JPH0216976B2 - - Google Patents

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JPH0216976B2
JPH0216976B2 JP23350882A JP23350882A JPH0216976B2 JP H0216976 B2 JPH0216976 B2 JP H0216976B2 JP 23350882 A JP23350882 A JP 23350882A JP 23350882 A JP23350882 A JP 23350882A JP H0216976 B2 JPH0216976 B2 JP H0216976B2
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JP
Japan
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electrodes
pair
signal
measuring tube
deposits
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JP23350882A
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JPS59122914A (ja
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Ichiro Wada
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/56Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
    • G01F1/58Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
    • G01F1/60Circuits therefor

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕 本発明は測定管の内面に電極間のインピーダン
スを変化させる特性を有する付着物が付着された
か否かを検出し、付着物の除去対策および指示計
の指示補償対策等を打てるようにする電磁流量計
に関する。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 電磁流量計は、一対の電極を設けた測定管、お
よびこの測定管内を流通する流体に対して磁束を
作用させる励磁コイルを持つた流量計本体部と、
この流量計本体部から出力された信号を所要の信
号に変換して指示計に流量信号として指示する信
号変換部とから構成されているが、前記測定管の
内面に一対の電極間のインピーダンスを変化させ
る特性を持つた付着物が付着すると、指示計の指
示値が流量計と異なつてしまう。しかし、電極間
のインピーダンスを測定するだけでは、電極表面
に付着物が付着しているのか、或いは測定管の内
壁にインピーダンスを変化させるような付着物が
付着しているのかチエツクすることができない。 そこで、従来、流量計の出力が余りにも小さす
ぎるときには、プラントから電磁流量計を取り外
してチエツクを行なつている。 しかし、電磁流量計の測定管の口径が1mを越
える場合、その取り外し作業は非常に大変であ
る。現に、このような手段によつて見つかつた出
力減少のトラブルは数10%にも及ぶことを考えれ
ば重大問題でもある。また、反対に異常がなかつ
た場合には取り外し等に伴なう莫大な工数、プラ
ント停止等による損害が発生し、その解決が望ま
れていた。 〔発明の目的〕 本発明は、流体を止めたり、或いはプラントか
ら流量計本体部を取り外すことなく、測定管の内
面に電極間のインピーダンスを変化させる付着物
の付着の有無を検出しえ、よつて速やかに付着物
除去対策および指示計の指示補償手段を打てるよ
うにする電磁流量計を提供することにある。 〔発明の概要〕 本発明は、一対の電極間に直流電力を印加し、
その過渡現象の時間的変化から電極間のインピー
ダンスを変化させる付着物の付着の有無を検出
し、適宜な補償を講ずる電磁流量計である。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を説明するに際し、先
ず、第1図ないし第7図にて流量計本体部および
流量計本体部を含む電磁流量計の概略構成を説明
する。流量計本体部は、励磁コイルを除けば第1
図のように略図化できる。図中1は流体の流通す
る測定管、2a,2bは測定管1に対し絶縁して
設けた一対の電極、3a,3bは一対の電極2
a,2b間の信号電圧を取り出す信号取出線であ
る。測定管1としては、例えば第2図のように導
電性導管1aの内側にライニング1bを施したも
の、或いは第3図のように絶縁性導管1cを用い
たものがある。 また、第4図のように導電性導管1aに絶縁物
4を介して一対の電極2a,2bを付着するとと
もに、その一対の電極2a,2bとこの一対の電
極2a,2b近傍の導管1a外表面に接触させた
電位電極5a,5bとの電位分布をそれぞれオペ
アンプ6a,6bで増幅して電流供給電極7…に
より導管1a外表面に与える構成のものがある。
つまり、第4図は導電性導管1aに電位分布をも
たせることによつて絶縁性壁(ライニング)を持
つた測定管と同等の機能をもたせたものである。
20は差動増幅器21を持つた信号変換部であ
る。 次に、第5図ないし第7図は信号電圧を考慮し
たときの概略構成およびその等価回路を示してい
る。先ず、第5図aのように一対の電極2a,2
bを結ぶ線および流体の流れ方向と直交する方向
に図示しない磁束発生部より磁束を与えた場合、
第5図bのような等価回路をもつて表わすことが
できる。図中10は流量に応じた信号(ノイズを
含む)、11は流体抵抗を示す。第6図aは測定
管1からアース線3eを取り出し、信号取出線3
a,3bと共に信号変換部20に導入したもの
で、その等価回路は同図bに示す通りである。図
中10a,10bは測定管1と各電極2a,2b
間の流量に応じた信号、11a,11bは流体抵
抗である。第7図はアース線3eのアース点13
が流体14に接触させた場合の具体例である。 次に、測定管1内に電極間インピーダンスの変
化させる付着物が付着した場合の検出原理および
その等価回路について第8図ないし第12図を参
照して説明する。なお、本発明の電磁流量計は両
電極間の直流電力を印加することにより、測定管
内の付着物の有無を検出するもので、その1つの
原理構成は第8図に示す通りである。第8図は信
号取出線3a,3bの端部に信号変換部20およ
び電池電源31を手動的又は自動的に切換え選択
する連動動作する第1および第2のスイツチ32
a,32bを設け、本来の流量測定時には第1お
よび第2のスイツチ32a,32bを信号変換部
20側に接続し、測定管1内に導電性又は絶縁性
付着物15が付着しているか否かをチエツクする
ときには電池電源(直流電源)30側に接続す
る。そして、一対の電極間に直流電力を与えた
後、例えば電圧計33にて一対の電極2a,2b
から出力された電流の大きさ又はその電流の大き
さの時間的変化を見るものである。この付着物1
5の検出時には第3のスイツチ31cにより信号
変換部20の入力端間に所要の抵抗34を挿入し
ておく。 第9図は同じく原理構成を示す図であつて、こ
れは信号取出線3a,3bにスイツチ32を介し
て電池電源31を挿入する構成とするとともに、
信号変換部20において信号取出線3a,3bの
各出力端にカツプリングコンデンサ32a,32
bを設けておく。この場合、スイツチ31を閉成
すれば、一対の電極間に電池電源31より直流電
力が与えられるが、この電池電源31の直流電力
はカツプリングコンデンサ32a,32bによつ
て阻止されるので、信号変換部20には何ら影響
を与えるものでははい。そして、一対の電極間に
直流電力を与えた後、スイツチ31を開放すれ
ば、一対の電極2a,2b間より信号変化を取り
出すことができる。 また、第10図は、同じく原理構成を示す図で
あつて、これは流量測定時には一対の電極2a,
2bによつて得た流量に応じた信号をそのまま信
号変換部20に供給し、付着物15の付着有無の
検出時にはスイツチ32a,32bを切換えて一
対の電極2a,2bを持つた測定管1をブリツジ
回路16の一辺に挿入し、一対の電極2a,2b
間のインピーダンスの変化を測定部17で測定す
るようにしてもよい。Z1〜Z3は既知インピーダン
ス、31は電池電源である。 第11図は第8図ないし第10図の原理構成に
基づく等価回路図である。同図においてR1は一
対の電極2a,2bと導電性流体との間の低抗、
R2は導電性流体の両電極2a,2b間の抵抗、
R3は測定管1内面の一対の電極2a,2b間を
シヨートするシヨート抵抗である。i1〜i3は回路
に流れる電流である。Cはコンデンサである。 第12図はインピーダンス測定回路を示す図で
あつて、17aは測定部17の指示計である。な
お、第11図および第12図において抵抗R2
コンデンサCを接続したのは、次の理由による。
今、電気化学的に考えると、導電性液体中の水が
電離して、H2O→H++OH-になつているとす
る。今、電池電源Ebから電圧を両電極2a,2
bに印加すると、片方の電極ではe-が沢山Eb
ら供給され 2H++2e-→H2 となり、電極表面にH2の無数な微小気泡が付着
し、電流が流れなくなる。いわゆる分極が発生す
る。 次に、電池電源Ebの極性を変えて、再印加す
ると電流は良く流れやがて分極するいわゆるコン
デンサCと機能するためである。 而して、本発明は、次の具体的な現象によつて
発見した。第2図のような測定管1を持つた電磁
流量計を用いて、金属水酸化物や酸化物を含有す
る排水の流量を測定していたところ、約1年間で
指示値は1/2程度に徐々に下つた。両電極2a,
2b間を市販のテスタで計つたところ、両電極2
a,2b間の抵抗は普通の固定抵抗のように安定
指示で計れた。測定管1内を清掃してから両電極
2a,2b間の抵抗を計つたところ2kΩを示し、
数秒後に6kΩまで上がつて、指示変化スピード
がのろくなつた。電池電源Ebの極性を反対にし
たところ2kΩより下に急速に指示が下がり数秒
後に6kΩまで上がり指示変化スピードがのろく
なつた。このことから、第2図、第3図の場合に
導電性付着物15が付けば指示の振れがのろく
(時定数大)指示変化幅が小さくなる。つまり、
コンデンサCが、長時間小電気量を与えられコン
デンサに充電するのでテスタの指示変化幅が小さ
いまま充電を完了し、電気化学的な分極の場合で
も指示変化幅が小さい状態で長時間かかつて分極
を完了する。このことから付着物15の有無、測
定管1内面の掃除の時期を知るには、第11図中
の電気諸元の変化(特に過渡現象)、第2図中の
ごとき抵抗測定部17による指示変化等によつて
知ることができる。 従つて、第1図ないし第12図から以下のよう
なことが理解することができる。測定管1の内面
に付着物15が付着すると、両電源2a,2b間
のインピーダンスが変化し、直流電力を両電極2
a,2b間に印加した時に流れる電流の大きさが
時間とともに変化する。この時間的変化から付着
物15の有無、ひいては測定管内の掃除時期を知
ることができる。 例えば第2図および第3図に示す測定管1の内
面に導電性付着物15が付着すると、第11図の
等価回路に示す抵抗R1,R3(一般にはR3≫R1
が著しく変化する。また、第4図の例では、導電
性導管1aの導電率の異なるものであれば、導電
性付着物でも絶縁性付着物15でも抵抗R3は変
化する。 次に第6図の等価回路のCR直並列回路におい
てもt=0に直流電力を印加したとき回路を流れ
る電流を求め、時定数を算出する。ただし、容量
に残留電荷はないものとする。 R1i1+R3i3=E ………(1) R2i2+1/C∫i2dt=R3i3 ………(2) i1=i2+i3 ………(3) (1)、(3)式からi3を消去すると (R1+R3)i1−R3i2=E ………(4) (2)、(3)式からi3を消去すると (R2+R3)i2+1/C∫i2dt−R3i1=0 ………(5) (4)、(5)式からi1を消去すると {(R2+R3)(R3+R1)−R2 3}i2 +R3+R1/C∫i2dt=R3E ∴dq2/dt+1/c・R3+R1/aq2=R3/aEb………(
6) ここで、a=R1R2+R2R3+R3R1、q2は電荷、K
は定数である。 この一般解は、
〔発明の効果〕
以上詳記したように本発明によれば、一対の電
極を信号変換部から切り離して直流電源に接続
し、この一対の電極間に直流電力を印加し、その
過渡現象の変化から測定管の内面の付着物の度
合、測定管内面の掃除のタイミングを知るように
したので、流体を止めたり或いはプラントから流
量計本体を取り外すことなく付着物の付着有無、
掃除タイミングを知ることができる。そして、付
着物の度合が分ればそれに応じて例えば洗浄ノズ
ルから水洗或いは薬洗するとか、補償要素を付加
するとか、付着除去対策、指示補償対策等を講ず
ることができる電磁流量計を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は測定管の構成態様を示す
図、第5図ないし第7図は信号電圧を考慮した場
合の構成図および等価回路図、第8図ないし第1
0図はそれぞれ付着物を検出するための原理構成
を示す図、第11図はその原理構成の等価回路
図、第12図は測定回路の構成図、第13図ない
し第15図は本発明に係る電磁流量計の第1ない
し第3の実施例を示す構成図である。 1……測定管、2a,2b……一対の電極、3
a,3b……信号取出線、18a……励磁コイ
ル、18b……励磁電源、19……スイツチ回
路、20……信号変換部、32a〜32c……ス
イツチ、40……切換部、50……付着物診断
部、62……クロツク信号源。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 測定管内を流通する流体に磁束を作用させて
    流体の流速に比例する信号を少なくとも一対の電
    極によつて取り出す流量計本体部と、この流量計
    本体部から出力される信号を所要の信号に変換す
    る信号変換部とを有する電磁流量計において、前
    記対をなす電極と信号変換部との間に設けられ、
    常時は電極を信号変換部側に接続し、前記測定管
    内の付着物検出時に信号変換部より切り離す切換
    部と、この切換部による信号変換部からの切り離
    しによつて接続されて前記対をなす電極に直流電
    力を印加する直流電源と、この直流電源を対をな
    す電極に印加することによつて該対をなす電磁極
    間から得られる信号の変化から付着物の付着状態
    を知る付着物診断手段とを備えたことを特徴とす
    る電磁流量計。 2 付着物診断手段は、ある時間の間に対をなす
    電極から出力される2つの信号をホールドし、そ
    のホールド差と設定値とから付着物の付着状態を
    知るものである特許請求の範囲第1項記載の電磁
    流量計。 3 付着物の検出時、測定管への磁束の供給を断
    とする特許請求の範囲第1項記載の電磁流量計。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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