Testo の気体流量計

Testo の気体流量計

産業界では、圧縮空気は重要なエネルギー源であり、高い消費コストがかかっています。Testoの気体流量計は、圧縮空気の消費量を高い精度で測定することができ、エネルギーの節約とコストの削減が可能になります。気体流量計は、環境管理(例:ISO 50.001またはISO 14.001に準拠)の目標実施にも使用できます。

もう一つの応用分野は、圧縮空気システムのリークを監視することです。気体流量計は、十分な容量の圧縮空気を生成しているかどうかを判断するために、ピーク負荷分析を行うためにも使用することができます。新開発の「オールインワンセンサー」は、圧縮空気の消費量と温度だけでなく、圧力も記録します。このため、別途圧力測定を行う必要がありません。testo 645Xシリーズの気体流量計は、熱量測定原理を使用しています。つまり、圧力と温度の測定は必要ありません。同時に、機械的に動く部品がないため、摩耗や損傷が少なくなります。

  •  1台で流速、流量、温度、圧力の4つの項目を測定 
  •   標準のTFTディスプレイで3つの測定値を同時に表示する圧縮空気の直接モニタリング 
  •   一体型測定部により最大限の測定精度を実現
  •   2つのアナログ出力4〜20 mA 
 

株式会社テストー

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testo 6451 - 6454

配管径DN15~50
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testo 6456 / 6457

配管径DN65~250
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testo 6448

さまざまなアプリケーションに
Bar probe

なぜ気体流量計が必要なのか?

電気、水、あるいはガスなどの媒体については、どの産業分野でも完全な透明性が存在します。
 
  • メインメーターは、消費された量を反映
  • サブメーターは、消費量がどのように配分されるかを表示
 
一方、圧縮空気は内部で生成され、全体および各エリアでどれだけ消費されたかを知ることなく配分されます。
 
  • しかしそれがわからなければ、漏れを修理したり、より経済的な消費量を目指したりするモチベーションは生まれません。

 電気、水道、ガスの使用量を標準化するために:

  • メーターによるコストの透明化
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 明確なコスト配分

  • 部門
  • 製品
  • ・・・

 圧縮空気のコストが正確に測定されないということは:

  • 節約の可能性も認識されていない、ということになります。
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 コストが主な要因:

  • 電気代
  • メンテナンス費用
  • よくある:間接費

リーク(漏れ) - 高いコスト要因

  • 「圧縮空気効率」測定キャンペーンの一環としてフラウンホーファー研究所が行った独自の分析によると、生産される圧縮空気の25~40%が漏れによって浪費されていることが分かっています。
  • 直径3mmの漏れでも、年間では40万円のコストになります。
  • 必要な追加投資と発生する稼働費を計算すると、この無駄は平均的な生産会社で年間1千200万円以上にもなります。 
 

  1. 電気エネルギーによる圧縮空気の生成
  2. 準備
    計算例: 
    150 kW x 6000 h = 900,000 kWh
  3. 圧縮空気の消費
  4. (検出されていない) 漏れ
    漏れの割合: 25 - 40% 
    = 225.000 ~ 360.000 kWh (á 27円 / kWh)
    = 6,075,000 ~ 9,720,000 円

 testo 6450 によるリーク検出

圧縮空気ラインに漏れがないか、いつ点検すればよいですか? 

  • 機械が停止しているにもかかわらず、圧縮空気が消費されていませんか?
  • アプリケーションに何も変更がないのに、圧縮空気の消費量が増えていませんか?
 
ではどのように漏れを検出できるでしょうか?
 
  • testo 6450は個々の機械、または機械群の前に設置することで、最小限の圧縮空気量の流れも検出します。
  • もしシステムの停止中に発生しているなら、それはリークです。
  • 消費プロファイルが変更されていない状態で、既知の最大流量を超えた場合も、漏れの兆候です。
 
漏れはどこで発生しているのでしょうか?
 
  • 96%以上の漏水は、DN50以下の配管で発生しています。
  • ホース、継手、カップリング、メンテナンスユニットの漏れが主な原因です。

 testo 6450 によるピーク負荷管理

ピーク負荷管理で拡張投資を回避

 
成長にはお金がかかるものです。
 
  • 成長する産業界は、圧縮空気の生産を拡大する必要に迫られています。
 
気体流量計を使ったピーク負荷分析により、このような投資を回避することができます。
 
  • どのような消費量がいつ発生するかが分かるので、既存の圧縮空気生産能力で十分なよう、的確に配分することができます。
  • その結果、コンプレッサーとパイプラインを大幅に節約することができます。
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 圧縮空気を消費する機器を過度の供給あるいは供給不足から守るために

 圧縮空気で稼働する機器を供給過多・供給不足から保護するために

 
  • 圧縮空気で稼働する機器は、望ましい性能を達成するために最低限の供給量を必要とします。
  • また機器によっては、過剰な流入から保護する必要があります。重大な場合、システムのメーカー保証もこれに依存していることがあります。
  • testo 6450は、お客様の投資を継続的に保護するため、この2つの監視タスクを最適に解決します。
 
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  1. 過負荷や供給不足による保証の失効
  2. 早期のアラーム発報
  3. 1時間あたりの実標準体積流量
  4. 良好な範囲

 

熱量測定原理

最適な測定原理とは
  • 圧縮空気の標準的な体積流量測定は、熱式気体流量測定です。
 
これにより
  • プロセスの圧力や温度に依存しない
  • 圧力の永久的な損失がない
 

この目的のため、要求の厳しい圧縮空気アプリケーション用に特別に開発された2つのガラスコーティングされたセラミックセンサーは、プロセス温度にさらされ、ホイートストンブリッジで接続されています。 

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1. 抵抗器は中温を想定しています。

2. 抵抗器を中温より5ケルビン高い温度まで加熱します。

3. 抵抗器2 の過剰温度を維持するための消費電流を測定します。

  • 流量が多いほど、5ケルビンの過昇温を維持するために必要な加熱電流は大きくなります。
  • 流量が少ないほど、必要な加熱電流は少なくなります。

4. 固定抵抗器

流量、圧力、温度

体積流量の測定が圧力や温度に依存しないのはなぜか? 

 
- 圧力が上がると体積は圧縮されます。
 
- 一方、質量は下図に示すように変化しません。
 
  • つまり圧力が変動する条件下では、体積流量の測定のみが適していることになります。
  • 同時に、補償によって温度の影響も受けません。
  • 従って、測定値は定義されたプロセス温度の全範囲で最適に使用することができます。

P = 1 bar

V = 10 m³

rho = 1,4 kg/m³

-> m = 14 kg

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P = 5 bar

V = 2 m³

rho = 7 kg/m³

-> m = 14 kg

質量流量、標準体積流量

質量流量はどのように標準体積流量に変換されるのですか?

 
  • 圧縮空気を使用する機器にとって、標準体積流量は最も重要な流量測定です。
  • これは、現在の周囲条件ではなく、DIN ISO 2533に基づく固定値(15 ℃ / 1013 hPa / 0 % RH)に関連するものです。
 
testo 6450は、質量流量値を標準密度(一般的に1.225kg/Nm³)で割ります。
 
  • その結果が、圧力や温度に依存しない標準的な体積流量値です。
 
他の測定システムと測定値を比較する場合は、すべての値が同じ標準条件を参照していることを確認するように注意する必要があり、そうでない場合は変換が必要です。
 
内径と体積流量の調整により、最高の精度を実現
  • 特に小口径の場合、内径を正確に把握することが、標準体積流量の正確な測定に決定的な役割を果たします。
  • 市販の浸透プローブは、流量を測定し、断面積との掛け算で体積流量を算出します。
  • 標準規格に準拠した配管であっても、その内径にはばらつきがあり、最大で50%の誤差が生じる可能性があります。一方、testo 6450の直径は正確に把握されており、流量ではなく、標準的な体積流量に直接調整されます。
 
 

testo 6450: 高精度

明確な内径と体積流量の調整で最高の精度を実現

市販の突き刺しプローブとは対照的に、testo 6450は直径が正確に把握されており、流量ではなく標準体積流量に直接校正されています。
 
 これにより測定精度の信頼性を最大限に高め、プロセスへの統合を容易にします。 
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  1. 外径が明確なため、既存の配管に容易に組み込むことが可能
  2. 内径と流量のマッチングが既知であるため、測定精度を確保できる
  3. 最適に設計されたパイプの長さは、沈静化セクションとして機能し、乱流を防止