JP4190321B2

JP4190321B2 - 流量計測方法および流量計測装置

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Publication number: JP4190321B2
Application number: JP2003073936A
Authority: JP
Inventors: 賢知小林; 慎一鍵屋; 徹茂木; 克人酒井; 守鈴木
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 2003-03-18
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2023-03-18
Also published as: JP2004279330A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば推量方式のガスメータなどにおける流量計測方法および流量計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばガスメータのような流量計測装置では、より正確でばらつきの少ない流量計測を行うために、計測対象の流体の流れをできるだけ層流に近い状態にして条件を均一化したうえで流量計測を行っている。
【０００３】
特に、いわゆる推量方式のガスメータなどでは、超音波伝播時間（超音波伝播方式の場合）やエンタルピー変化（熱線式などの場合）のような、計測対象の流体の流速または流量に関する物理量を直接的に計測する測定器の精度を極めて高いものとすることで、高精度な流量計測が可能となるが、その反面、測定器の精度が極めて高いことに起因して、流れの様相の変化に対して測定結果が敏感に影響を受けて、折角の高精度な測定性能が裏目に出でしまい、計測対象の流体の流量計測値の精度が低下するという虞がある。このため、推量方式のガスメータなどでは、導通路を上流側から下流側へと流れるガスの流れの様相を、従来図１に模式的に示したような層流状態にできるだけ近付けるようにして、測定器による測定を行うようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば推量方式のガスメータの場合、実際の使用条件下では、上記のようにして流れを層流化して流量計測を行っているにも関わらず、計測結果に有意な誤差やばらつきが発生するという問題があった。
【０００５】
そしてそのような誤差やばらつきは、実験的および統計的に、計測対象であるガスの流れに脈動が生じている際に多発する傾向にあるということを、本発明者らは種々の実験等により確認した。
【０００６】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、計測対象であるガスのような流体の流れに脈動が生じている状態でも、誤差やばらつきの少ない流量計測を行うことができる流量計測方法および流量計測装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による流量計測方法は、導通路を流れる計測対象の流体の流量を計測する流量計測方法において、脈動がない状態での前記流体の流速分布が、前記脈動が生じた状態での流速分布に所定の許容範囲内で近似するように、前記流体に脈動がない状態での流れの様相を予め乱流状態にして前記流体の流量を計測する、というものである。
【０００８】
また、本発明による流量計測装置は、計測対象の流体を導通させる導通路と、前記導通路を流れる計測対象の流体の前記導通路内における管路断面全体または部分における、流量または流速を測定する測定器と、前記測定器による測定結果に基づいて、前記流体の前記導通路内での流量値または流速値を計測する推量方式の流量計測装置において、脈動がない状態での前記流体の流速分布が、前記脈動が生じた状態での流速分布に所定の許容範囲内で近似するように、前記流体に脈動がない状態での流れの様相を乱流状態にして、前記流体の流量を計測するように、前記導通路内または前記測定器が設定されている。
【０００９】
本発明による流量計測方法または流量計測装置では、計測対象の流体に脈動がない状態での流れの様相を敢えて予め乱流状態にすることで、流体の流速分布を脈動の生じた状態での流速分布に所定の許容範囲内で近似させておくことにより、実際に脈動が生じた状態のときにも、所定の許容範囲内での誤差やばらつきで流体の流量が計測される。
【００１０】
なお、上記のような「計測対象の流体に脈動がない状態での流れの様相を敢えて予め乱流状態にする」ための、さらに具体的な態様としては、前記導通路における前記流体のレイノルズ数が、前記流れの様相を前記乱流状態にするように設定されているようにすることができる。
【００１１】
あるいは、前記導通路における前記流体の流れに対する直交方向の断面形状が、略長方形であり、前記長方形の長辺または短辺のうち少なくとも長辺の長さが、前記レイノルズ数に対応した長さに設定されているようにしてもよい。
【００１２】
ここで、上記の「略長方形」とは、例えば平行四辺形であったり、４辺が若干の曲率を持つものであったりすることなど、種々のバリエーションも含むことも意味しているものであることは言うまでもない。
【００１３】
あるいは、前記導通路に、前記流体の流れの様相を前記乱流状態にするための、例えば金網（メッシュ）のような流れの乱流化を促進させる格子状の構造物を配置するようにしてもよい。
【００１４】
または、前記導通路の壁面を、前記流体の流れの様相が前記乱流状態になるような粗さに設定して、その表面摩擦効果によって流れの乱流化を促進させるようにしてもよい。
【００１５】
または、例えばいわゆるボルテックスジェネレータのような渦発生装置を前記導通路の壁表面上などに配置して、積極的に前記流体の流れの様相を前記乱流状態にするようにしてもよい。
【００１６】
また、脈動がない状態と脈動が生じた状態とでは、例えば管路の中心から特定の距離の範囲内のような一部分のみで流速分布が所定の許容範囲内で近似しているが、その外側では所定の許容範囲を逸脱した大幅な差異が生じている場合もある。そこで、このような場合には、前記脈動がない状態と前記脈動が生じた状態とでの、前記流体の流管断面内における流速分布が所定の許容範囲内で近似している部分のみについての前記流体の流速または流量を測定し、前記流速または流量の測定結果に基づいて、前記流体の流量を計測することが望ましい。
【００１７】
ここで、流量計測の方式の、より具体的な態様としては、流体に音波を伝播させて、前記音波の伝播時間または伝播速度もしくは伝播周期に基づいて前記流体の流量を計測するものなどが可能である。
【００１８】
あるいは、前記流体の流れに起因した前記導通路中でのエンタルピー変化を測定し、前記エンタルピー変化に基づいて前記流体の流量を計測するというものなどが可能である。
【００１９】
なお、上記のような流量計測方法またはそれを具現化する流量計測装置としては、前記流体がガスであり、前記ガスの流量を計測するという、いわゆるガスメータなどが好適である。また、そのようなガスメータのうちでも、いわゆる推量方式のガスメータが、特に好適である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態に係る流量計測方法を実験的に具現化するための導通路を表したものである。また図２は、比較のために、従来の一般的なガスメータ等に用いられる、断面（流れの管路断面）がほぼ正方形の導通路を表したものである。なお、一般にガスメータのような流量計測装置では、本来ならば流体の流速を測定するための超音波送受振器のような測定器が導通路内に配置されるが、図示の繁雑化を避けるために、そのような測定器等の図示および詳細に説明は省略する。
【００２２】
導通路１は、図１（Ａ）に示したように、流体の流れ方向に対して直交方向の断面がＸ方向に長くＹ方向に短い、偏平な長方形となっており（Ｘ方向が長辺でありＹ方向が短辺である）、その各辺の長さを代表長さとすると、Ｘ方向とＹ方向とでは、レイノルズ数が大幅に異なったものとなっている。Ｘ軸と平行な方向に流体の管路をスライスして考えたときの（Ｙ断面での）、脈動が生じた状態での長辺の端から端にかけての流速分布は、レイノルズ数が大きいので、脈動がない状態での流速分布に所定の許容範囲内で近似するように設定されている。他方、Ｙ軸と平行な方向に流体の管路をスライスして考えたときの（Ｘ断面での）、脈動が生じた状態での短辺の端から端にかけての流速分布は、レイノルズ数が小さいので、脈動がない状態での流速分布とそれほど違わない（流量計測に有意な差を生じさせない）ようになっている。
【００２３】
次に、上記のような導通路１を用いて本実施の形態に係る流量計測方法を具現化してその作用効果を確認するための流体実験を行った。その流体実験について、詳細に説明する。
【００２４】
図３に示したように、導通路１は、壁面から内部が観察およびＬＶＤ法による計測ができるように、透明アクリル樹脂板材料を用いて作製されたものである。なお、この流体実験では、本実施の形態に係る導通路１の断面の外形寸法は５０［ｍｍ］×６［ｍｍ］で、主流方向速度の計測点メッシュ１０１は図１（Ｂ）に示したように設定した。また、比較のために従来の一般的な形態に係る導通路１０も透明アクリル樹脂板材料を用いて作製したが、その外形寸法は１７［ｍｍ］×１７［ｍｍ］で、主流方向速度の計測点メッシュ１１０は図２（Ｂ）に示したように設定した。
【００２５】
加振器２は、空気が供給されると、その気流を加振して、下流側での空気の流れに強制的に脈動を発生させるものである。この流体実験では、脈動周波数をｆ＝５０［Ｈｚ］とした。なおシーディングはシーディングフィーダ４によって（ＭＳＦ−３０Ｍ）１［μｍ］とした。圧力（Ｐａ）は、圧力計で計測したところ、Ｐａ＝２１０±２０［管路2 Ｏ］となった。またこのときの空気の供給流量は９９０［Ｌ／ｈ（リットル毎時）］とした。
【００２６】
ＬＤＶ装置３は、いわゆるＬＤＶ法によって主流方向速度の一次元測定を行うものである。図４は、このＬＤＶ装置による超音波走査断面での平均見積もりの方法を模式的に表したものである。
【００２７】
図４（Ａ）に示したように空気が流れておりかつＸＹ座標が設定されているものとすると、Ｘ軸と平行方向の断面（Ｙ軸に直交する平面）であるＹ断面での流速分布Ｕ（ｘ）は、図４（Ｂ）に一例を示したようなものとなる。また、図４（Ｃ）に示したように、Ｙ断面毎の流速分布Ｕ（ｘ）の平均値（Ｕ（ｘ）ｍｅａｎ１，Ｕ（ｘ）ｍｅａｎ２，Ｕ（ｘ）ｍｅａｎ３…）を算出し、それらをＹ軸に沿って順に並べることで、図４（Ｃ）に一例を示したようなＸ断面ごとの流速分布の平均値が得られる。
【００２８】
導通路１は、実験配管系では図５に示したような圧力変動の腹の位置に配置され（Ａ）、またそれとは別の実験として圧力変動の節の位置に配置される（Ｂ）。この流体実験では、腹と節との両方の場合について、それぞれ独立して別に実験（試行）を行った。
【００２９】
上記のような実験系による実験を行った。その結果について説明する。図６（Ａ）は、流体に脈動がない状態（圧力変動がない定常流状態）の場合での、本実施の形態に係る導通路１におけるＹ断面での流速分布（のＹ軸上のＹ点毎にＸ軸に沿った分布を計測した結果）を表したものであり、図６（Ｂ）は、本実施の形態に係る導通路１におけるＸ断面での流速分布（のＸ軸上のＸ点毎にＹ軸に沿った分布を計測した結果）を表したものである。また図６（Ｃ）は、流れの圧力変動を表したものである。
【００３０】
脈動がない状態での圧力値は常に約２１０［ｍｍＨ2Ｏ］で、ほぼ一定となっていることが、まず図６（Ｃ）から確認できる。
【００３１】
このような脈動がない状態の場合には、導通路１の断面形状はＹ軸と平行方向の辺（短辺）が１７［ｍｍ］と短いものとなっているので、Ｘ断面における流速分布（Ｕ（ｙ））の様相は、流れの代表長さが小さいから、図６（Ｂ）に示したように、層流的な、いわゆる釣鐘状になる。
【００３２】
他方、Ｘ軸と平行方向の辺（長辺）は５０［ｍｍ］であり、短辺と比較して約３倍と長いものとなっているので、Ｙ断面における流速分布（Ｕ（ｘ））の様相は、流れの代表長さが大きいから、乱流化しやすい流体的傾向が積極的に助長されて、図６（Ａ）に示したように、乱流的な、いわゆるフラットトップ状になることが分かった。
【００３３】
他方、脈動が生じている状態の場合には、図７および図８に示したような流速分布となることが確認された。
【００３４】
すなわち、脈動の腹の位置に導通路１が配置されている場合には、図７（Ｃ）に示したような波形の圧力波が観測されている。この場合、Ｘ断面での流速分布Ｕ（ｙ）は、レイノルズ数が小さいことに起因して、図７（Ｂ）に示したような緩やかな凸の釣鐘状となり、図６（Ｂ）に示したような流速分布ほどには顕著なばらつきはない。しかし、そのＸ断面での流速分布Ｕ（ｙ）の値およびそのばらつきの幅については、定常流時の流速分布である図６（Ｂ）の場合とは有意に異なったものとなる。
【００３５】
他方、Ｙ断面での流速分布Ｕ（ｘ）は、レイノルズ数が単純計算でＸ断面と比較して約３倍と大きいことによって、図７（Ａ）に示したような微妙に２頂点を有するフラットトップ型となり、図６（Ａ）に示したような流速分布よりも明らかにばらつきが少なくなっている。しかも、Ｙ断面での流速分布Ｕ（ｘ）は、定常流時の流速分布である図６（Ａ）の場合と重ね合わせて比較してみると、Ｙの位置がＹ＝０（中心部）〜±２．５［ｍｍ］に関しての流速分布は、Ｘ＝±２５［ｍｍ］の全幅に亘って、多少の凹凸の差異はあるものの、ほぼ近似したフラットトップ状を示すことが分かった。
【００３６】
また、脈動の節の位置に導通路１が配置されている場合には、図８（Ｃ）に示したような波形の圧力波が観測されている。
【００３７】
この場合、Ｘ断面での流速分布Ｕ（ｙ）は、レイノルズ数が小さいことに起因して、図８（Ｂ）に示したような緩やかな凸の釣鐘状となり、図６（Ｂ）に示したような流速分布ほどには顕著なばらつきはない。また、図７（Ｂ）に示したような脈動の腹の位置の場合よりも釣鐘状の凸形状はさらに緩やかな（フラットトップに、より近い）ものとなることが分かった。
【００３８】
他方、Ｙ断面での流速分布Ｕ（ｘ）は、レイノルズ数が単純計算でＸ断面と比較して約３倍と大きく、かつ圧力波の節に位置していることによって、図８（Ａ）に示したようにＸ＝±１５［ｍｍ］の範囲内の部分では、ほぼ完全にフラットトップ型となっている。また、図６（Ａ）に示したような流速分布よりも明らかにばらつきが少なくなっている。しかも、Ｘ断面での流速分布Ｕ（ｙ）は、定常流時の流速分布である図６（Ａ）の場合と重ね合わせて比較してみると、Ｙの位置がＹ＝０（中心部）〜２．５［ｍｍ］に関しては、Ｘ＝±２５［ｍｍ］のほぼ全幅に亘って（但し中心部で図６（Ａ）の場合に多少突出があるという差異はあるものの）、ほぼ近似したフラットトップ状の流速分布を示すことが分かった。
【００３９】
本実施の形態との比較のために、図２に示したような一般的な導通路１を用いて上記と同様の脈動がある場合とない場合とでの実験を行った。その結果について説明する。
【００４０】
図９（Ｃ）に示したように圧力変動がなく、従って脈動がない場合には、図９（Ａ），（Ｂ）から明らかなように、流速分布は典型的な層流の様相である釣鐘状となっている。
【００４１】
他方、図１０（Ｃ）に示したような圧力波として観察される脈動がある場合には、その脈動の腹の位置においては、Ｘ断面での流速分布Ｕ（ｙ）およびＹ断面での流速分布Ｕ（ｘ）は、それぞれ図１０（Ｂ）および図１０（Ａ）に示したようなものとなる。これらは図９（Ａ），（Ｂ）に示した脈動がない場合と比較すると流速分布の概形がほぼ釣鐘状であるという点では近似しているが、その釣鐘状の突出が緩やかなものとなっており、これに起因して、脈動の有無で流速値が有意に異なったものとなってしまっている。またその差異は、図１１（Ｃ）に示したような圧力変動が観察される脈動の節の位置においては、図１１（Ａ），（Ｂ）に示したように、さらに顕著なものとなってしまっている。特に壁面に近い領域での差異が大きくなっている。
【００４２】
このような実験結果から、導通路１を流れる計測対象の流体の流量を計測する流量計測方法またはそれを具現化する流量計測装置においては、計測対象の流体に脈動がない状態での流れの様相を敢えて予め乱流状態にして、流体の流速分布を脈動の生じた状態での流速分布に所定の許容範囲内で近似させておくことによって、実際に脈動が生じた状態のときにも、所定の許容範囲内での誤差やばらつきで流体の流量を計測することが可能となることが確認された。
【００４３】
上記のような、計測対象の流体に脈動がない状態での流れの様相を敢えて予め乱流状態にするためには、上記のように導通路１の流れに対して直交方向の断面形状を偏平な長方形にすることで、その長辺の長さによって流体のレイノルズ数が高くなって、流れの様相を乱流状態にすることができる、という具体的な手法の他にも、種々の手法のバリエーションが可能である。
【００４４】
例えば、導通路１に、流体の流れの様相を乱流状態にするための、例えば金網や整流格子（図示省略）のような、その後流側での流れの乱流化を促進させる構造物等を、流れの中に配置するようにしてもよい。
【００４５】
または、導通路１の壁面を、流体の流れの様相が乱流状態になるような粗さに設定して（図示省略）、その表面摩擦効果によって、流れの乱流化を促進させるようにしてもよい。この手法は、特に、導通路１の壁面に近い領域での乱流化の促進が必要な場合に有効である。
【００４６】
または、いわゆるボルテックスジェネレータのような渦発生装置（図示省略）を、導通路１の壁面上に配置したり、導通路１中に上述したような整流格子（図示省略）を設けた場合にその格子の表面に配置したりすることなども可能である。
【００４７】
また、脈動がない状態と脈動が生じた状態とでは、例えば管路の中心から特定の距離の範囲内のような一部分のみで流速分布が所定の許容範囲内で近似しているが、その外側では所定の許容範囲を逸脱した大幅な差異が生じている場合もある。このような場合には、脈動がない状態と脈動が生じた状態とでの、流体の流管断面内における流速分布が所定の許容範囲内で近似している部分のみについて、流体の流速または流量を測定することが望ましい。
【００４８】
なお、流量計測方式としては、より具体的には、流体中に超音波のような音波を伝播させて、その音波の伝播時間または伝播速度もしくは伝播周期に基づいて流体の流量を計測するという、いわゆる超音波伝播方式などが可能である。
【００４９】
あるいは、流体の流れに起因した導通路１中でのエンタルピー変化を測定し、そのエンタルピー変化に基づいて流体の流量を計測するという、いわゆる熱式流量計測方式なども可能である。
【００５０】
さらに具体的には、導通路における流体の流れの加熱または冷却に起因して生じる放熱量変化または伝熱量変化または受熱量変化を検出し、その変化の値の情報を担持してなる第１の信号を出力するという手法がある。これは、例えば電流を流して熱した電熱線（電熱ヒータ）を流体の流れの中（導通路中）に配置しておき、流れに起因して生じる電熱線の電気抵抗値の変化に基づいて放熱量変化を検出するという手法がある。
【００５１】
あるいは、流体の流れの中に配置された電熱線のような熱源によって流体を加熱するように設定しておき、その電熱線の近傍の上流側または下流側に温度計測手段を設けて、この温度計測手段で流体の温度を計測し、その温度に基づいて流体の伝熱量変化を計測するという手法などもある。なお、伝熱量変化を計測する手法には、さらに、熱源と温度計測手段との間の主に導通路壁等を伝導する熱を計測するものと、熱源と温度計測手段との間の主に流体中を伝導する熱を計測するものとがあるが、特に後者は受熱量変化（受熱量変化を計測する）方式と呼ばれている。
【００５２】
なお、上記のような流量計測方法またはそれを具現化する流量計測装置としては、計測対象の流体が例えば都市ガスのような可燃性の（燃料用または発電用等の）ガスであり、そのガスの流量を計測してその積算値を表示するという、いわゆるガスメータなどが好適である。また、そのようなガスメータのうちでも、上記の超音波伝播方式や熱式流量計測方式などのような、いわゆる推量方式のガスメータへの適用が特に好適である。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし１０のいずれかに記載の流量計測方法または請求項１１ないし２０のいずれかに記載の流量計測装置によれば、計測対象の流体に脈動がない状態での流れの様相を敢えて予め乱流状態にすることで、流体の流速分布を脈動の生じた状態での流速分布に所定の許容範囲内で近似させておくことにより、実際に脈動が生じた状態のときにも、所定の許容範囲内での誤差やばらつきで流体の流量が計測されるようにしたので、計測対象の流体に脈動が生じている状態でも、脈動が生じていない状態の場合と同様に（所定の許容範囲内で）、誤差やばらつきの少ない流量計測を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る流量計測方法を実験的に具現化するための導通路を表した図である。
【図２】比較例として従来の一般的なガスメータ等に用いられる断面（流れの管路断面）がほぼ正方形の導通路を表した図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る流量計測方法を実験的に具現化するための導通路を含んだ実験配管系における導通路を中心とした主要部を表した図である。
【図４】このＬＤＶ装置による超音波走査断面での平均見積もりの方法を模式的に表した図である。
【図５】実験配管系の概要を表した図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る導通路の場合の、流体に脈動がない状態での流速分布および圧力変動を表した図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る導通路の場合の、流体に脈動が生じている状態での、脈動の腹の位置における流速分布および圧力変動を表した図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る導通路の場合の、流体に脈動が生じている状態での、脈動の節の位置における流速分布および圧力変動を表した図である。
【図９】従来の一般的な導通路の場合の、流体に脈動がない状態での流速分布および圧力変動を表した図である。
【図１０】従来の一般的な導通路の場合の、流体に脈動が生じている状態での、脈動の腹の位置における流速分布および圧力変動を表した図である。
【図１１】従来の一般的な導通路の場合の、流体に脈動が生じている状態での、脈動の節の位置における流速分布および圧力変動を表した図である。
【符号の説明】
１…導通路、２…加振器、３…ＬＶＤ装置、４…シーディングフィーダ

Claims

導通路を流れる計測対象の流体の流量を計測する流量計測方法において、
脈動がない状態での前記流体の流速分布が、前記脈動が生じた状態での流速分布に所定の許容範囲内で近似するように、前記流体に脈動がない状態での流れの様相を乱流状態にして、前記流体の流量を計測する
ことを特徴とする流量計測方法。
前記導通路における前記流体のレイノルズ数が、前記流れの様相を前記乱流状態にするように設定されている
ことを特徴とする請求項１記載の流量計測方法。
前記導通路における前記流体の流れに対する直交方向の断面形状が、略長方形であり、前記長方形の長辺または短辺のうち少なくとも長辺の長さが、前記レイノルズ数に対応した長さに設定されている
ことを特徴とする請求項２記載の流量計測方法。
前記導通路に、前記流体の流れの様相を前記乱流状態にするための格子を配置する
ことを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１つの項に記載の流量計測方法。
前記導通路の壁面を、前記流体の流れの様相が前記乱流状態になるような粗さに設定する
ことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１つの項に記載の流量計測方法。
前記導通路に渦発生装置を配置して、前記流体の流れの様相を前記乱流状態にする
ことを特徴とする請求項１ないし５のうちいずれか１つの項に記載の流量計測方法。
前記脈動がない状態と前記脈動が生じた状態とでの、前記流体の流管断面内における流速分布が所定の許容範囲内で近似している部分のみについての前記流体の流速または流量を測定し、前記流速または流量の測定結果に基づいて、前記流体の流量を計測する
ことを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか１つの項に記載の流量計測方法。
前記流体に音波を伝播させて、前記音波の伝播時間または伝播速度もしくは伝播周期に基づいて前記流体の流量を計測する
ことを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか１つの項に記載の流量計測方法。
前記流体の流れに起因した前記導通路中でのエンタルピー変化を測定し、前記エンタルピー変化に基づいて前記流体の流量を計測する
ことを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか１つの項に記載の流量計測方法。
前記流体がガスであり、ガスメータにおける前記ガスの流量を計測する
ことを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか１つの項に記載の流量計測方法。
計測対象の流体を導通させる導通路と、前記導通路を流れる計測対象の流体の前記導通路内における管路断面全体または部分における、流量または流速を測定する測定器と、前記測定器による測定結果に基づいて、前記流体の前記導通路内での流量値または流速値を計測する推量方式の流量計測装置において、
脈動がない状態での前記流体の流速分布が、前記脈動が生じた状態での流速分布に所定の許容範囲内で近似するように、前記流体に脈動がない状態での流れの様相を乱流状態にして、前記流体の流量を計測するように、前記導通路内または前記測定器が設定されている
ことを特徴とする流量計測装置。
前記導通路における前記流体のレイノルズ数が、前記流れの様相を前記乱流状態にするように設定されている
ことを特徴とする請求項１１記載の流量計測装置。
前記導通路における前記流体の流れに対する直交方向の断面形状が、略長方形であり、前記長方形の長辺または短辺のうち少なくとも長辺の長さが、前記レイノルズ数に対応した長さに設定されている
ことを特徴とする請求項１２記載の流量計測装置。
前記導通路に、前記流体の流れの様相を前記乱流状態にするための格子が配置されている
ことを特徴とする請求項１１ないし１３のうちいずれか１つの項に記載の流量計測装置。
前記導通路の壁面が、前記流体の流れの様相を前記乱流状態にするような粗さに設定されている
ことを特徴とする請求項１１ないし１４のうちいずれか１つの項に記載の流量計測装置。
前記流体の流れの様相を前記乱流状態にする渦発生装置が、前記導通路内に配置されている
ことを特徴とする請求項１１ないし１５のうちいずれか１つの項に記載の流量計測装置。
前記測定器が、前記脈動がない状態と前記脈動が生じた状態とでの、前記流体の流管断面内における流速分布が所定の許容範囲内で近似している部分のみについての前記流体の流速または流量を測定するものである
ことを特徴とする請求項１１ないし１６のうちいずれか１つの項に記載の流量計測装置。
前記測定器が、前記流体に音波を伝播させて、前記音波の伝播時間または伝播速度もしくは伝播周期に基づいて前記流体の流量を計測するものである
ことを特徴とする請求項１１ないし１７のうちいずれか１つの項に記載の流量計測装置。
前記流体の流れに起因した前記導通路中でのエンタルピー変化を測定し、前記エンタルピー変化に基づいて前記流体の流量を計測する
ことを特徴とする請求項１１ないし１７のうちいずれか１つの項に記載の流量計測装置。
前記流体がガスであり、ガスメータにおける前記ガスの流量を計測するように前記導通路および前記測定器が設定されている
ことを特徴とする請求項１１ないし１７のうちいずれか１つの項に記載の流量計測装置。