JPH07151571A - 媒体の流れの特性を判定する方法および装置 - Google Patents

媒体の流れの特性を判定する方法および装置

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JPH07151571A
JPH07151571A JP6193143A JP19314394A JPH07151571A JP H07151571 A JPH07151571 A JP H07151571A JP 6193143 A JP6193143 A JP 6193143A JP 19314394 A JP19314394 A JP 19314394A JP H07151571 A JPH07151571 A JP H07151571A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、1つまたは複数のトランスデュー
サ間で送られる音波の走行時間を測定し、測定された走
行時間から特性を判定することによって流路中の媒体の
流れの特性を判定する方法を提供する。 【構成】 本発明による方法の一実施例では、走行時間
が渦巻きに依存する少なくとも2つの音波が、渦巻きに
対する異なる感度をもつ音響経路に沿って送られ、渦巻
きの程度が、測定された走行時間から求められる。他の
実施例では、走行時間がフロー・プロファイルの対称性
に依存する少なくとも2つの音波が、対称性に対する異
なる感度をもつ音響経路に沿って送られ、対称性の程度
が、測定された走行時間から求められる。これらの実施
例は組み合わせることが好ましい。得られた値に加重因
子を割り振る場合、音波の個別の速度を使用して、媒体
の平均流速または通過量、あるいはその両方を算出する
ことができる。速度プロファイルの可能な擾乱が考慮さ
れるので、算出される変数の精度は良好である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本出願は、それぞれ、送信機およ
び受信機として個別に働くことができる1つまたは複数
の音響トランスデューサを使用して1つまたは複数の音
響経路に沿って音波を送信及び受信し、送信された音波
の走行時間を測定し、測定された走行時間から特性を判
定することによって流路中の媒体の流れの特性を判定す
る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】そのような方法は一般的に知られてい
る。該方法は、相互に離間して据え付けられた音響トラ
ンスデューサの間でそれぞれ下流方向および上流方向に
送られる音波の走行時間の差から媒体の平均流速または
通過量、あるいはその両方を求めることを含む。媒体は
気体でも液体でもよい。
【0003】音波の走行時間は、媒体の流速に依存する
だけでなく、媒体のフロー・プロファイルによる影響も
受ける。流動媒体では、長手方向の移動の他に、渦巻き
が発生する可能性がある。理想的なフロー・プロファイ
ルの他の可能な擾乱は、時間の経過と共に変動する流速
と長手軸に対して非対照的なフロー・プロファイルであ
る。そのような擾乱は、特に、複雑な構造を有する配管
系で発生する。
【0004】媒体の算出された流速の最終的な信頼性
は、カバーされた距離と、音響経路と、送信された音波
と、使用された計算方法とに依存する。音響経路には多
数の構成が知られている。
【0005】市販の測定器具で使用される従来の方法の
場合、相互に平行に走るいくつかの音響経路が使用され
る。知られている数値ガウス平方方式(numerical Gauss
iansquare method)は、経路の位置決めと、測定された
速度に割り振られる様々な加重因子(weighting factor)
に使用される。
【0006】この方法の利点は明らかである。速度を計
算するのにフロー・プロファイルに関する追加情報はい
っさい必要とされない。加重因子は事前に固定され、特
性の計算に使用されるマイクロプロセッサは限られた数
の計算を実行するだけで済む。
【0007】これは、流速の測定を行うのが簡単であ
り、理想的な流れ条件では優れた結果が得られることを
意味するが、この方法は、ガウス積分法の基本的な仮定
および限定のために多数の明らかな欠点を有する。これ
らの基本的な仮定および限定は以下のとおりである。
【0008】−フロー・プロファイルは完全に軸方向に
対称的であると仮定される。
【0009】−レイノルズ数からの追加情報は使用され
ない。
【0010】−擾乱のないフロー・プロファイル用に最
適化された様々な音響経路用の固定加重因子の結果とし
て、実際のフロー・プロファイルが理想的なプロファイ
ルから逸脱したときにエラーが発生する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、渦巻
きや対称性など、流路中の媒体の流れの特性を判定する
方法を提供することである。
【0012】本発明の他の目的は、理想的なフロー・プ
ロファイルの擾乱によって発生するエラーがなくなるこ
とのために、流路中の媒体の流速または通過量、あるい
はその両方を判定し、より正確な結果を得る方法を提供
することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】前述のタイプの本発明に
よる方法は、走行時間が渦巻きに依存する少なくとも2
つの音波が、渦巻きに対して異なる感度をもつ音響経路
に沿って送られ、流れ中の渦巻きの程度が、測定された
走行時間から求められることを特徴とする。
【0014】この方法の場合、音波は、渦巻きに対して
異なる感度をもつ音響経路に沿って送られる。
【0015】第1に、これは、第1の音波が静止媒体中
において流れの方向に垂直な平面内で送られ(このいわ
ゆる較正標準では渦巻きに対する感度はゼロである)、
第2の音波が、渦巻きに対する感度が異なる、流動媒体
中において同じ音響経路に沿って送られることを意味す
る。
【0016】第2に、これは、音波が、下流か、上流か
を問わず、渦巻きを感知する異なる音響経路に沿って流
動媒体の流れと同じ方向に送られることを意味する。
【0017】渦巻きの程度は、渦巻きに対して異なる感
度をもつ音響経路に沿って送られる音波の測定された走
行時間との比較から求めることができる。測定された走
行時間が理想的なものである場合、渦巻きはない。測定
された走行時間が理想的なものでない場合、走行時間の
差は、渦巻きの強度の程度である。この強度の程度は、
渦巻きの大きさと方向の両方を含む。
【0018】この方法が実施される流路は多くの場合、
円筒形の管であるが、この方法は正方形断面やU字形流
路などの他の形状の流路で使用することもできる。
【0019】この方法は、流路の壁に対する少なくとも
2つの反射を含む様々な音響経路に沿って送られる、走
行時間が渦巻きに依存する音波を介して円筒形管で都合
よく使用することができる。少なくとも1つの音波は時
計方向に送られ、少なくとも1つの音波はその逆方向に
送られる。音波は、その2つの反射が音響経路に収ま
り、流路の断面の大部分を横切り、したがって流れの状
態を確実に示す。
【0020】走行時間が渦巻きに依存する音波の音響経
路の他の実施例は、流路の壁に対する反射のない音響経
路である。
【0021】本発明は、走行時間がフロー・プロファイ
ルの対称性に依存する少なくとも2つの音波が、対称性
に対して異なる感度をもつ音響経路に沿って送られ、フ
ロー・プロファイルの対称性の程度が、測定された音波
の走行時間から求められることを特徴とする、前述のタ
イプの方法にも関する。
【0022】この方法の場合、音波は、非対称的なフロ
ー・プロファイルを感知する音響経路に沿って送られ
る。渦巻きの程度を判定するための上述の方法と同様な
方法で、前記音波の走行時間の差から対称性の程度を導
くことができる。
【0023】上述の方法は、走行時間が渦巻きに依存す
る音波を渦巻きに対して異なる感度をもつ音響経路に沿
って送ると共に、走行時間が対称性に依存する音波を対
称性に対して異なる感度をもつ音響経路に沿って送り、
流れ中の渦巻きの程度とフロー・プロファイルの対称性
の程度とを測定された走行時間から求めることによっ
て、都合よく組み合わせられる。
【0024】走行時間がフロー・プロファイルの対称性
に依存する音波は、流路の壁に対する1つの反射を含む
異なる音響経路に沿って送ることが好ましく、この場
合、音響経路は流路の長手軸を横切る。そのような音波
は、3つの異なる音響経路に沿って送られ、それによっ
て、音波が流路の断面全体を横切るようにすることが好
ましい。
【0025】本発明による方法はとりわけ、渦巻きや非
対称性などの理想的なフロー・プロファイルの擾乱の存
在および大きさに対する洞察を与える。
【0026】たとえば較正によって、静止流中の様々な
音響経路に沿った音波の走行時間が分かっている場合、
同じ音響経路に沿った静止媒体および流動媒体のそれぞ
れでの音波の走行時間の差から、媒体の平均流速または
通過量、あるいはその両方を算出することができる。
【0027】しかし、従来の較正は必要とされない。こ
のために、2つの音波は、それぞれ下流方向および上流
方向で音響経路に沿って都合よく送られる。2つの音波
は、それぞれ下流方向および上流方向で各音響経路に沿
って送ることが好ましい。平均流速は、同じ音響経路に
沿って、しかし逆の流れ方向に送られる音波の走行時間
の差から求めることができる。
【0028】時間の経過と共に変動する流れの存在も検
出するには、いくつかの音波を同じ音響経路に沿って急
速かつ連続的に送り、音波の測定された走行時間から媒
体の流れのパルセーションの程度を求めることが好まし
い。同じ音響経路に沿って急速かつ連続的に送られる2
つの音波の走行時間の差は、媒体の流れの時間の経過に
よる変動の程度である。
【0029】加重因子が特性の程度に都合よく割り振ら
れ、それと、様々な音響経路に沿った個別の速度とによ
って、流路中の媒体の流速または通過量、あるいはその
両方が求められる。
【0030】この方法は、渦巻きおよび対称性の程度、
ならびに必要に応じてパルセーションに加重因子を割り
振り、それらと、様々な音響経路に沿った個別の速度と
によって、流路中の媒体の流速または通過量、あるいは
その両方を算出することによって実施することが好まし
い。媒体の流速または通過量、あるいはその両方を算出
するときに可能な擾乱が考慮されるので、それらに関し
て確実な値が得られる。媒体の流速または通過量、ある
いはその両方の計算にはレイノルズ数が都合よく含めら
れる。そのような測定の精度は、0.3m/sから30
m/s(1フィート/秒から100フィート/秒)の流
速に関して算出される値の0.3%を上回る。
【0031】様々な音響経路に沿った個別の速度は、従
来の較正、または上述のように、それぞれ下流方向およ
び上流方向で同じ音響経路に沿って送られる音波の走行
時間を測定することによって、求めることができる。
【0032】本発明の方法による測定は、流量検出器ま
たは他の助けによって媒体の流れを均等化することな
く、複雑な配管系で簡単に実行することができる。
【0033】本発明は、流路中の媒体の流れの特性を判
定するための装置にも関する。この装置は、それぞれ、
音響経路に沿って音波を送信し、かつ音波を受信するた
めの送信機および受信機として個別に働くことができ
る、1つまたは複数の音響トランスデューサと、送信さ
れた音波の走行時間を測定するための手段と、測定され
た走行時間から特性を判定するための手段とを備えてい
る。そのような装置は、従来技術からも一般的に知られ
ている。
【0034】本発明による装置は、走行時間が渦巻きに
依存する音波を渦巻きに対する異なる感度をもつ音響経
路に沿って送る少なくとも2対の音響トランスデューサ
と、測定された走行時間から特性を判定して渦巻きの程
度を求めるための手段とを備えることを特徴とする。
【0035】走行時間が渦巻きに依存する音波を送信す
るトランスデューサは、流路の壁に対する少なくとも2
つの反射を含む音響経路に沿って都合よく音波を送り、
トランスデューサの少なくとも1つの音波は時計方向の
ものであるが、少なくとも1つの音波は逆方向のもので
ある。本発明による装置の他の態様では、走行時間が渦
巻きに依存する音波を送信するトランスデューサは、流
路の壁に対する反射なしに音響経路に沿って音波を送
る。
【0036】本発明による上述のタイプの装置の他の実
施例は、走行時間がフロー・プロファイルの対称性に依
存する音波を、対称性に対する異なる感度をもつ音響経
路に沿って送る少なくとも2対のトランスデューサと、
測定された走行時間から特性を判定してフロー・プロフ
ァイルの対称性の程度を求めるための手段とを有するこ
とを特徴とする。
【0037】本発明による装置の好ましい実施例では、
走行時間が渦巻きに依存する音波を、渦巻きに対する異
なる感度をもつ音響経路に沿って送る少なくとも2対の
音響トランスデューサと、走行時間がフロー・プロファ
イルの対称性に依存する音波を、対称性に対する異なる
感度をもつ音響経路に沿って送る少なくとも2対のトラ
ンスデューサと、測定された走行時間から特性を判定し
て、渦巻きの程度と、フロー・プロファイルの対称性の
程度とを求めるための手段とを備えている。
【0038】本発明によるこれらの装置では、媒体の流
れのタイプに対する洞察を得ることができる。
【0039】走行時間がフロー・プロファイルの対称性
に依存する音波を送るトランスデューサは、流路の壁に
対する1つの反射を含む様々な音響経路に沿って音波を
迅速に送り、該音響経路は流路の長手軸を横切る。装置
は3対のそのようなトランスデューサを備え、それによ
って、様々な音響経路に沿って送られる音波が流路の断
面全体を走査するようにすることが好ましい。
【0040】1対のトランスデューサは、それぞれ下流
方向および上流方向で同じ音響経路に沿って2つの音波
を都合よく送り、それによって、測定された走行時間か
ら特性を判定するための手段は、前記音響経路に沿った
流速を求めることができる。各トランスデューサ対は、
それぞれ下流方向および上流方向で各音響経路に沿って
音波を送ることが好ましい。
【0041】本発明による装置で流れのパルセーション
の程度も求めるには、同じ音響経路に沿って急速かつ連
続的にいくつかの音波を送るようにトランスデューサを
設計することができ、測定された走行時間から特性を判
定するための手段がパルセーションの程度も求める。
【0042】装置を流量計として使用できるようにする
ために、特性を判定するための手段は、特性の程度と、
様々な音響経路に沿った個別の速度とから媒体の流速ま
たは通過量、あるいはその両方を算出する。
【0043】特性を判定するための手段は、渦巻きおよ
び対称性の程度、ならびに必要に応じて様々な音響経路
に沿ったパルセーションおよび個々の速度から媒体の流
速または通過量、あるいはその両方を都合よく算出す
る。
【0044】
【実施例】図1は、本発明の好ましい実施例による音波
の音響経路の構成を示す。図の状況では、流路は円筒形
管6である。参照符号1A/Bから5A/Bは、相互に
離間して据え付けられたトランスデューサ対を示す。こ
れらのトランスデューサは送信機および受信機として働
くことができる。トランスデューサ1Aおよび4Aは2
つの反射を含む様々な音響経路に沿って音波(実線で示
されている)を送り、音波11は反時計方向に送られ、
音波14は時計方向に送られる。音波11および14の
音響経路は、流れ中の渦巻きに対する異なる感度を有す
る。送信される音波はそれぞれ、トランスデューサ1B
および4Bによって受信される。前記トランスデューサ
1Bおよび4B自体は、2つの反射を含む音響経路に沿
って逆方向に音波(図示せず)を送信し、該音波はトラ
ンスデューサ1Aおよび4Aによって受信される。送ら
れた音波11および14と、逆方向に送られた音波と
は、流路6の断面積の大部分を横切る。トランスデュー
サ間の音波の走行時間は渦巻きに依存する。
【0045】トランスデューサ2A、3A、および5A
は、それぞれ流路6の壁に対する単一の反射を含む音波
12、13、および15(破線で示す)を送信する。音
波12、13、および15の音響経路は、フロー・プロ
ファイルの対称性に対する異なる感度を有する。トラン
スデューサ2B、3B、および5Bは前記音波を受信
し、それら自体が異なる音響経路に沿って逆方向に音波
を送る。音波は、流路6の長手軸を横切る。前記音波の
走行時間は流れの対称性に依存する。
【0046】参照符号7は音波の走行時間を測定するた
めの手段を図示している。前記手段7は、送信機および
受信機に接続されている。渦巻きの強度やフロー・プロ
ファイルの非対称性などの流れの特性を判定するための
手段8も図示されている。
【0047】図2および3は、送信機Aと受信機Bの間
に、それぞれ単一反射および二重反射を含む音響経路を
示す。矢印Vm は、媒体の流れの方向を示す。
【0048】図1に示した音響経路による音波の測定さ
れた走行時間の解釈および処理の例を以下に示す。
【0049】結果は、マトリックスの形で提示する。以
下の表はそのようなマトリックスの例である。
【0050】
【表1】
【0051】対称性を感知する異なる音響経路に沿った
同じ流れ方向に送られた音波の走行時間を比較する。偏
差がある場合、測定された差の大きさで区別する。3つ
のカテゴリー、すなわち低、平均、高の内の1つまたは
複数に偏差を分類する。これは、その場合、流れ中の対
称性の低い偏差、平均的な偏差、および高い偏差が存在
することを意味する。もちろん、必要に応じてこれより
多いカテゴリーを使用しても、これより少ないカテゴリ
ーを使用してもよい。
【0052】流れの渦巻きを感知する音波の走行時間も
比較し、偏差がある場合は、3つのカテゴリーの内の1
つに分類する。
【0053】各タイプの音波に関して、流速が時間の経
過と共に変動するかどうかを確認する。
【0054】下流方向および上流方向で同じ音響経路に
沿って送られた音波の走行時間の差から各音響経路ごと
に媒体の流速も算出する。
【0055】このマトリックスと、それに割り振るべき
加重因子と、様々な音響経路に沿った個別の速度との助
けで、流速または通過量、あるいはその両方を算出す
る。
【0056】例 2つのフロー・プロファイル例と対応するマトリックス
を以下に示す。
【0057】例1 以下の表2では、理想的なフロー・プロファイルを含む
媒体の流動が特徴付けられている。この表で「0」は存
在していないことを意味し、「X」は存在していること
を意味する。
【0058】
【表2】
【0059】理想的なフロー・プロファイルでは、類似
の音響経路に沿った音波の走行時間(下流または上流)
に差はなく、時間の経過による流速の変動は発生しな
い。
【0060】例2 以下の表3は、コンプレッサ・ステーションでの二重ベ
ンドの後の媒体の挙動を示す。
【0061】
【表3】
【0062】表3から分かるように、コンプレッサ・ス
テーションでの二重ベンドの後の媒体のフロー・プロフ
ァイルは擾乱されている。非対称性と渦巻きが共に発生
し、それによって、流れの対称性が時間の経過と共に変
化している。測定された走行時間から、平均値ないし高
い値が擾乱の強度に割り振られる。レイノルズ数もこの
擾乱の影響を受ける。
【0063】発生した擾乱に加重因子を割り振った場
合、前記加重因子および音響経路に沿った個別の速度を
使用して、平均流速を算出し、それから通過量を算出す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によって送られる音波の様々な音響経路
の投影図である。
【図2】単一の反射を含む音響経路の図である、
【図3】二重反射を含む音響経路の図である。
【符号の説明】
1 トランスデューサ 6 円筒形管 7 音波の走行時間を測定するための手段 8 流れの特性を判定するための手段 11 音波

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれ、送信機および受信機として個
    別に働くことができる1つまたは複数のトランスデュー
    サ(1A、2A、3A、4A、5A;1B、2B、3
    B、4B、5B)を使用して1つまたは複数の音響経路
    に沿って音波(11、12、13、14、15)を送信
    かつ受信し、送信された音波の走行時間を測定し、測定
    された走行時間から特性を判定することによって、流路
    (6)中の媒体の流れの特性を判定する方法において、
    走行時間が渦巻きに依存する少なくとも2つの音波(1
    1、14)が、渦巻きに対する異なる感度をもつ音響経
    路に沿って送られ、流れ中の渦巻きの程度が、測定され
    た走行時間から求められることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 走行時間が渦巻きに依存する音波(1
    1、14)が、流路(6)の壁に対する少なくとも2つ
    の反射を含む様々な音響経路に沿って送られ、少なくと
    も1つの音波(14)が、時計方向に送られ、少なくと
    も1つの音波(11)がその逆の方向に送られることを
    特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 走行時間が渦巻きに依存する音波(1
    1、14)が、流路(6)の壁に対する反射のない様々
    な音響経路に沿って送られることを特徴とする請求項1
    に記載の方法。
  4. 【請求項4】 それぞれ、送信機および受信機として個
    別に働くことができる1つまたは複数のトランスデュー
    サ(1A、2A、3A、4A、5A;1B、2B、3
    B、4B、5B)を使用して1つまたは複数の音響経路
    に沿って音波(11、12、13、14、15)を送信
    かつ受信し、送信された音波の走行時間を測定し、測定
    された走行時間から特性を判定することによって、流路
    (6)中の媒体の流れの特性を判定する方法において、
    走行時間がフロー・プロファイルの対称性に依存する少
    なくとも2つの音波(12、13、15)が、対称性に
    対する異なる感度をもつ音響経路に沿って送られ、フロ
    ー・プロファイルの対称性の程度が、音波の測定された
    走行時間から求められることを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】 走行時間がフロー・プロファイルの対称
    性に依存する少なくとも2つの音波(12、13、1
    5)が、対称性に対する異なる感度をもつ音響経路に沿
    って送られ、フロー・プロファイルの対称性の程度が、
    測定された走行時間から求められることを特徴とする請
    求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】 走行時間がフロー・プロファイルの対称
    性に依存する少なくとも2つの音波(12、13、1
    5)が、流路(6)の壁に対する1つの反射を含む様々
    な音響経路に沿って送られ、その場合、音響経路が流路
    (6)の長手軸を横切ることを特徴とする請求項5に記
    載の方法。
  7. 【請求項7】 走行時間がフロー・プロファイルの対称
    性に依存する音波(12、13、15)が、3つの異な
    る音響経路に沿って送られることを特徴とする請求項6
    に記載の方法。
  8. 【請求項8】 2つの音波が、それぞれ下流方向および
    上流方向で各音響経路に沿って送られることを特徴とす
    る請求項5に記載の方法。
  9. 【請求項9】 いくつかの音波が同じ音響経路に沿って
    急速かつ連続的に送られ、媒体の流れのパルセーション
    の程度が、音波の測定された走行時間から求められるこ
    とを特徴とする請求項5に記載の方法。
  10. 【請求項10】 加重因子が特性の程度に割り振られ、
    それと、様々な音響経路に沿った個別の速度とによっ
    て、流路中の媒体の流速または通過量、あるいはその両
    方が求められることを特徴とする請求項5に記載の方
    法。
  11. 【請求項11】 加重因子が渦巻きおよび対称性の程度
    に割り振られ、それと、様々な音響経路に沿った個別の
    速度とによって、流路中の媒体の流速または通過量、あ
    るいはその両方が算出されることを特徴とする請求項5
    に記載の方法。
  12. 【請求項12】 加重因子が渦巻き、対称性、および変
    動の程度に割り振られ、それと、様々な音響経路に沿っ
    た個別の速度とによって、流路中の媒体の流速または通
    過量、あるいはその両方が算出されることを特徴とする
    請求項9に記載の方法。
  13. 【請求項13】 媒体の流速または通過量、あるいはそ
    の両方の計算にレイノルズ数が関与することを特徴とす
    る請求項10に記載の方法。
  14. 【請求項14】 それぞれ、音響経路に沿って音波(1
    1、12、13、14、15)を送信し、かつ音波を受
    信するための送信機および受信機として個別に働くこと
    ができる1つまたは複数のトランスデューサ(1A、2
    A、3A、4A、5A;1B、2B、3B、4B、5
    B)と、送信された音波の走行時間を測定するための手
    段(7)と、測定された走行時間から特性を判定するた
    めの手段(8)とを備えた、流路(6)中の媒体の流れ
    の特性を判定するための装置において前記装置が、走行
    時間が渦巻きに依存する音波(11、14)を渦巻きに
    対する異なる感度をもつ音響経路に沿って送るトランス
    デューサ(1A、4A)を含む少なくとも2対の音響ト
    ランスデューサ(1A、1B;4A、4B)を備えてお
    り、測定された走行時間から特性を判定するための手段
    (8)が、渦巻きの程度を判定することを特徴とする装
    置。
  15. 【請求項15】 走行時間が渦巻きに依存する音波を送
    るトランスデューサ(1A、4A)が、流路(6)の壁
    に対する少なくとも2つの反射を含む様々な音響経路に
    沿って音波(11、14)を送り、トランスデューサの
    少なくとも1つの音波(14)が時計方向のものであ
    り、少なくとも1つの音波(11)が逆方向のものであ
    ることを特徴とする請求項14に記載の装置。
  16. 【請求項16】 走行時間が渦巻きに依存する音波を送
    るトランスデューサ(1A、4A)が、流路(6)の壁
    に対する反射のない音響経路に沿って音波(11、1
    4)を送ることを特徴とする請求項14に記載の装置。
  17. 【請求項17】 それぞれ、音響経路に沿って音波(1
    1、12、13、14、15)を送信し、かつ音波を受
    信するための送信機および受信機として個別に働くこと
    ができる1つまたは複数のトランスデューサ(1A、2
    A、3A、4A、5A;1B、2B、3B、4B、5
    B)と、送信された音波の走行時間を測定するための手
    段(7)と、測定された走行時間から特性を判定するた
    めの手段(8)とを備えた、流路(6)中の媒体の流れ
    の特性を判定するための装置において、前記装置が、走
    行時間がフロー・プロファイルの対称性に依存する音波
    (12、13、15)を対称性に対する異なる感度をも
    つ音響経路に沿って送るトランスデューサ(2A、3
    A、5A)を含む少なくとも2対の音響トランスデュー
    サ(2A、2B、3A、3B、5A、5B)を備えてお
    り、測定された走行時間から特性を判定するための手段
    (8)が、フロー・プロファイルの対称性の程度を判定
    することを特徴とする装置。
  18. 【請求項18】 前記装置が、走行時間がフロー・プロ
    ファイルの対称性に依存する音波(12、13、15)
    を、対称性に対する異なる感度をもつ音響経路に沿って
    送るトランスデューサ(2A、3A、5A)含む少なく
    とも2対のトランスデューサ(2A、2B、3A、3
    B、5A、5B)と、測定された走行時間から特性を判
    定してフロー・プロファイルの対称性の程度を求めるた
    めの手段(8)とを備えることを特徴とする請求項14
    に記載の装置。
  19. 【請求項19】 走行時間がフロー・プロファイルの対
    称性に依存する音波を送るトランスデューサ(2A、3
    A、5A)が、流路(6)の壁に対する1つの反射を含
    む音響経路に沿って音波(12,13,15)を送り、
    該音響経路が流路(6)の長手軸を横切ることを特徴と
    する請求項18に記載の装置。
  20. 【請求項20】 3対のトランスデューサ(2A、2
    B;3A、3B;5A、5B)を備えており、その個別
    のトランスデューサ(2A、3A、5A)が、走行時間
    がフロー・プロファイルの対称性に依存する音波を様々
    な音響経路に沿って送ることを特徴とする請求項19に
    記載の装置。
  21. 【請求項21】 1対のトランスデューサが、それぞれ
    下流方向および上流方向で同じ音響経路に沿って2つの
    音波を送ることを特徴とする請求項18に記載の装置。
  22. 【請求項22】 各対のトランスデューサが、それぞれ
    下流方向および上流方向で各音響経路に沿って2つの音
    波を送ることを特徴とする請求項18に記載の装置。
  23. 【請求項23】 トランスデューサ(1A、2A、3
    A、4A、5A、1B、2B、3B、4B、5B)が、
    同じ音響経路に沿って同じ方向に急速かつ連続的にいく
    つかの音波を送り、測定された走行時間から特性を判定
    するための手段(8)が流れのパルセーションの程度も
    求めることを特徴とする請求項18に記載の装置。
  24. 【請求項24】 特性を判定するための手段(8)が、
    特性の程度と様々な音響経路に沿った個別の速度とから
    媒体の流速または通過量、あるいはその両方を算出する
    ことを特徴とする請求項18に記載の装置。
  25. 【請求項25】 特性を判定するための手段(8)が、
    渦巻き、対称性、およびパルセーションの程度と様々な
    音響経路に沿った個別の速度とから媒体の流速または通
    過量、あるいはその両方を算出することを特徴とする請
    求項23に記載の装置。
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