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オリフィスについての概要、用途、原理などをご説明します。また、オリフィスのメーカー17社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。オリフィス関連企業の2024年10月注目ランキングは1位:青山工業株式会社、2位:昭和機器計装株式会社、3位:流体工業株式会社となっています。
1985年-2014年: アルストム株式会社、ABB 株式会社 およびガデリウス株式会社にて、ユングストローム空気予熱器の設計、 ダイアモンドスートブロワの機械設計に従事。(ABB株式会社: https://new.abb.com/jp)2014年-2021年: アルヴ
図1. オリフィス
オリフィスは、孔 (穴) 加工が施された薄い金属板です。
英語ではOrificeと表記され、配管内などに設置することで流体の流量や圧力を制御します。一般的オリフィスは「オリフィスプレート」とも呼ばれています。
オリフィスは、産業用、工業用の配管においてさまざまな流量および圧力制御も場面で使用されています。
図2. 差圧式流量計
使用例として、「差圧式流量計」として配管中の流体の流量を計測するために、オリフィスが使用されています。オリフィス前後のフランジから流体を取り出し、その差圧を流量に換算し指示計に表示します。
図3. オリフィスの実際の使用例
このようにオリフィスを流量測定に使用する場合の規定は、JIS Z 8762-2 円形管路の絞り機構による流量測定方法 第2部: オリフィス板を参照してください。
ショックアブソーバでは、オリフィスの高い圧力損失を利用しています。オリフィス孔の穴径を小さくすると、流体の圧力損失を高くなりショックアブソーバの減衰力は大きくなります。逆に穴径を大きくすると、減衰力が小さくなります。
図4. オリフィス下流の流量 (Q) の計算式
オリフィスの原理を簡単に説明すると、オリフィスを設置する配管内径より小さいオリフィス孔の内径が小さいため、ベルヌーイの定理に基づき、流体の圧力はオリフィスの上流側に比べ下流側は低くなります。
※ ベルヌーイの定理は、流体の流れにおけるエネルギー保存則です。
オリフィスの小さな孔を流体が通過すると、配管のオリフィス前後では圧力差が発生します。これは配管中では圧力エネルギー、速度エネルギー、位置エネルギーは常に一定であるというベルヌーイの法則によります。
オリフィスを通過した直後の流体は流速が速くなります、速度エネルギーは増加します。そして、位置エネルギーは同じだとすると速度エネルギーが増加した分だけ、圧力エネルギーは減少します。この違いをオリフィス前後で圧力差として測定することで、流体の流量を算出することができます。
また、流量や圧力を調整する目的でオリフィスを使用する場合に、図7のような式に基づきオリフィス下流の流量を求めることができます。
オリフィスは、大きく分けて「同心円オリフィス」「偏心オリフィス」「四部円オリフィス」「制限オリフィス」の4種類があります。
一般的な差圧式流量計などの絞り流量計に使用されています。
配管内の流量が少なくレイノルズ数が小さい場合に使用します。レイノルズ数とは、慣性力と粘性力の比の無次元数です。
図5. レイノルズ数 (Re) の計算式
流体中にスラリー (固体の粒子と液体が混ざり合った流体) などが含まれている場合に使用します。配管下側にオリフィス孔を設置することで、スラリーが流れやすくなります。
偏心オリフィスと同様の使用方法です。
図6. オリフィスの種類
配管にオリフィスを設置する場合は、フランジでオリフィスを挟み込んで組立品として使用します。ショックアブソーバのように、あらかじめ製品に組み込まれて使用されていることもあります。
図7. オリフィスおよびフランジの組立品
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
2024年10月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 青山工業株式会社 |
19.7%
|
| 2 | 昭和機器計装株式会社 |
13.2%
|
| 3 | 流体工業株式会社 |
11.8%
|
| 4 | 株式会社アドバンテック |
9.2%
|
| 5 | 黒岩ステンレス工業株式会社 |
7.9%
|
| 6 | カワキ計測工業株式会社 |
7.9%
|
| 7 | 富士電機株式会社 |
6.6%
|
| 8 | 株式会社落合鉄工所 |
5.3%
|
| 9 | 東レ・プレシジョン株式会社 |
5.3%
|
| 10 | 柴田科学株式会社 |
3.9%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2024年10月のオリフィスページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
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