JPH07500189A - ガスタービンメータ - Google Patents

ガスタービンメータ

Info

Publication number
JPH07500189A
JPH07500189A JP5511989A JP51198993A JPH07500189A JP H07500189 A JPH07500189 A JP H07500189A JP 5511989 A JP5511989 A JP 5511989A JP 51198993 A JP51198993 A JP 51198993A JP H07500189 A JPH07500189 A JP H07500189A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor
turbine meter
turbine
blade
meter
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
Application number
JP5511989A
Other languages
English (en)
Inventor
ゼンガー,ヘルムート
クビン,ボブ・イー
グッドソン,フランクリン・デイル
フサイン,ザキ・ディン
アラン,チャールズ・アール
Original Assignee
ダニエル・インダストリーズ・インコーポレーテッド
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
Priority claimed from US07/834,601 external-priority patent/US5325729A/en
Application filed by ダニエル・インダストリーズ・インコーポレーテッド filed Critical ダニエル・インダストリーズ・インコーポレーテッド
Publication of JPH07500189A publication Critical patent/JPH07500189A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/10Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects using rotating vanes with axial admission
    • G01F1/115Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects using rotating vanes with axial admission with magnetic or electromagnetic coupling to the indicating device
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/10Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects using rotating vanes with axial admission
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/10Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects using rotating vanes with axial admission
    • G01F1/12Adjusting, correcting, or compensating means therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ガスタービンメータ [発明の分野] この発明は、流量測定装置に関する。さらに詳しくは、この発明は流量測定の基 礎としてタービンメータを用いている流量測定装置に関する。
[発明の背景] パイプはあらゆる種類の流体を輸送するために使われている。こうした流体の測 定は重要であるため、パイプ部分にはオリフィスプレートや70−メータ、ター ビンメータなど、様々な流体測定装置が直列(in−line)に設置される。
このような流量測定装置(mesw+emen口o「flow)の利用は古い時 代から知られていた。
この発明はタービンメータに関する。通常、タービンフローメータは測定用チャ ンバを有し、測定用チャンバはその前にフローガイドを有する。そして、チャン バの中には測定用ホイールが回転可能に保持されている。測定用ホイールは、ホ イールのハブに取付けられたブレードの回転数をカウントする磁気装置を有する 。
電気式タービンメータは、タービンハウジングの中心線に沿った軸のまわりで回 転自在に設けられたタービンブレードの上へメータ内を流れる流体が流入するこ とを基本的な原理としている。タービンロータの角(回転)速度はタービンの中 を流れる流体の速度に正比例する。タービンメータの出力はメータ本体に取付け られた電気式ピックアップによって測定される。この電気式ピックアップの出力 周波数は流量に比例している。また、各電気パルスは流量の微小増分に比例して いる。この微小増分出力はデジタル形態であり、従って測定される流量にかかわ らず、最大で1パルスの誤差で加算することができる。
従来のタービンメータに関する問題点としては、メータのファクタ曲線(Ixc l+u cane)の圧力変化によるシフトや、大きな圧力範囲にわたってのレ ンジアビリティ(+ugexbilily)、寸法が大きいこと、汚れの侵入な どがある。
この発明の目的は、メータの動作圧力に対するメータのファクタ曲線の変化をな くして、はぼ大気圧から1.500p+i (105kg/cj)までの広い圧 力範囲にわたって高い流量レンジアビリティを得ることである。この発明のさら に別の目的は、メータの寸法を著しく小さくすることである。この発明のさらに 別の目的は、チャンバ内に回転可能に支持されている測定用ホイール機構の中に 汚れが侵入しないようにすることである。
[発明の概要] この発明は、液体流体あるいは気体流体に適したタービンメータであり、流量範 囲を例えば大気圧においては101.300psi (21kg/cj)におい ては131というようなダイナミックレンジを維持しつつ、例えば大気圧から1 .50Qp+i(105kg/aIr)までの広い圧力範囲にわたって使用可能 な状態で設置できるタービンメータに関する。この発明は本体あるいはハウジン グを有し、その中には左右両側(bimc+xl) 、すなわち対称に配置され たフローメータが収容されている。70−メータは各端部において本体の流路内 に設けられたフローディフューザと、本体の内壁に設けられた検出器とを有する 。二つのフローディフューザの間には、ロータシャフト上にロータが取付けられ ている。ロータは、好ましくは45°のブレードを備えた12個のフラットブレ ードを有することが好ましい。
ブレードとメータ本体内部との間には、0.008インチ(0,2G3aua  )から0.012インチ(0,305mm )の狭い隙間が設けられていること が好ましい。これはブレードに対して特別なスティフネス(+1illnc++ ) を用いることによって実現される。ブレードのスティフネスは、−組のノツ チを使用することによって、2インチ(50,8開)のメータ1こ対しては0. 169インチ(4,2ha) Xo、 094インチ(2,39mm)などのよ うに、楕円形ノツチに対する幅と高さの比が1.5から2.0であるような最適 な寸法を有するブレードを形成することによって得られる。大部分のメータに対 するノツチは楕円形であるが、極端に小さいものや大きいものでは涙滴((6H +I+opi状等の他の形でもよい。磁気式のピックアップが磁気ハウジングの 中でブレードと並置されている。磁気ピックアップは本体の内壁と上述した小さ な隙間によってブレードから離間されている。本体内壁の中に配置された磁石の 磁気強度は50ガウスから200ガウスの間である。ロータはシャフトのロータ シャフト上にベヤリングによって取付けられている。ベヤリングとしては精密ボ ールベヤリングを用いるのが最適である。ブレードの厚みはタービンメータの小 型化を維持しつつロータ直径の0.01倍から0.025倍の間で可変であり、 2インチ(508I1111)のメータに対しては例えば0.020インチ(0 ,5+18a■)から0.050インチ(1,27mm)である。
[図面の簡単な説明] この発明の特性及び目的をより理解するためには、添付の図面を参照すべきであ る。図面では類似した部材には類似した参照番号が使用されている。
図1はこの発明によるタービンメータの実施例に対する斜視図である。
図2はこの発明によるタービンメータの別の実施例に対する部分横断面図である 。
図3は図2の実施例の一部に対する部分横断面図である。
図4はこの発明によるタービンメータの実施例のロータシャフトに対する平面図 である。
図5はこの発明によるタービンメータの実施例のハウジングに対する断面図であ る。
図6は、ブレード構造を形成する前の、この発明によるタービンメータの実施例 のロータに対する平面図である。
図7は図6の“A”とラベルの付けられた部分の拡大図である。
図8はこの発明によるタービンメータの実施例のロータシャフトロックワッシャ に対する側面図である。
図9はこの発明によるタービンメータの別の実施例に対する分解図である。
図10はこの発明によるタービンメータの実施例に対する分解図である。
[実施例の説明] タービンメータ1が図1に示されている。タービンメータ1は、これをラインの 中に適当に取付けるためのシール面10を有する。タービンメータ1はハウジン グ13の内壁12に囲まれた内部の開口部11も有する。はぼ同じディフューザ 15(図9を参照のこと)が開口部11の中にスペーサ20によって取付けられ ている。スペーサ20はディフューザ15から内部のハブ14まで延びている。
ハブ14はハウジング13の内壁12の中に密着して係合されている。このよう に、図9に示されているようにタービンメータ1は対称であり、どちらの端面を 上流にして設置してもかまわない。ハブ14はロケータピン16によって内壁1 2に保持されている。保持リング17が内壁12の中に設けられた溝18の中に 係合されていて、ハブ14をそこでロックしている。ハブ14は内壁12に形成 された内部のショルダ21に当接している。
次に図2、図9、図10を参照する。単に対比のためだけを目的として、ディフ ューザ15は二つの異なる配置が示されている。ディフューザ15の別の配置が 参照番号30によって表されており(図9を参照のこと)、好ましい形である現 在の設計によるディフューザ15は参照番号25(図10を参照のこと)によっ て表されている。二つのタイプのディフューザの違いは、ディフューザ25゜3 0のそれぞれの後端部35.40にある。ディフューザ25の後端部35はディ フューザ30の後端部40よりもより内側に延びている。
図2に示されているように、ロータシャフト45がその長手軸がディフューザ1 5の長手軸とほぼ一致するような形に配置されている。ロータシャフト45の端 部50.59はディフユーザ15内部の開口部55の中に延びている。開口部5 5はほぼ共軸な関係にある第1の穴60と第2の穴65を有する。穴60は穴6 5よりも大きな直径を有する。穴60.65の間にはショルダ70が形成されて いる。
ロータシャフト45は、穴60の中に取付けられ一端がショルダ70と当接して いるベヤリング75によって開口部55とほぼ共軸な状態に設置されている。
ロータシャフト45にはショルダ80.89が形成されている。ショルダ80は シャフトの端部50と隆起部85との間に形成されている。ショルダ89は端部 59と隆起部88との間に形成されている。ロータハブあるいはロータシャフト 45は中央に設けられた直径の大きな隆起部100も有する。この隆起部100 の一方の側部105は隆起部85と対向しており、他方の側部110は隆起部8 8と対向している。ベヤリング75が側部105の側でショルダ80に当接して おり、別のベヤリング75が側部110の側でショルダ89に当接している。
その結果、ロータシャフト45の延長された端部50.59は開口部55の中で 中心に位置合わせされる。ベヤリング75が設けられているため、ロータシャフ ト45は開口部55の中で回転可能に取付けられている。ベヤリング75は宝石 軸受けなどの他のベヤリングではなくて、精密ベヤリングであることが好ましい 。
精密ベヤリングは高速における寿命を延ばす。またこの発明の実施例の他の特徴 のために、低流量においても宝石軸受けのかわりに使用可能である。1分当りの 回転数が高い状態で動作する宝石軸受けとシャフトのアセンブリはあまり長く持 たない。
大径の隆起部88へ開口部130を摺動させることによってロータ120が摺動 可能に取付けられている。開口部130はロータ120の中心部に形成されてお り、端部59及び隆起部88の上に密着して係合している。
ロータ120にブレードを形成する前に、円形の金属性部材からなるロータ12 0用のブランク(円板)に開口部あるいはノツチ140を形成する。大部分のメ ータに対してノツチ140は楕円形状を有するが、極端に小さいメータや大きな メータに対しては涙滴形など他の形でもよい。楕円形状のノツチに対しては幅と 高さの比は1.5から2が好ましい。一般に2インチ(50,8m5)のメータ に対しては寸法は0169インチ(4,29鵬1) Xo、094インチ(2, 39u+)になろう。ノツチ140はロータ120の中心のまわりに対称に配置 されており、ロータ120の中心から半径方向に少なくともロータ140(原文 どおり)の半径の25%だけずらされている。ノツチ140の内側端部160と これと対向する外側端部155は2インチ(50,8+n)のメータに対しては 例えば0.04フインチ(1,+9u+)の曲率半径を有する。ノツチ140の 各々の外側端部155は細いチャンネル145を有する。このチャンネルは2イ ンチ(50,11醜l)のメータに対してはブレードの厚み(例えば0.025 インチ(0,635m1))よりも小さいかあるいは等しい幅を有し、ロータ1 20の外側周辺部150まで延びている。一般に、これらのノツチ140は曲線 状の内側端部160の上方を延びており、(2インチ(50,!ls+e)のタ ービンメータに対しては)開口部130の中心から約0.315インチ(8,0 0■l)のところから始まって、曲線状の外側端部155が始まる部分で終わっ ている。
(2インチ(50,811m)のタービンメータに対しては)外側端部155は 開口部130の中心から0484インチ(12,3em)のところから始まって いる。開口部140の間の材料はシャフト170を形成している。シャフト17 0は、外側端部155の曲面部分からロータ120の外側周辺部150まで延び るフラットブレード部180につながっている。フラットブレード部180に関 して言えば、ブレードの厚みは2インチ(50,be)のメータに対しては0. 020インチ(0,SObm )から0.050インチ(1,27aug)など のようにロータの径の0.Olから0.025の範囲が“ 好ましい。シャフト 170はフレキシビリティを有しており、フラットブレード部180はロータ1 20の内部に対してねじれるようになっている。
ロータ120用のブランクは型押し機(+1g1piB dielによって形成 することは好ましくない。フラットブレード部180の端部350はタービンメ ータのロータ120の性能にとって重要であり、シャープでなければならない。
ガスメータだけでなく液体メータに対してもシャープな端部350が必要である 。従って、単一ステージの型押し機では、どんなタイプの端部350が提供でき るかわからないし、端部350を機械仕上げしなければならないか、あるいはシ ャープにするためにさらに型押しステージを行う必要があるかについてもわから ない。ロータ120の半加工品製造に対しては、リニアリティを有する端部35 0の先端あるいは後端をシャープにするには、フライス加工(milliB)や レーザ切断が好ましい。
開口部あるいはノツチ140はフラットブレード部180にスティフネス(剛性 )を与える。タービンメータにおいては、精度を維持しつつ、隙間(clesr uce)を最小限に抑えるには、従ってほぼすべての部材の重量と寸法とコスト を下げるには、スティフネスは重要である。楕円形ノツチに対して、好ましいノ ツチ140の寸法比は上述したように1.5から2であり、例えば2インチ(5 0,bm)のタービンメータに対しては0.169インチ(4,29mm) X o、094インチ(2,39im)である。また、大きいスティフネスのために 、ブレードの数を増やすことができる。フラットブレード部180は、ノツチ1 40のために、フラットブレード部の数を6以上などに増やしてもスティフネス が保持される。フラットブレード部の数は例えば6から12の間の範囲であり、 最適なのは12個のフラットブレード部180である。ブレードの角度と組合わ せつつブレードの数を増やすと、タービンメータによって発生される信号に対す る分解能あるいは周波数が向上する。
フラットブレード部180のブレード角度は流路の長手軸に対して30°から6 0°の間の範囲になるが、最適な角度は45°である。この角度によってロータ の回転速度がある程度決まる。角度が大きくなると速度は増大する。回転が遅く なると分解能が低下する。しかし、速度が大きくなるとベヤリングの寿命が短く なる。速度はベヤリングの寿命と分解能を最適化するように選択する必要がある 。451の角度を使用すると、好ましい実施例のメータに対しては3,0OOH tの周波数になる。これは従来のメータと比べて著しく高いと考えられる。45 ゜の角度は、速度が最大になったときにも機能を果たすようにするには大きなス ティフネスが必要になる。さらに、角度が小さいと低速流に対して応答が悪く、 従って低速かつ低圧力におけるメータのレンジアビリティが小さくなる。
スティフネスを有するために、フラットブレード部180の長さを長くすること によってフラットブレード部180の外側周辺部150と内壁12が有する部分 320の内側表面360との間の隙間を小さくできる。実施例においてはこの隙 間は0.008インチ(0,203+a■)から0.012インチ(11,30 5m■)の間の範囲である。この距離が小さくなればなるほど、フラットブレー ド部180はピックアップコイル400へより近づき、正確な測定ができるよう になる。なぜなら、高圧力においては部分320の厚みが本体すなわちハウジン グ13の内部の開口部11内の高圧に十分耐えるものである必要があるからであ る。さらに、低流速限界においてマグネティックドラッグがあまり起きないよう にするには、フラットブレード部180の重量は重要である。また、圧力範囲の 高い方の限界においては、フラットブレード部180が曲がると内側表面360 と衝突したり、あるいは内側表面360へのギャップが開いて信号の強度が低下 する。しかし、低い方の限界においてはマグネティックドラッグ(磁気ひきずり 力)が要因となるため、重量を大きくすることはスティフネスを与えること(s +ilfemiB)に対する解決策にはならず、上述したようなノツチ140の 最適化が必要である。
ノツチ140の寸法と、フラットブレード部180の厚みと、隆起部100の支 持部材のために、フラットブレード部180は例えば表面240までの隆起部1 00の直径の5倍の径に等しい大きな自在状態における径にできる。これは重量 を大きく軽減させることになる。
ロータ120は小さな溶接部200あるいは特殊な接合剤を用いて径の大きな隆 起部100へ取付けられており、ロータ120の一方のサイドは表面110へし っかりと当接している。ロータ120の他方のサイドはロックワッシャ210と 当接している。ロックワッシャ210は小さな溶接部230あるいは特殊な接合 剤を用いてロータ120へ固定されている。従って、ロックワッシャ210とロ ータ120は開口部55の中心軸のまわりで回転可能に取付けられている。製造 時にはスポット溶接のかわりに抵抗溶接を使用することが好ましい。ロータ12 0シヤフトアセンブリの溶接部200.230によって、ロータ120の取付け も改善される。ロクタイト(Locjittlを接合剤として使用することもで きるが、溶接部200.230を用いればロクタイトなどの他のタイプの接合剤 における問題はなくなる。他のタイプの接合剤の問題点としては、アセンブリ手 順が適切に行われないことや、適切な作業を行うためにこのタイプの接合に必要 とされる部分洗浄などが挙げられる。溶接部200.230などの溶接技術は他 の方法と違って、出来具合いを目で確かめることができる。溶接技術を用いない 場合には、アセンブリ手順の間違いや接合の不適切は装置が脱落するまでわから ない。タービンメータ1は双方向の流れに使用されるため、溶接部200.23 0は重要である。なぜなら、ロータ120に加わるスラスト力は逆流モードにお いてはロックワッシャ210へ伝達されるからである。さらに、溶接されたロー タ120によって、タービンメータ1の温度に対する上限は大きくなる。ロータ 120のフラット面が隆起部100のフラットな表面110と確実に当接するよ うに注意する必要がある。
図2及び図3に示されているように、実施例のディフューザ25は内側の後端部 35を有する。後端部35は隆起部100の外側の表面240のほぼ全体にわた って延びている。場合によっては図2に示されているように、後端部35内への 機械的な切断部からなる表面250を形成してもよいが、後端部35は外側の表 面240を覆っていなければならない。外側の表面240と延出部35(原文ど おり)の表面250との間の隙間は非常に近接している。従って、実施例のディ フューザ25においてはロータ120とロータシャフト45との取付は部のベヤ リング75の中にほこりが混入しにくくなっている。さらに、これらの表面はベ ヤリングが故障したときにロータ120を捕捉し、本体あるいはハウジング13 の開口部11に損傷が加わらないようになっている。図2には示されていないが 、ディフューザ30(図2には一方のサイドしか示されていない)のかわりにデ ィフューザ25が両側に使用されていると、ディフューザはロックワッシャの外 側周辺をほぼ覆う。
従つて、ディフューザを改良すれば、ベヤリング75が故障したあと長い期間に わたってロータ120は保持され、長い時間にわたつて流れをある程度指示し、 、ロータ120がハウジング13の穴あるいは内壁12に損傷を与えないように 、さらに詳しく言えばピックアップコイル400の下の薄い部分320に損傷を 与えないようになっている。
ハウジング13は中央に配置された圧力タップ30θを有する。圧力タップ30 0には圧力変換器及び圧力伝達装置が取付けられており、フラットブレード部1 80に近接した位置での開口部11内の圧力を測定するようになっている。
ハウジング13あるいは本体は外側に凹状部310を有する。図1に描かれてい るように、また図9及び図10に示されているように、凹状部310はピックア ップコイル400を収容しており、これは以下に説明することを除けば、従来の 標準のものである。ピックアップコイル400は従来の技術において一般的とな っているコイルを有する。このコイルは開口部330のまわりに巻かれており、 その中に収容されている。この発明の実施例においては、ブレードはハウジング 13の内側表面360に近接しており、また非常に多くのフラットブレード部1 80が設けられているため、ピックアップコイル400の磁気強度を最適化する ことによって低流速における性能を改善するとともにマグネティックドラッグを 避けるようにしなければならない。ピックアップコイル400の磁気強度はピッ クアップコイル400の巻数とワイヤの寸法の関数であり、50ガウスから20 0ガウスの間が好ましい。ピックアップコイル400に対する開口部330の下 方における部分320の厚みはハウジング13あるいは本体の開口部11内の圧 力に対して十分なものでなければならない。
使用時には、組付けを行ったあと、タービンメータ1のどちらかのディフューザ 25へ流れが導かれる。ディフューザ25は流れと対向するフラットブレード部 180の表面へ流れを向ける。流れがフラットブレード部180へ当たると、フ ラットブレード部180はロータシャフト45の軸のまわりに回転する。フラッ トブレード部180は部分320の上方に配置されたピックアップコイル400 の下で回転するため、ロータ120のフラットブレード部180の存在は、外側 周辺部150がピックアップコイル400の全体あるいは一部と並置されている 時間に応じた幅を有するパルスとして検出される。このパルスは信号の平滑化と 整形と増幅とプリアンプによる他の修正を受けて、最終的に流速測定及び/又は 流量測定に使われる。
ライン圧力の関数としてのメータ曲線のシフトは、ロータへの全ドラッグとロー タへの回転モーメントとの比に依存する。ドラッグへの主要な寄与は機械的なも のと、摩擦によるものと、粘性によるものと、磁気によるものがある。流速を同 じにして流体の密度を大きくすると、回転モーメントも増大する。機械的な駆動 装置を有するメータではドラッグの主な源は駆動装置からのものである。従って 、メータ曲線のシフトは高いライン圧力において生じる。磁気ピックアップにお いては、ドラッグは著しく低減される。従って、メータ曲線のシフトは機械的な 駆動装置を有するタービンメータよりもずっと低いライン圧力において生じる。
小型のタービンメータ1に対しては、ドラッグに対する主な寄与はピックアップ コイルの磁界からのものである。磁気ピックアップコイルの強度と、ベヤリング の選択と、ブレードの厚みと、ブレードの角度と、ブレードの隙間とを組み合わ せると相助効果が生じ、大気圧と同程度までライン圧力に対するメータ曲線のシ フトは最小限に抑えられる。曲線のシフトはわずかであり、メータの精度範囲内 におさまっている。
ここで説明した実施例は単に説明のためのものであり、発明の範囲やその詳細を 制限することはない。例えば、サイズによって種々の寸法は変更される。ここに 記載されている発明の範囲や発明の精神から逸脱することなく、上述した実施例 に対して様々な変形や改良を加えることができる。ここに開示されている発明の 精神の範囲内において、以下で述べる等価な構造や材料などを含む多くの様々な 実施例が可能であるため、また法律で必要とされている記述に従ってここに詳述 されている実施例以外に多くの変形が可能であるため、ここで述べた詳細は単に 説明のためのものであり、発明を制限するものではないことに留意すべきである 。
フロントページの続き (31)優先権主張番号 834,615(32)優先臼 1992年2月12 日(33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 835,694(32)優先臼 1992年2月12 日(33)優先権主張国 米国(US) (81)指定回 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IE、IT、LU、MC,NL、 PT、SE )、 AU、 CA、JP、 KR,N(72)発明者 グッドソン、フランク リン・ディルアメリカ合衆国 77096 テキサス、ケイティ、レッド・リバ ー・ドライブ 22010(72)発明者 フサイン、ザキ・ディンアメリカ合 衆国 77096 テキサス、ヒユーストン、ヒラコリー・コウゾ・ドライブ( 72)発明者 アラン、チャールズ・アールアメリカ合衆国 77077 テキ サス、ヒユーストン、ウェストレイ・ドライブ

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.広い圧力範囲にわたって高いレンジアビリティを有するタービンメータであ って、 内部通路と、表面と、前記内部通路への入口とを有するハウジングと、前記入口 と面するように前記内部通路の中に取付けられたディフユーザと、前記内部通路 の中において前記ディフユーザに回転可能に取付けられたロータシャフトと、 前記シャフトに取付けられたロータと、を有し、前記ロータが外側周辺部を有す るロータブランクから形成され、前記ロータが前記ロータシャフト上に密着して 係合するような寸法を有する中心開口部とこの中心開口部のまわりに形成された ノッチとを有し、このノッチが細長い形状を有し、この細長い部分が半径方向に 外側へ向いていてその間に材料を有し、前記ノッチがその外側端部の中心から前 記ロータのブレードを形成する前記外側周辺部まで延びるチャンネルを有し、前 記ブレードが前記ブランクの表面を含む平面から回転し、前記材料が前記ブレー ドのシャフトを形成しているタービンメータ。
  2. 2.前記ハウジングが第2の対向する入口を有し、前記内部通路内において前記 第2の入口に面するように取付けられた第2のディフユーザが設けられ、前記ロ ータシャフトが前記内部通路の中において前記第2のディフユーザ上に回転可能 に取付けられている請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  3. 3.前記ノッチが楕円形である請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  4. 4.前記ノッチの幅と高さの比が1.5から2の範囲である請求の範囲第1項記 載のタービンメータ。
  5. 5.前記ロータシャフトと、前記ロータシャフトが取付けられている前記ディフ ユーザとの間に挟まれたベヤリングが設けられている請求の範囲第1項記載のタ ービンメータ。
  6. 6.前記ベヤリングが精密ボールベヤリングである請求の範囲第5項記載のター ビンメータ。
  7. 7.前記ノッチが前記ブレードの数を最大にするような幅と長さと形状とを有す る請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  8. 8.前記ブレードの数が6以上である請求の範囲第7項記載のタービンメータ。
  9. 9.前記ブレードの数が7から12の間の範囲である請求の範囲第7項記載のタ ービンメータ。
  10. 10.前記ブレードの数が12である請求の範囲第7項記載のタービンメータ。
  11. 11.前記ブランクの表面を含む平面からの前記ブレードの回転角度が30°以 上の範囲である請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  12. 12.前記ブランクの表面を含む平面からの前記ブレードの回転角度が30°か ら60°の範囲である請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  13. 13.前記ブランクの表面を含む平面からの前記ブレードの回転角度が45°で ある請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  14. 14.前記チャンネルの幅が前記ブレードの厚み以下、又はそれに等しい請求の 範囲第1項記載のタービンメータ。
  15. 15.前記ブレードの厚みが前記ロータの直径に対する比で0.01から0.0 45の範囲である請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  16. 16.前記ブレードがフラットである請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  17. 17.前記ブレードがシャープな横側端部を有する請求の範囲第1項記載のター ビンメータ。
  18. 18.前記ノッチが前記中心開口部のまわりに対称に配置されており、さらに前 記中心開口部から前記ブランクの半径の少なくとも25%だけ半径方向に離間さ れている請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  19. 19.前記ロータシャフトが延長部を有し、前記ロータがこの延長部に当接し、 前記ロータの直径が前記延長部の直径の少なくとも5倍である請求の範囲第1項 記載のタービンメータ。
  20. 20.前記ブレードの数が7から12の範囲であり、前記ロータの前記ブレード の回転を検出するために前記ハウジングの中にピックアップコイルが設けられ、 このピツクアツプコイルが50ガウスから200ガウスの磁気強度を有する請求 の範囲第1項記載のタービンメータ。
  21. 21.前記ブレードの数が12である請求の範囲第20項記載のタービンメータ 。
  22. 22.前記ブレードの数が6以上であり、前記ロータの前記ブレードの回転を検 出するために前記ハウジングの中にピックアップコイルが設けられ、このピック アップコイルが50ガウスから100ガウスの磁気強度を有する請求の範囲第1 項記載のタービンメータ。
  23. 23.前記ブレードの数が12である請求の範囲第22項記載のタービンメータ 。
  24. 24.前記ブレードと前記ハウジングの前記内側表面との間の隙が0.008イ ンチ(0.203mm)から0.012インチ(0.305mm)の範囲である 請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  25. 25.前記ブレードの回転に反応するピックアップコイルが設けられ、このピッ クアップコイルが50ガウスから200ガウスの磁気強度を有する請求の範囲第 1項記載のタービンメータ。
  26. 26.一組のベヤリングと、 前記ロータの前記ブレードの回転を検出するために前記ハウジングの中に取付け られているピックアップコイルと、 が設けられ、前記ロータシャフトが前記内部通路の中において前記ベヤリングに よって前記ディフユーザ上に回転可能に取付けられており、前記ピックアップコ イルが強度を有し、前記ブレードが厚みと角度と隙間を有し、前記ベヤリングが 十分に小さい抵抗を有していてタービンメータのメータ曲線が大気圧以上におい てシフトしないようになっている請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  27. 27.前記ハウジングが第2の対向する入口を有し、前記内部通路内において前 記第2の入口に面するように取付けられた第2のディフユーザが設けられ、前記 ロータシャフトが前記内部通路の中において前記第2のディフユーザ上に回転可 能に取付けられ、前記ロータシャフトが大径の部分を有し、前記ロータが二つの 側部を有し、前記ロータが前記ロータの前記側部の一方において前記大径の部分 と当接しており、前記シャフトに取付けられたロックワッシャがさらに設けられ 、前記ロックワッシャは前記ロータの前記側部の他方に当接し、前記ロータが前 記大径の部分及び前記ロックワッシャへ溶接され、それによってタービンメータ が双方向仕様になっている請求の範囲第1項記載のタービンメータ。
  28. 28.前記ロータシャフトが隆起部を有し、前記ディフユーザが前記隆起部の上 を延びていてその間に狭いギャップを形成している後端部を有する請求項1記載 のタービンメータ。
  29. 29.前記ハウジングが第2の対向する入口を有し、前記内部通路内において前 記第2の入口に面するように取付けられた第2のディフユーザが設けられ、前記 ロータシャフトが第2の隆起部を有し、前記ロータシャフトが前記内部通路の中 において前記第2のディフユーザ上に回転可能に取付けられ、前記第2のディフ ユーザが前記第2の隆起部の上を延びていてその間に狭い第2のギャツプを形成 している後端部を有する請求の範囲第28項記載のタービンメータ。
  30. 30.前記内部通路内に取付けられた第2のディフユーザが設けられ、前記ディ フユーザの各々が前記通路から外側へ向いており、前記ロータシャフトが前記デ ィフユーザ上に回転可能に取付けられており、前記ロータシャフトが大径の部分 を有し、前記ロータが二つの側部を有し、前記ロータが前記ロータの前記側部の 一方において前記大径の部分と当接しており、前記シャフトに取付けられたロッ クワッシャがさらに設けられ、前記ロックワッシャは前記ロータの前記側部の他 方に当接し、前記ロータが前記大径の部分及び前記ロックワッシャへ溶接され、 それによってタービンメータが双方向仕様になっている請求の範囲第1項記載の タービンメータ。
JP5511989A 1992-02-12 1993-02-11 ガスタービンメータ Pending JPH07500189A (ja)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US83569492A 1992-02-12 1992-02-12
US83461592A 1992-02-12 1992-02-12
US83441892A 1992-02-12 1992-02-12
US835,694 1992-02-12
US07/834,601 US5325729A (en) 1992-02-12 1992-02-12 Gas turbine meter
US834,615 1992-02-12
US834,418 1992-02-12
US834,601 1992-02-12
PCT/US1993/001690 WO1993016355A1 (en) 1992-02-12 1993-02-11 Gas turbine meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07500189A true JPH07500189A (ja) 1995-01-05

Family

ID=27505886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5511989A Pending JPH07500189A (ja) 1992-02-12 1993-02-11 ガスタービンメータ

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0579825A4 (ja)
JP (1) JPH07500189A (ja)
AU (1) AU673162B2 (ja)
CA (2) CA2096938A1 (ja)
NO (1) NO933646D0 (ja)
WO (1) WO1993016355A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2460891A (en) * 2008-06-17 2009-12-23 Philip John Campbell Apparatus and method for characterising fluid flow through a pipe
GB0907012D0 (en) * 2009-04-23 2009-06-03 Elster Metering Ltd Fluid flow meter

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA757815A (en) * 1967-05-02 E. J. Hingston Robert Turkey lifter
GB162685A (en) * 1920-06-18 1921-05-12 Alexander Constantine Ionides Improvements in or relating to rotary fluid meters
US2649243A (en) * 1948-08-05 1953-08-18 Edward A Stalker Axial flow compressor construction
US3301053A (en) * 1964-02-28 1967-01-31 Rockwell Mfg Co Flow meter
BE785256A (fr) * 1972-06-22 1972-10-16 Cooper Thomas G Dispositif pour le controle de la vitesse d'un fluide et la determination d'une vitesse predeterminee.
FR2282623A1 (fr) * 1974-08-23 1976-03-19 Schlumberger Compteurs Debitmetre
US3979957A (en) * 1975-02-12 1976-09-14 Foss America, Inc. Flow meter
JPS5412766A (en) * 1977-06-29 1979-01-30 Toshiba Corp Hot-wire flow meter
AU511066B2 (en) * 1978-07-03 1980-07-24 Scitec Corp. Pty. Ltd. Computerised electronic spirometer
EP0094352A2 (en) * 1982-05-10 1983-11-16 Ottorino Barbuti Flowmeter for liquids having an electrical data sensor and process for making it
US4649756A (en) * 1985-06-07 1987-03-17 Feller Murray F Flow sensors

Also Published As

Publication number Publication date
EP0579825A1 (en) 1994-01-26
AU3778193A (en) 1993-09-03
NO933646L (no) 1993-10-11
CA2089345A1 (en) 1993-08-13
EP0579825A4 (en) 1994-03-21
WO1993016355A1 (en) 1993-08-19
CA2096938A1 (en) 1993-08-13
NO933646D0 (no) 1993-10-11
AU673162B2 (en) 1996-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1774272B1 (fr) Capteur de position, notamment destine a la mesure de la torsion d'une colonne de direction
US5325729A (en) Gas turbine meter
US7643245B2 (en) Magnetic disc unit with gap between magnetic disc and shroud
AU2010240646B2 (en) Fluid flow meter
US5509305A (en) Closely coupled, dual turbine volumetric flow meter
US3695106A (en) Gas turbine meter
US6665139B2 (en) Magnetic-disc unit with gap between disc and shroud
JPH07500189A (ja) ガスタービンメータ
WO1995001552A1 (en) Flow meter with cantilevered-mounted turbine
KR101223876B1 (ko) 축류식 용적 유량계
JPH0222647Y2 (ja)
CN214251109U (zh) 气体涡轮流量计
WO1995005581A1 (en) Closely coupled, dual turbine volumetric flow meter
JPH0210417Y2 (ja)
JP3229429B2 (ja) 微小容積流量計
JPS61213729A (ja) 容積式流量計
JPH08313312A (ja) タービン式流量計
JPS62215826A (ja) タ−ビン式流量計用回転軸の製造方法
JPH0743272B2 (ja) 容積式流量計
JPS6263819A (ja) 流量計における信号取出し装置
JP2001222875A (ja) テープリール
HU199010B (en) Flow-meter with runner, preferably for measuring the flow-through of liquids