マイクロフロー計測における流量計の応用

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微少な流量を測定するのに適した一般的な流量計には、差圧式、フロート式、容積式、熱式などがあります。その中には、中程度から大きな流量の測定にも、微少な流量の測定にも適した流量計もあれば、微少な流量の測定専用に設計された流量計もあります。 1、フロート式流量計 フロート式流量計は、主にフロートと円錐形のチューブで構成されています。ガラス管式フロート流量計の円錐管はガラス管です；金属管式フロート流量計の円錐形管は金属で作られており、流体温度は180℃、流体圧力は13MPaに達する。 フロート式流量計は中低精度の計器に分類され、金属製フロート式流量計の基本誤差は、現地表示型が1％～2.5％FS、遠隔伝送型が1％～4％FSです；小口径ガラス管式フロート式流量計は2.5％～5％FSです。したがって、一般的には流量監視にのみ適用され、計量算出には使用されません。 ガラス管式フロート流量計は、ガスや透明性の高い液体にのみ適しており、そうでない場合は円錐形の管内にあるフロートの高さが見にくくなります。一方、金属管式フロート式流量計にはこのような制限はない。 小口径フロート式流量計の流量測定範囲は非常に狭く設定でき、水の場合は0.3～3L/h、空気の場合は5～50L/hです。環境保護で広く使用される大気サンプラーや、オンライン分析装置、実験室分析装置などに一般的に使われるマイクロガラスフロート式流量計は、より狭い測定範囲を持つことができる。 工業プロセスにおける液面、流量、密度の測定において、測定対象の媒体が粘度が高いか腐食性を持つ場合。一般的には送気または送液によって隔離が行われ、送気や送液の流量はフロート式流量計で測定される。ガス（液体）供給源の圧力変動が大きい場合や、測定対象となる媒体の圧力変動が大きい場合に、送気・送液の流量を安定させ、正確に測定するため、一部の製品ではフロート式流量計と調節器（定流量装置）を組み合わせた定差圧流量調節器が用いられている。 2、差圧式流量計 標準的な絞り装置と差圧式から構成される差圧式流量計は、低流量測定において3つの制約を受ける。 最初の制限は管径の大きさです。標準的なストレーナーは、50mmおよび50mm以上の管径に適しています。管径が小さすぎると、節流装置の直径もそれに応じて小さくなり、規格で定められた形状に従って相似加工を行うことが困難になる。 2つ目の制限は、圧力差が小さすぎることです。この圧力差は流速の二乗に比例し、流速がある一定値まで下がると、圧力差は非常に小さくなり、識別できなくなる。 3つ目の制限は、レイノルズ数の下限に関する制約です。スロットル装置の種類によってレイノルズ数の下限も異なり、一般的にはレイノルズ数が104以上であれば使用可能な基準となる。このレイノルズ数の下限に対応する平均流速と流量が、低流量測定の下限となる。レイノルズ数が小さすぎると、流出係数はレイノルズ数の変化に伴って大きく変動し、その結果不確実性が増大する。