JPH05107089A - 差圧流量計 - Google Patents
差圧流量計Info
- Publication number
- JPH05107089A JPH05107089A JP29629191A JP29629191A JPH05107089A JP H05107089 A JPH05107089 A JP H05107089A JP 29629191 A JP29629191 A JP 29629191A JP 29629191 A JP29629191 A JP 29629191A JP H05107089 A JPH05107089 A JP H05107089A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- valve
- differential pressure
- flow rate
- inlet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧力センサ―を不要にして部品点数を少なく
し、且つ、小流量から大流量までの広範囲の流量測定が
できる差圧流量計を得ること。 【構成】 ベロ―ズ１２を有する差圧調整弁１を配置す
る。ベロ―ズ１２の上部室１３に連通管１４を介して入
口６側の圧力を負荷させる。ベロ―ズ１２内にコイルバ
ネ１６を配置し、調節ねじ１８と連結する。調節ねじ１
８により、コイルバネ１６のバネ力を変化させ、弁前後
の差圧を一定に調整する。弁体９，１０とポテンショメ
―タ２２を連結する。ポテンショメ―タ２２と演算部４
を接続する。演算部４で、弁前後の差圧と通過面積から
流量を演算する。
し、且つ、小流量から大流量までの広範囲の流量測定が
できる差圧流量計を得ること。 【構成】 ベロ―ズ１２を有する差圧調整弁１を配置す
る。ベロ―ズ１２の上部室１３に連通管１４を介して入
口６側の圧力を負荷させる。ベロ―ズ１２内にコイルバ
ネ１６を配置し、調節ねじ１８と連結する。調節ねじ１
８により、コイルバネ１６のバネ力を変化させ、弁前後
の差圧を一定に調整する。弁体９，１０とポテンショメ
―タ２２を連結する。ポテンショメ―タ２２と演算部４
を接続する。演算部４で、弁前後の差圧と通過面積から
流量を演算する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一定開度の通孔と、こ
の通孔前後の圧力差とから流量を測定する差圧流量計に
関し、特に差圧調整弁を利用することにより、小流量か
ら大流量までの広範囲の流量を測定できるものに関す
る。
の通孔前後の圧力差とから流量を測定する差圧流量計に
関し、特に差圧調整弁を利用することにより、小流量か
ら大流量までの広範囲の流量を測定できるものに関す
る。
【０００２】
【従来技術】従来の差圧流量計としては、オリフィスや
ノズル等のいわゆる絞りを配置して、絞り前後の圧力を
測定することにより、絞り前後の差圧を換算し、絞りを
通過する流体の流速が差圧に比例することを利用して流
量を測定するものが用いられていた。絞りと圧力検出手
段を設けるだけの比較的簡易な装置により測定でき、各
種用途に用いられてきた。
ノズル等のいわゆる絞りを配置して、絞り前後の圧力を
測定することにより、絞り前後の差圧を換算し、絞りを
通過する流体の流速が差圧に比例することを利用して流
量を測定するものが用いられていた。絞りと圧力検出手
段を設けるだけの比較的簡易な装置により測定でき、各
種用途に用いられてきた。
【０００３】また周知の弁を利用して、この弁を流下す
る流量を測定するものとしては、例えば特開昭６３−４
５６１４号公報に示されたものがある。これは、減圧弁
を絞りとして利用し、減圧弁の前後の圧力を検出する圧
力センサ―を設けると共に、減圧弁の弁体の変位を検出
する変位検出手段を取り付けて、弁体の開度と前後の差
圧とから流量を測定するものである。
る流量を測定するものとしては、例えば特開昭６３−４
５６１４号公報に示されたものがある。これは、減圧弁
を絞りとして利用し、減圧弁の前後の圧力を検出する圧
力センサ―を設けると共に、減圧弁の弁体の変位を検出
する変位検出手段を取り付けて、弁体の開度と前後の差
圧とから流量を測定するものである。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来の流量計
で、オリフィスやノズルを用いたものでは、オリフィス
径やノズル径が固定値のために測定できる流量範囲が狭
いものとなってしまう問題があった。より広い流量範囲
の測定ができるように、オリフィスやノズルと並列にバ
イパス管を設けたものもあるが、別途配管としてバイパ
ス管を設けなければならず、形状が大きくなったり構造
が複雑化してしまう問題があった。
で、オリフィスやノズルを用いたものでは、オリフィス
径やノズル径が固定値のために測定できる流量範囲が狭
いものとなってしまう問題があった。より広い流量範囲
の測定ができるように、オリフィスやノズルと並列にバ
イパス管を設けたものもあるが、別途配管としてバイパ
ス管を設けなければならず、形状が大きくなったり構造
が複雑化してしまう問題があった。
【０００５】また減圧弁を利用したものでは、弁の開度
が小開度から大開度まで調整することが可能であり広い
流量範囲の測定ができるが、減圧弁前後の圧力を圧力セ
ンサ―で検出して差圧を換算することが不可欠であり、
流量計として部品点数が多く構造が複雑化してしまう問
題があった。
が小開度から大開度まで調整することが可能であり広い
流量範囲の測定ができるが、減圧弁前後の圧力を圧力セ
ンサ―で検出して差圧を換算することが不可欠であり、
流量計として部品点数が多く構造が複雑化してしまう問
題があった。
【０００６】従って本発明の技術的課題は、部品点数が
少なく、小流量から大流量までの広い流量範囲での流量
測定ができる差圧流量計を得ることである。
少なく、小流量から大流量までの広い流量範囲での流量
測定ができる差圧流量計を得ることである。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】本発明の差圧流量計の構成
は次の通りである。流量計ケ―シングで入口と弁室と出
口を形成し、該弁室内に入口と出口を連通遮断する弁体
を配置し、該弁体の開度を検出する開度検出手段を取り
付け、上記弁体と圧力応動部材を連結し、該圧力応動部
材の一面に入口側の圧力を負荷させ他面に出口側の圧力
を負荷させて両圧力のバランスにより圧力応動部材を所
望量変位せしめると共に、該圧力応動部材のいずれかの
面に外部から負荷を設定する負荷設定手段を取り付け
て、該負荷設定手段の設定量と上記開度検出手段の弁体
開度とから流量計を流下する流量を演算する演算部を設
けたものである。
は次の通りである。流量計ケ―シングで入口と弁室と出
口を形成し、該弁室内に入口と出口を連通遮断する弁体
を配置し、該弁体の開度を検出する開度検出手段を取り
付け、上記弁体と圧力応動部材を連結し、該圧力応動部
材の一面に入口側の圧力を負荷させ他面に出口側の圧力
を負荷させて両圧力のバランスにより圧力応動部材を所
望量変位せしめると共に、該圧力応動部材のいずれかの
面に外部から負荷を設定する負荷設定手段を取り付け
て、該負荷設定手段の設定量と上記開度検出手段の弁体
開度とから流量計を流下する流量を演算する演算部を設
けたものである。
【０００８】
【作用】圧力応動部材の両面に入口側圧力と出口側圧力
を負荷させると共に、負荷設定手段により外部から圧力
応動部材に所定の負荷を設定することにより、圧力応動
部材は設定負荷に応じた圧力だけの差を維持しながらバ
ランスする。圧力応動部材と連結した弁体も、入口側と
出口側の圧力を設定負荷に応じた差だけ維持するように
入口と出口を連通遮断する。従って、流量計ケ―シング
の出口側圧力は入口側圧力よりも設定負荷分だけ低く維
持されて、一定の差圧を生じる。すなわち、入口側と出
口側の圧力差を一定に保つ差圧調整弁の作用を果す。開
度検出手段を取り付けたことにより、弁体の開度が検出
され、この弁体の開度と一定差圧とから演算部で流量が
演算される。すなわち、弁体の開度が検出されることに
より流体の通過面積が検出され、弁体前後に一定差圧を
生じることにより弁体部を通過する流体の流速が換算で
き、これら面積と流速を乗じることによって流量を演算
することができる。
を負荷させると共に、負荷設定手段により外部から圧力
応動部材に所定の負荷を設定することにより、圧力応動
部材は設定負荷に応じた圧力だけの差を維持しながらバ
ランスする。圧力応動部材と連結した弁体も、入口側と
出口側の圧力を設定負荷に応じた差だけ維持するように
入口と出口を連通遮断する。従って、流量計ケ―シング
の出口側圧力は入口側圧力よりも設定負荷分だけ低く維
持されて、一定の差圧を生じる。すなわち、入口側と出
口側の圧力差を一定に保つ差圧調整弁の作用を果す。開
度検出手段を取り付けたことにより、弁体の開度が検出
され、この弁体の開度と一定差圧とから演算部で流量が
演算される。すなわち、弁体の開度が検出されることに
より流体の通過面積が検出され、弁体前後に一定差圧を
生じることにより弁体部を通過する流体の流速が換算で
き、これら面積と流速を乗じることによって流量を演算
することができる。
【０００９】
【発明の効果】本発明によれば、入口側と出口側の圧力
を検出する必要がなく、従って複数の圧力センサ―が不
要となり、部品点数を少なくして単純な構造にできると
共に、流下流量に応じて弁体の開度を変化できることに
より、小流量から大流量までの広範囲の流量測定ができ
る。
を検出する必要がなく、従って複数の圧力センサ―が不
要となり、部品点数を少なくして単純な構造にできると
共に、流下流量に応じて弁体の開度を変化できることに
より、小流量から大流量までの広範囲の流量測定ができ
る。
【００１０】
【実施例】図示の実施例を詳細に説明する。図１におい
て、差圧調整弁１と開度検出手段２と負荷設定手段３と
演算部４とで差圧流量計を形成する。差圧調整弁１は、
ケ―シング５で入口６と弁室７と出口８を形成し、弁室
７内に弁体９，１０を配置する。複数の弁体９，１０は
連結棒１１で連結することにより、入口６側の圧力が開
弁方向と閉弁方向の両方に均等にかかって相殺される。
弁体９，１０を圧力応動部材としての円筒状のベロ―ズ
１２とも連結する。ベロ―ズ１２の下部室は出口８と連
通し、上部室１３は弁３０を介して連通管１４により入
口６側と連通する。ベロ―ズ１２の上面にバネ受け部材
１５を介してコイルバネ１６を配置する。バネ受け部材
１５とベロ―ズ１２は溶接により固着する。コイルバネ
１６の端部をバネ受け材１５の凹部に嵌込んで取り付け
る。コイルバネ１６の上端にもバネ受け部材１７を配置
し、コイルバネ１６の端部を嵌込んで取り付ける。従っ
て、コイルバネ１６は引張り状態でも圧縮状態でもいず
れの状態でも取り付けることができる。バネ受け部材１
７の上部には調節ねじ１８を一体に形成する。調節ねじ
１８とケ―シング５の間は気密に形成する。調節ねじ１
８の外周に調節ねじ１８を保護するためのキャップ１９
をケ―シング５にかぶせて配置する。調節ねじ１８を左
右に回転することにより、調節ねじ１８は上下して、コ
イルバネ１６のバネ力が変化し、圧力応動部材としての
ベロ―ズ１２にかかる負荷が変化する。コイルバネ１６
と調節ねじ１８とで負荷設定手段３を形成する。上方の
バネ受け部材１７とコイルバネ１６とは摺動可能に取り
付けるか、あるいは、図示しないベアリング等を介して
取り付けることもできる。
て、差圧調整弁１と開度検出手段２と負荷設定手段３と
演算部４とで差圧流量計を形成する。差圧調整弁１は、
ケ―シング５で入口６と弁室７と出口８を形成し、弁室
７内に弁体９，１０を配置する。複数の弁体９，１０は
連結棒１１で連結することにより、入口６側の圧力が開
弁方向と閉弁方向の両方に均等にかかって相殺される。
弁体９，１０を圧力応動部材としての円筒状のベロ―ズ
１２とも連結する。ベロ―ズ１２の下部室は出口８と連
通し、上部室１３は弁３０を介して連通管１４により入
口６側と連通する。ベロ―ズ１２の上面にバネ受け部材
１５を介してコイルバネ１６を配置する。バネ受け部材
１５とベロ―ズ１２は溶接により固着する。コイルバネ
１６の端部をバネ受け材１５の凹部に嵌込んで取り付け
る。コイルバネ１６の上端にもバネ受け部材１７を配置
し、コイルバネ１６の端部を嵌込んで取り付ける。従っ
て、コイルバネ１６は引張り状態でも圧縮状態でもいず
れの状態でも取り付けることができる。バネ受け部材１
７の上部には調節ねじ１８を一体に形成する。調節ねじ
１８とケ―シング５の間は気密に形成する。調節ねじ１
８の外周に調節ねじ１８を保護するためのキャップ１９
をケ―シング５にかぶせて配置する。調節ねじ１８を左
右に回転することにより、調節ねじ１８は上下して、コ
イルバネ１６のバネ力が変化し、圧力応動部材としての
ベロ―ズ１２にかかる負荷が変化する。コイルバネ１６
と調節ねじ１８とで負荷設定手段３を形成する。上方の
バネ受け部材１７とコイルバネ１６とは摺動可能に取り
付けるか、あるいは、図示しないベアリング等を介して
取り付けることもできる。
【００１１】弁体１０の下部に付勢バネ２０をケ―シン
グ５との間に配置すると共に、連結棒２１を延設して、
開度検出手段２としてのポテンショメ―タ２２の検出端
２３と連結する。弁体９，１０の変位は、ポテンショメ
―タ２２により検出される。ポテンショメ―タ２２から
の信号は信号線２５により演算部４に入力される。
グ５との間に配置すると共に、連結棒２１を延設して、
開度検出手段２としてのポテンショメ―タ２２の検出端
２３と連結する。弁体９，１０の変位は、ポテンショメ
―タ２２により検出される。ポテンショメ―タ２２から
の信号は信号線２５により演算部４に入力される。
【００１２】次に作用を説明する。調節ねじ１８を回転
してコイルバネ１６を所定の引張り状態にする。弁３０
を開弁することにより、入口６側の圧力が連通管１４を
経て上部室１３に至り、ベロ―ズ１２を下方に変位させ
る。ベロ―ズ１２が変位すると連結した弁体９，１０も
下方に変位して開弁する。弁体９，１０が開弁すると入
口側の流体は出口８に至る。出口８部の圧力はベロ―ズ
１２を押し上げる方向に作用する。ベロ―ズ１２は、上
部室１３の圧力で押し下げられる荷重からコイルバネ１
６の所定引張り力を差し引いた下方向の荷重と、出口８
側の圧力で押し上げられる上方向の荷重とがバランスし
た状態で維持され、連結した弁体９，１０も一定開度を
維持することにより、入口６側と出口８側の差圧は一定
に保たれる。ポテンショメ―タ２２により、弁体９，１
０の開度が検出され、検出信号が演算部４に送られる。
演算部４において、弁体９，１０の開度信号から流体の
通過面積が換算され、また、上記コイルバネ１６の所定
引張り力から入口６と出口８の一定差圧がわかることに
より、流速が換算されて、この流速と通過面積を乗じる
ことにより通過流量が演算される。一定差圧は演算部４
に図示しないキ―入力部を別途設けて、この入力部から
入力することもできるし、あるいは、調節ねじ１８のね
じ位置を図示しないポテンショメ―タで検出し、このね
じ位置からコイルバネ１６のバネ力を換算して演算部４
に入力することもできる。
してコイルバネ１６を所定の引張り状態にする。弁３０
を開弁することにより、入口６側の圧力が連通管１４を
経て上部室１３に至り、ベロ―ズ１２を下方に変位させ
る。ベロ―ズ１２が変位すると連結した弁体９，１０も
下方に変位して開弁する。弁体９，１０が開弁すると入
口側の流体は出口８に至る。出口８部の圧力はベロ―ズ
１２を押し上げる方向に作用する。ベロ―ズ１２は、上
部室１３の圧力で押し下げられる荷重からコイルバネ１
６の所定引張り力を差し引いた下方向の荷重と、出口８
側の圧力で押し上げられる上方向の荷重とがバランスし
た状態で維持され、連結した弁体９，１０も一定開度を
維持することにより、入口６側と出口８側の差圧は一定
に保たれる。ポテンショメ―タ２２により、弁体９，１
０の開度が検出され、検出信号が演算部４に送られる。
演算部４において、弁体９，１０の開度信号から流体の
通過面積が換算され、また、上記コイルバネ１６の所定
引張り力から入口６と出口８の一定差圧がわかることに
より、流速が換算されて、この流速と通過面積を乗じる
ことにより通過流量が演算される。一定差圧は演算部４
に図示しないキ―入力部を別途設けて、この入力部から
入力することもできるし、あるいは、調節ねじ１８のね
じ位置を図示しないポテンショメ―タで検出し、このね
じ位置からコイルバネ１６のバネ力を換算して演算部４
に入力することもできる。
【図１】本発明の差圧流量計の概略断面構成図である。
１ 差圧調整弁 ２ 開度検出手段 ３ 負荷設定手段 ４ 演算部 ６ 入口 ７ 弁室 ８ 出口 ９，１０ 弁体 １２ ベロ―ズ １６ コイルバネ １８ 調節ねじ ２２ ポテンショメ―タ
Claims (1)
- 【請求項１】 流量計ケ―シングで入口と弁室と出口を
形成し、該弁室内に入口と出口を連通遮断する弁体を配
置し、該弁体の開度を検出する開度検出手段を取り付
け、上記弁体と圧力応動部材を連結し、該圧力応動部材
の一面に入口側の圧力を負荷させ他面に出口側の圧力を
負荷させて両圧力のバランスにより圧力応動部材を所望
量変位せしめると共に、該圧力応動部材のいずれかの面
に外部から負荷を設定する負荷設定手段を取り付けて、
該負荷設定手段の設定量と上記開度検出手段の弁体開度
とから流量計を流下する流量を演算する演算部を設けた
ことを特徴とする差圧流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29629191A JPH05107089A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 差圧流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29629191A JPH05107089A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 差圧流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05107089A true JPH05107089A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=17831658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29629191A Pending JPH05107089A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 差圧流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05107089A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100687261B1 (ko) * | 2005-12-02 | 2007-02-26 | 주식회사 우일하이테크 | 차압식 유량계 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6345614A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-26 | Tlv Co Ltd | 減圧弁 |
| JPS6484118A (en) * | 1987-09-26 | 1989-03-29 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Control valve with flow rate indicator |
-
1991
- 1991-10-15 JP JP29629191A patent/JPH05107089A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6345614A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-26 | Tlv Co Ltd | 減圧弁 |
| JPS6484118A (en) * | 1987-09-26 | 1989-03-29 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Control valve with flow rate indicator |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100687261B1 (ko) * | 2005-12-02 | 2007-02-26 | 주식회사 우일하이테크 | 차압식 유량계 |
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