WO2005075946A1 - コリオリ流量計 - Google Patents

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WO2005075946A1
WO2005075946A1 PCT/JP2004/014439 JP2004014439W WO2005075946A1 WO 2005075946 A1 WO2005075946 A1 WO 2005075946A1 JP 2004014439 W JP2004014439 W JP 2004014439W WO 2005075946 A1 WO2005075946 A1 WO 2005075946A1
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curved
outlet
inlet
tube
fluid
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PCT/JP2004/014439
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Hirokazu Kitami
Yuichi Nakao
Norio Sukemura
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Oval Corporation
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Definitions

  • the present invention detects the phase difference and / or the vibration frequency proportional to the Coriolis force acting on the flow tube, thereby detecting the mass flow rate and the mass flow rate of the measured fluid.
  • the Coriolis flowmeter supports the flow of the fluid to be measured: one or both ends of the flow tube, and when vibration is applied in the direction perpendicular to the flow direction of the flow tube around the supporting point, the flow tube ( This is a mass flow meter that utilizes the fact that the Coriolis force acting on a flow tube to which vibration is applied is proportional to the mass flow rate.
  • Coriolis flow meters are well known, and the shape of a flow tube in a Coriolis flow meter is roughly classified into a straight tube type and a curved tube type.
  • the straight pipe type Coriolis flowmeter is designed to measure the direct flow between the support and the center of the straight pipe by applying Coriolis force when vibration is applied in the direction perpendicular to the center of the straight pipe at both ends.
  • a tube displacement difference that is, a phase difference signal is obtained, and the mass flow rate is detected based on the phase difference signal.
  • Such a straight-tube Coriolis flowmeter has a simple, compact and robust structure. However, it also has the problem that high detection sensitivity cannot be obtained.
  • a curved tube Coriolis flow meter is superior to a straight tube Coriolis flow meter in that it can select a shape to effectively extract the Coriolis force.
  • the flow rate can be detected.
  • a curved tube type Coriolis flowmeter one equipped with one flow tube (refer to Japanese Patent Publication No. 455550/1992), A device equipped with two parallel flow tubes (see Japanese Patent No. 2939232) or a device provided with one flow tube in a looped state (Japanese Patent Publication No. 5-694553)
  • a driving means for driving the flow tube is provided with Japanese Patent No. 455550/1992.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has as its object to provide a Coriolis flowmeter which has a minimum positional deviation, hardly causes vibration leakage, and is easy to manufacture and durable. ⁇ .
  • the object of the present invention is to provide, as shown in FIG. 1 ′ which is a basic configuration diagram, i.a first inlet port 4 for inflowing a fluid to be measured and a first outlet port 5 for outflow of the fluid to be measured, A first driven portion connecting the two first curved portions 15, 15 and the two first curved portions 15, 15 via the first connecting portions 16 a, 16 a
  • a first curved pipe portion 2 having a portion 10 formed therein, a second inlet portion 6 through which a fluid to be measured flows in, and a second outlet portion 7 through which the fluid to be measured flows out are provided.
  • a second driven portion 10 that connects the two bent portions 15 and 15 and the two second bent portions 15 and 15 through the second connecting portions 16a and 16a is provided.
  • the distance between the first curved pipe section 2 and the second curved pipe section 3 at the inlet ports 4 and 6 into which the fluid to be measured flows increases as the distance from the inlet ports 4 and 6 increases.
  • the distance between the first curved pipe section 2 and the second curved pipe section 3 on the side of the outlet sections 5 and 7 from which the fluid to be measured flows out is set so as to be in a non-parallel state.
  • a flow tube 1 for measurement composed of a pair of curved pipe sections 2 and 3 arranged so as to become larger and become non-parallel with distance from 5, 7;
  • the first inlet portion 4, the second inlet portion 6, the first outlet portion 5, and Each pipe axis of the second outlet portion 7 is positioned so as to be on the same plane, and the fixed position of the first inlet portion 4 and the second inlet portion 6 and the first outlet portion 5
  • the first curved tube portion 2 and the first driven portion 10 of the first curved tube portion 2 and the second curved tube portion 3 are arranged so that the fixing positions with the second outlet portion 7 are respectively symmetrical.
  • the distance between the second driven portion 10 and the first connecting portions 16a, 16a of the first bending tube portion 2 and the second connecting portions 16a, 16a of the second bending tube portion 3 are set.
  • the object of the present invention is to provide a first inlet port 4 for inflow of a fluid to be measured and a first outlet port 5 for outflow of the fluid to be measured.
  • a first driven portion 10 is formed to connect the curved portions 15 and 15 and the two first curved portions 15 and 15 via first connecting portions 16a and 16a.
  • the first curved pipe portion 2 provided, a second inlet portion 6 for flowing the fluid to be measured, and a second outlet portion 7 for flowing out the fluid to be measured are provided.
  • the second driven portion 10 is formed in which the second driven portion 10 connecting the second curved portions 15 and 15 to the second curved portions 15 and 15 via the second connecting portions 16a and 16a is formed. It consists of two curved pipes 3
  • connection pipe section 9 for connecting between the first outlet section 5 and the second inlet section 7 is provided between the first outlet section 5 and the second inlet section 6,
  • a flow tube 1 for measurement composed of a pair of curved pipe sections 2 and 3 arranged so as to be in a non-parallel state;
  • the tube axis of the second curved tube portion 2 and the tube axis of the connecting tube portion 9 are arranged so as to be linear, and the first driven portion of the first curved tube portion 2 is U.0 and 'The distance between the second driven portion 10 of the second curved tube portion 3 and the first connecting portions 16a, 16a of the first curved tube portion 2 and the second The first inlet portion 4 of the first curved tube portion 2 and the second inlet portion 6 of the second curved tube portion 3 so as to have a smaller spacing than the connecting portions 16a, 16a of the second curved tube portion 3.
  • the first of the second curved tube portion 2 An outlet portion 5, a fixing member 8 for fixing the second outlet portion 7 of the second curved tube portion 3,
  • an object of the present invention is to provide the first connecting portion 16a, 16a of the first bending tube portion 2, the first inlet portion 4 of the first bending tube portion 2, and the first bending portion.
  • the first outlet portion 5 of the tube portion 2 is arranged and formed in parallel, and the second connection portions 16a, 16a of the second curved tube portion 3, the second inlet portion 6, and the second This is achieved by arranging and forming the second curved pipe section 3 and the second outlet section 7 in parallel.
  • Still another object of the present invention is to form the fixing member 8 in the Coriolis flowmeter into a substantially circular shape or an arc shape in plan view. Achieved.
  • the object of the present invention is achieved by forming the fixing member 8 in the Coriolis flowmeter into a wall shape.
  • FIG. 1 shows a state in which a repulsive action has occurred in the driving means.
  • FIG. 1 shows a state in which a repulsive action has occurred in the driving means.
  • FIG. 1 shows a state in which a repulsive action has occurred in the driving means.
  • FIG. 1 shows a state in which a repulsive action has occurred in the driving means.
  • FIG. 1 shows a state in which a repulsive action has occurred in the driving means.
  • FIG. The fixing member 8 to which the first inlet 4, the second inlet 6, the first outlet 5, and the second outlet 7 are fixed has respective fixing parts. In, torsional stress due to torsional vibration converted from bending vibration is applied.
  • the first, inlet 4 and second inlet 6 are not parallel, and the first outlet 5 and second outlet 7 are also non-parallel.
  • the first inlet 4 and the second inlet 6 have a symmetrical positional relationship with the first outlet 5 and the second outlet 7. From this, when the first curved pipe section 2 and the second curved pipe section 3 are vibrated in opposition, the torsional stress generated by the first inlet section 4 and the second outlet section 7 is canceled out by these two, and The torsional stress caused by the two inlets 6 and the first outlet 5 is also offset by these two. Therefore, the fixed member 8 is in a state in which almost no vibration is generated, and the load applied to the first inlet part 4, the second inlet part 6, the first outlet part 5, and the second outlet part 7 is reduced. Less. ,
  • the present invention even if the rigidity of the fixing member 8 is low and the mass is small, vibration leakage can be effectively suppressed. Further, as shown in FIG. 1, the first outlet 5, the second inlet 6, and the connecting pipe 9 are arranged continuously in a straight line. The productivity of the meter can be increased and the durability of the Coriolis flow meter can be increased.
  • the positional relationship of the driving means in these driven parts 10 and 10 is improved.
  • the shift of the engagement can be minimized.
  • a Coriolis flowmeter is provided which can be evenly fixed in the circumferential direction of the flow tube, so that the vibration leakage of the riori flowmeter is more unlikely to occur. be able to.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a Coriolis flow meter according to the present invention, and is a basic configuration diagram of a main part of the Coriolis flow meter.
  • Fig. 2 is a vertical cross-sectional view (including the housing) of the Coriolis flowmeter of Fig. 1 at the center position.
  • Fig. 2 is a vertical cross-sectional view (including the housing) of the Coriolis flowmeter of Fig. 1 at the center position.
  • FIG. 3 is a diagram for comparison with a Coriolis flow meter according to the present invention
  • FIG. 3 (a) is a diagram of a tube in which an inlet and an outlet are directed upward in the drawing
  • FIG. 3 (b) is a diagram of a type in which an inlet and an outlet are oriented in a horizontal direction on the paper.
  • FIG. 4 is a diagram of the first embodiment.
  • FIG. 4 (a) is a front view of a main part
  • FIG. 4 (b) is a cross-sectional view taken along the line A1-A1 of FIG. 4 (a)
  • FIG. ) Is a sectional view taken along the line B 1-B 1 in FIG. 4 (a)
  • FIG. 4 (d) is a side view in FIG.
  • FIG. 5 is a view of the second embodiment.
  • FIG. 5 (a) is a front view of a main part
  • FIG. 5 (b) is a cross-sectional view taken along line A2--A2 of FIG. 5 ( a )
  • FIG. ) Is a sectional view taken along the line B2-B2 in FIG. 5 (a)
  • FIG. 5 (d) is a side view in FIG. 5 (a).
  • FIG. 6 is a diagram of the third embodiment.
  • FIG. 6 (a) is a front view of a main part
  • FIG. 6 (b) is a cross-sectional view taken along line A3—A3 of FIG. 6 (a)
  • FIG. ) Is a sectional view taken along the line B 3 -B 3 in FIG. 6 (a)
  • FIG. 6 (d) is a side view of FIG. 6 (a).
  • FIG. 7 is a view of the fourth embodiment.
  • FIG. 7 (a) is a front view of a main part
  • FIG. 7 (b) is a sectional view taken along line A4-A4 'of FIG. 7 (a)
  • FIG. (c swirl) ' is a cross-sectional view taken along line B4-B4 in FIG. 7 (a)
  • FIG. 7 (d) is a side view of FIG. 7 (a).
  • FIG. 8 is a view of the fifth embodiment, in which FIG. 8 (a) is a front view of a main part, FIG. 8 (b) is a cross-sectional view taken along line A5-A5 of FIG. 8 (a), and FIG. ) Is a sectional view taken along the line B5-B5 in FIG. 8 (a), and FIG. 8 (d) is a side view of FIG. 8 (a).
  • FIG. 9 is a view of the sixth embodiment.
  • FIG. 9 (a) is a front view of a main part
  • FIG. 9 (b) is a cross-sectional view taken along line A6—A6 of FIG. 9 (a)
  • FIG. ) Is a sectional view taken along line B 6 -B 6 in FIG. 9 (&)
  • FIG. 9 (d) is a side view of FIG. 9 (a).
  • FIG. 10 is an explanatory view showing another example of the shape of the fixing member.
  • FIG. 10 (a) is a front view of the Coriolis flowmeter
  • FIG. 10 (b) is a diagram of A7 in FIG. 10 (a).
  • a sectional view along line A7
  • FIG. 10 (c) is a sectional view along line B7—B7 in FIG. 10 (a)
  • FIG. 10 (d) is a side view of FIG. 10 (a).
  • FIG. 11 is a perspective view showing a flow tube of a conventional Coriolis flowmeter.
  • FIG. 12 is a plan view of the flow tube of FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a Coriolis flow meter according to the present invention, and is a basic configuration diagram of a main part of the Coriolis flow meter.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view (including a housing) of the Coriolis flow meter of FIG. 1 at the center position.
  • the Coriolis flow meter 11 of the present invention comprises a housing 12 and A sensor unit having a flow tube 1 (hereinafter, referred to as a flow tube) housed in the housing 12, a driving device 13, a pair of vibration detection sensors 14, 14, and a temperature sensor (not shown). (not shown), the sensor of that; signal processing unit for performing computation processing such as mass flow based on signals from parts (not shown), the excitation circuitry portion for exciting the drive device 1 3 (Not shown).
  • a flow tube 1 hereinafter, referred to as a flow tube housed in the housing 12
  • a driving device 13 a pair of vibration detection sensors 14, 14, and a temperature sensor
  • a temperature sensor not
  • the housing 12 has a structure that is strong against bending and twisting.
  • the housing 12 is formed large enough to accommodate the flow tube 1 with the fixing member 8 for fixing the flow tube 1 attached thereto. Further, the housing 12 is formed so as to protect a main part of the flow meter such as the flow tube 1.
  • the inside of such a casing 12 is filled with an inert gas such as an argon gas. The filling of the inert gas prevents condensation on the flow tube 1 and the like.
  • the casing 12 is attached to the fixing member 8 by appropriate means.
  • the fixing member 8 is formed in a circular shape in plan view.
  • the fixing member 8 preferably has a circular shape in plan view, but is not necessarily required to have a circular shape in plan view. That is, for example, the fixing member may be formed as a rectangular fixing member in a plan view or an arc-shaped fixing member 8 in the Coriolis flowmeter 1 shown in FIG.
  • the fixing member 8 is formed in a wall shape in which the inside is a space.
  • the flow tube 1 is formed by looping a single flow tube for measurement (the flow tube 1 is not necessarily limited to a single flow tube having a loop shape.
  • a sixth curved pipe section 2 and a second curved pipe section 3 which are disposed opposite to each other, and a first curved pipe section 2 and a second curved pipe section which are arranged opposite to each other.
  • a connection pipe section 9 for connecting the pipe section 3.
  • the first curved tube portion 2 and the second curved tube portion 3 are both substantially oblong extending in the horizontal direction. It is formed in a shape.
  • the first curved tube portion 2 is formed with a first inlet port 4 through which the fluid to be measured flows in and a first outlet port 5 through which the fluid to be measured flows out.
  • the second curved tube portion 3 is formed with a second inlet 6 through which the fluid to be measured flows in and a second outlet 7 through which the fluid to be measured flows out.
  • the connecting pipe section 9 is provided between the first outlet section 5 and the second inlet section 6. That is, the connection pipe section 9 is provided to connect the two of the first outlet port 5 and the second inlet port 6.
  • the first outlet part 5, the second inlet part 6, and the connecting pipe part 9 are arranged and formed so as to be continuous in a straight line, in other words, so that three pipe shafts are aligned.
  • the first inlet port 4, the second inlet port 6, the first outlet port 5, and the second outlet port 7 are each fixed to a fixing member 8.
  • the first inlet port 4 and the second inlet port 6 are arranged and fixed such that the distance between the two increases with distance from the fixing member 8.
  • the first outlet portion 5 and the second outlet portion 7 are arranged and fixed so that the distance between the first outlet portion 5 and the second outlet portion 7 increases as the distance from the fixing member 8 increases.
  • the first inlet 4 and the second inlet 6 and the first outlet 5 and the second outlet 7 are arranged and fixed in a symmetrical positional relationship.
  • first inlet portion 4, the second inlet portion 6, the first outlet portion 5, and the second outlet portion 7 are in a state where they are fixed to the fixing member 8. It can be seen from the figure that the first inlet 4, the second inlet 6, the first outlet 5, and the second outlet 7 are fixed to the fixing member 8 on the same plane.
  • the state is not limited to this.
  • the first inlet 4 and the second outlet 7 may be fixed to the fixing member 8 on the same plane, and the first outlet 5 and the second inlet 6 may be fixed on the same plane.
  • the end 4a of the first inlet 4 is drawn out to allow the fluid to be measured to flow.
  • the terminal 7a of the second outlet 7 is drawn out to discharge the fluid to be measured, similarly to the terminal 4a.
  • the terminal 4a and the terminal 7a are drawn in a direction perpendicular to the arrow P in FIG. 1 and in a direction opposite to each other.
  • the fluid to be measured passes through the first curved pipe section 2, the connecting pipe section 9, and the second curved pipe section 3, and the second outlet section. It is designed to be able to flow out from the terminal 7a of 7 (see the arrow in Fig. 1 for the flow of the fluid to be measured).
  • the first curved pipe portion 2 is formed with substantially arc-shaped curved portions 15 and 15 and a bent top portion 16.
  • the second curved pipe section 3 also has substantially arc-shaped curved sections 15, 15 and a bent top section 16. Is formed.
  • the tops 16 and 16 are formed in a substantially U-shape such that they are back-to-back in plan view. That is, a driven portion 10 and connecting portions 16a, 16a are formed on each of the tops 16, 16.
  • the connecting portions 16a and 16a are respectively connected to both sides of the driven portion 10.
  • the connecting portions 16a and 16a are formed as portions connecting the driven portion 10 and the curved portions 15 and 15 respectively.
  • the driven portions 10 and 10 are arranged and formed so as to have a smaller interval than the curved portions 15 and 15.
  • the connecting portions 16 a, 16 a of the first curved tube portion 2 are arranged and formed in parallel with the first inlet port 4 and the first outlet port 5.
  • the connecting portions 16a and 16a of the second curved pipe portion 3 are also the second inlet portion 6 and the second It is arranged and formed parallel to the outlet 7. It goes without saying that the curved portions 15 and 15 can be easily manufactured by forming in this manner.
  • the driven portion 10 of the first bending tube portion 2 and the driven portion 10 of the second bending tube portion 3 are arranged in parallel with an interval enough to sandwich the relatively small driving device 13.
  • the bending portions 15 and 15 of the first bending tube portion 2 and the bending portions 15 and 15 of the second bending tube portion 3 are also spaced from each other by the vibration detection sensors 14 and 14. It is arranged with a gap.
  • the first inlet portion 4 and the second inlet portion 6 are arranged and formed such that the interval between the curved portions 15 and 15 is wide, and the interval between the fixing members 8 is narrow.
  • the first outlet portion 5 and the second outlet portion 7 also have a large gap at the positions of the curved portions 15 and 15 and a small gap at the position of the fixing member 8. It is arranged and formed.
  • the structure Since the distance between the first inlet port 4 and the second inlet port 6 in the fixing member 8 is narrow, the structure is such that vibration leakage hardly occurs. Also, as will be described later, the structure is such that the torsional stress is offset. The structure is such that almost no vibration is generated in the fixing member 8. On the other hand, since the distance between the driven parts 10 and 10 is small, the structure is such that the positional deviation caused by the driving device 13 is minimized. Also, the vibration detection sensors 14 and 14 have a structure that minimizes the positional deviation.
  • the flow tube 1 is made of a material such as stainless steel, Hastelloy, or titanium alloy that is commonly used in this technical field.
  • the driving device 13 that constitutes the sensor unit is a flow tube.
  • Such a driving device 13 is disposed at the center of the driven portions 10 and 10 of the flow tube 1 and in a state of being sandwiched between them. Has been. In other words, the driving device 13 is mounted at a position that is not offset with respect to the vibration direction of the flow tube 1.
  • the coil 17 of the driving device 13 is attached to one of the driven portions 10 of the floating tube 1 using a dedicated fixture. Although not particularly shown, an FPC (flexible print * circuit) or an electric wire is drawn out of the coil 17.
  • the magnet 18 of the driving device 13 is attached to the other driven portion 10 of the flow tube 1 by using a dedicated attachment.
  • the driving device 13 When the suction action occurs in the driving device 13, the magnet 18 is inserted into the coil 17, and as a result, the driven portions 10 and 10 of the flow tube 1 come close to each other. Will be: On the other hand, when the repulsion occurs, the driven portions 10 and 10 of the flow tube 1 are separated from each other.
  • the driving device 13 is configured to alternately drive the flow tube 1 in the rotational direction about the fixing member 8 because the flow tube 1 is fixed to the fixing member 8 as described above. I have.
  • the vibration detection sensors 14 and 14 constituting the sensor section are sensors for detecting vibration of the flow tube 1 and detecting a phase difference proportional to the Coriolis force applied to the flow tube 1. Each of them is provided with a coil 19 and a magnet 20. (Not limited to this, displacement and speed of acceleration sensor, optical means, capacitance type, distortion type (piezo type), etc.) Or any other means of detecting acceleration).
  • the vibration detecting sensors 14 and 14 having such a configuration detect, for example, a position within a range sandwiched between the curved portions 15 and 15 of the flow tube;! _, And a phase difference proportional to the force of the collision. It is located in a position where it can be performed.
  • Each coil 19 of the vibration detection sensors 14 and 14 is attached to one of the curved portions 15 of the flow tube 1 using a dedicated fixture. From each coil 19, an FPC (flexible 'print circuit') or an electric wire is drawn out, although not particularly shown.
  • Each magnet 20 of the vibration detection sensors 1 ′ 4, 14 is attached to the other curved portion 15 of the flow tube 1 using a dedicated attachment.
  • a substrate and the like are provided inside the Coriolis flowmeter 11 of the present invention.
  • a wire harness that is drawn out of the housing 12 is connected to the board.
  • the temperature sensor constituting a part of the sensor section is for compensating the temperature of the Coriolis flowmeter 11, and is attached to the flow tube 1 by appropriate means. As a specific arrangement, for example, it is attached to the first inlet 4.
  • An unillustrated FPC (Flexible Print Circuit) or an electric wire drawn from the temperature sensor is connected to the above-mentioned substrate.
  • the signal arithmetic processing unit includes a detection signal relating to the deformation of the flow tube 1 from one vibration detection sensor 14, a detection signal relating to the deformation of the flow tube 1 from the other vibration detection sensor 14, and a temperature sensor.
  • the wiring and connection are made such that a detection signal relating to the temperature of the flow tube 1 is input.
  • Such a signal processing unit is configured to calculate the mass flow rate and the density based on each detection signal input from the sensor unit. Further, the signal operation processing unit is configured so that the mass flow rate and the density obtained by the operation are output to a display (not shown).
  • the excitation circuit section includes a smoothing section, a comparison section, a target setting section, a variable amplification section, and a drive output section.
  • the smoothing portion is wired so as to extract a detection signal from one vibration detection sensor 14 (or the other vibration detection sensor 14). Further, the smoothing unit has a function of rectifying and smoothing the input detection signal and outputting a DC voltage proportional to the amplitude thereof.
  • the comparing section compares the DC voltage from the smoothing section with the target set voltage output from the target setting section.
  • variable amplifier has the function of controlling the gain of the variable amplifier to control the amplitude of the resonance vibration to the target set voltage.
  • the mass flow rate is calculated by the signal processing unit based on the phase difference generated by the Coriolis force at the points of the vibration detection sensors 14 and 14.
  • the density is also calculated from the vibration frequency.
  • FIG. 3 the arrow P is defined as the vertical direction, and the arrow Q is defined as the horizontal direction.
  • a first curved tube part 32 and a second curved tube part 33 constituting a flow tube are fixed to a fixing member 31.
  • the first curved tube portion 32 and the second curved tube portion 33 are both formed in an inverted U-shape, and are arranged to face each other.
  • the surface formed by the first curved tube portion 32 and the surface formed by the second curved tube portion 33 are parallel.
  • the first curved pipe portion 32 is formed with a first inflow portion 34 into which the fluid to be measured flows, and a first outflow portion 35 into which the fluid to be measured flows out.
  • the second curved pipe part 33 has a second inlet part 36 through which the fluid to be measured flows in and a second outlet part 37 through which the fluid to be measured flows out.
  • the first inlet port 34, the first outlet port 35, the second inlet port 36, and the second outlet port 37 extend in the vertical direction, with respect to the upper surface 31a of the fixing member 31. And are fixed so as to be orthogonal.
  • FIG. 3 (a) shows the state in which the repulsive action of the drive unit has occurred, and in the case of the suction action, the arrow points in the opposite direction (similarly in FIG. 3 (b)). Bending stress occurs.
  • the bending stress causes the fixed portions of the first inlet 34, the first outlet 35, the second inlet 36, and the second outlet 37 to vibrate vertically.
  • the distance between the first inlet port 34 and the second inlet port 36 and the distance between the first outlet port 35 and the second outlet port 37 are relatively wide. In this case, there is a possibility that vibration leakage may occur due to the vertical vibration.
  • a first curved tube portion 52 and a second curved tube portion 53 constituting a flow tube are fixed to the fixing member 51.
  • the first curved tube portion 52 and the second curved tube portion 53 are both formed in an oblong shape extending in the horizontal direction, and are arranged to face each other.
  • the surface formed by the first curved tube portion 52 and the surface formed by the second curved tube portion 53 are parallel to each other.
  • the first curved tube portion 52 has a first inlet portion 54 into which the fluid to be measured flows in and a first outlet portion 55 into which the fluid to be measured flows out.
  • the second curved tube portion 53 has a second inlet portion 56 through which the fluid to be measured flows in and a second outlet portion 57 through which the fluid to be measured flows out.
  • the first inlet portion 54, the first outlet portion 55, the second inlet portion 56, and the second outlet portion 57 extend in the horizontal direction, and the side surface 51a of the fixing member 51, It is fixed to be orthogonal to 51a.
  • the fixing member 51 may be curved. 2004/014439
  • FIG. 1 shows a state in which the repulsive action of the driving device 13 has occurred.
  • the arrow in Fig. 1 points in the opposite direction
  • the member 8 is subjected to a torsional stress due to the torsional vibration converted from the bending vibration at each fixed portion.
  • the first inlet 4 and the second inlet 6 are non-parallel
  • the first outlet 5 and the second outlet 7 are also non-parallel.
  • the fixing member 8 Since the first inlet section 4 and the second inlet section 6 are symmetrical with the "" outlet section 5 and the second outlet section 7, the first inlet section 4 and the second outflow!
  • the load applied to the first inlet port 4, the second inlet port 6, the first outlet port 5, and the second outlet port 7 is reduced. Even if the rigidity of the fixing member 8 is low or the mass is small, vibration leakage can be effectively suppressed. Further, as shown in FIG. 1, the first outlet 5, the second inlet 6, and the connecting pipe 9 are arranged continuously in a straight line. The manufacturability of the meter can be improved, and the durability of the Coriolis flowmeter can be increased. In addition, since the distance between the driven parts 10 and 10 is narrow, it is possible to minimize the deviation of the positional relationship between the driven parts 10 and 10 in the driving device 13.
  • the flow tube 1 is formed by looping one measurement flow tube, and the first curved tube portion 2 and the It is configured to include a second curved tube portion 3 and a gun tube portion 9 for contacting the first curved tube portion 2 and the second curved tube portion 3.
  • the flow tubes 1 illustrated in FIGS. 4 (a) to (d) embody the flow tubes 1 and the like described in FIG. 1, and the configuration will be briefly described below.
  • the first curved pipe section 2 is formed with a first inlet port 4 and a first outlet port 5.
  • the second curved pipe section 3 has a second inlet section 6 and a second outlet section 7 formed therein.
  • the connection pipe section 9 is provided between the first outlet section 5 and the second inlet section 6.
  • the first outlet 5, the second inlet 6, and the connecting pipe 9 are arranged and formed so as to be continuous in a straight line.
  • the first inlet part 4 and the second inlet part 6 are fixed on the same plane to the fixed part forest 8, and the first inlet part 4 and the second inlet part 6 are arranged in a non-parallel state. ing. Further, the first outlet section 5 and the second outlet section 7 are fixed to the fixing member 8 on the same plane as the first inlet section 4 and the second inlet section 6. The 5 and the second outlet 7 are arranged in a non-parallel state.
  • the end 4 a of the first inlet 4 and the end 7 a of the second outlet ⁇ are perpendicular to the arrow P in FIG. 1 and the fluid to be measured as shown in FIG. 4 (a). Is drawn out so that the flow direction (end 4a) and the flow direction of the fluid to be measured (end 7a) are opposite to each other.
  • a driving device 13 is provided between the respective sections 16 and 16 of the first bending pipe section 2 and the second bending pipe section 3, that is, between the driven sections 10 and 10.
  • the first inflow port 4 and the second inflow port 6 are provided with a known brace bar 21 across them.
  • the first outlet portion 5 and the second outlet portion 7 are also provided with a known brace bar 21 across them.
  • the brace par 21 is arranged at a predetermined distance from the fixing member 8. The arrow in the figure indicates the flow of the fluid to be measured.
  • the flow tube 1 shown in FIGS. 5 (a) to (d) is composed of the end 4 a of the first inlet 4 and the second outlet 7 of the flow tube 1 shown in FIGS. 4 (a) to (d). It is constructed by changing the pull-out direction of the terminal 7a. That is, the terminal 4a of the first inlet 4 and the terminal 7a of the second outlet 7 shown in FIG. 5 are oriented in the direction in which the fluid to be measured flows (terminal 4) as shown in FIG. a) and the direction in which the fluid to be measured flows out (end 7a) are drawn in the same direction (vertical direction: see arrow P in Fig. 1).
  • the end 4a of the first inlet 4 and the end 7a of the second outlet 7 are located at the center of the second curved tube 2 and the second curved tube 3 shown in FIG. 5 (b). Pull out so as to line up on line L 1 (Example 3)
  • the flow tube 1 shown in FIGS. 7 (a) to (d) is an end of the first inlet 4 of the flow tube 1 shown in FIGS. 4 (a) to (d).
  • the flow tube 1 shown in FIGS. 8 (a) to (d) is composed of the end 4 a of the first inlet 4 and the second outlet 7 of the flow tube 1 shown in FIGS. 7 (a) to (d). This is configured by changing the bending direction of the end 7a of the wire.
  • the flow tube 1 ' is composed of a first curved tube portion 2' and a second curved tube portion 3 '.
  • the first curved pipe section 2 ' has a first inlet section 4' and a first outlet section 5 '.
  • a second inlet portion 6' and a second outlet portion 7 ' are formed in the second curved tube portion 3 '.
  • the first inlet port 4 'and the second inlet port 6' are fixed on the same plane to the manifold 22 of the fixing member 8 '. 'And the second inlet 6' are arranged in a non-parallel state.
  • the first outlet 5 and the second outlet 7 ′ are also flush with the manifold 22 of the fixing member 8 ′, like the first inlet 4 ′ and the second inlet 6 ′.
  • the first outlet part 5 'and the second outlet part 7' are fixed in a non-parallel state.
  • the fluid to be measured flows into the manifold 22 of the fixing member 8 '.
  • the fluid to be measured flows out from the manifold 23 of the fixed member 8 '.
  • a driving device 13 is provided between the driven portions 10, 10, 10 ′, 10 ′.
  • vibration detecting sensors 14 and 14 are provided between the curved portions 15, 15, 15 ′ and 15 ′ of the first curved tube portions 2 and 2 ′ and the second curved tube portions 3 and 3 ′.
  • a brace bar 21 is provided at the first inlets 4, 4 'and the second inlets 6, 6' so as to straddle the first inlets 4, 4 'and the second inlets 6, 6'. Have been killed.
  • the first outlets 5, 5 'and the second outlets 7, 7' have the first outlets 5, 4 'as well as the first inlets 4, 4' and the second inlets 6, 6 '.
  • a brace bar 21 is provided across the 5 'and the second outlet portions 7, 7'. Further, the brace bar 21 is arranged at a predetermined distance from the fixing members 8, 8 'so as not to contact the fixing members 8, 8'. The arrows in FIGS. 4 to 10 indicate the flow of the fluid to be measured.

Description

明 細 書 コリオリ流量計 技術分野
本発明は、 流管に作用するコリオリの力に比例した位相差及び /又は振動周波数を検出することにより被計測流体の質量流量及ぴ
Z又は密度を得るコリオリ流量計に関する。 背景技術
コリオリ流量計は、 被計測流体の流通：す,る流管の一端又は両端, を支持し、 その支持点回りに流管の流れ方向と垂直な方向に振動を 加えたときに、 流管 （以下、 振動が加えられるべき流管をフローチ ユーブという） に作用するコリオリの力が質量流量に比例すること を利用した質量流量計である。 コリオリ流量計は周知のものであり 、 コリオリ流量計におけるフローチューブの形状は直管式と湾曲管 式とに大別されている。
直管式のコリオリ流量計は、 両端が支持された直管の中央部直 管軸に垂直な方向の振動を加えたとき、 直管の支持部と中央部との 間でコリオリの力による直管の変位差、 すなわち位相差信号が得ら れ、 その位相差信号に基づいて質量流量を検知するように構成され ている。 このような直管式のコリオリ流量計は、 シンプル、 コンパ タ トで堅牢な構造を有している。 しかしながら、 高い検出感度を得 ることができないという問題点もあわせ持っている。
これに対して、 湾曲管式のコリオリ流量計は、 コリオリの力を 有効に取り出すための形状を選択できる面で、 直管式のコリオリ流 量計よりも優れており、 実際、 高感度の質量流量を検出することが できている。 尚、 湾曲管式のコリオリ流量計としては、 一本のフロ 一チューブを備えるもの （特公平 4一 5 5 2 5 0号公報参照） や、 並列二本のフロ一チューブを備えるもの （特許第 2 9 3 9 2 4 2号 公報参照） 、 或いは一本のフローチューブをループさせた状態に備 えるもの （特公平 5— 6 9 4 5 3号公報参照） などが知られている ところで、 フローチューブを駆動するための駆動手段としては
、 コイルとマグネッ トの組み合わせで用いられることが一般的にな つている。 そのコイルとマグネッ トの取り付けに関しては、 フロー チューブの振動方向に対してオフセッ トしてない位置に取り付ける ことが、 コイルとマグネッ トの位置関係のズレを最小にする上で好 ましいので、 上記特許第 2 9 3 9 2 4 2号公報に開示されるような 並列二本のフローチューブにあっては、 コイソレとマグネッ トとを挟 み込む状態に取り付けられている。 そのため、 相対する二本のフロ 一チューブの距離が少なく ともコィルとマグネッ トとを挟み込む分 だけ離れるような設計がなされている。
二本のフロ一チューブがそれぞれ平行する面内に存在するコリ オリ流量計であって、 口径が大きいコリオリ流量計やフローチュー ブの剛性が高いコリオリ流量計の場合には、 駆動手段のパワーを高 める必要があることから、 大きな駆動手段を二本のフローチューブ の間に挟み込まなければならない。 そのため、 フローチューブの根 元である固定端部においても、 そのフローチューブ同士の距離が必 然的に広くなるように設計されている。
, しかしながら、 固定端部における上記距離が広くなると次のよ うな問題点が生じてしまうことになる。 すなわち、 固定端部の剛性 が不足して振動漏洩が起こり易くなるという問題点が生じてしまう ことになる （フローチューブは曲げ振動により振動し、 振動が漏洩 してしまう） 。
—方、 上記特公平 5— 6 9 4 5 3号公報に開示されるような一 本のフローチューブをループさせた形態にあっては、 上記とは別の 問題点が生じてしまうことになる。 すなわち、 図 1 1及ぴ図 1 2に 示されるような屈曲管部 1 0 1を第一湾曲管部 1 0 2及ぴ第二湾曲 管部 1 0 3間に存在させる必要性があることから、 図示のような曲 げが急では製造が困難になることや、 チューブ耐圧上の問題が生じ てしまうことになる。 発明の開示
本発明は、 上述した事情に鑑みてなされるもので、 位置関係の ズレが最小でなおかつ振動漏洩が起こり難く、 また、 製造がし易く 耐久性のあるコリオリ流量計を提供することをを目的とするもので あ ο。
本発明の目的は、 基本構成図となる図 1 '示されるように、 i.被 計測流体を流入させる第一流入口部 4と該被計測流体を流出させる 第一流出口部 5とが設けられ、 2つの第一の湾曲部 1 5 , 1 5 と該 2つの第一の湾曲部 1 5， 1 5を第一の連結部 1 6 a , 1 6 aを介 して連結する第一の被駆動部分 1 0が形成された第一湾曲管部 2と 、 被計測流体を流入させる第二流入口部 6 と該被計測流体を流出さ せる第二流出口部 7とが設けられ、 2つの第二の湾曲部 1 5， 1 5 と該 2つの第二の湾曲部 1 5， 1 5を第二の連結部 1 6 a , 1 6 a を介して連結する第二の被駆動部分 1 0が形成された第二湾曲管部 3 とからなり、
前記被計測流体が流入する流入口部 4， 6側の前記第一湾曲管 部 2と前記第二湾曲管部 3 との間隔が該各流入口部 4 , 6から離れ るにしたがって大きくなつて非平行状態になるように、 かつ、 前記 被計測流体が流出する流出口部 5 , 7側の前記第一湾曲管部 2と前 記第二湾曲管部 3との間隔が該各流出口部 5 , 7から離れるにした がって大きくなって非平行状態になるように配置してなる一対の湾 曲管部 2， 3によって構成される測定用の流管 1 と，
前記流管 1を平面視したときに該流管 1の中間の位置で、 前記 第一流入口部 4、 前記第二流入口部 6、 前記第一流出口部 5、 及び 前記第二流出口部 7の各管軸が同一平面上になるように位置し、 前 記第一流入口部 4と前記第二流入口部 6 との固定位置及び前記第一 流出口部 5と前記第二流出口部 7との固定位置がそれぞれ対称の位 置関係になるように配置すると共に、 前記第一湾曲管部 2の第一の 被駆動部分 1 0と第二湾曲管部 3の第二の被駆動部分 1 0との間隔 が前記第一湾曲管部 2の第一の連結部 1 6 a , 1 6 a と第二湾曲管 部 3の第二の連結部 1 6 a， 1 6 a との間隔より も狭い間隔になる ように、 前記第一湾曲管部 2の第一流入口部 4と前記第二湾曲管部 3の第二流入口部 6と前記第一湾曲管部 2の第一流出口部 4と前記 第二湾曲管部 3の第二流出口部 6を固定する固定部材 8と，
を設け、：前記一対の湾曲管:部 2 , 3を対向振動させて、 該一対 の湾曲管部 2， 3に作用するコリオリの力に比例した位相差及び/ 又は振動周波数を検出することにより、 被計測流体の質量流量及び /又は密度を計測するようにしたことによって達成される。
また、 本発明の目的は、 図 1に示されるように、 被計測流体を 流入させる第一流入口部 4と該被計測流体を流出させる第一流出口 部 5とが設けられ、 2つの第一の湾曲部 1 5， 1 5と該 2つの第一 の湾曲部 1 5 , 1 5を第一の連結部 1 6 a， 1 6 aを介して連結す る第一の被駆動部分 1 0が形成された第一湾曲管部 2と、 被計測流 体を流入させる第二流入口部 6 と該被計測流体を流出させる第二流 出口部 7とが設けられ、 2つの第二の湾曲部 1 5， 1 5と該 2つの 第二の湾曲部 1 5， 1 5を第二の連結部 1 6 a， 1 6 aを介して連 結する第二の被駆動部分 1 0が形成された第二湾曲管部 3 とからな りヽ
前記第一流出口部 5と前記第二流入口部 6の間に該第一流出口 部 5該第二流入口部 7の間を接続する接続管部 9を設け、
前記被計測流体が流入する流入口部 4， 6側の前記第一湾曲管 部 2と前記第二湾曲管部 3 との間隔が該各流入口部 4， 6から離れ るにしたがって大きくなつて非平行状態になるように、 かつ、 前記 被計測流体が流出する流出口部 5， 7側の前記第一湾曲管部 2と前 記第二湾曲管部 3 との間隔が該各流出口部 5 , 7から離れるにした がって大きくなって非平行状態になるように配置してなる一対の湾 曲管部 2 , 3によって構成される測定用の流管 1 と，
前記流管 1を平面視したときに該流管 1の中間の位置で、 前記 第一流入口部 4と前記第二流入口部 6 との固定位置及び前記第一流 出口部 5と前記第二流出口部 7 との固定位置がそれぞれ対称の位置 関係になるように、 かつ、 前記第一流出口部 5近傍の前記第一湾曲 管部 2の管軸と、 前記第二流入口部 6近傍の前記第二湾曲管部 2の 管軸と、 前記接続管部 9の管軸とがー直線となるように配置すると 共に、 前記第一湾曲管部 2の第一の被駆動部分： U.0と'第二湾曲管部 3の第二の被駆動部分 1 0との間隔が前記第一湾曲管部 2の第一の 連結部 1 6 a , 1 6 a と第二湾曲管部 3の第二の連結部 1 6 a , 1 6 a との間隔よりも狭い間隔になるように前記第一湾曲管部 2の第 一流入口部 4と、 前記第二湾曲管部 3の第二流入口部 6 と、 前記第 —湾曲管部 2の第一流出口部 5と、 前記第二湾曲管部 3の第二流出 口部 7を固定する固定部材 8 と，
を設け、 前記一対の湾曲管部 2， 3を対向振動させて、 該一対 の湾曲管部 2 , 3に作用するコリオリの力に比例した位相差及び Z 又は振動周波数を検出することにより、 被計測流体の質量流量及び
Z又は密度を計測するようにしたことによって達成される。
さらに、 本発明の目的は、 前記第一湾曲管部 2の前記第一の連 結部 1 6 a , 1 6 a と前記第一湾曲管部 2の第一流入口部 4及び前 記第一湾曲管部 2の第一流出口部 5 とを平行に配置形成するととも に、 前記第二湾曲管部 3の前記第二の連結部 1 6 a， 1 6 a と前記 第二流入口部 6及び前記第二湾曲管部 3の第二流出口部 7とを平行 に配置形成したことによって達成される。
またさらに、 本発明の目的は、 前記コリオリ流量計における前 記固定部材 8を平面視略円形状又は円弧形状に形成することによつ て達成される。
さらにまた、 本発明の目的は、 前記コリオリ流量計における前 記固定部材 8を壁状に形成することによって達成される。
このように構成することにより、 第一湾曲管部 2及び第二湾曲 管部 3を対向振動させると （図 1は駆動手段において反発作用が生 じた状態を示す。 吸引作用の場合は図 1中の矢印が反対方向に向く ) 、 第一流入口部 4、 第二流入口部 6、 第一流出口部 5、 及び第二 流出口部 7が固定される固定部材 8には、 その各固定部分において 曲げ振動から変換された捻り振動による捻り応力が掛かるようにな る。
しかしながら、 図 1に示ざれるように、 第一,流入 部 4及び第 二流入口部 6は非平行であり、 また、 第一流出口部 5及び第二流出 口部 7も非平行であり、 さらには、 第一流入口部 4及び第二流入口 部 6 と、 第一流出口部 5及び第二流出口部 7とが対称な位置関係に ある。 このことから、 第一湾曲管部 2及び第二湾曲管部 3を対向振 動させた場合、 第一流入口部 4と第二流出口部 7 とによる捻り応力 はこれら二つで相殺され、 第二流入口部 6 と第一流出口部 5 とによ る捻り応力もこれら二つで相殺されるようになる。 そこで、 固定部 材 8には、 ほぼ振動が生じないような状態になり、 第一流入口部 4 、 第二流入口部 6、 第一流出口部 5、 及び第二流出口部 7に掛かる 負荷が少なくなる。 ，
したがって、 本発明によれば、 固定部材 8の剛性が低くても、 また、 質量が小さくても振動漏洩を効果的に抑制することができる 。 さらに、 第一流出口部 5、 第二流入口部 6、 及び接続管部 9は、 図 1に示されるように、 一直線に連続して配置されていることから 、 本発明によれば、 コリオリ流量計の製造性を高め、 コリオリ流量 計の耐久性を高めることができる。
他方、 各被駆動部分 1 0、 1 0の間隔が狭いことから、 本発明 によれば、 これら被駆動部分 1 0、 1 0における駆動手段の位置関 係のズレを最小にすることができる。
請求項 1に記載された本発明によれば、 位置関係のズレが最小で なおかつ振動漏洩が起こり難いコリオリ流量計を提供することがで さる。
請求項 2に記載された本発明によれば、 位置関係のズレが最小で なおかつ振動漏洩が起こり難く、 また、 製造がし易く耐久性のある コリオリ流量計を提供することができる。
請求項 3に記載された本発明によれば、 第一、 第二湾曲管部の製 造が一層し易くなるコリオリ流量計を提供することができる。
請求項 4に記載された本発明によれば、 フローチューブ円周方向 .に均等に固定することができるため、 .コ,.リオリ流量計の振動漏洩が 一層起こり難くなるコリオリ流量計を提供することができる。
請求項 5に記載された本発明によれば、 コリオリ流量計の軽量化 及ぴコリオリ流量計のコス ト低減を図ることができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明によるコリオリ流量計の一実施の形態を示す模 式図であり、 コリオリ流量計の要部の基本構成図である。
図 2は、 図 1のコリオリ流量計の中央位置での縦断面図 （筐体 を含む） である。
図 2は、 図 1のコリオリ流量計の中央位置での縦断面図 （筐体 を含む） である。
図 3は、 本発明によるコリオリ流量計との比較をするための図 であり、 図 3 ( a ) は流入口部及び流出口部が紙面上方向に向くタ イブの図、 図 3 ( b ) は流入口部及び流出口部が紙面横方向に向く タイプの図である。
図 4は、 第一実施例の図であり、 図 4 ( a ) は要部の正面図、 図 4 ( b ) は図 4 ( a ) の A 1 —A 1線断面図、 図 4 ( c ) は図 4 ( a ) の B 1 — B 1線断面図、 図 4 ( d ) 図 4 ( a ) のは側面図で 図 5は、 第二実施例の図であり、 図 5 ( a ) は要部の正面図、 図 5 ( b ) は図 5 ( a ) の A 2— A 2線断面図、 図 5 ( c ) は図 5 ( a ) の B 2— B 2線断面図、 図 5 ( d ) 図 5 ( a ) のは側面図で ある。
図 6は、 第三実施例の図であり、 図 6 ( a ) は要部の正面図、 図 6 ( b ) は図 6 ( a ) の A 3 — A 3線断面図、 図 6 ( c ) は図 6 ( a ) の B 3 — B 3線断面図、 図 6 ( d ) は図 6 ( a ) の側面図で ある。
図 7は、 第四実施例の図であり、 図 7 ( a ) は要部の正面図、 図 7 ( b ) は図 7 ( a ) の A 4— A 4'線'断面図、 図 7. ( c„) 'は図 7 ( a ) の B 4— B 4線断面図、 図 7 ( d ) は図 7 ( a ) の側面図で ある。
図 8は、 第五実施例の図であり、 図 8 ( a ) は要部の正面図、 図 8 ( b ) は図 8 ( a ) の A 5— A 5線断面図、 図 8 ( c ) は図 8 ( a ) の B 5— B 5線断面図、 図 8 ( d ) は図 8 ( a ) の側面図で ある。
図 9は、 第六実施例の図であり、 図 9 ( a ) は要部の正面図、 図 9 ( b ) は図 9 ( a ) の A 6 — A 6線断面図、 図 9 ( c ) は図 9 ( & ) の B 6 — B 6線断面図、 図 9 ( d ) は図 9 ( a ) の側面図で ある。
図 1 0は、 固定部材の形状の他の例を示す説明図であり、 図 1 0 ( a ) はコリオリ流量計の正面図、 図 1 0 ( b ) は図 1 0 ( a ) の A 7 — A 7線断面図、 図 1 0 ( c ) は図 1 0 ( a ) の B 7— B 7 線断面図、 図 1 0 ( d ) は図 1 0 ( a ) の側面図である。
図 1 1は、 従来例のコリオリ流量計のフローチューブを示す斜 視図である。
図 1 2は、 図 1 1のフローチュ^ "プの平面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図面を参照しながら説明する。
図 1は本発明のコリオリ流量計の一実施の形態を示す模式図で あり、 コリオリ流量計の要部の基本構成図である。 また、 図 2は図 1のコリオリ流量計の中央位置での縦断面図 （筐体を含む） である 図 1及び図 2において、 本発明のコリオリ流量計 1 1は、 筐体 1 2と、 その筐体 1 2内に収納される流管 1 (以下、 フローチユー ブという） と、 駆動装置 1 3、 一対の振動検出センサ 1 4 、 1 4 、 及び温度センサ （図示せず） を有するセンサ部 （図示せず） と、 そ のセンサ ;部からの信号に基づいて質量流量等の演算処理を行う信号 演算処理部 （図示せず） と、 駆動装置 1 3を励振するための励振回 路部 （図示せず） とを備えて構成されている。 以下、 各構成部材に ついて説明する。
上記筐体 1 2は、 曲げやねじれに強固な構造を有している。 ま た、 筐体 1 2は、 フローチューブ 1 を固定するための固定部材 8を 取り付けた状態でそのフローチューブ 1を収納することができる大 きさに形成されている。 さらに、 筐体 1 2は、 フローチューブ 1等 の流量計要部を保護することができるように形成されている。 この ような筐体 1 2の内部には、 アルゴンガス等の不活性ガスが充填さ れている。 不活性ガスの充填により、 フローチューブ 1等への結露 が防止されるようになつている。
固定部材 8には、 筐体 1 2が適宜手段で取り付けられている。 固定部材 8は、 平面視円形状に形成されている。 この固定部材 8は 、 平面視円形状が好ましいが、 必ずしも平面視円形状である必窭は ない。 すなわち、 例えば平面視四角形状の固定部材や、 図 1 0に示 されるコリオリ流量計 1〃 の円弧形状の固定部材 8〃 のように形成 してもよい。 また、 固定部材 8は、 本形態において、 内部が空間と なる壁状に形成されている。 上記フローチューブ 1は、 一本の測定用の流管をループさせて なるもの （このフローチューブ 1は、 必ずしも一本の流管をループ 状にしたものに限られるものではない。 この点については、 第 6実 施例を参照しながら後述する） であって、 相対向して配置される第 —湾曲管部 2及び第二湾曲管部 3と、 これら第一湾曲管部 2及び第 二湾曲管部 3を接続する接続管部 9とを有して構成されている。 こ こで、 図 1中の矢線 Pを垂直方向、 矢線 Qを水平方向と定義すると 、 第一湾曲管部 2及び第二湾曲管部 3は、 共に水平方向に長くのび る略長円形状に形成されている。
このような第一湾曲管部 2には、 被計測流体が流入する第一流 入口部 4 .と、 被計測流体が流出する第一流.出口部 5 とが形成 ,されて いる。 また、 第二湾曲管部 3には、 被計測流体が流入する第二流入 口部 6 と、 被計測流体が流出する第二流出口部 7 とが形成されてい る。 接続管部 9は、 第一流出口部 5及び第二流入口部 6の間に設け られている。 すなわち接続管部 9は、 第一流出口部 5及ぴ第二流入 口部 6の二つを接続するために設けられている。 第一流出口部 5、 第二流入口部 6、 及び接続管部 9は、 一直線に連続するように、 言 ぃ换えれば各管軸三つが一直線となるように配置形成されている。
第一流入口部 4、 第二流入口部 6、 第一流出口部 5、 及び第二 流出口部 7は、 各々、 固定部材 8に固定されている。 第一流入口部 4及び第二流入口部 6は、 固定部材 8から離れるにしたがってこれ ら二つの間隔が広がる非平行の状態となるように配置固定されてい る。 また、 同様に、 第一流出口部 5及び第二流出口部 7も、 固定部 材 8から離れるにしたがってこれら二つの間隔が広がる非平行の状 態となるように配置固定されている。 さらに、 第一流入口部 4及び 第二流入口部 6 と、 第一流出口部 5及び第二流出口部 7 とが対称な 位置関係となるように配置固定されている。
ここで、 第一流入口部 4、 第二流入口部 6、 第一流出口部 5、 及ぴ第二流出口部 7は、 固定部材 8に対して固定されている状態を 見ると、 同一平面上に固定されていることが分かるが、 この第一流 入口部 4、 第二流入口部 6、 第一流出口部 5、 及び第二流出口部 7 の固定部材 8への固定状態は、 これに限られない。 例えば、 固定部 材 8に第一流入口部 4及び第二流出口部 7が同一平面上、 第一流出 口部 5及び第二流入口部 6が同一平面上に固定されていてもよい。
第一流入口部 4の末端 4 aは、 被計測流体を流入させるために 外部へ引き出されている。 また、 第二流出口部 7の末端 7 aは、 被 計測流体を流出させるために、 上記末端 4 a と同様、 外部へ引き出 されている。 末端 4 a及び末端 7 aは、 図 1の矢線 Pに対して垂直 方向且つ互いの向きが逆となる方向に引き出されている。 第一流入 口部 4の末端 4 aを介して.流入した被計測流体は、 第一湾曲管部.2 、 接続管部 9、 及び第二湾曲管部 3を通過し、 第二流出口部 7の末 端 7 aから流出することができるようになつている （被計測流体の 流れは図 1中の矢線参照） 。
第一湾曲管部 2には、 第一流入口部 4及び第一流出口部 5の他 に、 略円弧状の湾曲部 1 5、 1 5 と、 屈曲する頂部 1 6 とが形成さ れている。 また、 同様に、 第二湾曲管部 3にも第二流入口部 6及び 第二流出口部 7の他に、 略円弧状の湾曲部 1 5、 1 5と、 屈曲する 頂部 1 6 とが形成されている。 各頂部 1 6、 1 6は、 平面視におい て互いが背中合わせになるような略コ字状に形成されている。 すな わち、 各頂部 1 6、 1 6には、 被駆動部分 1 0と連結部分 1 6 a、 1 6 a とが形成されている。 連結部分 1 6 a、 1 6 aは、 被駆動部 分 1 0の両側に各々連成されている。 連結部分 1 6 a、 1 6 aは、 被駆動部分 1 0 と湾曲部 1 5、 1 5 とを連結する部分と して形成さ れている。 被駆動部分 1 0、 1 0は、 湾曲部 1 5、 1 5よりも間隔 が狭くなるように配置形成されている。
第一湾曲管部 2の連結部分 1 6 a、 1 6 aは、 第一流入口部 4 及び第一流出口部 5に対して平行に配置形成されている。 また、 第 二湾曲管部 3の連結部分 1 6 a、 1 6 aも第二流入口部 6及び第二 流出口部 7に対して平行に配置形成されている。 このように形成す ることにより、 湾曲部 1 5、 1 5の製造がし易くなるのは言うまで もない。
第一湾曲管部 2の被駆動部分 1 0と第二湾曲管部 3の被駆動部 分 1 0は、 比較的小さな駆動装置 1 3を挟み込む程度の間隔をあけ て平行に配置されている。 また、 同様に、 第一湾曲管部 2の湾曲部 1 5、 1 5と第二湾曲管部 3の湾曲部 1 5、 1 5も、 振動検出セン サ 1 4、 1 4を挟み込む程度の間隔をあけて配置されている。 第一 流入口部 4及び第二流入口部 6は、 湾曲部 1 5、 1 5の位置でその 間隔が広く、 固定部材 8の位置では間隔が狭くなるように配置形成 されている。 また、 同様に、 第一流出口部 5及ぴ第二流出口部 7も' , 、 湾曲部 1 5、 1 5の位置でその間隔が広く、 固定部材 8の位置で は間隔が狭くなるように配置形成されている。
固定部材 8における第一流入口部 4及び第二流入口部 6の間隔 が狭いことから、 振動漏洩が起こり難い構造になっている。 また、 後述するが、 捻り応力が相殺されるような構造になっている。 固定 部材 8にほぼ振動が生じないような構造になっている。 一方、 被駆 動部分 1 0、 1 0の間隔が狭いことから、 上記駆動装置 1 3で生じ る位置関係のズレが最小になるような構造になっている。 また、 上 記振動検出センサ 1 4、 1 4でも位置関係のズレが最小になるよう な構造になっている。
なお、 フローチューブ 1の材質は、 ステンレス、 ハステロイ、 チタン合金等のこの技術分野において通常のものが用いられている 上記センサ部を構成する上記駆動装置 1 3は、 フローチューブ
1の第一湾曲管部 2及ぴ第二湾曲管部 3を対向振動させるためのも のであって、 コイル 1 7とマグネッ ト 1 8 とを備えて構成されてい る。 このような駆動装置 1 3は、 フローチューブ 1の被駆動部分 1 0、 1 0の中央に、 且つこれらによって挟まれるような状態で配置 されている。 言い換えれば、 駆動装置 1 3は、 フローチューブ 1の 振動方向に対してオフセッ トしてない位置に取り付けられている。
駆動装置 1 3のコイル 1 7は、 専用の取付具を用いてフローチ ユーブ 1の一方の被駆動部分 1 0に取り付けられている。 また、 コ ィル 1 7からは、 特に図示しないが、 F P C (フレキシブル ' プリ ン ト * サーキッ ト） 又は電線が引き出されている。 駆動装置 1 3の マグネッ ト 1 8は、 専用の取付具を用いてフローチューブ 1の他方 の被駆動部分 1 0に取り付けられている。
駆動装置 1 3において吸引作用が生じると、 マグネッ ト 1 8が コイル 1 7に対して差し込まれるような状態になり、 その結果、 フ ローチューブ 1の被駆動部分 1 0ベ 1 0同士が近接するようになる: 。 これに対し、 反発作用が生じると、 フローチューブ 1の被駆動部 分 1 0、 1 0同士が離間するようになる。 駆動装置 1 3は、 フロー チューブ 1が上述の如く固定部材 8に固定されていることから、 そ のフローチューブ 1を、 固定部材 8を中心にして回転方向に交番駆 動させるように構成されている。
上記センサ部を構成する上記振動検出センサ 1 4、 1 4は、 フ ローチューブ 1の振動を検出するとともに、 フローチューブ 1に作 用するコリオリの力に比例した位相差を検出するためのセンサであ つて、 それぞれコイル 1 9 とマグネッ ト 2 0とを備えて構成されて いる （これに限らず、 加速度センサ、 光学的手段、 静電容量式、 歪 み式 （ピエゾ式） 等の変位、 速度、 加速度のいずれかを検出する手 段であればよいものとする） 。
このような構成の振動検出センサ 1 4 、 1 4は、 例えばフロー チューブ；! _の湾曲部 1 5 、 1 5に挟まれる範囲内の位置、 且つコリ ォリの力に比例した位相差を検出することが可能な位置に配置され ている。
振動検出センサ 1 4 、 1 4の各コイル 1 9は、 専用の取付具を 用いてフローチューブ 1の一方の湾曲部 1 5に取り付けられている 。 また、 各コイル 1 9からは、 特に図示しないが.、 F P C (フレキ シブル ' プリント ·サーキッ ト） 又は電線が引き出されている。 振 動検出センサ 1 '4、 1 4の各マグネッ ト 2 0は、 専用の取付具を用 いてフローチューブ 1の他方の湾曲部 1 5に取り付けられている。
本発明のコリオリ流量計 1 1の内部には、 特に図示しないが、 基板等が設けられている。 また、 その基板には、 筐体 1 2の外部に 引き出されるワイヤハーネスが接続されている。
上記センサ部の一部を構成する温度センサは、 コリオリ流量計 1 1の温度補償をするためのものであって、 適宜手段でフローチュ —ブ 1に取り付けられている。 具体的な配置としては、 例えば第一 流入口部 4に取り付けられている。 尚、 温度センサから引き出され る図示しない F P C (フレキシプル ' プリ ント . サーキッ ト） 又は 電線は、 上記基板に接続されている。
上記信号演算処理部には、 一方の振動検出センサ 1 4からの、 フローチューブ 1の変形に関する検出信号、 他方の振動検出センサ 1 4からの、 フローチューブ 1の変形に関する検出信号、 及び温度 センサからの、 フローチューブ 1の温度に関する検出信号がそれぞ れ入力されるように配線及び接続がなされている。 このような信号 演算処理部では、 センサ部より入力された各検出信号に基づいて質 量流量及び密度の演算がなされるように構成されている。 また、 信 号演算処理部では、 演算により得られた質量流量、 密度が図示しな い表示器に対して出力されるように構成されている。
上記励振回路部は、 平滑部と比較部と目標設定部と可変増幅部 と駆動出力部とを備えて構成されている。 平滑部は、 一方の振動検 出センサ 1 4 (又は他方の振動検出センサ 1 4 ) からの検出信号を 取り出すように配線されている。 また、 平滑部は、 入力された検出 信号を整流し平滑するとともに、 その振幅に比例した直流電圧を出 力することができるような機能を有している。 比較部は、 平滑部か らの直流電圧と目標設定部から出力される目標設定電圧とを比較す 4439
- 15 - るとともに、 可変増幅部の利得を制御して共振振動の振幅を目標設 定電圧に制御することができるような機能を有している。
上記構成において、 フローチューブ 1に被計測流体を流すとと もに、 駆動装置 1 3を駆動させてフローチューブ 1の第一湾曲管部 2及ぴ第二湾曲管部 3を対向振動させると、 振動検出センサ 1 4、 1 4の点でのコリオリの力によって生じる位相の差分により、 質量 流量が上記信号演算処理部で算出される。 また、 本形態においては 、 振動周波数から密度も算出される。
ここで、 図 3を参照しながら、 図 3 ( a ) 、 （b ) の各タイプ のものに対して本発明のコリオリ流量計 1 1が如何に効果的なもの であるかを説明する。 尚、 図 3中の矢.線 Pを垂直方向'、 矢線 Qを水 平方向と定義する。
図 3 ( a ) において、 固定部材 3 1には、 フローチューブを構 成する第一湾曲管部 3 2及び第二湾曲管部 3 3が固定されている。 第一湾曲管部 3 2及び第二湾曲管部 3 3は、 共に逆 U字形状に形成 されており、 対向するように配置されている。 第一湾曲管部 3 2に より形成される面及び第二湾曲管部 3 3により形成される面は、 平 行になっている。 第一湾曲管部 3 2には、 被計測流体が流入する第 —流入口部 3 4 と、 被計測流体が流出する第一流出口部 3 5 とが形 成されている。 また、 第二湾曲管部 3 3には、 被計測流体が流入す る第二流入口部 3 6と、 被計測流体が流出する第二流出口部 3 7と が形成されている。 第一流入口部 3 4、 第一流出口部 3 5、 第二流 入口部 3 6、 及び第二流出口部 3 7は、 垂直方向にのびており、 固 定部材 3 1の上面 3 1 aに対して直交するように固定されている。
上記構成において、 第一湾曲管部 3 2及び第二湾曲管部 3 3の 各頂部間で駆動を行い、 第一湾曲管部 3 2及び第二湾曲管部 3 3を 対向振動させると （図 3 ( a ) は駆動装置の反発作用が生じた状態 を示す。 吸引作用の場合は矢印が反対方向に向く。 図 3 ( b ) も同 様） 、 図 3 ( a ) 中の矢線で示されるような曲げ応力が発生する。 P T/JP2004/014439
- 16 - その曲げ応力は、 第一流入口部 3 4、 第一流出口部 3 5、 第二流入 口部 3 6、 及び第二流出口部 3 7の各固定部分を垂直方向に振動さ せる作用を有しており、 第一流入口部 3 4と第二流入口部 3 6 との 間隔、 及ぴ第一流出口部 3 5と第二流出口部 3 7 との間隔が比較的 広い場合であると、 上記垂直方向の振動による振動漏洩が発生する 恐れがある。
図 3 ( b ) において、 固定部材 5 1には、 フローチューブを構 成する第一湾曲管部 5 2及び第二湾曲管部 5 3が固定されている。 第一湾曲管部 5 2及び第二湾曲管部 5 3は、 共に水平方向に長くの びる長円形状に形成されており、 対向するように配置されている。 '第一湾曲管部 5 2により形成される,面及び第二湾曲管部 5 3により 形成される面は、 互いに平行になっている。 第一湾曲管部 5 2には 、 被計測流体が流入する第一流入口部 5 4と、 被計測流体が流出す る第一流出口部 5 5 とが形成されている。 また、 第二湾曲管部 5 3 には、 被計測流体が流入する第二流入口部 5 6と、 被計測流体が流 出する第二流出口部 5 7とが形成されている。 第一流入口部 5 4、 第一流出口部 5 5、 第二流入口部 5 6、 及び第二流出口部 5 7は、 水平方向にのぴており、 固定部材 5 1の側面 5 1 a、 5 1 aに対し て直交するように固定されている。
上記構成において、 第一湾曲管部 5 2及び第二湾曲管部 5 3の 各項部間で駆動を行い、 第一湾曲管部 5 2及び第二湾曲管部 5 3を 対向振動させると、 図 3 ( b ) 中の矢線で示されるような捻り応力 が発生する。 図 3 ( b ) のタイプは、 曲げ振動が捻り振動に変換さ れるような構造であり、 その結果、 捻り応力が発生する。 従って、 上述のよ うな垂直方向の振動による振動漏洩はないと考えられる。 しかしながら、 第一流入口部 5 4による捻り応力と第一流出口部 5 5による捻り応力とが同じ方向の捻り応力であり、 また、 第二流入 口部 5 6による捻り応力と第二流出口部 5 7による捻り応力とが同 じ方向の捻り応力であることから、 固定部材 5 1には湾曲するよう 2004/014439
- 17 - な撓みが発生する恐れがある。
図 1に戻り、 本発明のコリオリ流量計 1 1の第一湾曲管部 2及 び第二湾曲管部 3を対向振動させると （図 1は駆動装置 1 3の反発 作用が生じた状態を示す。 吸引作用の場合は図 1中の矢印が反対方 向に向く） 、 第一流入口部 4、 第二流入口部 6、 第一流出口部 5、 及び第二流出口部 7が固定される固定部材 8には、 その各固定部分 において曲げ振動から変換された捻り振動による捻り応力が掛かる ようになる。 しかしながら、 図 1に示されるように、 第一流入口部 4及び第二流入口部 6は非平行であり、 また、 第一流出口部 5及び 第二流出口部 7も非平行であり、 さらには、 第一流入口部 4及び第 二流入口部 6と、 第""流出口部 5及ぴ第 流出口部 7とが対称な位 置関係であることから、 第一流入口部 4と第二流出！ =1部 7 とによる 捻り応力はこれら二つで相殺され、 第二流入口部 6 と第一流出口部 5 とによる捻り応力もこれら二つで相殺されるようになる。 従って 、 固定部材 8にはほぼ振動が生じないような状態になる。
本発明によれば、 第一流入口部 4、 第二流入口部 6、 第一流出 口部 5、 及び第二流出口部 7に掛かる負荷は少なくなる。 固定部材 8の剛性が低くても、 また、 質量が小さくても振動漏洩を効果的に 抑制することが可能になる。 さらに、 第一流出口部 5、 第二流入口 部 6、 及び接続管部 9は、 図 1に示されるように、 一直線に連続し て配置されていることから、 本発明によれば、 コリオリ流量計の製 造性を高め、 コリオリ流量計の耐久性を高めることができる。 加え て、 各被駆動部分 1 0、 1 0の間隔が狭いことから、 これら被駆動 部分 1 0、 1 0における駆動装置 1 3の位置関係のズレを最小にす ることが可能になる。
以上、 本発明によれば、 少なく とも駆動装置 1 3の位置関係の ズレが最小でなおかつ振動漏洩が起こり難く、 また、 製造がし易く 耐久性のあるコリオリ流量計 1 1を提供することができるという効 果を奏する。 次に、 図 4ないし図 9を参照しながらコリオリ流量計の要部の より具体的な形状例を説明する。
(実施例 1 )
図 4 ( a ) 〜 （d ) において、 フローチューブ 1は、 一本の測 定用の流管をループさせてなるものであって、 相対向して配置され る第一湾曲管部 2及び第二湾曲管部 3と、 これら第一湾曲管部 2及 ぴ第二湾曲管部 3を接銃する接銃管部 9とを有して構成されている 。 図 4 ( a ) 〜 （d ) に図示されるフローチューブ 1は、 図 1で説 明したフローチューブ 1等を具体化したものであり、 以下、 簡単に 構成を説明する。
第一湾曲管部 2には、 第一流入口部 4 .と第一流出口部 5 ·とが形 成されている。 また、 第二湾曲管部 3には、 第二流入口部 6と第二 流出口部 7とが形成されている。 接続管部 9は、 第一流出口部 5及 ぴ第二流入口部 6の間に設けられている。 第一流出口部 5、 第二流 入口部 6、 及ぴ接続管部 9は、 一直線に連続するように配置形成さ れている。
第一流入口部 4と第二流入口部 6は、 固定部林 8に同一平面上 に固定されており、 この第一流入口部 4と第二流入口部 6は、 非平 行状態に配置されている。 また、 第一流出口部 5 と第二流出口部 7 は、 第一流入口部 4と第二流入口部 6と同様に、 固定部材 8に同一 平面上に固定されており、 この第一流出口部 5と第二流出口部 7は 、 非平行状態に配置されている。 そして、 第一流入口部 4の末端 4 a及び第二流出口部 Ίの末端 7 aは、 図 4 ( a ) に示す如く図 1の 矢線 Pに対して垂直方向で、 且つ、 被計測流体が流入する向き （末 端 4 a ) と被計測流体が流出する向き （末端 7 a ) とが互いに逆向 きとなるように引き出されている。
第一湾曲管部 2及び第二湾曲管部 3の各項部 1 6、 1 6間、 す なわち被駆動部分 1 0、 1 0間には、 駆動装置 1 3が設けられてい る。 また、 第一湾曲管部 2及び第二湾曲管部 3の各湾曲部 1 5、 1 5間には、 振動検出センサ 1 4、 1 4が設けられている。 第一流入 口部 4及ぴ第二流入口部 6には、 これらに跨って既知のブレースバ 一 2 1が設けられている。 また、 同様に、 第一流出口部 5及び第二 流出口部 7にもこれらに跨つて既知のブレースバー 2 1が設けられ ている。 ブレースパー 2 1は、 固定部材 8から所定の間隔をあけて 配置されている。 尚、 図中の矢線は被計測流体の流れを示している
(実施例 2)
図 5 ( a ) 〜 （d ) に示されるフローチューブ 1は、 図 4 ( a ) 〜 （ d) に図示されるフローチューブ 1の第一流入口部 4の末端 4 a及び第二流出口部 7の末端 7 aの引き.出 方向を変更して構成 したものである。 すなわち、 この図 5に図示の第一流入口部 4の末 端 4 a及び第二流出口部 7の末端 7 aは、 図 5 ( a ) に示す如く、 被計測流体が流入する向き （末端 4 a ) と被計測流体が流出する向 き （末端 7 a ) とが互いに同じ向き （垂直方向 ： 図 1の矢線 P参照 ) になるように引き出されている。 また、 この第一流入口部 4の末 端 4 a及ぴ第二流出口部 7の末端 7 aは、 図 5 ( b ) に示される第 —湾曲管部 2と第二湾曲管部 3の中心線 L 1上に並ぶように引き出 (実施例 3 )
図 6 ( a ) 〜 （d) に示されるフローチューブ 1は、 図 4 ( a
) 〜 （ d) に図示されるフロ^"チューブ 1の第一流入口部 4の末端 4 a及び第二流出口部 7の末端 7 aの引き出し方向を変更して構成 したものである。 すなわち、 この図 6に図示の第一流入口部 4の末 端 4 a及ぴ第二流出口部 7の末端 7 aは、 図 6 ( a ) に示す如く、 被計測流体が流入する向き （末端 4 a ) と被計測流体が流出する向 き （末端 7 a ) とが互いに同じ向き （垂直方向 ： 図 1の矢線 P参照 ) になるように引き出されている。 また、 この第一流入口部 4の末 端 4 aが形成されている第一湾曲管部 2と、 第二流出口部 7の末端 7 aが形成されている第二湾曲管部 3とが、 図 6 ( a ) に示す如く クロスするような状態で図 6 ( b ) 示される第一湾曲管部 2と第二 湾曲管部 3の中心線 L 1上に並ぶように引き出されている。
(実施例 4 )
図 7 ( a ) 〜 （ d ) に示されるフローチューブ 1は、 図 4 ( a ) 〜 （ d ) に図示されるフローチューブ 1の第一流入口部 4の末端
4 a及び第二流出口部 7の末端 7 aの引き出し方向を変更して構成 したものである。 すなわち、 この図 7に図示の第一流入口部 4の末 端 4 a及び第二流出口部 7の末端 7 aは、 図 7 ( a ) に示す如く、 被計測流体が流入する向き （末端 4 a ) と被計測流体が流出する向 き （末端 7 a ) とが互いに同じ向き （垂直方向 ： 図 1の矢線 P参照 ) になるように引き出されている。 また、 この第一流入口部 4.の末 端 4 aが形成されている第一湾曲管部 2と、 第二流出口部 7の末端 7 aが形成されている第二湾曲管部 3とが、 図 7 ( b ) 示す如く屈 曲しながら、 図 7 ( b ) 示される第一湾曲管部 2と第二湾曲管部 3 の中心線 L 1に直交する中心線 L 2上に並ぶように引き出されてい る。
(実施例 5 )
図 8 ( a ) 〜 （ d ) に示されるフローチューブ 1は、 図 7 ( a ) ~ ( d ) に図示されるフローチューブ 1の第一流入口部 4の末端 4 a及び第二流出口部 7の末端 7 aの屈曲方向を変更して構成した ものである。
(実施例 6 )
図 9 ( a ) 〜 ( d ) において、 フローチューブ 1 ' は、 第一湾 曲管部 2 ' 及び第二湾曲管部 3 ' の二本で構成されている。 また、 第一湾曲管部 2 ' には、 第一流入口部 4' と第一流出口部 5 ' とが 形成されている。 また、 第二湾曲管部 3 ' には、 第二流入口部 6 ' と第二流出口部 7 ' とが形成されている。
第一流入口部 4' と第二流入口部 6 ' は、 固定部材 8 ' のマ二 ホールド 2 2に同一平面上に固定されており、 この第一流入口部 4 ' と第二流入口部 6' は、 非平行状態に配置されている。 また、 第 一流出口部 5ノ と第二流出口部 7' は、 第一流入口部 4 ' と第二流 入口部 6' と同様に、 固定部材 8' のマユホールド 2 2に同一平面 上に固定されており、 この第一流出口部 5 ' と第二流出口部 7' は 、 非平行状態に配置されている。 この固定部材 8' のマ二ホールド 2 2には、 被計測流体が流入するようになっている。 また、 固定部 材 8' のマ二ホールド 2 3からは、 被計測流体が流出するようにな つている。
図 4〜図 1 0に図示のそれぞれのフローチューブ 1の第一湾曲 管部 2 , 2' 及び第二湾曲管部 3， 3' の各頂部 1 6 , 1 6 , 1 6 1 、 1 6 間.、 すなわち被駆動部分 1 0， 1 0， 1 0' 、 1 0 間 には、 駆動装置 1 3が設けられている。 また、 第一湾曲管部 2 , 2 ' 及び第二湾曲管部 3 , 3' の各湾曲部 1 5， 1 5， 1 5' 、 1 5 ' 間には、 振動検出センサ 1 4、 1 4が設けられている。 そして、 第一流入口部 4 , 4' 及び第二流入口部 6， 6 ' には、 第一流入口 部 4， 4' と第二流入口部 6， 6 ' に跨ってブレースバー 2 1が設 けられている。 また、 第一流出口部 5 , 5 ' 及び第二流出口部 7， 7 ' には、 第一流入口部 4 , 4' と第二流入口部 6 , 6 ' と同様、 第一流出口部 5， 5 ' 及び第二流出口部 7， 7' に跨ってブレース バー 2 1が設けられている。 さらに、 このブレースバー 2 1は、 固 定部材 8， 8 ' に接触しないように、 固定部材 8 , 8' から所定の 間隔離して配置されている。 なお、 図 4〜図 1 0に図示の図中矢線 は被計測流体の流れを示している。
その他、 本発明は、 本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実 施可能なことは勿論である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 被計測流体を流入させる第一流入口部と該被計測流体を流出さ せる第一流出口部とが設けられ、 2つの第一の湾曲部と該 2つの第 一の湾曲部を第一の連結部を介して連結する第一の被駆動部分が形 成された第一湾曲管部と、 被計測流体を流入させる第二流入口部と 該被計測流体を流出させる第二流出口部とが設けられ、 2つの第二 の湾曲部と該 2つの第二の湾曲部を第二の連結部を介して連結する 第二の被駆動部分が形成された第二湾曲管部とからなり、
前記被計測流体が流入する流入口部側の前記第一湾曲管部と前 記第二湾曲管部との間隔が該各流入口部から離れるにしたがって大 きくなつて非平行状態になるように、 かつ、 前記被計測流体が流出. する流出口部側の前記第一湾曲管部と前記第二湾曲管部との間隔が 該各流出口部から離れるにしたがって大きくなって非平行状態にな るように配置してなる一対の湾曲管部によって構成される測定用の 流管と，
前記流管を平面視したときに該流管の中間の位置で、 前記第一 流入口部、 前記第二流入口部、 前記第一流出口部、 及び前記第二流 出口部の各管軸が同一平面上になるように位置し、 前記第一流入口 部と前記第二流入口部との固定位置及び前記第一流出口部と前記第 二流出口部との固定位置がそれぞれ対称の位置関係になるように配 置すると共に、 前記第一湾曲管部の第一の被駆動部分と第二湾曲管 部の第二の被駆動部分との間隔が前記第一湾曲管部の第一の連結部 と第二湾曲管部の第二の連結部との間隔よりも狭い間隔になるよう に、 前記第一湾曲管部の第一流入口部と前記第二湾曲管部の第二流 入口部と前記第一湾曲管部の第一流出口部と前記第二湾曲管部の第 二流出口部を固定する固定部材と，
を設け、 前記一対の湾曲管部を対向振動させて、 該一対の湾曲 管部に作用するコリオリの力に比例した位相差及び/又は振動周波 数を検出することにより、 被計測流体の質量流量及びノ又は密度を 計測するようにしたことを特徴とするコリオリ流量計。
2 . 被計測流体を流入させる第一流入口部と該被計測流体を流出さ せる第一流出口部とが設けられ、 2つの第一の湾曲部と該 2つの第 一の湾曲部を第一の連結部を介して連結する第一の被駆動部分が形 成された第一湾曲管部と、 被計測流体を流入させる第二流入口部と 該被計測流体を流出させる第二流出口部とが設けられ、 2つの第二 の湾曲部と該 2つの第二の湾曲部を第二の連結部を介して連結する 第二の被駆動部分が形成された第二湾曲管部とからなり、
前記第一流出口部と前記第二流入口部の間に該第一流出口部と 該第二流入口部の間を接続する接続管部を設け、
： 前記被計測流体が流入する流入口部側の前記第' :"湾曲管部と前 記第二湾曲管部との間隔が該各流入口部から離れるにしたがって大 きくなつて非平行状態になるように、 かつ、 前記被計測流体が流出 する流出口部側の前記第一湾曲管部と前記第二湾曲管部との間隔が 該各流出口部から離れるにしたがって大きくなつて非平行状態にな るように配置してなる一対の湾曲管部によって構成される測定用の 流管と，
前記流管を平面視したときに該流管の中間の位置で、 前記第一 流入口部と前記第二流入口部との固定位置及ぴ前記第一流出口部と 前記第二流出口部との固定位置がそれぞれ対称の位置関係になるよ うに、 かつ、 前記第一流出口部近傍の前記第一湾曲管部の管軸と、 前記第二流入口部近傍の前記第二湾曲管部の管軸と、 前記接続管部 の管軸とがー直線となるように配置すると共に、 前記第一湾曲管部 の第一の被駆動部分と第二湾曲管部の第二の被駆動部分との間隔が 前記第一湾曲管部の第一の連結部と第二湾曲管部の第二の連結部と の間隔より も狭い間隔になるように前記第一湾曲管部の第一流入口 部と、 前記第二湾曲管部の第二流入口部と、 前記第一湾曲管部の第 一流出口部と、 前記第二湾曲管部の第二流出口部を固定する固定部 材と， を設け、 前記一対の湾曲管部を対向振動させて、 該一対の湾曲 管部に作用するコリオリの力に比例した位相差及び/又は振動周波 数を検出することにより、 被計測流体の質量流量及び/又は密度を 計測するようにしたことを特徴とするコリオリ流量計。
3 . 請求項 1又は請求項 2に記载のコリオリ流量計において、
前記第一湾曲管部の前記第一の連結部と前記第一湾曲管部の第 一流入口部及び前記第一湾曲管部の第一流出口部とを平行に配置形 成するとともに、 前記第二湾曲管部の前記第二の連結部と前記第二 流入口部及び前記第二湾曲管部の第二流出口部とを平行に配置形成 したことを特徴とするコリオリ流量計。
, ,
4 . 請求項 1ないし請求項 3いずれか,記載のコリオリ,流量計におい て、
前記固定部材を平面視略円形状又は円弧形状に形成したことを 特徴とするコリオリ流量計。
5 . 請求項 4に記載のコリオリ流量計において、
前記固定部材を壁状に形成したことを特徴とするコリオリ流量 計。
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