JPS6138421A - 渦流量計 - Google Patents
渦流量計Info
- Publication number
- JPS6138421A JPS6138421A JP15952284A JP15952284A JPS6138421A JP S6138421 A JPS6138421 A JP S6138421A JP 15952284 A JP15952284 A JP 15952284A JP 15952284 A JP15952284 A JP 15952284A JP S6138421 A JPS6138421 A JP S6138421A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vortex
- vortex generator
- meter
- generator
- diameter
- 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
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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
- G01F1/3218—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 bluff body design
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】
扱１九夏
本発明は、渦流量計、より詳細には、渦信号を検出整形
増幅して発信され乞パルス信号としてのメータ係数を求
める新規な渦流量計に関する。
増幅して発信され乞パルス信号としてのメータ係数を求
める新規な渦流量計に関する。
良股皮ガ
無限流路内に置かれた物体、即ち、渦発生体の後流に生
ずる所謂カルマン渦の発生周波数ｆ（Ｈ７）は、渦発生
体の代表長さをｄとし、流速をＶとすると、 ■ ｆ＝Ｓ−・・・・・・（１） であられされることは周知の通りである。ここに。
ずる所謂カルマン渦の発生周波数ｆ（Ｈ７）は、渦発生
体の代表長さをｄとし、流速をＶとすると、 ■ ｆ＝Ｓ−・・・・・・（１） であられされることは周知の通りである。ここに。
比例定数Ｓはストロ−ハル数と呼び、渦発生体の形状が
定まれば、あるレイノズル数の範囲で一定な無次元数で
ある。このように無限流路内においてはストロ−ハル数
は一義的に定められる。しかし、口径りの管路内を流れ
る流体に対向して代表長さｄの渦発生体が配設される場
合においては。
定まれば、あるレイノズル数の範囲で一定な無次元数で
ある。このように無限流路内においてはストロ−ハル数
は一義的に定められる。しかし、口径りの管路内を流れ
る流体に対向して代表長さｄの渦発生体が配設される場
合においては。
カルマン渦は管壁の影響を受ける。この影響の度合は渦
と壁面との距離に関係するため、ｄ／Ｄの大きさにより
ストロ−ハル数が変化し、上記無限流路内でのようにス
トロ−ハル数一定として流速を求めることはできない、
実験によると、渦発生体の形状を断面三角とした場合、
ストロ−ハル数は、ｄ／Ｄが大きくなるに従って漸増す
る。ここにおいて、今、Ｓを管路的流速■を甚準とした
ストロ−ハル数、Ｓ′を渦発生体を通過する流速Ｖ′を
基準としたストロ−ハル数とすると、これらの間には。
と壁面との距離に関係するため、ｄ／Ｄの大きさにより
ストロ−ハル数が変化し、上記無限流路内でのようにス
トロ−ハル数一定として流速を求めることはできない、
実験によると、渦発生体の形状を断面三角とした場合、
ストロ−ハル数は、ｄ／Ｄが大きくなるに従って漸増す
る。ここにおいて、今、Ｓを管路的流速■を甚準とした
ストロ−ハル数、Ｓ′を渦発生体を通過する流速Ｖ′を
基準としたストロ−ハル数とすると、これらの間には。
の関係がある。ストロ−ハル数Ｓ′はＳに比し。
ｄ／Ｄの変化に対する変化は小さいが、ストロ−ハル数
一定として渦周波数を算出することは誤差を大きくし、
二のようにして求めた渦周波数からメータ係数を算出す
ることは、誤差が大きすぎて実用的でなく、従来はこの
メータ係数を実験的に求めなければならず不経済で、ま
た、わずられしかった。
一定として渦周波数を算出することは誤差を大きくし、
二のようにして求めた渦周波数からメータ係数を算出す
ることは、誤差が大きすぎて実用的でなく、従来はこの
メータ係数を実験的に求めなければならず不経済で、ま
た、わずられしかった。
目 的
本発明は１以上に述べた問題点を解決するためになされ
たもので、ｄ／Ｄの変化に対して極値をもつデルタ数δ
という無次元数を導入することにより渦発生体の代表長
さｄと管路径りを計算してｄ／Ｄを求めるようにし、も
って、実験によらずにδ数を算出し得るようにして正確
に渦流量計のメータ係数を求めるようにしたものである
。
たもので、ｄ／Ｄの変化に対して極値をもつデルタ数δ
という無次元数を導入することにより渦発生体の代表長
さｄと管路径りを計算してｄ／Ｄを求めるようにし、も
って、実験によらずにδ数を算出し得るようにして正確
に渦流量計のメータ係数を求めるようにしたものである
。
１−一腹
第１図は、渦流量計の一例を説明するための断面図で、
（Ａ）図は側断面図、（Ｂ）図は（Ａ）図のＢ−Ｂ線断
面図で、図中、１０は被測定流体が流れる管路、１は渦
発生体で、無限流路１０内に置かれた渦発生体１の後流
に生ずるカルマン渦に関して、渦の発生周波数ｆ （Ｈ
Ｚ）が。
（Ａ）図は側断面図、（Ｂ）図は（Ａ）図のＢ−Ｂ線断
面図で、図中、１０は被測定流体が流れる管路、１は渦
発生体で、無限流路１０内に置かれた渦発生体１の後流
に生ずるカルマン渦に関して、渦の発生周波数ｆ （Ｈ
Ｚ）が。
■
ｆ＝Ｓ−
で表わされることは前述の通りである。ここで。
ｆは周波数、■は流速、ｄは渦発生体の代表長さ。
Ｓはストロ−ハル数と呼ばれる無次元量で、あるレイノ
ズル数の範囲で一定値を保つとされている。
ズル数の範囲で一定値を保つとされている。
しかしながら、密閉された管路１０内に渦発生体１があ
る渦流量計の場合、カルマン渦は管壁の影響（鏡像）を
受け、第２図の曲線Ａ、Ｂに示すように、ｄ／Ｄの変化
に対してストロ−ハル数は一定とならない、デルタ型渦
流量計（三角柱）による実験によると、ストロ−ハル数
は第３図の曲線Ａ。
る渦流量計の場合、カルマン渦は管壁の影響（鏡像）を
受け、第２図の曲線Ａ、Ｂに示すように、ｄ／Ｄの変化
に対してストロ−ハル数は一定とならない、デルタ型渦
流量計（三角柱）による実験によると、ストロ−ハル数
は第３図の曲線Ａ。
Ｂに示す如＜、ｄ／Ｄが大きくなるに従って漸増する。
ここで、Ｓは管内流速Ｖを基準としたもの、Ｓ′は渦発
生体を通過する流速ｖ′を基準とじたもので、これらの
間には、前述のように。
生体を通過する流速ｖ′を基準とじたもので、これらの
間には、前述のように。
の関係がある。即ち、ストロ−ハル数は管内流速■より
も渦発生体近傍の流速Ｖ′を基準にした方が一定性を保
つが、 Ｓ’ ＝ｃｏｒ＋ｔ、と考えるとその誤差は、
非常に大きく、渦流量計として使用することは出来ない
。 一方、渦流量計のパルス定数（メータ係数）をＫ（
ｃ＋＋ｆ／ｐ）（ｐはパルス数）とすると、Ａを管路の
断面積、Ａ′を渦発生体近傍の断面積として。
も渦発生体近傍の流速Ｖ′を基準にした方が一定性を保
つが、 Ｓ’ ＝ｃｏｒ＋ｔ、と考えるとその誤差は、
非常に大きく、渦流量計として使用することは出来ない
。 一方、渦流量計のパルス定数（メータ係数）をＫ（
ｃ＋＋ｆ／ｐ）（ｐはパルス数）とすると、Ａを管路の
断面積、Ａ′を渦発生体近傍の断面積として。
となる。
ｄ／Ｄ＝０．３５の場合。
Ａ′中Ａ（１−１，２５ｄ／Ｄ）と考えられるので。
となる、故に
とし、このδをデルタ数と名付けると、δは無次元量で
。
。
Ｋ：δＤ” ・・・・・・（６）で表わ
される。このδを求めると、第３図の曲線Ｃの如くなる
。通常、渦流量計の場合、ｄ／Ｄの値は０．２〜０．３
ａ度であり、この範囲では、ストロ−ハル数Ｓを一定と
考えるより、デルタ数δを一定とした方が誤差は少ない
ことが判る。即ち。
される。このδを求めると、第３図の曲線Ｃの如くなる
。通常、渦流量計の場合、ｄ／Ｄの値は０．２〜０．３
ａ度であり、この範囲では、ストロ−ハル数Ｓを一定と
考えるより、デルタ数δを一定とした方が誤差は少ない
ことが判る。即ち。
ｄ／Ｄ＝０．２〜０．３の範囲に於ける平均ストロ−ハ
ル数ＳＯ＋ＳＯ′及び平均デルタ数６０を用い。
ル数ＳＯ＋ＳＯ′及び平均デルタ数６０を用い。
（Ｓｏ Ｓ）／ Ｓｏ 、（Ｓｏ ’ Ｓ’ ）／
Ｓｏ ’ 、及び（δ。−δ）／δ０を求めると、Ｓ
（１＝＝ｃｏｎｓｔ、 。
Ｓｏ ’ 、及び（δ。−δ）／δ０を求めると、Ｓ
（１＝＝ｃｏｎｓｔ、 。
Ｓ□ ’ ＝ｃｏｎ什と考えたときの？３．差は１０％
す１上に及ぶが、δ０ ＝ｃｏｎｓｔ、とすることによ
る誤差は１．５％以内に留まる。従って、渦流量計の場
合、管の口径りを正確に計測し、１＜＝δｏＤ３とする
ことにより、その流量計のパルス定数Ｋを定めることが
出来る。
す１上に及ぶが、δ０ ＝ｃｏｎｓｔ、とすることによ
る誤差は１．５％以内に留まる。従って、渦流量計の場
合、管の口径りを正確に計測し、１＜＝δｏＤ３とする
ことにより、その流量計のパルス定数Ｋを定めることが
出来る。
効 果
以上の説明から明らかなように１本発明によると、渦発
生体の代表長さｄと管路径りを計測してｄ／Ｄを求め、
これよりδ数を算出してメータ係数を求めるようにした
ので、実験によることなくメータ係数を求めることがで
きるので、従来技術に比して経済的にかつ容易にメータ
係数を求めることができる。
生体の代表長さｄと管路径りを計測してｄ／Ｄを求め、
これよりδ数を算出してメータ係数を求めるようにした
ので、実験によることなくメータ係数を求めることがで
きるので、従来技術に比して経済的にかつ容易にメータ
係数を求めることができる。
第１図は、デルタメータの一例を説明するための図、第
２図は、渦発生体の代表長さｄと管路径りとの比ｄ／Ｄ
とストロ−ハル数Ｓ及びデルタ数δとの関係を示す図、
第３図は、ｄ／Ｄと誤差の関係を示す図である。 ｌ・・・渦発生体、１０・・・流路管。 第１図 （Ａ） （Ｂ）第２図 り一
２図は、渦発生体の代表長さｄと管路径りとの比ｄ／Ｄ
とストロ−ハル数Ｓ及びデルタ数δとの関係を示す図、
第３図は、ｄ／Ｄと誤差の関係を示す図である。 ｌ・・・渦発生体、１０・・・流路管。 第１図 （Ａ） （Ｂ）第２図 り一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 渦発生体の代表長さｄと流路管の口径Ｄとの比ｄ／Ｄを
０．２〜０．３とし、渦発体後流に発生する渦周波数が
流量に比例することを利用し、該渦信号を検出整形増幅
し、パルス信号として発信する渦流量計において、流量
の重みをもつ上記パルス信号としてのメータ係数Ｋをデ
ルタ数と呼ぶ無次元量δを用いて Ｋ＝δＤ＾３ により求めることを特徴とする渦流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15952284A JPS6138421A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 渦流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15952284A JPS6138421A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 渦流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6138421A true JPS6138421A (ja) | 1986-02-24 |
| JPH0521410B2 JPH0521410B2 (ja) | 1993-03-24 |
Family
ID=15695603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15952284A Granted JPS6138421A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 渦流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6138421A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01272922A (ja) * | 1988-04-25 | 1989-10-31 | Agency Of Ind Science & Technol | 渦流量計 |
| US6072752A (en) * | 1992-04-27 | 2000-06-06 | Citizen Watch Co., Ltd. | Hand display-type electronic timepiece |
-
1984
- 1984-07-30 JP JP15952284A patent/JPS6138421A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01272922A (ja) * | 1988-04-25 | 1989-10-31 | Agency Of Ind Science & Technol | 渦流量計 |
| US6072752A (en) * | 1992-04-27 | 2000-06-06 | Citizen Watch Co., Ltd. | Hand display-type electronic timepiece |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0521410B2 (ja) | 1993-03-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |