JPH10227677A - High-temperature type coriolis flowmeter - Google Patents

High-temperature type coriolis flowmeter

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JPH10227677A
JPH10227677A JP2926897A JP2926897A JPH10227677A JP H10227677 A JPH10227677 A JP H10227677A JP 2926897 A JP2926897 A JP 2926897A JP 2926897 A JP2926897 A JP 2926897A JP H10227677 A JPH10227677 A JP H10227677A
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inner tube
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temperature
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Shingo Gomi
信吾 五味
Takashi Endo
孝史 遠藤
Kenichi Matsuoka
健一 松岡
Kimihiro Ichinose
公宏 一瀬
Osamu Futagawa
修 二川
Seiji Kobayashi
誠司 小林
Kazuhide Kobayashi
一英 小林
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Oval Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate stress generated in a high-temperature fluid that flows through an inner tube by forming a support for joining inner and outer tubes as a coaxial double tube using a thin-plate elastic material with an improved heat conductivity that can be easily and elastically deformed. SOLUTION: An outer tube 3 is supported at both edges by a support 4 with an inner tube 2 where a high-temperature fluid to be measured flows. The support 4 is made of a thin-plate elastic plate, for example, a stainless steel plate. The support body 4 seals the inner tube 2 and the outer tube 3 by welding or spot welding with U-shaped opening edges 4a and 4b. When a high-temperature fluid flows to the inner tube 2, the inner tube 2 is thermally inflated immediately. However, the support 4 causes the thermal inflation of the inner tube 2 in axial direction and eliminates the stress in axial direction of the inner tube 2 and the outer tube 3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高温型コリオリ流
量計に関し、より詳細には、インナチューブと、該イン
ナチューブの外側に両端を支持体で支持するアウタチュ
ーブとからなる2重管方式のコリオリ流量計において、
前記インナチューブに高温流体を流し質量流量を計測す
るとき、2重管に作用するストレスを取り除くストレス
除去構造を有する高温型コリオリ流量計に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-temperature Coriolis flowmeter, and more particularly, to a high-temperature type Coriolis flowmeter, and more particularly, to a double-tube system comprising an inner tube and outer tubes whose both ends are supported by supports on the outside of the inner tube. In Coriolis flowmeters,
The present invention relates to a high-temperature Coriolis flowmeter having a stress removing structure for removing a stress acting on a double pipe when a high-temperature fluid is caused to flow through the inner tube to measure a mass flow rate.

【0002】[0002]

【従来の技術】シングルチューブ方式のコリオリ流量計
は、形状が最も単純な直管のフローチューブを有する小
型な直接型質量流量計であり、配管スペースも小さく、
更に、フローチューブ内に異物が付着したとき、これを
取り除くメンテナンス作業も簡単に行うことができる等
の長所をもっている。コリオリの力は加振力に比べて極
めて小さいが、曲げ剛性の高い直管のフローチューブに
おいては、コリオリの力によりフローチューブに作用す
る位相変位は最大流量においてもμmのオーダであり、
これを高精度に検出することは高度の技術を要する。
2. Description of the Related Art A single tube type Coriolis flow meter is a small direct type mass flow meter having a straight-line flow tube having the simplest shape.
Further, when foreign matter adheres to the flow tube, there is an advantage that maintenance work for removing the foreign matter can be easily performed. Although the Coriolis force is extremely small compared to the excitation force, in a straight flow tube with high bending rigidity, the phase displacement acting on the flow tube due to the Coriolis force is on the order of μm even at the maximum flow rate,
Detecting this with high accuracy requires advanced technology.

【0003】本出願人は、先に、シングルチューブ方式
のコリオリ流量計の上記欠点を取り除き高精度な質量流
量を計測可能とするため、2重管方式のコリオリ流量計
を提案した。2重管方式のコリオリ流量計は、一本のフ
ローチューブをインナチューブとしたものと、該インナ
チューブの外側に支持ブロックを介し両端を固定したア
ウタチューブで2重管を構成し、インナチューブとアウ
タチューブを互いに逆位相で駆動する直管方式のコリオ
リ流量計である。
The applicant of the present invention has previously proposed a double-tube Coriolis flowmeter in order to eliminate the above-mentioned drawbacks of a single-tube Coriolis flowmeter and to enable high-accuracy mass flow measurement. The double tube type Coriolis flowmeter is configured such that a single flow tube is used as an inner tube and an outer tube whose both ends are fixed to the outside of the inner tube via a support block is formed as a double tube. This is a straight pipe type Coriolis flowmeter that drives outer tubes in opposite phases.

【0004】図6は、従来の2重管方式のコリオリ流量
計を説明するための流れ方向部分断面図で、図中、20
は2重管、21はインナチューブ、22はアウタチュー
ブ、23は支持ブロックである。
FIG. 6 is a partial sectional view in the flow direction for explaining a conventional double tube type Coriolis flowmeter.
Is a double tube, 21 is an inner tube, 22 is an outer tube, and 23 is a support block.

【0005】図6に示したコリオリ流量計は、被測定流
体が矢印Q方向に流れる一本のインナチューブ21と両
端を支持ブロック23の接合部23aによりインナチュ
ーブ21に同軸に支持接合されたアウタチューブ22と
からなる2重管20を本体とするもので、図6において
は、2重管20の一端部のみを図示している。また、2
重管20には支持ブロック23を節部としインナチュー
ブ21とアウタチューブ22とを互いに反対位相の連成
振動周波数で+F,−F方向に駆動する駆動部(図示せ
ず)と、駆動によりインナチューブ21に作用するコリ
オリの力に比例した位相差信号を検出するセンサ(図示
せず)が設けてある。
The Coriolis flowmeter shown in FIG. 6 has a single inner tube 21 through which a fluid to be measured flows in the direction of arrow Q, and outer ends coaxially supported and joined at both ends to a joint 23a of a support block 23. The main body is a double tube 20 composed of a tube 22. FIG. 6 shows only one end of the double tube 20. Also, 2
A driving unit (not shown) for driving the inner tube 21 and the outer tube 22 in the + F and -F directions at opposite coupled vibration frequencies with the support block 23 as a node portion, A sensor (not shown) for detecting a phase difference signal proportional to the Coriolis force acting on the tube 21 is provided.

【0006】図6に示した2重管方式のコリオリ流量計
は、インナチューブ21とアウタチューブ22とを連成
振動周波数で反対位相に駆動するので、小さい駆動力で
大きい駆動振幅が得られ、検出感度が大となり、シング
ルチューブの持つ欠点を補うことができる。
In the double tube type Coriolis flowmeter shown in FIG. 6, the inner tube 21 and the outer tube 22 are driven in opposite phases at the coupled vibration frequency, so that a large driving amplitude can be obtained with a small driving force. The detection sensitivity is increased, and the shortcomings of the single tube can be compensated.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、2重管方式の
コリオリ流量計で高温流体の質量流量を計測すると、室
温に保たれているアウタチューブ22と高温流体温度に
保たれるインナチューブ21との間に温度差を生じ、2
重管は温度差による伸縮による矢印P方向のストレスを
受ける。また、インナチューブ21からアウタチューブ
22への熱移動は熱容量の大きい支持ブロック23を介
して行われるので熱平衡に達するまでに長時間を要し
た。このため被測定流体の温度、つまりインナチューブ
21とアウタチューブ22との温度差は突変温度差とし
て制限され、被測定流体の温度に限度があった。
However, when the mass flow rate of the high temperature fluid is measured with a double tube type Coriolis flowmeter, the outer tube 22 maintained at room temperature and the inner tube 21 maintained at high temperature fluid temperature are obtained. Temperature difference between
The heavy pipe receives stress in the direction of arrow P due to expansion and contraction due to the temperature difference. In addition, since heat transfer from the inner tube 21 to the outer tube 22 is performed through the support block 23 having a large heat capacity, it takes a long time to reach thermal equilibrium. Therefore, the temperature of the fluid to be measured, that is, the temperature difference between the inner tube 21 and the outer tube 22 is limited as an abrupt temperature difference, and the temperature of the fluid to be measured is limited.

【0008】本発明は、上述の実情に鑑みてなされたも
ので、インナチューブとアウタチューブとを同軸2重管
として接合するための支持ブロックを、高剛性体でなく
弾性変形し易い熱伝導性の良い薄板弾性材として前記ス
トレスを軽減し、かつ薄肉で小熱容量とすることにより
インナチューブからアウタチューブへの熱伝導時間を短
縮し、短時間で安定した器差特性を得るようにし、更に
は、前記ストレスを取り除くためにアウタチューブを長
手方向に伸縮可能とした高温型のコリオリ流量計を提供
することを目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and a heat conductive member which is not a highly rigid body but is easily elastically deformed is used as a support block for joining an inner tube and an outer tube as a coaxial double tube. The stress is reduced as a good thin plate elastic material, and the heat conduction time from the inner tube to the outer tube is shortened by making it thin and having a small heat capacity, so that a stable instrumental difference characteristic can be obtained in a short time. It is another object of the present invention to provide a high-temperature Coriolis flowmeter in which an outer tube can be extended and contracted in a longitudinal direction to remove the stress.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、被測
定流体が流れるインナチューブと、該インナチューブの
外側で支持体を介して同軸に両端を支持するアウタチュ
ーブとからなる2重管を有し、前記インナチューブに高
温流体を流し、前記インナチューブと前記アウタチュー
ブを連成振動周波数で逆位相駆動し、前記インナチュー
ブに作用するコリオリの力に比例した前記高温流体の質
量流量を求める高温型コリオリ流量計において、前記2
重管の前記支持体又は前記アウタチューブを、該2重管
の軸直角方向に剛性をもち、軸方向は該軸方向に作用す
るストレス除去構造としたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a double tube comprising: an inner tube through which a fluid to be measured flows; and an outer tube coaxially supporting both ends of the inner tube via a support outside the inner tube. Having a high-temperature fluid flowing through the inner tube, driving the inner tube and the outer tube in antiphase at a coupled vibration frequency, and controlling a mass flow rate of the high-temperature fluid in proportion to the Coriolis force acting on the inner tube. In the required high-temperature Coriolis flowmeter,
The support or the outer tube of the heavy pipe has a rigidity in a direction perpendicular to the axis of the double pipe, and has a stress removing structure acting in the axial direction in the axial direction.

【0010】請求項2の発明は、請求項1に記載の高温
型コリオリ流量計において、前記支持体を、前記2重管
の軸方向断面形状が軸方向に開口するU字形状で、軸直
角方向断面形状が円環である熱伝導性の良い薄板弾性材
で形成するようにしたものである。
According to a second aspect of the present invention, in the high-temperature Coriolis flowmeter according to the first aspect, the support is formed in a U-shape in which an axial cross-sectional shape of the double pipe is opened in the axial direction, and is perpendicular to the axis. It is formed of a thin plate elastic material having good thermal conductivity and a circular cross section in the direction.

【0011】請求項3の発明は、請求項1に記載の高温
型コリオリ流量計において、前記支持体を、前記2重管
の軸方向断面形状がL字形で、軸直角方向断面形状が円
環である熱伝導性の良い薄板弾性材で形成するようにし
たものである。
According to a third aspect of the present invention, in the high-temperature Coriolis flowmeter according to the first aspect, the support has an L-shaped cross section in the axial direction and an annular cross section in the direction perpendicular to the axis. It is made of a thin plate elastic material having good thermal conductivity.

【0012】請求項4の発明は、請求項3に記載の高温
型コリオリ流量計において、前記支持体と前記アウタチ
ューブを熱伝導性の良い薄板弾性材で一体に同時成形
し、前記支持体と前記アウタチューブとの境界部に該ア
ウタチューブの外径より大径の環状拡大部を有するよう
にしたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the high-temperature Coriolis flowmeter according to the third aspect, the support and the outer tube are integrally formed of a thin elastic material having good heat conductivity at the same time. An annular enlarged portion having a diameter larger than the outer diameter of the outer tube is provided at a boundary with the outer tube.

【0013】請求項5の発明は、請求項1に記載の高温
型コリオリ流量計において、前記アウタチューブの長手
方向中央に、前記インナチューブの固有振動数と等しい
固有振動数とするためのバランスウェイトを設け、該バ
ランスウェイトを挟む少なくとも2個所の各々の個所
で、該アウタチューブを分断し、該分断個所を拡大開口
となるように外周で溶着してなる拡大部を設けたもので
ある。
According to a fifth aspect of the present invention, in the high temperature Coriolis flowmeter according to the first aspect, a balance weight is provided at a longitudinal center of the outer tube so as to have a natural frequency equal to the natural frequency of the inner tube. The outer tube is divided at each of at least two places sandwiching the balance weight, and an enlarged portion is formed by welding the outer tube so as to form an enlarged opening at the divided portion.

【0014】請求項6の発明は、請求項5に記載の高温
型コリオリ流量計において、前記拡大部と前記アウタチ
ューブとを一体に同時成形したものである。
According to a sixth aspect of the present invention, in the high-temperature Coriolis flowmeter according to the fifth aspect, the enlarged portion and the outer tube are integrally molded at the same time.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】図1は、請求項1,2の発明の実
施形態を説明するための高温型コリオリ流量計の部分断
面図で、図中、1は2重管、2はインナチューブ、3は
アウタチューブ、4は支持体である。なお、図1におい
ては、簡略化のためコリオリ流量計の必須構成要素であ
る駆動部およびセンサの図示を省略してある。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a partial sectional view of a high-temperature Coriolis flowmeter for describing an embodiment of the first and second aspects of the present invention. Reference numeral 3 denotes an outer tube, and reference numeral 4 denotes a support. In FIG. 1, a drive unit and a sensor, which are essential components of the Coriolis flowmeter, are omitted for simplification.

【0016】図1に示した高温型コリオリ流量計は、矢
印Q方向に被測定高温流体が流れる一本のインナチュー
ブ2を軸にして、インナチューブ2の外側にアウタチュ
ーブ3が両端(図1では一端側のみ図示)で支持体4に
より支持されている。支持体4は、薄板の弾性板、例え
ば、ステンレス鋼板からなり、インナチューブ2とアウ
タチューブ3を同軸に支持するため、流れ方向である矢
印Q方向から見て環状であり、矢印Q方向の断面はU字
形状をしている。
In the high-temperature Coriolis flowmeter shown in FIG. 1, one inner tube 2 through which a high-temperature fluid to be measured flows in the direction of arrow Q is used as an axis, and outer tubes 3 are provided at both ends outside the inner tube 2 (FIG. 1). (Only one end is shown) is supported by the support 4. The support 4 is made of a thin elastic plate, for example, a stainless steel plate. The support 4 supports the inner tube 2 and the outer tube 3 coaxially. Has a U-shape.

【0017】支持体4は、インナチューブ2とアウタチ
ューブ3とをU字形状の開口端4a,4bで溶接やスポ
ット溶接等により固着される。なお、支持体4のU字形
状開口部は外側に設けてあるが内側に向いていてもよ
い。また、支持体4は、一体の環状体でなく、例えばイ
ンナチューブ2とアウタチューブ3を上、下、左、右に
支持する4個に分割したU字形板でもよい。しかし、イ
ンナチューブ2からアウタチューブ3への熱伝導を早め
るためには環状が好ましい。
The support 4 is fixed to the inner tube 2 and the outer tube 3 by welding or spot welding at U-shaped open ends 4a and 4b. Although the U-shaped opening of the support 4 is provided on the outside, it may face inward. Further, the support 4 is not limited to an integral annular body, but may be, for example, a U-shaped plate in which the inner tube 2 and the outer tube 3 are divided into four supporting the upper, lower, left, and right sides. However, in order to accelerate heat conduction from the inner tube 2 to the outer tube 3, an annular shape is preferable.

【0018】流体が流れていない時のインナチューブ2
に環状の支持体4で支持されたアウタチューブ3は、常
温に保たれているが、インナチューブ2に高温流体が流
れるとインナチューブ2は直ちに熱膨張する。しかし、
支持体4はインナチューブ2の熱膨張を軸方向および軸
直角方向に変位してインナチューブ2とアウタチューブ
3との軸方向のストレスを取り除く、また、支持体4は
薄肉であるため熱容量が小さく、インナチューブ2とア
ウタチューブ3の熱平衡の時間が短縮し、流体を流して
から安定した計測が行えるまでの時間を早めることがで
きる。
Inner tube 2 when no fluid is flowing
The outer tube 3 supported by the annular support 4 is kept at normal temperature, but when a high-temperature fluid flows through the inner tube 2, the inner tube 2 immediately expands thermally. But,
The support 4 displaces the thermal expansion of the inner tube 2 in the axial direction and the direction perpendicular to the axis, thereby removing the axial stress between the inner tube 2 and the outer tube 3. Also, since the support 4 is thin, the heat capacity is small. In addition, the time for thermal equilibrium between the inner tube 2 and the outer tube 3 can be shortened, and the time from when the fluid flows to when stable measurement can be performed can be shortened.

【0019】図2は、請求項3の発明の実施形態を説明
するための高温型コリオリ流量計の部分断面図であり、
図中、5はアウタチューブ、6は支持体であり、図1と
同様の作用をする部分には、図1と同じ参照番号を付し
てある。
FIG. 2 is a partial sectional view of a high-temperature Coriolis flow meter for explaining an embodiment of the third aspect of the present invention.
In the figure, reference numeral 5 denotes an outer tube, and 6 denotes a support. Parts having the same functions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG.

【0020】図2に示した高温型コリオリ流量計の2重
管1は、インナチューブ2にアウタチューブ5を両端で
支持する支持体6を、2重管1の軸と直角な面を有する
円環状体としたもので、支持体6とインナチューブ2と
の接続は、支持体6の内径側をインナチューブ2の外周
面に重なるように円環状体の面と直角方向に開口突起す
る円形突起6aで溶接等により固着される。支持体6と
アウタチューブ5との接続は、支持体6の外周面6b
と、アウタチューブ5の端部円筒面を2重管1の軸直角
方向に拡大した拡張円筒面5aとで溶接により行われ
る。
The double pipe 1 of the high temperature Coriolis flowmeter shown in FIG. 2 has a support 6 for supporting the outer tube 5 at both ends on the inner tube 2, a circle having a surface perpendicular to the axis of the double pipe 1. The connection between the support 6 and the inner tube 2 is made by a circular projection which is opened in a direction perpendicular to the surface of the toroid so that the inner diameter side of the support 6 overlaps the outer peripheral surface of the inner tube 2. At 6a, it is fixed by welding or the like. The connection between the support 6 and the outer tube 5 is performed by the outer peripheral surface 6b of the support 6.
And an expanded cylindrical surface 5a obtained by enlarging the end cylindrical surface of the outer tube 5 in the direction perpendicular to the axis of the double pipe 1 by welding.

【0021】2重管1の支持体6の面は、インナチュー
ブ2の軸に直角であり、軸直角方向の剛性が高く、正確
に同軸を保つ。また、軸方向には弾性変形し易いので、
インナチューブ2とアウタチューブ3の温度差により生
じるストレスを完全に取り除くことができる。更に、熱
容量が小さいので、短時間に熱平衡を実現できる。
The surface of the support 6 of the double tube 1 is perpendicular to the axis of the inner tube 2, has high rigidity in the direction perpendicular to the axis, and keeps exactly coaxial. Also, since it is easy to elastically deform in the axial direction,
Stress caused by a temperature difference between the inner tube 2 and the outer tube 3 can be completely removed. Further, since the heat capacity is small, thermal equilibrium can be realized in a short time.

【0022】図3は、請求項4の発明の実施形態を説明
するための高温型コリオリ流量計の部分断面図であり、
図中、7はアウタチューブであり、図1の場合と同様の
作図をする部分には図1と同じ参照番号を付してある。
FIG. 3 is a partial sectional view of a high-temperature Coriolis flow meter for explaining an embodiment of the invention according to claim 4;
In the figure, reference numeral 7 denotes an outer tube, and the same drawing numbers as those in FIG.

【0023】図3に示した高温型コリオリ流量計は、ア
ウタチューブ7を支持体部を含め絞り加工等により一体
に同時成形したものである。すなわち、アウタチューブ
7は、直管部7aと支持体部7bとからなり支持体部7
bの面は直管部7aの軸と直角で、支持体部7bは直管
部7aの端面となり、各々の境界部は拡大部7cとなっ
ている。また支持体部7bの内周はインナチューブ2の
外周に重なる円周部7dとなっており、溶接等により接
合されている。
The high-temperature Coriolis flowmeter shown in FIG. 3 is one in which the outer tube 7 is integrally molded simultaneously with the support tube by drawing or the like. That is, the outer tube 7 is composed of the straight pipe portion 7a and the support portion 7b.
The plane b is perpendicular to the axis of the straight pipe portion 7a, the support 7b is an end face of the straight pipe portion 7a, and each boundary is an enlarged portion 7c. The inner periphery of the support portion 7b is a circumferential portion 7d overlapping the outer periphery of the inner tube 2, and is joined by welding or the like.

【0024】2重管1は、アウタチューブ7が直管部7
aと支持体部7bとが拡大部7cを介して一体に同時成
形されるので、溶接加工を必要とせず拡大部7cをもつ
直管部7aの長手方向のばね作用が、支持体部7bのば
ね作用を助長し請求項1,2と同様の作用をもった安価
な2重管1を得ることができる。
In the double pipe 1, the outer tube 7 has a straight pipe portion 7
a and the support portion 7b are formed simultaneously and integrally via the enlarged portion 7c, so that the spring action in the longitudinal direction of the straight pipe portion 7a having the enlarged portion 7c does not require welding, and the support portion 7b It is possible to obtain an inexpensive double pipe 1 which promotes the spring action and has the same action as the first and second aspects.

【0025】図4は、請求項5の発明の実施形態を説明
するための高温型コリオリ流量計の部分断面図であり、
図中、8はアウタチューブ、8a,8bはアウタチュー
ブ8の部分チューブ、9aは部分チューブ8aの拡大開
口部、9bは部分チューブ8bの拡大開口部、10は支
持ブロック、11はバランスウェイトである。
FIG. 4 is a partial sectional view of a high-temperature Coriolis flowmeter for explaining an embodiment of the invention according to claim 5;
In the drawing, 8 is an outer tube, 8a and 8b are partial tubes of the outer tube 8, 9a is an enlarged opening of the partial tube 8a, 9b is an enlarged opening of the partial tube 8b, 10 is a support block, and 11 is a balance weight. .

【0026】図4に示した高温型コリオリ流量計は、ア
ウタチューブ8を両端側の部分チューブ8aと中央部の
部分チューブ8bとで構成し、部分チューブ8aと部分
チューブ8bとの接合部を、2重管1の軸に対し略直角
に拡大した部分チューブ8aの拡大開口部9aと部分チ
ューブ8bの拡大開口部9bとの外周面で溶着等により
接合したものである。部分チューブ8bの両側に部分チ
ューブ8aを接合したアウタチューブ8は、両端で支持
ブロック10を介してインナチューブ2と同軸に支持さ
れる。なお、中央の部分チューブ8bには、支持ブロッ
ク10を節部として反対位相で駆動されるインナチュー
ブ2とアウタチューブ8の固有振動数を等しくするバラ
ンスウェイト11が固着されている。
In the high-temperature Coriolis flowmeter shown in FIG. 4, the outer tube 8 is constituted by a partial tube 8a at both ends and a partial tube 8b at the center, and the joint between the partial tube 8a and the partial tube 8b is The outer peripheral surfaces of the enlarged opening 9a of the partial tube 8a and the enlarged opening 9b of the partial tube 8b, which are enlarged substantially at right angles to the axis of the double pipe 1, are joined by welding or the like. The outer tube 8 in which the partial tube 8a is joined to both sides of the partial tube 8b is supported coaxially with the inner tube 2 via the support block 10 at both ends. A balance weight 11 for equalizing the natural frequencies of the inner tube 2 and the outer tube 8 driven in opposite phases with the support block 10 as a node is fixed to the central partial tube 8b.

【0027】インナチューブ2とアウタチューブ8とを
高剛性の支持ブロック10で同軸に接合した2重管1
は、インナチューブ2とアウタチューブ8の温度差によ
るストレスを支持ブロック10では取り除けないが部分
チューブ8aの拡大開口部9aと部分チューブ8bの拡
大開口部9bを接合した拡大部は軸方向に伸縮作用を有
するので前記ストレスを取り除くことができる。
The double tube 1 in which the inner tube 2 and the outer tube 8 are coaxially joined by a highly rigid support block 10
Is that the stress caused by the temperature difference between the inner tube 2 and the outer tube 8 cannot be removed by the support block 10, but the enlarged portion where the enlarged opening 9a of the partial tube 8a and the enlarged opening 9b of the partial tube 8b are joined expands and contracts in the axial direction. , The stress can be removed.

【0028】図5は、請求項6の発明の実施形態を説明
するための高温型コリオリ流量計の部分断面図で、図中
12はアウタチューブ、12a,12bは拡大部で、図
4の場合と同様の作用をする部分には図4と同じ参照番
号を付してある。
FIG. 5 is a partial sectional view of a high-temperature Coriolis flowmeter for explaining an embodiment of the invention according to claim 6, wherein 12 is an outer tube, 12a and 12b are enlarged portions, and FIG. Parts having the same functions as in FIG. 4 are given the same reference numerals as in FIG.

【0029】図5に示した高温型コリオリ流量計は、ア
ウタチューブ12の長手方向中央に固定されたバランス
ウェイト11を挾んだ2個所に拡大部12a,12bを
設けたもので、拡大部12a,12bはアウタチューブ
12に絞り加工を施して一体成形し、アウタチューブ1
2の両端は支持ブロック10を介してインナチューブと
同軸に支持されている。
The high-temperature Coriolis flowmeter shown in FIG. 5 is provided with enlarged portions 12a and 12b at two positions sandwiching a balance weight 11 fixed at the center of the outer tube 12 in the longitudinal direction. , 12b are formed by integrally drawing the outer tube 12 by drawing.
Both ends of 2 are supported coaxially with the inner tube via a support block 10.

【0030】図5の場合も、図4に示したアウタチュー
ブ8と同様に、アウタチューブ12の拡大部12a,1
2bの軸方向の伸縮作用により、インナチューブ2とア
ウタチューブ12との温度差によるストレスを吸収す
る。しかも、拡大部12a、12bは絞り加工により一
体成形されるので溶接工程を不要とし、安価な2重管1
を得ることができる。
In the case of FIG. 5, as in the case of the outer tube 8 shown in FIG.
Due to the axial expansion and contraction action of 2b, the stress caused by the temperature difference between the inner tube 2 and the outer tube 12 is absorbed. In addition, since the enlarged portions 12a and 12b are integrally formed by drawing, a welding process is not required, and the inexpensive double pipe 1 is formed.
Can be obtained.

【0031】[0031]

【発明の効果】【The invention's effect】

請求項1に対応する効果:2重管方式の高温型コリオリ
流量計において、2重管を構成するアウタチューブとイ
ンナチューブを同軸に支持する支持部材を軸方向に弾性
変形するストレス除去構造としたので、インナチューブ
を流れる高温流体によるインナチューブとアウタチュー
ブの温度差により生ずるストレスを効果的に除去し、更
に、インナチューブとアウタチューブは互いに逆位相振
動するが、振動方向には剛性をもっているため安定した
振動が得られ、適用温度範囲を拡大することができる。
Advantageous Effects Corresponding to Claim 1: In the double-tube high-temperature Coriolis flowmeter, the support member for supporting the outer tube and the inner tube that constitute the double tube coaxially has a stress removing structure that elastically deforms in the axial direction. Therefore, stress caused by the temperature difference between the inner tube and the outer tube due to the high temperature fluid flowing through the inner tube is effectively removed, and the inner tube and the outer tube vibrate in opposite phases to each other, but have rigidity in the vibration direction. Stable vibration can be obtained, and the applicable temperature range can be expanded.

【0032】請求項2に対応する効果:請求項1に記載
の高温型コリオリ流量計において、インナチューブにア
ウタチューブの両端を支持する支持体を薄板弾性材から
なる環状体で軸方向断面形状をU文字としたので、請求
項1と同様の効果が得られるとともに、軸方向の剛性は
小さく、しかも熱容量も小さくなるので、より効果的に
ストレスを除去することができる。
According to a second aspect of the present invention, in the high-temperature Coriolis flowmeter according to the first aspect, the support for supporting both ends of the outer tube on the inner tube is formed in an annular body made of a thin plate elastic material and has an axial sectional shape. Since the U-shape is used, the same effects as those of the first aspect can be obtained, and the rigidity in the axial direction is small and the heat capacity is also small, so that stress can be more effectively removed.

【0033】請求項3に対応する効果:請求項1に記載
の高温型コリオリ流量計において、支持体を薄板弾性体
からなる円環状で軸方向断面形状をL字形の簡単形状を
としたので、請求項2と同様の効果が得られる。
According to the third aspect of the present invention, in the high-temperature Coriolis flowmeter according to the first aspect, the support has a simple shape of an annular shape made of a thin plate elastic body and an L-shaped cross-section in the axial direction. The same effect as the second aspect is obtained.

【0034】請求項4に対応する効果:請求項1に記載
の高温型コリオリ流量計において、2重管のアウタチュ
ーブと支持体部とを同一な薄板弾性材で一体成形し、ア
ウタチューブと支持体部との境界部を環状拡大部とした
ので、請求項2と同様の効果が得られるとともに、アウ
タチューブと支持体部との間の溶接工程を不要とするの
でより安価な2重管にすることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the high-temperature Coriolis flowmeter according to the first aspect, the outer tube and the support portion of the double tube are integrally formed of the same thin elastic material to support the outer tube. Since the boundary portion with the body portion is an annular enlarged portion, the same effect as in claim 2 can be obtained, and a welding step between the outer tube and the support portion is not required, so that a less expensive double pipe can be provided. can do.

【0035】請求項5に対応する効果:請求項1に記載
の高温型コリオリ流量計において、2重管のアウタチュ
ーブの中央に、アウタチューブとインナチューブの固有
振動数を等しくするためのバランスウェイトを固定し、
該バランスウェイトを挾んだ対称位置にアウタチューブ
の部分を拡大開口して外周で接合した拡大部を設けたの
で、アウタチューブの軸方向の伸縮が自在であるため、
インナチューブとアウタチューブとの温度差により生じ
るストレスを容易に吸収できるので、適用温度範囲を拡
大することができる。しかも、拡大部のない従来のアウ
タチューブは、曲げ剛性が高いので、インナチューブの
固有振動数と等しくするためのバランスウェイトの重量
は大きくなるが、拡大部を設けることにより曲げ剛性が
小さくなるので、バランスウェイトの重量を小さくする
ことができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the high temperature Coriolis flowmeter according to the first aspect, a balance weight for equalizing the natural frequencies of the outer tube and the inner tube at the center of the outer tube of the double tube. And fix
Since the outer tube portion is enlarged and opened at the symmetrical position sandwiching the balance weight and the enlarged portion joined at the outer periphery is provided, the outer tube can freely expand and contract in the axial direction.
Since the stress caused by the temperature difference between the inner tube and the outer tube can be easily absorbed, the applicable temperature range can be expanded. Moreover, the conventional outer tube without the enlarged portion has a high bending rigidity, so that the weight of the balance weight for equalizing the natural frequency of the inner tube becomes large, but the provision of the enlarged portion reduces the bending rigidity. Thus, the weight of the balance weight can be reduced.

【0036】請求項6に対応する効果:請求項5に記載
の高温型コリオリ流量計において、アウタチューブに設
けた拡大部を絞り加工により直管部と一体に同時成形し
たので、請求項5と同様の効果が得られるとともに、ア
ウタチューブの拡大部の溶接工程を不要とするのでより
安価なアウタチューブにすることができる。
According to the sixth aspect of the present invention, in the high-temperature Coriolis flowmeter according to the fifth aspect, the enlarged portion provided on the outer tube is formed simultaneously with the straight pipe portion by drawing to form a single piece. The same effect can be obtained, and the welding step of the enlarged portion of the outer tube is not required, so that the outer tube can be made cheaper.

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

【図1】 請求項1,2の発明の実施形態を説明するた
めの高温型コリオリ流量計の部分断面図である。
FIG. 1 is a partial sectional view of a high-temperature Coriolis flow meter for describing an embodiment of the first and second aspects of the invention.

【図2】 請求項3の発明の実施形態を説明するための
高温型コリオリ流量計の部分断面図である。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a high-temperature Coriolis flow meter for describing an embodiment of the invention of claim 3;

【図3】 請求項4の発明の実施形態を説明するための
高温型コリオリ流量計の部分断面図である。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a high-temperature Coriolis flow meter for describing an embodiment of the invention of claim 4;

【図4】 請求項5の発明の実施形態を説明するための
高温型コリオリ流量計の部分断面図である。
FIG. 4 is a partial sectional view of a high-temperature Coriolis flow meter for describing an embodiment of the invention of claim 5;

【図5】 請求項6の発明の実施形態を説明するための
高温型コリオリ流量計の部分断面図である。
FIG. 5 is a partial sectional view of a high-temperature Coriolis flow meter for describing an embodiment of the invention according to claim 6;

【図6】 従来の2重管方式のコリオリ流量計を説明す
るための流れ方向部分断面図である。
FIG. 6 is a partial sectional view in the flow direction for explaining a conventional double tube type Coriolis flowmeter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…2重管、2…インナチューブ、3,5,7,8,1
2…アウタチューブ、4,6…支持体、8a,8b…ア
ウタチューブ8の部分チューブ、9a…部分チューブ8
aの拡大開口部、9b…部分チューブ8bの拡大開口
部、10…支持ブロック、11…バランスウェイト、1
2a,12b…拡大部。
1: Double tube, 2: Inner tube, 3, 5, 7, 8, 1
2 ... outer tube, 4, 6 ... support, 8a, 8b ... partial tube of outer tube 8, 9a ... partial tube 8
a, 9b: enlarged opening of the partial tube 8b, 10: support block, 11: balance weight, 1
2a, 12b ... enlarged part.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一瀬 公宏 東京都新宿区上落合3丁目10番8号 株式 会社オーバル内 (72)発明者 二川 修 東京都新宿区上落合3丁目10番8号 株式 会社オーバル内 (72)発明者 小林 誠司 東京都新宿区上落合3丁目10番8号 株式 会社オーバル内 (72)発明者 小林 一英 東京都新宿区上落合3丁目10番8号 株式 会社オーバル内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kimihiro Ichinose 3-10-8 Kamiochiai, Shinjuku-ku, Tokyo Inside the oval company (72) Inventor Osamu Futagawa 3-10-8, Kamiochiai, Shinjuku-ku, Tokyo Oval Corporation (72) Inventor Seiji Kobayashi 3-10-8 Kamiochiai, Shinjuku-ku, Tokyo Oval Corporation (72) Inventor Kazuhide Kobayashi 3-10-8, Kamiochiai, Shinjuku-ku, Tokyo In Oval Corporation

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被測定流体が流れるインナチューブと、
該インナチューブの外側で支持体を介して同軸に両端を
支持するアウタチューブとからなる2重管を有し、前記
インナチューブに高温流体を流し、前記インナチューブ
と前記アウタチューブを連成振動周波数で逆位相駆動
し、前記インナチューブに作用するコリオリの力に比例
した前記高温流体の質量流量を求める高温型コリオリ流
量計において、前記2重管の前記支持体又は前記アウタ
チューブを、該2重管の軸直角方向に剛性をもち、軸方
向は該軸方向に作用するストレス除去構造としたことを
特徴とする高温型コリオリ流量計。
An inner tube through which a fluid to be measured flows;
A double pipe comprising an outer tube supporting both ends coaxially via a support outside the inner tube, flowing a high-temperature fluid through the inner tube, and coupling the inner tube and the outer tube to a vibration frequency; In a high-temperature Coriolis flowmeter for determining the mass flow rate of the high-temperature fluid in proportion to the Coriolis force acting on the inner tube, the support or the outer tube of the double tube is connected to the double tube. A high-temperature Coriolis flowmeter characterized by having a rigidity in a direction perpendicular to the axis of the tube and a stress relief structure acting in the axial direction in the axial direction.
【請求項2】 前記支持体を、前記2重管の軸方向断面
形状が軸方向に開口するU字形状で、軸直角方向断面形
状が円環である熱伝導性の良い薄板弾性材で形成したこ
とを特徴する請求項1に記載の高温型コリオリ流量計。
2. The support body is formed of a thin elastic material having good thermal conductivity, wherein the double pipe has a U-shape in cross section in the axial direction and an annular cross section in a direction perpendicular to the axis. The high-temperature Coriolis flowmeter according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記支持体を、前記2重管の軸方向断面
形状がL字形で、軸直角方向断面形状が円環である熱伝
導性の良い薄板弾性材で形成したことを特徴とする請求
項1に記載の高温型コリオリ流量計。
3. The support body is formed of a thin elastic material having good heat conductivity, wherein the double pipe has an L-shaped cross-sectional shape in an axial direction and an annular cross-sectional shape in a direction perpendicular to the axis. The high temperature Coriolis flowmeter according to claim 1.
【請求項4】 前記支持体と前記アウタチューブを熱伝
導性の良い薄板弾性材で一体に同時成形し、前記支持体
と前記アウタチューブとの境界部に該アウタチューブの
外径より大径の環状拡大部を有することを特徴とする請
求項3に記載の高温型コリオリ流量計。
4. The support and the outer tube are integrally formed of a thin elastic material having good thermal conductivity at the same time, and a boundary between the support and the outer tube has a diameter larger than an outer diameter of the outer tube. The high temperature Coriolis flowmeter according to claim 3, further comprising an annular enlarged portion.
【請求項5】 前記アウタチューブの長手方向中央に、
前記インナチューブの固有振動数と等しい固有振動数と
するためのバランスウェイトを設け、該バランスウェイ
トを挟む少なくとも2個所の各々の個所で、該アウタチ
ューブを分断し、該分断個所を拡大開口となるように外
周で溶着してなる拡大部を設けたことを特徴とする請求
項1に記載の高温型コリオリ流量計。
5. In the longitudinal center of the outer tube,
A balance weight for providing a natural frequency equal to the natural frequency of the inner tube is provided, and the outer tube is divided at each of at least two positions sandwiching the balance weight, and the divided portion becomes an enlarged opening. 2. The high-temperature Coriolis flowmeter according to claim 1, wherein an enlarged portion welded at the outer periphery is provided.
【請求項6】 前記拡大部と前記アウタチューブとを一
体に同時成形したことを特徴とする請求項5に記載の高
温型コリオリ流量計。
6. The high-temperature Coriolis flowmeter according to claim 5, wherein the enlarged portion and the outer tube are integrally formed at the same time.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001084085A3 (en) * 2000-05-02 2002-02-21 Micro Motion Inc Low thermal stress balance bar for a coriolis flowmeter
DE102005039577B3 (en) * 2005-08-19 2007-05-10 Krohne Ag The mass flow meter
JP2010538261A (en) * 2007-08-29 2010-12-09 マイクロ モーション インコーポレイテッド Reinforcing bar with openings having flow tube brazing tabs
JP2013238610A (en) * 2013-07-16 2013-11-28 Micro Motion Inc Flow tube assembly and method for forming the same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001084085A3 (en) * 2000-05-02 2002-02-21 Micro Motion Inc Low thermal stress balance bar for a coriolis flowmeter
US6487917B1 (en) 2000-05-02 2002-12-03 Micro Motion, Inc. Low thermal stress balance bar for a coriolis flowmeter
JP2003533677A (en) * 2000-05-02 2003-11-11 マイクロ・モーション・インコーポレーテッド Balance bar with low thermal stress for Coriolis flowmeter
JP4846959B2 (en) * 2000-05-02 2011-12-28 マイクロ・モーション・インコーポレーテッド Balance bar with low thermal stress for Coriolis flowmeter
EP3208575A1 (en) * 2000-05-02 2017-08-23 Micro Motion, Inc. Low thermal stress balance bar for a coriolis flowmeter
DE102005039577B3 (en) * 2005-08-19 2007-05-10 Krohne Ag The mass flow meter
US7543509B2 (en) 2005-08-19 2009-06-09 Krohne Ag Device for measuring the mass rate of flow having a bobbin for a magnetic coil made from a material having a specific thermal conductivity
JP2010538261A (en) * 2007-08-29 2010-12-09 マイクロ モーション インコーポレイテッド Reinforcing bar with openings having flow tube brazing tabs
JP2013238610A (en) * 2013-07-16 2013-11-28 Micro Motion Inc Flow tube assembly and method for forming the same

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