JPS6343687B2 - - Google Patents
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- JPS6343687B2 JPS6343687B2 JP57501583A JP50158382A JPS6343687B2 JP S6343687 B2 JPS6343687 B2 JP S6343687B2 JP 57501583 A JP57501583 A JP 57501583A JP 50158382 A JP50158382 A JP 50158382A JP S6343687 B2 JPS6343687 B2 JP S6343687B2
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- JP
- Japan
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- vortex
- generator
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 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
- G01F1/3209—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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Details Of Flowmeters (AREA)
Description
請求の範囲
1 流体の流れの中におかれるカルマン渦発生装
置において、 長手方向軸が前記流体の流れの方向に配置され
るように構成されており、該流れ方向に関する前
縁及び後縁と、該流れ方向にほぼ平行に前縁と後
縁との間にのびている側面と、流れ方向の前縁部
が渦発生角部をなすように前記側面に形成された
少なくとも1つの開口部とを有する薄くて長い板
部材からなり、前記開口部が該板部材の両側縁部
の間において該板部材の前記後縁まで下流側に伸
延しており、該伸延部分が前記の側面に沿いほぼ
直線状であるカルマン渦発生装置。
置において、 長手方向軸が前記流体の流れの方向に配置され
るように構成されており、該流れ方向に関する前
縁及び後縁と、該流れ方向にほぼ平行に前縁と後
縁との間にのびている側面と、流れ方向の前縁部
が渦発生角部をなすように前記側面に形成された
少なくとも1つの開口部とを有する薄くて長い板
部材からなり、前記開口部が該板部材の両側縁部
の間において該板部材の前記後縁まで下流側に伸
延しており、該伸延部分が前記の側面に沿いほぼ
直線状であるカルマン渦発生装置。
2 請求の範囲第1項に記載の装置において、前
記開口部が該開口部の前記前縁部から伸延して板
部材の前記後縁と交差するような開口部分を含む
装置。
記開口部が該開口部の前記前縁部から伸延して板
部材の前記後縁と交差するような開口部分を含む
装置。
3 請求の範囲第1項あるいは第2項に記載の装
置において、前記の長い板部材が前記長手方向軸
にほぼ平行な2つの縦方向の縁を有しており、該
2つの縁は前記後縁において高さhだけ互いに離
れており、開口部の前記伸延部分が板部材のより
近接した縦方向の縁からh/8の点で板部材の後
縁と交差している装置。
置において、前記の長い板部材が前記長手方向軸
にほぼ平行な2つの縦方向の縁を有しており、該
2つの縁は前記後縁において高さhだけ互いに離
れており、開口部の前記伸延部分が板部材のより
近接した縦方向の縁からh/8の点で板部材の後
縁と交差している装置。
4 請求の範囲第1項あるいは第2項に記載の装
置において、開口部の前記伸延部分が65゜から87゜
までの範囲の内角をなして板部材の後縁と交差し
ている装置。
置において、開口部の前記伸延部分が65゜から87゜
までの範囲の内角をなして板部材の後縁と交差し
ている装置。
5 請求の範囲第1項あるいは第2項に記載の装
置において、前記開口部の前記前縁部がほぼ半円
形である装置。
置において、前記開口部の前記前縁部がほぼ半円
形である装置。
6 請求の範囲第1項あるいは第2項に記載の装
置において、前記開口部の前記前縁部からほぼ直
線状である装置。
置において、前記開口部の前記前縁部からほぼ直
線状である装置。
7 請求の範囲第1項に記載の装置において、前
記開口部が前記板部材を実質的に貫通している装
置。
記開口部が前記板部材を実質的に貫通している装
置。
8 請求の範囲第1項に記載の装置において、板
部材の前記長手方向軸が流れ方向に平行になるよ
うに装置が流路中に設置された際、流れ方向に垂
直な面内で流路の断面積の20%未満をふさぐよう
に構成された装置。
部材の前記長手方向軸が流れ方向に平行になるよ
うに装置が流路中に設置された際、流れ方向に垂
直な面内で流路の断面積の20%未満をふさぐよう
に構成された装置。
9 請求の範囲第1項に記載の装置において、板
部材の前記両側面が流れ方向に関連する先導部分
を有しており、該先導部分が、鋭い前縁を形成す
るように交差し、前記前縁に向かい次第に内側へ
先細になつている装置。
部材の前記両側面が流れ方向に関連する先導部分
を有しており、該先導部分が、鋭い前縁を形成す
るように交差し、前記前縁に向かい次第に内側へ
先細になつている装置。
10 請求の範囲第1項に記載の装置において、
板部材の前記側面が流れ方向に関連する先導部分
を有し、該先導部分が特定の角度で前記長手方向
軸と交差している装置。
板部材の前記側面が流れ方向に関連する先導部分
を有し、該先導部分が特定の角度で前記長手方向
軸と交差している装置。
11 請求の範囲第1項記載の装置において、板
部材の前記両側面が流れ方向に関連する先導部分
を有しており、一側面の先導部分が特定の角度で
もう一つの側面の先導部分と交差している装置。
部材の前記両側面が流れ方向に関連する先導部分
を有しており、一側面の先導部分が特定の角度で
もう一つの側面の先導部分と交差している装置。
12 請求の範囲第1項に記載の装置において、
前記板部材が長手方向軸に垂直な厚さWと、長手
方向軸に投影した長さLとを有しており、比L:
Wが15/1から35/1の範囲内にある装置。
前記板部材が長手方向軸に垂直な厚さWと、長手
方向軸に投影した長さLとを有しており、比L:
Wが15/1から35/1の範囲内にある装置。
13 請求の範囲第1項に記載の装置において、
板部材の前記側面が前述の流れ方向に関する後流
部分を有しており、該後流部分は相互に先細にな
るように構成されている装置。
板部材の前記側面が前述の流れ方向に関する後流
部分を有しており、該後流部分は相互に先細にな
るように構成されている装置。
14 請求の範囲第1項に記載の装置において、
該装置が流れ方向に平行な流路壁を有する流路内
に位置しており、該流路壁の少なくとも1個に前
記開口部を通して信号を差し向けるために検知器
が取り付けてある装置。
該装置が流れ方向に平行な流路壁を有する流路内
に位置しており、該流路壁の少なくとも1個に前
記開口部を通して信号を差し向けるために検知器
が取り付けてある装置。
15 請求の範囲第14項に記載の装置におい
て、前記流路壁は、それぞれ、一方の流路壁に送
信用変換器を取り付け、他方の流路壁に受信用変
換器を取り付けてあり、該送信用変換器は渦によ
り変調される音波信号を出す装置。
て、前記流路壁は、それぞれ、一方の流路壁に送
信用変換器を取り付け、他方の流路壁に受信用変
換器を取り付けてあり、該送信用変換器は渦によ
り変調される音波信号を出す装置。
技術分野
次に記載する発明の実施例はカルマン渦発生装
置に関係する。
置に関係する。
背景技術
米国特許出願番号06/108196(Thorneおよびそ
の他のものにより1979年12月28日出願され、今は
米国特許4312237<1982年1月26日発行>)は流
体の流れの中にカルマン渦を発生させるのに使用
される薄くて長い発生板の多数の実施例を開示し
ている。特許番号4312237の一実施例では、発生
板は開口部が該開口部の前縁を構成し発生板の側
面と交差する渦発生角部を有することにより渦発
生角部として渦の発生に役立つている。
の他のものにより1979年12月28日出願され、今は
米国特許4312237<1982年1月26日発行>)は流
体の流れの中にカルマン渦を発生させるのに使用
される薄くて長い発生板の多数の実施例を開示し
ている。特許番号4312237の一実施例では、発生
板は開口部が該開口部の前縁を構成し発生板の側
面と交差する渦発生角部を有することにより渦発
生角部として渦の発生に役立つている。
Mahanyおよびその他のものにより1979年12月
28日出願の米国特許出願番号06/108066は、今で
は1982年1月26日発行の米国特許4312236となつ
ているが、特許4312237の発生板を改善したもの
である。特許4312236においては、流体の問題乃
至対象となる流速範囲での境界層遷移領域の生起
を防ぐために発生板の側面に表面不連続部が設け
られている。
28日出願の米国特許出願番号06/108066は、今で
は1982年1月26日発行の米国特許4312236となつ
ているが、特許4312237の発生板を改善したもの
である。特許4312236においては、流体の問題乃
至対象となる流速範囲での境界層遷移領域の生起
を防ぐために発生板の側面に表面不連続部が設け
られている。
前述の両出願に従つて構成された装置は、流体
の広範囲な流速に亘り、顕著に安定した渦を確実
に作り出している。これらの装置はJoy他の米国
特許第3680375号明細書に開示された音響技術に
従つて運転される時には特に良好に機能してい
る。しかしながら、更に精巧な試験装置を使用し
て、前記提案の装置で実施した流速の測定試験を
行つた結果、検出信号乃至測定データに僅かなが
ら振れ乃至ズレが生じることが判つた。
の広範囲な流速に亘り、顕著に安定した渦を確実
に作り出している。これらの装置はJoy他の米国
特許第3680375号明細書に開示された音響技術に
従つて運転される時には特に良好に機能してい
る。しかしながら、更に精巧な試験装置を使用し
て、前記提案の装置で実施した流速の測定試験を
行つた結果、検出信号乃至測定データに僅かなが
ら振れ乃至ズレが生じることが判つた。
第4図にその1例を示す。第4図は、米国特許
4312237号で提案されているごとき渦発生板(該
渦発生板に形成された開口部が後縁までは達して
いない)を空気流中に配置し、該渦発生板で発生
する渦の発生周波数を超音波を利用して検出乃至
測定した結果が示されている。第4図において、
横軸は「立法フイート/分(CFM)」単位での
「空気の流速」を示し、縦軸は「渦の発生周波
数/空気の流速」を「Hz/(立法フイート/分)」
単位で示す。この種の流速乃至流量測定装置で
は、被測定流体の種類及び濃度などが同じ場合、
所定流速範囲では渦の発生周波数は原則として被
測定流体の流速に比例するゆえ、測定結果を示す
曲線Aは第4図中渦の発生周波数/空気の流速が
一定であることを示す破線Bに実質的に一致する
はずである。ところが、第4図から判るように、
曲線Aは、符号A1,A2,A3で示す領域にお
いて、破線Bから僅かにズレている。この領域A
1(空気の流速が118CFMの近傍)、A2(空気
の流速が143CFMの近傍)、A3(空気の流速が
260CFMの近傍)では空気の流速の増加に対して
渦の発生周波数がそれ程増加しなかつたり若干減
少している。これらの領域A1,A2,A3で
は、渦の発生自体は安定に生じたけれども、僅か
に号笛の如き可聴音が発生した。
4312237号で提案されているごとき渦発生板(該
渦発生板に形成された開口部が後縁までは達して
いない)を空気流中に配置し、該渦発生板で発生
する渦の発生周波数を超音波を利用して検出乃至
測定した結果が示されている。第4図において、
横軸は「立法フイート/分(CFM)」単位での
「空気の流速」を示し、縦軸は「渦の発生周波
数/空気の流速」を「Hz/(立法フイート/分)」
単位で示す。この種の流速乃至流量測定装置で
は、被測定流体の種類及び濃度などが同じ場合、
所定流速範囲では渦の発生周波数は原則として被
測定流体の流速に比例するゆえ、測定結果を示す
曲線Aは第4図中渦の発生周波数/空気の流速が
一定であることを示す破線Bに実質的に一致する
はずである。ところが、第4図から判るように、
曲線Aは、符号A1,A2,A3で示す領域にお
いて、破線Bから僅かにズレている。この領域A
1(空気の流速が118CFMの近傍)、A2(空気
の流速が143CFMの近傍)、A3(空気の流速が
260CFMの近傍)では空気の流速の増加に対して
渦の発生周波数がそれ程増加しなかつたり若干減
少している。これらの領域A1,A2,A3で
は、渦の発生自体は安定に生じたけれども、僅か
に号笛の如き可聴音が発生した。
以上の如き測定信号の振れ乃至ズレは非常に小
さいので多くの場合は無視し得るかもしれない
が、より厳密な測定乃至検出を要する場合等に
は、除去されることが望ましい。
さいので多くの場合は無視し得るかもしれない
が、より厳密な測定乃至検出を要する場合等に
は、除去されることが望ましい。
発明の開示
本発明は、流れ方向の前縁部が渦発生角部をな
すように前記側面に形成された少なくとも1つの
開口部を有するタイプの薄くて長い板部材におい
て、該板部材の前記開口部が該板部材の両側部の
間において該板部材の前記後縁まで下流側にほぼ
直線状に伸延している場合には、前記領域A1,
A2,A3が生じないという発見に基づいて成さ
れたものであり、前記タイプの薄くて長い板部材
において該板部材の前記開口部が該板部材の両側
縁部の間において該板部材の前記後縁まで下流側
に伸延しており、該伸延部分が前記の側面に沿い
ほぼ直線状である本発明のカルマン渦発生装置で
は、広い流速範囲で流速に比例する発生周波数で
渦を確実に発生せしめ得る。従つて、該装置を用
いた流速検出装置では、流速を正確に検出し得
る。
すように前記側面に形成された少なくとも1つの
開口部を有するタイプの薄くて長い板部材におい
て、該板部材の前記開口部が該板部材の両側部の
間において該板部材の前記後縁まで下流側にほぼ
直線状に伸延している場合には、前記領域A1,
A2,A3が生じないという発見に基づいて成さ
れたものであり、前記タイプの薄くて長い板部材
において該板部材の前記開口部が該板部材の両側
縁部の間において該板部材の前記後縁まで下流側
に伸延しており、該伸延部分が前記の側面に沿い
ほぼ直線状である本発明のカルマン渦発生装置で
は、広い流速範囲で流速に比例する発生周波数で
渦を確実に発生せしめ得る。従つて、該装置を用
いた流速検出装置では、流速を正確に検出し得
る。
本発明の原理に従つて、カルマン渦発生に関し
て多数の構造例実施例が得られる。一実施例に従
つて、渦発生装置はカルマン渦を発生するため流
体の流れに浸した薄い発生板を含む。発生板は流
体流の流れ方向に本質的に平行に延長軸の向きを
合わせる。発生板は流体の流れ方向に本質的に平
行な側面を有する。発生板の両側面は分界領域
(shedding region)を有している。この分界領域
には、開口部が側面と交差してなる開口部前縁が
形成されている。この開口部前縁は、渦が発生板
から離れる分界角部(Shedding corner)として
働く。開口部は更に発生板の後縁と交差する。開
口部は曲線状あるいは直線的な主要な開口部前縁
と開口部前縁より発生板の後縁と交差する点まで
を実質的に延長する開口部分を包含する。
て多数の構造例実施例が得られる。一実施例に従
つて、渦発生装置はカルマン渦を発生するため流
体の流れに浸した薄い発生板を含む。発生板は流
体流の流れ方向に本質的に平行に延長軸の向きを
合わせる。発生板は流体の流れ方向に本質的に平
行な側面を有する。発生板の両側面は分界領域
(shedding region)を有している。この分界領域
には、開口部が側面と交差してなる開口部前縁が
形成されている。この開口部前縁は、渦が発生板
から離れる分界角部(Shedding corner)として
働く。開口部は更に発生板の後縁と交差する。開
口部は曲線状あるいは直線的な主要な開口部前縁
と開口部前縁より発生板の後縁と交差する点まで
を実質的に延長する開口部分を包含する。
発明についての前述ならびに他の対象物、特徴
および利点は、各種の展開図を通じて、同一部品
に関する特性を言及する附図の中で説明している
如く提出した実施例の次記に更に詳細な記述によ
り明らかである。図面は尺度が必ずしも必要でな
く、その代りに発明の原理の図解に重きをおいて
いる。
および利点は、各種の展開図を通じて、同一部品
に関する特性を言及する附図の中で説明している
如く提出した実施例の次記に更に詳細な記述によ
り明らかである。図面は尺度が必ずしも必要でな
く、その代りに発明の原理の図解に重きをおいて
いる。
第1A図、第1B図、と第1C図は、発明の実
施例と異なることにより渦発生装置の側面図であ
る; 第2A図、第2B図、と第2C図は、第1A
図、第1B図と第1C図のそれぞれの平面図であ
る。
施例と異なることにより渦発生装置の側面図であ
る; 第2A図、第2B図、と第2C図は、第1A
図、第1B図と第1C図のそれぞれの平面図であ
る。
第3A図は流路壁と音波信号用センサー付きの
流路と結合した電子要素台板を含んだこの発明の
実施例に従つた空気流量計の平面図である。
流路と結合した電子要素台板を含んだこの発明の
実施例に従つた空気流量計の平面図である。
第3B図は第3A図の空気流量計の透視図であ
る。第4図は、米国特許第4312237号で提案され
ている渦発生板を用いた場合の空気の流速(横
軸)に対する渦の発生周波数/空気の流速(縦
軸)の測定結果をしめすグラフである。
る。第4図は、米国特許第4312237号で提案され
ている渦発生板を用いた場合の空気の流速(横
軸)に対する渦の発生周波数/空気の流速(縦
軸)の測定結果をしめすグラフである。
発明を実施するための最良の形態
第1A図から第1C図までは本発明の各種実施
例に従つて発生装置(発生板10aから10cの
ようなもの)の側面図を図解説明第1A図、第1
B図と第1C図のそれぞれを説明するのに加え
て、第2A図から第2C図までも又選択的にこゝ
に開示した各種の実施例の各発生板10に関連し
た延長軸12を図解する。延長軸12と、従つて
各発生板10も又矢印14(左から右へ)で指示
される如く流体の流れの方向に平行に向きを合わ
せている。各図の中で流体は左から右へと流れる
ことが理解されるべきである。
例に従つて発生装置(発生板10aから10cの
ようなもの)の側面図を図解説明第1A図、第1
B図と第1C図のそれぞれを説明するのに加え
て、第2A図から第2C図までも又選択的にこゝ
に開示した各種の実施例の各発生板10に関連し
た延長軸12を図解する。延長軸12と、従つて
各発生板10も又矢印14(左から右へ)で指示
される如く流体の流れの方向に平行に向きを合わ
せている。各図の中で流体は左から右へと流れる
ことが理解されるべきである。
本発明の発生板10はプラスチツクあるいは金
属を含む適切な材料より作られるだろう。発生板
10が自由支持の空力的配置で装着されてもよい
が、本発明の各実施例の装置は区切られた流体の
流れ、たとえば管あるいはそれに類似のものの中
に組み込まれていてもよいと理解されるべきであ
る。好都合なことには、改良された流体の流速計
測に対して、発生板は流れ方向に直角な平面上で
流路断面積の20パーセント未満をふさぐだけであ
る。
属を含む適切な材料より作られるだろう。発生板
10が自由支持の空力的配置で装着されてもよい
が、本発明の各実施例の装置は区切られた流体の
流れ、たとえば管あるいはそれに類似のものの中
に組み込まれていてもよいと理解されるべきであ
る。好都合なことには、改良された流体の流速計
測に対して、発生板は流れ方向に直角な平面上で
流路断面積の20パーセント未満をふさぐだけであ
る。
流れ方向に関して、各発生板は、前縁16と後
縁18とを有する。延長軸12に投影してみた場
合発生板10の前縁16は後縁13より長さ寸法
Lだけ離れている。(第2A図だけにつき示す)。
それから又第2A図に見られる如く、各発生板1
0は、延長軸12に垂直に本質的に幅Wを有して
いる。発生板10は非常に幅が狭くて長い(即ち
薄くて長い)部材なので、L:Wの比は15:1か
ら35:1の比の範囲が好ましい。
縁18とを有する。延長軸12に投影してみた場
合発生板10の前縁16は後縁13より長さ寸法
Lだけ離れている。(第2A図だけにつき示す)。
それから又第2A図に見られる如く、各発生板1
0は、延長軸12に垂直に本質的に幅Wを有して
いる。発生板10は非常に幅が狭くて長い(即ち
薄くて長い)部材なので、L:Wの比は15:1か
ら35:1の比の範囲が好ましい。
各発生板10は前縁16から後縁18まで拡が
る2個の側面20を持つ。側面20は第2A図か
ら第2C図にて見られる如くに延長軸12に対し
て、主として平行ではあるが、側面20は、(延
長)軸12に必ずしも平行ではない前部22と後
部24(矢印14にて示す流れ方向に関連して定
義された)を含む。実施例において示す如く、前
部22は徐々に内側へ先細になつて、前縁16を
形成し、又後部24は徐々に内側へ先細になつて
後縁18を形成する。
る2個の側面20を持つ。側面20は第2A図か
ら第2C図にて見られる如くに延長軸12に対し
て、主として平行ではあるが、側面20は、(延
長)軸12に必ずしも平行ではない前部22と後
部24(矢印14にて示す流れ方向に関連して定
義された)を含む。実施例において示す如く、前
部22は徐々に内側へ先細になつて、前縁16を
形成し、又後部24は徐々に内側へ先細になつて
後縁18を形成する。
各発生板10は延長軸12に本質的に平行な縦
方向(長手方向)の縁2個を持つ。この点で各発
生板10は、上部の縦方向の縁25と底部の縦方
向の縁25′を持つ。長さ寸法Lと幅寸法Wとに
直角の高さ寸法hは後縁18における縦方向の縁
25と25′との距離である。(第1A図のみに関
して示す) 本発明の別の実施例の発生板10は両側面2
0,20を横切り幅寸法Wにわたつて発生板に広
がつている開口部26の一部を含む渦発生用分界
領域を有する。開口部26は、多数の幾何学的形
状をとり得るけれども、各実施例の開口部は矢印
14により示す、流れの方向に対し、開口部前縁
28を持つ。開口部前縁28は発生板10の側面
20を横切つて、第2A図から第2C図までに
て、上より見るが如く、なるべく鋭い渦発生用分
界角部32を形成する。第1A図より第1C図ま
でにて、側面より見る如く、開口部前縁28は何
らかの切れ目もなく、むしろ連続である。
方向(長手方向)の縁2個を持つ。この点で各発
生板10は、上部の縦方向の縁25と底部の縦方
向の縁25′を持つ。長さ寸法Lと幅寸法Wとに
直角の高さ寸法hは後縁18における縦方向の縁
25と25′との距離である。(第1A図のみに関
して示す) 本発明の別の実施例の発生板10は両側面2
0,20を横切り幅寸法Wにわたつて発生板に広
がつている開口部26の一部を含む渦発生用分界
領域を有する。開口部26は、多数の幾何学的形
状をとり得るけれども、各実施例の開口部は矢印
14により示す、流れの方向に対し、開口部前縁
28を持つ。開口部前縁28は発生板10の側面
20を横切つて、第2A図から第2C図までに
て、上より見るが如く、なるべく鋭い渦発生用分
界角部32を形成する。第1A図より第1C図ま
でにて、側面より見る如く、開口部前縁28は何
らかの切れ目もなく、むしろ連続である。
第1A図より第1C図までの各実施例におい
て、分界角部32は、単にそれの一部に対し、開
口部前縁28の一部からなるように開口部前縁2
8に沿つて効果的に伸長しており、開口部前縁2
8の有効な分界長さ(高さ寸法hに投影した場
合)は長さcである。長さcは各実施例で変るけ
れども、各実施例においてcは高さ寸法h上に開
口部前縁28を投影した場合の長さ(bとして図
示した)より短くすべきが望ましい。
て、分界角部32は、単にそれの一部に対し、開
口部前縁28の一部からなるように開口部前縁2
8に沿つて効果的に伸長しており、開口部前縁2
8の有効な分界長さ(高さ寸法hに投影した場
合)は長さcである。長さcは各実施例で変るけ
れども、各実施例においてcは高さ寸法h上に開
口部前縁28を投影した場合の長さ(bとして図
示した)より短くすべきが望ましい。
第1A図より第1C図までの各実施例におい
て、開口部26は後方に(流れの方向に関して下
流側に)開口部前縁28の先端部分から後縁18
との交点36,36′までに拡がつている2箇の
部分34と34′を含んでいる。この観点におい
て、延長部分34(上部延長部分)は開口部前縁
28の上縁部より上部縦方向の縁25近くの点3
6まで延びている。他方において、延長部分3
4′(下部延長部分)は、開口部前縁28の下縁
部より底部縦方向の縁25′近くの点36′まで延
びている。
て、開口部26は後方に(流れの方向に関して下
流側に)開口部前縁28の先端部分から後縁18
との交点36,36′までに拡がつている2箇の
部分34と34′を含んでいる。この観点におい
て、延長部分34(上部延長部分)は開口部前縁
28の上縁部より上部縦方向の縁25近くの点3
6まで延びている。他方において、延長部分3
4′(下部延長部分)は、開口部前縁28の下縁
部より底部縦方向の縁25′近くの点36′まで延
びている。
前述の如く、開口部26は多数の幾何学的形状
を取り得よう。開口部26の2個の形状は付図に
て示す。第1A図と第1B図は本来半円形の開口
部前縁28a,28bを(それぞれ)有する開口
部26a,26bを示す。第1C図は本来直線状
の開口部前縁28cを有する開口部26を説明す
る。各実施例にて示す延長部34は実質的に直線
状である。
を取り得よう。開口部26の2個の形状は付図に
て示す。第1A図と第1B図は本来半円形の開口
部前縁28a,28bを(それぞれ)有する開口
部26a,26bを示す。第1C図は本来直線状
の開口部前縁28cを有する開口部26を説明す
る。各実施例にて示す延長部34は実質的に直線
状である。
前述の如く延長部分34,34′は後縁18と
点36,36′で交差する。第1A図と第1B図
の実施例について、点36と36′は、それぞれ
接近した縦方向の縁25と25′より距離xだけ
離れている。使用環境に従つて、xの値は一般的
にh/3より小さくすべきであり、h/8付近内
にあることが望ましい。即ちxは発生板の高さの
一般的には1/3未満で、なるべくならば約1/8に、
すべきである。例えば、x=h/8の場合には、
第1A図の発生板10aの高さが2インチなら
ば、xの値は、0.25インチが望ましい。
点36,36′で交差する。第1A図と第1B図
の実施例について、点36と36′は、それぞれ
接近した縦方向の縁25と25′より距離xだけ
離れている。使用環境に従つて、xの値は一般的
にh/3より小さくすべきであり、h/8付近内
にあることが望ましい。即ちxは発生板の高さの
一般的には1/3未満で、なるべくならば約1/8に、
すべきである。例えば、x=h/8の場合には、
第1A図の発生板10aの高さが2インチなら
ば、xの値は、0.25インチが望ましい。
第1A図から第1C図までに示した各実施例に
対し、開口部26の延長部分34と34′はギリ
シヤ文字ガンマ(γ)で表示した内角で発生板1
0の後縁18とそれぞれ交差する。γの値は、
65゜から87゜までにあることが望ましい。
対し、開口部26の延長部分34と34′はギリ
シヤ文字ガンマ(γ)で表示した内角で発生板1
0の後縁18とそれぞれ交差する。γの値は、
65゜から87゜までにあることが望ましい。
本発明の前述の実施例のいずれもが、自由支持
の空力的形状配置として利用されるか、あるいは
流路(内)に組み込まれよう。後者の事について
は、本発明の実施例は、前文にて参照し、又こゝ
で言及により組みこんだ米国特許4312236と
4312237で論議した方式で流路(内)流量計に使
用されよう。本特許の他の様相、他の構造的特徴
と寸法的比率の範囲のようなことは現発明の各種
の実施例に適用される。例えば、現発明の代替的
実施例は合体した特許の次の特徴を含んでいる。
前縁部分22の交差様式に対する各種の形状、開
口部前縁28の各種の幾何学的形状、そして側面
20上の各種形式の表面中断。
の空力的形状配置として利用されるか、あるいは
流路(内)に組み込まれよう。後者の事について
は、本発明の実施例は、前文にて参照し、又こゝ
で言及により組みこんだ米国特許4312236と
4312237で論議した方式で流路(内)流量計に使
用されよう。本特許の他の様相、他の構造的特徴
と寸法的比率の範囲のようなことは現発明の各種
の実施例に適用される。例えば、現発明の代替的
実施例は合体した特許の次の特徴を含んでいる。
前縁部分22の交差様式に対する各種の形状、開
口部前縁28の各種の幾何学的形状、そして側面
20上の各種形式の表面中断。
本発明者は今回改善された現象(理由)を正確
には説明し得ないけれども、上記に従つて構成さ
れた渦発生装置では、従来技術の装置で検出され
た信号のズレ乃至振れを抑制し得ることが確認さ
れた。
には説明し得ないけれども、上記に従つて構成さ
れた渦発生装置では、従来技術の装置で検出され
た信号のズレ乃至振れを抑制し得ることが確認さ
れた。
以上の如く本発明の好ましい実施例の渦発生装
置では、流れ方向の前縁部28a,28b,28
cが渦発生角部32a,32b,32cをなすよ
うに側面20a,20b,20cに形成された少
なくとも1つの開口部26a,26b,26cを
有する薄くて長い板部材10a,10b,10c
において該板部材10a,10b,10cの前記
開口部26a,26b,26cが該板部材10
a,10b,10cの両側縁部25a,25a′,
25b,25b′25c,25c′の間において該板
部材10a,10b,10cの前記後縁18a,
18b,18cまで下流側に伸延しており、該伸
延部分34a,34a′,34b,34b′,34
c,34c′が前記の側面20a,20b,20c
に沿いほぼ直線状である(その結果、符号36
a,36a′,36b,36b′,36c,36c′で
示される後縁18a,18b,18cとの交点が
形成される)故に、第4図のA1,A2,A3の
如き領域を生ずることなく、被測定流体の広い流
速範囲で被測定流体の流速に正確に比例する発生
周波数でカルマン渦を発生させ得た。
置では、流れ方向の前縁部28a,28b,28
cが渦発生角部32a,32b,32cをなすよ
うに側面20a,20b,20cに形成された少
なくとも1つの開口部26a,26b,26cを
有する薄くて長い板部材10a,10b,10c
において該板部材10a,10b,10cの前記
開口部26a,26b,26cが該板部材10
a,10b,10cの両側縁部25a,25a′,
25b,25b′25c,25c′の間において該板
部材10a,10b,10cの前記後縁18a,
18b,18cまで下流側に伸延しており、該伸
延部分34a,34a′,34b,34b′,34
c,34c′が前記の側面20a,20b,20c
に沿いほぼ直線状である(その結果、符号36
a,36a′,36b,36b′,36c,36c′で
示される後縁18a,18b,18cとの交点が
形成される)故に、第4図のA1,A2,A3の
如き領域を生ずることなく、被測定流体の広い流
速範囲で被測定流体の流速に正確に比例する発生
周波数でカルマン渦を発生させ得た。
第3A図と第3B図において流路434は流体
の流れ方向に平行でかつ相互に向き合つている第
1流路壁440と第2流路壁442を持つてい
る。第1流路壁440に装着されているのが送信
用変換器444で、第2流路壁442に装着され
ているのが受信用変換器446である。変換器4
44と446は対向する流路壁に装置しているの
で、信号が変換器444から変換器446に伝達
される際発生板410の開口部426を通り抜け
る。送信用変換器444と受信用変換器446は
流体の流れと発生板410との間の相対速度決定
用の適切な電気回路系に接続されている。
の流れ方向に平行でかつ相互に向き合つている第
1流路壁440と第2流路壁442を持つてい
る。第1流路壁440に装着されているのが送信
用変換器444で、第2流路壁442に装着され
ているのが受信用変換器446である。変換器4
44と446は対向する流路壁に装置しているの
で、信号が変換器444から変換器446に伝達
される際発生板410の開口部426を通り抜け
る。送信用変換器444と受信用変換器446は
流体の流れと発生板410との間の相対速度決定
用の適切な電気回路系に接続されている。
第3A図に検波器(検出器)449、パルス波
形整形器451は、1個の発信器441、送信用
変換器444、受信用変換器446、増幅器44
7、検波器449、パルス発生器451と計数器
453を含む。発信器441は音波信号を発生
し、適当な導線を経由して、それを送信用変換器
に与える。送信用変換器444により発生させた
音波信号は、発生板410の下流を通つてカルマ
ン渦列の発生により発生板410の後流に形成さ
れた流れの場のゆらぎにより変調される。変調さ
れた音波信号は、受信用変換器により受信され、
適当な導線を経由して増幅器447に与えられ
る。増幅信号は次に検波器449に当てられる
が、それは本質的には復調器であり、復調信号を
検出し、変調周波数のパルスを発生する。パルス
はパルス波形整器451により波形整形されてか
ら計数器453に当てられ、その計数値は既知の
式に従つて相対速度に関係づけられる。
形整形器451は、1個の発信器441、送信用
変換器444、受信用変換器446、増幅器44
7、検波器449、パルス発生器451と計数器
453を含む。発信器441は音波信号を発生
し、適当な導線を経由して、それを送信用変換器
に与える。送信用変換器444により発生させた
音波信号は、発生板410の下流を通つてカルマ
ン渦列の発生により発生板410の後流に形成さ
れた流れの場のゆらぎにより変調される。変調さ
れた音波信号は、受信用変換器により受信され、
適当な導線を経由して増幅器447に与えられ
る。増幅信号は次に検波器449に当てられる
が、それは本質的には復調器であり、復調信号を
検出し、変調周波数のパルスを発生する。パルス
はパルス波形整器451により波形整形されてか
ら計数器453に当てられ、その計数値は既知の
式に従つて相対速度に関係づけられる。
本発明が提起されたその実施例に関連して特に
図示され記述されていると同時に、形式と詳細部
分における各種の交替が本発明の意図と範囲から
外れることなく可能であることが、技術に慣れた
人々により理解されるであろう。
図示され記述されていると同時に、形式と詳細部
分における各種の交替が本発明の意図と範囲から
外れることなく可能であることが、技術に慣れた
人々により理解されるであろう。
工業的な応用性
この発明は、それだけには限らぬが、内燃機関
への流入空気量測定を含む各種の工業的応用を含
み、機関運転管制用の電子式機関調整装置による
使用信号が得られる。特に、空気量測定は、内燃
機関へ供給する空燃比管制に使用できる。
への流入空気量測定を含む各種の工業的応用を含
み、機関運転管制用の電子式機関調整装置による
使用信号が得られる。特に、空気量測定は、内燃
機関へ供給する空燃比管制に使用できる。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US25897781A | 1981-04-30 | 1981-04-30 | |
US258977 | 1981-04-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58500627A JPS58500627A (ja) | 1983-04-21 |
JPS6343687B2 true JPS6343687B2 (ja) | 1988-09-01 |
Family
ID=22982960
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57501583A Granted JPS58500627A (ja) | 1981-04-30 | 1982-04-09 | 渦発生装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4424714A (ja) |
EP (1) | EP0077810B1 (ja) |
JP (1) | JPS58500627A (ja) |
DE (1) | DE3264526D1 (ja) |
WO (1) | WO1982003911A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3523760C1 (de) * | 1985-07-03 | 1990-06-21 | RMG electronic GmbH, 6710 Frankenthal | Vorrichtung zur Durchflussmessung |
US7325538B2 (en) * | 2005-04-15 | 2008-02-05 | Darrell S Bean | Versatile vortex air generator and method of installation |
USD667373S1 (en) * | 2012-02-16 | 2012-09-18 | Alexander Praskovsky | Vortex generator |
US9366273B2 (en) | 2012-05-02 | 2016-06-14 | Husky Corporation | Vapor recovery line flow meter |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50142069A (ja) * | 1974-04-30 | 1975-11-15 | ||
AU6705781A (en) * | 1979-12-28 | 1981-07-22 | J-Tec Associates Inc. | Vortex generating device |
US4312236A (en) * | 1979-12-28 | 1982-01-26 | J-Tec Associates, Inc. | Vortex generating device |
US4312237A (en) * | 1979-12-28 | 1982-01-26 | J-Tec Associates, Inc. | Vortex generating device |
-
1982
- 1982-04-09 US US06/380,842 patent/US4424714A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-04-09 WO PCT/US1982/000441 patent/WO1982003911A1/en active IP Right Grant
- 1982-04-09 JP JP57501583A patent/JPS58500627A/ja active Granted
- 1982-04-09 DE DE8282901571T patent/DE3264526D1/de not_active Expired
- 1982-04-09 EP EP82901571A patent/EP0077810B1/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58500627A (ja) | 1983-04-21 |
WO1982003911A1 (en) | 1982-11-11 |
EP0077810A1 (en) | 1983-05-04 |
US4424714A (en) | 1984-01-10 |
DE3264526D1 (en) | 1985-08-08 |
EP0077810A4 (en) | 1983-03-15 |
EP0077810B1 (en) | 1985-07-03 |
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