JPS595918A - 電磁流量計 - Google Patents
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- JPS595918A JPS595918A JP57115870A JP11587082A JPS595918A JP S595918 A JPS595918 A JP S595918A JP 57115870 A JP57115870 A JP 57115870A JP 11587082 A JP11587082 A JP 11587082A JP S595918 A JPS595918 A JP S595918A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/08—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring variation of an electric variable directly affected by the flow, e.g. by using dynamo-electric effect
- G01P5/083—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring variation of an electric variable directly affected by the flow, e.g. by using dynamo-electric effect by using electronic circuits for measuring the dynamoelectric effect
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- 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
- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
-
- 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
- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
- G01F1/60—Circuits therefor
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】
本発明は電磁流電ｂ１に関し、特にライニングに：ｔ＋
たない一磁訛蓋耐に適用して１用なものでわる〇 一般に［磁訛址針は、第１図に示すように、パイプ（４
１＃Ｌ性管路）ｌの内周向にテフロン等のｉＩ！３１１
Ｉｋ羽からなるライニング２を内張ジして管体３を形成
している。このと１！管体３にはａ界発生手段（図示省
略）により発生せしめられた婢界Ｂが作用しているため
ｓＷ体３内を流通する被測定流体４に肪尋起電力Ｅが生
起される。
たない一磁訛蓋耐に適用して１用なものでわる〇 一般に［磁訛址針は、第１図に示すように、パイプ（４
１＃Ｌ性管路）ｌの内周向にテフロン等のｉＩ！３１１
Ｉｋ羽からなるライニング２を内張ジして管体３を形成
している。このと１！管体３にはａ界発生手段（図示省
略）により発生せしめられた婢界Ｂが作用しているため
ｓＷ体３内を流通する被測定流体４に肪尋起電力Ｅが生
起される。
そしてこの錦尋起電力Ｅは宮体３ｔζ装看された一対の
測定電極５，５ａから取り出され、この堆９出延れた′
−比値から被押」定流体４の流量が針側される。
測定電極５，５ａから取り出され、この堆９出延れた′
−比値から被押」定流体４の流量が針側される。
ここでこの櫨の電碑流量岨の動作をその概略の＠歯回路
で示す第２図を参照しつつ説ゆ］する◎第２図に２いて
、Ｅ＃よ流速に比例した相電力、１ｔ１は被測″ＪＥ流
体４の内部インピーダンス、〜ｒは被測建６１ｒ、体４
と管体３との境界に＄・ける接触インピーダンスと管体
３自体のインピーダンスとのオＩＪを示すインピーダン
ス、ＶＭは測定電極５゜５ａ間の電位差、即ち電ｍ流讐
１Ｆの出力電圧である。ぞしでこの寺１１１１１回路か
ら用力゛胤仕ＶＭは次式ではは吸込れることがわかる◎ このときライニング２が絶縁体であるため１（ｙｙ※Ｋ
ｌ ・・・・−（２）となるため、（
υ６（２）式から νへ１キＥ ■・・・ （３）となる
。つま９′晰ｍ流菫酎の出力電圧ＶＭは流速に比例した
起電力Ｅと略号しくなり、被測定流体４の流電に比例し
た埴となる。
で示す第２図を参照しつつ説ゆ］する◎第２図に２いて
、Ｅ＃よ流速に比例した相電力、１ｔ１は被測″ＪＥ流
体４の内部インピーダンス、〜ｒは被測建６１ｒ、体４
と管体３との境界に＄・ける接触インピーダンスと管体
３自体のインピーダンスとのオＩＪを示すインピーダン
ス、ＶＭは測定電極５゜５ａ間の電位差、即ち電ｍ流讐
１Ｆの出力電圧である。ぞしでこの寺１１１１１回路か
ら用力゛胤仕ＶＭは次式ではは吸込れることがわかる◎ このときライニング２が絶縁体であるため１（ｙｙ※Ｋ
ｌ ・・・・−（２）となるため、（
υ６（２）式から νへ１キＥ ■・・・ （３）となる
。つま９′晰ｍ流菫酎の出力電圧ＶＭは流速に比例した
起電力Ｅと略号しくなり、被測定流体４の流電に比例し
た埴となる。
ところでこの−のｍｅ流ｉｔ ｉｆｆ Ｆｉ、上述した
如くう、イニング２が必要であるため次のような欠点か
わる。即ち （イ）パイプｌの内周向に均一な厚さでライニング２を
内５に９するという鍮しい作業を嶽するため、製作に手
間がかかるとともにコストがアップする◎ （Ｐ） ライニング２には、耐食性、１酎摩耗性及び
耐熱性のみならす十分な機械的ＩＩＡ皺等を持っている
ことが賛ポされる。したがって一般に７−７０ンｆゴム
等の高分子材料によりライニング２を形成しているが、
これら高分子材料でろっても土配総ての要求を十分子Ｃ
満たすことかで８１ρ１つだ。
如くう、イニング２が必要であるため次のような欠点か
わる。即ち （イ）パイプｌの内周向に均一な厚さでライニング２を
内５に９するという鍮しい作業を嶽するため、製作に手
間がかかるとともにコストがアップする◎ （Ｐ） ライニング２には、耐食性、１酎摩耗性及び
耐熱性のみならす十分な機械的ＩＩＡ皺等を持っている
ことが賛ポされる。したがって一般に７−７０ンｆゴム
等の高分子材料によりライニング２を形成しているが、
これら高分子材料でろっても土配総ての要求を十分子Ｃ
満たすことかで８１ρ１つだ。
（・） ライニング２の内周向に導電性物質が付着す
るとインピーダンスＩＬＷが低下するため、（２）式の
味粁（ｌｔＷ ＞＞ ａｉ ）が満たされなくなる。
るとインピーダンスＩＬＷが低下するため、（２）式の
味粁（ｌｔＷ ＞＞ ａｉ ）が満たされなくなる。
このため（１）式かられかるように出力電圧■八（の値
が流電に比的Ｌ７なくな９、流量測定が不能になる。
が流電に比的Ｌ７なくな９、流量測定が不能になる。
このようにライニングを有する１１ｔ磁流量針ではライ
ニングに起因する多数の欠点がある。このため上述した
欠点を解消すべくライニングが不要なライニングレスｍ
ａ流ｉｔ！ｉ１′が最近開発された。以下にこのライニ
ングレスｘａｍ＊耐ｔ”その断圓図である第３図、その
正−図である第４図及びその寺価−路を示す第５図を基
に説明して寂く。
ニングに起因する多数の欠点がある。このため上述した
欠点を解消すべくライニングが不要なライニングレスｍ
ａ流ｉｔ！ｉ１′が最近開発された。以下にこのライニ
ングレスｘａｍ＊耐ｔ”その断圓図である第３図、その
正−図である第４図及びその寺価−路を示す第５図を基
に説明して寂く。
従来のライニングレス電碑流量針は、ｍ３図及び第４図
に示すように、袖助電極６．６ａ及び瑠１−器７．７ａ
からなる＠電手段が＾えられている。更に詳百すると、
銅からなる補助電極６．６ａは夫々測定電極５．５ａを
１続するようにバイ１１に俗嵌妊れている０このと１！
測定電極５，５ａｉバイノｌと絶縁６れてこのパイプＩ
Ｋ装層場れている。また利得ｌの檀−器７゜７ａ１よ、
夫々醐足亀憶５．５ａから堆ｐ出ちれた電圧を補助電極
６，６ａに細遠８せることにより、御」定’ｉａ極５と
補助′喝−６との電位、並ひに６ｉｌＪ ｍ ’ｋ 憾
５ ａと補助’ｋ 他６ ａとの一位を畳しくしている
ｏＣ（Ｄため第５図に示す侍価回路かられかるように、
測定１１Ｌ極５と補助’ｍ極６間のインピーダンス）Ｌ
Ｘや、創足電憾５ａと補助電極６ａ間のインピーダンス
に２には”ａｍか（＋ｉＬれない。したがってインピー
ダンスＲ１，パ（７−１のインピーダンスムｔＷ及びイ
ンピーダンスＲ２を通る経路を弁して６ｉｌＪ足−極５
．５ａ間に′電流が流れることはない。この結果電磁流
量岨の出力−圧ｖＮ１は波速Ｖこ比例した起′１力Ｅと
令しくなる。つまり出力′１圧ＶＭの電仕埴が破細」定
流体４の流皺に比例した埴となり、流電測定かでさる〇
なおインピーダンスｌｔｗを介して増−器７から増幅器
７ａに向い出力電流Ｊが流れているが、上述した如く出
力′電圧ＶＭは出力′電流Ｊにより何ら＃ｗ會受けるこ
とはない。
に示すように、袖助電極６．６ａ及び瑠１−器７．７ａ
からなる＠電手段が＾えられている。更に詳百すると、
銅からなる補助電極６．６ａは夫々測定電極５．５ａを
１続するようにバイ１１に俗嵌妊れている０このと１！
測定電極５，５ａｉバイノｌと絶縁６れてこのパイプＩ
Ｋ装層場れている。また利得ｌの檀−器７゜７ａ１よ、
夫々醐足亀憶５．５ａから堆ｐ出ちれた電圧を補助電極
６，６ａに細遠８せることにより、御」定’ｉａ極５と
補助′喝−６との電位、並ひに６ｉｌＪ ｍ ’ｋ 憾
５ ａと補助’ｋ 他６ ａとの一位を畳しくしている
ｏＣ（Ｄため第５図に示す侍価回路かられかるように、
測定１１Ｌ極５と補助’ｍ極６間のインピーダンス）Ｌ
Ｘや、創足電憾５ａと補助電極６ａ間のインピーダンス
に２には”ａｍか（＋ｉＬれない。したがってインピー
ダンスＲ１，パ（７−１のインピーダンスムｔＷ及びイ
ンピーダンスＲ２を通る経路を弁して６ｉｌＪ足−極５
．５ａ間に′電流が流れることはない。この結果電磁流
量岨の出力−圧ｖＮ１は波速Ｖこ比例した起′１力Ｅと
令しくなる。つまり出力′１圧ＶＭの電仕埴が破細」定
流体４の流皺に比例した埴となり、流電測定かでさる〇
なおインピーダンスｌｔｗを介して増−器７から増幅器
７ａに向い出力電流Ｊが流れているが、上述した如く出
力′電圧ＶＭは出力′電流Ｊにより何ら＃ｗ會受けるこ
とはない。
なり、菅健の厚疵が一様で、官軸方同の効果のない、い
わゆる二次元問題とした場合、管壁附近の各点に於ける
′＃Ｌ位を第６図に示す。第６図（ａＪＵ、！標のと９
万を示し、θで銑ゎきれる点の＃ｒ、連に起因する′電
位をφｐ）とする。第６図（ｂ）はφ（０）の関数形を
示し、従来のライニングを持つ電−流に岨において、管
壁附近の被損１」定流体に防起された電位分布の特性會
央細ａで、第３図に示した電−ωＣ菫社において當壁に
妨起された電位分布の特性を破、ＩＭｂで表わしている
。
わゆる二次元問題とした場合、管壁附近の各点に於ける
′＃Ｌ位を第６図に示す。第６図（ａＪＵ、！標のと９
万を示し、θで銑ゎきれる点の＃ｒ、連に起因する′電
位をφｐ）とする。第６図（ｂ）はφ（０）の関数形を
示し、従来のライニングを持つ電−流に岨において、管
壁附近の被損１」定流体に防起された電位分布の特性會
央細ａで、第３図に示した電−ωＣ菫社において當壁に
妨起された電位分布の特性を破、ＩＭｂで表わしている
。
なお両図において、Ｉ５．θ５ａは大々−」短電極５゜
５ａの位ｌｌ１ｋｔ示し、１７（θ１θ６虐は夫々補助
電極６．６ａの位置を示す０この図からも埋騎芒れるよ
りに、従来技術にνいＣ＃ま、余弦波状の特性となって
いる被測定流体４の篭位分ａｈ （央＆ｌａ）を、折縁
状の特性となっているパイプｌの電位分布（点線ｂ）で
近似させることにより、ライニングがなくても流ｉｔ御
ｊ定ができるようにしている◎このと＠２に要なことＱ
ま、銅属電極５゜５ａ附近の電位が、この近くの被測犀
流体４の一位と等しいこと、即′ｃ）第６図（ｂ）にお
いてθ＝θ°及びθ＝１８０°の点で特性ａと特性すが
一致していることである。
５ａの位ｌｌ１ｋｔ示し、１７（θ１θ６虐は夫々補助
電極６．６ａの位置を示す０この図からも埋騎芒れるよ
りに、従来技術にνいＣ＃ま、余弦波状の特性となって
いる被測定流体４の篭位分ａｈ （央＆ｌａ）を、折縁
状の特性となっているパイプｌの電位分布（点線ｂ）で
近似させることにより、ライニングがなくても流ｉｔ御
ｊ定ができるようにしている◎このと＠２に要なことＱ
ま、銅属電極５゜５ａ附近の電位が、この近くの被測犀
流体４の一位と等しいこと、即′ｃ）第６図（ｂ）にお
いてθ＝θ°及びθ＝１８０°の点で特性ａと特性すが
一致していることである。
ところで上述しｆｃ１ｊＩＬ磁ｉ＋を置針で０１、パイ
プｌに靜輸した補助電極６．６ａに大電流である出力電
流Ｊ會流すため、浴接部分で電圧降下が生じ、沖」定誤
屋の原因となっていた。このことを論７図により好運す
る。同図において測定１ｔｍ５の出力′電圧をＶＭｓ増
−器７の墳１鵬電仕をＩ２゜補助電極６への印〃１１電
圧をＩ３．飼建電極５の近傍のパイプ１の電圧をＩ４と
する。増−器７の利倚かｌであるため、 ＶＭ ＝＝ ｖ、 ＝＝ ｖ、
１１ ＠ ＠ ＠ １１ （４Ｊとなる。つま
り出力電圧ｖＭと補助１ｋＬ極６，６ａの印加電圧■３
とは等しい。このとＩ５増幅器７の出力電流Ｊは、補助
電極６を通ってパイプ１に流れ込むため、補助電極６と
パイプｌの溶接部において電圧片下が生じる。したかっ
て′−Ｌ圧ｖ４は、入力電圧■３よりも前ｆ！電圧呻下
分だけ小さくなっている。よって Ｉ４ ＜ Ｖｓ ・・−・・（５）と
なる。史に、（４Ｊ式、（５）式よりＩ４ ＜ Ｖ
Ｍ −−−−−（６Ｊ
となる。（６）式から理解されるように、パイ１１の電
圧■４０測定篭極５の出力電圧ＶＭより小さくなる結果
、誤差が生ずる。これは百９−までもないことなから％
ｏｔ＋ｊ定に極５の出力電圧ＶＭと電圧ｖ４とが等し
くなってはじめて正確な測定ができるという原理に反す
るからでめる◎筐だ、上述したのと同様の現象は、測定
電極５ａ側にも生すること１勿−でめる０結局に４３図
に示す従来技術では、本来出力電圧ＶＡ４と電圧■４と
を等しくしなければならないにも力・かわらず、出力電
圧■ＭとＩ４１加電汁ｖ３とを等しくして近似させてい
友のでおるロ一点′ｔ−変えてぎえは、６１述した第６
図（ｂ）の電位分布ａｍではθ−（ｊ’、１８ぽにおい
て特性ａと特性すが一致するとしたが、これは補助′＃
ｌＬ極６，６ａＯ清接部分の電圧降下を無視した場合で
あり、この電圧降下を８慮すると、従来のライニングレ
ス１１Ｌ姉流電に１でｔま鞘緘よく特性ａ、ｂｆｒ一致
させることができないのでめる〇本ｓｂ明は、上配従米
技術に−み、側足梢度のよい電磁流置針を提供すること
全目的とする口かかるｈ的を達＆するＡ発明の悔成ケよ
、被測定流体を流すための４箪性管路と、この導電性管
路に磁界を印加するためのａ界発生手段と、前記被測定
流体中に発生する妨害起電力を取り出すためのイム＋３
Ｖｓ出手段と、この信号構出手段の近傍に配置されてこ
の配置位−に＆けるＩｊｉｌ配尋電配管電性管路位會検
出するシ′−位検出手段と、前記信号構出手段と前配管
電位検出手段とにより検出きれた１圧會受けて両電仕の
差が苓となるようにＭｕｍピ４電性智路にが「建の′１
圧を給電することにより少なくとも前記伯号情出手段付
近において前記酵専起電力の分布とほぼ等しい電位分／
ｆ５を前記導電性管路に形成する給電手段とを有するこ
とを％像とする〇 以下本発明の央ｍ例會図面に基づき詳細に説明する。な
お従来技術と同一部分に１１同−帯号を付し！俵する説
＃１４は省略する◎ 第８図及び第９図は本発明の第ｌの実施例を示す。両図
に示すようにパイプｌには、測定電極５，５ａの近傍で
且つこれより’ｒｘ軸方向にずれた位置に譬電位検出Ｘ
極８．８ａが配置されており、この１ｉｔ亀位検出電極
８，８ａはその配置位置における一位、即ち測定電極５
，５ａの近傍におけるバイ１１の′電位Ｖｓ會検出する
。史にパイプｌには′＆軸方向に伸びる補助電極６゜６
ａが晦えられている。壇ｌ１ｌｉＶｉ器９は、管電位横
出電極８で検出した電圧ｖ５と、測定電極５で検出した
出力電比ＶＭとｔ受け、■ｊとＶＭとが等しくなるよう
な増幅電圧ｖ６を補助電極６に印加する。
プｌに靜輸した補助電極６．６ａに大電流である出力電
流Ｊ會流すため、浴接部分で電圧降下が生じ、沖」定誤
屋の原因となっていた。このことを論７図により好運す
る。同図において測定１ｔｍ５の出力′電圧をＶＭｓ増
−器７の墳１鵬電仕をＩ２゜補助電極６への印〃１１電
圧をＩ３．飼建電極５の近傍のパイプ１の電圧をＩ４と
する。増−器７の利倚かｌであるため、 ＶＭ ＝＝ ｖ、 ＝＝ ｖ、
１１ ＠ ＠ ＠ １１ （４Ｊとなる。つま
り出力電圧ｖＭと補助１ｋＬ極６，６ａの印加電圧■３
とは等しい。このとＩ５増幅器７の出力電流Ｊは、補助
電極６を通ってパイプ１に流れ込むため、補助電極６と
パイプｌの溶接部において電圧片下が生じる。したかっ
て′−Ｌ圧ｖ４は、入力電圧■３よりも前ｆ！電圧呻下
分だけ小さくなっている。よって Ｉ４ ＜ Ｖｓ ・・−・・（５）と
なる。史に、（４Ｊ式、（５）式よりＩ４ ＜ Ｖ
Ｍ −−−−−（６Ｊ
となる。（６）式から理解されるように、パイ１１の電
圧■４０測定篭極５の出力電圧ＶＭより小さくなる結果
、誤差が生ずる。これは百９−までもないことなから％
ｏｔ＋ｊ定に極５の出力電圧ＶＭと電圧ｖ４とが等し
くなってはじめて正確な測定ができるという原理に反す
るからでめる◎筐だ、上述したのと同様の現象は、測定
電極５ａ側にも生すること１勿−でめる０結局に４３図
に示す従来技術では、本来出力電圧ＶＡ４と電圧■４と
を等しくしなければならないにも力・かわらず、出力電
圧■ＭとＩ４１加電汁ｖ３とを等しくして近似させてい
友のでおるロ一点′ｔ−変えてぎえは、６１述した第６
図（ｂ）の電位分布ａｍではθ−（ｊ’、１８ぽにおい
て特性ａと特性すが一致するとしたが、これは補助′＃
ｌＬ極６，６ａＯ清接部分の電圧降下を無視した場合で
あり、この電圧降下を８慮すると、従来のライニングレ
ス１１Ｌ姉流電に１でｔま鞘緘よく特性ａ、ｂｆｒ一致
させることができないのでめる〇本ｓｂ明は、上配従米
技術に−み、側足梢度のよい電磁流置針を提供すること
全目的とする口かかるｈ的を達＆するＡ発明の悔成ケよ
、被測定流体を流すための４箪性管路と、この導電性管
路に磁界を印加するためのａ界発生手段と、前記被測定
流体中に発生する妨害起電力を取り出すためのイム＋３
Ｖｓ出手段と、この信号構出手段の近傍に配置されてこ
の配置位−に＆けるＩｊｉｌ配尋電配管電性管路位會検
出するシ′−位検出手段と、前記信号構出手段と前配管
電位検出手段とにより検出きれた１圧會受けて両電仕の
差が苓となるようにＭｕｍピ４電性智路にが「建の′１
圧を給電することにより少なくとも前記伯号情出手段付
近において前記酵専起電力の分布とほぼ等しい電位分／
ｆ５を前記導電性管路に形成する給電手段とを有するこ
とを％像とする〇 以下本発明の央ｍ例會図面に基づき詳細に説明する。な
お従来技術と同一部分に１１同−帯号を付し！俵する説
＃１４は省略する◎ 第８図及び第９図は本発明の第ｌの実施例を示す。両図
に示すようにパイプｌには、測定電極５，５ａの近傍で
且つこれより’ｒｘ軸方向にずれた位置に譬電位検出Ｘ
極８．８ａが配置されており、この１ｉｔ亀位検出電極
８，８ａはその配置位置における一位、即ち測定電極５
，５ａの近傍におけるバイ１１の′電位Ｖｓ會検出する
。史にパイプｌには′＆軸方向に伸びる補助電極６゜６
ａが晦えられている。壇ｌ１ｌｉＶｉ器９は、管電位横
出電極８で検出した電圧ｖ５と、測定電極５で検出した
出力電比ＶＭとｔ受け、■ｊとＶＭとが等しくなるよう
な増幅電圧ｖ６を補助電極６に印加する。
筐だ、増幅器９ａも同様な動作をする・なお補助電極６
．６ａと増幅器９，９ａにより船′胤手段が形成δれて
いる。
．６ａと増幅器９，９ａにより船′胤手段が形成δれて
いる。
このように裕成し′ｆｃ本実施例では、測定電極５．５
ａ及び官電位検出電惚８，８ａに電流が流れずこの部分
において電圧降下が生じないため、補助１を極６．６ａ
に電流が６１シれてこの部分て電圧降下が生じているに
もかかわらず、測定−極５．５ｄの電圧ＶＭと菅電位検
出−極８，８ａの′電位Ｖｓ！：ｔま夫々正確に一致す
る。換ゴすると、検出電極８，８ａの電位Ｖｂは、測定
電極５．５ａの近傍に必るバイ１１の電位を正確に示し
、このパイプｌの電位Ｆｉ枳１］足電極５，５ａの電圧
ＶＭと等しくなるのである。このように電圧ｖ１（４と
測定１４Ｌ憾５，５ａ近傍のパイプｌの一位が寺しくな
ることが、まさしくライニングのない′１磁流ｔ１［に
おいて正確な担１ｊ矩を行うだめの条件を満たすことに
なり、枳１」定梢胤が向上する◎なふ・、補助電極６に
瑠＠器９からＮ−電圧■６を給電する給ｍ点Ａ、Ｂ１ま
、バイ１１の管軸方向に直交し且つ測定１ｊＬ極５，５
ａをも−む断囲上にめる補助電極６上の点に妓けるのが
望ましい＠簡早に−１９と、給一点Ａ１口及び測定電極
５が第９図において上下方向に一列に並ぶようにするこ
とが望ましい。このようなことは補助電極６ａにふ・け
る給電点についても同様に望まれる。このようにする理
由は、補助１！Ｌ他５，５ａにおけるｍ接抵抗を考慮す
ると、給電点ＡとＢとを結ぶ直線ＶＣ対し電位特性が左
右対称になるよう企図したからで必る◎こＣで２ｔ１：
実施例の特性を絹１０図に示す。同図において特性ｃは
バイア１Ｋｍ起された′電位分布を示し、特性ａはライ
ニングを有するタイプにおける被（１４１Ｉ短流体４の
電位分布で必る０この図からもわかるように、θ＝００
゜１８０’の点１ｃνいて特性ａと特性Ｃは正確に一致
１”る。
ａ及び官電位検出電惚８，８ａに電流が流れずこの部分
において電圧降下が生じないため、補助１を極６．６ａ
に電流が６１シれてこの部分て電圧降下が生じているに
もかかわらず、測定−極５．５ｄの電圧ＶＭと菅電位検
出−極８，８ａの′電位Ｖｓ！：ｔま夫々正確に一致す
る。換ゴすると、検出電極８，８ａの電位Ｖｂは、測定
電極５．５ａの近傍に必るバイ１１の電位を正確に示し
、このパイプｌの電位Ｆｉ枳１］足電極５，５ａの電圧
ＶＭと等しくなるのである。このように電圧ｖ１（４と
測定１４Ｌ憾５，５ａ近傍のパイプｌの一位が寺しくな
ることが、まさしくライニングのない′１磁流ｔ１［に
おいて正確な担１ｊ矩を行うだめの条件を満たすことに
なり、枳１」定梢胤が向上する◎なふ・、補助電極６に
瑠＠器９からＮ−電圧■６を給電する給ｍ点Ａ、Ｂ１ま
、バイ１１の管軸方向に直交し且つ測定１ｊＬ極５，５
ａをも−む断囲上にめる補助電極６上の点に妓けるのが
望ましい＠簡早に−１９と、給一点Ａ１口及び測定電極
５が第９図において上下方向に一列に並ぶようにするこ
とが望ましい。このようなことは補助電極６ａにふ・け
る給電点についても同様に望まれる。このようにする理
由は、補助１！Ｌ他５，５ａにおけるｍ接抵抗を考慮す
ると、給電点ＡとＢとを結ぶ直線ＶＣ対し電位特性が左
右対称になるよう企図したからで必る◎こＣで２ｔ１：
実施例の特性を絹１０図に示す。同図において特性ｃは
バイア１Ｋｍ起された′電位分布を示し、特性ａはライ
ニングを有するタイプにおける被（１４１Ｉ短流体４の
電位分布で必る０この図からもわかるように、θ＝００
゜１８０’の点１ｃνいて特性ａと特性Ｃは正確に一致
１”る。
ｌν、賀電位検出’ｇ極８の配置位置は補助電極６．６
の間でわれは、また′に電位検出電極８ａの配ｌｆ位−
１袖助＊ｍ ｂ ａ ｓ ６ ａの間であれは１由に泗
足できるので、夾１肯に合わせて迩゛切な位置に配置す
ることにより鞘枇會同上させることかでさる。
の間でわれは、また′に電位検出電極８ａの配ｌｆ位−
１袖助＊ｍ ｂ ａ ｓ ６ ａの間であれは１由に泗
足できるので、夾１肯に合わせて迩゛切な位置に配置す
ることにより鞘枇會同上させることかでさる。
第１１図は本発明の第２の実施例を示し、本実施例で杜
管軸方面に伸ひて２分された管電位検出電極８，８ａ（
図では一方のみ示す）が採用されており、２分された部
分はリード細により接続されている。
管軸方面に伸ひて２分された管電位検出電極８，８ａ（
図では一方のみ示す）が採用されており、２分された部
分はリード細により接続されている。
第１２図は本発明の第３０実施例を示し、本実施例では
、パイプｌが周方向に沿い実効的に４電率が変化するよ
う形成塾れている。このため測定電極５，５ａの近くは
百９までもなく、このｍ恒５．５ａから離れた位置ＶＣ
おいても、パイプｌの％仕分布と被測定流体４の電位分
布がより近似する。つ筐９、第１０図を使って説明する
と、θ＝θ°、 １８０’以夕ｔの位置において特性Ｃ
が特性ａに近づくので必る。勿緬θ＝０°。
、パイプｌが周方向に沿い実効的に４電率が変化するよ
う形成塾れている。このため測定電極５，５ａの近くは
百９までもなく、このｍ恒５．５ａから離れた位置ＶＣ
おいても、パイプｌの％仕分布と被測定流体４の電位分
布がより近似する。つ筐９、第１０図を使って説明する
と、θ＝θ°、 １８０’以夕ｔの位置において特性Ｃ
が特性ａに近づくので必る。勿緬θ＝０°。
１８０°の点では両特性は一致する。したがって抑」定
鞘腿が更に向上する。なおこれと同様な幼果を倚るに壷
ま、第１３図にかす第４の実施例に示す如く、補助電Ｔ
ｄｌＡ６゜６ａの厚さ金前次変化させることにより、等
動的にパイプｌの４′ｗｊＬ半を変化δせたのと同じ幼
果を持たせて央机することもできる。
鞘腿が更に向上する。なおこれと同様な幼果を倚るに壷
ま、第１３図にかす第４の実施例に示す如く、補助電Ｔ
ｄｌＡ６゜６ａの厚さ金前次変化させることにより、等
動的にパイプｌの４′ｗｊＬ半を変化δせたのと同じ幼
果を持たせて央机することもできる。
第１４図は本発明の褐５の実施例を示し、本実ｍ ｙｔ
＋でｔよ一’ｆｌｉｔ−ｄｍ ９’ 、 ９ ａ’及び
補助−極６１ 、６ａ１が備えられている。そして補助
ＩＩＬ極ａ’＃６ａ’の設置値Ｉｔ ＆（−ふ・いて、
パイプｌの一位と被測定流体４の電位か寺しくなるよう
に、増％ｌ器９“、９ａ′から補助電極りＺ６．ｌ、適
当な電比が１１加８れるようにな”シでいる。しｉＬが
って本実施例においても、測定電極５，５ａから離れた
位置でパイプ１（Ｄ−比分曲と縁測定６Ｉｔ体４の電位
分布がより近似し、側建梢胤が同上１−る。
＋でｔよ一’ｆｌｉｔ−ｄｍ ９’ 、 ９ ａ’及び
補助−極６１ 、６ａ１が備えられている。そして補助
ＩＩＬ極ａ’＃６ａ’の設置値Ｉｔ ＆（−ふ・いて、
パイプｌの一位と被測定流体４の電位か寺しくなるよう
に、増％ｌ器９“、９ａ′から補助電極りＺ６．ｌ、適
当な電比が１１加８れるようにな”シでいる。しｉＬが
って本実施例においても、測定電極５，５ａから離れた
位置でパイプ１（Ｄ−比分曲と縁測定６Ｉｔ体４の電位
分布がより近似し、側建梢胤が同上１−る。
なお上述した実施例は、側犀電極５．５ａが被測定流体
４に直接接触するタイツの電磁流閂１［で必ったが、測
足′−極がバイア’ １に絶縁して取り付けられ、ｆＡ
ｒ、瀘個号を谷菫結合に↓９堆９出す谷−形ｍ極となっ
ている電磁１１［に本発ｑ”を通用することもできる。
４に直接接触するタイツの電磁流閂１［で必ったが、測
足′−極がバイア’ １に絶縁して取り付けられ、ｆＡ
ｒ、瀘個号を谷菫結合に↓９堆９出す谷−形ｍ極となっ
ている電磁１１［に本発ｑ”を通用することもできる。
史に伯一時検出手段としての測定電極５．５ａは直接接
液していなくても、第１５図に不す如く、パイプ（４嶌
性曾路）１（１）信号検出′＃を他部分の内厚を薄くし
てｉ１ｆ景この部分に接続してもよい。
液していなくても、第１５図に不す如く、パイプ（４嶌
性曾路）１（１）信号検出′＃を他部分の内厚を薄くし
てｉ１ｆ景この部分に接続してもよい。
以上実施例とともに具体的に説明したように本発明によ
れは、信号検出手段と官箪位輌出手段とにより大々検出
ちれたｍ庄の臣が苓となるように４電性管路に所定の′
ｗＬ川を結電するようにしたので、伯号検出乎段の近傍
にふ−いて導電性管路の電位分布と被損１１定流体の電
位分布とが一致し、但１］定ＮＮが向上する。なおここ
でｆｊビするに、本発明はライニングのｌい電磁流置引
。
れは、信号検出手段と官箪位輌出手段とにより大々検出
ちれたｍ庄の臣が苓となるように４電性管路に所定の′
ｗＬ川を結電するようにしたので、伯号検出乎段の近傍
にふ−いて導電性管路の電位分布と被損１１定流体の電
位分布とが一致し、但１］定ＮＮが向上する。なおここ
でｆｊビするに、本発明はライニングのｌい電磁流置引
。
に適用することを前提としているが、ライニングを有す
るタイプのものに２１１川すれに１ライニングがＪ＃耗
したり破れたすした場合でも創建を維持することのでき
るバックアップ手段として応用することかでさる。
るタイプのものに２１１川すれに１ライニングがＪ＃耗
したり破れたすした場合でも創建を維持することのでき
るバックアップ手段として応用することかでさる。
第１図１よライニングを有する従来の電磁流電属［を示
す断１図、第２図はその尋価１ｇ路をかす回路図、第３
図はライニングｔ−ａ ｔ、ｚい従来の電磁流菫耐を示
す断囲図、第４凶はその止血図、第５図はその等循回路
を示す回路図、第す図（ａ）。 申）はその′−位分イｒｉ’ｒ：示す特性図、絽７図は
電極部を抽出して示す断面図、第８図は本発明の実施例
を示す断凹図、第９図はその止血図、第１Ｏ図はその電
位分布を示す特性図、ｍｌ１図は本発明の第２の実施？
ｌｌを示す止血図、第１２図ないし第１４図は大々本発
明の第３ないし第５の実施例を示す断囲図、第１５図は
導電性管路に直接縁ｋ１８Ｊするタイ１の測定電極を示
す概略図である。 図 面 中、 Ｉｔよパイプ（導電性管路）、 ４は被測定流体、 ５．５−は測定電極、 ６．６４ｅ ｂ’ ｍ ｂａ’は補助′嵐極。 ７．７１．９，９σ４１ ｑ’ｌ・９ａ’は増幅器、８
．８ａｒｊ智亀位検出電極、 Ａ、Ｂは給電点でめる・ 特許出願人 株式会社 孔数電機製作所 代 理 人 計理士 元 石 士 部
す断１図、第２図はその尋価１ｇ路をかす回路図、第３
図はライニングｔ−ａ ｔ、ｚい従来の電磁流菫耐を示
す断囲図、第４凶はその止血図、第５図はその等循回路
を示す回路図、第す図（ａ）。 申）はその′−位分イｒｉ’ｒ：示す特性図、絽７図は
電極部を抽出して示す断面図、第８図は本発明の実施例
を示す断凹図、第９図はその止血図、第１Ｏ図はその電
位分布を示す特性図、ｍｌ１図は本発明の第２の実施？
ｌｌを示す止血図、第１２図ないし第１４図は大々本発
明の第３ないし第５の実施例を示す断囲図、第１５図は
導電性管路に直接縁ｋ１８Ｊするタイ１の測定電極を示
す概略図である。 図 面 中、 Ｉｔよパイプ（導電性管路）、 ４は被測定流体、 ５．５−は測定電極、 ６．６４ｅ ｂ’ ｍ ｂａ’は補助′嵐極。 ７．７１．９，９σ４１ ｑ’ｌ・９ａ’は増幅器、８
．８ａｒｊ智亀位検出電極、 Ａ、Ｂは給電点でめる・ 特許出願人 株式会社 孔数電機製作所 代 理 人 計理士 元 石 士 部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （リ 被側定流体を流す友めの＊ｍ、性管路と、この４
！電性管路に磁界を印加するための磁界発生手段と、前
記被鋤矩流体中に発生する＃尋起電力を堆り出すだめの
１６号検出手段と、この信号検出手段の近傍に配Ｍ−ｇ
れてこの配置位置における前記導電性管路の′−位を検
出する管電位検出手段と、繭紀伯号検出手段と前ｉ己管
電位検出手段とにより夫々検出ちれ７′ｃ″ｗＬ圧を受
けて両電圧の差が苓となるように前ｉ己導電性管路に次
定の電圧を結電することにより少なくとも繭記信号検出
手段刊近において前記錦導起電力の分布とはば尋しい一
位分布を８１１ｍ１尋電性譬路に形成する給一手段とを
有することｔ−特徴とするｌａａ流蓋流量ｔ。 （２Ｊ 前記導電性Ｖ路が、その内ｊ！ｊ１面に絶縁
材のシイニンクを内張して形成されてなることを特徴と
す、６特許請求の範囲第（１）項記載の電磁流１組◎ （３） 前記導電性管路が、周方向に沿い実効的導電
率が変化して形成されてなることを特徴とする％軒ｈ１
１求の範囲第（１）項Ｂｒ２載の電嫡流緻財。 （４） 前記（Ｉ！号検出十段が、前証二４電柱曾路
に直接接続され友側犀′−極であることを特徴とする特
ｉｒｆＭ）Ｎの範囲第（１）項記載の電−流量計◎（５
） 前！ｆ伯号検出十段が、ｊ８ｔ１配被副定流体に
対し容緻的に結合された電極でわることｔ％像とする％
針請氷の範囲第（υ項ｉ己畝の電磁流蓋＃１゜ （６）前記！ｌ１８嵐手段は、前記佃号検出手段及び前
記管電位検出手段を間に挾むように前記導電性管路に電
気的に接続式れて管軸方向に伸びる一対の補助ｌｉｔ＆
會Ｘｌｌ１ｉｌシてなることを特徴とする請求 組。 （７） 前記袖助竃極が、前記導電性管路に被数対形
成してなること′４ｒ：ｔ＋！ｆ１ｉｔとする特軒ｉＮ
水の範囲第（６）項記載の電磁流置針。 （６）前記尋′１性官路のｗ軸方向に直交し且つ前記６
号検出手段を含む断面と反差する剖配袖助−極上の点に
、前配給一手段より坊庫の電比か鮎′ａ葛れる帽亀点を
設けたことを特徴とする符軒藷ぷの範囲第（１項記載の
電磁流置針。 （９） 則配給１４Ｌ＋段社％ ＭｉＪ配尋配性１性
省路定の篭、仕を給′魁するだめの瑣暢器を共−してな
ることを特徴とする特軒鯖累の範囲第（１）項記載の′
＃４Ｌ＠ ｔＡｔ、 ｔｔ ｔ［。 翰 前配管電位検出手段が、削配纒箪性管路に′電気的
に接続されて管軸方向に伸びた°ぎ電位検出−極である
Ｃとを特徴とする特許請求の範囲第（り項記載の′岨磁
流電組。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57115870A JPS595918A (ja) | 1982-07-03 | 1982-07-03 | 電磁流量計 |
| US06/509,799 US4524627A (en) | 1982-07-03 | 1983-06-30 | Electromagnetic flow meter |
| DE19833323798 DE3323798A1 (de) | 1982-07-03 | 1983-07-01 | Elektromagnetische vorrichtung zum messen der stroemung eines fluids |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57115870A JPS595918A (ja) | 1982-07-03 | 1982-07-03 | 電磁流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS595918A true JPS595918A (ja) | 1984-01-12 |
| JPH0229171B2 JPH0229171B2 (ja) | 1990-06-28 |
Family
ID=14673190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57115870A Granted JPS595918A (ja) | 1982-07-03 | 1982-07-03 | 電磁流量計 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4524627A (ja) |
| JP (1) | JPS595918A (ja) |
| DE (1) | DE3323798A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4938073A (en) * | 1988-09-13 | 1990-07-03 | Halliburton Company | Expanded range magnetic flow meter |
| US5263374A (en) * | 1992-01-24 | 1993-11-23 | Marsh-Mcbirney, Inc. | Flowmeter with concentrically arranged electromagnetic field |
| DE10240024B4 (de) * | 2002-08-27 | 2004-12-16 | Krohne Ag | Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät |
| US7587947B1 (en) * | 2009-01-21 | 2009-09-15 | Murray F Feller | Magnetic flow meter with selective electrode positioning |
| EP2393963B1 (en) | 2009-02-04 | 2019-01-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Electromagnetic flowmeter having corrosion protection of measuring electrodes, and method incorporating the same |
| JP2015105929A (ja) * | 2013-12-02 | 2015-06-08 | 株式会社東芝 | 電磁流量計 |
| DE102014105837A1 (de) * | 2014-04-25 | 2015-10-29 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Vorrichtung zum Messen des Durchflusses eines Fluids durch ein Messrohr |
| US11365995B2 (en) * | 2018-09-28 | 2022-06-21 | Georg Fischer Signet Llc | Magnetic flowmeter including auxiliary electrodes upstream and downstream of the pair of measuring electrodes and an adjustable brace |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2733604A (en) * | 1956-02-07 | coulter | ||
| US3411355A (en) * | 1966-06-17 | 1968-11-19 | Vincent J. Cushing | Electromagnetic volumetric flowmeter |
| DE2164106C3 (de) * | 1971-12-23 | 1978-06-29 | Fischer & Porter Gmbh, 3400 Goettingen | Strömungsmesser |
| DE2250992A1 (de) * | 1972-10-18 | 1974-05-02 | Fischer & Porter Gmbh | Kompensationsschaltung fuer die kompensation der transformatorischen stoerspannung eines induktiven stroemungsmessers |
| DE2454469C3 (de) * | 1974-11-16 | 1981-07-23 | Fischer & Porter GmbH, 3400 Göttingen | Induktiver Durchflußmesser |
| SU684312A1 (ru) * | 1977-08-25 | 1979-09-05 | Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения | Электромагнитный расходомер |
| DE2950084C2 (de) * | 1979-12-13 | 1991-01-03 | Bopp & Reuther Gmbh, 6800 Mannheim | Magnetisch-induktiver Durchflußmesser |
-
1982
- 1982-07-03 JP JP57115870A patent/JPS595918A/ja active Granted
-
1983
- 1983-06-30 US US06/509,799 patent/US4524627A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-07-01 DE DE19833323798 patent/DE3323798A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3323798C2 (ja) | 1993-06-03 |
| DE3323798A1 (de) | 1984-01-05 |
| JPH0229171B2 (ja) | 1990-06-28 |
| US4524627A (en) | 1985-06-25 |
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