JPS6325289B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は渦流量計において、渦検出部を点検
可能にした挿入式渦流量計を極低温流体に適用す
る場合、大気中の水分氷結を防止するため、検出
部の挿入空間内に不活性乾燥ガスを噴出させ空気
と置換する部分空間を設けた極低温流体計量に使
用する挿入式渦流量計に関する。

渦流量計はカルマン渦の流体振動を検出する流
量計であり、渦発生体は流体と接しているため、
保守点検に当つては流量計本体を配管より取外さ
なければならず、多くの手間と労力を必要とし不
便であつた。従来、これを改善するため、渦発生
体又は渦検出部を開閉手段を介して挿通可能とす
る技術が公開された。この技術は極低温の流体計
量においては極めて有効な手段である。即ち極低
温流体の移送手段においては、多く溶接配管が行
われ、断熱材で保温されており、更に保守点検等
で取外す場合は凍結防止のため流体除去後常温復
帰まで一週間程度の日時を要するので、保守点検
のために流量計を取外すことは不可能に近い。し
かし、従来の挿入式流量計は常温に於ける操作を
対象としているため、検出部を挿通するための操
作手段と流体遮断のための開閉手段が不可欠の構
成要素であるが、極低温流体の場合の保守点検に
際しては、これらの構成要素の挿通空間内に大気
が侵入することによる凍結を防止するために、保
守点検後は完全に乾燥した状態において復元しな
ければならない。本願発明はこの点を改善するた
め開閉手段と操作手段の間に短管を設け、この短
管内に不活性乾燥ガスを噴出させ、このガスによ
つて空気と置換するとともに外気の侵入を防止
し、この空間を常に乾燥状態に保持させることに
より叙上の欠点を防止することを特徴とした技術
に関するものである。

以下に、この発明の一実施例を図面と共に説明
する。

１は所望径の管体で被計測流体、たとえば
LNGなどの極低温流体が流れる。２は該管体１
に縦装固定させた渦発生体で、たとえば断面三角
形の形状を備える。３は該渦発生体２の上部に開
口したセンサ機構４の挿通孔、５，６は該挿通孔
３に通ずる渦発生体２の両側に穿つた導圧孔で、
カルマン渦生成に基づく被計測流体内の圧力変化
を伝達できる。７は管体１に基端を固着して、前
記挿通孔３と連通した空洞部８を有しかつ、ボー
ル弁９をその中間に設けた弁体で、前記ボール弁
９の弁孔１０を開閉できる操作摘子１１を有す
る。１２は該弁体７の他端に固着した窒素ガスの
ような不活性の乾燥ガスを流通するための流通管
体で両端に形成されるフランジ部１３，１３の外
端から前記ガスが、導入孔１４、導出孔１４′を
経て管体１２内を流通できるようになつている。
１５，１５′はそれぞれ不活性乾燥ガスの導入管、
導出管を示し所望の供給源（図示せず）より所定
圧力の下に乾燥ガスが供給、排出されている。図
示では矢符方向に供給されると共に管体１２内に
不活性乾燥ガスが導入される時、なるべく乾燥ガ
スが弁体７側に向つて噴出するように導入孔１４
の管体開口側において、鍔片１６を突設した小管
片１７を固着してガスが弁体側に流れ易くなるよ
うにしてある。１８は前記乾燥ガス流通管体１２
の上部に固着したセンサ機構４を示し、蓋体１
９、支持杆２０およびハンドル２１とにより構成
される。

ところで、センサ機構４は、外周にネジ部を有
する長尺な中空管体２２の下部に設けられ、前記
抜挿操作機構１８により前記管体１２、弁体７お
よび渦発生体２の挿通孔３内に挿通されて抜挿さ
れる。

また、図示のセンサ機構４は円板状磁性デイス
ク２３が内蔵され前記導圧孔５と連通する中央孔
２４と前記導圧孔６と連通する側孔２５により交
互に作用するカルマン渦生成に伴う圧力変動を前
記デイスク２３の表裏両面に導いて振動させこの
振動を隔離された磁気感応素子２６により検知計
測して図示されない導線により中空管体２２を通
り該中空管体２２の頂部に設けた計数機器体２７
で必要な信号として取り出すことができる。

なお、このセンサ機構４は、上述の実施例の構
成には何等制限されることはなく、要は導圧孔
５，６より得られるカルマン渦による圧力変動を
検出できる構成のもの、たとえば隔膜、可動片な
ど適宜構成のものに替えることができることは勿
論である。

叙上の構成と成るので被計測流体が管体１を流
れれば、渦発生体２の下流両側に生ずるカルマン
渦により、その流体内の圧力変動が導圧孔５，６
より渦発生体２の挿通孔３内に配設されたセンサ
機構２に作用し、円板状磁性デイスク２３をカル
マン渦の生成数に応じて振動させる。このデイス
ク２３の振動は、隔離された磁気感応素子２６に
よつて正確に検出され、計数機器体２７により所
望の計測信号として被計測流体の流速ないし流量
を知ることができる。

ところで、センサ機構４を取り外す場合まづは
じめに不活性の乾燥ガス流通管体１２内に導入管
１５、導出管１５′によりたえず不活性乾燥ガス
を流がして置く。

つぎに抜挿操作機構１８を用いて中空管体２２
を引き上げ、センサ機構４が弁体７を通りすぎた
時点でこの弁体７を操作摘子１１を用いて90度回
動させて弁を閉じる。

この弁体７の閉弁操作時においても、不活性乾
燥ガスは、中空管体２２およびセンサ機構４を吹
きつけて外気の侵入を防いでいるので弁体７の弁
孔１０通孔８を通じて、外気が渦発生体の挿通孔
３内に侵入する虞れはない。

この状態において、抜挿操作機構１２と共に中
空管体２２およびセンサ機構４を、不活性乾燥ガ
ス流通管体１２内より抜き取ることができる。

つぎに、センサ機構４および中空管体２２を管
体１に取りつけるには、不活性乾燥ガスが流通し
ている流通管体１２の開口部より挿通させ、抜挿
操作機構１８を確固に流通管体１２に固定する。

上記した如くセンサ機構４および中空管体２２
に流通管体１２内の不活性乾燥ガスを吹き付けて
いるので外気中の水分が凍結することはない。そ
して弁体７をその操作摘子１１を用いて開弁し通
孔８および弁孔１０を経て前記センサ機構４およ
び中空管体１２を抜挿操作機構１８の働きで下降
させる。下降途中、前記流通管体１２内を通る中
空管体２２の外表面は連続して水分が除去される
ので凍結されることはない。このようにしてセン
サ機構４は渦発生体２の挿通孔３内に当接して固
定される。

なお、図示の構成では、センサ機構４の下部を
小径部となし、大径部との境界部にテーパー部２
８を設けこのセンサ機構４の構成を収容する挿通
孔３として上側の大径部と下側の小径部との境界
部に前記テーパー部２８と係合するテーパー部２
９を形成すると共にセンサ機構４の先端にパツキ
ン３０を設けて挿通孔３の端面と係止することに
より導圧孔５，６を隔離すると共に外部と液密に
シールしている。

この発明によれば、極低温流体たとえばLNG
のような流体の計測において、渦発生体内のセン
サ機構の取外、修理、交換などの必要が生じた場
合、センサ機構のみを不活性乾燥ガスの流通管体
内で移動させて外気と遮断して着脱できるので再
び被計測操作を行つても水分が凝結したりする不
都合が回避される。

また、センサ機構の抜挿操作には弁体を介在さ
せて行つているので被計測流体の外部への流出と
いう不都合も生じない。

さらにセンサ機構のみの取出挿込ですみ、渦発
生体全体を移動させる必要がないので大型の渦流
量計に適用して小型コンパクトに実施できる効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る渦流量計の一実施例を
示す一部切欠縦断正面図、第２図は同上要部の拡
大断面図である。 １……管体、２……渦発生体、３……センサ機
構４の挿通孔、５，６……導圧孔、７……弁体、
１２……不活性乾燥ガスの流通管体、１５，１５
……導管、１８……抜挿操作機構、２３……円板
状磁性デイスク、２６……磁気感応素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 極低温流体を流通計測できる管体内に配設さ
   れた渦発生体と、この渦発生体に内挿され、この
   渦発生体両側面に穿つた導圧孔を介し、生成され
   るカルマン渦を圧力等の物理量変化として検出す
   る検出部と、この検出部を挿通させる開閉手段を
   装着した第一の短管と、前記検出部を上下に駆動
   する駆動部とを接続し、上記検出部を着脱自在に
   する挿入式渦流量計において、上記第一の短管と
   駆動部との間に噴出口と排出口とを設けた第二の
   短管を接続し、不活性乾燥ガスを上記噴出口より
   噴出し乍ら上記検出部を着脱することにより検出
   部挿通部に大気中の水分侵入を防ぐことを特徴と
   した極低温用挿入式渦流量計。 ２ 第二短管内噴出口は、上部で内接する鍔片を
   もち下方に開口する如く円筒を固着し不活性乾燥
   ガスが検出部挿通部に流通し易くすることを特徴
   とした特許請求の範囲第１項記載の極低温用挿入
   式渦流量計。 ３ 検出部は、側面に形成したテーパ部を挿通孔
   内の係合部と係止すると共に検出部の先端にパツ
   キンを設けて挿通孔端面と液密にシールすること
   により前記渦発生体の両側面に穿つた導圧孔を隔
   離し、かつ前記導圧孔を通して得られる物理量変
   化円板状磁性デイスクの表裏両面に与えて、該デ
   イスクを振動するようにした特許請求の範囲第１
   項記載の極低温用挿入式渦流量計。