JP5193185B2 - 単一の流れ導管を備えるコリオリ流量計、動作させる方法、及び、製造する方法 - Google Patents
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Description
態様
本発明の1つの態様は、単一の流れ導管を備えたコリオリ流量計を含んでおり、
単一の流れ導管は、
軸方向に整列している入口区画及び出口区画と、
入口区画に取り付けられている第1曲げ区画、及び出口区画に取り付けられている第2曲げ区画と、
第1曲げ区画と第2曲げ区画の間に伸張している接続区画であって、接続区画の中心は単一の流れ導管の対称軸を画定しており、単一の流れ導管は対称軸に関して対称であり、単一の流れ導管は基本的に1つの面内に形成されている、接続区画と、
第1端部及び第2端部を有する捩り部材であって、第1端部は、単一の流れ導管の接続区画に第1曲げ区画近くで取り付けられており、第2端部は、単一の流れ導管の接続区画に第2曲げ区画近くで取り付けられている、捩り部材と、
捩り部材に取り付けられ、単一の流れ導管の接続区画の中心に向かって伸張しており、捩り部材に概ね垂直である、平衡部材と、
平衡部材に取り付けられており、駆動装置を搭載するように構成されている少なくとも1つの駆動ブラケットであって、駆動装置は、単一の流れ導管に対して力を加えるように構成されている、駆動ブラケットと、を備えており、
捩り部材は中央区画を有しており、捩り部材の第1端部と第2端部は、単一の流れ導管と同位相で振動するように構成され、中央区画は、単一の流れ導管と逆位相で振動するように構成されていて、捩り部材を、捩り振動軸に沿って捩り方向に変形させる。
マニホルドスペーサーは、第1及び第2マニホルドの間を伸張しており、外側表面を有しており、更に、第1マニホルド近くで外側表面を貫通する第1開口部と、第2マニホルド近くで外側表面を貫通する第2開口部とを有しており、単一の流れ導管の接続区画の第1端部は、第1開口部を通って伸張し、単一の流れ導管の接続区画の第2端部は、第2開口部を通って伸張しており、
可撓性部材は、捩り振動軸と整列しており、マニホルドスペーサーの外側表面に連結されており、捩り部材の中央区画の第2表面に連結されている、のが望ましい。
単一の流れ導管の第1曲げ区画に取り付けられている第1直線区画、及び第2曲げ区画に取り付けられている第2直線区画と、
第1直線区画及び第2直線区画に取り付けられ、それらの間を伸張している湾曲頂上区画と、を備えているのが望ましい。
単一の湾曲流れ導管を、コリオリ流量計の両端の間に懸垂する段階であって、単一の湾曲流れ導管の2つの曲げ区画は、支持されておらず、2つの曲げ区画は、単一の湾曲流れ導管の対称軸に関して互いに反対側にある、単一の湾曲流れ導管を懸垂する段階と、
捩り部材の両端を、単一の湾曲流れ導管に、単一の湾曲流れ導管の対称軸に関して対称に位置している、単一の湾曲流れ導管の2つの曲げ区画より対称軸に近い2つの点で、取り付ける段階と、
単一の湾曲流れ導管と釣合錘構造の間に、釣合錘構造と単一の湾曲流れ導管が同じ周波数で但し逆位相で振動するように、力を生成する段階であって、釣合錘構造は、捩り部材の中央区画に取り付けられていて、捩り部材の中央区画は、捩り方向に、回転の捩り軸に沿って、平衡構造と同相で撓み、捩り部材の両端は、捩り方向に、回転の捩り軸に沿って、単一の湾曲流れ導管と同相で撓む、力を生成する段階と、を含んでいる。
単一の湾曲流れ導管を振動させる段階と、
第1密度を有する材料を、振動している単一の湾曲流れ導管を通して流す段階と、
捩り部材を捩り方向に撓ませる段階であって、捩り部材の第1端部と第2端部は、単一の湾曲流れ導管の振動と同相で撓み、捩り部材の中央区画は、捩り方向に単一の湾曲流れ導管の振動とは逆位相で撓み、第1振動軸は、捩り部材の第1端部と中央区画の間の第1位置に形成され、第2振動軸は、捩り部材の第2端部と中央区画の間の第2位置に形成される、捩り部材を撓ませる段階と、を含んでいる。
単一の流れ導管を設ける段階であって、単一の流れ導管は、
軸方向に整列している入口区画及び出口区画と、
入口区画に取り付けられている第1曲げ区画及び出口区画に取り付けられている第2曲げ区画と、
第1曲げ区画と第2曲げ区画の間を伸張している接続区画であって、接続区画の中心は単一の流れ導管の対称軸を画定しており、単一の流れ導管は対称軸に関して対称であり、単一の流れ導管は基本的に1つの面内に形成されている、接続区画と、を備えている、単一の流れ導管を設ける段階と、
捩り部材の第1端部を単一の流れ導管の接続区画に第1曲げ区画近くで取り付け、捩り部材の第2端部を単一の流れ導管の接続区画に第2曲げ区画近くで取り付ける段階と、
平衡部材を捩り部材の第1側に取り付ける段階であって、平衡部材は単一の流れ導管の接続区画の中央に向かって伸張しており、平衡部材は流れ導管の面内に向けられている、平衡部材を取り付ける段階と、
少なくとも1つの駆動ブラケットを平衡部材に取り付ける段階であって、少なくとも1つの駆動ブラケットは駆動装置を搭載するように構成されており、駆動装置は単一の流れ導管に力を加えるよう構成されている、駆動ブラケットを取り付ける段階と、から成り、
捩り部材は、中央区画を有しており、捩り部材の第1端部と第2端部は、単一の流れ導管と同相で振動するよう構成されており、中央区画は、単一の流れ導管とは逆位相で振動するように構成されていて、捩り部材を、捩り振動軸に沿って捩り方向に変形させるようになっている。
マニホルドスペーサーを、第1と第2のマニホルドの間に取り付ける段階であって、マニホルドスペーサーは、外側表面を有しており、マニホルドスペーサーは、第1マニホルド近くで外側表面を貫通する第1開口部と、第2マニホルド近くで外側表面を貫通する第2開口部を有しており、単一の流れ導管の接続区画の第1端部は、第1開口部を通って伸張し、単一の流れ導管の接続区画の第2端部は、第2開口部を通って伸張している、マニホルドスペーサーを取り付ける段階と、
可撓性部材を、マニホルドスペーサーの外側表面及び捩り部材に取り付ける段階であって、可撓性部材は捩り振動軸と整列している、可撓性部材を取り付ける段階と、を含んでいるのが望ましい。
単一の流れ導管の第1曲げ区画に取り付けられている第1直線区画、及び第2曲げ区画に取り付けられている第2直線区画と、
第1直線区画と第2直線区画に取り付けられ、それらの間を伸張している湾曲頂上区画と、を備えている、ことを更に含んでいるのが望ましい。
Claims (31)
- 単一の流れ導管を備えているコリオリ流量計において、
前記単一の流れ導管は、
軸方向に整列している入口区画(312)及び出口区画(314)と、
前記入口区画(312)に取り付けられている第1曲げ区画(316)、及び前記出口区画(314)に取り付けられている第2曲げ区画(318)と、
前記第1曲げ区画(316)と前記第2曲げ区画(318)の間に伸張している接続区画(324)であって、前記接続区画の中心によって画定される対称軸のまわりに対称であり、前記単一の流れ導管は基本的に1つの面内に形成されている、接続区画(324)と、
中央区画、第1端部及び第2端部を有する捩り部材(430)であって、前記第1端部は、前記単一の流れ導管の前記接続区画(324)に前記第1曲げ区画(316)近くで取り付けられており、前記第2端部は、前記単一の流れ導管の前記接続区画(324)に前記第2曲げ区画(318)近くで取り付けられている、捩り部材と、
前記捩り部材(430)に取り付けられ、前記単一の流れ導管の前記接続区画の中心に向かって伸張しており、前記捩り部材(430)に概ね垂直である、平衡部材(432)と、
前記平衡部材(432)に取り付けられており、駆動装置を搭載するように構成されている少なくとも1つの駆動ブラケット(438)であって、前記駆動装置は、前記単一の流れ導管に対して力を加えるように構成されている、駆動ブラケットと、を備えており、さらに、
前記捩り部材(430)の前記第2端部は、前記単一の流れ導管と同相で振動するように構成され、前記捩り部材の前記中央区画は、前記単一の流れ導管と逆位相で振動するように構成されており、これにより、前記捩り部材を、捩り振動軸に沿って捩り方向に変形させる、コリオリ流量計。 - 前記単一の流れ導管の前記入口区画(312)に連結されている第1マニホルド、及び前記単一の流れ導管の前記出口区画(314)に連結されている第2マニホルドと、
前記第1及び第2マニホルド(152、154)の間を伸張し、外側表面を有しているマニホルドスペーサー(106)であって、前記マニホルドスペーサー(106)は、前記第1マニホルド(154)近くで前記外側表面を貫通する第1開口部と、前記第2マニホルド(152)近くで外側表面を貫通する第2開口部とを有しており、前記単一の流れ導管の前記接続区画の第1端部は、前記第1開口部を通って伸張し、前記単一の流れ導管の前記接続区画の第2端部は前記第2開口部を通って伸張している、マニホルドスペーサーと、さらに、
前記捩り振動軸と整列しており、前記マニホルドスペーサーの外側表面、及び前記捩り部材の前記中央区画に連結されている可撓性部材(542)と、を更に備えている、請求項1に記載のコリオリ流量計。 - 前記マニホルドスペーサー(106)は、前記単一の流れ導管の前記入口区画(312)及び前記出口区画(314)と、前記単一の流れ導管の前記第1曲げ区画(316)及び前記第2曲げ区画(318)とを取り囲んでいる、請求項2に記載のコリオリ流量計。
- 前記マニホルドスペーサー(106)は基本的に円筒形である、請求項2に記載のコリオリ流量計。
- 前記捩り振動軸は、前記単一の流れ導管によって画定される面内にある、請求項1に記載のコリオリ流量計。
- 前記平衡部材(432)に取り付けられているピックオフ支持部材(434)であって、前記捩り部材(430)と平行であり、前記単一の流れ導管の対称軸に関して互いに反対側に位置する、前記単一の流れ導管の前記接続区画(324)の2つの区分の間を伸張しており、前記ピックオフ支持部材(434)の第1端部に第1センサー装置を、前記ピックオフ支持部材の第2端部に第2センサー装置を保持するように構成されている、ピックオフ支持部材を更に備えている、請求項1に記載のコリオリ流量計。
- 前記捩り部材(530)に取り付けられているドングル(540)であって、前記捩り部材(530)に垂直であり、前記捩り部材(530)から下方に、前記単一の流れ導管から離れる方向に伸張し、前記単一の流れ導管の対称軸と整列しており、前記第1及び前記第2マニホルドの残留運動を取り除くように構成されている、ドングルを更に備えている、請求項2に記載のコリオリ流量計。
- 前記ドングル(540)は、略長方形の平坦なプレートであり、前記長方形の長軸は前記捩り部材(530)に垂直である、請求項7に記載のコリオリ流量計。
- 前記捩り部材(430)は、前記捩り振動軸と平行な、概ね平坦なプレートであり、前記捩り部材の前記第1端部は、前記捩り部材の前記第1端部が前記単一の流れ導管の前記接続区画に連結されている場所で、前記第1端部が、前記単一の流れ導管の前記接続区画に垂直になるように曲がっており、前記捩り部材の前記第2端部は、前記捩り部材の前記第2端部が前記単一の流れ導管の前記接続区画に連結されている場所で、前記第2端部が、前記単一の流れ導管の前記接続区画に垂直になるように曲がっている、請求項1に記載のコリオリ流量計。
- 前記単一の流れ導管の前記接続区画は、
前記単一の流れ導管の前記第1曲げ区画(316)に取り付けられている第1直線区画(320)、及び前記第2曲げ区画(318)に取り付けられている第2直線区画(322)と、
前記第1直線区画及び前記第2直線区画に取り付けられ、それらの間を伸張している湾曲頂上区画と、を更に備えている、請求項1に記載のコリオリ流量計。 - 前記単一の流れ導管の前記平衡部材(410)は、台形の概ね平坦なプレートであり、前記台形の幅広の端部は、前記捩り振動軸に沿って前記捩り部材(430)に取り付けられている、請求項1に記載のコリオリ流量計。
- 前記平衡部材(410)は、前記単一の流れ導管の対称軸に沿って高い曲げ剛性を有するように構成されている、請求項1に記載のコリオリ流量計。
- 前記単一の流れ導管(308)の剛性と前記捩り部材(430)及び前記平衡部材(432)の剛性は、前記流れ導管と前記捩り部材及び前記平衡部材の、位相外れ振動の固有周波数が、同相の固有周波数より遙かに高くなるように調節されている、請求項1に記載のコリオリ流量計。
- 単一の湾曲流れ導管を有するコリオリ流量計を動作させる方法であって、
前記単一の湾曲流れ導管(308)を前記コリオリ流量計の両端の間に懸垂する段階であって、当該単一の湾曲流れ導管(308)の2つの曲げ区画が支持されておらず、当該2つの曲げ区画が当該単一の湾曲流れ導管の対称軸に関して互いに反対側にある、前記単一の湾曲流れ導管(308)を懸垂する段階と、
捩り部材(430)の両端を、前記単一の湾曲流れ導管(308)に、当該単一の湾曲流れ導管(308)の対称軸に関して対称に位置している、当該単一の湾曲流れ導管の前記2つの曲げ区画より前記対称軸に近い2つの点で、取り付ける段階と、
前記単一の湾曲流れ導管(308)と平衡部材(432)との間に、当該平衡部材(432)と当該単一の湾曲流れ導管(308)とが同じ周波数で但し逆位相で振動するように力を生成する段階であって、当該平衡部材(432)は前記捩り部材(430)の中央区画に取り付けられ、当該捩り部材(430)の当該中央区画は捩り方向に捩り振動軸に沿って当該平衡部材と同相で撓み、当該捩り部材の前記両端が捩り方向に前記捩り振動軸に沿って当該単一の湾曲流れ導管(308)と同相で撓む、力を生成する段階と、から成る方法。 - 前記捩り部材(430)は、マニホルドスペーサー(406)に可撓性部材(542)によって取り付けられており、
前記可撓性部材(542)は、前記捩り振動軸と整列している、請求項14に記載の方法。 - 前記コリオリ流量計が前記単一の湾曲流れ導管(308)の入口区画(312)に接合されている第1のマニホルド(154)、前記単一の湾曲流れ導管(308)の出口区画(314)に接合されている第2のマニホルド(152)、及び前記第1のマニホルド(154)と前記第2のマニホルド(152)との間に延びるマニホルドスペーサー(106)を具備しており、
ドングル(540)は、前記捩り部材(430)の前記平衡部材(432)の反対側に取り付けられ、前記2つのマニホルドの残留運動を取り除くように構成されている、請求項14に記載の方法。 - 第1密度を有する材料を、前記振動している単一の湾曲流れ導管を通して流す段階、を更に含んでいる請求項14に記載の方法。
- 第2密度を有する材料を、前記単一の湾曲流れ導管(308)を通して流す段階であって、前記第1密度と前記第2密度は異なっており、前記第1振動軸は前記第1位置に形成されず、前記第2振動軸は前記第2位置に形成されない、第2密度を有する材料を流す段階を更に含んでいる、請求項17に記載の方法。
- コリオリ流量計を製造する方法において、
単一の流れ導管を設ける段階であって、前記単一の流れ導管は、
軸方向に整列している入口区画(312)及び出口区画(314)と、
前記入口区画(312)に取り付けられている第1曲げ区画(316)及び前記出口区画(314)に取り付けられている第2曲げ区画(318)と、
前記第1曲げ区画(316)と前記第2曲げ区画(318)の間を伸張している接続区画(324)であって、前記単一の流れ導管は、前記接続区画の中心によって画定される対称軸のまわりに対称であり、前記単一の流れ導管は、基本的に1つの面内に形成されている、接続区画とを備えている、単一の流れ導管を設ける段階と、
捩り部材(430)の第1端部を、前記単一の流れ導管の前記接続区画に前記第1曲げ区画(316)近くで取り付け、前記捩り部材(430)の第2端部を、前記単一の流れ導管の前記接続区画に前記第2曲げ区画(318)近くで取り付ける段階と、
平衡部材(432)を前記捩り部材(430)の第1側に取り付ける段階であって、前記平衡部材(432)は、前記単一の流れ導管の前記接続区画の中央に向かって伸張しており、前記平衡部材(432)は、前記流れ導管の面内に向けられている、平衡部材(432)を取り付ける段階と、さらに、
少なくとも1つの駆動ブラケット(438)を前記平衡部材(432)に取り付ける段階であって、前記少なくとも1つの駆動ブラケット(438)は駆動装置を搭載するように構成されており、前記駆動装置は前記単一の流れ導管に力を加えるよう構成されている、駆動ブラケット(438)を取り付ける段階と、から成り、
前記捩り部材(430)は、中央区画を有しており、前記捩り部材(430)の前記第1端部と前記第2端部は、前記単一の流れ導管と同相で振動するよう構成されており、前記捩り部材(430)の前記中央区画は、前記単一の流れ導管とは逆位相で振動するように構成されていて、前記捩り部材を、捩り振動軸に沿って捩り方向に変形させる、コリオリ流量計を製造する方法。 - 第1マニホルド(154)を前記単一の流れ導管の前記入口区画(312)に連結させ、第2マニホルド(152)を前記単一の流れ導管の前記出口区画(314)に連結させる段階と、
マニホルドスペーサー(406)を、前記第1と前記第2のマニホルド(154、152)の間に取り付ける段階であって、前記マニホルドスペーサー(406)は、外側表面を有しており、前記マニホルドスペーサーは、前記第1マニホルド(154)近くで外側表面を貫通する第1開口部と、前記第2マニホルド(152)近くで外側表面を貫通する第2開口部を有しており、前記単一の流れ導管の前記接続区画の第1端部は、前記第1開口部を通って伸張し、前記単一の流れ導管の前記接続区画の第2端部は、前記第2開口部を通って伸張している、マニホルドスペーサー(406)を取り付ける段階と、
可撓性部材(542)を、前記マニホルドスペーサー(406)の外側表面及び前記捩り部材に取り付ける段階であって、前記可撓性部材は前記捩り振動軸と整列している、可撓性部材(542)を取り付ける段階と、を更に含んでいる、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。 - 前記マニホルドスペーサー(406)は、前記単一の流れ導管の前記入口区画(312)及び前記出口区画(314)と、前記単一の流れ導管の前記第1曲げ区画(316)及び前記第2曲げ区画(318)とを取り囲んでいる、請求項20に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- 前記マニホルドスペーサー(406)は、基本的に円筒形である、請求項20に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- 前記捩り振動軸は、前記単一の流れ導管の前記接続区画の前記第1曲げ区画近くと、前記単一の流れ導管の前記接続区画の前記第2曲げ区画近くの間を、前記捩り部材の前記中央区画の長さに沿って走っている、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- ピックオフ支持部材(434)を前記平衡部材(432)に取り付ける段階であって、前記ピックオフ支持部材(434)は、前記捩り部材(430)と平行であり、単一の前記流れ導管の前記接続区画の、前記単一の流れ導管の対称軸に対して反対側の2つの区分の間を伸張しており、前記ピックオフ支持部材は、第1センサー装置を前記ピックオフ支持部材の第1端部に、第2センサー装置を前記ピックオフ支持部材の第2端部に、保持するように構成されている、ピックオフ支持部材(434)を取り付ける段階を更に含んでいる、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- ドングル(540)を前記捩り部材(430)に取り付ける段階であって、前記ドングル(540)は、前記捩り部材(430)に垂直であり、前記捩り部材(430)から下向きに、前記平衡部材(432)から離れる方向に伸張し、前記単一の流れ導管の面内に整列しており、前記ドングル(540)は、前記第1及び前記第2マニホルド内の残留運動を取り除くように構成されている、ドングル(540)を取り付ける段階を更に含んでいる、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- 前記ドングル(540)は、略長方形の平坦なプレートであり、前記長方形の長軸は前記捩り部材に垂直である、請求項24に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- 前記捩り部材(430)は、前記捩り振動軸に平行な概ね平坦なプレートであり、前記捩り部材(430)の前記第1端部は、前記捩り部材(430)の前記第1端部が前記単一の流れ導管の前記接続区画に連結されている場所で、前記第1端部が前記単一の流れ導管の前記接続区画に垂直になるように曲がっており、前記捩り部材(430)の前記第2端部は、前記捩り部材(430)の第前記2端部が前記単一の流れ導管の前記接続区画に連結されている場所で、前記第2端部が前記単一の流れ導管の前記接続区画に垂直になるように曲がっている、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- 前記単一の流れ導管の前記接続区画は、
前記単一の流れ導管の前記第1曲げ区画(316)に取り付けられている第1直線区画(320)、及び前記第2曲げ区画(318)に取り付けられている第2直線区画と、
前記第1直線区画と前記第2直線区画に取り付けられ、それらの間を伸張している湾曲頂上区画と、を更に備えている、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。 - 前記単一の流れ導管の前記平衡部材(432)は、台形の概ね平坦なプレートであり、前記台形の幅広の端部は、前記捩り振動軸に沿って前記捩り部材(430)に取り付けられている、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- 前記平衡部材(430)は、前記単一の流れ導管の対称軸に沿って高い曲げ剛性を有するように構成されている、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
- 前記単一の流れ導管の剛性と、前記捩り部材(430)及び前記平衡部材(432)の剛性は、前記単一の流れ導管と前記捩り部材及び前記平衡部材の位相外れ振動の固有周波数が、同相の固有周波数より遙かに高くなるように調節されている、請求項19に記載のコリオリ流量計を製造する方法。
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