JPH0318891Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、電磁流量計発信器に関し、特に電磁
流量計発信器の面間距離を短かくしたときに生ず
る問題点を除去するように改良したものである。

〈従来技術〉 第１図は従来技術に係る電磁流量計発信器の構
成図である。第１図ａはその縦断面、第１図ｂは
その横断面を示す。同図に示すようにライニング
１が施された導管２がフランジと１体のケース３
に固定され、導管２とケース３との間に磁界を形
成する励磁コイル４が挿入固定されている。励磁
コイル４により生じた磁場Ｂを流体が横切ること
により検出電極５ａ，５ｂに流量に対応した電圧
を発生する。磁場Ｂはケース３を帰路とするが、
一部はケース３の外部配管側にも漏洩する。更に
ケース３の外側には測定液を接地するための接地
フランジ６ａ，６ｂが固定され、これも含めて発
信器を形成している。検出電極５ａと５ｂを結ぶ
軸をＸ−X′軸、導管２の管軸をＺ−Z′軸、Ｘ−
X′軸とＺ−Z′軸のいずれにも直交する軸をＹ−
Y′軸とする。発信器の口径をＤ、発信器の軸方
向の長さを面間距離Ｌと称する。流体中に発生し
た流量に対応した信号電圧は検出電極５ａ，５ｂ
に近接しているほどその影響の度合は大きく、検
出電極５ａ，５ｂより離れるに従つてその影響は
小さくなる。そして流体中の各点に発生した電圧
の総和が検出電極５ａ，５ｂ間に生ずる電圧とな
る。その広がりの程度を知るには検出電極５ａと
５ｂ間に電圧を印加したときに流体中に生ずる電
界分布を知ることによつて評価することができ
る。

第２図は、発信器を配管の中へ設置し検出電極
間に電位差を与えたときに測定流体中に生ずる電
界分布を示している。以下、第１図と同じ機能を
有する部分には同一番号を付して必要に応じ説明
を省略する。第１図に示す発信器を配管７および
８との間に設置し、検出電極５ａ，５ｂ間に電圧
を与えると、一般には測定流体中には図に示すよ
うに検出電極５ａと５ｂの間のみならず、検出電
極５ａまたは５ｂから接地フランジ６ａ，６ｂ
や、配管７，８にまたがる電気力線が存在する。
発信器の面間距離Ｌが口径Ｄに比べて長い場合は
検出電極５ａから５ｂへ向かう電気力線は接地フ
ランジ６ａ，６ｂや配管７，８にまで及ばず誤差
を生じないが、面間距離Ｌが口径Ｄに比べて短か
くなると図に示すように検出電極５ａ，５ｂ間の
電気力線の一部は接地フランジ６ａ，６ｂや配管
７，８にまで及びスパン誤差とか測定流体の導電
率の影響を受けるようになる。

近時、電磁流量計は経済性の追求や軽量化を目
ざして小形化される傾向を生んでおり、同時に高
精度をも要求される傾向にある。小形化を実現す
るためには発信器の面間距離Ｌを口径Ｄに比べて
小さくせねばならない。しかし、単に面間距離Ｌ
を口径Ｄに比べて小さくすると前記したごとくス
パン誤差や測定流体の導電率の影響を受ける不都
合が生じる。特に、配管は鋳鉄管などの導電性管
路であつたりプラスチツク製の絶縁性管路であつ
たりするので配管の種類によりスパン誤差も変動
することになる。

〈考案の目的〉 本考案は、前記の従来技術に鑑み、小形化に伴
つて生ずる相手配管の種類および測定流体の導電
率の変化に起因するスパン誤差を除去することを
目的とする。

〈考案の構成〉 この目的を達成する本考案の構成は、口径の２
倍未満の面間距離を有し内面がライニングされ電
解質流体を測定する電磁流量計発信器おいて、検
出電極を面間距離の中央の断面内周面上に少くと
も１対配置し、その１対の検出電極間の距離を面
間距離の1/2以下としたことを特徴とする電磁流
量計発信器である。

〈実施例〉 以下、本考案の実施例について図面に基づき詳
細に説明する。

第３図は本考案の１実施例を示したものであ
る。図において、９_a-1と９_b-1，９_a-2と９_b-2と
は各々対をなし流量信号を検出する検出電極であ
る。各検出電極はＹ−Y′軸を含む平面内のライ
ニング１の内面に固定されている。検出電極９_a-
１と９_b-1，又は検出電極９_a-2と９_b-2とは対をな
しておりそれぞれの検出電極間の距離は各々Ｐで
ある。そしてこのＰの値は発信器の口径Ｄより小
さく選定されている。第４図は第３図の構成にお
いて検出電極９ ａ−1 と９_b-1間に電圧を加え
たときの測定流体に形成される電界分布を示した
ものである。検出電極９_a-1と９_b-1の間の距離Ｐ
が口径Ｄに比べて小さくなつているので電気力線
の分布が局限され、配管７又は８へ及ぶ電気力線
の割合が減少する。その減少の割合はＰ／Ｄとな
り発信器の面間距離Ｌに対してPL／Ｄの面間距
離の発信器とした場合とほぼ等価となる。換言す
れば、従来の発信器の面間距離Ｌに対して配管の
影響等を同じにするためには、本実施例によれば
PL／Ｄの面間距離の発信器と等価であることを
意味している。つまり、それだけ小形化が可能で
ある。

第５図は面間距離に対するスパンエラーとの関
係を求めた実験曲線である。横軸は口径単位で表
わした発信器の面間距離であり、縦軸は測定流体
の導電率を200μ／cmから20000μ／cmまで変
えたときのスパン誤差を口径単位で表わした面間
距離（Ｌ／Ｄ）が1.1の場合を１にとつて比率で
表わしたものである。なお、この場合は検出電極
の距離Ｐが口径Ｄに等しく、本実施例での極限の
とぎの曲線である。この曲線がら判るように面間
距離（Ｌ／Ｄ）が大きくなるに従つて次第に導電
率の変化に対するスパン誤差が減少する傾向を示
しＬ／Ｄ＝2.0で完全に誤差が零になる。この極
限における事実から口径の２倍の面間距離の場合
には検出電極間の距離Ｐが口径Ｄのときには導電
率の変化に対してスパン変化が生じない。面間距
離Ｌを口径Ｄと等しくなるほど短面間にした場合
にはＰを口径の半分にすれば導電率の変化に対し
て影響を受けない発信器とすることができる。

〈考案の効果〉 以上、実施例とともに具体的に説明したように
本考案によれば、短面間でも相手配管の内面状態
や測定流体の導電率によるスパン誤差が生ぜず、
低コスト化が可能であるので従来実現が困難であ
つた短面間でかつ高精度の電磁流量計発信器が実
現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電磁流量計発信器の構成図、第
２図は第１図の場合の測定流体内の電界分布図、
第３図は本実施例の構成図、第４図は第３図の場
合の測定流体内の電界分布図、第５図は発信器の
面間距離に対する導電率変化によるスパン誤差を
示す図である。 ５ａ，５ｂ……検出電極、６ａ，６ｂ……接地
フランジ、７，８……配管、９_a-1，９_b-1，９_a-
２，９_b-2……検出電極、Ｌ……面間距離、Ｄ……
口径、Ｐ……検出電極間距離。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 口径の２倍未満の面間距離を有し内面がライニ
   ングされ電解質流体を測定する電磁流量計発信器
   おいて、検出電極を前記面間距離の中央の断面内
   周面上に少くとも１対配置し、その１対の前記検
   出電極間の距離を前記面間距離の1/2以下とした
   ことを特徴とする電磁流量計発信器。