トランジットタイム超音波流量計を選択してください-動作原理、用途、設置、および選択ガイド

Mar 11, 2026

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通過時間型超音波流量計は-優れた測定性能を発揮します-が、それは液体、パイプ、現場の条件がこの技術に本当に適している場合に限られます。実際、私たちが目にする現場の問題の大部分は、機器の欠陥が原因ではありません。原因は、流体の誤った測定原理、セットアップ中に入力された誤った配管データ、または適切ではなく都合のよい設置場所など、選択プロセスに遡ります。

 

多くのエンジニアは、採用を希望するかどうかを決定することから選考プロセスを開始します。クランプ-、インライン、またはポータブルユニット。その順序は逆です。最初の疑問は常に、液体と配管の状態が安定した超音波信号伝送をサポートできるかどうかです。液体に気泡が多すぎたり、浮遊物質が大量に含まれていたり、パイプが常に満杯に保たれていなかったりすると、高級機器であっても安定した測定値を得るのが困難になります。

 

このガイドでは、通過時間測定の背後にある動作原理を説明し、ドップラー法と比較して、このテクノロジーが優れている条件と劣っている条件を特定し、適切な選択を決定するための実践的なフレームワークを提供します。{0}

Transit-time clamp-on ultrasonic flow meter installed on an industrial water pipe in a utility or HVAC system

 

トランジットタイム式超音波流量計とは何ですか?{0}

通過時間型超音波流量計は、パイプ内を反対方向に送信される 2 つの超音波パルス間の移動時間の差を測定することで流速を測定します。{0} 1 つのパルスは流れる液体 - と同じ方向に下流 - に進み、もう 1 つのパルスは流れに逆らって上流に進みます。ダウンストリームパルスは、受信機にわずかに速く到着します。この時間差は通常ナノ秒単位で測定され、音響経路に沿った液体の平均速度に比例します。

Diagram showing how a transit-time ultrasonic flow meter measures flow using upstream and downstream ultrasonic pulses

メーターが速度を計算すると、既知のパイプ断面積から体積流量が導出されます。-だからこそ正確なパイプパラメータ入力- の直径、壁の厚さ、材質、およびライナーの情報 - は非常に重要です。 DN80 パイプの壁厚に 1 mm の誤差があると、計算された流量が数パーセント変化する可能性があります。これは、改修プロジェクトの試運転中に頻繁に遭遇する間違いです。

この測定方法は、超音波信号が過度の散乱や減衰なしに液体中をきれいに伝わる場合に最も効果を発揮します。そのため、トランジット-技術は、処理水、冷水ループ、温水回路、復水循環、安定した音響媒体を提供する多くの工業用プロセス液体などの、きれいな液体または軽度に汚染された液体を運ぶフルパイプ-用途に最適です。関連する物理学の詳しい説明については、以下を参照してください。超音波流量測定原理.

国際標準ISO12242液体サービスにおける通過時間計の性能、校正、設置要件を定義します。{0}対応する ASME 規格、ASME MFC-5.1では、同様の内容を取り上げ、エラーの原因と検証手順に関する追加のガイダンスを提供します。どちらの規格も同じ点を強調しています。つまり、この技術は完全に満たされた導管内の単相で均質な液体用に設計されています。-

 

通過時間-対ドップラー: どの超音波方式があなたの用途に適していますか?

通過時間とドップラーは、{0}}超音波流量測定ですが、それらは根本的に異なる流体条件向けに設計されています。これらのどちらを選択するかは、選択プロセス - で最も重要な決定の 1 つであり、この 2 つを混同することは、フィールドのパフォーマンスが低下する最も一般的な理由の 1 つです。

Comparison diagram of transit-time and Doppler ultrasonic flow measurement methods for different liquid conditions

移動時間の測定方法-

通過時間計では、ペアのトランスデューサーが液体を通して超音波パルスを交互に送受信します。流体は動いているため、流れに沿って伝わるパルスは、流れに逆らって伝わるパルスよりわずかに早く受信器に到着します。送信機はこの差を測定し、音響経路に沿った平均流速に変換します。

この方法で信頼性の高い結果を得るには、超音波信号が最小限の歪みで液体を通過する必要があります。気泡、浮遊粒子、過度の乱流は信号を散乱または減衰させ、測定精度を低下させたり、完全な信号損失を引き起こしたりします。このため、通過時間計は、フルパイプの閉鎖システム内の清浄な液体または軽度に汚染された液体に最適です。-

 

ドップラー測定の仕組み

A ドップラー超音波流量計全く異なる原理で動作します。時間差を測定する代わりに、流体中に浮遊する粒子や気泡から反射された超音波の周波数シフトを検出します。言い換えれば、測定可能な信号を生成するには液体内の反射体が必要です。

このため、ドップラー技術は、汚れた液体、スラリー、生の廃水、または高濃度の空気を混入した流体により適しています。通過時間計は信号伝送が不十分なために困難を伴いますが、ドップラー計は粒子や気泡の存在によって実際に恩恵を受けることができます。-

 

比較表

要素 移動時間- ドップラー
測定原理 上流と下流の超音波パルス間の時間差 粒子や気泡によって反射される超音波の周波数シフト
理想的な流体状態 きれいな液体または軽度に汚染された液体、最小限の泡 懸濁物質を含む液体、スラリー、同伴ガス
パイプ要件 完全にいっぱいでなければなりません 完全にフルである必要があります(部分的にフルの場合はオープン チャネル メソッドが必要です)。-
標準的な精度 読み取り値の ±0.5% ~ ±2% (タイプと設置によって異なります) フルスケールの±2%~±5%
最適なアプリケーション- 上水、冷水、空調設備、凝縮水、処理廃水、化学薬品 原廃水、スラリー、鉱業、パルプ、曝気液体
信号依存性 明確な音響経路が必要です - 個の反射板はパフォーマンスを低下させます 流体には反射体が必要です - 反射体が少なすぎると信号品質が低下します
代表的な価格帯 設置タイプに応じて中程度から高程度 一般に基本単位の方が低い

 

即断ルール

単純なヒューリスティックにより、多くのアプリケーションの間違いを防ぐことができます。

  • 液体がきれいでパイプが満杯のままの場合 → 通過時間は正しい開始点です。-
  • 液体に目に見える固体、スラリー、または持続的な気泡が含まれている場合 → まずドップラーまたは別の技術を評価してください。
  • 時間の経過とともに液体の状態がきれいな状態と汚れた状態の間で変化する場合は、デュアル テクノロジー メーターを検討するか、実行前にアプリケーション エンジニアに相談してください。{0}}

現場における超音波流量計の問題の多くは、実際には技術の不一致の問題です。流体の状態が測定原理に合わない場合、メーカーや機種を変更しても問題は解決しません。

 

交通時間計が適切な選択となるのはどのような場合ですか?{0}

トランジットタイム テクノロジーは、2 つの条件が満たされる場合に適切な選択です。つまり、プロセス条件が安定した超音波信号伝送をサポートし、ユーザーが非侵入または低メンテナンスの流量測定の実用的な利点を重視しているという--です。

私たちの経験では、最も強力なアプリケーションには次の特徴があります。

  • きれいな水と HVAC システム:冷水ループ、温水ネットワーク、復水回路、復水戻りライン - これらの流体は音響的に予測可能であり、通常、パイプは常に満杯です。通過時間メーターは、HVAC アプリケーションの BTU/エネルギー計測で特に人気があり、非侵入的な設置によりシステムのシャットダウンが回避されます。-
  • 処理水と飲料水の配布:水が濾過または化学処理された都市水道システムおよび工業用水道供給ライン。これらのアプリケーションでは、圧力降下がゼロであり、メンテナンス要件が最小限であるというメリットが得られます。
  • 産業用冷却およびユーティリティ ループ:-発電所、製造業、地域のエネルギー ネットワークにおける閉ループ冷却水システム。通常、液体は良好に調整されており、パイプは正圧下で常に満たされています。-
  • 改造と検証作業: メーターに-クランプしますそしてポータブル超音波流量計既存のメーターの検証、エネルギー監査の実行、システムのバランス調整、およびパイプの切断が現実的ではない、またはコストが高すぎる場合の一時的な測定キャンペーン-に非常に役立ちます。

エンジニアがこの技術を好むもう 1 つの理由は、圧力損失が発生しないことです。エネルギー管理プロジェクトでは、揚水コストを増加させずに測定ポイントを追加することは、運用上の大きな利点となります。

 

輸送時間の測定を避けるべき場合-?

いつなのかを知るないこのテクノロジーを使用することは、それがいつ適合するかを知ることと同じくらい重要です。最も一般的な故障モードは機器の欠陥ではなく、アプリケーションの不一致です。-。

 

Examples of conditions that reduce transit-time ultrasonic flow meter performance, including bubbles, solids, partial pipe flow, and scaling

過剰な泡または固形分が多い。これは、輸送時間のパフォーマンスが低下する最も一般的な原因です。{0}たとえ少量の空気の混入であっても、多くのユーザーが予想するよりもはるかに大きな破壊を引き起こす可能性があります。たとえば、NPSH が限界に達しているポンプの下流や、負荷の変化中にキャビテーションが発生するシステムでは、視覚的に透明に見える液体でも断続的なマイクロバブル - - が含まれている可能性があります。このような場合、超音波信号が散乱し、測定値が不安定になるか、完全に欠落します。

 

部分的に充填されたパイプ。通過時間の測定では、超音波の経路が既知のパイプ断面全体を通過すると仮定しています。-パイプが部分的に満たされた状態で動作する場合-。これは、重力供給ライン、排水ヘッダー、またはシャットダウン中に空になるシステムで一般的です-。信号経路が予期せず変化し、計算された流量が無意味になります。

 

深刻な内部スケールまたは腐食。古い炭素鋼パイプを使用した改修プロジェクトでは、内部に大量の堆積物が発生すると、有効口径が減少し、音響経路が変化し、信号結合が低下する可能性があります。重大な結核のある築 20 年目の冷水ラインに取り付けられたクランプ式メーターは、新しいステンレス パイプの同じユニットのようには機能しません。--このような状況では、クランプオン設置を開始する前にパイプの内部状態を確認すると、トラブルシューティングの時間を大幅に節約できます。

 

ライナーまたは壁の状態が難しい。特定のパイプライニング -、特に厚いゴム、多層複合材、または剥離したコーティング - は、超音波信号を吸収または方向転換する可能性があります。ライナーの材質と厚さが不明であるか一貫性がない場合、メーターは安定した信号を確立できない可能性があります。

 

極端な振動と電磁妨害 (EMI)。超音波計は電磁装置ではありませんが、重機の近くでの激しい機械振動や、可変周波数ドライブや溶接装置からの強力な EMI が信号処理に干渉する可能性があります。{0}}このような環境では、適切なケーブル配線、接地、および取り付けの絶縁が不可欠になります。

 

極限のプロセス。非常に高い温度 (トランスデューサの設計に応じて 150 ~ 200 度以上)、極度の圧力、または危険なプロセス条件は、標準のトランスデューサやカップリング材料の制限を超える可能性があります。測定原理は適切かもしれませんが、センサーのハードウェアはプロセス環境に適合する必要があります。

 

通過時間流量計を選択する前に評価すべき重要な要素-

適切な選択は、製品の好みではなくプロセスの評価から始まります。以下は、最も重要な要素 - を、評価すべき順序で大まかに示しています。

 

流体の特性

まずは液体そのものから始めましょう。液体はどれくらいきれいですか?溶解ガス、同伴空気、浮遊物質、結晶、または繊維が含まれていますか?組成は安定していますか、それともプロセス条件によって変化しますか?

通過時間計には、一貫した音響媒体が必要です。{0}サンプルジャー内でテストで清浄であると判定された流体は、パイプライン -、特に圧力降下により溶存ガスが放出される可能性があるポンプ、制御バルブ、または混合ポイントの下流では異なる動作をする可能性があります。この分野で最も過小評価されている問題の 1 つは、特定の動作条件中にのみ発生する断続的な気泡の発生であり、最初の現場調査では目に見えません。

 

パイプの状態と材質

パイプのサイズ、材質、壁の厚さ、内部表面の状態はすべて、トランスデューサーの選択と信号の品質に影響します。異なるパイプ材質 - 炭素鋼、ステンレス鋼、銅、PVC、鋳鉄、ダクタイル鋳鉄、GRP - は超音波の伝達方法が異なります。壁パラメータは測定精度に直接影響します.

後付けの設置には特別な注意が必要です。 15 年間使用されている古い DN150 炭素鋼パイプには、設計図面上に公称データがある可能性がありますが、実際の肉厚や内部状態は大幅に異なる場合があります。現場検証を行わずに公称パイプデータを使用することは、クランプオンアプリケーションにおける測定誤差の最も一般的な原因の 1 つです。-

 

 

プロセス条件

温度、圧力、流量範囲は、メーターの適合性と達成可能な性能の両方に影響します。一部のアプリケーションでは、幅広い流量ターンダウン要件が必要です。非常に低速での安定した測定を必要とするものもあります。メーターは設計上の最大値ではなく、実際の動作ウィンドウに一致させる必要があります。

同様に重要なことは、測定点でパイプが常に満たされていることを確認することです。重力の影響、不十分な排水設計、または停止サイクル - により、ラインが部分的に満杯になることがある - では、その期間中に信頼性の低いデータが生成されます。アプリケーションが部分的にフル状態での測定を必要とする場合、通過時間は間違ったアプローチです。-

 

精度要件

すべてのアプリケーションが同じレベルのパフォーマンスを必要とするわけではありません。プロセス傾向の監視に使用されるメーターには、エネルギー請求に使用されるメーターとはまったく異なる要件があります。ISO12242ガイドラインまたは保管権に関連する割り当て-。

これは、再現性と絶対精度を区別するのに役立ちます。多くのエンジニアは主に、安定した傾向を求める-、経時的な変化を確実に検出する機能を必要としています。指定された許容範囲内で追跡可能な参照と一致するために、報告された値が必要な場合もあります。精度要件が厳しくなるほど、設置品質、パイプデータの精度、メーターの種類がより重要になります。請求や契約上の用途では、通常、工場で校正されたインライン(スプール-個)メーターが最も高い信頼性を提供します。

 

設置タイプ

次の間の選択クランプ-、挿入、インライン メーターには、利便性、コスト、測定の信頼性の間でトレードオフが伴います。{0}

  • クランプ-:パイプの切断やプロセスの中断がなく、リスクは最小限に抑えられます。改造、一時的な検証、シャットダウンに費用がかかる用途に最適です。パフォーマンスは、パイプの表面状態、トランスデューサーの結合、および正確なパラメーター入力に大きく依存します。既知の壁データを使用してパイプを洗浄するのに最適です。クランプオン精度係数について詳しくは、-をご覧ください。
  • 挿入:センサーはパイプ壁を貫通し、液体とより直接的な音響接触を実現します。クランプオンのパフォーマンスが制限される可能性があり、フルボアのインライン メーターは非実用的であるか、コストが高すぎるため、大きなパイプ(通常は DN200 以上)での適切な妥協案です。{2}{3}
  • インライン(スプール-ピース):最適化されたトランスデューサの形状を備えた工場で設計された測定セクション。{0}最も制御された再現性のある測定条件を提供します。高精度、恒久的な設置、追跡可能な校正が優先される場合に推奨されます。

また、アプリケーションが永続的なインストールを必要とするか、ポータブルメーター診断と短期キャンペーン用。-

 

出力とシステム統合

最良のメーターとは、正確に測定するだけでなく、プラントの制御または監視システムとスムーズに統合できるメーターです。出力要件には、4 ~ 20 mA アナログ、パルス出力、リレー、Modbus RTU/TCP、HART、またはオンボード データ ログが含まれる場合があります。ご注文前に電源の種類、表示要件、配線条件をすべてご確認ください。

油圧アプリケーションに完全に適合するメーターであっても、既存の BMS または SCADA システムと通信できない場合でも、プロジェクトの遅延が発生します。これは、ビル管理システムが特定の通信プロトコルを必要とする HVAC 改修プロジェクトで特に一般的な問題です。

 

サイト環境

環境条件は長期的な信頼性に大きく影響します。-最終的な選択を行う前に、屋外暴露、湿気の侵入、直射日光、限られたメンテナンスアクセス、VFD やモータースターターからの電気ノイズ、および危険区域の分類をすべて評価する必要があります。

産業プラントでは、物理的なアクセスが測定パフォーマンスと同じくらい重要になる場合があります。メンテナンスのたびに足場が必要な場所に設置されたメーターは、最終的に無視されることになり -、無視されたメーターは信頼性の低いデータを生成します。

 

トランジットタイム超音波流量計の主な種類-

通過時間メーターにはいくつかの構成があり、それぞれが異なる設置戦略とパフォーマンス要件に合わせて設計されています。{0}

Illustration comparing clamp-on, insertion, inline, and portable transit-time ultrasonic flow meters

クランプ-輸送中-時間流量計

メーターに-クランプします変換器をパイプの外側に取り付けます。パイプの切断を回避し、圧力降下を発生させず、汚染のリスクを排除できるため、人気があります。改修作業、一時的な測定、およびプロセスのシャットダウンに費用がかかるか現実的ではない用途では、これらが自然な第一選択となることがよくあります。

パイプの状態が悪い場合、その限界が明らかになります。激しいスケール、未知の壁の厚さ、厚いまたは損傷したライナー、極端な温度はすべて、信号品質を低下させる可能性があります。古いパイプの場合、クランプオン メーターを取り付ける前に超音波厚さ計で実際の肉厚を測定すると、すぐに元が取れます。{2}}小さな直径の用途では、特殊な小さな-パイプ クランプ-ソリューションが、コンパクトな配管特有の課題に対処します。

 

挿入通過-時間流量計

挿入計は、超音波経路がパイプ壁を通過するのではなく液体と直接相互作用するように、パイプ壁を通してセンサーを配置します。このアプローチは、恒久的な設置が必要でクランプのパフォーマンスが制限される可能性がある大型パイプ(DN200 以上)に推奨されます。-詳しくはこちら挿入メーターの特性.

設置にはセンサーを配置するためのホットタッピングまたはプロセスのシャットダウンが必要ですが、結果として得られる測定は通常、クランプオン構成よりも安定しており、パイプ壁の状態の影響を受けにくくなります。-

 

インライン(スプール-個)通過-時間流量計

インラインメーターは配管システムの一部として設置されます。測定形状はメーカーによって制御されるため、音響経路長、トランスデューサの位置合わせ、および流れの調整はすべて製造時に最適化されます。これにより、トランジットタイム技術で最も安定した再現性のある測定条件が得られます。-

インライン メーターは通常、エネルギー請求、保管転送、規制産業におけるプロセス制御など、より高い精度、恒久的な設置、工場での校正トレーサビリティ、および明確に定義された不確実性が優先される場合に選択されます。-{1}}。

 

ポータブルおよびハンドヘルドモデル

ポータブル移動時間計-診断、システムの試運転、現場検証、短期の流れの研究に広く使用されています。{0}}これらにより、技術者は恒久的な計器を設置することなく、既存のメーターのチェック、温水システムのバランス調整、エネルギー監査の実行、プロセスの問題のトラブルシューティングを行うことができます。

彼らの強みは、導入の柔軟性とスピードです。ただし、オペレータは毎回トランスデューサをセットアップして配管データを入力する必要があるため、測定品質は恒久的に設置されたメーターよりもオペレータに依存します。-

 

防爆-および危険場所モデル

分類された危険区域では、ゾーン分類とガス グループに応じて、防爆(Ex d)、耐炎、または本質安全(Ex i)設計が必要となる場合があります。{0}選択プロセスでは、フローのパフォーマンスだけでなく、アテックスまたは IECEx 認証、エンクロージャ要件、ケーブル グランド仕様、および接地方法。

 

信頼性の高い測定のための設置のベストプラクティス

完璧に選択されたメーターであっても、不注意に取り付けられた場合、悪い結果が生じる可能性があります。多くの現場状況において、信頼できる測定値とイライラする測定値の違いは、設置の品質によって決まります。センサーの取り付けに関する詳細なガイダンスについては、-ステップバイステップのインストール ガイド-.

Typical applications of transit-time ultrasonic flow meters in HVAC, water treatment, industrial cooling, and field verification

完全なパイプセクションを確保してください-

これは当然のことのように聞こえますが、ほとんどのエンジニアが思っているよりも見落とされがちです。垂直ライザーの上部、部分的に開いた制御バルブの下流、および停止中に排水するシステムのパイプは、部分的に満水になることがよくあります。そのような場所に設置された通過時間計は-の値を示しますが、その値は間違っています。

ベストプラクティス: メーターを水平パイプセクションに取り付けます。理想的には、油圧がフルボアを保証するシステムの下部に取り付けます。パイプが垂直に延びている場合、流れは測定セクションを通って上向きに移動するはずです。

 

適切な直進性を提供する

ポンプ、エルボ、ティー、部分的に開いたバルブ、または減速機のすぐ下流の場所では、速度プロファイルが乱れ、精度が低下します。直管部が不足しているこれらは、測定偏差の最も一般的な原因の 1 つです。

一般的なガイドラインとして、測定点の上流に少なくとも 10 の直管直径、下流に 5 の直径の直管を提供します。 2 つの面外エルボ - や部分的に開いたバタフライ バルブ - など、より複雑な上流の外乱 - では、上流で 20 以上の直径が必要になる場合があります。フローコンディショニングが組み込まれたインラインメーターの場合、-メーカーの仕様に従って要件が軽減される場合があります。

 

パイプの状態を確認する

クランプで取り付ける場合は、適切な表面処理が不可欠です。{0}トランスデューサ取り付け領域の塗装、錆、および緩んだスケールを取り除きます。古いパイプでは、超音波厚さ計を使用して実際の壁の厚さを確認します。-数十年前の図面の公称データに依存しないでください。-

内部では、大量のスケーリングや結核により有効ボアが変化し、音響経路が変化する可能性があります。重大な内部デポジットが疑われる場合は、これをパイプ データに組み込むか、挿入またはインラインの代替手段を検討してください。

 

電気設備を正しく設置する

適切な接地、適切なケーブル配線 (電源ケーブルや VFD 出力ラインから分離)、および適切なシールドは、信号の安定性を維持するのに役立ちます。 EMI が高い環境では、シールド ケーブルを使用し、ケーブル配線をできるだけ短くしてください。不適切な電気設備は、メーター自体が原因であるとされる説明できない信号変動の原因として驚くほど一般的です。

 

よくある問題とトラブルシューティングのヒント

輸送時間メーターに関する現場の問題は、通常、いくつかの繰り返し発生するカテゴリに分類されます。{0}}機器に欠陥があると判断する前に、これらの領域を系統的にチェックしてください。トラブルシューティング方法の広範な概要については、以下を参照してください。一般的な超音波流量計のトラブルシューティング手法.

信号が弱い、または信号がありません。現場で最も多い苦情。ほとんどの場合、根本的な原因はハードウェア障害ではありません。まず次のことを確認してください: パイプ データ (直径、肉厚、材質、ライナー) が正しく入力されていますか?トランスデューサの間隔はトランスミッタの計算値に従って設定されていますか?カップリングの品質は適切ですか?-適切な接触媒質が適用され、エアギャップがなく、センサーの接触がしっかりしていますか?液体の状態は適切ですか - 過剰な泡や部分的なパイプはありませんか?

測定値が不安定または変動する。多くの場合、電子機器の故障ではなく、プロセスに関連した条件によって引き起こされます。{0}断続的な気泡、近くの外乱による乱流、パイプを通して伝わる機械的振動、または負荷変化時の部分的なパイプの状態はすべて一般的な原因です。不安定性がプロセスの変化 (ポンプの始動、バルブの動き、負荷の変化) と相関しているかどうかを絞り込むことは、原因の特定に役立ちます。

基準メーターからの偏差が大きい。超音波計が間違っていると結論付ける前に、基準計が正しく取り付けられており、同じプロセス条件に適していることを確認してください。私たちは、老朽化し​​たマグメーターやタービンメーターが「真実」であると想定されていましたが、電極の汚れ、ベアリングの磨耗、またはプロセス条件の変更により、それ自体の性能が低下していたケースを数多く見てきました。また、超音波メーターに入力されたパイプデータが正しいことを確認してください。肉厚に 2 mm の誤差があると、細いパイプでは測定値が 3 ~ 5% ずれる可能性があります。

パラメータの入力が間違っています。通過時間メーターは、正確なパイプ パラメータに大きく依存します。{0}一般的なデータ入力エラーには、実際の外径ではなく公称パイプ直径を使用すること、特定のパイプ スケジュールに対して間違った肉厚を入力すること、ライナーの省略または誤った指定、間違ったパイプ材料の選択などが含まれます。これらの設定エラーはありふれたものですが、測定精度に直接影響します。

カップリング不良または取り付け位置不良。クランプオン システムでは、トランスデューサの位置合わせ、取り付け圧力、表面処理、接触媒質の品質が、多くのユーザーが予想している以上に重要です。{0}}振動や熱サイクルによってセンサーの位置が変わると、測定値が変動します。時間の経過とともに緩む可能性のあるストラップのみに依存するのではなく、適切な取り付け金具 - でトランスデューサを固定することは、特別な努力の価値があります。

 

代表的な用途

 

HVAC および建築サービス

通過時間メーターは、冷水、温水、復水器、および冷却水の建設サービスで広く使用されています。{0}エネルギー計量(BTU測定)。非侵入型の性質により、パイプの変更が高価で中断を伴う既存の建物の改修作業に最適です。-大規模な商業施設や施設の建物では、継続的なエネルギー管理や老朽化したインライン メーターの性能検証にクランプオン メーターがよく使用されます。{3}

 

水処理と配水

地方自治体の水処理施設や配水ネットワークは、通過時間テクノロジーの自然な用途です。{0}}通常、水はきれいか十分に処理されており、パイプには圧力がかかっており、圧力降下ゼロという要件があるため、超音波計は差圧式や機械式の代替品と比べて魅力的です。-超音波水流量計は、これらのシステムにおいて恒久的な監視とポータブル検証の両方の役割を果たします。

 

産業用ユーティリティとプロセス冷却

発電所、石油化学施設、半導体工場、製造工場の冷却水ループでは、流量の監視とエネルギーの最適化のために通過時間計が頻繁に使用されます。{0}地域エネルギー システム - の暖房と冷房の両方 - は、配電ネットワーク全体での生産と消費の測定にこれらのメーターに依存しています。

 

一時的な検証とエネルギー監査

ポータブルメーターは、メンテナンスプログラムやプラント監査のための貴重なツールです。これらにより、オペレータは恒久的な設置を行うことなく、設置されたメーターを検証し、流量分布の問題を診断し、エネルギー効率研究のためのデータを収集することができます。プラントが既存の危険性を疑う状況では、電磁流量計または機械式メーターがずれた場合、ポータブル超音波チェック測定により、高速で独立した相互参照が提供されます。{0}}

 

迅速な意思決定のフレームワーク

Decision framework for choosing clamp-on, insertion, inline, or alternative flow measurement technologies

詳細な製品評価に入る前に、このフレームワークを迅速なスクリーニング ツールとして使用します。

あなたの状況が次のような場合は... それから検討してください...
きれいな液体、パイプがいっぱい、パイプを切断することはできません クランプ-移動中-時間メーター - はここから始まります
きれいな液体、フルパイプ、最高の精度が必要 インライン (スプール-個) 通過時間計-、工場出荷時に校正済み
きれいな液体、大きなパイプ (DN200+)、常設 挿入通過時間メーター-
一時的な測定、監査、またはメーターの検証 ポータブル移動時間計-
大量の固体、スラリー、または大量のエアレーションを含む液体 ドップラー メーター、磁気メーター、またはその他のテクノロジーの-通過時間-が適切ではありません
パイプが部分的に満たされているか、または開いているチャネルの状態- 通過時間には適していません-時間-開水路またはエリア-速度計を検討してください
内部状態が不明な古いパイプ 最初に壁の厚さと状態を確認します。クランプの結果が悪い場合は、挿入またはインラインを検討してください。{0}

 

 

最終選択チェックリスト

注文する前に、次の各質問に明確な答えがあることを確認してください。

  • 測定場所のパイプは常に満杯ですか?
  • 液体は輸送時間の測定に十分なほどきれいですか。-気泡は最小限で、浮遊物質は少ないですか。-
  • 実際のパイプの材質、外径、肉厚、ライナー(ある場合)をご存知ですか?
  • 上流と下流に適切な直管が通っていますか?
  • 実際に必要な精度は、-傾向、電力料金請求、または保管レベル-のどのレベルですか?
  • クランプオン メーターは十分ですか。それとも挿入またはインラインの方が信頼性が高くなりますか?{0}
  • メーターは危険エリア、極端な温度、または屋外環境で動作する必要がありますか?
  • 出力タイプ、通信プロトコル、電源、およびディスプレイの要件はシステムと互換性がありますか?
  • 設置や将来のメンテナンスのためにメーターに安全にアクセスできますか?

徹底した選択プロセスにより、現場で測定値に疑問が生じた後ではなく、メーターの出荷前にこれらの質問に答えられます-。

 

よくある質問

 

通過時間式超音波流量計は廃水を測定できますか?{0}

排水の水質にもよります。浮遊物質が少なく、空気の混入が最小限に抑えられた処理排水は、通過時間技術でうまく機能します。-高固形分または多量の曝気を含む生の未処理の廃水は、ドップラーメーターまたは-には適合しません。電磁流量計通常、これらのアプリケーションには、これがより良い選択です。

 

クランプ-通過時間-流量計の精度はどのくらいですか?

良好な条件下では、- きれいなパイプ、正確な壁データ、適切なトランスデューサの設置、十分な直進性があり、- 多くのクランプ式メーター-は読み取り値の ±1% ~ ±2% を達成します。ただし、配管の状態が悪い、パラメータの入力が間違っている、設置が不十分な場合は精度が低下します。より厳しい不確実性が必要なアプリケーションの場合は、工場で校正されたインラインメーターが推奨されます。見るクランプオン精度に影響を与える要因-.

 

通過時間計での信号損失の原因は何ですか?{0}}

最も一般的な原因は、信号を散乱させる流体内の気泡や粒子、不正確なトランスデューサーの間隔、トランスデューサーとパイプ表面間の結合不良、間違ったパイプのデータ (特に壁の厚さ)、および深刻な内部スケールまたは腐食です。ほとんどの現場では、これらの問題の 1 つ以上に対処すると信号が回復します。詳細については、を参照してください。測定性能に影響を与える要因.

 

部分的に充填されたパイプでも使用できますか?

いいえ。通過時間の測定にはパイプが完全に満たされている必要があります。-パイプが常に満杯ではない場合、メーターは予想される断面を横切る有効な音響経路を維持できず、計算された流量は不正確になります。-部分的に充填された状態のアプリケーションには、別の測定アプローチが必要です。

クランプオン メーターとインライン トランジット メーター-の違いは何ですか?

クランプ-メーターは外部に取り付けられます - パイプの切断は必要ありません - ただし、そのパフォーマンスはパイプの表面状態、壁の特性、および正しいパラメータ入力によって決まります。インライン(スプール-個)メーターはパイプに統合されており、工場で測定形状と校正が制御されています。-一般にインライン メーターは精度が高く、長期的な安定性が優れていますが、設置の手間とコストがよりかかります。-正しい選択は、精度要件、設置上の制約、プロジェクトの予算によって異なります。

結論

通過時間式超音波流量計は、エンジニアが圧力損失のない信頼性の高い流量測定を必要とし、多くの場合パイプを切断することなく-、パイプ全体を-測定できるクリーンな液体のアプリケーションに最適です。-水道システム、HVAC エネルギー管理、産業用ユーティリティ、ポータブル検証作業で特に優れたパフォーマンスを発揮します。

しかし、最適なメーターは製品タイプだけで選ばれるわけではありません。これは、測定原理を液体の状態に体系的に適合させ、信頼性の高い信号伝送をサポートするパイプの状態を確認し、精度要件に適した設置タイプを選択し、現場環境とシステム統合のニーズが満たされていることを検証することによって選択されます。

実際には、現場での問題のほとんどは、設置を開始する前に防ぐことができます。徹底的な選択プロセスは単なる購入ステップではなく、-長期的な測定の信頼性の基礎となります。-通過時間テクノロジーが特定のアプリケーションに適合するかどうかを評価するサポートが必要な場合は、-当社のアプリケーションエンジニアリングチームにお問い合わせください指導のために。

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