JPH11287688A

JPH11287688A - 流量計測装置

Info

Publication number: JPH11287688A
Application number: JP8847898A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Iwanaga; 茂岩永; Bunichi Shiba; 文一芝; Yuji Nakabayashi; 裕治中林
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-04-01
Filing date: 1998-04-01
Publication date: 1999-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】使用最大流量を増大しても微少ガス漏洩の異
常発生時には短時間で検出する。【解決手段】被計測流体が流動する複数の流路９と、
流路９を開閉する流路開閉手段１１と、流路開閉手段１
１を開閉動作させる開閉制御手段１３と、流路の流量を
計測する流量計測手段１０と、異常を検知する保安手段
１４と、異常を知らせる報知手段１５とを備え、小流量
化した流路９により短時間でガス漏洩の異常を検知でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスなどの流体の
流量を計測し、異常を検知する保安機能を備えた流量計
測装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の流量計測装置として、特開
平８−２１０８９３号公報などに示す計量膜を備えた膜
式ガスメータがある。

【０００３】この種の膜式ガスメータは、図９に示すよ
うに被測定流体であるガスが流入する入口１、ガスが流
出する出口２、計量膜（図示せず）を備えた一対の計量
室（図示せず）を収納する計量部３、および計量部３を
通過したガス量を表示する表示部４を有している。

【０００４】このような構成において、膜式ガスメータ
の計量動作は従来衆知のように、一定容積を持つ一対の
計量室の中で計量膜をガス圧で往復動作させ、その動作
回数で流量を計測するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来例で
は、ガスメータより下流側におけるガス管路あるいはガ
ス器具からのガスの漏洩を検出し報知する保安機能に対
して、漏洩の検出にはガスメータに設けた計量室の容積
程度のガス量を通過させる必要があり、微少な漏洩（例
えば毎時３リットル程度の流量）になるほど漏洩検出ま
で長時間を要する（例えば計量室の容積３リットルでは
１時間）という課題がある。さらに、ガスメータの使用
最大流量（ガスメータの号数）が大きくなるほど計量室
の容積が大きくなるため、漏洩検出にはより一層長時間
を要するという保安上の課題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、被計測流体が流動する複数の流路と、前記
流路を開閉する流路開閉手段と、前記流路開閉手段を開
閉動作させる開閉制御手段と、前記流路の流量を計測す
る流量計測手段と、異常を検知する保安手段と、異常を
知らせる報知手段とを備えたものである。

【０００７】上記発明によれば、複数の流路を設けるこ
とで使用最大流量が大きい場合でも各流路は小さな流量
に対応すればよく、微小流量に対する感度の向上がなさ
れる。また、複数の流路で構成するため各流路が小型化
でき、さらに流路を開閉する流路開閉手段は各流路に対
応してその通路断面積を小さくできるため、ガス圧が加
わった状態で開成させるときの動作力は小さくでき、流
路開閉手段の小型化あるいは低入力化ができる。

【０００８】そして、ガス漏洩の異常時ではより短時間
で流路での被計測流体の微小流動を検出できるため安全
性が向上できる。また、各流路の小型化および流路開閉
手段の小型化により流量計測装置の小型化が実現でき
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、被計測流体が流動する
複数の流路と、前記流路を開閉する流路開閉手段と、前
記流路開閉手段を開閉動作させる開閉制御手段と、前記
流路の流量を計測する流量計測手段と、異常を検知する
保安手段と、異常を知らせる報知手段とを備えたもので
ある。そして、ガス漏洩の異常時では流路での被計測流
体の微小流動をより短時間で検出でき安全性を向上で
き、各流路の小型化および流路開閉手段の小型化により
流量計測装置の小型化が実現できる。

【００１０】さらに、流量計測手段は被計測流体の瞬時
流量を計測する推測式としたものである。そして、被測
定流体の流量に変動を生じても瞬時に流量が計測されて
流量変化に対して、流路開閉手段を開閉してその流量に
適した流路数に設定することで常に最短時間で漏洩検出
できる計測状態を維持でき、瞬時の流量計測により極短
時間でガス漏洩の検出ができ、安全性を一層向上でき
る。

【００１１】また、流路開閉手段および流量計測手段は
複数の流路のそれぞれに備えたものである。そして、微
小流量時の流量計測精度が向上でき、全ての流路開閉手
段を閉止させることで被計測流体を全閉でき、ガス漏洩
など異常発生時は短時間での検出と被計測流体の流動の
全停止で積極的な安全性の確保ができる。

【００１２】また、同じ性能の流路を複数設けたもので
ある。そして、各流路は同じ性能であるため、各流路で
の計測値を比較することにより各流路での流量計測の異
常を早期発見でき信頼性の向上ができる。また、いずれ
かの流路の流量計測手段に異常を生じても他の流路の流
量値で容易に推定でき、推定値による補完を加えること
で計測精度を保つことができ、利便性を向上できる。

【００１３】また、複数の流路の少なくとも一つは微小
流量を測定する専用の流路としたものである。そして、
微小流量の計測精度を向上でき、この専用の流路は微小
流量時のみ使用し、流量増加時は他の流路を使用してこ
の専用の流路を休止させることで微小流量専用の流路の
耐久性を向上できる。

【００１４】また、複数の流路は入口および出口を結ぶ
線に略直交する方向に配置したものである。そして、実
使用時に入口、出口の位置を横方向に設定され且つ屋外
設置された場合、日射などの温度条件を各流路にほぼ均
等に与えることができ、装置の特性あるいは信頼性の向
上ができる。

【００１５】また、複数の流路は入口および出口を結ぶ
線に略平行な方向に配置したものである。そして、入口
および出口の間に複数の流路を配置することで装置の小
型化ができ、さらに幅方向の大きさを変えることなく使
用最大流量の大きなものまで対応できるため設置スペー
スの幅を大きくせずに済み装置の設置性が向上できる。

【００１６】また、微小流量を測定する専用の流路は外
部からの熱の影響を受け難い内側あるいは下側の流路と
したものである。そして、専用の流路における温度条件
を安定化することで微小流量における流量計測誤差を小
さくでき、計測精度の維持と安定化ができる。

【００１７】また、微小流量を測定する専用の流路は入
口から距離の離れた流路としたものである。そして、入
口からゴミ、異物などが侵入してもヘッダー部に滞留さ
せたりあるいは他の流路に侵入させ、微小流量を測定す
る専用の流路へ侵入するのを低減して、ゴミ、異物など
による計測障害の発生により保安機能の誤動作を防止し
信頼性を向上できる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１９】（実施例１）図１は本発明の実施例１を示
す流量計測装置の構成図、図２は同実施例の流量計測手
段の構成図である。ここでは被計測流体として家庭用の
ガスとしたガスメータで説明する。図１において、５は
外部の導入管（図示せず）に接続する入口、６は外部の
流出管（図示せず）に接続する出口、７は入口５に連通
する入口ヘッダー、８は出口６に連通する出口ヘッダ
ー、９は一端を入口ヘッダー７に接続し他端を出口ヘッ
ダー８に接続した被計測流体が流動する流路である。こ
の流路９は入口ヘッダー７と出口ヘッダー８の間に複数
個を並設している。また、入口ヘッダー７および出口ヘ
ッダー８の通路断面積は各流路９の通路断面積よりも十
分大きく設定している。１０は流路９に設けた被計測流
体の流量を計測する流量計測手段であり、１１は流路９
に設けるとともに流量計測手段１０の上流側に設けた被
計測流体の流動を調節する流路開閉手段である。流路９
の内、流路９ａ、９ｂには流量計測手段１０を設けてお
らず、流路９ｂには流路開閉手段１１を設けていない。
１２は流量計測手段１０を制御し各流路９での流量を計
測するとともに全流路の総流量を求める流量計測制御手
段であり、１３は流量計測制御手段１２の流量値を基に
流量が所定値以上で開成する流路開閉手段１１を増や
し、流量が所定値以下で閉成する流路開閉手段１１を増
やすようにそれぞれの流路開閉手段１１を開閉制御する
開閉制御手段である。１４は流量計測制御手段１２が計
測した流量値を基に微少な流量（例えば３リットル／
時）を継続して検出するとガス漏洩と判断する保安手段
であり、１５は保安手段１４で判断したガス漏洩を文
字、記号、ランプ、音、無線通信などで知らせる報知手
段である。１６は入口ヘッダー７、出口ヘッダー８、流
路９、流量計測手段１０、流路開閉手段１１、流量計測
制御手段１２、開閉制御手段１３、保安手段１４および
報知手段１５を収納する筐体である。

【００２０】図２は瞬時流量を計測する推測式として超
音波の伝播を利用した超音波式を示す。図２において、
１７および１８は流路９に設けた計測部１９に互いに対
向するように配置した超音波振動子であり、上流側の超
音波振動子１７と下流側の超音波振動子１８は距離Ｌを
隔てるとともに速度Ｖの被計測流体の流れに対して角度
θ傾けて設置されている。２０は接続された超音波振動
子１７，１８に対して超音波の送受信をさせる信号発生
処理部であり、２１は信号発生処理部２０での信号を基
に流速を計算し流量を算出する演算部である。このよう
に、流量計測手段１０は瞬時計測ができる推測式流量計
である超音波式流量計としている。

【００２１】次にこの超音波式流量計の動作を説明す
る。計測部１９を被計測流体が流れている時に、信号発
生処理部２０の作用により超音波振動子１７，１８間で
計測部１９を横切るようにして超音波の送受が行われ
る。すなわち、上流側の超音波振動子１７から発せられ
た超音波が下流側の超音波振動子１８で受信されるまで
の経過時間Ｔ１を計時する。また一方、下流側の超音波
振動子１８から発せられた超音波が上流側の超音波振動
子１７で受信されるまでの経過時間Ｔ２を計時する。こ
のようにして測定された経過時間Ｔ１およびＴ２を基
に、以下の演算式により演算部２１で流量が算出され
る。

【００２２】いま、被計測流体の流れと超音波伝播路と
のなす角度をθとし、流量測定部である超音波振動子１
７，１８間の距離をＬ、被測定流体の音速をＣとする
と、流速Ｖは以下の式にて算出される。

【００２３】Ｔ１＝Ｌ／（Ｃ＋Ｖcosθ）Ｔ２＝Ｌ／（Ｃ−Ｖcosθ）Ｔ１の逆数からＴ２の逆数を引き算する式より音速Ｃを
消去してＶ＝（Ｌ／２cosθ）（（１／Ｔ１）−（１／Ｔ２）） θおよびＬは既知なのでＴ１およびＴ２の値より流速Ｖ
が算出できる。いま、空気の流量を計ることを考え、角
度θ＝４５度、距離Ｌ＝７０ｍｍ、音速Ｃ＝３４０ｍ／
ｓ、流速Ｖ＝８ｍ／ｓを想定すると、Ｔ１＝２．０×１
０−４秒、Ｔ２＝２．１×１０−４秒であり、瞬時計測
ができる。

【００２４】ここで、計測部１９の横断面積ｓより、流
量ＱはＱ＝ｋＶｓここで、ｋは横断面積ｓにおける流速分布を考慮した換
算係数である。

【００２５】さらに、演算部２１では経過時間Ｔ１の逆
数とＴ２の逆数を足し算して得られる以下の式で音速Ｃ
を算出する。

【００２６】Ｃ＝Ｌ（（１／Ｔ１）＋（１／Ｔ２））／２こうして音速Ｃを求め、この算出された音速Ｃにより被
計測流体の種類を判別するとともに音速あるいは被計測
流体の種類に適した超音波流量計としての計測条件を設
定する。この超音波流量計としての計測条件としては、
超音波振動子の駆動周波数や駆動電圧などの駆動パワー
あるいは経過時間Ｔ１、Ｔ２を何回計測して流速を算出
するのかという繰返し回数などがある。なお、使用され
ると想定される流体を予め登録しておくことで被計測流
体の種類を判別する精度を高めることができ、さらに温
度により音速Ｃは変化するため被計測流体の温度を検出
する温度センサ（図示せず）を設けることで一層被計測
流体の種類を判別する精度を高めることができるのは言
うまでもない。

【００２７】次に実施例１の動作を説明する。ここで
は、被計測流体として家庭用のガスの場合を説明する。
ガス器具（図示せず）の使用とともに、ガスは図１の白
抜き矢印で示すように入口５、入口ヘッダー７、流路開
閉手段１１、流路９、流量計測手段１０を通過して出口
ヘッダー８に入り出口６からガス器具（図示せず）に向
かって流出する。この時、流量計測手段１０を通過する
流れにより各流路での流量を流量計測制御手段１２で求
めるとともに、流量計測手段１０を設置していない流路
９ａ、９ｂを通過する流量はあらかじめ把握しておいた
流量比を基に算出するが、流路開閉手段１１が閉成して
いる場合は流量ゼロとする。このようにして複数の各流
路９での流量の合計値を流量計測制御手段１２で算出す
る。このようにして計測した総流量値を基にして開閉制
御手段１３では被計測流体を流動させる流路数を決め
る。すなわち、流量値がある所定値より大きい場合は流
量値に応じて被計測流体を流動させる流路数を増大させ
るように流路開閉手段１１を開成し、流量値がある所定
値より小さい場合は流量値に応じて被計測流体を流動さ
せる流路数を減少させるように流路開閉手段１１を閉成
する。流量が特に少ない場合は流路開閉手段１１を一つ
だけ開成し、微小流量での感度を高めた計測動作を行
う。もし、微小流量（例えば毎時３リットル）がある時
間継続して検出すると、保安手段１４はガスの漏洩と判
断して報知手段１５により外部に文字、記号、ランプ、
音、無線通信などで異常を知らせ、事故を未然に防止す
る。ここで、流量計測手段１０として計量膜を持つ膜式
とした場合では、複数設けることで各流量計測手段１０
は小容量化でき、計量室の容積が小さくなり異常検出時
間を短縮できる。

【００２８】なお、流量計測手段１０として実施例２に
示す推測式とした場合は、微小流量（例えば毎時３リッ
トル）の検出が瞬時に計測できるため、異常検出が即座
に行われて報知でき、安全性をより一層高めることがで
きる。さらに被計測流体の流量が変動している場合でも
瞬時に計測がなされて、流量変化に対して流路開閉手段
を開閉してその流量に適した流路数に絶えず即座に設定
することで常に最短時間で漏洩検出できる計測状態を維
持できる。

【００２９】また、流量計測手段１０を複数設けるとと
もに流量計測手段１０として推測式とした場合では、流
路開閉手段１１が閉成している側の流量計測手段１０で
はゼロ点を合わせるゼロチェックを行い、計測する流路
９を流路開閉手段１１で適宜切換えることでより一層正
確な微小流量の計測が実現できる。

【００３０】このように、実施例１においては、複数の
流路を設けることで使用最大流量が大きい場合でも各流
路は小さな流量に対応すればよく、最大から最少までの
計測レンジ幅を低減できるため毎時３リットルという微
小流量に対しても計測精度や感度を向上できる。また、
複数の流路で構成するため各流路が小型化でき、さらに
流路を開閉する流路開閉手段は各流路に対応してその通
路断面積を小さくして流路開閉手段の小型化ができる。
このためガス圧が背圧として加わった状態で開成させる
ときの動作力は小さくでき、駆動に必要な入力が低減さ
れるため電動で駆動する場合にあっては低電圧化がなさ
れて電池による駆動が可能になる。

【００３１】そして、ガス漏洩の異常時ではより短時間
で流路での被計測流体の微小流動を検出できるため安全
性が向上できる。また、各流路の小型化および流路開閉
手段の小型化により流量計測装置の小型化が実現でき
る。

【００３２】また、流量計測手段は被計測流体の瞬時流
量を計測する推測式とすることで、被測定流体の流量に
変動を生じても瞬時に流量が計測されて、流量変化に対
して流路開閉手段を開閉してその流量に適した流路数に
設定することで常に最短時間で漏洩検出できる計測状態
を維持でき、瞬時の流量計測と合わせて極短時間でガス
漏洩の検出ができ、安全性を一層向上できるなお、流路
開閉手段１１を設けない流路９ｂを設けた実施例では、
万一誤動作などにより流路開閉手段１１が全て閉止して
しまっても被計測流体の流動が最少量だけ確保できる。
従って、集合住宅などのガス供給設備側に本流量計測装
置を親メータに使用し、この下流側に各住戸の子メータ
を複数設ける場合において、誤動作が生じても最小限の
ガス供給が確保でき、利便性を向上できる。

【００３３】（実施例２）図３は本発明の実施例２を示
す流量計測装置の構成図である。図３において、図１の
実施例と同一部材、同一機能は同一符号を付し詳細な説
明は省略し、異なるところを中心に説明する。

【００３４】複数の流路９には全て流量計測手段１０お
よび流路開閉手段１１を備えている。２２は地震を検知
し所定値以上の大きさの地震を地震と判定する感震手段
であり、この感震手段２２は開閉制御手段１３と保安手
段１４に接続されている。

【００３５】次に動作を説明する。流量計測制御手段１
２で求めた総流量値を基に流路開閉手段１１を開閉制御
手段１３で開閉制御するのは前述の実施例１と同様であ
る。ここでは全ての流路９に流量計測手段１０および流
路開閉手段１１を備え、全ての流路９で流量を計測して
精度を高めた計測を行う。さらに、最少流量時では流路
開閉手段１１によりただ一つの流路だけに被計測流体を
流動させ、計測精度を一層高めた微小流量の計測を行
う。このため、計測精度の向上によりガス漏洩などの異
常発生を誤りなく信頼性を高めて短時間で検出できる。
また、ガス漏洩を検知した場合に、開閉制御手段１３に
より全ての流路開閉手段１１を閉成せしめて、積極的に
ガスの流動を停止させることで安全性を高いレベルで確
保できる。また、感震手段２２が所定値以上の震度を検
知し地震と判定すると、開閉制御手段１３により全ての
流路開閉手段１１を閉成させるとともに保安手段１４を
介して報知手段１５により地震による流路９の閉止を知
らせる。

【００３６】このように、微小流量時の流量計測精度が
向上でき、全ての流路開閉手段を閉止させることで被計
測流体を全閉でき、ガス漏洩など異常発生時は短時間で
の検出と被計測流体の流動の全停止で積極的な安全性の
確保ができる。

【００３７】（実施例３）図４は本発明の実施例３を示
す流量計測装置の構成図である。図４において、図１〜
図３の実施例と同一部材、同一機能は同一符号を付し詳
細な説明は省略し、異なるところを中心に説明する。

【００３８】複数の流路９では、流動抵抗がほぼ同じに
なるように流れ方向に直交する横断面積を同じにして、
同じ性能の流路としたものであり、流量計測手段１０で
は、流動方向に直交する幅Ｗおよび高さＨ（紙面に直交
方向であり図示せず）をそれぞれ同じにしている。

【００３９】このため、流量値に対して流路開閉手段１
１を開成させて被計測流体を流動させる流路９の数が決
まった場合、各流路の性能が同じであるためどの流路９
を選択するか任意で良い。従って、複数の各流路を均等
に使用することで、各流路に設けた流量計測手段１０の
寿命の均等化ができるとともに耐久性が向上できる。ま
た、複数の流路９を使用している場合、それぞれの流量
計測手段１０での流量値を流量計測制御手段１２で比較
し、他と異なる値を示す流量計測制御手段１２があれば
流量値に誤差があると推定して、保安手段１４を介して
報知手段１５により報知することができ、明らかに計測
異常と判定すれば他の流路９の流量計測手段１０の値を
基に異常と判断される流路の計測値を推定値で補完して
計測精度の保持がなされる。また、流路開閉手段１１は
各流路に同じ物が使用でき生産性の向上ができる。

【００４０】このように、各流路は同じ性能であるた
め、各流路での計測値を比較することにより各流路での
流量計測の異常を早期発見でき信頼性の向上ができる。
また、いずれかの流路の流量計測手段に異常を生じても
他の流路の流量値で容易に推定でき、推定値による補完
を加えることで計測精度を保つことができ、利便性を向
上できる。

【００４１】（実施例４）図５は本発明の実施例４を示
す流量計測装置の構成図である。図５において、図１〜
図４の実施例と同一部材、同一機能は同一符号を付し詳
細な説明は省略し、異なるところを中心に説明する。

【００４２】複数の流路９に設けた流量計測手段１０で
は異なる性能としたものであり、微小流量専用の流路９
ｃの流量計測手段１０での流れ方向に直交する横断面積
を他の流路９ｄ、９ｅに比べて一番小さくし、大流量用
の流路９ｅを最も大きくし、中流量用の流路９ｄの横断
面積をその間に設定している。ここでは流路９ｃの流量
計測手段１０での流動方向に直交する幅Ｗ３を最も小さ
くし、中流量用を幅Ｗ２、大流量用を幅Ｗ１と順次大き
く（Ｗ３＜Ｗ２＜Ｗ１）している。

【００４３】このように微小流量専用の流路９ｃの横断
面積を一番小さくすることで計測する流路内での流速を
大きくし、前述の超音波式では微小流量での計測精度お
よび感度を高めた計測ができる。この微小流量専用の流
路９ｃを専用化することで流量増加時は他の流路を使用
し、この専用の流路を休止させて利用頻度を低減し、長
寿命化して流量計測装置の耐久性を高めるとともに微小
流量計測の精度を維持できる。

【００４４】このように、微小流量の計測精度を向上で
き、この専用の流路は微小流量時のみ使用し、流量増加
時は他の流路を使用してこの専用の流路を休止させるこ
とで微小流量専用の流路の耐久性を向上できる。

【００４５】なお、実施例３のように同じ性能の流路を
複数設ける場合でも、特性を高めた流量計測手段を設け
ることで（例えば前述の超音波式では超音波振動子の出
力あるいは感度の高いもの）微小流量専用の流路用に設
定することができるのは言うまでもない。

【００４６】（実施例５）図６は本発明の実施例５を示
す流量計測装置の平面図である。図６において、図１〜
図５の実施例と同一部材、同一機能は同一符号を付し詳
細な説明は省略し、異なるところを中心に説明する。

【００４７】２３は流量計測装置を取付ける壁であり、
２４は入口５に接続され壁２３に固定された導入管、２
５は出口６に接続され壁２３に固定された流出管であ
り、各流路９および流量計測手段１０は入口５と出口６
を結ぶ線Ａ−Ａにほぼ直交する方向に配置されている。
なお、流路９ｆは入口５から最も離れた位置に設けられ
ている。ガスメータなどの実設置では屋外の壁２３など
を背にして設置されることが多く、日射を受ける場合は
筐体１６の前面１６ａ（図６で下方側）および上面（図
示せず）がほとんどとなる。従って、流量計測手段１０
は日射による温度変化の影響を受けることになるが、各
流路９および流量計測手段１０は入口５と出口６を結ぶ
線Ａ−Ａにほぼ直交する方向に配置することにより日射
などの温度条件を各流路にほぼ均等に与えることができ
る。従って、超音波式などの電子部品を使用する流量計
測手段１０では温度による各流路での測定値の違いある
いは特定の流量計測手段１０の性能低下を防止でき、信
頼性あるいは耐久性を向上できる。

【００４８】このように、実使用時に入口、出口の位置
を横方向に設定され且つ屋外設置された場合、日射など
の温度条件を各流路にほぼ均等に与えることができ、装
置の特性あるいは信頼性の向上ができる。

【００４９】（実施例６）図７は本発明の実施例６を示
す流量計測装置の平面図である。図７において、図１〜
図６の実施例と同一部材、同一機能は同一符号を付し詳
細な説明は省略し、異なるところを中心に説明する。

【００５０】複数の流路９および流量計測手段１０は入
口５および出口の間に配置され、大能力化のために流路
９を増設する場合は図のように幅ＷＷを変えずに奥行き
Ｄ方向に増やすことで対応している。さらに、流路９を
増設する場合は紙面の上下方向に増設することで幅ＷＷ
を維持している。

【００５１】このように、入口および出口の間に複数の
流路を配置することで装置の小型化ができ、さらに幅方
向の大きさを変えることなく使用最大流量の大きなもの
まで対応できるため設置スペースの幅を大きくせずに済
み装置の設置性が向上できる。

【００５２】（実施例７）図８は本発明の実施例７を示
す流量計測装置の側面図であり、図７のＢ矢視図であ
る。図８において、図１〜図７の実施例と同一部材、同
一機能は同一符号を付し詳細な説明は省略し、異なると
ころを中心に説明する。

【００５３】流路および流量計測手段１０は入口ヘッダ
ー７および出口ヘッダー８の周方向に配置され、流路９
ｆは筐体１６の下方にあり、他の流路９に対して最も下
方に配置されている。従って、実施例６で述べたように
屋外に設置した場合では、筐体１６の前面１６ａおよび
上面１６ｂは強く日射の影響を受けるが、下方に設けた
流路９ｇは最も日射による熱の影響を受け難くなる。そ
こで、この流路９ｇを微小流量を測定する専用の流路と
することで熱の影響を低減して精度の確保と維持が容易
にでき、屋外設置に強くできる。

【００５４】また、同様に日射の影響を受け難い内側の
流路を微小流量を測定する専用の流路とすることでも同
様に熱の影響に対して強くできる。

【００５５】このように、専用の流路における温度条件
を安定化することで微小流量における流量計測誤差を小
さくでき、計測精度の維持と安定化ができる。

【００５６】（実施例８）前述の図６で説明する。図６
において、流路９ｆは入口５から最も離れた位置で入口
ヘッダー７に接続されている。従って、流路９ｆの流路
開閉手段１１だけを開成している場合では、入口ヘッダ
ー７の通路断面積は流路９ｆに対して十分大きいため入
口ヘッダー７内の流速は十分低くなり、入口５からゴ
ミ、異物などが侵入しても入口ヘッダー７の途中で滞留
し、流路９ｆまで到達することを防止できる。また、他
の流路にも流している場合では、入口５から最も離れた
位置にある流路９ｆにゴミ、異物などが侵入しにくくな
る。

【００５７】このため、入口からゴミ、異物などが侵入
してもヘッダー部に滞留させたりあるいは他の流路に侵
入させ、微小流量を測定する専用の流路へ侵入するのを
低減して、ゴミ、異物などによる計測障害の発生による
保安機能の誤動作を防止し信頼性を向上できる。

【００５８】なお、図２で示した超音波式の流量計測装
置は実施例１のみならず実施例２〜８のいずれにも適用
できるものである。

【００５９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
流量計測装置によれば、次の効果が得られる。

【００６０】被計測流体が流動する複数の流路と、前記
流路を開閉する流路開閉手段と、前記流路開閉手段を開
閉動作させる開閉制御手段と、前記流路の流量を計測す
る流量計測手段と、異常を検知する保安手段と、異常を
知らせる報知手段とを備えているので、ガス漏洩の異常
時では流路での被計測流体の微小流動をより短時間で検
出でき安全性を向上できるという効果があり、さらに各
流路の小型化および流路開閉手段の小型化により流量計
測装置の小型化が実現できるという効果がある。

【００６１】また、流量計測手段は被計測流体の瞬時流
量を計測する推測式としているので、被測定流体の流量
に変動を生じても瞬時に流量が計測されて流量変化に対
して流路開閉手段を開閉してその流量に適した流路数に
設定することで常に最短時間で漏洩検出できる計測状態
を維持できるという効果があり、さらに瞬時の流量計測
により極短時間でガス漏洩の検出ができ、安全性を一層
向上できるという効果がある。

【００６２】また、流路開閉手段および流量計測手段は
複数の流路のそれぞれに備えているので、微小流量時の
流量計測精度が向上できるという効果があり、また全て
の流路開閉手段を閉止させることで被計測流体を全閉し
てガス漏洩など異常発生時は短時間での検出と被計測流
体の流動の全停止することで積極的な安全性の確保がで
きるという効果がある。

【００６３】また、同じ性能の流路を複数設けているの
で、各流路での計測値を比較することにより各流路での
流量計測の異常を早期発見でき信頼性の向上ができると
いう効果があり、さらにいずれかの流路の流量計測手段
に異常を生じても他の流路の流量値で容易に推定して推
定値による補完を加えることで計測精度を保つことで利
便性を向上できるという効果がある。

【００６４】また、複数の流路の少なくとも一つは微小
流量を測定する専用の流路としているので、微小流量の
計測精度を向上できるという効果があり、さらにこの専
用の流路は微小流量時のみ使用し流量増加時は他の流路
を使用してこの専用の流路を休止させることで微小流量
専用の流路の耐久性を向上できるという効果がある。

【００６５】また、複数の流路は入口および出口を結ぶ
線に略直交する方向に配置しているので、実使用時に入
口、出口の位置を横方向に設定され且つ屋外設置された
場合、日射などの温度条件を各流路にほぼ均等に与える
ことができるという効果があり、さらに装置の特性ある
いは信頼性の向上ができるという効果がある。

【００６６】また、複数の流路は入口および出口を結ぶ
線に略平行な方向に配置しているので、入口および出口
の間に複数の流路を配置することで装置の小型化ができ
るという効果があり、さらに幅方向の大きさを変えるこ
となく使用最大流量の大きなものまで対応できるため設
置スペースの幅を大きくせずに済み装置の設置性が向上
できるという効果がある。

【００６７】また、微小流量を測定する専用の流路は外
部からの熱の影響を受け難い内側あるいは下側の流路と
しているので、専用の流路における温度条件を安定化す
ることで微小流量における流量計測誤差を小さくできる
という効果があり、さらに計測精度の維持と安定化がで
きるいう効果がある。

【００６８】また、微小流量を測定する専用の流路は入
口から距離の離れた流路としているので、入口からゴ
ミ、異物などが侵入してもゴミ、異物などによる計測障
害の発生による保安機能の誤動作を防止し信頼性を向上
できるいう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の流量計測装置の構成図

【図２】同実施例１の流量計測装置の流量計測手段の構
成図

【図３】本発明の実施例２の流量計測装置の構成図

【図４】本発明の実施例３の流量計測装置の部分構成図

【図５】本発明の実施例４の流量計測装置の部分構成図

【図６】本発明の実施例５、８の流量計測装置の平面図

【図７】本発明の実施例６の流量計測装置の平面図

【図８】本発明の実施例７の流量計測装置の側面図

【図９】従来の流量計測装置の正面図

【符号の説明】

９流路１０流量計測手段１１流路開閉手段１３開閉制御手段１４保安手段１５報知手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被計測流体が流動する複数の流路と、前記
流路を開閉する流路開閉手段と、前記流路開閉手段を開
閉動作させる開閉制御手段と、前記流路の流量を計測す
る流量計測手段と、異常を検知する保安手段と、異常を
知らせる報知手段とを備えた流量計測装置。
【請求項２】流量計測手段は被計測流体の瞬時流量を計
測する推測式とした請求項１記載の流量計測装置。
【請求項３】流路開閉手段および流量計測手段は複数の
流路のそれぞれに備えた請求項１または２記載の流量計
測装置。
【請求項４】同じ性能の流路を複数設けた請求項１ない
し３のいずれか１項に記載の流量計測装置。
【請求項５】複数の流路の少なくとも一つは微小流量を
測定する専用の流路とした請求項１ないし４のいずれか
１項に記載の流量計測装置。
【請求項６】複数の流路は入口および出口を結ぶ線に略
直交する方向に配置した請求項１ないし５のいずれか１
項に記載の流量計測装置。
【請求項７】複数の流路は入口および出口を結ぶ線に略
平行な方向に配置した請求項１ないし５のいずれか１項
に記載の流量計測装置。
【請求項８】微小流量を測定する専用の流路は外部から
の熱の影響を受け難い内側あるいは下側の流路とした請
求項６または７記載の流量計測装置。
【請求項９】微小流量を測定する専用の流路は入口から
距離の離れた流路とした請求項６または７記載の流量計
測装置。