JP5559141B2 - 容器を通る導電性流体の体積流量測定方法 - Google Patents
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Description
水の流量率の決定方法を図6乃至11を参照にして詳細に説明する。
以下に、本願出願時の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]導電度が少なくとも1つのパラメータpにより決定される導電性の液体の流量の体積V D の測定方法であって、
前記液体は予め定められた形状を有する容器を通って流れ、前記容器内のそれぞれの充填体積V 0 は2以上の測定電極を具備する導電度測定装置により測定される少なくとも1つの測定値xにより決定され、
前記容器は連続して充填され、その出口を通じて排出され、それによって充填の高さは常に変化する前記方法において、
前記測定値xは時間インターバルで測定され、前記それぞれの充填体積V 0 はそれぞれの前記特定値xと、少なくとも較正測定値x R とそれらに属する充填体積V 0 とを含む少なくとも1つの基準テーブルの較正測定値x R との比較により決定され、
前記流量の体積V D が時間期間にわたって充前記填体積V 0 から決定され、
ここで少なくとも1つの基準テーブルは容器において異なるp値および異なる充填の高さhを有する複数の液体サンプルを使用する較正測定により構成されることを特徴とする方法。
[2]前記少なくとも1つの参照テーブルが前記測定装置のメモリに記憶されることを特徴とする前記[1]記載の方法。
[3]第1の基準測定値x 1 が前記時間期間中に少なくとも一度測定されることを特徴とする前記[1]または[2]記載の方法。
[4]前記第1の基準測定値x 1 は空の容器から開始する充填手順の開始時に一度だけ測定されることを特徴とする前記[3]記載の方法。
[5]前記第1の基準測定値x 1 が前記測定値xの測定に使用される前記同じ2つの測定電極により測定されることを特徴とする前記[3]又は[4]記載の方法。
[6]前記第1の基準測定値x 1 は測定値xが測定される度に測定されることを特徴とする前記[3]記載の方法。
[7]前記第1の基準測定値x 1 は、基準電極と、前記測定値xの測定に使用される前記測定電極の1つとにより測定されることを特徴とする前記[6]記載の方法。
[8]第1の基準テーブルが構成され、それは較正第1基準測定値x 1R と、それらに属するそれぞれのパラメータ値pとを含んでおり、
第2の基準テーブルが構成され、それは少なくとも前記較正測定値x R を含み、パラメータ値pと前記充填の高さhがそれらに属し、
第3の基準テーブルが構成され、それは前記容器の前記形状を考慮したものであり、それらに属する前記充填の高さhと体積V 0 とを含んでいることを特徴とする前記[3]乃至[7]のいずれか1つに記載の方法。
[9]前記パラメータ値pは第1の基準テーブルの値との比較により、少なくとも前記第1の基準測定値x 1 から決定され、
前記充填の高さhは前記第2の基準テーブルの前記値との比較により、少なくとも前記測定値xと前記パラメータ値pから決定され、
前記それぞれの充填体積V 0 は前記第3の基準テーブルの前記値との比較により、前記充填の高さから決定されることを特徴とする前記[8]記載の方法。
[10]前記測定値xは第1の較正値l 1 を決定するための前記第1の基準測定値x 1 であることを特徴とする前記[3]乃至[9]のいずれか1つに記載の方法。
[11]前記第1の較正値l 1 は、前記第1および/または前記第2の基準テーブルに記憶されていることを特徴とする前記[10]記載の方法。
[12]第2の基準測定値x 2 は、前記時間期間中に少なくとも一度測定されることを特徴とする前記[1]乃至[11]のいずれか1つに記載の方法。
[13]前記第2の基準測定値x 2 は、空の容器から開始する充填過程の開始時に一度だけ測定されることを特徴とする前記[12]記載の方法。
[14]前記第2の基準測定値x 2 は、測定値xが測定される度に測定されることを特徴とする前記[12]または[13]記載の方法。
[15]前記第2の基準測定値x 2 は、前記導電度測定装置の基準回路により測定されることを特徴とする前記[12]乃至[14]のいずれか1つに記載の方法。
[16]前記第1の基準測定値x 1 は第2の較正値l 2 を決定するための前記第2の基準測定値x 2 であることを特徴とする前記[11]乃至[15]のいずれか1つに記載の方法。
[17]前記較正値l 2 は前記第1の基準テーブルに記憶されることを特徴とする前記[16]記載の方法。
[18]前記パラメータ値pは前記第1の基準テーブルの前記値との比較により、前記較正値l 1 とl 2 から決定されることを特徴とする前記[11]乃至[17]のいずれか1つに記載の方法。
[19]前記充填の高さhは、前記第2の基準テーブルの前記値との比較により、前記パラメータ値pと前記較正値l 1 から決定されることを特徴とする前記[11]乃至[18]のいずれか1つに記載の方法。
[20]水の前記充填体積V 0 が決定されることを特徴とする前記[1]乃至[19]のいずれか1つに記載の方法。
[21]水の前記硬度Hがパラメータpとして決定されることを特徴とする前記[1]乃至[20]のいずれか1つに記載の方法。
[22]少なくとも前記測定値x、x 1 、および/またはx 2 は時間値であることを特徴とする前記[1]乃至[21]のいずれか1つに記載の方法。
[23]前記導電度測定装置の回路中のキャパシタ手段の前記充電および/または放電時間が時間値として使用されることを特徴とする前記[22]記載の方法。
[24]少なくとも前記測定値xは毎秒少なくとも1回測定されることを特徴とする前記[22]または[23]記載の方法。
[25]前記測定値xは毎秒5回以上測定されることを特徴とする前記[1]乃至[24]のいずれか1つに記載の方法。
[26]前記充填体積V 0 の変化ΔVが決定され、前記流量の体積V D は前記体積の変化ΔVから決定されることを特徴とする前記[1]乃至[25]のいずれか1つに記載の方法。
[27]前記流量の前記体積V D は前記それぞれの体積の増加から決定されることを特徴とする前記[26]記載の方法。
[28]前記流量の体積V D は体積V max と比較され、ここで前記V max は少なくとも1つのパラメータpにより特徴付けされる液体の最大体積を示し、前記容器の下流に構成され少なくとも1つの濾過媒体を含んでいる濾過装置を流れることを可能にされており、
前記V max に到達したとき濾過媒体の抽出されたことが示されることを特徴とする前記[26]または[27]記載の方法。
[29]前記体積V max は、種々のパラメータ値pに依存するそれぞれの体積V max を含む第4の基準テーブルの値との比較によりパラメータの前記値から決定されることを特徴とする前記[19]記載の方法。
[30]前記消耗が音響的および/または光学的に指示されることを特徴とする前記[28]または[29]記載の方法。
[31]前記残りの体積は前記濾過媒体の前記消耗に到達される前に音響的および/または光学的に指示されることを特徴とする前記[28]乃至[30]のいずれか1つに記載の方法。
[32]濾過カートリッジは濾過装置として使用されることを特徴とする前記[28]乃至[31]のいずれか1つに記載の方法。
[33]前記濾過カートリッジは前記容器の前記出口に位置されていることを特徴とする前記[32]記載の方法。
[34]容器(5)を通る導電性の液体の流量の体積V D を決定するための測定装置(10)において、充填の高さhは垂直方向で変化しており、前記容器(5)は入口(7a)と出口(7b)と導電度測定装置とを具備し、前記導電度測定装置は評価装置(12)と少なくとも2個の測定電極(22、24)とを具備し、前記測定電極(22、24)は前記容器(5)中に位置され、前記評価装置(12)に接続されており、少なくとも1つの測定値xは前記測定電極により測定され、前記評価装置(12)は、少なくとも較正測定値x R とそれらに属する充填体積V 0 とを含む少なくとも1つの基準テーブルを保持し、前記導電度測定装置の測定値xと前記少なくとも1つの基準テーブルの較正測定値x R とを比較し、前記充填体積V 0 から前記流量の前記体積V D を決定するように構成されていることを特徴とする測定装置。
[35]前記両測定電極(22、24)は前記容器(5)の前記充填の高さ全体にわたって延在し、前記両測定電極(22、24)は遮蔽されていないことを特徴とする前記[34]記載の測定装置。
[36]前記測定電極(22、24)の近くの位置に基準電極(25)が設けられることを特徴とする前記[34]又は[35]記載の測定装置。
[37]前記基準電極(26)はその下部表面(28)を除いて遮蔽されていることを特徴とする前記[36]記載の測定装置。
[38]前記電極(22、24、26)はそれらの長さに沿って一定の断面を有していることを特徴とする前記[34]乃至[37]のいずれか1つに記載の測定装置。
[39]前記評価装置(12)はキャパシタ手段(16)を具備し、そのキャパシタ手段(16)の充電および/または放電時間は前記測定値xであることを特徴とする前記[34]乃至[38]のいずれか1つに記載の測定装置。
[40]前記評価装置(12)は基準抵抗(17)を含む基準回路(15)を具備していることを特徴とする前記[34]乃至[39]39のいずれか1つに記載の測定装置。
[41]指示装置(14)が設けられていることを特徴とする前記[34]乃至[40]のいずれか1つに記載の測定装置。
[42]前記指示装置(14)は光学および/または音響装置であることを特徴とする前記[41]記載の測定装置。
[43]前記電極(22、24、26)は物差し(20)に結合されることを特徴とする前記[34]乃至[42]のいずれか1つに記載の測定装置。
[44]前記物差し(20)は容器(5)の壁(6a)へ一体化されていることを特徴とする前記[43]記載の測定装置。
[45]前記容器(5)は水の濾過装置(1)の供給ホッパーであることを特徴とする前記[35]乃至[44]のいずれか1つに記載の測定装置。
[46]濾過カートリッジ(50)用の消耗測定装置としての前記[34]乃至[45]のいずれか1つに記載の前記測定装置の使用。
[47]前記指示装置(14)は前記濾過カートリッジ(50)の変化時間を指示することを特徴とする前記[46]記載の前記測定装置の使用。
Claims (48)
- 導電度が少なくとも1つのパラメータpにより少なくとも決定される導電性の液体の流量の体積VDを測定する方法であって、
前記液体は、予め定められた形状を有する容器を通って流れ、
前記容器内のそれぞれの充填体積V0は、少なくとも2つの測定電極を具備する導電度測定装置により測定される少なくとも1つの測定値xにより決定され、
前記容器は、前記液体が連続して充填され、その出口を通じて排出され、それによって充填の高さhが常に変化し、
前記測定値xは、複数の時間期間において測定され、
各時間期間について、前記それぞれの充填体積V0は、
それぞれの前記測定値xと、
少なくとも較正測定値xRおよび前記較正測定値xRに属する充填体積V0を含む少なくとも1つの基準テーブルの中の較正測定値xRと、
を比較することにより決定され、
前記流量の体積VDは、1つの時間期間にわたる前記充填体積V0から決定され、
ここで、前記少なくとも1つの基準テーブルは、容器における異なる充填の高さhおよび異なるp値を有する複数の液体サンプルを使用した複数の較正測定値により構築される、ことを特徴とする方法。 - 前記少なくとも1つの基準テーブルが測定装置のメモリに記憶されることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 第1の基準測定値x1が前記1つの時間期間中に少なくとも一度測定されることを特徴とする請求項1または2記載の方法。
- 前記第1の基準測定値x1は、空の容器から開始する充填手順の開始時に一度だけ測定されることを特徴とする請求項3記載の方法。
- 前記第1の基準測定値x1が、前記測定値xの測定に使用される前記測定電極により測定されることを特徴とする請求項3又は4記載の方法。
- 前記第1の基準測定値x1は、前記測定値xが各時間期間毎に測定される度に測定されることを特徴とする請求項3記載の方法。
- 前記第1の基準測定値x1は、
基準電極と、
前記測定値xの測定に使用される前記測定電極の1つと、
により測定されることを特徴とする請求項6記載の方法。 - 第1の基準テーブルが構築され、前記第1の基準テーブルは、較正第1基準測定値x1Rと、前記較正第1基準測定値x1Rに属するパラメータpの値とを含んでおり、
第2の基準テーブルが構築され、前記第2の基準テーブルは、少なくとも、前記較正測定値xR、パラメータpの値、および前記較正測定値xRと前記パラメータpの値とに属する前記充填の高さhを含んでおり、
第3の基準テーブルが構築され、前記第3の基準テーブルは、前記容器の前記予め定められた形状を考慮したものであり、前記充填の高さhと、前記充填の高さhに属する前記充填体積V0とを含んでいる、ことを特徴とする請求項3乃至7のいずれか1項記載の方法。 - 前記パラメータpの値は、前記第1の基準テーブルの中の前記較正第1基準測定値x1Rとの比較により、少なくとも前記第1の基準測定値x1から決定され、
前記充填の高さhは、前記第2の基準テーブルの中の第1の較正値l1と前記パラメータpの値との比較により、少なくとも前記測定値xと前記パラメータpの値とから決定され、
前記それぞれの充填体積V0は、前記第3の基準テーブルの中の前記充填の高さhとの比較により、前記充填の高さhから決定される、ことを特徴とする請求項8記載の方法。 - 前記測定値xは、第1の較正値l1を決定するために、前記第1の基準測定値x1に関連付けられていることを特徴とする請求項3乃至9のいずれか1項記載の方法。
- 前記第1の較正値l1は、前記第1および/または前記第2の基準テーブルに記憶されていることを特徴とする請求項8または9のいずれか1項記載の方法。
- 第2の基準測定値x2は、前記1つの時間期間中に少なくとも一度測定されることを特徴とする請求項3乃至11のいずれか1項記載の方法。
- 前記第2の基準測定値x2は、空の容器から開始する充填手順の開始時に一度だけ測定されることを特徴とする請求項12記載の方法。
- 前記第2の基準測定値x2は、前記測定値xが各時間期間毎に測定される度に測定されることを特徴とする請求項12または13記載の方法。
- 前記第2の基準測定値x2は、前記導電度測定装置の基準回路により測定されることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項記載の方法。
- 前記第1の基準測定値x1は、第2の較正値l2を決定するために、前記第2の基準測定値x2に関連付けられていることを特徴とする請求項12記載の方法。
- 前記第2の較正値l2は前記第1の基準テーブルに記憶されることを特徴とする請求項16記載の方法。
- 前記パラメータpの値は、前記第1の基準テーブルの中の前記第1および第2の較正値l1およびl2との比較により、前記第1および第2の較正値l1およびl2から決定されることを特徴とする請求項16および17のいずれか1項記載の方法。
- 前記充填の高さhは、前記第2の基準テーブルの中の前記パラメータpの値および前記第1の較正値l1との比較により、前記パラメータpの値および前記第1の較正値l1から決定されることを特徴とする請求項11乃至18のいずれか1項記載の方法。
- 前記液体は水であり、
前記水の充填体積V0が決定されることを特徴とする請求項1乃至19のいずれか1項記載の方法。 - 前記液体は水であり、
前記水の硬度Hがパラメータpとして決定されることを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項記載の方法。 - 少なくとも、前記測定値x、前記第1の基準測定値x1、および/または前記第2の基準測定値x2は、時間値であることを特徴とする請求項12乃至21のいずれか1項記載の方法。
- 前記導電度測定装置の回路中のキャパシタ手段の充電および/または放電時間が時間値として使用されることを特徴とする請求項22記載の方法。
- 少なくとも前記測定値xは毎秒少なくとも1回測定されることを特徴とする請求項22または23記載の方法。
- 前記測定値xは毎秒5回以上測定されることを特徴とする請求項24記載の方法。
- 前記充填体積V0 の変化ΔVが決定され、
前記流量の体積VD は前記体積の変化ΔVから決定されることを特徴とする請求項1乃至25のいずれか1項記載の方法。 - 前記流量の前記体積VDは、前記それぞれの充填体積の増加から決定されることを特徴とする請求項26記載の方法。
- 前記流量の体積VDは、体積Vmaxと比較され、
ここで、前記Vmaxは、少なくとも1つのパラメータpにより特徴付けされる液体の最大体積であって、濾過装置を流れることができる前記液体の最大体積を示し、
前記濾過装置は、前記容器の下流に配置され、且つ少なくとも1つの濾過媒体を含んでいる、
前記Vmaxに到達したときに、前記濾過媒体が消耗されたことが指示される、
ことを特徴とする請求項26または27記載の方法。 - 前記体積Vmaxは、第4の基準テーブルの中のパラメータpの値との比較により、パラメータpの値から決定され、
前記第4の基準テーブルは、パラメータpの種々の値によって決まるそれぞれの体積Vmaxを含んでいることを特徴とする請求項19記載の方法。 - 前記消耗は、音響的および/または光学的に指示されることを特徴とする請求項28または29記載の方法。
- 前記体積Vmaxから流量の現在の体積を引算した残りの体積は、前記濾過媒体が前記消耗に到達する前に音響的および/または光学的に指示されることを特徴とする請求項28乃至30のいずれか1項記載の方法。
- 前記濾過装置として濾過カートリッジが使用されることを特徴とする請求項28記載の方法。
- 前記濾過カートリッジは前記容器の前記出口に配置されることを特徴とする請求項32記載の方法。
- 容器(5)を通る導電性の液体の流量の体積VDを決定するための測定装置(10)において、
充填の高さhは垂直方向で変化しており、
前記容器(5)は入口(7a)と出口(7b)と導電度測定装置とを具備し、
前記導電度測定装置は評価装置(12)と少なくとも2個の測定電極(22、24)とを具備し、
前記測定電極(22、24)は前記容器(5)中に位置され、前記評価装置(12)に接続されており、
少なくとも1つの測定値xは前記測定電極により測定され、
前記評価装置(12)は、
少なくとも較正測定値xRと前記較正測定値xRに属する充填体積V0とを含む少なくとも1つの基準テーブルを保持し、
前記導電度測定装置の測定値xと前記少なくとも1つの基準テーブルの較正測定値xRとを比較し、
前記充填体積V0から前記流量の前記体積VDを決定する、
ように構成されていることを特徴とする測定装置。 - 前記測定電極(22、24)は前記容器(5)の前記充填の高さ全体にわたって延在し、
前記測定電極(22、24)は遮蔽されていないことを特徴とする請求項34記載の測定装置。 - 前記測定電極(22、24)の近くに配置された基準電極(26)が設けられることを特徴とする請求項34又は35記載の測定装置。
- 前記基準電極(26)はその下部表面(28)を除いて遮蔽されていることを特徴とする請求項36記載の測定装置。
- 前記測定電極(22、24)は、それらの長さに沿って一定の断面を有していることを特徴とする請求項34乃至36のいずれか1項記載の測定装置。
- 前記基準電極(26)は、その長さに沿って一定の断面を有していることを特徴とする請求項36又は37のいずれか1項記載の測定装置。
- 前記評価装置(12)はキャパシタ手段(16)を具備し、
前記キャパシタ手段(16)の充電および/または放電時間は前記測定値xであることを特徴とする請求項34記載の測定装置。 - 前記評価装置(12)は、基準抵抗(17)を含む基準回路(15)を具備していることを特徴とする請求項34記載の測定装置。
- Vmaxに到達したときを指示する指示装置(14)が設けられていることを特徴とする請求項34記載の測定装置。
- 前記指示装置(14)は光学および/または音響装置であることを特徴とする請求項42記載の測定装置。
- 前記測定電極および前記基準電極(22、24、26)は物差し(20)に結合されることを特徴とする請求項36乃至39のいずれか1項記載の測定装置。
- 前記物差し(20)は前記容器(5)の壁(6a)へ一体化されていることを特徴とする請求項44記載の測定装置。
- 前記容器(5)は水の濾過装置(1)の供給ホッパーであることを特徴とする請求項34記載の測定装置。
- 濾過カートリッジ(50)の消耗測定装置として請求項34乃至46のいずれか1項記載の測定装置を使用する方法。
- 濾過カートリッジ(50)の消耗測定装置として請求項42および43の何れか1項記載の測定装置を使用する方法において、
前記指示装置(14)は前記濾過カートリッジ(50)の消耗時間を指示することを特徴とする方法。
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