JPH0545524U - 流量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は異物が回転体に付着して計測精度が
低下することを防止するよう構成した流量計を提供する
ことを目的とする。 【構成】 容積式流量計１は流入路６ど流出路７との間
に計量室３を有し、計量室３には一対の楕円歯車状の回
転子４，５が回転自在に支持されている。計量室３の上
流側の流入路６にはフィルタ収納室１２が形成され、こ
のフィルタ収納室１２には異物を除去するフィルタ１３
が保持されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は流量計に係り、特に微小な異物の影響を受けることなく正確に流量計 測できるよう構成した流量計に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば流量計の一例として容積式流量計がある。この種の容積式流量計では、 被測流体の流量に応じた回転数で回転する回転体として互いに噛合する一対の楕 円歯車状の回転子をケーシングの計量室内に設け、この回転子の回転を磁気セン サ等により検出して流量計測する構成となっている。このような構成とされた流 量計においては、流量計測精度をより高めるため、回転子の長径部分の外周と計 量室内壁とのクリアランスをできるだけ小さくする必要があり、又一対の回転子 の外周に形成された楕円歯車の歯と歯とのクリアランスもできるだけ小さくする 必要がある。このように精密加工された回転子等に被測流体中の異物が付着する と、回転子の回転抵抗が増加して計測精度が低下したり、あるいは破損の原因に もなる。そのため、流量計の上流側配管には流体中の異物を除去するストレーナ が配設されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、従来は流量計の上流側配管にストレーナを設けているが、ストレー ナの金網のメッシュが比較的粗いので微小な異物がストレーナを通過して計量室 に流入してしまい一対の回転子の噛合部分、即ち歯と歯の摩擦抵抗が増大したり 、あるいは回転子の長径部分と計量室内壁との間に微小な異物が噛んでしまい計 量室内壁あるいは回転子の歯が傷付いてしまうといった課題がある。

【０００４】 又、ストレーナを上流側配管に配設するため、その設置スペースが大となり狭 いスペースに取付けることが難しくなるといった課題もある。

【０００５】 そこで、本考案は上記課題を解決した流量計を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、被測流体の流量に応じた回転数で回転する回転体を回転自在に設け てなる流量計において、 前記被測流体中に混入した異物を除去するフィルタを前記回転体の上流側の流 路内に設けてなる。

【０００７】

【作用】

回転体の上流側の流路内に異物を除去するフィルタを設けることにより、回転 体に微小な異物が付着して計測精度が低下したり回転体が損傷することを防止し 、信頼性が高められる。

【０００８】

【実施例】

図１乃至図３に本考案になる流量計の第１実施例を示す。

【０００９】 各図中、容積式流量計１はケーシング２の計量室３内に流量に比例した回転数 で回転する回転体として一対の回転子４，５を設けてなる。ケーシング２は計量 室３より上流側に位置する流入路６と、計量室３より下流側に位置する流出路７ とを有する。この流入路６及び流出路７は夫々クランク状に折曲形成（図１参照 ）され上、下流側より計量室３に開口しており、計量室３を介して連通している 。

【００１０】 回転子４，５は楕円歯車形状に形成されて互いに噛合しており、軸受８ａ，９ ａを介して回転軸８，９に支承されている。流入路６より被測流体が計量室３内 に供給されると、流体の圧力により一対の回転子４，５が回転軸８，９を中心と して回転する。流入路６からの流体は回転子４，５の回転と共に回転子４，５と 計量室３の内壁１０との間の空間１１内に導入され、空間１１の容積分の流体が 流出路７へ排出される。

【００１１】 容積式流量計１では、計測精度を高めるため、各回転子４，５の楕円歯車形状 及び計量室３を精密加工することにより歯と歯とのクリアランス及び回転子４， ５と計量室３とのクリアランスをできるだけ小さくなるようにして（但し、図１ ，図２ではわかりやすくするためクリアランスを大きくしてある）各クリアラン スを通る漏れ流量（この漏れ流量が計測誤差となる）を小さく抑えている。その ため、流体中に微小な異物が混入していると、楕円歯車の歯と歯との間で異物が 噛んだりあるいは楕円歯車の長径部分外周と内壁１０との間で異物が挟まったり することがあり、その場合各回転子４，５の回転抵抗が増大したり歯あるいは内 壁１０が損傷して計測精度が低下する。

【００１２】 そのため、本実施例では計量室３より上流側の流入路６に底部２ａから上下方 向に延在するように穿設されたフィルタ収納室１２が設けられ、このフィルタ収 納室１２にはフィルタ１３が挿入されている。フィルタ収納室１２はケーシング ２の底部２ａに開口１２ａを有する大径な円筒状の室であり、流入路６の一部と して設けられている。又、フィルタ室１２の上端にはストッパとしての段部１２ ｂが形成されている。

【００１３】 フィルタ１３は例えばステンレス製の目の細い網により形成され、あるいはセ ラミック製の焼結体（焼結アルミナ等）よりなる多孔質材により図３に示すよう に有底筒状体に形成されている。このフィルタ１３の外周１３ａ及び底部１３ｂ には極めて微小な孔が多数に設けられており、流体中の異物が通過できないよう になっている。

【００１４】 上記フィルタ１３は上部開口１３ｃを上方に向けてケーシング２の底部側より フィルタ収納室１２の開口１２ａに挿入される。フィルタ１３の外周１３ａはフ ィルタ収納室１２より小径であるので、流入路６に流入した流体はフィルタ１３ の外周１３ａ及び底部１３ｂよりフィルタ１３ａの内側に流入し、上部開口１３ ｃを通って計量室３に至る。従って、フィルタ１３は目の細い網体により形成さ れているが、表面積の大きい外周１３ａ及び底部１３ｂから流体が流れるためフ ィルタ１３による圧力の損失がかなり軽減されている。

【００１５】 フィルタ１３の上端には環状の枠１３ｄが固着され、枠１３ｄとフィルタ収納 室１２の段部１２ｂとの間にはリング状のシール部材１４が介在し、フィルタ１ ３は底部側コイルバネ１５の押圧力によりシール部材１４に密着する。

【００１６】 １６は下蓋で、ケーシング２の底面２ａにボルト１７の締付けにより固定され る。そして、下蓋１６とケーシング２との間はＯリング１８によりシールされて いる。

【００１７】 １９はコイルバネ１５のバネ受けで、下側の突部１９ａが下蓋１６の凹部１６ ａに嵌合し、下蓋１６に保持されている。

【００１８】 従って、フィルタ１３は上記下蓋１６がケーシング２に取付けられるとバネ受 け１９を介して圧縮されたバネ１５により押圧保持される。

【００１９】 一方の回転子４の軸方向の端面４ａには一対の磁石２２₁ ，２２₂ が楕円の長 径側に位置するように１８０度間隔で埋没されている。又、他方の回転子５の軸 方向の端面５ａには一対の磁石２３₁ ，２３₂ が楕円の長径側に位置するように １８０度間隔で埋没されている。

【００２０】 本実施例では一方の回転子４に埋没された一対の磁石２２₁ ，２２₂ は端面４ ａ側がＮ極となるように設けられ、他方の回転子５に埋没された一対の磁石２３ ₁ ，２３₂ は端面５ａ側がＳ極となるように設けられている。

【００２１】 従って、一対の回転子４，５が回転すると、Ｎ極とＳ極とが交互に計量室３の 中央の検出位置を通過することになる。

【００２２】 ２４は磁気センサで、計量室３の上部開口を閉蓋する上蓋２５に挿入されてい る。この磁気センサ２４はＮ極とＳ極によって正又は負の検出信号を出力するア モルファスセンサ又はホール素子よりなり、一対の回転子４，５に埋没された磁 石２２₁ ，２２₂ ，２３₁ ，２３₂ を検出できる計量室３の中央部分に対向する ように設けられている。尚、上蓋２５は前記下蓋１６と同様ボルト２７の締付け によりケーシング２の上面２ｃに固定され、上蓋２５と上面２ｃとの間はＯリン グ２８によりシールされている。

【００２３】 流量計測時においては、流入路６に流入した流体は、フィルタ１３により異物 を除去され、フィルタ１３の上部開口１３ｃを通って計量室３に至る。計量室３ 内の一対の回転子４，５は流体に押圧されて回転する。磁気センサ２４は流量に 比例した回転子４，５の回転数に伴う磁石２１₁ ，２２₂ ，２３₁ ，２３₂ の通 過を検出し、その検出パルスを出力する。尚、演算回路（図示せず）では磁気セ ンサ２４からのパルスを積算して流量を算出する。

【００２４】 このように、流体中に微小な異物が混入しても、フィルタ１３により除去され るため、一対の回転子４，５は円滑に回転でき、流量計１は所期の計測精度を維 持することができる。又、フィルタ１３は高強度を有し、且つ高耐食性を有する ステンレス製の網により形成されているので高圧流体又は腐食性流体を計測する 場合でも変形したり又は腐食せずに異物を除去することができる。

【００２５】 尚、フィルタ１３を点検又は清掃する際は、上、下流側の元弁（図示せず）を 閉じて下蓋１６を外すだけでフィルタ１３が下方に取り出せるため、ケーシング ２を配管（図示せず）から外す必要がなく、容易に点検、清掃を行うことができ る。

【００２６】 図１に示すようにケーシング２の底部中央には凹部２ｂが形成され、ケーシン グ２の軽量化が図られている。又、この凹部２ｂは一対の貫通孔２６を介して計 量室３と連通しており、この貫通孔２６は大径な上部の孔２６ａと小径な下部の 孔２６ｂとを連通させてなる。回転子４，５を支承する回転軸８，９はその下端 部が上部の孔２６ａに圧入されている。

【００２７】 回転子４，５の点検時は、上蓋２５及び下蓋１６をケーシング２から外した後 、凹部２ｂより細長いロッド（図示せず）を貫通孔２６に挿入して回転軸８，９ を上方に押し出すことにより、回転子４，５及び回転軸８，９を容易に取り外す ことができる。

【００２８】 図４に本考案の第２実施例を示す。

【００２９】 同図中、上記図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

【００３０】 図４において、下蓋１６はケーシング底面側の凹部２ｂに対向する中央部分に 貫通孔１６ｂを有する。これにより、下蓋１６は軽量化され、フィルタ１３の点 検時でも取付、取外し作業は容易に行える。

【００３１】 尚、貫通孔１６ｂからの漏れを防止するため、ケーシング２の底面２ａと下蓋 １６との間には外側のＯリング１８より小径なＯリング２９が設けられ、貫通孔 ２６の上部の孔２６ａには円柱状のシール部材３０が挿入されている。

【００３２】 又、本実施例においては、点検時上蓋２５を外すだけで回転子４，５及び回転 軸８，９を外すことができ、下蓋１６をケーシング２から外す必要がないので、 点検作業が容易に行える。

【００３３】 図５に本考案の第３実施例を示す。

【００３４】 図５において、バネ受け３１は上端にコイルバネ１５が挿入される凹部３１ａ を有し、下端にスパナ等の工具が係合する四角形状の係合部３１ｂが突出してい る。又、バネ受け３１は外周にオネジ３１ｃが形成され、ケーシング２のフィル タ収納室１２の開口１２ｂにはメネジ１２ｃが形成されている。

【００３５】 このオネジ３１ｃ及びメネジ１２ｃはテーパネジであり、バネ受け３１はこの メネジ１２ｃにオネジ３１ｃを螺入させてフィルタ収納室１２の開口１２ｂに固 着される。尚、オネジ３１とメネジ１２ｃとの間はメタルコンタクトでシールさ れる。 従って、フィルタ１３を点検する際は上、下流側の元弁（図示せず）を閉じた 後、バネ受け３１をゆるむ方向に回してメネジ１２ｃより外すだけでフィルタ１ ３をフィルタ収納室１２から取り出すことができ、容易に点検、清掃を行える。 又、本実施例では下蓋１６が不要であるので流量計全体の軽量化を図ることがで き、バね受け３１の取付、取外し作業も容易となり点検時の労力がかなり軽減で きる。

【００３６】 しかも、ボルト１７が螺入されるネジ孔をケーシング２に加工する必要がなく 、シール部材１８、ボルト１７も不要となるので、加工及び組立の手間がかなり 軽減される。

【００３７】 図６に本考案の第４実施例を示す。

【００３８】 同図中、フィルタ収納室１２はケーシング２の上部より上下方向に延在するよ うに形成されている。

【００３９】 又、フィルタ収納室１２はケーシング２の底面側に貫通しておらず、底部１２ ｄが流入路６よりへこんだ凹部となっている。フィルタ１３は上部開口１２ｅか ら挿入され、上端がフィルタ収納室１２の内に保持され、底部１３ｂがフィルタ 収納室１２の底部１２ｄに嵌合して保持される。さらに、フィルタ１３の上端に はシール部材１４及びフィルタ押え３２が上部開口１２ｃに挿入される。

【００４０】 このフィルタ押え３２は上下方向の貫通孔３２ａを有する円筒状に形成されて おり、上部には貫通孔３２ａと直交する水平方向に穿設された孔３２ｂを有する 。又、フィルタ押え３２はその外周に上部開口１２ｅとの間をシールするＯリン グ３３が取付けられている。

【００４１】 そして、上蓋２５がケーシング２の上面２ｃに固着されると、フィルタ押え３ ２を介してフィルタ１３はフィルタ収納室１２内にガタツキなく押圧保持される 。

【００４２】 流量計測時においては、流入路６の流体はフィルタ１３を通過して微小な異物 が除去された後、フィルタ１３の上開口１３ｃを通ってフィルタ押え３２の貫通 孔３２ａに至り、さらに貫通孔３２ａに連通する孔３２ｂを通って計量室３内に 流入する。

【００４３】 又、点検時は上蓋２５をケーシング２から外すだけで、フィルタ押え３２、フ ィルタ１３及び回転子４，５を点検することができる。

【００４４】 従って、回転子４，５の点検と同時にフィルタ１３の点検、清掃が行えるので 、点検作業がより容易に行えるばかりか、下蓋１６が不要であるので、部品点数 も削減され組立作業が簡略されている。

【００４５】 尚、上記各実施例では、楕円歯車状の回転子を有する容積式流量計を一例とし て挙げたが、本考案はこれに限らず例えばルーツ式の容積式流量計あるいはター ビン式流量計など他の構成の流量計も適用できるのは勿論である。

【００４６】

【考案の効果】

上述の如く、本考案あるいは流量計は、回転体の上流側の流路内に異物を除去 するフィルタを設けたため、回転体に異物が付着することにより回転抵抗が増加 して計測精度が低下したりあるいは回転体が損傷するといった不都合を防止でき 、流量計測の信頼性を高めることができる。さらに、フィルタが内蔵されている ため、外部に設ける場合よりも配管系路の構成が簡略化され、設置スペースも小 さく抑えることができる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案になる流量計の第１実施例の縦断面図で
ある。

【図２】図１中II−II線に沿う横断面図である。

【図３】フィルタの斜視図である。

【図４】本考案の第２実施例の縦断面図である。

【図５】本考案の第３実施例の縦断面図である。

【図６】本考案の第４実施例の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 容積式流量計 ２ ケーシング ３ 計量室 ４，５ 回転子 ６ 流入路 ７ 流出路 ８，９ 回転軸 １０ 内壁 １２ フィルタ収納室 １３ フィルタ １５ コイルバネ １６ 下蓋 １９ バネ受け ２４ 磁気センサ ２５ 上蓋 ３１ バネ受け ３２ フィルタ押え

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測流体の流量に応じた回転数で回転す
   る回転体を回転自在に設けてなる流量計において、 前記被測流体中に混入した異物を除去するフィルタを前
   記回転体の上流側の流路内に設けてなる流量計。