(57)【要約】  本発明は、流通管を循環している２相流のガス含有量を測定するためのセンサであって、流通管内において流体の流れ（Ｆ）に配置できるスリーブ（１０）を備えているセンサに関する。このセンサのスリーブ（１０）は、一対にてこのスリーブ（１０）の流れの領域の複数の分割空間（Ａ〜Ｄ）を定める複数の測定電極（１〜５）を備えている。さらにセンサは、スリーブ（１０）の各々の分割空間（Ａ〜Ｄ）の測定状態と非測定状態との間での切り換えを制御するために測定電極（１〜５）へと接続される切換測定部材（５０）を備える。切換測定部材（５０）は、各々の分割空間（Ａ〜Ｄ）の状態を互いに別々に選択可能に切り換えるように構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流通管内における流体の流れ（Ｆ）への配置に適したスリーブ（１０）を備え、前記流通管を流れる２相流体のガス含有量を測定するセンサであって、
当該センサの前記スリーブ（１０）は、お互いから離されかつお互いに揃えられた複数の測定電極（１〜５）を、該測定電極の一対が該スリーブ（１０）の流れの断面を分割する複数の分割空間（Ａ〜Ｄ）を定めるように、備え、
当該センサは、前記スリーブ（１０）の各々の分割空間（Ａ〜Ｄ）を測定状態と非測定状態との間で切り換えるような方式で、前記測定電極（１〜５）に接続される切換測定部材（５０）をさらに備え、
前記測定状態においては、前記部材（５０）は、対象とする分割空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間に励起電気信号を印加し、該励起電気信号を印加することからもたらされる受信電気信号を代表する値を、該代表値に関連付けられた流体のガス含有量を測定するために、測定し、
前記切換測定部材（５０）は、前記分割空間（Ａ〜Ｄ）の各々の状態を互いに独立して選択的に切り換えるように、構成されることを特徴とするセンサ。
【請求項２】
前記切換測定部材（５０）は、対象とする分割空間を非測定状態にするために、該空間を定めている２つの隣り合う測定電極に同じ電位を印加することを特徴とする請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
前記切換測定部材（５０）は、対象とする分割空間を非測定状態にするために、該空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間のすべての電気的接続を遮断することを特徴とする請求項１に記載のセンサ。
【請求項４】
前記切換測定部材（５０）は、測定サイクルの間に少なくとも１回、前記分割空間（Ａ〜Ｄ）のうちの少なくとも１つの状態を順に切り換えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項５】
前記分割空間（Ａ〜Ｄ）の各々は、測定サイクルの間に少なくとも１回、測定状態になることを特徴とする請求項４に記載のセンサ。
【請求項６】
測定サイクルの間に、前記分割空間のうちの少なくとも第１の分割空間が測定状態になる一方で、該第１の分割空間に隣接する別の分割空間が非測定状態になることを特徴とする請求項４または５に記載のセンサ。
【請求項７】
当該センサの前記スリーブ（１０）は、前記測定電極（２〜４）の端部を延長する一方そこから電気的に分かれているガード電極（２ａ〜４ａ，２ｂ〜４ｂ）を備え、
該ガード電極（２ａ〜４ａ、２ｂ〜４ｂ）は、該ガード電極がそれぞれ延長している前記測定電極（２〜４）と常に同じ電位であるような方式で、前記切換測定部材（５０）へ接続されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項８】
前記測定電極（１〜５）は、少なくとも部分的に電気絶縁性の材料で作られたスペーサ（２０）によって、互いに離されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項９】
前記スペーサ（２０）は、前記測定電極（１〜５）と前記切換測定部材（５０）との間の接続をもたらすために接続配線（４０）が挿入される通路（２５）を備えることを特徴とする請求項８に記載のセンサ。
【請求項１０】
前記測定電極（１〜５）は、平面であり、互いに平行であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項１１】
前記測定電極（１〜５）は、同軸であり、共通の軸周りでお互いを囲んでおり、該共通の軸に対して垂直な断面において円形である断面を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項１２】
前記測定電極（１〜５）は、円錐台形である請求項１１に記載のセンサ。
【請求項１３】
前記測定電極（１〜５）は、円筒形である請求項１１に記載のセンサ。
【請求項１４】
前記断面の平面において、２つの隣り合う測定電極の直径の比は、１．１〜３．０の範囲にあり、好ましくは１．４〜２．０の範囲にあることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のセンサ。
【請求項１５】
前記スリーブ（１０）は、３つ〜６つの前記測定電極を有する請求項１〜１４のいずれか一項に記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばロケットまたは他のエンジンなどのあらゆる産業上の用途において、設置された流通管を流れる２相流体のガス含有量を測定するためのセンサの分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体中に存在するガスの体積分率を知ることは、多数の応用を有しており、とくに航空宇宙の分野における応用を有している。
【０００３】
例えば、ロケットエンジンのターボポンプに、極低温の推進剤、とくに液体水素および液体酸素が供給される。ポンプへの入口において、液体におけるガスの存在が、流体の流れを乱し、ターボポンプのレーシングにつながりかねないキャビテーション現象を引き起こす恐れがある。したがって、送り込まれる推進剤におけるガスの存在を識別および測定できることが、そのような用途の背景においてきわめて重要である。
【０００４】
管内を流れる２相流体の流れにおいて、管内への配置に適した２つの電極を有する従来型の容量センサが公知である。２つの電極のうちの第１の電極が、円筒コアの形態の陽極を構成し、他方の電極が、管の弧の一部分を形成する陰極を構成する。
【０００５】
そのような従来型の容量センサは、陰極と陽極との間で管内を流れる２相流体の比誘電率（または、誘電定数）を測定するように構成され、流体の液相に存在するガスの体積分率を測定することを可能にする。
【０００６】
より正確には、流体の誘電定数は、流体の屈折率に直接依存する。一般に、気体の状態の流体の屈折率が、液体の状態にあるときの同じ流体の屈折率からわずかに異なることが明らかにされており、したがってこれら２つの屈折率を前もって知っておき、流通ダクトに配置された上述のような容量センサを使用して２相の状態で流れる流体の誘電定数を測定することで、流体の液相に存在する気泡の含有量を測定することが可能になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような従来型のセンサによって測定される気泡の含有量は、センサが設置された管部分の流れの断面に形成される気泡の真の含有量と比べて不正確である。
【０００８】
これは、このような従来型のセンサによって測定される気泡の含有量が、センサの流れの断面の全体にわたって平均された含有量に相当し、したがって測定される含有量では、きわめて局所的に生じる可能性がある気泡の急増を検出できない場合に、とくに問題になる。
【０００９】
結果として、所与の流れの断面において形成される気泡の平均および局所的な含有量を正確に測定することができるセンサの開発が、緊急に必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、そのようなセンサの提供を提案する。
【００１１】
より正確には、本発明の意味するセンサは、流通管内における流体の流れへの配置に適したスリーブを備え、前記流通管を流れる２相流体のガス含有量を測定することを可能にする。当該センサの前記スリーブは、お互いから離されかつお互いに揃えられた複数の測定電極を、該測定電極の一対（ペア）が該スリーブの流れの断面を分割する複数の分割空間を定めるように、備える。当該センサは、前記スリーブの各々の分割空間を測定状態と非測定状態との間で切り換えるような方式で、前記測定電極に接続される切換測定部材をさらに備え、前記測定状態においては、前記部材は、対象とする分割空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間に励起電気信号を印加し、該励起電気信号を印加することからもたらされる受信電気信号を代表する値を、該代表値に関連付けられた流体のガス含有量を測定するために、測定する。前記切換測定部材は、前記分割空間の各々の状態を互いに独立して選択的に切り換えるように、構成される
【００１２】
このようにして、センサのスリーブが、このスリーブの流れの断面を２つ以上の分割空間に分割することを可能にする３つ以上の測定電極を有し、これらの空間が、測定電極の一対によって定められる電極間空間に相当することを、理解できるであろう。
【００１３】
したがって、所与の流れの断面において、他のすべてが同じままであるとすると、本発明のセンサのスリーブにおける電極間距離は、電極が２つである上述の形式の従来型のセンサと比べて小さく、したがって信号をより良好な信号対雑音比にて測定することが可能になり、したがってより正確な信号を測定することが可能になる。
【００１４】
さらに、センサにより多くの測定電極を備えることからもたらされる複数の分割空間の存在が、本発明においては、分割空間のうちのただ１つまたは一部においてのみ局所的に形成される気泡の含有量を正確に測定できるよう、センサのスリーブの分割空間の各々について任意かつ独立した様相で実行することができる測定および非測定状態の間の切り換えによる空間の選択に、好都合に利用される。
【００１５】
さらに、対象とする分割空間が非測定状態になることを保証するために、とくに切換測定部材を、この対象とする分割空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間の電気的な励起の確立を防止するように構成することができる。
【００１６】
対象とする分割空間が非測定状態になることを可能にするために、いくつかの選択肢を使用することができる。
【００１７】
それゆえに、第１の好都合な選択肢においては、前記切換測定部材は、対象とする分割空間を非測定状態にするために、該空間を定めている２つの隣り合う測定電極に同じ電位を印加する。
【００１８】
このように、分割空間が非測定状態である限りにおいて、この分割空間を定めている２つの測定電極の端子間の電位差は、ゼロの値に保たれることを理解できるであろう（実際には、この電位差は、センサが取り付けられる切換測定部材を使用する場合、可能な限りゼロに近い値に保たれる）。
【００１９】
結果として、前記２つの隣り合う測定電極は、電気的な励起がこれら２つの電極間に確立されることを防止する状態に強制的に保持される。
【００２０】
他の好都合な選択肢においては、前記切換測定部材は、対象とする分割空間を非測定状態にするために、該空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間のすべての電気的接続を遮断する。
【００２１】
そのような状況においては、分割空間が測定状態になるときに、この空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間に電気的な励起を確立させることができるよう、切換測定部材が、この電気的接続を再び確立させることができる。
【００２２】
好都合には、励起電気信号は、定常状態のもとで周期的に変化する電圧であり、好ましくは平均値がゼロである。とくに、正弦波、矩形波、三角波、パルス列、などの波形を有する電圧を使用することが可能である。
【００２３】
そのような状況においては、前記励起電気信号の印加からもたらされる受信電気信号（または、応答信号）も周期的に変化し、振幅および／または周期および／または位相が、対象の分割空間を流れている流体の誘電定数に応じて励起電気信号からずれる。
【００２４】
しかしながら、本発明の背景において、対象の分割空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間に可変の電圧を加えることも可能であり、この電圧は、励起電気信号によって少なくとも或る所与の時間期間において対象の分割空間の２つの測定電極の間で電荷の移動が生じることで、対象の分割空間を流れている流体の誘電定数の測定が可能になりさえすれば、非定常の状態下で可変であっても、あるいは固定された電圧であっても、もしくは任意の他の種類の信号であってもよい。
【００２５】
さらに、切換測定部材は、好都合には、この部材によって測定される前記代表値が、対象の分割空間を定めている２つの測定電極の間に励起電気信号を加えることからもたらされる受信電気信号だけを代表するような方式に、設定されることができる。
【００２６】
したがって、前記代表値は、隣の分割空間を流れている流体のガス含有量の影響を、この隣の空間の切り換えの状態がどのようであっても被ることがないことを、理解できるであろう。
【００２７】
好都合な選択肢においては、切換測定部材は、前記代表値が、対象の分割空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間に励起電気信号を印加することからもたらされる受信電気信号を代表する第１の成分を、この対象の空間に隣接する何らかの他の分割空間を定めている２つの隣り合う測定電極の間に加えることができる任意の励起電気信号の印加からもたらされる受信電気信号を代表する第２の成分とともに有するように、設定されることができる。
【００２８】
例えば、これは、前記対象の分割空間および前記隣接する空間に共通の測定電極と、固定の電位（とくに、接地電位）にあるセンサの配線に接続された２端子の回路（好ましくは、抵抗回路）の端子において、前記代表値を測定することによって行なうことができる。
【００２９】
そのような状況のもとでは、定常状態のもとで周期的に変化する励起電気信号を加えることが選択される場合に、前記２端子の回路の端子において測定される前記代表値は、回路のインピーダンスに対応する。
【００３０】
好都合には、前記切換測定部材は、測定サイクルの間に少なくとも１回、前記分割空間のうちの少なくとも１つの状態を順に切り換える。
【００３１】
したがって、切換測定部材がセンサのスリーブの分割空間の各々を互いに独立に切り換えることができるという事実を利用して、これらの分割空間のうちの少なくとも１つについて、状態間の１回以上の順次の切り換えが行なわれる測定サイクルを定めることができることを、理解できるであろう。
【００３２】
そのような状況のもとでは、そのような測定サイクルにおいて実行されるべき任意の切り換え順序を定めることが可能である。
【００３３】
例えば、前記分割空間の各々にとって、測定サイクルの間に少なくとも１回、測定状態になることが好都合かもしれない。
【００３４】
そのような状況のもとでは、測定サイクルにおいてセンサのスリーブの分割空間の各々を走査することができ、したがって前記スリーブの流れの断面における気泡の分布の正確なマップを確立することができる。
【００３５】
同様に、測定サイクルの間に、前記分割空間のうちの少なくとも第１の分割空間が測定状態になる一方で、該第１の分割空間に隣接する別の（好ましくはそれぞれの）分割空間が非測定状態になるという、少なくとも一つの形態になることが好都合かもしれない。
【００３６】
この構成は、上述のように、切換測定部材は、切換測定部材によって測定される代表値が前記第１の分割空間および前記隣の分割空間のそれぞれに関する受信電気信号を代表する第１および第２の成分を含むように構成される場合に、とくに好都合である。この構成のセンサにおいて、測定される代表値の前記第２の成分は、前記隣の分割空間のこの非測定状態において、ゼロである（実際には、切換測定部材において可能である範囲においてできるだけゼロに近い）。結果として、測定される代表値は、前記第１の分割空間を流れる流体の誘電定数を直接得ることを可能にし、その際に、前記他の分割空間を流れる流体のガス含有量は、前記代表値の測定にいかなる影響も有さない。
【００３７】
さらに、測定サイクルの第１の時間期間において、分割空間のうちの少なくとも第１の分割空間が測定状態となる一方で、この第１の分割空間に隣接する第２の分割空間が非測定状態となり、前記サイクルの（前記第１の時間期間の前または後の）第２の時間期間において、少なくとも前記第１の空間が測定状態のままである一方で、前記第２の空間が測定状態となることが、好都合かもしれない。
【００３８】
そのような状況のもとでは、前記第１の空間または前記第２の空間に隣接する各々の分割空間は、第１および第２の時間期間において不変に測定状態または非測定状態（好ましくは、非測定状態）のままであることが好ましい。
【００３９】
したがって、前記第１の分割空間に関する代表値が、上述のように前記第１および第２の分割空間のそれぞれに関係する受信電気信号を代表する第１および第２の両方の成分を含むようにさらに選択される場合、この代表値は、第１の時間期間において前記第１の空間を流れる流体の誘電定数の測定を可能にする一方で、第２の時間期間においては、前記第１および第２の空間を合わせることによって構成される複合空間を流れる流体の誘電定数の測定を可能にする。
【００４０】
このような状況において、前記第２の分割空間を流れる流体の誘電定数は、第１の時間期間において得られた誘電定数を第２の時間期間において得られた誘電定数から引き算することにより、２つの先行の測定値から好都合に導き出されることができる。
【００４１】
このように、切換測定部材が、第１および第２の分割空間について共通に使用され、とくに前記第１の分割空間および特に前記第２の分割空間に形成される気泡の含有量を測定することは、サイクルの前記第１および第２の時間期間の間で切り換えられる状態のわずか１回の変更（すなわち、前記第２の空間の状態の変更）しか必要とせずに可能にする測定回路を、好都合に備えることができることを、理解できるであろう。
【００４２】
好都合には、分割空間のうちの少なくとも第１の分割空間について、測定サイクルの間に測定状態となる回数は、分割空間のうちの少なくとも１つの他の分割空間よりも多い。
【００４３】
これにより、センサの特定の分割空間（問題になりにくいと考えられるセンサの他の空間と比べて、より気泡が形成されやすいと思われる空間）をより注意深く監視することが可能になることを、理解できるであろう。
【００４４】
好都合には、測定サイクルは、繰り返し実行され、好ましくは周期的に実行される。
【００４５】
これにより、センサのスリーブの１つ以上の分割空間について、気泡の空間分布の変化が追跡できることを、理解できるであろう。
【００４６】
好都合には、当該センサの前記スリーブは、前記測定電極の端部を延長する一方そこから電気的に分かれているガード電極を備え、該ガード電極は、該ガード電極がそれぞれ延長している前記測定電極と常に同じ電位であるような方式で、前記切換測定部材へ接続される。
【００４７】
これらのガード電極は、電極間距離が測定電極の寸法と比べて無視できない場合に、測定電極に加えられる電気的な励起への測定電極の応答に大きな影響を及ぼしかねないエッジ効果を防止するように機能することを、理解できるであろう。
【００４８】
さらに、測定の精度を改善するために、安定に変化する条件下の励起電気信号でセンサの測定電極を励起することが選択される場合、ガード電極へと加えられる電位の周波数、位相、および振幅は、それぞれのガード電極によって延長されるそれぞれの測定電極の電位の周波数、位相、および振幅と常に同一であるように保証されることが好ましい。
【００４９】
好都合には、センサは、随意により、測定電極を互いに離されかつ互いに位置合わせされた状態に保持するために、測定電極との協働に適した１つ以上の構造要素を備えることができる。
【００５０】
好都合には、前記測定電極は、少なくとも部分的に電気絶縁性の材料、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＥＦ）、で作られたスペーサによって、互いに離される。
【００５１】
好都合には、センサの各々のスリーブは、これらのスペーサによってそれぞれの測定電極を延長するように互いに離された状態に保持されてよいガード電極をさらに備える。
【００５２】
好都合には、前記スペーサは、前記測定電極（もしあれば、それらのガード電極も）と前記切換測定部材との間の接続をもたらすために接続配線が挿入される通路を備える。
【００５３】
これにより、結果として、センサのスリーブは、流体の流通管に好都合に配置されることができる（例えば、随意により、この流通管の管部分の内側に配置することができ、あるいは２つのそのような管部分の間に配置することができる）一方で、切換測定部材は、センサのユーザにとってより容易にアクセス可能になるように、前記流通管の外部において前記流通管から離して配置されることに適する。
【００５４】
さらに、測定電極（もしあれば、それらのガード電極も）は、一対にてセンサのスリーブの流れの断面を分割する複数の分割空間を定めるように機能すべく、互いに間隔を開けかつ互いに揃えられて広がることができさえすれば、任意の適切な形状をとってよい。
【００５５】
例えば、前記測定電極（もしあれば同様に、それらのガード電極も）は、好都合には、平面であり、互いに平行にしてもよい。
【００５６】
この技術的解決策は、流通管の流れの断面が矩形である場合に、好都合となることが分かっている。
【００５７】
流通管に使用される管部分の大多数の断面が円形であることに鑑みてとくに好都合である選択肢においては、前記測定電極（やはり同様に、もしあればそれらのガード電極も）は、同軸であり、共通の軸周りでお互いを囲んでおり、この共通の軸に対して垂直な断面において円形である断面を有してもよい。
【００５８】
そのような状況のもとでは、測定電極（やはり同様に、もしあれば測定電極のガード電極も）は、円錐台形または円筒形になるように選択されることも好都合に可能である。
【００５９】
好都合には、前記断面の平面において、２つの隣り合う測定電極（もしあれば、対応するガード電極も）の直径の比は、これらの測定の正確性を増すように、１．１〜３．０の範囲にあり、好ましくは１．４〜２．０の範囲にある。
【００６０】
本発明の発明者は、自らが行なった理論計算、実験作業、および莫大なデジタルシミュレーションの結果として、流体について測定される誘電定数は、局所的な気泡の形成の位置の測定電極の共通の軸に対する径方向の距離の関数として、気泡の所与の含有量およびサイズについて非線形な様相でも変化することを発見した。
【００６１】
また、本発明の発明者は、この現象が、基本的に、気泡が閉じ込められるスリーブの環状の空間の体積に対する気泡によって占められる相対の体積が、気泡の形成の位置が径方向においてセンサのスリーブの共通の軸に近いほど大きくなることに、起因することを、突き止めることができた。
【００６２】
このようにして、本発明の発明者は、前記断面の平面における２つの隣り合う測定電極の直径の比をとくに１．１〜３．０の範囲にすることによって、流体の実験による誘電定数のこの径方向の依存性を補償可能にする技術的解決策を見出した。
【００６３】
好ましくは、直径の前記比は、測定の精度をさらに高めるために、より具体的には１．４〜２．０の範囲にある。
【００６４】
さらに、本発明の意味において、センサのスリーブは、３つ以上の任意の数の測定電極（例えば、３つ、４つ、５つ、６つ、または７つ以上）を有することができる。
【００６５】
所与の流れの断面において、その他が同じままであるならば、センサのスリーブにおける測定電極の数が多いほど、このスリーブの電極間距離が小さくなり、したがって得られる測定の精度が高くなることを、理解できるであろう。
【００６６】
しかしながら、センサの構造が依然として実現容易かつ安価であることを保証するために、センサのスリーブは、３〜６個の測定電極を有することが好ましい。
【００６７】
測定電極が回転体であるセンサを使用する場合、センサのスリーブの２つの一番端の測定電極（すなわち、互いに最も遠く離れている２つの測定電極）の間の断面の平面における直径の比は、好都合には、前記スリーブの測定電極の数の関数として、５〜２０の範囲であってよい。
【００６８】
さらに、測定電極の共通の軸に沿った測定電極の軸方向の長さについて、この共通の軸から最も遠い測定電極の直径に対する比は、０．２５〜１の範囲にあると好都合である。この値の範囲は、測定精度の最適化と、流通管におけるスリーブの存在によって引き起こされる流れの乱れの最小化との間に、良好な妥協をもたらす。
【００６９】
あくまでも本発明を限定するものではない例として提示される実施の形態の以下の詳細な説明を検討することによって、本発明をよりよく理解することができ、本発明の利点がさらに明らかになる。説明においては、添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】図１は、本発明によるセンサのスリーブを示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した前記スリーブの平面図である。
【図３】図３は、図２の平面III−IIIにおける前記スリーブの断面図である。
【図４】図４は、図２に示した平面IV−IVにおける前記スリーブの断面図であり、流通管の管部分へのスリーブの取り付けの可能性を示している。
【図５】図５は、前記スリーブの測定電極のうちの１つを、この電極の２つのガード電極とともに示した斜視図である。
【図６】図６は、本発明による切換測定部材に接続された前記スリーブの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００７１】
本発明によるセンサは、スリーブ１０と、切換測定部材５０とを備えている。
【００７２】
図１〜図４に、本発明によるスリーブ１０の実施の形態（ただし、これに限られるわけではない）が示されている。
【００７３】
図示の実施の形態においては、センサのスリーブ１０は、互いに間隔を開けつつ揃えられて配置され、ペアにて前記スリーブ１０の流れの断面を分割する４つの分割空間Ａ〜Ｄを定めている５つの測定電極１〜５を有している。
【００７４】
測定電極１〜５は、同軸であり、スリーブ１０の軸方向を定めている共通の軸周りでお互いを囲んでおり、前記共通の軸に垂直な断面において円形の断面を有している。
【００７５】
測定電極１〜５は、円筒形の回転体である。
【００７６】
スリーブ１０の流れの断面を定めているスリーブ１０の外側本体は、スリーブ１０の外側本体の回転軸としての前記共通の軸周りにおおむね円筒形であるように、前記共通の軸から最も遠い測定電極１を形成している。
【００７７】
前記共通の軸に最も近い測定電極５は、円筒形の中心コア（完全に中身が詰まっていても、完全に中空であっても、あるいは図３に示されるように単に部分的に中空であってもよい）を構成している。
【００７８】
残りの３つの測定電極２、３、および４は、スリーブ１０の外側本体と中心コアとの間を同軸に延びてお互いを囲む円筒形のリングをそれぞれ構成する中間測定電極である。
【００７９】
この実施の形態においては、５つの測定電極１〜５の各ペアによって定められてスリーブ１０の流れの断面を分割する４つの空間Ａ〜Ｄは、円筒形の回転の体積を形成する環状の空間である。
【００８０】
図示の実施の形態においては、前記断面における２つの隣接する測定電極の直径の比は、１．１〜３．０の範囲、好ましくは１．４〜２．０の範囲にあり（２つのうちの大きい方の直径を比の計算において分子に配置し、２つのうちの小さい方の直径を前記計算の分母に配置する）、実際に、さらに詳しくは１．５〜１．９の範囲にあってもよい。
【００８１】
とくに、この実施の形態において、第１の測定電極１の内径（すなわち、スリーブ１０の外側本体の内壁の直径）は、１２１ミリメートル（ｍｍ）になるように選択される一方で、第２の測定電極２の外径は、８０ｍｍであり、したがって第２の測定電極２に対する第１の測定電極１の直径の比は、約１．５である。
【００８２】
さらに、この実施の形態において、第２の測定電極２の内径は、７６ｍｍになるように選択される（すなわち、この実施の形態における第２の電極は、２．０ｍｍという径方向の厚みを有する）一方で、第３の測定電極３の外径は、５０ｍｍであり、したがって第３の測定電極３に対する第２の測定電極２の直径の比は、約１．５である。
【００８３】
同様に、この実施の形態において、第３の測定電極３の内径は、４７ｍｍになるように選択される（すなわち、この実施の形態における第３の電極は、１．５ｍｍという径方向の厚みを有する）一方で、第４の測定電極４の外径は、３０ｍｍであり、したがって第４の測定電極４に対する第３の測定電極３の直径の比は、約１．６である。
【００８４】
最後に、この実施の形態において、第４の測定電極４の内径は、２８ｍｍになるように選択される（すなわち、この実施の形態における第４の電極は、１．０ｍｍという径方向の厚みを有する）一方で、第５の測定電極５の外径（すなわち、中央コアの外径）は、１５ｍｍであり、したがって第５の測定電極５に対する第４の測定電極４の直径の比は、約１．９である。
【００８５】
さらに、この実施の形態においては、結果として、第５の測定電極５の外径に対する第１の測定電極１の内径の比（すなわち、センサのスリーブ１０の一番端の２つの測定電極の直径の比）は、約８．１であり、すなわち上述の好ましい範囲の５〜２０にある。
【００８６】
加えて、この実施の形態においては、測定電極の共通の軸に沿った軸方向の長さ（この実施の形態においては、中間測定電極２〜４の軸方向の両端の間の距離に相当）は、５５ｍｍになるように選択され、したがって第１の測定電極１の内径に対する前記軸方向の長さの比は、約０．５であり、すなわち上述の好ましい範囲の０．２５〜１にある。
【００８７】
各々の測定電極１〜５は、導電性の材料で製作される。したがって、とくに真ちゅう、あるいは実際にはステンレス鋼を選択することが可能であり、スリーブは、例えば２０Ｋに近い温度の液体水素（ＬＨ２）の流れを運ぶ配管など、極低温の流通管に組み込まれる場合には、ステンレス鋼が推奨される。
【００８８】
とくに図４に示されるように、センサのスリーブ１０は、流体が流れる任意の流通管の流体の流れＦへの配置に適している。
【００８９】
この実施の形態においては、スリーブ１０は、流通管の一部を形成する管部分６０の内部への配置に適している。
【００９０】
スリーブ１０の外側本体は、第１の固定要素を有しており、この第１の固定要素は、スリーブ１０を管部分６０に固定するために管部分６０の一部を形成している第２の固定要素との協働に適している。
【００９１】
とくに、スリーブ１０の外側本体は、管部分６０の内壁に形成された第２の固定要素を構成している段部６６への当接に適した第１の固定要素としてのフランジ１４を有しており、段部６６に係合するようにフランジ１４に配置された貫通穴１６（とくに、図１および図２を参照）への受け入れに適したねじ（図示されていない）によって、スリーブ１０を管部分６０へと固定することができる。
【００９２】
管部分６０は、流通管の一部分を形成する２つの他の管部分（図示されていない）の間への配置に適するような方式で、管部分６０の軸方向の両端の各々にそれぞれ形成された２つのフランジ６２および６４を有している。
【００９３】
図示の実施の形態の好都合な代案においては、本発明の範囲を超えることなく、センサのスリーブの外側本体そのものが、流通管の２つの他の管部分の間への直接配置に適した管部分を形成してもよい。この代案は、流通管の内部にセンサのスリーブが存在することによって引き起こされる流れの規制を、軽減することを可能にする。
【００９４】
その場合、スリーブの外側本体は、好都合には、上述の管部分６０の一部を形成するフランジ６２および６４に類似した２つのフランジを有することができる。
【００９５】
さらに、とくに図２および図３に示されるように、スリーブ１０の測定電極１〜５は、全体が電気絶縁性の材料（とくにはＰＴＦＥ）で作られておおむねフィンの形態であるスペーサ２０によって、互いに離されている。
【００９６】
より詳しくは、スリーブ１０は、スリーブ１０の上流端に４つの第１のスペーサ２０を有しており、これら４つの第１のスペーサ２０は、中央コアとスリーブ１０の外側本体との間を互いに９０°に位置する４つのそれぞれの径方向に延びるように、中央コアを中心にして十字に配置されている。
【００９７】
さらに、スリーブ１０は、前記４つの第１のスペーサに類似しており、中央コアとスリーブ１０の外側本体との間を前記４つの第１のスペーサの径方向と同じ４つの径方向にそれぞれ延びているスリーブ１０の下流端の４つの別のスペーサ２０を有している。
【００９８】
各々のスペーサ２０は、中央コアおよびスリーブ１０の外側本体１への固定のために、これらのスペーサ２０に存在する穴を通過する保持ロッド３０によって位置決めされている。
【００９９】
図示の実施の形態においては、各々の保持ロッド３０の両端にねじ山が設けられ、中央コアのタップ穴へのねじ込みによって中央コアへの取り付けを可能にするとともに、保持ロッドをスリーブ１０の径方向に外側本体１の外側へと突出させることができるように外側本体１に存在する貫通穴の縁において外側本体１の外壁に当接するナット３１との螺合によって、外側本体１への取り付けを可能にしている。
【０１００】
各々のスペーサ２０は、中央コアに当接する。
【０１０１】
さらには、とくに測定電極３について図５に示されているように、各々の中間測定電極２〜４の軸方向の両端（すなわち、この電極の軸方向に離れている２つの端部）は、等間隔で放射状に位置した４つの切り欠きを有しており、前記４つの下流側のスペーサおよび前記４つの上流側のスペーサのそれぞれは、前記測定電極２〜４をこれらに面する他の測定電極１〜５からスリーブの径方向に離して保持するために、前記４つの切り欠きへの係合に適している。
【０１０２】
さらに、図３〜５に示されるとおり、センサのスリーブ１０は、測定電極２〜４から電気的に離れつつ測定電極２〜４の端部を延長するガード電極２ａ〜４ａおよび２ｂ〜４ｂを有している。
【０１０３】
より詳しくは、３つの中間測定電極２〜４の軸方向の両端（すなわち、スリーブ１０の上流側および下流側の端部に位置する測定電極２〜４の端部）は、上流側の端部に位置する３つのそれぞれのガード電極２ｂ〜４ｂおよび下流側の端部に位置する３つのそれぞれのガード電極２ａ〜４ａによってスリーブの軸方向に或る距離だけ延ばされている。
【０１０４】
これらの上流側のガード電極２ｂ〜４ｂは、スペーサ２０の端部（前記中間測定電極２〜４が取り付けられる端部に対してスリーブ２０の軸方向反対側に位置する端部）においてスペーサ２０の上流側へと固定されることによって、これらの上流側のガード電極２ｂ〜４ｂによって延ばされる中間測定電極２〜４から電気的に分かれている。
【０１０５】
同様に、前記下流側のガード電極２ａ〜４ａは、スペーサ２０の端部（前記中間測定電極２〜４が取り付けられる端部に対してスリーブ１０の軸方向反対側に位置する端部）においてスペーサ２０の下流側へと固定されることによって、これらの下流側のガード電極２ａ〜４ａによって延ばされる中間測定電極２〜４から電気的に分かれている。
【０１０６】
これを行なうために、とくに中間測定電極３の２つのガード電極３ａおよび３ｂについて示されているように、各々のガード電極２ａ〜４ａ、２ｂ〜４ｂの軸方向の両端のうちの一方は、等間隔で放射状に位置した４つの切り欠きを有しており、対応する４つのスペーサ２０のそれぞれは、前記ガード電極を測定電極からスリーブ１０の軸方向に離し、かつ、このガード電極に揃えられた他のガード電極からスリーブ１０の径方向に離して保持するために、前記４つの切り欠きへの係合に適している。
【０１０７】
ガード電極２ａ〜４ａおよび２ｂ〜４ｂは、導電性の材料で作られ、例えば真ちゅうで作られ、好ましくはスリーブ１０が極低温の流体を通す場合にはステンレス鋼で作られる。
【０１０８】
図示の実施の形態においては、これに限られるわけではないが、スリーブ１０の径方向において互いに最も離れた２つの測定電極１および５（すなわち、それぞれスリーブ１０の外側本体および中央コア）は、互いに電気的に接続され、固定の電位（とくには、接地電位）にあるセンサの配線へと電気的に接続される。
【０１０９】
この実施の形態においては、保持ロッド３０は、導電性の材料、とくには真ちゅうまたはステンレス鋼で製作され、中央コアへの係合およびナット３１（やはり導電性の材料、とくに真ちゅうまたはステンレス鋼で製作される）を介したスリーブ１０の外側本体１への接続によって、中央コアとスリーブ１０の外側本体１との間の電気的接続を確立させる。
【０１１０】
図示の実施の形態においては、これら２つの一番端の電極１および５は、測定電極およびガード電極の両方として機能する。
【０１１１】
図示の実施の形態においては、外側本体１は、ワンピースにてもたらされる。
【０１１２】
図示の実施の形態においては、中央コアは、この中央コアを形成するように一体に組み立てるために適した複数の別々のセグメントへと軸方向において分割されている。
【０１１３】
図３に示されている実施の形態においては、中央コアは、測定電極５そのものを構成し、上流側の保持ロッド３０が取り付けられる第１のセグメント５と、下流側の保持ロッド３０が取り付けられる第２のセグメント５ａと、軸方向において前記第１および第２のセグメントの間に介装された（随意による）シムと、第２のセグメント５ａの穴を通過して第１のセグメント５のタップ穴に係合するために適した組み立てねじ１２とを有している。
【０１１４】
しかしながら、本発明の範囲を超えることなく、中央コアをワンピースとして設けることも可能であると考えられる。
【０１１５】
さらに、とくに図３および図４に示されるとおり、スペーサ２０は、測定電極１〜５と後述される切換測定部材５０との間の接続、ならびにガード電極２ａ〜４ａおよび２ｂ〜４ｂと前記切換測定部材５０との間の接続の両方をもたらすために、接続配線４０が挿入される通路２５を有している。
【０１１６】
とくに、各々のスペーサ２０の通路２５は、このスペーサ２０の少なくとも一部分を通過し、スリーブ１０の分割空間Ａ〜Ｄに位置する複数の場所に開いている。
【０１１７】
さらに、スリーブ１０の外部からもたらされる各々の接続配線４０は、外側本体１（とくに、ナット３１が取り付けられる場所の近く）に形成された開口を通過することによってこの本体１の内側へと通過し、該当のスペーサ２０の該当の通路２５の内側へと進入し、最終的に、接続先の測定電極またはガード電極の近くでそれぞれの分割空間Ａ〜Ｄへと進入する。
【０１１８】
さらに、好都合には、センサのスリーブ１０を構成する要素のうちの少なくとも１つは、スリーブ１０の入口および／または出口における流れの損失水頭を最小にするために、流線形にされることができる。
【０１１９】
図示の実施の形態においては、中央コアの軸方向の両端の少なくとも一方、とくにスリーブ１０の上流側の端部に位置する端部（図１において参照番号５ｂが付されている）は、丸みを帯びた形状である。
【０１２０】
各々のガード電極２ａ〜４ａおよび２ｂ〜４ｂの軸方向の端部（このガード電極によって延ばされる測定電極２〜４の端部から軸方向において遠い端部）は、この実施の形態においては、やはり流線形の形状である。
【０１２１】
さらに、とくに図１に示されるように、少なくともスリーブ１０の上流側の端部に位置するスペーサ２０も（とくに、スリーブ１０の下流側の端部に位置するスペーサ２０も）、流線形とされている。
【０１２２】
とくに、各々のスペーサ２０は、実質的に三角形の断面であって、頂点は、このスペーサ２０の延在の方向を代表する径方向の平面に整列しており、先端は、測定電極２〜４が位置する端部から遠ざかるように軸方向を向いている。
【０１２３】
次に、工場におけるセンサのスリーブ１０の組み立てに関係する種々の工程を説明する。
【０１２４】
第１の工程は、外部からの接続配線４０をスリーブ１０の外側本体１の開口に通すことからなる。
【０１２５】
各々のスペーサ２０について、第２の工程は、このスペーサ２０の通路２５に沿ってそれぞれの接続配線４０を通し、配線４０が分割空間Ａ〜Ｄのうちのこの配線に関係する１つへと進入させることができるよう、各々の接続配線４０を前記通路２５の開口部のうちの該当の１つを通って出すことからなる。
【０１２６】
第３の工程は、４つの第１の保持ロッド３０をスリーブ１０の４つの上流側スペーサ２０にそれぞれ通し、これらのロッド３０を中央コアの第１のセグメント５へとねじ込み、さらに対応するナット３１を外側本体１に対してねじ込むことからなる。
【０１２７】
第４の工程は、第３の中間測定電極４をスリーブ１０へと挿入して固定し、関連のガード電極４ｂをスリーブ１０の上流側の端部に挿入して固定し、関連のスペーサ２０から進入する該当の接続配線４０を接続することからなる。
【０１２８】
第５の工程は、第４の工程を第２の中間測定電極３およびその関連の上流側のガード電極３ｂについて繰り返し、次いで第１の中間測定電極２およびその関連の上流側のガード電極２ｂについて繰り返すことからなる。
【０１２９】
第６の工程は、中央コアのシムを中央コアの第１のセグメント５に対して配置し、第２のセグメント５ａを配置し、これら２つのセグメントをねじ１２によって一体に固定することからなる。
【０１３０】
第７の工程は、４つの最後の保持ロッド３０をスリーブ１０の４つの下流側スペーサ２０の内側にそれぞれ通し、これらのロッド３０を中央コアの第２のセグメント５ａへとねじ込み、対応するナット３１を外側本体１に対してねじ込むことからなる。
【０１３１】
最後の工程は、スリーブ１０の３つの下流側のガード電極２ａ〜４ａを、第４および第５の工程について説明した方式と類似の方式で、所定の位置に配置することからなる。
【０１３２】
次に、本発明による切換測定部材５０について説明する。
【０１３３】
図示の実施の形態においては、センサは、容量センサである。
【０１３４】
この実施の形態においては、流通管を流れる流体は、電気絶縁性の２相流体である。
【０１３５】
図６に示されるように、切換測定部材５０は、互いに別々であり、随意によりスリーブ１０の１つ、複数、または各々の測定電極へと（とくに、３つの中間測定電極２〜４へとそれぞれの接続配線４０を介して）接続することができる１つ以上の容量コンディショナ（具体的には、３つのコンディショナ５１〜５３）を備えている。
【０１３６】
各々のコンディショナ５１〜５３は、第１の電圧Ｖ１をもたらす第１の電圧発生器と、第１の電圧Ｖ１から独立しているが、常に第１の電圧Ｖ１と同一である第２の電圧Ｖ１’をもたらす第２の電圧発生器とを有している。
【０１３７】
とくに、第１の発生器は、第１の発生器がもたらす第１の電圧Ｖ１が周波数ｆ１、振幅Ａ１、および位相Ｐ１の定常状態のもとで可変であるように構成される。
【０１３８】
同様に、第２の発生器は、第２の発生器がもたらす第２の電圧Ｖ１’が周波数ｆ１’、振幅Ａ１’、および位相Ｐ１’の定常状態のもとで可変であり、以下の３つの条件、すなわちｆ１’＝ｆ１、Ａ１’＝Ａ１、およびＰ１’＝Ｐ１を常に満たすように構成される。
【０１３９】
さらに、各々のコンディショナ５１〜５３は、下記の間の切り換えを行なうように構成されたスイッチ回路を有している。
・このコンディショナが第１の出力に第１の電圧Ｖ１をもたらし、第２の出力に第２の電圧Ｖ１’をもたらす第１の状態Ｅ１。
・このコンディショナの第１および第２の発生器が短絡させられ、結果として前記第１および第２の出力の両方が、このコンディショナの固定の電位Ｖ０に相当し、とくにセンサの接地に相当する短絡電圧をもたらす第２の段階Ｅ０。
【０１４０】
さらに、各々のコンディショナ５１〜５３は、前記第１の発生器によってもたらされる電流を測定するための回路を有している。
【０１４１】
さらに、コンディショナ５１〜５３の各々の固定の電位Ｖ０にある配線は、それらのそれぞれの第２の状態Ｅ０において同一の短絡電圧をもたらすように一体に接続されている。
【０１４２】
さらに、コンディショナ５１〜５３は、それらが第１の状態Ｅ１にあるときにもたらす電圧Ｖ１およびＶ１’が常に同じ位相を有するように同期される。
【０１４３】
同様に、コンディショナ５１〜５３は、それらがそれぞれの第１の状態Ｅ１にあるときに、それらがもたらす電圧Ｖ１およびＶ１’が可能な限り近い振幅および周波数を有し、理論的には同一の振幅および周波数を有するように選択される。
【０１４４】
切換測定部材５０は、とくに上述の接続配線４０を介して測定電極１〜５へと接続される。
【０１４５】
より具体的には、スリーブ１０の２つの最も離れた測定電極１および５の両方は、コンディショナ５１〜５３の各々のとしての固定の電位Ｖ０（とくに、切換測定部材およびスリーブに共通のセンサ接地電位）にある同じ配線に電気的に接続される。
【０１４６】
３つのコンディショナ５１〜５３のそれぞれの第１の出力は、３つの中間測定電極４、３、および２にそれぞれ接続される。
【０１４７】
この実施の形態においては、ガード電極２ａ〜４ａおよび２ｂ〜４ｂが、これらのガード電極によって延長されるそれぞれの測定電極２〜４と常に同じ電位にあるように、切換測定部材５０は、とくに上述の接続配線４０を介してガード電極２ａ〜４ａおよび２ｂ〜４ｂへと接続される。
【０１４８】
この目的のため、３つのコンディショナ５１〜５３のそれぞれの第２の出力は、スリーブ１０の３つの上流側ガード電極４ｂ、３ｂ、および２ｂ、ならびにスリーブの３つの下流側ガード電極４ａ、３ａ、２ａへとそれぞれ接続される。
【０１４９】
このようにして、切換測定部材５０は、スリーブ１０内の各々の分割空間Ａ〜Ｄの測定状態と非測定状態との間の切り換えの制御に適することを、理解できるであろう。
【０１５０】
より正確には、対象とする分割空間について、前記測定状態は、コンディショナ５１〜５３によって実行されるコンディショナ５１〜５３のそれぞれの第１および第２の状態Ｅ１およびＥ０の間の切り換えの結果として、前記対象とする分割空間を定めている２つの隣り合う測定電極のうちの第１の測定電極に第１の電圧Ｖ１が加えられる一方で、これら２つの隣り合う測定電極のうちの他方の測定電極に固定の電位Ｖ０が加えられ、したがって電位差Ｖ１−Ｖ０に相当する励起電気信号が前記２つの隣り合う測定電極の間に加えられるときに得られる。
【０１５１】
さらに、前記対象とする分割空間が前記測定状態にあるとき、２つの隣り合う測定電極のうちの前記第１の測定電極に接続されたコンディショナの測定回路は、前記コンディショナの第１の発生器によってもたらされる電流を、前記励起電気信号の印加することからもたらされる受信電気信号を代表する値として測定し、この代表値に関連付けられた流体のガス含有量を測定することができる。
【０１５２】
さらに、対象とする分割空間について、前記非測定状態は、コンディショナ５１〜５３をそれらのそれぞれの第１および第２の状態Ｅ１およびＥ０の間で切り換えることによって、前記対象とする分割空間を定めている２つの隣り合う測定電極の両方を同じ電位Ｖ１またはＶ０にしたときに得られる。
【０１５３】
さらに、コンディショナ５１〜５３が別々であるため、各々のコンディショナを他のコンディショナ５１〜５３とは無関係に第１の状態Ｅ１と第２の状態Ｅ０との間で切り換えることができる。
【０１５４】
このように、切換測定部材５０は、分割空間Ａ〜Ｄの各々の状態を互いに別個独立に選択的に切り換えるように構成されることを、理解できるであろう。
【０１５５】
さらに、コンディショナ５１〜５３は、分割空間Ａ〜Ｄのうちの少なくとも１つの状態が少なくとも１回、前記コンディショナによって順に切り換えられる測定サイクルを定めるように、例えばコンピュータによって制御されることができる。
【０１５６】
例えば、後述される測定サイクルを実行することが可能である。
【０１５７】
測定サイクルの第１の時間期間ｔ１において、コンディショナのスイッチは、センサのスリーブ１０の測定電極１〜５に以下の電位を加えるように使用される。
2014524566.tif 000003
【０１５８】
したがって、励起電圧Ｖ１−Ｖ０は、第１の分割空間Ａを定めている２つの隣り合う測定電極１および２の間に印加されることを、見て取ることができる。したがって、この第１の空間Ａは、測定状態にある。
【０１５９】
該当のコンディショナは、このコンディショナの第１の発生器によってもたらされる電流を測定する。
【０１６０】
隣の分割空間Ｂを定めている２つの電極２および３がどちらも同じ電位Ｖ１にあることから、この隣の空間Ｂは、非測定状態にある。
【０１６１】
したがって、測定電極２へともたらされる電流は、２つの隣り合う電極１および２の間に加えられる励起電圧の印加からもたらされる受信電圧だけを表わす。結果として、測定される電流は、該当のコンディショナの第１の発生器によってもたらされる電圧Ｖ１の振幅および位相に対して、特に第１の分割空間Ａを流れる流体の誘電定数に直接依存する値を有する振幅および／または位相のずれを有する。したがって、この第１の時間期間ｔ１においては、とりわけ第１の分割空間Ａにおいて形成される気泡の含有量を直接測定することができる。
【０１６２】
同じことが、第４の分割空間Ｄにも当てはまる。なぜならば、やはり励起電圧Ｖ１−Ｖ０は、この空間Ｄを定めている２つの隣り合う電極の間に印加される一方で、隣の分割空間Ｃは、非測定状態にあるからである。
【０１６３】
要約すると、この第１の時間期間ｔ１においては、とくに第１の分割空間Ａにおいて形成される気泡の含有量および第２の分割空間Ｄにおいて形成される気泡の含有量の両方を、同時に得ることができる。
【０１６４】
その後に、測定サイクルの後の第２の時間期間ｔ２において、第２の測定電極２へと接続されたコンディショナ５３の状態が切り換わり、このコンディショナが第１の状態Ｅ１から第２の状態Ｅ０に移行する。したがって、以下の設定が得られる。
2014524566.tif 000004
【０１６５】
したがって、この第２の時間期間ｔ２においては、とくに第２の分割空間Ｂにおいて形成される気泡の含有量および第４の分割空間Ｄにおいて形成される気泡の含有量が、同時に得られる。
【０１６６】
その後に、測定サイクルの続く第３の時間期間ｔ３において、第２の測定電極２へと接続されたコンディショナ５３の状態が、第２の状態Ｅ０から第１の状態Ｅ１へと移行するように切り換わり、第４の測定電極４へと接続されたコンディショナ５１の状態も、第１の状態Ｅ１から第２の状態Ｅ０へと移行するように切り換わる。したがって、以下の設定が得られる。
2014524566.tif 000005
【０１６７】
したがって、この第３の時間期間ｔ３においては、とくに第１の分割空間Ａにおいて形成される気泡の含有量および第２の分割空間Ｃにおいて形成される気泡の含有量が、同時に得られる。
【０１６８】
このように、単純な３段階の手順におけるコンディショナのわずか３回の切り換え操作により、センサのスリーブ１０の流れの断面の分割空間Ａ〜Ｄの各々は、測定サイクルの間に少なくとも１回ずつ測定状態となり、分割空間Ａ〜Ｄの各々にそれぞれ形成される気泡の含有量を測定することができることを、理解できるであろう。
【０１６９】
さらに、この測定サイクルの例において、分割空間ＡおよびＤは、他の２つの分割空間ＢおよびＣよりも頻繁に測定状態となる（とくに、１回ずつではなくて２回ずつ）ことに、気が付かなければならない。
【０１７０】
さらに、測定サイクルは、必ずしもではないが好都合には、センサの測定値の線形性を確認する少なくとも１つの第４の段階を含むことができる。
【０１７１】
より詳しくは、第３の時間期間ｔ３に続く第４の時間期間ｔ４を、測定サイクルに追加することができ、第４の時間期間ｔ４においては以下の設定が行なわれる。
2014524566.tif 000006
【０１７２】
したがって、この第４の時間期間ｔ４においては、隣り合う第１および第２の分割空間ＡおよびＢが、どちらも測定状態となる。
【０１７３】
結果として、スリーブの第２の測定電極、すなわち空間ＡおよびＢの両方に共通の電極へと接続されたコンディショナ５３によってもたらされる電流は、第１の空間Ａの誘電定数を代表する第１の成分と、第２の空間Ｂの誘電定数を代表する第２の成分とを有する。したがって、前記コンディショナ５３によって測定される測定電流は、第１の空間Ａおよび第２の空間Ｂの両方によって構成される組み合わせの空間Ａ＋Ｂに形成される気泡の含有量を測定するように機能すると理解することができる。
【０１７４】
同様に、この第４の時間期間ｔ４において第４の電極４へと接続されたコンディショナ５１によって測定される電流は、第３の空間Ｃおよび第４の空間Ｄの両方によって構成される組み合わせの空間Ｃ＋Ｄに形成される気泡の含有量を測定するように機能する。
【０１７５】
同様に、この第４の時間期間ｔ４において第３の電極３へと接続されたコンディショナ５２によって測定される電流は、第２の空間Ｂおよび第３の空間Ｃの両方によって構成される組み合わせの空間Ｂ＋Ｃに形成される気泡の含有量を測定するように機能する。
【図１】
2014524566.tif 000007
【図２】
2014524566.tif 000008
【図３】
2014524566.tif 000009
【図４】
2014524566.tif 000010
【図５】
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【図６】
2014524566.tif 000012
【国際調査報告】
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