JPH02307016A - 渦流量計 - Google Patents
渦流量計Info
- Publication number
- JPH02307016A JPH02307016A JP12933589A JP12933589A JPH02307016A JP H02307016 A JPH02307016 A JP H02307016A JP 12933589 A JP12933589 A JP 12933589A JP 12933589 A JP12933589 A JP 12933589A JP H02307016 A JPH02307016 A JP H02307016A
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- fluid
- turbulence
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- Granted
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は車両等の内燃機関に用いられ、特に流れの乱
れの大きい流体を測定するための渦流量計に関するもの
である。
れの大きい流体を測定するための渦流量計に関するもの
である。
車両等の内燃機関に渦流量計が用いられる場合は、例え
ば特開昭５８−２１５１７号公報や特公昭６２−２６６
８６号公報に開示されているように、必らず機関のエア
クリーナの下流側に取付けられる。このような構成にお
いては、流体の流れの安定性が低いため低流量から高流
量まで精度よく計測できないという問題があうた。この
ため、例えば特開昭６１−１３４６２０号公報では渦発
生柱の上流側に流体の一部に乱れを発生させる乱流発生
体を配置し、渦の発生の安定性向上を計ることが提案さ
れている。
ば特開昭５８−２１５１７号公報や特公昭６２−２６６
８６号公報に開示されているように、必らず機関のエア
クリーナの下流側に取付けられる。このような構成にお
いては、流体の流れの安定性が低いため低流量から高流
量まで精度よく計測できないという問題があうた。この
ため、例えば特開昭６１−１３４６２０号公報では渦発
生柱の上流側に流体の一部に乱れを発生させる乱流発生
体を配置し、渦の発生の安定性向上を計ることが提案さ
れている。
しかしながら、上記による方法では例えば特開昭５７−
６７８６３号公報に記述しであるように乱流発生体は渦
発生柱によって決まるべき渦周波数、すなわち流量特性
を補正できるほどの強い影響を有しているため、乱流発
生体が発生する渦が柱状でかつ、周期的ないわゆるカル
マン渦になりやすい場合、渦発生体で流量特性に与える
影響が大きいので、乱流発生体の形状寸法や配置精度を
厳しく要求されていた。
６７８６３号公報に記述しであるように乱流発生体は渦
発生柱によって決まるべき渦周波数、すなわち流量特性
を補正できるほどの強い影響を有しているため、乱流発
生体が発生する渦が柱状でかつ、周期的ないわゆるカル
マン渦になりやすい場合、渦発生体で流量特性に与える
影響が大きいので、乱流発生体の形状寸法や配置精度を
厳しく要求されていた。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、安定した渦発生が得られると共に、安価で高精
度な渦流量針を得ることを目的とする。
もので、安定した渦発生が得られると共に、安価で高精
度な渦流量針を得ることを目的とする。
この発明に係る渦流量計は、被測定流体の流れる導管を
有し、この導管内にカルマン渦を発生させる渦発生柱を
配置した渦流量計において、上記渦発生柱の上流側にそ
の中心軸線上でかつこれと平行に被測定流体の流れを阻
害する乱流発生体を配置し、この乱流発生体の直後に該
乱流発生体を通過した上記被測定流体を分流する分流手
段を備えたものである。
有し、この導管内にカルマン渦を発生させる渦発生柱を
配置した渦流量計において、上記渦発生柱の上流側にそ
の中心軸線上でかつこれと平行に被測定流体の流れを阻
害する乱流発生体を配置し、この乱流発生体の直後に該
乱流発生体を通過した上記被測定流体を分流する分流手
段を備えたものである。
〔作 用）
この発明においては、渦発生柱の上流側に乱流発生体を
設けたことによって流体の一部に乱流による製柱を発生
させ、この製柱を乱流発生体の直後に設けた分流手段に
よって解消させることで渦発生柱の下流に生じるカルマ
ン渦を安定化し、揺らぎの少ない渦を得ることができる
。
設けたことによって流体の一部に乱流による製柱を発生
させ、この製柱を乱流発生体の直後に設けた分流手段に
よって解消させることで渦発生柱の下流に生じるカルマ
ン渦を安定化し、揺らぎの少ない渦を得ることができる
。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明による渦流量計の横断平面図、第２図は渦
流量計を流体入口側より見た部分正面図、３図は第１図
のト］線断面図を示す。
図はこの発明による渦流量計の横断平面図、第２図は渦
流量計を流体入口側より見た部分正面図、３図は第１図
のト］線断面図を示す。
各図において、渦流量計は全体を符号１′７′示し、２
は被測定流体の流れる導管である。３は導管ｊ内に配置
した渦発生柱で、上流側渦発生柱３１と下流側渦発生柱
３２から構成されている。５は上記渦発生柱３の上流側
の導管２の流体入口部分に配！され、しかも上記渦発生
柱３の中心軸線上に位置しかつ、これと平行に設けた乱
流発生体である。４はこの乱流発生体５の直後の上記導
管２の流体人口部分に支持された被測定流体の分流手段
となるハニカム形状の整流器である。
は被測定流体の流れる導管である。３は導管ｊ内に配置
した渦発生柱で、上流側渦発生柱３１と下流側渦発生柱
３２から構成されている。５は上記渦発生柱３の上流側
の導管２の流体入口部分に配！され、しかも上記渦発生
柱３の中心軸線上に位置しかつ、これと平行に設けた乱
流発生体である。４はこの乱流発生体５の直後の上記導
管２の流体人口部分に支持された被測定流体の分流手段
となるハニカム形状の整流器である。
次に動作について説明する。第１図において、流体がＦ
１〜Ｆ、で示す流れを有していると、主導管ｌ内の渦発
生柱３の直上流の流体はｆ１ｆｔｘｆｔｘ＋ｆ、に示す
流れとなり、渦発生柱３の後流にカルマン渦Ｖが発生す
る。ここで、乱流発生体５がない場合は破線で示す流体
ｆ、が流体ｆ、、 ｆ、と平行に生しることになるが、
乱流発生体５が存在すると流体Ｆ８はＩＬ流全発生体５
直後より乱れが発生する。
１〜Ｆ、で示す流れを有していると、主導管ｌ内の渦発
生柱３の直上流の流体はｆ１ｆｔｘｆｔｘ＋ｆ、に示す
流れとなり、渦発生柱３の後流にカルマン渦Ｖが発生す
る。ここで、乱流発生体５がない場合は破線で示す流体
ｆ、が流体ｆ、、 ｆ、と平行に生しることになるが、
乱流発生体５が存在すると流体Ｆ８はＩＬ流全発生体５
直後より乱れが発生する。
そして、流体ｒｇｉ＋ｆ＊ｇで囲まれる領域Ｅは乱流域
である。
である。
渦発生柱３に衝突する流体に乱れがあるとカルマン渦が
発生しやすいことは周知のことである。
発生しやすいことは周知のことである。
ここで、上記した乱流域Ｅの乱流状態を説明する。
乱流発生体５の後流の渦は流れに対して直角断面では溝
柱状となる。また渦はいわゆるカルマン渦である。しか
し、乱流発生体５の直後の整流器４によって直前断面方
向に流れが分断されるため、第３図に示すｖ、！に示す
流速分布にて明らかなように製柱はくずされる。したが
って乱流域Ｅ内は流れに平行面および直角面のいずれの
方向にも乱れることになる。このため、乱流発生体５の
発生する乱流が渦発生柱３のカルマン渦発生のトリガ的
要素となるのみで、渦発生柱３のカルマン発生周期に大
きく拘わることがない、したがって、乱流発生体５の幅
寸法ｄが多少変化しても渦発生柱３によって決定される
カルマン渦発生周期を乱すことがないため、乱流発生体
５の寸法精度を高めるｌ、要はなくなる。
柱状となる。また渦はいわゆるカルマン渦である。しか
し、乱流発生体５の直後の整流器４によって直前断面方
向に流れが分断されるため、第３図に示すｖ、！に示す
流速分布にて明らかなように製柱はくずされる。したが
って乱流域Ｅ内は流れに平行面および直角面のいずれの
方向にも乱れることになる。このため、乱流発生体５の
発生する乱流が渦発生柱３のカルマン渦発生のトリガ的
要素となるのみで、渦発生柱３のカルマン発生周期に大
きく拘わることがない、したがって、乱流発生体５の幅
寸法ｄが多少変化しても渦発生柱３によって決定される
カルマン渦発生周期を乱すことがないため、乱流発生体
５の寸法精度を高めるｌ、要はなくなる。
ここで、第４図に乱流発生体５の寸法ｄと渦発生柱３の
寸法りによるカルマン渦の発生周期の安定性すなわち、
渦の揺らぎ率を示す。この図から実線はこの発明による
ｄ／Ｄと揺らぎ早変化を示し、破線は従来装置による＃
８らぎ率を示す。
寸法りによるカルマン渦の発生周期の安定性すなわち、
渦の揺らぎ率を示す。この図から実線はこの発明による
ｄ／Ｄと揺らぎ早変化を示し、破線は従来装置による＃
８らぎ率を示す。
第５図（ａｌ〜（ｄｉは上記乱流発生体５の種々の断面
形状を示す、これについてはｆａ１図に示すように流体
の流れに対し矩形であるのが最も流体に乱れが生じやす
いが、逆に流体の圧力損失が大きいため、０１１）〜（
ｄｉ図に示すように乱流発生体５の上流面にそれぞれの
形状の凸状部を形成するようにした方が圧力損失が小さ
くできて好ましい。
形状を示す、これについてはｆａ１図に示すように流体
の流れに対し矩形であるのが最も流体に乱れが生じやす
いが、逆に流体の圧力損失が大きいため、０１１）〜（
ｄｉ図に示すように乱流発生体５の上流面にそれぞれの
形状の凸状部を形成するようにした方が圧力損失が小さ
くできて好ましい。
第６図はこの発明の他の実施例を示す構成図で、整流器
４の下流で渦発生柱３の上流の中心軸線上に乱流発生体
５ａを配置し、この乱流発生体５ａの直後に網目状の整
流器６を設けたものである。
４の下流で渦発生柱３の上流の中心軸線上に乱流発生体
５ａを配置し、この乱流発生体５ａの直後に網目状の整
流器６を設けたものである。
このように構成したことであっても、乱流発生体５ａに
よって生ずる柱状溝は整流器６によってくずすことがで
きるので上記同様、揺らぎの少ない安定化したカルマン
渦を得ることができる。
よって生ずる柱状溝は整流器６によってくずすことがで
きるので上記同様、揺らぎの少ない安定化したカルマン
渦を得ることができる。
なお、実施例では分流手段としての整流器４はハニカム
形状のものを使用した例について説明したが、その他、
網目状の整流器であっても同様の作用を得ることができ
る。
形状のものを使用した例について説明したが、その他、
網目状の整流器であっても同様の作用を得ることができ
る。
以上説明したようにこの発明によれば、導管内に配置し
た渦発生柱の上流側に被測定流体の流れを阻害する乱流
発生体を設け、この乱流発生体の直後に被測定流体を分
流する分流手段を備えたことにより、流Ｉ特性が乱流発
生体の寸法精度によって大きく影響を受けることなく、
シかも渦発生柱の上流の流れに柱状渦などの乱れがあっ
ても渦の１ａらぎの少ない高精度で安価な渦流量計とな
る。
た渦発生柱の上流側に被測定流体の流れを阻害する乱流
発生体を設け、この乱流発生体の直後に被測定流体を分
流する分流手段を備えたことにより、流Ｉ特性が乱流発
生体の寸法精度によって大きく影響を受けることなく、
シかも渦発生柱の上流の流れに柱状渦などの乱れがあっ
ても渦の１ａらぎの少ない高精度で安価な渦流量計とな
る。
第１図はこの発明の一実施例による渦流量計の横断平面
図、第２図は渦流量計を流体の入口側より見た正面図、
第３図は第１図のｍ−ｍ線断面図、第４図は渦の揺らぎ
率の特性図、第５図ｆａｌ〜Ｔｄｌは乱流発生体の横断
面形状の種々の例を示す断面図、第６図は渦流量計の他
の実施例の構成図である。 ２・・・導管、３・・・渦発生柱、４．６・・・整流器
、５゜５ａ・・・乱流発生体。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 ＬＬｌ″ ｒ ′ 窮２７ 第３図 第５ 図 第４ 図 ０、Ｉ Ｑ２ Ｑ３ ０４ ＣＬ５ ０４ ０．
７ ０．８ｄ／Ｄ 第６図 ’ ５ａ ・乱流発生体 ６ ：整流器（分流手段） 手続補正書（方式） ％式％ ２、発明の名称 渦流量計 ３、補正をする者 ワ、 補正の内容 第５図を別紙の如く訂正する。 ９、 添付書類の目録 訂正図面（第５図） １進取 上 第５ （ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ）
図、第２図は渦流量計を流体の入口側より見た正面図、
第３図は第１図のｍ−ｍ線断面図、第４図は渦の揺らぎ
率の特性図、第５図ｆａｌ〜Ｔｄｌは乱流発生体の横断
面形状の種々の例を示す断面図、第６図は渦流量計の他
の実施例の構成図である。 ２・・・導管、３・・・渦発生柱、４．６・・・整流器
、５゜５ａ・・・乱流発生体。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 ＬＬｌ″ ｒ ′ 窮２７ 第３図 第５ 図 第４ 図 ０、Ｉ Ｑ２ Ｑ３ ０４ ＣＬ５ ０４ ０．
７ ０．８ｄ／Ｄ 第６図 ’ ５ａ ・乱流発生体 ６ ：整流器（分流手段） 手続補正書（方式） ％式％ ２、発明の名称 渦流量計 ３、補正をする者 ワ、 補正の内容 第５図を別紙の如く訂正する。 ９、 添付書類の目録 訂正図面（第５図） １進取 上 第５ （ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ）
Claims (1)
- 被測定流体の流れる導管を有し、この導管内にカルマン
渦を発生させる渦発生柱を配置した渦流量計において、
上記渦発生柱の上流側にその中心軸線上でかつこれと平
行に被測定流体の流れを阻害する乱流発生体を配置し、
この乱流発生体の直後に該乱流発生体を通過した上記被
測定流体を分流する分流手段を備えたことを特徴とする
渦流量計。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12933589A JPH0690058B2 (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | 渦流量計 |
| AU55825/90A AU621755B2 (en) | 1989-05-23 | 1990-05-22 | Vortex flowmeter |
| DE4016673A DE4016673A1 (de) | 1989-05-23 | 1990-05-23 | Wirbelflussmesseinrichtung |
| US07/527,506 US5052229A (en) | 1989-05-23 | 1990-05-23 | Vortex flowmeter |
| KR2019930025563U KR940000704Y1 (ko) | 1989-05-23 | 1993-11-30 | 와동 유량계 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12933589A JPH0690058B2 (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | 渦流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02307016A true JPH02307016A (ja) | 1990-12-20 |
| JPH0690058B2 JPH0690058B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=15007063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12933589A Expired - Lifetime JPH0690058B2 (ja) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | 渦流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0690058B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05113355A (ja) * | 1991-10-22 | 1993-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | 渦流量計 |
-
1989
- 1989-05-23 JP JP12933589A patent/JPH0690058B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05113355A (ja) * | 1991-10-22 | 1993-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | 渦流量計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0690058B2 (ja) | 1994-11-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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