JP2520735Y2 - 分流管の粉塵除去手段 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、例えば管路中の流量
を測定するために設置された分流管中の粉塵、ミスト等
を効率よく除去することのできる粉塵除去手段に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の流量計は、微小流量の測定を行う
ことができる流量測定部（例えばフローセンサ）を用い
て、給湯器等の導入管内の流速を測定していたが、空調
用などの大口径導入管内の流速を直接的に測定するには
適していないため、図９および図１０に示すような分流
管を用いて空気を取り込み、流量の測定を行っていた。

【０００３】図９は管路内に設置されたピトー管の状態
を示す断面図であり、図において、１は空気が図面左側
から右側へ流れる導入管、２は空気の流れる方向に対し
て水平に設けられたノズル部３を有するピトー管であ
り、ノズル部３から取り込んだ空気を流量測定部（図示
なし）へ導くものである。したがって、このような構成
のピトー管２において、ノズル部３の総圧孔４が気体流
入側に向かって開口しているので、ピトー管２の総圧孔
４の正面に流れてきた粉塵は、その大きな慣性に よりほ
とんどがピトー管２の内部へ取り込まれる。

【０００４】また、図１０は負圧方式フローピックアッ
プの流量ピックアップ部を示す断面図であり、図におい
て、５は分流管６、７を並設し導入管１内の空気の流れ
る方向に直交するように設けた流量ピックアップ部であ
り、この流量ピックアップ部５の分流管６の一端には空
気の吸入口６ａが形成されているとともに、分流管７の
一端には排出口７ａが形成されている。また、分流管６
および７の他端はチューブ８および９を介して流量測定
部（図示なし）と接続されている。したがって、吸入口
６ａから挿入した空気は分流管６からチューブ８を介し
て流量測定部へ流れ、その後、チューブ９を介して分流
管７の排出口７ａから導入管１内へ出る。

【０００５】上記のような流量計に用いられている流量
測定部は、例えば１．７ｍｍ角と非常に小さく、感度が
非常によく、常に正確な測定ができる反面、空気中のゴ
ミの付着やミストに対して信頼性が悪く、長期使用に耐
えない。特に、ガス給湯器を設置する台所や厨房は、使
用時と不使用時の温度差がはげしく、ゴミ等が付着しや
すくミストも生じやすいという問題点があった。また、
熱線式質量流量計はミストで濡れると、抵抗パターンの
抵抗値が著しく変化して、正確な流量測定ができなくな
るという課題があった。

【０００６】したがって、ピトー管２または流量ピック
アップ部５の分流管６および７内で、空気中のゴミやミ
ストを除去しなければならなかった。そこでピトー管２
または流量ピックアップ部５の分流管６および７内にフ
ィルタエレメントなどの粉塵除去手段が使用されてい
た。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】従来の分流管の粉塵除
去手段は、分流管内において粉塵を補足し、補足した位
置に固定するフィルタエレメントであるので、蓄積粉塵
量が増加すると目詰りして流量抵抗が大きくなり、流量
計の測定精度が時間とともに悪化するという課題 があっ
た。また、フィルタエレメントを分流管に対して着脱自
在な構成としなければならないため、フィルタエレメン
ト自体を精度良く製造しなければならず、コストが高く
なるという課題があった。

【０００８】この考案は、上記の様な問題点を解決する
ためになされたものであり、蓄積粉塵量が増加しても、
目詰りをおこさず流量抵抗をほぼ一定に保った状態で、
通過する粉塵を効率よく除去することができるととも
に、低コストの分流管の粉塵除去手段を得ることを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この考案に係る分流管の
粉塵除去手段は、管路内の流体を流量検出部へ導入する
分流管に、この分流管の内壁断面の一部を塞ぐように垂
設される第１の粉塵捕獲壁と、この第１の粉塵捕獲壁と
分流管の内壁との間の開口よりも高く形成されるととも
に、第１の粉塵捕獲壁に対して所定の間隔を有し、第１
の粉塵捕獲壁と相対する位置で垂設される第２の粉塵捕
獲壁とを備えたものである。 また、この考案に係る分流
管の粉塵除去手段は第１の粉塵捕獲壁および第２の粉塵
捕獲壁が形成された内部構造体とこの内部構造体の周囲
を覆う外部構造体との組合せにより構成される流体導入
管を備えたものである。

【００１０】

【作用】分流管内を流れる気体中の粉塵は、第１の粉塵
捕獲壁の壁面にまず衝突して、壁面に付着し捕獲され
る。そして、第１の粉塵捕獲壁の下方に形成された流通
部を流れた気体は、流速を早めながら第２の粉塵捕獲部
の上方を迂回して流れるが、気体中の粉塵はその質量に
よる慣性で第２の粉塵捕獲壁の壁面に衝突し、捕獲され
る。

【００１１】

【実施例】図１はこの考案の一実施例に係る分流管の粉
塵除去手段の構成を示す断面図、図２は図１における分
流管の粉塵除去手段の粉塵捕獲状態を示す断面図であ
り、 この図において、従来のものと同一の符号は同一ま
たは相当部分を示すので説明を省略する。１１は分流管
である。気体はこの分流管１１を左方向より右方向に流
れる。図示していない流量測定部は、分流管１１の右方
向に配置されている。１２は第１の粉塵捕獲壁である。
この粉塵捕獲壁１２の下方には流通部１３が形成されて
いる。粉塵捕獲壁１２は分流管１１の円形断面を塞ぐよ
うに分流管１１の内壁面に垂設されている。１４は第２
の粉塵捕獲壁であり、第１の粉塵捕獲壁１２と上記分流
管１１の内壁との間の開口よりも高く形成されるととも
に、前記流通部１３に所定の距離をおいて対面した状態
で分流管１１の内面に垂設されており、この第２の粉塵
捕獲壁１４では上方部が気体流路となる。

【００１２】そして、これら第１の粉塵捕獲壁１２と第
２の粉塵捕獲壁１４とにより一つの粉塵捕獲壁１５が構
成される。粉塵捕獲壁１６および粉塵捕獲壁１７は、前
記粉塵捕獲壁１２および粉塵捕獲壁１４と同一の構成で
あり、これら粉塵捕獲壁１６および粉塵捕獲壁１７とに
より一つの粉塵捕獲部１８を構成している。従って、粉
塵捕獲部１５および１８が、分流管１１内に直列に配置
された構造となっている。

【００１３】この実施例では、分流管１１内を流れる気
体中の粉塵は、粉塵捕獲壁１２の壁面１２ａにまず衝突
して、壁面１２ａに付着し捕獲される。また、粉塵捕獲
壁１２に形成された流通部１３の開口面積は分流管１１
の断面積より小さく構成されているので、流通部１３を
流れる気体の流速は大きくなり、この気体中の粉塵の速
度も大きくなる。粉塵捕獲部１５では気体が粉塵捕獲壁
１４の上方を迂回して流れるのに対し、気体中の粉塵は
その質量による慣性で粉塵捕獲壁１４の壁面１４ａに衝
突し、捕獲されることになる。粉塵捕獲部１８において
も前記同様に壁面１６ａ，１７ａにより気体中の粉塵が
捕獲される。

【００１４】また、この実施例では、分流管１１の気体
流入側よりミスト等少量の液体が侵入した場合でも、粉
塵捕獲壁１４および１７が液体阻止壁となり、図２に示
すように、流量検出部への液体の侵入を防ぐことができ
る。 なお、従来一般に用いられるフィルターを、流量測
定部と粉塵捕獲部１８との間に設けてもよく、この場合
にはフィルターの交換頻度を少なくすることができる。

【００１５】次に、気体流路に配置したベンチュリ管に
設けた分流管に、図１に示す分流管の粉塵除去手段を設
けた場合を説明する。 図３はベンチュリ管に設けた分流
管に図１に示す分流管の粉塵除去手段を設けた場合の構
成を示す断面図である。この実施例では、粉塵捕獲壁２
１，２２，２３，２４により構成される粉塵捕獲部がベ
ンチュリ管２６に設けた分流管２５内面に構成されてい
る。

【００１６】したがって、分流管２５を流れる気体中の
粉塵は、粉塵捕獲壁２１にまず衝突して、粉塵捕獲壁２
１の壁面に付着し捕獲される。また、粉塵捕獲壁２１に
形成されたノズル部の開口面積は分流管２５の断面積よ
り小さく構成されているので、ノズル部を流れる気体の
流速は大きくなり、この気体中の粉塵の速度も大きくな
る。前方の粉塵捕獲部では気体が粉塵捕獲壁２２の上方
を迂回して流れるのに対し、気体中の粉塵はその質量に
よる慣性で粉塵捕獲壁２２の壁面に衝突し、捕獲される
ことになる。後方の粉塵捕獲部においても前記同様に粉
塵捕獲壁２３の壁面、および粉塵捕獲壁２４の壁面によ
り気体中の粉塵が捕獲される。

【００１７】さらに、フローピックアップタイプの流量
計に図１に示す分流管の粉塵除去手段を設けた場合を説
明する。 図４は負圧方式フローピックアップタイプの流
量ピックアップ部の構成を示す平面断面図である。この
負圧方式フローピックアップタイプの流量計では、気体
を負圧方式で吸入口６ａより取り入れて排出口７ａより
排出し、粉塵対策とするものであるが、この流量計では
導入管１内の流量ピックアップ部２７に形成する吸入口
６ａおよび排出口７ａの開口位置に厳しい精度が要求さ
れるとともに、発生する負圧も小さい。

【００１８】図５はフローピックアップタイプの流量ピ
ックアップ部の気体流入通路に粉塵除去手段を設けた場
合の構成を示す断面図、図６はフローピックアップタイ
プの流量計の気体流入通路および気体流出通路側に粉塵
除去手段を設けた場合の構成を示す断面図、および図７
は図４の負圧方式フローピックアップタイプの流量ピッ
クアップ部の気体流入通路および気体流出通路側に粉塵
除去手段を設けた場合の構成を示す断面図である。 この
実施例では、フローピックアップタイプの流量ピックア
ップ部２７の一方の気体流入通路に、粉塵捕獲壁３１，
３２，３３，および３４を形成する。この結果、流量ピ
ックアップ部２７の吸入口６ａは、気体の流入方向に向
けて形成することができ、粉塵捕獲機能を有すると共
に、負圧方式ではないので感度を向上させることが可能
となり、吸入口６ａを形成する際の位置精度が要求され
ず、製作が容易となる。

【００１９】また、図６に示すように、流量ピックアッ
プ部４０の気体流入通路側に設けられた粉塵捕獲壁４
１，４２，４３，および４４以外に、気体流出通路側に
も粉塵捕獲壁４５，４６，４７，および４８を構成する
と、流量ピックアップ部４０を流れる気体が逆流入し、
排出口７ａ粉塵が侵入しても、流量検出部への粉塵の侵
入を防止できる。さらに、図４で説明した負圧方式フロ
ーピックアップタイプの流量ピックアップ部２７内部
に、図７に示すように粉塵捕獲壁４１〜４８を形成して
もよい。

【００２０】さらに、組み立て作業が容易なフローピッ
クアップタイプの流量ピックアップ部について説明す
る。 図８は組み立て作業が容易なフローピックアップタ
イプの流量ピックアップ部の構成を示す分解斜視図であ
る。図において、５０は組み立て作業が容易なフローピ
ックアップタイプの流量ピックアップ部、５１は蓋部５
１ａを有する板状基板５１ｂに粉塵捕獲壁５２，５３お
よび５４を形成し、その下端部に基台５１ｃを形成する
内部ピックアップ部である。 この粉塵捕獲壁５２と粉塵
捕獲壁５３との長さの関係は、上記の第１の粉塵捕獲壁
１２と第１の粉塵捕獲壁１４と同一であり、粉塵捕獲壁
５３の長さは粉塵捕獲壁５２とパイプ部５５ａの内壁と
の間の開口よりも高く形成される。５５は板状基板５１
ｂに嵌合するパイプ部５５ａと基台５１ｃに嵌合する外
嵌部５５ｂとからなる外部ピックアップ部、５６は内部
ピックアップ部５１の基台５１ｃの底面に固定される流
量検出部におけるセンサーチップ基板である。

【００２１】このような流量ピックアップ部５０におい
て、吸入口６ａから流入した気体は、粉塵捕獲壁５２，
５３および５４を形成する板状基板５１ｂを通過し、通
路５１ｄを通過するとともに、センサーチップ基板５６
上を通過した後、通路５１ｅから上がり、再び板状基板
５１ｂを通過した後に排出口７ａから排出されるもので
ある。以上のように、粉塵捕獲壁５３の長さは粉塵捕獲
壁５２とパイプ部５５ａの内壁との間の開口よりも高く
形成されているため、そのオーバーラップさせる構造に
より、蓄積粉塵量が増加しても、目詰りをおこさず流量
抵抗をほぼ一定に保った状態で通過する粉塵を効率よく
除去することができる効果が得られる。また、この内部
ピックアップ部５１および外部ピックアップ部５５は量
産成形が可能であるため、コストを低減できるととも
に、組み立て作業も容易であるという効果がある。

【００２２】

【考案の効果】この考案に係る分流管の粉塵除去手段に
よれば、管路内の流体を流量検出部へ導入する分流管
に、この分流管の内壁断面の一部を塞ぐように垂設され
る第１の粉塵捕獲壁と、この第１の粉塵捕獲壁と分流管
の内壁との間の開口よりも高く形成されるとともに、第
１の粉塵捕獲壁に対して所定の間隔を有し、第１の粉塵
捕獲壁と相対する位置で垂設される第２の粉塵捕獲壁と
を備えたので、蓄積粉塵量が増加しても、流量抵抗をほ
ぼ一定に保った状態で、通過する粉塵を効率よく除去す
ることができるとともに、低コストの分流管の粉塵除去
手段を得ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例に係る分流管の粉塵除去手
段の構成を示す断面図である。

【図２】図１における分流管の粉塵除去手段の粉塵捕獲
状態を示す断面図である。

【図３】ベンチュリ管に設けた分流管に図１に示す分流
管の粉塵除去手段を設けた場合の構成を示す断面図であ
る。

【図４】負圧方式フローピックアップタイプの流量ピッ
クアップ部の構成を示す平面断面図である。

【図５】フローピックアップタイプの流量ピックアップ
部の気体流入通路に粉塵除去手段を設けた場合の構成を
示す断面図である。

【図６】フローピックアップタイプの流量計の気体流入
通路および気体流出通路側に粉塵除去手段を設けた場合
の構成を示す断面図である。

【図７】図４のフローピックアップタイプの流量ピック
アップ部の気体流入通路および気体流出通路側に粉塵除
去手段を設けた場合の構成を示す断面図である。

【図８】組み立て作業が容易なフローピックアップタイ
プの流量ピックアップ部の構成を示す分解斜視図であ
る。

【図９】導入管内に設置されたピトー管の状態を示す断
面図である。

【図１０】負圧方式フローピックアップの流量ピックア
ップ部を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 導入管、１１ 分流管、１２，１６，２１，２３，
３１，３３，４１，４３，４５，４７ 第１の粉塵捕獲
壁、１４，１７，２２，２４，３２，３４，４２，４
４，４６，４８ 第２の粉塵捕獲壁、２５ 分流管、２
６ ベンチュリ管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−314919（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−57519（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−5616（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 管路内の流体を流量検出部へ導入する分
   流管に、この分流管の内壁断面の一部を塞ぐように垂設
   される第１の粉塵捕獲壁と、この第１の粉塵捕獲壁と上
   記分流管の内壁との間の開口よりも高く形成されるとと
   もに、上記第１の粉塵捕獲壁に対して所定の間隔を有
   し、上記第１の粉塵捕獲壁と相対する位置で垂設される
   第２の粉塵捕獲壁とから形成される分流管の粉塵除去手
   段。
2. 【請求項２】 上記第１の粉塵捕獲壁および上記第２の
   粉塵捕獲壁が形成された内部構造体とこの内部構造体の
   周囲を覆う外部構造体との組合せにより、流体導入管が
   構成されることを特徴とする請求項１記載の分流管の粉
   塵除去手段。