JPH01116411A - カルマン渦流量計 - Google Patents
カルマン渦流量計Info
- Publication number
- JPH01116411A JPH01116411A JP62274999A JP27499987A JPH01116411A JP H01116411 A JPH01116411 A JP H01116411A JP 62274999 A JP62274999 A JP 62274999A JP 27499987 A JP27499987 A JP 27499987A JP H01116411 A JPH01116411 A JP H01116411A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- inclined surface
- chamber
- vibration
- karman vortex
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この種のカルマン渦流量計はたとえば特開昭６１−１９
３０２４号公報によって公知である。第２図ないり第７
図はこの従来のカルマン渦流量計を示す。 第３図は公知のカルマン渦流量計の全体構成図、第４図
は第２図ののＡ−７Ａ断面図を示す。第３図および第４
図においてｌは管路、２は一対の渦発生体、４は渦検出
部、１５は流れの上流側に設けられた絞り管、１６は絞
り管の前面に設けられた整流格子、１７は流れの下流側
に設けら、れた拡大管である。渦検出部４には、上部ハ
ウジン）２１、振動子２４および下部ハウジング２２が
設けられる。また、渦発、生体２は、第２図に示すよう
に断面二等辺三角形状に形成された上流側柱状体１８と
、断面等脚台形状に艙底された下流側柱状体１９とから
構成され、一定間隔２０を隔てて流れに垂直に挿入され
る。 この渦発生体２により両側近傍に発生するカルマン渦２
３の圧力変動は、開口部３Ａ、３Ｂを経て渦検出部４に
導入される。 次に、第５図はこの公知のカルマン渦流量計の要部の概
略構成を示し、（Ａ）はその正面断面図、（Ｂ）はその
側面断面図である。図において下部ハウジング２２は、
その下面に渦発生体２が一体的に構成され、この下部ハ
ウジング２２の上に振動子２４、この振動子２４の上に
上部ハウジング２１が順次積層されて、振動子２４が保
持される。また、振動室２６は、振動板２５により上部
室と下部室とに分割され、振動板２５の涙れ振動軸を含
み上下に対向する山形状傾斜面５０．５１を形成する。 なお、３２Ａ、３２Ｂ、はスパンバンド３１Ａ、 ３１
Ｂを収容する収容室で、４６はスパンバンド３１Ｂに張
力を付加する張力付加手段（張力付加機構）である、さ
らに、２７．２８は発光素子および受光素子である。カ
ルマン渦２３により交互に発生する圧力変動は開口部３
Ａ、３Ｂ、導圧孔１２Ａ、 １２Ｂを経て振動室２６の
下部室に導入され、振動板２５の捩れ振動として発・受
光素子２７゜２８によって光学的に検出される。 次に、第６図は第５図の振動子の平面図、第７図は同じ
く上部ハウジングの斜視図、第８図は同じく下部ハウジ
ングの斜視図を示す。第６図ないし第８図において、第
３図および第５図と同一の機能を有する部分には、同一
の符号が付されている。上部および下部ハウジング２１
．２２は、振動子２４の形状に対応してほぼ同一形状を
有する凹溝２９゜３０が対向して設けられる。しかして
、この凹溝２９、３０は、振動板２５との間に振動室２
６の上部室および下部室を形成する凹溝３３．３４と、
スパンバンド３１Ａ、３１Ｂが収容されるスパンバンド
収容室３２Ａ。 ３２Ｂを形成する凹溝３５．３６．３７．３８．および
張力付・加機構４６が収容される収容室４７．４７Ａ等
からなる。 ところで、凹溝３４は、振動板２５の模れ振動軸を頂部
として含み山形状傾斜面５１を形成しており、振動板２
５の下面とは隙間なく常に接触を保持する。 この山形状傾斜面５１には導圧孔１２Ａ、 １２Ｂが開
口し、渦発生体２に発生するカルマン渦２３の圧力変動
が振動室２６に伝達される。Ｆｉ動板２５が振り切れた
際に、振動板２５は、何ら変形を生じることなく全面的
に山形状傾斜面５１との間に空気のクツションを作り、
その衝撃を柔げる。同様に、凹溝３３は山形状傾斜面５
０を形成し、凹溝３４の山形状傾斜面５１に振動板２５
の一端が衝突すれば、この振動板２５の他端が山形状−
傾斜面５０との間に、前面的に空気のクツションを作り
、衝撃を柔げる。なお、この山形状傾斜面５０の頂部は
、振動板２５に多少の変形があっても、機械的干渉を生
じないように、僅かな隙間、本実施例では、約３０μｍ
程度の隙間を保持し得るように、削り落された平坦面３
９が設けられている。さらに、第８図に示すように下部
ハウジング２２に設けられた位置決めピン４０．４１は
、第６図に示すスパンバンド３１Ａ、 ３１Ｂの中心線
上のビン孔４２、４３および第７図に示す上部ハウジン
グ２１のピン孔４４．４５とにそれぞれ適合し、位置決
めをする。
３０２４号公報によって公知である。第２図ないり第７
図はこの従来のカルマン渦流量計を示す。 第３図は公知のカルマン渦流量計の全体構成図、第４図
は第２図ののＡ−７Ａ断面図を示す。第３図および第４
図においてｌは管路、２は一対の渦発生体、４は渦検出
部、１５は流れの上流側に設けられた絞り管、１６は絞
り管の前面に設けられた整流格子、１７は流れの下流側
に設けら、れた拡大管である。渦検出部４には、上部ハ
ウジン）２１、振動子２４および下部ハウジング２２が
設けられる。また、渦発、生体２は、第２図に示すよう
に断面二等辺三角形状に形成された上流側柱状体１８と
、断面等脚台形状に艙底された下流側柱状体１９とから
構成され、一定間隔２０を隔てて流れに垂直に挿入され
る。 この渦発生体２により両側近傍に発生するカルマン渦２
３の圧力変動は、開口部３Ａ、３Ｂを経て渦検出部４に
導入される。 次に、第５図はこの公知のカルマン渦流量計の要部の概
略構成を示し、（Ａ）はその正面断面図、（Ｂ）はその
側面断面図である。図において下部ハウジング２２は、
その下面に渦発生体２が一体的に構成され、この下部ハ
ウジング２２の上に振動子２４、この振動子２４の上に
上部ハウジング２１が順次積層されて、振動子２４が保
持される。また、振動室２６は、振動板２５により上部
室と下部室とに分割され、振動板２５の涙れ振動軸を含
み上下に対向する山形状傾斜面５０．５１を形成する。 なお、３２Ａ、３２Ｂ、はスパンバンド３１Ａ、 ３１
Ｂを収容する収容室で、４６はスパンバンド３１Ｂに張
力を付加する張力付加手段（張力付加機構）である、さ
らに、２７．２８は発光素子および受光素子である。カ
ルマン渦２３により交互に発生する圧力変動は開口部３
Ａ、３Ｂ、導圧孔１２Ａ、 １２Ｂを経て振動室２６の
下部室に導入され、振動板２５の捩れ振動として発・受
光素子２７゜２８によって光学的に検出される。 次に、第６図は第５図の振動子の平面図、第７図は同じ
く上部ハウジングの斜視図、第８図は同じく下部ハウジ
ングの斜視図を示す。第６図ないし第８図において、第
３図および第５図と同一の機能を有する部分には、同一
の符号が付されている。上部および下部ハウジング２１
．２２は、振動子２４の形状に対応してほぼ同一形状を
有する凹溝２９゜３０が対向して設けられる。しかして
、この凹溝２９、３０は、振動板２５との間に振動室２
６の上部室および下部室を形成する凹溝３３．３４と、
スパンバンド３１Ａ、３１Ｂが収容されるスパンバンド
収容室３２Ａ。 ３２Ｂを形成する凹溝３５．３６．３７．３８．および
張力付・加機構４６が収容される収容室４７．４７Ａ等
からなる。 ところで、凹溝３４は、振動板２５の模れ振動軸を頂部
として含み山形状傾斜面５１を形成しており、振動板２
５の下面とは隙間なく常に接触を保持する。 この山形状傾斜面５１には導圧孔１２Ａ、 １２Ｂが開
口し、渦発生体２に発生するカルマン渦２３の圧力変動
が振動室２６に伝達される。Ｆｉ動板２５が振り切れた
際に、振動板２５は、何ら変形を生じることなく全面的
に山形状傾斜面５１との間に空気のクツションを作り、
その衝撃を柔げる。同様に、凹溝３３は山形状傾斜面５
０を形成し、凹溝３４の山形状傾斜面５１に振動板２５
の一端が衝突すれば、この振動板２５の他端が山形状−
傾斜面５０との間に、前面的に空気のクツションを作り
、衝撃を柔げる。なお、この山形状傾斜面５０の頂部は
、振動板２５に多少の変形があっても、機械的干渉を生
じないように、僅かな隙間、本実施例では、約３０μｍ
程度の隙間を保持し得るように、削り落された平坦面３
９が設けられている。さらに、第８図に示すように下部
ハウジング２２に設けられた位置決めピン４０．４１は
、第６図に示すスパンバンド３１Ａ、 ３１Ｂの中心線
上のビン孔４２、４３および第７図に示す上部ハウジン
グ２１のピン孔４４．４５とにそれぞれ適合し、位置決
めをする。
ところが、従来公知の上述したカルマン渦流量計におい
ては、振動室２６内に多量の湿気が入り込み結露した場
合、その表面張力により低流量感度が悪化するという問
題が生ずることが判明した。 すなわち、上述したカルマン渦流量計を用いて、気体の
流量を計測しようとした場合、その気体中に多量の湿気
が含まれていると、周囲温度の急変により、湿気が水分
となって振動板２５および振動室２６の表面に付着する
。この状態で、気体の流れを止め振動板２５の駆動力を
除去すると、振動板２５および振動室２６に付着した水
分の表面張力により、振動板２５が振動室２６の山形状
傾斜面５０または５１に固着される。 カルマン渦によって生ずる圧力変動の大きさは、はぼ流
速の２乗に比例するため、低流量域においては、発生す
る圧力差は極く僅かである。そこで、前記のような場合
には振動板２５の動きを阻害している表面張力以上の力
が生じない限り振動板２５は模り振動することができな
くなる。すなわち低流量感度が悪化する。この問題の対
策として、振動板２５に与える捩り軸方向の張力を増し
、振動板２５の水平方向の復元力を強めることが考えら
れるが、この方法では振動板２５が振動しにくくなるた
め、通常状態における低流量感度を悪化させることにな
る。 本発明は、このような点に鑑みてなされ、湿気を含んだ
気体の流量を計測する場合にも、振動板が振動室壁面に
吸着されないようなカルマン渦流量計を提供することを
目的とする。
ては、振動室２６内に多量の湿気が入り込み結露した場
合、その表面張力により低流量感度が悪化するという問
題が生ずることが判明した。 すなわち、上述したカルマン渦流量計を用いて、気体の
流量を計測しようとした場合、その気体中に多量の湿気
が含まれていると、周囲温度の急変により、湿気が水分
となって振動板２５および振動室２６の表面に付着する
。この状態で、気体の流れを止め振動板２５の駆動力を
除去すると、振動板２５および振動室２６に付着した水
分の表面張力により、振動板２５が振動室２６の山形状
傾斜面５０または５１に固着される。 カルマン渦によって生ずる圧力変動の大きさは、はぼ流
速の２乗に比例するため、低流量域においては、発生す
る圧力差は極く僅かである。そこで、前記のような場合
には振動板２５の動きを阻害している表面張力以上の力
が生じない限り振動板２５は模り振動することができな
くなる。すなわち低流量感度が悪化する。この問題の対
策として、振動板２５に与える捩り軸方向の張力を増し
、振動板２５の水平方向の復元力を強めることが考えら
れるが、この方法では振動板２５が振動しにくくなるた
め、通常状態における低流量感度を悪化させることにな
る。 本発明は、このような点に鑑みてなされ、湿気を含んだ
気体の流量を計測する場合にも、振動板が振動室壁面に
吸着されないようなカルマン渦流量計を提供することを
目的とする。
このような目的を達成するために、本発明は、振動室を
構成する上部ハウジングまたは下部ハウジングの少なく
とも一方の山形状傾斜面に、少なくとも１本以上の凹溝
を設けることを特徴とする。
構成する上部ハウジングまたは下部ハウジングの少なく
とも一方の山形状傾斜面に、少なくとも１本以上の凹溝
を設けることを特徴とする。
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例の要部の拡大図である。第２
図は下部ハウジングを示し、同図（Ａ）はその平面図、
同図（Ｂ）はその側面断面図である。第１図および第２
図においては、振動室２６を構成する下部ハウジング２
２に形成された山形状傾斜面５１には、複数本の凹溝２
００が設けられている。 なお、第１図および第２図においては、下部ハウジング
２２に形成された山形状傾斜面５１に凹溝２００を設け
た例について説明したが、上部ハウジング２１に形成さ
れた山形状傾斜面５０に凹溝を設けてもよい。
図は下部ハウジングを示し、同図（Ａ）はその平面図、
同図（Ｂ）はその側面断面図である。第１図および第２
図においては、振動室２６を構成する下部ハウジング２
２に形成された山形状傾斜面５１には、複数本の凹溝２
００が設けられている。 なお、第１図および第２図においては、下部ハウジング
２２に形成された山形状傾斜面５１に凹溝２００を設け
た例について説明したが、上部ハウジング２１に形成さ
れた山形状傾斜面５０に凹溝を設けてもよい。
本発明においては、振動室の山形状傾斜面に凹溝（凹溝
は図に示した方向と直角に形成しても良い）を設けたの
で、気体中に含まれた水分が凝固することがあっても、
振動板が振動室の山形状傾斜面に密着することがなくな
るため、“表面張力による振動板の固着”現象を阻止す
ることができる。 従って、本発明によれば、簡単な構造変更で、ある程度
の湿気を内在する気体の流量計測も行うことができる。
は図に示した方向と直角に形成しても良い）を設けたの
で、気体中に含まれた水分が凝固することがあっても、
振動板が振動室の山形状傾斜面に密着することがなくな
るため、“表面張力による振動板の固着”現象を阻止す
ることができる。 従って、本発明によれば、簡単な構造変更で、ある程度
の湿気を内在する気体の流量計測も行うことができる。
第１図は本発明の一実施例の要部の拡大図、第２図はそ
の下部ハウジングを示し、同図（Ａ）はその平面図、同
図（Ｂ）はその側面断面図である。 第３図は従来のカルマン渦流量計の全体構成図、第４図
は第３図のＡ−Ａ断面図、第５図は第３図の流量計の要
部概略構成を示し、同図（Ａ＞はその正面断面図、同図
（Ｂ）はその側面断面図、第６図は第５図の振動子の平
面図、第７図は同じく上部ハウジングの斜視図、第８図
は同じく下部ハウジングの斜視図、である。 ２１・・・上部ハウジング、２２・・・下部ハウジング
、２４・・・振動子、２５・・・振動板、２６・・・振
動室、２００・・・凹溝。 千２記 （Ａ） （Ｂ） 第５図 第８図
の下部ハウジングを示し、同図（Ａ）はその平面図、同
図（Ｂ）はその側面断面図である。 第３図は従来のカルマン渦流量計の全体構成図、第４図
は第３図のＡ−Ａ断面図、第５図は第３図の流量計の要
部概略構成を示し、同図（Ａ＞はその正面断面図、同図
（Ｂ）はその側面断面図、第６図は第５図の振動子の平
面図、第７図は同じく上部ハウジングの斜視図、第８図
は同じく下部ハウジングの斜視図、である。 ２１・・・上部ハウジング、２２・・・下部ハウジング
、２４・・・振動子、２５・・・振動板、２６・・・振
動室、２００・・・凹溝。 千２記 （Ａ） （Ｂ） 第５図 第８図
Claims (1)
- １）流体の流れの中に挿入されたカルマン渦発生体の両
側面近傍に交互に発生する圧力変動を受けて振動する振
動板と、この振動板を保持し捩り振動を行わせる一対の
スパンバンドと、前記振動板を収容し、前記振動板によ
り上部室と下部室とに分割された振動室とを備え、前記
振動室の上部室と下部室とに、前記振動板の表面の回転
軸心から放射状に延びて上下に対向して形成された山形
状傾斜面を形成したカルマン渦流量計において、前記振
動室を構成する上部ハウジングまたは下部ハウジングの
少なくとも一方の山形状傾斜面に、少なくとも一本以上
の凹溝を設けたことを特徴とするカルマン渦流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274999A JPH01116411A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | カルマン渦流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274999A JPH01116411A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | カルマン渦流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01116411A true JPH01116411A (ja) | 1989-05-09 |
Family
ID=17549482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62274999A Pending JPH01116411A (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | カルマン渦流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01116411A (ja) |
-
1987
- 1987-10-30 JP JP62274999A patent/JPH01116411A/ja active Pending
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