JP2981921B2 - 流体の流量を測定する装置 - Google Patents
流体の流量を測定する装置Info
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- JP2981921B2 JP2981921B2 JP2500276A JP50027689A JP2981921B2 JP 2981921 B2 JP2981921 B2 JP 2981921B2 JP 2500276 A JP2500276 A JP 2500276A JP 50027689 A JP50027689 A JP 50027689A JP 2981921 B2 JP2981921 B2 JP 2981921B2
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- fluid
- flow
- flow passage
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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
- G01F1/06—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 using rotating vanes with tangential admission
- G01F1/065—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 using rotating vanes with tangential admission with radiation as transfer means to the indicating device, e.g. light transmission
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- Flow Control (AREA)
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、管状のラインまたは導管内の流体の流量を
測定するための、流体に完全に包囲されて回転速度が流
体の流量によって直接的に影響を受けるロータを有して
いる装置に関するものである。この種の流量計のロータ
は、流体が流れる導管またはラインの長手方向軸線にほ
ぼ直交する方向に設けられたシャフトによって対称的に
支持されており、かつロータの軸線はロータシャフトを
通る断面内の流れ領域の中央ラインに関して非対称にな
っているので、流体が流れると、ロータは合成トルクを
受けて回転し始めるようになっており、かつ前記装置に
はさらにロータの回転速度を決定する測定手段が設けら
れている。
測定するための、流体に完全に包囲されて回転速度が流
体の流量によって直接的に影響を受けるロータを有して
いる装置に関するものである。この種の流量計のロータ
は、流体が流れる導管またはラインの長手方向軸線にほ
ぼ直交する方向に設けられたシャフトによって対称的に
支持されており、かつロータの軸線はロータシャフトを
通る断面内の流れ領域の中央ラインに関して非対称にな
っているので、流体が流れると、ロータは合成トルクを
受けて回転し始めるようになっており、かつ前記装置に
はさらにロータの回転速度を決定する測定手段が設けら
れている。
流れる流体によって駆動されるロータや同様の回転部
材、例えばタービンホイル、パドルホイルまたはギヤホ
イル等を備えた流量計は当業者には公知である。この公
知の形式の流量計の１つの欠点は、そのような流量計、
特に小さいブレード形ロータを備えた流量計の製造が難
しいことである。さらに、流体の粘性が大きな制動力を
加えるため、流体の粘性が高い場合には流量計が作動で
きなくなる。
材、例えばタービンホイル、パドルホイルまたはギヤホ
イル等を備えた流量計は当業者には公知である。この公
知の形式の流量計の１つの欠点は、そのような流量計、
特に小さいブレード形ロータを備えた流量計の製造が難
しいことである。さらに、流体の粘性が大きな制動力を
加えるため、流体の粘性が高い場合には流量計が作動で
きなくなる。
本発明の目的は、従来の流量計よりも構造が著しく簡
単であって、流体の粘性が非常に高い場合でも円滑に機
能することができる新規な流量計を提供することであ
る。
単であって、流体の粘性が非常に高い場合でも円滑に機
能することができる新規な流量計を提供することであ
る。
従って、本発明の流量計は、全面に流体が流れるロー
タの表面が、トルク発生力がロータの表面に対する流体
の摩擦の結果であるような形状に形成されていることを
特徴としている。
タの表面が、トルク発生力がロータの表面に対する流体
の摩擦の結果であるような形状に形成されていることを
特徴としている。
本発明の好適な実施例によれば、本発明のロータは一
つの同一の軸に取り付けられた１つまたは複数の互いに
平行の円形ディスク、円形シリンダまたは多角体、例え
ば四辺形プレート、特に正方形プレートを有している。
穿孔されたプレートや多角形プレートは、それぞれ孔及
び多角形プレートの縁部によって発生した羽根効果の結
果として所定の駆動力を得ることができる。
つの同一の軸に取り付けられた１つまたは複数の互いに
平行の円形ディスク、円形シリンダまたは多角体、例え
ば四辺形プレート、特に正方形プレートを有している。
穿孔されたプレートや多角形プレートは、それぞれ孔及
び多角形プレートの縁部によって発生した羽根効果の結
果として所定の駆動力を得ることができる。
本発明のロータ、特に平坦なプレートの形をしたロー
タは製造が簡単であることから、かかる流量計はすべて
のサイズにおいて価格の点で競争力に優れており、この
ことは特に大寸法の導管または同様の流れライン用とし
て、慣用の計量計を、少数のサイズ範囲においてかつ高
い加工費用で製造する場合に当てはまる。さらに、例え
ば種々異なったインサートを用いて、流路の直径を変更
することにより、一つの同一のロータを大容積の流れ区
域内で使用することができる。
タは製造が簡単であることから、かかる流量計はすべて
のサイズにおいて価格の点で競争力に優れており、この
ことは特に大寸法の導管または同様の流れライン用とし
て、慣用の計量計を、少数のサイズ範囲においてかつ高
い加工費用で製造する場合に当てはまる。さらに、例え
ば種々異なったインサートを用いて、流路の直径を変更
することにより、一つの同一のロータを大容積の流れ区
域内で使用することができる。
次に、本発明の流量計の好適な実施例を示している添
付の図面を参照しながら本発明をさらに詳細に説明す
る。図１は、第１実施例の長手方向断面図であって、図
２のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。図２は、図１のII
−II線に沿った断面図である。図３は、本発明の装置の
第２実施例の長手方向断面図であり、図４は、図３のIV
−IV線に沿った断面図である。図５及び図６は、導管ま
たは同様の流れ配管に接続された図３及び４に従った流
量計を縮小して示している。
付の図面を参照しながら本発明をさらに詳細に説明す
る。図１は、第１実施例の長手方向断面図であって、図
２のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。図２は、図１のII
−II線に沿った断面図である。図３は、本発明の装置の
第２実施例の長手方向断面図であり、図４は、図３のIV
−IV線に沿った断面図である。図５及び図６は、導管ま
たは同様の流れ配管に接続された図３及び４に従った流
量計を縮小して示している。
図１及び２に示されている実施例の場合、流量計の本
体１は、入口３及び出口４を備えた導管２に組み込まれ
ている。図示のとおり、導管２は実質的に開放されてお
り、かつ妨害されていない流体流通路を形成している。
流量計のロータは円形プレート５からなり、このプレー
トはシャフト６に関して対称的に軸支されており、シャ
フト６は導管２の長手方向軸線に直交する方向へ延びて
いる。その全面を流体が流れる円形プレート５の表面は
好ましくは平滑である。円形プレート５は、円形プレー
ト５のシャフト６を通る断面における流れ領域の中央線
に関して非対称であり、かつ又導管２の長手方向に対し
ても非対称的に、本体１内の空間７内に配置されてい
る。導管の出口４に通じている空間７の出口に流れ絞り
ノズル８が設けられている。円形プレート５には２つの
穴、すなわち内孔９及び10が前記円形プレートのシャフ
ト６に平行方向に穿設されている。これらの内孔は光導
体、例えば光導体11から光を受け取り、その光をさらな
る光導体、例えば光導体12へ伝達する。前記２つの内孔
は円形プレートのシャフト６に平行に延びており、円形
プレートの一方の側の光源から他方の側の光センサに伝
達する役目をしている。このため、光導体12が光導体11
から光を受け取る各時点の間に経過する時間に基づいて
円形プレート５の回転速度を測定することができる。
体１は、入口３及び出口４を備えた導管２に組み込まれ
ている。図示のとおり、導管２は実質的に開放されてお
り、かつ妨害されていない流体流通路を形成している。
流量計のロータは円形プレート５からなり、このプレー
トはシャフト６に関して対称的に軸支されており、シャ
フト６は導管２の長手方向軸線に直交する方向へ延びて
いる。その全面を流体が流れる円形プレート５の表面は
好ましくは平滑である。円形プレート５は、円形プレー
ト５のシャフト６を通る断面における流れ領域の中央線
に関して非対称であり、かつ又導管２の長手方向に対し
ても非対称的に、本体１内の空間７内に配置されてい
る。導管の出口４に通じている空間７の出口に流れ絞り
ノズル８が設けられている。円形プレート５には２つの
穴、すなわち内孔９及び10が前記円形プレートのシャフ
ト６に平行方向に穿設されている。これらの内孔は光導
体、例えば光導体11から光を受け取り、その光をさらな
る光導体、例えば光導体12へ伝達する。前記２つの内孔
は円形プレートのシャフト６に平行に延びており、円形
プレートの一方の側の光源から他方の側の光センサに伝
達する役目をしている。このため、光導体12が光導体11
から光を受け取る各時点の間に経過する時間に基づいて
円形プレート５の回転速度を測定することができる。
あるいはこのような方法に代えて、ロータまたはプレ
ートが回転する速度を、ロータ等による反射で作動する
発光体／受光体の助けにより測定することができる。誘
導センサ及び磁気センサもロータ速度の測定に使用する
ことができる。
ートが回転する速度を、ロータ等による反射で作動する
発光体／受光体の助けにより測定することができる。誘
導センサ及び磁気センサもロータ速度の測定に使用する
ことができる。
図３、４、５及び６に示されている流量計の実施例で
は、ロータ13は互いに平行な３つの円形プレート14を含
み、これらは同一のロータ軸15に軸支されている。ロー
タ13は、そのロータの中心を通る想像長軸線を中心にし
て互いに鏡像となるように配置された２本の互いに平行
方向の導管16、17内に位置するように連結されている。
図５及び６に示されているように流体が導管16、17内を
互いに逆方向に流れる時、ロータ13のジャーナルはロー
タで加えられる流体力から完全に解放される。図５で
は、導管16、17は直列に接続され、図６では並列に接続
されている。図示のとおり、各ロータは、その周縁が流
体流通路内にあるように配置されている。
は、ロータ13は互いに平行な３つの円形プレート14を含
み、これらは同一のロータ軸15に軸支されている。ロー
タ13は、そのロータの中心を通る想像長軸線を中心にし
て互いに鏡像となるように配置された２本の互いに平行
方向の導管16、17内に位置するように連結されている。
図５及び６に示されているように流体が導管16、17内を
互いに逆方向に流れる時、ロータ13のジャーナルはロー
タで加えられる流体力から完全に解放される。図５で
は、導管16、17は直列に接続され、図６では並列に接続
されている。図示のとおり、各ロータは、その周縁が流
体流通路内にあるように配置されている。
Claims (9)
- 【請求項１】管状型で、かつ実質的に妨げられていない
流通路内を流れる流体の流速を測定する装置であって、
円形の平滑プレートの形状を有する単一ロータを含み、
該ロータは完全に流体により包囲されており、該ロータ
の回転速度は直接に前記流通路内の流体の流速に依存し
ており、前記ロータは流通路の長軸に対して実質的に直
角に延びるシャフトにより対称的に支持されており、前
記ロータのシャフトは流通路及びロータのシャフトを通
る断面における中央線に関して非対称に配置されてお
り、そのために流体が流れるにつれてロータは合成トル
クを得て回転を開始し、その全面に流体が流れるロータ
表面はトルク発生力が実質的に前記表面に対する流体の
摩擦の結果としてのみ生成するように形成されており、
かつロータの回転速度を測定するための手段を含むこと
を特徴とする装置。 - 【請求項２】回転速度測定手段は、ロータ内に設けられ
かつ該ロータのシャフトに平行に延びる少なくとも一つ
の内孔を有し、前記内孔は、ロータの一方の側の光源か
らの光を該ロータの他方の側の受光体に伝達する役目を
していることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項３】全面に流体が流れるロータの表面が平滑で
あることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項４】ロータの中心を通る長軸線を中心として互
いに鏡像となるように配置された二本の互いに平行な導
管内にロータが配置されていることを特徴とする請求項
１記載の装置。 - 【請求項５】回転速度測定手段が受光手段を含むことを
特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項６】回転速度測定手段が誘導センサを含むこと
を特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項７】回転速度測定手段が電磁センサを含むこと
を特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項８】前記流通路は、装置の稼働中に、流体がそ
の中を通って第１の方向に流れ得るようになっている前
記ロータの一方の側に配置された第１の部分と、装置の
稼働中に、流体がその中を通って前記第１の方向と正反
対の第２の方向に流れ得るようになっている前記ロータ
の反対側に配置された第２の部分からなることを特徴と
する請求項１記載の装置。 - 【請求項９】ロータは、該ロータの周縁が流体流通路内
にあるように配置されていることを特徴とする請求項１
記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8804353-4 | 1988-12-01 | ||
| SE19888804353A SE8804353D0 (sv) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | Anordning foer maetning av floedet av ett stroemmande fluidum |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04503998A JPH04503998A (ja) | 1992-07-16 |
| JP2981921B2 true JP2981921B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=20374131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2500276A Expired - Lifetime JP2981921B2 (ja) | 1988-12-01 | 1989-11-30 | 流体の流量を測定する装置 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0446241B1 (ja) |
| JP (1) | JP2981921B2 (ja) |
| AT (1) | ATE107411T1 (ja) |
| AU (1) | AU4631089A (ja) |
| DE (1) | DE68916263T2 (ja) |
| ES (1) | ES2057184T3 (ja) |
| FI (1) | FI97320C (ja) |
| SE (1) | SE8804353D0 (ja) |
| WO (1) | WO1990006493A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4029780C2 (de) * | 1990-09-20 | 1995-06-22 | Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg | Wasser-Durchflußmesser |
| JPH04244917A (ja) * | 1991-01-31 | 1992-09-01 | Trinity Ind Corp | 塗料流量計 |
| US8166828B2 (en) * | 2010-08-06 | 2012-05-01 | Ecolab USA, Inc. | Fluid flow meter |
| WO2020043358A1 (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | Arcelik Anonim Sirketi | A washing machine comprising a detergent dosing unit |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1911267A (en) | 1932-06-30 | 1933-05-30 | Alfred C Danks | Meter |
| US4195522A (en) | 1978-10-02 | 1980-04-01 | Electronic Systems Engineering, Inc. | Flowmeter |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US918097A (en) * | 1908-05-15 | 1909-04-13 | James Buckner Speed | Liquid-meter. |
| FR1451757A (fr) * | 1964-10-30 | 1966-01-07 | Fitchburg Paper | Compteur de vitesse d'un milieu liquide, en particulier de la pâte à papier sortant d'une caisse en tête |
| US3426595A (en) * | 1966-10-21 | 1969-02-11 | Mix Mill Inc | Flow meter for installation in an auger system |
-
1988
- 1988-12-01 SE SE19888804353A patent/SE8804353D0/xx unknown
-
1989
- 1989-11-30 WO PCT/SE1989/000700 patent/WO1990006493A1/en active IP Right Grant
- 1989-11-30 ES ES89912990T patent/ES2057184T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-30 DE DE68916263T patent/DE68916263T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-30 AT AT89912990T patent/ATE107411T1/de not_active IP Right Cessation
- 1989-11-30 JP JP2500276A patent/JP2981921B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-30 AU AU46310/89A patent/AU4631089A/en not_active Abandoned
- 1989-11-30 EP EP89912990A patent/EP0446241B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-05-30 FI FI912612A patent/FI97320C/fi active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1911267A (en) | 1932-06-30 | 1933-05-30 | Alfred C Danks | Meter |
| US4195522A (en) | 1978-10-02 | 1980-04-01 | Electronic Systems Engineering, Inc. | Flowmeter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE68916263T2 (de) | 1994-10-20 |
| SE8804353D0 (sv) | 1988-12-01 |
| AU4631089A (en) | 1990-06-26 |
| FI97320C (fi) | 1996-11-25 |
| DE68916263D1 (de) | 1994-07-21 |
| EP0446241A1 (en) | 1991-09-18 |
| FI97320B (fi) | 1996-08-15 |
| EP0446241B1 (en) | 1994-06-15 |
| ATE107411T1 (de) | 1994-07-15 |
| FI912612A0 (fi) | 1991-05-30 |
| ES2057184T3 (es) | 1994-10-16 |
| SE8804353A (ja) | 1988-12-01 |
| WO1990006493A1 (en) | 1990-06-14 |
| JPH04503998A (ja) | 1992-07-16 |
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