JPS6117017A - 渦流量計 - Google Patents
渦流量計Info
- Publication number
- JPS6117017A JPS6117017A JP59137708A JP13770884A JPS6117017A JP S6117017 A JPS6117017 A JP S6117017A JP 59137708 A JP59137708 A JP 59137708A JP 13770884 A JP13770884 A JP 13770884A JP S6117017 A JPS6117017 A JP S6117017A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main body
- bolts
- vortex
- flowmeter
- effect
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring 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
- G01F1/20—Measuring 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 by detection of dynamic effects of the flow
- G01F1/32—Measuring 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 by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters
- G01F1/3209—Measuring 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 by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters using Karman vortices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本願発明は渦検出部に作用する外部振動の影響を低減す
ることによりＳ／Ｎ比の優れた渦流量計とするための渦
流量計の構造に関する。
ることによりＳ／Ｎ比の優れた渦流量計とするための渦
流量計の構造に関する。
［従来の技術１
渦流量計の渦検出方法の一つとして渦発生に伴なう変動
圧力の作用によ′って生ずる変動力を渦発生体に内蔵さ
れた検出器で電気量として変換することが行われる。検
出器内には圧電素子とがひずみデージのような検出素子
が樹脂又はガラス等で電気的に絶縁封入してあるので検
出素子に測定流体が直接接触することがなく、長期安定
な検出器を提供できる。しかし、検出器の受ける交番力
は流速の２乗に比例するため、この＊までは流速の２乗
に比例した信号レベルとなる。信号レベルは一定値であ
ることが望ましいので低流速時ではプリアンプの利得を
あげることが行われる。この結果、流れが停止している
ときとが小流量域で外部振動全検出して発信するという
誤発信が問題点となる。この問題点に関し本出願人は特
願昭５７−１２８７３２、特願昭５７−１２８９８３、
実願昭５８−１１６９３号において、渦流量計の円筒状
本体の渦発生体取付部に関して、渦発生体側と本体外部
側とに対称的に変動力検出素子を内蔵させ、外部振動に
よる同相振動を打消すように上記検出素子を接続するこ
とを提案した。この方法においては外部振動が単純に同
相に作用する場合は効果的であるが、実際の流量計にお
いては、通常、信号増幅波形整形回路等を内蔵した筐体
からなるプリアンプ部が本体に保護筒を介して固着され
ていて、本体と保護筒との締結部にはプリアンプ部質量
と保ｉｌｌ筒長さによるモーメントに基づく力が作用し
、この力が同相成分を打消すように接続された検出々力
に対して加算される力となるので、外部振動の影響を完
全に除去することが困難であった。
圧力の作用によ′って生ずる変動力を渦発生体に内蔵さ
れた検出器で電気量として変換することが行われる。検
出器内には圧電素子とがひずみデージのような検出素子
が樹脂又はガラス等で電気的に絶縁封入してあるので検
出素子に測定流体が直接接触することがなく、長期安定
な検出器を提供できる。しかし、検出器の受ける交番力
は流速の２乗に比例するため、この＊までは流速の２乗
に比例した信号レベルとなる。信号レベルは一定値であ
ることが望ましいので低流速時ではプリアンプの利得を
あげることが行われる。この結果、流れが停止している
ときとが小流量域で外部振動全検出して発信するという
誤発信が問題点となる。この問題点に関し本出願人は特
願昭５７−１２８７３２、特願昭５７−１２８９８３、
実願昭５８−１１６９３号において、渦流量計の円筒状
本体の渦発生体取付部に関して、渦発生体側と本体外部
側とに対称的に変動力検出素子を内蔵させ、外部振動に
よる同相振動を打消すように上記検出素子を接続するこ
とを提案した。この方法においては外部振動が単純に同
相に作用する場合は効果的であるが、実際の流量計にお
いては、通常、信号増幅波形整形回路等を内蔵した筐体
からなるプリアンプ部が本体に保護筒を介して固着され
ていて、本体と保護筒との締結部にはプリアンプ部質量
と保ｉｌｌ筒長さによるモーメントに基づく力が作用し
、この力が同相成分を打消すように接続された検出々力
に対して加算される力となるので、外部振動の影響を完
全に除去することが困難であった。
［発明が解決しようとする問題ｆＦ、］本願発明は上述
の問題点に対してなされたもので、プリアンプ部に作用
する外部振動によって、本体に及ばず影響を軽減するこ
とにより、外部振動の影響を補償する効果を向上させる
ようにするものである。
の問題点に対してなされたもので、プリアンプ部に作用
する外部振動によって、本体に及ばず影響を軽減するこ
とにより、外部振動の影響を補償する効果を向上させる
ようにするものである。
Ｅ問題点を解決するための手段］
第２図は渦流量計に外部振動を受けた場合の力関係を図
示したものである。１は渦流゛貴社の円筒状本体で流れ
に対向して中心線０．−０２を紬とした渦発生体２を装
着している。渦発生体には図示しない渦検出部が内装さ
れている。この検出部出力は重量Ｗｌのプリアンプ部５
で増幅整形される。
示したものである。１は渦流゛貴社の円筒状本体で流れ
に対向して中心線０．−０２を紬とした渦発生体２を装
着している。渦発生体には図示しない渦検出部が内装さ
れている。この検出部出力は重量Ｗｌのプリアンプ部５
で増幅整形される。
プリアンプ部５は検出部のリード線を挿通保護する重量
Ｗ２の保護筒に固着されて、本体とは取付フランジ４を
介し図示しないボルト等で締結されている。この取付フ
ランジと本体との接触面は各々平面である。この渦流量
計に外部振動 ＡｇＸ５ｉｎω［が作用すると、この外
部振動によるモーメン）Ｍは次式であられされる。
Ｗ２の保護筒に固着されて、本体とは取付フランジ４を
介し図示しないボルト等で締結されている。この取付フ
ランジと本体との接触面は各々平面である。この渦流量
計に外部振動 ＡｇＸ５ｉｎω［が作用すると、この外
部振動によるモーメン）Ｍは次式であられされる。
Ｍ＝Ａ（Ｗ＋Ｌ＋ ＋Ｖ／２Ｌ２）ｓｉｎ６Ｊｔ （
１）ここでＡは外部振動の振幅、ｇは重力加速度、ωは
外部振動の角速度、ｔは時間、Ｌ、、Ｌ２は各々プリア
ンプ部５と保護筒３の重心位置と本体部取付面との距離
である。モーメン）Ｍは中心軸０、−０ 。
１）ここでＡは外部振動の振幅、ｇは重力加速度、ωは
外部振動の角速度、ｔは時間、Ｌ、、Ｌ２は各々プリア
ンプ部５と保護筒３の重心位置と本体部取付面との距離
である。モーメン）Ｍは中心軸０、−０ 。
からＸの距離にある作用点Ａ、Ｂに各々Ｒ１、Ｒ２の交
番力が作用する。このモーメン）Ｍと交番力との関係は Ｍ＝ＲＩＸ＝−Ｒ２Ｘ （２）の関係が
あるため、Ｘの大きさがＲ，、Ｒ，と逆比例する。交番
力によるひずみの量は、作用点Ａ、Ｂの垂直線上におけ
る本体＃ｒｒ面積に逆比例するが、Ｘの大きさが大きい
程本体断面積が大きくなるので、Ｘが大きくなる程交番
力が小さく、これに苓づく断面積も大きくなり、外部振
動の影響が小さくなる。本願発明は上述の如く、Ｘを大
きくすることにより外部振動の影響を小さくするもので
ある。
番力が作用する。このモーメン）Ｍと交番力との関係は Ｍ＝ＲＩＸ＝−Ｒ２Ｘ （２）の関係が
あるため、Ｘの大きさがＲ，、Ｒ，と逆比例する。交番
力によるひずみの量は、作用点Ａ、Ｂの垂直線上におけ
る本体＃ｒｒ面積に逆比例するが、Ｘの大きさが大きい
程本体断面積が大きくなるので、Ｘが大きくなる程交番
力が小さく、これに苓づく断面積も大きくなり、外部振
動の影響が小さくなる。本願発明は上述の如く、Ｘを大
きくすることにより外部振動の影響を小さくするもので
ある。
［作用および実施例］
第１図（イ）に本願発明における取付フランジの第２図
ＣＣ矢視図実施例をしめし、（ロ）図は従来例をしめす
。（イ）図において本体との接触面をボルト孔よりも外
部に位置しているもので、この結果（ロ）図にしめす従
来例では交番力の作Ｊｔ１．Ａ。
ＣＣ矢視図実施例をしめし、（ロ）図は従来例をしめす
。（イ）図において本体との接触面をボルト孔よりも外
部に位置しているもので、この結果（ロ）図にしめす従
来例では交番力の作Ｊｔ１．Ａ。
Ｂの位置が接触面の平均位置にあるため、Ｘの大とさは
本願発明におけるよりも太きい。第３図に本願発明の実
施例をしめす。第１図と共通の構成は同じ符号でしめす
。検出部１３は、はぼ中央のツバ、部１２に対して対称
の位置に渦検出素子７２と外部振動補償検出素子７１を
絶縁封入したもので、渦発生体２のほぼ中心に穿穴され
た穴５１内に僅かな周隙をもって内挿して、本体１の口
陥部１１に上記ツバ部１２を着説自在に固着することに
より検出部１３を装着するもので検出部の先端には受圧
板８が配置され、渦発生体２の側面から穴５１に貫通す
る圧力導入孔９を介して禍変動圧力を導入するものであ
る。
本願発明におけるよりも太きい。第３図に本願発明の実
施例をしめす。第１図と共通の構成は同じ符号でしめす
。検出部１３は、はぼ中央のツバ、部１２に対して対称
の位置に渦検出素子７２と外部振動補償検出素子７１を
絶縁封入したもので、渦発生体２のほぼ中心に穿穴され
た穴５１内に僅かな周隙をもって内挿して、本体１の口
陥部１１に上記ツバ部１２を着説自在に固着することに
より検出部１３を装着するもので検出部の先端には受圧
板８が配置され、渦発生体２の側面から穴５１に貫通す
る圧力導入孔９を介して禍変動圧力を導入するものであ
る。
第１図（イ）は、第１図（ロ）の取付フランジ４の接触
面６の少なくともボルト孔７の位置の内１１１１Ｉ＃に
触部分４１を切削することにより、取付フランジ４の接
触面６は少くともボルト孔７の内側において本体１とは
接触しないように形成したものである。この結果、中心
からのモーメントアームである距離Ｘは大さくなり、同
じ量の外部振動によるモーメントに対して本体の受ける
交番力が小さくなる。加えて、作用点Ａ、Ｂも本体外周
に移動するので、その垂直線上における本体の厚さＹも
大きくなる。即ち、Ｙを含む本体断面が大きくなるので
曲げの断面係数が大きくなり曲げ剛性が向上する。この
結果、本体の受けるひずみ量は小さくなり、従って本体
を介して受ける検出器への影響が小さくなり、外部振動
の影響も軽減されるのである。
面６の少なくともボルト孔７の位置の内１１１１Ｉ＃に
触部分４１を切削することにより、取付フランジ４の接
触面６は少くともボルト孔７の内側において本体１とは
接触しないように形成したものである。この結果、中心
からのモーメントアームである距離Ｘは大さくなり、同
じ量の外部振動によるモーメントに対して本体の受ける
交番力が小さくなる。加えて、作用点Ａ、Ｂも本体外周
に移動するので、その垂直線上における本体の厚さＹも
大きくなる。即ち、Ｙを含む本体断面が大きくなるので
曲げの断面係数が大きくなり曲げ剛性が向上する。この
結果、本体の受けるひずみ量は小さくなり、従って本体
を介して受ける検出器への影響が小さくなり、外部振動
の影響も軽減されるのである。
「発明の効果」
上述の本願発明に基づ〈実施例によると流量計が配置さ
れる環境として極めて大きい４０Ｈｚ。
れる環境として極めて大きい４０Ｈｚ。
０．５Ｇの外部振動に対し、従来例の約１７２の振動出
力となり簡単な手法により極めて良好な結果が得られた
。このため外部振動の大きい環境で従来使用不可能な場
所でも安定した流量計測を可能にした。
力となり簡単な手法により極めて良好な結果が得られた
。このため外部振動の大きい環境で従来使用不可能な場
所でも安定した流量計測を可能にした。
第１図（イ）は本願発明になる保護筒取付フランジの第
２図ＣＣ矢視図である。同（ロ）図は従来例、第２図は
本願発明の作用をしめす。第３図は本願発明を適用する
実施例である。 １・・・・・・本体、２・・・・・・渦発生体、３・・
・・・・保ｉｌｌ筒、４・・・・・・取付フランジ、５
・・・・・・プリアンプ部、６・・・・・・接触面、７
・・・・・・ボルト孔第１図 ０□
２図ＣＣ矢視図である。同（ロ）図は従来例、第２図は
本願発明の作用をしめす。第３図は本願発明を適用する
実施例である。 １・・・・・・本体、２・・・・・・渦発生体、３・・
・・・・保ｉｌｌ筒、４・・・・・・取付フランジ、５
・・・・・・プリアンプ部、６・・・・・・接触面、７
・・・・・・ボルト孔第１図 ０□
Claims (1)
- 円筒状流量計本体と該流量計本体に流れに対向して配置
された渦発生体と、一端に受圧板を配置した円筒状体の
両端部に同相振動を打消すごとく検出素子を接続して封
着した検出部と一端にプリアンプ部を固着し、他端に取
付フランジを有する保護筒とからなり、上記検出部は円
筒状体の中央部で、受圧板をもった端部を渦発生体内に
僅かな間隙をもって内挿して着説自在に固着し、渦発生
体側面を貫通して穿孔された圧力導入孔より受圧板に作
用する変動圧力を検出する渦流量計において、上記保護
筒の取付フランジと流量計本体とをボルト等で締結する
接触部をボルト等よりも外側に配置したことを特徴とす
る渦流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59137708A JPS6117017A (ja) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | 渦流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59137708A JPS6117017A (ja) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | 渦流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6117017A true JPS6117017A (ja) | 1986-01-25 |
| JPH0467612B2 JPH0467612B2 (ja) | 1992-10-28 |
Family
ID=15204964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59137708A Granted JPS6117017A (ja) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | 渦流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6117017A (ja) |
-
1984
- 1984-07-03 JP JP59137708A patent/JPS6117017A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0467612B2 (ja) | 1992-10-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |