JP3176323B2 - タンク内液の密度測定方法及びその装置 - Google Patents
タンク内液の密度測定方法及びその装置Info
- Publication number
- JP3176323B2 JP3176323B2 JP19649297A JP19649297A JP3176323B2 JP 3176323 B2 JP3176323 B2 JP 3176323B2 JP 19649297 A JP19649297 A JP 19649297A JP 19649297 A JP19649297 A JP 19649297A JP 3176323 B2 JP3176323 B2 JP 3176323B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- pressure
- float
- density
- tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はタンク内の液体の密
度を測定する装置に関する。
度を測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】タンク内に貯蔵されている
液の量的な管理においては、貯蔵液の総質量が最も重要
な数量であるが、とくに大型タンクでは液の総質量を直
接測定することが困難なため、液の体積と密度を別々に
求め、両者の積を質量とする方法が一般的である。
液の量的な管理においては、貯蔵液の総質量が最も重要
な数量であるが、とくに大型タンクでは液の総質量を直
接測定することが困難なため、液の体積と密度を別々に
求め、両者の積を質量とする方法が一般的である。
【０００３】通常、液の体積はレベル計による液位の計
測値を用い、あらかじめ測量された液位と液の体積の関
係から求めるが、液の密度は測定装置が複雑で、設置に
費用がかかること、また高い精度を得ることが技術的に
難しい等の理由により実測されることは少なく、液の温
度を測定し、別途あらかじめ測定された同種の液の温度
と密度の相関デ−タを用いて密度を推定することが多
い。しかしこの方法は相関デ−タが既知の液には適用で
きるが、未知の場合には適用できない。
測値を用い、あらかじめ測量された液位と液の体積の関
係から求めるが、液の密度は測定装置が複雑で、設置に
費用がかかること、また高い精度を得ることが技術的に
難しい等の理由により実測されることは少なく、液の温
度を測定し、別途あらかじめ測定された同種の液の温度
と密度の相関デ−タを用いて密度を推定することが多
い。しかしこの方法は相関デ−タが既知の液には適用で
きるが、未知の場合には適用できない。
【０００４】現在実用に供せられているタンク内液の密
度を実測する方法には次ぎの方法がある。図７(a) 、
(b) のように、タンク底に差圧計を設け、タンク底とタ
ンク上部のガス相の差圧を測定し、これを別にレベル計
によって測定した液位値で除して密度を算出する方法。
度を実測する方法には次ぎの方法がある。図７(a) 、
(b) のように、タンク底に差圧計を設け、タンク底とタ
ンク上部のガス相の差圧を測定し、これを別にレベル計
によって測定した液位値で除して密度を算出する方法。
【０００５】図８のように、タンク底とタンクの中間の
高さにそれぞれ圧力計を設け、タンク底の圧力とタンク
中間高さの圧力の差を求め、これを２個の圧力計の感圧
部の垂直距離で除して密度を算出する方法。
高さにそれぞれ圧力計を設け、タンク底の圧力とタンク
中間高さの圧力の差を求め、これを２個の圧力計の感圧
部の垂直距離で除して密度を算出する方法。
【０００６】図９のように、タンクの側壁に液を抽出す
る戻し管を設け、ポンプによりタンク内液のサンプルを
タンクの外部の密度測定装置に導き、密度を求める方
法。
る戻し管を設け、ポンプによりタンク内液のサンプルを
タンクの外部の密度測定装置に導き、密度を求める方
法。
【０００７】しかし、これらの在来の方法にはそれぞれ
次ぎのような問題点がある。図７(a) 、(b) の方法の問
題点 (a) 差圧計は最高液位における差圧が測定できる測定範
囲の広いものを用いる必要があり、液位が低い時には精
度が低下する。 (b) 船舶（タンカ−）のタンク等、差圧計をタンク側壁
に取り付けることができないタンクの場合、図７(b) の
ような設置方法となるが、ガス層の圧力を導く導圧管内
で結露したガスが液体となって差圧計のガス圧受圧部に
溜ると液圧により測定誤差が生じ、ドレインバルブが設
置できないために復旧が困難となる。 (c) 密度の演算に用いるレベルデ−タの精度が低いと、
密度の測定精度も低くなる。
次ぎのような問題点がある。図７(a) 、(b) の方法の問
題点 (a) 差圧計は最高液位における差圧が測定できる測定範
囲の広いものを用いる必要があり、液位が低い時には精
度が低下する。 (b) 船舶（タンカ−）のタンク等、差圧計をタンク側壁
に取り付けることができないタンクの場合、図７(b) の
ような設置方法となるが、ガス層の圧力を導く導圧管内
で結露したガスが液体となって差圧計のガス圧受圧部に
溜ると液圧により測定誤差が生じ、ドレインバルブが設
置できないために復旧が困難となる。 (c) 密度の演算に用いるレベルデ−タの精度が低いと、
密度の測定精度も低くなる。
【０００８】図８の方法の問題点 (a) タンクの中間の高さの圧力計が液に没しないと密度
の計測ができない。また、図７(a) 、(b) と同様、液位
が低い時には測定精度が低下する。 (b) 圧力計が２個必要なためコストが高い。 図９の方法の問題点 (a) 戻し管やポンプ等の付帯設備が必要になり、コスト
高になる。 (b) 船舶（タンカ−）のタンク等、タンク側壁に戻し管
を取り付けることができないタンクの場合、タンク頂部
から戻し管をタンク内に配設することになり、設備コス
トがさらに高くなる。
の計測ができない。また、図７(a) 、(b) と同様、液位
が低い時には測定精度が低下する。 (b) 圧力計が２個必要なためコストが高い。 図９の方法の問題点 (a) 戻し管やポンプ等の付帯設備が必要になり、コスト
高になる。 (b) 船舶（タンカ−）のタンク等、タンク側壁に戻し管
を取り付けることができないタンクの場合、タンク頂部
から戻し管をタンク内に配設することになり、設備コス
トがさらに高くなる。
【０００９】
【発明の目的】本発明の目的は、液位の高低にかかわら
ず高精度の密度計測ができ、また、船舶（主としてタン
カ−）のタンク等、タンク側壁に機器が設置できないタ
ンクにおいて問題なく使用でき、かつ設備コストを安く
できるタンク内液の密度測定方法及びその装置を提供す
ることにある。
ず高精度の密度計測ができ、また、船舶（主としてタン
カ−）のタンク等、タンク側壁に機器が設置できないタ
ンクにおいて問題なく使用でき、かつ設備コストを安く
できるタンク内液の密度測定方法及びその装置を提供す
ることにある。
【００１０】
【手段】上記目的を達成するために、本発明の方法は、
受圧作動部を２面備える差圧検出器を測定液中に設け
て、一方の受圧作動部には測定液の液圧が、他方の受圧
作動部には測定液の液圧と測定液中に設けたフロートに
掛かる全浮力が作用するようにし、両受圧作動部に作用
する圧力を電気信号として出力せしめ、かつ両信号の差
を求めることによりフロートに作用する浮力を求め、こ
の浮力をフロートの体積で除することによりタンク内液
の密度を測定するようにした。
受圧作動部を２面備える差圧検出器を測定液中に設け
て、一方の受圧作動部には測定液の液圧が、他方の受圧
作動部には測定液の液圧と測定液中に設けたフロートに
掛かる全浮力が作用するようにし、両受圧作動部に作用
する圧力を電気信号として出力せしめ、かつ両信号の差
を求めることによりフロートに作用する浮力を求め、こ
の浮力をフロートの体積で除することによりタンク内液
の密度を測定するようにした。
【００１１】また、本発明のタンク内液の密度測定装置
は、受圧作動部を２面備えるハウジング内にセンサデバ
イスが設けられ、各受圧作動部に作用する圧力を電気信
号として出力する差圧検出器を測定液中に設置し、差圧
検出器の一方の受圧作動部には測定液の液圧が作用する
ようにし、他方の受圧作動部には測定液の液圧と測定液
中に設けたフロートの浮力が作用するようにして、両受
圧作動部に作用する圧力が電気信号として出力されるよ
うにし、前記両圧力の電気信号を演算器にて演算して密
度が求められるようにしたものとしてある。
は、受圧作動部を２面備えるハウジング内にセンサデバ
イスが設けられ、各受圧作動部に作用する圧力を電気信
号として出力する差圧検出器を測定液中に設置し、差圧
検出器の一方の受圧作動部には測定液の液圧が作用する
ようにし、他方の受圧作動部には測定液の液圧と測定液
中に設けたフロートの浮力が作用するようにして、両受
圧作動部に作用する圧力が電気信号として出力されるよ
うにし、前記両圧力の電気信号を演算器にて演算して密
度が求められるようにしたものとしてある。
【００１２】
【実施例】図１は本発明に使用する差圧検出器を示す。
この差圧検出器Ａはハウジング１の相対する開口部（上
下の開口部）がそれぞれ受圧作動部たるダイヤフラム２
ａ，２ｂにより塞がれており、ハウジング内に２つのダ
イヤフラム２ａ，２ｂに作用する力を電気信号に変換す
るセンサデバイスを備える。センサデバイスはセンサボ
ックス３の一内壁に設けた片持ビーム４の両面（上下
面）にストレインゲージ５ａ，５ｂを貼り付けたものと
してあり、各ストレインゲージには信号線６ａ，６ｂを
接続してあり、これらの信号線は１本の被覆電線６とし
てハウジング外に引き出されている。
この差圧検出器Ａはハウジング１の相対する開口部（上
下の開口部）がそれぞれ受圧作動部たるダイヤフラム２
ａ，２ｂにより塞がれており、ハウジング内に２つのダ
イヤフラム２ａ，２ｂに作用する力を電気信号に変換す
るセンサデバイスを備える。センサデバイスはセンサボ
ックス３の一内壁に設けた片持ビーム４の両面（上下
面）にストレインゲージ５ａ，５ｂを貼り付けたものと
してあり、各ストレインゲージには信号線６ａ，６ｂを
接続してあり、これらの信号線は１本の被覆電線６とし
てハウジング外に引き出されている。
【００１３】また、各ダイヤフラム２ａ，２ｂの内面に
はロッドよりなるアクチエータ７ａ，７ｂの一端が取り
付けられていて、各アクチエータの他端（先端）が前記
ビームの両面に接触しており、各アクチエータの押圧力
によるビームの各面の歪み量をストレインゲージ５ａ，
５ｂが電気信号として出力する。なお、センサボックス
３は２枚の仕切板８ａ，８ｂによって保持されてハウジ
ング内に取り付けられており、アクチエータは仕切板、
センサボックスの各孔を通っている。図１はストレイン
ゲ−ジ式の例であるが、センサの原理、構造は静電容量
式、光センサ式、磁気センサ式、差動トランス式など種
々のものが適用できる。
はロッドよりなるアクチエータ７ａ，７ｂの一端が取り
付けられていて、各アクチエータの他端（先端）が前記
ビームの両面に接触しており、各アクチエータの押圧力
によるビームの各面の歪み量をストレインゲージ５ａ，
５ｂが電気信号として出力する。なお、センサボックス
３は２枚の仕切板８ａ，８ｂによって保持されてハウジ
ング内に取り付けられており、アクチエータは仕切板、
センサボックスの各孔を通っている。図１はストレイン
ゲ−ジ式の例であるが、センサの原理、構造は静電容量
式、光センサ式、磁気センサ式、差動トランス式など種
々のものが適用できる。
【００１４】センサに供給する電力、センサからの出力
信号の伝送は、図２のように、一端が差圧検出器Ａのハ
ウジングに気密に接続され、他端がタンク天板を貫通し
てタンク外に導出された垂直電線管９を設け、その内部
に配線された電線６によって行なう。また、ストレイン
ゲージからの信号は図示省略の演算器に入力し、ここで
後述の(4) 式または図(5) 式の演算が行われて密度とし
て表示される。
信号の伝送は、図２のように、一端が差圧検出器Ａのハ
ウジングに気密に接続され、他端がタンク天板を貫通し
てタンク外に導出された垂直電線管９を設け、その内部
に配線された電線６によって行なう。また、ストレイン
ゲージからの信号は図示省略の演算器に入力し、ここで
後述の(4) 式または図(5) 式の演算が行われて密度とし
て表示される。
【００１５】差圧検出器Ａの近傍に、見かけ比重（重量
を体積で除した値）がタンク内の被測定液より小さいフ
ロ−ト１０と、フロ−トの浮力の伝達機構を設け、上記
の差圧検出器の一方のダイヤフラムにフロ−トの浮力を
作用させる。
を体積で除した値）がタンク内の被測定液より小さいフ
ロ−ト１０と、フロ−トの浮力の伝達機構を設け、上記
の差圧検出器の一方のダイヤフラムにフロ−トの浮力を
作用させる。
【００１６】図３、図５はフロ−トと浮力の伝達機構の
具体的な例である。図３は垂直なガイド棒１１にフロー
トの耳部１２の縦孔（図示略）が嵌ってフロ−ト１０は
水平方向の移動が防止され、フロ−トの浮力を突部１０
ａにて直接一方の（下部の）ダイヤフラム２ｂに加える
方式である。しかして同図中の符号１３はガイド棒取付
ホルダ枠で、センサボックス３に接続した電線管９ａの
接続用フランジ１４ａに取り付けてある。なお、電線管
９ａのフランジ１４ａは、垂直電線管９の分岐管９ａの
フランジ１４ｂに接続してある。
具体的な例である。図３は垂直なガイド棒１１にフロー
トの耳部１２の縦孔（図示略）が嵌ってフロ−ト１０は
水平方向の移動が防止され、フロ−トの浮力を突部１０
ａにて直接一方の（下部の）ダイヤフラム２ｂに加える
方式である。しかして同図中の符号１３はガイド棒取付
ホルダ枠で、センサボックス３に接続した電線管９ａの
接続用フランジ１４ａに取り付けてある。なお、電線管
９ａのフランジ１４ａは、垂直電線管９の分岐管９ａの
フランジ１４ｂに接続してある。
【００１７】図５はリンク機構によってフロ−トの浮力
を一方のダイヤフラムに伝達する方式である。例えば、
センサボックスの電線管９ａのフランジ１４ａに設けた
軸受１５に、水平部１６ａの端部にフロート１０を有す
る逆さＬ形のリンク１６の曲部を水平回転軸１７にて回
転自在に取り付け、垂直部１６ｂの端部に設けた突部１
８がフロートの上昇により一方のアクチエータ７ｂへダ
イヤフラム２ｂを介して作用するようにしてある。な
お、図中の符号１９はフロート１０の下限位置を規制す
るストッパを示している。
を一方のダイヤフラムに伝達する方式である。例えば、
センサボックスの電線管９ａのフランジ１４ａに設けた
軸受１５に、水平部１６ａの端部にフロート１０を有す
る逆さＬ形のリンク１６の曲部を水平回転軸１７にて回
転自在に取り付け、垂直部１６ｂの端部に設けた突部１
８がフロートの上昇により一方のアクチエータ７ｂへダ
イヤフラム２ｂを介して作用するようにしてある。な
お、図中の符号１９はフロート１０の下限位置を規制す
るストッパを示している。
【００１８】図３の方式はフロ−ト１０に作用する機械
的な摩擦力が小さく、測定精度が高いが、構造はやや複
雑になる。逆に図５の方法は構造は簡単になるが、リン
ク１６の水平回転軸１７に働く摩擦トルクがフロ−トの
浮力に比例して大きくなり、精度の点では図３の方法よ
り不利となり、いずれの方式においても一長一短があ
る。
的な摩擦力が小さく、測定精度が高いが、構造はやや複
雑になる。逆に図５の方法は構造は簡単になるが、リン
ク１６の水平回転軸１７に働く摩擦トルクがフロ−トの
浮力に比例して大きくなり、精度の点では図３の方法よ
り不利となり、いずれの方式においても一長一短があ
る。
【００１９】次ぎに図３の方式による密度測定の原理を
説明する。図３の方法で差圧検出器Ａに作用する力は液
の圧力、ガス相の圧力およびフロ−トからの力であるか
ら、図４のようになる。同図で、 Ｆ；フロ−トの浮力 Ｓ；ダイヤフラムの実効面積 Ｗｆ；フロ−トの重量 ＰG ；ガス相の圧力 ρ；液の密度 Δｈ；２つのダイヤフラムの間隔 ｈA ；上側ダイヤフラムからの液位 である。
説明する。図３の方法で差圧検出器Ａに作用する力は液
の圧力、ガス相の圧力およびフロ−トからの力であるか
ら、図４のようになる。同図で、 Ｆ；フロ−トの浮力 Ｓ；ダイヤフラムの実効面積 Ｗｆ；フロ−トの重量 ＰG ；ガス相の圧力 ρ；液の密度 Δｈ；２つのダイヤフラムの間隔 ｈA ；上側ダイヤフラムからの液位 である。
【００２０】差圧検出器の出力をＥO とすると、ＥO は
上下のダイヤフラムの働く力の差に比例する。フロ−ト
がないときには、 下側ダイヤフラムに働く力は ｆ1 ＝Ｓ｛ρ（ｈA ＋Δ
ｈ）＋ＰG ｝ 上側ダイヤフラムに働く力は ｆ2 ＝Ｓ（ρ・ｈA ＋Ｐ
G ） であるから ＥO ＝ｋ（ｆ1 −ｆ2 ）＝ｋ・ρ・Ｓ・Δｈ・・・・・・・・・・（１） で表わされる。ここでｋはセンサの感度を表す定数であ
る。
上下のダイヤフラムの働く力の差に比例する。フロ−ト
がないときには、 下側ダイヤフラムに働く力は ｆ1 ＝Ｓ｛ρ（ｈA ＋Δ
ｈ）＋ＰG ｝ 上側ダイヤフラムに働く力は ｆ2 ＝Ｓ（ρ・ｈA ＋Ｐ
G ） であるから ＥO ＝ｋ（ｆ1 −ｆ2 ）＝ｋ・ρ・Ｓ・Δｈ・・・・・・・・・・（１） で表わされる。ここでｋはセンサの感度を表す定数であ
る。
【００２１】フロ−トがあるときには、下側ダイヤフラ
ムにはフロ−トによる力が付加される。フロ−トによっ
て下側ダイヤフラムに作用する上向きの力はＦ−Ｗf で
あるから、フロ−トがあるときには（ｆ1 −ｆ2 ）はＦ
−Ｗf だけ増加し、出力ＥO は ＥO ＝ｋ（ρ・ｓ・Δｈ＋Ｆ−Ｗf ）・・・・・・・（２） で与えられる。
ムにはフロ−トによる力が付加される。フロ−トによっ
て下側ダイヤフラムに作用する上向きの力はＦ−Ｗf で
あるから、フロ−トがあるときには（ｆ1 −ｆ2 ）はＦ
−Ｗf だけ増加し、出力ＥO は ＥO ＝ｋ（ρ・ｓ・Δｈ＋Ｆ−Ｗf ）・・・・・・・（２） で与えられる。
【００２２】一方フロ−トの浮力Ｆは Ｆ＝ρ・Ｖ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３） ここで Ｖ；フロ−トの体積であるから、（３）式を
（２）式に代入して整頓すると ρ＝１／（Ｖ＋Ｓ・Δｈ）・（ＥO ／ｋ＋Ｗf ）・・・・・（４） となる。Ｖ，Ｓ，Δｈ，Ｗf は既知であり、ｋはセンサ
の感度を表す定数であって、センサごとにあらかじめ求
めることができるから、（４）式により差圧検出器の出
力Ｅo から液の密度ρを知ることができる。
（２）式に代入して整頓すると ρ＝１／（Ｖ＋Ｓ・Δｈ）・（ＥO ／ｋ＋Ｗf ）・・・・・（４） となる。Ｖ，Ｓ，Δｈ，Ｗf は既知であり、ｋはセンサ
の感度を表す定数であって、センサごとにあらかじめ求
めることができるから、（４）式により差圧検出器の出
力Ｅo から液の密度ρを知ることができる。
【００２３】フロ−トの体積ＶがＳ・Δｈにくらべて大
きい場合、（４）式は近似的に ρ−Ｗｆ／Ｖ＝ＥO ／Ｖｋ・・・・・・・・・・・・・（５） で表される。Ｗｆ／Ｖはフロ−トの見かけの比重または
密度を意味する。なお（４）式の計算は検出器の出力Ｅ
O をディジタル量に変換した後、マイクロプロセッサよ
りなる演算器で行えば技術的困難はない。
きい場合、（４）式は近似的に ρ−Ｗｆ／Ｖ＝ＥO ／Ｖｋ・・・・・・・・・・・・・（５） で表される。Ｗｆ／Ｖはフロ−トの見かけの比重または
密度を意味する。なお（４）式の計算は検出器の出力Ｅ
O をディジタル量に変換した後、マイクロプロセッサよ
りなる演算器で行えば技術的困難はない。
【００２４】以上は図３の方式についての説明である
が、図５の方式においても実質的作用効果は同じであ
る。図５の方式の場合は、ダイヤフラム面を液面に垂直
にし、かつ２つのダイヤフラムの高さが等しくなるよう
に検出器を設置すれば、（１）式のΔｈは０となるか
ら、密度ρは検出器の出力Ｅから次式によって求められ
る。 ρ−ρO ＝（ρmax −ρO ）・Ｅ／Ｅmax ・・・・・・・・（６） ここで、 ρO ：レバ−によってダイヤフラムに加えられる力がち
ょうど０になる液の密度 ρmax ：測定可能な液の密度の最大値 Ｅmax ：液密度ρmax における出力 であり、密度ρmax の液を用いて換算を行い、あらかじ
めＥmax を求めておけばよい。
が、図５の方式においても実質的作用効果は同じであ
る。図５の方式の場合は、ダイヤフラム面を液面に垂直
にし、かつ２つのダイヤフラムの高さが等しくなるよう
に検出器を設置すれば、（１）式のΔｈは０となるか
ら、密度ρは検出器の出力Ｅから次式によって求められ
る。 ρ−ρO ＝（ρmax −ρO ）・Ｅ／Ｅmax ・・・・・・・・（６） ここで、 ρO ：レバ−によってダイヤフラムに加えられる力がち
ょうど０になる液の密度 ρmax ：測定可能な液の密度の最大値 Ｅmax ：液密度ρmax における出力 であり、密度ρmax の液を用いて換算を行い、あらかじ
めＥmax を求めておけばよい。
【００２５】
【発明の効果】本発明は在来の方法にくらべて次ぎのよ
うな特徴を備えている。 (1) フロ−ト及び差圧検出器が液に没すれば計測が可能
であり、これらをタンク底付近に設置すれば、タンクの
液位の如何によらず密度の計測ができ、計測精度は液位
の影響を受けない。また、図６のようにタンク内の異な
る高さに本発明の密度測定装置を複数個設置すれば、密
度が均一でない液の密度分布を知ることも可能である。
うな特徴を備えている。 (1) フロ−ト及び差圧検出器が液に没すれば計測が可能
であり、これらをタンク底付近に設置すれば、タンクの
液位の如何によらず密度の計測ができ、計測精度は液位
の影響を受けない。また、図６のようにタンク内の異な
る高さに本発明の密度測定装置を複数個設置すれば、密
度が均一でない液の密度分布を知ることも可能である。
【００２６】(2) 本発明の場合、上記（５）式からわか
るように、差圧検出器の出力ＥO は液の密度とフロ−ト
の見かけ密度の差に比例する。したがって、フロ−トの
見かけ密度が密度測定範囲の下限となるようにフロ−ト
を製作すれば、差圧検出器は下限値からの増加分を検出
することになり、容易に高精度が得られる。いま密度の
測定範囲が０．７〜１．２ｇ／ｃｍ３であるとすると、
本装置のフロ−トの見かけ密度を０．７ｇ／ｃｍ３とな
るように製作すれば、差圧検出器は液の密度の０．７ｇ
／ｃｍ３からの増加分だけを測定すればよいから、測定
範囲の狭い、高分解能のセンサが使用できることにな
る。
るように、差圧検出器の出力ＥO は液の密度とフロ−ト
の見かけ密度の差に比例する。したがって、フロ−トの
見かけ密度が密度測定範囲の下限となるようにフロ−ト
を製作すれば、差圧検出器は下限値からの増加分を検出
することになり、容易に高精度が得られる。いま密度の
測定範囲が０．７〜１．２ｇ／ｃｍ３であるとすると、
本装置のフロ−トの見かけ密度を０．７ｇ／ｃｍ３とな
るように製作すれば、差圧検出器は液の密度の０．７ｇ
／ｃｍ３からの増加分だけを測定すればよいから、測定
範囲の狭い、高分解能のセンサが使用できることにな
る。
【００２７】これに対して図７(a)、(b) に示される従来
の方法では、差圧計の測定範囲は０から最大液位におけ
る液圧であり、きわめて測定範囲が広く、液位が低いと
きには測定される液の圧力が測定可能な最大圧力にくら
べてはるかに小さいため高精度を得ることが困難とな
る。また、在来の図８の方法も図７(a)、(b) と同様に圧
力計の測定範囲は液位０から最大液位までの液圧であ
り、測定範囲が広いためにとくに液位が低いときの精度
が問題になる。なお、本発明でのフロ−トの見かけ密度
の調節は、フロ−ト内に重錘を付加することで容易に、
かつ正確に行うことができる。
の方法では、差圧計の測定範囲は０から最大液位におけ
る液圧であり、きわめて測定範囲が広く、液位が低いと
きには測定される液の圧力が測定可能な最大圧力にくら
べてはるかに小さいため高精度を得ることが困難とな
る。また、在来の図８の方法も図７(a)、(b) と同様に圧
力計の測定範囲は液位０から最大液位までの液圧であ
り、測定範囲が広いためにとくに液位が低いときの精度
が問題になる。なお、本発明でのフロ−トの見かけ密度
の調節は、フロ−ト内に重錘を付加することで容易に、
かつ正確に行うことができる。
【００２８】(3) 図３、図５から明らかなように、本発
明の装置をタンク頂より略垂直にタンク内に挿入した垂
直電線管に取り付け、同管内を通して差圧検出器からの
信号線をタンク頂からタンク外に導出すれば、船舶など
タンクの側壁からの取り付けが不可能なタンクにも容易
に設置できる。
明の装置をタンク頂より略垂直にタンク内に挿入した垂
直電線管に取り付け、同管内を通して差圧検出器からの
信号線をタンク頂からタンク外に導出すれば、船舶など
タンクの側壁からの取り付けが不可能なタンクにも容易
に設置できる。
【００２９】(4) 本発明の装置は１台の差圧検出器、１
個のフロ−ト及び簡単なフロ−トのガイド機構で構成さ
れ、タンクへの設置を在来の方法にくらべて特に煩雑で
はないから、設備コストを従来の手段のものに較べはる
かに低減できる。
個のフロ−ト及び簡単なフロ−トのガイド機構で構成さ
れ、タンクへの設置を在来の方法にくらべて特に煩雑で
はないから、設備コストを従来の手段のものに較べはる
かに低減できる。
【図１】本発明に係る装置の実施例における差圧検出器
の縦断面図。
の縦断面図。
【図２】本発明に係る装置の実施例を示す正面図。
【図３】本発明に係る装置の実施例における差圧検出器
とフロートを拡大して示す一部破断面図。
とフロートを拡大して示す一部破断面図。
【図４】差圧検出器の受圧作動部に作用する力を示す縦
断面図。
断面図。
【図５】本発明に係る装置の他の実施例における差圧検
出器とフロートを拡大して示す一部破断面図。
出器とフロートを拡大して示す一部破断面図。
【図６】本発明に係る装置のさらに他の実施例を示す正
面図。
面図。
【図７】従来例を示す正面図。
【図８】他の従来例を示す正面図。
【図９】さらに他の従来例を示す正面図。
Ａ 差圧検出器 １ ハウジング ２ａ、２ｂ 受圧作動部（ダイヤフラム） ３ センサボックス ４ 片持ビーム ５ａ、５ｂ ストレインゲージ ６ 被覆電線 ６ａ、６ｂ 信号線 ７ａ、７ｂ アクチエータ ８ａ、８ｂ 仕切板 ９ 垂直電線管 ９ａ センサボックスの電線管 ９ｂ 分岐管 １０ フロート １１ ガイド棒 １２ フロートの耳部 １３ ガイド棒取付ホルダ枠 １４ａ 電線管の接続用フランジ １４ｂ 分岐管の接続用フランジ １５ 軸受 １６ リンク １６ａ リンクの水平部 １６ｂ リンクの垂直部 １７ リンクの回転軸 １８ リンクの突部 １９ ストッパ
Claims (2)
- 【請求項１】受圧作動部を２面備える差圧検出器を測定
液中に設けて、一方の受圧作動部には測定液の液圧が、
他方の受圧作動部には測定液の液圧と測定液中に設けた
フロートに掛かる全浮力が作用するようにし、両受圧作
動部に作用する圧力を電気信号として出力せしめ、かつ
両信号の差を求めることによりフロートに作用する浮力
を求め、この浮力をフロートの体積で除することにより
測定液の密度を求めるタンク内液の密度測定方法。 - 【請求項２】受圧作動部を２面備えるハウジング内にセ
ンサデバイスが設けられ、各受圧作動部に作用する圧力
を電気信号として出力する差圧検出器を測定液中に設置
し、差圧検出器の一方の受圧作動部には測定液の液圧が
作用するようにし、他方の受圧作動部には測定液の液圧
と測定液中に設けたフロートの浮力が作用するようにし
て、両受圧作動部に作用する圧力が電気信号として出力
されるようにし、前記両圧力の電気信号を演算器にて演
算して密度が求められるようにしたタンク内液の密度測
定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19649297A JP3176323B2 (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | タンク内液の密度測定方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19649297A JP3176323B2 (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | タンク内液の密度測定方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1123443A JPH1123443A (ja) | 1999-01-29 |
| JP3176323B2 true JP3176323B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=16358682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19649297A Expired - Fee Related JP3176323B2 (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | タンク内液の密度測定方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3176323B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5349245B2 (ja) * | 2009-10-16 | 2013-11-20 | 東京瓦斯株式会社 | 貯蔵タンク内の液密度計測装置 |
| JP5349368B2 (ja) * | 2010-03-01 | 2013-11-20 | 東京瓦斯株式会社 | 貯蔵タンク内の液密度計測装置 |
| EP2972196B1 (en) * | 2013-03-14 | 2020-09-23 | Command Alkon Incorporated | Method for measuring buoyancy in concrete |
| CN105571984B (zh) * | 2016-01-14 | 2018-02-27 | 郑州轻工业学院 | 一种高温高压液体密度测量装置和测量方法 |
| US10948460B2 (en) * | 2018-12-10 | 2021-03-16 | Te Connectivity Corporation | Fluid sensor assembly |
-
1997
- 1997-07-07 JP JP19649297A patent/JP3176323B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1123443A (ja) | 1999-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9500513B2 (en) | Magnetic liquid level gauge for boiler drum water level measurement | |
| US5132923A (en) | System for monitoring storage tanks | |
| US20090272188A1 (en) | Binary Liquid Analyzer For Storage Tank | |
| US20030033871A1 (en) | Liquid level and weight sensor | |
| US11555733B2 (en) | Apparatus for determining a vertical level or density profile of a fluid column | |
| JP2003534527A (ja) | 容器内の液体の容積を測定し且つ監視する装置 | |
| JP3176323B2 (ja) | タンク内液の密度測定方法及びその装置 | |
| US5661228A (en) | Liquid pressure and level sensing instruments | |
| JPH05272951A (ja) | 変位計 | |
| US4745807A (en) | Density meter for continuous fluid flow | |
| US5644088A (en) | Port forward sensor for liquid level gauge or flowmeter | |
| JP2929159B2 (ja) | 圧力式液位計測装置 | |
| US4739663A (en) | Acoustically monitored manometer | |
| RU2260776C1 (ru) | Способ измерения плотности и уровня жидкости | |
| JPH1194545A (ja) | 鉛直方向変位の測定方法とその測定装置 | |
| SE512510C2 (sv) | Anordning för sann nivåmätning i en tank | |
| RU2307327C2 (ru) | Расходомер жидких сред в открытых водоемах | |
| RU2330251C1 (ru) | Датчик плотности | |
| JPH0216417A (ja) | 液量測定装置 | |
| KR102230587B1 (ko) | Fbg를 이용한 유량 측정장치 | |
| JP2019168323A (ja) | 圧力計測装置 | |
| US3495464A (en) | Device for measuring liquid density | |
| US20240142100A1 (en) | Liquid level signal correction system and method | |
| GB2077432A (en) | Apparatus for determining the depth of beer in a keg | |
| GB2247531A (en) | Liquid level measuring devices with density compensation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090406 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090406 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100406 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120406 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120406 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130406 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130406 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140406 Year of fee payment: 13 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |