JP6228601B2 - 流量計 - Google Patents

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Description

本発明は、羽根車を包囲し、回転可能に取り付ける測定装置本体と、供給管と、排出管と、羽根車に割り当てられた少なくとも1つのセンサエンコーダと、測定装置本体に設けられ、センサエンコーダに応答し、羽根車の回転に基づき、測定装置本体を流れる液体量を決定する目的を有するセンサとを有する、液体用流量計に関する。
当初に述べた種類の多くの特徴を有する流量計として、GB 2、382、661が知られる。この特許出願は、羽根車に割り当てられた対応する磁石でホール効果を検出するセンサを用いる。この文脈において、この磁石は、特に古いモデルとは対照的に、本文書の情報によると、このような配置は装置にマイナスの影響を与え、磁石の交換を困難にするため、液体の経路から取り除かれる。
GB 2 382 661において、磁石は液体経路の外側に配置される。
従来技術として本英国文書に基づくEP 2 166 316において、測定装置本体に一体成形された流入コネクタを用いて、ノズルダクトを形成するノズル管を追加要素としてその中に封入する。
引用文献はホール効果の測定原理に基づき満足いく動作を行うが、一体成形コネクタを持つ円筒形測定装置本体があるため、非常に限られた空間の用途にはその寸法があまり適さない。
当初に述べた種類の特徴を有する流量計として、EP 2 154 490が知られる。ここで、測定装置本体は、供給管と排出管とを一体に囲み、ノズル形成くびれが供給管と排出管の間に偏心して配置された管である。羽根車は、測定装置本体のために拡大した排出管に回転可能に取り付けられ、羽根車は供給管と排出管の直径の約2倍である。一体型管のくびれは中央に設けられる。従って、この従来技術の短所は、就中、供給管と排出管とからなる管の外径を越えて突出する測定装置本体に必要な空間が大きいため、供給管および/または排出管からなる断面によって決定される円寸法が突出することである。
同様の流量計としてWO2011/055362 A1およびFR2 428 827 A1が知られる。
この従来技術を出発点として、本発明は当初述べた種類の流量計をより小さく、より容易に配設可能に構成する目的に基づく。特に、本発明の目的は、温飲料または冷飲料調製装置のラインに容易に設置可能な省空間流量計を特定することである。この文脈において、本発明のさらなる目的は、制御ユニット等の必要な電気および電子システムを、この制御ユニットで測定装置本体管にクリップする等して、追加スペースを必要としないコンパクトな方法で接続することである。
本発明のさらなる目的は、流量計の組立を簡易化し、使用する部品を少なくすることである。
これらの目的は、本発明によると当初述べた種類の流量計によって達成され、就中、請求項1の特徴では、液体用流量計は、羽根車を封入し回転可能に取り付けた測定装置本体を有し、測定装置本体自体が供給管と排出管とからなる。この文脈において、羽根車に割り当てられた少なくとも1つのセンサエンコーダと、測定装置本体に設けられ、センサエンコーダに応答し、羽根車の回転に基づき測定装置本体を流れる液体量を決定する目的を有するセンサとを設ける。測定装置本体は、一体型の供給管と排出管とからなり、ノズル形成くびれが供給管と排出管の間に偏心して配置された管である。羽根車はノズル形成くびれの下流の排出管に回転可能に取り付けられる。この文脈において、羽根車に対応する外径は、排出管の公称内径より小さい。
センサはホールセンサであることが有利である。
羽根車は、管軸方向の平面図で、各回転位置で、羽根車が内管によって設けられたフリースペースに嵌合するような外面を有し、羽根車は2つの側壁を有し、そのそれぞれに軸方向中心に軸受要素が設けられ、該軸受要素は排出管に割り当てられた回転軸受に割り当てることが有利である。回転軸受の軸は管の長手軸に垂直で、センサは管の上または下の2本の指定軸に関して垂直に取り付けるのが有利である。
軸受はそれぞれ、回転軸の両端部の軸受コーンからなり、軸受コーンは、排出管内または壁の前で回転軸受として対応する開口と係合することが有利である。
流量計には軸受ケージを設けることができ、そのためには、例えばガイドフィンのような少なくとも2つの取り付け要素を排出管に設け、羽根車の軸受ケージをガイドフィンと嵌合することができる。これら要素はガイド要素または位置決め要素として働き、回転に対してケージを保護し、同様にこれを位置決めする。この軸受ケージは、ラチェット爪によってその軸方向位置に固定することが有利である。
軸受ケージはリングからなることが可能で、その上に互いに対向する軸受アームを一体に形成し、該軸受アームはリングからほぼ直角に突出する。直角からの逸脱は、特に射出成形の締付に依存し得る。軸受はこれら軸受アームに設けることが可能である。軸受アームは、リングを下流に配置した結果としてくびれの方向に押し込むことが有利である。原則として、軸受は反対方向でも可能だが、最初に述べた解決法が好ましい。
羽根車は3枚か4枚の羽根を持つことができる。基本的に数は制限されないため、羽根は4枚、6枚、8枚、9枚、10枚その他の数とすることができる。この文脈において、羽根車は射出成形部品とすることができ、少なくとも1枚の羽根は永久磁石射出成形プラスチックからなる。これは、2k射出成形材料によって達成することができる。磁場の変化は軸から離れている羽根によって決定されるため、羽根車全体を永久磁石射出成形プラスチックから形成することも可能である。
別の実施形態では、羽根車は射出成形部品とすることが可能で、少なくとも1枚の羽根は、射出成形によって少なくとも部分的に封入された永久磁石を有する。
その結果、流量計は実質的に管状の測定装置本体内に完全に配置されるため、測定装置本体は「測定管」となり、該測定管は、管クリップへのホースや管等、解放可能または解放不可のラッチ要素を有する対応する互換切替ユニットに容易に挿入可能であるため、温飲料または冷飲料調製装置において切替ユニットと測定装置本体管とを接続するための追加スペースが必要なくなる。
さらなる実施形態は従属請求項に示される。
本発明の実施形態を、単に説明のためにのみ示し、制約的と解釈されない図面を参照しながら下記に記載する。図面において、
図1は、本発明の実施形態に係る流量計の部分切取斜視図を示す。 図2は、図1の断面の断面図を示す。 図3は、図1の実施形態に係る羽根車の斜視図を示す。 図4は、図1に係る実施形態の代替羽根車の斜視図を示す。 図5は、図1に係る流量計の図3または図4に係る羽根車の軸受ケージを示す。 図6は、本発明のさらなる実施形態に係る流量計の代替管の部分切取斜視図を示す。 図7は、本発明のさらなる実施形態に係る流量計の羽根車を挿入した代替管の部分切取斜視図を示す。 図8は、図1に係る流量計のセンサ本体の斜視図を示す。 図9は、図8に係るセンサ本体のさらなる斜視図を示す。 図10は、図1に係る流量計の測定装置本体の斜視図である。 図11は、排出管に貫流絞りを挿入した測定装置本体の断面図を示す。 図12は、図11の貫流絞りの斜視図を示す。 図13は、図11の貫流絞りの平面図を示す。 図14は、排出管に貫流絞りを嵌合させた測定装置本体の断面図を示す。 図15は、図15の貫流絞りの斜視図を示す。 図16は、図15の貫流絞りの平面図を示す。
図1は、本発明の実施形態に係る流量計の部分切取斜視図を示す。測定装置本体10は、以下により詳しく述べるように、その排出管11をセンサ本体30に入れて嵌合する。測定装置本体10は管状で、まったく損傷しておらず、つまり、2つの管開口部12および13のみ有することを意味する。供給管は参照番号12で示し、反対の排出管は参照番号13で示す。
図1の断面の図2の断面図から、排出管11がフランジ18を有し、その反対に対向するフランジ19が配置され、対向するフランジはセンサ本体の外壁31と32の間に嵌入することがわかる。貫流方向の向きは、対向するフランジの他側の向き溝21によって確保される。円周方向の管11の向きについては、図10に関連して後述する。
供給管12と排出管13は好ましくは同じ大きさである所定の内径を持ち、管11の外径が6mm、長さが約3.3cmの場合、たとえば4.1mmとする。当然ながら概要データから既に明らかなように、必要な貫流量によっては他の大きさも考えられる。供給管12は、ノズルとして作用し、測定装置本体10の長手軸に対して半径方向にオフセットして配置されるくびれ14に向かってくびれる。長手軸は、後述する位置決めフィン16のレベルで図2の図面の平面に位置する。くびれ14は、曲線を有し、その間に非対称の円錐を配設された2つの接合面を介して設置される。くびれ14は、供給管12の公称直径の20%から40%の間の範囲が好ましく、上述のタイプの実施形態の場合、たとえば1.33mmである。くびれ14は、内管の長手軸を含まないように配置される。同時に、排出管13の領域内の背壁15に対して小さい段24(図6または図7参照)を備える結果、ジェットの方向が、測定装置本体10に嵌入する羽根車またはタービン50に当たることになる。対応する衝撃面54を図3および図4の羽根車50の斜視図に示す。この段24もまた、図示しない他の実施形態では省略することができる。
図1において、測定装置本体10は、センサ本体30の凹部35中に嵌入する。測定装置本体10のないセンサ本体30をより詳細に図8および図9に示し、センサ本体30のない測定装置本体10をより詳細に図10に示す。
軸方向のセンサ本体30中の測定装置本体10の軸受はフランジ18および19によって確保され、外側からセンサ本体の側壁31および32に対し支持する。下側からセンサ本体30に係止舌33が設けられ、この係止舌が外側管11の対応するフィンの後ろで係合することにより、測定装置本体10とセンサ本体30とを2つの異なる部品のままにして、センサ90からの液体の経路の分離を確保する。センサ90はホールセンサであり、縦型羽根車50の軸の半径方向延長線に配置される。図示の実施形態では、当該センサ90はセンサ本体30の対応するスロット36に嵌入し、好ましくは絶縁シリコーンで密封される。このため、センサ本体30の上側に接続開口部44を設け、この絶縁材料を、接続開口部44を介してセンサ90を収納する空隙に射出成型することができる。
図2の断面図は、排出側13の管の位置決めフィン16を示し、この位置決めフィン16は排出管13のほぼ端部から羽根車の軸領域まで設ける。ここで、図示の実施形態には、排出管16の両側に互いに対して180度の角度で配置された2つのフィン16がある。他の実施形態では、120度の角度で間隔をあけた3つのフィン16、あるいは90度の間隔をあけた4つのフィンでもよい。
そして2つのフィン16に関連して4つのラチェット爪17があり、当該ラチェット爪17は、互いに対して40度の小さい角度で対として配置される。
フィン16は、軸受ケージ60の軸受アーム溝63と相互作用するよう設けられるが、これを図5に、より詳細に示す。軸受ケージ60は、ラチェット爪17の後ろに突き当たるまで排出管側13から外側管11に嵌入される。ここに示す実施形態では、2つのラチェット爪17が、排出管13に隆起として射出成型され、位置決めフィン16に対して90度の角度にある。120度の角度間隔をあけた3つの位置決めフィンの場合、例えば3つのキャッチ17を、フィン16に対して60度の角度間隔で設けることができる。位置決めフィン16も隆起部を有するか、または隆起を形成することができ、これが内径に対して小さい結果、ケージ60にとって固定機能を果たすこともできる。
例示する図5に示す軸受ケージ60はリング61を有し、その外壁69の直径は、排出管13の内径に嵌合する。互いに対向する2つの軸受アーム62はリング61上に一体に射出成型され、当該軸受アーム62はその外側に上述の軸受アーム溝63を有し、上向き突出64で終わり、ここには溝63のみがあって、案内用側壁はなくなる。軸受アームは、排出管13のくびれ14の端壁に当接し、キャッチ17に対して軸受ケージ60の軸方向位置を確保するか、止め具としてくびれ14から対応して突出する壁に当接するような長さとすることが有利である。
軸受開口部66はそれらに続く案内溝65より低いが、これが軸受アーム62の内側に互いに対向する位置で設けられる。これら案内溝65により、例えば図3または図4によると、羽根車50が上向き突出64に嵌合することができる。
図3は、図1の実施形態に係る羽根車50の斜視図である。羽根車50は、正面図でそれぞれ台形として構成される4つの羽根51を有する。したがってこれらは斜面53が両側に隣接する外面52を有する結果、羽根車は内管によって予め定義される自由空間に嵌入する。2つの側壁55が側面に設けられ、中央では、当該側壁から軸受円錐56が幅広の円錐ベースから隆起する。軸受円錐56の終端は丸めた円錐先端となる。
図3に係る羽根車50はしたがって4つの衝撃面54を有する。
原則として、3枚羽根の羽根車50を設けることも可能である。2枚羽根の羽根車は実施形態として好ましい特性が少ない。4枚以上の羽根をもつ羽根車がさらなる代替実施形態である。
図3に係る羽根車50は、Schrammbergの材料HF14/22(DE−870713 Schrammberg−SulgenのMS−Schrammberg GmbH & Co. KG)などのプラスチックに埋め込んだ磁石からなる射出成型部品である。射出成型によって埋め込み、射出成型方法を用いて加工することのできる別の磁石材料は、DE−51766 EngelskirchenのBarloc Plastics GmbHのClerablent製品で、この材料は、磁石機能部品製造用の広い範囲の異なる熱可塑性プラスチックに基づくフェライト充填化合物からなる。
図4に係る別の実施形態に、代替羽根車150を示す。同一の参照記号を持つ場合すべての図で特徴は同一であり、同様の特徴は参照番号を持つ。羽根車150も4つの羽根51と衝撃面54とを有し、かかる衝撃面は、ここでは鋳造くぼみ153を有する。対称性のため、2つの鋳造くぼみ153は各羽根51において互いに対向する面に設けられ、つまり2倍になる。
先端を丸めた軸受円錐56は、図3に係る実施形態と同じように構成されるが、ここでは羽根車に用いられるプラスチックは通常の非磁性射出成型プラスチックである。ホールセンサを作動するのに必要な磁性部品は、射出成型で2つのさらなる羽根に挿入される磁石160によって装備される。これらさらなる羽根151はしたがって、磁石160周囲の横方向に射出成型によって包囲された壁161を有し、外面152は原則として他方の羽根51の面52に対応する。
羽根車50または150のいずれのタイプもケージ60に挿入可能で、後者はその後キャッチ17の後方に押し込まれる。
円錐56と軸受開口部66の代わりに、この軸受は、特に軸受ケージ60を用いる時、逆に実施することもでき、すなわち、開口部を側壁55に設け、円錐をサイドアーム62の開口部66の代わりに隆起部分として装備する。隆起部分をタービンの一側に、くぼみを他側に有することも可能である。
図6に係るさらに別の実施形態では、本発明のさらなる実施形態に係る流量計の代替管110の部分切取斜視図を示す。対応して外管11にフランジ18および19を備えることができるため、上記に既に述べ、図8および図9に示すセンサ本体30を、測定装置本体としてこの管110に修正なしに採用することができる。間にノズルとしてくびれ14のある供給管12と排出管13は、正確に図1に係る管10の実施形態のように構成する。くびれの背壁15も同様である。軸受開口部166も、長手方向に排出管に設け、当該軸受開口部166はしたがって、外管11に位置するが、これを貫通しない。そのため、円錐56の寸法は直接利用に適するよう、やや長くなければならない。こうして、軸受円錐56を正しい向きで案内フィン111の間の案内溝112内へ挿入し、軸受開口部166の方向に多量の遊びなしに押し込む。この文脈において、これは斜面113に立ち上がり、軸受円錐56が軸受開口部166内へ摺動した後、羽根車50が滑り出ることを確実に防止する。
図7は、本発明のさらなる実施形態に係る流量計の挿入羽根車50を持つ代替管210の部分切取斜視図を示す。これもケージのない解決法で、軸受開口部は案内用隆起部分211に入り、これは横方向斜面213のみ有して、これを介して軸受円錐56が挿入される。実用的構成として、羽根車50の羽根51、ここでは排出管13の長手方向に配向した羽根51をペンチで固定し、その途中、取り付ける測定管を外力によって選択的に変形するなら、図7に示す位置で管13に嵌入することができる。さらに、図7は、背壁15に小さい段24があり、この結果、くびれ14によって予め定義される主なジェット方向が衝撃面54の中央に当たることを明確に示す。この代替解決法において、円錐はまた、やや長くなければならない。
図8および図9は、センサ本体30の斜視図を示す。図8は、ソケット背壁34を持つソケット35を明確に示し、このソケット背壁34は、側壁31および32の端縁部によって形成される2つの別個のフィンからなる。同時に、ソケット35は上部境界および下部境界を有し、これら境界に対し、図10に見える排出管11の上側22あるいは前側または背側23が当接する。ソケット背壁34に設けた段45の結果、係止舌33との相互作用により、センサ本体30内の排出管11の引き抜き固定手段および、該当する場合、固定手段がもたらされる。
この側からのセンサ本体30へのホールセンサ90の装備を参照記号36で示す。センサ本体30の反対側の背面に、対応するプラグソケット開口部37が見えるが、ここでラインガイド42とホールセンサ接点との電気接続を行う。ガイドフィン43によって、プラグを開口部37に正しく装着する。
接続ソケット38は、流量計を必要とする装置にプラグソケットを取り付けるため、センサ本体30の背面を越えて突出する係止舌39を含む。さらなる開口部を参照記号36で示すが、この開口部は、射出成型工程における係止舌33用の離型間隙領域である。
最後に、図10は図1に係る流量計の測定装置本体10の斜視図を示す。ここで、対向するフランジ19はフランジ18などの2つの非円形フランジであり、配向溝21は、センサ本体30に測定装置本体を正しく設置するため、ブリッジ(ウェブ)25をさらに備えることに注意する。したがって、組立の自動化において測定管10の位置を検出するためフランジを拡大する。そして、ウェブ25を用いて、回転に対してさらにくびれ/ノズルの位置を検出し、装置を180度シフトして設置した場合、組立中に光学センサによってウェブ25を検出することができる。
軸受ケージ60のある実施形態と軸受ケージ60のないものとの違いは次のようにまとめられる。軸受ケージ60のない実施形態では、測定ケージ10または110の測定管11は、軸受点が拡大するよう変形され、その結果、羽根車50または150を取り付けることができる。羽根車50または150を組立位置とし、軸受円錐56を軸受点166の両側に配置するとすぐにこの変形が再び逆転するが、これは単なる力の除去と弾性変形によって実現できる。
一方、軸受ケージを用いる場合、羽根車50をまずこの軸受ケージ60に取り付けてから、排出側13から管11に嵌入する。軸方向の組立は、ここでは4つのキャッチ17によって行われる。キャッチ17を2個のみ設けることも原則として可能である。半円溝68で実現する弾性部を、4個のキャッチ17を介して嵌入する軸受ケージ60自体に設ける。回転位置自体、すなわち正しい向きでの羽根車の位置決めは、軸受ケージ60の溝に対応する横方向ウェブによって定義される。
測定管11は、供給管側12にノズルとして当該くびれ14を有し、このノズルによって測定範囲が定議される。各種ノズル径によって貫流液体の流速を変化させる。さらに、この装置は測定する流速の変化に適合することができる。
回転羽根車50の場合の回転磁場は、センサ本体30の開口部36に嵌入されたホール効果センサによって検出される。ここで、ホール効果センサの接続端子と、対向するプラグとの直接接触による提示されたプラグ解決法に加えて、ケーブルを用いてもよいし、あるいはプリント回路基板による直接取り付けを行うこともできる。センサ本体30と管10との分離がさらに二重絶縁層として機能する。
羽根車50の軸受の接触点を最小可能な直径に維持するため、2つの異なる円錐角度を用いることが好ましい。軸受ジャーナルの場合、円錐56の回転軸に対する角度は例えば40度であるが、軸受開口部66によって形成される軸受シェルは、回転軸に対して単純な角度の45度を有する。
羽根車150の場合、射出成型によって包囲した磁石160を用いるときには、一対の磁極のみを用いる。これによってパルス数を制限できるようになり、実施形態で述べた寸法のモデル見本の大きさの場合、1分あたり約1リットルの貫流速度、および大略22‘200パルスを生じる。
管10,110と、センサ本体30と、軸受ケージ60とは射出成型部品であることが有利で、羽根車の場合、適切な場合には永久磁石材料からなる。
羽根車50の直径は、これを挿入する排出管13の内径よりやや小さい。この文脈において、羽根車50の特徴的な直径とは、互いに対向して位置する外面52上から半径方向に見て、羽根車50がこのように測定した直径を有するか、あるいはこの直径が面(複数)152の間の距離で決定されることを意味する。この文脈において、羽根車50の外接円直径は内径または排出管13の各内径より小さい。この外接円直径は、ハブを介して互いに対向する面52−52と152−152の間でも、羽根車50に対応する外径が定義される。当該外接円直径は排出管13の公称内径より小さく、これは2つのことを意味する。1つは、公称直径が排出管13の(または下記参照:供給管12の)直径であり、この管は実質部分を有する。この文脈において、軸受ケージ60等の挿入物は考慮しない。この比較的大きな公称直径の結果、羽根車50をこの経路を通じて測定装置本体に嵌入することができ、センサ本体30に対する締め付けと終結の点で有利である。
特に、供給管12は排出管13と類似か、これと同じ直径を持つのが有利であり、羽根車50の直径もまた供給管12の内径より小さい。したがって、図6に断面で示す一体型供給管/排出管12/13を特定することが可能で、これは図10に示すように実質的に円筒形の外形を有し、接続フィンと接続フランジによってのみ中断され、同一外径を設けて、接続ホース(図示せず)をこれに嵌合することができる。特に、上記に定義したような、羽根車50の直径を越えて突出する測定装置本体110がない。これによって、従来技術の設計に比べて、測定装置本体110の空間要求が減少する。この測定装置本体110はセンサ本体30のソケット部35に横方向に嵌入し係止し、特にクリップすることができ、ホースを非常に単純かつ空間節約的に配設することができ、測定装置本体110を間に位置させたまま、ホースがセンサを包囲して出入りすることになる。
図11は、羽根車50を持つ測定装置本体10の実施形態の断面を示し、貫流絞り300を排出管13自体に挿入する。図12は、図11からの貫流絞り13の斜視図を示し、図13はその平面図を示す。
貫流絞り300は、羽根車50に面した側に、排出管13の内管の直径を貫流開口部304の大きさまで減少させる収斂円錐302を有する。貫流開口部304の大きさは、収斂円錐29の下流の供給管側12に残る開口部の大きさのオーダーである。測定装置の測定範囲はノズルとしてのくびれ14で定義される。この側において、ポンプ作用によるリバウンド効果を回避することにより測定精度が上がる。
図14を簡単に参照すると、8個の位置決めつまみ301すべてのうち4個を断面で示し、位置決めつまみ301上に貫流絞りを取り付ける。この文脈において、貫流絞り300は、半径方向圧力とつまみ301によって管の軸方向に固定される。
貫流絞り300は、排出管13の内径に緊密に嵌合するよう形成された周囲壁312を有する。当該周囲壁312は、係止要素を受けるため互いに対向して位置する2つの溝310を有する。より単純に排出管13に挿入できるよう、周囲壁312は少なくとも挿入側313を面取りする。排出方向を向く側には、溝310に対して横方向に延びるくぼみ320を設け、当該くぼみ320は、図示の実施形態において射出成型部品の射出点である。排出管13に挿入するためのはさみ形状物体によって、係合により貫流絞り300の取り扱いを容易にするフィン330を、貫流開口部304に対して半径方向に設ける。
図14は、排出管13の外側に貫流絞り400を組み立てるための別の実施形態を示す。図15は、貫流絞り400を斜視図で示し、図16は排出側からの平面図である。
貫流絞り400も、上述の貫流開口部303と同様の連続通路開口部404を有する。当該通路開口部404は、互いに隣接し、直径に隣接する2つの側面405と415とに一体で接続される2つのスリーブ401と402を接続する壁の、特に中央に配置される。壁405/415は、特に排出管13と同様の直径を持つことのできる、比較的狭いことが有利な排出側スリーブ402の排出側において連続する。ここで、貫流絞り300の内側の円錐302に対して、貫流開口部404を有する壁は、両側が半径に沿う平坦な側面である。貫流絞り300の場合でも、本実施形態では円滑な供給側の壁および円錐を有することができる。
排出側では、内径がより大きく、特に圧力嵌合で排出管13の外壁に着座する管状スリーブ401を設ける。この文脈において、排出管13は内壁405に当接し、当該内壁405は肩を形成する。2つのスリーブ401および402の間に肩403を設けるが、これは連接によって実施することもできる。排出管は、応力下でスリーブ401の内壁411に着座する。
貫流絞り300または400は排出側に配置するため、羽根車50は両側でくびれ14または304/404によって限定される。ノズル14が測定範囲を定義する供給側の位置において、これら流量計を用いる時は、液体をくみ上げる装置は吸引点として、いわば下流に配置されるのが普通であるため、くびれ304/404が測定を改善する。このポンプは全体として一定の計時方法で動作し、これは測定装置の排出側で異なる部分真空を生じさせる。この部分真空の変化によって測定結果が不正となる。この影響は、貫流絞り300/400を排出側に挿入することにより減少するが、それは特に貫流を決定するくびれ14が、羽根車50の方向に配設されるノズルとしてくびれ304/404を介して排出直径に対応するためである。
要素300または400を貫流絞りと称してきた。これは出口において圧力損失を生成するため、そのくびれ304または404を流れる貫流を減少させる。貫流絞りの開口部の直径は、管の方向の長さより大きいか、少なくともその大きさのオーダーである。しかしながら、その下流に位置するポンプはこの圧力損失を補償することが可能で、流量計は当然ながらポンプの吸引側に設置される。
10 測定装置本体 54 衝撃面
11 外管 55 側壁
12 供給管 56 軸受円錐
13 排出管 57 幅広円錐ベース
14 くびれ 58 丸めた円錐先端
15 くびれの背面 60 軸受ケージ
16 位置決めフィン 61 リング
17 ラチェット爪 62 軸受アーム
18 フランジ 63 軸受アーム溝
19 対向フランジ 64 上向き突出
21 配向溝 65 案内溝
22 上側 66 軸受開口部
23 前側/背側 67 楕円ブレイクスルー
29 収斂円錐 68 弾性部
30 センサ本体 69 外壁
31 側壁 90 ホールセンサ
32 側壁 110 測定装置本体
33 係止舌 111 案内フィン
34 ソケット背壁 112 案内溝
35 ソケット 113 斜面
36 センサソケット 150 羽根車
37 プラグソケット 151 羽根
38 接続ソケット 152 外面
39 係止舌 153 鋳造くぼみ
41 変形間隙領域 160 磁石
42 ラインガイド 161 横方向射出成型エンクロージャ
43 案内フィン 166 軸受開口部
50 羽根車 210 測定装置本体
51 羽根 211 案内上昇部分
52 外面 213 斜面
53 斜面 300 貫流絞り

301 つまみ 401 管側スリーブ
302 減少円錐 402 排出側スリーブ
304 貫流開口部 403 肩
310 固定溝 404 貫流開口部
312 周囲壁 405 内肩
313 面取り部 411 内壁
320 くぼみ 415 内肩
330 フィン
400 貫流絞り

Claims (12)

  1. 羽根車(50;150)を包囲し、回転可能に取り付ける測定装置本体(10;110)と、供給管(12)と、排出管(13)と、前記羽根車(50;150)に割り当てられた少なくとも1つのセンサエンコーダ(50;160)と、前記測定装置本体(10;110)に設けられ、前記センサエンコーダ(50;160)に応答し、前記羽根車(50;150)の回転に基づき、前記測定装置本体(10;110)を流れる液体量を決定する目的を持つ流量センサ(90)とを有する液体用流量計であって、前記測定装置本体(10;110)は、前記供給管(12)と前記排出管(13)を一体的に備える管(11)である流量計において、ノズル形成くびれ(14)が前記測定装置本体(10;110)内の前記供給管(12)と前記排出管(13)の間に偏心して配置され、前記羽根車(50;150)は前記ノズル形成くびれ(14)の下流の前記排出管(13)に回転可能に取り付けられ、前記羽根車(50)に対応する外径(52−52;152−152)は、前記排出管(13)の公称内径より小さく、
    前記羽根車(50;150)は、前記羽根車(50;150)が内管によってできる自由空間に嵌入するよう軸方向の管方向平面図で各回転位置に外面(52;53)を有し、前記羽根車(50;150)は2つの側壁(55)を有し、そのそれぞれに軸方向中央に軸受要素(56)を設け、当該軸受要素(56)は、前記排出管(13)に割り当てられた回転軸受(66;166)に割り当てられることを特徴とする流量計。
  2. 前記軸受要素(56)はそれぞれ軸受円錐(56)であり、前記回転軸受(166)が前記排出管(13)の壁の中または前に設けられることを特徴とする請求項記載の流量計。
  3. つの位置決めフィン(16)を前記排出管(13)に設け、その位置決めフィン(16)に、前記羽根車(50;150)用の軸受ケージ(60)を嵌合可能(63)であることを特徴とする請求項記載の流量計。
  4. 前記軸受ケージ(6)をその軸方向位置に固定するため少なくとも2つのラチェット爪(17)を設けることを特徴とする請求項記載の流量計。
  5. 前記軸受ケージ(60)は、互いに対向して位置し、前記軸受(66)を設けた軸受アーム(62)を有することを特徴とする請求項または記載の流量計。
  6. 前記羽根車(50;150)は3個または4個の羽根(51)を有することを特徴とする請求項1からのいずれか1つに記載の流量計。
  7. 前記羽根車(50)は射出成型部品であり、少なくとも前記羽根(51)において、永久磁石射出成型プラスチックからなることを特徴とする請求項1からのいずれか1つに記載の流量計。
  8. 前記羽根車(150)は射出成型部品であり、少なくとも1個の羽根(51)が、射出成型によって少なくとも部分的に包囲された永久磁石(160)を有することを特徴とする請求項1からのいずれか1つに記載の流量計。
  9. 前記センサ(60)は、ホールセンサまたはリードスイッチを含むことを特徴とする請求項1からのいずれか1つに記載の流量計。
  10. 前記羽根車(50)に対応する前記外径(52−52;152−152)は、前記供給管(12)の前記公称内径より小さいことを特徴とする請求項1からのいずれか1つに記載の流量計。
  11. 排出側には、流入管の前記ノズル形成くびれ(14)の大きさのオーダーの貫流開口部(304、404)を有する貫流絞り(300、400)を設けることを特徴とする請求項1から10のいずれか1つに記載の流量計。
  12. 前記貫流絞りは、前記排出管(13)と係合するインサート(300)または前記排出管(13)と嵌合するアタッチメント(400)であることを特徴とする請求項11記載の流量計。
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