JPH04256811A - Karman vortex flowmeter and manufacture thereof - Google Patents

Karman vortex flowmeter and manufacture thereof

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JPH04256811A
JPH04256811A JP3018149A JP1814991A JPH04256811A JP H04256811 A JPH04256811 A JP H04256811A JP 3018149 A JP3018149 A JP 3018149A JP 1814991 A JP1814991 A JP 1814991A JP H04256811 A JPH04256811 A JP H04256811A
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flange
vortex
karman vortex
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columnar body
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Michihiko Tsuruoka
鶴岡 亨彦
Wataru Nakagawa
亘 中川
Osamu Kashimura
修 鹿志村
Naohiro Konosu
直広 鴻巣
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Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To make it possible to measure the flow speed and the flow rate of fluid to be measured with high accuracy by fixing the end part of the first flange having the free surface to which a strain detecting element is attached to the second flange holding a vortex detecting body. CONSTITUTION:A first flange 31 has a free surface 31a as a diaphragm. The entire surface of a fixed end part 31b is welded and fixed to a second flange 21 in an airtight manner. Therefore, the contact of a strain detecting element 12 and a fluid to be detected can be prevented. An upstream-side columnar body 23 and a force receiving part 33 constitute a Karman generating body in a broad meaning. At this time, the bending moment with respect to the free surface 31a on the side of a balance weight 35 caused by inertial force when a vortex detecting body 3 receives external vibration and the bending moment caused by inertial force on the side of the force receiving part 33 have the same magnitude in the reverse directions in this constitution. Thus, the inertial bending moment with respect to the free surface 31a when the vortex detecting body 3 receives the external vibration can be cancelled.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、被測定流体の流れの中
に配置した渦発生体の両側面に発生するカルマン渦列の
周波数を検出して流体の流速流量を測定するカルマン渦
流量計に係り、とくに外部振動や衝撃の影響を除去する
ようにしたカルマン渦流量計およびその製造方法に関す
る。
[Industrial Application Field] The present invention is a Karman vortex flowmeter that measures the flow velocity of a fluid by detecting the frequency of the Karman vortex street generated on both sides of a vortex generator placed in the flow of a fluid to be measured. In particular, the present invention relates to a Karman vortex flowmeter that eliminates the influence of external vibrations and shocks, and a method for manufacturing the same.

【0002】0002

【従来の技術】この種のカルマン渦流量計の従来例とし
て、特公昭58−4967号公報に記載されているよう
な、圧電素子からなる応力検出部をガラス材料等の封着
体により渦発生体内に絶縁封着して、カルマン渦による
交番力の作用により渦発生体の断面に生じる圧力変化を
検出する構造のものが周知である。係るカルマン渦流量
計においては、応力検出部と被測定流体とが接触しない
ことから該応力検出部が汚れたり劣化したりしにくいと
いう利点があるものの、管路を伝わってくる各種の外部
振動ノイズが存在する場合には、渦発生体に渦の圧力と
同じモードの振動が生じるため、S/N比が小さく精度
の良好な測定ができないという欠点があった。
[Prior Art] As a conventional example of this type of Karman vortex flowmeter, as described in Japanese Patent Publication No. 58-4967, a stress detection section made of a piezoelectric element is used to generate a vortex using a sealed body such as a glass material. It is well known to have a structure in which the vortex generating body is insulated and sealed inside the body to detect pressure changes that occur in the cross section of the vortex generating body due to the action of alternating force due to the Karman vortex. Although the Karman vortex flowmeter has the advantage that the stress detection section is less likely to get dirty or deteriorate because the stress detection section and the fluid to be measured do not come into contact with each other, it is susceptible to various external vibration noises transmitted through the pipes. When this exists, vibrations in the same mode as the pressure of the vortex occur in the vortex generator, resulting in a disadvantage that the S/N ratio is small and accurate measurement cannot be performed.

【0003】この欠点を解消するものとして、特公昭6
3−32127号公報に記載されているような振動補償
装置を備えたカルマン渦流量計がある。このカルマン渦
流量計は、被測定流体が流れる管路の側壁を貫通して管
路内部に伸びる渦発生体に管路外側へ伸びる振動補償部
を設けるとともに、前記渦発生体の管路内側に位置する
部分には第1の振動センサを、また管路外側に位置する
振動補償部には第2の振動センサをそれぞれ埋設して成
り、第2の振動センサの出力信号に基づいて前記第1の
振動センサの出力信号中に含まれる外部振動ノイズ成分
を電気的に消去して、前記渦発生体のカルマン渦による
振動数のみに対応した周波数の信号を検出しようとする
ものである。
[0003] As a solution to this drawback, the
There is a Karman vortex flowmeter equipped with a vibration compensator as described in Japanese Patent No. 3-32127. This Karman vortex flowmeter includes a vortex generator that extends into the pipe through the side wall of the pipe through which the fluid to be measured flows, and a vibration compensator that extends to the outside of the pipe. A first vibration sensor is embedded in the part where the vibration is located, and a second vibration sensor is embedded in the vibration compensator located outside the pipe, and the first vibration sensor is embedded in the vibration compensator located outside the pipe. The purpose is to electrically eliminate external vibration noise components contained in the output signal of the vibration sensor, and detect a signal with a frequency corresponding only to the frequency of the Karman vortex of the vortex generator.

【0004】0004

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
振動補償装置を備えたカルマン渦流量計にあっては、管
路内側の第1の振動センサおよび管路外側の第2の振動
センサという複数のセンサからの出力信号を用いて所定
の演算を行うことにより電気的に外部振動ノイズを消去
しているわけであるから、各振動センサや後段の測定回
路のもつ特性が測定精度に及ぼす影響が大きく、したが
って、これらのセンサ特性や回路特性のバラツキを考慮
した上で出力を補正してやる必要がある。そのため、実
際に管路内に被測定流体を流して渦発生体を振動させな
がらセンサの出力を調整する、いわゆる実流調整をしな
ければならない。この実流調整の作業は、非常に煩雑で
あるとともに熟練を必要とし、結果としてカルマン渦流
量計の調整コストが非常に高くつくという問題がある。
[Problems to be Solved by the Invention] In the Karman vortex flowmeter equipped with the conventional vibration compensation device as described above, there are two vibration sensors: a first vibration sensor inside the pipe and a second vibration sensor outside the pipe. Since external vibration noise is electrically canceled by performing predetermined calculations using output signals from multiple sensors, the characteristics of each vibration sensor and the subsequent measurement circuit affect measurement accuracy. Therefore, it is necessary to correct the output by taking into consideration variations in these sensor characteristics and circuit characteristics. Therefore, it is necessary to perform so-called actual flow adjustment, in which the output of the sensor is adjusted while actually causing the fluid to be measured to flow in the pipe and vibrating the vortex generator. This actual flow adjustment work is very complicated and requires skill, and as a result, there is a problem in that the cost of adjusting the Karman vortex flowmeter is extremely high.

【0005】本発明は上述の問題点に鑑みなされたもの
で、その目的とするところは、外部振動や衝撃の影響を
受けることなく被測定流体の流速流量を高精度で測定す
るとのできる、しかも実流調整の不要なカルマン渦流量
計及びその製造に用いるに好適な製造方法を提供するこ
とにある。
The present invention was made in view of the above-mentioned problems, and its object is to be able to measure the flow velocity of a fluid to be measured with high precision without being affected by external vibrations or shocks, and to It is an object of the present invention to provide a Karman vortex flowmeter that does not require actual flow adjustment and a manufacturing method suitable for manufacturing the same.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明に係るカルマン渦流量計は、支柱部と、この
支柱部の一端に管路の内部に伸びる形で設けられた柱状
の受力部と、前記支柱部の他端部にこの支柱部の軸線に
沿って位置調整可能に設けられたバランスウェイトと、
前記支柱部のほぼ中央部に設けられ歪検出素子が貼着さ
れる自由面を有する第1のフランジとからなり、この第
1のフランジの端部が第2のフランジを介して前記管路
に固定される渦検出体を備えたことを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] In order to solve this problem, the Karman vortex flowmeter according to the present invention includes a columnar section and a columnar column provided at one end of the column section so as to extend into the inside of the pipe. a force-receiving portion; a balance weight provided at the other end of the support portion such that its position can be adjusted along the axis of the support portion;
a first flange provided approximately at the center of the support column and having a free surface to which a strain detection element is attached, and an end of the first flange is connected to the conduit through a second flange. It is characterized by having a fixed vortex detector.

【0007】なお、カルマン渦流量計が取り付けられる
管路の口径が小さい場合には、渦検出体の受力部を、上
流側柱状体と下流側柱状体とからなる渦発生体の下流側
柱状体として用いることができる。そして、カルマン渦
流量計が取り付けられる管路の口径が大きい場合には、
下流側柱状体に、その両側面を貫通する開口部とこの開
口部に連通する挿入孔とを形成し、前記渦検出体の受力
部を前記挿入孔に挿入するようにして、渦検出体を渦発
生体から独立させておくことが望ましい。さらに、渦検
出体の歪検出素子は、互いに対向する一対の電極を備え
、その一方が前記受力部と管路の各軸線を含む平面に関
して対象に配置された二つの分電極であり、他方がこの
分電極に対応する一つの共通電極であり、この共通電極
と前記各分電極との間でそれぞれ出力を取り出すように
構成することができる。
[0007] When the diameter of the pipe to which the Karman vortex flow meter is attached is small, the force receiving part of the vortex detector is connected to the downstream columnar part of the vortex generating body consisting of the upstream columnar body and the downstream columnar body. It can be used as a body. If the diameter of the pipe to which the Karman vortex flowmeter is installed is large,
An opening passing through both side surfaces of the downstream columnar body and an insertion hole communicating with the opening are formed in the downstream columnar body, and the force-receiving part of the vortex detector is inserted into the insertion hole. It is desirable to keep the vortex generator independent from the vortex generator. Furthermore, the strain detection element of the vortex detector is provided with a pair of electrodes facing each other, one of which is two dividing electrodes arranged symmetrically with respect to a plane including the axes of the force receiving part and the pipe line, and the other is a pair of electrodes facing each other. is one common electrode corresponding to this partial electrode, and it is possible to configure the structure so that outputs are respectively taken out between this common electrode and each of the aforementioned partial electrodes.

【0008】また、本発明に係るカルマン渦流量計の製
造方法は、支柱部と、この支柱部の一端に管路の内部に
伸びる形で設けられる柱状の受力部と、前記支柱部の他
端に設けられるバランスウェイトと、歪検出素子が貼着
される自由面を有する第1のフランジとからなる渦検出
体と、一端に前記第1のフランジが固定される第2のフ
ランジを有する上流側柱状体とを具備するカルマン渦流
量計の製造方法であって、前記第1のフランジの端部に
突起を設け、この突起を前記上流側柱状体のフランジに
接触させ、前記第1のフランジと前記第2のフランジと
をブロック状電極で挟持して、この電極を介して前記第
1のフランジと前記第2のフランジを押圧し、前記電極
間に通電して、前記第2のフランジの突起と前記第2の
フランジの接触部分を発熱溶解させ、前記第1のフラン
ジと前記第2のフランジとを溶接することを特徴とする
[0008] Furthermore, the method for manufacturing a Karman vortex flowmeter according to the present invention includes: a support section; a columnar force receiving section provided at one end of the support section extending into the interior of the conduit; an upstream vortex detector comprising a balance weight provided at an end and a first flange having a free surface to which a strain sensing element is attached; and a second flange having a second flange to which the first flange is fixed at one end. A method for manufacturing a Karman vortex flowmeter comprising a side columnar body, the method comprising: providing a protrusion at an end of the first flange, bringing the protrusion into contact with a flange of the upstream columnar body; and the second flange are sandwiched between block-shaped electrodes, the first flange and the second flange are pressed through the electrodes, and electricity is applied between the electrodes, so that the second flange is The first flange and the second flange are welded by heating and melting the contact portion between the protrusion and the second flange.

【0009】[0009]

【作用】本発明に係るカルマン渦流量計において、外部
振動が渦検出体に加わった場合を考えると、渦検出体の
軸と垂直方向の外部振動による慣性力は、渦検出体のバ
ランスウェイト側と受力部側の両方に同時に作用するこ
とになる。したがって、渦検出体の第1のフランジの自
由面に関する前記バランスウェイト側の慣性曲げモーメ
ントと前記受力部側の慣性曲げモーメントとが同じ大き
さでかつ逆向きとなるように、渦検出体を前記第1のフ
ランジの端部で支持すれば、前記自由面に貼着された歪
検出素子からの出力信号は、外部振動ノイズ成分をキャ
ンセルしたものとなる。一方、カルマン渦による圧力は
、渦検出体の受力部のみに作用するので、第1のフラン
ジの自由面に貼着された歪検出素子から、カルマン渦の
発生に対応した正確な渦周波数を検出することができる
[Operation] In the Karman vortex flowmeter according to the present invention, if we consider the case where external vibration is applied to the vortex detector, the inertia force due to the external vibration in the direction perpendicular to the axis of the vortex detector will be on the balance weight side of the vortex detector. and the force-receiving section side at the same time. Therefore, the vortex detector is arranged so that the bending moment of inertia on the balance weight side and the bending moment of inertia on the force receiving part side with respect to the free surface of the first flange of the vortex detector are the same magnitude and in opposite directions. If it is supported by the end of the first flange, the output signal from the strain detection element attached to the free surface will have external vibration noise components canceled. On the other hand, since the pressure caused by the Karman vortex acts only on the force-receiving portion of the vortex detector, the accurate vortex frequency corresponding to the generation of the Karman vortex can be detected from the strain detection element attached to the free surface of the first flange. can be detected.

【0010】また、本発明に係るカルマン渦流量計の製
造方法によれば、渦検出体の第1のフランジの端部に設
けられた突起とこの突起に接触する第2のフランジの一
部とに電流が集中するので、短時間で溶接を完了するこ
とができる。このため、歪検出素子が貼着される渦検出
体の第1のフランジの自由面に、溶接時の発熱に起因す
る残留応力を生じることがない。したがって、渦検出体
の自由面は、確実にカルマン渦による圧力変化に応動す
る。
Further, according to the method of manufacturing a Karman vortex flowmeter according to the present invention, the protrusion provided at the end of the first flange of the vortex detector and the part of the second flange that contacts the protrusion. Since the current is concentrated in the area, welding can be completed in a short time. Therefore, residual stress due to heat generation during welding is not generated on the free surface of the first flange of the vortex detection body to which the strain detection element is attached. Therefore, the free surface of the vortex detector reliably responds to pressure changes due to the Karman vortices.

【0011】[0011]

【実施例】本発明に係るカルマン渦流量計の第1の実施
例について、図1乃至図6を用いて説明する。図1は第
1の実施例の概略構成図である。同図において、1は被
測定流体の流れる管路、2は管路1の側壁にネジ固定さ
れる基台、3はこの基台2を介して管路1の側壁に固定
される渦検出体である。基台2は主として、管路1の側
壁外周への固定部としての第2のフランジ21と、第2
のフランジ21の中心に設けられ側壁に嵌挿される支承
部22と、この支承部22から管路1の内部に伸びる形
で設けられたカルマン渦発生支援用の上流側柱状体23
と、この上流側柱状体23の先端に位置し、管路1の側
壁の対向箇所に嵌挿される支承部24とからなる。各支
承部22,24の、管路1の側壁への嵌挿は、上流側柱
状体23に対する防振のために各Oリング4,5を介し
てなされる。
[Embodiment] A first embodiment of the Karman vortex flowmeter according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. 1 is a schematic diagram of the first embodiment. In the figure, 1 is a pipe through which the fluid to be measured flows, 2 is a base screwed to the side wall of the pipe 1, and 3 is a vortex detector fixed to the side wall of the pipe 1 via the base 2. It is. The base 2 mainly includes a second flange 21 as a part fixed to the outer periphery of the side wall of the conduit 1, and a second
a support part 22 provided at the center of the flange 21 and fitted into the side wall; and an upstream columnar body 23 for supporting Karman vortex generation provided extending from the support part 22 into the inside of the conduit 1.
and a support portion 24 located at the tip of the upstream columnar body 23 and fitted into an opposing portion of the side wall of the conduit 1. Each of the support parts 22 and 24 is fitted into the side wall of the conduit 1 via each O-ring 4 and 5 in order to provide vibration isolation to the upstream columnar body 23.

【0012】渦検出体3は、主として、第2のフランジ
21の表面に固定される第1のフランジ31、この第1
のフランジ31から管路1の内外方向に伸びる支柱部3
2と、カルマン渦発生体および検出体としての機能をも
つ受力部33、この受力部33の先端に位置し基台2の
支承部24の中心部にOリング6を介して嵌挿される支
承部34と、受力部33とほぼ等しい質量を有し、支柱
部32の先端部に軸線方向に沿って位置調整可能に設け
られるバランスウェイト35とからなる。なお、渦検出
体3を構成する前記の各構成部材は全て同軸である。ま
た、Oリング6は受力部33の端部に対する防振用であ
る。また、第1のフランジ31は、ダイヤフラムとして
の自由面31aを有しており、しかもその固定端部31
bの全周が第2のフランジ21に気密に溶接固定されて
いる。したがって、センサとしての歪検出素子12と被
測定流体との接触を防止でき、センサの汚れや劣化等が
少ない。
The vortex detector 3 mainly consists of a first flange 31 fixed to the surface of the second flange 21;
The strut portion 3 extends from the flange 31 in the inner and outer directions of the conduit 1.
2, a force receiving part 33 which functions as a Karman vortex generating body and a detecting body, which is located at the tip of this force receiving part 33 and is fitted into the center of the support part 24 of the base 2 via an O-ring 6. It consists of a support part 34 and a balance weight 35 which has approximately the same mass as the force receiving part 33 and is provided at the tip of the support part 32 so that its position can be adjusted along the axial direction. Note that all of the above-mentioned constituent members constituting the vortex detector 3 are coaxial. Further, the O-ring 6 is used for vibration isolation for the end portion of the force-receiving portion 33. Further, the first flange 31 has a free surface 31a as a diaphragm, and the fixed end 31
The entire circumference of b is hermetically welded and fixed to the second flange 21. Therefore, it is possible to prevent the strain detection element 12 as a sensor from coming into contact with the fluid to be measured, and the sensor is less likely to become dirty or deteriorate.

【0013】さて、図2は図1におけるA−A断面図で
あり、同図に示すように、基台2の上流側柱状体23は
、その断面が等辺三角形で、渦検出体3の受力部33の
断面の等辺台形の長底辺とは、ほぼ同じ長さで近接対向
している。これら上流側柱状体23と受力部33とは、
広義のカルマン発生体を構成し、受力部33が渦発生の
主部に、上流側柱状体23が渦発生を支援する副部に相
当する。なお、矢印Qは被測定流体の流れ方向を示す。 ここで、重要なことは、渦検出体3が外部の振動や衝撃
(以下、単に外部振動という)を受けたときの慣性力に
よる自由面31aに関するバランスウェイト35側の曲
げモーメント(以下、慣性曲げモーメントという)と、
受力部33側の慣性力による曲げモーメントとが、互い
に同じ大きさで逆方向になるように構成されている点で
ある。言いかえれば、前記の条件が成り立つように、予
め概略的に決められた寸法,重さのバランスウェイト3
5が微細に位置調整されるわけである。これにより、渦
検出体3が外部振動を受けたときの自由面31aに関す
る慣性曲げモーメントをキャンセルすることができる。
Now, FIG. 2 is a sectional view taken along line A-A in FIG. The long base sides of the equilateral trapezoid in the cross section of the force section 33 are approximately the same length and are closely opposed to each other. These upstream columnar bodies 23 and force receiving portions 33 are
It constitutes a Karman generator in a broad sense, with the force receiving part 33 corresponding to a main part that generates a vortex, and the upstream columnar body 23 corresponding to a sub part supporting vortex generation. Note that the arrow Q indicates the flow direction of the fluid to be measured. What is important here is that when the vortex detector 3 receives external vibrations or shocks (hereinafter simply referred to as external vibrations), the bending moment (hereinafter referred to as inertial bending) on the balance weight 35 side with respect to the free surface 31a is caused by inertial force. moment) and
The bending moment due to the inertia force on the force receiving portion 33 side is configured to have the same magnitude and in opposite directions. In other words, the balance weight 3 has dimensions and weight roughly determined in advance so that the above conditions are met.
5 is finely adjusted in position. Thereby, the bending moment of inertia regarding the free surface 31a when the vortex detector 3 receives external vibration can be canceled.

【0014】図3は以上のことを示す模式図で、同図に
おいて、自由面31aに関する慣性曲げモーメントM1
は、支柱部32の下側部分と受力部33に作用する矢印
表示した各部の慣性力によるもの、同じく慣性曲げモー
メントM2は、支柱部32の上側部分とバランスウェイ
ト35に作用する矢印表示した各部の慣性力によるもの
で、各慣性曲げモーメントM1,M2は自由面31aに
関して大きさが同じで方向が逆になる。なお、図4は受
力部33のみに作用する矢印表示したカルマン渦による
力(渦力)の、自由面31aに関する曲げモーメントM
の模式図である。図示したところから明らかなように、
自由面31aに固着された歪検出素子12の出力は、外
部振動の影響が除去されてカルマン渦の振動数だけに対
応した周波数になる。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the above, in which the bending moment of inertia M1 regarding the free surface 31a
is due to the inertial force of each part indicated by the arrows acting on the lower part of the support column 32 and the force receiving part 33, and similarly, the inertial bending moment M2 is due to the inertia force of each part indicated by the arrow acting on the upper part of the support column 32 and the balance weight 35. This is due to the inertial force of each part, and the inertial bending moments M1 and M2 have the same magnitude and opposite directions with respect to the free surface 31a. In addition, FIG. 4 shows the bending moment M with respect to the free surface 31a of the force (vortex force) due to the Karman vortex indicated by the arrow that acts only on the force receiving part 33.
FIG. As is clear from the diagram,
The output of the strain detection element 12 fixed to the free surface 31a has a frequency corresponding only to the frequency of the Karman vortex, with the influence of external vibration removed.

【0015】再び図1に戻り、歪検出素子12はリング
状の圧電素子であり、自由面31aの上面に貼着される
。この歪検出素子は、その表面図である図5と、その裏
面図である図6に示すように、圧電物質を中間に挟む形
で構成されハッチング表示された各電極12a,12b
,12c,12dからなる。各電極12a,12bは、
支柱部32と管路1との各軸線を含む平面、つまり、X
−Xを含む紙面に直角な平面に関して対象に配置された
二つの分電極で、外側の表面に固着される。また、電極
12dは分電極である各電極12a,12bに対応する
一つの共通電極で、内側の表面に固着される。 なお、図5における外側の表面に固着される電極12c
は、共通電極である電極12dと一体化されて出力取出
し部の役目をする。すなわち、出力取出しは、内側の電
極12dの部分からは困難なので、電気的に等価な外側
の電極12cを介して電極12dとの間からそれぞれ取
り出すようにしている。以上の説明から明らかなように
、圧電素子12からは、図2に示した受力部33に作用
する、この受力部33の軸線と流れ方向Qとに直角なY
−Y方向(揚力方向)の交番力だけ、言いかえれば、外
部振動の影響が除去された流体の流速流量だけに対応す
る出力信号が、周知の電子回路によって2倍される形で
取り出されることになる。このことは測定の感度,精度
の向上に役立つ。
Returning to FIG. 1 again, the strain detection element 12 is a ring-shaped piezoelectric element, and is attached to the upper surface of the free surface 31a. As shown in FIG. 5, which is a front view, and FIG. 6, which is a back view, this strain sensing element is constructed with a piezoelectric material sandwiched between the electrodes 12a and 12b, which are indicated by hatching.
, 12c, and 12d. Each electrode 12a, 12b is
A plane including each axis of the support portion 32 and the pipe line 1, that is, X
Fixed to the outer surface are two polarizing electrodes arranged symmetrically with respect to the plane perpendicular to the plane of the paper containing -X. Further, the electrode 12d is a common electrode corresponding to each of the electrodes 12a and 12b, which are divided electrodes, and is fixed to the inner surface. Note that the electrode 12c fixed to the outer surface in FIG.
is integrated with the electrode 12d, which is a common electrode, and serves as an output extraction section. That is, since it is difficult to take out the output from the inner electrode 12d, the output is taken out from between the electrode 12d via the electrically equivalent outer electrode 12c. As is clear from the above explanation, the piezoelectric element 12 acts on the force receiving part 33 shown in FIG.
- An output signal corresponding only to the alternating force in the Y direction (lift direction), in other words, only to the flow rate of the fluid from which the influence of external vibrations has been removed, is taken out in a form doubled by a well-known electronic circuit. become. This helps improve measurement sensitivity and accuracy.

【0016】次に、本発明に係るカルマン渦流量計の第
2の実施例について、図7乃至図9に基づいて説明する
。この第2の実施例は、とくに渦流量計が取り付けられ
る管路の口径が大きい場合に好適のものである。前述し
た第1の実施例は、簡単な構造で外部振動ノイズを除去
することができるという優れた効果を得られるものであ
り、被測定流体の流れる管路口径が小さい場合には極め
て有用なものである。しかしながら、管路口径が極端に
大きくなると、それにともなって渦検出体の受力部寸法
も長くなるので、その固有振動数が低下し、周波数の高
い外部振動が加わると共振を生じて誤動作してしまう恐
れがある。これは、渦検出体の受力部に渦発生体として
の機能を持たせていることに起因する。
Next, a second embodiment of the Karman vortex flowmeter according to the present invention will be explained based on FIGS. 7 to 9. This second embodiment is particularly suitable when the pipe line to which the vortex flowmeter is attached has a large diameter. The first embodiment described above has a simple structure and has the excellent effect of being able to remove external vibration noise, and is extremely useful when the diameter of the pipe through which the fluid to be measured flows is small. It is. However, when the pipe diameter becomes extremely large, the dimensions of the force-receiving part of the vortex detector also become longer, which lowers its natural frequency and causes resonance and malfunction when high-frequency external vibrations are applied. There is a risk of it being stored away. This is due to the fact that the force receiving part of the vortex detector has a function as a vortex generator.

【0017】そこで、第2の実施例においては、渦検出
体の受力部を渦発生体から独立させることにより、大口
径管路への適用を可能にするようにした。図7は第2の
実施例の概略構成図、図8はこの第2の実施例を図7の
B−B方向から見た断面図、図9は基台の渦発生体部の
断面図である。なお、第1の実施例で説明した部材と同
様の構成部材については、同一番号を付して説明を省略
する。
Therefore, in the second embodiment, the force-receiving portion of the vortex detector is made independent from the vortex generator, thereby making it possible to apply it to a large diameter pipe. FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the second embodiment, FIG. 8 is a cross-sectional view of the second embodiment as seen from the direction B-B in FIG. 7, and FIG. 9 is a cross-sectional view of the vortex generator portion of the base. be. Note that constituent members similar to those described in the first embodiment are given the same numbers and explanations are omitted.

【0018】図7及び図8において、7は2つの柱状体
からなる渦発生体を有する基台、9は回路ボックス固定
部材であり、それぞれ管路1に固定されている。基台7
は、管路1にネジ固定される第2のフランジ71と、管
路1の側壁に嵌挿される支承部72と、この支承部72
から管路1の内部に伸びる形で設けられ渦発生体を構成
する断面三角形状の上流側柱状体73と断面等脚台形状
の下流側柱状体75と、管路1の側壁の支承部72と対
向する箇所に嵌挿されるとともにネジ固定される支承部
74とからなる。そして、基台7の第2のフランジ71
の表面には、渦検出体3の第1のフランジ31の端部が
溶接固定されるとともにこの渦検出体3を取り囲む回路
ボックス76が設けられている。さらに、回路ボックス
76の上部には、渦検出体3の歪検出素子12から信号
を取り出すためのリードが接続された回路基板8が設置
されている。なお、回路ボックス76の側面と回路ボッ
クス固定部材9の側面との間にはOリング10が挿入さ
れており、回路部分を気密にしている。とくに、渦発生
体の主部ともいえる下流側柱状体75には、その両側面
を貫通する開口部75b,75cと、該柱状体75の軸
線に沿って、これら開口部75b,75cと連通する挿
入孔75aとが設けられている。また、渦検出体3は、
その第1のフランジ31の端部が基台7の第2のフラン
ジ71の表面側にに溶接されており、かつ、管路1の中
央部まで到達する程度の長さ寸法を有するその受力部3
3が下流側柱状体75の挿入孔75a内に挿入されてい
る。なお、受力部33の下端はOリング5により挿入孔
75a内で支持固定されている。
In FIGS. 7 and 8, 7 is a base having a vortex generator made of two columnar bodies, and 9 is a circuit box fixing member, each of which is fixed to the conduit 1. Base 7
includes a second flange 71 screwed to the conduit 1, a support portion 72 fitted into the side wall of the conduit 1, and this support portion 72.
An upstream columnar body 73 with a triangular cross section and an isosceles trapezoidal cross section downstream columnar body 75 which are provided to extend into the interior of the conduit 1 and constitute a vortex generator, and a support part 72 of the side wall of the conduit 1 and a support portion 74 that is fitted into and fixed to a location facing the support portion 74 with a screw. Then, the second flange 71 of the base 7
The end of the first flange 31 of the vortex detector 3 is welded and fixed to the surface of the vortex detector 3, and a circuit box 76 surrounding the vortex detector 3 is provided. Furthermore, a circuit board 8 to which leads for extracting signals from the strain detection element 12 of the vortex detector 3 are connected is installed at the top of the circuit box 76 . Note that an O-ring 10 is inserted between the side surface of the circuit box 76 and the side surface of the circuit box fixing member 9 to make the circuit portion airtight. In particular, the downstream columnar body 75, which can be said to be the main part of the vortex generator, has openings 75b and 75c penetrating both side surfaces thereof, and communicates with these openings 75b and 75c along the axis of the columnar body 75. An insertion hole 75a is provided. In addition, the vortex detector 3 is
The end of the first flange 31 is welded to the surface side of the second flange 71 of the base 7, and the length dimension is such that it reaches the center of the conduit 1. Part 3
3 is inserted into the insertion hole 75a of the downstream columnar body 75. Note that the lower end of the force receiving portion 33 is supported and fixed within the insertion hole 75a by an O-ring 5.

【0019】上記の如く構成された第2の実施例におい
て、カルマン渦は次のようにして検出される。すなわち
、基台7の渦発生体部分の断面図である図9に示すよう
に、上流側柱状体73と下流側柱状体75によってカル
マン渦13が発生すると、下流側柱状体75の開口部7
5c側の圧力に比べて開口部75b側の圧力が低くなり
、渦検出体3の受力部33は開口部75b側に変形する
。カルマン渦は下流側柱状体75の両側面近傍に交互に
発生するので、これに対応して受力部33は図のY−Y
方向に振動することになる。この受力部33の振動が渦
検出体3の自由面31aを変形させるので、自由面31
aの表面に貼着された歪検出素子12から渦周波数に対
応した電圧信号を得ることができる。なお、外部振動が
加わった場合についても、前述の第1の実施例と同様に
、渦検出体3の自由面31aより上側の部分に作用する
慣性力による曲げモーメントで外部振動ノイズをキャン
セルすることができる。
In the second embodiment configured as described above, the Karman vortex is detected as follows. That is, as shown in FIG. 9, which is a cross-sectional view of the vortex generator portion of the base 7, when the Karman vortex 13 is generated by the upstream columnar body 73 and the downstream columnar body 75, the opening 7 of the downstream columnar body 75
The pressure on the opening 75b side becomes lower than the pressure on the 5c side, and the force receiving part 33 of the vortex detector 3 deforms toward the opening 75b. Since Karman vortices are generated alternately in the vicinity of both side surfaces of the downstream columnar body 75, the force receiving portion 33 is arranged along Y-Y in the figure.
It will vibrate in the direction. Since this vibration of the force receiving part 33 deforms the free surface 31a of the vortex detector 3, the free surface 31a
A voltage signal corresponding to the vortex frequency can be obtained from the strain detection element 12 attached to the surface of a. Note that even when external vibration is applied, the external vibration noise can be canceled by the bending moment due to the inertial force acting on the portion above the free surface 31a of the vortex detector 3, as in the first embodiment described above. Can be done.

【0020】以上の説明から明らかなように、本発明に
係るカルマン渦流量計の第2の実施例によれば、渦検出
体3の受力部33を下流側柱状体75の挿入孔75aに
挿入するとともにカルマン渦による圧力変化を下流側柱
状体75の開口部から導入するようにして、渦検出体3
を独立させたので、管路1の口径が大きい場合でも、渦
検出体3の受力部33寸法を小さくして、検出部の固有
振動数を高く設定することが可能となり、周波数の高い
外部振動が加わっても誤動作することがないという利点
がある。さらに、口径の異なる複数の菅路に関して流量
の測定を行う場合でも、1つの渦検出体3を共用するこ
とができるので、菅路口径毎に大きさの異なる渦検出体
を製作する必要がなくなり、したがって、製造コストの
低減を図ることができる。
As is clear from the above description, according to the second embodiment of the Karman vortex flowmeter according to the present invention, the force receiving portion 33 of the vortex detector 3 is inserted into the insertion hole 75a of the downstream columnar body 75. The vortex detector 3
Even if the diameter of the conduit 1 is large, it is possible to reduce the size of the force receiving part 33 of the vortex detector 3 and set the natural frequency of the detection part to be high. It has the advantage that it will not malfunction even if vibration is applied. Furthermore, even when measuring flow rates for multiple channels with different diameters, one vortex detector 3 can be used in common, eliminating the need to manufacture vortex detectors of different sizes for each channel diameter. , Therefore, manufacturing costs can be reduced.

【0021】次に、本発明に係るカルマン渦流量計の製
造方法について、図10,図11及び前述の図1に基づ
いて説明する。なお、図10は渦検出体の第1のフラン
ジの要部断面図、図11は製造方法の概略を説明するた
めの図である。本発明の製造方法が適用されるカルマン
渦流量計の一つとして、図1に示した構成のもの、すな
わち、上流側柱状体23と第2のフランジ21を有する
基台2と、下流側柱状体としての機能をもつ受力部33
と第1のフランジ31を有する渦検出体3とを備え、第
1のフランジ31を第2のフランジ21に溶接すること
により、渦検出体3を固定するようにしたものがある。
Next, a method of manufacturing a Karman vortex flowmeter according to the present invention will be explained based on FIGS. 10, 11, and the above-mentioned FIG. 1. Note that FIG. 10 is a sectional view of a main part of the first flange of the vortex detector, and FIG. 11 is a diagram for explaining the outline of the manufacturing method. One of the Karman vortex flowmeters to which the manufacturing method of the present invention is applied has the configuration shown in FIG. Force receiving part 33 that functions as a body
and a vortex detector 3 having a first flange 31, and the vortex detector 3 is fixed by welding the first flange 31 to the second flange 21.

【0022】上記の如く構成されたカルマン渦流量計に
おいて、第1のフランジ31と第2のフランジ21とを
溶接するにあたり考慮すべき点を、従来行われている全
周アーク溶接を用いた場合を例にして説明する。第1に
、全周アーク溶接の場合には、渦検出体3の第1のフラ
ンジ31の固定部31b周辺を、1周するように順次溶
接していくことになるので、第1のフランジ31と第2
のフランジ21との溶接部に局部的な熱歪を生じ、その
結果、上流側柱状体23の軸線と下流側柱状体としての
機能をもつ受力部33の軸線とが傾き易いという問題が
ある。この軸線の傾きがあるとカルマン渦の発生に悪影
響を及ぼすばかりか、渦周波数と流速との比例関係がく
ずれてしまう恐れがある。第2に、溶接に要する時間も
長いので、歪検出素子12が貼着される第1のフランジ
31の自由面31aにも残留応力を生じ易く、センサ出
力がばらつく原因となりかねない。
In the Karman vortex flowmeter constructed as described above, the points to be considered when welding the first flange 31 and the second flange 21 are as follows when conventional full-circumference arc welding is used. This will be explained using an example. First, in the case of full-circumference arc welding, the periphery of the fixed part 31b of the first flange 31 of the vortex detector 3 is sequentially welded so as to go around the first flange 31. and second
There is a problem in that local thermal strain occurs at the welded part with the flange 21, and as a result, the axis of the upstream columnar body 23 and the axis of the force receiving part 33, which functions as the downstream columnar body, are likely to tilt. . If there is an inclination of this axis, not only will it have a negative effect on the generation of Karman vortices, but there is also a risk that the proportional relationship between the vortex frequency and the flow velocity will be disrupted. Secondly, since the time required for welding is long, residual stress is likely to be generated on the free surface 31a of the first flange 31 to which the strain sensing element 12 is attached, which may cause variations in the sensor output.

【0023】そこで、本発明に係るカルマン渦流量計の
製造方法においては、渦検出体3の第1のフランジ31
の固定部31bに突起を設け、渦検出体3がこの突起の
みで上流側柱状体23の第2のフランジ21とに配置し
て、この突起を用いた抵抗溶接を行うようにする。図1
0は渦検出体3の第1のフランジ31の要部断面図であ
る。図示のように第1のフランジ31の固定部31aの
下面側には、断面が台形状の環状の突起31cが設けら
れている。この突起31cを用いた抵抗溶接を行うには
、図11に示すように、まず溶接装置のガイド14の内
側に、分割構造となっている下部電極15の下部電極部
材15aを配置し、その上部に位置決めピン16とスプ
リング17を挿入するとともに下部電極部材15bを取
りつける。次に、位置決めピン16をガイドにして上流
側柱状体23の第2のフランジ21を下部電極部材15
bの上に配置し、さらに、渦検出体3をその第1のフラ
ンジ31の突起部31cだけが第2のフランジ21と接
するように配置し、その上部に上部電極部材18bと上
部電極18aを取りつける。これらの作業により、溶接
時における渦検出体3の第1のフランジ31と上流側柱
状体23の第2のフランジ21の水平度が保たれるため
、上流側柱状体23と下流側柱状体としての機能をもつ
受力部33との傾きがなくなる。この状態で、上下方向
から電極18と15に例えば、300kgfの力を2秒
間加え、その加圧中に12.5kAの電流を20mse
c流すことで渦検出体3の第1のフランジ31の突起3
1cと上流側柱状体23の第2のフランジ21に電流と
加圧力が集中し、その接触抵抗により、発熱溶融が起こ
り、2秒間という短い時間で溶接が完了する。なお、本
実施例においては、第1のフランジ31の突起31cの
断面形状を台形としているが、この突起31cに電流と
加圧力が集中しさえすれば、どんな断面形状でも良く、
例えば、半円や三角形でも良い。
Therefore, in the method of manufacturing a Karman vortex flowmeter according to the present invention, the first flange 31 of the vortex detector 3 is
A protrusion is provided on the fixed portion 31b of the vortex detector 3, and the vortex detector 3 is disposed with the second flange 21 of the upstream columnar body 23 using only this protrusion, and resistance welding is performed using this protrusion. Figure 1
0 is a sectional view of a main part of the first flange 31 of the vortex detector 3. FIG. As shown in the figure, an annular projection 31c having a trapezoidal cross section is provided on the lower surface side of the fixing portion 31a of the first flange 31. To perform resistance welding using this projection 31c, as shown in FIG. 11, first place the lower electrode member 15a of the lower electrode 15 having a split structure inside the guide 14 of the welding device, The positioning pin 16 and spring 17 are inserted into the lower electrode member 15b, and the lower electrode member 15b is attached. Next, using the positioning pin 16 as a guide, the second flange 21 of the upstream columnar body 23 is attached to the lower electrode member 15.
Further, the vortex detector 3 is arranged so that only the protrusion 31c of the first flange 31 is in contact with the second flange 21, and the upper electrode member 18b and the upper electrode 18a are placed on top of the vortex detector 3. Attach. These operations maintain the horizontality of the first flange 31 of the vortex detector 3 and the second flange 21 of the upstream columnar body 23 during welding, so that The inclination with the force receiving part 33 having the function of . In this state, a force of, for example, 300 kgf is applied from above and below to the electrodes 18 and 15 for 2 seconds, and a current of 12.5 kA is applied for 20 msec during the pressurization.
By flowing c, the protrusion 3 of the first flange 31 of the vortex detector 3
1c and the second flange 21 of the upstream columnar body 23, current and pressure are concentrated, and due to the contact resistance, exothermic melting occurs, and welding is completed in a short time of 2 seconds. In this embodiment, the protrusion 31c of the first flange 31 has a trapezoidal cross-sectional shape, but any cross-sectional shape may be used as long as the current and pressing force are concentrated on the protrusion 31c.
For example, it may be a semicircle or a triangle.

【0024】以上の説明から明らかなように、本発明に
係るカルマン渦流量計の製造方法によれば、渦検出体3
の第1のフランジ31に加工による歪を生じない溶接が
できるため、軸の傾きが小さく抑えられ、したがって、
渦の発生および渦周波数と流速の比例定数のばらつきを
、ある範囲に抑えることができる。また、渦の圧力によ
り第1のフランジ31の自由面31aに発生する歪を検
出するときにも、残留応力や歪が残っていないので、左
右対称な歪が発生し、左右の出力のばらつきが小さい。 また、溶接時の発熱時間が短く、熱の伝わりが小さいの
で、例えば、圧電素子等の歪検出素子を第1のフランジ
31の自由面31aに接着してから溶接を行うことがで
きるので、接合作業がし易く歩留りがよいという効果が
ある。
As is clear from the above description, according to the method of manufacturing a Karman vortex flowmeter according to the present invention, the vortex detector 3
Since the first flange 31 of the first flange 31 can be welded without causing distortion due to processing, the inclination of the axis can be kept small, and therefore,
The generation of vortices and the variation in the proportionality constant between vortex frequency and flow velocity can be suppressed within a certain range. Furthermore, when detecting the strain generated on the free surface 31a of the first flange 31 due to the pressure of the vortex, since no residual stress or strain remains, symmetrical strain occurs, and the variation in left and right outputs is reduced. small. Furthermore, since the heat generation time during welding is short and the transmission of heat is small, welding can be performed after, for example, bonding a strain detection element such as a piezoelectric element to the free surface 31a of the first flange 31. It has the effect of being easy to work with and having a good yield.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るカルマ
ン渦流量計においては、従来の技術に比べ次のようなす
ぐれた効果がある。 (1) 外部振動や衝撃の影響を受けない正確な流速流
量を測定することができる。 (2) 実流調整が不要になるから、作業上の面倒さが
省け、かつコスト低減が図れる。 (3) 歪検出素子の出力が流速流量だけに対応するか
ら、振動補償用の電子回路が不要になるなど流量計の構
造が簡単になり、高信頼性と低コスト化が図れる。また
、本発明に係るカルマン渦流量計の製造方法を用いるこ
とにより、歪検出素子が貼着される渦検出体の自由面に
残留応力を生じることがなくなるので、より高精度の流
速流量測定が可能なカルマン渦流量計を提供することが
できる。
As explained above, the Karman vortex flowmeter according to the present invention has the following superior effects compared to the conventional technology. (1) It is possible to accurately measure flow rate and flow rate without being affected by external vibrations or shocks. (2) Since actual flow adjustment is not required, troublesome work can be avoided and costs can be reduced. (3) Since the output of the strain detection element corresponds only to the flow rate, the structure of the flowmeter is simplified, such as eliminating the need for an electronic circuit for vibration compensation, resulting in high reliability and low cost. Furthermore, by using the method for manufacturing the Karman vortex flowmeter according to the present invention, residual stress is not generated on the free surface of the vortex detector to which the strain detection element is attached, so that more accurate flow rate measurement is possible. A possible Karman vortex flow meter can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明に係るカルマン渦流量計の第1の実施例
の概略構成図
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment of a Karman vortex flowmeter according to the present invention.

【図2】第1図におけるA−A断面図[Figure 2] A-A sectional view in Figure 1

【図3】外部振動による慣性曲げモーメントの模式図[Figure 3] Schematic diagram of inertia bending moment due to external vibration


図4】渦力による曲げモーメントの模式図
[
Figure 4: Schematic diagram of bending moment due to vortex force

【図5】第1
の実施例における圧電素子の表面図
[Figure 5] First
Surface view of the piezoelectric element in the example of

【図6】第1の実施
例における圧電素子の裏面図
[Fig. 6] Back view of the piezoelectric element in the first embodiment

【図7】本発明に係るカル
マン渦流量計の第2の実施例の概略構成図
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a second embodiment of the Karman vortex flowmeter according to the present invention.

【図8】第7図におけるB−B断面図[Figure 8] BB sectional view in Figure 7

【図9】第7図におけるA−A断面図[Figure 9] A-A sectional view in Figure 7

【図10】本発明に係るカルマン渦流量計の製造方法に
おいて用いられる渦検出体の要部断面図
FIG. 10 is a sectional view of a main part of a vortex detector used in the method for manufacturing a Karman vortex flowmeter according to the present invention.

【図11】本発
明に係るカルマン渦流量計の製造方法を説明するための
FIG. 11 is a diagram for explaining the method for manufacturing the Karman vortex flowmeter according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1      管路 2      基台 21    第2のフランジ 23    上流側柱状体 3      渦検出体 31    第1のフランジ 31a  自由面 31b  固定端部 31c  突起 32    支柱部 33    受力部 35    バランスウェイト 7      基台 71    第2のフランジ 73    上流側柱状体 75    下流側柱状体 75a  挿入孔 75b  開口部 75c  開口部 12      歪検出素子 12a    電極 12b    電極 12c    電極 12d    電極 1 Pipeline 2 Base 21 Second flange 23 Upstream columnar body 3 Vortex detector 31 First flange 31a Free surface 31b Fixed end 31c protrusion 32 Strut part 33 Force receiving part 35 Balance weight 7 Base 71 Second flange 73 Upstream columnar body 75 Downstream columnar body 75a Insertion hole 75b Opening 75c opening 12 Strain detection element 12a   Electrode 12b Electrode 12c Electrode 12d Electrode

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】被測定流体が流れる管路に垂直に挿入され
た渦発生体の下流に発生するカルマン渦列を検出して流
体の流速流量を測定するカルマン渦流量計において、支
柱部と、この支柱部の一端に前記管路の内部に伸びる形
で設けられた柱状の受力部と、前記支柱部の他端部にこ
の支柱部の軸線に沿って位置調整可能に設けられたバラ
ンスウェイトと、前記支柱部のほぼ中央部に設けられ歪
検出素子が貼着される自由面を有する第1のフランジと
からなり、この第1フランジの端部が第2のフランジを
介して前記管路に固定される渦検出体を備えたことを特
徴とするカルマン渦流量計。
1. A Karman vortex flowmeter that measures the flow velocity of a fluid by detecting a Karman vortex street generated downstream of a vortex generator vertically inserted into a pipe through which a fluid to be measured flows, comprising: A columnar force-receiving section provided at one end of the support section to extend into the inside of the pipe, and a balance weight provided at the other end of the support section so as to be adjustable in position along the axis of the support section. and a first flange provided approximately at the center of the support section and having a free surface to which a strain detection element is attached, and an end of the first flange connects to the pipe line through the second flange. A Karman vortex flowmeter characterized in that it is equipped with a vortex detector fixed to.
【請求項2】請求項1に記載のカルマン渦流量計におい
て、渦発生体は、一端に前記第1フランジが固定される
第2フランジを有し、他端に前記受力部の一端が挿入さ
れる上流側柱状体と、前記受力部からなる下流側柱状体
とを備えたことを特徴とするカルマン渦流量計。
2. The Karman vortex flowmeter according to claim 1, wherein the vortex generator has a second flange to which the first flange is fixed at one end, and one end of the force receiving portion is inserted into the other end. A Karman vortex flowmeter comprising: an upstream columnar body made up of the force-receiving portion; and a downstream columnar body made of the force-receiving portion.
【請求項3】請求項1に記載のカルマン渦流量計におい
て、前記第1フランジが固定される前記第2フランジと
、この第2フランジから前記管路の内部に伸びる形で設
けられた上流側柱状体と下流側柱状体とを具備し、この
下流側柱状体には、その両側面を貫通する開口部と、前
記下流側柱状体の軸線に沿って、前記開口部に連通する
挿入孔とが設けられ、前記渦検出体の受力部が、前記挿
入孔に挿入されることを特徴とするカルマン渦流量計。
3. The Karman vortex flowmeter according to claim 1, wherein the second flange to which the first flange is fixed, and an upstream side provided extending from the second flange into the inside of the pipe line. A columnar body and a downstream columnar body are provided, and the downstream columnar body has an opening passing through both sides thereof, and an insertion hole communicating with the opening along the axis of the downstream columnar body. A Karman vortex flowmeter characterized in that the force receiving part of the vortex detector is inserted into the insertion hole.
【請求項4】請求項1に記載のカルマン渦流量計におい
て、前記渦検出体の歪検出素子は互いに対向する一対の
電極を備え、その一方が前記受力部と管路の各軸線を含
む平面に関して対象に配置された二つの分電極であり、
他方がこの分電極に対応する一つの共通電極であり、こ
の共通電極と前記各分電極との間でそれぞれ出力を取り
出すようにしたことを特徴とするカルマン渦流量計。
4. The Karman vortex flowmeter according to claim 1, wherein the strain detection element of the vortex detector includes a pair of electrodes facing each other, one of which includes the respective axes of the force receiving portion and the conduit. two polarizing electrodes arranged symmetrically with respect to the plane,
A Karman vortex flowmeter characterized in that the other electrode is a common electrode corresponding to the partial electrode, and outputs are taken out between the common electrode and each of the partial electrodes.
【請求項5】支柱部と、この支柱部の一端に管路の内部
に伸びる形で設けられる柱状の受力部と、前記支柱部の
他端に設けられるバランスウェイトと、歪検出素子が貼
着される自由面を有する第1のフランジとからなる渦検
出体と、一端に前記第1のフランジが固定される第2の
フランジを有する上流側柱状体と、を具備するカルマン
渦流量計の製造方法であって、前記第1のフランジの端
部に突起を設け、この突起を前記第2のフランジに接触
させ、前記第1のフランジと前記第2のフランジとをブ
ロック状電極で挟持して、この電極を介して前記第1の
フランジと前記第2のフランジを押圧し、前記電極間に
通電して、前記第1のフランジの突起と前記第2のフラ
ンジの接触部分を発熱溶解させ、前記第1のフランジと
前記第2のフランジとを溶接するようにしたことを特徴
とするカルマン渦流量計の製造方法。
5. A support section, a columnar force-receiving section provided at one end of the support section so as to extend into the inside of the conduit, a balance weight provided at the other end of the support section, and a strain detection element attached. A Karman vortex flowmeter comprising: a vortex detector comprising a first flange having a free surface attached to the flange; and an upstream columnar body having a second flange at one end to which the first flange is fixed. The manufacturing method includes providing a protrusion at an end of the first flange, bringing the protrusion into contact with the second flange, and sandwiching the first flange and the second flange between block-shaped electrodes. The first flange and the second flange are pressed through the electrode, and electricity is applied between the electrodes to generate heat and melt the contact portion between the protrusion of the first flange and the second flange. A method of manufacturing a Karman vortex flowmeter, characterized in that the first flange and the second flange are welded.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5753826A (en) * 1993-06-22 1998-05-19 Fuji Electric Co., Ltd. Flow meter having a vibration dampener

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