面積式流量計(金属管)

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。

\[\small Q=CA\sqrt{\frac{(2gVf)}{Af}(\frac{(ρf－ρ0)}{ρ0}})\]

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。

金属式流量計
直視型