JPH0628647U - フルイディック流量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フルイディック素子をダイカストやプラスチ
ックで成形するときの金型をメータ号数が違っても共通
にして生産性をあげ、又メータの厚みを号数によらず一
定とする。 【構成】 ノズル６から下流にかけて薄い仕切り板１６
を設け、その一方の側Ａにフルイディック素子１を形成
し、他方の側Ｂはバイパス通路とした。Ａ側とＢ側に分
流する流体の分流比は、ノズル６のＡ側とＢ側の流速係
数との比で決まる一定値となる。従ってＡ，Ｂ両側を流
れる全流量は、Ａ側のフルイディック素子１での流体振
動を計測して得る。そして、Ｂ側のノズル６の形状を変
えて、メータ号数毎にその流量係数を選択すると、メー
タ号数が違っても、メータの実質的な厚みを一定にでき
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はフルイディック流量計の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

フルイディック流量計は、図４に符号１で示すフルイディック素子と呼ばれる 流路（流体素子）に流体（例えばガス）を流し、フルイディック素子を流れる流 体の流体振動の周波数が流量に比例することから、流体振動をセンシングし、流 量や積算流量を演算表示する。

【０００３】 流体は矢印Ａのようにフルイディック素子に流入する。発生した流体振動は、 フルイディック素子１の二つのフィードバック流路の脈動圧を圧電膜センサ２の 圧電膜の両面に差動的に印加して流体振動の周波数の電気信号に変える。この電 気信号はマイコン３で演算処理されて、流量や積算流量として表示される。

【０００４】 フルイディック素子１の形状の代表例を図５に示す。４は入口、５は出口、６ は入口に配置されたノズル、７は第１ターゲット、８は第２ターゲット、９と１ ０はサイドウォール（側壁）、１１はリターンガイドで、これらが、流路の軸線 Ｐを対称軸として左右対称に形成されている（特開平１−２２３３１３号公報参 照）。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

この種のフルイディック流量計では、フルイディック素子を形成する流路本体 をダイカスト成形とかプラスチック射出成形で造る。そして、流量計がガスメー タの場合には、計量法で定められた規定内に最大圧力損失を収めるためにノズル ６を号数の大きいメータ程流量計数を大きくする。そのため、大流量を計測する 大型の流量計ではノズル６の流路断面積を大きくとるために、フルイディック素 子の奥行き（即ち図５で紙面に直角な方向の厚み）が大きくなる。

【０００６】 そのため、メータの最大流量（号数）毎にフルイディック素子の奥行き（厚み ）が異なり、最大流量の大きい、つまり号数の大きいガスメータ程厚みが大きく なって、流路本体の成形金型もメータの最大流量（号数）毎に異なり、統一でき ないために、生産性が悪いという問題点があった。

【０００７】 そこで、本考案は、上記従来技術の問題点を解消できるフルイディック流量計 を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案のフルイディック流量計は、ノズル（６） から下流にかけて、流路方向に沿った仕切板（１６）を設けて、ノズル（６）を 通る流体を仕切板（１６）の一方の側（Ａ）と他方の側（Ｂ）とに分流させるよ うに流路を形成すると共に、前記一方の側（Ａ）の下流にのみフルイディック素 子を構成するターゲット（７，８）やサイドウォール（９，１０）等を配設し、 前記他方の側（Ｂ）のノズル（６）の幅（Ｗｂ）、長さ（Ｌｂ）の少なくとも一 方をメータの最大流量に応じて変えて、その流量係数を選択するようにしたこと を特徴とする。

【０００９】 他方の側（Ｂ）のノズル（６）を仕切板（１６）と一体的に構成すると号数の 違うメータを生産するに効果的である。 他方の側（Ｂ）、ノズル（６）の幅（ｗｂ）を変えることで流量係数を選択す るようにしてもよい。

【００１０】 又、他方の側（Ｂ）のノズル（６）の長さ（Ｌｂ）を変えることで流量係数を 選択するようにしてもよい。 更に又、他方の側（Ｂ）のノズル（６）の幅（ｗｂ）と長さ（Ｌｂ）を変える ことで流量係数を選択するようにしてもよい。

【００１１】 そして、流量計がガスメータの場合には、前記一方の側（Ａ）と他方の側（Ｂ ）の奥行きの合計から決まるメータの実質的な厚みがメータの最大流量の違いに よらず一定であると効果的である。

【００１２】

【作用】

ノズルに流入した流体は、仕切り板で分けられて、一方の側（Ａ）と他方の側 （Ｂ）とに分流して流れる。そして、一方の側（Ａ）では、流路を構成するフル イディック素子により流体振動が生じ、他方の側（Ｂ）では、邪魔ものがないの で流体は素なおに流れる。

【００１３】 仕切板（１６）をノズル内に延長配置して、仕切板で分けられたノズルのうち フルイディック素子側のノズルの幅（Ｗ）に比較し、他方の分流側のノズルの幅 （Ｗｂ）を大きく定めたものでは、幅（Ｗｂ）を大きく定めた側の奥行き（厚み ）を小さくしても、ノズル部分での圧損が大きくならないので、その分、流量計 の奥行き（厚み）を小さくできる。従って、例えば最大流量が３ｍ³ ／ｈ，５ｍ ³ ／ｈ，７ｍ³ ／ｈの３号、５号、７号の各メータを生産する場合には、他方の 側（Ｂ）のノズルの幅（Ｗｂ）をメータ号数に応じて大きくすることで、流量計 の奥行き（厚み）を同一にすることができる。

【００１４】

【実施例】

図１に示す実施例において、１は流体素子、４は入口、５は出口、６はノズル 、７は第１ターゲット、８は第２ターゲット、９と１０はサイドウォール、１１ はリターンガイド、１２は流路本体でダイカスト成形で作られている。なお、第 １，第２ターゲット、７，８、サイドウォール９，１０、およびリターンガイド １１は流路本体１２と一体成形されている。

【００１５】 １３、１４は流路本体１２の前面に重ね合わせて当接し、ねじ１５で固定した ガスケットと蓋である。１６は厚み１ｍｍ以下の金属の薄板からなる仕切り板で 、第１，第２ターゲット７，８、サイドウォール９，１０およびリターンガイド １１の前端面に接着されている。この仕切り板１６は、流路本体１２の（垂直に 配置された）底面１２ａと、蓋１４との間に、これらの底面１２ａと蓋１４とに 並行に配置された隔壁として作用し、図１（ｂ）で、ノズル６を上方から下方に 通過する流体は矢印ＡとＢに示すように仕切り板１６の一方の側Ａ（図の右側） と他方の側Ｂ（図の左側）とに分流して流れる。

【００１６】 そして、この考案では、仕切り板１６の一方の側Ａ（図１（ｂ）で右側）のみ に、フルイディック素子を構成するターゲット７，８やサイドウォール９，１０ およびリターンガイド等の部分が配設されている。従って、これらのフルイディ ック素子を構成する部材の高さ（奥行き）は図１（ｂ）の符号Ｄａとなり、仕切 り板１６で分流された他方の側の流路の奥行きは、図１（ｂ）の符号Ｄｂで示す ようで、仕切り板１６の厚みをｔとすると流路本体の奥行きＤはＤ＝Ｄａ＋Ｄｂ ＋ｔの関係になる。

【００１７】 矢印Ｂで示す側の流路は、仕切板１６とガスケット１３との間に何も邪魔もの がなく、この側を流れる流体は素なおに流れる。矢印Ａで示す側を流れる流体は 、フルイディック素子により流体振動を発生し、その周波数が流量に比例する。 又、ノズル６は、その流体抵抗が、矢印ＡとＢに分流する比率を決めるが、図１ （ａ）に示す一方の側Ａのノズルの巾Ｗで、ノズルの奥行きがＤａで、他方の側 Ｂはノズル巾がＷｂ、奥行きがＤｂであるから、図１（ｂ）で仕切り板１６の一 方の側Ａ（フルイディック素子のある側）に流れる流量と他方の側Ｂに流れる流 量の分流比はＤａ×Ｗ／Ｄｂ×Ｗｂとなる。従って、一方の側Ａ，ノズルの流路 断面積Ｄ×Ｗを固定のまゝで、仕切板１６を交換して、仕切板に一体的に形成さ れている他方の側Ｂの流路断面積Ｄ×Ｗｂをメータ号数に応じて選択することで 流路本体１２の厚みＤを同一にできる。

【００１８】 仕切り板１６は、ターゲット７，８、サイドウォール９，１０およびリターン ガイド１１の前端面に接着固定され、その外周１６ａは、流路本体１２のフルイ ディック素子を形成する内周面１２ｂに密着嵌入されて組み付けられている。

【００１９】 なお、仕切り板１６は図３に示すように、一体にノズル６の他方の側Ｂが形成 され、この他方の側Ｂのノズルを構成するために仕切り板と一体的に、仕切り板 から前方に突出する二つの壁１６ｂ，１６ｂが形成され、両壁１６ｂ，１６ｂの 間に他方のの側Ｂのノズル６が形成されている。そして、両壁の寸法を変えて、 他方の側Ｂのノズル６の幅Ｗｂとか、長さＬｂを変更することで、その流量係数 を変更し、メータの最大流量に応じた流量係数を選択する。

【００２０】 仕切り板１６の壁１６ｂの奥行きＤｂは、メータの最大流量（号数）が違って も一定とし、こうして流路本体１２の奥行きＤを一定とし、号数が違ってもメー タの厚みを同じにしている。

【００２１】 図２の符号１２ｃは、仕切り板１６の壁１６ｂ、１６ｂを嵌合するために流路 本体１２に設けた嵌合凹部である。 なお、仕切り板と一体に構成する他方の側Ｂのノズル６の長さＬｂは、流路本 体１２側に形成された一方の側Ｂのノズル６の長さ以下にするのがよい。

【００２２】 このようにノズル部まで仕切り板１６の前端を延長するには、ノズル６の入口 で、流れが十分に整流されていて、ノズル６の奥行きの全範囲Ｄにわたって流速 が均一に、かつ底面１２ａと平行な流速ベクトルになるよう、ノズル上流に整流 器を設ける。また、両側Ａ，Ｂのノズル６の上流に金網の整流器を設け、そのメ ッシュを変えることで、器差特性を微細に調整改善できることが実験で確認され ている。

【００２３】

【考案の効果】

本考案のフルイディック流量計は、上述のように構成されているので、流体が 仕切り板の一方の側（Ａ）と他方の側（Ｂ）とに分流して流れ、しかも、フルイ ディック素子は一方の側（Ａ）のみに構成されており、その高さ（奥行き）Ｄａ を一定とし、仕切り板の他方の側（Ｂ）のノズル（６）の流量係数をメータ号数 に応じて変えることで、流路本体１２の実質的な厚み（Ｄ）を、メータ号数が違 っても同一にすることができるため、流路本体の金型が共通で生産性が向上し、 メータの奥行き寸法も統一できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例で、（ａ）はガスケットと蓋を
取外した状態での正面図、（ｂ）は（ａ）の１−１断面
図、（ｃ）は仕切り板の正面図である。

【図２】図１の実施例の流路本体の斜視図である。

【図３】図１の実施例の仕切り板の斜視図である。

【図４】従来技術の一例を示す斜視図で、フルイディッ
ク素子１の前面に取付けるべきガスケットと蓋を取外し
た状態を示す。

【図５】従来技術の他の実施例の縦断正面図である。

【符号の説明】

１ フルイディック素子 ６ ノズル ７，８ ターゲット ９，１０ サイドウォール １２ 流路本体 １６ 仕切り板 Ａ 一方の側 Ｂ 他方の側 Ｗ，Ｗｂ ノズルの幅 Ｌｂ ノズルの長さ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 神田 廣一 愛知県名古屋市熱田区千年一丁目２番70号 愛知時計電機株式会社内 (72)考案者 水越 靖 富山県新湊市本江275番地 東洋ガスメー タ株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノズル（６）から下流にかけて、流路方
   向に沿った仕切板（１６）を設けて、ノズル（６）を通
   る流体を仕切板（１６）の一方の側（Ａ）と他方の側
   （Ｂ）とに分流させるように流路を形成すると共に、前
   記一方の側（Ａ）の下流にのみフルイディック素子を構
   成するターゲット（７，８）やサイドウォール（９，１
   ０）等を配設し、前記他方の側（Ｂ）におけるノズル
   （６）の幅（Ｗｂ）、長さ（Ｌｂ）の少なくとも一方を
   メータの最大流量に応じて変えて、その流量係数を選択
   するようにしたことを特徴とするフルイディック流量
   計。