JPH0961208A - 層流流量計 - Google Patents
層流流量計Info
- Publication number
- JPH0961208A JPH0961208A JP22056195A JP22056195A JPH0961208A JP H0961208 A JPH0961208 A JP H0961208A JP 22056195 A JP22056195 A JP 22056195A JP 22056195 A JP22056195 A JP 22056195A JP H0961208 A JPH0961208 A JP H0961208A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- viscosity
- fluid
- flow rate
- differential pressure
- temperature
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粘性率を補正して流量を求める層流流量計に
より粘性率の対数が絶対温度の逆数に比例する流体の流
量を求めるとき、複数な粘性率の補正演算を施すことな
く簡単に補正流量を求める。 【解決手段】 流量に比例する層流素子間の差圧信号を
差圧センサ８で検出する。検出した差圧信号に対し、被
側流体の粘性率・温度特性が、略等しい抵抗・温度特性
をもったサーミスタ１０により被測流体の温度を検出
し、このサーミスタ抵抗ＲTと固定抵抗Ｒ1とを接続して
入力抵抗とした増幅回路を構成し、該増幅器路の帰還抵
抗Ｒ2に対する比に相当する増幅率を乗算して流量を求
める。サーミスタ抵抗ＲTを含む固定抵抗Ｒ1，帰還抵抗
Ｒ2を被測流体の粘性特性に対応して予め選択してお
き、温度影響のない流量信号を出力する。
より粘性率の対数が絶対温度の逆数に比例する流体の流
量を求めるとき、複数な粘性率の補正演算を施すことな
く簡単に補正流量を求める。 【解決手段】 流量に比例する層流素子間の差圧信号を
差圧センサ８で検出する。検出した差圧信号に対し、被
側流体の粘性率・温度特性が、略等しい抵抗・温度特性
をもったサーミスタ１０により被測流体の温度を検出
し、このサーミスタ抵抗ＲTと固定抵抗Ｒ1とを接続して
入力抵抗とした増幅回路を構成し、該増幅器路の帰還抵
抗Ｒ2に対する比に相当する増幅率を乗算して流量を求
める。サーミスタ抵抗ＲTを含む固定抵抗Ｒ1，帰還抵抗
Ｒ2を被測流体の粘性特性に対応して予め選択してお
き、温度影響のない流量信号を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、層流流量計に関
し、より詳細には、被測流体の粘性率・温度が対数関係
にある潤滑油等の流体を温度補正して求める層流流量計
に関する。
し、より詳細には、被測流体の粘性率・温度が対数関係
にある潤滑油等の流体を温度補正して求める層流流量計
に関する。
【０００２】
【従来の技術】差圧式流量計は、被測流体の流れによる
差圧発生手段と、発生した差圧を計測する差圧センサと
からなり、差圧センサの読み値から流体流量を求める推
測形の流量計であり、構成が簡単であることから工業用
の流体計測に多用されている。乱流域で使用される差圧
式流量計は、差圧発生手段としてオリフィスプレートや
ベンチュリーが用いられるが、流量は差圧信号を開平し
て求めるので、演算が複雑であり、流量計測範囲が小さ
いなどの問題がある。
差圧発生手段と、発生した差圧を計測する差圧センサと
からなり、差圧センサの読み値から流体流量を求める推
測形の流量計であり、構成が簡単であることから工業用
の流体計測に多用されている。乱流域で使用される差圧
式流量計は、差圧発生手段としてオリフィスプレートや
ベンチュリーが用いられるが、流量は差圧信号を開平し
て求めるので、演算が複雑であり、流量計測範囲が小さ
いなどの問題がある。
【０００３】これに対して、Ｒｅ（レイノルズ）数が３
０００以下の層流域で使用される差圧式流量計は、層流
流量計と呼ばれ、流量は、流体の粘性率が一定であれ
ば、粘性率の逆数と差圧に比例した量として求められる
ので、流量演算が簡単であり、しかも、圧力損失が小さ
いので、流量計測範囲が大きくなり、更に、差圧センサ
の検出感度が高いと小流までの流量計測が可能となり、
より広範囲の流量計測が可能となる。圧力が数気圧から
数ミリ水柱までの気体は、圧力変化による粘性率影響が
小さいので、特に気体用の流量計として多用されてい
る。
０００以下の層流域で使用される差圧式流量計は、層流
流量計と呼ばれ、流量は、流体の粘性率が一定であれ
ば、粘性率の逆数と差圧に比例した量として求められる
ので、流量演算が簡単であり、しかも、圧力損失が小さ
いので、流量計測範囲が大きくなり、更に、差圧センサ
の検出感度が高いと小流までの流量計測が可能となり、
より広範囲の流量計測が可能となる。圧力が数気圧から
数ミリ水柱までの気体は、圧力変化による粘性率影響が
小さいので、特に気体用の流量計として多用されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】層流流量計は、上述の
ように、粘性率一定条件で、差圧に比例して流量が求め
られるので、気体流量計測には有用な流量計であるが、
粘性率が温度影響を受ける液体では、温度を検出して粘
性率補正する不便がある。しかし、粘性率が温度に比例
する液体の場合は、粘性率補正は容易であるが、特に、
粘性率と温度との関係が対数関係にある液体、例えば、
潤滑油の場合、潤滑油の温度を検出後、温度と粘性率と
の対数関係式に基づいた複雑な計算結果に基づいて粘性
率を算出して流量を求めなければならず、この液体に対
しては、結果的に高価な層流流量計となる。
ように、粘性率一定条件で、差圧に比例して流量が求め
られるので、気体流量計測には有用な流量計であるが、
粘性率が温度影響を受ける液体では、温度を検出して粘
性率補正する不便がある。しかし、粘性率が温度に比例
する液体の場合は、粘性率補正は容易であるが、特に、
粘性率と温度との関係が対数関係にある液体、例えば、
潤滑油の場合、潤滑油の温度を検出後、温度と粘性率と
の対数関係式に基づいた複雑な計算結果に基づいて粘性
率を算出して流量を求めなければならず、この液体に対
しては、結果的に高価な層流流量計となる。
【０００５】本発明は、流体流量と、該流体の粘性率に
反比例して出力される差圧信号を、対数関係にある粘性
率・温度特性をもった被測流体と同様の対数関係にある
抵抗・温度係数をもつサーミスタで温度検出し、温度検
出素子としての、サーミスタに固定抵抗を接続して入力
抵抗とする増幅器により粘度を補正出力し、簡単正確に
液体流量を求める層流流量計を提供することを目的とす
る。
反比例して出力される差圧信号を、対数関係にある粘性
率・温度特性をもった被測流体と同様の対数関係にある
抵抗・温度係数をもつサーミスタで温度検出し、温度検
出素子としての、サーミスタに固定抵抗を接続して入力
抵抗とする増幅器により粘度を補正出力し、簡単正確に
液体流量を求める層流流量計を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、粘性率の対数が絶対温度の逆数に比例する流体の流
量を計測する流量計において、筒状体内に同軸に設けら
れた層流素子と、該層流素子を流れる前記流体の差圧に
比例した差圧信号を出力する差圧センサと、該差圧セン
サの出力に接続され、前記流体の温度を検知するサーミ
スタと、該サーミスタと固定抵抗とを接続した入力抵抗
および帰還抵抗を有する増幅器とから構成するようにし
て、特別の粘性率温度補正手段を用いることなく、簡単
に粘性率補正した流量を出力するようにする。
は、粘性率の対数が絶対温度の逆数に比例する流体の流
量を計測する流量計において、筒状体内に同軸に設けら
れた層流素子と、該層流素子を流れる前記流体の差圧に
比例した差圧信号を出力する差圧センサと、該差圧セン
サの出力に接続され、前記流体の温度を検知するサーミ
スタと、該サーミスタと固定抵抗とを接続した入力抵抗
および帰還抵抗を有する増幅器とから構成するようにし
て、特別の粘性率温度補正手段を用いることなく、簡単
に粘性率補正した流量を出力するようにする。
【０００７】請求項２に記載の発明は、請求項１の発明
において、前記増幅器と前記入力抵抗の固定抵抗の抵抗
値を被測定流体に対する粘性率補正係数に応じて切替え
るようにして、液体の種類により異なる粘性率の温度補
正を行うことができるようにする。
において、前記増幅器と前記入力抵抗の固定抵抗の抵抗
値を被測定流体に対する粘性率補正係数に応じて切替え
るようにして、液体の種類により異なる粘性率の温度補
正を行うことができるようにする。
【０００８】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
の発明において、前記増幅器を前記流体の粘性率に応じ
て１段または複数段直列接続するようにして、低粘性率
または高粘性率の粘性率・温度特性を有する液体に対し
て、簡単な手段により粘性率補正を補すことができるよ
うにする。
の発明において、前記増幅器を前記流体の粘性率に応じ
て１段または複数段直列接続するようにして、低粘性率
または高粘性率の粘性率・温度特性を有する液体に対し
て、簡単な手段により粘性率補正を補すことができるよ
うにする。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明による層流流量計
の実施の形態の一例を説明するための図であり、図中、
１は層流流量計本体、２は本体部、３ａ，３ｂは整流格
子、４は層流素子、５，６は差圧取出タップ、７は圧力
導管、８は差圧センサ、９はサーミスタ取付タップ、１
０はサーミスタ、１１は補正演算回路である。
の実施の形態の一例を説明するための図であり、図中、
１は層流流量計本体、２は本体部、３ａ，３ｂは整流格
子、４は層流素子、５，６は差圧取出タップ、７は圧力
導管、８は差圧センサ、９はサーミスタ取付タップ、１
０はサーミスタ、１１は補正演算回路である。
【００１０】図１に示した層流流量計は、層流流量計本
体１と補正演算回路１１とからなり、層流流量計１の本
体２は、両端に取り付けフランジ２ａを有する筒状体
で、中央部には、軸平行の多数の細管又は実質的な細管
４ａからなる層流素子４が設けられ、層流素子４の上流
側には、流入する流体の旋回流を取り除き、正規流量分
布に近づけるため整流格子３ａが、下流側には整流格子
３ｂが設けられている。また、本体２には、層流素子４
の両端の差圧を取り出すための差圧取出タップ５，６が
設けられ、差圧取出タップ５，６には、差圧センサ８に
接続される圧力導管７が接続されている。また、層流格
子４の下流側の本体２の壁面には、サーミスタ取付タッ
プ９が設けられ、該サーミスタ取付タップ９には流体温
度を検出して粘性率の補正演算を施すためのサーミスタ
１０が取り付けられている。なお、図１においては、整
流格子３ａ，３ｂ，層流素子４を図示しているが、被測
流体が整流された層流状態で流れている場合は、必ずし
も必要ない。
体１と補正演算回路１１とからなり、層流流量計１の本
体２は、両端に取り付けフランジ２ａを有する筒状体
で、中央部には、軸平行の多数の細管又は実質的な細管
４ａからなる層流素子４が設けられ、層流素子４の上流
側には、流入する流体の旋回流を取り除き、正規流量分
布に近づけるため整流格子３ａが、下流側には整流格子
３ｂが設けられている。また、本体２には、層流素子４
の両端の差圧を取り出すための差圧取出タップ５，６が
設けられ、差圧取出タップ５，６には、差圧センサ８に
接続される圧力導管７が接続されている。また、層流格
子４の下流側の本体２の壁面には、サーミスタ取付タッ
プ９が設けられ、該サーミスタ取付タップ９には流体温
度を検出して粘性率の補正演算を施すためのサーミスタ
１０が取り付けられている。なお、図１においては、整
流格子３ａ，３ｂ，層流素子４を図示しているが、被測
流体が整流された層流状態で流れている場合は、必ずし
も必要ない。
【００１１】差圧センサ８の差圧信号は導線８ａを介
し、サーミスタ１０は導線１０ｗを介し、補正演算回路
１１に接続され、差圧信号に対して粘性率演算を施し、
端子１1aから流量信号を出力する。
し、サーミスタ１０は導線１０ｗを介し、補正演算回路
１１に接続され、差圧信号に対して粘性率演算を施し、
端子１1aから流量信号を出力する。
【００１２】次に、図１に示した層流流量計の流量Ｑと
差圧△Ｐおよび粘性率μとの関係について説明する。層
流素子４の細管はすべて長さＬで、内径は層流流量計に
より計測される流体の最大流量においてＲｅ数が３００
０以下となるように選ばれ、細管４ａの管壁断面積を除
いて算出された層流素子４の実質的な流路を円形換算し
た直径をＤとしたとき、ハーゲン・ポアズイユの法測に
より、
差圧△Ｐおよび粘性率μとの関係について説明する。層
流素子４の細管はすべて長さＬで、内径は層流流量計に
より計測される流体の最大流量においてＲｅ数が３００
０以下となるように選ばれ、細管４ａの管壁断面積を除
いて算出された層流素子４の実質的な流路を円形換算し
た直径をＤとしたとき、ハーゲン・ポアズイユの法測に
より、
【００１３】
【数１】
【００１４】が求められる。
【００１５】（２）式は、層流流量計の原理となる式で
あり、被測流体の粘性率μが一定であれば、流量Ｑは差
圧△Ｐに比例して求めることができる。しかし、粘性率
μが絶対温度Ｔの上昇に比例して小さくなるのではな
く、絶対温度Ｔ0ではμ0で絶対温度Ｔの上昇に対し指数
的に粘性率μが低下する。
あり、被測流体の粘性率μが一定であれば、流量Ｑは差
圧△Ｐに比例して求めることができる。しかし、粘性率
μが絶対温度Ｔの上昇に比例して小さくなるのではな
く、絶対温度Ｔ0ではμ0で絶対温度Ｔの上昇に対し指数
的に粘性率μが低下する。
【００１６】
【数２】
【００１７】であらわされる特性をもった流体に対して
は、（３）式と同様の関係の特性をもったサーミスタ１
０により絶対温度Ｔの影響を受けない流量Ｑを求めるこ
とができる。
は、（３）式と同様の関係の特性をもったサーミスタ１
０により絶対温度Ｔの影響を受けない流量Ｑを求めるこ
とができる。
【００１８】図２は、サーミスタ定数Ｂをパラメータと
した温度変化に対する抵抗変化の例を示す図であり、横
軸が温度℃、縦軸がサーミスタ抵抗ＴRの相対値を示
す。サーミスタは、図２に示すように、基準温度Ｔａで
の抵抗がＲａのサーミスタが温度上昇すると、抵抗値が
小さくなる素子で、サーミスタの抵抗ＲTは、サーミス
タ定数Ｂと絶対温度Ｔの逆数（１／Ｔ）の指数関数であ
らわされる。サーミスタ定数Ｂは、サーミスタに定られ
た定数であるから、サーミスタ抵抗ＲTと絶対温度Ｔと
の関係は、
した温度変化に対する抵抗変化の例を示す図であり、横
軸が温度℃、縦軸がサーミスタ抵抗ＴRの相対値を示
す。サーミスタは、図２に示すように、基準温度Ｔａで
の抵抗がＲａのサーミスタが温度上昇すると、抵抗値が
小さくなる素子で、サーミスタの抵抗ＲTは、サーミス
タ定数Ｂと絶対温度Ｔの逆数（１／Ｔ）の指数関数であ
らわされる。サーミスタ定数Ｂは、サーミスタに定られ
た定数であるから、サーミスタ抵抗ＲTと絶対温度Ｔと
の関係は、
【００１９】
【数３】
【００２０】であらわされる。
【００２１】（３）式を（４）式で除算すると、 （logμ／logＲT）＝（ＭoＫ2／ＲaＫ3）＝Ｋ4 …（５） の形となり、（２）式の粘性率μを被測流体の温度を検
知したサーミスタ抵抗ＲTで置換えることにより、絶対
温度Ｔの変化による液体の粘性率変化影響を取り除くこ
とが可能となる。このような補正を行うためには、図１
に示すように、サーミスタ１０を本体２の内壁部に設置
して被測流体の絶対温度Ｔをサーミスタ抵抗ＲTの変化
として検出して、差圧センサ８の差圧信号に乗算する被
測流体の粘性率μの逆数（１／μ）に対しサーミスタ抵
抗ＲTの逆数（１／ＲT）を置き換えることにより、温度
影響のない流量Ｑで求めることができる。
知したサーミスタ抵抗ＲTで置換えることにより、絶対
温度Ｔの変化による液体の粘性率変化影響を取り除くこ
とが可能となる。このような補正を行うためには、図１
に示すように、サーミスタ１０を本体２の内壁部に設置
して被測流体の絶対温度Ｔをサーミスタ抵抗ＲTの変化
として検出して、差圧センサ８の差圧信号に乗算する被
測流体の粘性率μの逆数（１／μ）に対しサーミスタ抵
抗ＲTの逆数（１／ＲT）を置き換えることにより、温度
影響のない流量Ｑで求めることができる。
【００２２】図３は、本発明による層流流量計の実施の
形態の一例を説明するためのブロック回路図であり、図
中、１２は増幅回路、１３は演算増幅器（以後、増幅器
と記す）、１４は反転増幅器、１５は切替スイッチであ
り、図１と同様の作用をする部分には、図１の場合と同
じ参照番号を付してある。なお、以下に示す図４の場合
も同様である。
形態の一例を説明するためのブロック回路図であり、図
中、１２は増幅回路、１３は演算増幅器（以後、増幅器
と記す）、１４は反転増幅器、１５は切替スイッチであ
り、図１と同様の作用をする部分には、図１の場合と同
じ参照番号を付してある。なお、以下に示す図４の場合
も同様である。
【００２３】図３に示す回路は、被測流体の粘性率μの
対数が絶対温度Ｔの逆数（１／Ｔ）に比例する流体を、
例えば潤滑油とし、低粘性率の潤滑油に対し、温度の補
正を行う補正演算回路１１の例であり、補正演算回路１
１は、差圧センサ８に接続され、差圧センサ８の差圧△
Ｐの信号を所定レベルに増幅する増幅回路１２とサーミ
スタ１０および入力抵抗Ｒ1，帰還抵抗Ｒ2を有する増幅
器１３からなる反転増幅器１４がカスケード接続された
回路である。
対数が絶対温度Ｔの逆数（１／Ｔ）に比例する流体を、
例えば潤滑油とし、低粘性率の潤滑油に対し、温度の補
正を行う補正演算回路１１の例であり、補正演算回路１
１は、差圧センサ８に接続され、差圧センサ８の差圧△
Ｐの信号を所定レベルに増幅する増幅回路１２とサーミ
スタ１０および入力抵抗Ｒ1，帰還抵抗Ｒ2を有する増幅
器１３からなる反転増幅器１４がカスケード接続された
回路である。
【００２４】増幅回路１２により所定レベルに増幅され
た差圧信号はサーミスタ抵抗ＲTに接続され、サーミス
タ抵抗ＲTには、切替スイッチ１５を介して反転増幅器
１４の固定抵抗Ｒ1が接続される。サーミスタ抵抗ＲTと
固定抵抗Ｒ1との比率は、潤滑油の粘性率μの温度係数
により定められるもので、粘性率μの温度係数が異なる
流体に適用可能とするため、抵抗Ｒ1とＲ2とは、切替ス
イッチ１５によりＲ1aとＲ2a，Ｒ1bとＲ2b，Ｒ1cとＲ2c
とが組合されるように切替えられる。この結果、補正演
算回路１１では、
た差圧信号はサーミスタ抵抗ＲTに接続され、サーミス
タ抵抗ＲTには、切替スイッチ１５を介して反転増幅器
１４の固定抵抗Ｒ1が接続される。サーミスタ抵抗ＲTと
固定抵抗Ｒ1との比率は、潤滑油の粘性率μの温度係数
により定められるもので、粘性率μの温度係数が異なる
流体に適用可能とするため、抵抗Ｒ1とＲ2とは、切替ス
イッチ１５によりＲ1aとＲ2a，Ｒ1bとＲ2b，Ｒ1cとＲ2c
とが組合されるように切替えられる。この結果、補正演
算回路１１では、
【００２５】
【数４】
【００２６】を演算することとなる。（６）のＲ2／
（ＲT＋Ｒ1）は、（２）式の粘性率μ-1の温度係数に対
応して定められたもので、粘性率μの絶対温度影響が取
り除かれた値である。
（ＲT＋Ｒ1）は、（２）式の粘性率μ-1の温度係数に対
応して定められたもので、粘性率μの絶対温度影響が取
り除かれた値である。
【００２７】図４は、本発明による層流流量計の実施の
形態の他の例を説明するためのブロック図であり、図
中、１６は補正演算回路、１７は増幅器である。図４に
示した補正演算回路１６は、増幅回路１２と、サーミス
タ１０ａを入力抵抗とする演算増幅器と、反転増幅器１
４とからなり、高粘性率流体や、粘性率の温度係数が大
きい流体に適用される。増幅回路１２の後段には、増幅
率が帰還抵抗Ｒ5とサーミスタ１０ａの抵抗ＲTとの比で
定まる増幅器１７で構成された反転増幅器と、図３に示
した反転増幅器１４と同じ回路が接続される。すなわ
ち、反転増幅器１４は、サーミスタ１０ｂのサーミスタ
抵抗ＲTと抵抗Ｒ1の直列抵抗を入力抵抗とし、抵抗Ｒ2
を帰還抵抗とした増幅器１３で構成される。
形態の他の例を説明するためのブロック図であり、図
中、１６は補正演算回路、１７は増幅器である。図４に
示した補正演算回路１６は、増幅回路１２と、サーミス
タ１０ａを入力抵抗とする演算増幅器と、反転増幅器１
４とからなり、高粘性率流体や、粘性率の温度係数が大
きい流体に適用される。増幅回路１２の後段には、増幅
率が帰還抵抗Ｒ5とサーミスタ１０ａの抵抗ＲTとの比で
定まる増幅器１７で構成された反転増幅器と、図３に示
した反転増幅器１４と同じ回路が接続される。すなわ
ち、反転増幅器１４は、サーミスタ１０ｂのサーミスタ
抵抗ＲTと抵抗Ｒ1の直列抵抗を入力抵抗とし、抵抗Ｒ2
を帰還抵抗とした増幅器１３で構成される。
【００２８】このように構成された補正演算回路１６
は、被測定流体の粘性率μの対数値が絶対温度Ｔの逆数
に比例する関係にある場合に適用されるものであるが、
比例定数が大きい流体、例えば、高粘性率の潤滑油等の
流量計測に適用される。以上の説明において、被測流体
の粘性係数μを温度補正する素子として負特性のサーミ
スタを用いたが、正特性のサーミスタを用いてもよい。
しかし、この場合の増幅回路は、反転増幅回路ではな
く、非反転増幅回路が用いられる。
は、被測定流体の粘性率μの対数値が絶対温度Ｔの逆数
に比例する関係にある場合に適用されるものであるが、
比例定数が大きい流体、例えば、高粘性率の潤滑油等の
流量計測に適用される。以上の説明において、被測流体
の粘性係数μを温度補正する素子として負特性のサーミ
スタを用いたが、正特性のサーミスタを用いてもよい。
しかし、この場合の増幅回路は、反転増幅回路ではな
く、非反転増幅回路が用いられる。
【００２９】図３，図４に示した層流流量計によれば、
被測流体の粘性率μの対数が、絶対温度Ｔの逆数に比例
する流体の流量を計測する層流流量計において、粘性率
μの温度特性と同様な温度特性の抵抗値ＲTをもったサ
ーミスタを用いて流体温度を検出して補正演算を施すこ
とにより、温度に対し対数関係にある複雑な粘性率を計
算することなく、サーミスタ１０と補正演算回路１１，
１４とからなる簡単な構成で同等の補正を行うことがで
きる。
被測流体の粘性率μの対数が、絶対温度Ｔの逆数に比例
する流体の流量を計測する層流流量計において、粘性率
μの温度特性と同様な温度特性の抵抗値ＲTをもったサ
ーミスタを用いて流体温度を検出して補正演算を施すこ
とにより、温度に対し対数関係にある複雑な粘性率を計
算することなく、サーミスタ１０と補正演算回路１１，
１４とからなる簡単な構成で同等の補正を行うことがで
きる。
【００３０】
【実施例】粘性率が３２０cst（センチストークス：at
４０℃）の潤滑油を層流流量計で測定した場合の差圧セ
ンサ８の補正前の出力と、差圧センサ８の出力に対し、
サーミスタと、図４に示した補正演算回路を用いて補正
演算を施したときの結果を示す。
４０℃）の潤滑油を層流流量計で測定した場合の差圧セ
ンサ８の補正前の出力と、差圧センサ８の出力に対し、
サーミスタと、図４に示した補正演算回路を用いて補正
演算を施したときの結果を示す。
【００３１】図５は、本発明の層流流量計の実施例によ
る補正前の流量−差圧信号出力を示す図で、横軸が流量
（ｌ／min：リッタ／分）、縦軸が差圧センサ出力（m
Ｖ）である。図において潤滑油の温度が３０℃（直線
Ａ），３５℃（直線Ｂ），４０℃（直線Ｃ）の場合、流
量：出力特性は、（２）式に示すように各々直線で比例
関係にあることが分る。しかし、同一流量において３５
℃の出力Ｂに対し、３０℃の出力Ａはプラス４２％、２
０℃の出力Ｃはマイナス２１.７％と大幅に減小して、
補正なしの流量測定は不可能であることを示す。
る補正前の流量−差圧信号出力を示す図で、横軸が流量
（ｌ／min：リッタ／分）、縦軸が差圧センサ出力（m
Ｖ）である。図において潤滑油の温度が３０℃（直線
Ａ），３５℃（直線Ｂ），４０℃（直線Ｃ）の場合、流
量：出力特性は、（２）式に示すように各々直線で比例
関係にあることが分る。しかし、同一流量において３５
℃の出力Ｂに対し、３０℃の出力Ａはプラス４２％、２
０℃の出力Ｃはマイナス２１.７％と大幅に減小して、
補正なしの流量測定は不可能であることを示す。
【００３２】図６は、本発明の層流流量計の実施例によ
る補正後の流量−出力特性を示す図で、横軸が（ｌ／mi
n）、縦軸が（Ｖ）である。図６は、図５と同様の潤滑
油を用いて、温度が３０℃，３５℃，４０℃の場合の流
量−出力特性を計測してプロットしたものであるが、何
れの温度においても、直線Ｄ上にプロットされ、温度変
化に影響されることがなく、正確な流量が計測できるこ
とを示す。
る補正後の流量−出力特性を示す図で、横軸が（ｌ／mi
n）、縦軸が（Ｖ）である。図６は、図５と同様の潤滑
油を用いて、温度が３０℃，３５℃，４０℃の場合の流
量−出力特性を計測してプロットしたものであるが、何
れの温度においても、直線Ｄ上にプロットされ、温度変
化に影響されることがなく、正確な流量が計測できるこ
とを示す。
【００３３】
【発明の効果】請求項１に対応する効果：粘性率の対数
が絶対温度の逆数と比例する流体の流量を計測する流量
計において、筒状体内に同軸に設けられた層流素子と、
該層流素子を流れる前記流体の差圧に比例した差圧信号
を出力する差圧センサと、該差圧センサの出力に接続さ
れ、前記流体の温度を検知するサーミスタと、該サーミ
スタと固定抵抗とを接続した入力抵抗および帰還抵抗を
有する増幅器とから構成したので、特別の粘性率温度補
正手段を用いることなく、簡単に粘性率補正した流量を
出力することができた。
が絶対温度の逆数と比例する流体の流量を計測する流量
計において、筒状体内に同軸に設けられた層流素子と、
該層流素子を流れる前記流体の差圧に比例した差圧信号
を出力する差圧センサと、該差圧センサの出力に接続さ
れ、前記流体の温度を検知するサーミスタと、該サーミ
スタと固定抵抗とを接続した入力抵抗および帰還抵抗を
有する増幅器とから構成したので、特別の粘性率温度補
正手段を用いることなく、簡単に粘性率補正した流量を
出力することができた。
【００３４】請求項２に対応する効果：請求項１の発明
において、前記増幅器と前記入力抵抗の固定抵抗の抵抗
値を被測定流体に対する粘性率補正係数に応じて切替え
るようにしたので、液体の種類により異なる粘性率の温
度補正を行うことができた。
において、前記増幅器と前記入力抵抗の固定抵抗の抵抗
値を被測定流体に対する粘性率補正係数に応じて切替え
るようにしたので、液体の種類により異なる粘性率の温
度補正を行うことができた。
【００３５】請求項３に対応する効果：請求項１又は２
の発明において、前記増幅器を、前記流体の粘性率に応
じて１段または複数段直列接続するようにしたので、低
粘性率または高粘性率の粘性率・温度特性を有する液体
に対して、簡単な手段により粘性率補正を補すことがで
きた。
の発明において、前記増幅器を、前記流体の粘性率に応
じて１段または複数段直列接続するようにしたので、低
粘性率または高粘性率の粘性率・温度特性を有する液体
に対して、簡単な手段により粘性率補正を補すことがで
きた。
【図１】 本発明による層流流量計の実施の形態の一例
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図２】 サーミスタ定数Ｂをパラメータとした温度変
化に対する抵抗変化の例を示す図である。
化に対する抵抗変化の例を示す図である。
【図３】 本発明による層流流量計の実施の形態の一例
を説明するためのブロック回路図である。
を説明するためのブロック回路図である。
【図４】 本発明による層流流量計の実施の形態の他の
例を説明するためのブロック図である。
例を説明するためのブロック図である。
【図５】 本発明の層流流量計の実施例による補正前の
流量−差圧信号出力を示す図である。
流量−差圧信号出力を示す図である。
【図６】 本発明の層流流量計の実施例による補正後の
流量−出力特性を示す図である。
流量−出力特性を示す図である。
１…層流流量計本体、２…本体部、３ａ，３ｂ…整流格
子、４…層流素子、５，６…差圧取出タップ、７…圧力
導管、８…差圧センサ、９…サーミスタ取付タップ、１
０…サーミスタ、１１…補正演算回路、１２…増幅回
路、１３…演算増幅器、１４…反転増幅器、１５…切替
スイッチ、１６…補正演算回路、１７…演算増幅器。
子、４…層流素子、５，６…差圧取出タップ、７…圧力
導管、８…差圧センサ、９…サーミスタ取付タップ、１
０…サーミスタ、１１…補正演算回路、１２…増幅回
路、１３…演算増幅器、１４…反転増幅器、１５…切替
スイッチ、１６…補正演算回路、１７…演算増幅器。
Claims (3)
- 【請求項１】 粘性率の対数が絶対温度の逆数に比例す
る流体の流量を計測する流量計において、筒状体内に同
軸に設けられた層流素子と、該層流素子を流れる前記流
体の差圧に比例した差圧信号を出力する差圧センサと、
該差圧センサの出力に接続され、前記流体の温度を検知
するサーミスタと、該サーミスタと固定抵抗とを接続し
た入力抵抗および帰還抵抗を有する増幅器とからなり、
該増幅器の出力から流量を求めることを特徴とする層流
流量計。 - 【請求項２】 前記増幅器と前記入力抵抗の固定抵抗の
抵抗値を被測定流体に対する粘性率補正係数に応じて切
替え可能としたことを特徴とする請求項１に記載の層流
流量計。 - 【請求項３】 前記増幅器を、前記流体の粘性率に応じ
て１段または複数段直列接続したことを特徴とする請求
項１又は２に記載の層流流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22056195A JPH0961208A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 層流流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22056195A JPH0961208A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 層流流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961208A true JPH0961208A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16752926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22056195A Pending JPH0961208A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 層流流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0961208A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002005703A (ja) * | 2000-06-22 | 2002-01-09 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ミルの一次空気流量計測装置 |
| JP2004510225A (ja) * | 2000-09-20 | 2004-04-02 | ファガシティ コーポレーション | 流体質量流量コントローラおよびその操作方法 |
| JP2008521087A (ja) * | 2004-11-15 | 2008-06-19 | アドバンスド テクノロジー マテリアルズ，インコーポレイテッド | 液体供給システム |
| JP2022014433A (ja) * | 2020-07-06 | 2022-01-19 | 株式会社フクダ産業 | 呼吸機能検査用フローセンサ |
-
1995
- 1995-08-29 JP JP22056195A patent/JPH0961208A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002005703A (ja) * | 2000-06-22 | 2002-01-09 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ミルの一次空気流量計測装置 |
| JP2004510225A (ja) * | 2000-09-20 | 2004-04-02 | ファガシティ コーポレーション | 流体質量流量コントローラおよびその操作方法 |
| JP4921684B2 (ja) * | 2000-09-20 | 2012-04-25 | ファガシティ コーポレーション | 流体質量流量コントローラおよびその操作方法 |
| JP2008521087A (ja) * | 2004-11-15 | 2008-06-19 | アドバンスド テクノロジー マテリアルズ，インコーポレイテッド | 液体供給システム |
| JP2022014433A (ja) * | 2020-07-06 | 2022-01-19 | 株式会社フクダ産業 | 呼吸機能検査用フローセンサ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5461913A (en) | Differential current thermal mass flow transducer | |
| JP4020433B2 (ja) | 平均ピトー管型一次要素を備えた伝送器およびその使用方法 | |
| US7363182B2 (en) | System and method for mass flow detection device calibration | |
| US3695094A (en) | Leak detection method and system | |
| JP5110878B2 (ja) | プロセス圧力センサのキャリブレーション | |
| CN108351253A (zh) | 温度检测电路 | |
| JP3421245B2 (ja) | 発熱抵抗体式空気流量測定装置 | |
| US6820480B2 (en) | Device for measuring gas flow-rate particularly for burners | |
| JPH0961208A (ja) | 層流流量計 | |
| CN104296817A (zh) | 一种通过动态温度补偿提高热式质量流量计测量精度的方法 | |
| JP6537566B2 (ja) | 感温素子の駆動方法、駆動装置、および渦流量計 | |
| JPS6326735Y2 (ja) | ||
| GB2142437A (en) | Measuring the rate of gas flow in a duct | |
| CN116202596B (zh) | 伽马空管计数实时修正方法 | |
| CN219798478U (zh) | 一种液位测量组件 | |
| JPH04132913A (ja) | 粘性係数補正回路及び層流形流量計 | |
| JPS6370119A (ja) | 流量測定装置 | |
| JPH0429017A (ja) | 流体の流速及び流れ方向測定方法及び測定装置 | |
| JP3103700B2 (ja) | 流量計 | |
| JPS6242364Y2 (ja) | ||
| JP4801501B2 (ja) | 熱式流量計 | |
| KR20020080137A (ko) | 유량 계측용 센서 및 이를 이용한 질량유량제어장치 및 방법 | |
| JPS6138420A (ja) | 渦流量計プリアンプ | |
| EP2515087A1 (en) | Flow meter with digital temperature compensation | |
| CN115824333A (zh) | 热式气体质量流量计的介质温度的检测电路、方法及设备 |