超音波流量計は、移動が配管に沿った音の伝達時間に加える差から流量を測定します。2 つの変換器がパルスを出し合い、計器は流れに沿った時間と逆向きの時間を比べます。その差は、両者の間にある液体の平均流速に比例します。流路の中に何も置かず、クランプオン形では配管を切ることもしないため、管路を停止せずに既存のラインを測定する定番の答えになります。
ファミリーは、変換器の固定のしかたで分かれます。クランプオン形は配管の外側に取り付け、改造工事、大口径の既存送水管、中断できない用途に合います。挿入形は管壁を通って流れの中に入り、大口径と厚い肉厚でより強い信号を出します。第 3 の構成は、同じ変換器一式で流量に加えて熱量も測るもので、回路の両端の温度差を測定値と組み合わせます。暖房と冷房の熱量計算にこの方式が使われるのはそのためです。
本ページは、ある配管がこの方法でそもそも測定できるかを決めるもの、配管の材質と壁厚、媒体、そして取れる直管長を扱います。そして、この方式を、見積りでよく併べて比較される接液形の電磁流量計とどう区別するかを扱います。
測定は、簡単な事実に基づいています。音は、流れに逆らうより、流れに沿うほうが速く進みます。片方の変換器が配管に対して斜めにパルスを出し、向かいの変換器がそれを受けます。同じ出し合いを、今度は逆向きに行います。伝達時間の差は、その経路上の流れの速さに応じた量になり、計器は経路長と配管形状を分かっていれば、その差を平均流速に変換し、体積流量にします。比べるのは同じ配管を通った 2 つの測定値なので、配管と媒体が信号に加える影響の多くは打ち消されます。
つまり計器は、ある点ではなく音響経路の全体に沿って読むため、精度は、流速分布が設定通りであることに依存します。直管長の要求はここから来ています。曲がり管や弁の近い設置は、経路と合わない流速分布を見せ、誤差はノイズではなく偏移として現れます。
クランプオン形の設置は、第 2 の感度を加えます。信号は管壁を二度通過し、変換器と壁の間の結合に依存するため、壁の材質、その厚さ、外表面の状態、結合の質が、すべて測定の一部になります。超音波をきれいに通さない配管、または肉厚が不明な配管は、外側から確信をもって測定できません。計器が間違っているのではなく、配管の形状が不明だからです。挿入形の変換器は、配管を開ける代償で、その不確かさを取り除きます。
仕様のほとんどは、精度等級ではなくこれらの判断で決まります。一つが次を制約するため、順番に決めていきます。
| 構成 | 確定が必要な選択肢 | 決定対象 |
|---|---|---|
| 変換器の取付形式 | 配管の外側に取り付けるクランプオン形、または壁を通す挿入形 | ラインを開けるのか、設置したまま測れるのかです。クランプオン形は改造工事と大口径の既存送水管に合い、挿入形は厚い肉厚と大口径でより強い信号を出しますが、停止が必要になります。 |
| 本体形態 | 同じ変換器範囲に対して、壁面取付、携帯形、盤取付の計器 | 計器が記録の定点なのか、現場から現場へ持ち運ぶ測定器なのかです。携帯形は測定の問いに答え、壁面取付形は積算値を保持します。 |
| 変換器のサイズと配管範囲 | 小形、中形、大形の変換器で、それぞれが口径の帯を受け持ちます | 取れる音響経路、そして信号の強さです。小口径配管向けの変換器は、大口径には及びません。 |
| 配管の材質と壁厚 | 金属、プラスチック、ライニング配管。信号の伝え方が異なります | そもそも外側から配管を測れるか、そして計器にどのライニングと壁厚の値を設定すべきか。 |
| 媒体と温度 | 液体の種類と、変換器が定格されている温度域 | 媒体が原理として候補になるか、そして配管に合う変換器が温度にも耐えられるか。 |
| 流量機能か熱量機能か | 流量のみ、または暖房と冷房の熱量計算のために温度差と組み合わせる | 問い合わせが体積の話かエネルギーの話かです。熱量機能には特性を揃えた温度センサのペアが必要で、計器の設定ではなくシステムの別の品目です。 |
| 出力と通信 | パルス、電流、リレー、シリアル出力。Modbus を含みます | 信号を積算するのか、率として表示するのか、制御系に読ませるのか。 |
| 電源 | 商用電源または低圧 DC。本体形態によります | 設置箇所に電源があるか、そして携帯形が、電源を必要としないからこそ選ばれているか。 |
| 選択要素 | それが答えを決める理由 | 問い合わせ前に決めておくこと |
|---|---|---|
| 配管の材質と肉厚 | 音響経路は管壁を通るため、不明な肉厚は不明な形状であり、読みは根拠を失います | 材質、外径、肉厚、および配管がライニングされているかを明記してください。 |
| 配管を開けられるか | クランプオン形か挿入形か、現場測定か恒久設置かを分けます | 停止が可能か、そしてどのくらいの時間可能かを明記してください。 |
| 取れる直管長 | 計器は経路に沿った流速分布を読むため、旋回と非対称はノイズではなく偏移になります | 設置を予定している箇所の直上流と直下流にあるものの略図をお送りください。 |
| 媒体と温度 | 配管のサイズとあわせて、適合して耐えられる変換器が存在するかが決まります | 液体、その通常の温度と最高温度、そして変動するかを伝えてください。 |
| 同伴する固形分と気泡 | 両方が信号を散乱させるため、通気が強い媒体や固形分の多い流れはこの方式の対象外です | 媒体が固形分、繊維、遊離ガスを含むかを明記してください。 |
| 積算値、瞬間値、熱量のいずれが必要か | 本体形態、出力、そして問い合わせに温度センサがそもそも必要かが決まります | その数値を何に使うか、記録するのか読むだけかを言ってください。 |
これらのうち未確定の項目が残っても、分かっている内容をお送りください。用途の説明をもとに見積りを作成し、不足が埋まったあとで詰め直すことができます。
超音波流量計 のお問い合わせが、実際にはどのタイプにあたるのか、そして選定がどこで決まるのかをまとめています。
| 近似する代替機種 | 超音波流量計との違い |
|---|---|
| 電磁流量計 | ラインの中に接液形で据わり、液体を直接測定します。そのため導電性のある媒体と、開けられる配管が必要です。代わりに、その読みは管壁の状態にも音響結合にも依存せず、クランプオン形が際どくなる汚濁と摩耗のある用途で精度を保ちます。 |
| 渦流量計 | 蒸気とガスの答えで、超音波流量計はこれらを測定しません。渦形も肉厚と結合には左右されませんが、流路の中に据わり、清浄な単一相の流れを前提とします。 |
| タービン流量計 | 回転要素を機械で計数する方式で、小口径の清浄な低粘度液体では精度が高く安価です。ラインに取り付ける必要があり、固形分と空転が損傷になります。 |
| 開水路流量計 | 自由水面のある流れ向けで、深さを既知の構造物を通じて流量に変換します。満管にならない配管は超音波流量計では測定できないため、圧力のある配管が存在しない場所ではこちらが答えになります。 |
| 容積式流量計 | 仕切った容積を閉じ込めて計数するため、粘度の高い製品と定量注入に合います。可動部と圧力損失が、大口径の送水管でこれを外す理由になります。 |
| 可変面積式流量計 | 電源なしの現地表示で、パージとユーティリティラインでは安価です。積算も遠隔読みもできず、不透明または汚れた媒体には合いません。 |
大口径の既存の送水管で買われるのは、超音波流量計と電磁流量計の 2 方式です。決め手は通常、どちらがより高精度かではなく、配管を開けられるかどうかです。
お問い合わせにこれらの内容が含まれていれば、最初の返信は質問集ではなく見積りになります。数値が不明な場合は、用途の説明をお送りいただければ、そこから必要な条件を確認します。
公開中の製品
SIN-1158S (3機種) · 超音波流量計
暖房水、建物用水、プロセス水向けのクランプオン形超音波流量計。壁取付形、手持形、固定形のホストを用意し、クランプオン形と挿入式の変換器に対応する。
よくあるご質問
できません。限界はたいてい計器ではなく配管です。クランプオン形の測定は音を管壁に二度通すため、変換器は材質の中へきれいに波を送れなければならず、計器には配管形状を教える必要があります。プラスチックと金属の配管は一般に測れますが、コンクリート、激しく腐食した配管、厚く被覆した配管、ライニングの内容が不明な配管はできないことが多いです。肉厚を確かめられない場合、または外表面で結合が取れない場合は、挿入形が、変換器を流れの中に入れることで問いそのものを消します。
不要です。移動が音の伝達時間に加える効果から流速を測定するため、導電率は関係せず、この方式は、電磁流量計が測定できない油、純水、その他の非導電性の液体まで届きます。限界は別の場所にあり、音響経路と流速分布、そして同伴ガスまたは固形分の有無です。
変換器の原理は同じで、違うのは本体の目的です。壁面取付形は 1 か所に、通常は電源のある場所に設置して、積算値を保持し続けます。携帯形は現場から現場へ持ち運び、設置なしで測定の問いに答えます。用途、配管、流量そのものがまだ決まっていないときに最初に買われるのがこれなのは、そのためです。
変換器一式では測れて、熱量機能は同じ測定のモードです。流量を回路両端の温度差と組み合わせて、熱量の値を出します。必要なのは、特性を揃えた温度センサのペアと、それを配管に取り付ける作業で、流量計本体とは別の範囲です。問い合わせの目的が熱量の計算であるなら、そのセンサは、後の修正ではなく最初の内容に入れるべき品目です。
仕様をお送りいただければ、該当する型式、供給可能性、納期を確認します。最低注文数は 1 台 です。
見積依頼
技術的な詳細をお送りいただければ、供給可否・納期・取引条件を確認いたします。在庫品は 48 時間以内に出荷し、カスタマイズ仕様は通常 2〜10 日を要します。最低注文数は 1 台 です。