JPH0337127B2 - - Google Patents

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JPH0337127B2
JPH0337127B2 JP55022357A JP2235780A JPH0337127B2 JP H0337127 B2 JPH0337127 B2 JP H0337127B2 JP 55022357 A JP55022357 A JP 55022357A JP 2235780 A JP2235780 A JP 2235780A JP H0337127 B2 JPH0337127 B2 JP H0337127B2
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fluid
conduit
conduit unit
fluid conduit
vibration
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JP55022357A
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JPS55117919A (en
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Euaritsuto Sumisu Jeimuzu
Jei Mimuzu Ei
Dan Anfuinsun Maikuru
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MAIKURO MOOSHON Inc
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MAIKURO MOOSHON Inc
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Publication date
Application filed by MAIKURO MOOSHON Inc filed Critical MAIKURO MOOSHON Inc
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Publication of JPH0337127B2 publication Critical patent/JPH0337127B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/78Direct mass flowmeters
    • G01F1/80Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
    • G01F1/84Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
    • G01F1/8409Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
    • G01F1/8431Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details electronic circuits
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/78Direct mass flowmeters
    • G01F1/80Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
    • G01F1/84Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
    • G01F1/845Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
    • G01F1/8468Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits
    • G01F1/8472Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane
    • G01F1/8477Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane with multiple measuring conduits

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  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般に流量測定装置特に回転又は振動
する導管ユニツト内にたがいに隔離した複数条の
流体チヤンネルを形成するコリオリ力式質量流量
測定技術に関する。
本発明に関連する形式の流量計は、ジヤイロ式
質量流量計又はコリオリ(Coriolis)力式質量流
量計として知られており、これ等の両形式の流量
計の機能は同じ原理に基づいている。簡略して考
えると、コリオリ力は回転体上の第1の点から第
2の点までの質量の半径方向運動により生ずる。
このような運動によつて、質量の周速が変りすな
わちこの質量は加速される。質量の加速により瞬
時的半径方向運動に直交する回転面内に力を生ず
る。この力はジヤイロスコープの歳差運動の原因
となる。質量流れの測定にコリオリ力を利用する
のに多数の研究が行われている。たとえば
(Roth)を発明者とする米国特許第2865201号、
同第3276257号及び同第3312512号の各明細書には
連続的に回転する(直流形)又は振動する(交流
形)完全ループを使うジヤイロ式流量計について
記載してある。実質的に同じ力を利用するが180゜
以下のループを利用することにより流れの逆転を
避ける別の流量計はシピン(Sipin)を発明者と
する米国特許第3485098号明細書に記載してある。
この流量計はいわゆる交流形のものであり、すな
わち導管がある軸線のまわりに振動し、この導管
を流れる流体の流れは、先ず回転中心から遠ざか
る向きに次で回転中心に向つて流れ、このループ
を通る流体質量流量の関数としてのコリオリ力を
生ずる。
コリオリ力を生ずるには1つの手段しかないか
ら、従来のジヤイロ式コリオリ力構造の装置はす
べて同じ力を生ずるが、この力を測定するのに
様々の手段がある。本発明は任意のコリオリ力式
流量計に応用できる。
本発明に見掛上類似しているが単一の流れを測
定する装置がコツクス(Cox)等を発明者とする
1978年11月28日付米国特許第4127028号明細書に
記載されている。この構造では狭めた基部を持ち
単一の流路だけしか形成してない1対のU字形管
を相互に位相をずらせて振動させ管内の流れによ
つて生ずるコリオリ力で過大のゆがみを生じさせ
る。
微小なコリオリ力を測定する問題に対する別の
解決法はジエイ・スミス(J.Smith)を発明者と
する1978年8月29日付米国特許第4109524号明細
書『質量流量測定の方法及び装置』に記載されて
いる。
特に有利な流量計構造はジエイ・スミスを発明
者とする1980年2月12日付米国特許第4187721号
明細書『流量測定の方法及び構造』に記載されて
いる。この装置では流量は米国特許第4127028号
明細書に記載されているのと同様なU字形管を振
動させて流量を中心軸線のまわりの管のゆがみの
関数として又はこの管のゆがみを零にするために
生ずる復元力の関数として測定することによつて
定める。
本発明は、後述するように従前の測定技術では
得られない優れた機能を発揮するものであり、こ
のため少なくとも二つの分離した流動流体の流れ
の質量流量を測定する方法であつて、これら分離
した流れを、それぞれの導管が単一の流体チヤン
ネルをなしたがいに平行配置されるとともに開放
端を共通の支持体に固設してなる実質的に同一の
少なくとも2本の湾曲した導管で構成された流体
導管ユニツトを通じて流動せしめるか、もしく
は、一体化され湾曲した少なくとも1本の導管で
その全長にわたり少なくとも2個の分離した流体
チヤンネルとしてたがいに分隔するとともに開放
端を支持体に固設して構成された流体導管ユニツ
トを通じて流動せしめること、流体導管ユニツト
を振動の軸線のまわりに回転するように振動せし
めること、流体導管ユニツトを振動の軸線に対し
て実質的に直交する軸線のまわりに変形せしめよ
うとする正味のコリオリ力を測定すること、を特
色とするコリオリ力式質量流測定方法を提供す
る。また、本発明は、支持体と、それぞれの導管
が単一の流体チヤンネルをなしたがいに平行配置
されるとともに開放端を支持体に固設してなる実
質的に同一の少なくとも2本の湾曲した導管で構
成された流体導管ユニツトもしくは、一体化され
湾曲した少なくとも1本の全長にわたり少なくと
も2個の分離した流体チヤンネルとしてたがいに
分隔されるとともに開放端を支持体に固設して構
成された流体導管ユニツトと、流体導管ユニツト
を振動の軸線のまわりに回転経路の一部を通じて
振動せしめる振動付与手段と、少なくとも二つの
流体が流体導管ユニツトの振動中該流体導管ユニ
ツトの分離された流体チヤンネルを通じて別個の
流れをなして流動すると振動の軸線に実質的に直
交する軸線のまわりに発生する流体導管ユニツト
に対する正味のコリオリ力を測定する測定手段
と、によつて構成されたことを特色とするコリオ
リ力式質量流量計を提供する。
流体物質の共通の流れ又は各別の流れを導管の
各流体チヤンネルを経て流し、加算流れは各流体
チヤンネルを経て一方向に流し、減算流れは各流
体チヤンネルを経て反対方向に流すことができ
る。
単一の流体導管ユニツト内に種々の流体チヤン
ネルを形成することは本発明の特色であるが、多
くの目的に対し各別のただし作動的に連結し多重
流路を持つ単一の流体導管ユニツトとして作用す
る。このような流体導管ユニツトでは各々の流体
の流れを物理的に隔離することにより異なつた温
度の各流れの間における望ましくない熱の流れを
避けることができる。
本発明の利点は、流体物質の多重流れの流量を
測定することにより、並列に又は直列に使う独立
の質量流量計間での換算係数、ドリフトその他の
該差によつてもたらされる不正確を防ぎ単一のコ
リオリ力測定器を使つて精度及び感度を著しく向
上させ得ることである。
本発明の他の利点は、多重の流体の流れを測定
することが単一の装置により可能となることであ
る。
本発明のさらに他の利点は、多重の流体チヤン
ネルを通る流れが低密度であつたり空気混入又は
その他の圧縮性の流れであるときにも向上した精
度を実現することにある。
本発明による測定方法及び流量計の実施例を以
下添付図面に従つて詳細に説明する。
各図面を通じて同様な部分には同様な参照数字
が使われている。第1図に示すように、本発明の
実施例による流量計10は、U字形導管14,1
4′を片持ちはり状に固定の支持体12に取付け
ている。たがいにほぼ同じU字形導管14,1
4′は、ベリリウム、銅、焼きもどしアルミニウ
ム、鋼、プラスチツク等のような材料に通常認め
られる弾性を持つ管状材料により構成される。U
字形として述べたが各導管14,14′は、先狭
まり、末広がり又は実質的に斜めにした脚部を持
つものでよく、又連続した曲線形にしたものでも
よい。各U字形導管14,14′は、図示のよう
に流入脚部18,18′、基底脚部19,19′及
び流出脚部20,20′により連結した流入口1
5,15′及び流出口16,16′を備えている。
与えられた導管14又は導管14′の流入脚部1
8又は流入脚部18′及び流出脚部20又は流出
脚部20′はたがいに平行である。同様に、与え
られた導管14又は導管14′の基底脚部19又
は基底脚部19′は、各脚部18,18′,20,
20′に直交するのがよい。しかし前述のように
理想的形状からの実質的な偏差すなわち5%の先
狭まり又は末広がりはあまり影響しない。30%又
は40%の程度の大きい偏差でも実施可能な程度の
成績が得られる。しかし、この実施例では一般に
流入脚部18又は流入脚部18′と流出脚部20
又は流出脚部20′とは実質的に平行な関係に保
つのがよい。導管14,14′は通常連続的又は
部分的に曲線の形にしてもよい。しかし、多くの
例では各導管14,14′はたがいに同じ又は類
似の形状である。
各導管14,14′は、これ等の間に取付けた
連結部片21,22により振動のための単一の単
位を形成するようにたがいに連結されている。各
連結部片21,22としては図示のように針金部
片を使い連結すればよい。各導管14,14′は、
連結部片21,22に予備張力を生ずるように幾
分ゆがませて、各連結部片21,22の予備張力
が各導管14,14′に生ずる普通のコリオリ力
の強さよりも大きくなるようにしてある。すなわ
ち、各導管14,14′は、通常たとえばピアノ
線から形成した各連結部片21,22の適当な順
応性によつて軸線W−Wのまわりに自由に振動す
る。しかし各導管14,14′の連結部片21,
22の予備張力によつて単一体として軸線O−O
のまわりに振動するとき個々のコリオリ力は場合
に応じ導管14又は導管14′に加算又は減算す
るかたちで生ずる。図示実施例は好適な構造であ
るが、各導管14,14′が軸線W−W又は軸線
O−Oのまわりの振動に耐える構造部片を形成し
ていなければ、又このような軸線のまわりに一体
の振動及びゆがみが生ずる場合は他の構造のもの
でもよいのはもちろんである。
コリオリ力式質量流量計の実質的に通常の機能
を達成する好適な装置の実施例について述べる。
本発明は導管14,14′のような多重流路と流
体チヤンネルの使用により実質的に有利であり、
多重流体チヤンネルをこのように使うと一般に適
用できる質量流量計測技術について有利である。
次に質量流量測定を行う好適な手段を述べる。支
持体12にはフオースコイル24及びセンサコイ
ル23を取付けてある。コイル23,24内には
磁石25が納められている。磁石25は基底脚部
19に取付けられている。詳しくは後述する駆動
回路27は、増幅力を生ずるように設けられ、セ
ンサコイル23に応答してU字形導管14と、従
つて付属のU字形導管14′とを軸線W−Wのま
わりにこの導管ユニツトの固有振動数で振動する
ように駆動する。各U字形導管14,14′は支
持体12にビーム状に取付けられているが、各導
管14,14′をそれぞれの共振振動数で振動さ
せることにより、或る程度の振幅が得られる。各
U字形導管14,14′は軸線W−Wのまわりに
実質的に枢動する。
第1のセンサ43及び第2のセンサ44は、そ
れぞれ基底脚部19及び流入脚部18の交差部と
基底脚部19及び流出脚部20の交差部とに隣接
して支えられている。次に測定兼振動付与装置を
取付けた導管14について主として述べるが、導
管14は前述のように導管14′に作動的に連結
してあることはもちろんである。光学的センサを
好適とするが一般には近接センサ又は中央交差セ
ンサでよい各センサ43,44は、U字形導管1
4がビーム振動のほぼ中間点で見掛上の基準面を
通過する際に働く。詳しくは後述する読取り回路
33を設けて各センサ43,44により生ずる信
号の時間差の関数として質量流量測定値を指示す
るようになされている。
流量計10の作用について、本発明の基本原理
を簡単に例示した第2図、第3図及び第4図に従
つて述べる。導管14とその付属の導管14′
(これ等の図面には示してない)とをこれ等の両
導管内に流れのない状態で振動させるときは、流
入脚部18及び流出脚部20は実質的に純粋なビ
ーム形ですなわちねじりを伴わないでほぼ軸線W
−Wのまわりに曲がる。
従つて第2図に示すように、基底脚部19は振
動中を通じて軸線O−Oのまわりに一定の角度位
置を保つ。しかし、導管内流体に正味の流れが流
れ始めると、各導管14,14′を経て流動する
流体は正味のコリオリ力を生ずる。この正味のコ
リオリ力は第3図に関して「正の」正味流れとし
て述べるが、「負の」正味流れも同様にして定め
られるのはもちろんである。この場合、導管14
のゆがみは前記したのと反対の方向になる。従つ
て、第3図に示すように、基底脚部19が振動の
中間点を通過する際に、各導管14,14′によ
り生ずる正味の正のコリオリ力がU字形導管14
に偶力を与えることにより基底脚部19を軸線O
−Oのまわりに角度方向に回動させる。ゆがみは
もちろん、各導管14,14′に生ずる個々のコ
リオリ力の総和によるものである。正規のゆがん
でない中間面に対する軸線O−Oのまわりの基底
脚部19のゆがみの決定は、脚部前端すなわち第
3図の場合の流入脚部が中間面を通過する瞬間と
脚部後端すなわち第3図の場合の流出脚部がこの
ような面を通過する瞬間の時間差によつて測定す
るのがよい。時間差の測定はこのようにして、振
幅の変化には基底脚部19の速度の補償変化を伴
うから、一定の振動数及び振幅を保つ必要がなく
なる。従つて、U字形導管14,14′をそれぞ
れの導管ユニツトの共振振動数で駆動するだけ
で、同時に振幅調整をする懸念なしに、後述する
ようにして時間測定をすることができる。しか
し、測定を振動の一方向だけにすなわち第3図の
上向き方向だけで行えば、正規の中間面に対する
基底脚部の角度方向の正確な整合状態を保つこと
が必要である。この必要性も、第3図に示すよう
に上向き方向における時間測定値と第4図に示す
ように下向き方向における時間測定値とを実質的
に減算することにより避けることができる。当業
者には明らかなように、第4図の場合のような下
向き方向における運動はコリオリの偶力の方向を
逆にし、従つて第4図に示すようにコリオリの偶
力の結果としてゆがみ方向を逆にする。同様に各
導管14,14′を通る流れの逆転によつてコリ
オリの偶力のゆがみの方向が逆になる。
要するに一般的な物理的形状特性しか持たない
が、特定の振動数特性を持つU字形導管14,1
4′は軸線W−Wのまわりに単一体として振動さ
せられる。各U字形導管14,14′を通る流れ
は、U字形導管14,14′からなる導管ユニツ
トに弾性ゆがみを誘起し、測定手段として一方の
振動位相中に初めに第1の角度方向に次に他方の
振動位相中に反対の角度方向に軸線O−Oのまわ
りの基底脚部19のゆがみを生ずる。振幅を制御
することにより流れ測定は、ゆがみの直接測定に
よつて、たとえば端部部分に隣接して固定した数
値目盛と基底脚部19に取付けた指針とにより振
動の中間点における基底脚部19のストローブ照
明で行うが、好適とする測定方式では、標識部片
46で測つて基底脚部19の前後端が中間点を通
過する各瞬間の時間差を定める。この場合、振幅
を制御する必要がなくなる。さらに、この時間測
定方式で上向きの振動ゆがみ及び下向きの振動ゆ
がみを測定することにより、中間面に対するU字
形導管14の物理的不整合から生ずる異常値を測
定結果から相殺することができる。このようにし
て、流れの差動測定は、たとえばU字形導管14
を経て流れを一方向に流すと共にU字形導管1
4′を経て別の流れを反対方向に流すことによつ
て行うことができる。これ等の2つの流れが同じ
すなわち差動流れがなければ、各導管14,1
4′に生ずるコリオリ力はたがいに等しいが軸線
O−Oのまわりにたがいに反対の向きになり基底
脚部19にはゆがみを生じない。基底脚部19の
適当な向きのゆがみは各導管14,14′を通る
流れの差から生ずる。同様になお付加的な流れに
対する多重の流路を形成するのに多重の導管を利
用する。
次に本発明による流量測定技術における電子装
置部分を第5図及び第6図について述べる。第5
図に示すように、駆動回路27は磁石25及びセ
ンサコイル23の運動により生ずる信号を検出す
る簡単な装置である。検出器39はセンサコイル
23により生ずる電圧を基準電圧37と比較す
る。従つてフオースコイル増幅器41の利得は、
センサコイル23内の磁石25の速度の関数であ
る。すなわちU字形導管14,14′の振動の振
幅は容易に制御できる。各U字形導管ユニツト1
4,14′はそれぞれの導管ユニツトの共振振動
で振動するから、振動数制御を必要としない。
読取り回路33の性能及び機能は、第6図に例
示した論理回路に従つて述べる。読取り回路33
は流入側センサ43及び流出側センサ44に接続
されている。各センサ43,44は、基底脚部1
9と流入脚部18又は流出脚部20との交差部に
隣接して取付けた各標識部片45,46がU字形
導管ユニツト14の振動中に面A−Aの中間点に
近い位置で各センサ43,44を通り過ぎる際に
信号を生ずる。図示のように、流入側センサ43
はインバータ増幅器47及びインバータ48を経
て接続されているが、流出側センサ44も同様に
インバータ増幅器49及びインバータ50を経て
接続されている。インバータ50からの出力導線
である導線52は2重の位相反転によつてフリツ
プ−フロツプ54のセツト側に正信号を送る。同
様に導線56はインバータ48からの出力として
又正信号をフリツプ−フロツプ54のリセツト側
に送る。従つてフリツプ−フロツプ54は、セン
サ44から正信号を生じたときにセツトされ、そ
してセンサ43から引続いて正信号を生じたとき
にリセツトされる。
同様に導線58はセンサ43からインバータ増
幅器47を経てフリツプ−フロツプ60のセツト
側に位相反転した信号を送るが、導線62はイン
バータ増幅器49の出力をフリツプ−フロツプ6
0のリセツト側に送る。すなわち、フリツプ−フ
ロツプ60はセンサ43から負信号を生じたとき
にセツトされ、センサ44から引続いて負信号を
生じたときにリセツトされる。フリツプ−フロツ
プ54の出力端子は導線63を経て論理積ゲート
64のような論理ゲートに接続されている。各論
理積ゲート64,66は共に発振器67の出力端
子に接続されている。従つてフリツプ−フロツプ
54から出力を生ずると、発振器67からの信号
は論理積ゲート64を経て導線68従つてアツプ
ダウン計数器70のダウン計数側にゲートされ
る。同様に、フリツプ−フロツプ60から信号を
生ずると、発振器67の出力は、アツプダウン計
数器70のアツプ計数側に接続した導線69に論
理積ゲート66を経てゲートされる。
すなわち作動時に読取り回路33は、発振器6
7の周波数のダウン計数信号をU字形導管14の
下向き運動中センサ43が働く前にセンサ44の
働く時限にわたつてアツプダウン計数器70に送
り、これと共に、アツプ計数信号をアツプダウン
計数器70にU字形導管14の上向き運動中セン
サ44が働く前にセンサ43の働く時限にわたつ
て送る。
正の流れ条件のもとに各フリツプ−フロツプの
働く相対時限を考慮することにより明らかなよう
に、アツプダウン計数器70のダウン計数時限は
フリツプ−フロツプ60の働くことにより生ずる
アツプ計数時限より実質的に長い。アツプダウン
計数器70のダウン計数側に生ずるアツプ計数
は、振動時限にわたる正味の流れの正確な指示値
である。与えられた回数の振動後アツプダウン計
数器70の計数は、所定時限内の各U字形導管1
4,14′を流れた正味のすなわち総量としての
質量流量に正比例する。振動の回数はたとえば、
導線72によりフリツプ−フロツプ54の出力端
子に接続したダウン計数器71でフリツプ−フロ
ツプ54の働く回数を計数することによつて定め
る。すなわち、フリツプ−フロツプ54からNの
計数が生ずると、ダウン計数器71が働き、そし
て論理順序制御装置74を働かせる。論理順序制
御装置74は、発振器67に接続され、発振器6
7の周波数で先ずラツチ解読器駆動装置77を導
線78を経てラツチ(出力保持)し、次でダウン
計数器70を導線75を経てリセツトする。すな
わち、論理順序制御装置74はフリツプ−フロツ
プ54からNの計数後に再度動作し、表示器80
はその間合わせに際してアツプダウン計数器70
の積算計数を指示してN回の振動の時限にわたつ
て質量流量を表示する。
選定したリセツト時限にわたる全質量流量は、
アツプダウン計数器70の出力を、水晶発振器8
4にも接続したデジタル積分器82に送ることに
より得られる。すなわち、アツプダウン計数器7
0からの計数は時間に関してすなわち発振器84
の一定の安定した振動数に関して積分する。この
積分値は、表示器87に接続したラツチ解読器駆
動装置85に送られ、デジタル積分器82に接続
したリセツトすなわちスイツチ88の前回の駆動
時に始まつた時限にわたり全質量流量の読取り値
を生ずる。
流量計10のコリオリ力測定に関する好適実施
例では、各導管14,14′を通る正味の瞬間的
質量流量又は各導管14,14′を任意の与えら
れた時限にわたつて流通する正味流量の累算値を
容易に測定することができる。
各導管14,14′はたがいに多重の流体チヤ
ンネルを形成するのがよいが、このような流体チ
ヤンネルは第7図及び第8図に例示した構造によ
り形成してよい。第7図に示すように、導管90
には個々の流体チヤンネル94,95を仕切る障
壁92を備えている。すなわち、各流体チヤンネ
ル94,95を通る流れは、質量流量測定のため
に導管14,14′を通る流れに実質的に相当す
る。導管90は両導管14,14′の一方に相当
する単一の部片を構成し、適当な振動付与兼測定
装置が第1図に例示したように取付けられる。
第8図の導管97は、各流体チヤンネルをたが
いに同軸に形成したことを除いて他の多重流体チ
ヤンネルの導管に機能的にほぼ相当する。外壁9
8、中間壁99及び内壁100はその間に3条の
同軸の流体チヤンネルを仕切る。外壁98、中間
壁99、内壁100はたとえばスペーサ102,
104により保持する。各スペーサ102,10
4はビーム方式及びねじり方式における導管97
の曲げを実質的に拘束しない支持部片を形成す
る。
第1図に例示したような流量計は、一方の流体
チヤンネルを通る第1の方向における流れを他方
の流体チヤンネルに直列に連結し流れが反対方向
になるように配置し流体の供給源に連結した。そ
して単一の流路しか持たない第1図の流量計を校
正流量計として流れ循環路内に設けた。このよう
にして次の測定値が得られた。
校正流量計 差動流量計 指示流量lb/min 指示流量lb/min 0.00 0.00 0.46 0.00 0.66 0.00 0.87 +0.00 0.96 +0.01 1.45 0.00 1.87 +0.01 2.04 0.00 2.58 −0.01 3.00 0.00 3.18 0.00 差動流量計の読みは変動する流量にわたつて実
質的に零であつた。すなわち、この構造の重要な
利点は、電子式校正により変化を相殺する2つの
流量間の比又は正味の数値を生成することであ
る。2個のたがいに独立した流量計を用いると、
校正係数は同じでなくて大抵の場合相殺して一致
することがない。
本発明に直接には含まれない種々の他の流量測
定を考えると、たとえば第1図の振動導管では支
持体12に振動を誘起する。支持体12を十分な
質量体に固定すれば、この場合問題はほとんどな
くなる。しかし所望により各導管の共振振動数を
実質的に持つ弾性腕部片(図示してない)を支持
体12から片持ちはり状にしてこの腕部片にたと
えばセンサコイル及びフオースコイルを支えても
よい。このような弾性腕部片は、導管ユニツトに
対し180゜の位相のずれで振動し支持体12に加わ
る力を実質的に零にする。
すなわち本発明は、簡単な構造を持ちコリオリ
力を利用して質量流量計をたがいに分隔した多重
の流体チヤンネルで構成するという比較的簡単な
考え方による。各別の流れの流量の差又は和は、
各流れを各別の流体チヤンネルを経て流すことに
より定める。好適とする実施例では、各流体チヤ
ンネルは物理的に分れているが、特定の質量流量
の考え方により必要に応じ回転し又は振動させる
ユニツトを形成する。
以上本発明の実施例について説明したが本発明
の流量測定技術はその精神を逸脱しないで種々の
変化変型を行うことができることはもちろんであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による流量計の実施例の斜視
図、第2図は第1図の流量計の導管の運動の中間
点及び各末端における振動を示す概略端面図、第
3図は流れ条件のもとでの上向き方向における中
間点をはさむ振動を示す第2図と同様な端面図、
第4図は流れ条件のもとでの下向き方向における
中間点をはさむ振動を示す第2図と同様な端面図
である。第5図は第1図の流量計の駆動回路のブ
ロツク図、第6図は第1図の流量計の好適とする
読取り回路の論理配線図、第7図及び第8図は第
1図の導管ユニツトのそれぞれ異なる流体チヤン
ネルを示す横断面図である。 10……流量計、14,14′,90,97…
…導管ユニツト、21,22……連結部片、23
……センサコイル、24……フオースコイル、2
5……磁石、27……駆動回路、94,95,9
8,99,100……流体チヤンネル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 少なくとも二つの分離した流動流体の流れの
    質量流量を測定する方法であつて、前記分離した
    流れを、それぞれの導管が単一の流体チヤンネル
    をなしたがいに平行配置されるとともに開放端を
    共通の支持体に固設してなる実質的に同一の少な
    くとも2本の湾曲した導管で構成された流体導管
    ユニツトを通じて流動せしめるか、もしくは、一
    体化され湾曲した少なくとも1本の導管でその全
    長にわたり少なくとも2個の分離した流体チヤン
    ネルとしてたがいに分隔するとともに開放端を支
    持体に固設して構成された流体導管ユニツトを通
    じて流動せしめること、前記流体導管ユニツトを
    振動の軸線のまわりに回転するように振動せしめ
    ること、前記流体導管ユニツトを前記振動の軸線
    に対して実質的に直交する軸線のまわりに変形せ
    しめようとする正味のコリオリ力を測定するこ
    と、を特徴とするコリオリ力式質量流測定方法。 2 支持体と、それぞれの導管が単一の流体チヤ
    ンネルをなしたがいに平行配置されるとともに開
    放端を前記支持体に固設してなる実質的に同一の
    少なくとも2本の湾曲した導管で構成された流体
    導管ユニツトもしくは、一体化され湾曲した少な
    くとも1本の全長にわたり少なくとも2個の分離
    した流体チヤンネルとしてたがいに分隔されると
    ともに開放端を支持体に固設して構成された流体
    導管ユニツトと、前記流体導管ユニツトを振動の
    軸線のまわりに回転経路の一部を通じて振動せし
    める振動付与手段と、少なくとも二つの流体が前
    記流体導管ユニツトの振動中該流体導管ユニツト
    の前記分離された流体チヤンネルを通じて別個の
    流れをなして流動すると前記振動の軸線に実質的
    に直交する軸線のまわりに発生する前記流体導管
    ユニツトに対する正味のコリオリ力を測定する測
    定手段と、によつて構成されたことを特徴とする
    コリオリ力式質量流量計。
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