JPH08247810A - 渦流量計及びその製造方法 - Google Patents

渦流量計及びその製造方法

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JPH08247810A
JPH08247810A JP7081755A JP8175595A JPH08247810A JP H08247810 A JPH08247810 A JP H08247810A JP 7081755 A JP7081755 A JP 7081755A JP 8175595 A JP8175595 A JP 8175595A JP H08247810 A JPH08247810 A JP H08247810A
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JP
Japan
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vortex
flowmeter
pipe
vortex generating
fluid
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Application number
JP7081755A
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English (en)
Inventor
Masanori Ikeda
政則 池田
Atsushi Takahashi
厚 高橋
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Tokico Ltd
Original Assignee
Tokico Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 良好なカルマン渦を発生でき、かつ狭いスペ
ースでも設置できる。 【構成】 管8と、渦発生柱10と、管8の長手方向に
沿って伸びる複数の通路22を有し渦発生柱10の上流
部分に配置された整流部20とを一体成形した流量計本
体2を備えた。渦発生柱10の上流部分に整流部20を
設けているので、流体7が渦発生柱10の上流側部分で
旋回せずに真っ直ぐに渦発生柱10に案内されるので、
良好なカルマン渦が発生する。整流部20が、管8の長
手方向に伸びる形状をなす複数の通路22を有したもの
であり、整流部20の長さを従来技術の直管に比して短
く設定して流体7を良好に整流できる。このため、整流
部20の長さを短くする分だけ装置がコンパクトなもの
になる。流量計本体2が一体成形されていることにより
製造工程が少なくて済む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、流体の流量を計測する
渦流量計及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の渦流量計の一例として、図10に
示すものがある。この渦流量計1は、流量計本体2と、
超音波送信部3及び超音波受信部4を有する超音波セン
サ5と、超音波受信部4に接続したアンプ6と、直管3
0とから大略構成されている。流量計本体2は、流体7
が流通する管8と、管8内に該管8を横切るように設け
られてカルマン渦9を発生させる渦発生柱10とからな
ってる。直管30は、管8の上流側端部に接続されてい
る。
【0003】この渦流量計1では、管8内を流体7が流
れた際に渦発生柱10により、流速に比例する周期でカ
ルマン渦9が発生し、このカルマン渦9発生部分に超音
波11を伝搬させ超音波11がカルマン渦9から受ける
変調量を検出し、この検出信号をアンプ6で増幅して流
体7の流量を求めるようにしている。この場合、渦発生
柱10の上流側に直管30を設けることにより、渦発生
柱10に対し流体7を旋回させずに真っ直ぐ案内して、
良好な(完全な)カルマン渦を発生させるようにしてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、直管30は長さ20D(D:配管の呼び
径)程度(例えば1000〜2000mm)のものが用
いられている。このため、スペースが狭い場合には、設
置上大きな制約を受けることになる。
【0005】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、良好なカルマン渦を発生でき、かつ狭いスペースで
も設置できるコンパクトな渦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】請求項1記載の発明は、
流体が流通する管と、該管内に配置されて渦を発生させ
る渦発生柱と、該渦発生柱の上流部分に前記管の長手方
向に沿って伸びる複数の通路からなる整流部とを一体成
形してなる流量計本体を備えたことを特徴とする。
【0007】請求項2記載の発明方法は、前記管と前記
渦発生柱とを成形するためのキャビティを有する成形型
に、前記キャビティに連通させて前記整流部成形用の複
数の溝を設け、前記キャビティ及び前記溝内に樹脂を注
入して一体の流量計本体を得ることを特徴とする。
【0008】
【作用】請求項1記載の構成とすれば、渦発生柱の上流
部分に整流部を設け、かつこの整流部の複数の通路が長
手方向に伸びる形状をなしており、流体が渦発生柱の上
流側部分で旋回せず、渦発生柱に対して真っ直ぐに案内
される。また、整流部が、管の長手方向に伸びる形状を
なす複数の通路を有したものであり、整流部の長さを上
述した従来技術の直管に比して短く設定して渦発生体の
上流側において流体を良好に整流できる。管、渦発生
柱、整流部からなる流量計本体が一体成形されているこ
とにより製造工程が少なくて済む。
【0009】請求項2記載の構成とすれば、管、渦発生
柱、整流部からなる流量計本体を一体成形して得られ、
管と別個に直管を設けた上述した従来技術に比して、製
造工程が少なくなり、かつ容易に製造できる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の第1実施例を図1ないし図3
に基づいて説明する。なお、図10に示す部材と、同一
の部材は、同一の符号で示しその説明は、適宜省略す
る。
【0011】管8内における渦発生柱10の上流部分に
は、整流部20が設けられている。整流部20は、内部
に格子21を設け、この格子21により仕切られた複数
の通路22を形成したものになっている。この通路22
は、管8の長手方向に伸びる形状をなしている。
【0012】このように形成した渦流量計1では、流体
7が、整流部20の通路22を通って案内されて渦発生
柱10に当接することにより、流速に比例する周期でカ
ルマン渦9が発生し、このカルマン渦発生部分に超音波
11を伝搬させ超音波11がカルマン渦9から受ける変
調量を検出し、この検出信号をアンプ6で増幅して流体
7の流量を求める。
【0013】この場合、渦発生柱10の上流部分に整流
部20を設け、かつこの整流部20に形成された複数の
通路22が長手方向に伸びる形状をなしているので、流
体7が渦発生柱10の上流側部分で旋回せずに真っ直ぐ
に案内されて渦発生柱10に当接する。このため、渦発
生柱10により良好なカルマン渦9を発生させることが
可能になる。
【0014】整流部20が、管8の長手方向に伸びる形
状をなす複数の通路22を有したものであるので、整流
部20の長さを上述した従来技術の直管30(図10参
照)に比して短く設定して渦発生柱10の上流側におい
て流体7を良好に整流できることになる。このため、整
流部20の長さを短くする分だけ装置がコンパクトなも
のになり、ひいては狭いスペースに設置することができ
る。
【0015】本実施例では、カルマン渦9の検出を超音
波11を用いて行っているが、これに代えて、カルマン
渦発生部に臨むように圧電素子を埋め込み、圧電素子に
かかる力がカルマン渦により変化することを利用してカ
ルマン渦の発生周期、ひいては流量を検出するように構
成してもよい。
【0016】上記実施例では、格子21により仕切られ
た通路22を整流部20に設けた例を説明したが、これ
に代えて、図4に示すように多数の筒状の孔23を設け
た整流部20であってもよいし、図4に示す孔24に比
してさらに径を小さく設定した多数の筒状の孔を設けた
整流部であってもよい。また、図5に示すように複数枚
の壁24を水平に層を成すように配設し、壁24間に管
8の長手方向に伸びる通路22を形成して整流部20を
構成してもよい。なお、図5に示すように複数枚の壁を
水平に配設するのに代えて、複数枚の壁を垂直または斜
めに配設するようにしてもよい。
【0017】次に、図6ないし図9に基づいて本発明の
第2実施例を説明する。なお、図1ないし図3、図10
に示す部材、部分と同等の部材、部分は、同一符号で示
し、その説明は、適宜省略する。
【0018】図6は、渦流量計1の流量計本体2を得る
ための成形型12を示す。成形型12は、重合せ可能の
第1、第2の型12A,12Bからなっている。第1、
第2の型12A,12Bはそれぞれ、第1、第2の環状
孔13A,13Bを有している。第1、第2の環状孔1
3A,13Bは、第1、第2の型12A,12Bが重合
せ合わせられることにより管用キャビティ14を形成す
る。
【0019】第1の型12Aの端部には、それぞれ第2
の環状孔13Bに伸びる第1、第2の溝14,15が形
成されており、第1、第2の型12A,12Bが重ね合
わせられることにより、それぞれ注入口16、空気口1
7を形成する。さらに、第1の型12Aの端部には、両
端側が第1の環状孔13Aの相対向する部分に開口する
第3の溝18が形成されており、第1、第2の型12
A,12Bが重ね合わせられることにより、渦発生柱用
キャビティ19を形成する。
【0020】第2の型12Bにおける第2の環状孔13
Bの内側部分には、図6及び図7に示すように両端部が
第2の環状孔13Bに達する板状の孔(以下、板状孔と
いう)25Aが3つ平行に形成され、さらにこの3つの
板状孔25Aに交差するように3つの板状孔25Bが板
状孔25Aと同等に形成されている。前記板状孔25
A,25Bは、第1の型12Aとの合わせ面26に開口
したものになっている。なお、この開口側部分には、後
述するように所定長さの角棒27が挿入されるようにな
っており、整流部20と渦発生柱10との間に前記所定
長さの空間部28(図8)を確保するようにしている。
【0021】そして、前記板状孔の開口側部分に角棒2
7を挿入し、角棒27を挿入した第2の型12B及び第
1の型12Aを重ね合わせて、注入口16から樹脂を注
入する。すると、樹脂は、管用キャビティ14、渦発生
柱用キャビティ19に注入されると共に、第2の環状孔
13Bに連通する板状孔25A,25Bにはその端部側
から樹脂が注入される。樹脂が硬化した後、第1、第2
の型12A,12Bを離型すると共に、角棒27を抜き
出して図7、図8に示す流量計本体2を得る。前記樹脂
としては、PVC(ポリ塩化ビニル polyvinyl chlori
de),PP(ポリプロピレン polypropylene ),PV
DF(ポリ二塩化ビニルpolyvinyl dichloride),PP
S(ポリフェニレンスルフィド polyphenylene sulfid
e ),PEEK(ポリ・エーテル・エーテル・ケトン
polyetheretherketone)等が用いられる。
【0022】この製造方法によれば、渦流量計1の流量
計本体2を構成する管8、渦発生柱10、整流部20を
一体成形して得られるので、管8と別個に直管30を設
けた上述した従来技術(図10参照)に比して、製造工
程が少なくなり、かつ容易に製造できることになる。ま
た、複数部材を有することに伴う結合部分が省略され、
その分、装置のコンパクト化が図れることになる。
【0023】このように形成した渦流量計1では、流体
7が、整流部20の通路22を通って案内されて渦発生
柱10に当接することにより、流速に比例する周期でカ
ルマン渦9が発生し、このカルマン渦発生部分に超音波
11を伝搬させ超音波11がカルマン渦9から受ける変
調量を検出し、この検出信号をアンプ6で増幅して流体
7の流量を求める。
【0024】この場合、渦発生柱10の上流部分に整流
部20を設け、かつこの整流部20に形成された複数の
通路22が長手方向に伸びる形状をなしているので、流
体7が渦発生柱10の上流側部分で旋回せずに真っ直ぐ
に案内されて渦発生柱10に当接する。このため、渦発
生柱10により良好なカルマン渦9を発生させることが
可能になる。
【0025】整流部20が、管8の長手方向に伸びる形
状をなす複数の通路22を有したものであるので、整流
部20の長さを上述した従来技術の直管に比して短く設
定して渦発生柱の上流側において流体7を良好に整流で
きることになる。このため、整流部20の長さを短くす
る分だけ装置がコンパクトなものになり、ひいては狭い
スペースに設置することができることになる。
【0026】
【発明の効果】請求項1記載の発明は、以上説明したよ
うに構成された渦流量計であるから、渦発生柱の上流部
分に整流部を設け、かつこの整流部の複数の通路が長手
方向に伸びる形状をなし、流体が渦発生柱の上流側部分
で旋回せずに真っ直ぐに案内されて渦発生柱に当接する
ので、渦発生柱により良好なカルマン渦を発生させるこ
とが可能になる。整流部が、管の長手方向に伸びる形状
をなす複数の通路を有し、整流部の長さを上述した従来
技術の直管に比して短く設定して渦発生柱の上流側にお
いて流体を良好に整流できるので、整流部の長さを短く
する分だけ装置がコンパクトなものになり、ひいては狭
いスペースに設置することができる。さらに、管、渦発
生柱、整流部からなる流量計本体が一体成形されている
ことにより、製造工程が少なくなり、かつ容易に製造で
きる。
【0027】請求項2記載の発明は、以上説明したよう
に構成された渦流量計の製造方法であるから、管、渦発
生柱、整流部からなる流量計本体を一体成形して得られ
るので、管と別個に直管を設けた上述した従来技術に比
して、製造工程が少なくなり、かつ容易に製造できると
共に、複数部材を有することに伴う結合部分が省略さ
れ、その分、装置のコンパクト化が図れることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の渦流量計を示す断面図で
ある。
【図2】同渦流量計の整流部を示す断面図である。
【図3】同渦流量計の渦発生柱を含む部分の断面図であ
る。
【図4】図1、図2の整流部に代える他の整流部を示す
断面図である。
【図5】図1、図2の整流部に代えるさらに他の整流部
を示す断面図である。
【図6】本発明の第2実施例に用いる型を示す断面図で
ある。
【図7】図6のB−B矢視の断面図である。
【図8】図6及び図7の型により得られる渦流量計の流
量計本体を示す断面図である。
【図9】図8のC−C矢視の断面図である。
【図10】従来の渦流量計の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 渦流量計 2 流量計本体 7 流体 8 管 10 渦発生柱 20 整流部 22 通路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 流体が流通する管と、該管内に配置され
    て渦を発生させる渦発生柱と、該渦発生柱の上流部分に
    前記管の長手方向に沿って伸びる複数の通路からなる整
    流部とを一体成形してなる流量計本体を備えたことを特
    徴とする渦流量計。
  2. 【請求項2】 前記管と前記渦発生柱とを成形するため
    のキャビティを有する成形型に、前記キャビティに連通
    させて前記整流部成形用の複数の溝を設け、前記キャビ
    ティ及び前記溝内に樹脂を注入して一体の流量計本体を
    得ることを特徴とする渦流量計の製造方法。
JP7081755A 1995-03-14 1995-03-14 渦流量計及びその製造方法 Pending JPH08247810A (ja)

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