JPH05142010A - 流量計 - Google Patents
流量計Info
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- JPH05142010A JPH05142010A JP30764991A JP30764991A JPH05142010A JP H05142010 A JPH05142010 A JP H05142010A JP 30764991 A JP30764991 A JP 30764991A JP 30764991 A JP30764991 A JP 30764991A JP H05142010 A JPH05142010 A JP H05142010A
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- Japan
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- optical fiber
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- rotor
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
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- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 流体の流れによって回転する回転体の回転数
を測定することにより、流量を測定するロータリ式、羽
根車式等の流量計において、その回転体に直接投光する
ことができない場合でも防爆に適した光ファイバを用い
て精度よく流量を測定することができるようにする。 【構成】 計量室１１内をローリングするように回転す
るロータ２０に磁石２５を設け、この磁石２５の回転軌
道上に光ファイバ磁気センサ２を設けることにより、磁
界強度の変化を受光量の変化として検出して流量計の測
定を行なう。
を測定することにより、流量を測定するロータリ式、羽
根車式等の流量計において、その回転体に直接投光する
ことができない場合でも防爆に適した光ファイバを用い
て精度よく流量を測定することができるようにする。 【構成】 計量室１１内をローリングするように回転す
るロータ２０に磁石２５を設け、この磁石２５の回転軌
道上に光ファイバ磁気センサ２を設けることにより、磁
界強度の変化を受光量の変化として検出して流量計の測
定を行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は流量計、特に流体の流
れに伴って回転する回転体の回転数を検出することによ
り、流量を測定する流量計に関する。
れに伴って回転する回転体の回転数を検出することによ
り、流量を測定する流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の流量計としては、例えば、羽根
車式流量計、ロータリ流量計、オーバル歯車式流量計、
ルーツ式流量計といったものがある。これらは、いずれ
も流体の流れに伴って回転する羽根車、ロータ、回転子
等の回転体が基体内に設けられており、回転数検出機構
によって検出された回転体の回転数に基づいて流量を測
定するようになっている。
車式流量計、ロータリ流量計、オーバル歯車式流量計、
ルーツ式流量計といったものがある。これらは、いずれ
も流体の流れに伴って回転する羽根車、ロータ、回転子
等の回転体が基体内に設けられており、回転数検出機構
によって検出された回転体の回転数に基づいて流量を測
定するようになっている。
【０００３】前記回転数検出機構としては、回転体に磁
石を取り付け、回転に伴う磁界の変動を磁気センサで検
出したり、回転体に白黒の反射シールを貼り付け、光フ
ァイバ型センサによって回転に伴う受光量の変化を検出
したりするものがある。
石を取り付け、回転に伴う磁界の変動を磁気センサで検
出したり、回転体に白黒の反射シールを貼り付け、光フ
ァイバ型センサによって回転に伴う受光量の変化を検出
したりするものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記磁気セ
ンサは、磁界の変動を電流または電圧の変化として検出
するため、防爆仕様の場合は、電気を用いない光ファイ
バ型センサが一般に用いられている。
ンサは、磁界の変動を電流または電圧の変化として検出
するため、防爆仕様の場合は、電気を用いない光ファイ
バ型センサが一般に用いられている。
【０００５】しかし、流体が溶剤や薬品等の場合は、耐
薬品性のある高価な光ファイバ型センサを用いなければ
ならず、また、着色流体の場合は、その流体によって反
射シールが隠れてしまうため、直接回転体の回転を光フ
ァイバ型センサでは検出することができないといった不
都合がある。
薬品性のある高価な光ファイバ型センサを用いなければ
ならず、また、着色流体の場合は、その流体によって反
射シールが隠れてしまうため、直接回転体の回転を光フ
ァイバ型センサでは検出することができないといった不
都合がある。
【０００６】このため、図５に示すように、流路、即ち
回転体部分を完全に遮断し、回転体６１と同期回転する
検出部７０を、遮断された回転体６１の外側に別途設け
ている。即ち、回転体６１に磁石６２を設けると共に白
黒の反射シール７２を貼り付けた円板７１を回転体６１
に対応して回転可能に支持し、この円板７１の裏面に設
けた鉄片７３を前記磁石６２に吸引させることにより、
円板７１を回転体６１と同期回転させるようにしてい
る。
回転体部分を完全に遮断し、回転体６１と同期回転する
検出部７０を、遮断された回転体６１の外側に別途設け
ている。即ち、回転体６１に磁石６２を設けると共に白
黒の反射シール７２を貼り付けた円板７１を回転体６１
に対応して回転可能に支持し、この円板７１の裏面に設
けた鉄片７３を前記磁石６２に吸引させることにより、
円板７１を回転体６１と同期回転させるようにしてい
る。
【０００７】このように、検出部７０を別途設けて間接
的に回転体６１の回転を検出すると、部品点数が増える
と共に流量計本体が必要以上に大型化し、検出の信頼性
も低下する。
的に回転体６１の回転を検出すると、部品点数が増える
と共に流量計本体が必要以上に大型化し、検出の信頼性
も低下する。
【０００８】また、通常の無色透明の流体であれば、直
接回転体の回転を検出することができるが、回転体自体
が流体と接触しているため、反射シールの汚れや流体に
よる光の屈折率の変化によって、検出精度が低下すると
いった欠点がある。
接回転体の回転を検出することができるが、回転体自体
が流体と接触しているため、反射シールの汚れや流体に
よる光の屈折率の変化によって、検出精度が低下すると
いった欠点がある。
【０００９】そこで、この発明の課題は、上記の不都合
を解消するためこの種の流量計における回転数検出機構
を改良することにある。
を解消するためこの種の流量計における回転数検出機構
を改良することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、上述した流量計において、前記回転数
検出機構を、前記回転体に設けられ、回転体と共に回転
運動を行なう磁石と、この磁石の回転軌道上に設けられ
た先端に偏光子を有する投光側光ファイバと先端に検光
子を有する受光側光ファイバとの間にファラデー素子を
介在させて成る光ファイバ磁気センサによって構成した
のである。
め、この発明は、上述した流量計において、前記回転数
検出機構を、前記回転体に設けられ、回転体と共に回転
運動を行なう磁石と、この磁石の回転軌道上に設けられ
た先端に偏光子を有する投光側光ファイバと先端に検光
子を有する受光側光ファイバとの間にファラデー素子を
介在させて成る光ファイバ磁気センサによって構成した
のである。
【００１１】
【作用】以上のように構成された流量計は、磁石の回転
によって生じる磁界強度の変化を、光ファイバ磁気セン
サが受光量の変化として検出するので、回転運動する回
転体等に直接投光する必要がなく、光ファイバ磁気セン
サと回転体との間に非磁性体等の物体が介在しても磁界
が透過する限りにおいて回転体の回転が直接検出され
る。
によって生じる磁界強度の変化を、光ファイバ磁気セン
サが受光量の変化として検出するので、回転運動する回
転体等に直接投光する必要がなく、光ファイバ磁気セン
サと回転体との間に非磁性体等の物体が介在しても磁界
が透過する限りにおいて回転体の回転が直接検出され
る。
【００１２】
【実施例】以下、実施例について図面を参照して説明す
る。図１乃至図３に示すように、この流量計は、流量計
本体１および光ファイバ磁気センサ２から成るロータリ
流量計である。
る。図１乃至図３に示すように、この流量計は、流量計
本体１および光ファイバ磁気センサ２から成るロータリ
流量計である。
【００１３】前記流量計本体１は、光ファイバ磁気セン
サ２の装着部３１を有する上本体部３０と、流体の流路
１８、１９、計量室１１およびロータ２０を有する下本
体部１０とから成り、流路１８、１９と計量室１１とは
流入口１６および流出口１７によって通じている。
サ２の装着部３１を有する上本体部３０と、流体の流路
１８、１９、計量室１１およびロータ２０を有する下本
体部１０とから成り、流路１８、１９と計量室１１とは
流入口１６および流出口１７によって通じている。
【００１４】前記計量室１１は円形の凹部であり、その
中心には突起１２およびその突起１２を中心とした同心
円上に設けられた環状の立ち上り部１３によってロータ
２０の案内溝１４が形成されている。また、その立ち上
り部１３の外周面１３ａと計量室１１の内周面１１ａと
の間には、前記流入口１６および流出口１７の間に隔壁
１５が設けられている。
中心には突起１２およびその突起１２を中心とした同心
円上に設けられた環状の立ち上り部１３によってロータ
２０の案内溝１４が形成されている。また、その立ち上
り部１３の外周面１３ａと計量室１１の内周面１１ａと
の間には、前記流入口１６および流出口１７の間に隔壁
１５が設けられている。
【００１５】前記ロータ２０は、円筒体２１の上端に円
板２２を設けたものであり、その円板２２の中心には上
方に突出する磁石２５の装着部２３と、下方に突出する
軸２４とがそれぞれ設けられており、円筒体２１にはス
リット２６が形成されている。
板２２を設けたものであり、その円板２２の中心には上
方に突出する磁石２５の装着部２３と、下方に突出する
軸２４とがそれぞれ設けられており、円筒体２１にはス
リット２６が形成されている。
【００１６】このスリット２６を前記隔壁１５に差し込
むと共に軸２４を案内溝１４に嵌め込むと、図３に示す
ように、円筒体２１の外周面が計量室１１の内周面１１
ａに外接すると共に円筒体２１の内周面が立ち上り部１
３の外周面１３ａに内接した状態で、ロータ２０が計量
室１１内に収容される。
むと共に軸２４を案内溝１４に嵌め込むと、図３に示す
ように、円筒体２１の外周面が計量室１１の内周面１１
ａに外接すると共に円筒体２１の内周面が立ち上り部１
３の外周面１３ａに内接した状態で、ロータ２０が計量
室１１内に収容される。
【００１７】このようにして計量室１１内に収容された
ロータ２０は、この状態を保持しつつ、スリット２６お
よび軸２４が隔壁１５上および案内溝１４内を移動しな
がらローリングするように回転し、これに伴い、前記磁
石２５も軸２４と同様に突起１２を中心として円運動を
行なう。
ロータ２０は、この状態を保持しつつ、スリット２６お
よび軸２４が隔壁１５上および案内溝１４内を移動しな
がらローリングするように回転し、これに伴い、前記磁
石２５も軸２４と同様に突起１２を中心として円運動を
行なう。
【００１８】また、前記光ファイバ磁気センサ２は、上
本体部３０の装着部３１内の前記磁石２５の回転軌道上
に取り付けられている。
本体部３０の装着部３１内の前記磁石２５の回転軌道上
に取り付けられている。
【００１９】この光ファイバ磁気センサ２は、図４に示
すように、ハウジング５１内に密封された投光側光ファ
イバ５２および受光側光ファイバ５３の先端に、それぞ
れ偏光子５４および検光子５５を取り付け、投光側光フ
ァイバ５２から出射された光を反射板５６を介して受光
側光ファイバ５３へ入射させると共にその光路上にファ
ラデー素子５７を設けたものである。
すように、ハウジング５１内に密封された投光側光ファ
イバ５２および受光側光ファイバ５３の先端に、それぞ
れ偏光子５４および検光子５５を取り付け、投光側光フ
ァイバ５２から出射された光を反射板５６を介して受光
側光ファイバ５３へ入射させると共にその光路上にファ
ラデー素子５７を設けたものである。
【００２０】従って、投光側光ファイバ５２から出射さ
れた光は、偏光子５４によって直線偏光に変換され、フ
ァラデー素子５７に入射されるが、ファラデー素子５７
を通過する直線偏光は、ファラデー素子５７に対する磁
界強度に比例してその偏光面が回転するため、検光子５
５を通過して受光側光ファイバ５３に出射される直線偏
光の光強度が変化する。つまり、磁界強度の変化を受光
量の変化として検出できるのである。
れた光は、偏光子５４によって直線偏光に変換され、フ
ァラデー素子５７に入射されるが、ファラデー素子５７
を通過する直線偏光は、ファラデー素子５７に対する磁
界強度に比例してその偏光面が回転するため、検光子５
５を通過して受光側光ファイバ５３に出射される直線偏
光の光強度が変化する。つまり、磁界強度の変化を受光
量の変化として検出できるのである。
【００２１】以上のように構成された流量計は、入口側
の流路１８から入った流体が流入口１６を通って計量室
１１内に流入する。ロータ２０は流体の流入圧によって
流出口１７側へ回転し、計量室１１内の流体を流出口１
７から出口側の流路１９に送り出す。
の流路１８から入った流体が流入口１６を通って計量室
１１内に流入する。ロータ２０は流体の流入圧によって
流出口１７側へ回転し、計量室１１内の流体を流出口１
７から出口側の流路１９に送り出す。
【００２２】このとき、ロータ２０の一回転によって計
量室１１の容量分、即ち、計量室１１の内周面１１ａと
立ち上り部１３の外周面１３ａとによって囲まれた容積
分の流体が送り出されるので、このロータ２０の回転数
を測定することにより流量が測定される。
量室１１の容量分、即ち、計量室１１の内周面１１ａと
立ち上り部１３の外周面１３ａとによって囲まれた容積
分の流体が送り出されるので、このロータ２０の回転数
を測定することにより流量が測定される。
【００２３】ロータ２０の回転数は、ロータ２０と共に
回転する磁石２５によって前記光ファイバ磁気センサ２
に対する磁界強度が変化するため、この変化を受光量の
変化として光ファイバ磁気センサ２が検出することによ
り測定される。
回転する磁石２５によって前記光ファイバ磁気センサ２
に対する磁界強度が変化するため、この変化を受光量の
変化として光ファイバ磁気センサ２が検出することによ
り測定される。
【００２４】なお、流量計の構造は、例示のロータリ式
に限定されず羽根車式、オーバル歯車式、ルーツ式等で
あってもよい。
に限定されず羽根車式、オーバル歯車式、ルーツ式等で
あってもよい。
【００２５】
【効果】以上のように、この発明の流量計は、回転体の
回転数検出機構を、回転体に設けた磁石と、この磁石の
回転軌道上に設けた光ファイバ磁気センサとによって構
成し、磁石の回転によって生じる磁界強度の変化を受光
量の変化として検出するようにしたため、従来の防爆タ
イプでよく用いられる通常の光ファイバ型センサのよう
に直接回転体に投光する必要がない。
回転数検出機構を、回転体に設けた磁石と、この磁石の
回転軌道上に設けた光ファイバ磁気センサとによって構
成し、磁石の回転によって生じる磁界強度の変化を受光
量の変化として検出するようにしたため、従来の防爆タ
イプでよく用いられる通常の光ファイバ型センサのよう
に直接回転体に投光する必要がない。
【００２６】このため、従来のように、回転体に貼り付
けた白黒シール等の汚れによる検出精度の低下はなく、
また、直接回転体に投光できないような場合でも、その
回転体と同期回転する検出部を別途設けずに回転体の回
転数を直接検出することができるので検出の信頼性が高
く、流量計自体も小型化されるという利点がある。
けた白黒シール等の汚れによる検出精度の低下はなく、
また、直接回転体に投光できないような場合でも、その
回転体と同期回転する検出部を別途設けずに回転体の回
転数を直接検出することができるので検出の信頼性が高
く、流量計自体も小型化されるという利点がある。
【図１】この発明に係る一実施例を示す縦断面図
【図２】同上の分解平面図
【図３】同上の横断面図
【図４】同上の光ファイバ磁気センサの構造を示す概略
図
図
【図５】従来例を示す断面図
１ 流量計本体 ２ 光ファイバ磁気センサ １０ 下本体部 １１ 計量室 １２ 突起 １３ 立ち上り部 １４ 案内溝 １５ 隔壁 １６ 流入口 １７ 流出口 １８、１９ 流路 ２０ ロータ ２１ 円筒体 ２２ 円板 ２３ 装着部 ２４ 軸 ２５ 磁石 ２６ スリット ３０ 上本体部 ３１ 装着部 ５１ ハウジング ５２ 投光側光ファイバ ５３ 受光側光ファイバ ５４ 偏光子 ５５ 検光子 ５６ 反射板 ５７ ファラデー素子
Claims (1)
- 【請求項１】 流体の流入口および流出口を有する基体
内に、流体の流れによって回転する回転体を設けると共
にその回転体の回転数検出機構を設け、検出された回転
数に基づいて流量を測定するようにした流量計におい
て、 前記回転数検出機構を、前記回転体に設けられ、回転体
と共に回転運動を行なう磁石と、この磁石の回転軌道上
に設けられた先端に偏光子を有する投光側光ファイバと
先端に検光子を有する受光側光ファイバとの間にファラ
デー素子を介在させて成る光ファイバ磁気センサによっ
て構成したことを特徴とする流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3307649A JPH0670573B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3307649A JPH0670573B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05142010A true JPH05142010A (ja) | 1993-06-08 |
| JPH0670573B2 JPH0670573B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=17971586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3307649A Expired - Fee Related JPH0670573B2 (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670573B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010098161A1 (ja) | 2009-02-26 | 2010-09-02 | 株式会社テイエルブイ | 排出流量測定方法、排出流量測定装置、排出流量測定装置の利用方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6035854U (ja) * | 1983-08-18 | 1985-03-12 | 三菱重工業株式会社 | 円筒の開口部構造 |
-
1991
- 1991-11-22 JP JP3307649A patent/JPH0670573B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6035854U (ja) * | 1983-08-18 | 1985-03-12 | 三菱重工業株式会社 | 円筒の開口部構造 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010098161A1 (ja) | 2009-02-26 | 2010-09-02 | 株式会社テイエルブイ | 排出流量測定方法、排出流量測定装置、排出流量測定装置の利用方法 |
| US8396675B2 (en) | 2009-02-26 | 2013-03-12 | Tlv Co., Ltd. | Method and apparatus for determining discharge flow rate and use of the apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0670573B2 (ja) | 1994-09-07 |
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| JPH0411136Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
| R250 | Receipt of annual fees |
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|
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