JPS59111016A - 空気流量計 - Google Patents
空気流量計Info
- Publication number
- JPS59111016A JPS59111016A JP57222536A JP22253682A JPS59111016A JP S59111016 A JPS59111016 A JP S59111016A JP 57222536 A JP57222536 A JP 57222536A JP 22253682 A JP22253682 A JP 22253682A JP S59111016 A JPS59111016 A JP S59111016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- karman
- optical fiber
- voltex
- light
- noise
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
- G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
- G01F1/32—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters
- G01F1/325—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl
- G01F1/3259—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl for detecting fluid pressure oscillations
- G01F1/3266—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl for detecting fluid pressure oscillations by sensing mechanical vibrations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
この発明は、カルマン渦を検出して流体速度を測定する
ようにした空気流量計に関するものである。
ようにした空気流量計に関するものである。
従来、エンノンが吸入する空気流量を測定する７ヒめの
ｌＡｒ１ｔｔ計として第１図に示すものがあった。
ｌＡｒ１ｔｔ計として第１図に示すものがあった。
すなわち風胴１内に空気が流れると、その中に設はノヒ
柱２により下流に両流が発生するっこの渦流はカルマン
渦と呼ばれておシ、単位時間に発生するカルマン渦の数
は空気の流速と密接な関係にある。したがってカルマン
渦の数を計数することで流速を知ることができる。また
風胴の断面積との積を演算することによシ、空気の流量
を測定できる。さらに詳しく説明すると、カルマン渦の
発生周波数ｆｃは次式で与えられる。
柱２により下流に両流が発生するっこの渦流はカルマン
渦と呼ばれておシ、単位時間に発生するカルマン渦の数
は空気の流速と密接な関係にある。したがってカルマン
渦の数を計数することで流速を知ることができる。また
風胴の断面積との積を演算することによシ、空気の流量
を測定できる。さらに詳しく説明すると、カルマン渦の
発生周波数ｆｃは次式で与えられる。
ｆｃ＝ｓｔ−′Ｌ
６ ・・・（１）ここ
で、■は流速、ｄは柱の幅、Ｓｔはストロ−ハル定数で
、柱の断面形状、レイノルズ数などによって決まる定数
である。Ｓｔはレイノルズ数Ｒｅと次の関係がある。
で、■は流速、ｄは柱の幅、Ｓｔはストロ−ハル定数で
、柱の断面形状、レイノルズ数などによって決まる定数
である。Ｓｔはレイノルズ数Ｒｅと次の関係がある。
０
８ｔ−８ｏ（１−庁） 川（２）ここで、
Ｓｏ 、 Ｒｏは柱の形状によって決まる定数である。
Ｓｏ 、 Ｒｏは柱の形状によって決まる定数である。
Ｒｏは数１０のオーダーの定数であるので、Ｒｅが１０
を越えるとＳｔははｙ一定になるので、カルマン渦の周
波数ｆｃは空気の流速Ｖに比例する。したがってカルマ
ン渦の周波数ｆｃを測定することによシ突気の流速を測
定することができる。
を越えるとＳｔははｙ一定になるので、カルマン渦の周
波数ｆｃは空気の流速Ｖに比例する。したがってカルマ
ン渦の周波数ｆｃを測定することによシ突気の流速を測
定することができる。
ところで従来のカルマン渦による流量計は、カルマン渦
の計数を行なうのに超音波の伝播速度変調を検出したシ
、熱線の冷却度が渦流によって変調されるのを計則して
いた。これらの方法では超汁波の送受信は流量計に取付
けた超音波素子を電気的に駆動したり、熱線の温度変化
を電気抵抗の変化で検出しているため、Ｆｔ気回路を流
量計の近くに設置しなければならない。たとえば空気流
量計を自動車のエンジン吸気量測定のためにエンジン周
辺に取付けると、様々な電気的、磁気的ノイズを受けて
流量計が誤動作する恐れがある。またこの誤動作を防止
するために厳重なノイズ防止対策をとる必要がある。
の計数を行なうのに超音波の伝播速度変調を検出したシ
、熱線の冷却度が渦流によって変調されるのを計則して
いた。これらの方法では超汁波の送受信は流量計に取付
けた超音波素子を電気的に駆動したり、熱線の温度変化
を電気抵抗の変化で検出しているため、Ｆｔ気回路を流
量計の近くに設置しなければならない。たとえば空気流
量計を自動車のエンジン吸気量測定のためにエンジン周
辺に取付けると、様々な電気的、磁気的ノイズを受けて
流量計が誤動作する恐れがある。またこの誤動作を防止
するために厳重なノイズ防止対策をとる必要がある。
この９ら明は上記のような従来のものの欠点を除去する
ためになされたもので、カルマン渦を変調光として計測
するようにし、これによってノイズの影響を受けにくい
空気流量計を提供することを目的としている。
ためになされたもので、カルマン渦を変調光として計測
するようにし、これによってノイズの影響を受けにくい
空気流量計を提供することを目的としている。
以下この発明の一実１山９１を図について読切する。
この発明はノ虱胴１に設けた柱２の下流側に光７アイバ
３を配置したことにあシ、第２図では光ファイバ３はカ
ルマン渦４に対して垂直方向に配し、第３図では光ファ
イバ３はカルマン渦４に対して水平方向に配しである。
３を配置したことにあシ、第２図では光ファイバ３はカ
ルマン渦４に対して垂直方向に配し、第３図では光ファ
イバ３はカルマン渦４に対して水平方向に配しである。
すなわち、風胴１内を流れる空気は柱２によってカルマ
ン渦４が発生するが、この渦流の内と外との間には圧力
差が生じる。このカルマン渦が光ファイバ３の近くを通
ると、光ファイバ３はマイクロベンディングを生じる。
ン渦４が発生するが、この渦流の内と外との間には圧力
差が生じる。このカルマン渦が光ファイバ３の近くを通
ると、光ファイバ３はマイクロベンディングを生じる。
このため光フアイバ内を通過する光の伝播損失が変化す
るため、光ファイバ３の一端から入射した光はカルマン
渦４によシ光の強さの変調を受けて他端に到達する。こ
の変調光はフォトダイオードやフォトトランジスタなど
の受光素子で検出してカルマン渦の自１数を行なう。な
お、受光素子で受けた光は也気侶号に変換されるので、
計数は公知の方法で行なわれる。
るため、光ファイバ３の一端から入射した光はカルマン
渦４によシ光の強さの変調を受けて他端に到達する。こ
の変調光はフォトダイオードやフォトトランジスタなど
の受光素子で検出してカルマン渦の自１数を行なう。な
お、受光素子で受けた光は也気侶号に変換されるので、
計数は公知の方法で行なわれる。
以上のようにこの発明によれは、風胴内に設けた柱の下
流側にカルマン渦を変調光として計０１１する光ファイ
バを配置したことによシ、元ファイバ中を通過する光は
電気的または磁気的ノイズの影響を受けないので、自動
車のエンジン近くに配置しても流量計がノイズによシ誤
動作することがない。また、光ファイバは電線と同様に
距離をおいても信号が伝達されるので、発光素子や受光
素子はノイズの影舎を受けにくい場所に設置することで
比較的簡単なノイズ防止対策でよいなどの効果がある。
流側にカルマン渦を変調光として計０１１する光ファイ
バを配置したことによシ、元ファイバ中を通過する光は
電気的または磁気的ノイズの影響を受けないので、自動
車のエンジン近くに配置しても流量計がノイズによシ誤
動作することがない。また、光ファイバは電線と同様に
距離をおいても信号が伝達されるので、発光素子や受光
素子はノイズの影舎を受けにくい場所に設置することで
比較的簡単なノイズ防止対策でよいなどの効果がある。
第１図は従来の空気流量計の図、第２．３図はこの発明
の一実施例を示すそれぞれの図である。 ｌ・・・風胴、２・・・柱、３・・・光ファイバ、４・
・・カルマン渦。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 −
の一実施例を示すそれぞれの図である。 ｌ・・・風胴、２・・・柱、３・・・光ファイバ、４・
・・カルマン渦。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 −
Claims (1)
- 風胴内を流れる流体がその中に設けた柱によって渦流を
発生するようにし、この渦流を検出して流体の０１を速
を測定するようにした窒気流敏計において、上記柱の下
流側にカルマン渦を＝ｍ光として計測する光ファイバを
配置したことを特徴とする空気流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222536A JPS59111016A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 空気流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222536A JPS59111016A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 空気流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59111016A true JPS59111016A (ja) | 1984-06-27 |
Family
ID=16783969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57222536A Pending JPS59111016A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 空気流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59111016A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021100274A1 (ja) * | 2019-11-20 | 2021-05-27 | 日本電気株式会社 | 測定システム、測定装置及び測定方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4934343A (ja) * | 1972-07-28 | 1974-03-29 |
-
1982
- 1982-12-16 JP JP57222536A patent/JPS59111016A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4934343A (ja) * | 1972-07-28 | 1974-03-29 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021100274A1 (ja) * | 2019-11-20 | 2021-05-27 | 日本電気株式会社 | 測定システム、測定装置及び測定方法 |
| JPWO2021100274A1 (ja) * | 2019-11-20 | 2021-05-27 | ||
| JP2023080150A (ja) * | 2019-11-20 | 2023-06-08 | 日本電気株式会社 | 測定システム、測定装置及び測定方法 |
| US11927463B2 (en) | 2019-11-20 | 2024-03-12 | Nec Corporation | Measurement system, measurement device, and measurement method to detect a direction in which fluid flows |
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