JPH04116420A - 気体用タービンメータ - Google Patents
気体用タービンメータInfo
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- JPH04116420A JPH04116420A JP2237918A JP23791890A JPH04116420A JP H04116420 A JPH04116420 A JP H04116420A JP 2237918 A JP2237918 A JP 2237918A JP 23791890 A JP23791890 A JP 23791890A JP H04116420 A JPH04116420 A JP H04116420A
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- Details Of Flowmeters (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
正確に把握することで行なわれており、特にガスの使用
量を計測するガスメータとして小形のものが要求されて
いた。 本願出願人は、この要求に応えられる小形の気
体用タービンメータを先に提案した(実開昭63−57
521号公報)。
圧力、温度で比較する必要があり、一般に、0°C,1
気圧の基準状態における量に換算するため、タービンメ
ータで計測した実流量を圧力。
気体用タービンメータを用いた場合、圧力センサの取付
位置が制約され、配管内の定常的な流れの場所に置く必
要から、第3図のようにタービンメータ1から一定の距
離りを離した下流に圧力センサ2を配置していた。 3
は配管、4は温度センサ、5はタービンメータ1で計測
した流量を圧力、温度補正して基準状態の流量に変換す
る変換器で、気体(ガス)は配管3内を矢印のように右
方に向って流れる。
力の影響を受けない一定以上の距離をとっている。
流に一定以上の距離だけ離す必要があって、タービンメ
ータに一体的に組み込まれていなかったため、配管に装
着するのに面倒なばかりでなく、圧力センサや温度セン
サを内蔵した圧力温度補正機能付流量計の小形のものが
得られないという問題点があった。
であるが、気体の種類毎に密度が異なるので、量を知る
ためにはそれぞれの密度に応じた変換を要するという不
便がある。
の気体用タービンメータを捉供することを目的とする。
ータは、メータケース(6)内の流路(11)の比較的
下流部に配置された羽根車(24)を有するタービンメ
ータにおいて、メータケース(6)に流体の圧力と温度
をそれぞれ検知する圧カセンザ(26)と温度センサ(
27)を取付け、圧カセンザ(26)は前記羽根車(2
4)より上流の位置に配置すると共に、羽根車(24)
より上流の位置の圧力を流路下流側の圧力と一敗するよ
・うに定めたことを特徴とする。
し、又、タービンメータの流路の下流側と同し圧力を感
知するので、圧カセンザが感知した圧力で、圧力補正す
ると共に、温度センサが感知した温度で温度補正するこ
とで基準状態での気体量を計量できる。
図で、6はメータケース、7,8はフランジ、9は圧力
、温度補正して基準状態の流量に変換する変換器を内蔵
した表示部で、液晶表示器10を備えている。
あるが、表示部9は省略されていて図示されていない。
を形成するために、全体かはヌ円筒形で、両端に配管接
続用のフランジ7と8がそれぞれ溶接固着されている。
軸心と同軸である砲弾形部分12aと、ごの部分12a
から放射状に半径方向へ延びる複数の整流羽根121〕
とが一体的に形成され、整流羽根12bの端部をメータ
ケース6の内周部に固定することで整流器12が装着さ
れている。
心と同軸である円筒形のヘアリング受13aと、このベ
アリング受13aから放射状に半径方向へ延びる複数の
整流羽根13bとからなり、両者13aと13bとが一
体的に形成され、整流羽根13bの端部をメータケース
6の内周部に固定することで整流器13が装着されてい
る。 ヘアリング受13aは2重円筒状で、外側の円筒
の外径は前記砲弾形部分12aの最大外径と同じである
。 14は補助部材で、メータを組立てるときに、砲弾
形部分12aとヘアリング受13aとを同心状態で結合
するためのもので、この補助部材14の左端は砲弾形部
分12aの右端に嵌入し、部材14の右端はベアリング
受]、3aの左端に嵌入している。 14゛ ばベアリ
ング受13aを砲弾形部分12aに結合するだめのねじ
である。
たポールベアリング、15はボールベアリング1616
に回転可能に軸承された軸、17はマグネットホルダで
ピン18により軸15の左端に固着されている。
の凹部に嵌入固着され、軸15と共に回転する。
て電気信号に変換する。 21ば磁気センサボルダで、
有底円筒形で、その内側底部に磁気センサ20を内蔵し
、ホルダ21は、その上部がメータケース6に溶接固定
されており、下部はメータケース6から砲弾形部分12
a内に挿入され、磁気センサ20がマグネット19に近
接配置されて、回転磁界を検知する。 22は補助部材
14と磁気センザホルダ21との間に設けた○リング、
23はベアリングホルダ13aの下流端(右端)に装着
した蓋である。 24は羽根車で、前記両ベアリングの
内、下流側のベアリング16から下流方向に延長された
軸15の端部に圧入装着され、前記ベアリング受13a
の外径とはヌ゛同じ外径を有する円筒形部分24aと、
この部分24aから放射状に半径方向に延びる複数の羽
根24bとからなり、部分24aと羽根24bとは一体
的に形成されている。 又、羽根24bは周知のように
流れ方向に対し傾斜している。 25は羽根車24の下
流に配置した出口整流器で、メータケース1と同一軸心
を有する砲弾形部分25aと、この部分25aから放射
状に半径方向へ延びる複数の整流羽根25bとからなり
、両者25aと25bが一体的に形成され、整流羽根2
5bの端部をメータケース6の内周部に固定することで
出口整流器25が装着されている。 第1の整流器12
.第2の整流器13.補助部材14.軸151羽根車2
4及び出口整流器25とは、何れもメータケース6の軸
心と同軸に配設されている。 26は圧力センサで、メ
ータケース6に明けた孔6aに装着され、孔6aの中央
部の流体圧を感知して電気信号に変換する。27は温度
センサで、メータケース6に明けられた孔6bに装着さ
れ、そのプローブ27aが孔6bから流路内に挿入され
ていて流体の温度を感知して電気信号に変換する。
流路11を右方に向って流れ、第1と第2の各整流器1
2と13で整流されたあと、羽根車24を回転させて、
出口整流器25から、図示されてない下流側の配管へと
流れる。 羽根車24の回転はマグネット19と磁気セ
ンサ20とで電気信号に変換され、この電気信号(流量
信号)を、圧力センサ26の圧力信号と、温度センサ2
7の温度信号とで補正演算することで基準状態の流量に
変換するが、補正演算そのものは周知であるので詳細な
演算処理については説明を省略する。
温度をTI[C]とし、圧力P1はメータより一定距
離だけ下流側に離れた位置で流れが安定した位置で測定
したものとすると、絶対温度が273°C1大気の圧力
が1.033kg / c+flであることから、基準
状態であるO″C11C11気圧標準状態量Vnは とあられせる。
ると、ベルヌーイの定理から、が成り立つ。 なお、γ
は流体の比重量、gは重力加速度、表、とPAは第1図
の圧力センサ26が圧力を計測する符号Aで示す部分の
流速と圧力を、’lrsは第1図の流量計(タービンメ
ータ)の下流側の符号Bで示す位置の流速、PB’ は
符号Bの位置の圧力(但し羽根車がないものと仮定した
場合)である。 AとBのそれぞれSA、 Ssとする
と、x=””’ γ7A°SA−γl”””’ la sAである
ため、これと前記(1)式とから次の(2)式が得実際
には、被測定流体は粘性流体であり、羽根車24がある
ため、これによる圧力損失が生じる。
位置における圧力をPsとすると、この圧力P8は前記
圧力PB’ よりも小さ(PIll’ >PBとなる
。
△Pは、圧力損失△Pを生じる直管の長さ(距離)を!
、流体の密度をρ、平均流速をU、抗力係数をλとする
と、ρ−γ/gであるから、流量計を上記直管に見立て
て考えていくとPA−PBI −△Pのとき、PA=
P[3である。
SB SA) ISAを定めればPA = Paとな
る。
同じ値になるため、圧力センナ26を図示の位置に設け
てメータに内蔵させ、この圧カセンザで測定した圧力P
へて圧力補正することで基準状態の流量に変換すること
ができる。
ぢ配管内径)dから決まり、Saは内径dと、ベアリン
グホルダ13の外径りとで決まるため、ベアリングボル
ダ13の外径りを前記(4)式で成立するように定めれ
ばよい。 内径dと外径りを用いて、この(6)式を満
たずようにベアリングホルダ13の外径りを定めればよ
い。
を50mm、 ベアリングホルダ13の外径りを26m
mで、PA+ PB等を実測し、これらの実測データを
基にして、PA−P9を実現できるベアリングボルダ】
3の妥当な外径を求めた。
の流速が14m、/Sの時PバーPBは一3mm1l□
0を得た。 このときの被測定流体は空気で、供給圧力
ば200肛H20である。
,4kg/ポ = −11,4mm1hO 羽根車部での圧損△Pば △P=PA−Ps’ PA−PR −−8,4 と想定できる。
5mm を得た。 そこで、ヘアリングホルダ13の
外径を23.5にして実験したところ、PA−PBとな
り、圧力センサ26で測定した流路11の符号Aで示ず
位置の圧力PAが、メータの下流値のB位置での圧力P
Bと同じとなった。
るので、メータに内蔵した圧力センサで補正値として使
用可能の正しい圧力PA(−PB)を感知でき、これと
、温度センナで計測した温度信号とで、基準状態に換算
した標準状態量を得ることのできる小形の気体用タービ
ンメータを実現できる。
の正面図、第3図は従来の流量計測システムを説明する
略図である。 6・・・メータケース、11・・・流路、24・羽根車
、26・・・圧力センサ、27・・・温度センナ
Claims (1)
- 1、メータケース(6)内の流路(11)の比較的下流
部に配置された羽根車(24)を有するタービンメータ
において、メータケース(6)に流体の圧力と温度をそ
れぞれ検知する圧力センサ(26)と温度センサ(27
)を取付け、圧力センサ(26)は前記羽根車(24)
より上流の位置に配置すると共に、羽根車(24)より
上流の位置の圧力を流路下流側の圧力と一致するように
定めたことを特徴とする気体用タービンメータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2237918A JPH0794995B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 気体用タービンメータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2237918A JPH0794995B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 気体用タービンメータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04116420A true JPH04116420A (ja) | 1992-04-16 |
JPH0794995B2 JPH0794995B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=17022377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2237918A Expired - Lifetime JPH0794995B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 気体用タービンメータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0794995B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5877430A (en) * | 1997-06-13 | 1999-03-02 | M&Fc Holding Company, Inc. | Pressure measuring system for gas flow meter |
KR100422576B1 (ko) * | 2001-10-09 | 2004-03-11 | 한국과학기술연구원 | 자기 베어링을 이용한 고정밀 터빈 유량계 |
CN109324207A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-02-12 | 南昌航空大学 | 一种压阻式流速仪 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5883217A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-19 | エルステル・アクチエンゲゼルシヤフト・メス−ウント・レ−ゲルテヒニ−ク | タ−ビン車型ガスメ−タ |
-
1990
- 1990-09-07 JP JP2237918A patent/JPH0794995B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5883217A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-19 | エルステル・アクチエンゲゼルシヤフト・メス−ウント・レ−ゲルテヒニ−ク | タ−ビン車型ガスメ−タ |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5877430A (en) * | 1997-06-13 | 1999-03-02 | M&Fc Holding Company, Inc. | Pressure measuring system for gas flow meter |
KR100422576B1 (ko) * | 2001-10-09 | 2004-03-11 | 한국과학기술연구원 | 자기 베어링을 이용한 고정밀 터빈 유량계 |
CN109324207A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-02-12 | 南昌航空大学 | 一种压阻式流速仪 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0794995B2 (ja) | 1995-10-11 |
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