JP6149250B2 - 超音波流量計 - Google Patents
超音波流量計 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6149250B2 JP6149250B2 JP2012120434A JP2012120434A JP6149250B2 JP 6149250 B2 JP6149250 B2 JP 6149250B2 JP 2012120434 A JP2012120434 A JP 2012120434A JP 2012120434 A JP2012120434 A JP 2012120434A JP 6149250 B2 JP6149250 B2 JP 6149250B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- flow path
- piezoelectric body
- ultrasonic waves
- fluid
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 45
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 40
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 6
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000837 restrainer Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
計測を行う構成としてある。
図1は、本発明第1の実施の形態における超音波流量計の構成図を示している。
t1=L/(C+Vcosθ) (1)
で示される。
t2=L/(C−Vcosθ) (2)
で示される。
そして、(1)と(2)の式から伝搬時間の逆数差を計算して流体の音速Cを消去すると、
V=L/2cosθ(1/t1−1/t2) (3)
の式が得られる。
、あらかじめ厚み調整した音響整合体17が共振し、その結果、被測定流体に超音波が伝播する。
振するように厚み調整した音波放射面に備えられた複数の音響整合体16、17とを備えた構成としてあり、同一の方向に、複数の超音波を送受信でき、超音波送受波器5、6を流路3に対して精度よく取り付けることができ、結果的に高精度な流量計測を行うことができる。
図3は、本発明第2の実施の形態における超音波送受波器の断面図を示している。
図4は、本発明第3の実施の形態における超音波流量計の一部断面図を示している。
直方向に異なる周波数の超音波を送受信できる一対の超音波送受波器31、32を、前記流路内壁で一度反射させることで超音波を送受信できるように対向配置し、複数の周波数の超音波を同時に、かつ垂直方向に送信し、受信した超音波をフーリエ変換して周波数成分を分離し、より超音波受信信号のS/Nの良い周波数成分を選択し、逆フーリエ変換して、単一の周波数成分の受信波形とし、流量計測を行う構成としてある。
2 他方の開口端
3、30 流路
5、6、25、31、32 超音波送受波器
7 駆動回路
8 伝搬時間計測回路
9 演算手段
15 金属ケース
16、17、39、40 音響整合体
26,38 金属板
22,23,27,28,29、41、42 リード線
36 溝
10,11,37 圧電体
45 駆動圧電体/周波数変更手段
46 S/N良否判定手段
Claims (2)
- 被測定流体を一方の開口端から他方の開口端に通す流路と、
前記流路に超音波が送受信できるように配置した一対の超音波送受波器と、
前記一対の超音波送受波器間の超音波伝搬時間計測回路と、
前記超音波伝搬時間計測回路により得られた超音波伝搬時間に基づいて前記被測定流体の単位時間当たりの流量を算出する演算手段とを備える超音波流量計であって、
S/N良否判定手段をさらに備え、
前記流路は、同一の断面積を備える二つに分割された矩形流路とし、前記分割された矩形流路の中央部に、垂直方向に異なる周波数の超音波を送受信できる一対の超音波送受波器を、前記流路内壁で一度反射させることで超音波を送受信できるように対向配置し、複数の周波数の超音波を同時に、かつ垂直方向に送信し、受信した超音波をフーリエ変換して周波数成分を分離し、より超音波受信信号のS/Nの良い周波数成分を選択し、逆フーリエ変換して、単一の周波数成分の受信波形とし、流量計測を行う超音波流量計。 - 超音波送受波器は、金属板と、前記金属板の一方の面に固定した溝を備えたひとつの圧電体を備え、前記圧電体の溝深さ方向振動に共振する一方の音響整合体を前記金属板の他方の面に備え、前記圧電体の溝を形成した側壁面に、前記圧電体の溝長さ方向振動に共振する他方の音響整合体を備える構成とした請求項1記載の超音波流量計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012120434A JP6149250B2 (ja) | 2012-05-28 | 2012-05-28 | 超音波流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012120434A JP6149250B2 (ja) | 2012-05-28 | 2012-05-28 | 超音波流量計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013246065A JP2013246065A (ja) | 2013-12-09 |
JP6149250B2 true JP6149250B2 (ja) | 2017-06-21 |
Family
ID=49845954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012120434A Expired - Fee Related JP6149250B2 (ja) | 2012-05-28 | 2012-05-28 | 超音波流量計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6149250B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3063814B1 (fr) * | 2017-03-10 | 2019-03-22 | Sagemcom Energy & Telecom Sas | Procede de mesure d’une vitesse d’un fluide |
CN113167617B (zh) * | 2018-11-30 | 2024-09-24 | 贝克休斯控股有限责任公司 | 原位超声流量计验证 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3388688B2 (ja) * | 1997-04-11 | 2003-03-24 | 沖電気工業株式会社 | 音響測位装置 |
JP2002039823A (ja) * | 2000-07-24 | 2002-02-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ガス計測装置 |
JP2002152889A (ja) * | 2000-11-09 | 2002-05-24 | Murata Mfg Co Ltd | 超音波センサ及びそれを用いた電子装置 |
JP4153796B2 (ja) * | 2003-01-15 | 2008-09-24 | 松下電器産業株式会社 | 超音波送受波器および超音波流量計 |
JP2005091332A (ja) * | 2003-09-22 | 2005-04-07 | Yokogawa Electric Corp | 超音波流量計 |
JP4904099B2 (ja) * | 2006-07-05 | 2012-03-28 | Jfeアドバンテック株式会社 | パルス状信号の伝搬時間測定装置及び超音波式流量測定装置 |
US7658114B1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-02-09 | General Electric Company | Ultrasonic flow meter |
JP2012026864A (ja) * | 2010-07-23 | 2012-02-09 | Panasonic Corp | 超音波流量計 |
BR112013004982A2 (pt) * | 2010-09-03 | 2016-05-31 | Los Alamos Nat Security Llc | sistema e método para medir não invasivamente múltiplos parâmetros físicos independentes de um fluido de multifases |
-
2012
- 2012-05-28 JP JP2012120434A patent/JP6149250B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013246065A (ja) | 2013-12-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6172533B2 (ja) | 超音波送受波器およびそれを備えた超音波流量計 | |
JP4233445B2 (ja) | 超音波流量計 | |
US11982647B2 (en) | Ultrasonic measuring device | |
JP6726274B2 (ja) | 超音波フローメータ | |
JP6149250B2 (ja) | 超音波流量計 | |
US9851232B2 (en) | Ultrasonic flow meter | |
JP2017187310A (ja) | 超音波流量計 | |
CN109211338B (zh) | 用于确定流体量的方法和测量装置 | |
US11852608B2 (en) | Fluid measuring device | |
JP5533332B2 (ja) | 超音波流速流量計 | |
JP2005345445A (ja) | 超音波流量計 | |
JP3629481B2 (ja) | 超音波振動子およびそれを用いた超音波流量計 | |
JP2004072461A (ja) | 超音波送受波器およびそれを用いた超音波流量計 | |
JPH09287990A (ja) | 超音波流量計 | |
JP5655194B2 (ja) | 流量測定装置 | |
JP2018063114A (ja) | 音響整合層および超音波送受波器および超音波流量計 | |
JP6532504B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP2005172657A (ja) | 超音波送受波器およびそれを用いた超音波流量計 | |
JP2012242090A (ja) | 超音波流量計 | |
JP2004045439A (ja) | 超音波振動子およびこれを用いた超音波流量計 | |
JP2006234754A (ja) | 超音波流量計 | |
JPS61147112A (ja) | 超音波流量計の送受波器 | |
JP2021015024A (ja) | 螺旋式超音波流量計 | |
JP2010249788A (ja) | 気体用超音波流量計 | |
JP2005127786A (ja) | 超音波流量計 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150514 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20150622 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150714 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150715 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20160518 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160524 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160721 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161122 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170116 |
|
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: 20170411 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170424 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6149250 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |