JPS59108917A - 粉粒体流量測定方法 - Google Patents
粉粒体流量測定方法Info
- Publication number
- JPS59108917A JPS59108917A JP21979182A JP21979182A JPS59108917A JP S59108917 A JPS59108917 A JP S59108917A JP 21979182 A JP21979182 A JP 21979182A JP 21979182 A JP21979182 A JP 21979182A JP S59108917 A JPS59108917 A JP S59108917A
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- JP
- Japan
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- gas
- powder
- mass flow
- carrier gas
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/74—Devices for measuring flow of a fluid or flow of a fluent solid material in suspension in another fluid
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
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- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
木発り１は空気、或いは不活性ガスをキャリヤガスとし
て輸送される粉粒体の流量を測定する方法に関するもの
である。
て輸送される粉粒体の流量を測定する方法に関するもの
である。
気流輸送される粉粒体の流量測定方法には直接測定方法
と間接測定方法とがあり、前者に属するものの代表的な
方法としては、コリオリ式の質量流量計を利用する方法
が、また後者に属する代表的々方法としては直管部と拡
大管部との圧力損失比を利用する方法がある。コリオリ
式の質量流量計による方法はＵ字管状の配管内を通過す
る粉粒体とこの流れに直角な方向の振動とによって生ず
るコリオリカが質量流量に比例することを利用する方法
であるが、Ｕ字管における圧力損失が太きく、また振動
に敏感なため堅固な基盤の上でしか使用できない等の難
点がある。また直管部と拡大管部との圧力損失比を利用
する方法は次の如くである。即ち、直管部における粉流
体・気体からなる固・気温合流体の圧力損失ΔＰＳＧと
気体のみの圧力損失ΔＰＧとの比Ｉ／１（１）式に示す
如く管内における固体と気体との質量流量比ｍ（Ｗｓ／
ＷＧ）と気体流速Ｕｇとの関ＷＫｆとなる。
と間接測定方法とがあり、前者に属するものの代表的な
方法としては、コリオリ式の質量流量計を利用する方法
が、また後者に属する代表的々方法としては直管部と拡
大管部との圧力損失比を利用する方法がある。コリオリ
式の質量流量計による方法はＵ字管状の配管内を通過す
る粉粒体とこの流れに直角な方向の振動とによって生ず
るコリオリカが質量流量に比例することを利用する方法
であるが、Ｕ字管における圧力損失が太きく、また振動
に敏感なため堅固な基盤の上でしか使用できない等の難
点がある。また直管部と拡大管部との圧力損失比を利用
する方法は次の如くである。即ち、直管部における粉流
体・気体からなる固・気温合流体の圧力損失ΔＰＳＧと
気体のみの圧力損失ΔＰＧとの比Ｉ／１（１）式に示す
如く管内における固体と気体との質量流量比ｍ（Ｗｓ／
ＷＧ）と気体流速Ｕｇとの関ＷＫｆとなる。
一方拡大管部における圧力損失ΔＰは固・気温合流体、
気体の如何にかかわらず、下記（２）式の如く気体密度
ｐと気体流速顯の二乗との積に比例する。
気体の如何にかかわらず、下記（２）式の如く気体密度
ｐと気体流速顯の二乗との積に比例する。
ＩＰ＝に＠ｐＵ２ ・・・（２）
但し Ｋ：定数
そこで粉粒型量測定区間における温度、圧力に基づいて
気体密度ρを求め、また拡大管部における圧力損失ΔＰ
を測定して、これらに基づき（２）式に従ってＵｇを求
め、更に直管部における圧力損失比ＩＰｓａ／ΔＰｃ
Ｋ基づき固・気温合流体の質量流量比ｍを求め、これよ
り固体、即ち粉粒体の質量流量をｍ・ｐＵｇとして求め
る。
気体密度ρを求め、また拡大管部における圧力損失ΔＰ
を測定して、これらに基づき（２）式に従ってＵｇを求
め、更に直管部における圧力損失比ＩＰｓａ／ΔＰｃ
Ｋ基づき固・気温合流体の質量流量比ｍを求め、これよ
り固体、即ち粉粒体の質量流量をｍ・ｐＵｇとして求め
る。
しかしこの方法は（１）式で与えられる直管部の圧力損
失比ΔＰｓｃ／ΔＰｃ と粉粒体と気体との混合流体
の質量流量比ｍ、気体流速Ｕｇとの関数関係がトシ卆仔
であり、粉粒体の粒径、密度、形状によっても影響を受
けることから、粉粒体流量の算出値にばらつきが生じ、
測定精度が低い欠点があった。
失比ΔＰｓｃ／ΔＰｃ と粉粒体と気体との混合流体
の質量流量比ｍ、気体流速Ｕｇとの関数関係がトシ卆仔
であり、粉粒体の粒径、密度、形状によっても影響を受
けることから、粉粒体流量の算出値にばらつきが生じ、
測定精度が低い欠点があった。
本発明者は粉粒体・キャリヤガスの如き固・気２相混合
流体から固体の質量流量を安定した状態で正確に測定す
べく実験・研究を行なった結果、曲管部における圧力損
失を利用するのが、固体。
流体から固体の質量流量を安定した状態で正確に測定す
べく実験・研究を行なった結果、曲管部における圧力損
失を利用するのが、固体。
気体の圧力損失比が両者の質量流量比のみの関数で表わ
せ、しかも圧力損失比と質量流量比とが直線的な関係（
第２図参照）となって両者の関係が極めて簡略となり、
誤差要因が少なく感度の良い高精度の粉粒体流量の測定
を行い得ることを知見した。
せ、しかも圧力損失比と質量流量比とが直線的な関係（
第２図参照）となって両者の関係が極めて簡略となり、
誤差要因が少なく感度の良い高精度の粉粒体流量の測定
を行い得ることを知見した。
本発明はかかる知見に基づき々されたものであってその
目的とするところは、管路内をキャリヤガスにて輸送さ
れる例えば微粉炭等の粉粒体の流量を測定する方法にお
いて、前記キャリヤガスの流量と、前記管路の曲管部を
通流する際のキャリヤガスと粉粒体との混合流体の圧力
損失とを検出し、これらの検出値に基づき粉粒体流量を
算出することを特徴とする。
目的とするところは、管路内をキャリヤガスにて輸送さ
れる例えば微粉炭等の粉粒体の流量を測定する方法にお
いて、前記キャリヤガスの流量と、前記管路の曲管部を
通流する際のキャリヤガスと粉粒体との混合流体の圧力
損失とを検出し、これらの検出値に基づき粉粒体流量を
算出することを特徴とする。
以下本発明をその実施状態を示す図面に基づいて具体的
に説明する。第１図は木発りＪに係る粉粒体流量測定方
法（以下本発明方法という）の実施状態を示す模式図で
あり、図中ＩＩ／ｉ粉体供給用のホッパー、２１−ｊ：
その切出部、３け輸送配管、４けキャリヤガス供給管を
示しており、ホッパー１の切出部２を経て輸送配管３の
直管部３ａに供給された粉体９粒体又はこれらの混合物
（以下単に粉粒体という）ｌｄキャリヤガス供給管４を
経て同じく輸送配管３に供給されるキャリヤガスによっ
て輸送配管３内を気送され、曲管部３ｂ、直管部３Ｃを
経て、必要個所に移送されるようになっている。
に説明する。第１図は木発りＪに係る粉粒体流量測定方
法（以下本発明方法という）の実施状態を示す模式図で
あり、図中ＩＩ／ｉ粉体供給用のホッパー、２１−ｊ：
その切出部、３け輸送配管、４けキャリヤガス供給管を
示しており、ホッパー１の切出部２を経て輸送配管３の
直管部３ａに供給された粉体９粒体又はこれらの混合物
（以下単に粉粒体という）ｌｄキャリヤガス供給管４を
経て同じく輸送配管３に供給されるキャリヤガスによっ
て輸送配管３内を気送され、曲管部３ｂ、直管部３Ｃを
経て、必要個所に移送されるようになっている。
輸送配管３にはその曲管部３ｂへの入側及び出側の差圧
を測定する差圧計５、直管部３ａ内の圧力を測定する圧
力計６及び該圧力計６の近傍に輸送中の粉粒体・気体の
混合物たる固ｅ気混合流体の温度を測定する温度計７が
配設され、捷たキャリヤガス供給管４にはキャリヤガス
流量を測定する流量計８が配設されており、上記各差圧
計５、圧力計６、温度計７は夫々曲管部３ｂの差圧、固
・気温合流体の圧力及び温度を測定して演算部９へ、寸
だ上記流量計８はキャリヤガス流量を測定して同じく演
算部９へ入力するようになっている。
を測定する差圧計５、直管部３ａ内の圧力を測定する圧
力計６及び該圧力計６の近傍に輸送中の粉粒体・気体の
混合物たる固ｅ気混合流体の温度を測定する温度計７が
配設され、捷たキャリヤガス供給管４にはキャリヤガス
流量を測定する流量計８が配設されており、上記各差圧
計５、圧力計６、温度計７は夫々曲管部３ｂの差圧、固
・気温合流体の圧力及び温度を測定して演算部９へ、寸
だ上記流量計８はキャリヤガス流量を測定して同じく演
算部９へ入力するようになっている。
演算部９においては差圧計５から固・気温合流体の曲管
部３ｂにおける圧力損失ΔＰＳＧ を読み込む一方、
圧力計６、温度計７から気体の圧力及び温度を読み込み
、この圧力及び温度に基づいて下ｉｃｅ、 （３）式に
従って気体の密度ρを算出し、次いで（４）式に従って
曲管部３ｂにおける気体の圧力損失ΔＰ。
部３ｂにおける圧力損失ΔＰＳＧ を読み込む一方、
圧力計６、温度計７から気体の圧力及び温度を読み込み
、この圧力及び温度に基づいて下ｉｃｅ、 （３）式に
従って気体の密度ρを算出し、次いで（４）式に従って
曲管部３ｂにおける気体の圧力損失ΔＰ。
を算出する。
・・・（３）
Ｔ
似し Ｒ：ガス定数
但し ζｂＧ二損失係数（実験的に定まる値でＤＵｇρ
／声とＲ／Ｄとの関数である。
／声とＲ／Ｄとの関数である。
但し、Ｒ：管の曲率半径、Ｄ＝管
径、戸：ガス粘性係数）
ΔＰｓｃ／ΔＰＧは既に記述した如く質量流量Ｗｓと気
体の質量流量ＷＧとの比ｍ （＝ Ｗｓ／Ｗｃ ）のみ
の関数であって第２図に示す如く、横軸に粉粒体と気体
との質量流量比ｍを、また縦軸にΔＰｓｃ／Δｐｃをと
ったグラフで一直線状となる関係にあるから、所定の換
算式に従ってΔＰｓａ／ΔＰＧに対応する質量流量比ｍ
を算出し、次いでキャリヤガス流量計８から入力される
気体流量に従って算出した気体の質量流量ＷＧと、質量
流量比ｍとに従って粉粒体の質量流量Ｗｓを算出する。
体の質量流量ＷＧとの比ｍ （＝ Ｗｓ／Ｗｃ ）のみ
の関数であって第２図に示す如く、横軸に粉粒体と気体
との質量流量比ｍを、また縦軸にΔＰｓｃ／Δｐｃをと
ったグラフで一直線状となる関係にあるから、所定の換
算式に従ってΔＰｓａ／ΔＰＧに対応する質量流量比ｍ
を算出し、次いでキャリヤガス流量計８から入力される
気体流量に従って算出した気体の質量流量ＷＧと、質量
流量比ｍとに従って粉粒体の質量流量Ｗｓを算出する。
上述の如き本発明方法にあっては曲管部に生ずる圧力損
失を利用することにより、従来の如く直管部における圧
力損失を利用する方法に比較して圧カノロ失比ΔＰｓａ
／Δｐｃと質量流量比ｍとの関係が簡単となり、誤差要
因が少なく、寸だガス流量による影響も少なく、更に圧
力損失比が大きくなるため混合流体中の粉粒体濃度が低
い場合にも高出力ｉ＝ ｉ４ｊられ、感度が高く、測定
精度も高いうえ、設備費も安価である効果がある。
失を利用することにより、従来の如く直管部における圧
力損失を利用する方法に比較して圧カノロ失比ΔＰｓａ
／Δｐｃと質量流量比ｍとの関係が簡単となり、誤差要
因が少なく、寸だガス流量による影響も少なく、更に圧
力損失比が大きくなるため混合流体中の粉粒体濃度が低
い場合にも高出力ｉ＝ ｉ４ｊられ、感度が高く、測定
精度も高いうえ、設備費も安価である効果がある。
第３図は本発明の他の実施状態を示す模式図であり、第
１図に示すキャリヤガス流量計８に代えて、曲管部３ｂ
の出側に下流側に向うに従って断面積を漸増せしめた拡
大部３ｄを介在させ、この拡大ｆ＜Ｉ＜ ３ ｄにおけ
る入側と最大拡大部分近傍との圧力差ΔＰを測定する第
２の差圧計１１を配設しである点を除いて、前記第１図
に示すものと実質的に同じであり、対応する部分には同
じ番号を付しである。
１図に示すキャリヤガス流量計８に代えて、曲管部３ｂ
の出側に下流側に向うに従って断面積を漸増せしめた拡
大部３ｄを介在させ、この拡大ｆ＜Ｉ＜ ３ ｄにおけ
る入側と最大拡大部分近傍との圧力差ΔＰを測定する第
２の差圧計１１を配設しである点を除いて、前記第１図
に示すものと実質的に同じであり、対応する部分には同
じ番号を付しである。
木発り」方法にあっては、演算部９け前記第２の差圧計
１１から入力される圧力差ΔＰと、圧力計６、温度計７
から入力される気体の圧力、温度に基づき算出した気体
密度ｐとに基づき、前記（２）式に従って拡大部３ｄに
おける圧力差ΔＰ Ｘｆａｌｌち気体の圧力損失ΔＰＧ
を算出すると共に、下記（５）式に従って気体の質量流
量ＷＧを算出するようになっている。
１１から入力される圧力差ΔＰと、圧力計６、温度計７
から入力される気体の圧力、温度に基づき算出した気体
密度ｐとに基づき、前記（２）式に従って拡大部３ｄに
おける圧力差ΔＰ Ｘｆａｌｌち気体の圧力損失ΔＰＧ
を算出すると共に、下記（５）式に従って気体の質量流
量ＷＧを算出するようになっている。
粉粒体流量を算出する他の過程は前記第１図に示しだも
のと同様であり、即ち第１の差圧計５から求めた固・気
温合流体の圧力損失ΔＰＳＧと」二記（２）式に従って
求めた気体の圧力損失ΔＰＧとの圧力損失比ΔＰｓｃ／
Δｐｃ並びに固体、気体の質匍流絹比ｍ （＝ Ｗｓ／
Ｗａ ）との関係から固体、即ち粉粒体の質量流量Ｗｓ
を求める。
のと同様であり、即ち第１の差圧計５から求めた固・気
温合流体の圧力損失ΔＰＳＧと」二記（２）式に従って
求めた気体の圧力損失ΔＰＧとの圧力損失比ΔＰｓｃ／
Δｐｃ並びに固体、気体の質匍流絹比ｍ （＝ Ｗｓ／
Ｗａ ）との関係から固体、即ち粉粒体の質量流量Ｗｓ
を求める。
而して上述した如き本発明方法にあっては輸送配管３が
途中で分岐し、また分流する態様となっている場合、或
いはキャリヤガスを配管の途中から補助的に吹き込む構
成を採っている場合の如くキャリヤガス量が未知のとき
に適用して極めて有効である。
途中で分岐し、また分流する態様となっている場合、或
いはキャリヤガスを配管の途中から補助的に吹き込む構
成を採っている場合の如くキャリヤガス量が未知のとき
に適用して極めて有効である。
なお輸送配管３の曲管部３ｂは粉粒体流量ｉＵ＋１定の
ため特別に設けたものではなく、配管の必要上設けられ
る曲管部分をそのまま利用してよいことけ勿論である。
ため特別に設けたものではなく、配管の必要上設けられ
る曲管部分をそのまま利用してよいことけ勿論である。
以」−のＩＪＩ＋ ＜本発明方法にあっては曲管部を通
流する除の粉粒体・キャリヤカス混合流体の圧力損失と
、キャリヤガス流量とを検出し、これらの検出値に従っ
て粉粒体の流量を検出することとしているから、キャリ
ヤガスｆＭ １４に影響されることなく、まだ低濃度の
粉粒体流量であっても、高精度に安定した粉粒体＠、侶
の測足を行い得る漸れた効果を桑するものである。
流する除の粉粒体・キャリヤカス混合流体の圧力損失と
、キャリヤガス流量とを検出し、これらの検出値に従っ
て粉粒体の流量を検出することとしているから、キャリ
ヤガスｆＭ １４に影響されることなく、まだ低濃度の
粉粒体流量であっても、高精度に安定した粉粒体＠、侶
の測足を行い得る漸れた効果を桑するものである。
第１図１は本発明の実施状態を示す模式図、第２１ン１
は固・気温合体の圧力損失比と固体と気体との質重Ｄ１
Ｌ隼比との関係を示すグラフ、第３図は本発明の他の実
施状態を示す模式図である。 １・・・ 粉体用ホッパー ２・・・切出都 ３・・・
輸送西１１管 ３ｂ・・・曲管部 ３ｄ・・・拡大部
４・・・キヤＩＪヤカス供給管 ５・・・差圧計 ６・
・・圧力計 ７・・・温度計 ８・・・流量計 ９・・
・演算部 １１・・・第２の差圧計 特 許 出 願 人 住友金緬工業株式会社代理人
弁理士 河 野 登 夫
は固・気温合体の圧力損失比と固体と気体との質重Ｄ１
Ｌ隼比との関係を示すグラフ、第３図は本発明の他の実
施状態を示す模式図である。 １・・・ 粉体用ホッパー ２・・・切出都 ３・・・
輸送西１１管 ３ｂ・・・曲管部 ３ｄ・・・拡大部
４・・・キヤＩＪヤカス供給管 ５・・・差圧計 ６・
・・圧力計 ７・・・温度計 ８・・・流量計 ９・・
・演算部 １１・・・第２の差圧計 特 許 出 願 人 住友金緬工業株式会社代理人
弁理士 河 野 登 夫
Claims (1)
- １、管路内をキャリヤガスにて輸送される粉粒体の流量
を測定する方法において、前記キャリヤガスの流量と、
前記管路の曲管部を通流する際のキャリヤガスと粉粒体
との混合流体の圧力損失とを検出し、これらの検出値に
基づき粉粒体流量を算出することを特徴とする粉粒体流
量測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21979182A JPS59108917A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 粉粒体流量測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21979182A JPS59108917A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 粉粒体流量測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59108917A true JPS59108917A (ja) | 1984-06-23 |
Family
ID=16741074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21979182A Pending JPS59108917A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 粉粒体流量測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59108917A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01316613A (ja) * | 1988-06-17 | 1989-12-21 | Tsusho Sangyo Daijin | 粒子輸送流量の計測方法 |
| CN109632026A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-16 | 滁州安瑞汇龙电子有限公司 | 固体物料流量计系统及其流量测量方法 |
-
1982
- 1982-12-14 JP JP21979182A patent/JPS59108917A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01316613A (ja) * | 1988-06-17 | 1989-12-21 | Tsusho Sangyo Daijin | 粒子輸送流量の計測方法 |
| CN109632026A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-16 | 滁州安瑞汇龙电子有限公司 | 固体物料流量计系统及其流量测量方法 |
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