特許 6557550 液体用流量計の試験方法、および試験装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6557550

(24)【登録日】2019年7月19日

(45)【発行日】2019年8月7日

(54)【発明の名称】液体用流量計の試験方法、および試験装置

(51)【国際特許分類】

   G01F 25/00 20060101AFI20190729BHJP

【ＦＩ】

   G01F25/00 C

   G01F25/00 D

【請求項の数】8

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-163500(P2015-163500)

(22)【出願日】2015年8月21日

(65)【公開番号】特開2017-40601(P2017-40601A)

(43)【公開日】2017年2月23日

【審査請求日】2018年3月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】山崎 吉夫

(72)【発明者】

【氏名】山口 徹

(72)【発明者】

【氏名】杉山 信幸

【審査官】 岡田 卓弥

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−９４６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０１５７１４１７（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２２１６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Rainer Engel，DYNAMIC WEIGHING -IMPROVEMENTS IN GRAVIMETRIC LIQUID FLOWMETER CALIBRATION，5th International Synposium on Fluid Flow Measurement，米国，２００２年 ４月１０日，page 1-14，ＵＲＬ，https://www.ptb.de/cmc/fileadmin/internet/fachabteilungen/abteilung_1/1.5_fluessigkeiten/1.52/dyn_weig_pdf

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｆ １／００− ９／０２

Ｇ０１Ｆ２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

試験対象の流量計が途中に接続された管路に試験液を一定の流量で通液させた状態で前記管路の排出口からひょう量タンク内に排出される前記試験液の流量を計測するための液体用流量計の試験方法であって、
前記管路の前記排出口が前記試験液に浸かるまで、前記試験液と前記試験液よりも比重の小さい封止材とを前記ひょう量タンク内に投入する第１ステップと、
前記試験液を一定の流量で前記管路に通液させる第２ステップと、
前記試験液が通液している期間に、前記ひょう量タンクの重量を複数の時刻において計量する計量器の指示値と前記時刻の情報とを取得する第３ステップと、
前記期間における前記流量計の指示値を取得する第４ステップと、
前記第３ステップで取得した前記複数の時刻における前記計量器の指示値と前記時刻の情報とに基づいて、前記期間における前記試験液の標準流量を算出する第５ステップと、
前記第４ステップで取得した前記流量計の指示値に基づく流量の計測値と前記第５ステップで算出した前記標準流量との器差を算出する第６ステップと、を含む
ことを特徴とする液体用流量計の試験方法。

【請求項2】

請求項１に記載の液体用流量計の試験方法において、
前記第５ステップは、
前記期間内の第１時刻における前記計量器の指示値と、前記期間内の前記第１時刻より後の第２時刻における前記計量器の指示値とに基づいて、経過時間に対する前記試験液の重量の変化の割合を算出するステップと、
前記変化の割合に基づいて前記標準流量を算出するステップとを含む
ことを特徴とする液体用流量計の試験方法。

【請求項3】

請求項１に記載の液体用流量計の試験方法において、
前記第５ステップは、
前記期間内の少なくとも３点の異なる時刻において計測された前記計量器の指示値に基づいて、経過時間に対する前記試験液の重量の近似関数を算出するステップと、
前記近似関数に基づいて前記標準流量を算出するステップと、を含む
ことを特徴とする液体用流量計の試験方法。

【請求項4】

請求項１乃至３の何れか一項に記載の液体用流量計の試験方法において、
前記試験液は、水であり、
前記封止材は、流動パラフィンである
ことを特徴とする液体用流量計の試験方法。

【請求項5】

一端に排出口を有し、試験液を流通させるための管路と、
前記試験液を一定の流量で前記管路に通液させる流量発生部と、
前記試験液と、前記試験液よりも比重の小さい封止材とが投入され、前記管路の前記排出口から排出された前記試験液を蓄えるためのひょう量タンクと、
前記ひょう量タンクの重量を計量する計量器と、
前記管路の途中に試験対象の流量計が接続され、前記管路の前記排出口が前記ひょう量タンク内の前記試験液中に浸っている状態において、前記管路が通液している期間に測定された複数の時刻における前記計量器の指示値と前記時刻の情報とを取得し、取得した前記計量器の指示値および前記時刻の情報とに基づいて前記試験液の標準流量を算出するとともに、前記標準流量と前記流量計による計測値との器差を算出するデータ処理装置とを有する
ことを特徴とする試験装置。

【請求項6】

請求項５に記載の試験装置において、
前記データ処理装置は、
前記期間内の第１時刻における前記計量器の指示値と、前記期間内の第１時刻より後の第２時刻における前記計量器の指示値とに基づいて、経過時間に対する前記試験液の重量の変化の割合を算出し、前記変化の割合に基づいて前記標準流量を算出する標準流量算出部と、
前記標準流量算出部によって算出された前記標準流量と、前記期間における前記流量計の指示値とに基づいて、前記器差を算出する器差算出部とを含む
ことを特徴とする試験装置。

【請求項7】

請求項５に記載の試験装置において、
前記データ処理装置は、
前記期間内の少なくとも３点の異なる時刻において計測された前記計量器の指示値に基づいて、経過時間に対する前記試験液の重量の近似関数を算出する関数算出部と、
前記近似関数に基づいて前記標準流量を算出する標準流量算出部と、
前記標準流量算出部によって算出された前記標準流量と、前記期間における前記流量計の指示値とに基づいて、前記器差を算出する器差算出部とを含む
ことを特徴とする試験装置。

【請求項8】

請求項５乃至７の何れか一項に記載の試験装置において、
前記試験液は、水であり、
前記封止材は、流動パラフィンである
ことを特徴とする試験装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体用流量計の試験方法および試験装置に関し、例えば液体の微小な流量を計測する流量計のための試験方法および試験装置に関する。

【背景技術】

【0002】

液体用流量計の精度確認（校正）のための試験は、一般に、日本工業規格ＪＩＳＢ７５５２に従ったひょう量法や体積法によって行われている（非特許文献１参照）。例えば、高精度な校正を実現するための方法として、試験液をポンプ等の流量発生装置を介して試験対象の流量計に導入し、当該流量計を通過した試験液を転流器（ダイバータ）によって所定の期間だけひょう量タンクに排出することによって試験液の流量を計測する通液式のひょう量法が知られている。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】「液体用流量計の校正方法及び試験方法」，ＪＩＳＢ７５５２，日本工業規格

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本願発明者は、液体の微小な流量（以下、「微小流量」と称する。）を計測するための流量計の校正を、従来のダイバータを用いた通液式のひょう量法や体積法によって行うことを検討した。その検討の結果、以下に示す課題があることが明らかとなった。

【0005】

第１の課題は、試験液の気化に起因する計測誤差の発生である。
図１１は、従来の試験方法において、試験液を溜めたひょう量タンクの重量の変化を示す図である。
図１１には、図１２に示すように３６００ｍｍ²の開口面積を有するひょう量タンク９０に試験液（水）を溜めた後に、ひょう量タンク９０の重量が時間経過に伴ってどのように変化するかを調べた実験の結果が示されている。

【0006】

図１１から理解されるように、試験液が溜まったひょう量タンク９０の重量は、時間の経過とともに減少する。この原因は、ひょう量タンク９０内の液体の気化と考えられる。
したがって、微小流量をひょう量法によって計測する場合には、ひょう量タンクに溜まった液体の量も微小となるため、計測期間中にひょう量タンク内の液体の一部が気化（蒸発）すると、微小流量の計測結果に誤差が生じるおそれがある。

【0007】

また、従来の試験方法では、試験対象の流量計を通過した試験液はダイバータを介してひょう量タンク内に排出されるため、ダイバータの表面に試験液が付着する可能性が高い。微小流量を計測する場合、ダイバータに付着した試験液が気化すると、計測結果に誤差が生じるおそれがある。
このように、従来の試験方法では、試験期間中の試験液の気化により、微小流量の計測結果に誤差が生じるおそれがある。

【0008】

第２の課題は、試験液の液滴による計測誤差の発生である。
図１３は、試験液を一定の流量でひょう量タンクに排出したときのひょう量タンクの重量の変化を示す図である。
同図には、図１４に示すように試験液（水）を管路（外径Φ３，内径Φ２）９１から０．０５ｍＬ／ｍｉｎの一定の流量（液滴）でひょう量タンク９０に排出したときに、ひょう量タンク９０の重量が時間経過に伴ってどのように変化するかを調べた実験の結果が示されている。

【0009】

図１３から理解されるように、ひょう量タンク９０の重量は、試験液の一滴分の重量毎に階段状に増加する。
したがって、微小流量をひょう量法によって計測する場合には、一滴の試験液がひょう量タンクに入るか否かによって計測結果が大きく変化する。特に、ダイバータを用いる従来の試験方法では、上述したようにダイバータの表面に液滴が付着する可能性が高いので、試験対象の流量計を通過した試験液の量とひょう量タンク内に排出された試験液の量との間に誤差が生じるおそれがある。

【0010】

なお、ダイバータからひょう量タンク内に試験液を導く管路９１の管径を小さくすることで液滴を小さくし、計測誤差を小さくする方法も考えられる。しかしながら、この方法では、試験液の流量が更に小さくなった（例えば０．０１ｍＬ／ｍｉｎ以下）場合、上記管路の開口面積を更に小さくしなければならず、現実的ではない。

【0011】

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、流量計の試験を正確に行うことにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明に係る液体用流量計の試験方法は、試験対象の流量計（２）が途中に接続された管路（１）に試験液（５０）を一定の流量で通液させた状態で管路の排出口（１０）からひょう量タンク（４）内に排出される試験液の流量を計測するための試験方法であって、上記管路の排出口が試験液に浸かるまで、試験液と試験液よりも比重の小さい封止材（５１）とをひょう量タンク内に投入する第１ステップ（Ｓ１，Ｓ２）と、試験液を一定の流量で管路に通液させる第２ステップ（Ｓ３）と、試験液が通液している期間に、前記ひょう量タンクの重量を複数の時刻において計量する計量器の指示値と上記時刻の情報を取得する第３ステップ（Ｓ５，Ｓ６）と、上記期間における流量計の指示値を取得する第４ステップ（Ｓ５，Ｓ６）と、第３ステップで取得した複数の時刻における計量器の指示値と時刻の情報とに基づいて、上記期間における試験液の標準流量を算出する第５ステップ（Ｓ８）と、第４ステップで取得した流量計の指示値に基づく流量の計測値と第５ステップで算出した標準流量との器差を算出する第６ステップ（Ｓ９）とを含むことを特徴とする。

【0013】

上記試験方法において、第５ステップは、上記期間内の第１時刻（Ｔ１）における計量器の指示値と、上記期間内の第１時刻より後の第２時刻（Ｔ２）における計量器の指示値とに基づいて、経過時間に対する試験液の重量の変化の割合を算出するステップと、上記変化の割合に基づいて標準流量を算出するステップとを含んでもよい。

【0014】

上記試験方法において、第５ステップは、上記期間における少なくとも３点の異なる時刻において計測された計量器の指示値に基づいて、経過時間に対する試験液の重量の近似関数を算出するステップと、近似関数に基づいて標準流量を算出するステップとを含んでもよい。

【0015】

上記試験方法において、試験液は水であり、封止材は流動パラフィンであってもよい。その他、上記試験方法において、標準器に体積タンクの体積を測定する体積法であってもよい。

【0016】

なお、上記説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。

【発明の効果】

【0017】

以上説明したことにより、本発明によれば、液体用流量計の試験を正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、実施の形態１に係る試験装置の構成を示す図である。

【図2】図２は、実施の形態１に係る試験装置におけるデータ処理装置の具体的な構成を示す図である。

【図3】図３は、実施の形態１に係る試験装置による流量計の校正のための試験方法の手順を示す図である。

【図4】図４は、実施の形態１に係る試験装置による標準流量の算出方法を説明するための図である。

【図5】図５は、実施の形態１に係る試験装置による試験において、試験液の通液を停止した後のひょう量タンクの重量の時間変化を示す図である。

【図6】図６は、実施の形態１に係る試験装置による試験において、試験液が通液している期間におけるひょう量タンクの重量の時間変化を示す図である。

【図7】図７は、実施の形態２に係る試験装置におけるデータ処理装置の具体的な構成を示す図である。

【図8】図８は、実施の形態２に係る試験装置による流量計の校正のための試験方法の手順を示す図である。

【図9】図９は、実施の形態２に係る試験装置による通液期間中の計量器による計量結果の取得方法の一例を示す図である。

【図10】図１０は、実施の形態２に係る試験装置の比較例として、通液期間中の２点の計量結果から標準流量を算出する場合の説明図である。

【図11】図１１は、従来の試験方法において、試験液を溜めたひょう量タンクの重量の時間変化を示す図である。

【図12】図１１は、従来の試験方法において、試験液を溜めたひょう量タンクの一例を示す図である。

【図13】図１３は、試験液を液滴としてひょう量タンクに排出したときのひょう量タンクの重量の変化を示す図である。

【図14】図１４は、試験液を液滴としてひょう量タンクに排出する場合の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。

【0020】

≪実施の形態１≫
（１）試験装置の構成
図１は、本発明の一実施の形態に係る試験装置の構成を示す図である。
同図に示される試験装置１００は、例えば微小流量の計測が可能な液体用流量計の校正を行うための試験装置である。具体的に、試験装置１００は、試験対象の流量計が接続された管路に試験液を一定の流量で通液させた状態で上記管路の排出口からひょう量タンク内に排出される上記試験液の流量を計測することにより、流量計を校正するための装置である。

【0021】

図１に示されるように、試験装置１００は、管路１、流量発生部３、ひょう量タンク４、計量器５、温度計６、圧力計７、およびデータ処理装置８を含む。

【0022】

管路１は、一端に排出口１０を有し、試験液５０を流通させるための機能部であり、例えばパイプやチューブ等の配管から成る。試験液５０は、例えば水である。

【0023】

管路１の途中には試験対象の流量計（ＤＵＴ）２が接続されている。具体的に、管路１は、流量発生部３の出力口と流量計２の入力口とを接続する管路１Ｂと、一端が流量計２の出力口に接続され、他端に排出口１０が形成された管路１Ａとから構成されている。管路１Ａの排出口１０は、ひょう量タンク４内に配置されている。

【0024】

これにより、流量発生部３から所定の流量で試験液５０が排出された場合には、その試験液５０は、管路１Ｂ、試験対象の流量計２、および管路１Ａを通って、管路１Ａの排出口１０からひょう量タンク４内に放出される。

【0025】

流量計２は、上述したように試験対象の流量計である。流量計２は、例えば、微小流量の計測が可能な液体用流量計（例えば電磁流量計）である。

【0026】

本実施の形態において、微小流量とは、例えば０．０１ｍＬ／ｍｉｎから１００ｍＬ／ｍｉｎの範囲にある流量を言う。

【0027】

流量発生部３は、試験液５０を一定の流量で管路１に通液させるための機能部であり、例えば、ポンプや揚程タンク、バルブ等から構成されている。

【0028】

ひょう量タンク４は、管路１の排出口１０から排出された試験液５０を溜めるための容器である。
試験装置１００を用いて流量計２の試験を行う際には、図１に示されるように、管路１の排出口１０が試験液５０に浸かるまで、試験液５０がひょう量タンク４内に投入される。

【0029】

ひょう量タンク４内には、試験液５０に加えて、封止材５１が投入される。
ここで、封止材５１は、ひょう量タンク４内の溜まった試験液５０の気化を防止するためのものであり、試験液５０よりも比重の小さい材料から成る。これにより、ひょう量タンク４内では、図１に示すように、試験液５０の表面に封止材５１から成る膜が形成されることになる。

【0030】

また、封止材５１は、試験が行われる環境（例えば、常温環境（例えば２０℃±１５℃））において、非揮発性、および試験液５０との非溶解性を有する材料であることが望ましい。例えば、試験液５０が水である場合には、封止材５１として、油（例えば流動パラフィン）を用いることができる。

【0031】

計量器５は、ひょう量タンク４の重量（ひょう量）を計量する装置（ひょう量計）である。

【0032】

温度計６は、試験対象の流量計２を通過する試験液５０の温度やひょう量タンク４内に溜まった試験液５０の温度を計測するための装置である。また、圧力計７は、流量計２を通過する試験液５０の圧力を計測するための装置である。

【0033】

データ処理装置８は、試験装置１００を構成する各計測器による計測値、すなわち、計量器５の指示値、流量計２の指示値、温度計６の指示値、および圧力計７の指示値を取得し、取得した指示値に基づいて各種のデータ処理を行う機能部である。データ処理装置８としては、ＰＣやタブレット端末等のプログラム処理を行う情報処理装置を例示することができる。

【0034】

具体的に、データ処理装置８は、管路１の排出口１０がひょう量タンク４内の試験液５０中に浸っている状態において、管路１が通液している期間に計測された複数の時刻における計量器５の指示値と上記時刻の情報とを取得し、取得した指示値と時刻の情報とに基づいて試験液５０の標準流量を算出するとともに、算出した標準流量と流量計２による計測値との器差を算出する。
以下、データ処理装置８の具体的な構成について詳細に説明する。

【0035】

図２は、実施の形態１に係る試験装置１００におけるデータ処理装置８の具体的な構成を示す図である。
図２に示されるように、データ処理装置８は、計測値取得部１１、タイマ１２、記憶部１３、標準流量算出部１４、および器差算出部１５を有する。

【0036】

ここで、計測値取得部１１、タイマ１２、記憶部１３、標準流量算出部１４、および器差算出部１５は、例えば、プログラムや各種のデータを記憶する記憶装置、マイクロコントローラ等のプログラム処理装置、データの送受信を行う通信回路、操作ボタンやタッチパネル等の情報を入力する入力装置、および情報を表示する表示装置等のハードウェア資源が、上記プログラムに従って制御されることによって実現される。

【0037】

計測値取得部１１は、各計測器による計測値を取得する機能部である。具体的に、計測値取得部１１は、計量器５の指示値（ひょう量タンク４の重量）と、流量計２の指示値（試験液５０の流量の計測値）と、温度計６および圧力計７の指示値（温度および圧力の計測値）とを、各計測器によって計測した時刻の情報とともに取得し、記憶部１３に記憶する。

【0038】

例えば、計測値取得部１１は、管路１に試験液５０が通液している期間（以下、「通液期間」と称する。）において、時刻Ｔ１での各計測器による計測値と、時刻Ｔ１より後の時刻Ｔ２での各計測器による計測値とを取得して記憶部１３に記憶する。

【0039】

タイマ１２は、時刻を計時する機能部である。タイマ１２としては、マイクロコントローラ等に内蔵されるリアルタイムクロックやフリーランカウンタ等を例示することができる。例えば、計測値取得部１１は、各計測器による計測値を取得するとき、タイマ１２の出力値を、各計測器によって計測した時刻の情報として取得する。

【0040】

記憶部１３は、各種の計測値と計測した時刻の情報とを記憶するための機能部である。具体的に、記憶部１３には、計測時刻毎に、計量器５の指示値、流量計２の指示値、計測した時刻の情報（タイマ１２の出力値）、および温度計６および圧力計７の指示値等が記憶される。

【0041】

例えば、図２に示すように、時刻Ｔ１における計測結果の情報１３０として、時刻Ｔ１の情報、時刻Ｔ１における計量器５の指示値、および時刻Ｔ１における流量計２の指示値等が記憶され、時刻Ｔ２における計測結果の情報１３０として、時刻Ｔ２の情報、時刻Ｔ２における計量器５の指示値、および時刻Ｔ２における流量計２の指示値等が記憶される。

【0042】

標準値算出部１４は、記憶部１３に記憶された時刻Ｔ１および時刻Ｔ２の計測結果に基づいて、通液期間における経過時間に対する試験液５０の重量の変化の割合を算出し、その変化の割合に基づいて標準流量を算出する。

【0043】

ここで、標準流量とは、流量計２の校正に用いる基準となる値（単位時間あたりに流れる試験液の量（例えば体積））であり、単位は、例えば〔ｍＬ／ｍｉｎ〕である。

【0044】

器差算出部１５は、標準流量算出部１４によって算出された標準流量と、通液期間における流量計２の指示値とに基づいて、器差を算出する。

【0045】

ここで、器差（偏差）とは、標準流量と流量計２による計測値との差に基づく値であり、例えば、標準流量と流量計２による計測値との差を、標準流量に対する百分率で表した値である。

【0046】

次に、試験装置１００による流量計２の校正のための試験方法について説明する。
図３は、試験装置１００による流量計の校正のための試験方法の手順を示す図である。

【0047】

図３に示すように、先ず、試験の準備段階として、ひょう量タンク４内に試験液５０を投入する（Ｓ１）。このとき、図１に示すように、ひょう量タンク４内に配置された管路１の排出口１０が試験液５０に浸るまで、試験液５０をひょう量タンク４に溜めておく。ここでは、一例として試験液５０として水を用いた場合について説明する。

【0048】

次に、ひょう量タンク４内に封止材５１を投入する（Ｓ２）。ここでは、封止材５１として、流動パラフィンを用いる。これにより、図１に示すように、ひょう量タンク４内に溜まった試験液５０の表面には、流動パラフィンから成る膜が形成される。

【0049】

次に、管路１を試験液５０で満たし、流量発生部３によって一定の流量で通液させる（Ｓ３）。通液後、管路１内の試験液５０の流量が安定したら、流量の計測を開始する（Ｓ４）。

【0050】

先ず、データ処理装置８が、流量の計測を開始した時刻Ｔ１における各計測器による計測結果を取得する（Ｓ５）。具体的には、時刻Ｔ１の情報と、時刻Ｔ１での計量器５の指示値と、時刻Ｔ１での流量計２の指示値とを取得し、記憶部１３に夫々記憶する。なお、必要に応じて、温度計６および圧力計７の指示値を取得してもよい。

【0051】

次に、データ処理装置８が、流量の計測を終了する時刻Ｔ２（＞Ｔ１）における各計測器による計測結果を取得する（Ｓ６）。具体的には、時刻Ｔ２の情報と、時刻Ｔ２での計量器５の指示値と、時刻Ｔ２での流量計２の指示値とを取得し、記憶部１３に夫々記憶する。なお、必要に応じて、温度計６および圧力計７の指示値を取得してもよい。

【0052】

以上のように、流量の計測の開始時刻と終了時刻における各計測器の計測値を取得したら、流量の計測を終了する（Ｓ７）。このとき、流量発生部３によって、管路１の通液を停止させる。

【0053】

次に、データ処理装置８が、標準流量算出部１４によって標準流量を算出する（Ｓ８）。
図４は、標準流量の算出方法を説明するための図である。

【0054】

図４に示されるように、先ず、標準流量算出部１４は、流量の計測を開始した時刻Ｔ１において計量器５によって計量されたひょう量タンク４の重量（ひょう量）Ｍ１と、流量の計測を終了した時刻Ｔ２において計量器５によって計量されたひょう量タンク４の重量（ひょう量）Ｍ２との差（Ｍ２−Ｍ１）を、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの経過時間（Ｔ２−Ｔ１）によって除することにより、経過時間に対する試験液５０の重量の変化の割合〔ｇ／ｍｉｎ〕を算出する。

【0055】

次に、データ処理装置８は、算出した上記変化の割合に基づいて標準流量を算出する。例えば、上記計量値の変化の割合〔ｇ／ｍｉｎ〕の単位を〔ｍＬ／ｍｉｎ〕に変換することによって、標準流量を算出する。

【0056】

その後、データ処理装置８が、器差算出部１５によって、ステップＳ８で算出した標準
流量と通液期間における流量計２の指示値とに基づいて器差を算出する（Ｓ９）。

【0057】

例えば、器差算出部１５が、流量の計測を開始した時刻Ｔ１での流量計２の指示値と、流量の計測を終了した時刻Ｔ２での流量計２の指示値とに基づいて、通液期間中の流量計２による流量の計測値の平均値（例えば加算平均）を算出するとともに、その平均値とステップＳ８で算出した標準流量との差を器差として算出する。

【0058】

ステップＳ９で算出された器差の情報は、例えばデータ処理装置８の内部の記憶装置に
記憶される。また、上記器差の情報は、必要に応じて、データ処理装置８の表示装置（デ
ィスプレイ）に表示されてもよいし、サーバ等の外部装置に送信されてもよい。

【0059】

次に、実施の形態１に係る試験装置１００による効果について説明する。
図５は、実施の形態１に係る試験装置による上述の試験（図３参照）において、試験液の通液を停止した後のひょう量タンクの重量の時間変化を示す図である。

【0060】

図５に示されるように、試験装置１００によれば、ひょう量タンク４の重量（ひょう量）は時間の経過とともに変化しないことが理解される。これは、ひょう量タンク４内に溜まった試験液５０の表面に封止材（流体パラフィン）５１の膜が形成されることにより、ひょう量タンク４内の試験液５０と大気との接触を防ぎ、試験液５０の気化が防止されるためである。

【0061】

図６は、実施の形態１に係る試験装置による試験において、試験液が通液している期間におけるひょう量タンクの重量の時間変化を示す図である。

【0062】

図６に示されるように、試験装置１００によれば、通液期間中のひょう量タンクのひょう量（重量）は、直線的に増加することが理解される。すなわち、試験液を液滴として排出する従来の試験装置（図１３参照）のように、ひょう量タンクのひょう量が階段状に変化することはない。これは、管路１の排出口１０がひょう量タンク４内の試験液５０中に配置されていることから、試験液５０は、液滴になることなく、管路１からひょう量タンク４内に排出されるためである。

【0063】

以上のように、実施の形態１に係る試験装置１００によれば、ひょう量タンク４内に溜まった試験液５０の表面に封止材５１による膜が形成されるので、ひょう量タンク４内の試験液５０の気化の気化に起因する計測誤差の発生を防止することができる。

【0064】

また、試験装置１００によれば、管路１が通液した状態において、データ処理装置８が、流量計測の開始時刻および終了時刻における各計測器の計測値だけでなく、開始時刻および終了時刻の情報も取得するので、従来のようにダイバータを用いて流量計測の開始タイミングおよび終了タイミングを制御する必要がない。これにより、ダイバータが不要となる。

【0065】

また、試験装置１００によれば、ダイバータを使用することなく、管路１の排出口１０をひょう量タンク４内の試験液５０中に浸した状態で管路１を通液させて流量を計測するので、試験液５０が液滴となることを防止することができる。

【0066】

このように、実施の形態に係る試験装置１００によれば、試験液の気化と液滴化を防止することができるので、試験液の気化および液滴化に伴う計測誤差の発生を防ぐことができる。これにより、流量計の試験を正確に行うことができる。特に、微小流量を計測する液体用流量計の校正を行う場合に、有効である。

【0067】

また、タイバータを使用しないので、試験装置の簡素化を図ることができ、試験コストの低減にも資する。

【0068】

≪実施の形態２≫
実施の形態２に係る試験装置は、少なくとも３つの計測時刻における計量器の計量結果から近似関数を算出し、その近似関数に基づいて標準流量を算出する点において、実施の形態１に係る試験装置１００と相違する一方、その他の点においては、実施の形態１に係る試験装置１００と同様である。

【0069】

具体的に、実施の形態２に係る試験装置は、データ処理装置８の代わりにデータ処理装置９を有する。なお、実施の形態２に係る試験装置において、実施の形態１に係る試験装置１００と同様の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0070】

図７は、実施の形態２に係る試験装置におけるデータ処理装置９の具体的な構成を示す図である。
図７に示すように、データ処理装置９は、計測値取得部１６、タイマ１２、記憶部１３、関数算出部１７、標準流量算出部１８、および器差算出部１５を有する。

【0071】

計測値取得部１６は、通液期間における少なくとも３点の計測時刻における各計測器の指示値と、それらを計測した時刻の情報とを取得して、記憶部１３に記憶する機能部である。すなわち、計測値取得部１６は、通液期間において計測されたｎ（ｎ≧３）点の異なる時刻において計測された計量器５の指示値および流量計２の指示値と、ｎ点の各時刻の情報とを、計測された時刻毎に記憶部１３に記憶する。

【0072】

関数算出部１７は、通液期間内のｎ点の異なる時刻において計測された計量器５による計量値に基づいて、経過時間に対する試験液の重量の近似関数を算出する機能部である。

【0073】

標準流量算出部１８は、関数算出部１７によって算出された近似関数に基づいて標準流量を算出する機能部である。

【0074】

次に、実施の形態２に係る試験装置による流量計２の校正のための試験方法について説明する。
図８は、実施の形態２に係る試験装置による流量計の校正のための試験方法の手順を示す図である。

【0075】

図８に示すように、流量の計測を開始するまでの準備段階（Ｓ１〜Ｓ４）は、実施の形態１に係る試験装置１００と同様である。

【0076】

ステップＳ４において流量の計測が開始されると、データ処理装置９が、通液期間にｎ
点の時刻における各計測器の指示値を取得する（Ｓ１０）。

【0077】

図９は、実施の形態２に係る試験装置による通液期間中の計量器による計量結果の取得方法の一例を示す図である。

【0078】

図９に示されるように、計測値取得部１６は、例えば一定時間毎に、計量器５の指示値および流量計２の指示値と、それらの計測が行われた時刻の情報とを取得して記憶部１３に記憶する。すなわち、計測値取得部１６は、流量の計測を開始した時刻Ｔ１から流量の計測を終了した時刻Ｔ２までの流量計測期間におけるｎ点の時刻における各計測器の計測結果を、それらを計測した時刻の情報とともに、記憶部１３に記憶する。

【0079】

上記のように、データ処理装置９が、ｎ点の各時刻における各計測器の計測結果を取得したら、流量の計測を終了する（Ｓ１１）。このとき、流量発生部３によって、管路１の通液が停止される。

【0080】

次に、データ処理装置９が、関数算出部１７によって、近似関数を算出する（Ｓ１２）。具体的には、図９に示すように、関数算出部１７が、ｎ個の計量器５の指示値とｎ個の時刻の情報とに基づいて、経過時間に対する試験液５０の重量（ひょう量）の近似関数を算出する。例えば、関数算出部１７は、最小二乗法によって、試験液５０の重量の時間変化を示す直線近似関数（ｙ＝ａｘ＋ｂ）を算出する。ここで、ｙは計量器５の計量値であり、ｘは経過時間であり、ａ，ｂは定数である。

【0081】

次に、データ処理装置９が、標準流量算出部１８によって標準流量を算出する（Ｓ１３）。具体的には、標準流量算出部１８が、関数算出部１７によって算出した直線近似関数の傾きａの値から、標準流量を算出する。例えば、上記直線近似関数の傾きａ〔ｇ／ｍｉｎ〕の単位を〔ｍＬ／ｍｉｎ〕に変換することによって、標準流量を算出する。

【0082】

その後の処理は、実施の形態１に係る試験装置１００と同様である。

【0083】

以上、実施の形態２に係る試験装置によれば、実施の形態１に係る試験装置１００と同様に、流量計の試験を正確に行うことができ、且つ流量計の試験に係るコストの低減に資する。

【0084】

また、実施の形態２に係る試験装置によれば、標準流量の算出精度を更に向上させることができる。
例えば、微小流量を扱う流量計の校正のための試験では、計測する試験液５０の重量や流量も微小な値となることから、図１０のように通液期間中の２点の計量結果から標準流量を算出した場合、計量器５をはじめとする各計測値の計測結果のバラつきにより、算出した標準流量もバラつくおそれがある。そこで、実施の形態２に係る試験装置のように、３つ以上の計測結果に基づいて近似関数を算出することで、標準流量のバラつきを抑えることができるので、微小流量を扱う流量計に対しても高精度な校正を行うことができる。

【0085】

以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

【0086】

例えば、上記実施の形態では、封止材５１として、油等の液体を用いる場合を例示したが、これに限られず、固体であってもよい。例えば、封止材５１として、ポリ塩化ビニリデン（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、ＰＶＤＣ）から成るフィルムを用い、そのフィルムに管路１の排出口１０を挿入するための貫通孔を設けた上で、ひょう量タンク４内に試験液５０とともに投入してもよい。

【符号の説明】

【0087】

１００…試験装置、１，１Ａ，１Ｂ…管路、２…流量計、３…流量発生部、４…ひょう量タンク、５…計量器、６…温度計、７…圧力計、８，９…データ処理装置、１０…排出口、１１，１６…計測値取得部、１２…タイマ、１３…記憶部、１４，１８…標準流量算出部、１５…器差算出部、１７…関数算出部、５０…試験液、５１…封止材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】