この記事では、流量計とは何か、そのスペアパーツ、および存在するさまざまな種類の流量計について説明します。さらに、適切な流量計を選択するためのいくつかの推奨事項についても説明します。
流量計とは何ですか?
流量計は、流体の流量を測定できる測定器です。簡単に言えば、流量計はパイプ内の流体の流量を測定するために使用されます。
流量または体積流量は、セクション内を循環する単位時間あたりの流れの量として定義されることを思い出してください。
流量計は、流量計、流量計、流量計とも呼ばれます。
液体の流量を取得するにはいくつかの方法があるため、流量計にはいくつかの種類があります。以下では、それぞれのケースに適した流量計を見ていきます。
一方、流量計は車の一部であることもあります。より正確には、車が使用する空気の流れを測定する役割を担う部品です。ただし、この記事では一般的な概念としての流量計について説明しており、特定のトピックに焦点を当てているわけではありません。
流量計の部品
一般に、流量計の要素は次のとおりです。
- センサー: これは流体 (通常は液体) と接触する部分であり、したがって流量の測定を担当します。センサーには機械式と電気式があり、場合によってはどちらかを使用した方がよいでしょう。これについては、以下でさらに詳しく説明します。
- ヘッド: センサーが受信した信号を処理し、パイプの流量を計算する流量計の部分です。
- 画面: ほとんどの流量計には、測定結果をユーザーに表示する画面が組み込まれています。
- 電気信号出力: 流量計には通常、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含まれています。これにより、多くの産業プロセスを自動化することが可能になります。
流量計の種類
流量計の定義とその部品が何であるかを理解したところで、存在する流量計の種類を見てみましょう。この測定装置には多種多様な種類があるため、さまざまな基準に従っていくつかの分類が行われる可能性があることに留意してください。
当社では主に機械式流量計と電子式流量計を区別しており、それぞれのタイプに異なるバリエーションがあります。
- 機械式流量計:
- ビジュアルメカニクス
- 工場整備士
- 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
- 渦巻き
- 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、入口手段と出口手段との間の圧力差が大きければ大きいほど、流体の流量は高くなる。
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。
高精度で幅広い流体に適用できる流量計です。
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)。流量計は渦の発生頻度と断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
このセクションでは、どの流量計が最適かを決定するためのヒントをいくつか紹介します。
- 流体の特性: 論理的には、流量計を選択する際には流体の特性を考慮することが重要です。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。同様に、一部の流量計が損傷する可能性があるため、液体に懸濁物質が含まれているかどうかを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。さらに、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最適です。
- 用途: 流量測定の目的を知ることは有益です。たとえば、高い精度が必要ない場合は、より安価な流量計を購入して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。
流量計とリットルカウンターの違い
流量計とリットルカウンターは名前は似ていますが、意味が異なります。
流量計とリットルカウンターの違いは、測定内容にあります。流量計は流体の流量を測定しますが、リットルカウンターは単に一定期間中にデバイスを通過した流体のリットルをカウントします。
実際、デバイス自体の名前は、実行する測定をすでに示しています。流量計は流体の流量を知るために使用されますが、流量計は単に流体の体積をカウントするだけです。