JPH0469734B2 - - Google Patents
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- JPH0469734B2 JPH0469734B2 JP60163645A JP16364585A JPH0469734B2 JP H0469734 B2 JPH0469734 B2 JP H0469734B2 JP 60163645 A JP60163645 A JP 60163645A JP 16364585 A JP16364585 A JP 16364585A JP H0469734 B2 JPH0469734 B2 JP H0469734B2
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は渦流量計に係り、特に流体を給送する
配管に設けられた流体の流量を計測する渦流量計
に関する。
配管に設けられた流体の流量を計測する渦流量計
に関する。
従来の技術
一般に渦流量計は配管流路内に渦発生柱を設
け、この渦発生柱の下流側に交番的に発生するカ
ルマン渦による圧力変化を、渦発生柱の両側面よ
り差圧導入孔を介して流量検出部に導いて配管流
路内の流量を計測している。また、カルマン渦の
発生に伴う差圧により流量計測信号を出力する流
量検出部を配管外周に直接固定する構成とされて
いた。
け、この渦発生柱の下流側に交番的に発生するカ
ルマン渦による圧力変化を、渦発生柱の両側面よ
り差圧導入孔を介して流量検出部に導いて配管流
路内の流量を計測している。また、カルマン渦の
発生に伴う差圧により流量計測信号を出力する流
量検出部を配管外周に直接固定する構成とされて
いた。
このように配管に取付けられて使用される静電
容量式の渦流量計では、第6図に示す如く流量検
出部31が渦発生柱の両側面の差圧により変位す
る一対の金属ダイヤフラム32a,32bと、金
属ダイヤフラム32a,32bに対向する電極板
33a,33bとよりなる一対のセンサ部34
a,34bとを有している。また、金属ダイヤフ
ラム32a,32bと電極板33a,33bとを
設けた一対のダイヤフラム室35a,35b間は
連通路36を介して連通されると共に渦発生に伴
う差圧を差動的に検出し、また配管内の流体の圧
力に耐えるために封入液37を封入する構成とさ
れていた。
容量式の渦流量計では、第6図に示す如く流量検
出部31が渦発生柱の両側面の差圧により変位す
る一対の金属ダイヤフラム32a,32bと、金
属ダイヤフラム32a,32bに対向する電極板
33a,33bとよりなる一対のセンサ部34
a,34bとを有している。また、金属ダイヤフ
ラム32a,32bと電極板33a,33bとを
設けた一対のダイヤフラム室35a,35b間は
連通路36を介して連通されると共に渦発生に伴
う差圧を差動的に検出し、また配管内の流体の圧
力に耐えるために封入液37を封入する構成とさ
れていた。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、配管には配管流路内の流体の移
送に伴う振動が生じており、配管に直接固定され
た流量検出部31にも配管からの振動が伝達され
てしまい、流量検出部31は配管からの振動を受
けながら流量計測を行つていた。
送に伴う振動が生じており、配管に直接固定され
た流量検出部31にも配管からの振動が伝達され
てしまい、流量検出部31は配管からの振動を受
けながら流量計測を行つていた。
一般に、渦発生による差圧を検出する一対のセ
ンサ部34a,34bは互いに配管長手方向に対
して直交する水平方向(矢印X方向)に所定距離
間して設けられていた。封入液37を充填された
連通路36は一対のセンサ部間34a,34b
(寸法l)の水平方向に延在していた。ところが、
配管を伝わる振動として配管長手方向の振動は起
りにくく、発生しても比較的小さくて済むが、配
管長手方向と直交する水平方向及び垂直方向の振
動成分は比較的大である。このため、従来の渦流
量計では、一対のセンサ部34a,34bが配管
長手方向と直交する水平方向に設けてあるので、
配管に水平方向の振動が生じると、一対のセンサ
部34a,34bのダイヤフラム室35a,35
b及び連通路36に充填された封入液37が水平
方向に揺動する。したがつて、従来の渦流量計で
は配管の水平方向の振動が生じることにより連通
路36の寸法lの封入液37が一対のセンサ部3
4a,34b間において加速度を受け、一対のセ
ンサ部間の連通路36を水平部分の封入液37の
慣性により金属ダイヤフラム32a,32bが変
位してしまう。このような配管振動による金属ダ
イヤフラム32a,32bの変位により静電容量
の変化が検知されて信号が出力されてしまうとい
つた欠点があつた。また、金属ダイヤフラム32
a,32bの変位が小さい微小流量を計測すると
き、カルマン渦による差圧で金属ダイヤフラム3
2a,32bが変位したのか、配管振動により金
属ダイヤフラム32a,32bが変位したものな
のか判別できないという欠点があつた。
ンサ部34a,34bは互いに配管長手方向に対
して直交する水平方向(矢印X方向)に所定距離
間して設けられていた。封入液37を充填された
連通路36は一対のセンサ部間34a,34b
(寸法l)の水平方向に延在していた。ところが、
配管を伝わる振動として配管長手方向の振動は起
りにくく、発生しても比較的小さくて済むが、配
管長手方向と直交する水平方向及び垂直方向の振
動成分は比較的大である。このため、従来の渦流
量計では、一対のセンサ部34a,34bが配管
長手方向と直交する水平方向に設けてあるので、
配管に水平方向の振動が生じると、一対のセンサ
部34a,34bのダイヤフラム室35a,35
b及び連通路36に充填された封入液37が水平
方向に揺動する。したがつて、従来の渦流量計で
は配管の水平方向の振動が生じることにより連通
路36の寸法lの封入液37が一対のセンサ部3
4a,34b間において加速度を受け、一対のセ
ンサ部間の連通路36を水平部分の封入液37の
慣性により金属ダイヤフラム32a,32bが変
位してしまう。このような配管振動による金属ダ
イヤフラム32a,32bの変位により静電容量
の変化が検知されて信号が出力されてしまうとい
つた欠点があつた。また、金属ダイヤフラム32
a,32bの変位が小さい微小流量を計測すると
き、カルマン渦による差圧で金属ダイヤフラム3
2a,32bが変位したのか、配管振動により金
属ダイヤフラム32a,32bが変位したものな
のか判別できないという欠点があつた。
したがつて、低流量の測定時には配管振動に伴
う金属ダイヤフラム32a,32bの変位による
静電容量の変化を検出しない程度に電気回路の増
幅感度を低下させる必要がある。このため、カル
マン渦の発生に伴う金属ダイヤフラム32a,3
2bの変位が小さい微小流量を計測できず、流量
計測範囲が狭くなるといつた欠点があつた。
う金属ダイヤフラム32a,32bの変位による
静電容量の変化を検出しない程度に電気回路の増
幅感度を低下させる必要がある。このため、カル
マン渦の発生に伴う金属ダイヤフラム32a,3
2bの変位が小さい微小流量を計測できず、流量
計測範囲が狭くなるといつた欠点があつた。
そこで、本発明は上記諸欠点を除去した渦流量
計を提供することを目的とする。
計を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段及び作用
本発明は、配管の流路内に設けられた渦発生体
と、 該渦発生体の一側より渦発生による圧力を導入
する第1の差圧導入孔と、 前記渦発生体の他側より渦発生による圧力を導
入する第2の差圧導入孔と、 前記流路外側に設けられ該第1、第2の差圧導
入孔から導入された圧力に応じて流量を計測する
流量検出部と、を有し、 該流量検出部は、前記一側、他側の各上流側、
下流側に位置するよう設けられ、前記第1、第2
の差圧導入孔からの圧力に応じて変位するダイヤ
フラム部と該ダイヤフラム部の変位を検出する検
出部とよりなる2組のセンサ部と、 該2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上流
側のダイヤフラム室間を連通するように設けられ
封入液が充填された第1の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち下
流側のダイヤフラム室間を連通するように設けら
れ封入液が充填された第2の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の一側に位置するダイヤフラム部と下流側の
他側に位置するダイヤフラム部に前記第1の差圧
導入孔からの圧力を供給するよう前記第1の差圧
導入孔と前記上流側の一側に位置するセンサ部、
下流側の他側に位置するセンサ部とを連通する第
1の通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の他側に位置するダイヤフラム部と下流側の
一側に位置するダイヤフラム部に前記第2の差圧
導入孔からの圧力を供給するように前記第2の差
圧導入孔と前記上流側の他側に位置するセンサ
部、下流側の一側に位置するセンサ部とを連通す
る第2の通路とから構成されたことを特徴とす
る。
と、 該渦発生体の一側より渦発生による圧力を導入
する第1の差圧導入孔と、 前記渦発生体の他側より渦発生による圧力を導
入する第2の差圧導入孔と、 前記流路外側に設けられ該第1、第2の差圧導
入孔から導入された圧力に応じて流量を計測する
流量検出部と、を有し、 該流量検出部は、前記一側、他側の各上流側、
下流側に位置するよう設けられ、前記第1、第2
の差圧導入孔からの圧力に応じて変位するダイヤ
フラム部と該ダイヤフラム部の変位を検出する検
出部とよりなる2組のセンサ部と、 該2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上流
側のダイヤフラム室間を連通するように設けられ
封入液が充填された第1の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち下
流側のダイヤフラム室間を連通するように設けら
れ封入液が充填された第2の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の一側に位置するダイヤフラム部と下流側の
他側に位置するダイヤフラム部に前記第1の差圧
導入孔からの圧力を供給するよう前記第1の差圧
導入孔と前記上流側の一側に位置するセンサ部、
下流側の他側に位置するセンサ部とを連通する第
1の通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の他側に位置するダイヤフラム部と下流側の
一側に位置するダイヤフラム部に前記第2の差圧
導入孔からの圧力を供給するように前記第2の差
圧導入孔と前記上流側の他側に位置するセンサ
部、下流側の一側に位置するセンサ部とを連通す
る第2の通路とから構成されたことを特徴とす
る。
又、本発明は、配管の流路内に設けられた渦発
生体と、 該渦発生体の一側より渦発生による圧力を導入
する第1の差圧導入孔と、 前記渦発生体の他側より渦発生による圧力を導
入する第2の差圧導入孔と、 前記流路外側に設けられ該第1、第2の差圧導
入孔から導入された圧力に応じて流量を計測する
流量検出部と、を有し、 該流量検出部は、前記一側、他側の各上流側、
下流側に位置するよう設けられ、前記第1、第2
の差圧導入孔からの圧力に応じて変位するダイヤ
フラム部と該ダイヤフラム部の変位を検出する検
出部とよりなる2組のセンサ部と、 該2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上流
側の一側に位置するダイヤフラム室と下流側の他
側に位置するダイヤフラム室間を連通するように
設けられ封入液が充填された第1の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の他側に位置するダイヤフラム室と下流側の
一側に位置するダイヤフラム室間を連通するよう
に設けられ封入液が充填された第2の連通路と、 前記上流側又は下流側のダイヤフラム部に前記
第1の差圧導入孔からの圧力を供給するよう前記
第1の差圧導入孔と前記上流側又は下流側の一
側、他側に位置するセンサ部とを連通する第1の
通路と、 前記下流側又は上流側のダイヤフラム部に前記
第2の差圧導入孔からの圧力を供給するよう前記
第2の差圧導入孔と前記下流側又は上流側の一
側、他側に位置するセンサ部とを連通する第2の
通路とから構成されてなり、 どの方向の振動が流量検出部に作用しても振動に
より信号が出力されることを防止して正確な流量
計測を行うと共に低流量域でも配管信号による影
響を受けることなく流量計測できるようにして流
量計測範囲を拡げるようにしたものである。
生体と、 該渦発生体の一側より渦発生による圧力を導入
する第1の差圧導入孔と、 前記渦発生体の他側より渦発生による圧力を導
入する第2の差圧導入孔と、 前記流路外側に設けられ該第1、第2の差圧導
入孔から導入された圧力に応じて流量を計測する
流量検出部と、を有し、 該流量検出部は、前記一側、他側の各上流側、
下流側に位置するよう設けられ、前記第1、第2
の差圧導入孔からの圧力に応じて変位するダイヤ
フラム部と該ダイヤフラム部の変位を検出する検
出部とよりなる2組のセンサ部と、 該2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上流
側の一側に位置するダイヤフラム室と下流側の他
側に位置するダイヤフラム室間を連通するように
設けられ封入液が充填された第1の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の他側に位置するダイヤフラム室と下流側の
一側に位置するダイヤフラム室間を連通するよう
に設けられ封入液が充填された第2の連通路と、 前記上流側又は下流側のダイヤフラム部に前記
第1の差圧導入孔からの圧力を供給するよう前記
第1の差圧導入孔と前記上流側又は下流側の一
側、他側に位置するセンサ部とを連通する第1の
通路と、 前記下流側又は上流側のダイヤフラム部に前記
第2の差圧導入孔からの圧力を供給するよう前記
第2の差圧導入孔と前記下流側又は上流側の一
側、他側に位置するセンサ部とを連通する第2の
通路とから構成されてなり、 どの方向の振動が流量検出部に作用しても振動に
より信号が出力されることを防止して正確な流量
計測を行うと共に低流量域でも配管信号による影
響を受けることなく流量計測できるようにして流
量計測範囲を拡げるようにしたものである。
実施例
第1図乃至第3図に本発明になる渦流量計の第
1実施例を示す。各図中、配管1中の流路2には
渦流量計の渦発生体3が設けられている。渦発生
体3は両側より流路2と連通する差圧導入孔4
a,4bを有している。
1実施例を示す。各図中、配管1中の流路2には
渦流量計の渦発生体3が設けられている。渦発生
体3は両側より流路2と連通する差圧導入孔4
a,4bを有している。
5は渦流量計の流量検出部で、静電容量式の2
対のセンサ部6a〜6dを有している。2対のセ
ンサ部6a〜6dは配管1の取付部1aに固定さ
れた取付部材7に設けられている。また、取付部
1aは所定距離離間する4個の導圧室8a〜8d
と、導圧室8a〜8dに連通する導圧孔9a〜9
dとを有している。なお、導圧孔9a,9dは渦
発生体3の一方の側の差圧導入孔4bに連通して
いる。また、導圧孔9b,9cは異なる側の差圧
導入孔4aに連通している。10はOリングで、
各導圧室8a〜8dに設けられており、各導圧室
8a〜8dと取付部材7との間をシールしてい
る。
対のセンサ部6a〜6dを有している。2対のセ
ンサ部6a〜6dは配管1の取付部1aに固定さ
れた取付部材7に設けられている。また、取付部
1aは所定距離離間する4個の導圧室8a〜8d
と、導圧室8a〜8dに連通する導圧孔9a〜9
dとを有している。なお、導圧孔9a,9dは渦
発生体3の一方の側の差圧導入孔4bに連通して
いる。また、導圧孔9b,9cは異なる側の差圧
導入孔4aに連通している。10はOリングで、
各導圧室8a〜8dに設けられており、各導圧室
8a〜8dと取付部材7との間をシールしてい
る。
2対のセンサ部6a〜6dは夫々可動電極とし
ての2対の金属ダイヤフラム11a〜11dと、
各金属ダイヤフラム11a〜11dに対向する固
定電極としての電極板12a〜12dとよりな
る。各金属ダイヤフラム11a〜11dは夫々各
導圧室8a〜8dに面して配設されており、差圧
導入孔4a,4b及び導圧孔9a〜9dを介して
導圧室8a〜8dに導入された差圧に応じて変位
する。また、電極板12a〜12dは夫々絶縁体
13a〜13dに設けられており、金属ダイヤフ
ラム11a〜11dの変位を検出する。即ち、セ
ンサ部6a〜6dは夫々電極板12a〜12dに
対する金属ダイヤフラム11a〜11dの変位に
より静電容量が変化する可変容量コンデンサを形
成する。
ての2対の金属ダイヤフラム11a〜11dと、
各金属ダイヤフラム11a〜11dに対向する固
定電極としての電極板12a〜12dとよりな
る。各金属ダイヤフラム11a〜11dは夫々各
導圧室8a〜8dに面して配設されており、差圧
導入孔4a,4b及び導圧孔9a〜9dを介して
導圧室8a〜8dに導入された差圧に応じて変位
する。また、電極板12a〜12dは夫々絶縁体
13a〜13dに設けられており、金属ダイヤフ
ラム11a〜11dの変位を検出する。即ち、セ
ンサ部6a〜6dは夫々電極板12a〜12dに
対する金属ダイヤフラム11a〜11dの変位に
より静電容量が変化する可変容量コンデンサを形
成する。
14及び15は差圧を差動的に検出するための
連通路で、センサ部6a,6bのダイヤフラム室
16a,16b間及びセンサ部6c,6dのダイ
ヤフラム室16c,16d間を連通している。な
お、連通路14,15及び各ダイヤフラム室16
a〜16dには非圧縮性の封入液17として例え
ばシリコンオイル等が充填されている。
連通路で、センサ部6a,6bのダイヤフラム室
16a,16b間及びセンサ部6c,6dのダイ
ヤフラム室16c,16d間を連通している。な
お、連通路14,15及び各ダイヤフラム室16
a〜16dには非圧縮性の封入液17として例え
ばシリコンオイル等が充填されている。
したがつて、流量検出部5は金属ダイヤフラム
11a〜11dと電極板12a〜12dとよりな
る2対のセンサ部6a〜6dと、差圧導入孔4
a,4bより導入される差圧を導圧室8a〜8d
に供給する導圧孔9a〜9dと、互いに異なる側
のダイヤフラム室16aと16b,16cと16
dを連通し封入液17を充填された一対の連通路
14,15とよりなる。なお、連通路14により
連通された一対のセンサ部6a,6bは下流側に
配設されている。また、連通路15により連通さ
れた一対のセンサ部6c,6dは上流側に配設さ
れている。
11a〜11dと電極板12a〜12dとよりな
る2対のセンサ部6a〜6dと、差圧導入孔4
a,4bより導入される差圧を導圧室8a〜8d
に供給する導圧孔9a〜9dと、互いに異なる側
のダイヤフラム室16aと16b,16cと16
dを連通し封入液17を充填された一対の連通路
14,15とよりなる。なお、連通路14により
連通された一対のセンサ部6a,6bは下流側に
配設されている。また、連通路15により連通さ
れた一対のセンサ部6c,6dは上流側に配設さ
れている。
第4図に示す如く、各センサ部6a〜6dの金
属ダイヤフラム11a〜11d及び電極板12a
〜12dはリード線を介して接続されコイル18
a,18bと共にブリツジ回路18を形成する。
2対のセンサ部6a〜6dのうちセンサ部6aと
6d、及びセンサ部6bと6cが夫々並列に設け
られている。19はブリツジ回路に交流を供給す
る交流電源である。
属ダイヤフラム11a〜11d及び電極板12a
〜12dはリード線を介して接続されコイル18
a,18bと共にブリツジ回路18を形成する。
2対のセンサ部6a〜6dのうちセンサ部6aと
6d、及びセンサ部6bと6cが夫々並列に設け
られている。19はブリツジ回路に交流を供給す
る交流電源である。
ここで、流路2内を流れる流体の流量を計測す
る場合につき説明する。
る場合につき説明する。
流量計測を行うのに際して、流路2内を流れる
被測流体の流量に応じて渦発生体3の下流側に発
生するカルマン渦により差圧が、渦発生体3の差
圧導入孔4a,4b、導圧孔9a〜9dを介して
夫々の導圧室8a〜8dに導入される。
被測流体の流量に応じて渦発生体3の下流側に発
生するカルマン渦により差圧が、渦発生体3の差
圧導入孔4a,4b、導圧孔9a〜9dを介して
夫々の導圧室8a〜8dに導入される。
即ち、一方の側の差圧導入孔4aに差圧が導入
されると、導圧孔9b,9cを介して導圧室8
b,8cに供給される。このため、一方のセンサ
部6b,6cの金属ダイヤフラム11b,11c
が電極板12b,12cに近接する方向に変位す
る。この金属ダイヤフラム11b,11cの変位
に伴つて封入液17が連通路14,15を介して
異なる側のセンサ部6a,6dのダイヤフラム室
16a,16d側に移動する。したがつて、封入
液17の移動によりセンサ部6a,6dの金属ダ
イヤフラム11a,11dが電極板12a,12
dより離間する方向に変位する。
されると、導圧孔9b,9cを介して導圧室8
b,8cに供給される。このため、一方のセンサ
部6b,6cの金属ダイヤフラム11b,11c
が電極板12b,12cに近接する方向に変位す
る。この金属ダイヤフラム11b,11cの変位
に伴つて封入液17が連通路14,15を介して
異なる側のセンサ部6a,6dのダイヤフラム室
16a,16d側に移動する。したがつて、封入
液17の移動によりセンサ部6a,6dの金属ダ
イヤフラム11a,11dが電極板12a,12
dより離間する方向に変位する。
このように、差圧導入孔4aより差圧が導入さ
れると上記金属ダイヤフラム11a〜11dの変
位する。これにより一方のセンサ部6b,6cの
静電容量が増加すると共に他方のセンサ部6a,
6dの静電容量が減少する。また、他方の差圧導
入孔4bより差圧が導されると各金属ダイヤフラ
ム11a〜11dは夫々上記とは逆の動作をす
る。
れると上記金属ダイヤフラム11a〜11dの変
位する。これにより一方のセンサ部6b,6cの
静電容量が増加すると共に他方のセンサ部6a,
6dの静電容量が減少する。また、他方の差圧導
入孔4bより差圧が導されると各金属ダイヤフラ
ム11a〜11dは夫々上記とは逆の動作をす
る。
したがつて、渦発生体3によりカルマン渦が流
体の流量に比例して渦発生体3の両側に交互に発
生すると、逆位相の圧力変化が生じる。この逆位
相の圧力変化は差圧導入孔4a,4bを介して各
導圧室8a〜8dに導入される。このため、セン
サ部6a,6d及び6b,6cの金属ダイヤフラ
ム11a,11d及び11b,11cが逆位相の
圧力変化により差動的に変位し、センサ部6a,
6dと6b,6cとの静電容量が夫々逆位相で増
減する。
体の流量に比例して渦発生体3の両側に交互に発
生すると、逆位相の圧力変化が生じる。この逆位
相の圧力変化は差圧導入孔4a,4bを介して各
導圧室8a〜8dに導入される。このため、セン
サ部6a,6d及び6b,6cの金属ダイヤフラ
ム11a,11d及び11b,11cが逆位相の
圧力変化により差動的に変位し、センサ部6a,
6dと6b,6cとの静電容量が夫々逆位相で増
減する。
このセンサ部6a〜6dの静電容量変化の周波
数は流路2内の流体の流量に比例している。この
ようにして2対のセンサ部6a〜6dで検出され
た信号に応じてブリツジ回路18は交流電源19
の交流信号を流体の流速・流量に比例した周波数
で増幅変調した信号を出力する。さらに、ブリツ
ジ回路18から出力された信号は増幅回路20で
増幅され、復調回路21により復調される。そし
て、復調回路21からの出力はシユミツト回路2
2より流体の流速・流量に比例した周波数のパル
ス信号23として出力される。
数は流路2内の流体の流量に比例している。この
ようにして2対のセンサ部6a〜6dで検出され
た信号に応じてブリツジ回路18は交流電源19
の交流信号を流体の流速・流量に比例した周波数
で増幅変調した信号を出力する。さらに、ブリツ
ジ回路18から出力された信号は増幅回路20で
増幅され、復調回路21により復調される。そし
て、復調回路21からの出力はシユミツト回路2
2より流体の流速・流量に比例した周波数のパル
ス信号23として出力される。
次に、上記構成になる渦流量計において、配管
振動が生じ、流量検出部5が加振された場合につ
き説明する。流量検出部5に振動が伝達された場
合、連通路14,15内の封入液17が振動によ
る加速度を受け易く金属ダイヤフラム11a〜1
1dは加速度を受けた封入液17の慣性力に影響
される。
振動が生じ、流量検出部5が加振された場合につ
き説明する。流量検出部5に振動が伝達された場
合、連通路14,15内の封入液17が振動によ
る加速度を受け易く金属ダイヤフラム11a〜1
1dは加速度を受けた封入液17の慣性力に影響
される。
まず、第3図中、流量検出部5が配管1の長手
方向に沿う矢印Z方向に振動した場合について説
明する。この場合、封入液17が連通路14,1
5を介してダイヤフラム室16a,16b及び1
6c,16d間を変位するように加速度を受けな
い。また、金属ダイヤフラム11a〜11dも静
電容量の変化を起す方向(矢印X方向)に変位し
ない。したがつて、矢印Z方向の振動が生じた場
合、各金属ダイヤフラム11a〜11dは振動の
影響を受けることがなく良好な耐振性を有する。
方向に沿う矢印Z方向に振動した場合について説
明する。この場合、封入液17が連通路14,1
5を介してダイヤフラム室16a,16b及び1
6c,16d間を変位するように加速度を受けな
い。また、金属ダイヤフラム11a〜11dも静
電容量の変化を起す方向(矢印X方向)に変位し
ない。したがつて、矢印Z方向の振動が生じた場
合、各金属ダイヤフラム11a〜11dは振動の
影響を受けることがなく良好な耐振性を有する。
次に、第1図及び第3図中流量検出部5が配管
1の長手方向に直交する垂直方向(矢印Y方向)
に振動した場合について説明する。この場合一対
の金属ダイヤフラム11a〜11dが夫々同一方
向に振動し、金属ダイヤフラム11a〜11dの
慣性力による変位は同相になる。このため、セン
サ部6a,6dと6b,6cとの同相の静電容量
変化によるブリツジ回路18の出力は打ち消され
る。また、2対の金属ダイヤフラム11aと11
b及び11cと11dとの間の連通路14,15
には封入液17が充填されているため、各金属ダ
イヤフラム11a〜11dはほとんど変位しな
い。したがつて、矢印Y方向の振動が生じても実
用上各金属ダイヤフラム11a〜11dは矢印Y
方向の振動による影響をほとんど受けることなく
良好な耐振性を有する。
1の長手方向に直交する垂直方向(矢印Y方向)
に振動した場合について説明する。この場合一対
の金属ダイヤフラム11a〜11dが夫々同一方
向に振動し、金属ダイヤフラム11a〜11dの
慣性力による変位は同相になる。このため、セン
サ部6a,6dと6b,6cとの同相の静電容量
変化によるブリツジ回路18の出力は打ち消され
る。また、2対の金属ダイヤフラム11aと11
b及び11cと11dとの間の連通路14,15
には封入液17が充填されているため、各金属ダ
イヤフラム11a〜11dはほとんど変位しな
い。したがつて、矢印Y方向の振動が生じても実
用上各金属ダイヤフラム11a〜11dは矢印Y
方向の振動による影響をほとんど受けることなく
良好な耐振性を有する。
次に、第1図及び第2図中流量検出部5が配管
1の長手方向に直交する水平方向(矢印X1,X2
方向)に振動した場合につき説明する。
1の長手方向に直交する水平方向(矢印X1,X2
方向)に振動した場合につき説明する。
配管振動のうち矢印X1方向の振動成分が流量
検出部5に作用すると、連通路14,15内の封
入液17が矢印X2方向の加速度を受ける。この
ため、封入液17の慣性力が左側のセンサ部6
a,6cの各ダイヤフラム室16a,16cに作
用し、金属ダイヤフラム11a,11cが電極板
12a,12cより離間する方向に変位する。ま
た、右側のセンサ部6b,6dの金属ダイヤフラ
ム11b,11dが電極板12b,12dに近接
する方向に変位する。このため、センサ部6a,
6cの静電容量が減少すると共にセンサ部6b,
6dの静電容量が増加する。
検出部5に作用すると、連通路14,15内の封
入液17が矢印X2方向の加速度を受ける。この
ため、封入液17の慣性力が左側のセンサ部6
a,6cの各ダイヤフラム室16a,16cに作
用し、金属ダイヤフラム11a,11cが電極板
12a,12cより離間する方向に変位する。ま
た、右側のセンサ部6b,6dの金属ダイヤフラ
ム11b,11dが電極板12b,12dに近接
する方向に変位する。このため、センサ部6a,
6cの静電容量が減少すると共にセンサ部6b,
6dの静電容量が増加する。
したがつて、第4図に示す如くブリツジ回路1
8において、並列に設けられた一方のセンサ部6
aの静電容量が減少すると共に他方のセンサ部6
dの静電容量が増加するため、センサ部6a,6
dの静電容量変化が打ち消される。また、別の並
列に設けられた一方のセンサ部6bの静電容量が
増加すると共に他方のセンサ部6cの静電容量が
減少するため、センサ部6b,6cの静電容量変
化が打ち消される。このように、配管振動により
矢印X1方向に流量検出部5が変位してもブリツ
ジ回路18の平衡がくずれることがなく、ブリツ
ジ回路18より信号が出力されない。
8において、並列に設けられた一方のセンサ部6
aの静電容量が減少すると共に他方のセンサ部6
dの静電容量が増加するため、センサ部6a,6
dの静電容量変化が打ち消される。また、別の並
列に設けられた一方のセンサ部6bの静電容量が
増加すると共に他方のセンサ部6cの静電容量が
減少するため、センサ部6b,6cの静電容量変
化が打ち消される。このように、配管振動により
矢印X1方向に流量検出部5が変位してもブリツ
ジ回路18の平衡がくずれることがなく、ブリツ
ジ回路18より信号が出力されない。
また、配管振動の矢印X2方向の振動成分が流
量検出部5に作用した場合、各金属ダイヤフラム
11a〜11dが上記と動作をするが、上記と同
様にブリツジ回路18の平衡が保たれ信号は出力
されない。したがつて、流量検出部5に矢印X1,
X2方向の振動が作用しても信号が出力されず、
矢印X1,X2方向の振動に対しても良好な耐振性
を有している。このように、流量検出部5はどの
方向の振動が生じても、振動の影響によりブリツ
ジ回路18が信号を出力することがない。即ち、
配管振動発生時においても配管振動の影響を受け
ることなく正確に流量計測を行いうる。
量検出部5に作用した場合、各金属ダイヤフラム
11a〜11dが上記と動作をするが、上記と同
様にブリツジ回路18の平衡が保たれ信号は出力
されない。したがつて、流量検出部5に矢印X1,
X2方向の振動が作用しても信号が出力されず、
矢印X1,X2方向の振動に対しても良好な耐振性
を有している。このように、流量検出部5はどの
方向の振動が生じても、振動の影響によりブリツ
ジ回路18が信号を出力することがない。即ち、
配管振動発生時においても配管振動の影響を受け
ることなく正確に流量計測を行いうる。
また、配管振動によりブリツジ回路18が信号
を出力することがないため、検出された信号の出
力が比較的小さい低流量域の流量計測を正確に行
うことができる。即ち、増幅回路20のゲインを
上げることができるので、低流量域まで広範囲に
亘つて流流量計測しうる。
を出力することがないため、検出された信号の出
力が比較的小さい低流量域の流量計測を正確に行
うことができる。即ち、増幅回路20のゲインを
上げることができるので、低流量域まで広範囲に
亘つて流流量計測しうる。
また、2対のセンサ部6a〜6dが設けられて
いるため、例えば一方のセンサ部6a,6bが故
障した場合でも他方のセンサ部6c,6dにより
応急的に流量計測できる。したがつて、修理をす
るまでの間流量計測を中断せずに済み、メインテ
ナンスの面でも有利である。
いるため、例えば一方のセンサ部6a,6bが故
障した場合でも他方のセンサ部6c,6dにより
応急的に流量計測できる。したがつて、修理をす
るまでの間流量計測を中断せずに済み、メインテ
ナンスの面でも有利である。
なお、上記説明では差圧導入孔4a,4bが
夫々分岐して導圧孔9a〜9dに連通して各導圧
室8a〜8dに差圧を導入するように説明したが
これに限らず、例えば、各導圧孔9a〜9dに個
別に連通する4個の差圧導入孔を渦発生体3に設
けるようにしても良い。
夫々分岐して導圧孔9a〜9dに連通して各導圧
室8a〜8dに差圧を導入するように説明したが
これに限らず、例えば、各導圧孔9a〜9dに個
別に連通する4個の差圧導入孔を渦発生体3に設
けるようにしても良い。
第5図に本発明の第2実施例を示す。第5図
中、センサ部6a,6dには一方の差圧導入孔4
bより分岐した導圧孔24a,24dを介して差
圧が供給される。また、センサ部6b,6cは他
方の差圧導入孔4aより分岐した導圧孔24b,
24cを介して差圧が供給される。
中、センサ部6a,6dには一方の差圧導入孔4
bより分岐した導圧孔24a,24dを介して差
圧が供給される。また、センサ部6b,6cは他
方の差圧導入孔4aより分岐した導圧孔24b,
24cを介して差圧が供給される。
各センサ部6a〜6dは封入液を充填された連
通路25,26が互い違いに交差するように配設
されている。即ち、センサ部6aと6bの各ダイ
ヤフラム室間は連通路25を介して連通路されて
いる。また、センサ部6cと6dの各ダイヤフラ
ム室間が連通路26により連通されている。
通路25,26が互い違いに交差するように配設
されている。即ち、センサ部6aと6bの各ダイ
ヤフラム室間は連通路25を介して連通路されて
いる。また、センサ部6cと6dの各ダイヤフラ
ム室間が連通路26により連通されている。
このように構成された流量検出部27は前記第
1実施例と同様矢印X1,X2及びY方向に対して
良好な耐振性を有している。即ち、上記第5図に
示す流量検出部27の構成では、矢印Z方向(配
管方向)の振動が印加された場合、矢印Z方向に
対して傾斜する連通路25,26内の封入液が配
管方向の加速度を受けることになるが、配管長手
方向の振動は起こりにくく、発生しても比較的小
さくて済むが、配管長手方向と直交する矢印X1,
X2方向、矢印Y方向の振動成分は比較的大であ
る。そのため、配管長手方向の振動は計測上影響
が小さいので無視することができる。
1実施例と同様矢印X1,X2及びY方向に対して
良好な耐振性を有している。即ち、上記第5図に
示す流量検出部27の構成では、矢印Z方向(配
管方向)の振動が印加された場合、矢印Z方向に
対して傾斜する連通路25,26内の封入液が配
管方向の加速度を受けることになるが、配管長手
方向の振動は起こりにくく、発生しても比較的小
さくて済むが、配管長手方向と直交する矢印X1,
X2方向、矢印Y方向の振動成分は比較的大であ
る。そのため、配管長手方向の振動は計測上影響
が小さいので無視することができる。
又、矢印Y方向の振動は前述した第1実施例と
同様各センサ部6a〜6dの各金属ダイヤフラム
11a〜11dを夫々同一方向に振動させるが、
金属ダイヤフラム11a〜11dの慣性力により
変位は同相となり、ブリツジ回路18の出力は打
ち消される。
同様各センサ部6a〜6dの各金属ダイヤフラム
11a〜11dを夫々同一方向に振動させるが、
金属ダイヤフラム11a〜11dの慣性力により
変位は同相となり、ブリツジ回路18の出力は打
ち消される。
又、矢印X1,X2方向の振動が流量検出部27
に印加された場合は、上記第1実施例と同様に各
センサ部6a〜6dの振動に伴う静電容量変化は
打ち消されブリツジ回路18より信号は出力され
ない。
に印加された場合は、上記第1実施例と同様に各
センサ部6a〜6dの振動に伴う静電容量変化は
打ち消されブリツジ回路18より信号は出力され
ない。
発明の効果
上述の如く、本発明になる渦流量計によれば、
例えば配管長手方向に直交する水平方向の振動が
生じた場合、従来の如く、信号が出力されてしま
うといつた不都合を無くすことが出来、特に振動
発生に伴つて連通路内で加速度を受ける封入液の
慣性により各金属ダイヤフラムが変位しても2対
のセンサ部の静電容量変化が打ち消されるので信
号が出力されずに済む。さらに、どの方向の配管
振動が生じても振動の影響により信号を出力せ
ず、振動の方向に拘わらず正確に流量計測を行う
ことができる。したがつて、従来のように低流量
計測時に流量検出部からカルマン渦発生により信
号が出力されたのか振動により信号が出力された
ものなのか判別できないといつた不都合を無くし
うる。即ち、従来のものよりも増幅回路のゲイン
を上げて増幅感度の向上を図ることにより微小流
量を精度良く計測することが出来、低流量域まで
流量計測範囲を拡げることができる等の特長を有
する。
例えば配管長手方向に直交する水平方向の振動が
生じた場合、従来の如く、信号が出力されてしま
うといつた不都合を無くすことが出来、特に振動
発生に伴つて連通路内で加速度を受ける封入液の
慣性により各金属ダイヤフラムが変位しても2対
のセンサ部の静電容量変化が打ち消されるので信
号が出力されずに済む。さらに、どの方向の配管
振動が生じても振動の影響により信号を出力せ
ず、振動の方向に拘わらず正確に流量計測を行う
ことができる。したがつて、従来のように低流量
計測時に流量検出部からカルマン渦発生により信
号が出力されたのか振動により信号が出力された
ものなのか判別できないといつた不都合を無くし
うる。即ち、従来のものよりも増幅回路のゲイン
を上げて増幅感度の向上を図ることにより微小流
量を精度良く計測することが出来、低流量域まで
流量計測範囲を拡げることができる等の特長を有
する。
第1図は本発明になる渦流量計の第1実施例を
説明するための縦断面図、第2図は第1図に示す
流量検出部を説明するための平面図、第3図は第
1図の側面図、第4図は回路の概略構成図、第5
図は本発明の第2実施例を説明するための平面
図、第6図は従来の渦流量計を説明するための流
量検出部の断面図である。 4a,4b……差圧導入孔、5,27……流量
検出部、8a〜8d……導圧室、9a〜9d,2
4a〜24d……導圧孔、11a〜11d……金
属ダイヤフラム、12a〜12d……電極板、1
4,15,25,26……連通路、16a〜16
d……ダイヤフラム室、17……封入液、18…
…ブリツジ回路、24a〜24d……導圧孔、2
5,26……連通路。
説明するための縦断面図、第2図は第1図に示す
流量検出部を説明するための平面図、第3図は第
1図の側面図、第4図は回路の概略構成図、第5
図は本発明の第2実施例を説明するための平面
図、第6図は従来の渦流量計を説明するための流
量検出部の断面図である。 4a,4b……差圧導入孔、5,27……流量
検出部、8a〜8d……導圧室、9a〜9d,2
4a〜24d……導圧孔、11a〜11d……金
属ダイヤフラム、12a〜12d……電極板、1
4,15,25,26……連通路、16a〜16
d……ダイヤフラム室、17……封入液、18…
…ブリツジ回路、24a〜24d……導圧孔、2
5,26……連通路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 配管の流路内に設けられた渦発生体と、 該渦発生体の一側より渦発生による圧力を導入
する第1の差圧導入孔と、 前記渦発生体の他側より渦発生による圧力を導
入する第2の差圧導入孔と、 前記流路外側に設けられ該第1、第2の差圧導
入孔から導入された圧力に応じて流量を計測する
流量検出部と、を有し、 該流量検出部は、前記一側、他側の各上流側、
下流側に位置するよう設けられ、前記第1、第2
の差圧導入孔からの圧力に応じて変位するダイヤ
フラム部と該ダイヤフラム部の変位を検出する検
出部とよりなる2組のセンサ部と、 該2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上流
側のダイヤフラム室間を連通するように設けられ
封入液が充填された第1の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち下
流側のダイヤフラム室間を連通するように設けら
れ封入液が充填された第2の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の一側に位置するダイヤフラム部と下流側の
他側に位置するダイヤフラム部に前記第1の差圧
導入孔からの圧力を供給するよう前記第1の差圧
導入孔と前記上流側の一側に位置するセンサ部、
下流側の他側に位置するセンサ部とを連通する第
1の通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の他側の位置するダイヤフラム部と下流側の
一側に位置するダイヤフラム部に前記第2の差圧
導入孔からの圧力を供給するよう前記第2の差圧
導入孔と前記上流側の他側に位置するセンサ部、
下流側の一側に位置するセンサ部とを連通する第
2の通路とから構成されたことを特徴とする渦流
量計。 2 配管の流路内に設けられた渦発生体と、 該渦発生体の一側より渦発生による圧力を導入
する第1の差圧導入孔と、 前記渦発生体の他側より渦発生による圧力を導
入する第2の差圧導入孔と、 前記流路外側に設けられ該第1、第2の差圧導
入孔から導入された圧力に応じて流量を計測する
流量検出部と、を有し、 該流量検出部は、前記一側、他側の各上流側、
下流側に位置するよう設けられ、前記第1、第2
の差圧導入孔からの圧力に応じて変位するダイヤ
フラム部と該ダイヤフラム部の変位を検出する検
出部とよりなる2組のセンサ部と、 該2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上流
側の一側に位置するダイヤフラム室と下流側の他
側に位置するダイヤフラム室間を連通するように
設けられ封入液が充填された第1の連通路と、 前記2組のセンサ部のダイヤフラム室のうち上
流側の他側に位置するダイヤフラム室と下流側の
一側に位置するダイヤフラム室間を連通するよう
に設けられ封入液が充填された第2の連通路と、 前記上流側又は下流側のダイヤフラム部に前記
第1の差圧導入孔からの圧力を供給するよう前記
第1の差圧導入孔と前記上流側又は下流側の一
側、他側に位置するセンサ部とを連通する第1の
通路と、 前記下流側又は上流側のダイヤフラム部に前記
第2の差圧導入孔からの圧力を供給するよう前記
第2の差圧導入孔と前記下流側又は上流側の一
側、他側に位置するセンサ部とを連通する第2の
通路とから構成されたことを特徴とする渦流量
計。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60163645A JPS6224114A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 渦流量計 |
KR1019860004754A KR900006407B1 (ko) | 1985-06-20 | 1986-06-16 | 와형유량계 |
CN 86104243 CN1016275B (zh) | 1985-06-20 | 1986-06-20 | 旋涡流量计 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60163645A JPS6224114A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 渦流量計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6224114A JPS6224114A (ja) | 1987-02-02 |
JPH0469734B2 true JPH0469734B2 (ja) | 1992-11-09 |
Family
ID=15777882
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60163645A Granted JPS6224114A (ja) | 1985-06-20 | 1985-07-24 | 渦流量計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6224114A (ja) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59180625U (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-03 | トキコ株式会社 | 流速・流量検出装置 |
-
1985
- 1985-07-24 JP JP60163645A patent/JPS6224114A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6224114A (ja) | 1987-02-02 |
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