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流速計とは...

水などの流体の速度を計測する機器のことをいいます。主に河川や水路などの流量を測定するために使用されています。

流速計は、回転翼により流速を測定する回転式流速計が主流ですが、ほかにも電磁式、超音波式、電波式流速計なども多く使用されています。

計測に用いる流速計においては、発電水力流量測定規則の解釈第3条4項には、「流速計は測定の日前1年以内に係数試験により係数を確定した流速計であって、流水の状況に応じ適切な性能を有するものにより行なうこと。」と明記されています。

また、河川砂防技術基準(案)には、「流速計は、原則として毎年1回流速計検定所において検定を行い、回転式流速計では回転子の回転数から流速に換算するための回帰式の係数の妥当性を保っておかなければならない」とも明記されています。

セレス流速計試験所では、流速計の種類、用途に応じた校正試験、試験成績書の発行を実施しています。

なお、セレス流速計試験所では、回転式、電磁式、超音波式、電波式などの流速計の校正試験を行っています。


回転式流速計とは...

回転式流速計とは、流水の力で回転翼を回転させ、その回転数あるいは回転力により流速を測定する機器であり、回転速度と流速が比例するように設計されており、あらかじめその関係式を検定することにより、回転速度から流速を求めることができます。

プロペラ式流速計の画像

プロペラ式流速計

バケット式流速計の画像

バケット式流速計

スクリュー式流速計の画像

スクリュー式流速計

「スクリュー式」回転翼がスクリューで、回転軸が流水に対し平行のもの。
「バケット式」回転翼がバケットで、回転軸が流水に対して垂直のもの。
「プロペラ式」回転翼がプロペラで、回転軸が流水に対し平行のもの。


電磁式流速計とは...
電磁式流速計の画像

電磁式流速計

電磁式流速計とは、磁界中を電導体である水が移動することにより、発生する起電圧から流速を測定する機器であり、ファラデーの電磁誘導の法則を利用して、電磁コイルにより検出部の周囲に磁界を発生させます。その磁界中を電導体である水が移動する際に、検出部の電極間に電導体の移動速度に比例した電圧が発生し、その発生電圧を検出、増幅することにより流速を求めることができます。

回転式流速計と比較し、可動部分がないことが特徴の一つです。


超音波式流速計とは...
超音波式流速計の画像

超音波式流速計

超音波式流速計とは、超音波の発信および受信における伝播時間や周波数の差を利用し、流速を測定する機器であり、以下の測定方式があります。
「伝播時間差方式」超音波の送受信装置を両岸に設置し、水中の直射波の伝播時間の変化をとらえたもの。
「ドップラー方式」発射された超音波が流体中の懸濁物質により反射され戻ってくる反射波と発射波の周波数の差をとらえたもの。



電波式流速計とは...
電波式流速計の画像

電波式流速計

電波式流速計とは、電波の発射波および反射波のドップラー効果を利用し、流速を測定する機器であり、水面上のある角度から水面に向けて発射された電波は、流水表面に生じている波で反射されます。その反射波の周波数の差を測定することにより、表面流速を求めるものであり、波の速さにより周波数が変化するというドップラー効果を利用したものです。電波式流速計は、流体に接触せずに流速を測定することができます。


河川流量調査(河川流量観測)とは...
水文観測本の表紙画像

『水文観測』
平成14年度版:一般社団法人全日本建設技術協会

河川のある地点の水位及び流速を測定することにより、流量を算定することを目的としています。河川の流量は、その断面積と流速の積として求められることが一般的ですが、河川の断面積は断面をいくつかに区分し、各区間の水深を測ることによって算出されることが多い。実河川においては、流量を常時観測することは難しく、低水位から高水位までのできるだけ異なった水位にて流量を実測し、その観測された流量と水位を関連づけた「水位流量曲線」を作成している場合がほとんどで、この曲線を用いることにより、日々変化する水位から流量を換算することができます。なお、流量の単位は、通常m3/sec、トン/ secが用いられています。
国土交通省河川局では全国の約5,100箇所において雨量、水位、流量の観測を行っています(『水文観測』平成14年度版より)。

流量は、河川計画や洪水予報などの基礎データとなることから、長年にわたり継続的に測定していく必要があります。