JPH11211530A - 二重直管式コリオリ流量計 - Google Patents
二重直管式コリオリ流量計Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、フローチューブとアウターチュー
ブを板部材によって結合することにより、その間に発生
するストレスを吸収し、またアウターチューブの温度の
均一化を図り、かつ製造コストを著しく下げることを目
的としている。 【解決手段】 二重直管式コリオリ流量計は、被測定流
体が流れる直管状のフローチューブ４と、カウンタバラ
ンサとして機能するように両端で固定された中空筒状の
アウターチューブ５と、駆動装置７と、一対のセンサ８
とから構成されて、フローチューブ４を駆動装置７によ
って振動させ、フローチューブ４に作用するコリオリの
力に比例した位相差を一対のセンサ８により検知するこ
とにより質量流量を測定する。本発明は、このような二
重直管式コリオリ流量計において、アウターチューブ５
の両端におけるフローチューブ４との固定を、板部材
（結合プレート６）を介して行い、かつ結合プレート６
はチューブアッセンブリー支持用板バネ１４と一体化さ
れる。
ブを板部材によって結合することにより、その間に発生
するストレスを吸収し、またアウターチューブの温度の
均一化を図り、かつ製造コストを著しく下げることを目
的としている。 【解決手段】 二重直管式コリオリ流量計は、被測定流
体が流れる直管状のフローチューブ４と、カウンタバラ
ンサとして機能するように両端で固定された中空筒状の
アウターチューブ５と、駆動装置７と、一対のセンサ８
とから構成されて、フローチューブ４を駆動装置７によ
って振動させ、フローチューブ４に作用するコリオリの
力に比例した位相差を一対のセンサ８により検知するこ
とにより質量流量を測定する。本発明は、このような二
重直管式コリオリ流量計において、アウターチューブ５
の両端におけるフローチューブ４との固定を、板部材
（結合プレート６）を介して行い、かつ結合プレート６
はチューブアッセンブリー支持用板バネ１４と一体化さ
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カウンタバランサ
用のアウターチューブを備える二重直管式のコリオリ流
量計に関する。
用のアウターチューブを備える二重直管式のコリオリ流
量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】コリオリ流量計は、測定媒体が流れる両
端支持された測定管を振動させたとき、測定管に作用す
るコリオリの力が測定媒体の質量流量に比例することを
利用して質量流量の測定を行うものである。
端支持された測定管を振動させたとき、測定管に作用す
るコリオリの力が測定媒体の質量流量に比例することを
利用して質量流量の測定を行うものである。
【０００３】従来のコリオリ流量計について、図４によ
り説明する。このコリオリ流量計は、二重直管式であっ
て、両端に接続フランジ２を有する中空円筒状の外筐１
を有し、外筐１内には、該外筐１と同軸に、フローチュ
ーブ４とアウターチューブ５とから成る二重直管が配設
されている。直管状のフローチューブ４には被測定流体
が流れ、中空直管状のアウターチューブ５の中央部に
は、バランスウエイト１０が取り付けられている。そし
て、このフローチューブ４とアウターチューブ５は、そ
の両側で剛体である連結ブロック１２により同軸に固着
されている。バランスウエイト１０の重量は、両側の連
結ブロック１２を支持部としたフローチューブ４の固有
振動数と、アウターチューブ５の固有振動数が等しくな
るよう調整されている。
り説明する。このコリオリ流量計は、二重直管式であっ
て、両端に接続フランジ２を有する中空円筒状の外筐１
を有し、外筐１内には、該外筐１と同軸に、フローチュ
ーブ４とアウターチューブ５とから成る二重直管が配設
されている。直管状のフローチューブ４には被測定流体
が流れ、中空直管状のアウターチューブ５の中央部に
は、バランスウエイト１０が取り付けられている。そし
て、このフローチューブ４とアウターチューブ５は、そ
の両側で剛体である連結ブロック１２により同軸に固着
されている。バランスウエイト１０の重量は、両側の連
結ブロック１２を支持部としたフローチューブ４の固有
振動数と、アウターチューブ５の固有振動数が等しくな
るよう調整されている。
【０００４】更に、フローチューブ４とアウターチュー
ブ５の中央部には、フローチューブ４とアウターチュー
ブ５とを互いに反対位相で共振駆動するための駆動装置
７が取り付けられ、そして駆動装置７の両側の対称位置
に、コリオリの力によるフローチューブ４の位相差を検
知するための一対のセンサ８が設置されている。
ブ５の中央部には、フローチューブ４とアウターチュー
ブ５とを互いに反対位相で共振駆動するための駆動装置
７が取り付けられ、そして駆動装置７の両側の対称位置
に、コリオリの力によるフローチューブ４の位相差を検
知するための一対のセンサ８が設置されている。
【０００５】このような二重直管式のコリオリ流量計
は、シンプルで、コンパクトな構成にして、コリオリ力
による位相差に比例した質量流量を安定して検出するこ
とが可能となっている。
は、シンプルで、コンパクトな構成にして、コリオリ力
による位相差に比例した質量流量を安定して検出するこ
とが可能となっている。
【０００６】しかし、このような二重直管式のコリオリ
流量計は、測定流体の温度が変わり、フローチューブと
アウターチューブに非常に大きな温度差ができた場合に
は、長手方向にストレスが発生して、熱応力の発生によ
るバネ定数の変化によりチューブの固有振動数が変化す
る。これによって、エネルギーバランスが崩れ、共振駆
動することが困難となる。
流量計は、測定流体の温度が変わり、フローチューブと
アウターチューブに非常に大きな温度差ができた場合に
は、長手方向にストレスが発生して、熱応力の発生によ
るバネ定数の変化によりチューブの固有振動数が変化す
る。これによって、エネルギーバランスが崩れ、共振駆
動することが困難となる。
【０００７】また、コリオリ流量計には、実際に流れる
量である真値と、計測した結果である測定値の間には器
差と呼ばれる誤差が存在するが、この器差は補正する必
要がある。二重直管式のコリオリ流量計は、一般的にア
ウターチューブのある一点の温度或いは応力を計測し、
これに基づき補正を行うことが効率的だが、アウターチ
ューブの温度分布が不均一になると、正確な補正ができ
ないことになる。従来の剛体から成る連結ブロック１２
を用いた結合によると、長手方向全体の一様な伝熱では
なく、両端のみからの局部的な連結ブロック１２による
熱伝導が大きくなり、その結果、アウターチューブの温
度分布が不均一となる。
量である真値と、計測した結果である測定値の間には器
差と呼ばれる誤差が存在するが、この器差は補正する必
要がある。二重直管式のコリオリ流量計は、一般的にア
ウターチューブのある一点の温度或いは応力を計測し、
これに基づき補正を行うことが効率的だが、アウターチ
ューブの温度分布が不均一になると、正確な補正ができ
ないことになる。従来の剛体から成る連結ブロック１２
を用いた結合によると、長手方向全体の一様な伝熱では
なく、両端のみからの局部的な連結ブロック１２による
熱伝導が大きくなり、その結果、アウターチューブの温
度分布が不均一となる。
【０００８】さらに、一般に振動支持端はロー付けによ
り結合されるが、支持端とチューブの熱容量が大きく異
なると、ロー付け手順が複雑となり、コスト上昇の原因
となる。
り結合されるが、支持端とチューブの熱容量が大きく異
なると、ロー付け手順が複雑となり、コスト上昇の原因
となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる問題
点を解決し、フローチューブとアウターチューブを板部
材で結合することによりチューブ間に発生するストレス
を吸収し、また局部的な熱伝導を制限して、アウターチ
ューブの温度の均一化を図り、そして、薄板の厚さをチ
ューブ肉厚に近づけることにより、ロー付けを簡単かつ
良好なものとした二重直管式コリオリ流量計を提供する
ことを目的としている。
点を解決し、フローチューブとアウターチューブを板部
材で結合することによりチューブ間に発生するストレス
を吸収し、また局部的な熱伝導を制限して、アウターチ
ューブの温度の均一化を図り、そして、薄板の厚さをチ
ューブ肉厚に近づけることにより、ロー付けを簡単かつ
良好なものとした二重直管式コリオリ流量計を提供する
ことを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】二重直管式コリオリ流量
計は、被測定流体が流れる直管状のフローチューブ４
と、該フローチューブ４の外周側に同心に配置されてカ
ウンタバランサとして機能するように両端で固定された
中空筒状のアウターチューブ５と、駆動装置７と、一対
のセンサ８とから構成される。そして、このフローチュ
ーブ４は、駆動装置７によって振動させられ、該振動に
よりフローチューブ４の両側において該フローチューブ
４に作用するコリオリの力に比例した位相差が一対のセ
ンサ８により検知されて、質量流量を測定する。本発明
は、このような二重直管式コリオリ流量計において、ア
ウターチューブ５の両端におけるフローチューブ４との
固定を、板部材を介して行うことを特徴としている（請
求項１）。このように、板部材を介して固定することに
より、チューブ間に発生するストレスを吸収し、また板
部材を介しての熱伝導を制限することによりアウターチ
ューブの温度の均一化を図って、器差の正確な補正を可
能にしている。
計は、被測定流体が流れる直管状のフローチューブ４
と、該フローチューブ４の外周側に同心に配置されてカ
ウンタバランサとして機能するように両端で固定された
中空筒状のアウターチューブ５と、駆動装置７と、一対
のセンサ８とから構成される。そして、このフローチュ
ーブ４は、駆動装置７によって振動させられ、該振動に
よりフローチューブ４の両側において該フローチューブ
４に作用するコリオリの力に比例した位相差が一対のセ
ンサ８により検知されて、質量流量を測定する。本発明
は、このような二重直管式コリオリ流量計において、ア
ウターチューブ５の両端におけるフローチューブ４との
固定を、板部材を介して行うことを特徴としている（請
求項１）。このように、板部材を介して固定することに
より、チューブ間に発生するストレスを吸収し、また板
部材を介しての熱伝導を制限することによりアウターチ
ューブの温度の均一化を図って、器差の正確な補正を可
能にしている。
【００１１】また、本発明の二重直管式コリオリ流量計
は、前記板部材を、同心に配置されたフローチューブ４
とアウターチューブ５の間を塞ぐようなディスク形状に
して、フローチューブ４の外周側及びアウターチューブ
５の内周側とロー付けしたことを特徴としている（請求
項２）。このように、板部材をディスク形状にすること
により、板部材を介しての熱伝導を困難にする薄さを維
持しつつ、十分な機械的強度及び強固なロー付けを可能
にしている。
は、前記板部材を、同心に配置されたフローチューブ４
とアウターチューブ５の間を塞ぐようなディスク形状に
して、フローチューブ４の外周側及びアウターチューブ
５の内周側とロー付けしたことを特徴としている（請求
項２）。このように、板部材をディスク形状にすること
により、板部材を介しての熱伝導を困難にする薄さを維
持しつつ、十分な機械的強度及び強固なロー付けを可能
にしている。
【００１２】さらに、本発明の二重直管式コリオリ流量
計は、前記板部材をアウターチューブ５の半径方向外側
にまで対称的に延長して板バネ１４とし、その端部を外
筐１に固定したことを特徴としている（請求項３）。こ
れによって、構成簡単にして、安定した振動を得るため
の板バネ１４の機能を併せ持つことができる。
計は、前記板部材をアウターチューブ５の半径方向外側
にまで対称的に延長して板バネ１４とし、その端部を外
筐１に固定したことを特徴としている（請求項３）。こ
れによって、構成簡単にして、安定した振動を得るため
の板バネ１４の機能を併せ持つことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、その実施の形態
に基づき、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本
発明を適用する二重直管式コリオリ流量計の一例を示し
ている。この二重直管式コリオリ流量計は、両端に接続
フランジ２を有する中空円筒状の外筐１を有し、外筐１
内には、該外筐１と同軸に、被測定流体が流れる直管状
の、例えばステンレス、ハステロイ、チタン合金等のフ
ローチューブ４が配設されている。このフローチューブ
４の外側には、その長さ方向両端部を除き同心二重管を
構成するように、詳細は後述するように、板部材（結合
プレート６）を介して、中空筒状アウターチューブ５が
その両側において同心に固定されている。そして、この
位置が振動支点となる。アウターチューブ５は、弾性を
有する、例えばステンレス、ハステロイ、チタン合金等
によって構成すると共に、その中央部にバランスウエイ
ト１０を取り付けていて、全体としてカウンタバランサ
として機能する。
に基づき、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本
発明を適用する二重直管式コリオリ流量計の一例を示し
ている。この二重直管式コリオリ流量計は、両端に接続
フランジ２を有する中空円筒状の外筐１を有し、外筐１
内には、該外筐１と同軸に、被測定流体が流れる直管状
の、例えばステンレス、ハステロイ、チタン合金等のフ
ローチューブ４が配設されている。このフローチューブ
４の外側には、その長さ方向両端部を除き同心二重管を
構成するように、詳細は後述するように、板部材（結合
プレート６）を介して、中空筒状アウターチューブ５が
その両側において同心に固定されている。そして、この
位置が振動支点となる。アウターチューブ５は、弾性を
有する、例えばステンレス、ハステロイ、チタン合金等
によって構成すると共に、その中央部にバランスウエイ
ト１０を取り付けていて、全体としてカウンタバランサ
として機能する。
【００１４】フローチューブ４の加振、及びそれに基づ
くコリオリ力による位相差の検出は、通常に行われる。
即ち、駆動装置７がアウターチューブ５に取り付けられ
て、フローチューブ４をその固有振動の一次モードで振
動させる。そして、流体が流れたとき、振動のスピード
が最大となる中央部を境に、流入側と流出側ではコリオ
リ力が反対方向となりフローチューブはうねるようにた
わむことになる。これを二次モード成分と称している
が、フローチューブは、駆動装置による加振に基づく一
次モードの振動と、コリオリ力に基づく二次モードの振
動が重畳される形で変位する。一対のセンサ８が、駆動
装置７の両側で二次モード成分が最大となる位置で、ア
ウターチューブ５に設置されて、コリオリの力によるフ
ローチューブ４の位相差を検知し、これによって質量流
量を知ることができる。
くコリオリ力による位相差の検出は、通常に行われる。
即ち、駆動装置７がアウターチューブ５に取り付けられ
て、フローチューブ４をその固有振動の一次モードで振
動させる。そして、流体が流れたとき、振動のスピード
が最大となる中央部を境に、流入側と流出側ではコリオ
リ力が反対方向となりフローチューブはうねるようにた
わむことになる。これを二次モード成分と称している
が、フローチューブは、駆動装置による加振に基づく一
次モードの振動と、コリオリ力に基づく二次モードの振
動が重畳される形で変位する。一対のセンサ８が、駆動
装置７の両側で二次モード成分が最大となる位置で、ア
ウターチューブ５に設置されて、コリオリの力によるフ
ローチューブ４の位相差を検知し、これによって質量流
量を知ることができる。
【００１５】図２の（ａ）は、図１において、Ａと表示
した円形内の、フローチューブ４とアウターチューブ５
の振動支点となる結合部を、拡大して示す詳細図であ
る。本発明は、フローチューブ４とアウターチューブ５
を結合するに際して、結合プレート６として例示したよ
うな板部材を用いるものである。この板部材としては、
後述のような伝熱の観点からは薄いほど有利であるが、
アウターチューブを支えるのに必要な機械的強度の観点
から、また強固にロー付けするために、両チューブと同
程度の厚さにすることが望ましい。同様に、機械的強度
及び強固なロー付けの観点から、結合プレート６は、同
心に配置されたフローチューブ４とアウターチューブ５
の間を塞ぐようなディスク形状にすることが望ましい。
した円形内の、フローチューブ４とアウターチューブ５
の振動支点となる結合部を、拡大して示す詳細図であ
る。本発明は、フローチューブ４とアウターチューブ５
を結合するに際して、結合プレート６として例示したよ
うな板部材を用いるものである。この板部材としては、
後述のような伝熱の観点からは薄いほど有利であるが、
アウターチューブを支えるのに必要な機械的強度の観点
から、また強固にロー付けするために、両チューブと同
程度の厚さにすることが望ましい。同様に、機械的強度
及び強固なロー付けの観点から、結合プレート６は、同
心に配置されたフローチューブ４とアウターチューブ５
の間を塞ぐようなディスク形状にすることが望ましい。
【００１６】また、図２（ｂ）は、（ａ）と同様に、フ
ローチューブ４とアウターチューブ５の振動支点となる
結合部を、拡大して示す詳細図である。結合プレート６
のフローチューブ４との結合部は、安定したロー付け強
度を得るため、図示したように、プレス圧出しすること
ができる。
ローチューブ４とアウターチューブ５の振動支点となる
結合部を、拡大して示す詳細図である。結合プレート６
のフローチューブ４との結合部は、安定したロー付け強
度を得るため、図示したように、プレス圧出しすること
ができる。
【００１７】この結合プレート６は、例えばステンレ
ス、ハステロイ、チタン合金等によって構成することが
できる。図示のように、結合プレート６を、フローチュ
ーブ４外周と、そして、アウターチューブ５内周とそれ
ぞれロー付けすることにより、フローチューブ４とアウ
ターチューブ５はその両端側において、結合プレート６
を介して一体に固定されて、振動支点となる。
ス、ハステロイ、チタン合金等によって構成することが
できる。図示のように、結合プレート６を、フローチュ
ーブ４外周と、そして、アウターチューブ５内周とそれ
ぞれロー付けすることにより、フローチューブ４とアウ
ターチューブ５はその両端側において、結合プレート６
を介して一体に固定されて、振動支点となる。
【００１８】ロー材料としては、金、ニッケル、銀、パ
ナジウム等が用いられる。なお、アウターチューブ５内
周と結合プレート６外周をロー付けする例を図示した
が、アウターチューブ５の両端の端部側面に、結合プレ
ート６外周部を側面から当接させてロー付けすることも
可能である。また、ロー付けに代えて、溶接、接着等の
適宜の固着手段を用いて固着することができる。
ナジウム等が用いられる。なお、アウターチューブ５内
周と結合プレート６外周をロー付けする例を図示した
が、アウターチューブ５の両端の端部側面に、結合プレ
ート６外周部を側面から当接させてロー付けすることも
可能である。また、ロー付けに代えて、溶接、接着等の
適宜の固着手段を用いて固着することができる。
【００１９】本発明は、フローチューブ４とアウターチ
ューブ５を、板部材を用いて結合したことにより、熱応
力を吸収することができる。仮に、流体温度に変化が生
じたとすると、内部を流体が流れるフローチューブ４
は、直ちにその温度変化に追随する一方、その外側にあ
るアウターチューブ５の温度応答には遅れが生じる。即
ち、フローチューブ４とアウターチューブ５の間に、温
度差が生じることになるが、この温度差によるフローチ
ューブ４とアウターチューブ５の伸びの差に基づく熱応
力が生じることになる。本発明によれば、この熱応力
は、前述の結合プレート６の弾性により吸収される。こ
れによって、熱応力の発生によりバネ定数が変化するこ
とも、チューブの固有振動数が変化することもなく、共
振駆動は安定に維持される。
ューブ５を、板部材を用いて結合したことにより、熱応
力を吸収することができる。仮に、流体温度に変化が生
じたとすると、内部を流体が流れるフローチューブ４
は、直ちにその温度変化に追随する一方、その外側にあ
るアウターチューブ５の温度応答には遅れが生じる。即
ち、フローチューブ４とアウターチューブ５の間に、温
度差が生じることになるが、この温度差によるフローチ
ューブ４とアウターチューブ５の伸びの差に基づく熱応
力が生じることになる。本発明によれば、この熱応力
は、前述の結合プレート６の弾性により吸収される。こ
れによって、熱応力の発生によりバネ定数が変化するこ
とも、チューブの固有振動数が変化することもなく、共
振駆動は安定に維持される。
【００２０】また、本発明は、結合プレート６を用いて
結合したことにより、アウターチューブ５の温度分布が
均一なものとなる。前述のように、仮に流体温度が変化
したとすると、それに基づき変化したフローチューブ４
の温度が、アウターチューブ５に伝わるときには、同心
の両チューブ間の空間（そこに存在する空気及び放射）
を介して、そして結合プレート６の伝熱を介して、行わ
れることになる。両チューブ間の空間を介して行われる
伝熱は、その長手方向に一様なものであるのに対して、
結合プレート６を介して行われる伝熱は、両端側からの
み行われ、温度分布に不均一を生じる原因となるもので
ある。本発明は、結合プレート６を、従来技術のような
剛体ブロックではなく、板部材としたことにより、不均
一の原因となる結合プレート６を介して行われる伝熱
は、両チューブ間の空間を介して一様に行われるものに
比較して小さくなる。これによって、全体としてアウタ
ーチューブ５の温度分布が均一化され、器差の補正のた
めにアウターチューブの一点で測定した温度は、より正
確な温度を示すことになるから、器差の正確な補正が可
能となる。
結合したことにより、アウターチューブ５の温度分布が
均一なものとなる。前述のように、仮に流体温度が変化
したとすると、それに基づき変化したフローチューブ４
の温度が、アウターチューブ５に伝わるときには、同心
の両チューブ間の空間（そこに存在する空気及び放射）
を介して、そして結合プレート６の伝熱を介して、行わ
れることになる。両チューブ間の空間を介して行われる
伝熱は、その長手方向に一様なものであるのに対して、
結合プレート６を介して行われる伝熱は、両端側からの
み行われ、温度分布に不均一を生じる原因となるもので
ある。本発明は、結合プレート６を、従来技術のような
剛体ブロックではなく、板部材としたことにより、不均
一の原因となる結合プレート６を介して行われる伝熱
は、両チューブ間の空間を介して一様に行われるものに
比較して小さくなる。これによって、全体としてアウタ
ーチューブ５の温度分布が均一化され、器差の補正のた
めにアウターチューブの一点で測定した温度は、より正
確な温度を示すことになるから、器差の正確な補正が可
能となる。
【００２１】図３は、本発明を適用するコリオリ流量計
の別の例であり、フローチューブとアウターチューブの
結合部を部分的に拡大して示している。図において、１
４は結合プレート６と一体形成の板バネである。
の別の例であり、フローチューブとアウターチューブの
結合部を部分的に拡大して示している。図において、１
４は結合プレート６と一体形成の板バネである。
【００２２】二重直管式の場合、振動支点を外筐１に板
バネ１４によって支持することにより、支持部の特性変
化の影響を受けにくく、安定した振動を得ることができ
ることが従来より知られているが、この図示した例にお
いては、結合プレート６をアウターチューブ５の半径方
向外側にまで左右対称に延長して両側に板バネ１４を構
成したものである。言い換えると、板バネ１４と結合プ
レート６を一体にして、一枚の板で共用するものであ
る。このような共用により、構成簡単にして、結合プレ
ート６の機能と、板バネ１４の機能を併せ持たせること
が可能になる上に、ロー付けが容易となる。図示したよ
うに、ロー付けを容易にするための突出部１３を上下に
残して、左右を切り欠き、ここに一体形成の結合プレー
ト６及び板バネ１４をはめ込み、ロー付けをする。そし
て、板バネ１４の他端側は、またロー付け等の適宜の手
段により、外筐１に対して固定される。
バネ１４によって支持することにより、支持部の特性変
化の影響を受けにくく、安定した振動を得ることができ
ることが従来より知られているが、この図示した例にお
いては、結合プレート６をアウターチューブ５の半径方
向外側にまで左右対称に延長して両側に板バネ１４を構
成したものである。言い換えると、板バネ１４と結合プ
レート６を一体にして、一枚の板で共用するものであ
る。このような共用により、構成簡単にして、結合プレ
ート６の機能と、板バネ１４の機能を併せ持たせること
が可能になる上に、ロー付けが容易となる。図示したよ
うに、ロー付けを容易にするための突出部１３を上下に
残して、左右を切り欠き、ここに一体形成の結合プレー
ト６及び板バネ１４をはめ込み、ロー付けをする。そし
て、板バネ１４の他端側は、またロー付け等の適宜の手
段により、外筐１に対して固定される。
【００２３】なお、図示した例においては、図の上下方
向に振動駆動することを想定して、それに対して直角の
横断方向に板バネ１４を延長しているが、板バネ１４の
延長方向は、図示した例とは直角の上下方向にして、振
動駆動の方向と同一にすること、或いは、半径方向四方
に延長させることもできる。
向に振動駆動することを想定して、それに対して直角の
横断方向に板バネ１４を延長しているが、板バネ１４の
延長方向は、図示した例とは直角の上下方向にして、振
動駆動の方向と同一にすること、或いは、半径方向四方
に延長させることもできる。
【００２４】
【発明の効果】本発明は、二重直管式コリオリ流量計に
おいて、フローチューブとアウターチューブを板部材で
結合することによりチューブ間に発生するストレスを吸
収することができ、これによって、熱応力の発生により
バネ定数が変化することも、チューブの固有振動数が変
化することもなく、共振駆動は安定に維持される。
おいて、フローチューブとアウターチューブを板部材で
結合することによりチューブ間に発生するストレスを吸
収することができ、これによって、熱応力の発生により
バネ定数が変化することも、チューブの固有振動数が変
化することもなく、共振駆動は安定に維持される。
【００２５】また、板部材であるが故に、その薄い厚み
を通しての熱伝導が減少して、フローチューブとアウタ
ーチューブの間の空間を通しての長手方向に一様な伝熱
の割合が増大するから、アウターチューブの温度の均一
化を図ることができる。その結果、器差の補正のために
アウターチューブの一点で測定した温度が正確なものと
なることにより、器差の正確な補正が可能となる。
を通しての熱伝導が減少して、フローチューブとアウタ
ーチューブの間の空間を通しての長手方向に一様な伝熱
の割合が増大するから、アウターチューブの温度の均一
化を図ることができる。その結果、器差の補正のために
アウターチューブの一点で測定した温度が正確なものと
なることにより、器差の正確な補正が可能となる。
【００２６】また、板部材の厚さをチューブ肉厚に近づ
けることによりそれらの熱容量が同程度となり、ロー付
けを簡単かつ良好なものとすることができるという効果
がある。
けることによりそれらの熱容量が同程度となり、ロー付
けを簡単かつ良好なものとすることができるという効果
がある。
【００２７】さらに、結合プレートと板バネを一体構造
とすることで、部品点数を減少させ、コストダウンでき
ると共に、フローチューブとアウターチューブの支点と
チューブアッセンブリーの支持点を完全に一致させ、安
定した振動が得られる結果、高い性能のコリオリ流量計
を低コストで作ることができる。
とすることで、部品点数を減少させ、コストダウンでき
ると共に、フローチューブとアウターチューブの支点と
チューブアッセンブリーの支持点を完全に一致させ、安
定した振動が得られる結果、高い性能のコリオリ流量計
を低コストで作ることができる。
【図１】本発明を適用する二重直管式コリオリ流量計の
一例を示している。
一例を示している。
【図２】図１において、Ａと表示した円形内の、フロー
チューブとアウターチューブの結合部を、拡大して示す
詳細図である。
チューブとアウターチューブの結合部を、拡大して示す
詳細図である。
【図３】本発明を適用するコリオリ流量計の別の例であ
り、フローチューブとアウターチューブの結合部を部分
的に拡大して示している。
り、フローチューブとアウターチューブの結合部を部分
的に拡大して示している。
【図４】従来技術の二重直管式のコリオリ流量計を示し
ている。
ている。
１ 外筐 ２ 接続フランジ ４ フローチューブ ５ アウターチューブ ６ 結合プレート ７ 駆動装置 ８ センサ １０ バランスウエイト １２ 連結ブロック １３ 突出部 １４ 板バネ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】二重直管式コリオリ流量
計は、被測定流体が流れる直管状のフローチューブ４
と、該フローチューブ４の外周側に同心に配置されてカ
ウンタバランサとして機能するように両端で固定された
中空筒状のアウターチューブ５と、駆動装置７と、一対
のセンサ８とから構成される。そして、このフローチュ
ーブ４は、駆動装置７によって振動させられ、該振動に
よりフローチューブ４の両側において該フローチューブ
４に作用するコリオリの力に比例した位相差が一対のセ
ンサ８により検知されて、質量流量を測定する。本発明
は、このような二重直管式コリオリ流量計において、ア
ウターチューブ５の両端におけるフローチューブ４との
固定を、弾性によりフローチューブとアウターチューブ
の伸びの差に基づく熱応力を吸収する板部材を介して行
うことを特徴としている（請求項１）。このように、板
部材を介して固定することにより、チューブ間に発生す
るストレスを吸収し、また板部材を介しての熱伝導を制
限することによりアウターチューブの温度の均一化を図
って、器差の正確な補正を可能にしている。
計は、被測定流体が流れる直管状のフローチューブ４
と、該フローチューブ４の外周側に同心に配置されてカ
ウンタバランサとして機能するように両端で固定された
中空筒状のアウターチューブ５と、駆動装置７と、一対
のセンサ８とから構成される。そして、このフローチュ
ーブ４は、駆動装置７によって振動させられ、該振動に
よりフローチューブ４の両側において該フローチューブ
４に作用するコリオリの力に比例した位相差が一対のセ
ンサ８により検知されて、質量流量を測定する。本発明
は、このような二重直管式コリオリ流量計において、ア
ウターチューブ５の両端におけるフローチューブ４との
固定を、弾性によりフローチューブとアウターチューブ
の伸びの差に基づく熱応力を吸収する板部材を介して行
うことを特徴としている（請求項１）。このように、板
部材を介して固定することにより、チューブ間に発生す
るストレスを吸収し、また板部材を介しての熱伝導を制
限することによりアウターチューブの温度の均一化を図
って、器差の正確な補正を可能にしている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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
Claims (3)
- 【請求項１】 被測定流体が流れる直管状のフローチュ
ーブと、該フローチューブの外周側に同心に配置されて
カウンタバランサとして機能するように両端がフローチ
ューブに固定された中空筒状のアウターチューブと、駆
動装置と、一対のセンサとから成り、前記フローチュー
ブを駆動装置によって振動させ、該振動により該フロー
チューブに作用するコリオリの力に比例した位相差を一
対のセンサにより検知することにより質量流量を測定す
る二重直管式コリオリ流量計において、 前記アウターチューブの両端におけるフローチューブと
の固定は、板部材を介して行われることを特徴とする二
重直管式コリオリ流量計。 - 【請求項２】 前記板部材は、同心に配置されたフロー
チューブとアウターチューブの間を塞ぐようなディスク
形状にして、フローチューブ外周側及びアウターチュー
ブ内周側と固着されたことを特徴とする請求項１に記載
の二重直管式コリオリ流量計。 - 【請求項３】 前記板部材をアウターチューブの半径方
向外側にまで対称的に延長して板バネとし、その端部を
外筐に固定したことを特徴とする請求項１又は２に記載
の二重直管式コリオリ流量計。
Priority Applications (10)
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|---|---|---|---|
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| CN98803615A CN1096605C (zh) | 1998-01-23 | 1998-12-17 | 双重直管式科里奥利流量计 |
| PCT/JP1998/005711 WO1999037976A1 (fr) | 1998-01-23 | 1998-12-17 | Debitmetre a force de coriolis comportant un double tube rectiligne |
| US09/381,608 US6336369B1 (en) | 1998-01-23 | 1998-12-17 | Straight double-tube type coriolis flow meter |
| ES98961387T ES2267202T3 (es) | 1998-01-23 | 1998-12-17 | Caudalimetro coriolis de doble tubo rectilineo. |
| EP98961387A EP0997709B1 (en) | 1998-01-23 | 1998-12-17 | Straight double tube type coriolis flowmeter |
| DE69835289T DE69835289T2 (de) | 1998-01-23 | 1998-12-17 | Coriolis-strömungsmessvorrichtung vom typ mit zwei rohren |
| TW088100342A TW424137B (en) | 1998-01-23 | 1999-01-11 | Straight double tube type Coriolis flow meter |
| KR1019997007957A KR100298085B1 (ko) | 1998-01-23 | 1999-09-01 | 이중 직관식 코리올리 유량계 |
| HK00104874A HK1025627A1 (en) | 1998-01-23 | 2000-08-03 | Double-tube type coriolis flow meter |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10010880A JP2898266B1 (ja) | 1998-01-23 | 1998-01-23 | 二重直管式コリオリ流量計 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2898266B1 JP2898266B1 (ja) | 1999-05-31 |
| JPH11211530A true JPH11211530A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11762648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10010880A Expired - Fee Related JP2898266B1 (ja) | 1998-01-23 | 1998-01-23 | 二重直管式コリオリ流量計 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| KR (1) | KR100298085B1 (ja) |
| CN (1) | CN1096605C (ja) |
| DE (1) | DE69835289T2 (ja) |
| ES (1) | ES2267202T3 (ja) |
| HK (1) | HK1025627A1 (ja) |
| TW (1) | TW424137B (ja) |
| WO (1) | WO1999037976A1 (ja) |
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| JP2006292515A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Oval Corp | 多重管構造形直管式コリオリ流量計 |
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| JP2010538261A (ja) * | 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 | 流管ろう付け用タブを有する開口を備える補強バー |
| JP2013238610A (ja) * | 2013-07-16 | 2013-11-28 | Micro Motion Inc | 流管アセンブリおよびその形成方法 |
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| US7005019B2 (en) * | 2001-11-26 | 2006-02-28 | Emerson Electric Co. | Manufacturing flow meters having a flow tube made of a fluoropolymer substance |
| EP1502084B1 (de) * | 2002-05-08 | 2020-01-15 | Endress + Hauser Flowtec AG | Torsionschwingungs-tilger für einen messwandler vom vibrationstyp |
| KR20100099321A (ko) * | 2003-04-17 | 2010-09-10 | 마이크로 모우션, 인코포레이티드 | 코리올리 유량계에서 힘의 균형을 맞추기 위한 장치 및 방법 |
| DE10351311B3 (de) * | 2003-10-31 | 2005-06-30 | Abb Patent Gmbh | Coriolis-Massendurchflussmessgerät |
| DE10354373A1 (de) * | 2003-11-20 | 2005-06-16 | Endress + Hauser Flowtec Ag, Reinach | Messaufnehmer vom Vibrationstyp |
| JP3877174B1 (ja) * | 2005-09-13 | 2007-02-07 | 株式会社オーバル | 弾性連結部材及び台座を有する三次モード振動の直管式コリオリ流量計 |
| US7874220B2 (en) * | 2006-11-16 | 2011-01-25 | Abb Patent Gmbh | Coriolis mass flowmeter with an oscillatable straight measuring tube |
| CN101970338B (zh) * | 2008-02-11 | 2013-03-27 | 集成感应系统公司 | 微流体装置及操作方法 |
| CA2890188C (en) * | 2012-12-06 | 2019-05-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for improving temperature measurement in a density sensor |
| CN105953852B (zh) * | 2016-05-27 | 2022-04-29 | 北京科信华仪科技有限公司 | 质量流量计 |
| US10782170B1 (en) | 2020-02-26 | 2020-09-22 | IDEX India PVT. LTD | Method and apparatus to balance a coriolis mass flow meter adding balancing weights by determining reaction forces |
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| DE3632851A1 (de) * | 1986-09-26 | 1988-04-07 | Flowtec Ag | Nach dem coriolisprinzip arbeitendes massendurchflussmessgeraet |
| JPH01296112A (ja) * | 1988-05-24 | 1989-11-29 | Oval Eng Co Ltd | コリオリ質量流量計 |
| EP0448913B1 (de) * | 1990-03-30 | 1994-02-16 | Endress + Hauser Flowtec AG | Nach dem Coriolisprinzip arbeitendes Massendurchfluss-Messgerät |
| AU1410692A (en) * | 1991-02-05 | 1992-09-07 | Donald Reed Cage | Improved coriolis mass flow rate meter |
| EP0578113B1 (de) * | 1992-07-06 | 1997-11-19 | Krohne Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Massendurchflussmessgerät |
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| DK0596178T3 (da) * | 1992-11-06 | 1995-06-26 | Flowtec Ag | Coriolis-massestrømsmåler |
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| JP2977114B2 (ja) * | 1994-01-27 | 1999-11-10 | 株式会社オーバル | コリオリ流量計 |
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-
1998
- 1998-01-23 JP JP10010880A patent/JP2898266B1/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-17 CN CN98803615A patent/CN1096605C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-17 ES ES98961387T patent/ES2267202T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-17 DE DE69835289T patent/DE69835289T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-17 EP EP98961387A patent/EP0997709B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-17 WO PCT/JP1998/005711 patent/WO1999037976A1/ja active IP Right Grant
- 1998-12-17 US US09/381,608 patent/US6336369B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-01-11 TW TW088100342A patent/TW424137B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-09-01 KR KR1019997007957A patent/KR100298085B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-08-03 HK HK00104874A patent/HK1025627A1/xx not_active IP Right Cessation
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