JPH0979881A - 流量測定方法及びその装置 - Google Patents
流量測定方法及びその装置Info
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- JPH0979881A JPH0979881A JP23429695A JP23429695A JPH0979881A JP H0979881 A JPH0979881 A JP H0979881A JP 23429695 A JP23429695 A JP 23429695A JP 23429695 A JP23429695 A JP 23429695A JP H0979881 A JPH0979881 A JP H0979881A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、1種類の測定計器により少なくとも
流体全体の単位時間当たりの体積流量を求める。 【解決手段】曲がりパイプ1の内側及び外側にそれぞれ
各濃度測定部3、4を設け、これら濃度測定部3、4に
より曲がりパイプ1の内側及び外側における流体2の各
濃度を測定し、これら測定濃度に基づいて演算器5によ
り少なくとも流体全体の単位時間当たりの体積流量QTV
を求める。
流体全体の単位時間当たりの体積流量を求める。 【解決手段】曲がりパイプ1の内側及び外側にそれぞれ
各濃度測定部3、4を設け、これら濃度測定部3、4に
より曲がりパイプ1の内側及び外側における流体2の各
濃度を測定し、これら測定濃度に基づいて演算器5によ
り少なくとも流体全体の単位時間当たりの体積流量QTV
を求める。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種プロセスにお
ける流量を測定するもので、例えば汚泥やパルプ液等の
固形物を含んだ流体全体の単位時間当たりの体積流量等
を測定する流量測定方法及びその装置に関する。
ける流量を測定するもので、例えば汚泥やパルプ液等の
固形物を含んだ流体全体の単位時間当たりの体積流量等
を測定する流量測定方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】汚泥やパルプ液等の固形物を含んだ流体
がパルプ内を流れるプロセスがある。このようなプロセ
スでは、パルプ内に固形物が単位時間当たりどれだけ流
れたかの測定が行われる。
がパルプ内を流れるプロセスがある。このようなプロセ
スでは、パルプ内に固形物が単位時間当たりどれだけ流
れたかの測定が行われる。
【0003】この測定には、例えば電磁流量計と、これ
とは別に密度計又は濃度計が設けられ、このうち電磁流
量計により流体全体の体積流量が測定され、密度計又は
濃度計により流体の密度が測定される。そして、これら
測定結果である体積流量及び流体の密度を演算すること
によって、流体に含まれる固形分だけの流量が求められ
る。
とは別に密度計又は濃度計が設けられ、このうち電磁流
量計により流体全体の体積流量が測定され、密度計又は
濃度計により流体の密度が測定される。そして、これら
測定結果である体積流量及び流体の密度を演算すること
によって、流体に含まれる固形分だけの流量が求められ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな流量の測定では、電磁流量計、密度計又は濃度計の
少なくとも2種類の測定計器が必要であり、その分だけ
高価となっている。そこで本発明は、1種類の測定計器
により少なくとも流体全体の単位時間当たりの体積流量
を求めることができる流量測定方法及びその装置を提供
することを目的とする。
うな流量の測定では、電磁流量計、密度計又は濃度計の
少なくとも2種類の測定計器が必要であり、その分だけ
高価となっている。そこで本発明は、1種類の測定計器
により少なくとも流体全体の単位時間当たりの体積流量
を求めることができる流量測定方法及びその装置を提供
することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1によれば、密度
の異なる少なくとも2種類の成分からなる流体の流量を
測定する流量測定方法において、流体の流路に曲がり部
を形成し、この曲がり部による流体に対する遠心力の働
くところの少なくとも内側及び外側でそれぞれ流体の濃
度を測定し、これら測定濃度に基づいて少なくとも流体
全体の単位時間当たりの体積流量を求める流量測定方法
である。
の異なる少なくとも2種類の成分からなる流体の流量を
測定する流量測定方法において、流体の流路に曲がり部
を形成し、この曲がり部による流体に対する遠心力の働
くところの少なくとも内側及び外側でそれぞれ流体の濃
度を測定し、これら測定濃度に基づいて少なくとも流体
全体の単位時間当たりの体積流量を求める流量測定方法
である。
【0006】請求項2によれば、測定濃度に基づいて単
位時間当たりの質量流量、流体に含まれる成分の質量流
量のうちいずれか一方又は両方を求める流量測定方法で
ある。
位時間当たりの質量流量、流体に含まれる成分の質量流
量のうちいずれか一方又は両方を求める流量測定方法で
ある。
【0007】請求項3によれば、密度の異なる少なくと
も2種類の成分からなる流体の流量を測定する流量測定
装置において、流体の流れる曲がり管と、この曲がり管
における少なくとも内側及び外側にそれぞれ設けられた
各濃度測定部と、これら濃度測定部により測定された各
測定濃度に基づいて少なくとも流体全体の単位時間当た
りの体積流量を求める演算部と、を備えた流量測定装置
である。
も2種類の成分からなる流体の流量を測定する流量測定
装置において、流体の流れる曲がり管と、この曲がり管
における少なくとも内側及び外側にそれぞれ設けられた
各濃度測定部と、これら濃度測定部により測定された各
測定濃度に基づいて少なくとも流体全体の単位時間当た
りの体積流量を求める演算部と、を備えた流量測定装置
である。
【0008】このような流量測定装置であれば、曲がり
管内に密度の異なる少なくとも2種類の成分からなる流
体が流れると、この曲がり管の曲がり部に設けられた各
濃度測定部により曲がり部の内側及び外側における各測
定濃度が測定される。そして、これら測定濃度に基づい
て演算部により少なくとも流体全体の単位時間当たりの
体積流量が求められる。
管内に密度の異なる少なくとも2種類の成分からなる流
体が流れると、この曲がり管の曲がり部に設けられた各
濃度測定部により曲がり部の内側及び外側における各測
定濃度が測定される。そして、これら測定濃度に基づい
て演算部により少なくとも流体全体の単位時間当たりの
体積流量が求められる。
【0009】請求項4によれば、演算部は、各測定濃度
に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体に含まれる
成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求める流
量測定装置である。
に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体に含まれる
成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求める流
量測定装置である。
【0010】このような流量測定装置であれば、上記請
求項3の流量測定装置に加えて、演算部は、各測定濃度
に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体に含まれる
成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求める。
求項3の流量測定装置に加えて、演算部は、各測定濃度
に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体に含まれる
成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求める。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
について図面を参照して説明する。本発明の流量測定方
法は、密度の異なる少なくとも2種類の成分、例えば汚
泥やパルプ等からなる流体の流量を測定する流量測定方
法において、流体の流路に曲がり部を形成し、この曲が
り部の少なくとも内側及び外側でそれぞれ流体の濃度を
測定し、これら測定濃度に基づいて少なくとも流体全体
の単位時間当たりの体積流量を求める流量測定方法であ
る。
について図面を参照して説明する。本発明の流量測定方
法は、密度の異なる少なくとも2種類の成分、例えば汚
泥やパルプ等からなる流体の流量を測定する流量測定方
法において、流体の流路に曲がり部を形成し、この曲が
り部の少なくとも内側及び外側でそれぞれ流体の濃度を
測定し、これら測定濃度に基づいて少なくとも流体全体
の単位時間当たりの体積流量を求める流量測定方法であ
る。
【0012】この流量測定方法では、曲がり部における
各測定濃度に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体
に含まれる成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方
を求める。
各測定濃度に基づいて単位時間当たりの質量流量、流体
に含まれる成分の質量流量のうちいずれか一方又は両方
を求める。
【0013】図1は請求項3〜4に対応する流量測定装
置の構成図である。曲がり管(以下、曲がりパイプと称
する)1には、密度の異なる少なくとも2種類の成分、
例えば汚泥やパルプ等からなる流体2が流れる。
置の構成図である。曲がり管(以下、曲がりパイプと称
する)1には、密度の異なる少なくとも2種類の成分、
例えば汚泥やパルプ等からなる流体2が流れる。
【0014】この曲がりパイプ内には、その内側及び外
側にそれぞれ濃度測定部3、4が設けられている。これ
ら濃度測定部3、4は、それぞれマイクロ波を用いて濃
度を測定するもので、図2に示すようにマイクロ波発振
器3a、4aをパイプ内の内側及び外側にそれぞれ設
け、これらマイクロ波発振器3a、4aに対向する位置
にそれぞれマイクロ波受信器3b、4bを設け、これら
マイクロ波受信器3b、4bから出力されるマイクロ波
の受信時の大きさに応じた信号を濃度測定信号Din、D
out としている。
側にそれぞれ濃度測定部3、4が設けられている。これ
ら濃度測定部3、4は、それぞれマイクロ波を用いて濃
度を測定するもので、図2に示すようにマイクロ波発振
器3a、4aをパイプ内の内側及び外側にそれぞれ設
け、これらマイクロ波発振器3a、4aに対向する位置
にそれぞれマイクロ波受信器3b、4bを設け、これら
マイクロ波受信器3b、4bから出力されるマイクロ波
の受信時の大きさに応じた信号を濃度測定信号Din、D
out としている。
【0015】演算器5は、各濃度測定部3、4から出力
される各濃度測定信号Din、Doutを入力し、これら濃
度測定信号Din、Dout に基づいて流体2の全体の単位
時間当たりの体積流量QTV、曲がりパイプ1内を流れる
流体2の体積全体の単位時間当たりの質量流量QTM、曲
がりパイプ1内を流れる流体2に含まれる固形物だけの
単位時間当たりの質量流量QSMを次の演算式を演算して
求める機能を有している。
される各濃度測定信号Din、Doutを入力し、これら濃
度測定信号Din、Dout に基づいて流体2の全体の単位
時間当たりの体積流量QTV、曲がりパイプ1内を流れる
流体2の体積全体の単位時間当たりの質量流量QTM、曲
がりパイプ1内を流れる流体2に含まれる固形物だけの
単位時間当たりの質量流量QSMを次の演算式を演算して
求める機能を有している。
【0016】 QTV=f1(Din.Dout ) …(1) ここで、f1(Din.Dout )は、DinとDout の関数
である。 QTM=f2(Din.Dout ) …(2) ここで、f2(Din.Dout )は、DinとDout の関数
である。
である。 QTM=f2(Din.Dout ) …(2) ここで、f2(Din.Dout )は、DinとDout の関数
である。
【0017】 QSM=f3(Din.Dout ) …(3) ここで、f3(Din.Dout )は、DinとDout の関数
である。なお、この演算器5は、流体2の全体の単位時
間当たりの体積流量QTV、流体2の体積全体の単位時間
当たりの質量流量QTM、又は流体2に含まれる固形物だ
けの単位時間当たりの質量流量QSMのうち少なくとも1
つの流量を求めるものとなっている。
である。なお、この演算器5は、流体2の全体の単位時
間当たりの体積流量QTV、流体2の体積全体の単位時間
当たりの質量流量QTM、又は流体2に含まれる固形物だ
けの単位時間当たりの質量流量QSMのうち少なくとも1
つの流量を求めるものとなっている。
【0018】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。固形物を含んだ流体において、固形物の
密度がこれを溶かす溶媒の密度よりも高いとし、固形物
が溶媒に均一に溶けているとする。
いて説明する。固形物を含んだ流体において、固形物の
密度がこれを溶かす溶媒の密度よりも高いとし、固形物
が溶媒に均一に溶けているとする。
【0019】このような流体2が曲がりパイプ1内に流
れると、この曲がりパイプ1の曲がり部において、固形
物と溶媒とは、共に曲がりの外側に向かう遠心力が働
く。このとき、密度の高い固形物の方が、溶媒よりも大
きな遠心力が働く。
れると、この曲がりパイプ1の曲がり部において、固形
物と溶媒とは、共に曲がりの外側に向かう遠心力が働
く。このとき、密度の高い固形物の方が、溶媒よりも大
きな遠心力が働く。
【0020】このような事から、曲がりパイプ1に流れ
る前において、均一な濃度で液体内に分布していた固形
物は、曲がり部に流れることによって曲がりパイプ1の
外側に偏って大きくなる濃度分布となる。
る前において、均一な濃度で液体内に分布していた固形
物は、曲がり部に流れることによって曲がりパイプ1の
外側に偏って大きくなる濃度分布となる。
【0021】すなわち、曲がりパイプ1の内側と外側と
における各濃度を比較すると、外側の濃度の方が内側の
濃度よりも高くなる。この状態に、各濃度測定部3、4
は、曲がりパイプ1の内側、外側における流体1の濃度
を測定する。
における各濃度を比較すると、外側の濃度の方が内側の
濃度よりも高くなる。この状態に、各濃度測定部3、4
は、曲がりパイプ1の内側、外側における流体1の濃度
を測定する。
【0022】これら濃度測定部3、4は、例えば図2に
示すようにマイクロ波発振器3a、4aからそれぞれマ
イクロ波を発振し、流体2内を伝搬した各マイクロ波を
マイクロ波受信器3b、4bにより受信する。
示すようにマイクロ波発振器3a、4aからそれぞれマ
イクロ波を発振し、流体2内を伝搬した各マイクロ波を
マイクロ波受信器3b、4bにより受信する。
【0023】これらマイクロ波受信器3b、4bは、そ
れぞれ受信したマイクロ波の大きさに応じた信号を各濃
度測定信号Din、Dout として出力する。これら濃度測
定信号Din、Dout は、共に演算器5に送られる。
れぞれ受信したマイクロ波の大きさに応じた信号を各濃
度測定信号Din、Dout として出力する。これら濃度測
定信号Din、Dout は、共に演算器5に送られる。
【0024】この演算器5は、これら濃度測定信号Di
n、Dout を入力し、これら濃度測定信号Din、Dout
に基づいて上記式(1) を演算し、流体2の全体の単位時
間当たりの体積流量QTVを求める。
n、Dout を入力し、これら濃度測定信号Din、Dout
に基づいて上記式(1) を演算し、流体2の全体の単位時
間当たりの体積流量QTVを求める。
【0025】又、演算器5は、各濃度測定信号Din、D
out に基づいて上記式(1) 、(2) を演算し、曲がりパイ
プ1内を流れる体積全体の単位時間当たりの質量流量Q
TM、曲がりパイプ1内を流れる流体2に含まれる固形
物、例えば汚泥やパルプだけの単位時間当たりの質量流
量QSMを求める。
out に基づいて上記式(1) 、(2) を演算し、曲がりパイ
プ1内を流れる体積全体の単位時間当たりの質量流量Q
TM、曲がりパイプ1内を流れる流体2に含まれる固形
物、例えば汚泥やパルプだけの単位時間当たりの質量流
量QSMを求める。
【0026】このように上記一実施の形態においては、
流体2の流路に曲がり部を形成し、この曲がり部の内側
及び外側に設けた各濃度測定部3、4によりそれぞれ流
体2の濃度を測定し、これら測定濃度に基づいて少なく
とも流体全体の単位時間当たりの体積流量QTVを求める
ようにしたので、濃度測定部3、4として例えばマイク
ロ波濃度計の1種類の測定計器を用いるだけで濃度測定
ができ、経費を低減できる。
流体2の流路に曲がり部を形成し、この曲がり部の内側
及び外側に設けた各濃度測定部3、4によりそれぞれ流
体2の濃度を測定し、これら測定濃度に基づいて少なく
とも流体全体の単位時間当たりの体積流量QTVを求める
ようにしたので、濃度測定部3、4として例えばマイク
ロ波濃度計の1種類の測定計器を用いるだけで濃度測定
ができ、経費を低減できる。
【0027】なお、本発明は、上記一実施の形態に限定
されるものでなく次の通り変形してもよい。例えば、上
記一実施の形態では、固形物の密度がそれを溶かす溶媒
の密度よりも大きい場合について説明したが、固形物の
密度がそれを溶かす溶媒の密度よりも小さい場合であっ
ても適用できる。
されるものでなく次の通り変形してもよい。例えば、上
記一実施の形態では、固形物の密度がそれを溶かす溶媒
の密度よりも大きい場合について説明したが、固形物の
密度がそれを溶かす溶媒の密度よりも小さい場合であっ
ても適用できる。
【0028】この場合、各濃度測定部3、4から出力さ
れる各濃度測定信号Din、Dout は、流量に応じて変化
するので、演算器5における体積流量QTV、質量流量Q
TM及び質量流量QSMを求める各関数f1(Din.Dout
)、f2(Din.Dout )、f3(Din.Dout )を
変更するだけで容易に対応できる。
れる各濃度測定信号Din、Dout は、流量に応じて変化
するので、演算器5における体積流量QTV、質量流量Q
TM及び質量流量QSMを求める各関数f1(Din.Dout
)、f2(Din.Dout )、f3(Din.Dout )を
変更するだけで容易に対応できる。
【0029】又、上記一実施の形態では、曲がりパイプ
1の内側と外側とに各濃度測定部3、4を配置したが、
これら濃度測定部3、4の配置は、あくまでも曲がりに
よる流体2に対して遠心力の働くところであればよい。
1の内側と外側とに各濃度測定部3、4を配置したが、
これら濃度測定部3、4の配置は、あくまでも曲がりに
よる流体2に対して遠心力の働くところであればよい。
【0030】例えば、曲がりパイプ1よりも下流側の直
管部でも曲がりの近傍においては、流体2に対して遠心
力が働くので、曲がりパイプ1よりも下流側の曲がり近
傍の直管部に各濃度測定部3、4を配置してもよい。
管部でも曲がりの近傍においては、流体2に対して遠心
力が働くので、曲がりパイプ1よりも下流側の曲がり近
傍の直管部に各濃度測定部3、4を配置してもよい。
【0031】
【発明の効果】以上詳記したように本発明の請求項2、
3によれば、1種類の測定計器により少なくとも流体全
体の単位時間当たりの体積流量を求めることができる流
量測定方法を提供できる。
3によれば、1種類の測定計器により少なくとも流体全
体の単位時間当たりの体積流量を求めることができる流
量測定方法を提供できる。
【0032】又、本発明の請求項4、5によれば、1種
類の測定計器により少なくとも流体全体の単位時間当た
りの体積流量を求めることができる流量測定装置を提供
できる。
類の測定計器により少なくとも流体全体の単位時間当た
りの体積流量を求めることができる流量測定装置を提供
できる。
【図1】本発明に係わる流量測定装置の第1の実施の形
態を示す構成図。
態を示す構成図。
【図2】濃度測定部の具体的な配置を示す図。
1…曲がり管(曲がりパイプ)、2…流体、3,4…濃
度測定部、5…演算器。
度測定部、5…演算器。
Claims (4)
- 【請求項1】 密度の異なる少なくとも2種類の成分か
らなる流体の流量を測定する流量測定方法において、 前記流体の流路に曲がり部を形成し、この曲がり部によ
る前記流体に対する遠心力の働くところの少なくとも内
側及び外側でそれぞれ前記流体の濃度を測定し、これら
測定濃度に基づいて少なくとも前記流体全体の単位時間
当たりの体積流量を求めることを特徴とする流量測定方
法。 - 【請求項2】 前記測定濃度に基づいて単位時間当たり
の質量流量、前記流体に含まれる成分の質量流量のうち
いずれか一方又は両方を求めることを特徴とする請求項
1記載の流量測定方法。 - 【請求項3】 密度の異なる少なくとも2種類の成分か
らなる流体の流量を測定する流量測定装置において、 前記流体の流れる曲がり管と、 この曲がり管における少なくとも内側及び外側にそれぞ
れ設けられた各濃度測定部と、 これら濃度測定部により測定された各測定濃度に基づい
て少なくとも前記流体全体の単位時間当たりの体積流量
を求める演算部と、を具備したことを特徴とする流量測
定装置。 - 【請求項4】 前記演算部は、前記各測定濃度に基づい
て単位時間当たりの質量流量、前記流体に含まれる成分
の質量流量のうちいずれか一方又は両方を求めることを
特徴とする請求項3記載の流量測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23429695A JPH0979881A (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | 流量測定方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23429695A JPH0979881A (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | 流量測定方法及びその装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0979881A true JPH0979881A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=16968776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23429695A Pending JPH0979881A (ja) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | 流量測定方法及びその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0979881A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7500404B2 (en) | 2006-02-17 | 2009-03-10 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | Mass flow meter |
GB2538803A (en) * | 2015-05-29 | 2016-11-30 | Airbus Operations Ltd | A metering apparatus for and method of determining a characteristic of a fluid flowing through a pipe |
CN108152530A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-06-12 | 西安市红会医院 | 一种微小管道测速仪及其测速方法 |
-
1995
- 1995-09-12 JP JP23429695A patent/JPH0979881A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7500404B2 (en) | 2006-02-17 | 2009-03-10 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | Mass flow meter |
GB2538803A (en) * | 2015-05-29 | 2016-11-30 | Airbus Operations Ltd | A metering apparatus for and method of determining a characteristic of a fluid flowing through a pipe |
US9557204B2 (en) | 2015-05-29 | 2017-01-31 | Airbus Operations Limited | Metering apparatus for and method of determining a characteristic of a fluid flowing through a pipe |
CN108152530A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-06-12 | 西安市红会医院 | 一种微小管道测速仪及其测速方法 |
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