超音波流量計の原理とポータブル形式のメリットなどの情報
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超音波流量計は、超音波信号を利用して配管内の流量を計る装置です。
超音波信号が配管内の流体である液体や気体に対して発信されたとき、透過信号や反射信号を利用してそれらを計測するのが、超音波流量計のしくみです。つまり、配管の２カ所に密着させた超音波センサーの一方から超音波を発信し、もう一方で受信するという送信機です。
超音波流量計の測定方式は何通りかあるようですが、その中のひとつ「伝播時間差方式」では、流速と配管の断面積をかけ合わせて求めた積が流量になります。流速は、配管内の流体に斜めに超音波信号を送受信したときの、流れに沿う向きと逆らう向きとの超音波信号の伝播時間の差によって求められます。超音波流量計のセンサーを取り付ける場合は、センサーが直接流体に接しない「クランプオン方式」をお薦めします。
なぜなら、「クランプオン方式」では配管の外側に超音波流量計のセンサーを取り付けますから、既設の配管に設置するのであれば、配管工事の必要はありません。しかしながら、流速分布の影響をできるだけ避けるために、直管部分が長くノイズの影響がないところを設置場所として選ぶように心がけてください。また、直接流体に接しないことで、耐食性や耐圧性の検討が要りませんし、不純物が混入する可能性などもないのが、「クランプオン方式」の最大のメリットでしょう。「クランプオン方式」の超音波流量計には、据付形とポータブル形の2つのタイプの機種があるそうです。
測定現場に恒久設置するのが据置形で、バッテリー駆動ができるポータブル形は保守、点検用としてさまざまな場所の流量を測定するために使われます。たとえば、コンプレッサーの能力を確認したい時に、実流量を計測するために超音波流量計が使われます。省エネ対策のために、工場エアーの実態を把握することや、ラインを止めずにガスの流量を測定することも可能です。以前は、音波伝搬速度が極端に異なる気体は、境界面を音波が伝達される時に、技術的障害があるため「クランプオン方式」の商品化が難航していました。屈折角や超音波のパワー（減衰）などの技術的障害が克服されて、「クランプオン方式」の超音波流量計が商品として開発されたことは大きな意義があるものです。
値段は他の超音波流量計の3倍位するようですが、工事の手間も費用もかからず、ランニングコストも抑えられる利点があります。
信頼性がある流量測定ができるのですから、決して高い買い物とは言えないでしょう。
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