(57)【要約】【課題】  製氷機から出てきた氷水スラリーや、氷蓄熱を利用した空調システムで使用される氷水スラリー等を所望の場所に輸送する際に、輸送中の氷濃度を超音波を用いて、リアルタイムにかつ精度良く測定する氷水濃度測定方法及び装置を提供する。【解決手段】  管内を流動状態にある氷水スラリー中の氷濃度をリアルタイムに測定するに際し、超音波振動子６，７を管路側面の一方又は両方に取り付けて、同超音波振動子により氷水スラリーＳに向けて超音波を送信するとともに、氷粒による超音波の前方散乱又は後方散乱を受信し、同受信信号を演算処理して氷濃度を算出する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管内を流動状態にある氷水スラリー中の氷濃度をリアルタイムに測定するに際し、超音波振動子を管路側面の一方に取り付けて、同超音波振動子により氷水スラリーに向けて超音波を送信するとともに、氷粒による超音波の後方散乱を受信し、同受信信号を演算処理して氷濃度を算出することを特徴とする超音波による氷水濃度測定方法。
【請求項２】
管内を流動状態にある氷水スラリー中の氷濃度をリアルタイムに測定するに際し、一対の送信用及び受信用超音波振動子を管路側面の互いに対向する位置に取り付け、前記送信用超音波振動子により氷水スラリーに超音波を送信し、前記受信用超音波振動子により氷粒による超音波の前方散乱又は後方散乱を受信し、同受信信号を演算処理して氷濃度を算出することを特徴とする超音波による氷水濃度測定方法。
【請求項３】
前記受信用超音波振動子又は前記送信用超音波振動子にバーストパルスの電圧信号を与えることを特徴とする請求項１又は２のいずれの項記載の超音波による氷水濃度測定方法。
【請求項４】
前記超音波振動子を取り付ける周辺の管路を、音響インピーダンスが管内を流動する氷水スラリーのうち水に近似した物質で構成したことを特徴とする請求項１又は２のいずれかの項記載の超音波による氷水濃度測定方法。
【請求項５】
前記超音波振動子として、セラミック圧電素子の超音波振動子を使用することを特徴とする請求項１又は２のいずれかの項記載の超音波による氷水濃度測定方法。
【請求項６】
前記超音波振動子を、送信周波数の異なる超音波振動子を複数組み込んで構成したことを特徴とする請求項１記載の超音波による氷水濃度測定方法。
【請求項７】
前記一対の送信用及び受信用超音波振動子を、送信周波数の異なる一対の送信用及び受信用超音波振動子を複数組組み込んで構成したことを特徴とする請求項２記載の超音波による氷水濃度測定方法。
【請求項８】
氷水スラリーを流動する管路に介装され、氷水スラリーの流動速度を減速するため断面積を拡大した容積部を設け、同容積部の側面を互いに対向する平行な面に形成し、同平行面の対向位置にそれぞれ受信用超音波振動子及び送信用超音波振動子を両者の電極面が互いに平行になるように取り付けたことを特徴とする超音波による氷水濃度測定装置。
【請求項９】
前記受信用超音波振動子が受信した前方散乱信号又は後方散乱信号を低周波ノイズを除去するハイパスフィルタ及び増幅器を介してそれぞれ基準値と比較し、その後演算装置に送って氷濃度を算出することを特徴とする請求項８記載の超音波による氷水濃度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば製氷機から出てきた氷水スラリーや、氷蓄熱を利用した空調システムで使用される氷水スラリー等を所望の場所に輸送する際に、輸送中の氷濃度を超音波を用いて、リアルタイムにかつ精度良く測定する氷水濃度測定方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来製氷機等から出てきた氷水スラリーの氷と水との割合を知るために、光を照射し、入射された光が氷に当ると、幾分散乱され、反対側の受光部には強度が落ちた光を受光することにより、その相対的な強さで水と氷との割合を求める手法があるが、しかしこの方法は、二次冷媒や海水の氷水など、透明度の低い溶液に対して適していない。
そこで透明度の低い溶液でも使用でき、氷には散乱されるという超音波の性質を利用し、超音波を氷水スラリーに照射し、波の反射、散乱、吸収などによって生じる入射波の減衰を測定することによって、氷の濃度を測定する方法が提案されている。
【０００３】
たとえば特許文献１（特開２００２−２７７４４６号公報）には、一対の超音波発信子と超音波受信子とからなる超音波センサーを、測定対象のスラリー搬送管の管軸を挟んで相対するように、かつ同スラリー搬送管の周りにスラリー搬送管と同心で回転可能なように、スラリー搬送管の外周に装着される超音波固定手段と、前記超音波受信子の出力信号を入力として、予め測定されたスラリー搬送管のスラリー濃度と同スラリー搬送管を通過した超音波の強さと関係に基づいて、前記出力信号に対するスラリー濃度を算出する演算手段とを有してなる氷水スラリー等の氷濃度測定装置が記載されている。
【０００４】
また特許文献２（特開２００３−９８１５８号公報）には、密閉されたスラリー搬送路の鉛直方向上下に互いに対向して配置された超音波発信子と超音波受信子とからなる超音波センサーと、前記超音波センサーの出力信号を入力として、予め測定されたスラリー搬送路中のスラリー濃度と、そのスラリーが流れる搬送路を通過した超音波の強さとの関係に基づいて、前記出力信号に対応するスラリー濃度を算出する演算手段と、を有してなり、前記超音波センサーは、スラリー搬送路の上下面が、互いに対向する水平面をなしている位置に配置されている氷水スラリー等の氷濃度測定装置が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２７７４４６号公報
【特許文献２】特開２００３−９８１５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これら特許文献１及び２に開示された手段は、簡単な構成で、スラリーの流れを阻害することなく、かつスラリー中の氷などの固体粒子の流動状態に影響され難い、等の長所を有する反面、搬送管内で超音波振動子が発信した超音波の多重散乱が起こり、受信側振動子に多重散乱したさまざまな波が到達するため、氷濃度を演算する場合に精度がそれほど向上せず、また超音波発信子から発信され、搬送管と氷水スラリーとを通過して、超音波受信子で受信した超音波の減衰量を検知し、受信された超音波の減衰量と氷の濃度を予め校正しておくことで、搬送管内を輸送中の氷の濃度を間接的に推算するので、必ずしもリアムタイムでの測定が可能とはならず、かつその精度も良好とはいえなかった。
【０００７】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、上記従来技術の問題点を解消し、搬送管内を輸送中の氷水スラリーの氷の濃度をリアルタイムにかつ精度良く測定できる氷水スラリー中の氷濃度測定方法及び装置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】
【０００８】
本発明は、かかる目的を達成するもので、その第１の手段は、管内を流動状態にある氷スラリー中の氷濃度をリアルタイムに測定するに際し、超音波振動子を管路側面の一方に取り付けて、同超音波振動子により氷水スラリーに向けて超音波を送信するとともに、氷粒による超音波の後方散乱を受信し、同受信信号を演算処理して氷濃度を算出する氷水濃度測定方法に係る。      
【０００９】
また第２の手段は、管内を流動状態にある氷スラリー中の氷濃度をリアルタイムに測定するに際し、一対の送信用及び受信用超音波振動子を管路側面の互いに対向する位置に取り付け、前記送信用超音波振動子により氷水スラリーに超音波を送信し、前記受信用超音波振動子により氷粒による超音波の前方散乱又は後方散乱を受信し、同受信信号を演算処理して氷濃度を算出する氷水濃度測定方法に係る。
【００１０】
また本発明の第３の手段は、前記第１の手段（方法）又は第２の手段（方法）を実現するための装置として、氷水スラリーを流動する管路に介装され、氷水スラリーの流動速度を減速するため断面積を拡大した容積部を設け、同容積部の側面を互いに対向する平行な面に形成し、同平行面の対向位置にそれぞれ受信用超音波振動子及び送信用超音波振動子を両者の電極面が互いに平行になるように取り付けたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第１の手段において、まず計測装置には、信号の送信及び受信を共に行なう超音波振動子を氷水スラリーの搬送管の途中に取り付ける。与えられた電圧振動によって前記超音波振動子は同一周波数で振動し、搬送管内を流動する氷水スラリーに超音波を送信する。搬送管内を流動する氷水スラリー中の氷濃度が高くなると、氷粒によって散乱される超音波の強度が次第に変化し、信号を送信した超音波振動子によって散乱された波（後方散乱）を反射信号として受信する。周波数の範囲は、たとえば１０ｋＨｚ〜１０ＭＨｚである。
受信した信号を信号処理回路で、増幅、ノイズ処理、振幅検波、平均化演算、及び揺らぎの計測（計算値の分散計算）等の処理を行ない、搬送管内を流動する氷水スラリーの氷濃度を算出し、直流電圧もしくは直流電流で取り出す。
【００１２】
また本発明の第２の手段において、計測装置には、信号の送信を行なう超音波振動子と受信を行なう超音波振動子とを氷水スラリーの搬送管の途中に互いに対向する位置に取り付ける。望ましくは、対向位置の超音波振動子の電極面が平行になるように設置する。
与えられた電圧振動によって前記送信用超音波振動子は同一周波数で振動し、搬送管内を流動する氷水スラリーに超音波を送信する。搬送管内を流動する氷水スラリー中の氷濃度が高くなると、氷粒によって前方に散乱される超音波の強度及び透過してくる超音波の位相が次第に変化する。同時に、氷粒によって後方に散乱される超音波の強度も変化する。
【００１３】
前方に散乱された信号は、透過信号として送信用振動子の対向位置に設置した受信用超音波振動子によって受信する。一方後方に散乱された信号は、送信用の超音波振動子によって反射信号として受信する。周波数の範囲は、たとえば１０ｋＨｚ〜１０ＭＨｚである。
透過側と反射側で受信した信号をそれぞれ信号処理回路で、増幅、ノイズ処理、振幅検波、平均化演算、及び揺らぎの計測（計算値の分散計算）等の処理を行ない、それぞれの氷濃度に対する信号強度の変化特性と位相の変化特性とから、搬送管内を流動する氷水スラリーの氷濃度を算出し、直流電圧もしくは直流電流で取り出す。
【００１４】
また本発明の第３の手段において、氷水スラリーを断面積を拡大した容積部に導入して減速させた状態で、氷濃度を計測することにより計測精度に正確を期するとともに、同容積部の互いに対向する平行な側面に取り付けた受信用超音波振動子及び送信用超音波振動子から超音波を発信することにより、両超音波振動子間の信号の送受信を正確に行い、氷濃度測定の精度向上を可能としている。
【００１５】
次に氷水スラリーの場合の計測データ例を説明する。
（１）位相情報（対向位置での送信用及び受信用超音波振動子での検出例）
水中の音波伝播速度は１、５００ｍ／ｓ、氷中の音波伝播速度は３，２３０ｍ／ｓと２倍以上の違いがある。氷水スラリー中の氷濃度が増加すると、検出される信号の位相が進む。従ってこの位相の進み度と氷濃度との関係に基づいて、位相の進み度から氷濃度を推算できる。
【００１６】
（２）前方散乱の信号強度変化（対向位置での送信用及び受信用超音波振動子での検出例）
氷濃度が増加すると、検出される振幅が大きくなる。たとえば水のみの場合に比べて、氷濃度（ＩＰＦ）１０％程度で検出電圧比較で約３０％大きくなる。なお検出電圧は低周波ノイズをとるフィルタの時定数のよって変化するため、電圧比で算出する。従ってこの検出電圧と氷濃度との相関から、氷濃度を推算できる。
（３）後方散乱の信号強度変化（送信用振動子での受信による検出）
氷濃度が増加すると、散乱されて戻ってくる信号の強度が大きくなる。従ってこの信号強度と氷濃度との相関から、氷濃度を推算できる。
【００１７】
本発明の第１の手段又は第２の手段において、好ましくは、前記受信用超音波振動子又は前記送信用超音波振動子にバーストパルスの電圧信号を与える。与えられた電圧信号によってこれら超音波振動子は信号周波数で振動し、搬送管内を流動する氷水スラリーに超音波を送信する。バーストパルスとは、間欠的に発生するパルス信号のことで、その波形は、たとえば正弦波、矩形波等が適当である。
連続した正弦波又はパルス波を送ると、搬送管内で多重散乱が起こり、受信用超音波振動子に多重散乱したさまざまな波がやって来る可能性があり、測定が困難となるおそれがある。そこで多重散乱を避けるために、バーストパルスの電圧信号を前記受信用超音波振動子又は前記送信用超音波振動子に与える。またバーストパルスを与えると、後方散乱等の物理現象を観測するのが容易になる利点もある。
【００１８】
また本発明の第１の手段又は第２の手段において、好ましくは、超音波振動子を取り付ける周辺の管路を、たとえばウレタンなどの音響インピーダンスが管内を流動する氷水スラリーのうち水に近似した物質で構成することである。
この理由は、氷水スラリーと超音波振動子とを隔離するスラリー搬送管等の隔壁が超音波振動子から送信した送信信号を氷水スラリーに入射する前に反射して戻してしまい、計測の邪魔をしてしまうのを防ぐため、氷水スラリーと超音波振動子とを隔離するためである。
【００１９】
また本発明の第１の手段又は第２の手段において、好ましくは、超音波振動子として、セラミック圧電素子の超音波振動子を使用する。
セラミック圧電素子の超音波振動子は、素子の厚みによって周波数を決定することができ、高分子材料などで製造でき、取り扱いが便利である。
【００２０】
また本発明の第１の手段において、好ましくは、前記超音波振動子を、送信周波数の異なる超音波振動子を複数組み込んで構成するか、あるいは本発明の第２の手段において、好ましくは、前記一対の送信用及び受信用超音波振動子を、送信周波数の異なる一対の送信用及び受信用超音波振動子を複数組組み込んで構成する。
氷粒による超音波の後方散乱強度の変化特性は周波数によって異なるため、複数の周波数を用いることによって、より精度の高い氷濃度の計測が可能となる。
【００２１】
また本発明の第２の手段において、好ましくは、管路側面を互いに対向する平行な面に形成し、同平行面の対向位置にそれぞれ受信用超音波振動子及び送信用超音波振動子を両者の電極面が互いに平行になるように取り付ける。このように構成すれば、両超音波振動子間の信号の送受信が正確に行われる。両超音波振動子間の間隔は、広すぎると、信号が必要以上に減衰する。逆に狭いと、氷水スラリーの流動の障害となるので、これらの問題が生じない適度な間隔とするのが望ましい。
【００２２】
また本発明の第３の手段において、好ましくは、受信用超音波振動子が受信した前方散乱信号又は後方散乱信号を低周波ノイズを除去するハイパスフィルタ及び増幅器を経た後、それぞれ基準値と比較し、その後演算装置に送って氷濃度を算出する。この信号演算処理工程により、氷濃度をリアルタイムに演算することができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明の方法によれば、管内を流動状態にある氷スラリー中の氷濃度をリアルタイムに測定するに際し、超音波振動子を管路側面の一方に取り付けて、同超音波振動子により氷水スラリーに向けて超音波を送信するとともに、氷粒による超音波の後方散乱を受信し、又は一対の送信用及び受信用超音波振動子を管路側面の互いに対向する位置に取り付け、前記送信用超音波振動子により氷スラリーに超音波を送信し、前記受信用超音波振動子により氷粒による超音波の前方散乱又は後方散乱を受信し、しかる後、同受信信号を演算処理して氷濃度を算出することにより、リアルタイムにて精度良く氷濃度を求めることができる。
【００２４】
さらに本発明装置によれば、前記第１の手段（方法）又は第２の手段（方法）を実現するための装置として、氷水スラリーを流動する管路に介装され、氷水スラリーの流動速度を減速するため断面積を拡大した容積部を設け、同容積部の側面を互いに対向する平行な面に形成し、同平行面の対向位置にそれぞれ受信用超音波振動子及び送信用超音波振動子を両者の電極面が互いに平行になるように取り付けたことにより、氷濃度測定の精度向上を可能としている。
【００２５】
従って、本発明は、二次冷媒や海水の氷水スラリーなど、透明度の低い氷水スラリーに対してもその濃度を精度良く測定することができる。従って各請求項に記載された「氷水スラリー」には、清水などの透明度の高い氷水スラリーのみならず、二次冷媒や海水の氷水スラリーなど、透明度の低い氷水スラリーも含まれることは言うまでもない。
【００２６】
また、本発明によれば、好ましくは、前記受信用超音波振動子又は前記送信用超音波振動子にバーストパルスの電圧信号を与えることにより、搬送管内で多重散乱を起こすことなく、氷濃度の測定精度がさらに向上するとともに、また超音波振動子を取り付ける周辺の管路を音響インピーダンスが管内を流動する氷水スラリーのうち水に近似した物質で構成することにより、超音波振動子から送信した送信信号がスラリー搬送管の管壁等で誤反射するのを防止して、氷濃度の測定精度をさらに向上させることができ、また好ましくは、超音波振動子として、セラミック圧電素子の超音波振動子を使用することにより、素子の厚みによって周波数を決定することができて、取り扱いが便利であり、また好ましくは、前記超音波振動子を、送信周波数の異なる超音波振動子を複数組み込んで構成することにより、さらに氷濃度の測定を向上でき、また好ましくは、管路側面を互いに対向する平行な面に形成し、同平行面の対向位置にそれぞれ受信用超音波振動子及び送信用超音波振動子を両者の電極面が互いに平行になるように取り付けることにより、両超音波振動子間の信号の送受信が正確に行われて、氷濃度測定の精度向上につなげることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
図１は本発明の第１実施例に係る全体説明図、図２及び図３は前記第１実施例に係る、氷水スラリー搬送管に装着された氷濃度測定装置の横断面図及び立面図、図４は前記第１実施例に係る氷濃度測定装置のブロック図、図５は本発明の第２実施例に係る氷濃度測定装置の斜視図、図６はバーストパルスの一例を示す線図である。
【００２８】
第１実施例に係る全体説明図を示す図１において、１は、氷水スラリーＳを貯留する蓄氷槽で、内部に貯留される氷水スラリーＳは攪拌器２で常時攪拌され、また蓄氷槽１には氷水スラリーＳを輸送する氷水スラリー搬送管３が連結され、氷水スラリーＳはポンプ５で同搬送管３を通って輸送され、蓄氷熱を利用した空調システム等の利用に供される。４は搬送管３に装着された本発明に係る氷濃度測定装置である。
なお氷蓄熱システムで氷水スラリーを搬送する場合、図１とは異なり、蓄氷槽１に戻る戻り配管をなくし、代わりに補給水を蓄氷槽１に追加する場合がある。また単に氷水スラリーの濃度を測定するだけのために循環用として戻りの配管を取り付ける場合もある。
【００２９】
第１実施例に係る氷水スラリー搬送管３に装着された氷濃度測定装置の横断面図及び立面図を示す図２及び図３において、３ａ及び３ｂは、搬送管３の途中で、一部拡大されて互いに鉛直方向に平行に配置された側壁であり、この部分に一対の送信用超音波振動子６及び受信用超音波振動子７が、これら振動子の電極面が平行になるように配設されている。８は、搬送管３のうち、超音波振動子６及び７の周辺部が音響インピーダンスが管内を流動する氷水スラリーのうち水に近似したウレタンでつくられた部分である。矢印ａは氷水スラリーの流動方向を示す。
【００３０】
第１実施例に係る氷濃度測定装置のブロック図を示す図４において、パルス信号発信源（たとえば矩形波、正弦波等を発生）１１で発生したパルスは、バーストパルス生成回路１２にてバーストパルス、たとえば図６に一例を示す矩形波等に変換されて、増幅器１３を経て増幅され、送信用超音波振動子６にバーストパルスの電圧信号を与える。
送信用超音波振動子６は、このバーストパルスの電圧信号による周波数に基づいて氷水スラリーＳに超音波を送信し、前方に散乱された信号ｆは、透過信号として対向位置に設定された受信用超音波振動子７によって受信され、一方後方に散乱された信号ｒは、同じ送信用超音波振動子６により反射信号として受信される。
【００３１】
受信用超音波振動子７により受信した前方散乱信号ｆは、ハイパスフィルタ１４で低周波ノイズを除去された後、増幅器１５で増幅され、その後比較器１９及び２０で、その強度及び位相をそれぞれ基準値と比較処理され、演算装置２１に送られる。
また送信用超音波振動子６により反射信号として受信された後方散乱信号ｒは、ハイパスフィルタ１６で低周波ノイズを除去された後、増幅器１７で増幅され、その後比較器１８で基準値と比較処理された後、演算装置２１に送られる。
これらの信号ｆ及びｒに対し、演算装置２１で、振幅検波、平均化演算、及び揺らぎの計測（計算値の分散計算）等の処理を行ない、搬送管３内を流動する氷水スラリーの氷濃度を算出し、直流電圧もしくは直流電流で取り出す。
【００３２】
かかる第１実施例において、氷粒による超音波の前方散乱又は後方散乱を受信し、同受信信号を演算処理して氷濃度を算出する。この場合、送信用超音波振動子６にはバーストパルスの電圧信号を与えるため、搬送管３内での多重散乱を防止でき、氷濃度の測定精度を向上できるとともに、超音波振動子６，７を取り付ける部分の管壁８を音響インピーダンスが管内を流動する氷水スラリーのうち水に近似したウレタンで構成しているため、超音波振動子６から送信した送信信号がスラリー搬送管３の管壁等で誤反射するのを防止して、氷濃度の測定精度をさらに向上させることができ、更に管路側面を互いに対向する平行壁３ａ及び３ｂに形成し、同平行面の対向位置にそれぞれ送信用超音波振動子６及び受信用超音波振動子７を両者の電極面が互いに平行になるように取り付けることにより、両超音波振動子間の信号の送受信が正確に行われて、氷濃度測定の精度向上につなげることができる。
この場合、平行壁３ａ及び３ｂは、拡大されているため、ここで氷水スラリーＳの流速が減速されるため、氷濃度の測定精度がさらに向上する。
【００３３】
次に本発明の第２実施例を図５に基づいて説明する。第２実施例に係る氷濃度測定装置を示す図５において、氷水スラリーを搬送する配管２３の途中に、ウレタンでつくられた測定管部材２８を挿入する。測定管部材２８は、内部に、前後を氷水スラリー搬送管２３と連結して、氷水スラリーの流路となる管状の空隙部２８ａを有し、その外面を平坦にして、その平坦面２８ｂに送受信兼用の超音波振動子２６を装着する。３１は超音波振動子２６にパルス信号を送るパルス信号発信源であり、矢印ａは氷水スラリーの流動方向を示す。
【００３４】
第２実施例の装置において、パルス信号発信源３１からバーストパルスの電圧信号が送受信兼用の超音波振動子２６に送られ、与えられた電圧信号によって超音波振動子２６は信号周波数で振動し、測定管部材２８内を流動する氷水スラリーに超音波を送信する。氷粒に当たって後方に散乱された信号は送受信兼用の超音波振動子２６によって反射信号として受信する。
この反射信号を図示しない信号処理回路で、増幅、ノイズ処理、振幅検波、平均化演算、及び揺らぎの計測（計算値の分散計算）等の処理を行ない、氷濃度に対する信号強度の変化特性と位相の変化特性とから、搬送管２３内を流動する氷水スラリーの氷濃度を算出し、直流電圧もしくは直流電流で取り出す。
【００３５】
従って第２実施例によれば、送受信兼用の超音波振動子２６からバーストパルスに基づく超音波を送信し、氷粒等に当たって後方に散乱された信号を同超音波振動子２６で受信し、氷濃度に対する信号強度の変化特性と位相の変化特性とから、搬送管２３内を流動する氷水スラリーの氷濃度を算出しているため、リアルタイムでかつ精度良い氷濃度を測定することができる。
さらに超音波振動子２６にバーストパルスの電圧信号を与えることにより、搬送管２３内で多重散乱を起こすことなく、氷濃度の測定精度がさらに向上するとともに、超音波振動子２６を取り付ける周辺の管路を音響インピーダンスが管内を流動する氷水スラリーのうち水に近似したウレタンで構成することにより、超音波振動子から送信した送信信号が測定管部材２８の管壁等で誤反射するのを防止して、氷濃度の測定精度をさらに向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明によれば、たとえば製氷機から出てきた氷水スラリーや、氷蓄熱を利用した空調システムで使用される氷水スラリー等を所望の場所に輸送する際に、氷水スラリー中の氷濃度を、超音波を用いて、リアルタイムでかつ精度良く、測定することができる氷水濃度測定方法及び装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は本発明の第１実施例に係る全体説明図である。
【図２】前記第１実施例に係る、氷水スラリー搬送管に装着された氷濃度測定装置の横断面図である。
【図３】前記第１実施例に係る、氷水スラリー搬送管に装着された氷濃度測定装置の立面図である。
【図４】前記第１実施例に係る氷濃度測定装置のブロック図である。
【図５】本発明の第２実施例に係る氷濃度測定装置の斜視図である。
【図６】バーストパルスの一例を示す線図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  蓄氷槽
３、２３  氷水スラリー搬送管
３ａ，３ｂ  平行壁  
４  氷濃度測定装置
６  送信用超音波振動子
７  受信用超音波振動子
８  ウレタン部
１１、３１  パルス信号発信源
１２  バーストパルス生成回路
１３，１５、１７  増幅器
１４、１６  ハイパスフィルタ
１８，１９，２０  比較器
２１  演算装置
２６  送受信兼用超音波振動子
２８  測定管部材
２８ｂ  平坦面
ａ  氷水スラリー流動方向
Ｓ  氷水スラリー
【図１】
2005351753.tif 000003
【図２】
2005351753.tif 000004
【図３】
2005351753.tif 000005
【図４】
2005351753.tif 000006
【図５】
2005351753.tif 000007
【図６】
2005351753.tif 000008