2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
白
紙
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
まえがき
この規格は，工業標準化法第12条第1項の規定に基づき，独立行政法人産業技術総合研究所(AIST)／社
団法人日本計量機器工業連合会(JMIF)から，工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出が
あり，日本工業標準調査会の審議を経て，経済産業大臣が制定した日本工業規格である。
制定に当たっては，日本工業規格と国際規格との対比，国際規格に一致した日本工業規格の作成及び日
本工業規格を基礎にした国際規格原案の提案を容易にするために，ISO/DIS 9300:2003，Measurement of gas
flow by means of critical flow Venturi nozzlesを基礎として用いた。
この規格の一部が，技術的性質をもつ特許権，出願公開後の特許出願，実用新案権，又は出願公開後の
実用新案登録出願に抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会
は，このような技術的性質をもつ特許権，出願公開後の特許出願，実用新案権，又は出願公開後の実用新
案登録出願にかかわる確認について，責任をもたない。
JIS Z 8767には，次に示す附属書がある。
附属書A（規定） ベンチュリノズルの流出係数
附属書B（規定） 様々な気体に関する臨界流れ関数C*の値の表
附属書C（規定） 混合天然ガスの臨界質量束の計算
附属書D（規定） 大気の質量流量補正式
附属書E（規定） ノズルスロートと配管との直径比βが0.25以上の場合の臨界ノズルの臨界質量束
の計算
（1）
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Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
目
次
ページ
序文 ··································································································································· 1
1. 適用範囲 ························································································································ 1
2. 引用規格 ························································································································ 1
3. 定義 ······························································································································ 2
4. 記号 ······························································································································ 3
5. 基礎式 ··························································································································· 4
5.1 状態方程式 ··················································································································· 4
5.2 理想状態での流量 ·········································································································· 4
5.3 実際の状態における流量 ································································································· 5
5.4 臨界質量束 ··················································································································· 5
6. 適用 ······························································································································ 5
7. 標準臨界ベンチュリノズル（CFVN） ·················································································· 6
7.1 一般要求事項 ················································································································ 6
7.2 形状 ···························································································································· 6
8. 設置に関する要求事項 ······································································································ 9
8.1 一般 ···························································································································· 9
8.2 上流側が配管の場合 ······································································································ 10
8.3 上流側がチャンバの場合 ································································································ 10
8.4 下流側に関する要求事項 ································································································ 10
8.5 圧力測定 ····················································································································· 10
8.6 排水孔 ························································································································ 11
8.7 温度測定 ····················································································································· 11
8.8 密度測定 ····················································································································· 11
8.9 密度の計算 ·················································································································· 11
9. 計算方法 ······················································································································· 12
9.1 質量流量qm ·················································································································· 12
9.2 流出係数Cd ·················································································································· 12
9.3 臨界流れ関数C*及び実在気体臨界流れ係数CR ···································································· 12
9.4 圧力及び温度の測定値のよどみ点状態への変換 ··································································· 12
9.5 下流側に許される最大圧力······························································································ 13
10. 流量測定の不確かさ ······································································································ 14
10.1 一般 ·························································································································· 14
10.2 不確かさの実際の計算 ·································································································· 15
附属書A（規定）ベンチュリノズルの流出係数 ········································································· 16
附属書B（規定）様々な気体に関する臨界流れ関数C*の値の表 ···················································· 17
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ページ
附属書C（規定）混合天然ガスの臨界質量束の計算···································································· 24
附属書D（規定）大気の質量流量補正式 ·················································································· 28
附属書E（規定）ノズルスロートと配管との直径比βが0.25以上の場合の臨界ノズルの臨界質量
束の計算 ························································································································· 29
参考文献 ···························································································································· 32
（3）
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日本工業規格
JIS
Z 8767：2006
(ISO/DIS 9300：2003)
臨界ベンチュリノズル（CFVN）による
気体流量の測定方法
Measurement of gas flow by means of critical flow Venturi nozzles
序文 この規格は，1990年に第1版として発行されたISO 9300:1990，Measurement of gas flow by means of
critical flow Venturi nozzlesの改訂規格であるISO/DIS 9300:2003を翻訳し，技術的内容及び規格票の様式を
変更することなく作成した日本工業規格である。
なお，この規格で点線の下線を施してある“参考”は，原国際規格にはない事項である。
1. 適用範囲 この規格は，臨界ベンチュリノズル（以下，CFVNという。）を用い，設備を流れる気体の
質量流量を求めるときの，CFVNの形状及び使用方法（設備への設置及び動作条件）について規定する。
また，その流量計算及び不確かさの評価に必要となる情報も示す。
この規格は，ベンチュリノズルの中で，スロートにおける流速がその位置における臨界流速（これは局
所音速に等しい。）にまで加速されるものについて適用できる。スロートにおいて臨界流速が達成されると，
そのベンチュリノズルの流量は，上流側条件によって決まる最大流量に達する。
この規格は，単相の定常流だけに適用することができる。対象とするCFVNは，例えば，ノズルのスロ
ートと入り口との直径比，スロートレイノルズ数などの指定された仕様範囲内でだけ用いることができる。
また，この規格は，十分な数の実流校正実験が行われ，その結果得られた係数が，ある不確かさの範囲で
使用可能なCFVNだけを対象とする。
この規格は，次の場合について情報を示す。
a) CFVNの上流側にある配管が円断面をもつ場合。
b) CFVN又は一群のCFVNの上流側に大きな空間があり，チャンバとしてみなせる場合。このCFVNの
群としての設置は，CFVNの並列接続によって大流量を発生することを可能とする。低スロートレイ
ノルズ数においては，精密加工ベンチュリノズルを用いた高精度の測定を行うことができる。
備考 この規格の対応国際規格を，次に示す。
なお，対応の程度を表す記号は，ISO/IEC Guide 21に基づき，IDT（一致している），MOD
（修正している），NEQ（同等でない）とする。
ISO/DIS 9300:2003，Measurement of gas flow by means of critical flow Venturi nozzles (IDT)
2. 引用規格 次に掲げる規格は，この規格に引用されることによって，この規格の規定の一部を構成す
る。これらの引用規格のうちで，発行年を付記してあるものは，記載の年の版だけがこの規格の規定を構
成するものであって，その後の改正版・追補には適用しない。
ISO 5167-1:2003，Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular
cross-section conduits running full−Part 1: General principles and requirements
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Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
ISO 5167-2:2003，Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular
cross-section conduits running full−Part 2: Orifice plates
ISO 6976:1995，Natural gas−Calculation of calorific values, density, relative density and Wobbe index from
composition
ISO/TR 5168:1998，Measurement of fluid flow−Evaluation of uncertainties
3. 定義 この規格で用いる主な用語の定義は，次による。
3.1
3.1.1
圧力測定(pressure measurement)
壁面圧力孔(wall pressure tapping) 管路の内面壁にあけられた孔で，孔の周りには段差がなく，そ
の中の圧力がその位置における管路内の静圧に等しくなるようにあけられたもの。
3.1.2
気体の静圧力(static pressure of a gas)p1 壁面圧力孔に圧力計を接続して測定する流れる気体の実
際の圧力。
参考 この規格では，静圧力の絶対値だけを用いる。
3.1.3
気体のよどみ点圧力(stagnation pressure of a gas)po 気体の流れが，等エントロピー過程によって
停止した場合に達するはずである仮想の気体圧力。
参考 この規格では，よどみ点圧力の絶対値だけを用いる。
3.2
3.2.1
温度測定(temperature measurement)
気体の静温度(static temperature of a gas)T1 流れる気体の実際の温度。
参考 この規格では，静温度の絶対値だけを用いる。
3.2.2
気体のよどみ点温度(stagnation temperature of a gas)To 気体の流れが，等エントロピー過程によっ
て停止した場合に達するはずである仮想の気体温度。
参考 この規格では，よどみ点温度の絶対値だけを用いる。
3.3
3.3.1
ベンチュリノズル(Venturi nozzles)
ベンチュリノズル(Venturi nozzles) 流量測定のために設備に設置された収縮管部と拡大管部とを
もつ絞り機構。
3.3.2
普通加工ベンチュリノズル(normally machined Venturi nozzles) 旋盤によって加工され，指定の表
面粗さを達成するために研磨されたベンチュリノズル。
3.3.3
精密加工ベンチュリノズル(accurately machined Venturi nozzles) 超精密旋盤によって，研磨を行
わずに指定の表面粗さが達成されたベンチュリノズル。
3.3.4
スロート(throat) ベンチュリノズルの直径が最小となる断面。
3.3.5
臨界ベンチュリノズル[critical flow Venturi nozzle(CFVN)] スロートにおける流速が臨界に達した
状態で用いるのに適した形状のベンチュリノズルで，臨界状態で用いるもの。
3.4
3.4.1
流量(flow)
質量流量(mass flow-rate)qm CFVNを単位時間当たりに通過する気体の質量。
参考 この規格では，“流量”とは，必ず質量流量を意味する。
3.4.2
スロートレイノルズ数(throat Reynolds number)Red 気体流量と入り口よどみ点とにおける粘性率
から計算される無次元数。特性長さは，よどみ点状態におけるスロート直径とする。スロートレイノルズ
数は，次の式による。
R
e
d
=
4
q
m
π
d
μ
o
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
3
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
3.4.3
断熱指数(isentropic exponent)κ 断熱可逆過程（等エントロピー過程）における圧力変化に伴う密
度変化の比。
κ
=
ρ
dp
ρ
2
=
c
p d
ρ
S
p
ここに， p：
気体の静圧力の絶対値
ρ：
気体の密度
c：
局所音速
S：
（添え字）“等エントロピー過程”であることを示す。
理想気体(1)では，κは比熱比γに等しく，例えば，単原子気体では5/3，二原子気体では7/5，三原子気
体では9/7となる。
注(1) 理想気体では，分子間力及び分子の体積の影響が無視できるが，実在気体では，気体の振舞い
を記述するうえで，分子間力及び分子の体積の影響が無視できなくなる。
3.4.4
流出係数(discharge coefficient)Cd 非粘性気体の一次元等エントロピー流れで発生するはずである
理想的な流量と，同じ上流側条件で実際に発生する流量との比として定義される無次元量。この係数は，
粘性及び壁面の曲がりの影響を補正する。この規格で指定するノズル形状及び設置条件では，この係数は
スロートレイノルズ数だけの関数である。
3.4.5
臨界流量(critical flow) qm 対象とするベンチュリノズルが，これに与えられた上流側条件で達成可
能な最大流量。臨界流量が発生した場合，スロートの流速は，その位置における音波の速度，すなわち微
小圧力の乱れが伝ぱ（播）する速度である局所音速に等しくなる。
3.4.6
臨界流れ関数(critical flow function)C* ベンチュリノズルの入り口とスロートとの間の熱力学的特
性の関係を，一次元等エントロピー流れで求めた無次元数。気体の特性とよどみ点状態（5.2参照）との関
数である。
3.4.7
実在気体臨界流れ係数(real gas critical flow coefficient)CR 臨界流れ関数を別の形で表したもので，
混合ガスでの使用に適したもの。臨界流れ関数と次の関係がある。
R=
C
C
*
Z
1/2
参考 流れ関数との違いに注意する。
3.4.8
臨界圧力比(critical pressure ratio)r* ノズルを流れる質量流量が最大値に達したときの，ノズルス
ロートにおける静圧力のよどみ点圧力に対する比。
3.4.9
背圧比(back-pressure ratio) ノズル出口における静圧のノズル上流側よどみ点圧力に対する比。
3.4.10 ノズルの上流側マッハ数(Mach number)Ma1 ベンチュリノズルの上流側静圧を測定するための壁
面圧力孔の位置における軸方向平均流速の，よどみ点における音速に対する比。
3.4.11 圧縮係数(compressibility factor)Z 取扱う気体の振舞いがどれだけ理想気体の状態方程式からずれ
ているかを表す数値的な関数。温度と圧力との関数であって，次の式で定義する。
Z
=
3.5
3.5.1
pM
ρ
RT
不確かさ(uncertainty)
不確かさ(uncertainty) 約95％の信頼度において測定値が合理的に分布すると予想される範囲。
4. 記号 この規格で用いる記号を，表 1に示す。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
4
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
表 1 記号
記号
次元 (2)
量
SI 単位
ベンチュリノズルの出口の断面積
ベンチュリノズルのスロート断面積
流出係数
無次元
実在気体の一次元流れにおける臨界流れ係数
無次元
実在気体の一次元流れにおける臨界流れ関数
無次元
完全気体の一次元等エントロピー流れにおける臨界流れ関数
無次元
上流側配管の直径
ベンチュリノズルのスロート直径
分子量
ノズルの上流側マッハ数
ノズル入り口における気体の絶対静圧力
無次元
ノズル出口における気体の絶対静圧力
ノズル入り口における気体の絶対よどみ点圧力
ノズルのスロートにおける気体の絶対静圧力
完全気体の一次元等エントロピー流れを仮定したときのスロートにおける
絶対静圧力
完全気体の一次元等エントロピー流れを仮定したときのノズル出口におけ
無次元
る静圧力と入り口よどみ点圧力との比
質量流量
非粘性気体の一次元等エントロピー流れを仮定したときの質量流量
普遍気体定数（R=8.314 51）
スロートレイノルズ数
無次元
入り口側絞り半径
臨界圧力比 p*/po
無次元
相対不確かさ
無次元
ノズル入り口における気体の絶対静温度
ノズル入り口における気体の絶対よどみ点温度
ノズルスロートにおける絶対静温度
スロートにおける局所音速，スロートにおける臨界流速
圧縮係数
無次元
直径比 d/D
無次元
比熱比
無次元
よどみ点における気体の動粘度
無次元
ノズルスロートにおける気体の動粘度
ノズル入り口における気体の密度
ノズルスロートにおける気体の密度
注(2) M = 質量， L = 長さ， T = 時間， Θ = 温度
(3) 次元及びSI単位は，対応する量のものとする。
絶対不確かさ
断熱指数
5. 基礎式
5.1
状態方程式 実在気体の振舞いは，次の式で表す。
P
ρ
=
(
R M
)TZ
········································································ (1)
5.2
理想状態での流量 理想状態の流量は，次の条件下で求める。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
5
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
a) 流れは，一次元である。
b) 流れは，等エントロピーである。
c) 気体は，完全（すなわちZ = 1，かつ，κ = γ）である。
この条件下では，臨界流量は次の式で求める。
q=
m
i
A
*
C
*
i
p
o
[
(
R
/
M
)
T
o
]2
1
····································································· (2)
又は
q
mi
=
A
*
C
*
i
(
P
o
ρ
o
)
1 2
··································································· (3)
ここに，
C
*
i
=
γ
1
/
2
5.3
2
γ
+
1
(
γ
+
1
)(
/
2
γ
−
)1
······························································ (4)
実際の状態における流量 実際の状態における臨界流量は，次の式となる。
q=
m
A
*
C
d
C
*
p
o
[
(
)
o
]
····································································· (5)
又は
q
m
=
A
*
C
d
C
R
(
P
o
ρ
o
)2
1
後者は，
C=
R
C
*
Z
1o 2
································································· (6)
··············································································· (7)
から導かれる。ここに，Zoは，入り口側よどみ点状態における圧縮係数である。
Z
o
=
p
o
M
ρ
o
RT
o
······································································· (8)
ここで，気体が完全でないため，C* 及びCRはC*iに等しくないことに注意することが望ましい。また，
流れは一次元でなく粘性の影響によって境界層が発生するため，Cdは1より小さくなる。
5.4
臨界質量束 臨界質量束は，理想状態での流量に対してはqmi /A*となり，実際の状態における流量
に対してはqm /(A* Cd)となる。
6. 適用 それぞれの対象について，CFVNの使用が適しているか，又は他の測定方法が適しているかを
評価することが望ましい。ベンチュリノズルの流れの重要な特徴は，そのベンチュリノズルが臨界状態に
保たれている限り，その流量が下流側圧力に依存しないことである（9.5参照）。
その他の特徴の幾つかを，次に示す。
CFVNの使用で必要となる測定値は，上流側の気体圧力及び温度又は密度だけである。その理由は，ス
ロートにおける状態が熱力学的に導かれるためである。
CFVNのスロートにおける流速がその上流側よどみ点状態によって決まる最大値となるため，設置条件
の影響は，旋回流によるものを除き最小となる。CFVNの使用に当たっては，その入り口側に旋回流があ
ってはならない。
CFVNと亜音速絞り流量計との大きな違いは，CFVNの流量が上流側よどみ点圧力に直接比例し，亜音
速ノズルのように差圧の平方根には比例しないことである。
CFVNの最大流量範囲は，一般に，流れが臨界に達する入り口側圧力以上の範囲で，どれだけ高い圧力
をノズルの入り口側に与えることができるかによって決まる。
CFVNは，試験，校正及び流量制御に最もよく用いられる。
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Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
7. 標準臨界ベンチュリノズル（CFVN）
7.1
一般要求事項
7.1.1
検査 CFVNを検査し，この規格の要求事項に適合していることを確認しなければならない。
7.1.2
材質 CFVNの材質は，使用状況に適したものでなければならない。要求事項の幾つかを，次に示
す。
a) この規格で要求する条件を満たす仕上げができることが望ましい。材質によっては，ピット，欠陥，
その他の不均一性によって適していない場合がある。
b) 材質は，必要であれば表面処理を行うことによって，使用中に腐食が起こらないようにしなければな
らない。
c) 材質は，寸法が安定し，使用時における温度がスロート直径測定時と異なる場合には，既知で再現性
のある膨張係数をもち，スロート直径の補正が適切に行えるものが望ましい。
7.1.3
スロート及び入り口の表面仕上げ スロートと円すい（錐）ディフューザとの接点までのトロイダ
ル部分は，その幾何平均表面粗さRaが，普通加工ベンチュリノズルの場合は15×10-6 dを，精密加工ベン
チュリノズルの場合は0.04 μmを超えない仕上げを行う。
スロートと円すい（錐）ディフューザとの接点までのトロイダル部分は，ほこりなどのいかなる汚れも
付着していてはならない。
普通加工CFVNでは，スロート部直径のステップ（段差）が，スロート直径の10％を超えないトロイダ
ルスロートCFVNを使用することができる（参考文献の[10]参照）。
7.1.4
円すい（錐）ディフューザ 用いるCFVNの円すい（錐）ディフューザは，段差，不連続性，凹
凸及び偏心が，局所直径の1％を超えないことを確認しなければならない。円すい（錐）ディフューザの
幾何平均表面粗さRaは，10-4 dを超えてはならない。
7.2
形状
7.2.1
一般 標準CFVNには，次の二つの形状がある。すなわち，トロイダルスロートベンチュリノズ
ル及びシリンドリカルスロートベンチュリノズルである。精密加工ベンチュリノズルは，前者として設計
しなければならない。
7.2.2
トロイダルスロートベンチュリノズル
7.2.2.1
CFVNは，図1に適合しなければならない。
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入り口面
円すい（錐）ディフューザへの接合
注(4)参照
この範囲の幾何平均表面粗さは10-4dを超えてはならない
入り口側表面は，破線の外側になければならない
圧力センサ位置
注(4) この範囲の幾何平均表面粗さRaは，普通加工ベンチュリノズルでは15×10-6 dを，精
密加工ベンチュリノズルでは0.04 μmを超えてはならない。また，その形状は，円環
形状よりも±0.001 d以上の誤差があってはならない。
図 1 トロイダルスロートベンチュリノズル
7.2.2.2
CFVNを用いた流量計測システムを構成するその他の要素の設置位置を指定するために，CFVN
の入り口面を基準として用いる。この入り口面は，ノズルの対称軸に垂直な平面が切る流路直径が2.5 d±
0.1 dとなる位置と定義する。
7.2.2.3
CFVNの入り口絞り部分は，円環の一部でなければならない。この円環をなす範囲は，入り口面
から最小面積位置（スロート）を超え，ディフューザと滑らかに接するまでの間でなければならない。入
り口面より上流側の形状は指定しないが，各位置における直径が，円環を延長した形状に一致するか，又
はそれより大きくなければならない（7.2.2.2参照）。
7.2.2.4
入り口面からディフューザまでの円環部分（図1参照）の円環形状からのずれは，0.001 d以下で
なければならない。対称軸を含む平面が切る円環の半径 rcは，1.8 d以上2.2 d以下とする。
7.2.2.5
CFVNのディフューザは，円環形状との接点まで，半頂角が2.5°〜6°の範囲にある円すい（錐）
台とする。ディフューザの長さは，スロート直径より短くてはならない。
7.2.2.6
この規格に従って作製し用いるCFVNが測定する流量の不確かさは，スロート直径の不確かさに
特に大きく依存する。トロイダルスロートCFVNで直径が小さい場合，そのスロート直径を正確に測定す
ることが特に難しい。この点には細心の注意を払うことが望ましい。
7.2.3
シリンドリカルスロートベンチュリノズル
7.2.3.1
CFVNは，図2に適合しなければならない。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
8
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
入り口面
注(5)参照
注(6)参照
推移領域
注(5) この範囲では，幾何平均表面粗さは15×10-6 dを超えてはならない。また，形状は，円環
及び円筒から±0.001 d以上ずれてはならない。
(6) 円すい（錐）ディフューザの幾何平均表面粗さは，10-4dを超えてはならない。
図 2 シリンドリカルスロートベンチュリノズル
7.2.3.2
入り口面は，入り口側絞りの接線が対称軸に垂直になる位置と定義する。
7.2.3.3
CFVNの絞り部分（入り口側）は，円環の1/4とし，その一端は入り口面（7.2.3.2参照）に，も
う一端はシリンドリカルスロートに接するものとする。円環の半径 rc及びシリンドリカルスロートの長さ
は，スロート直径に等しくなければならない。
7.2.3.4
入り口側の円環部分の形状は，円環形状から±0.001 d以上のずれがあってはならない。
7.2.3.5
流量の計算に用いる直径は，シリンドリカルスロートの出口における平均直径とする。この平均
直径は，シリンドリカルスロート出口において，等角度で分布する少なくとも4直径方向に測定した値の
平均値とする。スロート内におけるいかなる直径も，この平均直径から±0.001 d以上ずれてはならない。
スロートの長さは，スロート直径から0.05 d以上ずれてはならない。円環絞り部分とシリンドリカルス
ロートとの接点は，目視によって検査しなければならず，欠陥がないことを確認することが望ましい。接
続に欠陥が認められる場合は，ノズルの対称軸を含む平面が切る入り口絞り壁面形状の局所曲率半径が，
入り口形状のいかなる位置（円環部分及びシリンドリカルスロート）においても，0.5 dより大きいことを
確認しなければならない（図3参照）。
入り口側及びスロートの全面は，適切に研磨を行い，その幾何平均表面粗さRaが15×l0-6 dを超えない
ようにしなければならない。
シリンドリカルスロートとディフューザとの接点も，目視によって検査し，欠陥がないことを確認しな
ければならない。
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9
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図 3 円環部分とシリンドリカルスロートとの接続部（推移領域）詳細
7.2.3.6
ディフューザ形状は，半頂角が3°〜4°の範囲にある円すい（錐）台とする。その長さは，スロ
ート直径より短くてはならない。
8. 設置に関する要求事項
8.1
一般 この規格は，次の二つの設置方法について規定する。
a) CFVNの上流側にある配管が円断面をもつ場合，又は，
b) CFVN又は一群として設置された複数のCFVNの上流側に大きな空間があり，チャンバとみなせる場
合。
a)の場合，CFVNは，8.2に規定する要求事項を満たすシステムに設置しなければならない。b)の場合，
CFVNは，8.3に規定する要求事項を満たすシステムに設置しなければならない。これらの両方の場合にお
いて，CFVNの上流側に旋回流があってはならない。ノズルの上流側に配管系が接続されている場合には，
ノズルの上流側の入り口面からl1 > 5 Dの位置に，図4に示す整流管，又はそれ以上の性能をもつと一般
に認められているその他整流機構（ISO 5167-1/-2参照）を設置することによって，旋回流の可能性を減ら
すことができる。
入り口面
注(7)参照
羽根は，バックリングを避けることのできる厚さとする
温度センサ位置
圧力センサ位置
注(7) 幾何平均表面粗さは，10-4 Dを超えてはならない。
図 4 ノズルの上流側が配管の場合の設置要求事項
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8.2
上流側が配管の場合 円断面をもつ直管にCFVNを設置してもよいが，それぞれの中心軸が互いに
±0.02 D以上ずれないようにしなければならない。CFVNの上流側3 Dまでの範囲は，配管断面形状が円
から0.01 D以上ずれてはならず，幾何平均表面粗さRaは，10-4 Dを超えてはならない。入り口配管の直
径は，4 d（β ≦ 0.25）以上としなければならない。
これら上流側条件を満たすことができない場合は，その上流側条件が流量測定の不確かさに及ぼす影響
を調べるための特別な実験を行うのがよい。さらに，可能であれば，一次校正によるCdを実測するのが望
ましい。β > 0.25となる場合の質量流量の補正の一方法を，附属書Eに示す。
8.3
上流側がチャンバの場合 CFVNの対称軸から5d未満，及び，7.2.2.2又は7.2.3.2で定義する入り口
面から5d未満に壁面がない場合，CFVNの上流側はチャンバとみなす。
上流側がチャンバの場合又は流量が大きい場合は，複数のCFVNを使用することができる。
8.4
下流側に関する要求事項 下流側配管に特別な要求はないが，CFVNが臨界に達するために障害と
なるものは避けなければならない。
8.5
8.5.1
圧力測定
CFVNの上流側が円断面配管の場合，上流側の静圧は，ベンチュリノズルの入り口面から0.9 D 〜
1.1 Dの間にあけられた壁面圧力孔を通して測定することが望ましい（図1及び図4参照）。測定圧力を用
いてノズルの入り口側よどみ点圧力を十分正確に求められることが実証できれば，これより上流又は下流
で測定してもよい。
8.5.2
CFVNの上流側がチャンバとみなせる場合は，ノズルの入り口面に垂直な壁面において，入り口面
から10 d±1 d以内の位置で測定することが望ましい。測定圧力を用いてノズルの入り口よどみ点圧力を十
分正確に求められることが実証できれば，これより上流又は下流で測定してもよい。
8.5.3
8.5.1で規定する壁面圧力孔の中心線は，可能であれば8.5.2に規定する圧力孔も含め，ノズルの中
心線に垂直に交わらなければならない。測定孔の出口形状は円でなければならない。そのエッジには，ば
りがあってはならない。直角のままか，又は丸みがある場合は，孔の直径の0.1倍を超えてはならない。
目視検査によって，壁面圧力孔がこれらの要求事項を満たしていることを確認しなければならない。上流
側が配管の場合は，壁面圧力孔の直径が0.08 Dを超えず，かつ，12 mm未満でなければならない。壁面圧
力孔は，少なくともその直径の2.5倍以上の長さの範囲では，円筒形状でなければならない（図5参照）。
注(8) 孔のエッジは，その位置が管路の内壁面に一致し，ばりなし
で直角のままか，又は丸みがある場合は，0.1 dを超えては
ならない。
図 5 上流側が配管の場合の壁面圧力孔の詳細
8.5.4
スロート部の流れが臨界に達していることを確認するために，下流側圧力を測定しなければならな
い。この圧力は，ノズルディフューザの出口面から，その位置の管路直径の0.5倍以内にある配管用の壁
面圧力孔を用いて測定しなければならない。
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流れが臨界に達していることは，スロート直下に設けられたステップにおいて壁面圧力を測定すること
によっても確認できる。この方法をによる場合は，CFVNを特別に加工する必要がある（7.1.3参照）。
8.5.5
適用の仕方によっては，出口圧力は，壁面圧力孔を用いずに測定することができる。例えば，CFVN
から直接大気中に，又はその他の一定の圧力中に直接放出することができる。これらの方法では，出口圧
力を測定する必要はない。
8.6
排水孔 適用対象によっては水分の凝縮又は物質が蓄積することがあるため，これを取り除くため
の排水孔を設けることができる。流量測定が行われているときは，この孔を通した流れがあってはならな
い。排水孔が必要な場合は，ノズル上流の壁面圧力孔より上流側に取り付けなければならない。排水孔の
直径は，0.06 D未満とするのがよい。排水孔及びノズル上流側壁面圧力孔の中心軸は，D以上離れていな
ければならない。また，排水孔とノズルの中心軸とが作る平面は，ノズル上流側壁面圧力孔とノズルの中
心軸とが作る平面と異なっていなければならない。
測定の間，ノズルのスロートより上流側では，流れが単相で凝縮がなく，表面がきれいに保たれ，その
仕上げがそのまま保たれなければならない。これが保証できない測定は，この規格に適合するものとはみ
なせない。
8.7
温度測定 ノズル上流側の温度は，ノズル上流側に位置した一つ以上の温度センサで測定しなけれ
ばならない。上流側が配管の場合は，温度センサはCFVNの入り口面から上流側1.8 D〜2.2 Dの間に位置
することが望ましい。温度センサは，直径が0.04 Dよりも小さくなければならず，その位置が壁面圧力孔
と同一面上にあってはならない。測定された温度に基づいてノズルの入り口よどみ点温度を十分正確に求
めることができることが実証できるならば，更に上流側で測定してもよい。
流れる気体のよどみ点温度と配管の環境温度とが5 K以上異なる場合は，温度センサ及び配管の断熱に
特別な考慮が必要である。この場合は，センサには放射熱に鈍感なものを選び，配管には十分に断熱材を
巻いて環境からの熱伝達を最小としなければならない。配管壁と流れる気体の温度とが大きく異なる場合
は，気体温度を正確に測定することは極めて難しくなる。
8.8
密度測定 場合によっては，例えば，気体の分子量が十分な精度で分かっていない場合などには，
ノズル入り口で密度を直接測定することが望ましい。
密度計を用いる場合は，ノズルの上流側壁面圧力孔及び温度センサよりも上流側に設置しなければなら
ない。入り口気体密度を正確に測定するためには，次の点に特別な注意を払わなければならない。
a) 密度計の挿入は，温度及び圧力の測定を乱さないようにしなければならない。
b) 上流側配管から分岐させて密度計に気体を導く場合は，密度計に入る気体が主配管内の気体と同じで
あることを確実にしなければならない。
c) 密度計における圧力及び温度の状態は，補正を可能な限り避けるため，ノズルの入り口状態に可能な
限り近づけることが望ましい。必要であれば，状態方程式を用い，測定した密度を入り口密度に変換
しなければならない。
ρ=
ρ
d
p
o
T
d
Z
d
····································································· (9)
o
p
d
T
o
Z
o
ここに，下付き添え字dは，密度計に関する値であることを示す。Tdは測定することが望ましいが，Pd
は，Poからの差として求めることができる。Zd /Zoは，次の8.9に従って求めるとよい。
8.9
密度の計算 密度を測定する代わりに，気体をガスクロマトグラフで分析し，得られた成分を基に，
ISO 6976: 1995などの確立された方法を用いて密度を計算してもよい。この方法によって得られた密度の
不確かさは，密度計によるものと同等である。
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12
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9. 計算方法
9.1
質量流量qm 実際の質量流量は，次のいずれかの式を用いて計算しなければならない。
q=
m
A
*
C
d
C
*
p
o
[
(
R M
)
T
o
]2
1
又は，
1
q
m
=
A
*
C
d
C
R
(
p
o
ρ
o
)2
A*は，保証されたdの値から計算する。
9.2
9.2.1
流出係数 Cd
流出係数は，CFVNの形状に大きく依存する。ノズルのスロート直径が小さい場合は，その製作と
測定が非常に難しくなることに注意しなければならない（7.2.2.6参照）。
9.2.2
CFVNの流出係数は，次の式から求めてもよい。
−
n
C
d
=
a
−
bRe
d
········································································· (10)
係数a，b 及びnは，それぞれの形状に対し，使用可能なレイノルズ数範囲とともに，表 2に示す。
表 2 係数 a，b及びn
トロイダルスロート
ベンチュリノズル
9.2.3
精密加工トロイダルスロート
ベンチュリノズル
シリンドリカルスロート
ベンチュリノズル
9.2.2に示した式(10)を用いて求めた流出係数の95％の信頼度における相対不確かさは，普通加工
ベンチュリノズルでは両形状ともに0.3％，精密加工ベンチュリノズルでは0.2％である。
流出係数の値を附属書Aに示す。
9.3
臨界流れ関数 C* 及び実在気体臨界流れ係数 CR 気体の質量流量の計算に用いるC*の値は，不確
かさの計算ができるのであれば，いかなる方法で計算してもよい。
様々な気体におけるC*を附属書Bに示す。これを用いて計算したC*の不確かさは，95％の信頼度にお
いて0.1 ％である。
C*及びCRの計算は，AGA Report No. 8 (1992)（参考文献の [2]参照）に示す状態方程式を，R.C. Johnson
の方法（参考文献の [4]及び[5]参照）に適用して行うこともできる。この方法よって得られたC*の相対不
確かさは，95％の信頼度において0.05％である。
混合天然ガスのC*の臨界質量束に基づいた計算方法を，附属書Cに示す。この方法で得られたqm /(A*Cd)
の不確かさは，95％の信頼度において0.1％である。
9.4
圧力及び温度の測定値のよどみ点状態への変換 入り口よどみ点圧力poは，次の式で計算してもよ
い。
po
= +
1
(
κ
−
)
2
1
1 Ma
1
p
1
2
κ κ
−
1
·························································(11)
入り口よどみ点温度Toは，次の式で計算してもよい。
To
= +
1
(
κ
−
)
2
1
1 Ma
1
································································ (12)
T
1
2
直径比d/Dが0.25に等しいか又はそれ以下の場合（8.2参照），よどみ点温度が測定値に等しいとしても
有意な誤差は発生しない。
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9.5
下流側に許される最大圧力 円すい（錐）ディフューザ長さがd以上であるCFVNをスロートレイ
ノルズ数2×105以上で用いる場合，下流側に許される最大圧力は，次の式で求める。
(
p
2
p
o
)
max
=
0
.
8
[
(
p
2
p
o
)
i
−
r
*
]
+
r
*
················································· (13)
ここに，
*r
=
2
κ
+
1
κ κ
−
1
······································································· (14)
κ は，適切な状態方程式から決定してもよい。
(
p2 / p
o
)i
は，ディフューザの面積比の関数として，理想気体の等エントロピー関係式から求める。
(
p2 / p
o
)max
は，図6から求めてもよい。流れが臨界していることが証明できるのであれば，下流側をこれ
以上高い圧力としてもよい。ディフューザの出口面積がスロート面積の4倍以上の場合，すなわち，ディ
フューザの半頂角が4°である場合に，ディフューザ長さがスロート直径の7倍以上であれば，その長さ
を更に長くしても(
p2 / p
o
)max
はほとんど変わらない。
スロート及び拡大部を非常に注意深く製作することによって，0.95の圧力比を得ることもできる。
2×105以下のスロートレイノルズ数でCFVNを用いる場合は，圧力比を0.25以下とするか，簡単な非臨
界試験（参考文献の[15]参照）を行うことが望ましい。
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参考1. レイノルズ数が2×106以上の場合
2. A2/A*は，ベンチュリノズルの形状に依存し，次の式で求められる。
a) トロイダルスロートベンチュリノズルの場合
A
2
=
A
*
2
l
tan
θ
+
2
r
c
(
−
θ
)
+
1 cos
a
d
d
2
b) シリンドリカルスロートベンチュリノズルの場合
A
2
=
A
*
2
l
tan
θ
+
1
d
2
ここに，lは拡大部の長さであり， θ はその半頂角である。
1 許容される最大背圧比，(
2 円すい（錐）ディフューザ面積比，
図 6 CFVNに許容される最大背圧比
10. 流量測定の不確かさ
10.1 一般
10.1.1 この項に対する有用な一般的情報は，ISO/TR 5168による。
10.1.2 この規格に従って流量測定が行われたと表記する場合には，その流量測定の不確かさを計算し，
報告しなければならない。
10.1.3 不確かさは，絶対値又は相対値として記載することができ，次のいずれかの形で表記する。
− qm ± δ qm
− qm [ 1 ± U'(qm) ]
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− qm 不確かさ[ 100 U'(qm) ] ％以下
ここで，絶対不確かさδ qmは，qm と同じ次元でなければならない。相対不確かさU'(qm) = δ qm/qmは無
次元である。
10.1.4 この規格で定義する流量測定の不確かさ（3.5参照）は，標準偏差の2倍に等しい。この標準偏差
に関しては，流量の計算に用いる各量のもたらす部分不確かさを組み合わせることによって得られる。こ
のとき，この部分不確かさをもたらす要素の数が多く，また，それぞれの部分不確かさが小さく，互いに
独立であると仮定する。単一測定器しか用いない場合及び測定において係数として用いられるものの中に
は，実際には，系統的誤差をもたらすもの（誤差の絶対値の最大値しか評価できない。）もあるが，それら
が組み合わせられる場合には，あたかもラプラス−ガウス分布に従ってランダムに分布する偶然誤差のよ
うに組み合わせることができる。
10.2 不確かさの実際の計算
10.2.1 質量流量qmを計算する基礎式は，次のいずれかである。
1
q=
A
*
C
d
C
*
p
o
(
R MT
o
)2
m
又は，
1
q
m
=
A
*
C
d
C
R
(
p
o
ρ
o
)2
実際には，右辺に現れる様々な量は，互いに独立ではない。したがって，厳密にいえば，これらの量の
不確かさを組み合わせて直接qmの不確かさを求めることは正しくない。
しかし，ほとんどの応用例において，右辺に現れる各量は互いに独立であるとしても十分である。
10.2.2 質量流量qmの相対不確かさを計算する実用的な式は，次の式となる。
[
]2
······················ (15)
[
]2
································· (16)
U
'
()
q
m
=
U
'
2
()
C
d
+
U
'
2
()
C
*
+
U
'
2
()
A
*
+
U
'
2
()
p
o
+
1 4
U
'
2
()
M
+
1 4
U
'
2
()
T
o
1
又は，
U
'
()
q
m
=
U
'
2
()
C
d
+
U
'
2
()
C
R
+
U
'
2
()
A
*
+
1 4
U
'
2
()
ρ
o
+
1 4
U
'
2
()
p
o
1
入り口気体密度が直接測定されるのではなく，9.に示した式に従って計算するのであれば，そのρoの相
対不確かさは次の式となる。
ρ
o
=
U
'
ρ
d
+
[
1
−
(
∂
Z
∂
p
)(
d
p
d
Z
d
)
]()
U
(){()
U
' p
d
+
[
1
−
(
∂
Z
∂
p
)(
o
p
o
Z
)
]()
U
' p
o
'
2
2
2
1
2
2
+
[
1
−
(
∂
Z
∂
T
)(
o
T
o
Z
o
)
]()
U
' T
o
+
[
1
−
(
∂
Z
∂
T
)(
d
T
d
Z
d
)
]()}2
U
' T
d
······································· (17)
この式は，次の式に単純化することもできる。
[
U
'
()
ρ
o
=
U
'
2
()
ρ
d
+
U
'
2
()
p
d
+
U
'
2
()
p
o
+
U
'
2
()
T
o
+
U
'
2
()
T
d
]2
············································ (18)
1
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附属書A（規定）ベンチュリノズルの流出係数
附属書A表 1 トロイダルスロートベンチュリノズル
レイノルズ数Red
流出係数Cd
附属書A表 2 精密加工トロイダルスロートベンチュリノズル
レイノルズ数Red
流出係数Cd
附属書A表 3 シリンドリカルスロートベンチュリノズル
レイノルズ数Red
流出係数Cd
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附属書B（規定）様々な気体に関する臨界流れ関数C*の値の表
B.1 一般 この附属書は，数種の純気体及び乾燥空気の臨界定数を計算するために必要な情報について示
す。最新の状態方程式の参照が可能な場所では，ISO 9300:1990から値の改訂が行われている。新たな事
実がないところはISO 9300:1990と同じである。幾つかの気体では，2種の方法，すなわち，値の表又は
経験式からC*を求めることができる。この附属書にあるすべての情報は，引用する文献にトレーサブルで
ある。
B.2 表 C*の値の表は，窒素，アルゴン，二酸化炭素を含まない乾燥空気，メタン，二酸化炭素，酸素及
び蒸気に関して与えられる。温度(K)及び圧力(MPa)は，よどみ点での値が用いられる。
B.3 経験式 二酸化炭素，酸素及び蒸気を除き，再帰計算[36]を避けながらも正確に C*が与えられる経
験式を示す。この式は，限られた温度範囲でだけ使用可能である。経験式は，次の形をとる。
C
*
=
∑
a
π τ
i
b
i
c
i
····································································· (B.1)
i
ここに，
π
=
p
o
及び，
τ
=
T
o
P
c
T
c
この式の係数ai，bi，ci，は，それぞれの気体ごとに附属書B表 2，附属書B表 4，附属書B表 6又は
附属書B表 8に与えられ，臨界パラメータPc及びTcは，それぞれの表の下に与えられる。この式の使用
によって付加される臨界流量の有意な不確かさは全くない。適用可能な温度範囲においては，表の値を内
挿するよりも，式を用いることを推奨する。
B.4 大気 附属書B表5に示すC*の値，又は，附属書B表 6にある係数を用いて式(B.1)で計算したC*
の値は，二酸化炭素が含まれない空気に対してだけ用いることができる。乾燥していない大気を用いてノ
ズルを用いる場合は，その質量流量は大きく湿度の影響を受ける。その場合は，附属書Dに規定の補正係
数を用いることが望ましい。
B.5 ノズルのスロートと配管直径との比，β この項で示す値は，β< 0.25の場合に限って使用できる。
この条件が満たされない場合は，上流側の測定位置で，小さいけれども無視することのできない速度が発
生する。この状態では，使用者は，附属書Eにある質量流量の補正係数を用いることが望ましい。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
18
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書B表 1 窒素のC*の値
附属書B表 2 式(B.1)の係数，窒素
臨界パラメータ：
Pc = 3.395 8 MPa
Tc = 126.192 K
窒素に関しては，式(B.1)は，圧力は20 MPaまで，温度は250〜600 Kの範囲内で正しい。
参考文献[35]及び[36]。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
19
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書B表 3 アルゴンのC*の値
附属書B表 4 式(B.1)の係数，アルゴン
臨界パラメータ：
Pc = 4.863 MPa
Tc = 150.687 K
アルゴンに関しては，式(B.1)は，圧力は20 MPaまで，温度は250〜600 Kの範囲内で正しい。
参考文献[35]及び[37]。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
20
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書B表 5 乾燥空気のC*の値
附属書B表 6 式(B.1)の係数，乾燥空気
臨界パラメータ：
Pc = 3.786 MPa
Tc = 132.530 6 K
乾燥空気に関しては，式(B.1)は，圧力は20 MPaまで，温度は250〜600 Kの範囲内で正しい。
参考文献[35]及び[38]。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
21
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書B表 7 メタンのC*の値
附属書B表 8 式(B.1)の係数，メタン
臨界パラメータ：
Pc = 4.592 2 MPa
Tc = 190.564 K
メタンに関しては，式(B.1)は，圧力は20 MPaまで，温度は270〜600 Kの範囲内で正しい。
参考文献[35]及び[39]。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
22
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書B表 9 二酸化炭素のC*の値
参考文献[40]。
附属書B表 10 酸素のC*の値
参考文献[41]。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
23
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書B表 11 蒸気（単相気体）のC*の値
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24
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書C（規定）混合天然ガスの臨界質量束の計算
C.1 一般 この附属書は，混合天然ガスの臨界質量束の計算に必要な情報について示す。相関式は，質量
束
q
m
A
*
C
d
を直接示し，温度，圧力及び気体成分の関数である。
相関式は，成分中のエタンのモル分率の大きさによって次の3領域に分けられる。
i)
レンジ1 0.010 〜 0.045
ii)
レンジ2 0.045 〜 0.080
iii) レンジ3 0.080 〜 0.115
相関式が正しい値を示すためには，モル分率が次の範囲に入っていることが望ましい。
附属書C表 1 モル分率の推奨値
成分
レンジ1
レンジ2
レンジ3
メタン
エタン
プロパン
ブタン
ペンタン
ヘキサン＋
窒素
二酸化炭素
相関式は，圧力は12 MPaまで，温度範囲は270〜320 Kの間で正しい値を示す。モル分率を加えると1
になることが望ましいことに注意すること。
参考 混合天然ガスの成分が上に示すモル分率範囲に当てはまらない場合は，エタンのモル分率の中
で，最も近い範囲を用いることを推奨する。その場合は，
q
m
A
*
C
d
の不確かさは，95％の信頼
度において，±0.10％から±0.15％に増える。
C.2 相関式 上流側よどみ点における温度 To(K)，圧力 po(MPa)であるときの臨界質量束は，次の式から
計算できる。
q
m
=
q
ref
+
S f
·································································· (C.1)
A
*
C
d
ここに， qref： 基準ガスの質量流量束
S： 成分変化に対する質量束の感度係数
f： 成分の依存係数
これらの項の一般形は，次の式に示す。
q
ref
=
∑
a
π τ
···································································· (C.2)
a
i
φ
i
i
i
S
=∑πτ
bi
i i
γ
i
δ ······································································ (C.3)
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25
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
C
6
f
=
X
C
2
+
∑
A
X
+
[
A
−
(
B
−
C
τ
)
π
]
X
+
[
A
i
i
N
2
N
2
N
2
(
τ
)
π
]
X
CO
2
−
A
ref
·············· (C.4)
CO
2
−
B
CO
2
−
C
CO
2
N
2
i
=
C
3
π
=
p
o
及び
τ
=
T
o
p
ref
T
ref
ここに，pref = 5 MPa及びTref = 200 K
3レンジに対するqref 及びSの係数は，それぞれ，附属書C表 1，附属書C表 2及び附属書C表 3に
示す。
3レンジに対するfの係数は，附属書C表 4に示す。
参考文献[43]。
C.3 ノズルスロートと配管との直径比，β この項に示す値は，β< 0.15の場合に限って正しい。この条
件が満たされない場合は，上流側の測定位置で，小さいけれども無視することのできない流速が発生する。
このような状況では，附属書Eに規定する質量流量の補正係数を用いることが望ましい。
附属書C表 2 qref及びSの係数，式(C.2)及び式(C.3)，レンジ1
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
26
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書C表 3 qref及びSの係数，式(C.2)及び式(C.3)，レンジ2
附属書C表 4 qref及びSの係数，式(C.2)及び式(C.3)，レンジ3
附属書C表 5 fの係数，式(C.4)
係数
レンジ 1
レンジ 2
レンジ 3
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
27
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
C.4 計算プログラム検算のためのサンプル値 この項では，使用者の作成した計算機による相関式プログ
ラムを検算するためのサンプル値を示す。
附属書C表 6 相関式プログラムの検算例
試験気体1
試験気体2
試験気体3
メタン
窒素
二酸化炭素
エタン
プロパン
ブタン
ペンタン
ヘキサン
附属書C表 7 相関式プログラムの検算例
試験気体1
試験気体2
試験気体3
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28
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書D（規定）大気の質量流量補正式
D.1 大気の質量流量補正式 上流側よどみ点における温度がTo(K)，圧力がpo(MPa)である大気の質量流量
q,
m atmos
を，次の式に示す。
q
m
,
atmos
=
q
m
,
dry
CO
2
−
free
1
+
X
CO
2
(
0
.
25
+
0
.
047 32
π
)
+
RH
A B ··············· (D.1)
100
ここに，
q
m
,
dry CO
2
−
free
は，二酸化炭素を含まない空気の質量流量，
X
CO
2
は，空気中の二酸化炭素のモル分率（不明な場合は，0.000 4を用いる｡），
RHは，空気の相対湿度(%)，
A
=
0
.
127 828
τ
3
−
0
.
789 422
τ
2
+
1
.
631 66
τ
−
1
.
128 18 ················································ (D.2)
2
B
= −
0
.
000 288 749
π
−
0
.
001 910 22
π
+
0
.
005 695 36
−
0
.
071 999 5
π
······························ (D.3)
π
=
p
o
及び
τ
=
T
o
p
c
T
c
ここに，pc = 3.786 MPa 及び Tc = 132.530 6 K
D.2 計算プログラム検算のためのサンプル値 この項では，使用者の作成した計算機による相関式プログ
ラムを検算するためのサンプル値を示す。
附属書D表 1 相関式プログラムの検算例
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
29
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書E（規定）ノズルスロートと配管との直径比βが0.25以上の場合の
臨界ノズルの臨界質量束の計算
E.1 一般 附属書B及び附属書Cに規定する方法による質量流量の計算で得られる値は，上流側の温度及
び圧力の測定値が真のよどみ点での値であることを仮定している。この仮定は，ノズルのスロートと配管
との直径比βが0.25より小さい場合に当てはまる。β> 0.25の場合は，上流側の測定位置で無視できない
流速が発生し，質量流量に無視できない影響を与える。
上流側の測定位置で無視できない流速が発生している場合は，壁面圧力測定孔は静圧力，すなわち，流
れる気体の圧力を測定するが，流れる気体に温度計を挿入して測定される温度は，気体が温度計に当たる
と減速するため，別の温度Tmとなり，その値は，静温度Tsとは大きく異なり，むしろよどみ点温度Toに
近いが，それらの間の値となる。これらの温度の関係は，温度プローブの回復係数
R
f
=
T
m
−
T
s
········································································· (E.1)
T
o
−
T
s
によって与えられる。
Rが0の場合は，プローブは静温度を測定することになり，1の場合は，よどみ点
f
Tを測定することになる。実際には，
Rは0.5から0.9の間の値をとり，このことは，測定された温
温度o
f
度は静温度ではなく，よどみ点温度に近いことを意味する。
E.2 補正係数 次の補正係数は式(B.1)と同じ気体，すなわち，窒素，アルゴン，二酸化炭素を含まない空
気，及びメタンに用いることができる。適用可能な温度及び圧力の範囲も，附属書Bに規定されるとおり，
250〜600 K（メタンでは270〜600 K），及び20 MPa以下である。この補正は，βが0.25〜0.5の範囲内に
あるときに有効である。
q
m
,
β
=
q
m
,
stag
[
(
1
−
R
f
)
F
o
+
R
f
F
1
]
············································································ (E.2)
ここに， qm,stag：
Rf：
附属書B又は附属書Cによって計算された質量流量
温度プローブの回復係数
補正係数であるFo 及びF1は，次の形をとる。
F
i
=1 +
B C
i
································································································· (E.3)
ここに，
B
=
25
.
879
β
6
−
32
.
693
β
5
+
34
.
276
β
4
−
6
.
019 9
β
3
+
1
.
115 6
β
2
−
0
.
112 2
β
+
0
.
004 7 ············· (E.4)
及び
C
i
=
∑
n
π τ
k,i
s
k,i
t
k,i
·························································································· (E.5)
k
式(E.5)の係数は，附属書E表1及び附属書E表4に与えられる。臨界パラメータを計算するために必要
となる換算圧力，温度，π及びτは，附属書Bに規定のとおりである。
参考文献[45]。
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
30
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書E表 1 式(E.5)の係数，窒素
附属書E表 2 式(E.5)の係数，アルゴン
附属書E表 3 式(E.5)の係数，二酸化炭素を含まない空気
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
31
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
附属書E表 4 式(E.5)の係数，メタン
2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
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2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き，本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。
35
Z 8767：2006 (ISO/DIS 9300：2003)
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