JP3307900B2 - 流量無停止多段式微少流量ラミナーフローメータ - Google Patents

流量無停止多段式微少流量ラミナーフローメータ

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茂 柳原
常道 賀羽
隆 細馬
仁宣 中村
秀樹 田中
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株式会社司測研
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

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  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原子力の平和的利用な
どエネルギー産業の分野において使用する微少流量ラミ
ナーフローメータに関わる。
【０００２】
【従来の技術】放射性物質のパージのために一定の微少
流量の空気を送入する流路とそこに装着される流量計が
必要であるが、この流量計としては従来は面積型の流量
計であるロータメータが利用されてきた。
【０００３】
【従来技術の問題点】パージ空気の流量を０．５Ｌ／ｈ
以下に制御して流量測定をしようとするとロータメータ
では浮子の挙動が不安定になり測定は困難となる。さら
に測定精度も読値に対して１０％程度であり、十分な測
定精度が得られない。また一つの測定管での測定範囲が
５倍程度であり、最少流量と最大流量との比が１００倍
程度を要求される場合には３本以上の測定管を必要とし
て不便である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】空気流量の測定範囲が
０．２〜２０Ｌ／ｈの範囲において、読値に対して２％
程度の精度を確保し、測定管路も２本に抑制できるよう
にし、さらに、いかなる場合でも流量がゼロにならない
ような流路構成とすることが課題である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】流量の測定精度と測定範
囲を確保するために、ラミナーフローメータを利用し、
２本の管路をもって流路を構成し、太い内径の管路の側
にだけ停止弁を配置するようにし、適当な差圧測定の装
置を適用できるようにする手段を採用した。
【０００６】
【実施の形態】以下、本発明による流量無停止多段式ラ
ミナーフローメータ１の実施例を図１の流路構成図によ
って説明する。空気源２から流入した加圧された空気は
圧力調整器３で一定圧力に調節され、圧力計４で圧力を
測定表示されて、ラミナーフローメータ１において分岐
管５で差圧計１０の上流側圧力導入管１１と最も細い管
路６と適当に太い管路７とに分岐される。管路７には断
続弁８が設けられているが、管路６には断続弁は設けら
れていない。これらの管路は集合管９で一つにされる
が、差圧計１０の下流側圧力導入管１２と管路７の下流
側に配置された断続弁８と管路６とが合わされて流量調
節器１３に導かれ、適当に流量調節されて流出管１４か
ら流出され、背圧パージ流量として利用される。流量は
断続弁８が断になっている場合は細い管路６による抵抗
すなわち圧力降下を圧力導入管１１と圧力導入管１２を
通じて差圧計１０で測定することができる。断続弁８が
続になっている場合は管路６と管路７の合計した流量を
測定することになり、管路６だけの場合に比してたとえ
ば同じ差圧で１０倍の流量となるように管路７の管内径
や長さを適切に設定することも可能である。いずれの管
路６、７もこの場合流れが層流であることが前提で、こ
のためには管路の中ではレイノルズ数が１０００以下
で、特に望ましくは２００程度以内にすべきであり、ラ
ミナーフローメータとして流量と圧力降下が空気の粘性
に関係して比例関係に保たれる。管路６と管路７とは空
気の粘性を一定に保つために一定温度であることが適切
で、恒温部１５の中に配置され、温度コントローラ１６
と加熱器１７で周囲よりすこし高い温度に制御され、温
度計１８によって表示される。
【０００７】
【発明の効果】本発明によれば、一定圧力に調節された
空気を流量を停止すること無く、同一の差圧計を利用し
て広い流量範囲について断続弁を用いて多段階に流路を
切り替えて測定することができる。とくに放射性物質の
背圧パージ空気は流量を停止することが許されないので
一つの流路は必ず流れている状態で流量範囲を例えば１
００倍程度に変更することが可能である。ラミナーフロ
ーメータであるのでとくに流量の極めて微少な領域にお
いても測定精度として読値の２％程度以内にすることが
容易であり、０．１ Ｌ／ｈ以下の流量測定を必要とす
る場合に有用である。
【０００８】
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のラミナーフローメータの流量構成
図。
【符号の説明】
１ 流量無停止多段式ラミナーフローメータ ２ 空気源 ３ 圧量調整器 ４ 圧力計 ５ 分岐管 ６ 管路 ７ 管路 ８ 断続弁 ９ 集合管 １１ 圧力導入管 １２ 圧力導入管 １３ 流量調節器 １４ 流出管 １５ 恒温部 １６ 温度コントローラ １７ 加熱器 １８ 温度計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 細馬 隆 茨城県那珂郡東海村村松４番地33 核燃 料サイクル開発機構東海事業所内 (72)発明者 中村 仁宣 茨城県那珂郡東海村村松４番地33 核燃 料サイクル開発機構東海事業所内 (72)発明者 田中 秀樹 茨城県那珂郡東海村村松４番地33 核燃 料サイクル開発機構東海事業所内 (56)参考文献 特開 平２−248817（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−77536（ＪＰ，Ａ) 特開2000−321103（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−38020（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−65124（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭61−52409（ＪＰ，Ｂ２) 特許3015828（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01F 1/34

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 放射性物質の背圧パージ流量計として一
    定圧力に加圧した空気を液状物質の貯留槽に送入する流
    路において、測定流路の上流側に分岐部を設けて圧力導
    入管と複数の管内径の異なる管路を配置し、下流側に複
    数の管内径の異なる管路の内、最小の管内径の管路以外
    の管路にそれぞれ断続できる弁を設けて、弁の下流側に
    集合部を設けて圧力導入管を配置し、複数の管内径の異
    なる管路をそれぞれラミナー流路として構成し、２つの
    圧力導入管の間に差圧センサーを配置して、差圧を検出
    ・表示してラミナー流路の流量を測定するラミナーフロ
    ーメータであって、弁を断続する時にも流量が停止しな
    いように構成した流量無停止多段式微少流量ラミナーフ
    ローメータ。
  2. 【請求項２】 前項１のラミナーフローメータにおい
    て、ラミナー流路となっている管内径の異なる管路の近
    傍を環境より僅かに高い一定の温度に調節して水分の凝
    縮を防ぎ空気の粘性を一定に保ち測定精度を向上させた
    流量無停止多段式微少流量ラミナーフローメータ。
  3. 【請求項３】 前項１，２のラミナーフローメータにお
    いて、複数の管内径の異なる管路の内最小の管内径とし
    て０．６ｍｍ以下のＳＵＳチューブを用いて０．１ Ｌ
    ／ｈ以下の流量においても１００ Ｐａ以上の差圧を生
    じ得るように構成し、最大流量２０ Ｌ／ｈにおいても
    ５ ｋＰａを越えない差圧となるように構成した流量無
    停止多段式微少流量ラミナーフローメータ。
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