JP3363255B2 - フルイディック式ガスメータ - Google Patents
フルイディック式ガスメータInfo
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- JP3363255B2 JP3363255B2 JP12158294A JP12158294A JP3363255B2 JP 3363255 B2 JP3363255 B2 JP 3363255B2 JP 12158294 A JP12158294 A JP 12158294A JP 12158294 A JP12158294 A JP 12158294A JP 3363255 B2 JP3363255 B2 JP 3363255B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フルイディック式ガス
メータに関し、特に微小流量の計測時に外圧の影響を受
けないフルイディック式ガスメータに関する。
メータに関し、特に微小流量の計測時に外圧の影響を受
けないフルイディック式ガスメータに関する。
【０００２】
【従来の技術】フルイディック式ガスメータ１は、噴出
ノズル２、側壁３、排出流路４、帰還流路５などの流体
振動素子から成り、特開昭６３−３１３０１８号公報、
特開平１−２５０７２５号公報などから公知である。図
１４（１）に示すように、フルイディック式ガスメータ
１は、流路の入口側に噴出ノズル２が設けられ、この噴
出ノズル２から噴出された流体ガスは、コアンダ効果に
よって左右いずれかの側壁３、たとえば左側の側壁３Ｌ
に沿って矢符６のように排出流路４Ｌに流れる。この流
体の一部は、矢符７のように帰還流体となり帰還流路５
Ｌに流れ、その流体エネルギが噴出流体に付与され、こ
れによって図１４（２）に示すように噴出流体は、右側
の側壁３Ｒに沿って流れ、今度はこの流体の一部が、図
１４（３）に示すように帰還流体となり、流体エネルギ
を噴出流体に付与し、これによって噴出流体は図１４
（４）に示すように再び左側の側壁４Ｌに沿って流れる
ようになる。そしてこの１サイクルに要する時間は、流
体の通過量と関係する。つまり噴出ノズル２から流路内
に噴出される流体の振動現象によって出口８に交番圧力
波が生じる。この交番圧力波を圧電膜センサ９などによ
って検出し、この周波数から流体流量、すなわちガス流
量を算出している。
ノズル２、側壁３、排出流路４、帰還流路５などの流体
振動素子から成り、特開昭６３−３１３０１８号公報、
特開平１−２５０７２５号公報などから公知である。図
１４（１）に示すように、フルイディック式ガスメータ
１は、流路の入口側に噴出ノズル２が設けられ、この噴
出ノズル２から噴出された流体ガスは、コアンダ効果に
よって左右いずれかの側壁３、たとえば左側の側壁３Ｌ
に沿って矢符６のように排出流路４Ｌに流れる。この流
体の一部は、矢符７のように帰還流体となり帰還流路５
Ｌに流れ、その流体エネルギが噴出流体に付与され、こ
れによって図１４（２）に示すように噴出流体は、右側
の側壁３Ｒに沿って流れ、今度はこの流体の一部が、図
１４（３）に示すように帰還流体となり、流体エネルギ
を噴出流体に付与し、これによって噴出流体は図１４
（４）に示すように再び左側の側壁４Ｌに沿って流れる
ようになる。そしてこの１サイクルに要する時間は、流
体の通過量と関係する。つまり噴出ノズル２から流路内
に噴出される流体の振動現象によって出口８に交番圧力
波が生じる。この交番圧力波を圧電膜センサ９などによ
って検出し、この周波数から流体流量、すなわちガス流
量を算出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述のよ
うに構成されたフルイディック式ガスメータは、交番圧
力波を検出するので、外圧（ガスメータ入口の圧力）の
変動の影響を受け易い。特にガス流量が小さい時は、近
隣に圧力変動を発生させる膜式ガスメータやガス消費機
器があるとその影響を受ける。
うに構成されたフルイディック式ガスメータは、交番圧
力波を検出するので、外圧（ガスメータ入口の圧力）の
変動の影響を受け易い。特にガス流量が小さい時は、近
隣に圧力変動を発生させる膜式ガスメータやガス消費機
器があるとその影響を受ける。
【０００４】本発明の目的は、外圧が変動しても、その
影響を受けず、許容限度内の圧力損失で精度良くガス量
を計測できるフルイディック式ガスメータを提供するこ
とである。
影響を受けず、許容限度内の圧力損失で精度良くガス量
を計測できるフルイディック式ガスメータを提供するこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、流体振動素子
を利用してガス流量を測定するガスメータであって、狭
小通路と、ダイヤフラムと一体的に作動する可動弁と、
ダイヤフラムに作動する圧力変動を制限する防圧板と、
弁座とを有する圧力変動除去部材を流体振動素子の上流
側に設け、入口のガス圧力が、前記可動弁と防圧板を介
してダイヤフラムの一方の側とに作用し、出口のガス圧
力が、前記ダイヤフラムの他方の側に作用し、ガス通過
量に応じて発生する圧力差を利用し、ガス通過量が少な
くなるに従い可動弁と弁座との開口面積が減少し、ある
ガス通過量以下では可動弁が閉じることを特徴とするフ
ルイディック式ガスメータである。
を利用してガス流量を測定するガスメータであって、狭
小通路と、ダイヤフラムと一体的に作動する可動弁と、
ダイヤフラムに作動する圧力変動を制限する防圧板と、
弁座とを有する圧力変動除去部材を流体振動素子の上流
側に設け、入口のガス圧力が、前記可動弁と防圧板を介
してダイヤフラムの一方の側とに作用し、出口のガス圧
力が、前記ダイヤフラムの他方の側に作用し、ガス通過
量に応じて発生する圧力差を利用し、ガス通過量が少な
くなるに従い可動弁と弁座との開口面積が減少し、ある
ガス通過量以下では可動弁が閉じることを特徴とするフ
ルイディック式ガスメータである。
【０００６】また本発明は、前記狭小通路が弁座側に設
けられることを特徴とする。
けられることを特徴とする。
【０００７】また本発明は、前記狭小通路が可動弁に設
けられることを特徴とする。
けられることを特徴とする。
【０００８】また本発明は、出口のガス圧力を前記ダイ
ヤフラムの他方の側に導く導圧管が、フルイディック式
ガスメータの蓋に設けられることを特徴とする。
ヤフラムの他方の側に導く導圧管が、フルイディック式
ガスメータの蓋に設けられることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明に従えば、外圧変動の影響を受け易い小
流量のガス通過時には、流体振動素子の上流側に設けた
圧力変動除去部材の狭小通路からガスを流体振動素子の
入口側に供給する。さらにガスメータ入口の圧力が作動
するダイヤフラムに、圧力変動を制限する防圧板を設け
て、外圧の変動が直接ダイヤフラムに作動するのを制限
する。これによって外圧の圧力振動が流体振動素子に伝
達するのを防ぐ。ガス通過量が増加するに従って、ガス
メータ入出口間の差圧が増大するので、これを圧力変動
除去部材に設けたダイヤフラムで防圧板を介して感知
し、可動弁と弁座の開口面積を増加して、ガスメータ全
体の差圧を許容限度内にする。ガス通過量がある一定量
以上となれば、流体振動素子の噴出ノズルから噴出する
流体ガスのエネルギも大きくなるので可動弁は全開とな
るが、外圧の圧力振動はガス流量の計測にほとんど影響
しなくなる。
流量のガス通過時には、流体振動素子の上流側に設けた
圧力変動除去部材の狭小通路からガスを流体振動素子の
入口側に供給する。さらにガスメータ入口の圧力が作動
するダイヤフラムに、圧力変動を制限する防圧板を設け
て、外圧の変動が直接ダイヤフラムに作動するのを制限
する。これによって外圧の圧力振動が流体振動素子に伝
達するのを防ぐ。ガス通過量が増加するに従って、ガス
メータ入出口間の差圧が増大するので、これを圧力変動
除去部材に設けたダイヤフラムで防圧板を介して感知
し、可動弁と弁座の開口面積を増加して、ガスメータ全
体の差圧を許容限度内にする。ガス通過量がある一定量
以上となれば、流体振動素子の噴出ノズルから噴出する
流体ガスのエネルギも大きくなるので可動弁は全開とな
るが、外圧の圧力振動はガス流量の計測にほとんど影響
しなくなる。
【００１０】狭小通路は、弁座側に設けることも可動弁
に設けることも可能である。
に設けることも可能である。
【００１１】圧力変動除去部材に設けたダイヤフラムに
は、ガスメータ入口のガス圧力がその一方の側に防圧板
を介して作用し、出口のガス圧力は、導圧管によってダ
イヤフラムの他方の側に導かれるが、導圧管を、フルイ
ディック式ガスメータの蓋に設けることがガスメータを
小型化できてより好ましい。
は、ガスメータ入口のガス圧力がその一方の側に防圧板
を介して作用し、出口のガス圧力は、導圧管によってダ
イヤフラムの他方の側に導かれるが、導圧管を、フルイ
ディック式ガスメータの蓋に設けることがガスメータを
小型化できてより好ましい。
【００１２】
【実施例】以下実施例でもって、本発明に係るフルイデ
ィック式ガスメータをより具体的に説明する。
ィック式ガスメータをより具体的に説明する。
【００１３】図１は本発明に係るフルイディック式ガス
メータ１１の原理を説明するための断面図である。ガス
はＰ１の圧力で入口１２から入り、圧力変動除去部材１
３を経て、圧力Ｐ２で流体振動素子１４によって流量を
計測され、圧力Ｐ３で出口１５からガス消費機器に供給
される。圧力変動除去部材１３は、狭小通路２１、ダイ
ヤフラム２２、ダイヤフラム２２と一体的に作動する可
動弁２３、ダイヤフラム２２に作用する入口側圧力Ｐ１
の変動を制御する防圧板２７および弁座２４とから構成
される。流体振動素子１４は、従来技術で説明したと略
同じであるので、内部の構成は省略してある。出口のガ
ス圧力Ｐ３は導圧管２５によってダイヤフラム２２の他
方の側に導かれる。ガス流量が少ないときは、ガス圧力
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は略等しく、可動弁２３の重量によっ
て可動弁２３は弁座２４に着座している。ガスは入口１
２から狭小通路２１を通って流体振動素子１４の入口に
達する。この状態でガス入口圧力Ｐ１が変動しても、狭
小通路２１から噴出するガス量はほとんど変動せず、略
一定の圧力Ｐ２で流体振動素子１４に達し、流量を計測
されて、圧力Ｐ３で出口１５に達する。
メータ１１の原理を説明するための断面図である。ガス
はＰ１の圧力で入口１２から入り、圧力変動除去部材１
３を経て、圧力Ｐ２で流体振動素子１４によって流量を
計測され、圧力Ｐ３で出口１５からガス消費機器に供給
される。圧力変動除去部材１３は、狭小通路２１、ダイ
ヤフラム２２、ダイヤフラム２２と一体的に作動する可
動弁２３、ダイヤフラム２２に作用する入口側圧力Ｐ１
の変動を制御する防圧板２７および弁座２４とから構成
される。流体振動素子１４は、従来技術で説明したと略
同じであるので、内部の構成は省略してある。出口のガ
ス圧力Ｐ３は導圧管２５によってダイヤフラム２２の他
方の側に導かれる。ガス流量が少ないときは、ガス圧力
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は略等しく、可動弁２３の重量によっ
て可動弁２３は弁座２４に着座している。ガスは入口１
２から狭小通路２１を通って流体振動素子１４の入口に
達する。この状態でガス入口圧力Ｐ１が変動しても、狭
小通路２１から噴出するガス量はほとんど変動せず、略
一定の圧力Ｐ２で流体振動素子１４に達し、流量を計測
されて、圧力Ｐ３で出口１５に達する。
【００１４】図２は、フルイディック式ガスメータの流
量と圧力損失の関係を示すグラフである。点線は流体振
動素子１４の圧力損失を示す。ガス流量がＡ（たとえば
最大通過量Ｑｍａｘの約１／３０）以下のときは、流体
振動素子１４の圧力損失は殆どなく、可動弁２３はその
重量によって弁座２４に着座している。ガス流量がＡを
超えると、流体振動素子１４に僅かの圧力損失を生じ、
出口Ｐ３の圧力がガスメータ１１入口の圧力Ｐ１より小
となり、その差圧（Ｐ１−Ｐ３）がダイヤフラム２２に
防圧板２７を介して作用し、可動弁２３の重量に抗し
て、可動弁２３が開き始める。この状態で、ガスメータ
１１の入口の圧力Ｐ１が急激に変動、たとえば圧力が
（Ｐ１＋ΔＰ）に変動すると防圧板２７がない場合は、
可動弁２３が開く方向に動き、また圧力が（Ｐ１−Δ
Ｐ）に変動すると可動弁２３が閉じる方向に動く。すな
わちガスメータ１１の入口の圧力変動が増幅される。防
圧板２７は、ガスメータ１１の入口の圧力に急激な変動
があっても、この変動が制限されてダイヤフラム２２に
伝えられるので圧力変動が増幅されることはない。そし
てガス流量が増加するに伴って増大する出口Ｐ３の圧力
減少によって可動弁２３と弁座２４との開口面積が増大
する。ガス通過量がＢ（たとえば最大通過量Ｑｍａｘの
９０〜９５％）で可動弁２３は全開となる。ガス通過量
が増加するに従って、外圧Ｐ１の変動があっても、ガス
流量の計測に影響を受けなくなる。また可動弁２３全開
時の圧力変動除去部材１３の差圧（Ｐ１−Ｐ２）をでき
るだけ小さくし、ガスメータとして許容される値以下に
フルイディック式ガスメータの圧力損失を保持する。
量と圧力損失の関係を示すグラフである。点線は流体振
動素子１４の圧力損失を示す。ガス流量がＡ（たとえば
最大通過量Ｑｍａｘの約１／３０）以下のときは、流体
振動素子１４の圧力損失は殆どなく、可動弁２３はその
重量によって弁座２４に着座している。ガス流量がＡを
超えると、流体振動素子１４に僅かの圧力損失を生じ、
出口Ｐ３の圧力がガスメータ１１入口の圧力Ｐ１より小
となり、その差圧（Ｐ１−Ｐ３）がダイヤフラム２２に
防圧板２７を介して作用し、可動弁２３の重量に抗し
て、可動弁２３が開き始める。この状態で、ガスメータ
１１の入口の圧力Ｐ１が急激に変動、たとえば圧力が
（Ｐ１＋ΔＰ）に変動すると防圧板２７がない場合は、
可動弁２３が開く方向に動き、また圧力が（Ｐ１−Δ
Ｐ）に変動すると可動弁２３が閉じる方向に動く。すな
わちガスメータ１１の入口の圧力変動が増幅される。防
圧板２７は、ガスメータ１１の入口の圧力に急激な変動
があっても、この変動が制限されてダイヤフラム２２に
伝えられるので圧力変動が増幅されることはない。そし
てガス流量が増加するに伴って増大する出口Ｐ３の圧力
減少によって可動弁２３と弁座２４との開口面積が増大
する。ガス通過量がＢ（たとえば最大通過量Ｑｍａｘの
９０〜９５％）で可動弁２３は全開となる。ガス通過量
が増加するに従って、外圧Ｐ１の変動があっても、ガス
流量の計測に影響を受けなくなる。また可動弁２３全開
時の圧力変動除去部材１３の差圧（Ｐ１−Ｐ２）をでき
るだけ小さくし、ガスメータとして許容される値以下に
フルイディック式ガスメータの圧力損失を保持する。
【００１５】図３は、本発明の一実施例の平面図であ
り、図４は切断線ＩＶ−ＩＶによる断面図であり、図５
は、圧力変動除去部材１３の要部断面図であり、図６は
切断線ＶＩ−ＶＩによる断面図である。但し図５は可動
弁２３が閉じた状態を、図６は可動弁２３が全開の状態
を示し、一点鎖線はガスの流れを示す。またダイヤフラ
ム２２の他方側の空間には、出口１５の圧力Ｐ３を導入
する孔２６が設けられている。ガスは入口１２から本フ
ルイディック式ガスメータ１１に入り、遮断弁１６を通
って圧力変動除去部材１３に達する。本実施例では、可
動弁２３は、先に説明した球面形弁と異なり平面形弁で
ある。また狭小通路２１は先に説明した弁座２４側に設
けられているものと異なり、可動弁２３に設けられてい
る。圧力変動除去部材１３を出たガスは流体振動素子１
４で計量されて出口１５からガス消費機器に供給され
る。図７は、防圧板２７の拡大断面図である。防圧板２
７には、その中心に可動弁２３とダイヤフラム２２とを
接続する弁棒２９が貫通する貫通孔２８がある。貫通孔
２８の内径は、弁棒２９の外径よりたとえば１ｍｍ程度
大きく構成されている。ガスメータ１１の入口の圧力Ｐ
１は、この弁棒２９と貫通孔２８との僅かの間隙を通っ
てダイヤフラム２２に作用するので、入口の圧力Ｐ１の
変動が制限してダイヤフラム２２に伝達される。
り、図４は切断線ＩＶ−ＩＶによる断面図であり、図５
は、圧力変動除去部材１３の要部断面図であり、図６は
切断線ＶＩ−ＶＩによる断面図である。但し図５は可動
弁２３が閉じた状態を、図６は可動弁２３が全開の状態
を示し、一点鎖線はガスの流れを示す。またダイヤフラ
ム２２の他方側の空間には、出口１５の圧力Ｐ３を導入
する孔２６が設けられている。ガスは入口１２から本フ
ルイディック式ガスメータ１１に入り、遮断弁１６を通
って圧力変動除去部材１３に達する。本実施例では、可
動弁２３は、先に説明した球面形弁と異なり平面形弁で
ある。また狭小通路２１は先に説明した弁座２４側に設
けられているものと異なり、可動弁２３に設けられてい
る。圧力変動除去部材１３を出たガスは流体振動素子１
４で計量されて出口１５からガス消費機器に供給され
る。図７は、防圧板２７の拡大断面図である。防圧板２
７には、その中心に可動弁２３とダイヤフラム２２とを
接続する弁棒２９が貫通する貫通孔２８がある。貫通孔
２８の内径は、弁棒２９の外径よりたとえば１ｍｍ程度
大きく構成されている。ガスメータ１１の入口の圧力Ｐ
１は、この弁棒２９と貫通孔２８との僅かの間隙を通っ
てダイヤフラム２２に作用するので、入口の圧力Ｐ１の
変動が制限してダイヤフラム２２に伝達される。
【００１６】一例として、最大通過量６，０００Ｌ／ｈ
のフルイディック式ガスメータについて、可動弁２３の
径を３０ｍｍ、ダイヤフラム２２の径を４０ｍｍ、可動
弁２３とダイヤフラム２２との重量を１４ｇ、狭小通路
の面積を４ｍｍ2 、防圧板２７の貫通孔２８の内径を５
ｍｍφ、弁棒２９の外径を４ｍｍφの圧力変動除去部材
を用いて、流体は空気を用いて測定したところ、１９０
Ｌ／ｈのとき可動弁２３が開き始めた。このときのガス
メータ全体の圧力損失は、１９．８ｍｍＨ2 Ｏであっ
た。ガス流量が増加しても、圧力損失は増加せずかえっ
て若干減少し、５，６３０Ｌ／ｈで可動弁２３は全開と
なった。このときの圧力損失は１７．３５ｍｍＨ2 Ｏと
なった。この後はガス流量の増加に従って圧力損失が増
し、最大通過量６，０００Ｌ／ｈでは、１９．７３ｍｍ
Ｈ2 Ｏの圧力損失となった。これらはいずれも計量法で
規定されているガスメータとして許容される圧力損失値
以下である。なお上記圧力損失には遮断弁１６の圧力損
失１．５ｍｍＨ2 Ｏが含まれる。
のフルイディック式ガスメータについて、可動弁２３の
径を３０ｍｍ、ダイヤフラム２２の径を４０ｍｍ、可動
弁２３とダイヤフラム２２との重量を１４ｇ、狭小通路
の面積を４ｍｍ2 、防圧板２７の貫通孔２８の内径を５
ｍｍφ、弁棒２９の外径を４ｍｍφの圧力変動除去部材
を用いて、流体は空気を用いて測定したところ、１９０
Ｌ／ｈのとき可動弁２３が開き始めた。このときのガス
メータ全体の圧力損失は、１９．８ｍｍＨ2 Ｏであっ
た。ガス流量が増加しても、圧力損失は増加せずかえっ
て若干減少し、５，６３０Ｌ／ｈで可動弁２３は全開と
なった。このときの圧力損失は１７．３５ｍｍＨ2 Ｏと
なった。この後はガス流量の増加に従って圧力損失が増
し、最大通過量６，０００Ｌ／ｈでは、１９．７３ｍｍ
Ｈ2 Ｏの圧力損失となった。これらはいずれも計量法で
規定されているガスメータとして許容される圧力損失値
以下である。なお上記圧力損失には遮断弁１６の圧力損
失１．５ｍｍＨ2 Ｏが含まれる。
【００１７】次に本発明のフルイディック式ガスメータ
と、従来のものとを比較する実験結果を示す。図８は、
本実験に用いたガスの配管系統を示す。ガスホルダ３１
からのガスは、近隣に相当する管路３６から膜式ガスメ
ータ（Ｎ７）３７を経て大型ガス消費機器３９でガスが
燃焼される。本発明のフルイディック式（ＦＤ）ガスメ
ータ１１をテストする配管３２には、ＦＤガスメータ１
１の下流側に正確にガスを計量するための湿式ガスメー
タ３３と、ＦＤガスメータ１１の最大通過ガス量Ｑｍａ
ｘの約１／２０にガス量を調節するためのバルブ３５
と、そのガスを燃焼できるブンゼンバーナ３４とが接続
されガスが燃焼される。管路３６には、ＦＤガスメータ
１１の入口側ガス圧を変動させるために、膜式ガスメー
タ３７と大型ガス消費機器３９とが設けられている。
と、従来のものとを比較する実験結果を示す。図８は、
本実験に用いたガスの配管系統を示す。ガスホルダ３１
からのガスは、近隣に相当する管路３６から膜式ガスメ
ータ（Ｎ７）３７を経て大型ガス消費機器３９でガスが
燃焼される。本発明のフルイディック式（ＦＤ）ガスメ
ータ１１をテストする配管３２には、ＦＤガスメータ１
１の下流側に正確にガスを計量するための湿式ガスメー
タ３３と、ＦＤガスメータ１１の最大通過ガス量Ｑｍａ
ｘの約１／２０にガス量を調節するためのバルブ３５
と、そのガスを燃焼できるブンゼンバーナ３４とが接続
されガスが燃焼される。管路３６には、ＦＤガスメータ
１１の入口側ガス圧を変動させるために、膜式ガスメー
タ３７と大型ガス消費機器３９とが設けられている。
【００１８】図９は、図８のガス配管系統を用いて、外
圧を変動させたときのＦＤガスメータ１１の誤差率（ε
％）を縦軸に、圧力変動の割合を横軸にして示したグラ
フである。○印は、可動弁２３を正常に作動させた状態
（可動弁２３が若干開いた状態）を示し、×印は可動弁
２３を全開位置で固定させた状態（圧力変動除去部材１
３を設けない状態に相当）を示す。ここで圧力変動の割
合を示す指標Δｆ（Ｐ）／Δｆ（ＦＤ）οは次のものを
意味する。
圧を変動させたときのＦＤガスメータ１１の誤差率（ε
％）を縦軸に、圧力変動の割合を横軸にして示したグラ
フである。○印は、可動弁２３を正常に作動させた状態
（可動弁２３が若干開いた状態）を示し、×印は可動弁
２３を全開位置で固定させた状態（圧力変動除去部材１
３を設けない状態に相当）を示す。ここで圧力変動の割
合を示す指標Δｆ（Ｐ）／Δｆ（ＦＤ）οは次のものを
意味する。
【００１９】Δｆ（Ｐ）＝ｆ（Ｐ）−ｆ（ＦＤ）ο
ｆ（Ｐ）は、外圧の圧力変動のサイクルの周波数を示
し、ｆ（ＦＤ）οは圧力変動がない状態でＦＤガスメー
タ１１にＱ（ＦＤ）のガスを流したときのＦＤガスメー
タ１１の発振周波数を示す。ここでｆ（Ｐ）＝ｆ（Ｆ
Ｄ）οのとき、すなわちＦＤガスメータ１１の発振周波
数と同じ周波数で外圧の圧力変動が加わったとき、最も
影響を受け易いので、０．９５ｆ（ＦＤ）ο＜ｆ（Ｐ）
＜１．０５ｆ（ＦＤ）οの間で実験を行った。
し、ｆ（ＦＤ）οは圧力変動がない状態でＦＤガスメー
タ１１にＱ（ＦＤ）のガスを流したときのＦＤガスメー
タ１１の発振周波数を示す。ここでｆ（Ｐ）＝ｆ（Ｆ
Ｄ）οのとき、すなわちＦＤガスメータ１１の発振周波
数と同じ周波数で外圧の圧力変動が加わったとき、最も
影響を受け易いので、０．９５ｆ（ＦＤ）ο＜ｆ（Ｐ）
＜１．０５ｆ（ＦＤ）οの間で実験を行った。
【００２０】この結果から本発明のフルイディック式ガ
スメータ１１は、従来のフルイディック式ガスメータに
比べて誤差率が格段に小さい。
スメータ１１は、従来のフルイディック式ガスメータに
比べて誤差率が格段に小さい。
【００２１】可動弁２３の形状は、上に述べた球面状弁
や平面状弁の他に図１０に示す円錐台状弁であってもよ
い。狭小通路２１は、可動弁２３に設けられても、弁座
２４側に設けられてもよく、その数は何個であってもよ
く、その合計面積が関係する。
や平面状弁の他に図１０に示す円錐台状弁であってもよ
い。狭小通路２１は、可動弁２３に設けられても、弁座
２４側に設けられてもよく、その数は何個であってもよ
く、その合計面積が関係する。
【００２２】また可動弁２３の振動を軽減するために、
図１１に示すようにダイヤフラム２２上にスプリング２
８を設けたものを用いてもよい。
図１１に示すようにダイヤフラム２２上にスプリング２
８を設けたものを用いてもよい。
【００２３】圧力変動除去部材１３に設けられたダイヤ
フラム２２の一方の側には、ガスメータ１１入口のガス
圧力Ｐ１が直接作用するが、出口のガス圧力Ｐ３は流体
振動素子１４の出口から導圧管２５でダイヤフラム２２
の他方の側に導かれる。この導圧管は、ガスメータの外
側を通してもよいが、このためガスメータの外形が大形
化するので、これを蓋に設けるのが好ましい。図４は、
蓋４１に溝４２を設け、パッキング４３で溝４２を覆っ
て導圧管２５とした場合を示している。図１２は、蓋４
１にパッキング４３をつけた状態を裏側から見た平面図
であり、図１３は切断線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩによる断面
図である。
フラム２２の一方の側には、ガスメータ１１入口のガス
圧力Ｐ１が直接作用するが、出口のガス圧力Ｐ３は流体
振動素子１４の出口から導圧管２５でダイヤフラム２２
の他方の側に導かれる。この導圧管は、ガスメータの外
側を通してもよいが、このためガスメータの外形が大形
化するので、これを蓋に設けるのが好ましい。図４は、
蓋４１に溝４２を設け、パッキング４３で溝４２を覆っ
て導圧管２５とした場合を示している。図１２は、蓋４
１にパッキング４３をつけた状態を裏側から見た平面図
であり、図１３は切断線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩによる断面
図である。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、外圧変動
の影響を受け易い小流量のガス通過時には、流体振動素
子の上流側に設けた圧力変動除去部材の狭小通路からガ
スを流体振動素子に供給するので、圧力変動を流体振動
素子に伝達するのが防がれる。またガス通過量が増加す
るに従って、流体振動素子入出口間の差圧が増大するの
で、これをダイヤフラムによって防圧板を介して検知
し、可動弁を開けて、本フルイディック式ガスメータの
圧力損失を許容限度以下に保持する。これによってガス
通過量に関らず外圧変動の影響を受けずに流量を正確に
計量し、ガスメータとして許容される値以下に圧力損失
を保持できる。
の影響を受け易い小流量のガス通過時には、流体振動素
子の上流側に設けた圧力変動除去部材の狭小通路からガ
スを流体振動素子に供給するので、圧力変動を流体振動
素子に伝達するのが防がれる。またガス通過量が増加す
るに従って、流体振動素子入出口間の差圧が増大するの
で、これをダイヤフラムによって防圧板を介して検知
し、可動弁を開けて、本フルイディック式ガスメータの
圧力損失を許容限度以下に保持する。これによってガス
通過量に関らず外圧変動の影響を受けずに流量を正確に
計量し、ガスメータとして許容される値以下に圧力損失
を保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフルイディック式ガスメータ１１の原
理を説明するための断面図である。
理を説明するための断面図である。
【図２】フルイディック式ガスメータの流量と圧力損失
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図３】本発明の一実施例の平面図である。
【図４】図３の切断線ＩＶ−ＩＶによる断面図である。
【図５】圧力変動除去部材１３の要部断面図である。
【図６】図５の切断線ＶＩ−ＶＩによる断面図である。
【図７】防圧板２７の断面図である。
【図８】フルイディック式ガスメータの外圧に変動を与
えるためのガス配管系統図である。
えるためのガス配管系統図である。
【図９】フルイディック式ガスメータに外圧変動を与え
たときの誤差率を示すグラフである。
たときの誤差率を示すグラフである。
【図１０】本発明の第２実施例の圧力変動除去部材１３
の断面図である。
の断面図である。
【図１１】本発明の第３実施例の圧力変動除去部材１３
の断面図である。
の断面図である。
【図１２】本発明の第４実施例の導圧管４２を設けた蓋
４１の平面図である。
４１の平面図である。
【図１３】図１３の切断線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩによる断
面図である。
面図である。
【図１４】従来のフルイディック式ガスメータ１の原理
を説明するための断面図である。
を説明するための断面図である。
１１ フルイディック式ガスメータ
１２ ガス入口
１３ 圧力変動除去部材
１４ 流体振動素子
１５ ガス出口
２１ 狭小通路
２２ ダイヤフラム
２３ 可動弁
２４ 弁座
２５ 導圧管
２７ 防圧板
４１ 蓋
４２ 溝
４３ パッキング
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(73)特許権者 000116633
愛知時計電機株式会社
愛知県名古屋市熱田区千年１丁目２番70
号
(73)特許権者 000156813
関西ガスメータ株式会社
京都府京都市下京区中堂寺鍵田町10
(73)特許権者 000142425
株式会社金門製作所
東京都板橋区大原町13番１号
(73)特許権者 000150109
株式会社竹中製作所
大阪府大阪市生野区中川西１丁目１番51
号
(73)特許権者 000222211
東洋ガスメーター株式会社
富山県新湊市本江2795番地
(72)発明者 温井 一光
神奈川県藤沢市みその台９−10
(72)発明者 岡林 誠
大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２
号 大阪瓦斯株式会社内
(72)発明者 南 忠幸
大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２
号 大阪瓦斯株式会社内
(72)発明者 木村 幸雄
愛知県東海市新宝町507−２ 東邦瓦斯
株式会社 総合技術研究所内
(72)発明者 神田 廣一
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
(72)発明者 波元 政信
大阪府大阪市東成区東小橋２丁目10番16
号 関西ガスメータ株式会社内
(72)発明者 大池 英行
東京都板橋区志村１丁目２番３号 株式
会社金門製作所中央研究所内
(72)発明者 友田 馨一
大阪府東大阪市西岩田４丁目７番31号
株式会社金門製作所 関西研究所内
(72)発明者 上手 峰幸
千葉県船橋市旭町３丁目15番７号
(72)発明者 水越 靖
富山県新湊市本江2795番地 東洋ガスメ
ーター株式会社内
(56)参考文献 特開 平５−45190（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−324956（ＪＰ，Ａ)
実開 昭61−96060（ＪＰ，Ｕ)
特許3342572（ＪＰ，Ｂ２)
特許3315005（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01F 1/20
F16K 31/126
Claims (4)
- 【請求項１】 流体振動素子を利用してガス流量を測定
するガスメータであって、 狭小通路と、ダイヤフラムと一体的に作動する可動弁
と、ダイヤフラムに作動する圧力変動を制限する防圧板
と、弁座とを有する圧力変動除去部材を流体振動素子の
上流側に設け、 入口のガス圧力が、前記可動弁と防圧板を介してダイヤ
フラムの一方の側とに作用し、出口のガス圧力が、前記
ダイヤフラムの他方の側に作用し、ガス通過量に応じて
発生する圧力差を利用し、ガス通過量が少なくなるに従
い可動弁と弁座との開口面積が減少し、あるガス通過量
以下では可動弁が閉じることを特徴とするフルイディッ
ク式ガスメータ。 - 【請求項２】 前記狭小通路が弁座側に設けられること
を特徴とする請求項１記載のフルイディック式ガスメー
タ。 - 【請求項３】 前記狭小通路が可動弁に設けられること
を特徴とする請求項１記載のフルイディック式ガスメー
タ。 - 【請求項４】 出口のガス圧力を前記ダイヤフラムの他
方の側に導く導圧管が、フルイディック式ガスメータの
蓋に設けられることを特徴とする請求項１〜請求項３の
いずれか１項記載のフルイディック式ガスメータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12158294A JP3363255B2 (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | フルイディック式ガスメータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12158294A JP3363255B2 (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | フルイディック式ガスメータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07324955A JPH07324955A (ja) | 1995-12-12 |
| JP3363255B2 true JP3363255B2 (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=14814815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12158294A Expired - Fee Related JP3363255B2 (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | フルイディック式ガスメータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3363255B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPP634098A0 (en) * | 1998-10-02 | 1998-10-29 | AGL Consultancy Pty. Limited | Improvements in fluid metering technology |
| JP2009115271A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Yamatake Corp | 流量計測バルブ |
| CN103603984B (zh) * | 2013-10-22 | 2015-09-30 | 浙江威星智能仪表股份有限公司 | 一种民用燃气表的内置电机阀 |
| JP6737573B2 (ja) * | 2015-08-31 | 2020-08-12 | 株式会社竹中製作所 | 膜式ガスメータ |
-
1994
- 1994-06-02 JP JP12158294A patent/JP3363255B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07324955A (ja) | 1995-12-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |