この記事では流量計とは何か、またその特徴について説明します。さらに、あらゆるタイプの流量計が紹介されています。最後に、適切な流量計を購入するための推奨事項をいくつか確認できます。
流量計とは何ですか?
流量計は流体の流れを測定する装置です。簡単に言えば、流量計は流体の流れを測定するために使用される機器です。
流量計は、流量計、流量計、流体計とも呼ばれます。
流量または体積流量は、チューブのセクションを流れる単位時間あたりの流れの量として定義されることに注意してください。
流量計は日常生活でよく使われる計器です。たとえば、自動車は流量計を使用して動作時の流量を測定します。同様に、医学では、人が吐き出せる空気の最大量を測定するために流量計が使用されます。
流量計の特長
流量計の定義を理解したら、このタイプの測定器の特徴を見てみましょう。
- 流量計は、ストリームの流量を測定するために使用されます。流量計の種類に応じて、その機能は液体または気体の流量を測定することです。
- 通常、流量計は、流量に基づいて信号を生成するセンサーと、情報を処理して流量を計算するヘッドで構成されます。
- 流量計には、データをプロセッサに直接送信するための電気信号出力が組み込まれているのが一般的で、これにより工業プロセスの自動化が可能になります。
- 一部の流量計は、速度、流体力、温度など、流量よりも多くの流体特性を測定できます。
- 回路内に流量計を組み込むことにより生じる圧力損失は非常に小さいです。
- 流量計の取り付けは非常に簡単です。
流量計の種類
流量計には、機械式と電子式の 2 つの主なタイプがあります。そして、各タイプにはさまざまなバリエーションがあります。
- 機械式流量計:
- ビジュアルフローメーター
- クラッシャ流量計
- 正の変位
- 電子流量計:
- 電子ミル
- 電子タービン
- 圧力差
- Vコーン
- 磁気
- 渦によって
- 超音波
- 温度差
- コリオリ
各タイプの流量計については、以下でさらに詳しく説明します。
視覚的機械式流量計
視覚的な機械式流量計は、プラスチックのボールが付いた逆さの透明な円錐で構成されています。回転計とも呼ばれます。
このタイプの流量計の操作は非常に簡単です。流体がボールを上向きに駆動するため、流体の流れが増えるほどボールは高くなります。フロー値はボールの限界と一致する線で示されます。
一般に、気体流体の流量を知ることができます。この流量計は手動で読み取りを行うため、精度に限界があります。
ミル機械式流量計
メカニカルグラインダー流量計は、名前が示すように、流体の中央に配置されたグラインダーを備えています。したがって、流体はクラッシャーを回転させ、伝達される速度に応じてその流量を知ることができます。
これらのタイプの流量計は通常、家庭の水道メーターまたはガスメーターとして使用されます。
体積流量計
体積流量計は、寸法が正確にわかっているいくつかの部品で構成されています。したがって、流体は循環しながら部屋を満たし、この情報によってその流量を知ることができます。
このモデルにはバリエーションがあり、ギア、ピストン、ローターなどがあります。非常に低い液体や気体の流量を測定するのに非常に役立ちます。
電子ミル流量計
電子ミル流量計の動作は、上で説明した機械流量計の動作と似ていますが、唯一の違いは、この流量計の一端に永久磁石が組み込まれていることです。
したがって、磁石が回転すると磁場が生成され、センサーと電子回路によって、知覚された信号が流体流量の値に変換されます。
電子タービン流量計
電子タービン流量計の流量測定方法は以前と同様です。これは、流れの強さに比例して回転する磁気コンポーネントを備えたタービンです。
そのため、タービンは流量に応じて多かれ少なかれ強さの磁場を生成します。次に、ホール効果センサーが磁気信号を変換し、流量値を提供します。
差圧流量計
差圧流量計は、パイプライン内の圧力差から流体の流量を測定します。前記パイプは、その断面の直径を減少させ、その後、その最初のサイズに戻るので、流体は、出口セクション内の圧力を減少させる。
したがって、入口と出口の間の圧力差が大きければ大きいほど、流体の流れは大きくなります。
このタイプの流量計は最もよく使用されているものの 1 つです。
Vコーン流量計
V-Cone 流量計は、以前の流量計と同じ原理を使用して流量値を決定します。つまり、パイプの 2 つのセクション間に生じる圧力差に基づいています。ただし、この場合、中央のコーンがチューブの内側に配置されます。
このタイプの流量計は非常に正確で、さまざまな流体に適用できます。
電磁流量計
電磁流量計の動作は、パイプに磁場を印加し、2 つのセクション間の電位差を測定することで構成されます。流量計は収集した情報から流量を計算します。
このタイプの流量計の利点は、メンテナンスがほとんど必要ないことですが、逆に、導電性のある液体でのみ使用できることです。
渦流量計
渦流量計では、渦の発生に基づいて流量計算を行うため、この名前が付けられています。
この場合、流体の通路が物体によって妨げられるため、パイプ内で流体が循環する際に渦が発生します (フォン・カルマン効果)。流量計は、渦が発生する周波数と断面の表面積から流体の流量を計算します。
このタイプの流量計には、高精度とメンテナンスの手間がかからないという利点があります。
超音波流量計
超音波流量計は、2 つの超音波信号が同じ距離を逆方向に伝播するのにかかる時間を比較することによって流量を測定します。したがって、チューブの流量が増加するにつれて、2 つの時間の差は大きくなります。
このタイプの流量計の精度は流量特性に大きく依存します。
差温流量計
温度差流量計は、 2 点間の温度差に基づいて流れの流量を測定します。温度差がなければ流体は動いていないことになりますが、温度差が大きいほど流体の流量は大きくなります。
このタイプの流量計を使用すると、流体の流量だけでなく、流体の流れの方向も知ることができます。
コリオリ流量計
コリオリ流量計は、回転体の粒子が回転体に対して移動するときに発生する慣性力から流量を計算し、コリオリの加速度を表します。
流量計の選び方
最後に、それぞれの状況に最適な流量計を選択するための推奨事項をいくつか見ていきます。次の側面を考慮する必要があります。
- 流体の特性– 流量計を選択する際には、流体の特性を考慮することが当然重要です。例えば、液体が磁性を持たない場合、電磁流量計は使用できません。一部の流量計が損傷する可能性があるため、液体に浮遊物質が含まれているかどうかも考慮する必要があります。
- 動作流量: 明らかに、動作流量値は流量計の動作範囲内になければなりません。また、機器に負担をかけないように、使用流量が流量計の範囲の中間領域にあることが好ましい。
- アプリケーション– 流量測定の目的を知ることは有益です。たとえば、高精度が必要ない場合は、より安価な流量計を購入することで予算を節約できます。
- 作業条件: 実行する流量測定についての情報が多ければ多いほど良いです。したがって、流体の温度と圧力、または設置の種類を知ることは、決定を下すのに役立ちます。