1,原理
上向きの傾斜をもつ測定管(通常テーパ管と称する)内に自由に昇降できるフロートを収め、それを適当な支持具で組立てたものが面積式流量計です。
これに下方より上方へ流体(液体、気体、蒸気)を流すとフロートはその前後に生ずる圧力差による力のために上へと押し上げられますが、フロートが上方へ移動するにつれてフロートとテーパ管との隙間の流通面積が増加するので、そこを通過する流体の速度が減り圧力差が減少して、フロートはその有効重量と圧力差による力との均衡した位置で静止します。
この時テーパ管内のフロートの位置によって決まる流通面積と通過する流量とは一定の関係にあるので、その位置を検出して流量を測定することができます。
流通面積と流量の関係式は次のように表されます。
\[\small Q=CA\sqrt{\frac{(2gVf)}{Af}(\frac{(ρf-ρ0)}{ρ0}})\]
| | | |
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符号 | 意味 | 符号 | 意味 |
Q | 流体の体積流量 | Vf | フロートの体積 |
C | 流出係数 | ρf | フロートの等価密度(=Wf/Vf) |
A | 流通面積 | ρ0 | 測定状態における流体の密度 |
g | 重力加速度 | Wf | フロートの有効重量 |
Af | フロートの最大径部断面積 | | |
流出係数Cが一定の時流量の変化と流通面積との関係は『Q∝A』と一次式であらわされます。
従ってテーパ管の昇程と流量との関係はテーパ管の傾斜度、流出係数を考慮し、ほぼ均等に近い曲線として得られます。
この構造の流量計は上記のように、流通面積が変化することから面積流量計とも呼ばれJIS規格の呼称はフロート形面積流量計となっております。
※日本工業規格 JIS B 7551:フロート形面積流量計
2,特徴
■ 長所
(1)現場指示計として使用する場合には、テーパ管の目盛りを読むので電源が不要です
(2)液体、気体、蒸気などいずれの流体でも測定可能です。
(3)流量計前後の直管長が不要です。
(4)差圧式流量計と比較すると、流量測定範囲が広いです。測定可能範囲は、一般的にフルスケールの10~100%となります。
(5)他の流量計と比較して安価です。
(6)圧力損失が比較的小さいです。
(7)フロートや支持物の材質を変えることが簡単ですので、耐食性を要求される用途でも使用可能なものが製作できます。
■ 短所
(1)精度は高くありません。フルスケールの2~5%程度になります。
(2)流量計の配置は垂直でなければなりません。
(3)固形物を含む流体の測定には適しません。
(4)不透明な液体の測定は困難です。
(5)遠隔場所で測定値を読み取る必要のある場合、伝送タイプを選択すると比較的高価になります。
フランジ接続:FK-A series
フランジ液体気体薬液小~大流量
FK-Aシリーズはフランジ接続で配管に垂直に取り付け、配管内に流体がどれだけ流れているか瞬時流量を測定し、その測定値を現場にて直読できるシンプルな流量計です。
FK-A型(硝子管) |
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口径 | 10A~80A |
材質 | SS400,SUS304,硬質PVC等 |
対応流体 | 気体,液体,薬液 |
気体範囲 | 最小:2~20 L/h(ntp) | 最大:50~500 m³/h(ntp) |
液体範囲 | 最小:0.6~6 L/h | 最大:5~50 m³/h |
薬液範囲 | 最小:0.6~6 L/h | 最大:4~40 m³/h |
FK-A型(アクリル管) |
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口径 | 10A~125A |
材質 | SS400,SUS304,硬質PVC等 |
対応流体 | 気体,液体,薬液 |
気体範囲 | 最小:0.2~2.0 m³/h(ntp) | 最大:100~1000 m³/h(ntp) |
液体範囲 | 最小:20~200 L/h | 最大:15~150 m³/h |
薬液範囲 | 最小:020~200 L/h | 最大:10~100 m³/h |
フランジ接続2:FK-AF series
フランジ液体気体薬液小~大流量 FK-AFシリーズはフランジ接続で配管に垂直に取り付け、配管内に流体がどれだけ流れているか瞬時流量を測定し、その測定値を現場にて直読できるシンプルな流量計です。1枚フランジ接続ですのでよりコンパクトな設置が可能です。
FK-AF |
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口径 | 15A~80A |
材質 | SS400,SUS304,硬質PVC等 |
対応流体 | 気体,液体,薬液 |
気体範囲 | 最小:0.3~3 m³/h(ntp) | 最大:20~200 m³/h(ntp) |
液体範囲 | 最小:10~100 L/h | 最大:2.5~25 m³/h |
薬液範囲 | 最小:8~80 L/h | 最大:1.5~15 m³/h |
ねじ込み接続1:FK-AS series
ねじ込み液体気体薬液小~中流量 FK-ASシリーズはねじ込み接続で配管に垂直に取り付け、配管内に流体がどれだけ流れているか瞬時流量を測定し、その測定値を現場にて直読できるシンプルな流量計です。即納品も用意しております。 FK-AS-1型 |
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口径 | Rc 1/2 ~ Rc 1 |
材質 | C3604,SUS304,硬質PVC 内部:SUS304 テーパ管:ポリカーボネイト |
対応流体 | H₂O | |
流量範囲 | 最小:0.6~5 L/min 最小:30~300 L/h | 最大:4~40 L/min 最大:300~2500 L/h |
標準化による即納対応品 |
FK-AS型 |
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口径 | Rc 1/2 ~ Rc 1 |
材質 | C3604,SUS304,硬質PVC テーパ管:アクリル(PMMA) |
対応流体 | 気体,液体,薬液 |
気体範囲 | 最小:0.2~2.0 m³/h(ntp) | 最大:12~120 m³/h(ntp) |
液体範囲 | 最小:20~200 L/h | 最大:600~6000 L/h |
薬液範囲 | 最小:20~200 L/h | 最大:400~4000 L/h |
一部流量即納対応(H₂O用) |
ねじ込み接続2:FK-AS二重管 series
ねじ込み液体気体薬液小流量 FK-AS二重管はねじ込み接続で配管に垂直に取り付け、配管内に流体がどれだけ流れているか瞬時流量を測定し、その測定値を現場にて直読できるシンプルな流量計です。微小流量に対応しております。
FK-AS二重管 |
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口径 | Rc 3/8 ~ Rc 1/2 |
材質 | C3604,SUS304,硬質PVC |
対応流体 | 気体,液体,薬液 |
気体範囲 | 最小:2~20 L/h(ntp) | 最大:600~6000 L/h(ntp) |
液体範囲 | 最小:0.6~6 L/h | 最大:20~200 L/h |
薬液範囲 | 最小:0.6~6 L/h | 最大:20~200 L/h |
ねじ込み接続3:FK-AU series
ねじ込み液体気体薬液小~大流量 FK-AUシリーズはねじ込み接続で配管に垂直に取り付け、配管内に流体がどれだけ流れているか瞬時流量を測定し、その測定値を現場にて直読できるシンプルな流量計です。
FK-AU型 |
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口径 | Rc,R 1/2B~3B |
材質 | SS400,SUS304,硬質PVC等 |
対応流体 | 気体,液体,薬液 |
気体範囲 | 最小:2~20 L/h(ntp) | 最大:50~500 m³/h(ntp) |
液体範囲 | 最小:0.6~6 L/h | 最大:5~50 m³/h |
薬液範囲 | 最小:0.6~6 L/h | 最大:4~40 m³/h |
VP差込接続:FK-AV series
VP差込接続液体気体薬液小~中流量
FK-AVシリーズは差し込み接着接続で配管に垂直に取り付け、配管内に流体がどれだけ流れているか瞬時流量を測定し、その測定値を現場にて直読できるシンプルな流量計です。即納品も用意しております。 FK-AV-1型 |
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口径 | VP-16,VP-20,VP-25 |
材質 | 硬質PVC(内部SUS304) テーパ管:ポリカーボネイト |
対応流体 | H₂O |
流量範囲 | 最小:0.6~5 L/min 最小:30~300 L/h | 最大:4~40 L/min 最大:300~2500 L/h |
標準化による即納対応品 |
FK-AV型 |
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口径 | VP-16,VP-20,VP-25 |
材質 | 硬質PVC テーパ管:アクリル(PMMA) |
対応流体 | 気体,液体,薬液 |
気体範囲 | 最小:0.2~2.0 m³/h(ntp) | 最大:12~120 m³/h(ntp) |
液体範囲 | 最小:20~200 L/h | 最大:600~6000 L/h |
薬液範囲 | 最小:20~200 L/h | 最大:400~4000 L/h |
一部流量即納対応(H₂O用) |
サニタリー接続:FK-AJ series
サニタリー接続液体小~中流量 FK-AJシリーズはヘルール接続で配管に垂直に取り付け、配管内に流体がどれだけ流れているか瞬時流量を測定し、その測定値を現場にて直読できるシンプルな流量計です。内外面はバフ研磨仕上げとしており、液の付着を防いでおります。FK-AJ型 |
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口径 | 1S~4S(ヘルール接続) |
材質 | SUS304,SUS316 |
対応流体 | 液体 | |
液体範囲 | 最小:50~500 L/h | 最大:5~50 m³/h |
パネル取付1:FK-K,KV series
パネル取付液体気体薬液小流量
FK-K,KVシリーズはは装置のパネルに取り付けて背面にネジで配管に接続します。ガラステーパ管を用いた流量計で液体、気体の瞬時流量を流量目盛で直読するシンプルな流量計です。
※FK-K:バルブ無し , FK-KV:バルブ有FK-K,KV型 |
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口径 | Rc 1/4,3/8,1/2 R 1/4,3/8,1/2 |
材質 | C3604,SUS304,硬質PVC |
対応流体 | 気体,液体,薬液 |
気体範囲 | 最小:2~20 L/h(ntp) | 最大:3~30 m³/h(ntp) |
液体範囲 | 最小:0.6~6 L/h | 最大:120~1200 L/h |
薬液範囲 | 最小:0.6~6 L/h | 最大:80~900 L/h |
パネル取付1:FK-KK series
パネル取付液体小流量 FK-KKシリーズはは装置のパネルに取り付けて樹脂チューブ配管に接続します。ガラステーパ管を用いた流量計で液体、気体の瞬時流量を流量目盛で直読するシンプルな流量計です。標準品は装置用として数多く納入しております(WATER 35℃ ~500mL/min)
FK-KK型 |
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口径 | φ6 ホース接続(ハーフユニオン:PPナット,スリーブ) |
材質 | C3604,SUS304,耐熱ガラス,PP |
対応流体 | WATER 35℃ |
液体範囲 | 標準範囲:50~500 mL/min |
装置用標準品 |