真・MFC千夜一夜物語 第297話 流量とは?流量計とは? その6

2019年09月24日

タービン式流量計

流れの中に翼車をおくと、流速にほぼ比例した速度で回転します。
この回転数を検出して流量を求めるのがタービン式流量計です。

タービン式には翼車の軸が水車のように流れに対して直角におかれた接線流式と、流れに対して平行におかれた軸流式があります。

接線流式のものは構造が簡単で、原価的に安い代わりに、精度性能はそれほど高くはなありません。

軸流式のものは、摩擦力に対して駆動力が強く必要になる=ゼロが安定している為に、高精度の流量測定が可能で、特に低粘度石油類の取引用流量計としても使用されています。
その意味では「使った流量に応じた料金を徴収する」目的で使用されることが多い流量計です。

また、タービン式自体は高精度流量測定用ですが、同じ種類に分別される羽根車式は比較的ローコストな部品構成である為、 「安定した歩留まりで生産する」目的で冷却水等の流量監視用に用いられることが多い流量計です。

つまりタービン式は、流量を測る目的双方で使用することが可能な方式なのですね。

上図は軸流式タービン流量計の一例です。
流速に比例して回転する羽根車の回転数は、ピックアップコイルで検出され、変換器でパルス信号として出力されます。
特に軸部で顕著ですが、異物の付着により繰り返し性を失いやすいという点と、粘度が高い流体では、測定可能な流量下限値に制限がある(つまりターンダウンレシオが良くない)のが弱点です。
その為、異物の付着を防ぐための対策(フィルターの設置)は必須です。

また、摺動部が存在することで、そこからの発塵で流量計下流へのコンタミを招く事を嫌うプロセスでの使用は避けたいですね。

タービン式は、気体にも使用が可能で汎用性が高い流量計ですが、軸部が摩擦で発熱した場合、気体は液体より冷却効果が低い為、焼け付きなどの問題を起こす可能性がある事に配慮して使用して下さい。

【あなたにMFCの夜が来る~真・MFC千夜一夜物語】by Deco EZ-Japan