JPS6147517A - カルマン渦流量計 - Google Patents
カルマン渦流量計Info
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- JPS6147517A JPS6147517A JP59168593A JP16859384A JPS6147517A JP S6147517 A JPS6147517 A JP S6147517A JP 59168593 A JP59168593 A JP 59168593A JP 16859384 A JP16859384 A JP 16859384A JP S6147517 A JPS6147517 A JP S6147517A
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- karman vortex
- oil
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-
- 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
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- Fluid Mechanics (AREA)
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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】
発明の属する技術分野
本発明は光を利用したカルマン渦流量計または流速計に
関するものである。
関するものである。
従来の技術
光を利用したカルマン渦流量計または流速官＋は電磁的
な誘導に強く、不質的に爆発の危険力（ない等の大きな
長所を持つので、急速に開発さｎつつあるＯ 本発明者は、この点に着目して鋭意研究を重ね、昭和５
８年特許出願公告第０３３５２２号公報に記載されてい
る如き「機械的光変調装置」（特願昭５５−１５４８１
４号）を提案した。この装置では、光ファイバの曲げに
よる光の損失から、カルマン渦周波数を求めている。突
成の結果によれば、被測定流体が液体の場合には渦は号
分Ｓが大きいために。
な誘導に強く、不質的に爆発の危険力（ない等の大きな
長所を持つので、急速に開発さｎつつあるＯ 本発明者は、この点に着目して鋭意研究を重ね、昭和５
８年特許出願公告第０３３５２２号公報に記載されてい
る如き「機械的光変調装置」（特願昭５５−１５４８１
４号）を提案した。この装置では、光ファイバの曲げに
よる光の損失から、カルマン渦周波数を求めている。突
成の結果によれば、被測定流体が液体の場合には渦は号
分Ｓが大きいために。
十分なＳハ比がとれて実現可能であることがわかった二
ただし、流体が気体の場合には渦盾号分Ｓが小さくて、
Ｓハ比に問題があることもわかった。
ただし、流体が気体の場合には渦盾号分Ｓが小さくて、
Ｓハ比に問題があることもわかった。
本発明者は更に研究を重ね、さらに感度を増大した「機
械的光変調装置」を発明した。この「機械的光変調装置
」の内容は本出願と同一出願人の出願に係る昭和５６年
特許願第１４５１８８号明細書に詳細に記載されている
。この装置では光ファイバの芯ずれによる効果も加味し
て感度を向上させている。しかしながら、この装置であ
っても流体が気体であシ、パイプの振動の強い環境下で
使用するとＳハ比に問題が残り完全でないことがわかっ
た。
械的光変調装置」を発明した。この「機械的光変調装置
」の内容は本出願と同一出願人の出願に係る昭和５６年
特許願第１４５１８８号明細書に詳細に記載されている
。この装置では光ファイバの芯ずれによる効果も加味し
て感度を向上させている。しかしながら、この装置であ
っても流体が気体であシ、パイプの振動の強い環境下で
使用するとＳハ比に問題が残り完全でないことがわかっ
た。
流体の密度をρ、流速をＶとすると、カルマン渦の信号
分Ｓに相当する揚力はρｖ７２に比例する。
分Ｓに相当する揚力はρｖ７２に比例する。
被測定流体が液体から気体に変ると密度ρは約１／１０
００ に下る。気体の流速を１桁上げても、気体のρＶ
２／２は液体の１／ｉｏに下がってしまう。一方でノイ
ズＮに相当する流体の流れるパイプの振動等は気体であ
っても液体と大差ないので、気体の場合の方がＳハ比が
ずっと悪い。これが本質的に気体のカルマン渦流量計が
難しい理由である。
００ に下る。気体の流速を１桁上げても、気体のρＶ
２／２は液体の１／ｉｏに下がってしまう。一方でノイ
ズＮに相当する流体の流れるパイプの振動等は気体であ
っても液体と大差ないので、気体の場合の方がＳハ比が
ずっと悪い。これが本質的に気体のカルマン渦流量計が
難しい理由である。
発明の目的
本発明は従来の上記事情に鑑みてなされたものであシ、
従って本発明の目的は、盾号分Ｓが微弱な気体の場合で
も十分な感度で動作すると同時にパイプの振動等に強い
、大きなＳハ比を持った光利用の新規なカルマン渦流量
計または流速計を得ることにある。 − 発明の構成 上記目的を達成する為に１本発明に係るカルマン渦流量
計は、流体の流れに直角に挿入されたカルマン渦発生体
またはその後流に挿入された渦センナのセンサボディの
両側面の圧力を前記渦センナに設けられた連通口に導き
、該連通口内の流体の流動によシ光ファイバの反射光量
または通過光量を変調することを特徴とする。
従って本発明の目的は、盾号分Ｓが微弱な気体の場合で
も十分な感度で動作すると同時にパイプの振動等に強い
、大きなＳハ比を持った光利用の新規なカルマン渦流量
計または流速計を得ることにある。 − 発明の構成 上記目的を達成する為に１本発明に係るカルマン渦流量
計は、流体の流れに直角に挿入されたカルマン渦発生体
またはその後流に挿入された渦センナのセンサボディの
両側面の圧力を前記渦センナに設けられた連通口に導き
、該連通口内の流体の流動によシ光ファイバの反射光量
または通過光量を変調することを特徴とする。
発明の実症例
次に本発明をその好ましい各実施例について図面を参照
しながら具体的に説明する。
しながら具体的に説明する。
第１図は本発明の一実施例を使用したカルマン渦流量計
の概略断面を示す。図において、パイプ１内を流体が左
から右へ矢印の方向に流れている。
の概略断面を示す。図において、パイプ１内を流体が左
から右へ矢印の方向に流れている。
流れに直角に挿入されたカルマン渦発生体２のために、
ある流量範囲で規則的なカルマン渦３を発生する。下流
側に設置された本発明による渦センサＡで渦３を検出し
、渦３の発生周波数よシバイブ１内の流量を求める。２
２はフラッグでラシ、後述する。
ある流量範囲で規則的なカルマン渦３を発生する。下流
側に設置された本発明による渦センサＡで渦３を検出し
、渦３の発生周波数よシバイブ１内の流量を求める。２
２はフラッグでラシ、後述する。
第３図は本発明の他の実癩例を示し、第３図ではカルマ
ン渦発生体２′自体に本発明による渦センサが仕損まれ
ている。
ン渦発生体２′自体に本発明による渦センサが仕損まれ
ている。
第２図（ａ）は第１図のＢ −Ｂ’線に沿って切断し矢
印の方向に見た場合の渦センサＡの第１の実施例を示す
拡大断面図である。第２図Φ）は渦センナＡの側面を示
している。ただし、（ｂ）ではパイプ１は省略されてい
る。
印の方向に見た場合の渦センサＡの第１の実施例を示す
拡大断面図である。第２図Φ）は渦センナＡの側面を示
している。ただし、（ｂ）ではパイプ１は省略されてい
る。
第２図（ａ）、（ｂ）において、渦検出用の渦センナＡ
はフラッグ部９と流れに挿入された平板状のセンサボデ
ィ１０とで構成されている。フラッグ部９はねじ１１で
パイプ１に固定されている。１２はリーク防止用のｒＯ
Ｊリングパツキンである。センサボディ１０のほぼ中央
部に左右から皿穴秋のくぼみ１４．１５が形説され、底
部が連通して連通口１３を形成する。フラッグ部９、セ
ンサボディ１０の中心部には光ファイバ１６が取付けら
れている。光ファイノ＜１６の上端はフェル−／Ｌ／１
７に挿入され芯出しされている。ねじ１８を外して、接
着剤１９を注入する。ねじ１８を加減して、光ファイバ
１６の下端面２０の位置を正しく出した状態で固化させ
る。
はフラッグ部９と流れに挿入された平板状のセンサボデ
ィ１０とで構成されている。フラッグ部９はねじ１１で
パイプ１に固定されている。１２はリーク防止用のｒＯ
Ｊリングパツキンである。センサボディ１０のほぼ中央
部に左右から皿穴秋のくぼみ１４．１５が形説され、底
部が連通して連通口１３を形成する。フラッグ部９、セ
ンサボディ１０の中心部には光ファイバ１６が取付けら
れている。光ファイノ＜１６の上端はフェル−／Ｌ／１
７に挿入され芯出しされている。ねじ１８を外して、接
着剤１９を注入する。ねじ１８を加減して、光ファイバ
１６の下端面２０の位置を正しく出した状態で固化させ
る。
光ファイバ１６の端面２０と対面して１反射鏡２１がセ
ンサボディ１０に取付けられている。光７アイノ（１６
はコア径５０μｍ、クラツド径１２５μｍの標準品が適
している。正しく組立てられた状態では端面２０の丁度
半分が反射鏡２１でふさがれている。端面２０と反射鏡
２１間のギャップは０ 、１ｍｍ以下が望ましい。
ンサボディ１０に取付けられている。光７アイノ（１６
はコア径５０μｍ、クラツド径１２５μｍの標準品が適
している。正しく組立てられた状態では端面２０の丁度
半分が反射鏡２１でふさがれている。端面２０と反射鏡
２１間のギャップは０ 、１ｍｍ以下が望ましい。
このように小さいギャップであると、端面２ｏがら出射
した光のはホ５ｏ％が反射されて光ファイバ１６に％、
！’る。光ファイバ１６には必要に応じてフラッグ２２
が取付けられて−る。７ツツグ２２は連通口１３をふさ
ぐような位置に取付けるのが望ましい。
した光のはホ５ｏ％が反射されて光ファイバ１６に％、
！’る。光ファイバ１６には必要に応じてフラッグ２２
が取付けられて−る。７ツツグ２２は連通口１３をふさ
ぐような位置に取付けるのが望ましい。
渦センナＡの下半身のセンサボディ１０全体をシールダ
イヤフラム３０で包み、３１．３２部で溶接する。
イヤフラム３０で包み、３１．３２部で溶接する。
センサボデイｌｏ内の空間にはオイル封入口３３を通っ
てダンピング用オイルＦが導入すれポー＃３４ テ封止
される。
てダンピング用オイルＦが導入すれポー＃３４ テ封止
される。
シールダイヤフラム３ｏは属人状くぼみ１４．１５をふ
さぐよ５に、その周辺で溶接してもよい。また。
さぐよ５に、その周辺で溶接してもよい。また。
属人状くぼみ１４ 、１５や連通口１３の形状は必ずし
も円形でちる必要はない。
も円形でちる必要はない。
次に本発明の第１の実織例について説明するに、カルマ
ン渦がセンサボディ１ｏの両側を交互に下流へ流れ去る
。そのために、センナボディ１ｏの両側に過渡的に差圧
ΔＰが交互に発生する。それに応じて、シールダイヤフ
ラム３ｏが撓み、連通口１３内のオイルＦが左右に流動
する。それに応じてフラッグ２２．光ファイバ１６も左
右に流動し、振動する。
ン渦がセンサボディ１ｏの両側を交互に下流へ流れ去る
。そのために、センナボディ１ｏの両側に過渡的に差圧
ΔＰが交互に発生する。それに応じて、シールダイヤフ
ラム３ｏが撓み、連通口１３内のオイルＦが左右に流動
する。それに応じてフラッグ２２．光ファイバ１６も左
右に流動し、振動する。
光コネクタ（図示せず）からの光は光ファイバ１６の上
端面から入り、端面２０から反射鏡２工に出射し、その
一部が反射されて再び光ファイバ１６にもどる。端面２
０と反射鏡２１の相対的ずれ振動のためにこのもどシ光
はカルマン渦周波数ｆで変調されている。これよシ、カ
ルマン渦周波数ｆを求め。
端面から入り、端面２０から反射鏡２工に出射し、その
一部が反射されて再び光ファイバ１６にもどる。端面２
０と反射鏡２１の相対的ずれ振動のためにこのもどシ光
はカルマン渦周波数ｆで変調されている。これよシ、カ
ルマン渦周波数ｆを求め。
パイプ１内の流量または流速が求まる。オイルＦは不可
欠のものではないが、これを封入する主な理由は被測定
流体の圧力が変っても、シールダイヤフラム３０が静水
圧の変化で大きく撓んぞシしなりようにするためである
。振動系のダンピングを適度にすると同時に端面２０１
反射鏡２１の結露による雲シ防止もかねている。７レネ
ル反射損を減少するのにも役立っている。
欠のものではないが、これを封入する主な理由は被測定
流体の圧力が変っても、シールダイヤフラム３０が静水
圧の変化で大きく撓んぞシしなりようにするためである
。振動系のダンピングを適度にすると同時に端面２０１
反射鏡２１の結露による雲シ防止もかねている。７レネ
ル反射損を減少するのにも役立っている。
測定周波数の下限周波数ｆＸ、以下の極低周波の差圧Δ
Ｐが加えられると、オイルＦも極低周波で流動するが、
フラッグ２２と連通口１３間のギャップ２３をオイルＦ
が自由に通過し、フラッグ２２はほとんど撓まない。従
って、極低周波ではもどシ光がほとんど変調さｎない。
Ｐが加えられると、オイルＦも極低周波で流動するが、
フラッグ２２と連通口１３間のギャップ２３をオイルＦ
が自由に通過し、フラッグ２２はほとんど撓まない。従
って、極低周波ではもどシ光がほとんど変調さｎない。
不必要な極低周波には応答しないというバイパスフィル
タの性質を持っている。実用上この性質は望ましい。
タの性質を持っている。実用上この性質は望ましい。
測定下限周波数ｆｚ付近でのフラッグ２２、ｔ：＋端面
２０の振幅を制限する要素はシールダイヤフラム３゜の
スチフネスである。シールダイヤフラム３ｏは有効直径
が大きく、板厚が薄いほど感度が高くなる。
２０の振幅を制限する要素はシールダイヤフラム３゜の
スチフネスである。シールダイヤフラム３ｏは有効直径
が大きく、板厚が薄いほど感度が高くなる。
シールダイヤフラム３０、オイルＦを除去してしまうと
、振幅を制限するのけ光ファイバ１６の曲げに対する抵
抗だけにな）、最高感度にはなるが、端面２０、反射鏡
２１の経年的な汚れや雲シのために実験室的な用途にし
か使用できなく７１：Ｄ用途の制限を受ける。
、振幅を制限するのけ光ファイバ１６の曲げに対する抵
抗だけにな）、最高感度にはなるが、端面２０、反射鏡
２１の経年的な汚れや雲シのために実験室的な用途にし
か使用できなく７１：Ｄ用途の制限を受ける。
高周波での振幅制限要素は王と−して、連通口１３内を
左右に流動するオイルＦの質量である。前記のように、
オイルＦを振動させようとする揚力は流速Ｖの２乗に比
例する。カルマン周波数ｆは流速■に比例Ｔる。−カで
連通口１３内の一定質量のオイルを一定振幅で振動させ
るに必要な交番力もカルマン周波数ｆの２乗部ち流速■
の２乗に比例するから、流速Ｖが増加するとカルマン周
波数ｆもそれに比例して増加するが、フラグ２２の振＠
はほとんど変らず、一定のままである。この性質は非常
に望ましい性質である。特に、シールダイヤフラム３０
ノ疲労破損を防ぐために、シールダイヤフラム３０の撓
みは小さいほど良い。コア径５０μｍの場合、フラッグ
２２の振部は１μｍあｎば十分だから、シールダイヤフ
ラム３０の撓みも１μｍ穆度であシ、疲労の心配がない
。高周波域での振幅の加減は連通口１３の穴径、皿穴径
、オイル粘度等による。センサボディｌＯの幅Ｗが大き
いと、連通口１３内のオイルＦの質量が増加し、高周波
域での振幅が下シ好ましくない。パイプの横方向の振動
でオイルＦかにせの振動を起す。それに応じてフラッグ
２２もにせの振動をして、ノイズ分Ｎを発生する。幅Ｗ
は小さいほど良い。オイルＦの密度ρ０と被測定流体の
密度ρとの差が小さいほどパイプの振動に強くなる。被
測定流体が液体の場合にはオイルＦとの密度の差は小さ
いので、パイプの振動によるノイズＮは小さい。気体の
場合には差が大きいのでパイプ振動に対してどうしても
弱くｌる０ フラッグ２２の密度はオイルＦの密度ρ０に近いのが璽
ましい。オイルＦの密度ρ０中１ （ｇ、／ｅ”）だか
ら、薄板状のプラスチック製が望ましい。このようにフ
ラッグ材質に注意すれば、取付姿勢による端面２０と反
射鏡２１のずれを数ミクロン以内に保持できる。従って
、取付姿勢が変っても再調整は不要でおる。
左右に流動するオイルＦの質量である。前記のように、
オイルＦを振動させようとする揚力は流速Ｖの２乗に比
例する。カルマン周波数ｆは流速■に比例Ｔる。−カで
連通口１３内の一定質量のオイルを一定振幅で振動させ
るに必要な交番力もカルマン周波数ｆの２乗部ち流速■
の２乗に比例するから、流速Ｖが増加するとカルマン周
波数ｆもそれに比例して増加するが、フラグ２２の振＠
はほとんど変らず、一定のままである。この性質は非常
に望ましい性質である。特に、シールダイヤフラム３０
ノ疲労破損を防ぐために、シールダイヤフラム３０の撓
みは小さいほど良い。コア径５０μｍの場合、フラッグ
２２の振部は１μｍあｎば十分だから、シールダイヤフ
ラム３０の撓みも１μｍ穆度であシ、疲労の心配がない
。高周波域での振幅の加減は連通口１３の穴径、皿穴径
、オイル粘度等による。センサボディｌＯの幅Ｗが大き
いと、連通口１３内のオイルＦの質量が増加し、高周波
域での振幅が下シ好ましくない。パイプの横方向の振動
でオイルＦかにせの振動を起す。それに応じてフラッグ
２２もにせの振動をして、ノイズ分Ｎを発生する。幅Ｗ
は小さいほど良い。オイルＦの密度ρ０と被測定流体の
密度ρとの差が小さいほどパイプの振動に強くなる。被
測定流体が液体の場合にはオイルＦとの密度の差は小さ
いので、パイプの振動によるノイズＮは小さい。気体の
場合には差が大きいのでパイプ振動に対してどうしても
弱くｌる０ フラッグ２２の密度はオイルＦの密度ρ０に近いのが璽
ましい。オイルＦの密度ρ０中１ （ｇ、／ｅ”）だか
ら、薄板状のプラスチック製が望ましい。このようにフ
ラッグ材質に注意すれば、取付姿勢による端面２０と反
射鏡２１のずれを数ミクロン以内に保持できる。従って
、取付姿勢が変っても再調整は不要でおる。
オイル封入口３３内に同心的に受光用光ファイバを設置
し、反射鏡２１を除去して端面同志を接近させておくと
、端面のずｎ振動に工９受光用光ファイバの通過光量が
変調さｎることは明らかでらる０第２図でフラッグ２２
の位＠はそのままで、反射鏡２２を下刃に下げ、同時に
光ファイバを延長して端面２０を下刃に下げると、光フ
ァイバが機械的なてこの作用を持つようになる０すなわ
ち、フラッグ２２の振動振幅に比べて、端面２０の振幅
は大きくなυ、偏位が拡大される。流量が小さくて信号
が微弱な用途には有用でおる０ フラッグ２２は必要不可欠のものではない。これがなけ
ｎばオイルＦの流動に対する光ファイノくの追従が悪く
なり、振幅が下るだけである。
し、反射鏡２１を除去して端面同志を接近させておくと
、端面のずｎ振動に工９受光用光ファイバの通過光量が
変調さｎることは明らかでらる０第２図でフラッグ２２
の位＠はそのままで、反射鏡２２を下刃に下げ、同時に
光ファイバを延長して端面２０を下刃に下げると、光フ
ァイバが機械的なてこの作用を持つようになる０すなわ
ち、フラッグ２２の振動振幅に比べて、端面２０の振幅
は大きくなυ、偏位が拡大される。流量が小さくて信号
が微弱な用途には有用でおる０ フラッグ２２は必要不可欠のものではない。これがなけ
ｎばオイルＦの流動に対する光ファイノくの追従が悪く
なり、振幅が下るだけである。
第４図（ａ）は本発明の第２の実施例の要部拡大断面図
でらシ、第４図（ｂ）、（Ｃ）はその側面を示す０第２
図に示した第１の実施例と大きく異なる点は光ファイバ
１６が固定さｎ１逆に反射鏡２１が振動する点にある。
でらシ、第４図（ｂ）、（Ｃ）はその側面を示す０第２
図に示した第１の実施例と大きく異なる点は光ファイバ
１６が固定さｎ１逆に反射鏡２１が振動する点にある。
第４図において、光ファイバ１６は接着剤１９でセンサ
ボディ１０に固定さｎている。端面２０の丁度半分が反
射鏡２１でふさがれている０反射鏡２１はフラッグ２２
に取付けらｎている。フラッグ２２は連通口１３をふさ
ぐ工うに置かｎｌその周辺が器でセンサボディ１０に溶
接されてＶる。数多くのスリット２４が入れられていて
、わずかの力で撓むようになっている０ カルマン渦に１９、連通口１３内のオイルＦが左右に流
動Ｔると、フラッグ２２、反射鏡２１がそｎに°応じて
振動し、光ファイバ１６への反射光量をカルマン渦周波
数で変調する０ 受光用光ファイバをオイル導入口３３に設置して、通過
光量変調型に変更するのも容易である。
ボディ１０に固定さｎている。端面２０の丁度半分が反
射鏡２１でふさがれている０反射鏡２１はフラッグ２２
に取付けらｎている。フラッグ２２は連通口１３をふさ
ぐ工うに置かｎｌその周辺が器でセンサボディ１０に溶
接されてＶる。数多くのスリット２４が入れられていて
、わずかの力で撓むようになっている０ カルマン渦に１９、連通口１３内のオイルＦが左右に流
動Ｔると、フラッグ２２、反射鏡２１がそｎに°応じて
振動し、光ファイバ１６への反射光量をカルマン渦周波
数で変調する０ 受光用光ファイバをオイル導入口３３に設置して、通過
光量変調型に変更するのも容易である。
第３図ではカルマン渦発生体２′がセンサボディを兼用
している。シールダイヤフラムの代シにベローズ３０′
を使用してオイルＦを封入している。このように、シー
ル要素はダイヤプラムとは限らない。材質も金属とは限
らない。概して、ベローズ３０′の力がダイヤプラムｚ
シも低スチフネスに設計できるので感度は高い。
している。シールダイヤフラムの代シにベローズ３０′
を使用してオイルＦを封入している。このように、シー
ル要素はダイヤプラムとは限らない。材質も金属とは限
らない。概して、ベローズ３０′の力がダイヤプラムｚ
シも低スチフネスに設計できるので感度は高い。
第５図は本発明のＷＳ３の実施例を示している。
属人状くぼみ１４．１５の圧力はパイプ外の連通口１３
に導かわる。２２はフラッグであシ、この作用は前述の
過多である。ガスの流量測定では測定周波数の上限周波
数ｆＩｒは数ｋＨｚ になる。連通口１３への圧力み入
口での損失が増加するので注意が８袂である。
に導かわる。２２はフラッグであシ、この作用は前述の
過多である。ガスの流量測定では測定周波数の上限周波
数ｆＩｒは数ｋＨｚ になる。連通口１３への圧力み入
口での損失が増加するので注意が８袂である。
第２図のようにオイルＦを封入した場合には、普通の意
味の共振周波数は現れない。シールダイヤフラム３０の
スチフネスとＸイルＦの質量とによる共振周波数がある
はずであるが、オイルＦの制動のためにピーク値が現わ
ｒＬ７２：い。した力（つて、共振周波数をどこにとる
かは自由である０ただし、測定下限周波数ｆ４の近くか
またはさらに低周波にした力が感度は上る。
味の共振周波数は現れない。シールダイヤフラム３０の
スチフネスとＸイルＦの質量とによる共振周波数がある
はずであるが、オイルＦの制動のためにピーク値が現わ
ｒＬ７２：い。した力（つて、共振周波数をどこにとる
かは自由である０ただし、測定下限周波数ｆ４の近くか
またはさらに低周波にした力が感度は上る。
圧力導入口をシール要素でふさぐこと、その内部にオイ
ルを封入することは不可欠の事項ではない。実用上の性
能が１シベターになるだけでおる。
ルを封入することは不可欠の事項ではない。実用上の性
能が１シベターになるだけでおる。
発明の効果
本発明は以上の如く構成され、作用するものでラシ、本
発明に２れば、信号分Ｓの小さい気体の流量測定であっ
ても十分な大きさのカルマン渦周波数信号が得らｎ１パ
イプの振動に強く、構造も簡単なために信頼性が高く、
廉価なカルマン渦流量計が得らｎ１実用上の効果が大き
い。
発明に２れば、信号分Ｓの小さい気体の流量測定であっ
ても十分な大きさのカルマン渦周波数信号が得らｎ１パ
イプの振動に強く、構造も簡単なために信頼性が高く、
廉価なカルマン渦流量計が得らｎ１実用上の効果が大き
い。
可動部の振幅は数μｍ以下であシ、実質上は振動しない
として良い点も信頼性向上に役立っているＱ センナ部には光だけしか使用していなイノテ、爆発に対
して本質的に安全でおシ、電磁誘導を受けないのはいう
までもない。
として良い点も信頼性向上に役立っているＱ センナ部には光だけしか使用していなイノテ、爆発に対
して本質的に安全でおシ、電磁誘導を受けないのはいう
までもない。
第１図は本発明の一基本原理図、第２図（ａ）は本発明
に係る渦センサの第１の実施例を示し、第１図のＢ−Ｂ
線に沿って切断し矢印の方向に見た拡大断面図、第２図
（ｂ）は第２図（ａ）に示した渦センサの側面図、第３
図は本発明の他の基本原理図、第４図（ａ）は本発明の
第２の実施例を示す要部拡大断面図、第４図中）、（Ｃ
）は第２の実施例の側面図、第５図は本発明の第３の実
施例を示す要部拡大断面図である。 １ ＠１１−パイプ、２．２′・・・カルマン渦発生体
、３・・嗜カルマン渦、９・・・フランジ部、１０・・
・センサボディ、１２−−−０リングパツキン、１３・
・・連通孔、１４．１５・・・属人状くぼみ、１６・・
・光ファイバ、１７・・φフェルール、１９−・・接着
剤、２０１１Φ・光ファイバ１６の端面、２１−−・反
射ｍ、２２・自のフラッグ、２３・・・ギャツ７’、３
０−・・シールダイヤフラム、３３争−・オイル封入口
、３４・・・ボール、Ａ・・・渦センサ、Ｆ・・・ダン
ピング用オイル 第１図 ρ 第３図 第４ 鴻 （Ｃ）
に係る渦センサの第１の実施例を示し、第１図のＢ−Ｂ
線に沿って切断し矢印の方向に見た拡大断面図、第２図
（ｂ）は第２図（ａ）に示した渦センサの側面図、第３
図は本発明の他の基本原理図、第４図（ａ）は本発明の
第２の実施例を示す要部拡大断面図、第４図中）、（Ｃ
）は第２の実施例の側面図、第５図は本発明の第３の実
施例を示す要部拡大断面図である。 １ ＠１１−パイプ、２．２′・・・カルマン渦発生体
、３・・嗜カルマン渦、９・・・フランジ部、１０・・
・センサボディ、１２−−−０リングパツキン、１３・
・・連通孔、１４．１５・・・属人状くぼみ、１６・・
・光ファイバ、１７・・φフェルール、１９−・・接着
剤、２０１１Φ・光ファイバ１６の端面、２１−−・反
射ｍ、２２・自のフラッグ、２３・・・ギャツ７’、３
０−・・シールダイヤフラム、３３争−・オイル封入口
、３４・・・ボール、Ａ・・・渦センサ、Ｆ・・・ダン
ピング用オイル 第１図 ρ 第３図 第４ 鴻 （Ｃ）
Claims (6)
- （１）、流体の流れに直角に挿入されたカルマン渦発生
体またはその後流に挿入された渦センサのセンサボディ
の両側面の圧力を前記渦センサに設けられた連通口に導
き、該連通口内の流体の流動により光ファイバの反射光
量または通過光量を変調することを特徴としたカルマン
渦流量計。 - （２）、前記光ファイバを前記連通口に突出させ、前記
光ファイバの撓みにより反射光量または通過光量を変調
することを更に特徴とする特許請求の範囲第（１）項に
記載のカルマン渦流量計。 - （３）、前記光ファイバにフラッグを取付けたことを更
に特徴とする特許請求の範囲第（１）項または第（２）
項に記載のカルマン渦流量計。 - （４）、前記連通口にフラッグを設け、該フラッグの撓
みにより前記光ファイバの反射光量または通過光量を変
調することを更に特徴とする特許請求の範囲第（１）項
に記載のカルマン渦流量計。 - （５）、圧力導入口をシール要素（ダイヤフラム、ベロ
ーズ等）でふさいだことを更に特徴とする特許請求の範
囲第（１）項〜第（４）項に記載のカルマン渦流量計。 - （６）、前記シール要素でふさいだ領域にオイルを封入
したことを更に特徴とする特許請求の範囲第（５）項に
記載のカルマン渦流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59168593A JPS6147517A (ja) | 1984-08-11 | 1984-08-11 | カルマン渦流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59168593A JPS6147517A (ja) | 1984-08-11 | 1984-08-11 | カルマン渦流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6147517A true JPS6147517A (ja) | 1986-03-08 |
Family
ID=15870926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59168593A Pending JPS6147517A (ja) | 1984-08-11 | 1984-08-11 | カルマン渦流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6147517A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2602865A1 (fr) * | 1986-08-14 | 1988-02-19 | Flonic Sa | Capteur optique de grandeurs physiques |
| DE102009039659A1 (de) * | 2009-09-02 | 2011-03-03 | Krohne Meßtechnik GmbH & Co KG | Vortex-Durchflussmessgerät |
| DE102011107547A1 (de) * | 2011-07-11 | 2013-01-17 | Krohne Messtechnik Gmbh | Vortex-Durchflussmessgerät, Druckaufnehmer für ein Vortex-Durchflussmessgerät und Verfahren zur Herstellung eines solchen Druckaufnehmers |
| JP2013108989A (ja) * | 2011-11-21 | 2013-06-06 | Krohne Messtechnik Gmbh | 渦式流量計及び該渦式流量計に関するファイバガイド |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5388161A (en) * | 1977-01-12 | 1978-08-03 | Hitachi Chemical Co Ltd | Method of insulating metal core for metal core contained printed circuit board |
| JPS57206825A (en) * | 1981-06-15 | 1982-12-18 | Fuji Electric Co Ltd | Flow meter for karman's vortex street |
| JPS5833522A (ja) * | 1981-08-24 | 1983-02-26 | Yamaha Motor Co Ltd | 自動三輪車の後輪駆動機構 |
| JPS5954919A (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-29 | Ohkura Electric Co Ltd | 機械的光変調装置 |
| JPS5997009A (ja) * | 1982-11-15 | 1984-06-04 | ユナイテッド・テクノロジ−ズ・コ−ポレイション | 流量測定トランスデュ−サ |
-
1984
- 1984-08-11 JP JP59168593A patent/JPS6147517A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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| DE102009039659A8 (de) * | 2009-09-02 | 2011-06-01 | Krohne Meßtechnik GmbH & Co KG | Vortex-Durchflussmessgerät |
| DE102009039659B4 (de) * | 2009-09-02 | 2015-08-20 | Krohne Meßtechnik GmbH & Co KG | Vortex-Durchflussmessgerät und Druckaufnehmer für ein Vortex-Durchflussmessgerät |
| DE102011107547A1 (de) * | 2011-07-11 | 2013-01-17 | Krohne Messtechnik Gmbh | Vortex-Durchflussmessgerät, Druckaufnehmer für ein Vortex-Durchflussmessgerät und Verfahren zur Herstellung eines solchen Druckaufnehmers |
| US8904879B2 (en) | 2011-07-11 | 2014-12-09 | Krohne Messtechnik Gmbh | Vortex flowmeter having a pressure sensor with an optical fiber on the measuring diaphragm for detecting deflections |
| DE102011107547B4 (de) * | 2011-07-11 | 2015-08-06 | Krohne Messtechnik Gmbh | Druckaufnehmer für ein Vortex-Durchflussmessgerät, Vortex-Durchflussmessgerät und Verfahren zur Herstellung eines solchen Druckaufnehmers |
| US9410829B2 (en) | 2011-07-11 | 2016-08-09 | Krohne Messtechnik Gmbh | Method for producing a pressure sensor with an optical fiber on the measuring diaphragm for detecting deflections |
| JP2013108989A (ja) * | 2011-11-21 | 2013-06-06 | Krohne Messtechnik Gmbh | 渦式流量計及び該渦式流量計に関するファイバガイド |
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