227、228の接続具
（例えば、ボルト）を緩めることによって、粘度計アセ
ンブリ10を取り除いて整備作業を行うことができる。
ンブリ10が閉塞したり、汚損されたりあるいは壊れた場
合には、粘度計アセンブリを取り外して流れ実験室で洗
浄及び修理を行う必要がある。タンク246の中の標準粘
度液体245も校正誤差の原因になりうる。液体245は時間
経過と共に、劣化したりあるいは汚染されることがあ
る。液体245は、そのような組成の変化により、式
（２）に合致しない挙動を示すことがある。従って、校
正の失敗が生じた場合の最初の対処方法は、スピゴット
250から液体245のサンプルを取ることである。このサン
プルを流れ実験室に送り、そこでそのような流体の熱的
及びレオロジー的な挙動を分析して、現存する流体が式
（２）を示すように挙動するか否かを確認する。タンク
246の中の汚染された流体245を新しくするのが好まし
い。粘度計アセンブリ10が修理を必要とする場合には、
弁224、234を閉じ、また、フランジ227、228の接続具
（例えば、ボルト）を緩めることによって、粘度計アセ
ンブリ10を取り除いて整備作業を行うことができる。
主フローライン202は、任意の供給源から任意の流体
を任意の箇所まで搬送することができ、また、本発明
は、燃料の原料に限定されるものではないことは理解さ
れよう。他の実施例は、プラスチックを製造する際に使
用される前駆体を反応容器、石油精製流路及び製薬プラ
ントへ搬送するラインも含むことができる。粘度計アセ
ンブリ10は、コリオリ粘度計であるのが最も好ましい
が、他の粘度計も使用することができる。そのような他
の粘度計は、より容易に汚損され、より頻繁な整備作業
を必要とする。他の計器装備を粘度計12に代えて用い
て、濁度、質量流量、密度、pH及び組成分析値の如き流
れの情報を得ることができる。
を任意の箇所まで搬送することができ、また、本発明
は、燃料の原料に限定されるものではないことは理解さ
れよう。他の実施例は、プラスチックを製造する際に使
用される前駆体を反応容器、石油精製流路及び製薬プラ
ントへ搬送するラインも含むことができる。粘度計アセ
ンブリ10は、コリオリ粘度計であるのが最も好ましい
が、他の粘度計も使用することができる。そのような他
の粘度計は、より容易に汚損され、より頻繁な整備作業
を必要とする。他の計器装備を粘度計12に代えて用い
て、濁度、質量流量、密度、pH及び組成分析値の如き流
れの情報を得ることができる。
当業者は、本発明の範囲及び精神から逸脱することな
く、上述の好ましい実施例に自明の変更を加えることが
できることを理解できよう。従って、本発明者は、本発
明における自分の総ての権利を保護するために、均等論
に依存することをここに述べるものである。
く、上述の好ましい実施例に自明の変更を加えることが
できることを理解できよう。従って、本発明者は、本発
明における自分の総ての権利を保護するために、均等論
に依存することをここに述べるものである。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−28649（ＪＰ，Ａ) 米国特許3698238（ＵＳ，Ａ) 国際公開95／8777（ＷＯ，Ａ１) 英国特許出願公開2265987（ＧＢ，Ａ) Ｐ．Ｋａｌｏｔａｙ、”Ｏｎ−ｌｉｎ ｅ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｍｅａｓｕｒ ｅｍｅｎｔ ｕｓｉｎｇ Ｃｏｒｉｏｌ ｉｓ ｍａｓｓ ｆｌｏｗｍｅｔｅｒ ｓ”、Ｆｌｏｗ Ｍｅａｓ．Ｉｎｓｔｒ ｕｍ．、平成６年、第５巻、第４号、 ｐ．303−308 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 11/00 - 11/08 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (18)
- 【請求項１】流通系（200）に使用されるインライン粘
度計検査装置（200）であって、 流動材料を受けるようになされた主フローライン（20
2）と、 該主フローラインに作動的に接続されている分流ライン
（204）であって、流動材料を前記主フローラインから
該分流ラインに搬送すると共に、前記流動材料を該分流
ラインから前記主フローラインに戻すようになされてい
る分流ライン（204）と、 前記分流ラインに設けられていて、該分流ラインを通っ
て流れる材料に対して粘度測定を行うように作動的に構
成された粘度計（10）と、 前記流動材料を前記主フローラインから前記分流ライン
の中に選択的に分流させ、これにより、前記粘度計が前
記流動材料に対して粘度測定を行うことができるように
する選択的な分流手段（224,234）とを備えており、 前記主フローラインから前記分流ラインへの分流を選択
的に阻止し、これにより、前記主フローラインを前記分
流ラインから分離する選択的な分流手段（224、234）
と、 前記分流ラインの一部を占めると共に、前記選択的な分
流手段が前記主フローラインを前記分流ラインから分離
している時に前記分流ラインから前記流動材料を追い出
す手段（238、256、260、262、268）をもたらすパージ
ライン（208）と、 標準粘度流体（245）を収容するリザーバ（246）を含ん
でいると共に、前記選択的な分流手段が前記主フローラ
インを前記分流ラインから分離している時に、前記標準
粘度流体を前記分流ライン及び前記粘度計に供給するよ
うに前記分流ラインに作動的に接続される検査ラインの
環状路（206）と、 前記分流ラインが前記主フローラインから分離されてい
る時に、前記標準粘度流体を前記リザーバと前記粘度計
との間で前記検査ラインの環状路に選択的に流し、これ
により、前記粘度計が前記標準粘度流体に対して粘度測
定を行うことができるようにする選択的な弁手段（23
8、256）と、 前記標準粘度流体に対して行われた前記粘度測定値を前
記標準粘度流体の標準相関値と比較する比較手段（21
0）とを備えることを特徴とするインライン粘度計検査
装置。 - 【請求項２】請求項１に記載のインライン粘度計検査装
置において、前記粘度計は、コリオリ流量計（12）及び
差圧センサ（16）であることを特徴とするインライン粘
度計検査装置。 - 【請求項３】請求項２に記載のインライン粘度計検査装
置において、前記コリオリ流量計は、前記分流ラインの
中の前記標準粘度流体から得た測定信号を粘度値に変換
する計算手段（14）を含むことを特徴とするインライン
粘度計検査装置。 - 【請求項４】請求項３に記載のインライン粘度計検査装
置において、更に、前記粘度値と前記標準粘度流体の環
境的な使用条件を表す相関的に導出された粘度値との間
の差を計算する手段（210）を備えることを特徴とする
インライン粘度計検査装置。 - 【請求項５】請求項４に記載のインライン粘度計検査装
置において、更に、前記差がある閾値を超えた場合に、
前記粘度計を校正する手段（210）を備えることを特徴
とするインライン粘度計検査装置。 - 【請求項６】請求項１に記載のインライン粘度計検査装
置において、前記選択的な分流手段は、前記分流ライン
の中で前記粘度計の上流側の位置に設けられた第１の弁
（224）と、前記分流ラインの中で前記粘度計の下流側
の位置に設けられた第２の弁（234）とを含むことを特
徴とするインライン粘度計検査装置。 - 【請求項７】請求項１に記載のインライン粘度計検査装
置において、前記検査ラインの環状路は、前記標準粘度
流体が前記粘度計を通過した後に、前記標準粘度流体を
前記リザーバに戻す手段（254）を備えることを特徴と
するインライン粘度計検査装置。 - 【請求項８】請求項１に記載のインライン粘度計検査装
置において、前記パージラインは、蒸気注入ライン（26
0）であることを特徴とするインライン粘度計検査装
置。 - 【請求項９】請求項８に記載のインライン粘度計検査装
置において、更に、前記蒸気注入ライン及び前記検査ラ
インの環状路を通る流れを制御するように作動的に位置
決めされた三方弁（238）を備えることを特徴とするイ
ンライン粘度計検査装置。 - 【請求項１０】請求項９に記載のインライン粘度計検査
装置において、前記パージ手段は、空気注入ライン（26
2）を含むことを特徴とするインライン粘度計検査装
置。 - 【請求項１１】請求項10に記載のインライン粘度計検査
装置において、前記蒸気注入ライン、前記検査ラインの
環状路及び前記空気注入ラインを通る流れを制御するよ
うに作動的に位置決めされた四方弁（256）を備えるこ
とを特徴とするインライン粘度計検査装置。 - 【請求項１２】請求項１に記載のインライン粘度計検査
装置において、前記流動手段は、前記分流ラインが前記
主フローラインから分離されている時に、前記分流ライ
ンが前記主フローラインから分離されていない時に前記
粘度計を通る質量流量とほぼ同じ流量で前記標準粘度流
体を前記検査ラインの環状路に通す手段（210、242）を
含むことを特徴とするインライン粘度計検査装置。 - 【請求項１３】請求項12に記載のインライン粘度計検査
装置において、前記標準粘度流体は、前記主フローライ
ンの中の材料の密度とほぼ同じ密度を有することを特徴
とするインライン粘度計検査装置。 - 【請求項１４】インライン測定検査方法であって、 主フローライン（202）に材料を流す工程（P110）と、 前記材料の一部を前記主フローラインから該主フローラ
インに接続されていると共に測定装置（10）を有してい
る分流ライン（204）に分流する工程（P110）と、 前記測定装置を用いて前記分流ラインの中の前記材料か
ら材料パラメータ値を決定する工程（P110）とを備えて
おり、 前記分流ラインを通る前記材料の流れを止めるために前
記分流ラインを分離する工程（P116）と、 前記分流ラインに接続されたパージライン（208）を用
いて前記分流ラインから前記材料を追い出す工程（P11
8）と、 前記分流ラインに接続されている標準液体リザーバ（20
6）から標準液体を前記測定装置に流して前記標準液体
の検査パラメータ値を決定する工程（P120）と、 前記検査パラメータ値と環境的な条件における前記標準
液体の標準的な相関値との間の差を計算する工程（P12
4）とを備えることを特徴とするインライン測定検査方
法。 - 【請求項１５】請求項14に記載のインライン測定検査方
法において、前記測定装置は、コリオリ粘度計（12）で
あることを特徴とするインライン測定検査方法。 - 【請求項１６】請求項14に記載のインライン測定検査方
法において、更に、前記差がある閾値を超えた場合に前
記粘度計を校正する手段（P126、P128）を備えることを
特徴とするインライン粘度計検査装置。 - 【請求項１７】請求項14に記載のインライン測定検査方
法において、前記材料パラメータ値を決定する工程は、
前記材料パラメータ値を調節して該材料パラメータ値を
ある許容範囲の中に維持する工程（P112）であることを
特徴とするインライン測定検査方法。 - 【請求項１８】請求項17に記載のインライン測定検査方
法において、前記材料パラメータ値を決定する工程は、
前記材料パラメータ値に応じてヒータを調節する工程
（P112）であることを特徴とするインライン粘度計検査
方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/524,485 US5597949A (en) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | Viscosimeter calibration system and method of operating the same |
| US08/524,485 | 1995-09-07 | ||
| US524,485 | 1995-09-07 | ||
| PCT/US1996/014067 WO1997009601A1 (en) | 1995-09-07 | 1996-09-05 | Viscosimeter calibration system and method of operating the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11500535A JPH11500535A (ja) | 1999-01-12 |
| JP3207434B2 true JP3207434B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=24089403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51131197A Expired - Fee Related JP3207434B2 (ja) | 1995-09-07 | 1996-09-05 | 粘度計校正装置及びその作動方法 |
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|---|---|
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| EP (1) | EP0848811B1 (ja) |
| JP (1) | JP3207434B2 (ja) |
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| AU (1) | AU7012596A (ja) |
| DE (1) | DE69605429T2 (ja) |
| HK (1) | HK1015876A1 (ja) |
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| US6910366B2 (en) * | 2001-08-24 | 2005-06-28 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Viscometer |
| US6691560B2 (en) | 2001-11-02 | 2004-02-17 | Albert C. Abnett | Free rotor viscometer |
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| DE102004018326B4 (de) | 2004-04-13 | 2023-02-23 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Messen einer Dichte und/oder einer Viskosität eines Fluids |
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- 1996-09-05 WO PCT/US1996/014067 patent/WO1997009601A1/en active IP Right Grant
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