JPH08247827A - 臨界ノズルの簡易校正装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な構造で、極めて迅速に測定すること。 【構成】 真空ポンプＶＰに通じる流路形成体におい
て、真空ポンプＶＰによる気体の流れ方向に対して上流
側の流路に未知の流量値の被校正臨界ノズルＡ及び２個
以上の異なる既知の流量値の基準臨界ノズルＢと、前記
被校正臨界ノズルＡ及び基準臨界ノズルＢの下流側の流
路に流路中を一定流量にする定流量機器Ｃとを備えてい
ること。前記被校正臨界ノズルＡ及び基準臨界ノズルＢ
と定流量機器Ｃとの間の流路中の圧力を計測する圧力計
測手段２０を設けてなること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、簡易な構造で、極めて
迅速に測定することができる臨界ノズルの簡易校正装置
及びその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に臨界ノズルは、その下流の状態が
変化しても臨界流量は変化しないという特性を有してい
るので、非常に精密な計測が可能である。この特性を利
用して、流量の基準として広く利用されている。そのよ
うな臨界ノズルの流量値は、理論値に偏差を補正するた
めの流出係数を掛けることによって計算することができ
る。その流出係数は国際規格ＩＳＯ９３００に従えば不
確かさ±０．５％で得ることができる。しかし、それ以
上の高精度でノズルの流量値を求めたい場合や、実際の
臨界ノズルに気体を流しての実流校正を行いたい場合に
は、定積槽校正システムを利用するのが一般的である。

【０００３】その定積槽校正システム（装置）は、一般
的には、図８に示すように、容積が正確に定められた容
器である定積槽本体ａ、槽内気体の温度を複数本の温度
計測体により測定し、槽内温度分布の安定状態をみる槽
内温度計測器、槽内気体の圧力を圧力計測体により測定
し、槽内圧力の安定状態をみる槽内圧力計測器、臨界ノ
ズルの下流にあって、ノズルを通過して定積槽内に吸入
される気体の吸入時間を制御するバルブ及びそのバルブ
動作に連動して時間を計測する吸入時間計測器、ノズル
上流にはＩＳＯ９３００に従う助走管（整流管）と、そ
の助走管内の圧力測定の圧力計、ノズルに流入する大気
の温度を測定する温度計測器、助走管近傍の湿度を測定
する湿度測定器、定積槽内の気体を吸引して定積槽内を
負圧状態にする真空ポンプ装置及び被測定臨界ノズル
（値付けされるノズル）から成っている。このような定
積槽システムによる臨界ノズルの校正とは、測定条件下
でノズルの１つ、１つが持つ固有の流量値を測定するこ
とである。

【０００４】その定積槽校正システムによる校正方法
は、被測定ノズルをセットして、真空ポンプにより定積
槽本体（タンク）の真空引きを行って、タンク内を負圧
状態にして、そのタンク内の圧力及び温度が安定するま
で待った後、被測定ノズルの下流側に設けたバルブを開
きノズル流量値を決定するのに必要なだけの気体をタン
クに流入させてバルブを閉じる。同時にバルブ開から閉
までの時間も計測し、その後、タンク内の圧力及び温度
が安定するまで待った後、タンク内の圧力及び温度を計
測し、その計測値からの計算によりノズルの校正値（流
量値）を求める。この校正方法は、臨界ノズルの流量値
を高精度に計測できる利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、この高精度
な校正が行える定積槽システムを構成する各測定機器で
は、 イ）要求される高精度に比例して、おのずと高額なもの
となっている（装置を高価にする）。 ロ）また、各測定器の保守管理における精度維持確保に
多大な時間及び費用を要し、そのようなシステムを簡易
に使いこなすことは大変困難であった。

【０００６】また、その校正方法では、以下のような問
題点がある。 ハ）ノズル校正での各計測ステップ（流入前、流入中、
流入後）において、安定した室内条件（定積槽内の圧力
及び温度を含め）を必要とするので、１回の校正に膨大
な時間を必要とし、短時間に測定できない問題点があ
る。 ニ）産業上使用される臨界ノズルの中で、すべてのノズ
ルが必ずしも基準値又はそれに準ずる値となるような高
精度を必要とするものでなく、使用状況によってはあま
り精度を必要としない場合も多々ある。しかし、このよ
うに精度をあまり必要としないノズルでも校正に際して
は、高精度を必要とするノズルと同様の手順を必要とす
るので、要求値に対しては非合理で、簡易なノズル校正
法ではなかった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで発明者は、前記課
題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、その発明
を、真空ポンプに通じる流路形成体において、真空ポン
プによる気体の流れ方向に対して上流側の流路に未知の
流量値の被校正臨界ノズル及び２個以上の異なる既知の
流量値の基準臨界ノズルと、前記被校正臨界ノズル及び
基準臨界ノズルの下流側の流路に流路中を一定流量にす
る定流量機器とを備え、前記被校正臨界ノズル及び基準
臨界ノズルと定流量機器との間の流路中の圧力を計測す
る圧力計測手段を設けてなる臨界ノズルの簡易校正装置
等としたことにより、簡易な構造で、極めて迅速に測定
することができ、前記の課題を解決したものである。

【０００８】

【作用】まず、前提として、未知の流量値の被校正臨界
ノズルＡ及び既知の流量値の基準臨界ノズルとその下流
側における流路中を一定流量にする定流量機器との間の
流路中の圧力を計測し、その圧力計測において基準臨界
ノズルの流量値（Ｑ_L ），（Ｑ_H ）の測定値は既知であ
り、流量値（Ｑ_H ）の場合の計測圧力値の大きい値（Ｐ
_H ）と、流量値（Ｑ_L ）の場合の計測圧力値の小さい値
（Ｐ_L ）と、未知の被校正臨界ノズルＡの計測圧力値
（Ｐ_X ）を測定する。すると、図５乃至図７に示すよう
な流量（Ｑ）−圧力（Ｐ）グラフが得られ、計測圧力値
（Ｐ_H ），（Ｐ_L ），（Ｐ_X ）と、既知の流量値
（Ｑ_L ），（Ｑ_H ）を使用して下記の関係式により、 Ｑ_X ＝Ｑ_L ＋（Ｑ_H −Ｑ_L ）×（Ｐ_X −Ｐ_L ）／（Ｐ_H
−Ｐ_L ） 被校正臨界ノズルの未知の流量値（Ｑ_X ）を求めること
ができる。

【０００９】

【実施例】以下、図面に基づいて装置について説明する
と、図１及び図２は実施装置の系統図を示したものであ
り、未知の流量値の被校正臨界ノズルＡと、２個以上の
異なる既知の流量値の基準臨界ノズルＢは、上流側ノズ
ルハウジング１０内に設けたプレート１１に横並びに着
脱可能に設けられている。その被校正臨界ノズルＡと基
準臨界ノズルＢのノズル流路の開口部に対向してシリン
ダー開閉手段１２のシリンダーロット１２ａ端に栓体１
３が設けられている。該栓体１３は、シリンダー開閉手
段１２のシリンダーロット１２ａによって被校正臨界ノ
ズルＡ，基準臨界ノズルＢのノズル流路を開閉する。詳
しくは、被校正臨界ノズルＡ，基準臨界ノズルＢを装着
するホルダー１１ａ端部に直接シリンダー開閉手段１２
の栓体１３を当接させて、流路開閉する。そのプレート
１１には予め多数個の基準臨界ノズルＢを設置しておい
て、被校正臨界ノズルＡの校正時に適宜、基準臨界ノズ
ルＢを選択して、それに対応して下流の定流量機器Ｃと
しての臨界ノズル（図１参照）又は定流量バルブ（図２
参照）を選択したり、或いは、定流量バルブの設定流量
を調整することで種々の被校正臨界ノズルＡの校正を簡
易にすることができる。

【００１０】計測時においては、被校正臨界ノズルＡの
場合は、該被校正臨界ノズルＡのみを開放するが、基準
臨界ノズルＢの場合は１個又は複数個の基準臨界ノズル
Ｂのノズル流路を開放するものであり、これについては
後に詳述する。また、シリンダー開閉手段１２の往復動
によって基準臨界ノズルＢのノズル穴を適宜選択して開
閉を行う構成にすることで、基準臨界ノズルＢを予め数
多く取付けておくことにより、基準臨界ノズルＢの適宜
選択が容易に行え、被校正臨界ノズルＡの校正がより簡
易となる。

【００１１】被校正臨界ノズルＡのノズル穴径に対し
て、近傍するノズル穴径を有する基準臨界ノズルＢを選
択するか、または、被校正臨界ノズルＡのノズル穴径か
らおおよその流量値を推定し、その流量値に近傍する既
知流量値の基準臨界ノズルＢ又は、近傍する既知流量値
となるように複数の基準臨界ノズルＢの組合せを選択す
る。このような基準臨界ノズルＢの適宜選択がシリンダ
ー開閉手段１２によって容易にできる。

【００１２】前記上流側ノズルハウジング１０に流路管
１４を介して下流側ノズルハウジング１５が設けられて
いる。該下流側ノズルハウジング１５も前記上流側ノズ
ルハウジング１０の構成と同等で、その内部には、プレ
ート１６が設けられ、定流量機器Ｃとしての臨界ノズル
が横並びに着脱可能に設けられている。その定流量機器
Ｃのノズル流路の開口部に対向してシリンダー開閉手段
１７のシリンダーロット１７ａ端に栓体１８が設けられ
ている。前記定流量機器Ｃの流路開閉もシリンダー開閉
手段１７による。尚、定流量機器Ｃは図１に示す臨界ノ
ズルの他に、図２に示す一定流量にする定流量バルブが
あり、その定流量バルブは一般的にバルブを通過する流
量が常に設定流量になるようにバルブの開口面積を電気
的に制御するものや、機械的に制御するものがある。

【００１３】また、前記定流量機器Ｃとしての臨界ノズ
ルを使用する場合、プレート１６に横並びにノズル穴径
の異なる臨界ノズルを取付けておいて、被校正臨界ノズ
ルＡ及び基準臨界ノズルＢが発生する流量を一定にする
ような条件、２倍以上の流量値となるノズルを適宜選択
して、そのノズル穴に対向する栓体１８をシリンダー開
閉手段１７によって開閉することで、幅広い流量域での
被校正臨界ノズルＡの校正を更に簡易にする装置にでき
る。

【００１４】前記下流側ノズルハウジング１５から流路
管１９を介して、真空ポンプＶＰが設けられている。前
述の流路なる上流側ノズルハウジング１０における臨界
ノズルの下流側から定流量機器Ｃの下流側ノズルハウジ
ング１５における臨界ノズルの上流側又は定流量バルブ
までの適宜な箇所の流路中に圧力検出子２０ａが設けら
れ、また上流側ノズルハウジング１０における臨界ノズ
ルの上流側と、下流側ノズルハウジング１５における臨
界ノズルの下流側から流路管１９の流路中に圧力検出子
２０ａがそれぞれ設けられ、これを電気的に計測する圧
力計としての圧力計測手段２０が設けられている。或い
は、計測精度によって機械的に計測するものも存在し、
適宜選択され、電気的計測するものに限定されない。上
流側ノズルハウジング１０における臨界ノズルの下流側
から下流側ノズルハウジング１５における臨界ノズルの
上流側又は定流量バルブまでの流路中に設けられた圧力
検出子２０ａは、上流側の各々の臨界ノズルと下流側の
定流量機器との間の圧力を計測するものであり、また上
流側ノズルハウジング１０における臨界ノズル及び下流
側ノズルハウジング１５における臨界ノズルが臨界域で
機能しているかどうかを前者臨界ノズルの上流側に設け
た圧力検出子２０ａと後者臨界ノズルの下流側に設けた
圧力検出子２０ａとによって、臨界ノズルの上流側の圧
力と下流側の圧力を確認する。２１は圧力切換えバルブ
で、前記圧力検出子２０ａを適宜切換え可能に構成され
ている。また、２２は温度計測手段で、上流側ノズルハ
ウジング１０，下流側ノズルハウジング１５内に温度検
出子２２ａの適宜の箇所に設けられている。２３は切替
えスイッチ、２４はストップバルブである。

【００１５】次に、本装置においては、臨界ノズルが臨
界ノズルとして機能する条件がある。これをある程度具
体的な数値によって説明する。その条件とは、臨界ノズ
ルの入口側と出口側との絶対圧力比が０．５以下の時に
臨界ノズルとして臨界領域（音速域）での固有の流量値
となる流量を一定に発生させる。このことは臨界ノズル
の特徴でもある。図４に示す原理図から上流側ノズルと
下流側ノズルと真空ポンプＶＰとの流量の比率は、上流
側ノズルの流量を１とした場合、上流側が１：下流側が
２：真空ポンプＶＰが４という値になる。この値の中で
下流側の２、真空ポンプＶＰの４はいずれも２以上，４
以上であるが、上流側の流量に対して下流側の流量を徒
に大きくしてさらに真空ポンプＶＰを大きくするような
ことはしない。例えば、上流側が１に対して下流側が
５，真空ポンプＶＰが１０という場合、上流と下流間を
満足させるのに真空ポンプＶＰをかなり大きなものにす
る必要があり、無駄が生ずる。これらの条件を満足しつ
つ、適宜範囲で下流側の臨界ノズル又は定流量バルブ及
び真空ポンプＶＰを選択するものである。

【００１６】次に、具体的な実験例について説明する
と、 室内圧力 １００KPa 上流側ノズルの入口側 １００KPa ，出口側 ５０KPa 下流側定流量機器（電気制御による定流量バルブ）の入
口側 ５０KPa ，出口側 ２５KPa 上流側ノズルと下流側定流量機器との間の圧力は、上流
側ノズル（被校正臨界ノズルＡ，基準臨界ノズルＢ）に
対して変わるが、３０〜５０KPa となるよう設定した。
その設定された圧力（３０〜５０KPa ）範囲において圧
力計測をすることにした。

【００１７】以上のような装置の原理について詳述する
と、その原理は、図４に示すように、真空ポンプＶＰに
連通する流路形成体の開口部側の上流側ノズルのところ
には被校正臨界ノズルＡ及び基準臨界ノズルＢを設置
し、その上流側ノズルから真空ポンプＶＰ側に流れる方
向の下流側ノズルのところには定流量機器Ｃを設置し、
前記上流側ノズルと前記下流側ノズルとの間の流路形成
体による流路中に圧力計測手段２０を設置して、流路中
の気体の流れの源流となる真空ポンプＶＰによって、上
流側ノズルである基準及び被校正の臨界ノズルの流量を
各々発生させて、その流量を下流側ノズルによって一定
流量に安定させることである。その上流側ノズルによっ
て発生した流量に対する流路中の圧力を、下流側ノズル
との間に形成された流路形成体中に設けた圧力計測手段
２０によって計測する装置である。

【００１８】以下、計測方法について説明すると、真空
ポンプＶＰによって流れる気体の流路の上流に未知の流
量値の被校正臨界ノズルＡと２個以上の異なる既知の流
量値の基準臨界ノズルＢを配置し、その臨界ノズルの下
流における流路中を一定流量に安定する定流量機器（臨
界ノズル，定流量バルブ等）Ｃを配置し、前記上流の各
々の臨界ノズルによる流量を発生させて、前記下流の定
流量機器との間の流路中の圧力を圧力計測手段２０にて
計測する。計測したこの圧力計測値は、下流の定流量機
器（本実施例の場合；臨界ノズル）に対して各々の臨界
ノズルを相対的に上流に位置させて計測した値である。

【００１９】下流に配置される機器は、常に上流に配置
される被校正臨界ノズルＡ、２つの基準臨界ノズルＢ，
Ｂ又は３つ以上の多数個の基準臨界ノズルＢ，Ｂ，…よ
りも大きな流量値を安定して得るものであり、本実施例
では、上流に配置して校正時に使用する各臨界ノズル中
で大きな流量値の２倍以上の流量値を有する臨界ノズル
を使用したが、この他に同様な機能を有する定流量バル
ブを使用しても良い。２個以上の異なる既知の流量値の
基準臨界ノズルＢとは、２つの既知流量値があれば良
い。例えば、１つの例として、基準臨界ノズルＢを各１
個ずつから２つの既知流量値とする場合や、２つ目の例
として、異なった値の基準臨界ノズルＢを複数個足した
合計の既知流量値を１つの値とし、もう一方を１個の基
準臨界ノズルの既知流量値として２つの既知流量値とす
る場合、さらに３つ目の実施例として、２つの既知流量
値とも複数個の基準臨界ノズルＢを足した場合とが考え
られる。また、上流側の被校正臨界ノズルＡ，基準臨界
ノズルＢの中で最も大きい流量値に対して下流側の定流
量機器（臨界ノズル，定流量バルブ等）Ｃは、２倍以上
の流量値のものであり、これは原理説明からも明らかで
ある。

【００２０】次に、具体的な計測の方法について説明す
ると、まず、被校正臨界ノズルＡのノズル穴径より大ま
かな流量値を推定した後、それに近傍する流量値を有す
る既知の基準臨界ノズルＢを選ぶ。このとき、基準臨界
ノズルＢは必ずしも１個の値を基準とするのでなく、複
数個の組合せによって、基準となる流量値を得ることも
ある。そして、被校正臨界ノズルＡ又は基準臨界ノズル
Ｂによって各々の流量を発生させる。この場合、被校正
臨界ノズルＡは１個だけで発生させるが、基準臨界ノズ
ルＢの場合、被校正臨界ノズルＡの推定流量値に近傍す
る値となるノズル１個又は複数のノズル流量値の合計値
によって選択し、発生させる。次いで、各ノズルによっ
て発生した流量をその臨界ノズルの下流側の流路中にお
ける定流量機器（臨界ノズル，定流量バルブ等）Ｃによ
って一定流量とする。そして、各臨界ノズルの下流側の
一定流量となる流路中の圧力を圧力計測手段２０にて計
測する。

【００２１】被校正臨界ノズルＡの具体的な流量値を求
める方法について説明する。このような上流の各臨界ノ
ズルと下流の定流量機器Ｃとの間の圧力値を計測して、
前記基準臨界ノズルＢの既知の流量値及び計測圧力値に
対して、内挿又は外挿する被校正臨界ノズルＡの計測圧
力値から被校正臨界ノズルＡの流量値を求める考え方と
して、図５乃至図７に示したノズル校正の考え方(1) ，
(2) ，(3) のグラフが存在する。

【００２２】ノズル校正の考え方(1) は、図５に示すよ
うに、被校正臨界ノズルＡの流量値を内挿によって求め
る例を示す。ここでいう内挿とは、被校正臨界ノズルＡ
の計測圧力値（Ｐ_X ）が基準臨界ノズルＢの既知の流量
値（Ｑ_L ），（Ｑ_H ）に対する計測圧力値の小さい値
（Ｐ_L ）と大きい値（Ｐ_H ）の間に存在する場合、すな
わち基準臨界ノズルＢの流量値（Ｑ_L ），（Ｑ_H ）及び
圧力値（Ｐ_L ），（Ｐ_H）にはさまれるようにして基準
臨界ノズルＢのＱ_L −Ｐ_L ，Ｑ_H −Ｐ_H から成る関係に
より被校正臨界ノズルＡの流量値（Ｑ_X ）が存在する場
合をいう。このノズル校正の考え方(1) を基に、基準臨
界ノズルＢの既知の流量値（Ｑ_L ），（Ｑ_H ）及び計測
圧力値（Ｐ_L ），（Ｐ_H ）と被校正臨界ノズルＡの計測
圧力値（Ｐ _X ）を次式により被校正臨界ノズルＡの流量
値（Ｑ_X ）を求める。 Ｑ_X ＝Ｑ_L ＋（Ｑ_H −Ｑ_L ）×（Ｐ_X −Ｐ_L ）／（Ｐ_H
−Ｐ_L ） Ｑ_X …被校正臨界ノズルＡの流量値 Ｑ_L …基準臨界ノズルＢの既知流量の小さい値 Ｑ_H …基準臨界ノズルＢの既知流量の大きい値 Ｐ_X …被校正臨界ノズルＡの計測圧力値 Ｐ_L …基準臨界ノズルＢの既知流量の小さい値の計測圧
力値 Ｐ_H …基準臨界ノズルＢの既知流量の大きい値の計測圧
力値 なお、Ｑ_L ，Ｑ_H の値は前記説明したように、複数個の
基準臨界ノズルＢの既知流量値を合計してなる“小さい
値”，“大きい値”とする場合もある。その合計からな
るＱ_L （小さい値）に対するＰ_L （小さい値の計測圧力
値），Ｑ_H （大きい値）に対するＰ_H （大きい値の計測
圧力値）となる。

【００２３】また、ノズル校正の考え方(2) ，(3) は、
図６，図７に示すように、被校正臨界ノズルＡの流量値
を外挿によって求める例を示す。ここでいう外挿とは、
被校正臨界ノズルＡの計測圧力値又は基準臨界ノズルＢ
の既知の流量値に対する計測圧力値が、基準臨界ノズル
Ｂの既知の流量値に対する計測圧力値の小さい値と大き
い値の間に存在しない場合、すなわち基準臨界ノズルＢ
の流量値及び圧力値の外側に被校正臨界ノズルＡの流量
値が存在する場合をいう。

【００２４】ノズル校正の考え方(2) は、図６に示すよ
うに、基準臨界ノズルＢの既知流量の大きい値（Ｑ_H ）
及び計測圧力値（Ｐ_H ）を超えて、外れた範囲に被校正
臨界ノズルＡの計測圧力値（Ｐ_X ）が存在し、基準臨界
ノズルＢの既知流量値（Ｑ_L），（Ｑ_H ）と計測圧力値
（Ｐ_L ），（Ｐ_H ）との関係に基づいて、被校正臨界ノ
ズルＡの流量値（Ｑ_X ）が前記外れた範囲に存在するも
のを示す。このノズル校正の考え方(2) は、ノズル校正
の考え方(1) と同様な式により被校正臨界ノズルＡの流
量値（Ｑ_X ）を求めることができる。

【００２５】ノズル校正の考え方(3) は、図７に示すよ
うに、基準臨界ノズルＢの既知流量の小さい値（Ｑ_L ）
及び計測圧力値（Ｐ_L ）に満たずに、外れた範囲に被校
正臨界ノズルＡの計測圧力値（Ｐ_X ）が存在し、ノズル
校正の考え方(2) と同様に被校正臨界ノズルＡの流量値
（Ｑ_X ）が前記外れた範囲に存在するものを示す。この
ノズル校正の考え方(3) は、ノズル校正の考え方(1) と
同様な式により被校正臨界ノズルＡの流量値（Ｑ_X ）を
求めることができる。以上のノズル校正の考え方(1) ，
(2) ，(3) において、そのグラフは殆ど直線であるが、
場合によっては、一点鎖線又は二点鎖線に示すように、
僅かに彎曲形成されることもある。この場合に、その流
量値（Ｑ_X ）は、近似値となる。

【００２６】

【発明の効果】請求項１の発明においては、真空ポンプ
ＶＰに通じる流路形成体において、真空ポンプＶＰによ
る気体の流れ方向に対して上流側の流路に未知の流量値
の被校正臨界ノズルＡ及び２個以上の異なる既知の流量
値の基準臨界ノズルＢと、前記被校正臨界ノズルＡ及び
基準臨界ノズルＢの下流側の流路に流路中を一定流量に
する定流量機器Ｃとを備え、前記被校正臨界ノズルＡ及
び基準臨界ノズルＢと定流量機器Ｃとの間の流路中の圧
力を計測する圧力計測手段２０を設けてなる臨界ノズル
の簡易校正装置としたことにより、被校正臨界ノズルＡ
と基準臨界ノズルＢとによって各々の流量を発生させ、
その臨界ノズルの下流の流路における定流量機器（臨界
ノズル，定流量バルブ等）Ｃにより流量を一定に安定さ
せ、その流路中の圧力を計測するようにしたことで、使
用する圧力計の絶対精度をあまり必要とすることがな
く、装置のコスト低減及び校正の簡易化が図ることがで
きる最大の利点がある。

【００２７】さらに、その効果を分析すると、校正時間
が大幅に短縮できるし、産業上使用される臨界ノズルに
おいて、定積槽による基準値又はそれに準ずる値となる
ような高精度を必要とするものでない場合、臨界ノズル
の使用状況に見合ったノズル校正を可能にし、実質的に
要求される臨界ノズルの校正を、最も合理的に、且つ簡
易にすることができる。また、定積槽のような大がかり
な装置や、高度な空調設備を有する校正室を必要としな
いので、装置及び設備が小型化でき、装置及び設備のコ
ストが低減できる。さらに、校正設備の維持管理を極め
て簡単にすることができる利点がある。

【００２８】次に、請求項２の校正方法によれば、被校
正臨界ノズルＡと基準臨界ノズルＢとによって各々の流
量を発生させ、その臨界ノズルの下流の流路を安定させ
る定流量機器（臨界ノズル，定流量バルブ等）Ｃとの間
の流路の圧力を各々計測して、基準臨界ノズルＢの複数
の既知の流量値及び計測圧力値に対して、内挿又は外挿
する被校正臨界ノズルＡの計測圧力値から被校正臨界ノ
ズルの流量値を求めることから、従来の校正方法に比較
し、校正時間を大幅に短縮でき、しかも簡易且つ迅速に
できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の系統図

【図２】本発明の別の実施例の系統図

【図３】本発明の要部断面図

【図４】本発明の原理図

【図５】本発明のノズル校正の考え方(1) のグラフ

【図６】本発明のノズル校正の考え方(2) のグラフ

【図７】本発明のノズル校正の考え方(3) のグラフ

【図８】従来技術の系統図

【符号の説明】

ＶＰ…真空ポンプ Ａ…被校正臨界ノズル Ｂ…基準臨界ノズル Ｃ…定流量機器 ２０…圧力計測手段 Ｑ_L …基準臨界ノズルの既知流量の小さい値 Ｑ_H …基準臨界ノズルの既知流量の大きい値 Ｑ_X …被校正ノズルの未知流量の値 Ｐ_L …基準臨界ノズルの既知流量の小さい値の計測圧力
値 Ｐ_H …基準臨界ノズルの既知流量の大きい値の計測圧力
値 Ｐ_X …被校正ノズルの計測圧力値

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 栄三 群馬県桐生市広沢町１丁目2757番地 株式 会社山田製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空ポンプに通じる流路形成体におい
   て、真空ポンプによる気体の流れ方向に対して上流側の
   流路に未知の流量値の被校正臨界ノズル及び２個以上の
   異なる既知の流量値の基準臨界ノズルと、前記被校正臨
   界ノズル及び基準臨界ノズルの下流側の流路に流路中を
   一定流量にする定流量機器とを備え、前記被校正臨界ノ
   ズル及び基準臨界ノズルと定流量機器との間の流路中の
   圧力を計測する圧力計測手段を設けてなることを特徴と
   する臨界ノズルの簡易校正装置。
2. 【請求項２】 真空ポンプに通じる流路形成体におい
   て、未知の流量値の被校正臨界ノズルと２個以上の異な
   る既知の流量値の基準臨界ノズルとによって各々の流量
   を発生させ、その臨界ノズルの下流側における流路中を
   定流量機器によって一定流量とし、前記各々の臨界ノズ
   ルと定流量機器との間の流路の圧力を計測し、そして各
   計測圧力値及び既知の流量値から下記式によって被校正
   臨界ノズルの流量値を求めることを特徴とする臨界ノズ
   ルの簡易校正方法。 Ｑ_X ＝Ｑ_L ＋（Ｑ_H −Ｑ_L ）×（Ｐ_X −Ｐ_L ）／（Ｐ_H
   −Ｐ_L ） Ｑ_L …基準臨界ノズルの既知流量の小さい値 Ｑ_H …基準臨界ノズルの既知流量の大きい値 Ｑ_X …被校正臨界ノズルの未知流量の値 Ｐ_L …基準臨界ノズルの既知流量の小さい値の計測圧力
   値 Ｐ_H …基準臨界ノズルの既知流量の大きい値の計測圧力
   値 Ｐ_X …被校正臨界ノズルの計測圧力値