流量測定のデコード：差圧、電磁、および超音波技術

2025-08-25

流量測定のデコード：差圧、電磁、超音波技術

工業プロセス制御において、流量測定は単なる数字の問題ではなく、動き、エネルギー、そして変革を理解することです。セラミック工場のスラリーを監視する場合でも、製油所の蒸気を管理する場合でも、適切な流量測定方法を選択することが重要です。この記事では、差圧、電磁、超音波流量測定という3つの広く使用されている技術の技術的原理を解説します。

差圧流量計：ベルヌーイの原理の活用

差圧（DP）流量計は、業界で最も古く、最も信頼されている技術の一つです。

動作原理: ベルヌーイの式に基づいて、流体が絞り（オリフィスプレート、ベンチュリ管、またはフローノズルなど）を通過すると、その速度が増加し、圧力が低下します。絞りの前後の圧力差は、流量の2乗に比例します。
信号処理: 圧力トランスミッタは差圧を測定し、それを流量信号に変換します。多くの場合、平方根抽出を使用します。

利点

実績のある信頼性と堅牢性
高圧および高温用途に適しています
幅広い流体（液体、ガス、蒸気）に対応

制限事項

精度を確保するために直管部が必要
絞りによる圧力損失
流体の密度と粘度の変化に敏感

電磁流量計：磁気による動きの測定

電磁（マグ）流量計は、非侵襲的で高精度なソリューションを提供します。特に導電性液体に適しています。

動作原理: ファラデーの電磁誘導の法則に基づいて、導電性流体が磁場を通過すると、その速度に比例した電圧が発生します。パイプ壁に配置された電極がこの電圧を検出します。
主な要件: 流体は電気的に導電性である必要があります（通常>5μS/cm）。

利点

可動部品がないため、メンテナンスが最小限
優れた精度と再現性
腐食性、汚染性、またはスラリー流体に最適

制限事項

非導電性流体（例：油、ガス）を測定できない
完全なパイプと安定した流れのプロファイルが必要
一部の用途では、電極のファウリングに敏感

超音波流量計：流れを聞く

超音波流量計は、音波を使用して流体速度を測定します。これは、用途が広く、非侵襲的なアプローチを提供します。

動作原理: 2つのトランスデューサがパイプを横断して超音波パルスを送受信します。伝播時間型メーターでは、上流信号と下流信号の間の時間差を使用して、流速を計算します。ドップラー型メーターは、流体中の粒子または気泡によって引き起こされる周波数シフトを測定します。
設置: クランプオン（外部）またはインライン（パイプに組み込まれている）が可能です。

利点

非導電性および腐食性を含む幅広い流体に適しています
非侵襲的な設置（特にクランプオン）
最小限の圧力損失

制限事項

精度はパイプの材質と流体の特性に依存します
ドップラー型は粒子または気泡が必要
流れのプロファイルと乱流に敏感

適切な技術の選択

流量計の種類	最適用途	主な考慮事項
差圧	蒸気、ガス、高圧液体	直管部と校正が必要
電磁	スラリー、廃水、化学物質	流体は導電性である必要があります
超音波	清浄な液体、大型パイプ、レトロフィット	パイプの材質と流れのプロファイルが重要

流れを哲学として：目に見えないものを測定する

流れはプロセスの鼓動であり、変革を推進する目に見えないリズムです。各技術は異なるレンズを提供します。DPメーターは圧力を感じ、マグメーターは電荷を感知し、超音波メーターは沈黙に耳を傾けます。その原理を理解することは、単なる技術的なことではなく、詩的なことです。それは、動きを解釈する正しい方法を選択することです。

問い合わせを直接私たちに送ってください.