JPS593315A - 流体流速計測用棒型検出端 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主として、と水道水・下水道水で代表される
液体、燃焼用ガス、空刺用空気で代表される気体といっ
た各種流体の流量を算出する場合等において必要となる
流体流速を計測するための検出端に関する。

流体流速計側用の検出端としては、 ■　流体が導電体の場合ＶＣはその流体の流速変化によ
って流体の電磁誘導が変化することを利用して、流体輸
送管内に押入された棒状部材の挿入部分°に、流体の電
磁誘導を検出するセンナ−を取付けて成る電磁式のもの
、＠　流体輸送管内に押入された棒状部材の挿入部分に
、流体ＶＣより回転させられる萬車とこれの回転数を検
出するセンサーとｔｈ付けて敗るタービン翼単式のもの
、 ＠　ピトー　管式のもの が従来から存在する。

しかし乍ら、■のｖｊｊＬ磁式のものによるときは、非
導電性の流体の流速を計測することかで＠ないから使用
範囲が狭く、シかも、センサー構造が複雑であるのみな
らず、大型で、流体流れを阻害し、その上、センサーが
高価で、かつ、電力を消費するものであることにより、
製造コスト、ランニングコスト（点検整備費）が非常に
品いといった欠点がある。　＠のタービン翼単式のもの
によるときは、翼車回転部の摩耗等が不ロエ避であるた
め、耐久性に欠け、しかも、流体の流速変化のみならず
、流体の粘度や異物の混入具合等によって翼車の回転数
が変化するから、測定精度が低く、その玉、翼車が流体
流れ抵抗として作用して流体流れを阻害するといった欠
点がある。　θのピトー管式のものによるときは、総圧
、静圧を管外部に導くための導圧管内の水垢等による詰
り、導圧管内への異物侵入、エアー付着等によって、測
定精度が低く、しかも、総圧、静圧を管外部に導く念め
、計測ＶＣ３ｔイムラグが生じ、特に、流体が水の場合
には導圧管内の水が凍結するといった欠点がある。

本発明は、以上詳述した従来欠点を一掃しようとする点
に目的を有する。

本発明による流体流速計測用ａ型検出端は、流体輸送管
内に流線に対して垂直又はほぼ当直な姿勢に押入される
棒状部材の管内押入部分に、総圧を電気信号として検出
する第１センサーと、静圧を電気信号として検出する第
２センサーとを取付けるとともに、これら両センサーの
検出信号を管内挿入部分から管外に棒状部材内を介して
伝送すべく構成しである事を特徴とする。

このような本発明の特徴ｉ成によれば、■　ピトー管式
と同様ＶＣ総圧と静圧とから流体の流速を検出するから
、非導電性の流体であっても、その流体の流速を計測で
き、汎用性を同上でき、 ■　翼車等のりＩＥＩ］部材がなく、かつ、棒状である
ことにより汚れにくいから、耐久性及びメンテナンス性
を向上でき、 ■　棒状部材の管内押入部分Ｖｃ総圧検出用の第１　セ
ンｆ−と静圧検出用の＠２センサートヲ収付けであるか
ら、計測タイムラグを皆無にできるとともに、センサー
の受圧面が流体に直接に触れて流体によるセンサー受圧
面の浄化作用を期待できることとの相乗によって、流体
の粘度や異物の混入等の外乱にかかわらず、流速計測を
安定的に、かつ、精度良く行なうことができ、 ■　両センサーとして、後述実施例で示すように、小型
、安価な圧力／電流トンスミツタ−を用いることができ
るから、製造コスト及びランニングコストを著しく低減
できることはもちろん、両センサーの検出信号を管内挿
入部分から管外に棒状部材内を介して伝送すべく構成し
て管内に押入させる部材をセンサー付の棒状部材のみに
しであることの相乗によって、流体の流れ抵抗を小さく
できる といった利点がある。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

総１ｆ（Ｐｌ）と静圧（Ｐりとから流速（Ｖ）を求め、
流速（ｖ）から流量を求める流鳳計用の検出端であって
、これは、流体輸送管［１１内に流線に対して垂直な姿
勢で挿入される棒状部材（２１の管内押入部分（２Ａ）
［、総圧横圧用の複数の＠ｌ圧力／電流トランスミツタ
ー（Ｓｌ）・・を棒状部材（２）長手方向に適宜間隔を
隔てて埋込み状態に取付けるとともに、前記管内押入部
分（２ＡＩＣ１靜圧検出用の複数の第２圧力／電流ト２
ンスミツター（Ｓｔ）・・を棒状部材（２）長手方向に
適宜間隔をｌｉ４’ｔ’？埋込み伏畷に収付けて、構成
され、かつ、前記両種トランスミツター（８１）　、　
（Ｓ２）・・の電流を管内押入部０（２Ａ）から管外に
棒状部材（２）内を介して伝送すべく構成されている。

前記トランスミツター（Ｓ＋）、（ｓ２）＠・の電流を
棒状部材（２）丙を介して伝送する手段としては、棒状
部材（２）内に伝送用電線を埋込む手段を挙げることが
できる。

前記両種トランスミツター（Ｓｌ）　、　（Ｓ２）・嗜
の受圧面は、夫々、棒状部材（２）の表面よりも突出し
ない状態のダイヤプラム（ぺａ−ズでも可）（ａｌ）、
（幻〕・・から構成されて−る。

前記棒状部材（２）は、ルーズ７ランジ（３）及びスト
ップ弁（Ｖｌを介して流体輸送管１１１Ｋ　！ｊｙ、付
けられている。゛ ［１１Ｊ記棒状部材（２）の外端ＶＣは、第１トランス
ミツター（Ｓ、）・・による検出総圧の平均値と第２ト
ランスミツター（Ｓ２）・・による検出静圧の平均値と
刀１ら流速、流１ｉｌｌを計算する演算回路を内装する
とともに、流ｉｉ＊示メータ（４）と積算流量表示メー
タｔ５１及び流量信号出力用のコネクター（６）を備え
た流量計（７）が付設されている。

＋８１は、流量計１７１　Ｋ付された矢視マークであり
、これは第１センサー（Ｓｌ）・＠におけるダイヤフラ
ム（ａｌ）・・の向きを示すものである。

従って、矢視マーク１８）を上流側に回けるように棒状
部材（２）を管ｔｊｌ　ｖｃ取付けることにより、第１
センサー（Ｓｌ）を総圧検出姿勢に位置させることがで
きる。

前記流速間、流量ｔＱｌに、次式によって計算さＰｌ−
総圧、Ｐ２＝靜圧、ｐ＝流体の密度、八−管内１１ｉ向
積、■＝管内平均流速、Ｒ＝流量計の固有ｍ差（実験で
求められる係数）上記実施例のように、両種センサー（
Ｓｌ）。

（Ｓ２）を複数個づつ設け、各センサー（Ｓｌ）。

（Ｓ２）・・の検出値の平均値ｔもって流速を演算する
よｌ　５ｒ、Ｋ　＋Ｌ、て実施する場合には、管ｉｌｌ
内での流速分布の乱れを補正でき、検出精度を勝れたも
のにでき、又、ストップ弁ｆｆ＋及びルーズ゛フランジ
（３）を介してｆｌｌｌ［ＩＸ付ける場合には、雪（１
１内での流体流れを止めずに、かつ、管ｉｌｌ外に流体
を噴出させることなく、メンテナンス等に伴なう敗付け
、収外しを容易に行なえる。

又、棒状部材（２）の取付は姿勢は、流＋ｗｌ！ＶＣ対
する垂直姿勢に対して前後夫々に８に程度傾いた姿勢ま
で許容することができる。

加えて、両センサー（Ｓｌ）、（Ｓりの各個数は、１個
でも艮く、例えば、小口径（１００〜２００）（１）場
合Ｖｃｉ、１つづつ、大口性（２ｏｏ’以上）の場合［
ｄ、複数個といったように、管１１１の口径や流体の種
類、或いは、必要とされる検出精度等に基づいて決定さ
れ、棒状部材（２）の管内挿入部分（２Ａ）長さは、ｆ
　ｉｌｌの口径に基づいて決定される。

【図面の簡単な説明】

第１図は使用状態の概念図、第２図は斜視図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　流体輸送管ｆｉｌ内に流線に対して垂直又はほぼ垂
   直な姿勢に押入される棒状部材（２）の管内押入部分（
   ２Ａ）　ｖｃ、総圧を電気信号としてす（出する第１セ
   ンサー（Ｓｌ）と、静圧を電気信号として検出する＠２
   センサー（Ｓ２）とを取付けるとともに、これら両セン
   サー（Ｓｌ）。 （Ｓ２）の検出信８７に管内押入部分（２Ａ）から管外
   に棒状部材（２）内を介して伝送すべく構成しである事
   を特徴とする流体流速計測用棒型検出喘〇 ■　前記両センサー（Ｓｌ）　、　（Ｓｓ）がともＶＣ
   複数個づつ設けられている特ｔＩｆ請求の範囲第０項に
   記載の流体流速計測用棒型検出喘。