JP4632145B2 - タービン式流量計用整流器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は整流器に係り，タービン式流量計に使用して，より正確な流量計測を行なうためのタービン式流量計用の整流器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
タービン式流量計を使用するに当っては，配管中の旋回流や偏流に注意しなければならない。そのために，フローストレートナや，フローコンディショニングプレート（整流板）等の整流器をタービン式流量計の上流側に設け，旋回流を伴った流れ及び流速分布の偏りのある流れを有する被測定流体を，常に安定した均一な流れに整流している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
タービン式流量計は，中央より外周側にブレードを持つ羽根車を，被測定流体の流れの中に置いて回転させ，羽根車の回転速度が流速に比例することを利用し，羽根車の回転数を検出することにより流速（流量）の計測を行なう。このため，従来の均一な流れに整流された被測定流体によりタービン式流量計の羽根車を回転させると，低流量域においては羽根車の機械抵抗により羽根車の回転速度が十分得られず，羽根車の回転速度が流速に比例しなくなる。よって，正確な流量計測を行なうことができないという問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため請求項１の発明は，前記タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面の中心部分には貫通孔が設けられてなり，タービン式流量計用整流器のブレード保持部への対向面に設けられた単位面積当りの貫通孔の開口面積を，前記タービン式流量計用整流器のブレードへの対向面の単位面積当りの貫通孔の開口面積より小さくしたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は，前記タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面の中心部分には貫通孔が設けられてなり，タービン式流量計用整流器の各貫通孔の開口面積を同一とするとともに，タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面に設けられた単位面積当りの貫通孔の数を，前記タービン式流量計用整流器の前記ブレードへの対向面の単位面積当りの貫通孔の数より少なくしたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下，図１及至図４を用いて，本発明の第１の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明になるタービン式流量計用整流器１の下流側に設置するタービン式流量計１１の構造例を示す断面図である。同図に示される様に，被測定流体に接触して回転する羽根車４はハウジング６中央に位置している。羽根車４はブレード保持部4aと該ブレード保持部4aの周りを囲むように立設された複数枚のブレード4bとから構成されている。ここでブレード保持部4aは，ブレード4bを保持する環状の保持部本体4cと，軸受4d，及びこの軸受4d内に挿通される軸4eとから構成される。そして，羽根車４は前記軸4eを中心にして回転する。この軸4eには，流れを乱さないように用いられるコーンと称されるステータ５と，それらを支持するためのクリップ組と称するサポート5aとにより支持されている。また，該タービン式流量計２の上流側には，本発明のタービン式流量計用整流器１が設けられている。
【０００９】
図２に本発明のタービン式流量計用整流器１の正面図を，図３には図２のA-A断面図を示す。図２及び図３に示される様に本発明のタービン式流量計用整流器１は整流器本体1aの全面に亘って多数の貫通孔３を有する。各貫通孔３の径は全て等しい。ブレード保持部4aへの対向面にあたるタービン式流量計用整流器１の中心には従来の整流器に設けられていた破線で示される中心の穴８は設けられていない。また，本発明のタービン式流量計用整流器１には，従来の整流器に設けられていたブレード保持部4aへの対向面にあたる中心の穴８を囲む６個の穴７のうち，１個おきの破線で示される３個の穴９も設けられていない。
【００１０】
このように，本実施の形態のタービン式流量計用整流器１では，タービン式流量計用整流器１のブレード保持部4aへの対向面にあたる中心及び中心近傍の穴８，９が設けられていないことにより，タービン式流量計用整流器１の前記ブレード保持部4aへの対向面における流体抵抗（圧力損失）が，前記タービン式流量計用整流器１の前記ブレード4bへの対向面の流体抵抗（圧力損失）よりも大きくなる。即ち，タービン式流量計用整流器１の中央側を，外周側の流体抵抗よりも大きく成るよう構成すると，タービン式流量計用整流器１を通過した被測定流体の流れは中心付近の流れが阻害され，図４に示すように凹形の流速分布１０となる。
【００１１】
タービン式流量計１１は管路に平行な向きの被測定流体を羽根車４のブレード4bに当てることにより羽根車４が効率良く回転する。タービン式流量計２の羽根車４のブレード保持部4aは被測定流体を当てても回転する形状とはされていないため，保持部4aに被測定流体を当てても回転はしない。よって流速分布を凹形にすることにより均一な流れと比較すると，回転体である羽根車４のブレード4bに管路に平行な向きの被測定流体を当てる量が増えるため，タービン式流量計１１の羽根車４の低流量域における回転速度が従来と比較して増速され，羽根車４の回転速度が流速に比例するようになり，低流量域における流量計測精度が向上する。
【００１２】
次に，本発明の第２の実施の形態であるタービン式流量計用整流器２０を図５を用いて説明する。本第２の実施の形態のタービン式流量計用整流器２０は，中心の穴８を設けた点が，前述の第１の実施の形態のタービン式流量計用整流器１と異なる点である。この方法でも，前述の第１の実施の形態に近い流速分布１０を得ることができる。更に中心に穴８を設けたことにより，流体抵抗が大きい中心部分における被測定流体はその流れ方向を変えることなくタービン式流量計用整流器２０を通過することができるので，流れ方向の乱れを減少させることができる。
【００１３】
次に，本発明の第３の実施の形態であるタービン式流量計用整流器３０を図６を用いて説明する。本実施の形態では，タービン式流量計用整流器３０の全面に有する孔の径をタービン式流量計用整流器３０のブレード4bへの対向面である外周側周辺に位置するものが最も大きくブレード保持部4aに対向する面である中心に向かうに従い順次相対的に小さく成るようにしている。この構成により，タービン式流量計用整流器３０のブレード保持部4aへの対抗面における流体抵抗は，タービン式流量計用整流器３０のブレード4bへの対抗面の流体抵抗よりも大きくなり，第１の実施の形態に近い流速分布１０を得ることができる。更に，本実施の形態では，第１の実施の形態の様に中心近傍の穴８，９を無くすことにより，すなわち，貫通孔の数を少なくすることにより流体抵抗を大きくするのではなく，孔の開口面積を小さくすることにより流体抵抗を大きくしている。このため，ブレード保持部4aに対抗する中心近傍における径方向の流速変動が小くなり，被測定流体の流れの乱れを抑えることができる。
【００１４】
尚，本実施例で示したタービン式流量計１１は，羽根車４が固定の軸4e上を回転するようになっているが，本発明が適用されるタービン式流量計はこれに限らず，例えば特開平２−６２９１４号公報に示されるように羽根車の保持部本体（回転体本体）に軸が一体に取り付いた構造のものであってもよい。この場合，ブレード保持部は保持部本体（回転体本体）と軸とから構成されることになる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように，請求項１及び２記載の発明では，回転体である羽根車のブレードに管路に平行な向きの被測定流体を当てる量が増えるため，タービン式流量計の羽根車の低流量域における回転速度が従来と比較して増速され，羽根車の回転速度が流速に比例するようになり，低流量域における流量計測精度が向上する。
【００１６】
また，請求項１及び請求項２の発明では，タービン式流量計用整流器の中心部分に穴を設けたことにより流体抵抗が大きい中心部分における被測定流体の流れ方向を変えることなくタービン式流量計用整流器を通過することができるので，流れ方向の乱れを減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 タービン式流量計用整流器の使用状態を示す縦断面図である。
【図２】 タービン式流量計用整流器１の正面図である。
【図３】 図２のA-A断面図である。
【図４】 凹形の流速分布を示す図である。
【図５】 第２実施の形態であるタービン式流量計用整流器の多孔板の正面図である。
【図６】 第３実施の形態であるタービン式流量計用整流器の多孔板の正面図である。
【符号の説明】
１ 本発明のタービン式流量計用整流器
1a 整流器本体
３ 孔（貫通孔）
４ 羽根車
4a ブレード保持部
4b ブレード
4c ブレード保持部本体
4d 軸受
4e 軸
１１ タービン式流量計
２０ 第２の実施の形態であるタービン式流量計用整流器
３０ 第３の実施の形態であるタービン式流量計用整流器
【発明の属する技術分野】
本発明は整流器に係り，タービン式流量計に使用して，より正確な流量計測を行なうためのタービン式流量計用の整流器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
タービン式流量計を使用するに当っては，配管中の旋回流や偏流に注意しなければならない。そのために，フローストレートナや，フローコンディショニングプレート（整流板）等の整流器をタービン式流量計の上流側に設け，旋回流を伴った流れ及び流速分布の偏りのある流れを有する被測定流体を，常に安定した均一な流れに整流している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
タービン式流量計は，中央より外周側にブレードを持つ羽根車を，被測定流体の流れの中に置いて回転させ，羽根車の回転速度が流速に比例することを利用し，羽根車の回転数を検出することにより流速（流量）の計測を行なう。このため，従来の均一な流れに整流された被測定流体によりタービン式流量計の羽根車を回転させると，低流量域においては羽根車の機械抵抗により羽根車の回転速度が十分得られず，羽根車の回転速度が流速に比例しなくなる。よって，正確な流量計測を行なうことができないという問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため請求項１の発明は，前記タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面の中心部分には貫通孔が設けられてなり，タービン式流量計用整流器のブレード保持部への対向面に設けられた単位面積当りの貫通孔の開口面積を，前記タービン式流量計用整流器のブレードへの対向面の単位面積当りの貫通孔の開口面積より小さくしたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は，前記タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面の中心部分には貫通孔が設けられてなり，タービン式流量計用整流器の各貫通孔の開口面積を同一とするとともに，タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面に設けられた単位面積当りの貫通孔の数を，前記タービン式流量計用整流器の前記ブレードへの対向面の単位面積当りの貫通孔の数より少なくしたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下，図１及至図４を用いて，本発明の第１の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明になるタービン式流量計用整流器１の下流側に設置するタービン式流量計１１の構造例を示す断面図である。同図に示される様に，被測定流体に接触して回転する羽根車４はハウジング６中央に位置している。羽根車４はブレード保持部4aと該ブレード保持部4aの周りを囲むように立設された複数枚のブレード4bとから構成されている。ここでブレード保持部4aは，ブレード4bを保持する環状の保持部本体4cと，軸受4d，及びこの軸受4d内に挿通される軸4eとから構成される。そして，羽根車４は前記軸4eを中心にして回転する。この軸4eには，流れを乱さないように用いられるコーンと称されるステータ５と，それらを支持するためのクリップ組と称するサポート5aとにより支持されている。また，該タービン式流量計２の上流側には，本発明のタービン式流量計用整流器１が設けられている。
【０００９】
図２に本発明のタービン式流量計用整流器１の正面図を，図３には図２のA-A断面図を示す。図２及び図３に示される様に本発明のタービン式流量計用整流器１は整流器本体1aの全面に亘って多数の貫通孔３を有する。各貫通孔３の径は全て等しい。ブレード保持部4aへの対向面にあたるタービン式流量計用整流器１の中心には従来の整流器に設けられていた破線で示される中心の穴８は設けられていない。また，本発明のタービン式流量計用整流器１には，従来の整流器に設けられていたブレード保持部4aへの対向面にあたる中心の穴８を囲む６個の穴７のうち，１個おきの破線で示される３個の穴９も設けられていない。
【００１０】
このように，本実施の形態のタービン式流量計用整流器１では，タービン式流量計用整流器１のブレード保持部4aへの対向面にあたる中心及び中心近傍の穴８，９が設けられていないことにより，タービン式流量計用整流器１の前記ブレード保持部4aへの対向面における流体抵抗（圧力損失）が，前記タービン式流量計用整流器１の前記ブレード4bへの対向面の流体抵抗（圧力損失）よりも大きくなる。即ち，タービン式流量計用整流器１の中央側を，外周側の流体抵抗よりも大きく成るよう構成すると，タービン式流量計用整流器１を通過した被測定流体の流れは中心付近の流れが阻害され，図４に示すように凹形の流速分布１０となる。
【００１１】
タービン式流量計１１は管路に平行な向きの被測定流体を羽根車４のブレード4bに当てることにより羽根車４が効率良く回転する。タービン式流量計２の羽根車４のブレード保持部4aは被測定流体を当てても回転する形状とはされていないため，保持部4aに被測定流体を当てても回転はしない。よって流速分布を凹形にすることにより均一な流れと比較すると，回転体である羽根車４のブレード4bに管路に平行な向きの被測定流体を当てる量が増えるため，タービン式流量計１１の羽根車４の低流量域における回転速度が従来と比較して増速され，羽根車４の回転速度が流速に比例するようになり，低流量域における流量計測精度が向上する。
【００１２】
次に，本発明の第２の実施の形態であるタービン式流量計用整流器２０を図５を用いて説明する。本第２の実施の形態のタービン式流量計用整流器２０は，中心の穴８を設けた点が，前述の第１の実施の形態のタービン式流量計用整流器１と異なる点である。この方法でも，前述の第１の実施の形態に近い流速分布１０を得ることができる。更に中心に穴８を設けたことにより，流体抵抗が大きい中心部分における被測定流体はその流れ方向を変えることなくタービン式流量計用整流器２０を通過することができるので，流れ方向の乱れを減少させることができる。
【００１３】
次に，本発明の第３の実施の形態であるタービン式流量計用整流器３０を図６を用いて説明する。本実施の形態では，タービン式流量計用整流器３０の全面に有する孔の径をタービン式流量計用整流器３０のブレード4bへの対向面である外周側周辺に位置するものが最も大きくブレード保持部4aに対向する面である中心に向かうに従い順次相対的に小さく成るようにしている。この構成により，タービン式流量計用整流器３０のブレード保持部4aへの対抗面における流体抵抗は，タービン式流量計用整流器３０のブレード4bへの対抗面の流体抵抗よりも大きくなり，第１の実施の形態に近い流速分布１０を得ることができる。更に，本実施の形態では，第１の実施の形態の様に中心近傍の穴８，９を無くすことにより，すなわち，貫通孔の数を少なくすることにより流体抵抗を大きくするのではなく，孔の開口面積を小さくすることにより流体抵抗を大きくしている。このため，ブレード保持部4aに対抗する中心近傍における径方向の流速変動が小くなり，被測定流体の流れの乱れを抑えることができる。
【００１４】
尚，本実施例で示したタービン式流量計１１は，羽根車４が固定の軸4e上を回転するようになっているが，本発明が適用されるタービン式流量計はこれに限らず，例えば特開平２−６２９１４号公報に示されるように羽根車の保持部本体（回転体本体）に軸が一体に取り付いた構造のものであってもよい。この場合，ブレード保持部は保持部本体（回転体本体）と軸とから構成されることになる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように，請求項１及び２記載の発明では，回転体である羽根車のブレードに管路に平行な向きの被測定流体を当てる量が増えるため，タービン式流量計の羽根車の低流量域における回転速度が従来と比較して増速され，羽根車の回転速度が流速に比例するようになり，低流量域における流量計測精度が向上する。
【００１６】
また，請求項１及び請求項２の発明では，タービン式流量計用整流器の中心部分に穴を設けたことにより流体抵抗が大きい中心部分における被測定流体の流れ方向を変えることなくタービン式流量計用整流器を通過することができるので，流れ方向の乱れを減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 タービン式流量計用整流器の使用状態を示す縦断面図である。
【図２】 タービン式流量計用整流器１の正面図である。
【図３】 図２のA-A断面図である。
【図４】 凹形の流速分布を示す図である。
【図５】 第２実施の形態であるタービン式流量計用整流器の多孔板の正面図である。
【図６】 第３実施の形態であるタービン式流量計用整流器の多孔板の正面図である。
【符号の説明】
１ 本発明のタービン式流量計用整流器
1a 整流器本体
３ 孔（貫通孔）
４ 羽根車
4a ブレード保持部
4b ブレード
4c ブレード保持部本体
4d 軸受
4e 軸
１１ タービン式流量計
２０ 第２の実施の形態であるタービン式流量計用整流器
３０ 第３の実施の形態であるタービン式流量計用整流器
Claims (2)
- ブレード保持部と該ブレード保持部に立設された複数のブレードとからなる回転可能な羽根車を有するタービン式流量計の上流側に設けられ，該タービン式流量計において流量計測される被測定流体を多数の貫通孔により整流するタービン式流量計用整流器において，
前記タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面の中心部分には貫通孔が設けられてなり，
前記タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面に設けられた単位面積当りの貫通孔の開口面積を，前記タービン式流量計用整流器のブレードへの対向面の単位面積当りの貫通孔の開口面積より小さくしたことを特徴とするタービン式流量計用整流器。 - ブレード保持部と該ブレード保持部に立設された複数のブレードとからなる回転可能な羽根車を有するタービン式流量計の上流側に設けられ，該タービン式流量計において流量計測される被測定流体を多数の貫通孔により整流するタービン式流量計用整流器において，
前記タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面の中心部分には貫通孔が設けられてなり，
前記タービン式流量計用整流器の各貫通孔の開口面積を同一とするとともに，前記タービン式流量計用整流器の前記ブレード保持部への対向面に設けられた単位面積当りの貫通孔の数を，前記タービン式流量計用整流器の前記ブレードへの対向面の単位面積当りの貫通孔の数より少なくしたことを特徴とするタービン式流量計用整流器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000298011A JP4632145B2 (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | タービン式流量計用整流器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000298011A JP4632145B2 (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | タービン式流量計用整流器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002107191A JP2002107191A (ja) | 2002-04-10 |
| JP4632145B2 true JP4632145B2 (ja) | 2011-02-16 |
Family
ID=18780040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000298011A Expired - Fee Related JP4632145B2 (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | タービン式流量計用整流器 |
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| KR101495907B1 (ko) * | 2013-12-31 | 2015-02-26 | 주식회사 경동나비엔 | 정류 구조를 갖는 유량 센서 |
| JP7159754B2 (ja) * | 2018-09-27 | 2022-10-25 | 三浦工業株式会社 | 羽根車式流量計 |
| CN110906095A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-03-24 | 保定保菱变压器有限公司 | 一种sf6气体绝缘变压器用整流栅 |
| CN115507909B (zh) * | 2022-10-18 | 2023-10-13 | 夏前明 | 一种流量计 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998053278A1 (de) * | 1997-05-23 | 1998-11-26 | Dr. Siebert & Kühn Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur bestimmung der strömungsgeschwindigkeit eines mediums, z.b. einer flüssigkeit oder eines gases |
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2000
- 2000-09-29 JP JP2000298011A patent/JP4632145B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998053278A1 (de) * | 1997-05-23 | 1998-11-26 | Dr. Siebert & Kühn Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur bestimmung der strömungsgeschwindigkeit eines mediums, z.b. einer flüssigkeit oder eines gases |
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| JP2002107191A (ja) | 2002-04-10 |
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