JPS61133821A - 超音波流量計 - Google Patents
超音波流量計Info
- Publication number
- JPS61133821A JPS61133821A JP59255447A JP25544784A JPS61133821A JP S61133821 A JPS61133821 A JP S61133821A JP 59255447 A JP59255447 A JP 59255447A JP 25544784 A JP25544784 A JP 25544784A JP S61133821 A JPS61133821 A JP S61133821A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- pipe
- piping
- fluid
- ultrasonic wave
- 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】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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、配管外壁から流体中へ超音波を発射させて配
管外壁面で受信し、その伝搬時間が流体の流速あるいは
流量に比例することを原理とする超音波流量計に関する
。より詳しくは、配管外壁面より流体中へ斜めに超音波
を発射して、配管内壁面で流体中へ反射させた超音波を
配管外壁面で受信する形式の主ｌζ小口径又は中口径用
として一般的な超音波流量計に関する。
管外壁面で受信し、その伝搬時間が流体の流速あるいは
流量に比例することを原理とする超音波流量計に関する
。より詳しくは、配管外壁面より流体中へ斜めに超音波
を発射して、配管内壁面で流体中へ反射させた超音波を
配管外壁面で受信する形式の主ｌζ小口径又は中口径用
として一般的な超音波流量計に関する。
従来のこの種の超音波流量計は、第６図ないし第８図の
ような構成となっている。すなわち、流体中に超音波を
発射し、配管内壁面で反射した超音波を受信する超音波
送受波器（以下略して送受波器と称す）２ａ、２ｂを、
ｆｌ／ｆ、体を導く配管１の外壁に互いに位置をずらし
て音響カップリング材４を介して配置している。送受波
器２ａ 、 ２ｂは。
ような構成となっている。すなわち、流体中に超音波を
発射し、配管内壁面で反射した超音波を受信する超音波
送受波器（以下略して送受波器と称す）２ａ、２ｂを、
ｆｌ／ｆ、体を導く配管１の外壁に互いに位置をずらし
て音響カップリング材４を介して配置している。送受波
器２ａ 、 ２ｂは。
図に示すように、超音波透過材として一般的ｌζ用いら
れるエポキシ系樹脂等のブロック（以下略して透過材ブ
ロックと称す）５に、ＰＺＴのような圧電素子である超
音波振動子６を接着した構造となっている。
れるエポキシ系樹脂等のブロック（以下略して透過材ブ
ロックと称す）５に、ＰＺＴのような圧電素子である超
音波振動子６を接着した構造となっている。
このような構成により、送受波器２ａから発射した超音
波が送受波器２ｂに到達するまでの時間と、送受波器２
ｂから発射した超音波が送受波器２ａに到達する時間と
の差に基づいて配管１内を流れる流体の流速あるいは流
量を求める。したがって、測定原理上、送受波器から流
体中を伝搬して、配管内＊面で反射して再び流体中を伝
搬して他方の送受波器に受信される超音波（以下略して
直接受波と称す）の伝搬時間が、この超音波流量計本来
の計測信号であり、流体の流速あるいは流量に比例する
。
波が送受波器２ｂに到達するまでの時間と、送受波器２
ｂから発射した超音波が送受波器２ａに到達する時間と
の差に基づいて配管１内を流れる流体の流速あるいは流
量を求める。したがって、測定原理上、送受波器から流
体中を伝搬して、配管内＊面で反射して再び流体中を伝
搬して他方の送受波器に受信される超音波（以下略して
直接受波と称す）の伝搬時間が、この超音波流量計本来
の計測信号であり、流体の流速あるいは流量に比例する
。
しかし、このような構成の従来形超音波流量計において
は、より詳しくは後述のように、直接受波に配管内外壁
に沿って、あるいは配管肉厚部で多重反射しながら伝搬
する超音波（以下略して回り込み波と称す）がノイズと
して重畳している。
は、より詳しくは後述のように、直接受波に配管内外壁
に沿って、あるいは配管肉厚部で多重反射しながら伝搬
する超音波（以下略して回り込み波と称す）がノイズと
して重畳している。
このため、送受波器２ａ、２ｂの受信波のＳ／Ｎが低下
するので、流体の流速あるいは流量に比例した［接受波
の伝搬時間の計測精度が低下する。
するので、流体の流速あるいは流量に比例した［接受波
の伝搬時間の計測精度が低下する。
その結果、この超音波流量計の測定精度が悪くなってい
る。
る。
本発明は、送受波器の受信波のＳ／Ｎを尚め、上述の問
題点を屏決し、測定精度を向上させた超音ＫＲｋ計を提
供することを目的とする。
題点を屏決し、測定精度を向上させた超音ＫＲｋ計を提
供することを目的とする。
この目的は本発明によれば、一対の送受波器との間Ｉζ
位置する配管外壁面Ｉこ、適当な材質と厚さの金属薄板
を密着させることにより１回り込み波を小さくして送受
波器の受信波の８７Ｎを高める゛ことにより達成される
。
位置する配管外壁面Ｉこ、適当な材質と厚さの金属薄板
を密着させることにより１回り込み波を小さくして送受
波器の受信波の８７Ｎを高める゛ことにより達成される
。
第１図および第２図に本発明の実施例を示す。
図に示すように本発明の構成は、送受波器２ａと２ｂと
の間に位置する配管外壁面に、適当な材質と厚さの金属
薄板を密着させたものである。このことにより、回り込
み波を小さくして送受波器２ａ、２ｂの受信波の８７Ｎ
を高めることができる。
の間に位置する配管外壁面に、適当な材質と厚さの金属
薄板を密着させたものである。このことにより、回り込
み波を小さくして送受波器２ａ、２ｂの受信波の８７Ｎ
を高めることができる。
第３図詔よび第４図は、本発明の原理を示し、これらの
図に基づいて本発明の詳細な説明する。
図に基づいて本発明の詳細な説明する。
図において、送受波器６により発射した超音波は。
直接受波として流体中を伝搬し、残りは回り込み波とし
て図示しない他方の送受波器に受信される。
て図示しない他方の送受波器に受信される。
ところで１回り込み波の成分を実験確認した結果、管肉
淳部で多重反射しながら伝搬する波ｉと配管外壁１１Ｍ
１６１こ沿って伝搬する波ｊおよび配管内壁面１５に沿
って伝搬する波ｊの混在波であることが判明した。そし
て、回り込み波のうち多重反射波ｉζζ？いては、多種
の実験検討により適当な材質と厚さ省金属薄板を配管外
壁面に密着させることにより大きく減衰することが確認
出来た。
淳部で多重反射しながら伝搬する波ｉと配管外壁１１Ｍ
１６１こ沿って伝搬する波ｊおよび配管内壁面１５に沿
って伝搬する波ｊの混在波であることが判明した。そし
て、回り込み波のうち多重反射波ｉζζ？いては、多種
の実験検討により適当な材質と厚さ省金属薄板を配管外
壁面に密着させることにより大きく減衰することが確認
出来た。
第５図は、第１図のような構成で、ステンレス製の金属
薄板を配管外壁面１６に密着させた場合の回り込み波の
受信音圧レベルを確認した実験デ二ｆ（７）−ｆｌｌ−
ｃあ６．光、５、わ□。（よ□示、。、。
薄板を配管外壁面１６に密着させた場合の回り込み波の
受信音圧レベルを確認した実験デ二ｆ（７）−ｆｌｌ−
ｃあ６．光、５、わ□。（よ□示、。、。
口径がｌｆ３．厚さが３．２￥；Ｉのものを用い、この
配管に、エポキシ樹脂製透過材ブロックを介して４２度
の角度で超音波を打ち込んだ。図に示すように、回り込
み波の受信音圧レベル（相対値）と金属薄板厚さとは周
期特性を有し、回り込み波の受信音圧レベルを低くする
金属薄板厚さが存在する。この回り込み波の受信音圧レ
ベルを下げる金属薄板厚さを選定し、この金輿薄板を第
３図のような構成工配管外壁に密着させる０とによ−て
・回り込み波の多重反射波ｉを坂衰させ送受波器の受信
波のＳ／Ｎを筒くする。このことにより、流体の流速あ
るいは流量に比例する直接受波の伝搬時間の計測精度を
向上でき、その結果、この超音波流量計の測定精度を向
上させることができる。
配管に、エポキシ樹脂製透過材ブロックを介して４２度
の角度で超音波を打ち込んだ。図に示すように、回り込
み波の受信音圧レベル（相対値）と金属薄板厚さとは周
期特性を有し、回り込み波の受信音圧レベルを低くする
金属薄板厚さが存在する。この回り込み波の受信音圧レ
ベルを下げる金属薄板厚さを選定し、この金輿薄板を第
３図のような構成工配管外壁に密着させる０とによ−て
・回り込み波の多重反射波ｉを坂衰させ送受波器の受信
波のＳ／Ｎを筒くする。このことにより、流体の流速あ
るいは流量に比例する直接受波の伝搬時間の計測精度を
向上でき、その結果、この超音波流量計の測定精度を向
上させることができる。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、配′管
外壁面に互いに位置をずらして配置した一対の送受波器
の間に位置する配管外壁面に、適当な材質と厚さの金属
薄板を密着させるだけで配管肉厚部で多重反射しながら
伝搬する回り込み波を減衰させることができ、その結果
、受信波のＳ／Ｎが高くなり、超音波ｆｌ量計の測定精
度を向上させることができる。
外壁面に互いに位置をずらして配置した一対の送受波器
の間に位置する配管外壁面に、適当な材質と厚さの金属
薄板を密着させるだけで配管肉厚部で多重反射しながら
伝搬する回り込み波を減衰させることができ、その結果
、受信波のＳ／Ｎが高くなり、超音波ｆｌ量計の測定精
度を向上させることができる。
第１図、第２図はそれぞれ本発明の実施例による超音波
流量計を配管とともに示す側面図および径方向断面図、
第３図、第４図はそれぞれ配管における超音波の伝搬形
態を模式的に示す側面概略図および径方向概略図、＠５
図は本発明を説明するためのグラフ、第６図、第７図は
それぞれ従来の超音波流量計を配管とともに示す側面図
および径方向断面図、第８図は送受波器の構成を示す断
面図である。 ｌ；配管、２．２ａ、２ｂ ：送受波器、３；流体、
４；音響カップリング材、９；金属薄板、１５；配管内
壁面、１６；配管外壁面。
流量計を配管とともに示す側面図および径方向断面図、
第３図、第４図はそれぞれ配管における超音波の伝搬形
態を模式的に示す側面概略図および径方向概略図、＠５
図は本発明を説明するためのグラフ、第６図、第７図は
それぞれ従来の超音波流量計を配管とともに示す側面図
および径方向断面図、第８図は送受波器の構成を示す断
面図である。 ｌ；配管、２．２ａ、２ｂ ：送受波器、３；流体、
４；音響カップリング材、９；金属薄板、１５；配管内
壁面、１６；配管外壁面。
Claims (1)
- 配管の外壁面に互いに位置をずらして超音波の発信部と
受信部とを配置し、配管外壁面から超音波を流体中へ発
射し流体中を伝搬させて配管外壁面で受信するようにし
た超音波流量計において、前記超音波の発信部と受信部
との間の配管外壁面に金属薄板を密着して取付けたこと
を特徴とする超音波流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59255447A JPS61133821A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 超音波流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59255447A JPS61133821A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 超音波流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61133821A true JPS61133821A (ja) | 1986-06-21 |
Family
ID=17278894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59255447A Pending JPS61133821A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 超音波流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61133821A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5463905A (en) * | 1993-02-23 | 1995-11-07 | Baird; James D. | Portable non-invasive flowmeter for partially filled pipe |
| WO2002103300A1 (fr) * | 2001-06-13 | 2002-12-27 | Fuji Electric Co., Ltd. | Instrument de mesure de debit d'ultrasons |
| JP2005214820A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Fuji Electric Systems Co Ltd | ドップラー式超音波流速分布計の超音波送受信ユニット |
-
1984
- 1984-12-03 JP JP59255447A patent/JPS61133821A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5463905A (en) * | 1993-02-23 | 1995-11-07 | Baird; James D. | Portable non-invasive flowmeter for partially filled pipe |
| WO2002103300A1 (fr) * | 2001-06-13 | 2002-12-27 | Fuji Electric Co., Ltd. | Instrument de mesure de debit d'ultrasons |
| US6883386B2 (en) | 2001-06-13 | 2005-04-26 | Fuji Electric Co., Ltd. | Ultrasonic flow rate measurement instrument |
| JP2005214820A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Fuji Electric Systems Co Ltd | ドップラー式超音波流速分布計の超音波送受信ユニット |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0734344Y2 (ja) | クランプ留めタイプの超音波流量計 | |
| JP4782327B2 (ja) | クランプオン型超音波流量計 | |
| JPS6238355A (ja) | 面発生の容積探索信号をもちいて流体流量を測定するための方法および装置 | |
| EP1434039A1 (en) | Liquid level measuring device | |
| JPH058366B2 (ja) | ||
| EP0120040A1 (en) | ULTRASONIC MEASUREMENT. | |
| GB1584293A (en) | Ultrasonic measuring equipment | |
| CN100594362C (zh) | 超声多普勒流量计中使用的楔形和楔形单元 | |
| JP2003075219A (ja) | クランプオン型超音波流量計 | |
| JP3761399B2 (ja) | 超音波式流量測定器 | |
| JPS6128821A (ja) | 超音波流量計 | |
| CN114111927B (zh) | 一种适用于气体流量检测的高频超声波传感器 | |
| US2458581A (en) | Supersonic inspection | |
| JPH0449948B2 (ja) | ||
| JPS61133821A (ja) | 超音波流量計 | |
| JPH06117894A (ja) | 超音波流量計 | |
| US20150355004A1 (en) | Ultrasonic flowmeter and ultrasonic flowmeter attaching method | |
| JPS61132822A (ja) | 超音波流量計 | |
| JPH11230799A (ja) | 超音波流量計 | |
| JP3949982B2 (ja) | クランプオン型超音波流量計 | |
| JP3646876B2 (ja) | 超音波流量計 | |
| JPS61132824A (ja) | 超音波流量計 | |
| JP2883057B2 (ja) | 超音波送受波器 | |
| JP6393074B2 (ja) | 超音波吸収体の貼付方法及び超音波流量計 | |
| JPH0572011A (ja) | 超音波流量計 |