H10 流体計測学習用教育装置、流体工学トレーニング機器、教育機器、教育機器1. 製品紹介
1.1 製品説明
流体流量の計測は、工業生産およびプロセス制御において重要な役割を果たします。流体の特性、流れの状態、流れ条件、およびセンシング機構の複雑さから、流量計測機器の種類、専門性、価格差は今日、非常に多様化しています。その中核となる流量センサは、様々な種類があり、急速に発展しています。
ベンチュリ管は、絞り式流量センサです。その動作原理はベンチュリ効果に基づいています。すなわち、制限された流れが縮小部を通過すると、流体流量が増加し、流量は断面積に反比例します。ベンチュリ管は、収縮部、スロート部、拡散部の3つの部分から構成されています。シンプルな構造、幅広い適用範囲、容易なリアルタイムモニタリングといった利点から、ガス、電力、セメントなどのエネルギー・電力産業で広く使用されています。ベンチュリ管の計測方法は、流体連続の式とベルヌーイの式に基づいています。流量は、ベンチュリ管の絞り部前後の圧力差を測定することによって算出されます。
オリフィス流量計は差圧式流量計です。その動作原理は、流体が配管内の絞り部を通過する際に、絞り部で流線が局所的に収縮し、流速が増加して静圧が低下することで、絞り部の前後で圧力差、すなわち圧力降下が生じるというものです。流体の流量が大きいほど、絞り部の前後で生じる圧力差も大きくなります。流体の流量は、この圧力差を測定することによって求められます。この測定方法は、エネルギー保存の法則と流れの連続性の法則に基づいています。オリフィス流量計は、構造がシンプルで、メンテナンスが容易で、性能が安定しており、信頼性が高いという特徴があります。気体、蒸気、液体の流量測定に広く用いられています。
ローター流量計（ロータメーター）は、フロート流量計とも呼ばれ、底部から上部に向かって広がる垂直円錐管内で、流体の流れがローターに衝突し、ローターに力を発生させる原理に基づいています。流量が十分に大きい場合、発生した力によってローターが持ち上がります。同時に、測定対象の流体はローターと円錐管壁の間の環状部を流れ、ローターには流体の動圧、流体中のローターの浮力、ローター自体の重力という3つの力が作用します。これらの3つの力が釣り合うと、ローターは円錐管内の一定の位置に安定して浮遊し、円錐管内のローターの位置は円錐管を流れる流体の流量に対応します。ローター流量計は、小径から中径のパイプの流量測定に適しており、圧力損失が小さく一定であること、測定範囲が広いこと、レンジ比が大きいこと、動作が安定していること、目盛りが直線的であること、使用とメンテナンスが容易であることなどの利点があります。
これら3種類の流量計には、それぞれ独自の特性と適用場面があります。実験装置において、流体の流量を正確に測定・制御するために使用でき、流体力学の教育・研究において非常に重要な意義を持ちます。
1.2 製品の特徴
1. 美しいデザインで、堅牢かつ耐久性に優れています。
2. 製品構造が明確で、原理も分かりやすいです。
3. 豊富な実験モジュールを備え、多様な実験に使用できます。
2. 技術仕様
2.1 技術パラメータ
ローター流量計の測定範囲：0～4m³/h
液面計の測定範囲：0～570mm
動作環境条件：周囲温度：10℃～30℃、相対湿度＜75%（25℃）
2.2 寸法と重量
寸法：905×383×832mm
重量：30kg
3. 製品構成部品
3.1 製品主要部品
番号 名称
1 入口
2 流量弁
3 ベンチュリ流量計
4 エアポンプ
5 液面計
6 エアポンプ接続口
7 排水口
8 ロータメーター
9 オリフィス流量計
10 直角エルボ
3.3 製品付属品
番号 名称
1 エアパイプ
2 ウォーターパイプ
3 インフレータ接続パイプ
4. 製品構成リスト
番号 名称 数量
1 流量弁 1
2 ベンチュリ流量計 1
3 エアポンプ 1
4 液面計 1
5 ロータメーター 1
6 オリフィス流量計 1
7 直角エルボ 1
8 流量弁 1
9 エアパイプ 9
10 ウォーターパイプ 2
5. 製品教育実験リスト
(1) 流量計を用いた流量測定
(2) 直角パイプにおけるエネルギー損失の測定
