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배관의 외부에 서로 이격되어 설치된 한 쌍의 초음파 변환기를 이용하는 전파시간차법을 이용하여 상기 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량을 측정하는 방법으로서, 상기 전파시간차법에 의해 측정한 시간차(t), 상기 유체가 정지한 상태에서의 상기 유체에서의 초음파의 제1 전파속도(Vm), 상기 한 쌍의 초음파 변환기에서 발생한 초음파의 상기 유체에서의 굴절각(f), 및 상기 굴절각(F)과 상기 배관의 크기에 의해 계산되는 상기 초음파의 전파거리(W)를 획득하는 단계; 및상기 유체의 유속(VF')을 식 (1)에 비례하는 값으로 추정하는 단계를 포함하는,배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량의 추정방법
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제1항에 있어서, 상기 굴절각(f), 상기 배관의 크기, 및 상기 한 쌍의 초음파 변화기가 이격된 거리(S)로부터 계산되는 상기 초음파의 상기 유체 내에서의 반사회수(n)을 획득하는 단계; 및상기 유속(VF')을 식 (2)에 비례하는 값으로 추정하는 단계를 포함하는, 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량의 추정방법
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제1항에 있어서, 상기 유체의 유량(Q)을, 상기 추정된 유속(VF')에 상기 배관의 내경의 제곱(d2)을 곱한 값에 비례하는 값으로 추정하는 단계를 더 포함하는, 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량의 추정방법
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제3항에 있어서, 상기 추정된 유량(Q)에 보정계수(k)를 곱하여 상기 추정된 유량(Q)을 보정하는 단계를 더 포함하며,상기 보정계수(k)는, 제1항의 상기 추정방법을 이용하는 측정 프로세스를 통해 계산된 값이며, 상기 보정계수(k)는, 유량계로부터 측정된 유량 값에서 획득된 유속 값을 상기 측정 프로세스에서 추정한 상기 추정된 유속(VF')으로 나눈 값(=Measured velocity/Calculated velocity)에 비례하는 값을 이용하는 것을 특징으로 하는,배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량의 추정방법
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제1항에 있어서, 상기 한 쌍의 초음파 변환기 사이의 이격거리(S)는 식 (3)을 만족하는, 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량의 추정방법
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제1항에 있어서, 상기 한 쌍의 초음파 변환기 각각과 상기 배관 사이에는 쐐기가 개재되어 있고, 상기 쐐기의 쐐기 각도()는 상기 유체 내에서 상기 초음파의 횡파 성분만이 진행하도록 조정된 값인 것을 특징으로 하는, 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량의 추정방법
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제1항에 있어서, 상기 쐐기 각도()는, 상기 배관의 벽에서의 굴절 종파에 대한 임계각(LC) 이상이고 상기 배관의 벽에서의 굴절 횡파에 대한 임계각(SC) 이하인 것을 특징으로 하는, 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량의 추정방법
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제1항에 있어서, 상기 시간차(t)는 한국산업표준 KS B ISO TR12765에 정의된 영점 교차점을 이용하여 측정된 것인, 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량의 추정방법
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배관의 외부에 서로 이격되어 설치된 한 쌍의 초음파 변환기를 이용하는 전파시간차법을 이용하여 상기 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량을 측정하는 방법을 실행하도록 되어 있는 장치로서,저장부 및 처리부를 포함하며,상기 처리부는,상기 저장부로부터 상기 전파시간차법에 의해 측정한 시간차(t), 상기 유체가 정지한 상태에서의 상기 유체에서의 초음파의 제1 전파속도(Vm), 상기 한 쌍의 초음파 변환기에서 발생한 초음파의 상기 유체에서의 굴절각(F), 및 상기 굴절각(f)과 상기 배관의 크기에 의해 계산되는 상기 초음파의 전파거리(W)를 획득하는 단계; 및상기 유체의 유속(VF')을 식 (1)에 비례하는 값으로 추정하는 단계를 실행하도록 되어 있는,배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량 측정장치
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제9항에 있어서, 상기 처리부는, 상기 유체의 유량(Q)을, 상기 추정된 유속(VF')에 상기 배관의 지름의 제곱(d2)을 곱한 값에 비례하는 값으로 추정하는 단계를 더 실행하도록 되어 있는, 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량 측정장치
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제10항에 있어서, 상기 처리부는, 상기 추정된 유량(Q)에 보정계수(k)를 곱하여 상기 추정된 유량(Q)을 보정하는 단계를 더 실행하도록 되어 있으며,상기 보정계수(k)는, 제1항의 상기 추정방법을 이용하는 측정 프로세스를 통해 계산된 값이며, 상기 보정계수(k)는, 유량계로부터 측정된 유량 값에서 획득된 유속 값을 상기 측정 프로세스에서 추정한 상기 추정된 유속(VF')으로 나눈 값(=Measured velocity/Calculated velocity)에 비례하는 값인 것을 특징으로 하는, 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량 측정장치
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초음파를 이용하여 지중에 매설된 배관 내 유체의 흐름에 관한 물리량을 측정하기 위한 방법으로서,상기 유체부분에서 상기 초음파가 전파된 전파거리 및 상기 유체가 흐르지 않을 때의 초음파 전파속도를 기초로 상기 유체의 유속을 측정하는 단계를 포함하는,유체의 흐름에 관한 물리량 측정방법
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제12항에 있어서, 상기 유속과 상기 배관의 단면적을 기초로 상기 유체의 유량을 측정하는 단계를 더 포함하는, 유체의 흐름에 관한 물리량 측정방법
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제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 측정하는 단계는 미리 결정된 값을 갖는 보정계수를 기초로 상기 측정된 유속 및 유량을 보정하는 단계를 포함하는, 유체의 흐름에 관한 물리량 측정방법
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