JPH068502Y2 - コリオリの力式流量計 - Google Patents
コリオリの力式流量計Info
- Publication number
- JPH068502Y2 JPH068502Y2 JP6363087U JP6363087U JPH068502Y2 JP H068502 Y2 JPH068502 Y2 JP H068502Y2 JP 6363087 U JP6363087 U JP 6363087U JP 6363087 U JP6363087 U JP 6363087U JP H068502 Y2 JPH068502 Y2 JP H068502Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conduit
- liquid
- coriolis force
- bubbles
- inflow
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は、被測定液体中に混入する気泡を除去する機能
を具備するコリオリの力式流量計の構造に関する。
を具備するコリオリの力式流量計の構造に関する。
従来技術 管体内を流速Ｖで流動する単位長さ当りの質量ｍの液体
に対して導管の２点で支持し、この支持点に対して或る
角速度で振動させるとコリオリの力が発生し、このコリ
オリの力は角速度と液体の流れ方向とのベクトル積であ
らわされることが知られており、これを利用したコリオ
リの力式質量流量計について多くの提案がなされてい
る。これらの質量流量計として、例えば、特開昭５４−
５２５７０号公報が開示されている。導管の駆動は支持
部材に対して片持ちばりビーム状にＵ字形の管体を流入
口、流出口部で固着して、固着点を挟んだ線を軸として
管体面に垂直方向に駆動するものである。
に対して導管の２点で支持し、この支持点に対して或る
角速度で振動させるとコリオリの力が発生し、このコリ
オリの力は角速度と液体の流れ方向とのベクトル積であ
らわされることが知られており、これを利用したコリオ
リの力式質量流量計について多くの提案がなされてい
る。これらの質量流量計として、例えば、特開昭５４−
５２５７０号公報が開示されている。導管の駆動は支持
部材に対して片持ちばりビーム状にＵ字形の管体を流入
口、流出口部で固着して、固着点を挟んだ線を軸として
管体面に垂直方向に駆動するものである。
従来技術の問題点 上記従来技術においては、被測定流体が液体である場合
は、導管の振動に伴って、液体は断面上において一定の
振動振幅で加振される。即ち、液体に与えられる角速度
は断面上において不変である。一方、液体中に気泡が含
まれていると、気泡は液体の振動による圧力変化に従っ
て圧縮、膨張を伴なうため液体は振動方向に移動する。
この結果、液体の振動振幅も部分的に変化し一定とはな
らず、この分計測誤差となるが、従来技術においては気
泡の混入を防止することはできず、気泡混入による誤差
の発生を予知することもできなかった。
は、導管の振動に伴って、液体は断面上において一定の
振動振幅で加振される。即ち、液体に与えられる角速度
は断面上において不変である。一方、液体中に気泡が含
まれていると、気泡は液体の振動による圧力変化に従っ
て圧縮、膨張を伴なうため液体は振動方向に移動する。
この結果、液体の振動振幅も部分的に変化し一定とはな
らず、この分計測誤差となるが、従来技術においては気
泡の混入を防止することはできず、気泡混入による誤差
の発生を予知することもできなかった。
問題点解決のための手段 コリオリの力式流量計は、液体の微小部分に振動を与え
た場合に発生するコリオリの力を、導管断面に亘る積分
値として求めるものであるが、本考案は、この場合にお
いて、各流は微小部分に作用する振動が導管断面に亘っ
て一定である条件が必要であることに着目し、この条件
を否定する要素である気泡を除去することを目的とする
ものである。気泡を除去する手段として気泡を含む液体
を導入する導入部において、該液体をバッフルプレート
に当接して動圧による圧力上昇をさせ、該液体中に含ま
れる気泡の体積を縮小し、次の瞬間に膨張させることに
より気泡を浮上させ、浮上した気泡を集積してエアーベ
ントにより排出し、流量計に流入する液体には気泡を含
まないものとし、コリオリ流量計に作用するコリオリの
力が前記のごとく導管断面において同一で均等であるよ
うにするものである。
た場合に発生するコリオリの力を、導管断面に亘る積分
値として求めるものであるが、本考案は、この場合にお
いて、各流は微小部分に作用する振動が導管断面に亘っ
て一定である条件が必要であることに着目し、この条件
を否定する要素である気泡を除去することを目的とする
ものである。気泡を除去する手段として気泡を含む液体
を導入する導入部において、該液体をバッフルプレート
に当接して動圧による圧力上昇をさせ、該液体中に含ま
れる気泡の体積を縮小し、次の瞬間に膨張させることに
より気泡を浮上させ、浮上した気泡を集積してエアーベ
ントにより排出し、流量計に流入する液体には気泡を含
まないものとし、コリオリ流量計に作用するコリオリの
力が前記のごとく導管断面において同一で均等であるよ
うにするものである。
実施例 第１図は、本考案によるコリオリの力式流量計の一実施
例を説明するための図、第２図、第３図は、各々第１図
におけるII−II線、III−III線矢視断面図である。本考
案のコリオリの力式流量計は、配線１のフランジ２の間
に取付フランジ３を介して接続してある。該取付フラン
ジ３は液体流入部において流入導管２０に固着されてい
る。流入導管２０は取付フランジ３側における水平導管
２１及び鉛直方向に開口する開口２３を有する垂直導管
２２からなる曲り管で、開口２３から流出する液体は湾
曲管３０内に開口２３と対向して固設されたバッフルプ
レート４０に衝突して、流れの向きを１８０°換えて、
鉛直下方に湾曲管３０の垂直流管３１内壁と垂直導管２
２の外壁との間を通って流れて再び水平方向に曲げら
れ、水平流管３２に導入される。バッフルプレート４０
は湾曲管３０の垂直流管３１頂部に形成された空室３３
の上部壁面に固設された支柱４１により支持固定されて
いる。また、空室３３の上壁には導気管５１が貫通固設
されており、該導気管５１の上部にエアベント５０が配
設されている。エアベント５０はエアベント室５４内に
該エアベント室５４底部を貫通する前記導気管５１の上
端部に形成される弁座５２と該弁座５２上に載置され湾
曲管３０とエアベント５０とを開閉可能とするボール弁
５３とエアベント室と外気とを流通し開放する排気孔５
５とからなっている。垂直流管３１から水平流管３２に
流通した液体は、該水平流管３２内において流れを遮断
する遮閉板６により、水平流管３２の管壁に開口し、開
口部において支持され前記遮閉板６により遮断された流
れをバイパスし、等流量に配分されるように平行した等
形同大のＵ字形に湾曲した導管４，５に流通し、遮閉板
後流で合流して流出する。該導管４，５の先端部に水平
流管３２に平行して各々フレーム８，７を固設し、該フ
レーム８，７には、駆動コイル９と、該駆動コイル９を
加勢する交流電源（図示せず）により生ずる磁界との間
で電磁力を作る磁石１０とが配設されている。なお、前
記フレーム８，７の両側には各々検出コイル１１，１３
および検出磁石１２，１４が配設されていて、図示しな
い検出制御装置により検出コイル１１，１３により検出
された信号を増幅して振幅を一定とする制御により駆動
コイル９に正帰還を施こし、導管４，５を水平流管３２
を支点とし、紙面方向の固有振動数で加振する。コリオ
リの力は流れと振動角速度とのベクトル積方向に生ずる
ので、図示したＵ字導管においては、Ｕ字導管軸まわり
に質量流量と比例するコリオリモーメントを生ずる。こ
のコリオリモーメントは導管の固有振動数による加振さ
れた振動と畳重するので、コリオリモーメントを弁別す
るため検出信号が基準面を通過するときの時間差として
求めている。次に、本考案における気泡の除去作用につ
いて述べる。流通導管２０内を矢標Ｑ方向に気泡を含ん
だ液体が流れ、水平導管２１から垂直導管２２により鉛
直上方に流れを変換して上昇し、バッフルプレート４０
に衝突する。この衝突による動圧により気泡は圧縮され
るとともに、液体はバッフルプレート間に水平に移動す
る。この流れは空室３３に拡散され、圧力は低下して気
泡は膨張して浮上する。空室３３内を浮上した気体は、
圧力の上昇をもたらし、導気管５１を通りエアベント５
０内のボール弁５３を押圧上昇して開弁し排気弁５５か
ら大気に放出される。斯様にして気泡が除去された液体
は垂直導管２２の外壁と垂直流管３１内壁間を流下して
水平流管３２から導管４，５に流入する。なお、この場
合、垂直流管３１の外径を大きくして、液体の流下速度
を気泡の小昇速度よりも小さくすると、より効果的に気
泡を除去することができる。上記実施例においては、導
管４，５が平行して水平流管３２に固設され、互いに固
有振動数を等しくして音又状に振動する方式のコリオリ
の力式流量計について述べたが、本考案は、導管が一本
の場合においても適用できるものであることは容易に理
解できよう。
例を説明するための図、第２図、第３図は、各々第１図
におけるII−II線、III−III線矢視断面図である。本考
案のコリオリの力式流量計は、配線１のフランジ２の間
に取付フランジ３を介して接続してある。該取付フラン
ジ３は液体流入部において流入導管２０に固着されてい
る。流入導管２０は取付フランジ３側における水平導管
２１及び鉛直方向に開口する開口２３を有する垂直導管
２２からなる曲り管で、開口２３から流出する液体は湾
曲管３０内に開口２３と対向して固設されたバッフルプ
レート４０に衝突して、流れの向きを１８０°換えて、
鉛直下方に湾曲管３０の垂直流管３１内壁と垂直導管２
２の外壁との間を通って流れて再び水平方向に曲げら
れ、水平流管３２に導入される。バッフルプレート４０
は湾曲管３０の垂直流管３１頂部に形成された空室３３
の上部壁面に固設された支柱４１により支持固定されて
いる。また、空室３３の上壁には導気管５１が貫通固設
されており、該導気管５１の上部にエアベント５０が配
設されている。エアベント５０はエアベント室５４内に
該エアベント室５４底部を貫通する前記導気管５１の上
端部に形成される弁座５２と該弁座５２上に載置され湾
曲管３０とエアベント５０とを開閉可能とするボール弁
５３とエアベント室と外気とを流通し開放する排気孔５
５とからなっている。垂直流管３１から水平流管３２に
流通した液体は、該水平流管３２内において流れを遮断
する遮閉板６により、水平流管３２の管壁に開口し、開
口部において支持され前記遮閉板６により遮断された流
れをバイパスし、等流量に配分されるように平行した等
形同大のＵ字形に湾曲した導管４，５に流通し、遮閉板
後流で合流して流出する。該導管４，５の先端部に水平
流管３２に平行して各々フレーム８，７を固設し、該フ
レーム８，７には、駆動コイル９と、該駆動コイル９を
加勢する交流電源（図示せず）により生ずる磁界との間
で電磁力を作る磁石１０とが配設されている。なお、前
記フレーム８，７の両側には各々検出コイル１１，１３
および検出磁石１２，１４が配設されていて、図示しな
い検出制御装置により検出コイル１１，１３により検出
された信号を増幅して振幅を一定とする制御により駆動
コイル９に正帰還を施こし、導管４，５を水平流管３２
を支点とし、紙面方向の固有振動数で加振する。コリオ
リの力は流れと振動角速度とのベクトル積方向に生ずる
ので、図示したＵ字導管においては、Ｕ字導管軸まわり
に質量流量と比例するコリオリモーメントを生ずる。こ
のコリオリモーメントは導管の固有振動数による加振さ
れた振動と畳重するので、コリオリモーメントを弁別す
るため検出信号が基準面を通過するときの時間差として
求めている。次に、本考案における気泡の除去作用につ
いて述べる。流通導管２０内を矢標Ｑ方向に気泡を含ん
だ液体が流れ、水平導管２１から垂直導管２２により鉛
直上方に流れを変換して上昇し、バッフルプレート４０
に衝突する。この衝突による動圧により気泡は圧縮され
るとともに、液体はバッフルプレート間に水平に移動す
る。この流れは空室３３に拡散され、圧力は低下して気
泡は膨張して浮上する。空室３３内を浮上した気体は、
圧力の上昇をもたらし、導気管５１を通りエアベント５
０内のボール弁５３を押圧上昇して開弁し排気弁５５か
ら大気に放出される。斯様にして気泡が除去された液体
は垂直導管２２の外壁と垂直流管３１内壁間を流下して
水平流管３２から導管４，５に流入する。なお、この場
合、垂直流管３１の外径を大きくして、液体の流下速度
を気泡の小昇速度よりも小さくすると、より効果的に気
泡を除去することができる。上記実施例においては、導
管４，５が平行して水平流管３２に固設され、互いに固
有振動数を等しくして音又状に振動する方式のコリオリ
の力式流量計について述べたが、本考案は、導管が一本
の場合においても適用できるものであることは容易に理
解できよう。
効果 上述した本考案の気泡除去機構によると、簡単な構成に
より効果的に気泡を除去することが可能となり、質量流
量の計測結果を信頼性の高いものとするとともに、より
高精度の質量流量が得られ、本考案の付加機構の価値に
対する計測結果の経済的効果は極めて大きいものとな
る。
より効果的に気泡を除去することが可能となり、質量流
量の計測結果を信頼性の高いものとするとともに、より
高精度の質量流量が得られ、本考案の付加機構の価値に
対する計測結果の経済的効果は極めて大きいものとな
る。
第１図は、本考案のコリオリの力式流量計の構造を説明
するための縦断面図、第２図、第３図は、それぞれ第１
図のII−II線、III−III線の矢視断面図である。 １……配管、２……フランジ、４，５……導管、６……
遮閉板、７，８……フレーム、９……駆動コイル、１０
……磁石、１１，１３……検出コイル、１２，１４……
検出磁石、２０……流入導管、３０……湾曲導管、４０
……バッフルプレート、５０……エアベント。
するための縦断面図、第２図、第３図は、それぞれ第１
図のII−II線、III−III線の矢視断面図である。 １……配管、２……フランジ、４，５……導管、６……
遮閉板、７，８……フレーム、９……駆動コイル、１０
……磁石、１１，１３……検出コイル、１２，１４……
検出磁石、２０……流入導管、３０……湾曲導管、４０
……バッフルプレート、５０……エアベント。
Claims (1)
- 【請求項１】両端部を支持され液体を流通する流体導管
の中央部を該導管に対して直角方向に加振する駆動手段
と、この加振により前記導管に作用するコリオリの力を
検出する検出手段とからなり、コリオリの力に比例した
液体の質量流量を求める質量流量計において、前記導管
に液体を導入する導入部を水平から鉛直上昇方向に湾曲
して開口する流入導管と、該流入導管の開口部に対向し
てバッフルプレート及び頂部にエアベントを配設して閉
止し、液体を流入導管外壁に沿って鉛直下方から水平に
偏向して前記導管に導びく湾曲管とから構成し前記質量
流量計と一体形成したことを特徴とするコリオリの力式
流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6363087U JPH068502Y2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | コリオリの力式流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6363087U JPH068502Y2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | コリオリの力式流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63170717U JPS63170717U (ja) | 1988-11-07 |
| JPH068502Y2 true JPH068502Y2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=30899037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6363087U Expired - Lifetime JPH068502Y2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | コリオリの力式流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068502Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-04-27 JP JP6363087U patent/JPH068502Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63170717U (ja) | 1988-11-07 |
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