JPH0749983B2 - Mass flow meter - Google Patents

Mass flow meter

Info

Publication number
JPH0749983B2
JPH0749983B2 JP2203003A JP20300390A JPH0749983B2 JP H0749983 B2 JPH0749983 B2 JP H0749983B2 JP 2203003 A JP2203003 A JP 2203003A JP 20300390 A JP20300390 A JP 20300390A JP H0749983 B2 JPH0749983 B2 JP H0749983B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vibration
sensor tube
flow rate
straight pipe
mass flowmeter
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2203003A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0489525A (en
Inventor
広明 長谷川
Original Assignee
トキコ株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トキコ株式会社 filed Critical トキコ株式会社
Priority to JP2203003A priority Critical patent/JPH0749983B2/en
Publication of JPH0489525A publication Critical patent/JPH0489525A/en
Publication of JPH0749983B2 publication Critical patent/JPH0749983B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は質量流量計に係り、特に周辺機器からの外部振
動の影響を除去するよう構成した質量流量計に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mass flow meter, and more particularly to a mass flow meter configured to eliminate the influence of external vibration from peripheral equipment.

従来の技術 被測流体の質量流量を計測する質量流量形として、振動
するセンサチューブ内に流体を流したときに生ずるコリ
オリの力を利用して質量流量を直接計測する流量計があ
る。
2. Description of the Related Art As a mass flow rate type for measuring the mass flow rate of a fluid to be measured, there is a flow meter that directly measures the mass flow rate by using the Coriolis force generated when a fluid is flown in an oscillating sensor tube.

この種の質量流量計は、特開昭54−52570号公報に記載
の如く略U字状のセンサチューブに流体を流し、加振器
(励磁コイル)の駆動力によりセンサチューブを上下方
向に振動させる構成とされている。コリオリの力はセン
サチューブの振動方向に働き、かつ入口側と出口側とで
逆向きであるのでセンサチューブに捩れが生じ、この捩
れ角は質量流量に比例する。従って、センサチューブの
入口側及び出口側夫々の捩れ位置に振動を検出するピッ
クアップ(振動センサ)を設け、両センサの出力検出信
号の時間差を計測して上記センサチューブの捩れ、つま
り質量流量を計測している。
In this type of mass flowmeter, as described in JP-A-54-52570, a fluid is caused to flow through an approximately U-shaped sensor tube, and the sensor tube is vertically vibrated by the driving force of an exciter (excitation coil). It is configured to let. The Coriolis force acts in the vibration direction of the sensor tube, and since the inlet side and the outlet side are in opposite directions, the sensor tube is twisted, and this twist angle is proportional to the mass flow rate. Therefore, pickups (vibration sensors) that detect vibration are provided at the twisting positions on the inlet side and the outlet side of the sensor tube, and the time difference between the output detection signals of both sensors is measured to measure the twist of the sensor tube, that is, the mass flow rate. is doing.

発明が解決しようする課題 上記質量流量計は通常被測流体が給送される配管途中に
設けられ、流入側と流出側とを夫々配管により支持され
ていた。ところが、比較的少流量の流体しか流さないよ
うな配管経路では径の小さい細管が使用され、あるいは
圧力の低い場合等にはフレキシブルチューブ(合成樹脂
性)が使用される。このらうな細管,フレキシブルチュ
ーブにより管路が形成されると質量流量計を管路により
支持することができず、質量流量計は床面あるいは支柱
等により所定高さに支持されたブラケット等の固定ベー
ス上に載置されることになる。
Problem to be Solved by the Invention The mass flowmeter is usually provided in the middle of a pipe through which a fluid to be measured is fed, and the inflow side and the outflow side are supported by the pipes, respectively. However, a thin tube having a small diameter is used in a piping path through which only a relatively small amount of fluid flows, or a flexible tube (synthetic resin) is used when the pressure is low. When the conduit is formed by such thin tubes and flexible tubes, the mass flowmeter cannot be supported by the conduit, and the mass flowmeter is fixed to the floor or a bracket that is supported at a predetermined height by columns or the like. It will be placed on the base.

しかるに、質量流量計が上記のような固定ベース上に載
置されると、例えば工場等においては、各種重量機器
(ロボット,プレス,クレーン,フォークリフト,コン
プレッサ,工作機械等)が配設されているため、様々な
外部振動が床やブラケット等の固定ベースを介して質量
流量計に伝播する。これに対し、前述したコリオリ式の
質量流量計ではセンサチューブを上下方向に振動させて
流量計測する構造であるので、外部振動(主に上下方向
の振動)がセンサチューブあるいはピックアップ(振動
センサ)に伝わると正確な流量計測ができなくなり、計
測精度が低下するといった課題が生ずる。
However, when the mass flowmeter is placed on the fixed base as described above, various heavy equipments (robots, presses, cranes, forklifts, compressors, machine tools, etc.) are installed in, for example, factories. Therefore, various external vibrations propagate to the mass flowmeter via a fixed base such as a floor or a bracket. On the other hand, since the Coriolis mass flowmeter described above has a structure in which the sensor tube is vibrated vertically to measure the flow rate, external vibration (mainly vertical vibration) is applied to the sensor tube or pickup (vibration sensor). If it is transmitted, accurate flow rate measurement cannot be performed, which causes a problem that the measurement accuracy decreases.

第5図は質量流量計が設置された床面に10から約1000Hz
程度の上下方向の外部振動を印加したとき流量ゼロにお
けるピックアップにより検出された流入側と流出側との
位相差の変化を信号出力(%)で表わしている。第5図
より外部振動が10から約1000Hzまで変化させる過程で信
号出力(流入側と流出側との位相差)は最大±1%の範
囲で変動することがわかる。しかしながら、、流量はゼ
ロであるのでセンサチューブにコリオリ力が作用せず、
本来信号出力はゼロでなければならない。そのため、第
5図に示すような振動特性を質量流量計では信号出力±
1%の範囲を流量ゼロとして計測するように設定し、即
ち流量計測時に信号出力ゼロに対して±1%以下の信号
出力が得られても流量ゼロを出力するようにしている。
これにより、従来の質量流量計においては、信号出力±
1%以下の微少流量を計測することができず、その結
果、微少流量域の計測範囲がせまくなるといった課題が
生じていた。
Figure 5 shows 10 to 1000Hz on the floor where the mass flowmeter is installed.
The change in the phase difference between the inflow side and the outflow side detected by the pickup when the flow rate is zero is represented by a signal output (%) when a certain degree of vertical vibration is applied. It can be seen from Fig. 5 that the signal output (phase difference between the inflow side and the outflow side) fluctuates within a maximum of ± 1% in the process of changing the external vibration from 10 to about 1000 Hz. However, since the flow rate is zero, Coriolis force does not act on the sensor tube,
Originally, the signal output should be zero. Therefore, the vibration characteristics as shown in Fig. 5 can be measured by the signal output ±
The range of 1% is set to be measured as zero flow rate, that is, zero flow rate is output even if a signal output of ± 1% or less with respect to zero signal output is obtained during flow rate measurement.
As a result, in the conventional mass flowmeter, the signal output ±
It was not possible to measure a minute flow rate of 1% or less, and as a result, there was a problem that the measurement range of the minute flow rate region was narrowed.

そこで、本発明はセンサチューブの加振方向と外部振動
の方向とを異ならせると共にセンサチューブ及びピック
アップ等に外部振動が伝播しないようにして上記課題を
解決した質量流量計を提供することを目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to provide a mass flowmeter that solves the above problems by making the excitation direction of the sensor tube and the direction of external vibration different and preventing external vibration from propagating to the sensor tube, the pickup, and the like. To do.

課題を解決するための手段 本発明は、被測流体が通過するセンサチューブと、 該センサチューブをほぼ水平方向に振動させるよう設け
られた加振器と、 前記加振器により加振されたセンサチューブ内を流れる
被測流体の流量に応じて発生するコリオリ力による前記
センサチューブのほぼ水平方向の変位を検出するピック
アップと、 前記センサチューブの流入側,流出側の端部を支持する
支持部材と、 前記支持部材と固定ベースとの間に設けられ前記固定ベ
ースから伝播する振動を吸収する防振部材と、 よりなる。
Means for Solving the Problems The present invention provides a sensor tube through which a fluid to be measured passes, a vibrator provided to vibrate the sensor tube in a substantially horizontal direction, and a sensor vibrated by the vibrator. A pickup that detects a substantially horizontal displacement of the sensor tube due to a Coriolis force generated according to the flow rate of the fluid to be measured flowing in the tube, and a support member that supports the inflow side and outflow side ends of the sensor tube. A vibration damping member that is provided between the support member and the fixed base and absorbs vibration propagating from the fixed base.

作用 一般に周辺機器の動作により発生する外部振動は上下方
向の振動成分が伝達される。これに対し、本発明では加
振器によるセンサチューブの加振方向が下位部振動と直
交する水平方向であるので、センサチューブのコリオリ
力による変位を検出するとき外部振動の影響を受けにく
くなっている。さらに、センサチューブを支持する支持
部材が防振部材を介して固定ベース上に設置されるた
め、外部振動が防振部材により吸収され、外部振動が緩
衝される。
Action Generally, a vertical vibration component is transmitted to external vibration generated by the operation of peripheral devices. On the other hand, in the present invention, since the vibration direction of the sensor tube by the vibration exciter is the horizontal direction orthogonal to the lower part vibration, when the displacement due to the Coriolis force of the sensor tube is detected, it is less susceptible to the external vibration. There is. Furthermore, since the support member that supports the sensor tube is installed on the fixed base via the vibration isolator, the external vibration is absorbed by the vibration isolator and the external vibration is buffered.

実施例 第1図及び第2図に本発明になる質量流量計の一実施例
を示す。
Embodiment FIG. 1 and FIG. 2 show an embodiment of the mass flowmeter according to the present invention.

両図中、質量流量計1は大略流量計測部2と、流量計測
部2が載置された防振台3と、防振台3を弾力的に支持
する防振部材4とよりなる。
In both figures, the mass flowmeter 1 is roughly composed of a flow rate measuring unit 2, a vibration damping table 3 on which the flow rate measuring unit 2 is placed, and a vibration damping member 4 that elastically supports the vibration damping table 3.

流量計測部2はセンサチューブ5,一対の加振器6a,6b,ピ
ックアップ7a,7bを有し、これらが円筒状のケース8内
に収納されている。ケース8の下部開口には円盤状の底
板9が嵌合し、ビス10により底板9の外周にはケース8
の下部が締結されている。尚、底板9は防振台3の底面
側より挿入された固定ボルト11が螺合し、防振台3の上
面当接した状態で防振台3と固定される。
The flow rate measuring unit 2 has a sensor tube 5, a pair of vibrators 6a and 6b, and pickups 7a and 7b, which are housed in a cylindrical case 8. A disk-shaped bottom plate 9 is fitted into the lower opening of the case 8, and the case 8 is fitted to the outer periphery of the bottom plate 9 with screws 10.
The lower part of is fastened. The bottom plate 9 is fixed to the anti-vibration table 3 with a fixing bolt 11 inserted from the bottom side of the anti-vibration table 3 screwed thereto and in contact with the upper surface of the anti-vibration table 3.

また、ケース8得部開口には円盤状の蓋12が嵌合してい
る。蓋12の外周にはケース8の上端が当接する段部12a
を有し、蓋12はケース8の外周より螺入されたビス13に
より締結される。ここで、ケース8,底板9及び蓋12によ
りセンサチューブ5の流入側,流出側の端部を支持する
支持部材が構成される。蓋12の上面には被測流体が流入
する流入口14とセンサチューブ5を通過した被測流体が
流出する流出口15とが穿設されている。第1図中破線が
示すように流入口14には上流側配管16が継手17を介して
接続され、流出口15には下流側配管18が継毛19を介して
接続されている。
Further, a disc-shaped lid 12 is fitted in the opening of the case 8 at the obtaining portion. A step portion 12a with which the upper end of the case 8 contacts the outer periphery of the lid 12
The lid 12 is fastened with a screw 13 screwed from the outer periphery of the case 8. Here, the case 8, the bottom plate 9 and the lid 12 constitute a supporting member for supporting the ends of the sensor tube 5 on the inflow side and the outflow side. On the upper surface of the lid 12, an inflow port 14 through which the measured fluid flows and an outflow port 15 through which the measured fluid that has passed through the sensor tube 5 flows out are bored. As shown by the broken line in FIG. 1, an upstream pipe 16 is connected to the inflow port 14 via a joint 17, and a downstream pipe 18 is connected to the outflow port 15 via a bristle 19.

上記配管16,18は少流量の流体しか流れないため、径の
小さい細管であり、質量流量計1を支持するだけの強度
を有していない。そのため、質量流量計1は床面(固定
ベース)20上に設置され、配管16,18は質量流量計1の
上部に接続される。
Since the pipes 16 and 18 allow only a small amount of fluid to flow, they are thin pipes having a small diameter and do not have sufficient strength to support the mass flowmeter 1. Therefore, the mass flowmeter 1 is installed on the floor surface (fixed base) 20, and the pipes 16 and 18 are connected to the upper part of the mass flowmeter 1.

センサチューブ5は、側方からみるとJ字状に形成され
ており、垂下方向に平行に延在する流入側の直管部5a,
流出側の直管部5bと、直管部5a,5bの下端よりU字状に
彎曲した曲部5c,5dと、曲部5c,5dとを接続する逆U字状
の接続部5eとよりなる。又、流入側の直管部5aの上端は
筒状のスリーブ21に嵌入、スリーブ21は流入口14に挿通
する孔14aに嵌合する。流出側の直管部5bは上端がスリ
ーブ22に嵌入し、スリーブ22は流出口15に連通する孔15
aに嵌合する。尚、スリーブ21,22はセンサチューブ5を
保持するとともに孔14a,15aとの間をシールするシール
材としても機能する。
The sensor tube 5 is formed in a J shape when viewed from the side and has a straight pipe portion 5a on the inflow side that extends parallel to the hanging direction.
From the straight pipe portion 5b on the outflow side, the curved portions 5c and 5d curved in a U shape from the lower ends of the straight pipe portions 5a and 5b, and the inverted U-shaped connecting portion 5e that connects the curved portions 5c and 5d. Become. Further, the upper end of the straight pipe portion 5a on the inflow side is fitted in the tubular sleeve 21, and the sleeve 21 is fitted in the hole 14a inserted into the inflow port 14. The upper end of the straight pipe portion 5b on the outflow side is fitted into the sleeve 22, and the sleeve 22 has a hole 15 communicating with the outflow port 15.
Mates with a. The sleeves 21 and 22 hold the sensor tube 5 and also function as a sealing material that seals between the holes 14a and 15a.

23はコネクタボックスで、蓋12の上面に固着され、内部
には加振器6a,6b及びピックアップ7a,7bからの複数のコ
ード24が引き込まれている。加振器6a,6bは実質電磁ソ
レノイドと同様な構成であり、センサチューブ5の直管
部5a,5bの下端に設けられたマグネット6a1,6b1と、マ
グネット6a1,6b1を水平方向(X方向)に駆動するコイ
ル6a2,6b2とよりなる。又、ピックアップ7a,7bは加振
器6a,6bと同様な構成であり、直管部5a,5bの中間部分に
設けられたマグネット7a1,7b1と、マグネット7a1,7b1
との相対変位に応じた電圧を発生するコイル7a2,7b2
よりなり、直管部5a,5bの水平方向の変位を検出する。
A connector box 23 is fixed to the upper surface of the lid 12, and a plurality of cords 24 from the vibrators 6a and 6b and the pickups 7a and 7b are drawn therein. The exciters 6a and 6b have substantially the same structure as the electromagnetic solenoid, and the magnets 6a 1 and 6b 1 provided at the lower ends of the straight pipe portions 5a and 5b of the sensor tube 5 and the magnets 6a 1 and 6b 1 are horizontally arranged. It is composed of coils 6a 2 and 6b 2 driven in the (X direction). The pickups 7a and 7b have the same structure as the vibrators 6a and 6b, and are magnets 7a 1 and 7b 1 and magnets 7a 1 and 7b 1 provided in the middle portions of the straight pipe portions 5a and 5b.
It is composed of coils 7a 2 and 7b 2 that generate a voltage according to the relative displacement between the and, and detects the horizontal displacement of the straight pipe portions 5a and 5b.

25は第1のサポート板で、直管部5a,5bに上端部分が貫
通し、且つろう付け等により直管部5a,5b外周に固着さ
れている。26は第2のサポート板で、接続部5eと曲部5
c,5dとの間で装架され接続部5eの両端を保持するよう固
着されている。従って、加振器6a,6bにより直管部5a,5b
の下端が加振されると、直管部5a,5bは第1のサポート
板25を支点とし、曲部5c,5dは第2のサポート板26を支
点として水平方向に振動する。このようにセンサチュー
ブ5の直管部5a,5bは上下方向の外部振動に対して直交
する方向に振動するため、外部振動の影響を受けにく
い。そして、ピックアップ7a,7bは振動する直管部5a,5b
内を流れる流量に比例したコリオリ力による水平方向の
変位を検出するため、外部振動の上下方向成分を検出せ
ず流量に応じて直管部5a,5bの変位を正確に検出する。
Reference numeral 25 denotes a first support plate, the upper end portion of which penetrates the straight pipe portions 5a and 5b, and which is fixed to the outer periphery of the straight pipe portions 5a and 5b by brazing or the like. 26 is a second support plate, which is the connecting portion 5e and the bending portion 5
It is mounted between c and 5d and is fixed so as to hold both ends of the connecting portion 5e. Therefore, the straight pipe portions 5a, 5b are
When the lower end of is vibrated, the straight pipe portions 5a and 5b vibrate in the horizontal direction with the first support plate 25 as a fulcrum and the curved portions 5c and 5d with the second support plate 26 as a fulcrum. In this way, the straight pipe portions 5a, 5b of the sensor tube 5 vibrate in the direction orthogonal to the external vibration in the vertical direction, and thus are less susceptible to the external vibration. Then, the pickups 7a and 7b are vibrated straight pipe portions 5a and 5b.
Since the horizontal displacement due to the Coriolis force proportional to the flow rate flowing inside is detected, the vertical component of external vibration is not detected, and the displacement of the straight pipe portions 5a, 5b is accurately detected according to the flow rate.

27は前記センサチューブ5,加振器6a,6b、ピックアップ7
a,7bを支持する支柱で、底板9と蓋12との間に垂直方向
に延在するように設けられている。即ち、支柱27は上端
27aが蓋12の下面に設けられた孔12bに圧入され、下端27
bが底板9の孔9aに嵌合し、水平方向にガタのない状態
で保持されている。又、底板9の下面側より挿入された
ボルト28のオネジ部が支柱27の下端に設けられたメネジ
部に螺入しており、支柱27はボルト28の締付けにより下
方に所定のテンションで引っ張られている。
27 is the sensor tube 5, the vibrators 6a and 6b, and the pickup 7
It is a column that supports a and 7b, and is provided so as to extend vertically between the bottom plate 9 and the lid 12. That is, the column 27 is the upper end
27a is press-fitted into a hole 12b provided on the lower surface of the lid 12, and the lower end 27a
The b is fitted into the hole 9a of the bottom plate 9 and is held in the horizontal direction without play. Further, the male thread portion of the bolt 28 inserted from the lower surface side of the bottom plate 9 is screwed into the female thread portion provided at the lower end of the column 27, and the column 27 is pulled downward by a predetermined tension by tightening the bolt 28. ing.

支柱27の両側には平面部27c,27dが設けられ、平面部27
c,27dには台座27e,27fが当接している。28a〜28dは加振
器6a,6bのコイル部6a2,6b2、ピックアップ7a,7bのコイ
ル7a2,7b2を支持するブラケットで、夫々台座27e,27f
にビス29によりホジ止めされている。尚、各ビス29は台
座27e,27fを貫通して支柱27の平面部27c,27dに設けられ
たネジ孔(図示せず)に螺入する。
Flat portions 27c and 27d are provided on both sides of the pillar 27, and the flat portion 27c
Pedestals 27e and 27f are in contact with c and 27d. 28a to 28d are brackets for supporting the coil portions 6a 2 and 6b 2 of the exciters 6a and 6b and the coils 7a 2 and 7b 2 of the pickups 7a and 7b, and the bases 27e and 27f, respectively.
It is stopped by screws 29. Each screw 29 penetrates through the pedestals 27e, 27f and is screwed into a screw hole (not shown) provided in the flat surface portions 27c, 27d of the support column 27.

30はセンサチューブ5を支持するブラケットで、基端側
が支柱27より前方に突出する台座27gにネジ止めされ、
先端側が前記第2サポート板26に固着されている。
30 is a bracket for supporting the sensor tube 5, the base end side of which is screwed to a pedestal 27g projecting forward from the column 27,
The tip side is fixed to the second support plate 26.

上記構成になる流量計測部2は4個の防振部材4に支持
された防振台3上に起立するように取付けられている。
防振部材4は弾性を有するゴム製であり、上面フランジ
4aと、床面12に当接する下面フランジ4bと、上面フラン
ジ4aと下面フランジ4bとの間を囲むテーパ状のくびれ部
4cとよりなる。上面フランジ4bの中央には係合凹部4dが
設けられ、下面フランジ4bの底面側には開口4eが穿設さ
れている。下面フランジ4bの外径が上面フランジ4aの外
径より大径であり、防振部材4は釣鐘状に形成されてい
る。又、開口4eには小孔31aを有する円板31が嵌合して
いる。
The flow rate measuring unit 2 having the above-described configuration is mounted so as to stand upright on the vibration isolation table 3 supported by the four vibration isolation members 4.
The anti-vibration member 4 is made of elastic rubber and has an upper surface flange.
4a, a lower surface flange 4b that abuts on the floor surface 12, and a tapered neck portion that surrounds between the upper surface flange 4a and the lower surface flange 4b.
It consists of 4c. An engaging recess 4d is provided at the center of the upper surface flange 4b, and an opening 4e is provided on the bottom surface side of the lower surface flange 4b. The outer diameter of the lower surface flange 4b is larger than the outer diameter of the upper surface flange 4a, and the vibration damping member 4 is formed in a bell shape. A disc 31 having a small hole 31a is fitted in the opening 4e.

従って、防振部材4の内部に形成された空間32は円板31
により閉塞されるが、空間32内の空気は小孔31aを介し
て給排気できるようになっている。そのため、防振部材
14は空気ばね構造になっており、材質自体の弾性ととも
に空間32内の空気の圧力により床面12から伝播される振
動を弾力的に吸収する。
Therefore, the space 32 formed inside the vibration isolation member 4 is
However, the air in the space 32 can be supplied and exhausted through the small holes 31a. Therefore, anti-vibration member
14 has an air spring structure, and elastically absorbs the vibration propagated from the floor surface 12 due to the elasticity of the material itself and the pressure of the air in the space 32.

33は取付板で、防振部材4の底部に嵌合する円形の孔33
aを有し、防振部材4に対し一体的に固定されている。
又、取付板33は上方から見ると正方形状であり、防振部
材4の外周よりはみ出した四隅には床面12に埋設された
ナット34(第1図中破線で示す)に螺合するボルト35が
挿通されている。
33 is a mounting plate, which is a circular hole that fits on the bottom of the vibration isolator 33
It has a and is integrally fixed to the vibration isolator 4.
Further, the mounting plate 33 has a square shape when viewed from above, and bolts that are screwed into nuts 34 (shown by broken lines in FIG. 1) embedded in the floor 12 at the four corners protruding from the outer periphery of the vibration isolator 4. 35 is inserted.

従って、各防振部材4は取付板33を介して床面に固定さ
れている。又、防振部材4の上面フランジ4aには押え板
36が当接し、押え板36と防振台3との間にはワッシャ37
が介在する。そして、防振台3の上面より挿通された六
角ボルト38(六角頭部には図示略)は押え板36の中央に
螺入し、防振動部材4が防振台3に一体に取付けられて
いる。
Therefore, each vibration isolation member 4 is fixed to the floor surface via the mounting plate 33. In addition, a pressing plate is attached to the upper surface flange 4a of the vibration isolation member 4.
36 comes into contact, and a washer 37 is provided between the holding plate 36 and the vibration isolation table 3.
Intervenes. Then, a hexagon bolt 38 (not shown in the hexagon head) inserted from the upper surface of the vibration isolator 3 is screwed into the center of the holding plate 36, and the vibration isolator 4 is integrally attached to the vibration isolator 3. There is.

流量計測時は、前述の如く加振器6a,6bがセンサチュー
ブ5の直管部5a,5bを水平方向に加振し、一対の直管部5
a,5bが互いに近接又は離間するように水平方向(X方
向)に振動する。上流側配管16からの被測流体はこのよ
うに振動するセンサチューブ5の直管部5aに流入し曲部
5c,接続部5e,曲部5d,直管部5bを通過して流出口15より
下流側配管18へ流出する。直管部5a,5bでは流量に比例
した大きさのコリオリ力が発生し、流入側と流出側では
逆向きのコリオリ力が発生する。
When measuring the flow rate, the vibrators 6a and 6b vibrate the straight pipe portions 5a and 5b of the sensor tube 5 in the horizontal direction as described above, and the pair of straight pipe portions 5a and 5b are vibrated.
It vibrates in the horizontal direction (X direction) so that a and 5b come close to or away from each other. The fluid to be measured from the upstream pipe 16 flows into the straight pipe portion 5a of the sensor tube 5 that vibrates in this way, and then enters the curved portion.
It passes through 5c, the connecting portion 5e, the curved portion 5d, and the straight pipe portion 5b, and flows out from the outflow port 15 to the downstream side pipe 18. A Coriolis force having a magnitude proportional to the flow rate is generated in the straight pipe portions 5a and 5b, and opposite Coriolis forces are generated on the inflow side and the outflow side.

これにより、直管部5aと5bとでは時間的な遅れが生じ、
これがピックアップ7aの出力信号と7bの出力信号との位
相差となって検出される。尚、流量計測の原理について
の詳細は同出願人により先に出願された例えば特開昭63
−262526号のものと同じなのでここでは省略する。
This causes a time delay between the straight pipe portions 5a and 5b,
This is detected as a phase difference between the output signal of the pickup 7a and the output signal of 7b. The details of the principle of flow rate measurement can be found, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No.
Since it is the same as that of −262526, it is omitted here.

ところが、上記構成になる質量流量計1が例えば工場等
の床面に設置されていると、周辺機器からの振動が床面
12を介して伝播される。
However, when the mass flowmeter 1 having the above-mentioned configuration is installed on the floor surface of a factory, for example, vibration from peripheral equipment causes the floor surface to vibrate.
Propagated through 12.

しかるに、本実施例では流量計測部2の底部に上記空気
ばね構造の防振部材4が設けられているので、床面12か
らの外部振動は防振部材4の空間23の空気圧及び防振部
材4自体の弾性により弾力的に吸収される。従って、流
量計測部2には外部振動(主に上下方向振動成分)が伝
播せず、防振部材4により外部振動が良好に絶縁され
る。
However, in this embodiment, since the vibration isolator 4 having the air spring structure is provided at the bottom of the flow rate measurement unit 2, external vibration from the floor 12 causes the air pressure in the space 23 of the vibration isolator 4 and the vibration isolator. 4 is elastically absorbed by the elasticity of itself. Therefore, the external vibration (mainly the vertical vibration component) does not propagate to the flow rate measurement unit 2, and the vibration isolation member 4 effectively insulates the external vibration.

又、外部振動の上下方向成分が防振台3を介してケース
8,底板9,蓋12等の支持部材に伝播しても、センサチュー
ブ5の直管部5a,5bが振動成分と直交する水平方向に加
振され、ピックアップ7a,7bは水平方向に発生するコリ
オリ力による直管部5a,5bの変位を検出するため、外部
振動の影響をほとんど受けることなく流量計測すること
ができる。そのため、質量流量計1では外部振動か伝播
しやすい床面に設置された状態でも流量を正確に計測で
きる。
In addition, the vertical component of the external vibration is transmitted through the vibration-proof base 3 to the case.
Even if it propagates to the support members such as 8, the bottom plate 9, the lid 12, the straight pipe portions 5a and 5b of the sensor tube 5 are excited in the horizontal direction orthogonal to the vibration component, and the pickups 7a and 7b are generated in the horizontal direction. Since the displacement of the straight pipe portions 5a and 5b due to the Coriolis force is detected, the flow rate can be measured with almost no influence of external vibration. Therefore, the mass flowmeter 1 can accurately measure the flow rate even when the mass flowmeter 1 is installed on the floor surface where external vibration is likely to propagate.

第3図は本発明になる質量流量計1が設置された床面12
に10〜1000Hz程度の外部振動を印加したとき、流量ゼロ
におけるピックアップにより検出された流入側直管部5a
と流出側直管部5bとの位相差の変位を信号出力(%)で
表わしている。第3図に示す実験結果により、外部振動
が10から1000Hzまで連続的に変化させても、その間の信
号出力は略ゼロであることがわかる。従って、床面12か
らの外部振動は流量計測2にほとんど伝播されず、信号
出力の不感帯は微小であるが略ゼロであると見なせる。
FIG. 3 shows a floor surface 12 on which the mass flowmeter 1 according to the present invention is installed.
Inflow side straight pipe part 5a detected by a pickup at zero flow rate when external vibration of about 10 to 1000 Hz is applied to
The signal output (%) represents the displacement of the phase difference between the outflow side straight pipe portion 5b. From the experimental results shown in FIG. 3, it can be seen that even if the external vibration is continuously changed from 10 to 1000 Hz, the signal output during that period is substantially zero. Therefore, the external vibration from the floor surface 12 is hardly propagated to the flow rate measurement 2, and the dead zone of the signal output is minute but can be regarded as substantially zero.

又、第3図より、流量ゼロとして計測される不感帯が従
来の第5図に示す実験結果に比べて大幅にせまくなって
いることが明らかである。そのため、質量流量計1では
微少流量域まで計測範囲を広げることが可能となり、流
量計測精度がより高められる。
Further, it is apparent from FIG. 3 that the dead zone measured when the flow rate is zero is much narrower than the conventional experimental result shown in FIG. Therefore, in the mass flowmeter 1, the measurement range can be expanded to the minute flow rate range, and the flow rate measurement accuracy can be further improved.

尚、上記実施例ではセンサチューブがJ字状の形成され
ているが、これ以外の形状のセンサチューブを用いても
良いのは勿論である。例えば第1図,第2図に示すセン
サチューブ5の代わりに従来の技術において先に述べた
特開昭54−52570号のU字状のセンサチューブの流入
側,流出側の端部を蓋12に取付け、このセンサチューブ
の直管部を垂直方向に平行に延在させ、U字状の先端曲
部を加振器で水平に加振し、U字状の流入側直管部と流
出側直管部との水平方向の変位に伴う位相差をピックア
ップで検出するようにしても良い。又、センサチューブ
の直管部を垂直方向ではなく水平方向等他の向きに延在
するようにしても良い。
Although the sensor tube is formed in a J shape in the above embodiment, it goes without saying that a sensor tube having a shape other than this may be used. For example, instead of the sensor tube 5 shown in FIGS. 1 and 2, the U-shaped sensor tube of the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 54-52570 described above in the prior art has a lid 12 at the inflow side and outflow side ends. Mounted on the sensor tube, the straight pipe part of this sensor tube is extended in parallel in the vertical direction, and the U-shaped tip bend part is horizontally excited by a shaker. The phase difference due to the horizontal displacement from the straight pipe portion may be detected by the pickup. Further, the straight pipe portion of the sensor tube may be extended not in the vertical direction but in other directions such as the horizontal direction.

さらに、別の変形例として第4図に示す質量流量計41が
考えられる。第4図中、質量流量計41は防振部材4によ
り支持された防振台42にU字状のセンサチューブ43から
横方向に設けられた流量計測部44が固着されている。45
は円盤状のベースで、流入口45a,流出口45bが穿設され
ている。センサチューブ43は流入口45aに接続された下
側に位置する流入側直管部43aと、該流入側直管部43aの
真上に位置して流出口45bに接続された流出側直管部43b
と、両直管部43a,43bを接続する曲部43cとを有する。
Furthermore, as another modification, a mass flowmeter 41 shown in FIG. 4 can be considered. In FIG. 4, the mass flowmeter 41 has a flow measurement unit 44 provided laterally from a U-shaped sensor tube 43 on a vibration isolation table 42 supported by a vibration isolation member 4. 45
Is a disk-shaped base having an inflow port 45a and an outflow port 45b. The sensor tube 43 includes an inflow side straight pipe part 43a located at a lower side connected to the inflow port 45a, and an outflow side straight pipe part located directly above the inflow side straight pipe part 43a and connected to the outflow port 45b. 43b
And a curved portion 43c connecting the straight pipe portions 43a and 43b.

両側のベース45と46との間にはベース45と共に支持部材
を構成する円筒状のケース47が設けられ、ケース47内に
は一対のピックアップ48,49と加振器50とが支持されて
いる。加振器50はセンサチューブ43の彎曲部43cを水平
方向(X方向)に加振し、ピックアップ48,49は同じ方
向に振動する直管部43a,43bの変位を検出する。尚、流
入側直管部43aと流出側直管部43bとではコリオリ力が逆
向きに発生するため、ピックアップ48と49との信号出力
は位相差を生じ、これが流量に比例する。
A cylindrical case 47 that constitutes a support member together with the base 45 is provided between the bases 45 and 46 on both sides, and a pair of pickups 48, 49 and a vibrator 50 are supported in the case 47. . The vibrator 50 vibrates the curved portion 43c of the sensor tube 43 in the horizontal direction (X direction), and the pickups 48 and 49 detect the displacement of the straight pipe portions 43a and 43b which vibrate in the same direction. Incidentally, since the Coriolis force is generated in the opposite direction between the inflow side straight pipe portion 43a and the outflow side straight pipe portion 43b, the signal outputs of the pickups 48 and 49 have a phase difference, which is proportional to the flow rate.

このように、両直管部43a,43bを同方向に振動させる上
記質量流量計41においても、上記実施例と同様外部振動
の影響を受けることなく、正確な流量計測を行うことが
できる。
As described above, even in the mass flowmeter 41 that vibrates the straight pipe portions 43a and 43b in the same direction, accurate flow rate measurement can be performed without being affected by external vibration, as in the above-described embodiment.

又、上記実施例では空気バネ構造の防振部材を使用して
説明したが、これに限らず、外部振動を良好に吸収する
構成であれば、他の構成の防振部材を使用しても良いの
は勿論である。
Further, in the above-mentioned embodiment, the description was made using the vibration isolating member having the air spring structure, but the present invention is not limited to this, and any vibration isolating member having another configuration may be used as long as it is a configuration that absorbs external vibration well. Of course it's good.

又、上記実施例では質量流量計1が床面12上に載置され
る構成としたが、質量流量計1が床面12上に固定的に設
けられた固定ベース(ブラケットあるいは台等)に取付
けられる場合にも本発明を適用することができる。
Although the mass flowmeter 1 is mounted on the floor surface 12 in the above embodiment, the mass flowmeter 1 is mounted on the fixed base (bracket or stand) fixedly provided on the floor surface 12. The present invention can be applied even when it is attached.

尚、上記実施例ではセンサチューブの直管部を水平方向
に加振するように加振器を設け、センサチューブの水平
方向の変位をピックアップにより検出したが、水平に対
し若干傾斜した向きに直管部を加振するようにしても同
様な効果が得られる。
It should be noted that in the above-described embodiment, the vibrator is provided so as to horizontally vibrate the straight tube portion of the sensor tube, and the horizontal displacement of the sensor tube is detected by the pickup. The same effect can be obtained by vibrating the pipe section.

発明の効果 上述の如く、本発明になる質量流量計は、加振器による
センサチューブの加振方向が上下方向の外部振動と直交
する水平方向であるので、センサチューブのコリオリ力
による変位も水平方向に生ずることになり、ピックアッ
プの出力信号が外部振動の影響を受けないようにでき
る。さらに、センサチューブを支持する支持部材が防振
部材により支持されるため、外部振動が固定ベースに伝
播しても、防振部材により外部振動を吸収することがで
き、外部振動が上記支持部材等に伝わり計測精度が低下
することを良好に防止できる。さらに、微少流量域の流
量計測が可能となり、計測可能範囲をより広げることが
できるので、流量計測精度をより高めることができる等
の特長を有する。
EFFECTS OF THE INVENTION As described above, in the mass flowmeter according to the present invention, since the vibration direction of the sensor tube by the vibrator is the horizontal direction orthogonal to the vertical external vibration, the displacement of the sensor tube due to the Coriolis force is also horizontal. The output signal of the pickup can be prevented from being affected by external vibration. Further, since the support member that supports the sensor tube is supported by the vibration isolator, even if the external vibration propagates to the fixed base, the vibration isolator can absorb the external vibration, and the external vibration is the above-mentioned support member or the like. It is possible to satisfactorily prevent the measurement accuracy from being deteriorated by being transmitted to the user. Further, since the flow rate can be measured in a minute flow rate range and the measurable range can be further widened, the flow rate measurement accuracy can be further improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明になる質量流量計の一実施例の正面縦断
面図、第2図はその側面縦断面図、第3図は本発明の質
量流量計に外部振動を印加したときの信号出力の変化を
示す線図、第4図は本発明の変形例の斜視図、第5図は
従来の質量流量計に外部振動を印加したときの信号出力
の変化を示す線図である。 1,41…質量流量計、2…流量計測部、3…防振台、4…
防振部材、5,43…センサチューブ、6a,6b,50…加振器、
7a,7b,48,49…ピックアップ、8,47…ケース、9…底
板、12…蓋、16…上流側配管、18…下流側配管、20…床
面、27…支柱、31…円板、32…空間、33…取付板、45,4
6…ベース。
FIG. 1 is a front vertical sectional view of an embodiment of a mass flowmeter according to the present invention, FIG. 2 is a side vertical sectional view thereof, and FIG. 3 is a signal when an external vibration is applied to the mass flowmeter of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing a change in output, FIG. 4 is a perspective view of a modified example of the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing a change in signal output when external vibration is applied to the conventional mass flowmeter. 1,41 ... Mass flow meter, 2 ... Flow rate measuring unit, 3 ... Vibration isolation table, 4 ...
Anti-vibration member, 5,43 ... Sensor tube, 6a, 6b, 50 ... Vibrator,
7a, 7b, 48, 49 ... Pickup, 8, 47 ... Case, 9 ... Bottom plate, 12 ... Lid, 16 ... Upstream piping, 18 ... Downstream piping, 20 ... Floor, 27 ... Struts, 31 ... Disc, 32 ... Space, 33 ... Mounting plate, 45, 4
6 ... Base.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】被測流体が通過するセンサチューブと、 該センサチューブをほぼ水平方向に振動させるよう設け
られた加振器と、 前記加振器により加振されたセンサチューブ内を流れる
被測流体の流量に応じて発生するコリオリ力による前記
センサチューブのほぼ水平方向の変位を検出するピック
アップと、 前記センサチューブの流入側,流出側の端部を支持する
支持部材と、 前記支持部材と固定ベースとの間に設けられ前記固定ベ
ースから伝播する振動を吸収する防振部材と、 よりなることを特徴とする質量流量計。
1. A sensor tube through which a fluid to be measured passes, an exciter provided to vibrate the sensor tube in a substantially horizontal direction, and an object to be measured flowing in the sensor tube vibrated by the exciter. A pickup that detects a displacement of the sensor tube in a substantially horizontal direction due to a Coriolis force generated according to a flow rate of a fluid, a support member that supports an inflow side end and an outflow side end of the sensor tube, and a support member fixed to the support member. A mass flowmeter, comprising: a vibration damping member provided between the fixed base and the base for absorbing vibration propagating from the fixed base.
JP2203003A 1990-07-31 1990-07-31 Mass flow meter Expired - Fee Related JPH0749983B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2203003A JPH0749983B2 (en) 1990-07-31 1990-07-31 Mass flow meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2203003A JPH0749983B2 (en) 1990-07-31 1990-07-31 Mass flow meter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0489525A JPH0489525A (en) 1992-03-23
JPH0749983B2 true JPH0749983B2 (en) 1995-05-31

Family

ID=16466723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2203003A Expired - Fee Related JPH0749983B2 (en) 1990-07-31 1990-07-31 Mass flow meter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0749983B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0489525A (en) 1992-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2927307B2 (en) Mass flow meter
CA2484668C (en) Vibratory transducer
JP2780488B2 (en) Coriolis mass flowmeter with improved stability
US7475603B2 (en) Measurement transducer of vibration-type
US7472607B2 (en) Measurement transducer of vibration type
JP3947111B2 (en) Vibrating transducer
CA2184751C (en) Increased sensitivity coriolis effect flowmeter using nodal-proximate sensors
US7010989B2 (en) Vibratory transducer
US7490521B2 (en) Measurement transducer of vibration type
US5670709A (en) Transducer for the measurement of attributes of flowable media
US7654152B2 (en) Vibration-type measuring transducer having connecting lines secured pointwise to the transducer housing
JP3188483B2 (en) Method for measuring mass flow rate and sensor therefor
JPH07239261A (en) Mass-flow-rate measuring device
JP2004538449A (en) Vibration transducer
KR20060134212A (en) Method and apparatus for force balancing
JPH0769205B2 (en) Coriolis mass flowmeter unaffected by density changes
JPH0749983B2 (en) Mass flow meter
CN105026898B (en) Method and apparatus for vibration gauge
JPH0341319A (en) Coriolis mass flowmeter
JP2896246B2 (en) Mounting structure of mass flow meter
JPH067324Y2 (en) Mass flow meter
JP2023515054A (en) A mode-splitting resonator for the balance bar of a Coriolis flowmeter
JPH04236329A (en) Mass flowmeter
JP2001289683A (en) Coriolis flowmeter
JP2014006230A (en) Coriolis flowmeter

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080531

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090531

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100531

Year of fee payment: 15

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees