JIS Z 8762-4:2007 円形管路の絞り機構による流量測定方法―第４部：円すい形ベンチュリ管

                                                                 Z 8762-4 : 2007 (ISO 5167-4 : 2003)

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,社団法人日本電気計測器工業会(JEMIMA)/
財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日本
工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  これによって,JIS Z 8762:1995は廃止され,JIS Z 8762-1JIS Z 8762-4に置き換えられる。
  制定に当たっては,日本工業規格(日本産業規格)と国際規格との対比,国際規格に一致した日本工業規格(日本産業規格)の作成及び日
本工業規格を基礎にした国際規格原案の提案を容易にするために,ISO 5167-4:2003,Measurement of fluid
flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full−Part 4:
Venturi tubesを基礎として用いた。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に
抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許
権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に係る確認について,責任は
もたない。
  JIS Z 8762-4には,次に示す附属書がある。
    附属書A(参考)膨張補正係数表
    附属書B(参考)この規格の範囲外で使用される円すい形ベンチュリ管
    附属書C(参考)円すい形ベンチュリ管の圧力損失
    附属書D(参考)参考文献
  JIS Z 8762の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS Z 8762-1 第1部 : 一般原理及び要求事項
    JIS Z 8762-2 第2部 : オリフィス板
    JIS Z 8762-3 第3部 : ノズル及びノズル形ベンチュリ管
    JIS Z 8762-4 第4部 : 円すい形ベンチュリ管

(pdf 一覧ページ番号 1)

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Z 8762-4 : 2007 (ISO 5167-4 : 2003)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1. 適用範囲・・・・[2]
•  2. 引用規格・・・・[2]
•  3. 定義・・・・[2]
•  4. 測定方法の原理及び計算・・・・[3]
•  5. 円すい形ベンチュリ管・・・・[3]
•  5.1 適用範囲・・・・[3]
•  5.2 一般形状・・・・[4]
•  5.3 材質及び加工・・・・[7]
•  5.4 圧力取出し方法・・・・[7]
•  5.5 流出係数(C)・・・・[8]
•  5.6 気体の膨張補正係数(ε)・・・・[9]
•  5.7 流出係数(C)の不確かさ・・・・[9]
•  5.8 気体の膨張補正係数(ε)の不確かさ・・・・[9]
•  5.9 圧力損失・・・・[9]
•  6. 取付けに必要な事項・・・・[10]
•  6.1 一般事項・・・・[10]
•  6.2 ベンチュリ管と継手との間の必要最小直管長さ・・・・[10]
•  6.3 整流装置・・・・[14]
•  6.4 円すい形ベンチュリ管の取付けに必要な付加的事項・・・・[14]
•  附属書A(参考)膨張補正係数表・・・・[16]
•  附属書B(参考)この規格の範囲外で使用される円すい形ベンチュリ管・・・・[17]
•  附属書C(参考)円すい形ベンチュリ管の圧力損失・・・・[20]
•  附属書D(参考)参考文献・・・・[22]

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           Z 8762-4 : 2007
                                                                           (ISO 5167-4 : 2003)

円形管路の絞り機構による流量測定方法−第4部 : 円すい形ベンチュリ管

Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full−Part 4: Venturi tubes

序文

 この規格は,2003年に第1版として発行されたISO 5167-4,Measurement of fluid flow by means of
pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full−Part 4: Venturi tubesを翻訳し,
技術的内容及び規格票の様式を変更することなく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  JIS Z 8762の規格群は,4部から構成され,円形管路を満たした状態で流れる流体の流量を測るために
使用されるオリフィス板,ノズル及びベンチュリ管の幾何学的条件及び使用方法(取付け,使用状態)に
ついて規定する。さらに,流量計算に必要な事項及びその不確かさについても規定する。
  JIS Z 8762の規格群は,差圧変換部全域で亜音速であり,かつ,流体が単一の相である場合にだけ適用
可能であるが,脈動流には適用できない。さらに,これらの絞り機構は,決められた管路径及びレイノル
ズ数の範囲で使用することができる。
  JIS Z 8762の規格群は,信頼できる装置を用いて十分な数の実験を行い,不確かさを含めた高品質な測
定に基づいているので,絞り機構の寸法,形状及び使用条件がこの規格群に適合していれば,校正しない
で流量測定ができる。
  管路に挿入される装置は,絞り機構という。この絞り機構は,圧力取出し口を含む。測定に必要なほか
の測定系及び装置は,二次装置(導圧管,差圧計など)という。
  JIS Z 8762の規格群は,絞り機構を規定し,二次装置(1)に関しては必要に応じて規定する。
  JIS Z 8762の規格群は,次の4部から構成される。
a)   IS Z 8762-1は,一般的な事項,定義,記号並びに測定方法の原理及びその方法を規定し,関連する
    不確かさは,JIS Z 8762-24と関連して規定する。
b)   IS Z 8762-2は,オリフィス板について規定し,コーナタップ,D・D/2タップ(2),フランジタップな
    どの圧力取出し方法についても規定する。
c)   IS Z 8762-3は,ISA 1932ノズル(3),長円ノズル及びノズル形ベンチュリ管について規定する。
d)   IS Z 8762-4は,円すい形ベンチュリ管(4)について規定する。
  安全性については,JIS Z 8762の規格群では扱わない。
  安全性については,使用者の責任において適用する安全規則を満たしたシステムとする。
    注(1)   SO 2186:2007,Fluid flow in closed conduits−Connections for pressure signal transmissions between
          primary and secondary elements
      (2) 縮流タップについては規定しない。
      (3)   SAはISOの前身で,International Federation of the National Standard Association の略である。
      (4) 円すい形ベンチュリ管は,ハーシェル形ベンチュリ管ともいう。

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Z 8762-4 : 2007 (ISO 5167-4 : 2003)

1. 適用範囲

a) この規格は,円形管路内を満たした状態で流れる流体の流量をベンチュリ管を用いて測定する方法(設
    置及び使用条件)について規定する。
b) この規格は,流量を計算するための基本的情報を与え,また,この規格群の第1部に規定する一般的
    事項とともに適用する。
c) この規格は,流量を測定する全域にわたって,流体は物理的にも熱的にも均一で亜音速を保ち,かつ,
    単一の相として扱える流体に対してだけ適用可能である。また,管内径,粗さ,絞り直径比,レイノ
    ルズ数などは,規定された範囲内だけで使用することができる。
      この規格は,脈動流の測定には適用できない。レイノルズ数が2×105未満,及び管内径が50 mm未
    満又は1 200 mmを超える場合は適用できない。
d) この規格は,次の3種類の円すい形ベンチュリ管について規定する。
  1) 鋳放し入口円すい管付きベンチュリ管
  2) 旋削入口円すい管付きベンチュリ管
  3) 板金溶接入口円すい管付きベンチュリ管
e) ベンチュリ管は入口円筒部,入口円すい管,スロート部及び出口円すい管から構成される装置である。
    これら三つのタイプの円すい形ベンチュリ管は,それぞれ流出係数及びその不確かさは異なる。
    備考1. 高圧ガス(≧1 MPa)の中のベンチュリ管の使用についての研究は,現在行われている(文
            献[1],[2]及び[3]を参照)。機械加工された旋削入口円すい管付きベンチュリに流出係数が
            2 %を超えるものが発見された。最適の精度については,ガスで使用されるベンチュリ管の
            口径が要求された流量範囲に関して測定されるべきである。高圧ガスの中でシングルタッピ
            ング(又はそれぞれの平面中の二つのタッピング)の使用は,珍しくない。
        2. アメリカでは,円すい形ベンチュリ管をハーシェル形ベンチュリ管ともいう。
        3. この規格の対応国際規格を,次に示す。
              なお,対応の程度を表す記号は,ISO/IEC Guide 21に基づき,IDT(一致している),MOD
            (修正している),NEQ(同等でない)とする。
            ISO 5167-4:2003,Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in
                circular cross-section conduits running full−Part 4: Venturi tubes (IDT)

2. 引用規格

 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す
る。これらの引用規格のうちで,発行年を付記してあるものは,記載の年の版だけがこの規格の規定を構
成するものであって,その後の改正版・追補には適用しない。発効年を付記していない引用規格は,その
最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS Z 8762-1 円形管路の絞り機構による流量測定方法−第1部 : 一般原理及び要求事項
      備考 ISO 5167-1:2003,Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in
             circular cross-section conduits running full−Part 1: General principles and requirementsが,この規
             格と一致している。
    ISO 4006:1991,Measurement of fluid flow in closed conduits−Vocabulary and symbols

3. 定義

 この規格で用いる主な用語の定義は,JIS Z 8762-1及びISO 4006による。

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                                                                                              3
                                                                 Z 8762-4 : 2007 (ISO 5167-4 : 2003)

4. 測定方法の原理及び計算

 測定方法の原理及び計算は,次による。
a) 測定方法の原理は,流体が管路を満たしている管路内に,ベンチュリ管を取り付けることが条件であ
    る。
      ベンチュリ管の上流側とスロート部との間に静圧差が生じる。静圧差は,管路内の流量と一義的な
    関係があるため,静圧差を測定して,流量を求める。
b) 質量流量は,次の式によって測定する。
                               C         2

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                        qm             d   2 p  1
                              1
                                   4
                                      4
  不確かさの限界は,JIS Z 8762-1の8. の規定に従って計算する。
  質量流量(qm)の値は,式(1)の右辺の記号に数値を代入する。また,体積流量(qv)は,次の式によって計算
する。
                             qm
                         qv
                      ここに,      体積を表す温度及び圧力における流体の密度
c) 附属書A表1は,ベンチュリ管の気体の膨張補正係数(ε)を規定する。ただし,これらの値は,補間を
    行わない。
d) 式(1)の中で規定する直径(d)及び(D)は,使用状態における値である。
e) いかなる他の条件で得られた測定値であっても,測定時,流体の温度による絞り機構とパイプの収縮,
    膨張及び圧力による補正を行うことが必要である。
f)  流量測定時における密度及び流体の粘度を知ることは必要であり,圧縮性流体の場合には,流量測定
    時における流体のアイゼントロピック指数を知ることも必要である。

5. 円すい形ベンチュリ管

5.1 適用範囲

5.1.1  一般事項 一般事項は,次による。
a) この規格で扱われる円すい形ベンチュリ管の適用範囲は,それらが製造される方法による。
b) 三つのタイプの標準の円すい形ベンチュリ管は,入口円すい管とスロート部との接続及び入口円すい
    管の内部表面粗さの製造方法によって区分する。
c) これらの三つの製造方法は,5.1.25.1.4に規定され,特性が多少異なる。
d) それぞれのタイプの粗さ及びレイノルズ数には,制限がある。
5.1.2  鋳放し入口円すい管付きベンチュリ管 これは砂型の鋳物によって,又は他の方法によって作られ
た円すい形ベンチュリ管(それは砂型鋳造によって製造されたものと同様の,入口円すい管の表面仕上げ
をする。)である。
  スロート部は機械加工され,円筒部と円すい部との間の結合部は丸みをもたせる。
  適用範囲は,次のとおりとする。
a) 100 mm≦D≦800 mm
b) 0.3≦β≦0.75
5.1.3  旋削入口円すい管付きベンチュリ管 この円すい形ベンチュリ管は,5.1.2のように鋳物又は組立
で作製されるが,入口円すい部はスロート部及び入口円筒部と同じように機械加工される。円筒部と円す
い部との間の結合部は,丸みを帯びていてもよい。

――――― [JIS Z 8762-4 pdf 5] ―――――

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