JP3535834B2 - 減少したフラッグ寸法を有するコリオリ流量計 - Google Patents

減少したフラッグ寸法を有するコリオリ流量計

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は、コリオリ流量計に関する。より
詳細には、本発明は、流管の全長を振動させることによ
ってコリオリ流量計のフラッグ寸法を減少させることに
関する。さらに詳細には、本発明は、第１の対の受けバ
ーが振動数を十分に分離し第２の組の受けバーが系のゼ
ロ点安定性を高める２組の受けバーを用いることに関す
る。
【０００２】
【技術的問題】１９８５年１月１日にＪ．Ｅ．スミスら
に対して発行された米国特許第４４９１０２５号及び１
９８２年２月１１日にＪ．Ｅ．スミスへの再発行特許第
３１４５０号に開示されるように、配管を通って流れる
物質の質量流量及び他の情報を測定するためにコリオリ
効果の質量流量計を用いることが知られている。これら
の流量計は、曲線形状の１本またはそれより多くの流管
を有する。コリオリ質量流量計における各々の流管の形
状は、１組の固有振動モードを有し、これは単純な曲げ
捩れのモードでも、あるいは結合した型のものもあろ
う。各々の流管はこれらの固有モードの１つにおいて共
振振動するように駆動される。物質で満たされた振動系
の固有振動モードは、流管と流管内の物質との結合した
質量によって部分的に決定される。物質は流量計の入口
側に連結された配管から流量計内に流れ込む。それから
物質は１本または複数本の流管を通るように向けられ、
流量計から出口側に連結された配管に出てゆく。
【０００３】流管を所望の振動モードで振動させるため
駆動源が流管に力を加える。典型的には所望の振動モー
ドは第１の位相の外れた曲げモードである。流管を通っ
て物質が流れない時に、流管上の全ての点は一致した位
相で振動する。物質が流れ始めると、コリオリ加速度に
より流管上の各点が流管上の他の点に対して異なる位相
を有するようになる。流管の入口側の位相は駆動源より
遅れるが、出口側の位相は駆動源より進む。流管の運動
を表す正弦波信号を生ずるように流管に検出器が配置さ
れる。２つの検出器の信号の間の位相差は１本または複
数本の流管を通って流れる物質の質量流量に比例する。
それから検出器に連結された電子回路部分は物質の質量
流量及び他の特性を決定するため信号の振動数及び位相
差を用いる。
【０００４】コリオリ流量計が他の質量流量計に対して
有する利点は、流量計が典型的には計算された物質の質
量流量における誤差が０．１％より小さくなることであ
る。オリフィス流量計、タービン流量計、渦流量計等の
他の従来の型の質量流量測定装置は、典型的には流量測
定において０．５％またはそれ以上の誤差を有する。コ
リオリ質量流量計は他の型の質量流量測定装置より精度
が高いけれども、コリオリ流量計はまた製造により多く
の経費がかかる。流量計の利用者は精度より経費の節約
を選んでより経費の少ない型の流量計を選択することが
多い。それゆえコリオリ流量計の製造者は、他の質量流
量測定装置に匹敵する製品を製造するため、製造の経費
が少なく、実際の質量流量の０．５％以内の精度で質量
流量を決定するコリオリ流量計を望んでいる。
【０００５】コリオリ流量計が他の装置より経費を要す
る１つの理由は、流管に加わる多くの望ましくない振動
を減少させる部品が必要なことである。１つのこのよう
な部品として流管を配管に取り付けるマニホルドがあ
る。２本管式コリオリ流量計において、マニホルドはま
た配管から受け入れた物質の流れを２つの別個の流れに
分割しその流れを別個の流管に向ける。配管に連結され
たポンプ等の外的要因によって生ずる振動を減少させる
ために、マニホルドは振動を吸収するのに十分な剛性を
有していなければならない。多くの従来のマニホルドは
十分な質量を有するように鋳造金属で形成されている。
さらに入口側マニホルドと出口側マニホルドとの間隔を
維持するマニホルド間のスペーサがある。このスペーサ
はまた外部の力が流管を振動させないようにするために
金属あるいは他の剛性の材料で形成される。これらの鋳
造物を形成するために用いられる多量の金属のため流量
計の製造経費が増大する。しかしながら望ましくない振
動をなくすことにより流量計の精度が非常に高まる。
【０００６】コリオリ流量計の当業者にとって第２の問
題は、流量計がある種の用途に用いられるのに大きすぎ
るフラッグ寸法を有することである。これを論ずる場
合、フラッグ寸法は流管が配管から外方に延びる長さで
ある。空間が制限されたり高価になる環境がある。典型
的なフラッグ寸法を有する流量計はこの制限された領域
には適合しないであろう。制限された領域あるいは空間
が高価になる箇所で配管に挿入される減少したフラッグ
寸法を有し、実際の物質の流量の０．５％以内の読み取
りを可能にするコリオリ流量計が必要とされる。
【０００７】
【解決手段】前述した、また他の問題は、本発明におい
て減少したフラッグ寸法を有するコリオリ流量計を提供
することにより解決され、技術的進歩がなされる。本発
明のコリオリ流量計は従来のマニホルド及びスペーサを
有していない。それゆえ、本発明の流量計の製造経費が
減少する。本発明のコリオリ流量計はまた減少したフラ
ッグ寸法を有するが、それにより空間が高価になり従来
のフラッグ寸法を有するコリオリ流量計を用いることが
できない領域で本発明のコリオリ流量計が用いられるよ
うになる。
【０００８】従来のマニホルドをなくしてコリオリ流量
計のフラッグ寸法を減少させるために、各々の流管の全
長が振動しなければならない。それゆえ、流管は次のよ
うに設計されなければならない。流量計は相互に平行に
配置された１対の流管を有する。
【０００９】各々の流管は複数の部分に分割された連続
的な長さの流管である。各々の流管の入口側端部及び出
口側端部において、流管は連結された配管を含む第１の
平面内の方向の縦方向の軸を有するインライン部分を有
する。インライン部分の第１の端部は流管を入口側及び
出口側のマニホルドに連結する。各々の流管の屈曲部分
は流管のインライン部分の第２の端部から外方に延び
る。各々の屈曲部分は流管の縦方向の軸の方向を、第１
の平面から、配管を含む第１の面に実質的に垂直な方向
に変える流管の曲線状部分である。
【００１０】各々の流管の２つの屈曲部分の間にＵ形の
部分が延びている。Ｕ形の部分は配管を含む第１の平面
に実質的に垂直な方向に向いた縦方向の軸を有する第１
の屈曲部分から外方に延びる第１の部分を有している。
Ｕ形の部分の第２の曲線状部分は第１の部分とＵ形の部
分の第３の部分とを連結するように流管を曲げる。Ｕ形
の部分の第３の部分第１の平面に実質的に垂直な縦方向
の軸を有し、Ｕ形部分の曲線状部分を第２の屈曲部分に
連結して流管を完成する。好ましい実施例において、Ｕ
形の部分の第１の部分及び第３の部分は、縦方向の軸が
第１の平面に対する垂直方向から実質的に３゜になるよ
うに屈曲部分から外方に延び、それによって配管及び第
１の平面が地面に対して実質的に垂直な時に自然排水型
であるようにされる。
【００１１】流量計のフラッグ寸法を減少させるために
各々の流管の全長が振動しなければならないので、測定
された位相差から計算された流量が正確な値の０．５％
以内となるような十分な精度でコリオリ効果によって生
ずる位相差が測定されるように流管の振動を規制するた
め第１の組及び第２の組の受けバーが必要になる。第１
の組の受けバーは流管の振動モードをよりよく分離する
ように振動を規制する。第２の組の受けバーは測定をよ
り正確にするように流管のゼロ点安定性を高める。
【００１２】流管が振動する際に流管の振動モードを分
離するために、第１の組の受けバーは、流管の縦方向の
軸が第１の平面に対して実質的に４５゜の方向に向いて
いる流管の各々の屈曲部分における箇所で両方の流管に
取り付けられている。受けバーは流管に沿って実質的に
同じ位置で各々の流管に取り付けられた金属製部分であ
る。
【００１３】第２の組の受けバーは、第１の組の受けバ
ーと流管のインライン部分との間にある流管の屈曲部分
に沿った箇所で流管に取り付けられている。第２の組の
受けバーは流管のゼロ点安定性を高める。ゼロ点安定性
は流管を通る流れがない時に示される流量である。理想
的には流れがない時に流れはゼロと示される。好ましい
実施例において、第２の組の受けバーは、縦方向の軸が
第１の平面に対して少なくとも７．５゜であって２２．
５゜以下となる方向に向いている箇所で流管の屈曲部分
に取り付けられる。
【００１４】第１のマニホルドは流管の入口側端部に連
結されている。第１のマニホルドは配管に連結されて配
管からの物質の流れを受け入れるような形状になってい
る。それから流れが２つの別個の流れに分割され、その
各々が１本の流管に向けられる。それから流れは各々の
流管を通り、第２のマニホルドに受け入れられる。第２
のマニホルドは２つの別個の流れを１つの流出する流れ
として合流させ、この流出する流れを配管に戻るように
向ける。
【００１５】また、第１及び第２のマニホルドにスペー
サが取り付けられよう。スペーサは流管のインラインの
屈曲部分を収容し、流管のＵ形部分が突出する開口を有
している。それから流管のＵ形部分を収容するハウジン
グがスペーサに取り付けられよう。
【００１６】前述したことから、本発明の１つの面は、
１対の平行に向いた流管であって、その各々が配管の縦
方向の軸に実質的に平行で該配管を含む第１の平面内に
含まれる縦方向の軸を有するようにした各々の上記流管
の両端側部分をなすインライン部分と、該インライン部
分の一端から延びていて、各々の上記流管の縦方向の軸
を上記第１の平面内の向きから上記第１の平面に実質的
に垂直の向きになるまで変化させる屈曲部をなす各々の
上記流管における屈曲部分と、各々の上記流管において
上記流管の縦方向の軸を上記第１の平面に実質的に平行
な方向に向いて上記屈曲部分の間を横切るように変化さ
せる各々の上記流管における曲線状部分をなす、上記流
管の両端側部分における上記屈曲部分の間に延びる実質
的にＵ形の部分と、を含む複数の部分に分割される１対
の流管と、上記流管の縦方向の軸が上記第１の平面に平
行な方向から実質的に４５゜をなす上記屈曲部分におけ
る箇所で各々の上記流管に取り付けられ、上記流管の振
動モードの間で振動数を分離させる第１の組の受けバー
と、上記インライン部分と上記第１の組の受けバーとの
間の上記流管の両端部の屈曲部分における箇所で上記流
管に取り付けられ、各々の上記流管のゼロ点安定性を高
めるようにした第２の組の受けバーと、からなるコリオ
リ流量計である。
【００１７】本発明の他の面は、各々の上記流管の第１
の上記インライン部分に連結され、上記配管からの流れ
を受け入れ、流れを２つの流れに分割し、該２つの流れ
の各々を上記流管の異なる１本に向ける入口側マニホル
ドをさらに含むコリオリ流量計である。
【００１８】本発明の他の面は、上記入口側マニホルド
を上記配管に連結するため上記入口側マニホルドに取り
付けられた入口側フランジをさらに含むコリオリ流量計
である。
【００１９】本発明の他の面は、各々の上記流管の第２
の上記インライン部分に連結され、上記流管からの流れ
を受け入れ、流れを１つの流出する流れに合流させ、該
流出する流れを上記配管に向ける出口側マニホルドをさ
らに含むコリオリ流量計である。
【００２０】本発明の他の面は、上記出口側マニホルド
を上記配管に連結するため上記出口側マニホルドに取り
付けられた出口側フランジをさらに含むコリオリ流量計
である。
【００２１】本発明の他の面は、上記流管の両端に取り
付けられたマニホルドと、各々の上記流管のインライン
部分及び屈曲部分を収容するようにして上記マニホルド
に取り付けられたスペーサと、各々の上記流管のＵ形の
部分が上記スペーサを通り抜ける上記スペーサにおける
開口と、をさらに含むコリオリ流量計である。
【００２２】本発明の他の面は、上記Ｕ形の部分が減少
したフラッグ寸法を有するコリオリ流量計である。
【００２３】本発明の他の面は、上記第１の平面に垂直
な方向から実質的に３゜の方向の縦方向の軸を有する上
記屈曲部分から外方に延びる上記Ｕ形の部分の第１の脚
部及び第２の脚部をさらに含むコリオリ流量計である。
【００２４】本発明の他の面は、上記第１の平面が地面
に対して垂直であり、自然排水型であるようにしたコリ
オリ流量計である。
【００２５】本発明の他の面は、上記流管を収容するハ
ウジングをさらに含むコリオリ流量計である。
【００２６】本発明の他の面は、各々の上記流管の全長
が振動するようにしたコリオリ流量計である。
【００２７】本発明の他の面は、上記第２の組の受けバ
ーが上記流管に取り付けられる箇所が、上記流管の縦方
向の軸が上記第１の平面に対して７．５゜と２２．５゜
との間の範囲の角度をなす方向となる箇所であるように
したコリオリ流量計である。
【００２８】本発明の他の面は、上記対をなすコリオリ
流管を振動させる駆動装置をさらに含むコリオリ流量計
である。
【００２９】本発明の他の面は、上記駆動装置の入口側
で上記対をなす流管に取り付けられた第１のピックオフ
と、上記駆動装置の出口側で上記対をなす流管に取り付
けられた第２のピックオフと、をさらに含むコリオリ流
量計である。
【００３０】本発明の他の面は、上記ピックオフからの
上記流管の振動を示す信号を受け取り、上記流量計を通
って流れる物質の質量流量を決定する流量計電子回路を
さらに含むコリオリ流量計である。前述の、また他の特
徴は、以下の詳細な説明及び添付の図面から理解され
る。
【００３１】
【図１のコリオリ流量計全体】図１は流量計１０及び流
量計電子回路２０からなるコリオリ流量計５を示してい
る。流量計電子回路２０は線路２６を通じて密度、質量
流量、全質量、温度及び他の情報を与えるようにリード
線１００を介して流量計センサー１０に連結されてい
る。本発明は駆動源の数、ピックオフセンサーの数、振
動の動作モードにかかわらずいずれの型のコリオリ流量
計５にも用いられることが当業者にわかるであろう。さ
らに本発明は、物質が流管を通って流れる際にコリオリ
効果を測定するため２本の流管１０３Ａ−１０３Ｂを振
動させ、それから物質の特性を測定するためコリオリ効
果を用いるいずれのシステムにも用いられよう。
【００３２】流量計センサー１０は１対のフランジ１０
１及び１０１′、マニホルド１０２―１０２′、流管１
０３Ａ及び１０３Ｂ、受けバー１２０−１２３、駆動源
１０４、及びピックオフセンサー１０５及び１０５′を
含む。フランジ１０１−１０１′はマニホルド１０２−
１０２′に取り付けられている。マニホルド１０２−１
０２′は流管１０３Ａ−１０３Ｂの対向する端部に取り
付けられている。後述するように流管１０３Ａ−１０３
Ｂに受けバー１２０−１２４が取り付けられている。駆
動源１０４は流管１０３Ａ−１０３Ｂを相互に反対の方
向に振動させられる位置で流管１０３Ａ−１０３Ｂに取
り付けられている。流管１０３Ａ−１０３Ｂの両端部
に、流管１０３Ａ−１０３Ｂの両端部での振動の位相差
を検出するようにピックオフセンサー１０５−１０５′
が取り付けられている。
【００３３】フランジ１０１及び１０１′がマニホルド
１０２−１０２′に取り付けられ流管１０３Ａ及び１０
３Ｂを配管（図示せず）に連結している。流量計センサ
ー１０が測定される物質を移送する配管系（図示せず）
に挿入されると、物質が入口側フランジ１０１を通って
流量計センサー１０に入り、全体の量の物質が入口側マ
ニホルド１０２によって２つの流れに分割され、等量ず
つ流管１０３Ａ及び１０３Ｂに入るように向けられる。
それから物質は出口側フランジ１０１′を通って流れ、
ここで流量計センサー１０を出てゆく。マニホルド１０
２及び１０２′は最少の量の材料で形成される。
【００３４】流管１０３Ａ及び１０３Ｂはそれぞれ曲げ
の軸Ｗ−Ｗ及びＷ′−Ｗ′を中心として実質的に同じ質
量分布、慣性モーメント、弾性計数を有するように選択
されて入口側マニホルド１０２及び出口側マニホルド１
０２′に適切に装着されている。流管は実質的に平行に
なってマニホルドから外方に延びている。
【００３５】流管１０３Ａ−Ｂはそれぞれの曲げ軸Ｗ−
Ｗ′を中心として位相が逆になって、流量計の第１の位
相の外れた曲げモードという状態になるようにして駆動
源１０４によって駆動される。駆動源１０４は流管１０
３Ａに装着されたマグネット及び流管１０３Ｂに装着さ
れた対向するコイルのような多くの周知の装置の１つか
らなるものでもよい。両方の流管１０３Ａ−Ｂを振動さ
せるように対向するコイルに交流電流が流れる。流量計
の電子回路２０によってリード線１１０を介して駆動源
１０４に適当な駆動信号が供給される。図１の説明は単
にコリオリ流量計の動作の一例としてなされたものであ
り、本発明の考え方を制限するものではない。
【００３６】流量計電子回路２０はそれぞれリード線１
１１及び１１１′に生ずる右及び左の速度信号を受け取
る。流量計電子回路２０はまた駆動源１０４に流管１０
３Ａ及び１０３Ｂを振動させる駆動信号をリード線１１
０に与える。本発明はここに説明したように複数の駆動
源に対して複数の駆動信号を与えることができる。流量
計電子回路２０は左及び右の速度信号を処理して質量流
量を計算する。線路２６は流量計電子回路２０が操作者
とのインタフェースをとれるようにする入出力手段を与
える。流量計電子回路２０の動作は従来のものである。
それゆえ簡略にするため、流量計電子回路の完全な説明
は省略される。
【００３７】コリオリ流量計センサー１０の形状により
実際の質量流量の５％以内の読み取り精度を維持しなが
ら流管１０３Ａ−１０３Ｂがより小さいフラッグ寸法を
有することができるようになる。フラッグ寸法は流管の
ループがそのループに垂直で連結されている配管を含む
平面から外方に突出する長さである。コリオリ流量計セ
ンサー１０の形状の第２の利点はより経費の少ないマニ
ホルド及びスペーサが用いられることである。第３の利
点は、流管のＵ形部分の脚部に角度を与えることにより
流管は適切に向けられた時に自然排水型になることであ
る。
【００３８】フラッグ寸法を減少させるために、流管１
０３Ａ−１０３Ｂの全長が振動させられなければならな
い。それゆえ、流管１０３Ａ−１０３Ｂは以下のような
形状とされる。流管１０３Ａ−１０３Ｂは実質的に相互
に平行に揃えられる。各々の流管１０３Ａ−１０３Ｂは
その入口側及び出口側の２つのインライン部分１５０−
１５０′、インライン部分１５０−１５０′から延びる
２つの屈曲部分１５１−１５１′及び屈曲部分１５１−
１５１′を連結するＵ形の部分１５２という同じ部分を
有している。
【００３９】インライン部分１５０−１５０′はマニホ
ルド１０２−１０２′に連結された第１の端部１６０−
１６０′を有している。各々のインライン部分１５０−
１５０′は各々の流管１０３Ａ−１０３Ｂのインライン
部分１５０−１５０′と配管とを含む第１の平面内で配
管に実質的に平行になっている縦方向の軸を有する流管
１０３Ａ−１０３Ｂの部分である。インライン部分１５
０は入口側マニホルド１０２からの物質を受け入れ、イ
ンライン部分１５０′は物質を出口側マニホルド１０
２′に戻す。
【００４０】屈曲部分１５１−１５１′の第１の端部１
７０−１７０′はインライン部分１５０−１５０′の第
２の端部１６１−１６１′から外方に延びる。屈曲部分
１５１−１５１′の第１の端部１７０−１７０′は第１
の平面内にある。流管１０３Ａ−１０３Ｂの屈曲部分１
５１−１５１′は第１の平面に対して実質的に垂直な縦
方向の軸を有する第２の端部１７１−１７１′を有して
いる。屈曲部分１５１−１５１′は第１の端部１７０−
１７０′と第２の端部１７１−１７１′との間で曲線状
になっている。
【００４１】Ｕ形の部分１５２は屈曲部分１５１−１５
１′の第２の端部１７１−１７１′を連結する流管１０
３Ａ−１０３Ｂの曲線状部分である。各々のＵ形の部分
１５２の第１の脚部１５３の第１の端部１８０が各々の
屈曲部分１５１の第２の端部１７１から延びている。第
１の脚部１５３は屈曲部分１５１から外方に延び、配管
及びインライン部分１５０−１５０′を含む第１の平面
に対して実質的に垂直な縦方向の軸を有している。実施
例において、脚部１５３は第１の平面に対して垂直な方
向を３°超えた縦方向の軸を有するように第１の屈曲部
分１５１から外方に延びていて、流管１０３Ａ−１０３
Ｂが地面に対して垂直な方向になる時に流管１０３Ａ−
１０３Ｂを自然排水型にする。Ｕ形の部分１５２の第２
の脚部１５４の第１の端部１８１は第１の平面に対して
実質的に垂直な縦方向の軸を有するようにして各々の屈
曲部分１５１′の第２の端部１７１′から外方に延び
る。好ましい実施例において、第２の脚部１５４は、流
管１０３Ａ及び１０３Ｂが地面に対して実質的に垂直な
方向に向いている時に流管１０３Ａ−１０３Ｂを自然排
水型にするために、第１の屈曲部分１５１′に向かって
第１の平面に垂直な方向を３°超えた方向に外方に向い
ている。
【００４２】曲線状部分１５５は流管１０３Ａ及び１０
３Ｂにおける第１の脚部１５３の第２の端部１８２と第
２の脚部１５４の第２の端部１８３とを連結する。曲線
状部分１５５は、配管を含む第１の平面に対して実質的
に平行で第１及び第２の脚部１５３及び１５４の縦方向
の軸に対して実質的に垂直な縦方向の軸を有するように
して第１の脚部１５３の第２の端部１８２から外方に延
びて第２の脚部１５４の第２の端部１８３に連結する。
【００４３】減少したフラッグ寸法とするために、流管
１０３Ａ及び１０３Ｂの全長が駆動源１０４によって与
えられる力に応じて振動しなければならない。振動及び
物質の流れによって生ずるコリオリ効果の測定の精度を
高めるために、流管１０３Ａ及び１０３Ｂに２組の受け
バーが取り付けられなければならない。第１の組の受け
バー１２２−１２３は振動モードを分離するように流管
１０３Ａ及び１０３Ｂの振動を規制する。第２の組の受
けバー１２０−１２１は流量計センサー１０のゼロ点安
定性を高めるために必要とされる。これにより流量計電
子回路２０としてはコリオリ効果によって生ずる位相差
の測定がより容易になる。
【００４４】第１の組の受けバー１２２及び１２３は、
流管１０３Ａ−１０３Ｂの角度が配管を含む第１の平面
に対して実質的に４５°となる箇所で、流管１０３Ａ及
び１０３Ｂに屈曲部分１５１―１５１′において取り付
けられている。この第１の組の受けバー１２２及び１２
３は種々の振動モードの振動数を分離する。
【００４５】ゼロ点安定性の問題を少なくするために、
第２の組の受けバー１２０及び１２１が流管１０３Ａ−
１０３Ｂを連結する。第２の組の受けバーが第１の組の
受けバー１２２−１２３とインライン部分１５０−１５
０′との間の屈曲部分１５１−１５１′の箇所で流管１
０３Ａ及び１０３Ｂに取り付けられている。好ましい実
施例において、第２の組の受けバーは、縦方向の軸が第
１の平面に対して７．５°と２２．５°との間の範囲内
の角度をなす方向となる位置において流管１０３Ａ−１
０３Ｂに取り付けられる。
【００４６】
【図２のマニホルド１０２及び１０２′に取り付けられ
たスペーサ】 図２は流量計１０に取り付けられたスペ
ーサ２００を示している。スペーサ２００は両側に方形
の端部１９０−１９１を有している。好ましい実施例に
おいて、方形の端部１９０−１９１（図１参照）はマニ
ホルド１０２−１０２′における方形の板として鋳造さ
れる。壁部２０１−２０２によって表される４つの壁部
が方形の端部１９０−１９１の各々の縁部に連結されて
収容体を形成する。インライン部分１５０−１５０′
（図１参照）及び屈曲部分１５１−１５１′（図１参
照）はハウジング２００によって収容される。Ｕ形の部
分１５２はハウジング２００の上側における開口２１０
及び２１１から突出する。開口２１０及び２１１は流管
１０３Ａ−Ｂの両方が開口を通り抜けられるようにする
のに十分な大きさである。流管１０３Ａ−１０３Ｂの両
方が開口２１０−２１１を通り抜けるので、流管１０３
Ａ−１０３Ｂはハウジング２００に取り付けられること
はなく、流管の全長が駆動源１０４（図１参照）によっ
て与えられる力に応じて振動するであろう。
【００４７】
【図３の４本の管１０３Ａ−１０３Ｂのハウジング】図
３は流管１０３Ａ−１０３Ｂ（図１参照）を収容するた
めのハウジング３００を示している。ハウジング３００
は流管１０３Ａ−１０３Ｂ上に適合する中空の内側を有
する構造であり、溶接あるいはボルト及びナットのよう
な適当な方法でハウジング２００に取り付けられる。ハ
ウジング３００は流管１０３Ａ−１０３Ｂの一方あるい
は両方が破損した場合に物質が漏れるのを防止する。
【００４８】フラッグ寸法を小さくしたコリオリ流量計
について説明した。当業者には文言上あるいは均等論的
に本発明の範囲に属する他のコリオリ流量計を形成し得
ることが考慮されよう。 ［図面の簡単な説明］
【図１】減少したフラッグ寸法を有するコリオリ流量計
を示す図である。
【図２】スペーサに取り付けられた本発明のコリオリ流
量計を示す図である。
【図３】スペーサに取り付けられハウジングに収容され
たコリオリ流量計を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョンストン，スティーヴン・ジェーム ズ アメリカ合衆国コロラド州80030，ウエ ストミンスター，ヴライン・ドライブ 11284 (72)発明者 マッカーシー，ジョン・リチャード アメリカ合衆国コロラド州80303，ボー ルダー，サーティフィフス・ストリート 865 (56)参考文献 特開 昭61−290325（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−33619（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−15（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01F 1/00 - 9/02

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】１対の平行に向いた流管であって、その各
    々が 配管の縦方向の軸に実質的に平行で該配管を含む第１の
    平面内に含まれる縦方向の軸を有するようにした各々の
    上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）の両端側部分をなすイ
    ンライン部分（１５０−１５０′）と、 該インライン部分（１５０−１５０′）の一端（１６１
    −１６１′）から延びていて、各々の上記流管の縦方向
    の軸を上記第１の平面内の向きから上記第１の平面に実
    質的に垂直の向きになるまで変化させる屈曲部をなす各
    々の上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）における屈曲部分
    （１５１−１５１′）と、 各々の上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）において上記流
    管の縦方向の軸を上記第１の平面に実質的に平行な方向
    に向いて上記屈曲部分の間を横切るように変化させる各
    々の上記流管における曲線状部分をなす、上記流管の両
    端側部分における上記屈曲部分（１５１−１５１′）の
    間に延びる実質的にＵ形の部分（１５２）と、 を含む複数の部分に分割される１対の流管（１０３Ａ−
    １０３Ｂ）と、 上記流管の縦方向の軸が上記第１の平面に平行な方向か
    ら実質的に４５゜をなす上記屈曲部分（１５１−１５
    １′）における箇所で各々の上記流管（１０３Ａ−１０
    ３Ｂ）に取り付けられ、上記流管の振動モードの間で振
    動数を分離させる第１の組の受けバー（１２２−１２
    ３）と、 上記インライン部分と上記第１の組の受けバーとの間の
    上記流管の両端部の屈曲部分（１５１−１５１′）にお
    ける箇所で上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）に取り付け
    られ、各々の上記流管のゼロ点安定性を高めるようにし
    た第２の組の受けバー（１２０−１２１）と、 からなることを特徴とするコリオリ流量計（５）。
  2. 【請求項２】各々の上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）の
    第１の上記インライン部分（１５０）に連結され、上記
    配管からの流れを受け入れ、流れを２つの流れに分割
    し、該２つの流れの各々を上記流管（１０３Ａ−１０３
    Ｂ）の異なる１本に向ける入口側マニホルド（１０２）
    をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のコリオ
    リ流量計（５）。
  3. 【請求項３】 上記入口側マニホルド（１０２）を上記
    配管に連結するため上記入口側マニホルド（１０２）に
    取り付けられた入口側フランジ（１０１）をさらに含む
    ことを特徴とする請求項２に記載のコリオリ流量計
    （５）。
  4. 【請求項４】各々の上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）の
    第２の上記インライン部分（１０５−１０５′）に連結
    され、上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）からの流れを受
    け入れ、流れを１つの流出する流れに合流させ、該流出
    する流れを上記配管に向ける出口側マニホルド（１０
    ２′）をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の
    コリオリ流量計（５）。
  5. 【請求項５】上記出口側マニホルド（１０２′）を上記
    配管に連結するため上記出口側マニホルド（１０２′）
    に取り付けられた出口側フランジ（１０１′）をさらに
    含むことを特徴とする請求項４に記載のコリオリ流量計
    （５）。
  6. 【請求項６】上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）の両端に
    取り付けられたマニホルド（１０２−１０２′）と、 各々の上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）のインライン部
    分（１５０−１５０′）及び屈曲部分（１５１−１５
    １′）を収容するようにして上記マニホルド（１０２−
    １０２′）に取り付けられたスペーサ（２００）と、 各々の上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）のＵ形の部分
    （１５２）が上記スペーサ（２００）を通り抜ける上記
    スペーサにおける開口（２１０−２１１）と、 をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のコリオ
    リ流量計（５）。
  7. 【請求項７】上記Ｕ形の部分（１５２）が減少したフラ
    ッグ寸法を有することを特徴とする請求項１に記載のコ
    リオリ流量計。
  8. 【請求項８】上記第１の平面に垂直な方向から実質的に
    ３゜の方向の縦方向の軸を有する上記屈曲部分（１５
    ０）から外方に延びる上記Ｕ形の部分（１５０）の第１
    の脚部（１５３）及び第２の脚部（１５４）をさらに含
    むことを特徴とする請求項１に記載のコリオリ流量計。
  9. 【請求項９】上記第１の平面が地面に対して垂直であ
    り、自然排水型であるようにしたことを特徴とする請求
    項８に記載のコリオリ流量計。
  10. 【請求項１０】上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）を収容
    するハウジング（３００）をさらに含むことを特徴とす
    る請求項１に記載のコリオリ流量計。
  11. 【請求項１１】各々の上記流管の全長が振動するように
    したことを特徴とする請求項１に記載のコリオリ流量
    計。
  12. 【請求項１２】上記第２の組の受けバー（１２２−１２
    ３）が上記流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）に取り付けられ
    る箇所が、上記流管の縦方向の軸が上記第１の平面に対
    して７．５゜と２２．５゜との間の範囲の角度をなす方
    向となる箇所であるようにしたことを特徴とする請求項
    １に記載のコリオリ流量計。
  13. 【請求項１３】上記対をなすコリオリ流管を振動させる
    駆動装置（１０４）をさらに含むことを特徴とする請求
    項１に記載のコリオリ流量計。
  14. 【請求項１４】上記駆動装置（１０４）の入口側で上記
    対をなす流管（１０３Ａ−１０３Ｂ）に取り付けられた
    第１のピックオフ（１０５）と、 上記駆動装置（１０４）の出口側で上記対をなす流管
    （１０３Ａ−１０３Ｂ）に取り付けられた第２のピック
    オフ（１０５′）と、 をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のコリ
    オリ流量計。
  15. 【請求項１５】上記ピックオフからの上記流管の振動を
    示す信号を受け取り、上記流量計を通って流れる物質の
    質量流量を決定する流量計電子回路（２０）をさらに含
    むことを特徴とする請求項１４に記載のコリオリ流量
    計。
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