従来の流量計 (電磁流量計、渦流量計、タービン流量計など) のほとんどは、パイプが流体で完全に満たされている必要があります。 -パイプが満杯ではない(またはオープンチャンネル/パイプが部分的に満たされている)状態では、液体の上にガス(通常は空気)が存在し、測定精度に重大な影響を与え、さらには機器を損傷する可能性があります。
超音波レベル/流量計
測定原理:
この機器はパイプの上部に設置され、超音波パルスを発することによって液面レベルを測定します。機器内のマイクロプロセッサは、事前に設定されたパイプの寸法(円形、長方形など)と液面に基づいて、流体の断面積を自動的に計算します。-あらかじめ設定した流速(固定堰・トラフの場合)と組み合わせたり、多チャンネル測定による実流速の測定により、最終的に瞬時流量と積算流量を算出します。
利点:
-非接触測定: センサーは流体に接触せず、流体の腐食、磨耗、汚染の影響を受けず、最小限のメンテナンスで済みます。
幅広い適用性:さまざまな形状(円形、角形、台形)のパイプや開水路に適しています。
取り付け簡単: パイプを切断する必要はありません。パイプの上部またはチャネルの真上に穴を開けて取り付けることができます。
高い測定精度。
短所:
配管内の蒸気、泡、浮遊物質、スケールの蓄積により大きな影響を受けます。
不規則な形状のパイプには正確な校正が必要です。
代表的な用途: 都市排水、下水処理場、産業排水排水、雨水管網など。

非全管計測機能付き電磁流量計--
注: 通常の電磁流量計は、パイプが満杯になっていない状態では使用しないでください。測定が不正確になり、電極が損傷する可能性があります。{0}ただし、非フルパイプ測定用に特別に設計された電磁流量計が市販されています。-
測定原理:
原理は通常の電磁流量計と同じ(ファラデーの電磁誘導の法則)ですが、特殊な電極構造と信号処理技術を採用しています。たとえば、3 電極または 4 電極設計を使用すると、液面の変化があっても常に電極が液体に接触しているため、安定した測定が実現します。
利点:
非常に高い精度と良好な再現性。
流体の密度、粘度、温度、圧力の影響を受けません。
腐食性液体や固体を含むスラリーの測定が可能です。
短所:
コストが高く、超音波一体型流量計よりもはるかに高価です。
設置には配管の切断が必要となり、施工が煩雑になります。
流体には特定の導電率が必要です。
代表的な用途: 非常に高い精度が要求される工業用プロセス制御および廃水処理。

パーシャル水路/ベンチュリ水路 + レベルメーター
測定原理:
特定の形状の絞り装置(パーシャル水路または三角形の堰)が水路またはパイプに設置されます。-流体がこの装置を通過すると、絞り現象が発生し、水路の特定の点(スロートの上流)で液面が上昇します。この液面の上昇と流量の間には一定の数学的関係があります。この液面を測定することで正確な流量を算出することができます。レベルメーターは通常、超音波式または圧力式です。-
利点:
シンプルな構造、堅牢で耐久性があり、メンテナンスの手間がかかりません。
懸濁物質を多く含む流体(スラリーなど)でも詰まりにくい。
広い測定範囲。
短所:
広い設置スペースとその前後の直管部の要求が厳しい。
若干のヘッド損失が発生します。
精度は水路の製造精度と液面測定の精度に依存します。
一般的な用途: 農業用灌漑、都市の治水、下水処理場の流入水と流出水の流量測定。

ドップラー超音波流量計
主にパイプがいっぱいの場合に使用されますが、パイプがいっぱいでない特定の状況でも使用できます。{0}
測定原理:
超音波が流体中の粒子や気泡に衝突することによって生じるドップラー周波数シフト効果を利用して、流体中の浮遊粒子や気泡の速度を測定し、流体の速度を計算します。ただし、この方法では断面積を直接求めることができないため、流量を計算するにはレベルゲージと併用する必要があります。-
適用可能な状況: パイプが完全に満たされていないが、液体に十分な量の反射物質 (泡や固体粒子など) が含まれている場合は、ドップラー超音波流量計を使用できます。ドップラー法は気泡や微粒子によって反射された音信号を利用して動作するため、流体中に気泡や微粒子が含まれていない場合には機能しません。少なくとも 30% の浮遊粒子を含む流体に適しています。
利点:
固体{0}}液体混合物、スラリー、油-水混合物などの複雑な媒体を測定できます。
ゼロ点ドリフトはありません。-流体が静止している場合、ドップラー周波数シフトは発生しません。したがって、コントローラ表示ユニットではゼロ点ドリフトが発生しません。-
短所:
測定精度は流体中の反射物の数や分布に大きく影響され、安定性は他の方法に比べて劣ります。
直管部の安定した流動状態が必要(上流側直管長さ15d以上、下流側直管長さ5d以上必要)、設置場所の要求が高い。

選び方は?
第一選択: 超音波レベル/流量計。コスト、設置の容易さ、適用性の点で総合的な利点が最も優れており、非フルパイプ流量測定では最も一般的な選択肢となっています。--
非常に高い精度が必要で、予算が十分な場合: 専用の非{0}}フルパイプ-電磁流量計の使用を検討してください。
流体中の固体含有量が高い大きな開水路または運河の場合: パーシャル水路は非常に信頼性が高く経済的な選択肢です。
使用を避けてください: タービン、ボルテックス、オリフィス、V コーン流量計など、パイプ全体の動作用に設計された流量計-。パイプが-満杯ではない-状態では正しく機能しません。

