JP3402726B2 - 気泡映像化装置 - Google Patents
気泡映像化装置Info
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配管内の液体中の気泡
の映像化に適用される気泡映像化装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来の配管内の液体中の気泡を映像化す
る気泡映像化装置においては、図４及び図５に示すよう
に、複数個の超音波センサ２１は配管１１の外周に沿っ
て１列に配設されており、それぞれの超音波センサ２１
が送信した超音波送信ビーム４１は配管１１の軸中心を
中心点として対称の位置に配設された超音波センサ２１
を中心に受信される垂直型であった。 【０００３】上記それぞれの超音波センサ２１は超音波
送受切替装置２３を介して超音波送受信器２４が接続さ
れており、それぞれの超音波センサ２１により受信され
た超音波は上記超音波送受切替装置２３を介して超音波
送受信器２４に入力され、同送受信器２４より映像化デ
ータが映像合成処理装置２５に入力され、映像の合成が
行われて表示装置１０により表示されていた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】従来の気泡映像化装置
において、超音波センサが配管内に発射する超音波送信
ビームはその拡がりが狭く、気泡が超音波送信ビーム中
に存在する時間が短いため、映像化された気泡はその断
面についての表示は良好であるが、映像化情報が不足の
ため、全体表示ができないという課題があった。本発明
は上記の課題を解決しようとするものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明の気泡映像化装置
は、配管の外表面の円周方向に１列に配設された複数個
の第１の超音波センサ、同第１の超音波センサとの間に
配管の軸方向に一定間隔を有して配管の外表面の円周方
向に１列に配設された複数個の第２の超音波センサ、同
第１と第２の超音波センサがそれぞれ第１と第２の超音
波送受切替装置を介して接続された第１と第２の超音波
送受信器、および同第１と第２の超音波送受信器に接続
され表示装置が設けられた映像合成処理装置を備え、前
記第１、第２の超音波センサは斜角型の超音波センサで
あり、前記第１、第２の超音波送受切替装置は前記第
１、第２の超音波センサのうち１個を送信として他は受
信とし、同送信とするものを順々に切替えることを特徴
としている。 【０００６】 【作用】上記において、第１の超音波送受切替装置は、
常に１個のみが送信用となるように第１の超音波センサ
を順次切替え、送信用に切替えられた超音波センサに第
１の超音波送受信器より送信信号を伝送する。 【０００７】送信信号を受信した第１の超音波センサは
配管内の液体中に超音波送信ビームを発射し、液体中の
気泡に当って生じた超音波反射ビームが送信中でない他
の第１と第２の超音波センサに受信され、第１と第２の
超音波送受切替装置を介して第１と第２の超音波送受信
器に伝送される。 【０００８】第２の超音波送受切替装置の場合も、第１
の超音波送受切替装置と同様に第２の超音波センサにつ
いて送信用への順次切替えが行われ、気泡によって生じ
た超音波反射ビームが送信中でない他の第１と第２の超
音波センサに受信され、第１と第２の超音波送受信器に
伝送される。 【０００９】上記第１と第２の超音波センサにより受信
された超音波反射ビームが伝送された第１と第２の超音
波送受信器は映像化データを映像化処理装置に入力する
が、上記第１と第２の超音波センサの切替えが一巡する
と映像化データの採取を完了し、映像化処理装置はこの
データより気泡の映像を形成し、表示装置に表示する。 【００１０】上記のように、超音波反射ビームは配管の
外表面に一定間隔を有して円周方向に２列に配設された
超音波センサにより受信されるため、従来の装置に比べ
て気泡の映像化データが格段に増加し、気泡の断面表示
ばかりでなく、気泡全体の映像化が可能となる。 【００１１】 【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図３により説明
する。図１乃至図３において、１は、配管１１内の液体
の流れの上流側であって、配管１１の外周に沿って１列
に配設された複数個の超音波センサであり、それぞれリ
ード線３が接続されている。 【００１２】２は、上記超音波センサ１との間に一定間
隔を有して液体の流れの下流側に上記超音波センサ１と
同様に配設された超音波センサであり、それぞれリード
線４が接続されており、超音波センサ１および２はいず
れも斜角型の超音波センサであって、超音波センサ２が
送信する超音波送信ビーム３１は配管の中心軸と交差し
て超音波センサ１により受信され、超音波センサ１が送
信した超音波送信ビーム３１も同様に超音波センサ２に
より受信される。 【００１３】５および６は、それぞれ上流側及び下流側
の超音波センサ１，２が接続されてそれぞれの送信、受
信の切替えを行う超音波送受切替装置で、同装置５，６
はこれに接続されている超音波センサ１，２のうちの１
個のみを送信として他は全て受信とし、送信とする超音
波センサ１，２を順々に切替え、最後の超音波センサ
１，２が送信を終了したときに映像化データの採取を完
了する。 【００１４】７および８は、超音波送受切替装置５，６
にそれぞれ接続された超音波送受信器で、超音波センサ
１，２が送信に選ばれたときのみ送信となり、他は受信
となっている。 【００１５】９は、超音波送受信器７，８にて受信した
気泡１２からの超音波反射データを集め合成する映像合
成処理装置である。１０は、映像合成処理装置９で映像
合成処理されたデータを２次元および３次元に表示する
表示装置である。 【００１６】上記において、上流側の超音波センサ１が
接続された超音波送受切替装置５は、常に１個のみが送
信用となるように超音波センサ１を順次切替え、送信用
に切替えられた超音波センサ１に超音波送受信器７より
送信信号を伝送する。 【００１７】送信信号が伝送された超音波センサ１は、
配管１１内の液体中に超音波送信ビーム３１を発射し、
液体中の気泡１２により超音波反射ビーム範囲３２で反
射した超音波反射ビームは送信中でない他の超音波セン
サ１，２により受信され、超音波送受切替装置５，６を
介して超音波送受信器７，８に伝送され、同送受信器
７，８は映像化データを映像合成処理装置９に入力す
る。 【００１８】下流側の超音波センサ２が接続された超音
波送受切替装置６についても上記と同様であり、超音波
センサ２を順次送信用に切替えて超音波発信ビーム３１
を発射させ、気泡１２による超音波反射ビームを送信中
でない他の超音波センサ１，２により受信する。 【００１９】上記超音波送受切替装置５，６による超音
波センサ１，２の送信用へ切替えが一巡すると、映像化
データの採取は完了し、これらのデータより映像合成処
理装置９が気泡の映像を形成し、表示装置１０がこれを
表示する。 【００２０】上記のように、超音波センサは配管の外周
に沿って２列に配設されたため、従来の装置と比べて気
泡の映像化データが格段に増加し、気泡の断面表示のみ
ならず、気泡全体の映像化が可能となった。 【００２１】 【発明の効果】本発明の気泡映像化装置は、配管の外表
面の円周方向にそれぞれ複数個が１列に配設されその列
間に一定間隔を有する第１と第２の超音波センサと、同
第１と第２の超音波センサが第１と第２の超音波送受切
替装置を介して接続された第１と第２の超音波送受信器
と、同第１と第２の超音波送受信器に接続され表示装置
が設けられた映像合成処理装置を備え、かつ、前記第
１、第２の超音波センサは斜角型の超音波センサであ
り、前記第１、第２の超音波送受切替装置は前記第１、
第２の超音波センサのうち１個を送信として他は受信と
し、同送信とするものを順々に切替えることによって、
気泡で反射した超音波反射ビームは２列に配設された斜
角型の超音波センサにより受信されるため、従来の装置
に比べて気泡の映像化データが格段に増加し、気泡の断
面表示ばかりでなく、気泡全体の映像化が可能となる。
の映像化に適用される気泡映像化装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来の配管内の液体中の気泡を映像化す
る気泡映像化装置においては、図４及び図５に示すよう
に、複数個の超音波センサ２１は配管１１の外周に沿っ
て１列に配設されており、それぞれの超音波センサ２１
が送信した超音波送信ビーム４１は配管１１の軸中心を
中心点として対称の位置に配設された超音波センサ２１
を中心に受信される垂直型であった。 【０００３】上記それぞれの超音波センサ２１は超音波
送受切替装置２３を介して超音波送受信器２４が接続さ
れており、それぞれの超音波センサ２１により受信され
た超音波は上記超音波送受切替装置２３を介して超音波
送受信器２４に入力され、同送受信器２４より映像化デ
ータが映像合成処理装置２５に入力され、映像の合成が
行われて表示装置１０により表示されていた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】従来の気泡映像化装置
において、超音波センサが配管内に発射する超音波送信
ビームはその拡がりが狭く、気泡が超音波送信ビーム中
に存在する時間が短いため、映像化された気泡はその断
面についての表示は良好であるが、映像化情報が不足の
ため、全体表示ができないという課題があった。本発明
は上記の課題を解決しようとするものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明の気泡映像化装置
は、配管の外表面の円周方向に１列に配設された複数個
の第１の超音波センサ、同第１の超音波センサとの間に
配管の軸方向に一定間隔を有して配管の外表面の円周方
向に１列に配設された複数個の第２の超音波センサ、同
第１と第２の超音波センサがそれぞれ第１と第２の超音
波送受切替装置を介して接続された第１と第２の超音波
送受信器、および同第１と第２の超音波送受信器に接続
され表示装置が設けられた映像合成処理装置を備え、前
記第１、第２の超音波センサは斜角型の超音波センサで
あり、前記第１、第２の超音波送受切替装置は前記第
１、第２の超音波センサのうち１個を送信として他は受
信とし、同送信とするものを順々に切替えることを特徴
としている。 【０００６】 【作用】上記において、第１の超音波送受切替装置は、
常に１個のみが送信用となるように第１の超音波センサ
を順次切替え、送信用に切替えられた超音波センサに第
１の超音波送受信器より送信信号を伝送する。 【０００７】送信信号を受信した第１の超音波センサは
配管内の液体中に超音波送信ビームを発射し、液体中の
気泡に当って生じた超音波反射ビームが送信中でない他
の第１と第２の超音波センサに受信され、第１と第２の
超音波送受切替装置を介して第１と第２の超音波送受信
器に伝送される。 【０００８】第２の超音波送受切替装置の場合も、第１
の超音波送受切替装置と同様に第２の超音波センサにつ
いて送信用への順次切替えが行われ、気泡によって生じ
た超音波反射ビームが送信中でない他の第１と第２の超
音波センサに受信され、第１と第２の超音波送受信器に
伝送される。 【０００９】上記第１と第２の超音波センサにより受信
された超音波反射ビームが伝送された第１と第２の超音
波送受信器は映像化データを映像化処理装置に入力する
が、上記第１と第２の超音波センサの切替えが一巡する
と映像化データの採取を完了し、映像化処理装置はこの
データより気泡の映像を形成し、表示装置に表示する。 【００１０】上記のように、超音波反射ビームは配管の
外表面に一定間隔を有して円周方向に２列に配設された
超音波センサにより受信されるため、従来の装置に比べ
て気泡の映像化データが格段に増加し、気泡の断面表示
ばかりでなく、気泡全体の映像化が可能となる。 【００１１】 【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図３により説明
する。図１乃至図３において、１は、配管１１内の液体
の流れの上流側であって、配管１１の外周に沿って１列
に配設された複数個の超音波センサであり、それぞれリ
ード線３が接続されている。 【００１２】２は、上記超音波センサ１との間に一定間
隔を有して液体の流れの下流側に上記超音波センサ１と
同様に配設された超音波センサであり、それぞれリード
線４が接続されており、超音波センサ１および２はいず
れも斜角型の超音波センサであって、超音波センサ２が
送信する超音波送信ビーム３１は配管の中心軸と交差し
て超音波センサ１により受信され、超音波センサ１が送
信した超音波送信ビーム３１も同様に超音波センサ２に
より受信される。 【００１３】５および６は、それぞれ上流側及び下流側
の超音波センサ１，２が接続されてそれぞれの送信、受
信の切替えを行う超音波送受切替装置で、同装置５，６
はこれに接続されている超音波センサ１，２のうちの１
個のみを送信として他は全て受信とし、送信とする超音
波センサ１，２を順々に切替え、最後の超音波センサ
１，２が送信を終了したときに映像化データの採取を完
了する。 【００１４】７および８は、超音波送受切替装置５，６
にそれぞれ接続された超音波送受信器で、超音波センサ
１，２が送信に選ばれたときのみ送信となり、他は受信
となっている。 【００１５】９は、超音波送受信器７，８にて受信した
気泡１２からの超音波反射データを集め合成する映像合
成処理装置である。１０は、映像合成処理装置９で映像
合成処理されたデータを２次元および３次元に表示する
表示装置である。 【００１６】上記において、上流側の超音波センサ１が
接続された超音波送受切替装置５は、常に１個のみが送
信用となるように超音波センサ１を順次切替え、送信用
に切替えられた超音波センサ１に超音波送受信器７より
送信信号を伝送する。 【００１７】送信信号が伝送された超音波センサ１は、
配管１１内の液体中に超音波送信ビーム３１を発射し、
液体中の気泡１２により超音波反射ビーム範囲３２で反
射した超音波反射ビームは送信中でない他の超音波セン
サ１，２により受信され、超音波送受切替装置５，６を
介して超音波送受信器７，８に伝送され、同送受信器
７，８は映像化データを映像合成処理装置９に入力す
る。 【００１８】下流側の超音波センサ２が接続された超音
波送受切替装置６についても上記と同様であり、超音波
センサ２を順次送信用に切替えて超音波発信ビーム３１
を発射させ、気泡１２による超音波反射ビームを送信中
でない他の超音波センサ１，２により受信する。 【００１９】上記超音波送受切替装置５，６による超音
波センサ１，２の送信用へ切替えが一巡すると、映像化
データの採取は完了し、これらのデータより映像合成処
理装置９が気泡の映像を形成し、表示装置１０がこれを
表示する。 【００２０】上記のように、超音波センサは配管の外周
に沿って２列に配設されたため、従来の装置と比べて気
泡の映像化データが格段に増加し、気泡の断面表示のみ
ならず、気泡全体の映像化が可能となった。 【００２１】 【発明の効果】本発明の気泡映像化装置は、配管の外表
面の円周方向にそれぞれ複数個が１列に配設されその列
間に一定間隔を有する第１と第２の超音波センサと、同
第１と第２の超音波センサが第１と第２の超音波送受切
替装置を介して接続された第１と第２の超音波送受信器
と、同第１と第２の超音波送受信器に接続され表示装置
が設けられた映像合成処理装置を備え、かつ、前記第
１、第２の超音波センサは斜角型の超音波センサであ
り、前記第１、第２の超音波送受切替装置は前記第１、
第２の超音波センサのうち１個を送信として他は受信と
し、同送信とするものを順々に切替えることによって、
気泡で反射した超音波反射ビームは２列に配設された斜
角型の超音波センサにより受信されるため、従来の装置
に比べて気泡の映像化データが格段に増加し、気泡の断
面表示ばかりでなく、気泡全体の映像化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の説明図で、（ａ）は配管に
配設された超音波センサの説明図、（ｂ）は超音波セン
サに接続された装置の説明図である。 【図２】上記一実施例に係る作用説明図で、（ａ）は上
流側の超音波センサが超音波を発射している状態の説明
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。 【図３】上記一実施例に係る作用説明図で、（ａ）は下
流側の超音波センサが超音波を発射している状態の説明
図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。 【図４】従来の気泡映像化装置の説明図である。 【図５】上記従来の装置の作用説明図で、（ａ）は１個
の超音波センサより超音波を発射している状態の説明
図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。 【符号の説明】 １，２ 超音波センサ ３，４ リード線 ５，６ 超音波送受切替装置 ７，８ 超音波送受信器 ９ 映像合成処理装置 １０ 表示装置 １１ 配管 １２ 気泡
配設された超音波センサの説明図、（ｂ）は超音波セン
サに接続された装置の説明図である。 【図２】上記一実施例に係る作用説明図で、（ａ）は上
流側の超音波センサが超音波を発射している状態の説明
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。 【図３】上記一実施例に係る作用説明図で、（ａ）は下
流側の超音波センサが超音波を発射している状態の説明
図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。 【図４】従来の気泡映像化装置の説明図である。 【図５】上記従来の装置の作用説明図で、（ａ）は１個
の超音波センサより超音波を発射している状態の説明
図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。 【符号の説明】 １，２ 超音波センサ ３，４ リード線 ５，６ 超音波送受切替装置 ７，８ 超音波送受信器 ９ 映像合成処理装置 １０ 表示装置 １１ 配管 １２ 気泡
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01S 15/89
G01N 29/10 507
G21C 17/038
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 配管の外表面の円周方向に１列に配設さ
れた複数個の第１の超音波センサ、同第１の超音波セン
サとの間に配管の軸方向に一定間隔を有して配管の外表
面の円周方向に１列に配設された複数個の第２の超音波
センサ、同第１と第２の超音波センサがそれぞれ第１と
第２の超音波送受切替装置を介して接続された第１と第
２の超音波送受信器、および同第１と第２の超音波送受
信器に接続され表示装置が設けられた映像合成処理装置
を備え、前記第１、第２の超音波センサは斜角型の超音
波センサであり、前記第１、第２の超音波送受切替装置
は前記第１、第２の超音波センサのうち１個を送信とし
て他は受信とし、同送信とするものを順々に切替えるこ
とを特徴とする気泡映像化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02243594A JP3402726B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 気泡映像化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02243594A JP3402726B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 気泡映像化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07229964A JPH07229964A (ja) | 1995-08-29 |
| JP3402726B2 true JP3402726B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=12082623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02243594A Expired - Lifetime JP3402726B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 気泡映像化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3402726B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7328624B2 (en) | 2002-01-23 | 2008-02-12 | Cidra Corporation | Probe for measuring parameters of a flowing fluid and/or multiphase mixture |
| US7426852B1 (en) * | 2004-04-26 | 2008-09-23 | Expro Meters, Inc. | Submersible meter for measuring a parameter of gas hold-up of a fluid |
| JP7020869B2 (ja) * | 2017-11-10 | 2022-02-16 | マルヤス工業株式会社 | 気泡検出装置及び気泡検出方法 |
| KR101967709B1 (ko) * | 2018-10-31 | 2019-08-13 | 한국지질자원연구원 | 초음파 기반의 유동관내 고형물 집적 가시화 장치 및 시스템 |
-
1994
- 1994-02-21 JP JP02243594A patent/JP3402726B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07229964A (ja) | 1995-08-29 |
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