工業用流量計測において、超音波式流量計や電磁式流量計など、異なる種類の流量計間で測定値の差異が生じる場合があります。大きな差異が認められた場合は、原因を特定するためにいくつかの要因を調査する必要があります。
1. パイプラインの状態
最初のステップは、パイプラインの設定を検証することです。考慮すべき重要な要素は以下のとおりです。
- パイプラインのレイアウトと流れの方向。
- パイプラインに、流量配分に影響を与える可能性のある分岐や分岐部が存在するかどうか。
- 両方の流量計が正しく、適切な場所に設置されているか。
パイプラインの形状や配置は、流量プロファイルに大きな影響を与える可能性があり、それがひいては両タイプの流量計の測定値にも影響を及ぼす。
2. 流体の特性
測定対象流体の特性は、測定精度に大きな影響を与える可能性があります。重要な考慮事項は以下のとおりです。
- 気泡と蒸発流体に気泡が含まれていたり、蒸発したりすると、どちらのタイプの流量計も影響を受け、測定値が不安定になる可能性があります。ただし、超音波流量計は電磁流量計に比べて、流体の組成変化に対してより敏感です。
- 体液汚染時間の経過とともに、汚れた流体は電磁流量計の電極に堆積物を引き起こし、測定誤差や故障につながる可能性があります。しかし、超音波流量計、特にクランプオン式は流体と直接接触しないため、影響を受けにくくなっています。そのため、超音波流量計は、汚染度の高い流体の測定に適した選択肢と言えます。
3. 流体の電気伝導率
電磁流量計は、流体の電気伝導率を利用して正確な測定を行います。医薬品製造などの工程変動による伝導率の変化は電磁流量計の測定値に影響を与える可能性がありますが、超音波流量計は伝導率の変化の影響を受けません。そのため、特に流体の伝導率が変動する用途では、両者の測定値に差異が生じる可能性があります。
一方、超音波流量計は電気伝導率を必要とせず、超音波の伝播時間を測定します。そのため、脱イオン水や特定の化学薬品など、伝導率が変動する、あるいは低い流体にも幅広く使用できます。
4. 温度差と密度変化
どちらの流量計も体積流量を測定するため、温度の影響を考慮することが非常に重要です。
- 距離やプロセス条件によって2つの測定点間の温度が異なると、流体の密度が変化する可能性があります。
- この密度変化は体積流量を変化させ、両方の流量計が正しく機能している場合でも、測定値に差が生じる原因となる。
- 温度変化による密度変化によって体積流量は変動する可能性があるが、質量流量は一定のままであることに注意することが重要である。
温度変化による密度変化はどちらのタイプの流量計にも影響を与える可能性があるが、電磁流量計は流体の電気的特性に依存しているため、温度によって変化する可能性があり、これらの変化に対してより敏感である。
結論
パイプラインの状態、流体の特性、電気伝導率、温度差といった要因を注意深く検討することで、超音波式流量計と電磁式流量計の測定値の差異をよりよく理解し、最小限に抑えることができます。産業用途において正確な流量測定を行うためには、適切な設置、流体特性の理解、温度の影響への配慮が不可欠です。どちらの流量計にも長所と短所があり、最適なタイプを選択するには、用途の具体的な要件を考慮する必要があります。
投稿日時：2025年2月27日