精度の高い液体流量測定が効率,安全性,コスト管理に直接影響する産業プロセスでは,従来の流量計はしばしば不足します.粘着性のある媒体の詰め込み石油化学,水処理,製造業などの部門の運営を長い間悩ませてきた.横川超音波流量計は,Ultra YEWFLO-UYF200で示された画期的なソリューションです.流量測定におけるヨコガワの数十年もの専門知識 (70年代に先駆的な渦流量計以来) に基づいて,これらの超音波ベースの装置は,信頼性,精度,液体用途での使いやすさこの記事では,なぜ横川超音波流量計が現代の産業チームにとってトップ選択なのかという重要な質問に答えます.技術的な利点業界全体で実用的な影響を与える.

ヨコガワ 超音波 流量計 の 進化: 従来 の 痛点 を 解決 する
ヨコガワは50年以上にわたり流量測定のリーダーであり,1979年に最初の産業用渦流量計 (YEWFLO) を発売した.グローバルで000 YEWFLO ユニット耐久性があり,保守費が少ない設計という評判を固めた.しかし,ストレスベースの渦検知に基づいた従来のYEWFLOモデルは,液体の測定に重大な制限に直面しました.
- 振動感受性:パイプの振動 (精製工場や発電所では一般的です) は,誤った流量データにつながる歪んだ読み取りをします.
- 詰まりのリスク: 粘着性のある液体や残留物 (例えば,スロー,腐食) が組み込まれたセンサーに固まって,時間が経つにつれて感受性が低下します.
- 高額なシャットダウン: センサーは渦巻きシャッターに組み込まれ,それらを交換するには流体の流れを停止し,作業を妨害し,停止時間を増加させる必要があります.

横川は,これらのギャップを解決するために,横川超音波流量計ラインナップの旗艦機**Ultra YEWFLO-UYF200**を開発しました.このデバイスは,超音波技術でストレスの検出を交換します.従来の欠陥をなくし,正確性と柔軟性を高め.

今日,横川超音波流量計は 4つのグローバル施設で製造されており,世界中の産業に一貫した品質と迅速な配達を保証しています.

横川 超 音波 流量 計 の 働き:精度 に 基づく 科学
Yokogawa Ultrasonic Flow Meters operate on two core principles—Karman Vortex Shedding (for flow rate correlation) and ultrasonic phase demodulation (for reliable vortex detection)—working in tandem to deliver precise干渉のない測定

1カルマン・ヴォルテックス・シェディング: フローレート計算の基礎
液体が固定した渦流体 (計器のパイプ内にある特殊な形状の障害物) を通過すると,下流に交互の渦が形成される.この渦の周波数 (f) は液体 (s) の流量 (Q) に直比例する式によって記述される.
[ f = K cdot Q ]
ここで, (K) (K因数) は,広範囲のレイノルズ数 (流体の乱流の測定値) におけるほぼ恒定値である. 渦ベースの流量メーターの主要な利点である.ヨコガワはシェーダーの幾何学を最適化し,K因子安定性を ±0 に維持した.レイノルズ数値10,000から300,000 (50mmのパイプで水を測るとき) で0.5%これは,流量や液体の粘度が変化しても精度が確保されます..

2超音波相変調: 干渉を排除する革新
従来の渦計とは異なり,横川超音波流量計は超音波 (ストレスセンサーではなく) を用いて渦を検出し,振動や詰まりの問題を解決します.
- 超音波伝達: ステンレス鋼のホルダーに設置されたピエゾエレクトリック・エレメントは,計器のパイプ壁を通って1.2MHzの超音波を送信します.反対側にある受信機が波を検出します.
- 渦によって誘発される相変化: 渦が交互に作用することで,超音波の伝播方向が変化し,波の移動時間が変化します.これは渦の周波数と同期した相位変化を 引き起こします段階変化振幅 (phi) は,次の式で計算される.
[ phi=frac{2pi f_c D m nu} {C^2} cdot sinomega t ]
どこに:
- (f_c) = 超音波周波数
- (D) = パイプ内径
- (m) = 調節係数 (シェーダー/センサー設計によって固定)
- (nu) = 流体の速度
- (C) = 静止した液体における超音波速度
- (オメガ) = 渦の角周波数
- 信号処理:メーターの変換器は,相変化信号を解調し,ノイズをフィルタリングし,明確な渦の周波数読み取りに変換します.この周波数は,K因子方程式を使って流量値を計算するために使用されます.

この超音波アプローチは 2つの大きな利点があります
- 振動抵抗性: パイプの振動は超音波伝送に影響を与えず,高振動環境 (例えばポンプや圧縮機の近く) で安定した読み取りを保証します.

- 低流量感度:信号強度は流体速度に比例する (対圧力ベースメーターで速度2乗),低流量量の正確な測定を可能にします. 化学用ドージングや漏れ検出などのアプリケーションに最適です..

横川 超 音波 流量 計 の 主要 な 特徴: 信頼性 と 便利性 を 確保 する よう 設計 さ れ た
横川超音波流量計 (Ultra YEWFLO-UYF200のような) は,モジュール型設計,耐久性のある材料,メンテナンスを削減し,稼働時間を増加させる.

1荒い環境 に 適した 堅固 な 建築
- 組み込み型渦巻き流し管:メーターのパイプ (ウエファー型またはフレンズ型で利用可能) は,渦巻き流し管を単一の部品に融合させる投資鋳造によって製造されます.超音波の漏れと衰弱を最小限に抑える信号とノイズ比 (S/N) を改善し,より明確な読み取りを可能にします.
- 漏れ防止センサー設計:センサーはパイプの外側に設置され,液体の接触を防止するプラグで溶接された部分があります.YAGレーザー溶接は,センサーホルダーが炎に抵抗し,腐食に抵抗することを保証します.
- 音響マッチング:パイプのプラグセクションとセンサーホルダーは,波伝達効率を最大化するために,超音波長 (lambda) の1⁄2の整数倍数に設計されています.熱耐性シリコンオイルボンドセンサー音響性能をさらに向上させる.

2オンラインセンサー交換:もうシャットダウンしない
ヨコガワ超音波流量計の特徴は,流体流を停止せずにセンサーを交換する能力である.従来の計器 (センサーがシェッダの一部である) と異なり,ヨコガワのセンサーは外部でモジュール型です技術者は数分で交換できるので 計画外のダウンタイムを最大90%削減し 停止したプロセスによる収益損失をなくします

3ミニチュア化 スマートコンバーター
- コンパクト設計:アプリケーション特有の統合回路 (ASIC) を使用するヨコガワはコンバータをEJAシリーズのトランスミッターのサイズに合わせて縮小し,従来のYEWFLOコンバータの重量を約60%削減しました制御パネルのスペースを節約し,設置を簡素化します.
自動パラメータ調整:変換器のCPUは,パイプサイズと超音速に基づいてフィルター設定,増幅,検出ゲートを自動的に最適化します.これは,すべての液体タイプとパイプ直径 (小さな15mmの管から大きな300mmの管まで) に対応する1つのコンバーターモデルを意味します.
- デジタル接続性: 横川の渦計計ラインナップで初めて,コンバーターはオンライン通信 (例えばHART,Modbus) と同時アナログ (420 mA) とパルス出力をサポートしています.制御システムとのリアルタイムデータ共有を可能にします (eクラウドベースの分析プラットフォームは,産業4.0のイニシアチブにとって重要なものです.