JP2524595Y2 - Fluid vibration type flow meter - Google Patents

Fluid vibration type flow meter

Info

Publication number
JP2524595Y2
JP2524595Y2 JP1990127661U JP12766190U JP2524595Y2 JP 2524595 Y2 JP2524595 Y2 JP 2524595Y2 JP 1990127661 U JP1990127661 U JP 1990127661U JP 12766190 U JP12766190 U JP 12766190U JP 2524595 Y2 JP2524595 Y2 JP 2524595Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
flow path
flow
width
fluid
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1990127661U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0485120U (en
Inventor
誠 岡林
忠夫 澁谷
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.)
Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osaka Gas Co Ltd filed Critical Osaka Gas Co Ltd
Priority to JP1990127661U priority Critical patent/JP2524595Y2/en
Publication of JPH0485120U publication Critical patent/JPH0485120U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2524595Y2 publication Critical patent/JP2524595Y2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ガスメータを始め各種流体(気体、液体)
の流量を計測する流体振動形流量計に関し、さらに詳細
には、流路に直交するノズル噴出面を有するノズルを流
路内に配設し、このノズルの噴出側にノズルの軸芯に対
して対称な拡大流路内壁面を有する流路拡大部を設ける
とともに、流路拡大部における流路中央部にノズルより
噴出する噴流の直進を阻害するターゲットを設け、さら
に、流路拡大部の下流側に流路拡大部の後端部より狭い
流路幅を有する絞り流路部を設けた構成であるととも
に、 拡大流路内壁面が、ノズル噴出面に接する主円弧部
と、主円弧部に滑らかに接続する拡大壁部と、さらに拡
大壁部に滑らかに接続し、且つ下流側で絞り流路部に接
続する副円弧部とから構成され、さらに拡大壁部が流路
方向でターゲットの位置に相当する位置まで下流側ほど
流路を拡大させる構成の流体振動形流量計に関する。
[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The invention is applicable to various fluids (gas, liquid) including gas meters.
With respect to a fluid vibration type flowmeter for measuring the flow rate of a fluid, more specifically, a nozzle having a nozzle ejection surface orthogonal to the flow path is disposed in the flow path, and the ejection side of the nozzle is arranged with respect to the axis of the nozzle. A channel enlargement portion having a symmetrical enlarged channel inner wall surface is provided, and a target that inhibits a straight flow of a jet ejected from a nozzle is provided at a central portion of the channel in the channel enlargement portion, and further, a downstream side of the channel enlargement portion. And a narrowed flow passage portion having a narrower flow width than the rear end of the enlarged flow passage portion. The inner wall surface of the enlarged flow passage is smoothly formed in a main arc portion in contact with the nozzle ejection surface and a main arc portion. And a sub-arc portion connected smoothly to the enlarged wall portion and connected to the throttle channel portion on the downstream side, and the enlarged wall portion is located at the target position in the channel direction. A structure that enlarges the flow path toward the corresponding position on the downstream side The present invention relates to a fluid vibration type flowmeter.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

この種の流体振動形流量計は構造上のシンプルさ、こ
れに伴う製作上の容易性、コストの低減等が得られるも
のとして提案されているものである。第1図に、このよ
うな流体振動流量計の平面図が示されている。この流体
振動形流量計の作動原理を簡単に説明すると、ノズル噴
出面(11)より噴出した噴流は、ターゲット(20)の側
部を迂回して絞り流路部(13)から流出する噴流主流
(F1)と、この噴流主流(F1)から分岐し、流路拡大部
(12)における副円弧部(18)もしくは前記絞り流路部
(13)を形成する縮小断面部に衝突して、流路を逆流す
る帰還流(F2)とから構成される。ここで、帰還流(F
2)は拡大壁部(17)および主円弧部(16)に沿って滑
らかにノズル噴出面(11)まで帰還して噴流主流(F1)
に影響することとなるのである。さて、この型の流量計
においては、ノズルから流体が噴出されると、コアンダ
効果によって噴流は流れ方向に沿った一方の拡大流路内
壁面(15)である側壁部に引き寄せられて流れることと
なる。即ち、噴流は直進することなく、いずれかの側壁
部側に歪められる。このとき、前述のような帰還流(F
2)を生むこととなり、この流れによりノズル噴出面近
傍において噴流の直進方向に対して、直行する方向に流
体エネルギーが付与され、引き続くステップで、噴流は
反対側の側壁部に沿って流れる。即ちこの帰還流(F2)
は、ノズル噴出口付近において、噴流主流に対する制御
流としての役割を果たすこととなり、ノズルから噴出さ
れる噴流がターゲットの両側面を交互に流れる現象が起
こる(ターゲットの存在は、低流量側における、振動を
有効に誘起することとなる。)。さらに、流路拡大部に
ターゲットのみを配置した構成の流量計においては、タ
ーゲットより下流側に形成される後流に形成される渦の
状態もこの振動現象に影響する。この振動周期は流量計
に流れる流体流量に概して比例している。そこでこの現
象を利用して、この流路に流れる流体の流量を測定する
ものである。
This type of fluid vibration type flow meter has been proposed as one that can achieve structural simplicity, accompanying simplicity in manufacturing, cost reduction, and the like. FIG. 1 shows a plan view of such a fluid vibration flow meter. The operating principle of this fluid vibration type flow meter will be briefly described. The jet jet from the nozzle jet surface (11) bypasses the side of the target (20) and flows out of the throttle channel (13). (F1), which diverges from the main stream (F1) of the jet and collides with the sub-arc portion (18) in the enlarged channel portion (12) or the reduced cross-sectional portion forming the throttle channel portion (13), and the flow And a return flow (F2) flowing backward in the road. Here, the return flow (F
2) smoothly returns to the nozzle ejection surface (11) along the enlarged wall (17) and the main arc (16), and the jet main flow (F1)
Will be affected. In the flow meter of this type, when the fluid is ejected from the nozzle, the jet flow is drawn to the side wall portion, which is the inner wall surface (15) of one of the enlarged flow channels along the flow direction, and flows by the Coanda effect. Become. That is, the jet does not travel straight and is distorted toward any of the side wall portions. At this time, the return flow (F
2), and this flow imparts fluid energy in a direction perpendicular to the direction of jet flow in the vicinity of the nozzle ejection surface, and in a subsequent step, the jet flows along the opposite side wall. That is, this return flow (F2)
Will play a role as a control flow for the main jet flow near the nozzle outlet, and a phenomenon occurs in which the jet ejected from the nozzle flows alternately on both sides of the target. Vibration is effectively induced.) Further, in a flow meter having a configuration in which only the target is arranged in the enlarged channel portion, the state of the vortex formed in the wake formed downstream of the target also affects this vibration phenomenon. This oscillation period is generally proportional to the fluid flow through the flow meter. Therefore, utilizing this phenomenon, the flow rate of the fluid flowing through this flow path is measured.

即ち、第1図に示す流体振動流量計におけるノズル噴
出面(11)の下流側近傍で、噴流を挟む一対の計測位置
(55、55)に圧力もしくは流量を検出する機構を設けて
おき、前述の噴流がターゲットの両側面を交互に流れる
現象により生じる圧力、もしくは流量の変化を検出し、
この振動数を計測することにより流量を検出するのであ
る。
That is, a mechanism for detecting pressure or flow rate is provided at a pair of measurement positions (55, 55) sandwiching the jet flow near the downstream side of the nozzle ejection surface (11) in the fluid vibration flow meter shown in FIG. Detects the change in pressure or flow rate caused by the phenomenon that the jet flows alternately on both sides of the target,
The flow rate is detected by measuring the frequency.

〔考案が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

このような流体振動形流量計における流入流体の状態
(ノズル噴出口における状態)は、その性能に大きく影
響する大きな要素である。しかしながら、このような流
体振動形流量計自体が新規であるため、そのノズルの流
路幅の構成について、どのような構成が良いのか知られ
ていなかった。
The state of the inflow fluid (the state at the nozzle orifice) in such a fluid vibration type flowmeter is a major factor that greatly affects its performance. However, since such a fluid vibration type flow meter itself is new, it has not been known what the configuration of the flow path width of the nozzle is good.

そこで本考案の目的は、流路内にターゲットのみを配
設し、流路を形成する内壁の形状により帰還流の形成を
良好におこなう構成の流体振動形流量計において、流量
計の圧力損失が許容値以内で、且つ測定対象領域全域に
渡って誤差が小さくなるノズルの流路幅構造を有する流
体振動形流量計を得ることである。
Therefore, an object of the present invention is to dispose only a target in a flow path and to form a return flow satisfactorily by a shape of an inner wall forming the flow path. An object of the present invention is to provide a fluid vibration type flowmeter having a nozzle flow path width structure within an allowable value and having a small error over the entire measurement target region.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

この目的を達成するための本考案による流体振動形流
量計の特徴構成は、 ノズルのノズル内流路が、ノズル入口端面とノズル噴
出面との間を連結する一対の直線状内壁の間に形成され
るものであり、 ノズル内流路の幅が、ノズル噴出面に向かって変化して
構成され、そのノズルの噴出部の幅をwo、ノズルの吸引
部の幅をwiとした場合のwi/woが、0.9〜1.2以内(但
し、Wi/wo=1.0の場合を除く)であることにあり、その
作用・効果は次の通りである。
In order to achieve this object, the characteristic configuration of the fluid vibration type flow meter according to the present invention is as follows. The flow path in the nozzle of the nozzle is formed between a pair of linear inner walls connecting between the nozzle inlet end face and the nozzle ejection face. The width of the flow path in the nozzle is changed toward the nozzle ejection surface, and the width of the ejection portion of the nozzle is wo, and the width of the suction portion of the nozzle is wi / wo is within 0.9 to 1.2 (except when Wi / wo = 1.0), and the operation and effect are as follows.

〔作用〕[Action]

つまり本願の流体振動形流量計においては、ノズルを
形成する一対の内壁のが直線状壁面として構成されると
ともに、流れ方向に対して両内壁面の離間幅が変化する
ように構成されている。換言するとこのノズルは、ノズ
ル噴出面に向かって拡大もしくは縮小するように構成さ
れているのである。そして、ノズルの噴出部の幅をwo、
ノズルの吸引部の幅をwiとした場合のwi/woが、0.9〜1.
2以内とされているのである。
That is, in the fluid vibration type flowmeter of the present application, the pair of inner walls forming the nozzle are configured as linear wall surfaces, and the separation width between the two inner wall surfaces changes in the flow direction. In other words, this nozzle is configured to expand or contract toward the nozzle ejection surface. And the width of the nozzle spout is wo,
When the width of the suction part of the nozzle is wi, wi / wo is 0.9 to 1.
It is within two.

さて、このような流体振動形流量計に採用すべきノズ
ルの構成として、主要な要素となるのは、ノズルの幅の
変化に伴うΔEと呼ばれる誤差(流量−器差特性曲線に
おけるEmax(プラス側の極大値)−Emin(マイナス側最
大値))とこの流体振動形流量計における圧力損失であ
る。ここで、前述のwi/woを1に対してプラス側に振っ
た場合は、ΔEが増加し、圧力損失が減少する。一方1
に対してマイナス側に振った場合は、ΔEは一定の値ま
で減少した後、下限値に漸近することとなり、圧力損失
については、これが単調に増加することとなるのである
(第4図参照)。そして、wi/woを前述の範囲内に抑え
ておくと、圧力損失が流量計に許容される程度ち抑えた
ままで、ΔEを実用可能な程度に維持できる。
Now, as a nozzle configuration to be adopted in such a fluid vibration type flow meter, a main element is an error called ΔE due to a change in the nozzle width (Emax in the flow rate-instrument difference characteristic curve (positive side). ) -Emin (maximum value on the minus side)) and the pressure loss in this fluid vibration type flowmeter. Here, when the aforementioned wi / wo is swung to the plus side with respect to 1, ΔE increases and the pressure loss decreases. One
When ΔE is shifted to the minus side, ΔE decreases to a certain value and then gradually approaches the lower limit, and the pressure loss monotonically increases (see FIG. 4). . When wi / wo is kept within the above-mentioned range, ΔE can be maintained at a practical level while the pressure loss is kept at a level allowed by the flow meter.

〔考案の効果〕[Effect of the invention]

したがって本願の構成を採用すると、流路内にターゲ
ットのみを配設し、流路を形成する内壁の形状により帰
還流の形成を良好におこなう構成の流体振動形流量計に
おいて、測定対象領域全域に渡って誤差が小さく、さら
に圧力損失が許容できる範囲となる流体振動形流量計を
得ることができた。
Therefore, when the configuration of the present application is adopted, only the target is disposed in the flow path, and the shape of the inner wall forming the flow path favorably forms the return flow. It was possible to obtain a fluid vibration type flow meter having a small error over the whole range and a pressure loss within an allowable range.

またこの形の流量計の特徴として、従来実用に供され
てきた積極的に帰還流を形成する部材を備えた流体振動
形流量計に比べて構造がシンプルであるため、製作容易
で、低コストで高精度の流体振動形流量計を得ることが
可能となった。
Another characteristic of this type of flow meter is that its structure is simpler than that of a fluid vibration type flow meter with a member that actively forms a return flow, which has conventionally been put to practical use. Thus, a high-precision fluid vibration type flowmeter can be obtained.

〔実施例〕〔Example〕

本願の流体振動形流量計を組み込んだ流量測定装置
(1)について、第1、2図に基づいて説明する。第1
図には流量測定装置(1)の平面図が、第2図にはこの
流量測定装置(1)に組み込まれている流体振動形流量
計(2)の主要部の詳細が、示されている。まず、この
流量測定装置(1)の概略構成について説明する。この
装置(1)においては、測定対象の流体(f)の流入方
向(A)が流出方向(B)に対して180度逆になるよう
に構成されている。即ち、装置流入口(3)から流入す
る流体は、遮断弁部(5)を介して貯留部(6)に流入
する。そしてこの貯留部(6)に配設されている整流器
(7)によって整流作用を受けた後、ノズル(8)に流
入することとなるのである。このノズルの噴出面(11)
より流れ出す噴流は、流体振動形流量計(2)の流路拡
大部(12)において、振動流となりその下流側に設けら
れている絞り流路部(13)より流出するのである。
A flow measuring device (1) incorporating the fluid vibration type flow meter of the present application will be described with reference to FIGS. First
FIG. 1 shows a plan view of the flow rate measuring device (1), and FIG. 2 shows details of a main part of a fluid vibration type flow meter (2) incorporated in the flow rate measuring device (1). . First, a schematic configuration of the flow measurement device (1) will be described. This device (1) is configured such that the inflow direction (A) of the fluid (f) to be measured is 180 degrees opposite to the outflow direction (B). That is, the fluid flowing from the device inlet (3) flows into the storage part (6) via the shutoff valve part (5). Then, after being subjected to rectification by the rectifier (7) disposed in the storage section (6), the rectifier flows into the nozzle (8). Jet surface of this nozzle (11)
The jet flow that flows out becomes an oscillating flow in the enlarged channel portion (12) of the fluid vibration type flow meter (2) and flows out from the throttle channel portion (13) provided downstream thereof.

以下にさらに詳細に各作用部の構成、作用を説明す
る。先ずノズル(8)に至るまでの流れについて説明す
ると、装置流入口(3)から流入するガス、水といった
流体(f)は、略L字形の第一屈曲路(4)を通って遮
断弁部(5)に送られる。そしてこの遮断弁部(5)を
通過した後、貯留部(6)に流入する。この貯留部
(6)には整流器(7)が配設されている。この整流器
(7)は半円弧形の形状を有しており、前述の流体振動
形流量計(2)のノズルの入口(8i)に対向して配設さ
れているのである。ここで、このノズル(8)は、一対
の突出部(9)により形成されており、これが、前述の
貯留部(6)内に突出している。
Hereinafter, the configuration and operation of each operation unit will be described in more detail. First, the flow up to the nozzle (8) will be described. Fluid (f) such as gas or water flowing from the apparatus inlet (3) passes through the substantially L-shaped first curved path (4) and the shutoff valve section. Sent to (5). After passing through the shut-off valve section (5), it flows into the storage section (6). A rectifier (7) is provided in the storage section (6). The rectifier (7) has a semicircular shape, and is arranged to face the inlet (8i) of the nozzle of the above-mentioned fluid vibration type flowmeter (2). Here, the nozzle (8) is formed by a pair of protrusions (9), which protrude into the above-mentioned storage (6).

そして、整流器(7)と一対の突出部(9)の配置関
係から、整流器(7)の一対の端縁部(10)が突出部
(9)の一対の入口側端部(9t)に対して、流路方向で
下流側に位置するようになっている。したがって、この
一対の端縁部(10)と一対の突出部外側面間に、一対の
迂回路(L1)が形成されることとなっている。
Then, from the positional relationship between the rectifier (7) and the pair of projecting portions (9), the pair of edge portions (10) of the rectifier (7) is located at a position opposite to the pair of inlet end portions (9t) of the projecting portion (9). Thus, it is located on the downstream side in the flow channel direction. Therefore, a pair of detours (L1) is formed between the pair of edge portions (10) and the pair of protrusion outer surfaces.

さらに、この一対の迂回路(L1)では、それぞれ流体
が相対向して流入し、ノズル内に形成されるノズル内流
路(L2)に接続する中央流路(L3)上部部位で合流する
ように形成されている。ここで、一対の迂回流路(L1)
と前述の一対の入口側端部(9t)に挟まれて一対の渦領
域(v)が形成される。そしてさらにこの流体はノズル
(8)から流体振動形流量計(2)内に流入することと
なるのである。ここで入口側端部(9t)が形成する面を
ノズル入口端面と呼ぶ。
Further, in the pair of detours (L1), the fluids flow in opposition to each other and merge at the upper portion of the central flow path (L3) connected to the flow path (L2) in the nozzle formed in the nozzle. Is formed. Here, a pair of bypass flow paths (L1)
And a pair of vortex regions (v) formed between the pair of inlet-side ends (9t) described above. Further, this fluid flows from the nozzle (8) into the fluid vibration type flow meter (2). Here, the surface formed by the inlet end (9t) is referred to as the nozzle inlet end.

この流体(f)は、流体振動形流量計(2)のノズル
噴出面(11)よりも下流側に設けられている流路拡大部
(12)、絞り流路部(13)を経て装置流出口(14)から
流出する構成とされているのである。
This fluid (f) flows through the flow channel expansion section (12) provided downstream of the nozzle ejection surface (11) of the fluid vibration type flowmeter (2) and the throttle flow path section (13) to flow into the device. It is configured to flow out of the exit (14).

ここで、整流器(7)と突出部(9)の位置関係を実
際の数値について説明すると、各迂回路を規定する幅a,
及びbと、入口側端部(9t)と整流器(7)の最大離間
距離cは、以下のようになっている。
Here, the positional relationship between the rectifier (7) and the protruding portion (9) will be described in terms of actual numerical values.
And b, and the maximum distance c between the inlet end (9t) and the rectifier (7) is as follows.

a/(a+b)=0.36〜0.54 (第3、4図に示す場合は0.47) c/wo=3.0〜4.5 (第3、4図に示す場合は、3.7) ここでwoはノズル噴出部の幅。a / (a + b) = 0.36 to 0.54 (0.47 in Figs. 3 and 4) c / wo = 3.0 to 4.5 (3.7 in Figs. 3 and 4) where wo is the width of the nozzle ejection part .

次にノズル(8)の構成について説明する。ノズル
(8)は、その吸引部の幅wi,噴出部の幅woを有し、そ
れらの端縁部間が直線形状の一対の直線状内壁(8w)に
より構成されるとともに、一定の整流長さ(Nl)を有し
て構成されている。そして、この整流長さ(Nl)を得る
ために、前述のように貯留部(6)に対して一対の突出
部(9)が突出して形成されている。この一対の突出部
(9)は突出部幅(NW)、突出部長さ(これは前述の整
流長さにほぼ等しい。)(Nl)を有した方形の部材から
形成されており、その両側部に左右側部貯留域(6L)
(6R)が形成され、この左右側部貯留域(6L)(6R)の
幅が、ほぼ前述の整流長さ(Nl)以上に形成されてい
る。そして、前記突出部(9)におけるノズル(8)の
吸引側端部(9R)は、円弧型形状が採用され、この円弧
の半径としてノズル入口円弧径rnが採用されているので
ある。実際の数値について述べると、 wo=3.2mm rn/wo=0.31 Nl/wo=4.65〜6.25 (第3、4図に示す場合は、6.25) NW/wo=2.66 である。
Next, the configuration of the nozzle (8) will be described. The nozzle (8) has a width wi of the suction part and a width wo of the ejection part, and is formed by a pair of linear inner walls (8w) having a linear shape between their edges, and has a constant flow straightening length. (Nl). Then, in order to obtain this rectification length (Nl), a pair of protrusions (9) is formed to protrude from the storage part (6) as described above. The pair of protrusions (9) are formed of a rectangular member having a protrusion width (NW) and a protrusion length (which is substantially equal to the aforementioned rectification length) (Nl), and both side portions thereof Left and right side storage area (6L)
(6R) is formed, and the width of the left and right side storage areas (6L) and (6R) is formed to be substantially equal to or greater than the rectification length (Nl) described above. The suction-side end (9R) of the nozzle (8) in the protruding portion (9) has an arc shape, and the radius of the arc is the nozzle inlet arc diameter rn. The actual numerical values are as follows: wo = 3.2 mm rn / wo = 0.31 Nl / wo = 4.65 to 6.25 (6.25 in the case shown in Figs. 3 and 4) NW / wo = 2.66.

引き続いて以下に、第2図に基づいて流体振動形流量
計(2)の構成について説明する。この流体振動形流量
計(2)は、前述のノズル(8)、流路拡大部(12)
と、この流路拡大部(12)に滑らかに接続する絞り流路
部(13)を有して構成されている。ここで、このノズル
(8)において、そのノズル噴出面(11)は流路方向に
対して直交する状態とされている。次に、流路拡大部
(12)について説明すると、この流路拡大部(12)は流
路方向に一致するノズルの軸に対して対称な拡大流路内
壁面(15)を備えており、この内壁面(15)はノズル噴
出面(11)に接する主円弧部(16)と、これに接続する
直線壁部(17)と、更にこの直線壁部(17)に接続する
副円弧部(18)から構成されている。そして、この副円
弧部(18)の後端部が前述の絞り流路部(13)に同様に
円弧状の排出円弧部(19)により接続されているのであ
る。更にこの流路拡大部(12)における流路中央部に
は、噴出面より噴出する噴流の直進を阻害するターゲッ
ト(20)が設けられている。このターゲット(20)は、
微小流量域において、噴流の流動方向を切り換えを安定
して起こさせる効果を有する。ここで、主円弧部(16)
の半径をR、副円弧部(18)の中心の噴出面からの流路
方向離間距離をL、副円弧部(18)の中心のノズル軸心
からの流路横断方向離間距離をx、副円弧部(18)の半
径をr、ターゲット(20)の幅をTw,ターゲット(20)
の先端位置の噴出面からの流路方向離間距離をTl、絞り
流路部(13)の幅をPとすると、前記wo、R、L、x、
r、Tw、Tl、Pが、 R/wo=3.1〜5.3 (第3図、第4図に示す場合は、4.38) L/R=1.5 x/R=0.7〜0.8 (第3図、第4図に示す場合は、0.78) r/R=0.45〜0.56 (第3図、第4図に示す場合は、0.5) Tw/wo=1.56〜2.00 (第3図、第4図に示す場合は、1.75) Tl/R=0.94〜1.1 (第3図、第4図に示す場合は、1.07) P/R=1.24〜1.62 (第3図、第4図に示す場合は、1.36) の関係にある。
Subsequently, the configuration of the fluid vibration type flow meter (2) will be described below with reference to FIG. This fluid vibration type flow meter (2) is composed of the nozzle (8), the flow path enlarging section (12)
And a throttle channel portion (13) that smoothly connects to the channel expansion portion (12). Here, in the nozzle (8), the nozzle ejection surface (11) is in a state orthogonal to the flow path direction. Next, the enlarged flow path portion (12) will be described. The enlarged flow path section (12) has an enlarged flow path inner wall surface (15) symmetrical with respect to the axis of the nozzle coinciding with the flow direction. The inner wall surface (15) has a main arc portion (16) in contact with the nozzle ejection surface (11), a straight wall portion (17) connected thereto, and a sub arc portion (17) connected to the straight wall portion (17). 18). The rear end of the sub-arc portion (18) is connected to the above-described throttle channel portion (13) by an arc-shaped discharge arc portion (19). Further, a target (20) is provided at the center of the flow channel in the flow channel enlarged portion (12) to prevent the jet flowing from the jet surface from going straight. This target (20)
This has the effect of stably switching the flow direction of the jet in a minute flow rate region. Where the main arc (16)
Is the radius of R, the distance of the center of the sub-arc portion (18) in the flow direction from the ejection surface is L, the distance of the center of the sub-arc portion (18) in the cross-flow direction from the nozzle axis is x, The radius of the arc (18) is r, the width of the target (20) is Tw, and the target (20)
Assuming that Tl is the distance in the flow direction from the ejection surface at the tip end of the flow path and T is the width of the throttle flow path (13), wo, R, L, x,
r / Tw, Tl, and P are R / wo = 3.1 to 5.3 (4.38 in the case shown in FIGS. 3 and 4) L / R = 1.5 x / R = 0.7 to 0.8 (FIG. 3, FIG. In the case shown in the figure, 0.78) r / R = 0.45 to 0.56 (0.5 in the case of FIGS. 3 and 4) Tw / wo = 1.56 to 2.00 (The case in the case of FIGS. 3 and 4 1.75) Tl / R = 0.94 to 1.1 (1.07 in the case of FIGS. 3 and 4) P / R = 1.24 to 1.62 (1.36 in the case of FIGS. 3 and 4) .

また、前述の排出円弧部(19)の半径r1はほぼrに等
しく、流路拡大部(12)の横断最大寸法は2(x+r)
/R=2.56、となり、さらにノズル噴出面(11)から絞り
流路部(13)までの距離は、(L+r+r1)/R=2.5と
なっている。前述のノズル噴出面(11)から流体振動形
流量計(2)の後端部の距離Zは、Z=2.86R程度であ
る。ここで、Rの実際の寸法は14mmである。
Further, the radius r1 of the discharge arc portion (19) is substantially equal to r, and the maximum transverse dimension of the flow channel enlarged portion (12) is 2 (x + r).
/R=2.56, and the distance from the nozzle ejection surface (11) to the throttle channel (13) is (L + r + r1) /R=2.5. The distance Z from the nozzle ejection surface (11) to the rear end of the fluid vibration type flowmeter (2) is about Z = 2.86R. Here, the actual dimension of R is 14 mm.

またこの流体振動形流量計の高さH(第2図における
紙面直角方向の幅)は、23mmである。
The height H (width in the direction perpendicular to the plane of FIG. 2) of the fluid vibration type flowmeter is 23 mm.

さらにここで、流量計関連寸法R,L,x,r,Tl,Pの無次元
化にあたり、L,x,r,T1,Pに関してRを基準に選定してい
る理由は、噴流主流の折れ曲がり部の角度(θ)と帰環
流の主帰環部の角度(θ′)がほぼ平行となるような構
成とされていることによる。
Furthermore, the reason why the dimensions R, L, x, r, Tl, and P related to the dimensionless dimension of the flow meter are selected based on R for L, x, r, T1, and P is that the main flow of the jet is bent. This is because the angle (θ) of the section and the angle (θ ′) of the main return section of the return flow are substantially parallel.

以下に、この流体振動形流量計(2)の計測結果につ
いて説明する。第3図(ロ)に流量−器差特性が示され
ている。この図からも判るように、0.6m3/h以上の大流
量で誤差±1.0%以下の高精度であり、0.1〜0.6m3/hの
低流量でも±0.9%以下の誤差で、計量法で定められた
許容公差内(±2.5%以下)に十分収まっており、高精
度で十分に実用に耐えうる流体振動形流量計が得られて
いる。ここで、発信下限流量は、65l/h程度であり、レ
イノルズ数で50程度まで測定可能となっており、極めて
良好な成績である。
Hereinafter, the measurement results of the fluid vibration type flow meter (2) will be described. FIG. 3 (b) shows the flow rate-instrument difference characteristics. As can be seen from this figure, high accuracy of ± 1.0% or less for large flow rates of 0.6m 3 / h or more, and ± 0.9% or less for low flow rates of 0.1 to 0.6m 3 / h. Therefore, a fluid vibration type flowmeter with high accuracy and sufficient durability for practical use has been obtained. Here, the transmission lower limit flow rate is about 65 l / h, and can be measured up to about 50 in Reynolds number, which is an extremely good result.

〔実験例〕(Experimental example)

以下に本願について考案者らが行った実験結果につい
て説明する。
Hereinafter, the results of experiments performed by the inventors on the present application will be described.

実験例1 ノズルの構成 ノズル吸引部の幅wi以外のパラメータを実施例と同一
とした状態で、ノズル吸引部の幅wiを変化させた場合
の、流量−器差特性の変化について、第3図(イ)、
(ロ)、(ハ)、第4図に示した。第4図は、横軸にノ
ズル吸引部の幅wi(ノズル噴出部の幅woにより無次元化
されている。)を、縦軸にΔE値を示したものである。
ここで、ΔEに示す数値は、特性曲線におけるEmax(プ
ラス側の極大値)−Emin(マイナス側最大値)を示す値
であり、測定の安定性を判断できる数値である。(流量
計の流量−器差特性の試験にあたって、ガスとしては、
空気を対象とし、5m3/hの流量域まで試験をおこなっ
た。この理由は、許容基準の上限流量値である3m3/hに
対し、メタン等の別種のガスを計測する場合のレイノル
ズ数の変化を考慮したためである。) 第4図における特定点(3点)の流量−器差特性が第
3図(イ)、(ロ)、(ハ)に示されている。
Experimental Example 1 Configuration of Nozzle With the parameters other than the width wi of the nozzle suction part being the same as in the embodiment, the change of the flow rate-instrument difference characteristic when the width wi of the nozzle suction part was changed is shown in FIG. (I),
(B) and (c) are shown in FIG. In FIG. 4, the horizontal axis shows the width wi of the nozzle suction portion (dimensioned by the width wo of the nozzle ejection portion), and the vertical axis shows the ΔE value.
Here, the numerical value indicated by ΔE is a value indicating Emax (maximum value on the positive side) −Emin (maximum value on the negative side) in the characteristic curve, and is a numerical value that can determine the stability of measurement. (In testing the flow rate-instrument characteristic of a flow meter,
The test was performed for air up to a flow rate range of 5 m 3 / h. The reason for this is that a change in the Reynolds number when measuring another type of gas such as methane with respect to 3 m 3 / h, which is the upper limit flow rate value of the allowable standard, was considered. The flow rate-instrument difference characteristics at specific points (three points) in FIG. 4 are shown in FIGS. 3 (a), (b) and (c).

第3図(イ)にwiが2.8mm、即ちノズル幅が下流側ほ
ど拡開しているものの流量−器差特性を、第3図(ロ)
にwiが3.2mm、即ちノズル幅が流路方向に一定に形成さ
れ、平行流路となっているものの流量−器差特性を、第
3図(ハ)にwiが3.7mm、即ちノズル幅が下流側ほど狭
くなっているものの流量−器差特性を示した。
FIG. 3 (a) shows the flow rate-instrument difference characteristics of wi of 2.8 mm, that is, the nozzle width is expanded toward the downstream side, while FIG.
Wi is 3.2 mm, that is, the nozzle width is formed to be constant in the flow channel direction, and the flow rate-instrument difference characteristic of the parallel flow channel is shown in FIG. Although it became narrower toward the downstream side, the flow rate-instrument difference characteristic was shown.

以下に、結果について説明する。ノズル吸引部の幅wi
が第3図(イ)に示すように2.8mmに等しいかもしくは
小さいと、小流量域から大流量域に至るまで誤差が非常
に小さく良好な結果が得られている。ちなみに、ΔEは
1.2以下の値をとっている。この領域からノズル吸引部
の幅wiを増加させるに従って、第3図(ロ)に示すよう
にほぼ流量−器差特性曲線の変化傾向は変わらないなが
らも誤差が次第に上昇することとなる。さらに、第3図
(ハ)に示すように、ノズル吸引部の幅wiを大きくする
と、誤差の増加傾向は変化せずほぼ線型に、これが増加
することとなるのである。ここでwi=3.7の場合、ΔE
値は2.9となっている。
Hereinafter, the results will be described. Nozzle suction part width wi
Is smaller than or equal to 2.8 mm, as shown in FIG. 3A, the error is very small from the small flow rate range to the large flow rate range, and good results are obtained. By the way, ΔE is
The value is below 1.2. As the width wi of the nozzle suction section is increased from this region, the error gradually increases, while the change tendency of the flow rate-instrument difference characteristic curve does not substantially change, as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 3 (c), when the width wi of the nozzle suction part is increased, the error increasing tendency does not change and increases almost linearly. Here, when wi = 3.7, ΔE
The value is 2.9.

こういったノズル吸引部の幅wiを増加させた場合のΔ
Eの変化が、第4図に示されており、ΔEが3以下とな
る領域はwi/woが1.2以下の領域である。
Δ when the width wi of such a nozzle suction part is increased
The change in E is shown in FIG. 4, and the area where ΔE is 3 or less is the area where wi / wo is 1.2 or less.

さて、第4図には前述のようにノズル吸引部の幅wiを
変化させた場合のΔEの変化とともに、この流体振動形
流量計による圧損量(第4図右側の軸;単位mm水柱)が
破線で示されている。この圧損量はこういった構造の流
体振動形流量計においては、流路が最も狭まっている部
位であるノズル(8)の構成に大きく支配される。
FIG. 4 shows the change in ΔE when the width wi of the nozzle suction portion is changed as described above, and the amount of pressure loss (the axis on the right side in FIG. 4; unit water column in mm) by this fluid vibration type flow meter. Indicated by broken lines. In the fluid vibration type flow meter having such a structure, the amount of pressure loss is largely controlled by the configuration of the nozzle (8), which is the portion where the flow path is narrowest.

第4図破線で示すように、wiの増加とともに圧損は線
型に減少する。
As shown by the broken line in FIG. 4, the pressure loss decreases linearly with an increase in wi.

因みに、計量法で定められている最大圧損は空気で3000
l/hの時20mm水柱未満であるため、この基準に従うとノ
ズル吸引部の幅wiの下限値が規定されることとなるので
ある。この下限値は、wi/wo=0.9である。
By the way, the maximum pressure drop defined by the Measurement Law is 3000
Since the water column is less than 20 mm at l / h, according to this standard, the lower limit value of the width wi of the nozzle suction part is defined. This lower limit is wi / wo = 0.9.

以上の結果を総合するとwi/woは、0.9〜1.2の範囲に
あることが要求される。
Summing up the above results, wi / wo is required to be in the range of 0.9 to 1.2.

〔別実施例〕(Another embodiment)

上記の実施例においては、拡大壁部(17)を直線状に
形成したが、これは下流側に拡開していればいかなる形
状でも良い。従ってこの壁部を拡大壁部と呼ぶ。
In the above-described embodiment, the enlarged wall portion (17) is formed in a straight line, but may have any shape as long as it is expanded downstream. Therefore, this wall is called an enlarged wall.

尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対照を便
利にする為に符号を記すが、該記入により本考案は添付
図面の構成に限定されるものではない。
Note that, in the claims of the utility model registration, reference numerals are written for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configuration of the attached drawings by the entry.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

図面は従来及び本考案に係る流体振動形流量計の実施例
を示し、 第1図は本願の流体振動形流量計を組み込んだ流量測定
装置の平面図、 第2図は本願の流体振動形流量計の平面図、 第3図は、(イ)、(ロ)、(ハ)は、ノズル吸引部の
幅と流量−器差特性の関係を示す図 第4図はノズル吸引部の幅とΔEの関係を示す図であ
る。 (6)……貯留部、(8)……ノズル、(8w)……直線
状内壁、(9t)……ノズル入口端面、(11)……ノズル
噴出面、(12)……流路拡大部、(13)……絞り流路
部、(15)……拡大流路内壁面、(16)……主円弧部、
(17)……拡大壁部、(18)……副円弧部、(20)……
ターゲット、(L2)……ノズル内流路。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The drawings show an embodiment of a fluid vibration type flow meter according to the prior art and the present invention, FIG. 1 is a plan view of a flow measuring device incorporating the fluid vibration type flow meter of the present invention, and FIG. FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the width of the nozzle suction unit and the flow rate-instrument difference characteristic. FIG. 4 is a diagram showing (A), (B), and (C). FIG. (6) ... storage part, (8) ... nozzle, (8w) ... linear inner wall, (9t) ... nozzle inlet end face, (11) ... nozzle ejection face, (12) ... flow path expansion Part, (13) ... throttle flow path part, (15) ... enlarged flow path inner wall surface, (16) ... main arc part,
(17) ... enlarged wall, (18) ... sub-arc, (20) ...
Target, (L2) ... Flow path in the nozzle.

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項1】流路に直交するノズル噴出面(11)を有す
るノズル(8)を流路内に配設し、このノズル(8)の
噴出側に前記ノズル(8)の軸芯に対して対称な拡大流
路内壁面(15)を有する流路拡大部(12)を設けるとと
もに、前記流路拡大部(12)における流路中央部に前記
ノズル(8)より噴出する噴流の直進を阻害するターゲ
ット(20)を設け、さらに、前記流路拡大部(12)の下
流側に前記流路拡大部(12)の後端部より狭い流路幅を
有する絞り流路部(13)を設けた構成であるとともに、 前記拡大流路内壁面(15)が、前記ノズル噴出面(11)
に接する主円弧部(16)と、前記主円弧部(16)に滑ら
かに接続する拡大壁部(17)と、さらに前記拡大壁部
(17)に滑らかに接続し、且つ下流側で前記絞り流路部
(13)に接続する副円弧部(18)とから構成され、さら
に前記拡大壁部(17)が流路方向で前記ターゲット(2
0)の位置に相当する位置まで下流側ほど流路を拡大さ
せる構成の流体振動形流量計であって、 前記ノズル(8)のノズル内流路(L2)が、ノズル入口
端面(9t)と前記ノズル噴出面(11)との間を連結し、
両者間の幅が直線的に一定変化する一対の内壁(8w)の
間に形成されるものであり、 前記ノズル内流路(L2)の幅が、ノズル噴出面(11)に
向かって変化して構成され、そのノズルの噴出部の幅を
wo、ノズルの吸引部の幅をwiとした場合のwi/woが、0.9
〜1.2以内(但し、Wi/wo=1.0の場合を除く)である流
体振動形流量計。
1. A nozzle (8) having a nozzle ejection surface (11) orthogonal to a flow path is provided in the flow path, and the nozzle (8) has an ejection side with respect to the axis of the nozzle (8). And a symmetrical enlarged flow path inner wall surface (15) provided with a flow path enlarged portion (12) having a symmetrical enlarged flow path inner wall surface (15). A blocking target (20) is provided, and a throttle channel (13) having a channel width narrower than a rear end of the channel expansion (12) is further provided downstream of the channel expansion (12). The enlarged flow path inner wall surface (15) is provided with the nozzle ejection surface (11).
, An enlarged wall portion (17) smoothly connected to the main arc portion (16), and further smoothly connected to the enlarged wall portion (17), and the throttle on the downstream side. And a sub-arc part (18) connected to the flow path part (13), and the enlarged wall part (17) is arranged in the flow path direction in the target (2).
0) A fluid vibration type flowmeter configured to increase the flow path toward the downstream side to the position corresponding to the position of (0), wherein the flow path (L2) in the nozzle of the nozzle (8) is located at the nozzle inlet end face (9t). Connecting between the nozzle ejection surface (11),
The width between the two is formed between a pair of inner walls (8w) in which the width changes linearly, and the width of the nozzle internal flow path (L2) changes toward the nozzle ejection surface (11). And the width of the ejection part of the nozzle
wo, where wi is the width of the suction part of the nozzle, wi / wo is 0.9
Fluid oscillation type flow meter within 1.2 (except when Wi / wo = 1.0).
【請求項2】前記ノズル噴出面(11)と前記ノズル入口
端面(9t)との離間距離であるノズル整流長さをNl、前
記主円弧部(16)の半径をR、前記副円弧部(18)の中
心の前記ノズル噴出面(11)からの流路方向離間距離を
L、前記副円弧部(18)の中心のノズル軸芯からの流路
横断方向離間距離をx、前記副円弧部(18)の半径を
r、前記ターゲット(20)の幅をTw,前記ターゲット(2
0)の先端位置の前記ノズル噴出面(11)からの流路方
向離間距離をTl、前記絞り流路部(13)の幅をPとする
と、前記Nl、wo、R、L、x、r、Tw、Tl、Pが、 Nl/wo=4.65〜6.25 R/wo=3.1〜5.3 L/R=1.5 x/R=0.7〜0.8 r/R=0.45〜0.56 Tw/wo=1.56〜2.00 Tl/R=0.94〜1.1 P/R=1.24〜1.62 の関係にある請求項1記載の流体振動形流量計。
2. The nozzle straightening length, which is the distance between the nozzle ejection surface (11) and the nozzle inlet end surface (9t), is Nl, the radius of the main arc portion (16) is R, and the sub arc portion is L is the distance in the flow direction from the nozzle ejection surface (11) at the center of 18), x is the distance in the flow direction across the center of the sub-arc portion from the nozzle axis, and the sub-arc portion is The radius of (18) is r, the width of the target (20) is Tw, and the target (2) is
Assuming that Tl is the distance in the flow direction from the nozzle ejection surface (11) at the tip position of 0) and P is the width of the throttle flow path portion (13), the Nl, wo, R, L, x, r , Tw, Tl, and P are Nl / wo = 4.65 to 6.25 R / wo = 3.1 to 5.3 L / R = 1.5 x / R = 0.7 to 0.8 r / R = 0.45 to 0.56 Tw / wo = 1.56 to 2.00 Tl / 2. The fluid vibration type flow meter according to claim 1, wherein R = 0.94 to 1.1 P / R = 1.24 to 1.62.
【請求項3】前記ノズル(8)の上流側に流入流体を貯
留する貯留部(6)が設けられ、この貯留部(6)に対
して前記流入流体が前記ノズル入口端面(9t)にほぼ平
行に流入する構成とされている請求項2記載の流体振動
形流量計。
3. A storage portion (6) for storing an inflow fluid is provided upstream of the nozzle (8), and the inflow fluid is substantially supplied to the nozzle inlet end face (9t) with respect to the storage portion (6). 3. The fluid vibratory flow meter according to claim 2, wherein the fluid flows in parallel.
JP1990127661U 1990-11-29 1990-11-29 Fluid vibration type flow meter Expired - Fee Related JP2524595Y2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1990127661U JP2524595Y2 (en) 1990-11-29 1990-11-29 Fluid vibration type flow meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1990127661U JP2524595Y2 (en) 1990-11-29 1990-11-29 Fluid vibration type flow meter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0485120U JPH0485120U (en) 1992-07-23
JP2524595Y2 true JP2524595Y2 (en) 1997-02-05

Family

ID=31875152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1990127661U Expired - Fee Related JP2524595Y2 (en) 1990-11-29 1990-11-29 Fluid vibration type flow meter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2524595Y2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0317517A (en) * 1989-06-14 1991-01-25 Toshihiko Shiyakouchi Method and apparatus for generating vibration of fluid

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0317517A (en) * 1989-06-14 1991-01-25 Toshihiko Shiyakouchi Method and apparatus for generating vibration of fluid

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0485120U (en) 1992-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5052229A (en) Vortex flowmeter
KR950006014B1 (en) Fluid vibrating type flowmeter
JP2524595Y2 (en) Fluid vibration type flow meter
US4843889A (en) Trapped-vortex pair flowmeter
JP3025036B2 (en) Fluid vibration type flow meter
JP2821650B2 (en) Fluid vibration type flow meter
JP3027617B2 (en) Fluid vibration type flow meter
JP3195682B2 (en) Fluid vibration type flow meter
JPH04203936A (en) Fluid vibration-type flowmeter
JP2922620B2 (en) Rectifier structure
JP2880062B2 (en) Simple fluidic flow meter
JP4346458B2 (en) Ultrasonic flow meter
JP4280396B2 (en) Fluidic type flow rate detecting element and composite type flow meter using the same
JP3167490B2 (en) Rectifier structure
JP2000283806A (en) Fluidic element
JPH0464413B2 (en)
JP2000283809A (en) Fluidic element
JP2000241206A (en) Fluid vibration type flow meter
JP2001074522A (en) Fluid vibration type flow meter
JP2000283807A (en) Fluidic element
JP2000283805A (en) Fluidic element
JPH11223536A (en) Fluid vibration type flowmeter
JP2000241208A (en) Fluid vibration type flow meter
JP2001074524A (en) Fluidic element
JP2000283808A (en) Fluidic element

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees