(57)【要約】【課題】  誤差が安定となり、ユーザの利便性が向上する超音波流量計を提供する。【解決手段】  超音波を用いて配管の流量を測定する超音波流量計において、前記配管の面粗さに係るデータベースを備えることを特徴とする超音波流量計。【選択図】                    図１
2006058097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を用いて配管の流量を測定する超音波流量計において、
前記配管の面粗さに係るデータベースを備え、
前記面粗さの値に基づき前記流量の値を生成する
ことを特徴とする超音波流量計。
【請求項２】
前記配管の材質の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする請求項１記載の超音波流量計。
【請求項３】
前記配管の新旧の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする請求項１または請求項２の何れかに記載の超音波流量計。
【請求項４】
前記配管の使用年数を生成し、前記新旧の情報とするタイマを備えることを特徴とする請求項３記載の超音波流量計。
【請求項５】
前記配管の配管径の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする請求項３記載の超音波流量計。
【請求項６】
前記配管の製造方法の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする請求項３記載の超音波流量計。
【請求項７】
前記配管の腐食の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする請求項３記載の超音波流量計。
【請求項８】
前記配管のライニングの情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする請求項３記載の超音波流量計。
【請求項９】
前記配管の研磨の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする請求項３記載の超音波流量計。
【請求項１０】
前記配管の用途の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする請求項３記載の超音波流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波を用いて配管の流量を測定する超音波流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の超音波流量計は、配管の面粗さを考慮して配管の流量を測定するものもある（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
以下に図２を用いて従来の超音波流量計の動作を説明する。図２は、従来の超音波流量計の演算フローである。
【０００４】
第１に、配管の面粗さｋの値を数値入力するステップＳ１１を実行する。そして、配管の面粗さｋの値は、超音波流量計のユーザの判断で決定する。
【０００５】
さらに、配管の面粗さｋの値は、例えば、鋳鉄管でライニングの無い場合は０．２５ｍｍから３．０ｍｍの間の値となる。また、配管の面粗さｋの値は、配管種類、即ち、配管の材質及び配管の製造方法その他で変化する。さらに、配管の面粗さｋの値は、配管の腐食の進行で変化するため、配管の新旧で変化する。なお、配管の面粗さｋは配管の摩擦係数λと相関がある。
【０００６】
第２に、配管の面粗さｋの値に基づき、流量補正係数Ｃの値を算出するステップＳ１２を実行する。
また、レイノルズ数Ｒｅは、配管径Ｄに相関がある。さらに、流量補正係数Ｃは、配管径Ｄ、レイノルズ数Ｒｅ、配管の面粗さｋ、摩擦係数λその他から再帰的に計算される。
【０００７】
第３に、流量補正係数Ｃの値に基づき、流量Ｖの値を算出するステップＳ１３を実行する。
【０００８】
このようにして、従来の超音波流量計は流量Ｖの値を算出する。
【０００９】
【特許文献１】特開平５−５２６２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、配管の面粗さｋの数値入力に誤差があると、流量補正係数Ｃの算出に誤差を生じ、流量Ｖの算出に誤差を生じるという課題がある。そして、配管の面粗さｋの誤差に基づく流量Ｖの誤差は、パーセントオーダーとなる場合がある。
【００１１】
図３は、レイノルズ数Ｒｅに対する流量補正係数Ｃの誤差Ｅの特性を示す図である。同図において、特性ｆ１、特性ｆ２、特性ｆ３は、配管の面粗さｋを変化させた場合の特性を示す。また、特性ｆ３における配管の面粗さｋ３の値は、特性ｆ２における配管の面粗さｋ２の値よりも大きく（ｋ３＞ｋ２）、特性ｆ２における配管の面粗さｋ２の値は、特性ｆ１における配管の面粗さｋ１の値よりも大きい（ｋ２＞ｋ１）。
【００１２】
図３の特性図より、レイノルズ数Ｒｅが増加すると誤差Ｅの絶対値が大きくなる。さらに、配管の面粗さｋの値が増加すると誤差Ｅが増加する。
【００１３】
また、超音波流量計のユーザが、配管の面粗さｋを把握することが困難という課題がある。さらに、超音波流量計のユーザの主観によって、配管の面粗さｋの値が変化するという課題がある。よって、誤差が変動するという課題がある。
【００１４】
本発明の目的は、以上説明した課題を解決するものであり、誤差が安定となる超音波流量計を提供することにある。また、ユーザの利便性が向上する超音波流量計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような目的を達成する本発明は、次の通りである。
（１）  超音波を用いて配管の流量を測定する超音波流量計において、前記配管の面粗さに係るデータベースを備え、前記面粗さの値に基づき前記流量の値を生成することを特徴とする超音波流量計。
（２）前記配管の材質の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする（１）記載の超音波流量計。
（３）前記配管の新旧の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする（１）または（２）の何れかに記載の超音波流量計。
（４）前記配管の使用年数を生成し、前記新旧の情報とするタイマを備えることを特徴とする（３）記載の超音波流量計。
（５）前記配管の配管径の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする（３）記載の超音波流量計。
（６）前記配管の製造方法の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする（３）記載の超音波流量計。
（７）前記配管の腐食の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする（３）記載の超音波流量計。
（８）前記配管のライニングの情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする（３）記載の超音波流量計。
（９）前記配管の研磨の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする（３）記載の超音波流量計。
（１０）前記配管の用途の情報と前記データベースに基づき前記面粗さの値を生成することを特徴とする（３）記載の超音波流量計。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果がある。
本発明によれば、誤差が安定となる超音波流量計を提供できる。また、ユーザの利便性が向上する超音波流量計を提供できる。
【００１７】
さらに、ユーザは、配管の面粗さｋの値を直接数値入力する必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に図１に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例の演算フローである。なお、図１の実施例において、図２の従来例と同一の要素には同一符号を付し、説明を省略する。
【００１９】
図１の実施例の特徴は、データベースＤＢに係る構成にある。
【００２０】
第１に、配管の材質Ａの情報と配管の新旧Ｂの情報とを入力するステップＳ２０を実行する。例えば、配管の材質Ａは、ポリプロピレンまたは鋳鉄である。
【００２１】
第２に、配管の材質Ａの情報と配管の新旧Ｂの情報とに基づき、配管の面粗さｋの値を算出するステップＳ２１を実行する。
【００２２】
具体的には、図１の実施例内のデータベースＤＢは、配管の材質Ａがポリプロピレンで配管の新旧Ｂが新であるとき配管の面粗さｋの値は０ｍｍ、配管の材質Ａがポリプロピレンで配管の新旧Ｂが旧であるとき配管の面粗さｋの値は０ｍｍ、配管の材質Ａが鋳鉄で配管の新旧Ｂが新であるとき配管の面粗さｋの値は０．３ｍｍ、配管の材質Ａが鋳鉄で配管の新旧Ｂが旧であるとき配管の面粗さｋの値は１ｍｍ、というテーブルを格納する。
【００２３】
そして、ステップＳ２１のときに、データベースＤＢを参照して配管の面粗さｋの値を自動的に生成する。
【００２４】
第３に、配管の面粗さｋの値に基づき、流量補正係数Ｃの値を算出するステップＳ１２を実行する。第４に、流量補正係数Ｃの値に基づき、流量Ｖの値を算出するステップＳ１３を実行する。
このようにして、図１の実施例は、図２の従来例と同様に、流量Ｖの値を算出する。
【００２５】
よって、図１の実施例は、ユーザが配管の面粗さｋの値を直接数値入力する必要がない。したがって、ユーザの利便性が向上する。
【００２６】
また、配管の面粗さｋの値は、配管の材質Ａ及び配管の新旧Ｂのみならず、配管径Ｄ、製造方法Ｆ、腐食の有無Ｇ、ライニングの有無Ｈ、研磨の有無Ｉ、用途Ｊ等で変化することもある。
【００２７】
詳しくは、例えば、配管径Ｄが大きくなると配管の面粗さｋは粗くなり、値は大きくなる。
また、例えば、製造方法Ｆにおいて、引き抜き鋼管では配管の面粗さｋは０．０１ｍｍとなり、溶接管では０．１ｍｍとなる。
さらに、例えば、腐食が激しい場合は配管の面粗さｋは粗くなり、値は大きくなる。
【００２８】
また、例えば、ライニング有りの場合は配管の面粗さｋの値は小さくなる。
さらに、例えば、電解研磨有りの場合は配管の面粗さｋの値は小さくなる。
また、例えば、用途Ｊにおいて、サニタリ用であれば配管の面粗さｋの値は小さくなる。
【００２９】
したがって、図１の実施例において、ステップ２０で、配管の材質Ａ及び配管の新旧Ｂ、配管径Ｄ、製造方法Ｆ、腐食の有無Ｇ、ライニングの有無Ｈ、研磨の有無Ｉ、用途Ｊ等の情報を入力し、ステップ２１で、配管の材質Ａ及び配管の新旧Ｂ、配管径Ｄ、製造方法Ｆ、腐食の有無Ｇ、ライニングの有無Ｈ、研磨の有無Ｉ、用途Ｊ等の情報に基づき、配管の面粗さｋの値を算出するように形成しても同等の作用効果がある。
【００３０】
さらに、図１の実施例において、配管の新旧Ｂの情報は、配管の使用年数の数値としてもよい。そして、この配管の使用年数の数値は、超音波流量計内に設けたタイマ（図示せず）で生成してもよい。
【００３１】
以上のように、本発明は、前述の実施例に限定されることなく、その本質を逸脱しない範囲でさらに多くの変更及び変形を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例の演算フローである。
【図２】従来の超音波流量計の演算フローである。
【図３】レイノルズ数Ｒｅに対する流量補正係数Ｃの誤差Ｅの特性を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
Ｓ２０  配管の材質Ａの情報と配管の新旧Ｂの情報とを入力するステップ
Ｓ２１  配管の材質Ａの情報と配管の新旧Ｂの情報とに基づき、配管の面粗さｋの値を算出するステップ
Ｓ１２  配管の面粗さｋの値に基づき、流量補正係数Ｃの値を算出するステップ
Ｓ１３  流量補正係数Ｃの値に基づき、流量Ｖの値を算出するステップ
ＤＢ  データベース
【図１】
2006058097.tif 000003
【図２】
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【図３】
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