JPS5995424A - 流量計 - Google Patents

流量計

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Publication number
JPS5995424A
JPS5995424A JP58198950A JP19895083A JPS5995424A JP S5995424 A JPS5995424 A JP S5995424A JP 58198950 A JP58198950 A JP 58198950A JP 19895083 A JP19895083 A JP 19895083A JP S5995424 A JPS5995424 A JP S5995424A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensor
flow
strain
support portion
flowmeter
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
Application number
JP58198950A
Other languages
English (en)
Inventor
ブライアン・ジヨセフ・バ−ラ−ジ
ゲイリイ・アラン・レンズ
デビツド・ユ−ジン・ウイツクルンド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fisher Controls International LLC
Original Assignee
Fisher Controls International LLC
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Filing date
Publication date
Application filed by Fisher Controls International LLC filed Critical Fisher Controls International LLC
Publication of JPS5995424A publication Critical patent/JPS5995424A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • G01F1/05Measuring 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
    • G01F1/20Measuring 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
    • G01F1/32Measuring 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
    • G01F1/3209Measuring 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 using Karman vortices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Details Of Flowmeters (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は体積流m 31、特に改良された渦形流DR1
にf3!lする。
渦形流mUIの如き体積流0計は、フローセンサどして
歪ゲージ、キャパシター、ピエゾ電気ディスク等を用い
ている。この型式の流口h1は■々外部振動ににつで生
起される歪に対して敏感である。
その歪は、風や制御バルブの乱流やコンブレラ4ノJ5
よびポンプを含む往復動機械の如き振動源から、流量S
1が配置されでいる配管を通って流量計に及ぼされる。
フローセンサまでの振動の伝達はセンサ内の歪の原因と
なり、その結果センサの出力に誤差が生ずる。
従って、本発明の目的は、流量計の振動の感度を有意に
減少さけることである。
本発明の別の目的(ま、簡単で安価な電子回路の採用を
可能にするためセンサ信号を電子的に処理するよりもむ
しろセンサに伝達される歪を実際に減少させることにに
つて感度の減少を達成することである。
本弁明のさらに別の目的は、現存の流量計に適合する(
Iη造についての所望の感度の減少、Fj 3i4の経
済11、信頼性および耐疲労性を達成することである。
これらの目的を達成するために、本発明は、主要な見地
として、改良された流m H−1および流■計のための
改良されたセンサボディを12供することである。その
センサボディは取付部分、70−センサ支持部分および
歪除去部分をイjしている。その歪除去部分は好ましく
は、前記取41部分とセンサ支持部分の中間に配置され
、剛ざの低下にJ、つてセン4〕支持部分の生起歪を除
去するのに適合されている。
本発明のこれらJ3よび他の詳細、見地、目的および利
点は、以下の詳馴11な説明に十分に述べられる。
以下本発明の好適実施例について添(=J図面を参照し
て説明り゛る。
第1図には、渦離脱ブラツフボデイ(V ortexs
beddingbluff body )のように1乍
用することもできる本発明にj;る改良されたnト■泪
10および改良されたセン1ノ°ボデイ12の好適実施
例が示されているセンリボディ12は)A≧帛計10の
一部であり、フローミーランスミッタ16を形成するよ
うに信号処理器14に連接されている。
最好適なものとして、流量計10はそのセンサとしてデ
ィスク18のにうなピエゾ電気ディスクを用いている。
さらに最好適なものとして、信号処理器14は流m f
it 10の10上にブラケット20によって片持ち式
に支持されており、ピンサリード腺22のような電気配
線がディスク18と信号処理2目4を指続している。リ
ード線22はボディ12内の内部配線通路24および可
撓のへローズ2Gの内側を通って信6処理器14に達し
て(\る。ディスク18についての詳細な情報は、[ピ
エゾ雷気圧)]1ンリ(P 1ezoclectric
P ressure S ensor ) Jとしてブ
リアンシエー・バーレージ(3rian  J、 Bu
rlage)他の名にて、1981年10月150に出
願され、目下係属中の米田特H′(出肱第311.54
2月に与えられている。
流rib 旧10およびボディ12を組立てるために、
流量計10は二つのフランジ28.30および中央区画
32からなるハウジング27を含んで0る。
二つの取(=J仮、即ちボス34.36がセンサボディ
12の取(=jけのため(こ中央区画32のIn上に設
りられている。センサボディの間口38が中央区画32
内の中央流体通路40中に聞いている。
センサボディ12は取付部分42を8/υでいる。
そのボディ12は、ui2図に示されるよう(こ、中心
Ili+!+線44に沿って延び、取付部分42は軸線
44と大体にJ3いて直角に延びるフランジ46を含ん
でいる。7ランジ46は二つの締イリ区域4850を備
え、その区域において第1図のボルト52.54の如き
締付貝が7ランジ46を、ざらにそれによってボデー(
12を取付板34.36にさらにそれによって流量計ハ
ウジング27に取イ」【)て紬イ」ける1=めに用いら
れている。
取(=J部分42の円筒状区画56は取付板34.36
の間を7ランジ46がらハウジング中央区画32の−L
面まで伸びている。ボディ12が取付けられ7cとき、
円筒状区画56は同口38を覆う。
円筒状区画56の下方において、セン1ノボデイ12は
センサ支持部分58と中間の歪除去部分60と底部の保
持端62とを含んでいる。歪除去部分60は取f4部分
42と支持部分5Bの中間部、即ち部分42.58の間
にある。この中間配置は好適な配置であるが、別の配置
も可能であると信じられている。
センサ支持部分58は第5図に示されるーにうに矩形で
ある。支竺部分58は対向する側壁64.66J3よひ
端壁68.70を含lνでいる。側壁64.66はレン
サ受入れ凹み72.74を画成している。配線通f82
4は凹み72.74で終端している。
歪除去部分60に隣接Jるセンサ支持部分58は拡大さ
れた大1ホにおいて円筒状の区域76を含んでいる。端
壁68.70の上方の区域76の対向づる底面78.8
0は、ハウジング中央区画32の内壁の輪郭に適合ヅる
j;うに凹面になっている。第1図に示されるように、
センサボディ12がハウジング27内に適切に配置され
ているとき、センサ支持部分58は中央流体通路40内
にあり、一方、拡大された区域76は、歪除去部分60
を流体の乱流から医摂し、且つハウジングの内壁の輪郭
内で連続性を作り出づ−ように開口38とゆるく嵌合し
ている。その連続性は流体油f840内のボンカルマン
渦列(V 011  K armanvOrteX 3
trOet )の崩壊をなくす。センサボディ12がハ
ウジング27内に適切に配置されているとき、歪除去部
分・60は開口38内にある。
歪除去部分60は外面が円筒状であり、そして第1図お
よび第4図に示づように環状である。その歪除去部分6
0は外部振動からのセンナ支持部分58内の歪を除去り
るのに適合されている。驚くべきことに、配管上に生起
される曲げモーメンi〜はフローセン°す、[の歪の原
因となる。ぞのモーメントはミクロンの100分の1の
オーダのピンシボディの撓みの原因となる。これらの撓
みは近似的に無限小であるがセンサの歪を生起さUる。
この歪除去部分60はこれらの撓みを″吸収″シ、支持
部分58を取るに足らないだけ撓ませるのである。
そのように撓みを吸収ざ「るために、歪除去部分60は
センサ支持部分58の帛さより実質的に小さな剛さを右
している。かくて、歪除去部分60はスプリングのよう
に作用する。1!!!想的には、その剛さはゼロである
べぎであり、その部分60は全ての撓みを吸収りる。現
実には、部分58の許容撓みは使用中の特定のセン$す
に対して設定されてJ5す、部分604よこれJ:り大
きくない撓みを伝達するような輪郭にされている。@l
l線方向の応力、211体静力学的応力、作動温度、祠
第31選択J3よび疲労もまた調節される。一般に、比
較的小ざなrii!線通路24、C1ull徐方向に長
い歪除去部分60および比較的薄い歪除去部分60が好
ましい。
474 X!ボディ12については歪除去部分60の下
記の特性がW[容し得ることが分っている:バイブ寸法
(S iZe ) 25111111に対しては、称呼
外径(OD)5.26mm、称If内径(夏D>3.1
81、称11f長さく1−> 15.24mm;S i
z口40 mmに対しては、OD 7.82mm、  
I D4、7 Bmm、 Ll 7.78mm;SiZ
e5Qmlllに対しては、OD’9.14mm、l[
)6、60mm、 117.78mm; Size8Qmmに対しては、ODl 1.18mm。
106.60mm、Ll 5.24mm;S ize 
100mmに対しては、0015.75mm。
l D 12.70mm、 112.70mm;3 i
zc 150+nmに対しては、0D21.44mm、
1D15.85m+n、Li 7.78n++nである
公差はOD + 0 、1 C’3 nun、ID−0
,13mm、L−1−0,15mmでjlF、る。
図示のように、歪除去部分60の外形寸法は、支持部ヅ
ン58の外形χ]法より実?°(的に小さい。また図示
のJ、うに、歪除去部分60は円ト;1状であるが、別
の形状のものも用いられるということはi=識されるで
あろう。このような別の形状をbつだ正除去は、振動面
にJ5 !)る歪除去部分60の1法を、その11i(
動面にJ3IJる[ンリ支持部分58の対応用法より実
τj的に小ざくすること(こJつてjヱ成される。例え
ば、第3図に示されるJ、うに、端壁68.70の幅は
正除去部分60の対応寸法より実質的に大きくされてい
る。
4、図面のryi’r il+な説明 第1図は本発明のりf適実施例のレンリボiイを組込l
υだ13号処理器J3よび流量泪を含むフロートランス
ミッタの部分破[()i測面し1、第2図は前記好)色
実施例のヒンリーホデイの側面立面図、 ’;l! L31イ1はレンリボデイの重両立面図、第
4図はレンリーボディの正面G11面図、第5図は第2
し](7)5−5線に冶ってどられた断面[イ(でdり
る。
10・・・7’AE串J1 12・・・レンリボディ 14・・・15号処111!盟 16・・・〕[〕1−1ヘランスミッ タ18・・)]コーレン1ノ 27・・・ハウシング 32・・・中央区画 40・・・)んi/l−通路 42・・・取1」部分 56・・・円1:1状区画 58・・・支持部分 60・・・歪除去部分 (u ]!I!人  浅 利  皓 l/44 1ぢ・2図 第3 図 2 4 牙S 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、流体流れ通路を画成り゛るハウジングと、取付部分
    およびフローセンサ支持部分を有するセンサボディとを
    有し、前記取付部分は前記ハウジングに取イ1りられ前
    記センナ支持部分は前記流体流れ通路中に延びており、
    前記センサボディはさらに、外部振動から生起される、
    前記セン()′支持部分の歪を除去するのに適合された
    歪除去部分を有し、それによって外部1!勅に対して実
    質的に鈍感になっていることを特徴とりる流量t1゜ 2、特許請求の範囲第1項記載のf7I m =IにJ
    5いて、前記流!71泪は渦形流用目である流fJ’3
    泪。 3、特許請求の範囲第11r4または第2項記載の流m
    a1において、前記歪除去部分は前記取イ1部分と前記
    セン1ノ一支持部分の中間にある流量計。 4、狛v1請求の範囲第1項から第3項までのいずれか
    一つの項に記載の流081において、さらに前記センサ
    ボディの前記センサ支持部分上に支持されたフローヒン
    リ一手段をQ /νである流n計。 5、特許請求の範囲第1項から第4項までのいずれか一
    つの項に記載の流In計にJ3いて、前記センサ支持部
    分は前記歪除去部分の則さより実質的に大きなト11さ
    をもっている流量計。 6、特許請求の範囲第1「i記載の流量計において、前
    記センサ支持部分【よ振動平面における第1の大きな外
    形寸法を有し、旦つ前記歪除去部分は前記振動平面にa
    3ける第2の外形寸法を右しており、前記第2の外形用
    法は前記第1の外形用法より前記ボディの前記歪除去部
    分が前記センサ支持部分に比較して実質的に小さくなっ
    ている流量計。 7、待ム′1請求の範囲第1項から第6項までのいずれ
    か一つの項に記載の流量計において、前記センサボディ
    は前記取付部分から前記センサ支持部分までの電気配線
    のための内部通路を画成している流量計。 8、センリボディの取付けに適合する取(=J部分と、
    前記ボディ上に少なくとも一つのセンサを支持ずるのに
    適合されたセンサ支持部分と、前記取付部分と前記セン
    サ支持部分の中間にあり外部振動に起因する歪を除去づ
    る部分とを有し、それによって流ffH+が外部振動に
    対して実質的に鈍感にされていることを特徴とする流Q
    計のためのセン1ノ°ボデイ。 9、特許請求の範囲第1項から第8項までのいずれか一
    つの項に記載の流量計が用いられることを特徴と覆る流
    体流但を測定する方法。
JP58198950A 1982-10-25 1983-10-24 流量計 Pending JPS5995424A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/436,426 US4487076A (en) 1982-10-25 1982-10-25 Vortex flow meter
US436426 1995-06-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5995424A true JPS5995424A (ja) 1984-06-01

Family

ID=23732353

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JP58198950A Pending JPS5995424A (ja) 1982-10-25 1983-10-24 流量計

Country Status (6)

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US (1) US4487076A (ja)
EP (1) EP0107641B1 (ja)
JP (1) JPS5995424A (ja)
AU (1) AU555509B2 (ja)
CA (1) CA1200403A (ja)
DE (1) DE3375204D1 (ja)

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EP0107641A3 (en) 1984-12-12
AU2049883A (en) 1984-05-03
EP0107641A2 (en) 1984-05-02
DE3375204D1 (en) 1988-02-11
EP0107641B1 (en) 1988-01-07
AU555509B2 (en) 1986-09-25
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