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。
技術委員会によって採択されたドラフト国際規格は、投票のためにメンバー団体に配布されます。国際規格として発行するには、投票するメンバー団体の少なくとも 75% による承認が必要です。
国際規格 ISO 9555-1 は、技術委員会 ISO/TC 113, 比重測定、小委員会 SC 4, 希釈方法によって作成されました。
ISO 9555 は、次の部分で構成されています。一般的なタイトルは、「開路における液体の流れの測定 - 安定した流れの測定のためのトレーサー希釈法」です。
- Part 1: 一般
- Part 2: 放射性トレーサー
- Part 3: 化学トレーサー
- Part 4: 蛍光トレーサー
附属書 A, B, および C は、ISO 9555 のこの部分の不可欠な部分を形成します。附属書 D は情報提供のみを目的としています。
序章
以前の標準シリーズ ISO 555 は、フィールド測定の方法、つまり定速注入法と積分 (急激な注入) 法に基づいていくつかのパーツに細分化されました。フィールド測定で使用されるトレーサーの種類の選択は、多くの場合、専門知識と利用可能な実験施設に依存するため、この一連の新しい規格 ISO 9555 は、使用されるトレーサーの種類に基づいて部分に分割されています。この改訂により、さまざまな部分のテキストの不必要な繰り返しを回避できるようになり、ユーザーにとってより便利な表示形式になることが期待されます。
ISO 9555 は、トレーサーを使用した希釈法による開水路での定常流の測定を扱っています。記載されている方法は、ゆっくりと変化する流れの測定にも適用できますが、流れの状態が流れ全体で注入された溶液の適切な混合を保証する場合にのみ使用できます。
非常に大きなフローの測定では、トレーサーのコストと測定時間の点で、トレーサー法は厄介な場合があります。ただし、トレーサーを使用すると、洪水時の人員への危険が軽減されることがよくあります。
ISO 9555-1 は、一定速度の注入と統合 (突然の注入) の方法の一般原則を示しています。 ISO 9555-2, ISO 9555-3, および ISO 9555-4 は、放射性、化学および蛍光トレーサーの使用の特定の側面と、特定の分析手順をそれぞれ扱っています。
このアプローチが採用された理由は、次のとおりです。
- ISO 9555-2, ISO 9555-3, または ISO 9555-4 のみに関係するその後の更新、追加、または改訂を容易にするため。
- 多くの場合、使用可能な分析機器に最適なトレーサーを選択する必要があるユーザーに、より実用的なドキュメントを提供します。
1 スコープ
ISO 9555 のこの部分は、一定速度注入法と突然注入法 (積分法) の原則、およびすべてのタイプのトレーサーに適用される注入、サンプリング、および分析の原則に関するものです。
使用されるトレーサーとその濃度は、天然水への時折および短期間の異物の排出に関する各国の法律に適合していなければならないことに注意することが重要です。また、自然および国内の両方の動植物への短期的または長期的な影響の可能性も考慮に入れる必要があります。適切な規制がない場合、測定の簡潔な性質と、注入されたトレーサーを受け取る水を使用することを考慮して、世界保健機関 (WHO)の飲料水の品質に関するガイドラインがガイドとして機能する必要があります。
2 規範的参照
次の規格には、このテキストでの参照を通じて、ISO 9555 のこの部分の規定を構成する規定が含まれています。発行の時点で、示された版は有効でした。すべての規格は改訂される可能性があり、ISO 9555 のこの部分に基づく契約の当事者は、以下に示す規格の最新版を適用する可能性を調査することをお勧めします。 IEC および ISO のメンバーは、現在有効な国際規格の登録簿を維持しています。
- ISO 772:1988, 開水路での液体流量測定 - 語彙と記号。
3 つの定義
ISO 9555 のこの部分の目的のために、ISO 772 で与えられた定義と以下の定義が適用されます。
3.1
トレーサー
イオン、化合物、または放射性核種は、システムの一部のコンポーネントの動作を追跡するためにフロー システムに導入されます. 観察できるトレーサーは、追跡するコンポーネントとまったく同じように動作する必要があります。観察されます。
3.2
希釈法
試料採取断面におけるトレーサーの濃度に対する注入されたトレーサーの濃度の比の決定から排出量を推定する方法（3.9も参照）。
3.3
定量注入法
トレーサーが一定の既知の速度で 1 つの断面に注入され、その希釈が、完全な混合が行われ、濃度プラトーに達した下流の別のセクションで測定される排出量の測定方法。
3.4
突然の注入方法;統合方法
既知の量のトレーサーを 1 つの断面で短時間注入し、その希釈を完全な混合が行われた下流の別の断面で、すべてのトレーサーを許容するのに十分な期間にわたって測定する排出量の測定方法この期間中のトレーサーの平均希釈を決定できるように、その断面を通過します。
3.5
複数回の注射
注入断面のいくつかのポイントでのトレーサーの同時注入。特定の測定範囲での横方向の混合を改善することを目的としています。
3.6
一定レベルタンク
濃縮溶液を一定速度で注入するための装置で、オーバーフロー堰を使用して、選択したノズルまたはオリフィスの上に一定の水頭が維持されます。
3.7
マリオット船
濃縮液を一定速度で注入する装置です。定量注入は、底部にオリフィスプレートまたはノズルを備えた気密容器によって達成される。液体は絞りを通って流れ、空気はチューブを通って容器に入り、チューブの下端で大気圧を維持し、絞りの上の所定の高さに設定されます。容器内の液体のレベルに関係なく、絞りのヘッドと容器からの排出量は一定に保たれます。
3.8
フローティングサイフォン
濃縮液を一定速度で注入する装置です。溶液は、フロートに固定されたサイフォンによって容器から採取されます。サイフォンの下端には、オリフィスプレートまたはノズルが取り付けられています。容器内の液体のレベルに関係なく、絞りのヘッドと容器からの排出量は一定に保たれます。
3.9
希釈倍率
希釈係数
- (1)定量注入法の場合、注入されたトレーサー溶液の濃度と、定常状態に達したときのサンプリング断面で検出された添加トレーサーの濃度との比率。
- (2)急注入法の場合、注入されたトレーサー溶液の濃度と、サンプリング期間中の、サンプリング断面で検出された追加されたトレーサーの濃度の平均との比率。
3.10
サンプリング断面
サンプリングステーション
サンプルが採取されるか、濃度が直接測定される、注入断面の下流にある開流路の断面。
3.11
到着
定義された 2 つの断面間の開水路の長さ。
3.12
混合度
トレーサーの注入の下流の断面で達成された混合の程度の尺度であり、注入のすぐ下流の断面のほぼゼロから、トレーサーが注入された断面の 100% まで変化します。断面全体に完全に混ざり合っています。
3.13
混合長
流れの一般的な経路に沿って測定された、射出断面と指定された混合度が得られる下流断面との間の距離。特定の条件では、この混合長は固定値ではありません。混合度の許容値によって異なります。指定の混練度が高いほど、混練長が長くなります。
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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
International Standard ISO 9555-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 113, Hydrometric determinations, Subcommittee SC 4, Dilution methods.
ISO 9555 consists of the following parts, under the general title Measurement of liquid flow in open channels — Tracer dilution methods for the measurement of steady flow.
- Part 1: General
- Part 2: Radioactive tracers
- Part 3: Chemical tracers
- Part 4: Fluorescent tracers
Annexes A, B and C form an integral part of this part of ISO 9555. Annex D is for information only.
Introduction
The former standard series ISO 555 was subdivided into parts on the basis of the method of field measurement, i.e. constant-rate injection method and integration (sudden injection) method. Since the choice of the type of tracer to be used in a field measurement will often depend on the expertise and the laboratory facilities available, this new series of standards ISO 9555 is divided into parts based on the type of tracer used. This revision has enabled the unnecessary repetition of text of the various parts to be avoided and will, it is hoped, prove to be a more convenient form of presentation for the user.
ISO 9555 deals with the measurement of steady flow in open channels by dilution methods using tracers. The methods described may also be applied to the measurement of slowly varying flow, but they may only be used when flow conditions ensure adequate mixing of the injected solution throughout the flow.
For the measurement of very large flows, tracer methods can be onerous in terms of tracer costs and measurement times. However, the use of tracers often reduces danger to personnel during flood periods.
ISO 9555-1 presents the general principles of the methods of constant-rate injection and integration (sudden injection). ISO 9555-2, ISO 9555-3 and ISO 9555-4 deal with the specific aspects of the use of radioactive, chemical and fluorescent tracers, respectively, as well as specific analytical procedures.
This approach has been adopted for the following reasons:
- to facilitate subsequent updating, additions or revisions which concern only ISO 9555-2, ISO 9555-3 or ISO 9555-4;
- to provide a more practical document for the user, who is often obliged to choose the tracer best suited to the available analytical equipment.
1 Scope
This part of ISO 9555 concerns principles of the constant rate injection method and the sudden injection method (integration method), and the principles of injection, sampling and analysis which apply for all types of tracer.
It is important to note that the tracers used and their concentrations should be compatible with the legislation of each country regarding the occasional and short-duration discharges of foreign substances into natural waters. They should also take into account possible short-term or long-term influences on flora and fauna, both natural and domestic. In the absence of appropriate regulations, the World Health Organization's (WHO) Guidelines for drinking water quality should serve as a guide, taking account of the brief nature of the measurement and of the use that is to be made of water receiving the injected tracer.
2 Normative reference
The following standard contains provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this part of ISO 9555. At the time of publication, the edition indicated was valid. All standards are subject to revision, and parties to agreements based on this part of ISO 9555 are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent edition of the standard indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of currently valid International Standards.
- ISO 772:1988, Liquid flow measurement in open channels — Vocabulary and symbols.
3 Definitions
For the purposes of this part of ISO 9555, the definitions given in ISO 772 and the following definitions apply.
3.1
tracer
Ion, compound or radionuclide introduced into a flow system to follow the behaviour of some component of that system. It is necessary that the tracer, which can be observed, behave in exactly the same fashion as the component to be followed, whose behaviour cannot easily be observed.
3.2
dilution method
Method in which the discharge is deduced from the determination of the ratio of the concentration of the tracer injected to that of the tracer at the sampling cross-section (see also 3.9).
3.3
constant rate injection method
Method of measuring the discharge in which a tracer is injected at a constant and known rate at one cross-section and its dilution is measured at another section downstream where complete mixing has taken place and the concentration plateau has been reached.
3.4
sudden injection method; integration method
Method of measuring the discharge in which a known volume of tracer is injected over a short time at one cross-section and its dilution is measured at another cross-section downstream where complete mixing has taken place, over a period sufficient to allow all the tracer to pass that cross-section, so that the mean dilution of tracer during this period can be determined.
3.5
multiple injection
Simultaneous injection of tracer at several points in the injection cross-section, with the aim of improving transverse mixing in a given measuring reach.
3.6
constant level tank
Equipment for the injection of the concentrated solution at constant rate, in which, using an overflow weir, a constant head is maintained above a selected nozzle or orifice.
3.7
Mariotte vessel
Equipment for injection of the concentrated solution at constant rate. The constant rate injection is achieved by means of an airtight vessel that is provided with an orifice plate or nozzle at its bottom portion. The liquid flows through the restriction and air enters the vessel through a tube, maintaining atmospheric pressure at the lower end of the tube, set at a determined height above the restriction. The head on the restriction and consequently the discharge from the vessel remain constant, independently of the level of the liquid in the vessel.
3.8
floating siphon
Equipment for injection of the concentrated solution at constant rate. The solution is taken from a vessel by means of a siphon that is fixed on a float. The lower end of the siphon is fitted with an orifice plate or nozzle. The head on the restriction and consequently the discharge from the vessel remain constant, independently of the level of the liquid in the vessel.
3.9
dilution ratio
dilution factor
- (1) For the constant rate injection method, the ratio between the concentration of the injected tracer solution and the concentration of added tracer detected at the sampling cross-section when steady conditions have been reached.
- (2) For the sudden injection method, the ratio between the concentration of the injected tracer solution and the mean, over the sampling period, of the concentration of added tracer detected at the sampling cross-section.
3.10
sampling cross-section
sampling station
Cross-section of an open channel downstream of the injection cross-section, at which samples are taken or in which the concentration is directly measured.
3.11
reach
Length of open channel between two defined cross-sections.
3.12
degree of mixing
Measure of the extent to which mixing has been achieved in a cross-section downstream of the injection of tracer, varying from near zero in a cross-section immediately downstream of the injection to 100 % at a cross-section in which the tracer has been completely mixed across the whole cross-section.
3.13
mixing length
Distance, measured along the general path of flow, between the injection cross-section and the downstream cross-section at which the specified degree of mixing is obtained. For given conditions, this mixing length is not a fixed value: it varies according to the admissible values for the degree of mixing. The higher the specified degree of mixing, the longer the mixing length.