JPS6241327B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6241327B2 JPS6241327B2 JP57041222A JP4122282A JPS6241327B2 JP S6241327 B2 JPS6241327 B2 JP S6241327B2 JP 57041222 A JP57041222 A JP 57041222A JP 4122282 A JP4122282 A JP 4122282A JP S6241327 B2 JPS6241327 B2 JP S6241327B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hot wire
- flow direction
- vortex
- hole
- flow
- 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.)
- Expired
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 17
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 8
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
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
- G01F1/325—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl
- G01F1/3273—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl for detecting fluid speed oscillations by thermal sensors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱線流量計に関し、特に、被測定流体
中に配置した物体の下流側に発生する渦流を検出
する渦流型熱線流量計に関する。この種の流量計
は、例えば内燃機関用電子制御燃料噴射装置の吸
気量検出器として使用されている。
中に配置した物体の下流側に発生する渦流を検出
する渦流型熱線流量計に関する。この種の流量計
は、例えば内燃機関用電子制御燃料噴射装置の吸
気量検出器として使用されている。
熱線流量計は、良く知られているように、流体
中の加熱物体からの熱放散が流速の平方根にほぼ
比例する現象を利用する計測器であり、適当な抵
抗−温度特性を有する熱線を被測定流体中に配置
して該熱線を通電加熱しつつその電気抵抗を検出
し、該電気抵抗値から流速を検知するように構成
されている。上記した渦流型の熱線流量計におい
ては、熱線の上流側に局所的に渦流を生ぜしめる
渦発生部材が設けられ、これにより発生された渦
流に伴う局所的流速変化によつて熱線からの熱放
散及び熱線の電気抵抗値が平均流速に応じた周波
数で脈動的に変化し、この電気抵抗値の脈動周波
数から被測定流体の平均流速が検知される。
中の加熱物体からの熱放散が流速の平方根にほぼ
比例する現象を利用する計測器であり、適当な抵
抗−温度特性を有する熱線を被測定流体中に配置
して該熱線を通電加熱しつつその電気抵抗を検出
し、該電気抵抗値から流速を検知するように構成
されている。上記した渦流型の熱線流量計におい
ては、熱線の上流側に局所的に渦流を生ぜしめる
渦発生部材が設けられ、これにより発生された渦
流に伴う局所的流速変化によつて熱線からの熱放
散及び熱線の電気抵抗値が平均流速に応じた周波
数で脈動的に変化し、この電気抵抗値の脈動周波
数から被測定流体の平均流速が検知される。
かかる渦流型熱線流量計の一従来例の断面を第
１図及び第２図に示す。この流量計は被測定流体
の流路をなす軸孔１を有する外筒部材２と、軸孔
１内に設けられた内筒部材３とを含んでおり、内
筒部材３の貫通孔４は被測定流体の流れ方向に伸
びている。熱線５は、貫通孔４内に設けられた１
対の支柱６により流れ方向に対して垂直に支持さ
れており、リード線７によつて信号処理回路（図
示せず）に接続されている。熱線５の上流側にお
いて熱線５と平行に円柱状の渦発生部材８が設け
られており、この渦発生部材により被測定流体中
に局所的に渦が発生され、該渦に伴う局所的流速
変化に応じて熱線５の熱放散量及び電気抵抗値が
脈動的に変化する。この脈動の周波数は外筒部材
２の軸孔１内における流体の平均流速に対応する
値を有し、熱線に接続された信号処理回路はこの
脈動周波数を検出して流体の平均流速に変換し、
該平均流速と軸孔１の断面積との積すなわち流量
を算出する。
１図及び第２図に示す。この流量計は被測定流体
の流路をなす軸孔１を有する外筒部材２と、軸孔
１内に設けられた内筒部材３とを含んでおり、内
筒部材３の貫通孔４は被測定流体の流れ方向に伸
びている。熱線５は、貫通孔４内に設けられた１
対の支柱６により流れ方向に対して垂直に支持さ
れており、リード線７によつて信号処理回路（図
示せず）に接続されている。熱線５の上流側にお
いて熱線５と平行に円柱状の渦発生部材８が設け
られており、この渦発生部材により被測定流体中
に局所的に渦が発生され、該渦に伴う局所的流速
変化に応じて熱線５の熱放散量及び電気抵抗値が
脈動的に変化する。この脈動の周波数は外筒部材
２の軸孔１内における流体の平均流速に対応する
値を有し、熱線に接続された信号処理回路はこの
脈動周波数を検出して流体の平均流速に変換し、
該平均流速と軸孔１の断面積との積すなわち流量
を算出する。
流量−周波数特性すなわち流量と熱線５の出力
周波数との対応関係を調整し得るようにするた
め、外筒部材２には、熱線５及び渦発生部材８が
内装された内筒部材３を迂回して軸孔１に並列的
に連通したバイパス流路９が設けられており、被
測定流体の一部分はこのバイパス流路を通過す
る。この流量計の流量−周波数特性は、外筒部材
のねじ孔１０に螺合したねじ１１を調整してバイ
パス流路９の断面積を加減することにより調整さ
れる。
周波数との対応関係を調整し得るようにするた
め、外筒部材２には、熱線５及び渦発生部材８が
内装された内筒部材３を迂回して軸孔１に並列的
に連通したバイパス流路９が設けられており、被
測定流体の一部分はこのバイパス流路を通過す
る。この流量計の流量−周波数特性は、外筒部材
のねじ孔１０に螺合したねじ１１を調整してバイ
パス流路９の断面積を加減することにより調整さ
れる。
かかるバイパス流路が設けられた在来の渦流型
熱線流量計は、第３図に示す如き流量−周波数特
性を有する。同図において曲線Ａ，Ｂは各々バイ
パス流路の断面積が大である場合及び小である場
合の特性を示す。この図に示したように、かかる
在来の流量計においては、バイパス流路の断面積
を加減することによつて小流量域における流量−
周波数特性を調整することは可能であるが、大流
量域における特性の調整は不可能である。
熱線流量計は、第３図に示す如き流量−周波数特
性を有する。同図において曲線Ａ，Ｂは各々バイ
パス流路の断面積が大である場合及び小である場
合の特性を示す。この図に示したように、かかる
在来の流量計においては、バイパス流路の断面積
を加減することによつて小流量域における流量−
周波数特性を調整することは可能であるが、大流
量域における特性の調整は不可能である。
よつて、本発明は、大流量域における流量−周
波数特性の調整が可能な渦流型熱線流量計を提供
することを目的とする。
波数特性の調整が可能な渦流型熱線流量計を提供
することを目的とする。
この目的のため、本発明の渦流型流量計は、被
測定流体の流路をなす軸孔を有する外筒部材と、
この軸孔内に設けられて流れ方向に伸長した貫通
孔を有する内筒部材と、この貫通孔内に張設され
て通電加熱される熱線と、内筒部材内にて熱線の
上流側に設けられて局所的に渦流を発生させる渦
発生手段とを含んでおり、外筒部材の軸孔の所定
部分はその断面積が流れ方向において上流側から
下流側に向つて漸減するように形成されており、
熱線が内装された内筒部材は当該断面図が漸減す
る範囲で流れ方向に移動可能である。本発明の流
量計は、熱線が内装された内筒部材の流れ方向に
おける位置を調整することによつて流量−周波数
特性を調整することが出来る構成である。
測定流体の流路をなす軸孔を有する外筒部材と、
この軸孔内に設けられて流れ方向に伸長した貫通
孔を有する内筒部材と、この貫通孔内に張設され
て通電加熱される熱線と、内筒部材内にて熱線の
上流側に設けられて局所的に渦流を発生させる渦
発生手段とを含んでおり、外筒部材の軸孔の所定
部分はその断面積が流れ方向において上流側から
下流側に向つて漸減するように形成されており、
熱線が内装された内筒部材は当該断面図が漸減す
る範囲で流れ方向に移動可能である。本発明の流
量計は、熱線が内装された内筒部材の流れ方向に
おける位置を調整することによつて流量−周波数
特性を調整することが出来る構成である。
第５図及び第６図に本発明の一実施例である渦
流型熱線流量計１２を示す。
流型熱線流量計１２を示す。
流量計１２の外筒部材１３は矩形断面を有する
軸孔１４を有しており、この軸孔の断面積は被測
定流体が流入すべき端部１５から内方に向つて一
様な勾配で減少するが中間部１６から他端１７ま
では一定である。軸孔１４内には矩形断面の貫通
孔４を有する、内筒部材３が配置されている。内
筒部材内に配置された熱線５、支柱６、リード線
７及び渦発生部材８は、第１図及び第２図の従来
例と同様に構成されているゆえ、それらについて
の説明は省略する。内筒部材３は、これと一体に
形成された支持ポスト１８を介して支持プレート
１９に固着されている。支持プレート１９は、該
プレートの長孔２０に挿通されて外筒部材１３に
係合したねじ２１によつて外筒部材１３に取付け
られている。
軸孔１４を有しており、この軸孔の断面積は被測
定流体が流入すべき端部１５から内方に向つて一
様な勾配で減少するが中間部１６から他端１７ま
では一定である。軸孔１４内には矩形断面の貫通
孔４を有する、内筒部材３が配置されている。内
筒部材内に配置された熱線５、支柱６、リード線
７及び渦発生部材８は、第１図及び第２図の従来
例と同様に構成されているゆえ、それらについて
の説明は省略する。内筒部材３は、これと一体に
形成された支持ポスト１８を介して支持プレート
１９に固着されている。支持プレート１９は、該
プレートの長孔２０に挿通されて外筒部材１３に
係合したねじ２１によつて外筒部材１３に取付け
られている。
支持ポスト１８が挿通された外筒部材１３の長
孔２２はその内部を支持ポスト１８が流れ方向Ｆ
に移動し得る寸法を有し、支持プレート１９の長
孔２０の幅はねじ２１の外径より大であり、よつ
て、軸孔１４の断面積が漸減する前記領域におい
て内筒部材３の流れ方向位置を調整することが出
来る。軸孔１４を流れる流体の流速は、軸孔１４
の断面積が流れ方向に漸減する当該領域におい
て、流れ方向に漸増する。よつて、本発明の流量
計においては、熱線５が内装された内筒部材３の
流れ方向位置を当該領域内で調整することによ
り、流量−周波数特性を調整することが出来る。
孔２２はその内部を支持ポスト１８が流れ方向Ｆ
に移動し得る寸法を有し、支持プレート１９の長
孔２０の幅はねじ２１の外径より大であり、よつ
て、軸孔１４の断面積が漸減する前記領域におい
て内筒部材３の流れ方向位置を調整することが出
来る。軸孔１４を流れる流体の流速は、軸孔１４
の断面積が流れ方向に漸減する当該領域におい
て、流れ方向に漸増する。よつて、本発明の流量
計においては、熱線５が内装された内筒部材３の
流れ方向位置を当該領域内で調整することによ
り、流量−周波数特性を調整することが出来る。
軸孔１４を流れる流体の流量の多少に拘らず、
軸孔１４の断面積が流れ方向に漸減する領域に
は、流れ方向の流速勾配が生じる。よつて、本発
明の渦流式熱線流量計においては、流速勾配の生
じる領域内で内筒部材３を移動して熱線５の流れ
方向位置を調整することにより、流量の多少に拘
らず、流量−周波数特性を調整することが出来
る。第４図は本発明の流量計の流量−周波数特性
を示すグラフであり、曲線Ｃ及びＤは各々熱線５
が軸孔１４の断面積の比較的大である位置及び小
である位置に配置された場合の特性を示す。
軸孔１４の断面積が流れ方向に漸減する領域に
は、流れ方向の流速勾配が生じる。よつて、本発
明の渦流式熱線流量計においては、流速勾配の生
じる領域内で内筒部材３を移動して熱線５の流れ
方向位置を調整することにより、流量の多少に拘
らず、流量−周波数特性を調整することが出来
る。第４図は本発明の流量計の流量−周波数特性
を示すグラフであり、曲線Ｃ及びＤは各々熱線５
が軸孔１４の断面積の比較的大である位置及び小
である位置に配置された場合の特性を示す。
第１図は従来の渦流型熱線流量計の一例を示す
正面図、第２図は第１図の流量計の−断面
図、第３図及び第４図はそれぞれ在来形流量計及
び本発明の渦流型熱線流量計の流量−周波数特性
を示す図、第５図は本発明の一実施例の正面図、
第６図は第５図の流量計の−断面図である。 主要部分の符号の説明、３……内筒部材、５…
…熱線、８……渦発生部材、１３……外筒部材、
１９……支持プレート。
正面図、第２図は第１図の流量計の−断面
図、第３図及び第４図はそれぞれ在来形流量計及
び本発明の渦流型熱線流量計の流量−周波数特性
を示す図、第５図は本発明の一実施例の正面図、
第６図は第５図の流量計の−断面図である。 主要部分の符号の説明、３……内筒部材、５…
…熱線、８……渦発生部材、１３……外筒部材、
１９……支持プレート。
Claims (1)
- １ 被測定流体の流路をなす軸孔を有する外筒部
材と、前記軸孔内に設けられて前記被測定流体の
流れ方向に伸びた貫通孔を有する内筒部材と、前
記貫通孔内に張設されて通電加熱される熱線と、
前記貫通孔内において前記熱線の、前記流れ方向
において上流の側に局所的に渦流を発生させる渦
発生手段とを含む渦流型熱線流量計であつて、前
記外筒部材の軸孔の所定部分はその断面積が前記
流れ方向において上流側から下流側に向つて漸減
するように形成されており、前記内筒部材は前記
軸孔の断面積が漸減する範囲にて前記流れ方向に
移動可能であることを特徴とする流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57041222A JPS58156811A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 渦流型熱線流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57041222A JPS58156811A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 渦流型熱線流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58156811A JPS58156811A (ja) | 1983-09-17 |
| JPS6241327B2 true JPS6241327B2 (ja) | 1987-09-02 |
Family
ID=12602367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57041222A Granted JPS58156811A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 渦流型熱線流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58156811A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5140362U (ja) * | 1974-09-19 | 1976-03-25 |
-
1982
- 1982-03-15 JP JP57041222A patent/JPS58156811A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58156811A (ja) | 1983-09-17 |
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