JPS6326537A - 超音波流量計 - Google Patents
超音波流量計Info
- Publication number
- JPS6326537A JPS6326537A JP61170288A JP17028886A JPS6326537A JP S6326537 A JPS6326537 A JP S6326537A JP 61170288 A JP61170288 A JP 61170288A JP 17028886 A JP17028886 A JP 17028886A JP S6326537 A JPS6326537 A JP S6326537A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- piping
- ultrasonic
- tip
- socket
- 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
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 25
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- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
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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】
「産業上の利用分野」
本発明は、超音波流量計に関するものである。
「従来の技術」
超音波流量計は、液体流量の測定用計器として周知であ
り、特に最近では気体用超音波流量計が開発され、その
利用分野は非常に拡大され、鉄鋼業においてもＭガス、
Ｂガスの流量測定、あるいは空気の流量測定に多用され
ている。
り、特に最近では気体用超音波流量計が開発され、その
利用分野は非常に拡大され、鉄鋼業においてもＭガス、
Ｂガスの流量測定、あるいは空気の流量測定に多用され
ている。
従来、流体流通用配管内を流通する／ｉ！体の流量を超
音波流量計によって測定するには、第４図に示す如く、
流体流通用配管１の管軸と所要の角度θをもって交差す
る如く、配管ｌの璧に対向配設された上流側ソケット２
内および下流例ソケット３内に、それぞれ上流側プロー
ブ４および下流側プローブ５を組込み、上流側プローブ
４から下流側プローブ５へ、あるいは下ｉ５！ （ＰＩ
プローブ５から上流例プローブ４へ交互に周期的に超音
波パルスを発信させて、対向側のプローブにパルスが入
力するまでの各伝播時間ｔ＋ 、 ｔ２ を１１１Ｉ定
し、この各伝播時間ｔｌ、ｔ＋ から電気的演算によっ
て流体の速度Ｖを求め、さらにこの流体速度■から断面
平均流通を演算し、配管１の断面積を掛けて、最終的に
流量を求めている。
音波流量計によって測定するには、第４図に示す如く、
流体流通用配管１の管軸と所要の角度θをもって交差す
る如く、配管ｌの璧に対向配設された上流側ソケット２
内および下流例ソケット３内に、それぞれ上流側プロー
ブ４および下流側プローブ５を組込み、上流側プローブ
４から下流側プローブ５へ、あるいは下ｉ５！ （ＰＩ
プローブ５から上流例プローブ４へ交互に周期的に超音
波パルスを発信させて、対向側のプローブにパルスが入
力するまでの各伝播時間ｔ＋ 、 ｔ２ を１１１Ｉ定
し、この各伝播時間ｔｌ、ｔ＋ から電気的演算によっ
て流体の速度Ｖを求め、さらにこの流体速度■から断面
平均流通を演算し、配管１の断面積を掛けて、最終的に
流量を求めている。
因みに、超音波流量計による測定原理を第４図により説
明すると、上流側プローブ４から下流側プローブ５へ発
信させる超音波パルスの伝播時間１＋は、下記（１）式
にて表される。
明すると、上流側プローブ４から下流側プローブ５へ発
信させる超音波パルスの伝播時間１＋は、下記（１）式
にて表される。
（１）式中、Ｌは、上流側プローブ４と下流側プローグ
５との距離、Ｃは、静止気体中の超音波パルスの伝播速
度、■は流体の速度、θは、上流側プローブ４と下流側
プローブ５を結ぶ線と、配管１の管軸とでなす角度であ
る。
５との距離、Ｃは、静止気体中の超音波パルスの伝播速
度、■は流体の速度、θは、上流側プローブ４と下流側
プローブ５を結ぶ線と、配管１の管軸とでなす角度であ
る。
また下流側プローブ５から上流側プローブ４へ発信させ
る超音波パルスの伝播時間ｔ！は、下記（２）式にて表
される。
る超音波パルスの伝播時間ｔ！は、下記（２）式にて表
される。
■
従って、流体速度■は、下記（３）式により求められる
。
。
「発明が解決しようとする問題点」
ところで、前記流体流通用配管１の各ソケ７）２．３内
に、各プローブ４．５をそれぞれ組込む場合、従来は、
例えば第４ＩｙＪに示す如く、各プローブ４．５の先端
を、前記配管１の内部へ若干突出させて組込んでいるた
め、流体が各プローブ４゜５の先端に衝突し、この（近
突部位において流体に渦流を生じ、この渦流によりｉ＊
ｉｉ測定に誤差を生じていた。
に、各プローブ４．５をそれぞれ組込む場合、従来は、
例えば第４ＩｙＪに示す如く、各プローブ４．５の先端
を、前記配管１の内部へ若干突出させて組込んでいるた
め、流体が各プローブ４゜５の先端に衝突し、この（近
突部位において流体に渦流を生じ、この渦流によりｉ＊
ｉｉ測定に誤差を生じていた。
また粉塵等の多い流体の流量を測定しようとする場合は
、粉塵等によって各プローブ４．５の先端が損傷する恐
れがあるので、第５図に示す如（、各プローブ４，５の
先端を、前記配９１の壁面よりも外側へ引込めて組込ん
でおり、従って各ソケット２．３内へ流体が流れ込むよ
うになり、流体の１・聚れが直線的でなくなり、この流
体の流れの乱れによって流量測定に誤差を生していた。
、粉塵等によって各プローブ４．５の先端が損傷する恐
れがあるので、第５図に示す如（、各プローブ４，５の
先端を、前記配９１の壁面よりも外側へ引込めて組込ん
でおり、従って各ソケット２．３内へ流体が流れ込むよ
うになり、流体の１・聚れが直線的でなくなり、この流
体の流れの乱れによって流量測定に誤差を生していた。
「問題点を解決するための手段」
本発明は、かくの如き従来の問題点を解決すべくなした
ものであって、その要旨とするところは、第１図Ｇこ示
す如く、流体流通用配管１の管軸と所要の角度θをもっ
て交差する如く、配管ｌの臂に′ｉ′！向配設された下
流側ソケット２内および下流側ソケット３内にそれぞれ
超音波送受信用の各プローブ４，５を組込んだ超音波流
量計において、前記送受信用の各プローブ４，５の先端
部と、前記各ソケット２．３における配管りの璧αＩｌ
開口との間に、先端面が配管ｌの内面に沿う形状に形成
された超音波透過部材６を取付シナたことにある。
ものであって、その要旨とするところは、第１図Ｇこ示
す如く、流体流通用配管１の管軸と所要の角度θをもっ
て交差する如く、配管ｌの臂に′ｉ′！向配設された下
流側ソケット２内および下流側ソケット３内にそれぞれ
超音波送受信用の各プローブ４，５を組込んだ超音波流
量計において、前記送受信用の各プローブ４，５の先端
部と、前記各ソケット２．３における配管りの璧αＩｌ
開口との間に、先端面が配管ｌの内面に沿う形状に形成
された超音波透過部材６を取付シナたことにある。
「作用」
前記の如く、超音波送受信用の各プローブ４゜５の先端
部と、前記各ソケット２，３における配管１の壁側開口
との間に、先端面が配管１の内面に沿う形状に形成され
た超音波透過部材６を取付けたので、各ソケット２．３
における配管１の壁側開口部位を流れる流体に、渦流あ
るいは乱流を生しさせることがない。
部と、前記各ソケット２，３における配管１の壁側開口
との間に、先端面が配管１の内面に沿う形状に形成され
た超音波透過部材６を取付けたので、各ソケット２．３
における配管１の壁側開口部位を流れる流体に、渦流あ
るいは乱流を生しさせることがない。
「実施例」
前記超音波透過部材６の材質としては、例えばテフロン
、ポリエチレン、ビニール、布地Ｗを用いればよい。
、ポリエチレン、ビニール、布地Ｗを用いればよい。
また前記超音波透過部材６としては、前記各プローブ４
．５の先端部と、前記各ソケット２．３における配管１
の壁側開口との間に、第２図に示す如く、先端面が配管
１の内面に沿う形状に形成された中空キャップ状超音波
透過部材６Ａを取付けるか、あるいｔよ第３図に示す如
く、先端面が配管１の内面に沿う形状に形成された中実
キャップ状超音波透過部材６Ｂを取付けてもよい。
．５の先端部と、前記各ソケット２．３における配管１
の壁側開口との間に、第２図に示す如く、先端面が配管
１の内面に沿う形状に形成された中空キャップ状超音波
透過部材６Ａを取付けるか、あるいｔよ第３図に示す如
く、先端面が配管１の内面に沿う形状に形成された中実
キャップ状超音波透過部材６Ｂを取付けてもよい。
さらに、前記中空キャップ状超音波透過部材６Ａの場合
、中空キャップ状超音波透過部（４６Ａの先端面に複数
の小孔を設け、配管ｌシこ流通している流体を、中空キ
ャップ状超音波通過部材６Ａ内に導入するようにしても
よい。
、中空キャップ状超音波透過部（４６Ａの先端面に複数
の小孔を設け、配管ｌシこ流通している流体を、中空キ
ャップ状超音波通過部材６Ａ内に導入するようにしても
よい。
なお、各プローブ４．５の先端部に、前記中空キャップ
状超音波透過部材６Ａあるいは中実キャップ状超音波透
過部材６Ｂを取付けた場合、前記（３）式による流体速
度の求め方では誤差を生しるので、中空キャップ状超音
波通過部材６Ａを取付けた場合は下記（４）式により、
また中実キャップ状超音波透過部材６Ｂを取付けた場合
は下記（５）式により、それぞれ流体速度を求める。
状超音波透過部材６Ａあるいは中実キャップ状超音波透
過部材６Ｂを取付けた場合、前記（３）式による流体速
度の求め方では誤差を生しるので、中空キャップ状超音
波通過部材６Ａを取付けた場合は下記（４）式により、
また中実キャップ状超音波透過部材６Ｂを取付けた場合
は下記（５）式により、それぞれ流体速度を求める。
Ａ相互の端面間距離、ｌは、各プローブ４．５の先端面
と、中空キャップ状超音波透過部材６Ａの端面との距離
である。
と、中空キャップ状超音波透過部材６Ａの端面との距離
である。
（５）式中、Ｌは、中実キャップ状超音波透過部材を
中実キャップ状超音波透過部材６Ｂ中の超音波パルスの
伝播時間である。
伝播時間である。
「発明の効果」
以上のべた如く、本発明は、流体流通用配管の管軸と所
要の角度をもって交差する如く、配管の璧に対向配設さ
れた上流伊１ソケット内および下流側ソケット内にそれ
ぞれ超音波送受信用の各プローブを組込んだ超音波流量
計において、前記送受信用の各プローブの先端部と、前
記各ソケットにおける配管壁側開口との間に、先端面が
配管の内面に沿う形状に形成された超音波透過部材を取
付けたので、各ソケットにおける配管の璧倒開口部位を
流れる流体に、ｌＩＡ流あるいは乱流を生じさせること
がなく、従って流体のＰ、量測定を従来よりも正確に行
うことができる。
要の角度をもって交差する如く、配管の璧に対向配設さ
れた上流伊１ソケット内および下流側ソケット内にそれ
ぞれ超音波送受信用の各プローブを組込んだ超音波流量
計において、前記送受信用の各プローブの先端部と、前
記各ソケットにおける配管壁側開口との間に、先端面が
配管の内面に沿う形状に形成された超音波透過部材を取
付けたので、各ソケットにおける配管の璧倒開口部位を
流れる流体に、ｌＩＡ流あるいは乱流を生じさせること
がなく、従って流体のＰ、量測定を従来よりも正確に行
うことができる。
第１図は本発明の構成を示す概略説明図、第２図、第３
図は本発明の各実施例を示す説明図、第４図、第５図は
各従来例を示す説明図である。 １・・・流体流通用配管、２・・・上流側ソケット、３
・・・下流側ソケット、４・・・上流側プローブ、５・
・・下流側プローブ、６・・・感音ａ透過部材、６Ａ・
・・中空キャップ状超音波透過部材、６Ｂ・・・中実キ
ャップ状超音波透過部材 第２０ 第４因
図は本発明の各実施例を示す説明図、第４図、第５図は
各従来例を示す説明図である。 １・・・流体流通用配管、２・・・上流側ソケット、３
・・・下流側ソケット、４・・・上流側プローブ、５・
・・下流側プローブ、６・・・感音ａ透過部材、６Ａ・
・・中空キャップ状超音波透過部材、６Ｂ・・・中実キ
ャップ状超音波透過部材 第２０ 第４因
Claims (3)
- （１）流体流通用配管の管軸と所要の角度をもって交差
する如く、配管の壁に対向配設された上流側ソケット内
および下流側ソケット内にそれぞれ超音波送受信用の各
プローブを組込んだ超音波流量計において、前記送受信
用の各プローブの先端部と、前記各ソケットにおける配
管壁側開口との間に、先端面が配管の内面に沿う形状に
形成された超音波透過部材を取付けたことを特徴とする
超音波流量計。 - （２）前記各プローブの先端部と、前記各ソケットにお
ける配管壁側開口との間に、先端面が配管内面に沿う形
状に形成された中空キャップ状超音波透過部材を取付け
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の超音
波流量計。 - （３）前記各プローブの先端部と、前記各ソケットにお
ける配管壁側開口との間に、先端面が配管内面に沿う形
状に形成された中実キャップ状超音波透過部材を取付け
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の超音
波流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61170288A JPS6326537A (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | 超音波流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61170288A JPS6326537A (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | 超音波流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6326537A true JPS6326537A (ja) | 1988-02-04 |
Family
ID=15902171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61170288A Pending JPS6326537A (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | 超音波流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6326537A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010025680A (ja) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Tokyo Keiso Co Ltd | 超音波流量計 |
| CN104596600A (zh) * | 2013-10-30 | 2015-05-06 | 克洛纳有限公司 | 超声波流量计 |
| US9372105B2 (en) | 2011-04-05 | 2016-06-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Ultrasonic flow rate measurement device |
-
1986
- 1986-07-18 JP JP61170288A patent/JPS6326537A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010025680A (ja) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Tokyo Keiso Co Ltd | 超音波流量計 |
| US9372105B2 (en) | 2011-04-05 | 2016-06-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Ultrasonic flow rate measurement device |
| CN104596600A (zh) * | 2013-10-30 | 2015-05-06 | 克洛纳有限公司 | 超声波流量计 |
| JP2015087397A (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | クローネ アクチェンゲゼルシャフトＫｒｏｈｎｅ ＡＧ | 超音波流量計 |
| EP2871449A1 (de) * | 2013-10-30 | 2015-05-13 | Krohne AG | Ultraschall-Durchflussmesser |
| US9506788B2 (en) | 2013-10-30 | 2016-11-29 | Krohne Ag | Ultrasonic flowmeter having a transducer housing with an ultrasound window which is mounted in a transducer pocket, and a shielding for protecting the ultrasonic signal path from the effects of vortices generated by the transducer pocket |
| RU2670721C2 (ru) * | 2013-10-30 | 2018-10-24 | Кроне Аг | Ультразвуковой расходомер (варианты) |
| RU2670721C9 (ru) * | 2013-10-30 | 2018-11-29 | Кроне Аг | Ультразвуковой расходомер (варианты) |
| DE102014004747B4 (de) | 2013-10-30 | 2023-02-16 | Krohne Ag | Ultraschall-Durchflussmesser |
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