流量換算ツールのしくみ
任意の単位で流量を入力すると、他のすべての単位が更新されます:m³/h、L/min、L/s、US/英ガロン毎分、立方フィート毎分、バレル毎日、および質量流量 kg/h、kg/s、t/h、lb/h。体積単位は定義により厳密で、質量単位には流動状態の密度が必要です。
後半では、オリフィス、ベンチュリ、ノズル、平均ピトー管の流量と差圧を結び付けます。フルスケールの流量と差圧を入力し、流量または測定した差圧を入力してください。
体積流量と質量流量
質量流量は体積流量 × 密度です。20 °C の水は 998.21 kg/m³ なので、10 m³/h の水は 9982 kg/h です。850 kg/m³ の軽油なら同じ体積で 8500 kg/h になります。流れている温度での密度を使ってください。80 °C の水は 20 °C より約 2 % 軽くなります。
気体は事情が異なります。密度が圧力と温度で変わるため、気体の流量は通常、定められた基準条件でのノルマル/標準体積(Nm³/h、SCFM)で表します。基準条件は業界や規格によって異なるため、ここでは換算しません。
差圧式流量計の開平
差圧式流量計は流量の 2 乗に比例する差圧を生じます:Q = Qmax × √(Δp / Δpmax)。流量が半分なら差圧は 4 分の 1 です。そのため差圧をリニアに出力する伝送器には開平演算が必要で、伝送器内か制御システムのどちらか一方で行い、両方では行いません。4–20 mA 換算ツール は開平オプションでこの信号をスケーリングできます。
低流量とターンダウン
2 乗則のため、低流量側の分解能は粗くなります。流量 10 % で差圧はスパンの 1 % にすぎず、スパンの 0.1 % の差圧誤差はフルスケールの 0.5 % の流量誤差になります。多くの伝送器や制御装置は約 5~10 % 未満をローカットします。低流量での運転が長い場合は、低レンジ用の 2 台目の伝送器や、パルス出力の流量計を検討してください。パルス出力計算ツール でカウンタ入力に対する周波数を確認できます。
よくある質問
US ガロンと英ガロンは同じですか?
いいえ。US ガロンは 3.785411784 L、英(インペリアル)ガロンは 4.54609 L で、約 20 % 多くなります。データシートがどちらを指すか確認してください。「gpm」だけなら通常は US です。
測定値が設計と違うのはなぜですか?
開平の関係は設計点の密度と流出係数でのみ成り立ちます。温度、圧力、流体が変われば密度が変わり、オリフィスのエッジの摩耗は係数を変えます。
ここでオリフィスをサイジングできますか?
できません。孔径とフルスケール差圧は、配管、流体、レイノルズ数を考慮した ISO 5167 のサイジング計算で決まります。このツールはその結果を前提にしています。