(57)【要約】【課題】本発明は、流下物が絡み難く、簡単な工事で良好な流速測定ができる流速計を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、被測定流体内に置かれる流速センサ部と、先端側に前記流速センサ部を設ける支持棒と、前記支持棒を前記被測定流体が流れる水路の側壁に支持する取付金具とを有する河川や農業水の水路を含む開水路の流速を測る流速計において、前記流速センサ部は、磁界を作る励磁コイルと、前記磁界の磁束と交差する前記被測定流体によって発生する起電力を取り出す電極を有し、前記磁束の方向と前記被測定流体の流れ方向との交差角度が３０°〜６０°の範囲内に入るように前記先端側を前記被測定流体の流れと直交する方向より下流側に向けて傾けたことを特徴とする。【選択図】図１
2008082754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定流体内に置かれる流速センサ部と、先端側に前記流速センサ部を設ける支持棒と、前記支持棒を前記被測定流体が流れる水路の側壁に支持する取付金具とを有する河川や農業水の水路を含む開水路の流速を測る流速計において、
前記流速センサ部は、磁界を作る励磁コイルと、前記磁界の磁束と交差する前記被測定流体によって発生する起電力を取り出す電極を有し、
前記磁束の方向と前記被測定流体の流れ方向との交差角度が９０°よりも小さい範囲内に入るように、前記先端側を前記被測定流体の流れと直交する方向より下流側に向けて傾けたことを特徴とする流速計。
【請求項２】
被測定流体内に置かれる流速センサ部と、先端側に前記流速センサ部を設ける支持棒と、前記支持棒を前記被測定流体が流れる水路の側壁に支持する取付金具とを有する河川や農業水の水路を含む開水路の流速を測る流速計において、
前記流速センサ部は、磁界を作る励磁コイルと、前記磁界の磁束と交差する前記被測定流体によって発生する起電力を取り出す電極を有し、
前記磁束の方向と前記被測定流体の流れ方向との交差角度が３０°〜６０°の範囲内に入るように前記先端側を前記被測定流体の流れと直交する方向より下流側に向けて傾けたことを特徴とする流速計。
【請求項３】
請求項１または２記載の流速計において、
前記先端側の前記被測定流体の流れに対する傾き角度を３０°から６０°にしたことを特徴とする流速計。
【請求項４】
請求項１または２記載の流速計において、
前記支持棒は、被測定流体内に置かれる先端側が水平方向に設置されることを特徴とする流速計。
【請求項５】
請求項１または２記載の流速計において、
前記流速センサは前記支持棒の先端側に接続支持され、少なくとも、前記接続支持の部分から前記流速センサに亘り直線状に延在していることを特徴とする流速計。
【請求項６】
請求項１または２記載の流速計において、
前記支持棒と前記流速センサは、ほぼ同じ外形を有することを特徴とする流速計。
【請求項７】
請求項１または２記載の流速計において、
前記支持棒の太さは、流速センサと同等以上にしたことを特徴とした流速計。
【請求項８】
請求項１または２記載の流速計において、
前記流速センサは前記支持棒の先端側に接続支持され、
前記支持棒は、前記接続支持されるところに近いほど細い形状であることを特徴とする流速計。
【請求項９】
請求項１または２記載の流速計において、
前記支持棒と前記流速センサは断面が円形を有し、
複数個の前記電極が配置されたことを特徴とする流速計。
【請求項１０】
請求項１または２記載の流速計において、
前記支持棒は、前記流速センサが設けられる先端側と前記取付金具に支持する後端側が９０°を含む鉤の手に折れ曲がった形状を有することを特徴とする流速計。
【請求項１１】
請求項１０記載の流速計において、
前記支持棒は、前記後端側を前記水路の側壁に近づけてほぼ垂直に、前記先端側を前記水路の側壁から離れる方向に向けてほぼ水平に配置し、
前記先端側は、前記被測定流体の流れに対し直交する位置から下流側に向けて傾斜するように置かれることを特徴とする流速計。
【請求項１２】
請求項１１記載の流速計において、
前記被測定流体の流れに対する前記先端側の傾き角度が３０°から６０°であることを特徴とする流速計。
【請求項１３】
請求項１０記載の流速計において、
前記支持棒はステンレス鋼を含むパイプで形成され、
前記先端側と前記後端側の間に設けられる前記折れ曲がりは、半径が１００ｍｍ以上の円弧であることを特徴とする流速計。
【請求項１４】
請求項１または２記載の流速計において、
前記取付金具を前記水路の側壁に固定するボルト等の固定用具は、前記被測定流体の水面上に位置することを流速計。
【請求項１５】
請求項１４記載の流速計において、
前記支持棒が前記取付金具に着脱自在に支持されることを特徴とする流速計。
【請求項１６】
請求項１または２記載の流速計において、
前記測定流体の外側に置かれる変換器を有し、
前記支持棒内に這わす配線を介して前記流速センサと前記変換器を接続することを特徴とする流速計。
【請求項１７】
請求項１６記載の流速計において、
前記信号変換器を駆動する駆動用バッテリを備えたことを特徴とする流速計。
【請求項１８】
請求項１７記載の流速計において、
前記変換器は記憶手段を有し、
前記記憶手段に記憶された計測情報を伝送する無線伝達手段を備えることを特徴とする流速計。
【請求項１９】
請求項１または２記載の流速計において、
前記傾きの角度に依存する流速センサ部のセンサ感度を補正する補正機能部を変換器内に設けたことを特徴とする流速計。
【請求項２０】
請求項１または２記載の流速計において、
前記傾きの角度に依存する流速センサ部のセンサ感度を校正できる感度校正機能を有することを特徴とする流速計。
【請求項２１】
請求項１９記載の流速計において、
前記傾きの角度に依存する流速センサ部のセンサ感度を校正できる感度校正機能を有し、
感度校正機能を用いて感度校正後、補正機能部により角度の変更が可能であることを特徴とする流速計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定流体の流れる流路に設置し、流路内の流体流速を測定する流速センサに関わり、特に河川や農業用水路などの開放路の流速を測定するのに適した流速計の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上水道の給水配管網における流速測定などのように、異物の無い（流下物の無い）均質の流体の測定においては、電磁式や超音波式が広く採用されている。
【０００３】
電磁式は、特開２００２−３３３３５４号公報（特許文献１）に示されている。
【０００４】
また、これらの流速センサは流路内に挿入して簡単な工事で流速を測定できる挿入形の流速センサも市販されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３３３３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、一般河川や農業用水路、下水などの水路においては、ゴミなどの流下物が障害になり、流速センサが流下物に覆われてしまい流れの分布が変わってしまったり、超音波式の場合は音波が透過しなかったりという問題点を有していた。
【０００７】
特に挿入形の流速センサでは、草木の枝や葉、紐、ビニル袋、髪の毛が絡み付きやすい。
【０００８】
その結果、流速センサ周囲の流速分布や電位分布が乱され、正しい流速測定が出来なくなり、高頻度のメンテナンスが要求されていた。
【０００９】
一方、被測定流体内にセンサを挿入しないタイプの超音波流速計も存在するが高価であるばかりでなく、流下物の種類や水路形状によっては適用できないケースが多い。
【００１０】
この様な流下物の多い水路の流速測定に適した流速センサは無く、より流下物の影響を減らし安定して測定できる安価な流速計が待望されている。
【００１１】
本発明は上記の課題に対処し、流下物が絡み難く、簡単な工事で良好な流速測定ができる流速計を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、被測定流体内に置かれる流速センサ部と、先端側に前記流速センサ部を設ける支持棒と、前記支持棒を前記被測定流体が流れる水路の側壁に支持する取付金具とを有する河川や農業水の水路を含む開水路の流速を測る流速計において、前記流速センサ部は、磁界を作る励磁コイルと、前記磁界の磁束と交差する前記被測定流体によって発生する起電力を取り出す電極を有し、前記磁束の方向と前記被測定流体の流れ方向との交差角度が９０°よりも小さい範囲内に入るように、前記先端側を前記被測定流体の流れと直交する方向より下流側に向けて傾けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、流下物が絡み難く、簡単な工事で良好な流速測定ができる流速計を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【００１５】
まず、図１に示す本発明の流速計の概要から順に述べる。
【００１６】
河川水や農業用水、下水などの被測定流体１が流れる開水路２は、方形をしている。この開水路２の側壁面３に流速計６は取り付けられる。
【００１７】
流速計６は、支持棒７、電磁式の流速センサ部１１、取付金具４、端子箱４１、信号変換器４２を含む。
【００１８】
支持棒７を支持する取付金具４は、開水路２の側壁面３（コンクリート壁で作られている）にボルト５を含む固定具により、締め付け固定される。この締め付け固定により、取付金具４は開水路２を流れる被測定流体１の勢いによって脱落することはない。
【００１９】
支持棒７は、図７に示す流速センサ部１１が設けられる先端側９と取付金具４に支持される後端側８が鉤の手に折れ曲がった形状を有する。この鉤の手の折れ曲角度は９０°であるが、それに近い角度でも良い。
【００２０】
先端側９に支持される流速センサ部１１は、先端側９の先方に延在するように設けられるので、先端側９から流速センサ部１１に亘って一直線になる。
【００２１】
支持棒７は、外径が２７ｍｍ程度のステンレス鋼パイプで形成され、鉤の手の折れ曲湾曲は、半径が１００ｍｍ程度にしている。折れ曲湾曲の半径を１００ｍｍ程度にしたので、支持棒７のパイプは潰れない。後述する信号線や励磁線の這わせ作業がし易い。
【００２２】
本実施例の支持棒７は、先端側も後端側も同じ太さである。流速センサ部１１を支持する先端側に近づくに従い細くなる形状の支持棒を用いることも可能である。
【００２３】
図１に示すように、支持棒７の後端側８は取付金具４に支持されて垂直に置かれ、先端側９は水平になるように被測定流体１内に置かれる。支持棒７の後端側８は、開水路２の側壁面３の近傍に位置するが、流速計６が設けられた支持棒７の先端側９は側壁面３から離れたところに位置する。
【００２４】
支持棒７は取付金具４に回動自在に支持される。流速計６がある支持棒７の先端側９が開水路２を流れる被測定流体１に対し、直交するところから下流側の範囲で回動するように支持棒７は支持されている。また、支持棒７は所定の回動位置で固定できるようになっている。
【００２５】
回動支持および固定の構造について述べる。
【００２６】
図７、図８に示すように、支持棒７は後端側にハンドル７０と制動板７１を有する。ハンドル７０は支持棒７の端部に、制動板７１はハンドル７０から少し離して設けられる。
【００２７】
取付金具４は、図８に示すように水平の支持板７２を有する。制動板７１は一対の円弧状の溝穴７３を有する。締め付けボルト７４は、溝穴７３に通して制動板７１に止められる。
【００２８】
制動板７１は、締め付けボルト７４の締め付けにより支持板７２に固定される。締め付けボルト７４を緩めることにより、支持棒７は回動させることができる。回動は円弧状の溝穴７３の範囲である。
【００２９】
支持棒７の回動は、ハンドル７０をもって回す。支持棒７の先端側９に設けた流速計６を所定の回動位置にセットしたら締め付けボルト７４を締めて固定する。
【００３０】
支持板７２には、図８に示すように角度目盛が刻まれている。制動板７１の矢印を角度目盛に合わせることで、流速センサ部１１を含む先端側９の設置角度合わせを容易にすることができる。
【００３１】
支持板７２は、図１に示すように、取付金具４の上下に設けられている。支持棒７は、取付金具４の上下二箇所で支持されるので安定した支持になる。
【００３２】
支持板７２は、支持棒７が差し込む差込溝穴７５を有する。この差込溝穴７５に支持棒７を出し入れすることにより、容易に支持棒７を取付金具４に着脱できる。
【００３３】
流速センサ部について図９、図１０に沿って詳しく説明する。
【００３４】
前記支持棒７の先端側９の端部１０には、流速センサ部１１が設けられる。
【００３５】
流速センサ部１１は、耐食性の合成樹脂などからなる電気絶縁性のあるセンサケース２１と、励磁コイル２６と、磁極２７と、電極２４，２５を有する。センサケース２１は、支持棒７と同様に断面が円形である。
【００３６】
励磁コイル２６は、合成樹脂のボビン２２と、ボビン２２に巻装されたコイル２３を有する。磁極２７は、ボビン２２の内側に挿入される磁極心棒と、一対の磁極片を有する。一対の磁極片は対称に設けられ、被測定流体１内では上下になるように置かれる。
【００３７】
一対の電極２４，２５は一対の磁極片と揃えて設けられ、磁極片と励磁コイル２６の間に配置される。
【００３８】
励磁線３１と信号線３２は、センサケース２１、支持棒７内を這って端子箱４１に接続される。
【００３９】
磁極２７と励磁コイル２６は、ネジ２８でセンサケース２１に締め付け固定される。磁極２７の磁極心棒と一対の磁極片は一体に形成されているが、別体に形成することも可能である。
【００４０】
支持棒７と同じ太さのセンサケース２１は、図２に示すように、支持棒７の先端側９の端部に取り付け支持される。先端側９の端部は、外径を小径にした段付部を有する。この段付部にセンサケース２１が嵌るので、センサケース２１と支持棒７の接続個所は段がなく、平らになっている。
【００４１】
このため、被測定流体１を流れるゴミなどの異物が絡み難い。また、先端側９から流速センサ部１１に亘って一直線になっているので、絡み付いたゴミは容易に抜けて除去される。
【００４２】
Ｏリングがセンサケース２１と先端側９との間に介在するように備えられているので、センサケース２１内の水密が保たれる。
【００４３】
センサケース２１の上面と下面に設けられた一対の電極２４，２５は、被測定流体１に接するようにセンサケース２１の壁面を貫通して保持されている。被測定流体１が浸入しないように貫通穴と電極２４，２５の隙間は封じられて水密的になっている。
【００４４】
外部から所定の交番電流を印加される励磁コイル２６は、図１０に示すように上下方向に磁束３０を発生する。この磁束は、磁極２７の磁極片により、電極２４，２５の近傍の被測定流体１中に多く導かれる。
【００４５】
この結果、被測定流体１中に放出する磁束３０により、ファラディの電磁誘導の作用で電極２４，２５間に流速に比例した起電力ｅが発生する。
【００４６】
前述したように、支持棒７は円形のパイプで形成し、その内部を前記励磁コイル２６を励起電流を導く励磁線３１と、前記電極２４，２５間に発生した起電力ｅを導く信号線３２を含む複数本の配線が配置されている。
【００４７】
起電力ｅの信号は、信号線３２で端子箱４１に導かれ、更に外部に設けられた信号変換器４２に導かれる。
【００４８】
信号変換器４２は、励磁コイル２６を励起する励磁電流を流速計に供給するとともに、起電力ｅを受信し、所定の演算を行い被測定流体１の流速に比例した電気信号に増幅される。また、その電気信号は正規化された信号として出力することも可能である。
【００４９】
起電力ｅは、磁束３０と被測定流体１の流れ方向が直交している場合に最大値を示す。流速センサが流れ方向と直交する方向に対して傾き角度θだけ傾けると、発生する起電力ｅは、ｃｏｓθ倍になる。
【００５０】
本実施例では、信号変換器４２内に傾き角θの設定機能部と補正演算をする補正機能部を有している。
【００５１】
また、補正機能部の機能を用いて、任意の角度で起電力ｅが適正になるようにセンサ感度を補正できるので、高精度の計測ができる。
【００５２】
他の実施例として、流速センサ部１１の内部構造を変更し、傾き角θのときに、被測定流体１の流れ方向と磁束３０を直交するように配置することも可能である。
【００５３】
しかし、そのような配置構成にすると、流速センサ部１１の内部構造が複雑になることや、流下物１４の引っ掛り状況に応じて傾き角θを変更することも困難であるため、磁束３０と被測定流体１のながれ方向が直交している場合に最大値を示すような構成が好適である。
【００５４】
上述したように、被測定流体１が流れる開水路２内の所定の位置に流速センサ１１を設置し、流速を測定する。そして、開水路２内の平均流速を推定演算することにより、開水路２内の全体流量を把握できる。
【００５５】
本実施例によれば、開水路などの流下物を含む水路に設置して、流速センサに流下物が引っ掛からず長期的に流速計測を継続できる。また、流下物の比重が被測定流体と異なり表面または底面を流れた場合でも流速センサ部に引っ掛る危険が少ない。
【００５６】
万一流下物が引っ掛った場合でも、流速センサの着脱を容易にしているため容易に回復させることができる。また、水路の水を排除することなく設置やメンテナンスができる長所がある。
【００５７】
次に、支持棒７の先端側９と先端側９に設けた流速センサ部１１にゴミが絡み難く、良好な流速測定ができる理由について説明する。
【００５８】
支持棒７は、先端側９と流速センサ部１１が被測定流体１の流れ方向１２に直交する方向１３により、下流側に向けて約４５°傾いて置かれる。
【００５９】
このため、被測定流体１中を流れてきたゴミ１４（流下物）は、前記支持棒７や流速センサ部１１に引っ掛かって絡み付くことなく、被測定流体１の流れに乗って自然に下流側に流下する。
【００６０】
流速センサ部１１が絡み付くゴミで覆われることがない。このため、流速分布や電位分布が乱れず、計測精度の低下が防止でき、被測定流体１の流速を良好に測定できる。
【００６１】
また、絡み付きが生じ難いので、流下物除去のためのメンテナンス頻度が大幅に低減される。
【００６２】
流下物１４が流速センサ１１に引っ掛らない条件は、概ね次のように定まる。
【００６３】
両者が押し合う抗力をＮ、両者の摩擦係数をμ、流下物１４が被測定流体１により下流に押される力をＦと、流れと直交する方向と流速センサの設置角度（傾き角）をθとすれば、
Ｆ・ｓｉｎθ＞μ・Ｎ                                    式１
今、Ｎ＝Ｆ・ｃｏｓθであるから、式１を整理し
Ｆ・ｓｉｎθ＞μ・Ｆ・ｃｏｓθ
μ＜ｔａｎθ                                            式２
となる。
【００６４】
すなわち、被測定流体１（多くは水）中の両者の摩擦係数μよりｔａｎθが大きくなるようθを選んでやれば良い。本実施例のθ＝４５°の場合  μ＜１の流下物は引っ掛らない。
【００６５】
同様に、θ＝３０°ではμ＜０．５８、θ＝６０°では、μ＜１．７３であれば引っ掛らない。その関係を図３に示す。
【００６６】
水中での摩擦係数μは、０．５以下のケースが多く、流下物１４の流速センサ１１への引っ掛り有無について、下記実験結果を得た。
【００６７】
実際の開水路での実験によれば、傾ける角度を３０°位にした場合から引っ掛かり防止効果が顕著になり、４５°以上ではほとんど引っ掛からない結果が得られた。その結果を図４に示す。
【００６８】
また流速センサ１１は、流速センサ１１と直交する方向の流速成分を検出するので、傾き角度を大きくするほどセンサ感度を低下させる（θ＝０の時の感度に比較しｃｏｓθ倍となる。θ＝３０°では０．８７倍、θ＝４５°では０．７１倍、θ＝６０°では０．５倍となる。詳細は、図５によるので、できるだけ小さい傾斜角度を選択する必要がある。
【００６９】
図５によれば、傾き角度θ＝６０°を超えると感度低下がより顕著になっている事が分かる。センサ感度と流下物の引っ掛り難さの相関からθ＝３０から６０°が良く、実験的にθ＝４５°を選択し良好な結果を得た。
【００７０】
また、支持棒７を水平方向でなく垂直方向（例えば水面上）から、同様な傾き角を持って水中に差し込む方法についてもある程度の効果を期待できるが、被測定流体１と流下物１４と比重が異なる場合（水面を非常に軽いゴミが浮いてきた場合など）を想定すると、
前記式１（Ｆ・ｓｉｎθ＞μ・Ｎ）は、流下物の浮力（または沈下力）をｆとすれば、
Ｎ＝Ｆ・ｃｏｓθ＋ｆ・ｓｉｎθ                            式３
となる。
【００７１】
流下物１４が被測定流体１から押される力Ｆと、概流下物の浮力ｆの相関は千差万別であり一概に論じられないが、例えばＦ＝ｆ  の流下物を仮定すれば、
Ｎ＝Ｆ（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ）                              式４
となり、式１に代入すると流下物１４が流速センサ１１に引っ掛らない条件は、
Ｆ・ｓｉｎθ＞μ・Ｆ（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ）
μ＜ｓｉｎθ／（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ）                      式５
式２と式５をグラフで比較すると図６に示すようになる。
【００７２】
本実施例のθ＝４５°で比較すれば、水平での流下物が引っ掛らない摩擦係数μの条件はμ＜１．０であり、後者の垂直方向へ傾斜した場合の条件μ＜０．５と比較し、２倍の裕度がある。
【００７３】
開水路における実験においても、支持棒に引っ掛かったゴミが水中の流速センサ部の先端まで沈んでいかないと下流に流れ去ることができず、ゴミがたまってしまう結果となった。
【００７４】
以上の結果、流下物１４が流速センサ部１１に引っ掛らない条件として、開水路２の一つの側壁面３から開水路中心へ向けて被測定流体１の流れ方向１２と直交する方向１３に対して所定の角度θ（３０から６０°）で、水平方向に保持せしめることが有効であることが証明できる。
【００７５】
また、前記流速センサ１１の開水路２に対する水平方向に位置は、流速の最大値を示す開水路２の中心に配置できれば、流路の平均流速を求めるのに容易ではある。しかし、幅の広い流路の場合には、支持棒が長くなり流速センサ部１１がカルマン渦との共振の影響などにより振動しやすくなり、安定した流速計測が困難となるおそがある。
【００７６】
そこで、本実施例では、安定した計測が可能なように支持棒を短くし、流速センサ部１１の共振を防止するようにした。
【００７７】
一方、開水路２の流速分布は一般に乱流であるため、側壁面３は流速がゼロであるが、側壁面から所定の距離を離すと、急速に流路中心の最大流速に近づく。
【００７８】
現在、コンピュータなどによる流れ分布解析が容易になったため、流速分布の変化率が（側壁面が最大で中心がゼロ）比較的少ない部分の流速を測定すれば、流路の平均流速を推計算定することは容易である。本実施例では側壁面から２０ｃｍから５０ｃｍところに流速センサ部を配置し平均流速を求める方式とした。
【００７９】
流速センサ部１１を水中に配置し、水面上から支える場合に支持棒の垂直部分（後端側８）が必要になる。
【００８０】
この後端側８を開水路の側壁面または側壁面３に設けた溝に密着することにより流下物１４の後端側８への引っ掛かりを防止できる。なお、側壁面は理論的に流速ゼロとなり、流下物が引っ掛かる確率は低くなる。
【００８１】
本実施例によれば、開水路などの流下物を含む水路に設置して、流速センサに流下物が引っ掛からず長期的に流速計測を継続できる。また、流下物が被測定流体と異なり表面または底面を流れた場合でも流速センサ部に引っ掛る危険が少ない。
【００８２】
万一流下物が引っ掛った場合でも、流速センサ部が設けられた支持棒の着脱を容易にしているため、絡まった流下物が容易に除去できる。また、開水路の水を排除したり、流体中で作業することなく、流速計の設置やメンテナンスが容易にできる。
【００８３】
信号変換器４２の電源には、商用電源、または駆動用バッテリが用いられる。信号変換器４２に駆動用バッテリを備えることにより、給電線を引く必要がなく、流速計の設置が容易である。
【００８４】
信号変換器４２は、計測した計測情報を記憶する記憶手段と記憶手段に記憶されている計測情報を伝送する無線伝送手段を有する。無線伝送手段で計測情報を離地の情報収集センタ（監視個所）に伝送できる。
【００８５】
なお、有線により、計測情報を伝送することも可能である。外来信号を嫌う場合は、有線による伝送が望ましい。
【００８６】
信号変換器４２は、流速センサ部のセンサ感度を校正する感度校正機能が備わる感度校正機能を有する。この感度校正機能を用いて傾き角度に依存するセンサ感度の校正をする。また、センサ感度の校正後、補正機能部の補正機能を用いて角度の変更を行うことができる。
【００８７】
上述した本実施例の主な特徴を下記に列挙する。
【００８８】
（１）．開水路の被測定流体中に置かれる電磁式の流速センサ部は、支持棒の先端側に
に直線的に接続される。
【００８９】
（２）．支持棒の太さは、流速センサ部と同等の太さを有する。前記（１）と相俟って
流速センサ部にゴミ（流下物）の絡み付が生じ難くなる。
【００９０】
なお、支持棒の太さを流速センサ部よりも太くしても同様にゴミの絡み付が生
じ難くなる。
【００９１】
（３）．流速センサ部を被測定流体の流れに対して直交するところから下流側向けて約４
５°（３０°から６０°）傾けて保持することにより、被測定流体中の流下物が
流速センサまたは支持棒部に絡み付いて留まることなく、下流側に自然流下され
る。
【００９２】
また流速センサを傾けた角度により、センサ部に発生する流速に比例して発生
する起電力が低下する（傾け角をθとすれば、起電力はｃｏｓθ倍になる）が、
起電力を傾け角度に合わせ補正する機能部を信号変換器内に持たせる。
【００９３】
（４）．支持棒の先端側と流速センサを流路水中の所定の高さに、水平に配置し、比重
の異なる流下物に対しても、流速センサへの引っ掛りやすさを増加させない構造
とする。
【００９４】
（５）．支持棒の流速センサ部を保持しない側（後端側）と、垂直方向に置かれる後端
側は、鉤の手に折れ曲がり部を介して滑らかにつながる形状を支持棒は有してい
る。
【００９５】
（６）．支持棒の後端側の上端は水面上に配置する。流速センサ部は、必ずしも開水路
の中央に位置させる必要は無く、コンピュータによる流速解析などにより求めた
センサ位置と開水路の平均流速の比率で補正する補正機能部を信号変換器内に持
たせる。
【００９６】
（７）．支持棒は、流速センサ部への電気配線を内部に包含するために管状構造とする
。
【００９７】
（８）．電気配線は、支持棒上端に設けた端子箱を介して別置された信号変換器に導か
れ励磁及び信号処理を行い、流速に対応した電気信号を得る。
【００９８】
（９）．支持棒の垂直部分（後端側）は開水路内の流速が最も低い、開水路の側壁面ま
たは側壁面に設けられた凹部などに設けられた、取付金具に着脱可能に保持せし
める。
【００９９】
（１０）．信号変換器の電源は商用電源、または駆動用バッテリで構成し、出力信号は
有線や無線で監視個所まで伝送する。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の実施例を係わるもので、流速計を方形をした開水路に設置した状態を示す外観斜視図。
【図２】本発明の実施例を係わるもので、流速センサ部と支持棒の一部を示す断面図。
【図３】本発明の実施例を係わるもので、摩擦係数μと流速センサの設置角度（傾き角）θとの関係を示す図。
【図４】本発明の実施例を係わるもので、ゴミの数と流速センサの設置角度（傾き角）θとの関係を示す図。
【図５】本発明の実施例を係わるもので、流速センサ部の感度と流速センサの設置角度（傾き角）θとの関係を示す図。
【図６】本発明の実施例を係わるもので、式２と式５に基づく摩擦係数μと流速センサの設置角度（傾き角）θとの関係を示す図。
【図７】本発明の実施例を係わるもので、支持棒と流速センサ部を示す図。
【図８】本発明の実施例を係わるもので、支持棒と取付金具の部分拡大図。
【図９】本発明の実施例を係わるもので、流速センサ部の断面図。
【図１０】本発明の実施例を係わるもので、流速センサ部の内部を示す断面図。
【符号の説明】
【０１０１】
１…被測定流体、２…水路、３…側壁面、４…取付金具、５…ボルト、６…流速計、７…支持棒、８…垂直部、９…水平部、１０…端部、１１…流速センサ、１２…流れ方向、１３…直交する方向、１４…流下物、２１…センサケース、２２…ボビン、２３…コイル、２４…電極、２５…電極、２６…励磁コイル、２７…磁極、２８…ネジ、３０…磁束、３１…励磁線、３２…信号線、４１…端子箱、４２…信号変換器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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