JPH0979881A - 流量測定方法及びその装置 - Google Patents
流量測定方法及びその装置Info
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- JPH0979881A JPH0979881A JP23429695A JP23429695A JPH0979881A JP H0979881 A JPH0979881 A JP H0979881A JP 23429695 A JP23429695 A JP 23429695A JP 23429695 A JP23429695 A JP 23429695A JP H0979881 A JPH0979881 A JP H0979881A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、１種類の測定計器により少なくとも
流体全体の単位時間当たりの体積流量を求める。 【解決手段】曲がりパイプ１の内側及び外側にそれぞれ
各濃度測定部３、４を設け、これら濃度測定部３、４に
より曲がりパイプ１の内側及び外側における流体２の各
濃度を測定し、これら測定濃度に基づいて演算器５によ
り少なくとも流体全体の単位時間当たりの体積流量ＱTV
を求める。
流体全体の単位時間当たりの体積流量を求める。 【解決手段】曲がりパイプ１の内側及び外側にそれぞれ
各濃度測定部３、４を設け、これら濃度測定部３、４に
より曲がりパイプ１の内側及び外側における流体２の各
濃度を測定し、これら測定濃度に基づいて演算器５によ
り少なくとも流体全体の単位時間当たりの体積流量ＱTV
を求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種プロセスにお
ける流量を測定するもので、例えば汚泥やパルプ液等の
固形物を含んだ流体全体の単位時間当たりの体積流量等
を測定する流量測定方法及びその装置に関する。
ける流量を測定するもので、例えば汚泥やパルプ液等の
固形物を含んだ流体全体の単位時間当たりの体積流量等
を測定する流量測定方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】汚泥やパルプ液等の固形物を含んだ流体
がパルプ内を流れるプロセスがある。このようなプロセ
スでは、パルプ内に固形物が単位時間当たりどれだけ流
れたかの測定が行われる。
がパルプ内を流れるプロセスがある。このようなプロセ
スでは、パルプ内に固形物が単位時間当たりどれだけ流
れたかの測定が行われる。
【０００３】この測定には、例えば電磁流量計と、これ
とは別に密度計又は濃度計が設けられ、このうち電磁流
量計により流体全体の体積流量が測定され、密度計又は
濃度計により流体の密度が測定される。そして、これら
測定結果である体積流量及び流体の密度を演算すること
によって、流体に含まれる固形分だけの流量が求められ
る。
とは別に密度計又は濃度計が設けられ、このうち電磁流
量計により流体全体の体積流量が測定され、密度計又は
濃度計により流体の密度が測定される。そして、これら
測定結果である体積流量及び流体の密度を演算すること
によって、流体に含まれる固形分だけの流量が求められ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな流量の測定では、電磁流量計、密度計又は濃度計の
少なくとも２種類の測定計器が必要であり、その分だけ
高価となっている。そこで本発明は、１種類の測定計器
により少なくとも流体全体の単位時間当たりの体積流量
を求めることができる流量測定方法及びその装置を提供
することを目的とする。
うな流量の測定では、電磁流量計、密度計又は濃度計の
少なくとも２種類の測定計器が必要であり、その分だけ
高価となっている。そこで本発明は、１種類の測定計器
により少なくとも流体全体の単位時間当たりの体積流量
を求めることができる流量測定方法及びその装置を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１によれば、密度
の異なる少なくとも２種類の成分からなる流体の流量を
測定する流量測定方法において、流体の流路に曲がり部
を形成し、この曲がり部による流体に対する遠心力の働
くところの少なくとも内側及び外側でそれぞれ流体の濃
度を測定し、これら測定濃度に基づいて少なくとも流体
全体の単位時間当たりの体積流量を求める流量測定方法
である。
の異なる少なくとも２種類の成分からなる流体の流量を
測定する流量測定方法において、流体の流路に曲がり部
を形成し、この曲がり部による流体に対する遠心力の働
くところの少なくとも内側及び外側でそれぞれ流体の濃
度を測定し、これら測定濃度に基づいて少なくとも流体
全体の単位時間当たりの体積流量を求める流量測定方法
である。
【０００６】請求項２によれば、測定濃度に基づいて単
位時間当たりの質量流量、流体に含まれる成分の質量流
量のうちいずれか一方又は両方を求める流量測定方法で
ある。
位時間当たりの質量流量、流体に含まれる成分の質量流
量のうちいずれか一方又は両方を求める流量測定方法で
ある。
【０００７】請求項３によれば、密度の異なる少なくと
も２種類の成分からなる流体の流量を測定する流量測定
装置において、流体の流れる曲がり管と、この曲がり管
における少なくとも内側及び外側にそれぞれ設けられた
各濃度測定部と、これら濃度測定部により測定された各
測定濃度に基づいて少なくとも流体全体の単位時間当た
りの体積流量を求める演算部と、を備えた流量測定装置
である。
も２種類の成分からなる流体の流量を測定する流量測定
装置において、流体の流れる曲がり管と、この曲がり管
における少なくとも内側及び外側にそれぞれ設けられた
各濃度測定部と、これら濃度測定部により測定された各
測定濃度に基づいて少なくとも流体全体の単位時間当た
りの体積流量を求める演算部と、を備えた流量測定装置
である。
【０００８】このような流量測定装置であれば、曲がり
管内に密度の異なる少なくとも２種類の成分からなる流
体が流れると、この曲がり管の曲がり部に設けられた各
濃度測定部により曲がり部の内側及び外側における各測
定濃度が測定される。そして、これら測定濃度に基づい
て演算部により少なくとも流体全体の単位時間当たりの
体積流量が求められる。
管内に密度の異なる少なくとも２種類の成分からなる流
体が流れると、この曲がり管の曲がり部に設けられた各
濃度測定部により曲がり部の内側及び外側における各測
定濃度が測定される。そして、これら測定濃度に基づい
て演算部により少なくとも流体全体の単位時間当たりの
体積流量が求められる。
【０００９】請求項４によれば、演算部は、各測定濃度
に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体に含まれる
成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求める流
量測定装置である。
に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体に含まれる
成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求める流
量測定装置である。
【００１０】このような流量測定装置であれば、上記請
求項３の流量測定装置に加えて、演算部は、各測定濃度
に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体に含まれる
成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求める。
求項３の流量測定装置に加えて、演算部は、各測定濃度
に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体に含まれる
成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求める。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
について図面を参照して説明する。本発明の流量測定方
法は、密度の異なる少なくとも２種類の成分、例えば汚
泥やパルプ等からなる流体の流量を測定する流量測定方
法において、流体の流路に曲がり部を形成し、この曲が
り部の少なくとも内側及び外側でそれぞれ流体の濃度を
測定し、これら測定濃度に基づいて少なくとも流体全体
の単位時間当たりの体積流量を求める流量測定方法であ
る。
について図面を参照して説明する。本発明の流量測定方
法は、密度の異なる少なくとも２種類の成分、例えば汚
泥やパルプ等からなる流体の流量を測定する流量測定方
法において、流体の流路に曲がり部を形成し、この曲が
り部の少なくとも内側及び外側でそれぞれ流体の濃度を
測定し、これら測定濃度に基づいて少なくとも流体全体
の単位時間当たりの体積流量を求める流量測定方法であ
る。
【００１２】この流量測定方法では、曲がり部における
各測定濃度に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体
に含まれる成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方
を求める。
各測定濃度に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体
に含まれる成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方
を求める。
【００１３】図１は請求項３〜４に対応する流量測定装
置の構成図である。曲がり管（以下、曲がりパイプと称
する）１には、密度の異なる少なくとも２種類の成分、
例えば汚泥やパルプ等からなる流体２が流れる。
置の構成図である。曲がり管（以下、曲がりパイプと称
する）１には、密度の異なる少なくとも２種類の成分、
例えば汚泥やパルプ等からなる流体２が流れる。
【００１４】この曲がりパイプ内には、その内側及び外
側にそれぞれ濃度測定部３、４が設けられている。これ
ら濃度測定部３、４は、それぞれマイクロ波を用いて濃
度を測定するもので、図２に示すようにマイクロ波発振
器３ａ、４ａをパイプ内の内側及び外側にそれぞれ設
け、これらマイクロ波発振器３ａ、４ａに対向する位置
にそれぞれマイクロ波受信器３ｂ、４ｂを設け、これら
マイクロ波受信器３ｂ、４ｂから出力されるマイクロ波
の受信時の大きさに応じた信号を濃度測定信号Ｄin、Ｄ
out としている。
側にそれぞれ濃度測定部３、４が設けられている。これ
ら濃度測定部３、４は、それぞれマイクロ波を用いて濃
度を測定するもので、図２に示すようにマイクロ波発振
器３ａ、４ａをパイプ内の内側及び外側にそれぞれ設
け、これらマイクロ波発振器３ａ、４ａに対向する位置
にそれぞれマイクロ波受信器３ｂ、４ｂを設け、これら
マイクロ波受信器３ｂ、４ｂから出力されるマイクロ波
の受信時の大きさに応じた信号を濃度測定信号Ｄin、Ｄ
out としている。
【００１５】演算器５は、各濃度測定部３、４から出力
される各濃度測定信号Ｄin、Ｄoutを入力し、これら濃
度測定信号Ｄin、Ｄout に基づいて流体２の全体の単位
時間当たりの体積流量ＱTV、曲がりパイプ１内を流れる
流体２の体積全体の単位時間当たりの質量流量ＱTM、曲
がりパイプ１内を流れる流体２に含まれる固形物だけの
単位時間当たりの質量流量ＱSMを次の演算式を演算して
求める機能を有している。
される各濃度測定信号Ｄin、Ｄoutを入力し、これら濃
度測定信号Ｄin、Ｄout に基づいて流体２の全体の単位
時間当たりの体積流量ＱTV、曲がりパイプ１内を流れる
流体２の体積全体の単位時間当たりの質量流量ＱTM、曲
がりパイプ１内を流れる流体２に含まれる固形物だけの
単位時間当たりの質量流量ＱSMを次の演算式を演算して
求める機能を有している。
【００１６】 ＱTV＝ｆ１（Ｄin．Ｄout ） …(1) ここで、ｆ１（Ｄin．Ｄout ）は、ＤinとＤout の関数
である。 ＱTM＝ｆ２（Ｄin．Ｄout ） …(2) ここで、ｆ２（Ｄin．Ｄout ）は、ＤinとＤout の関数
である。
である。 ＱTM＝ｆ２（Ｄin．Ｄout ） …(2) ここで、ｆ２（Ｄin．Ｄout ）は、ＤinとＤout の関数
である。
【００１７】 ＱSM＝ｆ３（Ｄin．Ｄout ） …(3) ここで、ｆ３（Ｄin．Ｄout ）は、ＤinとＤout の関数
である。なお、この演算器５は、流体２の全体の単位時
間当たりの体積流量ＱTV、流体２の体積全体の単位時間
当たりの質量流量ＱTM、又は流体２に含まれる固形物だ
けの単位時間当たりの質量流量ＱSMのうち少なくとも１
つの流量を求めるものとなっている。
である。なお、この演算器５は、流体２の全体の単位時
間当たりの体積流量ＱTV、流体２の体積全体の単位時間
当たりの質量流量ＱTM、又は流体２に含まれる固形物だ
けの単位時間当たりの質量流量ＱSMのうち少なくとも１
つの流量を求めるものとなっている。
【００１８】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。固形物を含んだ流体において、固形物の
密度がこれを溶かす溶媒の密度よりも高いとし、固形物
が溶媒に均一に溶けているとする。
いて説明する。固形物を含んだ流体において、固形物の
密度がこれを溶かす溶媒の密度よりも高いとし、固形物
が溶媒に均一に溶けているとする。
【００１９】このような流体２が曲がりパイプ１内に流
れると、この曲がりパイプ１の曲がり部において、固形
物と溶媒とは、共に曲がりの外側に向かう遠心力が働
く。このとき、密度の高い固形物の方が、溶媒よりも大
きな遠心力が働く。
れると、この曲がりパイプ１の曲がり部において、固形
物と溶媒とは、共に曲がりの外側に向かう遠心力が働
く。このとき、密度の高い固形物の方が、溶媒よりも大
きな遠心力が働く。
【００２０】このような事から、曲がりパイプ１に流れ
る前において、均一な濃度で液体内に分布していた固形
物は、曲がり部に流れることによって曲がりパイプ１の
外側に偏って大きくなる濃度分布となる。
る前において、均一な濃度で液体内に分布していた固形
物は、曲がり部に流れることによって曲がりパイプ１の
外側に偏って大きくなる濃度分布となる。
【００２１】すなわち、曲がりパイプ１の内側と外側と
における各濃度を比較すると、外側の濃度の方が内側の
濃度よりも高くなる。この状態に、各濃度測定部３、４
は、曲がりパイプ１の内側、外側における流体１の濃度
を測定する。
における各濃度を比較すると、外側の濃度の方が内側の
濃度よりも高くなる。この状態に、各濃度測定部３、４
は、曲がりパイプ１の内側、外側における流体１の濃度
を測定する。
【００２２】これら濃度測定部３、４は、例えば図２に
示すようにマイクロ波発振器３ａ、４ａからそれぞれマ
イクロ波を発振し、流体２内を伝搬した各マイクロ波を
マイクロ波受信器３ｂ、４ｂにより受信する。
示すようにマイクロ波発振器３ａ、４ａからそれぞれマ
イクロ波を発振し、流体２内を伝搬した各マイクロ波を
マイクロ波受信器３ｂ、４ｂにより受信する。
【００２３】これらマイクロ波受信器３ｂ、４ｂは、そ
れぞれ受信したマイクロ波の大きさに応じた信号を各濃
度測定信号Ｄin、Ｄout として出力する。これら濃度測
定信号Ｄin、Ｄout は、共に演算器５に送られる。
れぞれ受信したマイクロ波の大きさに応じた信号を各濃
度測定信号Ｄin、Ｄout として出力する。これら濃度測
定信号Ｄin、Ｄout は、共に演算器５に送られる。
【００２４】この演算器５は、これら濃度測定信号Ｄi
n、Ｄout を入力し、これら濃度測定信号Ｄin、Ｄout
に基づいて上記式(1) を演算し、流体２の全体の単位時
間当たりの体積流量ＱTVを求める。
n、Ｄout を入力し、これら濃度測定信号Ｄin、Ｄout
に基づいて上記式(1) を演算し、流体２の全体の単位時
間当たりの体積流量ＱTVを求める。
【００２５】又、演算器５は、各濃度測定信号Ｄin、Ｄ
out に基づいて上記式(1) 、(2) を演算し、曲がりパイ
プ１内を流れる体積全体の単位時間当たりの質量流量Ｑ
TM、曲がりパイプ１内を流れる流体２に含まれる固形
物、例えば汚泥やパルプだけの単位時間当たりの質量流
量ＱSMを求める。
out に基づいて上記式(1) 、(2) を演算し、曲がりパイ
プ１内を流れる体積全体の単位時間当たりの質量流量Ｑ
TM、曲がりパイプ１内を流れる流体２に含まれる固形
物、例えば汚泥やパルプだけの単位時間当たりの質量流
量ＱSMを求める。
【００２６】このように上記一実施の形態においては、
流体２の流路に曲がり部を形成し、この曲がり部の内側
及び外側に設けた各濃度測定部３、４によりそれぞれ流
体２の濃度を測定し、これら測定濃度に基づいて少なく
とも流体全体の単位時間当たりの体積流量ＱTVを求める
ようにしたので、濃度測定部３、４として例えばマイク
ロ波濃度計の１種類の測定計器を用いるだけで濃度測定
ができ、経費を低減できる。
流体２の流路に曲がり部を形成し、この曲がり部の内側
及び外側に設けた各濃度測定部３、４によりそれぞれ流
体２の濃度を測定し、これら測定濃度に基づいて少なく
とも流体全体の単位時間当たりの体積流量ＱTVを求める
ようにしたので、濃度測定部３、４として例えばマイク
ロ波濃度計の１種類の測定計器を用いるだけで濃度測定
ができ、経費を低減できる。
【００２７】なお、本発明は、上記一実施の形態に限定
されるものでなく次の通り変形してもよい。例えば、上
記一実施の形態では、固形物の密度がそれを溶かす溶媒
の密度よりも大きい場合について説明したが、固形物の
密度がそれを溶かす溶媒の密度よりも小さい場合であっ
ても適用できる。
されるものでなく次の通り変形してもよい。例えば、上
記一実施の形態では、固形物の密度がそれを溶かす溶媒
の密度よりも大きい場合について説明したが、固形物の
密度がそれを溶かす溶媒の密度よりも小さい場合であっ
ても適用できる。
【００２８】この場合、各濃度測定部３、４から出力さ
れる各濃度測定信号Ｄin、Ｄout は、流量に応じて変化
するので、演算器５における体積流量ＱTV、質量流量Ｑ
TM及び質量流量ＱSMを求める各関数ｆ１（Ｄin．Ｄout
）、ｆ２（Ｄin．Ｄout ）、ｆ３（Ｄin．Ｄout ）を
変更するだけで容易に対応できる。
れる各濃度測定信号Ｄin、Ｄout は、流量に応じて変化
するので、演算器５における体積流量ＱTV、質量流量Ｑ
TM及び質量流量ＱSMを求める各関数ｆ１（Ｄin．Ｄout
）、ｆ２（Ｄin．Ｄout ）、ｆ３（Ｄin．Ｄout ）を
変更するだけで容易に対応できる。
【００２９】又、上記一実施の形態では、曲がりパイプ
１の内側と外側とに各濃度測定部３、４を配置したが、
これら濃度測定部３、４の配置は、あくまでも曲がりに
よる流体２に対して遠心力の働くところであればよい。
１の内側と外側とに各濃度測定部３、４を配置したが、
これら濃度測定部３、４の配置は、あくまでも曲がりに
よる流体２に対して遠心力の働くところであればよい。
【００３０】例えば、曲がりパイプ１よりも下流側の直
管部でも曲がりの近傍においては、流体２に対して遠心
力が働くので、曲がりパイプ１よりも下流側の曲がり近
傍の直管部に各濃度測定部３、４を配置してもよい。
管部でも曲がりの近傍においては、流体２に対して遠心
力が働くので、曲がりパイプ１よりも下流側の曲がり近
傍の直管部に各濃度測定部３、４を配置してもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上詳記したように本発明の請求項２、
３によれば、１種類の測定計器により少なくとも流体全
体の単位時間当たりの体積流量を求めることができる流
量測定方法を提供できる。
３によれば、１種類の測定計器により少なくとも流体全
体の単位時間当たりの体積流量を求めることができる流
量測定方法を提供できる。
【００３２】又、本発明の請求項４、５によれば、１種
類の測定計器により少なくとも流体全体の単位時間当た
りの体積流量を求めることができる流量測定装置を提供
できる。
類の測定計器により少なくとも流体全体の単位時間当た
りの体積流量を求めることができる流量測定装置を提供
できる。
【図１】本発明に係わる流量測定装置の第１の実施の形
態を示す構成図。
態を示す構成図。
【図２】濃度測定部の具体的な配置を示す図。
１…曲がり管（曲がりパイプ）、２…流体、３，４…濃
度測定部、５…演算器。
度測定部、５…演算器。
Claims (4)
- 【請求項１】 密度の異なる少なくとも２種類の成分か
らなる流体の流量を測定する流量測定方法において、 前記流体の流路に曲がり部を形成し、この曲がり部によ
る前記流体に対する遠心力の働くところの少なくとも内
側及び外側でそれぞれ前記流体の濃度を測定し、これら
測定濃度に基づいて少なくとも前記流体全体の単位時間
当たりの体積流量を求めることを特徴とする流量測定方
法。 - 【請求項２】 前記測定濃度に基づいて単位時間当たり
の質量流量、前記流体に含まれる成分の質量流量のうち
いずれか一方又は両方を求めることを特徴とする請求項
１記載の流量測定方法。 - 【請求項３】 密度の異なる少なくとも２種類の成分か
らなる流体の流量を測定する流量測定装置において、 前記流体の流れる曲がり管と、 この曲がり管における少なくとも内側及び外側にそれぞ
れ設けられた各濃度測定部と、 これら濃度測定部により測定された各測定濃度に基づい
て少なくとも前記流体全体の単位時間当たりの体積流量
を求める演算部と、を具備したことを特徴とする流量測
定装置。 - 【請求項４】 前記演算部は、前記各測定濃度に基づい
て単位時間当たりの質量流量、前記流体に含まれる成分
の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求めることを
特徴とする請求項３記載の流量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23429695A JPH0979881A (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | 流量測定方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23429695A JPH0979881A (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | 流量測定方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0979881A true JPH0979881A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=16968776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23429695A Pending JPH0979881A (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | 流量測定方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0979881A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7500404B2 (en) | 2006-02-17 | 2009-03-10 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | Mass flow meter |
| GB2538803A (en) * | 2015-05-29 | 2016-11-30 | Airbus Operations Ltd | A metering apparatus for and method of determining a characteristic of a fluid flowing through a pipe |
| CN108152530A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-06-12 | 西安市红会医院 | 一种微小管道测速仪及其测速方法 |
-
1995
- 1995-09-12 JP JP23429695A patent/JPH0979881A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7500404B2 (en) | 2006-02-17 | 2009-03-10 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | Mass flow meter |
| GB2538803A (en) * | 2015-05-29 | 2016-11-30 | Airbus Operations Ltd | A metering apparatus for and method of determining a characteristic of a fluid flowing through a pipe |
| US9557204B2 (en) | 2015-05-29 | 2017-01-31 | Airbus Operations Limited | Metering apparatus for and method of determining a characteristic of a fluid flowing through a pipe |
| CN108152530A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-06-12 | 西安市红会医院 | 一种微小管道测速仪及其测速方法 |
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