JP3165156B2 - 流体流の特性を決定する方法と装置 - Google Patents
流体流の特性を決定する方法と装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は導管内で流体流の特性を決定するための方法
と装置に関し、より詳しくは、導管内の流体流をまず初
めに調節し、安定化し、均質化し、次に流体流の１以上
の特性を測定し、そして／あるいは安定化され均質化さ
れた流体を標本抽出するための方法ステップと装置要素
とに関する。
と装置に関し、より詳しくは、導管内の流体流をまず初
めに調節し、安定化し、均質化し、次に流体流の１以上
の特性を測定し、そして／あるいは安定化され均質化さ
れた流体を標本抽出するための方法ステップと装置要素
とに関する。
背景技術 本発明は消防署のポンパーユニット及び消火栓の水の
最大出力を検証しようとする時に出くわす問題を研究し
ているうちに考え出された。合衆国政府は、州の法規お
よび仕様との合致を保証するための消防署ポンパーユニ
ットの定期的証明を要求し、緊急事態に対応するために
上記ユニットの能力を要求する。同様に、消火栓出力の
証明は保険料率のために要求される。証明は、水流の非
常に精密且つ正確な測定を要求し、通常は±１％の精度
内である。
最大出力を検証しようとする時に出くわす問題を研究し
ているうちに考え出された。合衆国政府は、州の法規お
よび仕様との合致を保証するための消防署ポンパーユニ
ットの定期的証明を要求し、緊急事態に対応するために
上記ユニットの能力を要求する。同様に、消火栓出力の
証明は保険料率のために要求される。証明は、水流の非
常に精密且つ正確な測定を要求し、通常は±１％の精度
内である。
導管を通る流体流を正確に測定するためには、最大平
均流直径すなわち導管の内径に近い或いは略等しい直径
の実質上平坦な面の速度プロフィールを有することが望
ましい。速度プロフィールの面が凹状或いは凸状になる
とき、導管の断面積に亘る流れは均一ではないので、平
均流直径は減少し、正確な流れ測定を保証するのはより
困難になる。
均流直径すなわち導管の内径に近い或いは略等しい直径
の実質上平坦な面の速度プロフィールを有することが望
ましい。速度プロフィールの面が凹状或いは凸状になる
とき、導管の断面積に亘る流れは均一ではないので、平
均流直径は減少し、正確な流れ測定を保証するのはより
困難になる。
もし、不均一な流れプロフィールが、導管の軸に対し
て対称的であるならば、導管に同軸をなすインペラー回
転軸を持つインペラー型流量計を使用するのが有用であ
る。何故ならば、インペラーのハブは流体流の中心部を
止め、インペラーの翼を通って、すなわち、インペラー
のハブと導管の内壁との環状空間を通って、幾分より均
一な流れを確立するのに助けとなるからである。
て対称的であるならば、導管に同軸をなすインペラー回
転軸を持つインペラー型流量計を使用するのが有用であ
る。何故ならば、インペラーのハブは流体流の中心部を
止め、インペラーの翼を通って、すなわち、インペラー
のハブと導管の内壁との環状空間を通って、幾分より均
一な流れを確立するのに助けとなるからである。
しかしながら、流れプロフィールが軸方向に対称的で
なく、そして／あるいは中心部の流れが歪んでいるなら
ば、プロペラ型あるいはタービン型の流量計は正確な測
定を提供することができない。更に、プロペラのハブに
よって引き起こされる流路断面積の減少は縁辺に逆流を
生じ、平均流直径は不安定になり且つ極めて歪んで、流
速度を測定するのを非常に困難にする。
なく、そして／あるいは中心部の流れが歪んでいるなら
ば、プロペラ型あるいはタービン型の流量計は正確な測
定を提供することができない。更に、プロペラのハブに
よって引き起こされる流路断面積の減少は縁辺に逆流を
生じ、平均流直径は不安定になり且つ極めて歪んで、流
速度を測定するのを非常に困難にする。
もしも、流体流が導管を通って渦巻く、すなわち螺旋
状またはコルク抜き状の経路を移動するならば、この状
態はより一層誇張されるようになる。渦巻き状態では、
流れは歪み、平均流れ直径は、甚だしく縮小され、導管
の軸に対して大いに外れて、流れ測定を甚だしく不正確
なものにする。
状またはコルク抜き状の経路を移動するならば、この状
態はより一層誇張されるようになる。渦巻き状態では、
流れは歪み、平均流れ直径は、甚だしく縮小され、導管
の軸に対して大いに外れて、流れ測定を甚だしく不正確
なものにする。
これら全ての状態は、消防署の確認および証明の研究
において遭遇される。消火栓および消防署ポンパーユニ
ットからの水流は、通常大いに歪み、主要な渦要因を持
つ。同様に、消火ホースの湾曲は流れを歪ませ、水の走
行経路における湾曲方向に依存して左渦または右渦を流
れに与える。結果として、水の最大出力と流量の検証測
定は、非常に高性能な装置を要し、時間と費用を浪費す
るものであった。より簡単で、より信頼性があり、より
正確かつ安価な検証システムが求められている。
において遭遇される。消火栓および消防署ポンパーユニ
ットからの水流は、通常大いに歪み、主要な渦要因を持
つ。同様に、消火ホースの湾曲は流れを歪ませ、水の走
行経路における湾曲方向に依存して左渦または右渦を流
れに与える。結果として、水の最大出力と流量の検証測
定は、非常に高性能な装置を要し、時間と費用を浪費す
るものであった。より簡単で、より信頼性があり、より
正確かつ安価な検証システムが求められている。
インペラー型回転流量計は、流れ測定工業において高
く評価され、通常、流体流の測定のための信頼の高い特
に経済的なシステムを提供する。検証および証明研究を
実施する際、特に上記に論議されたような問題の流れ状
態に遭遇したときには、上記インペラー型回転流量計
が、高度な精度と信頼性でもって使用されるならば有益
であろう。
く評価され、通常、流体流の測定のための信頼の高い特
に経済的なシステムを提供する。検証および証明研究を
実施する際、特に上記に論議されたような問題の流れ状
態に遭遇したときには、上記インペラー型回転流量計
が、高度な精度と信頼性でもって使用されるならば有益
であろう。
本願の発明者は、以前に幾つかのインペラー型あるい
はプロペラ型の回転流量計を開発しており、この流量計
は、カリフォルニア州のヘメットにあるケテマ社のマク
クロメータ部によって製作，販売されている。これらの
流量計の幾つかは、流体がインペラーを遭遇する際に流
体流中の渦を軽減すべくプロペラ近傍に設けられたスト
レートナ（整流器）、例えば、長手方向に延びる管束あ
るいは角度間隔をおいて長手方向に延びる複数の翼を含
む。インペラーの前面に合致させられた整流翼の開示に
ついては、例えば米国特許第3,049,009号を参照のこ
と。このような整流器を含む消火栓水メータは、消火栓
から出る水の渦を低下させるのに役立つが、消費水量の
測定は、検証と証明のために使用できるほど十分な信頼
性はない。
はプロペラ型の回転流量計を開発しており、この流量計
は、カリフォルニア州のヘメットにあるケテマ社のマク
クロメータ部によって製作，販売されている。これらの
流量計の幾つかは、流体がインペラーを遭遇する際に流
体流中の渦を軽減すべくプロペラ近傍に設けられたスト
レートナ（整流器）、例えば、長手方向に延びる管束あ
るいは角度間隔をおいて長手方向に延びる複数の翼を含
む。インペラーの前面に合致させられた整流翼の開示に
ついては、例えば米国特許第3,049,009号を参照のこ
と。このような整流器を含む消火栓水メータは、消火栓
から出る水の渦を低下させるのに役立つが、消費水量の
測定は、検証と証明のために使用できるほど十分な信頼
性はない。
また、本発明者は流体流を測定するために使用される
静的な装置、米国特許第4,638,672号を参照のこと、お
よび多種流体を混合するために使用される静的な装置、
米国特許第4,812,049号を参照のこと、を開発してい
る。特許された装置を具体化する流量計と静的混合機
は、登録商標「Ｖ−CONE」の下に、カリフォルニア州の
ヘメットにあるケテマ社のマククロメータ部によって製
作，販売されている。
静的な装置、米国特許第4,638,672号を参照のこと、お
よび多種流体を混合するために使用される静的な装置、
米国特許第4,812,049号を参照のこと、を開発してい
る。特許された装置を具体化する流量計と静的混合機
は、登録商標「Ｖ−CONE」の下に、カリフォルニア州の
ヘメットにあるケテマ社のマククロメータ部によって製
作，販売されている。
発明の開示 本発明は、一貫した高信頼性の流量測定を得るため
に、Ｖ−CONE装置の新しい使用と要素の新しい組み合わ
せとに基づくとともにこれらのことに存する。本発明
は、消防署のポンパー検証に対する要求の見地から開発
され、ここに記述されているが、問題の多い流体流の条
件下での流量測定の要求を解決するための商業上および
工業上の広範囲な用途がある。
に、Ｖ−CONE装置の新しい使用と要素の新しい組み合わ
せとに基づくとともにこれらのことに存する。本発明
は、消防署のポンパー検証に対する要求の見地から開発
され、ここに記述されているが、問題の多い流体流の条
件下での流量測定の要求を解決するための商業上および
工業上の広範囲な用途がある。
本発明の１つの目的は、流体が導管を通る際に導管内
での問題となる流体流状態を解決し、かつ流体および／
あるいは流体流の１つ以上の特性を正確に決定するのを
容易にするために、流体流制御および測定の装置の新し
い改良された組み合わせを提供することにある。
での問題となる流体流状態を解決し、かつ流体および／
あるいは流体流の１つ以上の特性を正確に決定するのを
容易にするために、流体流制御および測定の装置の新し
い改良された組み合わせを提供することにある。
発明のもう１つの目的は、不安定かつ歪んだ流れプロ
フィールを実質上均一で一貫し対称的であると共に軸に
中心のある大きな平均流直径を持ったプロフィールに変
換するするために、導管内で流れる流体を予備調節し安
定化し均一化するという新用途にＶ−CONE装置を適用す
ることである。
フィールを実質上均一で一貫し対称的であると共に軸に
中心のある大きな平均流直径を持ったプロフィールに変
換するするために、導管内で流れる流体を予備調節し安
定化し均一化するという新用途にＶ−CONE装置を適用す
ることである。
この発明のさらなる目的は、この装置による測定に理
想的に適っている流れプロフィールをこの装置に与える
ように、導管内の流体流を予備調節することによって、
比較的経済的な測定または標本抽出装置の性能を良く
し、それによって信頼性と科学的な価値を高めることで
ある。
想的に適っている流れプロフィールをこの装置に与える
ように、導管内の流体流を予備調節することによって、
比較的経済的な測定または標本抽出装置の性能を良く
し、それによって信頼性と科学的な価値を高めることで
ある。
本発明の好ましい実施形態において、装置は、パイプ
あるいは導管の断面内で流体流の方向に順次、流体流安
定化・調節装置と、安定化され調節された流体流の特性
を決定するための装置とを組み合わせて成る。
あるいは導管の断面内で流体流の方向に順次、流体流安
定化・調節装置と、安定化され調節された流体流の特性
を決定するための装置とを組み合わせて成る。
流れ安定化および調節装置は、導管より小さな寸法の
流れ変位部材から成り、この変位部材は大きい方の端部
で結合された２つの截頭台から構成され、その外周が導
管の内周または内壁から内側へ対称に配置されるように
して、流体流の方向に実質上垂直に導管内に同軸に取り
付けられる。上記変位部材は、流体を偏向させ、流体を
して面積が漸減した後に漸増する環状領域を流れさせ、
流量の予め決められた範囲に亘って流体の速度プロフィ
ールを実質上線形化するのに有効である。流体流は、こ
れによって上記変位部材の上流および下流の双方におい
て安定化される。
流れ変位部材から成り、この変位部材は大きい方の端部
で結合された２つの截頭台から構成され、その外周が導
管の内周または内壁から内側へ対称に配置されるように
して、流体流の方向に実質上垂直に導管内に同軸に取り
付けられる。上記変位部材は、流体を偏向させ、流体を
して面積が漸減した後に漸増する環状領域を流れさせ、
流量の予め決められた範囲に亘って流体の速度プロフィ
ールを実質上線形化するのに有効である。流体流は、こ
れによって上記変位部材の上流および下流の双方におい
て安定化される。
上記変位部材の下流側における截頭台の内側に傾斜し
た壁は、変位部材の下流の導管内で液体が自由流れ状態
に戻るときに、流体の戻り速度を最適化するのに有効で
ある。結果として、上記変位部材から下流の流れプロフ
ィールは、パイプまたは導管内で、比較的平坦で、対称
的で、大きな平均流直径であり、同軸をなしている。更
に、平均流直径は、一定を保持し、流体流の速度の変動
によって変化しない。
た壁は、変位部材の下流の導管内で液体が自由流れ状態
に戻るときに、流体の戻り速度を最適化するのに有効で
ある。結果として、上記変位部材から下流の流れプロフ
ィールは、パイプまたは導管内で、比較的平坦で、対称
的で、大きな平均流直径であり、同軸をなしている。更
に、平均流直径は、一定を保持し、流体流の速度の変動
によって変化しない。
流体変位部材は、液体、気体または混入固体のいずれ
であろうと、流体の流れを均質化するのに、すなわち２
種以上の流体および／または混入固形物入りの流体を完
全に混合し本質的に均質にするのに有効でもある。この
ようにして、混合流は下流の流体流プロフィールの全体
に亘って本質的に均一となる。従って、流体あるいは流
体流の特性の決定は、この領域内で正確に決定される。
であろうと、流体の流れを均質化するのに、すなわち２
種以上の流体および／または混入固形物入りの流体を完
全に混合し本質的に均質にするのに有効でもある。この
ようにして、混合流は下流の流体流プロフィールの全体
に亘って本質的に均一となる。従って、流体あるいは流
体流の特性の決定は、この領域内で正確に決定される。
流体あるいは流体流の特性を決定するための装置は、
流体変位部材から少し下流にパイプまたは導管の直径の
数倍のオーダーの距離の好ましい間隔を隔てて、導管内
に設置される。特性を決定あるいは検知する装置は、流
体標本抽出装置あるいは流れ測定装置である。消防署検
証研究のための好ましい実施例では、瞬間流量指示計お
よび積算記録計のいずれか一方または双方を駆動するイ
ンペラー型流量計である。
流体変位部材から少し下流にパイプまたは導管の直径の
数倍のオーダーの距離の好ましい間隔を隔てて、導管内
に設置される。特性を決定あるいは検知する装置は、流
体標本抽出装置あるいは流れ測定装置である。消防署検
証研究のための好ましい実施例では、瞬間流量指示計お
よび積算記録計のいずれか一方または双方を駆動するイ
ンペラー型流量計である。
インペラーにおける流体流が安定化されて均質であっ
て流れプロフィールが均一で大きくて一定の平均直径を
もち導管内で同軸をなしているという事実のために、流
量計あるいは他の測定計器は、消火栓および消防署ポン
パーユニットの水の最大出力を検証するために必要とさ
れるような正確で信頼性の高い水流測定を提供する。測
定計器の性能、従ってその商業的，科学的な価値は、こ
れによって向上され，強化される。
て流れプロフィールが均一で大きくて一定の平均直径を
もち導管内で同軸をなしているという事実のために、流
量計あるいは他の測定計器は、消火栓および消防署ポン
パーユニットの水の最大出力を検証するために必要とさ
れるような正確で信頼性の高い水流測定を提供する。測
定計器の性能、従ってその商業的，科学的な価値は、こ
れによって向上され，強化される。
このようにして、本発明は、１％以上の良好なシステ
ム精度で導管を通る流体流を確認し検証するための、非
常に簡単で小さくてコンパクトだが、高度に正確で信頼
性のあるシステムを提供する。従って、消防署等の検証
と証明の研究は、非常に経済的な方法で、かつ比較的短
期間でなされうる。付加的な用途は、当技術にかなり精
通している人々にとって明白であろう。
ム精度で導管を通る流体流を確認し検証するための、非
常に簡単で小さくてコンパクトだが、高度に正確で信頼
性のあるシステムを提供する。従って、消防署等の検証
と証明の研究は、非常に経済的な方法で、かつ比較的短
期間でなされうる。付加的な用途は、当技術にかなり精
通している人々にとって明白であろう。
上述に加えて、本発明は、ニュートン流体または実質
上ニュートン流体の質量流を測定するための簡単で経済
的なシステムも提供する。特に、流れ変位部材の前後の
圧力降下を求めるために例えばトランスデューサのよう
な手段を流れ変位部材に備えることによって、また、流
体速度を求めるために、上記変位部材の下流に流量計を
用いることによって、導管を通る流体流の質量または重
量を測定することができる。
上ニュートン流体の質量流を測定するための簡単で経済
的なシステムも提供する。特に、流れ変位部材の前後の
圧力降下を求めるために例えばトランスデューサのよう
な手段を流れ変位部材に備えることによって、また、流
体速度を求めるために、上記変位部材の下流に流量計を
用いることによって、導管を通る流体流の質量または重
量を測定することができる。
それ故、本発明は、実際的で経済的な方法で種々の流
体流の特性を確認する手段を備える。
体流の特性を確認する手段を備える。
本発明の上述目的および長所などは、当技術にかなり
精通している人々が、添付図面に関連付けて考察する
と、次に述べる詳細な説明から明白となる。
精通している人々が、添付図面に関連付けて考察する
と、次に述べる詳細な説明から明白となる。
図面の簡単な説明 図１は、消防署のポンパー検証システムに具体化され
た本発明に装置の斜視図であり、 図２は、図１に示された装置の好ましい実施形態の垂
直長手方向断面図であり、 図３は、図２の３−３線で実質上切断された装置の垂
直断面図である。
た本発明に装置の斜視図であり、 図２は、図１に示された装置の好ましい実施形態の垂
直長手方向断面図であり、 図３は、図２の３−３線で実質上切断された装置の垂
直断面図である。
本発明を実施するための最良の形態 次に述べる内容は、現在発明者が自己の発明を実施す
るのに最良の形態であると考える本発明の好ましい実施
形態の詳細な説明である。ここにおいて、修正や変更や
変形は、記述が進行するにつれて、この技術分野の当業
者には明白となるであろう。
るのに最良の形態であると考える本発明の好ましい実施
形態の詳細な説明である。ここにおいて、修正や変更や
変形は、記述が進行するにつれて、この技術分野の当業
者には明白となるであろう。
図面を参照すると、消防署のポンパー検証システムと
して使用するのに特に適した本発明の実施の一態様は、
パイプまたは導管10の部分を備えたものとして示され
る。この部分は、好ましくは、夫々の半体12と14の対向
端に溶接された相フランジ16と18の箇所で互いにボルト
締めされる２つの半体12と14とで形成される。矢印で示
されるように、導管を通る流体流の方向は、導管の半体
12の自由端における入口20から導管の半体14の自由端に
おける出口22の方向である。上記導管の入口20には、消
火栓または水ポンプの出口または一本の消火ホースの出
口端に上記導管を取り付けるための雌型カップリング24
が設けられる。上記導管の出口22には、消火ホースの導
管への取り付けのための雄型フィッティング26が設けら
れる。
して使用するのに特に適した本発明の実施の一態様は、
パイプまたは導管10の部分を備えたものとして示され
る。この部分は、好ましくは、夫々の半体12と14の対向
端に溶接された相フランジ16と18の箇所で互いにボルト
締めされる２つの半体12と14とで形成される。矢印で示
されるように、導管を通る流体流の方向は、導管の半体
12の自由端における入口20から導管の半体14の自由端に
おける出口22の方向である。上記導管の入口20には、消
火栓または水ポンプの出口または一本の消火ホースの出
口端に上記導管を取り付けるための雌型カップリング24
が設けられる。上記導管の出口22には、消火ホースの導
管への取り付けのための雄型フィッティング26が設けら
れる。
消火栓の出口および消火ホースフィッティングは、2.
5インチの規格化された直径を持ち、従って、カップリ
ング24とフィッティング26は、これと同一の直径に作ら
れている。流体流の体積と速度が非常に大きいので、流
体流の測定を内部で行うべき導管は、より大きな直径を
持つのが望ましい。従って、導管の半体は、より大きな
直径、好ましくは４インチの直径で、2.5〜４インチの
直径の間に截頭円錐台形の移行部を有する。導管の増え
た直径は、流れ測定室におけるキャビテーションを和ら
げるのにも役立つ。
5インチの規格化された直径を持ち、従って、カップリ
ング24とフィッティング26は、これと同一の直径に作ら
れている。流体流の体積と速度が非常に大きいので、流
体流の測定を内部で行うべき導管は、より大きな直径を
持つのが望ましい。従って、導管の半体は、より大きな
直径、好ましくは４インチの直径で、2.5〜４インチの
直径の間に截頭円錐台形の移行部を有する。導管の増え
た直径は、流れ測定室におけるキャビテーションを和ら
げるのにも役立つ。
現場における流量計の取り扱いを容易にするために、
逆Ｕ字型のハンドル28が各導管の半体12と14に設けられ
ている。各ハンドルの２本の脚は、各導管の半体の対向
する両側に溶接されるとともに、流量計が消火栓あるい
はポンプ出口と連結されないとき、流量計を直立の水平
位置に支持するためのスタンドを成すように、導管の下
方に延びている。
逆Ｕ字型のハンドル28が各導管の半体12と14に設けられ
ている。各ハンドルの２本の脚は、各導管の半体の対向
する両側に溶接されるとともに、流量計が消火栓あるい
はポンプ出口と連結されないとき、流量計を直立の水平
位置に支持するためのスタンドを成すように、導管の下
方に延びている。
図２を参照すると、導管10の上流側の導管半体12は、
全体を30で示す流れの調節，安定化，均一化の手段を収
容し、下流側の導管半体14は、全体を32で示す流体ある
いは流体流の特性を決定または検知するための手段を収
容する。図示の実施形態においては、上記手段32はイン
ペラあるいはプロペラ型の流量計から成る。
全体を30で示す流れの調節，安定化，均一化の手段を収
容し、下流側の導管半体14は、全体を32で示す流体ある
いは流体流の特性を決定または検知するための手段を収
容する。図示の実施形態においては、上記手段32はイン
ペラあるいはプロペラ型の流量計から成る。
流れ調節手段30は、主として流体変位部材34から成
り、「Ｖ−CONE」という商標の下にカリフォルニア州の
ヘメットにあるケテマ社のマククロメータ部（the McCr
ometer Division of Ketema,Inc.,Hemet,California）
から入手できる。上記変位部材そのものは、他の用途に
適用されていて、英国特許第4,638,672号と第4,812,049
号に詳細に示され記述され、これら特許の開示は、総て
を述べるかのようにこの本文中に組み込まれている。
り、「Ｖ−CONE」という商標の下にカリフォルニア州の
ヘメットにあるケテマ社のマククロメータ部（the McCr
ometer Division of Ketema,Inc.,Hemet,California）
から入手できる。上記変位部材そのものは、他の用途に
適用されていて、英国特許第4,638,672号と第4,812,049
号に詳細に示され記述され、これら特許の開示は、総て
を述べるかのようにこの本文中に組み込まれている。
基本的に、変位部材34は２つの対向する截頭台34aと3
4bから成り、これらの台は大きい方の端部で同一直径で
あって、互いにしっかりと固定される。上流側の截頭台
34aは、下流側の截頭台34bよりも長く、２つの截頭台の
結合端の外周によって定義される平面に対して略39゜〜
75゜のオーダーの角度で形成され、好ましい角度は略6
7.5゜のオーダーである。下流側の截頭台の角度は、２
つの截頭台の結合端の外周によって定義される平面に対
して好ましくは略22゜のオーダーである。導管12の内径
に対する部材34のベータ数は、好ましくは略0.5から略
0.94のオーダーである。
4bから成り、これらの台は大きい方の端部で同一直径で
あって、互いにしっかりと固定される。上流側の截頭台
34aは、下流側の截頭台34bよりも長く、２つの截頭台の
結合端の外周によって定義される平面に対して略39゜〜
75゜のオーダーの角度で形成され、好ましい角度は略6
7.5゜のオーダーである。下流側の截頭台の角度は、２
つの截頭台の結合端の外周によって定義される平面に対
して好ましくは略22゜のオーダーである。導管12の内径
に対する部材34のベータ数は、好ましくは略0.5から略
0.94のオーダーである。
変位部材34は導管12よりも小さな直径をしており、両
截頭台の結合端の外周縁によって定義される平面が流体
流の方向に垂直をなし、両截頭台の傾斜した壁が導管の
内周または内壁から内側へ対称的に間隔を隔てられるよ
うにして、導管内に同軸に取り付けられる。
截頭台の結合端の外周縁によって定義される平面が流体
流の方向に垂直をなし、両截頭台の傾斜した壁が導管の
内周または内壁から内側へ対称的に間隔を隔てられるよ
うにして、導管内に同軸に取り付けられる。
例えば水などの流体が、加圧下で導管入口20に入る
と、この流体は、部材34の上流側の截頭台34aによって
変位または偏向され、断面積が漸減する環状領域から２
つの截頭台の結合端の外周で最小面積になる環状領域に
入る。次に、流体は、下流側の截頭台34bによって定義
される断面積が漸増する環状領域に流入する。結果とし
て、流体流は、部材34の上流側と下流側の両方において
安定化され、調節される。また、全断面積に亘って本質
的に均質な混合物で部材34から下流側の導管が実質上満
たされるように、単一または複数の流体およびその中の
いかなる固体物質も均質化される。
と、この流体は、部材34の上流側の截頭台34aによって
変位または偏向され、断面積が漸減する環状領域から２
つの截頭台の結合端の外周で最小面積になる環状領域に
入る。次に、流体は、下流側の截頭台34bによって定義
される断面積が漸増する環状領域に流入する。結果とし
て、流体流は、部材34の上流側と下流側の両方において
安定化され、調節される。また、全断面積に亘って本質
的に均質な混合物で部材34から下流側の導管が実質上満
たされるように、単一または複数の流体およびその中の
いかなる固体物質も均質化される。
特に、流体変位部材34は、流量の広い範囲に亘って流
体流の速度プロフィールを線形化するのに有効であり、
下流側の截頭台は、上記部材から下流の導管内で流体が
自由流れ状態に戻る際に、流体の戻り速度を最適化する
のに有効である。従って、下流側流れのプロフィール
は、導管内において比較的平坦で、対称的で、同軸をな
すとともに、流量の如何にかかわらず、大きくて本質的
に一定の平均流れ直径である。流れ偏差は、略１％以下
のオーダーである。それ故、一定の流体流のプロフィー
ルが部材34から下流側に与えられ、これによって流れ状
態の正確な測定が容易になる。
体流の速度プロフィールを線形化するのに有効であり、
下流側の截頭台は、上記部材から下流の導管内で流体が
自由流れ状態に戻る際に、流体の戻り速度を最適化する
のに有効である。従って、下流側流れのプロフィール
は、導管内において比較的平坦で、対称的で、同軸をな
すとともに、流量の如何にかかわらず、大きくて本質的
に一定の平均流れ直径である。流れ偏差は、略１％以下
のオーダーである。それ故、一定の流体流のプロフィー
ルが部材34から下流側に与えられ、これによって流れ状
態の正確な測定が容易になる。
２つの截頭台の結合端によって定義される外周縁は、
下流側の截頭台と共同して、短かい渦を上記外周縁から
下流方向に流れさせる。これらの渦は、小さな振幅と高
い周波数をもち、これによって流体流の戻り速度の最適
化に寄与する。小さな振幅と高い周波数の渦は、下流側
の外乱、いわゆる「ノイズ」を有効に除去し、これによ
って非常に正確で信頼性の高い測定を容易にする。この
ようにして、Ｖ−CONEの変位部材は下流の測定装置を向
上させる。
下流側の截頭台と共同して、短かい渦を上記外周縁から
下流方向に流れさせる。これらの渦は、小さな振幅と高
い周波数をもち、これによって流体流の戻り速度の最適
化に寄与する。小さな振幅と高い周波数の渦は、下流側
の外乱、いわゆる「ノイズ」を有効に除去し、これによ
って非常に正確で信頼性の高い測定を容易にする。この
ようにして、Ｖ−CONEの変位部材は下流の測定装置を向
上させる。
変位部材34は、例えば特許第4,638,672号および第4,8
12,049号に図示されているように、１つ或いはそれ以上
のスパイダーマウントまたは曲がったエルボマウントア
ームまたは導管の壁を貫いて延びる管のような、何等か
の適切な手段によって、導管12内に軸方向に取り付けて
も良い。しかしながら、消火栓あるいは消火ホースから
放出される水で遭遇する極度の渦を考慮すると、この特
別な用途では、変位部材34が渦を除去するのを助ける手
段を備えるのが賢明である。図２と図３に示される好ま
しい実施形態において、部材34は、整流板、好ましくは
この部材の上流端に第一の翼の組36とこの部材の下流端
に第二の翼の組38によって、導管の半体12内に軸方向に
取り付けられる。截頭台34aと34bは、それらの小さい方
の端部で夫々翼の組36と38に適切に溶接されるが、ある
いは結合される。
12,049号に図示されているように、１つ或いはそれ以上
のスパイダーマウントまたは曲がったエルボマウントア
ームまたは導管の壁を貫いて延びる管のような、何等か
の適切な手段によって、導管12内に軸方向に取り付けて
も良い。しかしながら、消火栓あるいは消火ホースから
放出される水で遭遇する極度の渦を考慮すると、この特
別な用途では、変位部材34が渦を除去するのを助ける手
段を備えるのが賢明である。図２と図３に示される好ま
しい実施形態において、部材34は、整流板、好ましくは
この部材の上流端に第一の翼の組36とこの部材の下流端
に第二の翼の組38によって、導管の半体12内に軸方向に
取り付けられる。截頭台34aと34bは、それらの小さい方
の端部で夫々翼の組36と38に適切に溶接されるが、ある
いは結合される。
図３に示すように、翼の各組は、好ましくは軸から導
管の半体12の内壁へと外側に放射状に延びる円周方向に
等間隔に設けられた６つの翼から成る。翼の全長は、導
管の直径の略1.5倍以下でなければならない。好ましい
実施形態において、翼の各組36,38は、導管の直径の略
0.5倍の長さをもつ。
管の半体12の内壁へと外側に放射状に延びる円周方向に
等間隔に設けられた６つの翼から成る。翼の全長は、導
管の直径の略1.5倍以下でなければならない。好ましい
実施形態において、翼の各組36,38は、導管の直径の略
0.5倍の長さをもつ。
これによって、この２つの翼の組は流れ安定化手段30
の一部を形成し、結合された截頭台は乱流と流れプロフ
ィールに修正を与え、翼は変位部材が渦を修正するのを
助ける。その結果、検知手段32に接近する流体流は十分
に安定化され調節される。
の一部を形成し、結合された截頭台は乱流と流れプロフ
ィールに修正を与え、翼は変位部材が渦を修正するのを
助ける。その結果、検知手段32に接近する流体流は十分
に安定化され調節される。
流体特性検知あるいは決定手段32は、流体と流れの条
件と決定されるべき特性に依存して、変位部材34から導
管の直径の略10倍までの所望の間隔をあけて下流側の導
管10内に取り付けらる。しかしながら、最大の利得を得
るために、手段32は、好ましくは変位部材34から直径の
略２倍から３倍、すなわち開示された安定化手段30から
直径の略１倍から３倍の下流内に取り付けられる。２つ
の半体での導管の分割された構造は、測定および標本抽
出システムの多様性をもった安定化手段の使用を容易に
する。
件と決定されるべき特性に依存して、変位部材34から導
管の直径の略10倍までの所望の間隔をあけて下流側の導
管10内に取り付けらる。しかしながら、最大の利得を得
るために、手段32は、好ましくは変位部材34から直径の
略２倍から３倍、すなわち開示された安定化手段30から
直径の略１倍から３倍の下流内に取り付けられる。２つ
の半体での導管の分割された構造は、測定および標本抽
出システムの多様性をもった安定化手段の使用を容易に
する。
消火栓および消防署のポンパー装置の最大出力を検証
するための図示された好ましい実施形態では、手段32
は、流れ積算記録計および／あるいは瞬間流量指示計に
流体流を記録するための手段を有するインペラーあるい
はプロペラ型の流量計40を備える。この用途に特に適う
流量計の一つは、ケテマ社のマククロメータ部から入手
できる型番M1104の流量計のインペラーと記録録システ
ムとから成る。
するための図示された好ましい実施形態では、手段32
は、流れ積算記録計および／あるいは瞬間流量指示計に
流体流を記録するための手段を有するインペラーあるい
はプロペラ型の流量計40を備える。この用途に特に適う
流量計の一つは、ケテマ社のマククロメータ部から入手
できる型番M1104の流量計のインペラーと記録録システ
ムとから成る。
図２に示されるように、流量計40は、導管の半体14の
内径よりもわずかに小さい直径のプロペラであって導管
の軸および流体変位部材34の軸と一致する回転軸上に取
り付けられるプロペラ42を備える。
内径よりもわずかに小さい直径のプロペラであって導管
の軸および流体変位部材34の軸と一致する回転軸上に取
り付けられるプロペラ42を備える。
図示の構造では、プロペラは、湾曲したエルボまたは
取り付けアームまたは管46の端部内に軸方向に取り付け
られた電気的ピックアップユニット44上に回転可能に取
り付けられている。上記管46は、プロペラ42およびピッ
クアップユニット44から下流の導管の半体14の壁を貫い
て半径方向に延び、かつこの壁に溶接される。導電体
（図示しない）は、ピックアップユニット44から管46の
外部端上に取り付けられた端子ブロックまたはフィッテ
ィング48へ管46を通って延在する。このブロックまたは
フィッティング48は、全流量記録計および流量指示計の
いずれか一方あるいは両方を含むメータに電気的に接続
するための端子を含む。格別な精度が望まれるならば、
ピックアップユニット44は、端子ブロック48からコンピ
ュータやマイクロプロセッサのような適切なデータ処理
ユニットに送信されるデジタルパルスを発生する半導体
検知器であるのがよい。そのような手段は図面には示さ
れていないが、同様なものは流れ測定業界では通例のも
のとなっている。上述の部品によれば、全システムの精
度、すなわち油圧，機械，電気および／または電子のシ
ステムの結合精度は99％以上である。結合された全シス
テムの誤差は１％以下である。
取り付けアームまたは管46の端部内に軸方向に取り付け
られた電気的ピックアップユニット44上に回転可能に取
り付けられている。上記管46は、プロペラ42およびピッ
クアップユニット44から下流の導管の半体14の壁を貫い
て半径方向に延び、かつこの壁に溶接される。導電体
（図示しない）は、ピックアップユニット44から管46の
外部端上に取り付けられた端子ブロックまたはフィッテ
ィング48へ管46を通って延在する。このブロックまたは
フィッティング48は、全流量記録計および流量指示計の
いずれか一方あるいは両方を含むメータに電気的に接続
するための端子を含む。格別な精度が望まれるならば、
ピックアップユニット44は、端子ブロック48からコンピ
ュータやマイクロプロセッサのような適切なデータ処理
ユニットに送信されるデジタルパルスを発生する半導体
検知器であるのがよい。そのような手段は図面には示さ
れていないが、同様なものは流れ測定業界では通例のも
のとなっている。上述の部品によれば、全システムの精
度、すなわち油圧，機械，電気および／または電子のシ
ステムの結合精度は99％以上である。結合された全シス
テムの誤差は１％以下である。
公知のように、積算記録計は、ガロン，平方フィー
ト，エーカーフィート，立方メータおよび他の標準度量
法での読みを提供する。同様に、流量指示計は、ガロン
毎分，立方フィート毎秒およびその他の標準計量単位で
の読みを提供する。
ト，エーカーフィート，立方メータおよび他の標準度量
法での読みを提供する。同様に、流量指示計は、ガロン
毎分，立方フィート毎秒およびその他の標準計量単位で
の読みを提供する。
電気式または電子式のピックアップおよび記録システ
ムの代替として、プロペラは、プロペラ42から管状の取
り付けアーム46を通って記録計（図示していない）へ延
びるフレキシブルシャフトによって、記録計および指示
計を直接機械的に駆動する装置を持つことができ、上記
記録計は、支持エルボ46の外部端上に直接取り付けられ
る。この駆動形態は、駆動装置が内蔵されており、記録
計システム用の電力が必要でないという点で現場で有利
となる。
ムの代替として、プロペラは、プロペラ42から管状の取
り付けアーム46を通って記録計（図示していない）へ延
びるフレキシブルシャフトによって、記録計および指示
計を直接機械的に駆動する装置を持つことができ、上記
記録計は、支持エルボ46の外部端上に直接取り付けられ
る。この駆動形態は、駆動装置が内蔵されており、記録
計システム用の電力が必要でないという点で現場で有利
となる。
使用中に、プロペラ42は、導管10を通って流れる流体
によって流量に比例した速度で回転される。これによっ
てプロペラは、流体流の速度を検知し、測定値を与え
る。導管の直径が既知なら、体積流量は容易に決定され
る。
によって流量に比例した速度で回転される。これによっ
てプロペラは、流体流の速度を検知し、測定値を与え
る。導管の直径が既知なら、体積流量は容易に決定され
る。
更に、導管内の既知の拘束における圧力降下を測定す
る手段を追加することによって、ニュートン流体あるい
は実質的なニュートン流体の流れの質量液量の測定が、
圧力差と流体速度の関数として得られる。好ましい装置
において、圧力差は、流体変位部材34を横切ってトラン
スデューサ（図示されていない）によって測定され、そ
の方法は米国特許第4,638,672号に詳細に記載されてお
り、その開示は本文に参照として組み入れられている。
この目的のために、アクセスポート50（図示の構造で
は、栓52によって常に閉とされる）が導管の半体12の壁
内に設けられ、部材34を横切る圧力降下を検知するため
の手段の取り付けを容易にする。このようにして、流れ
の圧力差と速度が決定されると、導管を通る流体流の質
量あるいは重量が、質量流量または全重量流量のいずれ
か一方または両方として容易に計算される。既知の技術
とは対照的に、本発明は極めて短い線状走行における質
量流量の測定を備えている。質量流量測定は、食料加工
プラントなどの多数の工業的処理操作のための非常に貴
重な付属物である。
る手段を追加することによって、ニュートン流体あるい
は実質的なニュートン流体の流れの質量液量の測定が、
圧力差と流体速度の関数として得られる。好ましい装置
において、圧力差は、流体変位部材34を横切ってトラン
スデューサ（図示されていない）によって測定され、そ
の方法は米国特許第4,638,672号に詳細に記載されてお
り、その開示は本文に参照として組み入れられている。
この目的のために、アクセスポート50（図示の構造で
は、栓52によって常に閉とされる）が導管の半体12の壁
内に設けられ、部材34を横切る圧力降下を検知するため
の手段の取り付けを容易にする。このようにして、流れ
の圧力差と速度が決定されると、導管を通る流体流の質
量あるいは重量が、質量流量または全重量流量のいずれ
か一方または両方として容易に計算される。既知の技術
とは対照的に、本発明は極めて短い線状走行における質
量流量の測定を備えている。質量流量測定は、食料加工
プラントなどの多数の工業的処理操作のための非常に貴
重な付属物である。
このようにして、本発明は、種々の流体流の状態およ
び特性の正確な測定を備えている。
び特性の正確な測定を備えている。
消防署ポンパー検証システム以外の用途において、本
発明の流れ安定化および調節手段30は、種々の目的のた
めの流体流を安定化し調節するために、また、他の流体
測定システムと計器の精度，信頼性，能力を向上させる
ために用いられる。
発明の流れ安定化および調節手段30は、種々の目的のた
めの流体流を安定化し調節するために、また、他の流体
測定システムと計器の精度，信頼性，能力を向上させる
ために用いられる。
導管10を通って流れる媒体は、気体，液体または粘性
体，或いはこれらの組み合わせであり、一緒に運ばれる
微粒子あるいは固形物を含んでもよい。実質上全ての場
合において、上記手段30は、流れを導管の半体12の出口
において、一定かつ同軸で平坦な面の流れプロフィール
に均質化，安定化し、調節するのに有効である。結果的
には、様々な測定を、導管半体14内で正確かつ確実に得
ることができる。
体，或いはこれらの組み合わせであり、一緒に運ばれる
微粒子あるいは固形物を含んでもよい。実質上全ての場
合において、上記手段30は、流れを導管の半体12の出口
において、一定かつ同軸で平坦な面の流れプロフィール
に均質化，安定化し、調節するのに有効である。結果的
には、様々な測定を、導管半体14内で正確かつ確実に得
ることができる。
したがって、本発明の目的と利点は、便利で経済的か
つ実用的な方法で達成されるということが示された。
つ実用的な方法で達成されるということが示された。
ここでは、本発明の好ましい実施形態が図示され，記
述されてるが、添付の請求項によって定義される本発明
の範囲から逸脱することなく、様々な変更，再配置およ
び修正が、なされ得るということが理解されなければな
らない。
述されてるが、添付の請求項によって定義される本発明
の範囲から逸脱することなく、様々な変更，再配置およ
び修正が、なされ得るということが理解されなければな
らない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01F 1/00 G01F 15/00 F15D 1/02
Claims (22)
- 【請求項１】流体流の特性を決定するための装置であっ
て、 所定の方向に流体を通して運ぶための導管と、 この導管内で、上記流体流の方向にまず設けられ、 上記流体流を安定化させ調節すると共に、上記導管内に
同軸をなす大きな平均流直径を有する実質上均一な流れ
プロフィールを与えるための手段であって、 上記導管よりも小さな寸法であると共に、大きい方の端
部で結合されている２つの截頭台から成り、この截頭台
の外周が上記導管から内側に対称的に間隔をおいて配置
されるようにして流体流の方向に実質上垂直にかつ上記
導管内に同軸に取り付けられる流体流の変位部材から成
り、この変位部材は、上記流体を偏向させ、この流体を
上記截頭台の外周と上記導管の内壁とで区切られる領域
に流れさせ、かつ流量の予め決められた範囲に亘って上
記導管を通る流体の速度プロフィールを実質上線形化す
るのに有効であるような流れ安定化および調節手段と、 この流れ安定化および調節手段より下流に設けられ，上
記安定化され，調節された流体流の特性を決定するため
の手段とを組み合わせて備えることを特徴とする装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の装置において、上記流れ
安定化および調節手段は、上記導管を通って流れる上記
流体の渦を和らげるための手段を含むことを特徴とする
装置。 - 【請求項３】請求項２に記載の装置において、上記流体
流の変位部材の上流側と下流側の両方に渦軽減手段を含
むことを特徴とする装置。 - 【請求項４】請求項２に記載の装置において、上記渦軽
減手段は、上記導管の長手方向に延在し，かつ上記導管
の内側の一部を長手方向に延びる複数の通路に分割する
間隔をおいて配置された壁手段から成ることを特徴とす
る装置。 - 【請求項５】請求項４に記載の装置において、上記壁手
段の長手方向の延びは、上記導管の内径の略1.5倍まで
のオーダーであることを特徴とする装置。 - 【請求項６】請求項３に記載の装置において、上記渦軽
減手段は、上記導管内に取り付けられ、上記流体流の変
位部材は、上記導管内で実質上同軸に上記渦軽減手段上
に取り付けられることを特徴とする装置。 - 【請求項７】請求項１に記載の装置において、上記安定
化され，調節された流れの特性を決定するための手段
は、流体標本抽出手段から成ることを特徴とする装置。 - 【請求項８】請求項１に記載の装置において、上記安定
化され，調節された流れの特性を決定するための手段
は、流体流量計から成ることを特徴とする装置。 - 【請求項９】請求項８に記載の装置において、上記流体
流量計は、上記導管内に同軸に取り付けられた流れに応
答するロータから成ることを特徴とする装置。 - 【請求項１０】請求項１に記載の装置において、上記安
定化され，調節された流れの特性を決定するための手段
は、上記流れ安定化および調節手段より下流側に上記導
管の内径の略10倍以下の距離だけ間隔をおいて配置され
ることを特徴とする装置。 - 【請求項１１】請求項10に記載の装置において、上記安
定化され調節された流れの特性を決定するための手段
と、上記流れ安定化および調節手段との間隔は、上記導
管の内径の略１倍から３倍のオーダーであることを特徴
とする装置。 - 【請求項１２】流体測定を実施すべき導管内の箇所で導
管内の流体流を調節し，安定化するための方法であっ
て、 上記導管より小さな寸法を有し、大きい方の端部で結合
された２つの截頭台から成り、この截頭台の外周が上記
導管から内側に対称的に間隔をおいて配置されるように
して流体流の方向に実質上垂直にかつ上記導管内に同軸
に取り付けられる流体流の変位部材を、上記箇所から上
流の上記導管内に挿入するステップと、 上記截頭台の外周と上記導管の内壁とで区切られる導管
内の環状領域を通って流れる上記流体を、流量の予め決
められた範囲に亘って上記導管を通る流体の速度プロフ
ィールを実質上線形化するため、および上記導管と同軸
をなす大きな平均流直径を持つ実質上一定の流れプロフ
ィールを上記箇所に与えるために、偏向させるステップ
とから成ることを特徴とする方法。 - 【請求項１３】請求項12に記載の方法において、上記箇
所から上流の上記導管内に、上記箇所から上記導管の内
径の略10倍以下の距離に上記流体流の変位部材を挿入す
るステップを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１４】請求項12に記載の方法において、上記箇
所から上流の上記導管内に、上記箇所から上記導管の内
径の略１倍から略３倍に相当する距離に流体流の変位部
材を挿入するステップを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１５】請求項12に記載の方法において、上記導
管内の上記流体流の変位部材の近傍に渦軽減手段を挿入
するステップを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１６】請求項15に記載の方法において、上記導
管内の上記流体流の変位部材の上流および下流の両方に
渦軽減手段を挿入するステップを含むことを特徴とする
方法。 - 【請求項１７】請求項12に記載の方法において、上記箇
所において導管を通る上記流体流を測定するステップを
含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１８】請求項17に記載の方法において、上記導
管内の予め決められた位置で圧力差を測定すると共に、
上記流体流と上記圧力差から導管を通る質量流量を決定
するステップを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１９】請求項18に記載の方法において、上記流
体流の変位部材の上流側および下流側の間の圧力差を測
定するステップを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２０】導管を通る流体の質量を測定する方法で
あって、 上記導管より小さな寸法を有し、大きい方の端部で結合
された２つの截頭台から成り、この截頭台の外周が上記
導管から内側に対称的に間隔をおいて配置されるように
して流体流の方向に実質上垂直にかつ上記導管内に同軸
に取り付けられる流体流の変位部材を、上記導管内に挿
入するステップと、 上記截頭台の外周と上記導管の内壁とで区切られる導管
内の環状領域を通って流れる上記流体を、流量の予め決
められた範囲に亘って上記導管を通る流体の速度プロフ
ィールを実質上線形化するために偏向させるステップ
と、 上記変位部材の上流側と下流側との間の圧力差を測定す
るステップと、 上記変位部材の下流における上記導管内で流体の速度プ
ロフィールが線形化され，安定な箇所に流量計を挿入す
るステップと、 上記流量計を用いて上記導管を通る流体流の速度を測定
するステップと、 上記測定された圧力差と測定された流れの速度とから上
記導管を通る流体流の質量を決定するステップとから成
ることを特徴とする方法。 - 【請求項２１】導管内の流体流を安定化し，調節するた
めの方法であって、 上記導管を流れる流体の渦を軽減するための整流装置を
導管内に挿入するステップと、 上記整流装置からすぐ下流の上記導管内に流体流の変位
部材を挿入するステップであって、この流体流の変位部
材は、上記導管よりも小さな寸法を有し、大きい方の端
部で結合されている２つの截頭台から成り、この截頭台
の外周が上記導管から内側に対称的に間隔をおいて配置
されるようにして流体流の方向に実質上垂直にかつ上記
導管内に同軸に取り付けるようなステップと、 上記導管を流れる流体を、流体流の渦を軽減するための
上記整流装置を通って流れさせ、次に上記截頭台の外周
と上記導管の内壁とで区切られる環状領域を通って流れ
る上記流体を、流量の予め決められた範囲に亘って上記
導管を通る流体の速度プロフィールを実質上線形化する
ため、および上記導管と同軸をなす大きな平均流直径を
持つ実質上一定の流れプロフィールを上記変位部材から
下流の箇所に与えるために、偏向させるステップとから
成ることを特徴とする方法。 - 【請求項２２】流体流を安定化し，調節する装置であっ
て、 所定の方向に流体を通して運ぶための導管と、 この導管内で、上記流体流の上記方向にまず設けられ、 導管を通って流れる流体の渦を軽減するための第一整流
手段と、 上記流体流の方向に次に設けられ、上記導管よりも小さ
な寸法であると共に、大きい方の端部で結合されている
２つの截頭台から成り、この截頭台の外周が上記導管か
ら内側に対称的に間隔をおいて配置されるようにして流
体流の方向に実質上垂直にかつ上記導管内に同軸に取り
付けられる流体流の変位部材であって、この変位部材
は、上記流体を偏向させ、この流体を上記截頭台の外周
と上記導管の内壁とで区切られる領域に流れさせ、かつ
流量の予め決められた範囲に亘って上記導管を通る流体
の流速度プロフィールを実質上線形化するのに有効であ
るような流体流の変位部材と、 上記流体流の方向にその次に設けられる第二整流手段と
を組み合わせて備え、 上記第一および第二整流手段は上記導管中に上記変位部
材と同軸に取り付けられていることを特徴とする流体流
を安定し，調節する装置。
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