この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の開発に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令で説明されています。 1. 特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令の編集規則に従って作成されました。 2 ( www.iso.org/directives を参照)
このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)
このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。
規格の自発的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html .
ISO 5167-4 は、欧州標準化委員会 (CEN) 技術委員会 CEN/SS F05, 測定機器と協力して、技術委員会 ISO/TC 30, 閉鎖導管内の流体の流れの測定、小委員会 SC 2, 圧力差装置によって作成されました。 、ISOとCENの間の技術協力に関する協定(ウィーン協定)に従って。
この ISO 5167-4 の第 2 版は、技術的に改訂された ISO 5167-4:2003 の第 1 版を取り消して置き換えます。
主な変更点は次のとおりです。
- ベンチュリ管での単一圧力タッピングの使用は許可されています。
- Re D > 10 6の機械加工された収束セクションを備えたベンチュリ管の流量係数と不確実性は、箇条 5 に記載されています。
- ベンチュリ管の流量校正が含まれています。
- 複数のフィッティングの間隔に関する規則の文言は改善されていますが、実際の要件に変更はありません。
ISO 5167 シリーズのすべての部品のリストは、ISO Web サイトで見つけることができます。
序章
ISO 5167 は 6 つの部分で構成されており、オリフィス プレート、ノズル、ベンチュリ チューブ、コーン メーター、およびウェッジ メーターの形状と使用方法 (設置および動作条件) をカバーしています。導管内を流れる流体。また、流量とそれに関連する不確実性を計算するために必要な情報も提供します。
ISO 5167 (すべての部分) は、流れが測定セクション全体で亜音速のままであり、流体が単相と見なすことができる圧力差デバイスにのみ適用されますが、脈動流の測定には適用されません。さらに、これらの各デバイスは、パイプ サイズとレイノルズ数の指定された制限内でのみ校正なしで使用できます。あるいは、校正済みの範囲全体で使用することもできます。
ISO 5167 (すべての部分) は、直接校正実験が行われたデバイスを扱っており、十分な数、広がり、および品質で、アプリケーションの一貫したシステムがそれらの結果に基づいており、係数が特定の予測可能な不確実性の限界で与えられることを可能にします。 ISO 5167 (すべての部分) は、差圧計の特注校正の方法論も提供します。
パイプに導入されたデバイスは、プライマリ デバイスと呼ばれます。一次装置という用語には、圧力タッピングも含まれます。機器の読み取りを容易にするために必要な他のすべての機器またはデバイスは二次デバイスと呼ばれ、これらの読み取り値を受信してアルゴリズムを実行するフロー コンピューターは三次デバイスと呼ばれます。 ISO 5167 (すべての部分) は主要なデバイスを対象としています。二次デバイス (ISO 2186 を参照) と三次デバイスについては、たまにしか言及されません。
ISO 5167-1 から ISO 5167-6 では、安全面は扱われていません。システムが適用される安全規制を満たしていることを確認するのは、ユーザーの責任です。
1 スコープ
この文書は、導管内を流れる流体の流量を決定するために満杯になった導管にベンチュリ管1を挿入したときの形状と使用方法 (設置および動作条件) を指定します。
このドキュメントは、流量を計算するための背景情報も提供し、ISO 5167-1 で指定された要件と併せて適用できます。
このドキュメントは、流れが測定セクション全体で亜音速のままであり、流体が単相と見なされるベンチュリ管にのみ適用されます。さらに、ベンチュリ管は、パイプのサイズ、粗さ、直径比、およびレイノルズ数の指定された制限内で、この規格に従って校正されていない場合にのみ使用できます。または、校正された範囲全体で使用することもできます。このドキュメントは、脈流の測定には適用されません。サイズが 50 mm 未満または 1 200 mm を超えるパイプ、またはパイプのレイノルズ数が 2 × 10 5未満の場所での未校正のベンチュリ管の使用は対象外です。
このドキュメントでは、3 種類の古典的なベンチュリ管を扱います。
- a) 「キャストのまま」;
- b)機械加工;
- c)製造された(「粗溶接鉄板」としても知られている)。
ベンチュリ チューブは、円筒形のスロートに接続された収束入口から構成されます。このスロートは、発散セクション (またはディフューザ) と呼ばれる円錐形の拡張セクションに接続されます。ベンチュリ ノズル (およびその他のノズル) は、ISO 5167-3 で扱われています。
注米国では、古典的なベンチュリ管はハーシェル ベンチュリ管と呼ばれることがあります。
2 参考文献
以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、本文で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 4006, 閉鎖導管内の流体の流れの測定 — 語彙と記号
- ISO 5167-1, フル稼働の円形断面導管に挿入された差圧装置による流体流量の測定 — 1: 一般原則と要件
- ISO 5168, 流体の流れの測定 — 不確実性の評価手順
- ISO/IEC Guide 98-3, 測定の不確かさ — 3: 測定における不確かさの表現の手引き (GUM:1995)
3 用語と定義
このドキュメントの目的のために、ISO 4006 および ISO 5167-1 に記載されている用語と定義が適用されます。
ISO および IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。
参考文献
| [1] | ISO 2186, 閉じた導管内の流体の流れ — 一次エレメントと二次エレメント間の圧力信号伝送用の接続 |
| [2] | ISO/IEC 17025, 試験所および校正所の能力に関する一般要件 |
| [3] | Reader-Harris MJ, Brunton WC, Sattary JA, ベンチュリ管への設置効果。手続き中。 ASME Fluids Engineering Division Summer Meeting 、カナダ、バンクーバー、FEDSM97-3016, 1997 年 6 月。ニューヨーク: 米国機械学会 |
| [4] | Reader-Harris MJ, オリフィス プレートとベンチュリ チューブ、Springer, 2015 年 |
| [5] | Collins A, Clarck S, ISO 5167 規格の 2022 年更新をサポートする追加データ。 Flow Measurement and Instrumentationに提出 , 2022 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, 2 (see www.iso.org/directives ).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .
ISO 5167-4 was prepared by Technical Committee ISO/TC 30, Measurement of fluid flow in closed conduits, Subcommittee SC 2, Pressure differential devices, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/SS F05, Measuring instruments,in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This second edition of ISO 5167-4 cancels and replaces the first edition of ISO 5167-4:2003, which has been technically revised.
The main changes are as follows:
- The use of single pressure tappings on Venturi tubes is permitted.
- The discharge coefficient and uncertainty are given in Clause 5 for a Venturi tube with a machined convergent section for ReD > 106.
- Flow calibration of Venturi tubes is included.
- There is improved wording of the rules for spacing of multiple fittings but no change in actual requirements.
A list of all parts in the ISO 5167 series can be found on the ISO website.
Introduction
ISO 5167, consisting of six parts, covers the geometry and method of use (installation and operating conditions) of orifice plates, nozzles, Venturi tubes, cone meters and wedge meters when they are inserted in a conduit running full to determine the flow rate of the fluid flowing in the conduit. It also gives necessary information for calculating the flow rate and its associated uncertainty.
ISO 5167 (all parts) is applicable only to pressure differential devices in which the flow remains subsonic throughout the measuring section and where the fluid can be considered as single-phase, but is not applicable to the measurement of pulsating flow. Furthermore, each of these devices can only be used uncalibrated within specified limits of pipe size and Reynolds number, or alternatively they can be used across their calibrated range.
ISO 5167 (all parts) deals with devices for which direct calibration experiments have been made, sufficient in number, spread and quality to enable coherent systems of application to be based on their results and coefficients to be given with certain predictable limits of uncertainty. ISO 5167 (all parts) also provides methodology for bespoke calibration of differential pressure meters.
The devices introduced into the pipe are called primary devices. The term primary device also includes the pressure tappings. All other instruments or devices required to facilitate the instrument readings are known as secondary devices, and the flow computer that receives these readings and performs the algorithms is known as a tertiary device. ISO 5167 (all parts) covers primary devices; secondary devices (see ISO 2186) and tertiary devices will be mentioned only occasionally.
Aspects of safety are not dealt with in ISO 5167-1 to ISO 5167-6. It is the responsibility of the user to ensure that the system meets applicable safety regulations.
1 Scope
This document specifies the geometry and method of use (installation and operating conditions) of Venturi tubes 1 when they are inserted in a conduit running full to determine the flow rate of the fluid flowing in the conduit.
This document also provides background information for calculating the flow rate and is applicable in conjunction with the requirements given in ISO 5167-1.
This document is applicable only to Venturi tubes in which the flow remains subsonic throughout the measuring section and where the fluid can be considered as single-phase. In addition, Venturi tubes can only be used uncalibrated in accordance with this standard within specified limits of pipe size, roughness, diameter ratio and Reynolds number, or alternatively they can be used across their calibrated range. This document is not applicable to the measurement of pulsating flow. It does not cover the use of uncalibrated Venturi tubes in pipes sized less than 50 mm or more than 1 200 mm, or where the pipe Reynolds numbers are below 2 × 105.
This document deals with the three types of classical Venturi tubes:
- a) “as cast”;
- b) machined;
- c) fabricated (also known as “rough-welded sheet-iron”).
A Venturi tube consists of a convergent inlet connected to a cylindrical throat which is in turn connected to a conical expanding section called the divergent section (or alternatively the diffuser). Venturi nozzles (and other nozzles) are dealt with in ISO 5167-3.
NOTE In the USA the classical Venturi tube is sometimes called the Herschel Venturi tube.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 4006, Measurement of fluid flow in closed conduits — Vocabulary and symbols
- ISO 5167-1, Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full — 1: General principles and requirements
- ISO 5168, Measurement of fluid flow — Procedures for the evaluation of uncertainties
- ISO/IEC Guide 98-3, Uncertainty of measurement — 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 4006 and ISO 5167-1 apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
Bibliography
| [1] | ISO 2186, Fluid flow in closed conduits — Connections for pressure signal transmissions between primary and secondary elements |
| [2] | ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories |
| [3] | Reader-Harris M.J., Brunton W.C., Sattary J.A., Installation effects on Venturi tubes. In Proc. of ASME Fluids Engineering Division Summer Meeting, Vancouver, Canada, FEDSM97-3016, June 1997. New York: American Society of Mechanical Engineers |
| [4] | Reader-Harris M. J., Orifice Plates and Venturi Tubes, Springer, 2015 |
| [5] | Collins A., Clarck S., Additional data supporting the 2022 updates to the ISO 5167 standards. Submitted to Flow Measurement and Instrumentation, 2022 |