JPH0569170B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、カルマン渦を利用して測定流体の質
量流量を測定する質量流量計に関するものであ
る。

（従来の技術） 流体中に物体を置くと、物体の両後側面から交
互にかつ規則的に渦が発生し、下流に渦列となつ
て流れることが古くから知られている。この渦列
はカルマン渦列といわれ、単位時間当りの渦の生
成数（生成周波数）が流体の流速に比例してい
る。そこで、測定流体を導く管路内に渦発生体を
配置し、渦発生体によつて流速に比例した渦を発
生させ、渦の生成による揚力変化を圧電素子、ス
トレンゲージ、容量やインダクタンス等のセンサ
で検出し、検出信号の周波数のみを取り出して流
体の流速や流量を測定する渦流量計が実用化され
ている。ところで、一般に知りたい流量は化学変
化を行わせるプロセスではもちろんのこと、取引
においても質量流量であることが多い。また測定
流体が気体やスチームの場合には温度や圧力でそ
の密度が大きく変わり、液体の場合でも温度によ
りその密度がかなり変化してしまう。このため渦
流量計と並設して温度や圧力を測定するか、密度
計にて密度を測定し、質量流量を測定している。
しかし密度計と渦流量計とを用いると繁雑高価で
あり、温度や圧力計と渦流量計との組合せでは、
繁雑高価であるばかりでなく、流体の温度の測定
が難しいことから精度や応答性も悪い。

ところで、第１１図に示す如く、管路１に渦発
生体２が配置され、測定流体が管路１に流された
場合に、渦発生体２に作用する平均抗力Ｆ、変動
揚力Ｆや圧力損失ΔPは一般に次式で示される関
係にある。

F_D∝C_D１／２ρV² ……(1) F_L∝±C_L１／２ρV² ……(2) ΔP∝C_P１／２ρV² ……(3) 但し C_D；抗力係数 C_L；変動揚力係数 C_P；圧力損失係数 ρ ；密度 Ｖ ；流速 平均抗力F_D、変動揚力F_L、圧力損失ΔPは、抗
力係数C_D、変動揚力係数C_L、圧力損失係数C_Pが
定数であれば、ρV²に比例するので、渦周波数ｆ
＝StＶ／ｄ＝KV（但し、St：ストロハル数、ｄ：渦 発生体２の直径、Ｋ＝St／ｄで定数）で(1)，(2)，(3) 式を割算すれば、ρVが得られる。

このようなものとして、特開昭57−61916号
「カルマン渦を利用した測定装置」に変動揚力を
検出し、渦周波数で割算する例が示されている。

以下、特開昭57−61916号について説明する。

第１２図はこの特開昭57−61916号の構成説明
図である。図において、１ａは測定流体が流れる
管路、２ａは管路１ａに垂直に挿入された柱状の
渦発生体で、その両端は管路１ａに固定されてい
る。渦発生体２ａの本体２１ａはステンレス等か
らなり、測定流体にカルマン渦列を生ぜしめかつ
揚力変化を安定強化するような例えば台形等の断
面形状を有している。渦発生体２ａの頂部２２ａ
はステンレス等からなり、凹部２３ａを有し本体
２１ａとは溶接等により一体に形成されている。
２３１ａは凹部２３ａによつて渦発生体２ａに形
成された外筒部である。４１ａは圧電素子からな
る素子本体で、渦発生体２ａの凹部２３ａにガラ
ス等の絶縁材３ａによつて封着され、渦発生体と
一体に形成されている。また素子本体４１ａは円
板状をなし、その中心が渦発生体２ａの中立軸と
一致するように配置されている。さらに素子本体
４１ａには、第１３図に示すようにその表と裏に
それぞれ左右に分割して対称的に電極４２ａ，４
３ａ，４４ａ，４５ａが設けられ、電極４２ａと
４３ａで挾まれた部分で第１の圧電センサ４６ａ
を形成し、電極４４ａと４５ａで挾まれた部分で
第２の圧電センサ４７ａを形成する。そして第
１、第２の圧電センサ４６ａ，４７ａに生ずる電
荷が差動的になるように、電極４２ａと４５ａお
よび電極４３ａと４４ａが各々結線され、かつ電
極４２ａと４４ａからそれぞれリード線４８ａ，
４９ａが絶縁材３ａを貫通して外部に取り出され
ている。８ａは検出信号処理回路で、圧電センサ
４６ａ，４７ａで検出した交流電荷ｑを交流電圧
ｅに変換する。９ａは比較器で、交流電圧ｅを一
定レベルのパルス信号Ｐに変換するためのもので
ある。１０ａはＦ／Ｖコンバータで、比較器出力
のパルス信号Ｐをその周波数に比例した直流電圧
E₁に変換する。１１ａは整流平滑回路で、交流
電圧ｅを整流平滑し、その振幅に比例した直流電
圧E₂に変換する。１２ａは演算回路で、Ｆ／Ｖ
コンバータ１０ａと整流平滑回路１１ａの出力
E₁，E₂に所望の演算を施し、その出力に流体の
密度または質量流量に関連した信号を取出すため
のものである。

このように構成した第１２図従来例において、
管路１ａ内に測定流体が流れると、渦発生体２ａ
はカルマン渦を発生させるとともに、渦の生成に
基づく揚力変化を受ける。渦発生体２ａは揚力変
化を受けるとその内部に図示の如く中立軸を挾ん
で逆方向の応力変化が発生する。この渦発生体２
ａに生ずる応力変化は絶縁材３ａで渦発生体２ａ
に一体に取付られた素子本体４１ａに伝達され
る。したがつて第１、第２の圧電センサ４６ａ，
４７ａにはそれぞれ揚力変化に対応して互いに逆
位相の電荷量の変化が生ずる。そして圧電センサ
４６ａ，４７ａに生ずる電荷量は差動的に取り出
され、リード線４８ａ，４９ａ間には交番電荷ｑ
が生ずる。交番電荷ｑは検出信号処理回路８ａで
交流電圧ｅに変換される。交流電圧ｅの周波数を
比較器９ａおよびＦ／Ｖコンバータ１０ａを介し
て取り出せば、(4)式の如く一般の渦流量計と同様
渦周波数ｆすなわち流速Ｖに比例した電圧E₁が
得られる。

E₁＝K₁Ｖ ……(4) ただし、K₁は比例定数 一方交流電圧ｅの振幅を整流平滑回路１１ａを
介して取り出せば、整流平滑回路１１ａの出力
E₂は流体の密度をρとすると次式で与えられる。

E₂＝K₂ρV² ……(5) ただし、K₂は比例定数 よつて、演算回路１２ａでE₂／E₁なる演算を
行えば、その出力E₀は、 E₀＝E₂／E₁＝K₂／K₁ρV＝K₃ρV ……(6) となる。管路１ａの断面積をＳとすれば、質量流
量Qmは、 Qm＝ρVS ……(7) で与えられるので、E₀は、 E₀＝K₃／ＳQm ……(8) となり、質量流量に比例した信号となる。

また演算回路１２ａで、E₁を２乗した後E₂を
割るようにすれば、出力E₀は、 E₀＝E₂／E₁ ²＝K₂／K₁ ²ρ＝K₃／K₁ρ ……(9) となり、流体の密度に比例した信号を得ることが
できる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、今、カルマン渦による変動揚力
F_L、抗力F_D及び渦周波数出力（体積流量）F_Vは F_L＝±１／２C_LρV²dD ……(10) F_D＝１／２C_DρV²dD ……(11) F_V＝K₁Ｖ ……(12) 但し F_L；変動揚力 F_D；抗力 F_V；渦周波数出力（体積流量） C_L；変動揚力係数 C_D；抗力係数 ρ ；密度 Ｖ ；流速 ｄ ；渦発生体の流れに対向する直径 Ｄ ；管内直径 K₁；定数 したがつて、 F_L／F_V＝（１／２・C_Lｄ・Ｄ／K₁）ρV ……(13) (6)式におけるK₃は K₃＝１／２ C_LdD／K₁ ……(14) となる。

ここにおいて、変動揚力Ｆを検出する第１、第
２の圧電センサ４６ａ，４７ａは、絶縁材３ａで
渦発生体２ａに一体に取付けられている。したが
つて、周囲温度の変化に伴つて、管路１ａと渦
発生体２ａの熱膨張（ステンレス材の場合、−0.5
％／100℃）、第１２図のように圧電素子がガラ
ス等の絶縁材で封着されている場合、ガラスのヤ
ング率の温度変化が、ステンレスのヤング率の温
度変化と大幅に異なるため、温度により圧電素子
に加わる応力σは大幅に変化する。

即ち、素子本体４１ａで検出される渦信号応力
σは、近似的に、 σ∝E₃I₃／E₃I₃＋E₂₃I₂₃・F_L と表わされる。但し、ここに、 E₂₃；外筒部２３ａのヤング率 I₂₃； 〃 〃 の断面二次モーメント E₃ ；絶縁材３ａのヤング率 I₃ ； 〃 〃の断面二次モーメント F_L ；揚力 圧電素子の温度によるｄ定数の変化による誤
差が生ずる。渦流量計においては、出力周波数
を対象とするので、圧電センサ４６ａ，４７ａ
の温度に対する感度変化は問題とされないが、
質量流量計の場合は、揚力の絶対値が必要とな
るので、圧電センサ４６ａ，４７ａの温度変化
による感度変化は測定値に大きな影響を及ぼし
大きな測定誤差が生ずることになる。

本発明は、この問題点を解決するものである。

本発明の目的は、温度補償を行うことにより、
温度特性の良好な精度の高い質量流量計を提供す
るにある。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するために、本発明は、交番力
として作用するカルマン渦信号を利用して測定流
体の質量流量を測定する質量流量計において、測
定流体の管路に直角に挿入された柱状の受力体
と、該受力体の軸方向に設けられ該受力体に外筒
部を形成する凹部と、該凹部に配置された圧電素
子よりなる応力検出部と前記凹部に側面が接触し
ない隙間を保つて挿入され一端が前記応力検出セ
ンサを該凹部に押圧固定し他端が前記凹部の開口
部において固定された柱状の固定棒と前記応力検
出部を絶縁する絶縁体とからなるセンサ部とを具
備し、温度変化に起因する管路と渦発生体の熱膨
張、及び前記外筒部と前記センサ部のヤング率の
変化、圧電素子よりなる応力検出部の温度変化に
よるｄ定数の変化を温度補償するように圧電素子
の固定面圧が温度上昇と共に増大するように前記
外筒部と前記センサ部の材料が選択されて構成さ
れたことを特徴とする質量流量計を構成したもの
である。

（作用） 以上の構成において、測定流体が管路に流れる
と、渦発生体により測定流体の流速に比例した渦
が発生する。この渦により、受力体には交番力が
作用する。この交番力は、受力体に設けられた応
力検出部により応力として検出され、渦周波数
と、変動揚力信号の絶対値とが検出され質量流量
が検出される。

この場合、高温の測定流体等により、受力体に
温度変化が生ずる。

以下、実施例について説明する。

（実施例） 第１図Ａ，Ｂは、本発明の一実施例の構成説明
図でＡは正面図、Ｂは側面図、第２図は第１図の
検出器部を断面で示す構成説明図である。

図において、１０は渦流量計検出器、２０は渦
流量計変換器である。

渦流量計検出器１０において、１１は測定流体
が流れる管路、１２は管路１１に直角に設けられ
た円筒状のノズル、１３はノズル１２を通して管
路１１に直角に挿入された柱状の渦発生体で、ス
テンレス等からなりその上端１３１はノズル１２
にネジまたは溶接により固定され、下端１３２は
プラグにより管路１１に支持されている。渦発生
体１３の測定流体と接する接流体部分１３３は測
定流体にカルマン渦列を生ぜしめ、かつ揚力変化
を安定強化するように例えば台形等の断面形状を
有し、また上端１３１側には凹部１３４を有して
いる。１３５は凹部１３４によつて渦発生体１３
に形成される外筒部である。１４はセンサ部で、
渦発生体１３の凹部１３４内に第１の応力検出セ
ンサ１４２と第２の応力検出センサ１４１とが一
定間隔おいて押圧固定されている。而して、第
１、第２の応力検出センサ１４２，１４１は、第
３図に示す如く、外乱力Ｎによつて渦発生体１３
に生ずる応力が零となる位置Ａの同一側又は両側
に配置されている。以下では、同一側に配置され
た場合について説明する。センサ部１４におい
て、ステンレス等の下敷１４３は第１の応力検出
センサ１４２と凹部１３４の底面とのバツフアの
役目をし、凹部１３４の底面の加工上のあらさ管
理の困難さを補うものである。ステンレス等の第
１のスペーサ１４４とセラミツク等の絶縁板１４
５およびステンレス等の第２のスペーサ１４６は
第１の応力検出センサ１４２と第２の応力検出セ
ンサ１４１との間隔を決めるとともに、両者の絶
縁を行うためのものである。ステンレス等の押し
棒１４７はセンサ１４１，１４２を押圧した状態
で渦発生体１３の上端１３１に溶接され、センサ
１４１，１４２を押圧固定するものである。なお
センサ部１４は渦発生体１３に下敷１４３と押し
棒１４７の上部のみで接触するようになつてい
る。而して、応力検出センサ１４１，１４２、下
敷１４３、スペーサ１４４，１４６、絶縁板１４
５および押し棒１４７とでセンサ部１４が形成さ
れる。応力検出センサ１４１，１４２は円板状の
圧電素子１４０からなり、その中心が渦発生体１
３の中立軸と一致するように配置されている。さ
らに圧電素子１４０には第４図Ａ斜視図に示すよ
うにその表と裏にそれぞれ測定流体の流れ方向
（図の矢印方向）に対して左右に分割して対称的
に電極１４０１，１４０２，１４０３，１４０４
が設けられ、かつ第４図Ｂに示す如く矢印方向
（渦の揚力方向）の力による曲げモーメントによ
つて中立軸を挾んで互いに逆方向に発生する応力
（圧縮応力と引張応力）に対応して電極１４０１，
１４０２間に生ずる電荷と、電極１４０３，１４
０４間に生ずる電荷とが同極性になるように反転
分極されている。このため第４図Ｃに示すように
同方向に発生する応力に対しては両電極間に互い
に逆極性の電荷が発生する。また測定流体の流れ
方向の応力によつて発生する電荷量は電極間でキ
ヤンセルされて出てこず、また流れ方向の配管振
動によつて発生する電荷量も電極間で互いにキヤ
ンセルされて出てこない。第２の応力検出センサ
１４１は電極１４０１，１４０２間および電極１
４０３，１４０４間にそれぞれ生ずる同極性の電
荷の和を出力電荷q₁とし逆極性の電荷をキヤンセ
ルするために、電極１４０１と１４０３とが押し
棒１４７を介して共通に渦発生体１３すなわち基
準点に接続され、電極１４０２と１４０４とがス
ペーサ１４６を介して共通にリード線１４８１に
接続されている。第１の応力検出センサ１４２は
電極１４０１，１４０２間および１４０３，１４
０４間にそれぞれ生ずる同極性の電荷の和を出力
電荷q₂とし逆極性の電荷をキヤンセルして、かつ
q₁とは極性を反転させるために、電極１４０１、
と１４０３がスペーサ１４４を介して共通にリー
ド線１４８２に接続され、電極１４０２と１４０
４とが下敷１４３を介して共通に渦発生体１３す
なわち基準点に接続されている。リード線１４８
１，１４８２はセンサ部１４の各部品に設けられ
た貫通孔およびハーメチツクシール１４８を介し
て外部に取り出され、渦流量計変換器２０に接続
される。なお渦発生体１３の凹部１３４とセンサ
部１４で囲まれた部分には結露防止のために、露
点の低いガスが封入されており、押し棒１４７に
は封入ガス用の連通孔１４９が設けられている。
１５は渦発生体１３と管路１１との交差部分に設
けられたラビリンス流路である。ラビリンス流路
１５は、第５図に示す如く、渦発生体１３に取付
けられ管路１１とわずかな隙間を形成するフイン
１５１と、それに続く拡大室１５２が対となり少
くとも一対以上で構成されている。

而して、温度変化に起因する管路１１と渦発生
体１３の熱膨張及び外筒部１３５とセンサ部１４
のヤング率の変化、圧電素子よりなる応力検出部
の温度変化によるｄ定数の変化を温度補償するよ
うに圧電素子の固定面圧が温度上昇と共に増大す
るように外筒部とセンサ部の材料が選択されて構
成されている。

第６図は第２図の電気回路３０（第２図に図示
せず）のブロツク図である。

３１，３２はチヤージコンバータで、応力検出
センサ１４１，１４２で検出した交流電荷q₁，q₂
を交流電圧E₃₁，E₃₂に変換する。３３は加減算回
路で、チヤージコンバータ３１，３２から出力を
加算して交流電圧E₃₃とする。３４は第２増幅回
路で、交流電圧E₃₃を増幅し交流電圧E₃₄とする。
３５は検波回路で、交流電圧E₃₄を検波しE₃₅とす
る。３６は整流回路で、交流電圧E₃₅のリツプル
分を除去する。３７はフイルタ回路で、交流電圧
E₃₃に含まれる低周波あるいは高周波のノイズを
除去し、交流電圧E₃₇とする。３８は第１増幅回
路で、交流電圧E₃₇を増幅し、交流電圧E₃₈とす
る。３９はシユミツトトリガー回路で、交流電圧
E₃₈を一定レベルのパルス信号P₃₉に変換する。４
１はＦ／Ｖコンバータで、パルス信号P₃₉をその
周波数に比例した直流電圧E₄₁に変換する。４２
は割算回路で、Ｆ／Ｖコンバータ４１と整流回路
３６の出力E₄₁，E₃₆に所望の演算を施し、その出
力に流体の密度または質量流量に関連した信号
E₄₂を取り出す。４３はゲート回路で、第１増幅
回路３８からの交流電圧E₃₈がシユミツト回路３
９の設定トリガレベルにまで達しなくなつた場合
に、割算回路４２の出力を０とする。而して、整
流回路３６の時定数とＦ／Ｖコンバータ４１の時
定数をほぼ同じにし、かつ、渦信号のビート周波
数より大なるように構成されている。

以上の構成において、変動揚力信号の絶対値を
正確に検出するため渦周波数の帯域内でフラツト
なｆ特性の信号変換回路（チヤージコンバータ３
１，３２と加減算回路３３）で物理量を電気量に
変換した後、同様に渦周波数の帯域内でフラツト
なｆ特性を有する第２増幅回路３４で増幅し、そ
のまま検波回路３５の入力とした。

一方、渦周波数検出は信号変換回路（チヤージ
コンバータ３１，３２と加減算回路３３）を通つ
た後、渦信号に含まれている高周波及び低周波ノ
イズを低減させるため、フイルタ回路３７と第１
増幅回路３８を通した後、シユミツト回路（コン
パレータ）３９の入力とした。

以上の結果、変動揚力信号検出回路と渦周波数
検出回路とを信号変換回路の直後から別々に分け
ることにより、変動揚力信号の絶対値を正確に測
定することと、確実に渦周波数を検出することと
を両立させることができた。

而して、質量流量計の温度に起因する誤差は、
管路１１および渦発生体１３の熱膨張、材
料のヤング率の温度変化、圧電素子の温度によ
るｄ定数の変化、によるものがある。

このうち、管路１１および渦発生体１３の熱
膨張係数によるものは、 装置の流体温度ｔのときのＫフアクターKtは、 Kt＝Ko〔１−3α（ｔ−to）〕 ここに、 Ko；常温toでのＫフアクター α ；管路１１、渦発生体１３の線膨張係
数 となり、温度上昇と共にＫフアクターKtは小さ
くなる（マイナス方向の誤差が出る。）。

材料のヤング率の温度変化βによるものは、
第７図に示す如く、金属材料のヤング率が温度
上昇と共に減少することにより、誤差はマイナ
ス方向に出る。

圧電素子の温度によるｄ定数の変化γによる
ものは、第８図のように、圧電素子（例えば、
水晶Ｘカツト方向）のｄ定数は温度上昇と共に
減少し、誤差はマイナス方向に出る。

一方、測定流体の流体温度ｔのとき、圧電素子
に作用する面圧Ｐは Ｐ＝Loαo−ΣL_iα_i／Lo／EeAo＋ΣLi／EiAi・ｔ≡kt…
…(15) ｋ＝Loαo−ΣL_iα_i／Lo／EeAo＋ΣLi／EiAi となる。但し、ここに、 αo；外筒部１３５の線膨張係数 α_i；センサ部１４の線膨張係数 Lo；外筒部１３５の長さ L_i；センサ部１４の長さ Eo；外筒部１３５のヤング率 E_i；センサ部１４のヤング率 Ao；外筒部１３の断面積 A_i；センサ部１４の断面積 一方、圧電素子の出力感度Ｑは、第９図に示す
如く、面圧Po内であれば、面圧Ｐに比例する。

そこで、（15）式のｋの値を適当に選ぶことに
より、使用流体温度内で面圧を比例領域内に設定
する。

今、使用範囲を第９図に示す如く、P₁＜Ｐ＜
P₂とすれば、 ΔQ＝Q₂−Q₁ となり、ここにQ₂は、ｋの値を適当に選んで Q₂＝Q₁〔１＋（3α＋β＋γ）ｔ〕 ……(16) とする。

以上の如く、質量流量計の温度に起因する誤差
は、温度上昇と共にマイナス側に出る。そこで、
圧電素子の面圧Ｐと第（15）式のように、Ｏ＜Ｐ
＜Po内で適当な値ｋを設定することにより、温
度上昇と共に、面圧Ｐを増大するように、センサ
部１４と外筒部１３５との材料を設定すれば、温
度誤差をゼロにすることができる。

温度補正の機構を第１０図に示す。

なお、渦信号を処理する電気回路部分の構成は
前述の実施例に限ることはないことは勿論であ
る。

（発明の効果） 以上説明したように、本願は、交番力として作
用するカルマン渦信号を利用して測定流体の質量
流量を測定する質量流量計において、測定流体の
管路に直角に挿入された柱状の受力体と、該受力
体の軸方向に設けられ該受力体に外筒部を形成す
る凹部と、該凹部に配置された圧電素子よりなる
応力検出部と前記凹部に側面が接触しない隙間を
保つて挿入され一端が前記応力検出センサを該凹
部に押圧固定し他端が前記凹部の開口部において
固定された柱状の固定棒と前記応力検出部を絶縁
する絶縁体とからなるセンサ部とを具備し、温度
変化に起因する管路と渦発生体の熱膨張、及び前
記外筒部と前記センサ部のヤング率の変化、圧電
素子よりなる応力検出部の温度変化によるｄ定数
の変化を温度補償するように圧電素子の固定面圧
が温度上昇と共に増大するように前記外筒部と前
記センサ部の材料が選択されて構成されたことを
特徴とする質量流量計を構成したので、温度誤差
の発生を防止することができる。

したがつて、本発明によれば、温度特性の良好
な精度の高い質量流量計を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成説明図でＡは
正面図、Ｂは側面図、第２図は第１図の検出器部
を断面で示す構成説明図、第３図は第２図の動作
説明図、第４図、第５図はそれぞれ第２図の要部
説明図、第６図は第１図の電気回路図、第７図〜
第１０図は第２図の動作説明図、第１１図は管路
に渦発生体が配置された場合の揚力等の説明図、
第１２図は従来より一般に使用されている従来例
の構成説明図、第１３図は第１２図の部品説明
図。 １０……渦流量計検出器、１１……管路、１２
……ノズル、１３……渦発生体、１３１……上
端、１３２……下端、１３３……接流体部分、１
３４……凹部、１３５……外筒部、１４……セン
サ部、１４０……圧電素子、１４１……第２の応
力検出センサ、１４２……第１の応力検出セン
サ、１４３……下敷、１４４……第１のスペー
サ、１４５……絶縁板、１４６……第２のスペー
サ、１４７……押し棒、１４８……ハーメチツク
シール、１４８１，１４８２……リード線、１４
９……連通孔、１４０１，１４０２，１４０３，
１４０４……電極、１５……ラビリエンス流路、
１５１……フイン、１５２……拡大室、２０……
渦流量計変換器、３０……電気回路、３１，３２
……チヤージコンバータ、３３……加減算回路、
３４……第２増幅回路、３５……検波回路、３６
……整流回路、３７……フイルタ回路、３８……
第１増幅回路、３９……シユミツトトリガ回路、
４１……Ｆ／Ｖコンバータ、４２……割算回路、
４３……ゲート回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 交番力として作用するカルマン渦信号を利用
   して測定流体の質量流量を測定する質量流量計に
   おいて、測定流体の管路に直角に挿入された柱状
   の受力体と、該受力体の軸方向に設けられ該受力
   体に外筒部を形成する凹部と、該凹部に配置され
   た圧電素子よりなる応力検出部と前記凹部に側面
   が接触しない隙間を保つて挿入され一端が前記応
   力検出センサを該凹部に押圧固定し他端が前記凹
   部の開口部において固定された柱状の固定棒と前
   記応力検出部を絶縁する絶縁体とからなるセンサ
   部とを具備し、温度変化に起因する管路と渦発生
   体の熱膨張、及び前記外筒部と前記センサ部のヤ
   ング率の変化、圧電素子よりなる応力検出部の温
   度変化によるｄ定数の変化を温度補償するように
   圧電素子の固定面圧が温度上昇と共に増大するよ
   うに前記外筒部と前記センサ部の材料が選択され
   て構成されたことを特徴とする質量流量計。