JP4579214B2 - 超音波式流体計測装置 - Google Patents
超音波式流体計測装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4579214B2 JP4579214B2 JP2006254432A JP2006254432A JP4579214B2 JP 4579214 B2 JP4579214 B2 JP 4579214B2 JP 2006254432 A JP2006254432 A JP 2006254432A JP 2006254432 A JP2006254432 A JP 2006254432A JP 4579214 B2 JP4579214 B2 JP 4579214B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transducer
- flat
- ultrasonic
- flow
- measurement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
- G01F1/662—Constructional details
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
この計測用流路は、断面長方形の角筒形状で対向する短辺側面にそれぞれ一対の送受波部が設けられている。
そして、近年では、計測精度を向上させるために、計測用流路に複数の隔壁を並行に配置することにより、計測用流路を多層流路とした超音波式流体計測装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
このように、多層流路を流れる流体は、各流路ごとに流速が異なるため、計測用流路を流れる流体の平均流速の計測精度を高めることに課題があった。
最高速となりやすい中央寄りの扁平流路を外した扁平流路の流速を計測することで、平均流速に近い値を計測できる。
複数の扁平流路を通過する流体を計測することで、平均流速に近い値が計測できる。
図1〜図3に示すように、第1実施形態に係る超音波式流体計測装置10は、左右の鉛直流路12,13および水平流路(計測通路)14で略U字状に形成された流体路11と、計測流路14における左右の側壁(一対の対向内側面)15,16にそれぞれ第1送受波器(送波器)21および第1送受波器(受波器)22が設けられた超音波計測部20と、第1送受波器21および第2送受波器22を結ぶ超音波伝搬路24に対して、側面視で略平行となるように計測流路14に収容された複数の仕切板としての第1〜第5の仕切板25〜29とを備える。
超音波伝搬路24は、流れに対して角度を有し対向して配置されている。なお、上述の第1,第2送受波器21,22のような流れに対して角度を有し対向して配置している配置パターンは、Zパス(Z−path)またはZ法と呼ばれており、本実施の形態では、このZパス配置に基づいて説明する。
計測流路14は、図2に示すように、左右の側壁15,16および上下の壁部17,18で断面矩形の角筒状に形成されている。この計測流路14内に第1〜第5の仕切板25〜29を一定間隔で設けることで、図4に示すように、計測流路14内に、複数の扁平流路として第1〜第6の扁平流路32〜37が積層形成されている。
第1〜第6の扁平流路32〜37は、それぞれの断面形状が略矩形状に形成されている。
この際に、図4に示すように、第1〜第6の扁平流路32〜37のうち、計測流路14の流体路中心(中心)39寄りの第3〜第4の扁平流路34〜35内の流体38が最大流速になる。
そして、第1〜第6の扁平流路32〜37のうち、第2、第5の扁平流路33,36内の流体38が平均流速になる可能性が高い。
第1送受波器21および第2送受波器22を第5扁平流路36に対応させて配置することで、超音波計測部20で、流体38を平均流速で通過させる第5扁平流路36の流速を計測することが可能になる。
第2送受波器22は、右側壁16のうち、超音波透過材22A(図3参照)を介して第5扁平流路36に臨む部位16Aで、かつ第1送受波器21の下流側に配置されている。
また、第1送受波器21および第2送受波器22間の超音波伝搬路24は、伝搬距離がLに設定されている。
T1=L/(C+Ucosθ) …(1)
T2=L/(C−Ucosθ) …(2)
U=L/(2cosθ((1/T1)−(1/T2)) …(3)
図1に示す流体路11の遮断弁31を開放することで、左鉛直流路12内に流体(ガス)38を流入させる。左鉛直流路12内に流入した流体38は、計測流路14内に流入する。計測流路14内に流入した流体38は、図4に示す第1〜第6の扁平流路32〜37内に流入する。
図4に示すように、第1〜第6の扁平流路32〜37のうち、第2、第5の扁平流路33,36内の流体38が平均流速になる可能性が高い。
第1、第2の超音波伝搬時間T1、T2に基づいて、ガスの流速Uを求める。
これにより、第5扁平流路36内を流れる流体38の流速を測定することで、流体38の平均流速を測定することが可能になり、流体38の流速を精度良く計測できる。
なお、本実施形態においては、左右の鉛直流路12,13および水平流路(計測流路)14により、略U字状に形成された流体路11としたが、流体路が略U字状であればよく本実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態を90度回転させた構成、すなわち上下の垂直流路および鉛直流路(計測流路)により流体路を構成してもよい。
図5に示す第2実施形態の超音波式流体計測装置50は、積層方向(すなわち、上下方向)に沿った中心39に対して高さ(距離)Hだけ下方に偏芯され、かつ、第1〜第6の扁平流路32〜37のうち、一例として、互いに隣り合う第3〜第6の扁平流路34〜37に跨って第1送受波器51および第2送受波器52が配置されたもので、その他の構成は第1実施形態と同様である。
第2送受波器52は、第1実施形態の第2送受波器22に対して形状が大きくなる点で異なるだけで、第2送受波器22と同じ機能を有するものである。
図6に示す第3実施形態の超音波式流体計測装置60は、積層方向(すなわち、上下方向)に沿った中心39に対して高さ(距離)Hだけ下方に偏芯し、かつ、第1〜第6の扁平流路32〜37のうち、流体38を最高流速で通過させる第3、第4の扁平流路34,35および流体38を最低流速で通過させる第1、第6の扁平流路32,37のうちの一方以外の扁平流路として、例えば、第5〜第6の扁平流路36〜37に対応させて第1送受波器61および第2送受波器62が配置されたもので、その他の構成は第1実施形態と同様である。
第2送受波器62は、第1実施形態の第2送受波器22に対して形状が大きくなる点で異なるだけで、第2送受波器22と同じ機能を有するものである。
図7に示す第4実施形態の超音波式流体計測装置60は、第1〜第6の扁平流路32〜37のうち、流体38を最高流速で通過させる第3、第4の扁平流路34,35および流体38を最低流速で通過させる第1、第6の扁平流路32,37のうちの一方以外の扁平流路として、例えば、第3〜第5の扁平流路34〜36に対応させて第1送受波器61および第2送受波器62が配置されたもので、その他の構成は第1実施形態と同様である。
第2送受波器72は、第1実施形態の第2送受波器22に対して形状が大きくなる点で異なるだけで、第2送受波器22と同じ機能を有するものである。
14 計測流路
15,16 左右の側壁(一対の対向内側面)
20 超音波計測部
21,51,61,71 第1送受波器
22,52,62,72 第2送受波器
24 超音波伝搬路
25〜29 第1〜第5の仕切板(複数の仕切板)
32〜37 第1〜第6の扁平流路(複数の扁平流路)
38 流体
39 積層方向に沿った中心
Claims (1)
- 断面矩形の角筒状に形成された計測流路と、
前記計測流路に第1送受波器および第2送受波器が設けられた超音波計測部と、
前記第1送受波器および前記第2送受波器を結ぶ超音波伝搬路に対して略平行となるように前記計測流路に収容された第1〜第5の仕切板とを備え、
前記第1〜第5の仕切板により前記計測流路内に第1〜第6の扁平流路が積層形成された超音波式流体計測装置であって、
前記第1〜第6の扁平流路のうち、積層方向に沿った中心に対して偏芯した第5の扁平流路の流速を前記超音波計測部が計測するように前記第1送受波器および前記第2送受波器が配置されていることを特徴とする超音波式流体計測装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006254432A JP4579214B2 (ja) | 2006-09-20 | 2006-09-20 | 超音波式流体計測装置 |
CNU2007200014160U CN201007720Y (zh) | 2006-09-20 | 2007-01-24 | 超声波式流体计测装置 |
CN2007800324935A CN101512302B (zh) | 2006-09-20 | 2007-09-20 | 超声波式流体计量装置 |
US12/439,646 US7913575B2 (en) | 2006-09-20 | 2007-09-20 | Ultrasonic flow rate measuring device |
PCT/JP2007/068302 WO2008035744A1 (fr) | 2006-09-20 | 2007-09-20 | Dispositif de mesure de fluides À ultrasons |
EP07807654A EP2053366A4 (en) | 2006-09-20 | 2007-09-20 | ULTRASOUND FLOWMETER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006254432A JP4579214B2 (ja) | 2006-09-20 | 2006-09-20 | 超音波式流体計測装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008076168A JP2008076168A (ja) | 2008-04-03 |
JP4579214B2 true JP4579214B2 (ja) | 2010-11-10 |
Family
ID=39003667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006254432A Active JP4579214B2 (ja) | 2006-09-20 | 2006-09-20 | 超音波式流体計測装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7913575B2 (ja) |
EP (1) | EP2053366A4 (ja) |
JP (1) | JP4579214B2 (ja) |
CN (2) | CN201007720Y (ja) |
WO (1) | WO2008035744A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013051272A1 (ja) * | 2011-10-06 | 2013-04-11 | パナソニック株式会社 | 流量計測装置の設定方法 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4579220B2 (ja) * | 2006-11-08 | 2010-11-10 | パナソニック株式会社 | 超音波式流体計測装置 |
CN101688800B (zh) * | 2007-07-09 | 2012-10-31 | 松下电器产业株式会社 | 超声波流体测量装置的多层流路构件和超声波流体测量装置 |
JP2011112378A (ja) * | 2009-11-24 | 2011-06-09 | Panasonic Corp | 流路部材および超音波式流体計測装置 |
JP2012242090A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Panasonic Corp | 超音波流量計 |
JP5942085B2 (ja) * | 2011-12-26 | 2016-06-29 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 流量補正係数設定方法とこれを用いた流量計測装置 |
US8919207B2 (en) * | 2012-01-10 | 2014-12-30 | General Electric Company | Flow measuring device and method using transmission paths having different angles |
DE102012013774A1 (de) * | 2012-07-11 | 2014-01-16 | Wilo Se | Kreiselpumpe mit Durchflussmesser |
JP2014077679A (ja) * | 2012-10-10 | 2014-05-01 | Panasonic Corp | 流量計 |
CN107002553B (zh) * | 2014-12-12 | 2020-03-03 | 博格华纳公司 | 用于控制对涡管涡轮增压器的单或双同轴滑动阀 |
EP3273205B1 (de) * | 2016-07-18 | 2019-11-20 | Flexim Flexible Industriemesstechnik Gmbh | Verfahren und anordnung zur ultraschall-clamp-on-durchflussmessung und körper zur realisierung der messung |
CN106895889A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-06-27 | 北京尚水信息技术股份有限公司 | 管网流量的测量方法 |
JP6982737B2 (ja) * | 2018-09-10 | 2021-12-17 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 超音波流量計 |
KR102065498B1 (ko) * | 2018-11-01 | 2020-02-11 | (주)세화하이테크 | 층류관을 구비한 초음파식 가스유량계측장치 |
CN109579924A (zh) * | 2018-11-17 | 2019-04-05 | 德闻仪器仪表(上海)有限公司 | 一种多卡槽式超声波流量计量装置 |
CN111867219A (zh) * | 2020-08-07 | 2020-10-30 | 浙江方大智控科技有限公司 | 太阳能路灯控制系统及控制器 |
CN117213571A (zh) * | 2023-09-18 | 2023-12-12 | 青岛乾程科技股份有限公司 | 一种提高超声波气体流量计计量误差线性度的结构及方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002005705A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流量計測装置 |
JP2004045425A (ja) * | 2003-09-26 | 2004-02-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流量計測装置 |
JP2004251700A (ja) * | 2003-02-19 | 2004-09-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体計測装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS629223A (ja) | 1985-07-08 | 1987-01-17 | Kawasaki Steel Corp | 超音波による気体流量測定方法 |
JP3175632B2 (ja) * | 1997-04-18 | 2001-06-11 | 松下電器産業株式会社 | シーンチェンジ検出方法およびシーンチェンジ検出装置 |
US6026693A (en) * | 1997-06-04 | 2000-02-22 | Baumoel; Douglas S. | Pipe spool section having square or rectangular cross-section for clamp on transducer and method for flow measurement |
EP1612520B1 (en) | 2003-02-24 | 2019-01-16 | Panasonic Corporation | Ultrasonic type fluid measuring device |
JP4604520B2 (ja) | 2004-03-10 | 2011-01-05 | パナソニック株式会社 | 流れ計測装置 |
JP4579220B2 (ja) * | 2006-11-08 | 2010-11-10 | パナソニック株式会社 | 超音波式流体計測装置 |
-
2006
- 2006-09-20 JP JP2006254432A patent/JP4579214B2/ja active Active
-
2007
- 2007-01-24 CN CNU2007200014160U patent/CN201007720Y/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-20 US US12/439,646 patent/US7913575B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-20 CN CN2007800324935A patent/CN101512302B/zh active Active
- 2007-09-20 EP EP07807654A patent/EP2053366A4/en not_active Ceased
- 2007-09-20 WO PCT/JP2007/068302 patent/WO2008035744A1/ja active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002005705A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流量計測装置 |
JP2004251700A (ja) * | 2003-02-19 | 2004-09-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体計測装置 |
JP2004045425A (ja) * | 2003-09-26 | 2004-02-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流量計測装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013051272A1 (ja) * | 2011-10-06 | 2013-04-11 | パナソニック株式会社 | 流量計測装置の設定方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101512302B (zh) | 2013-09-04 |
WO2008035744A1 (fr) | 2008-03-27 |
EP2053366A1 (en) | 2009-04-29 |
US20100005902A1 (en) | 2010-01-14 |
CN101512302A (zh) | 2009-08-19 |
US7913575B2 (en) | 2011-03-29 |
CN201007720Y (zh) | 2008-01-16 |
EP2053366A4 (en) | 2009-10-28 |
JP2008076168A (ja) | 2008-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4579214B2 (ja) | 超音波式流体計測装置 | |
JP4579220B2 (ja) | 超音波式流体計測装置 | |
JP5260043B2 (ja) | 超音波流量測定装置 | |
EP2639559B1 (en) | Ultrasonic flow rate measuring device | |
WO2010070891A1 (ja) | 超音波式流量計 | |
KR20170093871A (ko) | 유체 흐름을 측정하기 위한 초음파 방법 및 장치 | |
US10184816B2 (en) | Measurement unit and flow rate meter | |
WO2016166933A1 (ja) | 流量計測装置 | |
JP7390556B2 (ja) | 物理量計測装置 | |
JP6145645B2 (ja) | 超音波式流量計測装置 | |
JP6229143B2 (ja) | 流量計測装置 | |
JPWO2013051272A1 (ja) | 流量計測装置の設定方法 | |
WO2014057673A1 (ja) | 流量計 | |
JP2010117201A (ja) | 流量計 | |
JP5816831B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP7285450B2 (ja) | 超音波流量計 | |
EP2278280B1 (en) | Device and method for determining a flow characteristic of a fluid in a conduit | |
JP6229144B2 (ja) | 流量計測装置 | |
JP5225625B2 (ja) | 超音波式流体計測装置 | |
JP4804872B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP4604520B2 (ja) | 流れ計測装置 | |
JP7023105B2 (ja) | 流量測定管 | |
JP5145580B2 (ja) | 超音波流量計及び流量計測方法 | |
JP2010112738A (ja) | 流量計 | |
JP2001208585A (ja) | 流量計 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100511 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100701 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100727 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100825 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4579214 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |