JP2015075445A - 流量測定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バイパス通路7に侵入した様々な粒径のダスト、特に粒径100μm〜200μm程度の比較的大きなダストを、第1段形状部731、第2段形状部751、および板状部材9に確実に衝突させることにより、その速度を十分に低下させ、衝突エネルギーの低い状態で流量検出素子3に到達させる。これにより、ダストの衝突による流量検出素子3の破損を防ぐことができる。また、板状部材9の設置位置を最適化し、流量検出部33における空気の乱れを抑制することにより、流量検出精度とダスト耐量を両立させている。
【選択図】図2
Description
に平行な板状部材を設けている。この板状部材により、被計測流体が整流されると共に、被計測流体に含まれるダストもその流れに乗り、流量検出素子の検出面に対して直交する方向に大きな運動量を持たなくなる。これにより、流量検出素子の破損や汚染物質の付着が低減される。
以下に、本発明の実施の形態1に係る流量測定装置について、図面に基づいて説明する。図1は、本実施の形態1に係る流量測定装置の一部を切り欠いた正面図、図2は、本実施の形態1に係る流量測定装置のバイパス通路周辺を拡大した(a)正面図、(b)側面図である。なお、以下の説明で用いる全ての図面において、同一、相当部分には同一符号を付している。
図14は、本発明の実施の形態2に係る流量測定装置のバイパス通路周辺を拡大した正面図である。本実施の形態2では、板状部材9の板厚tを、バイパス通路高さHに対して略0.2以下の比率(t/H≦0.2)となるように形成している。なお、その他の構成は、上記実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
図16は、本発明の実施の形態3に係る流量測定装置のバイパス通路周辺を拡大した正面図である。本実施の形態3では、バイパス通路7は、第1通路部72が省略され、流入口71近傍に第1屈曲部73aが配置されている。なお、その他の構成は上記実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
ス通路7内に侵入したダストが第1段形状部731aに衝突して跳ね返った際に、跳ね返った位置や角度に依存されずにバイパス通路7外に排出されやすくなる。従って、バイパス通路7内に侵入するダストの総量を大幅に減少させることができる。
図17(a)は、本発明の実施の形態4に係る流量測定装置のバイパス通路周辺を拡大した正面図、図17(b)は、本実施の形態4に係る流量測定装置の板状部材に設けられた第3段形状部を説明する図である。
図18は、本発明の実施の形態5に係る流量測定装置のバイパス通路周辺を拡大した正面図である。本実施の形態5では、上記実施の形態4と同様に、板状部材9bに第3段形状部901aを設けている。さらに、第1〜第3全ての段形状部731a、751a、901aは、各々の段形状をなす二つの面の面積が、バイパス通路7の下流側ほど小さくなっている。なお、その他の構成は上記実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
図19は、本発明の実施の形態6に係る流量測定装置のバイパス通路周辺を拡大した正面図である。本実施の形態6では、板状部材9cは、第2通路部74において、その板厚方向に貫通するスリット91を有している。図19では、スリット91を板状部材9cの2箇所に設けているが、スリット91の数はこれに限定されるものではない。なお、その他の構成は実施の形態1と同じであるので説明を省略する。
上記実施の形態1〜実施の形態6に係る流量測定装置では、バイパス通路7に侵入したダストが高速で流量検出部33に衝突し、流量検出部33が破損することを防止するための構造として、バイパス通路7内に、板状部材9(9a、9b、9c)、第1段形状部731(731a)、第2段形状部751(751a)、および第3段形状部901(901a)を配置している。
6 カバー、7 バイパス通路、8 コネクタターミナル、
9、9a、9b、9c 板状部材、31 流量検出抵抗体、32 温度補償抵抗体、
33 流量検出部、51 コネクタ、52 フランジ、53 ケース部、54 溝部、
55 バイパス通路構成部、61 回路基板保護部、71 流入口、72 第1通路部、73 第1屈曲部、74 第2通路部、75 第2屈曲部、76 第3通路部、
77 第3屈曲部、78 第4通路部、91 スリット、
701 反挿入方向側副バイパス通路、702 挿入方向側副バイパス通路、
703、703a、703b 縮流部、
704、704a、704b 拡流部、731、731a 第1段形状部、
751、751a 第2段形状部、901、901a 第3段形状部。
Claims (16)
- 配管に形成された貫通孔に前記配管の外部から挿入され、前記貫通孔への挿入方向と前記配管を通過する被計測流体の主流の方向が略直交するように前記配管に設置される流量測定装置であって、矩形の通路断面を有し被計測流体の一部を通過させるバイパス通路と、前記バイパス通路内に設置される平板形状の流量検出素子を備え、
前記バイパス通路は、前記主流の方向の上流側に向いて開口し被計測流体の一部を取り込む流入口と、前記流入口から前記主流の方向に沿って第1屈曲部まで延びる第1通路部と、前記第1屈曲部から前記主流の方向と直交する方向に沿って前記挿入方向の反対方向に向かって第2屈曲部まで延びる第2通路部と、前記第2屈曲部から前記主流の方向に沿って第3屈曲部まで延びる第3通路部とを有し、この第3通路部の一壁面と前記流量検出素子の一主面が同一面位置となるように前記流量検出素子が設置され、
前記第1屈曲部の外周側内壁面に、前記主流の方向に対して略垂直な面を含む二つの面からなる段形状を複数有する第1段形状部が配置され、前記第2屈曲部の外周側内壁面に、前記挿入方向の反対方向に対して略垂直な面を含む二つの面からなる段形状を複数有する第2段形状部が配置されると共に、
前記バイパス通路の通路断面を前記挿入方向側とその反対方向側とに二分する板状部材が、前記バイパス通路内の形状に沿って前記流入口から前記第2通路部の下流側端部まで配置されることを特徴とする流量測定装置。 - 前記板状部材は、前記バイパス通路内壁面と同じ樹脂材料で構成され、前記バイパス通路と一体成形されていることを特徴とする請求項1記載の流量測定装置。
- 前記バイパス通路の矩形の通路断面において、前記流量検出素子の厚さ方向に平行な二辺間の距離をバイパス通路高さと呼ぶとき、前記板状部材の板厚は、前記バイパス通路高さに対して0.2以下の比率とすることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の流量測定装置。
- 前記バイパス通路は、前記第1通路部が省略され、前記流入口近傍に前記第1屈曲部が配置されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の流量測定装置。
- 前記第1段形状部および前記第2段形状部は、各々の段形状をなす二つの面が互いに略90度の角度で配置されることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の流量測定装置。
- 前記第1段形状部は、各々の段形状をなす二つの面の面積が、前記バイパス通路の下流側ほど小さくなっていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の流量測定装置。
- 前記第2段形状部は、各々の段形状をなす二つの面の面積が、前記バイパス通路の下流側ほど小さくなっていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の流量測定装置。
- 前記板状部材の前記挿入方向側の面に、前記主流の方向に対して略垂直な面を含む二つの面からなる段形状を複数有する第3段形状部が配置されることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の流量測定装置。
- 前記第3段形状部は、各々の段形状をなす二つの面が互いに略90度の角度で配置されることを特徴とする請求項8記載の流量測定装置。
- 前記第3段形状部は、各々の段形状をなす二つの面の面積が、前記バイパス通路の下流側ほど小さくなっていることを特徴とする請求項8または請求項9に記載の流量測定装置。
- 前記板状部材は、前記第2通路部において、その板厚方向に貫通するスリットを有することを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の流量測定装置。
- 前記バイパス通路の矩形の通路断面において、前記流量検出素子の厚さ方向に平行な二辺間の距離をバイパス通路高さと呼び、前記流量検出素子の厚さ方向に垂直な二辺間の距離をバイパス通路幅と呼ぶとき、
前記バイパス通路は、前記流量検出素子の上流側において前記バイパス通路幅を連続的に小さくすることにより通路断面積を徐々に小さくする縮流部と、前記流量検出素子の下流側において前記バイパス通路幅を連続的に大きくすることにより通路断面積を徐々に大きくする拡流部を有することを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の流量測定装置。 - 前記バイパス通路は、前記拡流部の下流側の少なくとも一部の前記バイパス通路高さが、前記縮流部の上流側の前記バイパス通路高さよりも高いことを特徴とする請求項12記載の流量測定装置。
- 前記バイパス通路は、前記第3屈曲部から前記主流の方向と直交する方向に沿って前記挿入方向に延びる第4通路部を有し、前記縮流部は前記第2通路部に設けられ、前記拡流部は前記第4通路部に設けられることを特徴とする請求項12または請求項13に記載の流量測定装置。
- 前記縮流部は前記第2屈曲部に設けられ、前記拡流部は前記第3屈曲部に設けられることを特徴とする請求項12または請求項13に記載の流量測定装置。
- 前記縮流部は、前記流量検出素子の上流側の前記第3通路部に設けられ、前記拡流部は、前記流量検出素子の下流側の前記第3通路部に設けられることを特徴とする請求項12または請求項13に記載の流量測定装置。
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