JP2577706Y2 - 渦流量計 - Google Patents
渦流量計Info
- Publication number
- JP2577706Y2 JP2577706Y2 JP1992025203U JP2520392U JP2577706Y2 JP 2577706 Y2 JP2577706 Y2 JP 2577706Y2 JP 1992025203 U JP1992025203 U JP 1992025203U JP 2520392 U JP2520392 U JP 2520392U JP 2577706 Y2 JP2577706 Y2 JP 2577706Y2
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- Japan
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- vortex
- pressure
- karman
- flow
- generators
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、渦流量計のカルマン渦
周波数の測定感度を向上させるものである。
周波数の測定感度を向上させるものである。
【０００２】
【従来の技術】渦流量計は、測定流路中に渦発生体を置
き、そこから発生するカルマン渦の周波数を測定するこ
とにより、流速および流量を測定するものである。この
流量計においては、測定流路内の流速分布に乱れがない
ことが望ましいが、実際には、流体は複雑な３次元運動
を行っているため、流速分布には乱れが存在する。
き、そこから発生するカルマン渦の周波数を測定するこ
とにより、流速および流量を測定するものである。この
流量計においては、測定流路内の流速分布に乱れがない
ことが望ましいが、実際には、流体は複雑な３次元運動
を行っているため、流速分布には乱れが存在する。
【０００３】図５は従来の渦流量計の一例を示す構成図
である。図５において、測定流体は矢印の方向に流れて
いる。１は渦発生体であり、測定流路２中に、流れに対
して垂直に置かれている。この渦発生体１の側面には、
流れに向かって左右に一組の圧力測定孔３，４が形成さ
れている。この圧力測定孔３，４は、導圧管５，６によ
り圧力センサ７と接続され、カルマン渦によって生じた
圧力変動を圧力センサ７に伝える。処理回路８では、圧
力センサ７からの信号を処理し、カルマン渦周波数を計
算する。
である。図５において、測定流体は矢印の方向に流れて
いる。１は渦発生体であり、測定流路２中に、流れに対
して垂直に置かれている。この渦発生体１の側面には、
流れに向かって左右に一組の圧力測定孔３，４が形成さ
れている。この圧力測定孔３，４は、導圧管５，６によ
り圧力センサ７と接続され、カルマン渦によって生じた
圧力変動を圧力センサ７に伝える。処理回路８では、圧
力センサ７からの信号を処理し、カルマン渦周波数を計
算する。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】この上記従来技術に示
す渦流量計では、図５に示すように、１組の圧力測定孔
から、カルマン渦によって生じた圧力変動を検知し、渦
周波数を測定していた。
す渦流量計では、図５に示すように、１組の圧力測定孔
から、カルマン渦によって生じた圧力変動を検知し、渦
周波数を測定していた。
【０００５】しかしながら、このような構成では、流体
運動によって生じる乱れの影響を直接受けてしまい、カ
ルマン渦による圧力変動以外のノイズも拾ってしまうた
め、正確なカルマン渦周波数測定が困難であった。
運動によって生じる乱れの影響を直接受けてしまい、カ
ルマン渦による圧力変動以外のノイズも拾ってしまうた
め、正確なカルマン渦周波数測定が困難であった。
【０００６】本考案は、上記従来技術の課題を踏まえて
成されたものであり、流体運動によって引き起こされる
乱れの影響を受けないで、カルマン渦の周波数を測定で
きる渦流量計を提供することを目的としたものである。
成されたものであり、流体運動によって引き起こされる
乱れの影響を受けないで、カルマン渦の周波数を測定で
きる渦流量計を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本考案の構成は、測定流路中に渦発生体を置き、この
渦発生体から発生するカルマン渦の周波数を測定するこ
とにより、前記流路中の流体の流速および流量を測定す
る渦流量計において、前記渦発生体は、カルマン渦の発
生のタイミングが同一となる間隔、またはカルマン渦の
発生のタイミングを半分だけずらした間隔で、流れ方向
に並べて配置された複数の渦発生体で構成し、この複数
の渦発生体から得られる圧力信号を同時に処理する構成
としたことを特徴とするものである。
の本考案の構成は、測定流路中に渦発生体を置き、この
渦発生体から発生するカルマン渦の周波数を測定するこ
とにより、前記流路中の流体の流速および流量を測定す
る渦流量計において、前記渦発生体は、カルマン渦の発
生のタイミングが同一となる間隔、またはカルマン渦の
発生のタイミングを半分だけずらした間隔で、流れ方向
に並べて配置された複数の渦発生体で構成し、この複数
の渦発生体から得られる圧力信号を同時に処理する構成
としたことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】本考案によれば、複数の渦発生体を任意の間隔
（カルマン渦の発生のタイミングが同じになるように配
置する）で流れ方向に並べて置き、それら複数の渦発生
体で得られた圧力信号を同時に処理をすることにより、
それぞれの渦発生体の周りで生じている流体の乱れの影
響をなくすことができる。これは、それぞれの渦発生体
にある圧力測定孔は、カルマン渦による差圧信号と共
に、これらの流体運動による乱れのノイズも取り込んで
いる。この場合、渦発生体個々の周りの乱れは違うの
で、複数の渦発生体からの圧力信号を合わせることによ
り、カルマン渦による圧力変動の信号以外の流体の乱れ
によるノイズは小さくなるためである。
（カルマン渦の発生のタイミングが同じになるように配
置する）で流れ方向に並べて置き、それら複数の渦発生
体で得られた圧力信号を同時に処理をすることにより、
それぞれの渦発生体の周りで生じている流体の乱れの影
響をなくすことができる。これは、それぞれの渦発生体
にある圧力測定孔は、カルマン渦による差圧信号と共
に、これらの流体運動による乱れのノイズも取り込んで
いる。この場合、渦発生体個々の周りの乱れは違うの
で、複数の渦発生体からの圧力信号を合わせることによ
り、カルマン渦による圧力変動の信号以外の流体の乱れ
によるノイズは小さくなるためである。
【０００９】
【実施例】以下、本考案を図面に基づいて説明する。図
１は本考案の渦流量計の一実施例を示す構成図である。
なお、図１において図５と同一要素には同一符号を付し
て重複する説明は省略する。図１において、図５との相
違点は、測定流路２には、渦発生体１と１ａが流れ方向
に並べて取り付けてある。これらの渦発生体１と１ａの
間隔は、それぞれの渦発生体においてカルマン渦の発生
するタイミングが同じになるように配置されている。こ
れらの渦発生体１，１ａには、それぞれ圧力測定孔３，
４，３ａ，４ａが、流れに向かって左右に開いている。
ここから、圧力変動は、それぞれ導圧管５，６，５ａ，
６ａを通り、圧力センサ７に導かれる。この時、導圧管
５と５ａ、また、導圧管６と６ａからの圧力が一緒にな
り、圧力センサ７の両側に導かれ、カルマン渦によって
生じた差圧を検出する。その差圧の変動の周波数を処理
回路８によって計算することにより、流速が測定でき
る。
１は本考案の渦流量計の一実施例を示す構成図である。
なお、図１において図５と同一要素には同一符号を付し
て重複する説明は省略する。図１において、図５との相
違点は、測定流路２には、渦発生体１と１ａが流れ方向
に並べて取り付けてある。これらの渦発生体１と１ａの
間隔は、それぞれの渦発生体においてカルマン渦の発生
するタイミングが同じになるように配置されている。こ
れらの渦発生体１，１ａには、それぞれ圧力測定孔３，
４，３ａ，４ａが、流れに向かって左右に開いている。
ここから、圧力変動は、それぞれ導圧管５，６，５ａ，
６ａを通り、圧力センサ７に導かれる。この時、導圧管
５と５ａ、また、導圧管６と６ａからの圧力が一緒にな
り、圧力センサ７の両側に導かれ、カルマン渦によって
生じた差圧を検出する。その差圧の変動の周波数を処理
回路８によって計算することにより、流速が測定でき
る。
【００１０】このような構成において、渦発生体１と１
ａによって、カルマン渦が渦発生体１と１ａの左右に交
互に発生する。このカルマン渦の中心では、圧力が低く
なるため、圧力変動が生じる。広い流速範囲において、
それらの渦同士の間隔はほぼ同じであるため、渦発生体
１と１ａの間隔をその渦同士の間隔に合わせることによ
り、カルマン渦の発生のタイミングが同じになり、図２
に示すように、上流側の渦発生体１の側面に生じる渦に
よる圧力変動は、下流側の渦発生体１ａの側面に生じる
渦による圧力変動と位相が同じになる。
ａによって、カルマン渦が渦発生体１と１ａの左右に交
互に発生する。このカルマン渦の中心では、圧力が低く
なるため、圧力変動が生じる。広い流速範囲において、
それらの渦同士の間隔はほぼ同じであるため、渦発生体
１と１ａの間隔をその渦同士の間隔に合わせることによ
り、カルマン渦の発生のタイミングが同じになり、図２
に示すように、上流側の渦発生体１の側面に生じる渦に
よる圧力変動は、下流側の渦発生体１ａの側面に生じる
渦による圧力変動と位相が同じになる。
【００１１】それぞれの渦発生体の周りには、流体運動
による乱れが生じているが、これは２つの渦発生体の周
りでは違う。それぞれの渦発生体にある圧力測定孔３，
４，３ａ，４ａは、カルマン渦による差圧信号と共に、
これらの流体運動による乱れのノイズも取り込んでい
る。しかし、２つの渦発生体の周りの乱れは違うので、
２つの渦発生体からの圧力信号を合わせることにより、
カルマン渦による圧力変動の信号以外の流体の乱れによ
るノイズは小さくなる。ノイズを除去したカルマン渦に
よる圧力変動を圧力センサ７で電気信号に変換し、処理
回路８で周波数に換算する。
による乱れが生じているが、これは２つの渦発生体の周
りでは違う。それぞれの渦発生体にある圧力測定孔３，
４，３ａ，４ａは、カルマン渦による差圧信号と共に、
これらの流体運動による乱れのノイズも取り込んでい
る。しかし、２つの渦発生体の周りの乱れは違うので、
２つの渦発生体からの圧力信号を合わせることにより、
カルマン渦による圧力変動の信号以外の流体の乱れによ
るノイズは小さくなる。ノイズを除去したカルマン渦に
よる圧力変動を圧力センサ７で電気信号に変換し、処理
回路８で周波数に換算する。
【００１２】このように、上記実施例によれば、複数の
渦発生体をカルマン渦の発生のタイミングが同じになる
間隔で、流れ方向に並べて配置し、複数の渦発生体で得
られた圧力信号を同時に処理することにより、それぞれ
の渦発生体の周りで生じている流体の乱れの影響をなく
すことができるため、正確なカルマン渦周波数の測定を
行うことができ、測定流路中の流体の流速および流量を
高精度に求めることができる。
渦発生体をカルマン渦の発生のタイミングが同じになる
間隔で、流れ方向に並べて配置し、複数の渦発生体で得
られた圧力信号を同時に処理することにより、それぞれ
の渦発生体の周りで生じている流体の乱れの影響をなく
すことができるため、正確なカルマン渦周波数の測定を
行うことができ、測定流路中の流体の流速および流量を
高精度に求めることができる。
【００１３】なお、図３に示すように、渦発生体の間隔
を、カルマン渦の間隔の半分だけずらし、渦発生体の側
面からの圧力信号を左右交互に合わせるような構成とし
ても良い。また、図４に示すように、１つの渦発生体に
流れに対して垂直方向の違う位置に圧力測定孔を明け、
そこからの圧力信号を合わせるような構成としても良
い。また、複数の渦発生体からの圧力変動を渦発生体と
同数の圧力センサ個々で電気信号に変換してから、それ
らの信号を処理するような構成としても良く、いずれの
場合においても、上記実施例と同様の効果を得ることが
できる。さらに、検出方法は差圧でなくても、熱式や超
音波式でも良く、渦発生体の形状や大きさは違っていて
も良い。
を、カルマン渦の間隔の半分だけずらし、渦発生体の側
面からの圧力信号を左右交互に合わせるような構成とし
ても良い。また、図４に示すように、１つの渦発生体に
流れに対して垂直方向の違う位置に圧力測定孔を明け、
そこからの圧力信号を合わせるような構成としても良
い。また、複数の渦発生体からの圧力変動を渦発生体と
同数の圧力センサ個々で電気信号に変換してから、それ
らの信号を処理するような構成としても良く、いずれの
場合においても、上記実施例と同様の効果を得ることが
できる。さらに、検出方法は差圧でなくても、熱式や超
音波式でも良く、渦発生体の形状や大きさは違っていて
も良い。
【００１４】
【考案の効果】以上、実施例と共に具体的に説明したよ
うに、本考案によれば、渦流量計内部の流体的な乱れを
除去し、カルマン渦による信号だけを取り出すことがで
き、流速および流量測定の精度を向上することができ
る。
うに、本考案によれば、渦流量計内部の流体的な乱れを
除去し、カルマン渦による信号だけを取り出すことがで
き、流速および流量測定の精度を向上することができ
る。
【図１】本考案の渦流量計の一実施例を示す構成図であ
る。
る。
【図２】図１装置の差圧測定孔での圧力−時間の関係を
示す図である。
示す図である。
【図３】本考案の渦流量計の他の実施例を示す構成図で
ある。
ある。
【図４】本考案の渦流量計の他の実施例を示す構成図で
ある。
ある。
【図５】従来の渦流量計の一例を示す構成図である。
１ 渦発生体 ２ 測定流路 ３，４，３ａ，４ａ 圧力測定孔 ５，６，５ａ，６ａ 導圧管 ７ 圧力センサ ８ 処理回路
Claims (1)
- 【請求項１】 測定流路中に渦発生体を置き、この渦発
生体から発生するカルマン渦の周波数を測定することに
より、前記流路中の流体の流速および流量を測定する渦
流量計において、 前記渦発生体は、カルマン渦の発生のタイミングが同一
となる間隔、またはカルマン渦の発生のタイミングを半
分だけずらした間隔で、流れ方向に並べて配置された複
数の渦発生体で構成し、この複数の渦発生体から得られ
る圧力信号を同時に処理する構成としたことを特徴とす
る渦流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992025203U JP2577706Y2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 渦流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992025203U JP2577706Y2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 渦流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0584826U JPH0584826U (ja) | 1993-11-16 |
| JP2577706Y2 true JP2577706Y2 (ja) | 1998-07-30 |
Family
ID=12159397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1992025203U Expired - Fee Related JP2577706Y2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 渦流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2577706Y2 (ja) |
-
1992
- 1992-04-20 JP JP1992025203U patent/JP2577706Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0584826U (ja) | 1993-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980324 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |