容積式圧力計

容積式流量計は、流量を測定するために、流体が流量計内の部品を機械的に変位させる必要がある タイプの流量計です。容積式 (PD) 流量計は、媒体を一定の計量された体積 (流体の有限の増分または体積) に分割することにより、移動する流体またはガスの体積流量を測定します。基本的な例えは、蛇口の下にバケツを持ち、設定レベルまで水を入れ、次にすぐに別のバケツと交換し、バケツが満たされる速度 (または「合計」流量のバケツの総数) を計測するようなものです。適切な圧力および温度補正により、質量流量を正確に測定できます。

これらのデバイスは、媒体の流れを遮断するチャンバーと、一定量の通過を可能にする回転または往復運動機構で構成されています。チャンバーを通過する小包の数によって、媒体の量が決定されます。回転または往復の速度によって、流量が決定されます。容積流量計には、基本的に 2 つのタイプがあります。センサーのみのシステムまたはトランスデューサーは、プロセッサ、コントローラ、またはデータ取得システムに電子出力を提供するスイッチのようなデバイスです。

完全なセンサー システムには、一体型ディスプレイやユーザー インターフェイスなどの追加機能が備わっています。両方のタイプの容積式流量計の性能仕様には、最小および最大測定流量、動作圧力、温度範囲、最大許容材料粘度、接続サイズ、パーセント精度 (通常はフルスケールではなく実際の読み取り値のパーセントとして)が含まれます。サプライヤは、デバイスが流体またはガスの測定用に設計されているかどうかを示します。

スクリュー式流量計は、流量計のケーシングの内部構造とともに測定室を形成する一組のスクリュー（スピンドルとも呼ばれる）で構成されています。^[1] スクリューは、装置を通過する媒体によって回転し、媒体はスクリューによって測定装置の一方の端からもう一方の端に送られます。これを行うには、圧力降下が不可欠であり、「必要悪」と見なされています。^[1]この回転は、処理ユニット（ソフトウェアとハ​​ードウェア）と組み合わせたセンサーによって記録され、流量、粘度、測定室のサイズに応じて測定値を提供できます。^[1] ft

スクリュー流量計は、優れた直線性（±0.001%）^{[2] [3]、}優れた再現性（最大0.006%）^[2]、および精度（±0.1%）[2]で広く知られています。^{[2] [3]}優れた機能と信頼性により、スクリュー流量計は計量機関によって計量国際基準および/または標準として使用される傾向があります。スクリュー流量計のおかげで、世界中の公的および独立した計量機関は、それぞれの作業や施設を比較したり、他の流量計（マスターメータリングなど）を校正したり、さまざまな測定原理に従って流量計の性能を比較したりすることができます。^{[4] [5] [6] [7]}

スクリュー流量計を国際基準および/または標準として使用している公的および独立した計量研究所のリスト：^{[4] [5] [7] [6]}

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各ピストンは機械的または磁気的に作動し、シリンダーに流体を充填して、その後流体を排出します。各ストロークは、流体の有限の測定を表します (単一または複数のピストン デバイスを使用できます)。

ギア流量計は、流体が通過するときに内部ギアが回転することを利用して流量計を構成します。ギア流量計にはさまざまな種類があり、主に内部部品の形状にちなんで名付けられています。

楕円ギア

同期した歯を持つ 2 つの回転楕円形ギアが、1 回転ごとに一定量の流体をメーターに「絞り出し」ます。

楕円ギア流量計では、2 つの楕円ギアまたはローターがシリンダー内に取り付けられています。流体がシリンダーを流れると、流体の圧力によってローターが回転します。流量が増加すると、ローターの回転速度も増加します。

ヘリカルギア

ヘリカルギア流量計は、ギアまたはローターの形状からその名前が付けられています。これらのローターは、らせん状の構造であるヘリックスの形状に似ています。流体が流量計を通過すると、ローターの区画に入り、ローターが回転します。流量は回転速度から計算されます。

球体上に取り付けられたディスクは、流体の流れによって軸を中心に「揺れ」、各回転は流体の有限量を表します。 ナット式ディスク流量計には、円筒形のチャンバー内のスピンドルに取り付けられた円形のディスクがあります。 スピンドルの動きを追跡することにより、流量計はチャンバーが流体を捕捉して排出する回数を決定します。 この情報は流量を決定するために使用されます。

2 枚以上の羽根を含む回転インペラは、羽根間の空間を個別の容積に分割し、各回転 (または羽根の通過) をカウントします。

流量 = 測定室の容積 × RPM × 4

流体は振動ダイヤフラムの入口側に引き込まれ、その後出口に排出されます。ダイヤフラムの振動サイクルをカウントして流量を決定します。

容積流量計は非常に正確で、ターンダウンも大きいです。粘度が高く、汚れや腐食性の高い流体にも使用でき、圧力降下が問題になる可能性はありますが、流体の流れを調整するのに基本的に直管は必要ありません。油や液体流体 (ガソリン) の保管移送に広く使用されており、住宅の天然ガスや水道の計量にも使用されています。ほとんどの住宅に装備されているダイヤフラム メーターは容積流量計の一例です。このタイプのメーターは、流量を発生させるために計量が機能することが非常に重要な、特定の保管移送フロー アプリケーションに適しています。

内部ワイピングシールを備えた容積流量計は、すべてのタイプの流量計の中で最も高い差圧（したがって圧力降下によるヘッド損失も最大）を生成します。液体シールを使用する流量計では、圧力降下は比較的低くなります。

容積式 (PD) 流量計は、液体とガスの両方を測定できます。タービン メーターと同様に、PD 流量計は、清潔で非腐食性および非侵食性の液体とガスに最適ですが、一部のモデルでは、ある程度の不純物を許容します。PD 流量計は精度が高いため、家庭でガスや水の使用量を測定するために広く使用されています。その他の用途には、化学薬品注入、燃料測定、精密試験台、高圧、油圧試験、および同様の精密用途があります。^{[用途 1]}

一部の設計では、ローターが流体にさらされるため、潤滑流体のみを測定する必要があります。PDメーターは、中粘度および高粘度の液体を適切に処理できるという点でタービンメーターと異なります。このため、油圧流体の流量測定によく使用されます。オリフィスタイプのメーターと比較すると、PDメーターはパイプの領域全体にわたる不均一な流れの分布の影響を受けないため、上流の直線配管をほとんど必要としません。^{[8]容積式流量計は、オリフィスタイプの流量計よりも低流量で優れた相対精度を提供できます。ただし、容積式流量計は、オリフィスプレート、磁気流量計、}渦流量計などの非容積式タイプよりもかなり重く、高価になる可能性があります。

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