JP2983072B2 - 気体用流量計 - Google Patents
気体用流量計Info
- Publication number
- JP2983072B2 JP2983072B2 JP3097003A JP9700391A JP2983072B2 JP 2983072 B2 JP2983072 B2 JP 2983072B2 JP 3097003 A JP3097003 A JP 3097003A JP 9700391 A JP9700391 A JP 9700391A JP 2983072 B2 JP2983072 B2 JP 2983072B2
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- Japan
- Prior art keywords
- flow
- nozzle
- flow rate
- throttle
- detection sensor
- 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 - Lifetime
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は気体用流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】フルィディック発振素子のノズル部に熱
式フローセンサからなる流速検出センサを取り付け、こ
れによって検出された流速から流量を演算して小流量域
での測定範囲を微小流量まで拡大改善する気体用流量計
が周知である（例えば実開平１−５８１１８号公報参
照）。
式フローセンサからなる流速検出センサを取り付け、こ
れによって検出された流速から流量を演算して小流量域
での測定範囲を微小流量まで拡大改善する気体用流量計
が周知である（例えば実開平１−５８１１８号公報参
照）。
【０００３】この気体用流量計は、小流量から大流量ま
での流量域における流量の計測をフルィディック発振素
子の流体振動を検出し、この振動数から流量を求める
が、小流量域で、流量が小さくなると流体振動が安定し
ないとか、発振しない等の理由で計測不能になるのを、
ノズル部に設けた流速検出センサがカバーしようとする
ものである。
での流量域における流量の計測をフルィディック発振素
子の流体振動を検出し、この振動数から流量を求める
が、小流量域で、流量が小さくなると流体振動が安定し
ないとか、発振しない等の理由で計測不能になるのを、
ノズル部に設けた流速検出センサがカバーしようとする
ものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
ノズル部に取り付けた流速検出センサが、ノズルの流路
に突出しているため、流れを乱す。すると、フルィディ
ック発振素子の流体振動の周波数が流量に正確には比例
しなくなって、流体振動に基づいて計測する流量計の器
差特性が悪くなるという問題点があった。
ノズル部に取り付けた流速検出センサが、ノズルの流路
に突出しているため、流れを乱す。すると、フルィディ
ック発振素子の流体振動の周波数が流量に正確には比例
しなくなって、流体振動に基づいて計測する流量計の器
差特性が悪くなるという問題点があった。
【０００５】そこで、本発明は、かかる問題点を解消で
きる気体用流量計を提供することを目的とする。
きる気体用流量計を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の気体流量計は、フルィディック発振素子
（２）のノズル（６）の上流に該ノズル（６）とは別に
絞り（４）を設けて、該ノズル（６）と絞り（４）に小
流量から大流量までの気体を流通させ、前記絞り（４）
に流速検出センサ（１６）を配設し、前記絞り（４）と
前記ノズル（６）との間に、前記絞り（４）で絞られた
流れを拡げる緩衝部分（１８）を設けたことを特徴とす
るものである。
に、本発明の気体流量計は、フルィディック発振素子
（２）のノズル（６）の上流に該ノズル（６）とは別に
絞り（４）を設けて、該ノズル（６）と絞り（４）に小
流量から大流量までの気体を流通させ、前記絞り（４）
に流速検出センサ（１６）を配設し、前記絞り（４）と
前記ノズル（６）との間に、前記絞り（４）で絞られた
流れを拡げる緩衝部分（１８）を設けたことを特徴とす
るものである。
【０００７】
【作用】フルィディック発振素子（２）のノズル（６）
の上流に、該ノズル（６）とは別に独立した絞り（４）
を設け、この絞り（４）に流速検出センサ（１６）を設
け、かつ前記絞り（４）とノズル（６）との間に緩衝部
分（１８）を設けたため、流速検出センサ（１６）によ
り絞り（４）の流れが乱されても、その流れは緩衝部分
（１８）で消えて整流される。したがって、流速検出セ
ンサ（１６）によって気体の流れが乱されても、フルィ
ディック発振素子のノズル部の流れに直接悪影響を与え
ない。
の上流に、該ノズル（６）とは別に独立した絞り（４）
を設け、この絞り（４）に流速検出センサ（１６）を設
け、かつ前記絞り（４）とノズル（６）との間に緩衝部
分（１８）を設けたため、流速検出センサ（１６）によ
り絞り（４）の流れが乱されても、その流れは緩衝部分
（１８）で消えて整流される。したがって、流速検出セ
ンサ（１６）によって気体の流れが乱されても、フルィ
ディック発振素子のノズル部の流れに直接悪影響を与え
ない。
【０００８】又、流量検出の機能をそれぞれ小分割して
構成することができる。即ち微少流速噴出センサの性能
向上のため、絞り４の構造や寸法を変更しても、フルイ
ディック素子による測定器差への影響をほとんど与えな
い。又、逆にフルイディック素子の器差性能改善による
構造や寸法の変更に対してほとんど影響を受けないので
両方のセンサの性能改善のための最適な構造や寸法を採
用することができる。
構成することができる。即ち微少流速噴出センサの性能
向上のため、絞り４の構造や寸法を変更しても、フルイ
ディック素子による測定器差への影響をほとんど与えな
い。又、逆にフルイディック素子の器差性能改善による
構造や寸法の変更に対してほとんど影響を受けないので
両方のセンサの性能改善のための最適な構造や寸法を採
用することができる。
【０００９】
【実施例】図の実施例において、１はダイカスト又はプ
ラスチックでフルィディック発振素子２を一体的に成形
したケースで、入口から連通する流路３、絞り４、出口
５等も一体的に形成されている。６はフルィディック発
振素子２のノズル、７，８はターゲット、９，１０はサ
イドウォール（側壁）、１１はリターンガイドである。
ラスチックでフルィディック発振素子２を一体的に成形
したケースで、入口から連通する流路３、絞り４、出口
５等も一体的に形成されている。６はフルィディック発
振素子２のノズル、７，８はターゲット、９，１０はサ
イドウォール（側壁）、１１はリターンガイドである。
【００１０】１２は蓋で、ねじ１３によりパッキン１４
を介してケース１に取付けられている。１５は圧電膜セ
ンサで、ケース１の底部（背面）に明けた穴によって導
かれるフルィディック素子２の脈動圧を検出して電気信
号に変換する。１６は絞り４の後部に突出配置された流
速検出センサで、１．７ｍｍ角で厚みが０．５ｍｍのシ
リコンチップの表面に検知部分を形成した熱式フローセ
ンサを用いていて、絞り４の底面（後面）４ａからほぼ
厚み分だけ絞り４の流路に突出配置されている。この流
速検知センサは、図１に示す正面からみて、１．７ｍｍ
角の対角線が流れ方向（図１で上下方）を向くように配
置されている。
を介してケース１に取付けられている。１５は圧電膜セ
ンサで、ケース１の底部（背面）に明けた穴によって導
かれるフルィディック素子２の脈動圧を検出して電気信
号に変換する。１６は絞り４の後部に突出配置された流
速検出センサで、１．７ｍｍ角で厚みが０．５ｍｍのシ
リコンチップの表面に検知部分を形成した熱式フローセ
ンサを用いていて、絞り４の底面（後面）４ａからほぼ
厚み分だけ絞り４の流路に突出配置されている。この流
速検知センサは、図１に示す正面からみて、１．７ｍｍ
角の対角線が流れ方向（図１で上下方）を向くように配
置されている。
【００１１】ノズル４は、流れに直角な流路断面が全体
として細長いほぼ長方形で、その幅ｗが約３ｍｍ、奥行
きが約３３ｍｍで、流速検知センサの対角線の長さが
２．４ｍｍである。この流速検知センサの存在により、
その近くの流体抵抗が増大するのを防止するために、図
３に符号４ａで示すように絞り４の一部分を拡げてい
る。こうすることで、流速検知センサのまわりの流体が
絞り壁面に付着する影響が少なくなって、流速検知セン
サの表面に当たる流速が大きくなり、小流量域での、流
速検知センサの感度が向上する。
として細長いほぼ長方形で、その幅ｗが約３ｍｍ、奥行
きが約３３ｍｍで、流速検知センサの対角線の長さが
２．４ｍｍである。この流速検知センサの存在により、
その近くの流体抵抗が増大するのを防止するために、図
３に符号４ａで示すように絞り４の一部分を拡げてい
る。こうすることで、流速検知センサのまわりの流体が
絞り壁面に付着する影響が少なくなって、流速検知セン
サの表面に当たる流速が大きくなり、小流量域での、流
速検知センサの感度が向上する。
【００１２】１７は流速検知センサの電気信号から小流
量域の流量を演算する電子回路である。なお、圧電膜セ
ンサ１５の電気信号や、流速検知センサ１６の電気信号
から流量を演算するには、周知の技術を用いることがで
きる。ノズル６は、ノズルの平行部の流れ方向の長さＢ
をその幅Ａとほぼ同程度又は幅Ａより小さくすること
で、幅Ａの範囲全体にわたって、ノズルから噴出する流
れの速度分布をほぼ均一にすることが可能で、こうする
ことにより、ターゲット７に当る流体のエネルギーが安
定する。その結果、流量に対する流量計の器差特性、特
に流体振動による計測範囲での器差特性の改善に役立
つ。
量域の流量を演算する電子回路である。なお、圧電膜セ
ンサ１５の電気信号や、流速検知センサ１６の電気信号
から流量を演算するには、周知の技術を用いることがで
きる。ノズル６は、ノズルの平行部の流れ方向の長さＢ
をその幅Ａとほぼ同程度又は幅Ａより小さくすること
で、幅Ａの範囲全体にわたって、ノズルから噴出する流
れの速度分布をほぼ均一にすることが可能で、こうする
ことにより、ターゲット７に当る流体のエネルギーが安
定する。その結果、流量に対する流量計の器差特性、特
に流体振動による計測範囲での器差特性の改善に役立
つ。
【００１３】１８は、絞り４とノズル６との間に設けた
緩衝部分で、絞り４で絞られた流れが、この緩衝部分で
拡がり、更に下流のノズル６へ流入する。そのため、絞
り４に配置した流速検知センサ１６による流れの乱れ
は、緩衝部分１８で消えて整流される。従って、流速検
知センサ１６の存在による流れの乱れが、フルィディッ
ク発振素子２の流体振動に悪影響を與えることが確実に
防止され、流量計の器差特性が向上する。
緩衝部分で、絞り４で絞られた流れが、この緩衝部分で
拡がり、更に下流のノズル６へ流入する。そのため、絞
り４に配置した流速検知センサ１６による流れの乱れ
は、緩衝部分１８で消えて整流される。従って、流速検
知センサ１６の存在による流れの乱れが、フルィディッ
ク発振素子２の流体振動に悪影響を與えることが確実に
防止され、流量計の器差特性が向上する。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、流速検知センサによる流れの乱れがフルィディック
発振素子に悪影響することが防止される。その結果、フ
ルィディック発振素子の流量に対する流体振動の周波数
の器差特性が良くなる。又、流速検知センサの取り付け
られる絞りとフルイディック発振用ノズルが分離独立し
ているため、各々の絞り部の構造をそれぞれに最適なも
のにしても他方への影響はほとんどなく、全体として気
体用流量計に求められている性能を向上させることがで
きる。
で、流速検知センサによる流れの乱れがフルィディック
発振素子に悪影響することが防止される。その結果、フ
ルィディック発振素子の流量に対する流体振動の周波数
の器差特性が良くなる。又、流速検知センサの取り付け
られる絞りとフルイディック発振用ノズルが分離独立し
ているため、各々の絞り部の構造をそれぞれに最適なも
のにしても他方への影響はほとんどなく、全体として気
体用流量計に求められている性能を向上させることがで
きる。
【図１】本発明の実施例の要部の縦断正面図で、図２の
１−１断面図である。
１−１断面図である。
【図２】本発明の実施例の縦断側面図で、図１の２−２
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明の実施例の横断平面図で、図１の３−３
断面図である。
断面図である。
１ ケース ２ フルィディック発振素子 ４ 絞り ６ ノズル １６ 流速検知センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 豊 愛知県名古屋市熱田区千年一丁目２番70 号 愛知時計電機株式会社内 (56)参考文献 実開 平２−88114（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01F 1/20 G01F 7/00
Claims (1)
- 【請求項１】 フルィディック発振素子（２）のノズル
（６）の上流に該ノズル（６）とは別に絞り（４）を設
けて、該ノズル（６）と絞り（４）に小流量から大流量
までの気体を流通させ、前記絞り（４）に流速検出セン
サ（１６）を配設し、前記絞り（４）と前記ノズル
（６）との間に、前記絞り（４）で絞られた流れを拡げ
る緩衝部分（１８）を設けたことを特徴とする気体用流
量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3097003A JP2983072B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 気体用流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3097003A JP2983072B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 気体用流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326018A JPH04326018A (ja) | 1992-11-16 |
| JP2983072B2 true JP2983072B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=14180052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3097003A Expired - Lifetime JP2983072B2 (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 気体用流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2983072B2 (ja) |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP3097003A patent/JP2983072B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04326018A (ja) | 1992-11-16 |
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