JP3345466B2 - Vortex flow meter - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【技術分野】本発明は、渦流量計に関し、より詳細には
ボール弁のボール内に渦発生体を配設した渦流量計に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vortex flowmeter, and more particularly to a vortex flowmeter having a vortex generator disposed in a ball of a ball valve.

【０００２】[0002]

【従来技術】周知のように、渦流量計は、流体の流れる
流管中に渦発生体を配設したとき、該渦発生体から単位
時間内に発生するカルマン渦の数が或るレイノルズ数範
囲で流量に比例することを利用した推測形の流量計であ
る。発生する渦は、渦発生体まわりに生ずる流れ変化又
は圧力変化として渦センサにより検出される。これらの
渦センサは、渦発生体内に固着されるか着脱可能に配設
されている。これらの渦センサは、流体の温度・圧力等
の物理的条件又は多様な液種の中で化学的に変化を受け
る可能性のある条件下に使用されるので高い信頼性は要
求されるが、万が一、故障の際は、補修できるようにし
ておかなければならない。2. Description of the Related Art As is well known, when a vortex generator is disposed in a flow tube through which a fluid flows, the number of Karman vortices generated from the vortex generator per unit time is a certain Reynolds number. This is a speculative flow meter that utilizes the fact that it is proportional to the flow rate in the range. The generated vortex is detected by the vortex sensor as a flow change or a pressure change occurring around the vortex generator. These vortex sensors are fixedly attached to the vortex generator or detachably provided. Since these vortex sensors are used under physical conditions such as temperature and pressure of the fluid or under conditions that may be chemically changed in various liquid types, high reliability is required, In the unlikely event of a breakdown, repairs must be made.

【０００３】図６は、従来の渦流量計を配管に取り付け
た状態を説明するための図で、図中、３０は渦流量計、
３１は流管、３２，３３及び３５は開閉弁、３４はバイ
パス流路である。渦流量計３０は、例えば、断面三角形
状の渦発生体３０ａを有し、該渦発生体３０ａは底辺を
流れＱに面して流管３１に配設され矢印Ｑ方向のみの流
量が計測される。渦流量計３０の前後流側には開閉弁３
２，３３が配設されており、流管３１には開閉弁３５を
有するバイパス流路３４が配設されている。FIG. 6 is a view for explaining a state in which a conventional vortex flowmeter is attached to a pipe. In FIG.
31 is a flow tube, 32, 33 and 35 are on-off valves, and 34 is a bypass flow path. The vortex flow meter 30 has, for example, a vortex generator 30a having a triangular cross section. The vortex generator 30a is disposed in the flow tube 31 with the bottom side facing the flow Q, and the flow rate in only the arrow Q direction is measured. You. An on-off valve 3 is provided on the upstream and downstream sides of the vortex flow meter 30.
2 and 33 are provided, and a bypass channel 34 having an on-off valve 35 is provided in the flow tube 31.

【０００４】渦流量計３０の補修に当ってはバイパス流
路３４の開閉弁３５を開弁し流管３１側の開閉弁３２，
３３を閉じてから渦流量計３０を流管３１から取り外し
て、例えば、渦発生体３０ａに配設された渦センサ（図
示せず）等の補修を行ったあと、流管３１に渦流量計３
０を配設して開閉弁３２，３３を開路しバイパス流路３
４の開閉弁３５を閉じる。上述のように、従来の渦流量
計では補修を行うために３個の開閉弁を必要とした。In repairing the vortex flow meter 30, the on-off valve 35 of the bypass passage 34 is opened and the on-off valve 32 on the flow pipe 31 side is opened.
After closing the vortex flowmeter 30, the vortex flowmeter 30 is removed from the flow tube 31, and after repairing, for example, a vortex sensor (not shown) disposed on the vortex generator 30a, the vortex flowmeter is attached to the flow tube 31. 3
0, the on-off valves 32 and 33 are opened, and the bypass passage 3
4 is closed. As described above, the conventional vortex flowmeter requires three on-off valves to perform repairs.

【０００５】本出願人は、先に実公昭５５−１５０６３
号公報における「流量計」においてボール弁内に渦流量
計を内蔵させ、流量計機能と弁機能とを兼ね備えた流量
計を提案した。しかし、この流量計には渦発生体をボー
ル弁から着脱する着脱機構の説明はなされておらず、ま
た、着脱可能としてもボール弁の弁体であるボールを閉
止して渦発生体を取り出そうとすると、流体が高圧のと
きボール内に閉止された高圧流体が流出し危険な流体の
場合思わぬ事故が生ずることがあった。特に流体がガス
のときは、圧縮されたガスが噴き出すという問題点があ
った。[0005] The applicant of the present invention has previously described Japanese Utility Model Publication No. 55-15063.
In Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-209, a vortex flowmeter was incorporated in a ball valve, and a flowmeter having both a flowmeter function and a valve function was proposed. However, this flow meter does not describe the attachment / detachment mechanism for attaching / detaching the vortex generator to / from the ball valve. Then, when the fluid is at a high pressure, the closed high-pressure fluid flows into the ball, and an unexpected accident may occur in the case of a dangerous fluid. In particular, when the fluid is gas, there is a problem that the compressed gas is ejected.

【０００６】[0006]

【目的】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもの
で、ボール弁が開弁したとき配管に連通する流路を弁体
であるボールに穿孔し、該ボールの流路内に渦発生体を
固着し、この渦発生体に着脱可能に挿入される渦センサ
を渦流量計の前後の開閉弁を設けることなく前記ボール
弁を閉弁することにより渦センサを着脱できるようにす
ること、また、閉弁して渦センサを取り出すとき、ボー
ルの流路内に収容された高圧流体の漏れによる操作者に
影響を与えないこと、更には、本体とボール間のシール
不良が発生して弁室内に流体が洩れることがあっても、
渦センサが絶縁不良にならないようにすること、更に
は、流体の正逆方向の流れを測定するために特別の機構
を付加することなく行なう渦流量計を提供することを目
的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and when a ball valve is opened, a flow passage communicating with a pipe is perforated in a ball as a valve body, and a vortex is generated in the flow passage of the ball. A vortex sensor which is fixed to the body and which is detachably inserted into the vortex generator, by closing the ball valve without providing an open / close valve before and after the vortex flowmeter so that the vortex sensor can be attached / detached; When the valve is closed and the vortex sensor is taken out, leakage of the high-pressure fluid contained in the ball flow path does not affect the operator. Even if fluid leaks into the room,
It is an object of the present invention to provide a vortex flowmeter which does not cause insulation failure of a vortex sensor and further performs a measurement of a forward / reverse flow of a fluid without adding a special mechanism. .

【０００７】[0007]

【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
流体が流れる配管のフランジ間に取り付けられたボール
弁と、該ボール弁のボールの流路内に両端が固着された
渦発生体と、該渦発生体の軸方向に着脱可能に配設され
た渦センサとからなり、前記ボール弁を閉止後、渦セン
サを着脱可能としたこと、更には、（２）前記（１）に
おいて、ボールの流路に開口し、前記ボール弁を閉弁し
たとき該流路内の流体を大気開放する開閉弁を有するこ
と、更には、（３）前記（１）又は（２）において、水
平に配設された流路に対し、前記ボール弁を開閉する開
閉軸を下方側に位置し、前記渦センサを流路上方側で着
脱可能としたこと、更には、前記（１）乃至（３）の何
れかにおいて、渦センサ取付側の本体内周壁面と、該本
体内周壁面と等径同軸で前記ボールに形成された凹陥部
内周壁面とに液密に嵌挿される円筒体で、前記本体内周
壁に係止されるカラーと、前記凹陥部内に着脱可能に取
付けられた渦センサとからなること、更には、（５）前
記（１）乃至（４）の何れかにおいて、前記ボール弁を
閉弁したとき、流路の上流側と下流側とを連通する流通
路をボールに配設したこと、更には、（６）前記（１）
乃至（５）の何れかにおいて、前記ボール弁のボールの
流路が０°と１８０°とで配管に連通するようにボール
を１８０°回転可能とし、該ボールの回転によりボール
流路内に配設された渦発生体が正逆方向に流れる流体の
流量を測定すること、更には、（７）前記（１）乃至
（５）の何れかにおいて、前記ボール弁の開閉軸又は開
閉軸まわりに、該ボール弁が開弁する０°と１８０°及
び閉弁する９０°の各々の位置を表示する表示手段を配
設したことを特徴とするものである。以下、本発明を実
施例に基いて説明する。To achieve the above object, the present invention provides (1)
A ball valve attached between flanges of a pipe through which a fluid flows, a vortex generator having both ends fixed in a flow path of a ball of the ball valve, and a vortex generator that is detachably provided in an axial direction of the vortex generator. A vortex sensor, wherein the vortex sensor is made detachable after the ball valve is closed; and (2) in (1) above, when the vortex sensor is opened in the ball flow path and the ball valve is closed. (3) In the above (1) or (2), an opening / closing valve for opening / closing the ball valve with respect to the horizontally arranged channel. The shaft is located on the lower side, and the vortex sensor is detachable on the upper side of the flow path. Further, in any one of the above (1) to (3), The inner peripheral wall surface of the main body is liquid-tight with the inner peripheral wall surface of the recess formed in the ball with the same diameter coaxial. A cylindrical body to be fitted, the collar being locked to the inner peripheral wall of the main body, and a vortex sensor detachably mounted in the concave portion; and (5) the above (1) to (4) In any one of the above, when the ball valve is closed, a flow passage communicating between the upstream side and the downstream side of the flow path is provided in the ball, and (6) the above (1).
In any one of (5) to (5), the ball can be rotated by 180 ° so that the ball flow path of the ball valve communicates with the pipe at 0 ° and 180 °, and the ball is arranged in the ball flow path by the rotation of the ball. The flow rate of the fluid flowing in the forward and reverse directions of the provided vortex generator is measured. (7) In any one of the above (1) to (5), the open / close axis of the ball valve or around the open / close axis of the ball valve is measured. And display means for displaying the positions of 0 ° and 180 ° at which the ball valve opens and 90 ° at which the ball valve closes. Hereinafter, the present invention will be described based on examples.

【０００８】図１（ａ）,（ｂ）は、本発明における渦
流量計を説明するための構造図で、（ａ）図は、渦流量
計を流れ方向からみた図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−Ｂ
線断面図であり、図中、１は渦流量計、２は本体、３は
流路、４は弁室、５はボール、６は開閉軸、７はシール
部材、８は下部押えリング、９は上部押えリング、１０
は上蓋、１１は渦発生体、１２は渦センサ、１３は取付
筒、１４は変換器、１５は固定板、１６，１７はボル
ト、１８は外部導管、１９は開閉弁、２０はシールリン
グ、２１は配管である。FIGS. 1A and 1B are structural views for explaining a vortex flowmeter according to the present invention. FIG. 1A is a view of the vortex flowmeter viewed from the flow direction, and FIG. (A) BB in the figure
1 is a vortex flowmeter, 2 is a main body, 3 is a flow path, 4 is a valve chamber, 5 is a ball, 6 is an opening / closing shaft, 7 is a seal member, 8 is a lower holding ring, 9 Is the upper holding ring, 10
Is an upper lid, 11 is a vortex generator, 12 is a vortex sensor, 13 is a mounting cylinder, 14 is a converter, 15 is a fixing plate, 16 and 17 are bolts, 18 is an external conduit, 19 is an on-off valve, 20 is a seal ring, 21 is a pipe.

【０００９】渦流量計１は、フランジ付の配管２１，２
１内に取り付けられる本体２と、該本体２の弁室４内に
回転可能にシールリング２０によりシールされた流路５
ａを有するボール５と、該ボール５の流路５ａ内に直角
に燒嵌め等で両端を固定し、更に、一部溶着した渦発生
体１１と、該渦発生体１１に穿設した凹陥部内に着脱可
能に装着される渦センサ１２と、該渦センサ１２から出
力される渦信号の導線１２ａを挿通する取付筒１３と、
該取付筒１３に取り付けられ、前記導線１２ａを接続し
て渦信号を入力し流量信号に変換する変換器１４とから
なっている。The vortex flowmeter 1 includes flanged pipes 21 and
1 and a flow path 5 rotatably sealed in a valve chamber 4 of the main body 2 by a seal ring 20.
a), a vortex generator 11 having both ends fixed at right angles to the flow path 5a of the ball 5 by sintering or the like, and furthermore, a partially welded vortex generator 11 and a recessed portion formed in the vortex generator 11. A vortex sensor 12 detachably mounted on the vortex sensor; a mounting cylinder 13 through which a conductor 12a of a vortex signal output from the vortex sensor 12 is inserted;
A converter 14 is attached to the mounting cylinder 13 and connects the conducting wire 12a to input a vortex signal and convert it into a flow rate signal.

【００１０】而して、ボール５は、本体２とでボール弁
を形成し、ボール５はハンドル（図示せず）で、開閉軸
６を回転することにより本体２の流路３を開閉する。流
路３がボール５の流路５ａと連通したとき開弁状態で、
流路３と流路５ａとが直角になったときが閉弁状態であ
る。開閉軸６はボール５に流路５ａと直角方向に着脱可
能に取り付けられる。すなわち、開閉軸６は、先端が四
角柱６ｂとなっており、この部分をボール５に嵌挿し、
他端側にシール部材７が配設され、該シール部材７は押
えリング８で押圧され弁室４内の流体をシールする。開
閉軸６の他端側は２面幅６ａが形成され、該２面幅６ａ
に着脱可能にハンドルが取り付けられている。The ball 5 and the main body 2 form a ball valve, and the ball 5 is opened / closed by rotating the opening / closing shaft 6 with a handle (not shown). When the flow path 3 communicates with the flow path 5a of the ball 5, the valve is in an open state,
When the flow path 3 and the flow path 5a are at right angles, the valve is closed. The opening / closing shaft 6 is detachably attached to the ball 5 in a direction perpendicular to the flow path 5a. That is, the opening / closing shaft 6 has a square pillar 6b at the tip, and this portion is inserted into the ball 5,
A seal member 7 is provided on the other end side, and the seal member 7 is pressed by a press ring 8 to seal the fluid in the valve chamber 4. The other end of the opening / closing shaft 6 has a two-plane width 6a.
The handle is removably attached to.

【００１１】開閉軸６と反対側のボール５の面には渦発
生体１１内に嵌挿される渦センサ１２が片持ちに固着さ
れ、該渦センサ１２には渦センサ１２をボール５に取り
付けるフランジ１２ｂがあり、該フランジ１２ｂはボル
ト等でボール５に固着される。また、フランジ１２ｂを
取り囲むように変換器１４を取り付けた取付筒１３が、
ボール５上に螺着される。取付筒１３は、上蓋１０を介
して本体２に固着された上部押えリング９により押圧さ
れるシール部材７により着脱可能にシールされる。On the surface of the ball 5 opposite to the opening / closing shaft 6, a vortex sensor 12 inserted into a vortex generator 11 is fixed to a cantilever, and the vortex sensor 12 has a flange for attaching the vortex sensor 12 to the ball 5. 12b, and the flange 12b is fixed to the ball 5 with bolts or the like. Further, the mounting cylinder 13 to which the converter 14 is mounted so as to surround the flange 12b,
It is screwed onto the ball 5. The mounting cylinder 13 is detachably sealed by a seal member 7 pressed by an upper pressing ring 9 fixed to the main body 2 via the upper lid 10.

【００１２】（ｂ）図の状態は、渦発生体１１が流路３
と連通し流量計測可能な開弁状態で、開閉軸６を９０°
回転することにより流路３とボール５の流路５ａとは直
角になり閉弁状態となる。このとき流路５ａは点線で示
した位置となり、流路５ａは外部導管１８と連通する。
このとき、開閉弁１９を開弁すると流路５ａ内に収容さ
れた高圧流体は外部導管１８を介して安全に外気に排出
される。(B) In the state shown in FIG.
Open / close shaft 6 at 90 ° with valve open in communication with flow rate
By the rotation, the flow path 3 and the flow path 5a of the ball 5 become a right angle, and the valve is closed. At this time, the flow path 5a is at the position shown by the dotted line, and the flow path 5a communicates with the external conduit 18.
At this time, when the on-off valve 19 is opened, the high-pressure fluid contained in the flow path 5a is safely discharged to the outside air via the external conduit 18.

【００１３】次に、渦センサ１２を取り出すときは、ま
ず、ボルト１６を回動して外し押えリング９を押圧して
いる固定板１５を取り除きシール部材７の押圧を解き上
蓋１０を取り外すことにより取付筒１３をボール５から
外すことができる。渦発生体１１には渦センサ１２に流
体圧を作用させるための流体に連通する導圧口（図示せ
ず）が配設されているが、流路５ａ内の流体圧力は外部
導管１８を介して外気と同じ圧力になっているので安全
に渦センサ１２を取り出すことができる。Next, when taking out the vortex sensor 12, first, the bolt 16 is turned to remove the fixing plate 15 pressing the retaining ring 9, the seal member 7 is released, and the upper lid 10 is removed. The mounting cylinder 13 can be removed from the ball 5. The vortex generator 11 is provided with a pressure guide port (not shown) that communicates with a fluid for applying a fluid pressure to the vortex sensor 12. The fluid pressure in the flow path 5 a is controlled via an external conduit 18. Thus, the vortex sensor 12 can be safely taken out because the pressure is the same as that of the outside air.

【００１４】図示のように、配管２１が水平に配設され
た場合、ボール弁の開閉軸６が配管２１の軸に対し下方
に位置していると、渦センサ１２は配管２１の上部で取
外すことができる。渦流量計１をこのような位置に配設
すると、渦センサ１２は上部から取り外すことができ
る。特に、配管２１と固定面が近接しているときに取り
外しが容易である。As shown in the figure, when the pipe 21 is disposed horizontally, if the opening / closing shaft 6 of the ball valve is located below the axis of the pipe 21, the vortex sensor 12 is removed above the pipe 21. be able to. When the vortex flow meter 1 is disposed in such a position, the vortex sensor 12 can be removed from the upper portion. In particular, when the pipe 21 and the fixing surface are close to each other, removal is easy.

【００１５】図１の渦流量計１は、本体２とボール５と
シールリング２０でシールされている。しかし、流量計
測においては、測定流体は必ずしも純枠な流体ではな
く、多小の微粒子を含むことが多い。これを取り除くた
めに流路３内にフィルタが装着したとしても、フィルタ
を通過した流体内には微粒子が混入し、シールリング２
０を損傷し、弁室４内に流体が流入する場合がある。こ
のとき、もし流体が導電性であると、渦センサ１２に絶
縁不良が発生するので、絶縁不良の発生を防止しなけれ
ばならない。The vortex flowmeter 1 shown in FIG. 1 is sealed by a main body 2, a ball 5 and a seal ring 20. However, in the flow rate measurement, the measurement fluid is not always a pure-frame fluid, and often contains many small particles. Even if a filter is installed in the flow path 3 to remove this, fine particles are mixed in the fluid that has passed through the filter, and the seal ring 2
0 may be damaged and fluid may flow into the valve chamber 4. At this time, if the fluid is conductive, insulation failure occurs in the vortex sensor 12, so that occurrence of insulation failure must be prevented.

【００１６】図２は、本発明における渦流量計の他の実
施例を説明するための図で、図中、２４はカラー、２５
は凹陥部、２６は止めリング、２７はカバーリング、２
８，２９はＯリングであり、図１と同じ作用をする部分
には図１と同一の参照番号を付している。FIG. 2 is a view for explaining another embodiment of the vortex flowmeter according to the present invention. In FIG.
Is a concave portion, 26 is a retaining ring, 27 is a cover ring, 2
Reference numerals 8 and 29 denote O-rings, and portions having the same functions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG.

【００１７】センサ１２を取付ける本体２側の弁室４に
円筒壁面２ｃを形成し、ボール５には該円筒壁面２ｃと
同径同軸な凹陥部２５を形成する。従って、凹陥部２５
と円筒壁面２ｃとは円筒壁の部分を形成し、この円筒壁
内に円筒体であるカラー２４を嵌挿し、止めリング２６
で本体２に係止される。また、円筒壁面２ｃには、Ｏリ
ング溝が形成され、Ｏリング２８が嵌込まれている。同
様に、凹陥部２５の内周壁面５ａにもＯリング２９が嵌
込まれてシールしており、この結果、シールリング２０
が損傷等によりシール不良があったも、渦センサ１２に
は流体が流入することはなく、絶縁不良の発生が防止で
きる。カラー２４の開口部には、カバーリング２７と取
付筒１３とが取り付けられる。A cylindrical wall surface 2c is formed in the valve chamber 4 on the side of the main body 2 on which the sensor 12 is mounted, and a concave portion 25 having the same diameter and the same diameter as the cylindrical wall surface 2c is formed in the ball 5. Therefore, the recess 25
And the cylindrical wall surface 2c form a cylindrical wall portion, into which a collar 24 which is a cylindrical body is fitted, and a retaining ring 26 is formed.
Is locked to the main body 2. An O-ring groove is formed in the cylindrical wall surface 2c, and an O-ring 28 is fitted therein. Similarly, an O-ring 29 is fitted into the inner peripheral wall surface 5a of the recess 25 so as to be sealed.
However, no fluid flows into the vortex sensor 12 even if there is a seal failure due to damage or the like, and the occurrence of insulation failure can be prevented. The cover ring 27 and the mounting cylinder 13 are attached to the opening of the collar 24.

【００１８】以上の如く構成された渦流量計１は、ボー
ル５を閉弁状態から、更に、９０°回転することにより
渦発生体１１は、以前の状態に対して１８０°回転した
位置となるので、流体が逆方向に流れたときに正しい渦
発生体１１の取付姿勢となっている。すなわち、流体が
流路３内を正逆方向に流れたとき開閉軸６を１８０°回
転することにより正逆方向の流れを正しく計測できる。In the vortex flowmeter 1 configured as described above, the ball 5 is further rotated by 90 ° from the valve closed state, so that the vortex generator 11 is at a position rotated by 180 ° with respect to the previous state. Therefore, the mounting posture of the vortex generator 11 is correct when the fluid flows in the opposite direction. That is, when the fluid flows in the flow path 3 in the forward and reverse directions, the flow in the forward and reverse directions can be correctly measured by rotating the opening and closing shaft 6 by 180 °.

【００１９】図３は、本発明による渦流量計の他の実施
例のボールの斜視図であり、図中、３０は凹陥部、３
１，３２は流通溝で、図１，２と同一の作用する部分に
は、図１，２と同一の参照番号を付している。FIG. 3 is a perspective view of a ball according to another embodiment of the vortex flowmeter according to the present invention.
Reference numerals 1 and 32 denote flow grooves, and the same working portions as in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals as in FIGS.

【００２０】図３のボールは、図１，２に示したボール
５と同一のものであるが、ボール５の中心を通るＸ−Ｘ
軸上を貫通した流路５ａと直角な軸Ｙ−Ｙ軸方向に流通
溝３１，３２が穿設されている。流通溝３１，３２は共
にボール５を閉弁したとき流路３の上下流を連通する流
路となる溝で、図示においてボール５の上部面を通る流
通溝３１と下部面を通る流通溝３２とからなり、共に閉
弁したときの流路３と当接するＹ−Ｙ軸上のボール５の
表面に穿設された凹陥部３０，３０に並列に接続されて
いる。The ball shown in FIG. 3 is the same as the ball 5 shown in FIGS.
Flow grooves 31 and 32 are formed in the direction of the axis Y-Y perpendicular to the flow path 5a penetrating the shaft. The flow grooves 31 and 32 serve as flow paths communicating the upstream and downstream of the flow path 3 when the ball 5 is closed. The flow grooves 31 pass through the upper surface of the ball 5 and the flow grooves 32 pass through the lower surface of the ball 5 in the drawing. And are connected in parallel to recesses 30, 30 formed in the surface of the ball 5 on the Y-Y axis that comes into contact with the flow path 3 when both are closed.

【００２１】上部の流通溝３１はカラー２４の外周を通
るため並列接続された流通溝３１ａ，３１ｂに別れてい
る。しかし、これらの流通溝３１，３２は、図示したも
のに限定されず、一方側のボール５の表面又は内部を通
るものもよく、要は、閉弁したとき流路３の流体を完全
に閉止するのではなく、流体が流通溝を通過する作用を
有する流通路であればよい。The upper flow groove 31 is divided into flow grooves 31a and 31b connected in parallel to pass through the outer periphery of the collar 24. However, the flow grooves 31 and 32 are not limited to those shown in the figure, and may pass through the surface or inside of the ball 5 on one side. In short, when the valve is closed, the fluid in the flow path 3 is completely closed. Instead, any flow path having the function of passing the fluid through the flow groove may be used.

【００２２】以上の如く、流通溝３１，３２は、ボール
５を流通状態から９０°回動したときの流通路となるた
め流体は完全に閉弁されることがなく、高圧、高速流体
を計測時、急激な圧力変化に伴なうウォータハンマ現象
を取り除くことができる。特に、測定流体が蒸気のよう
な圧縮性流体の場合に有効である。As described above, the flow grooves 31 and 32 serve as flow passages when the ball 5 is rotated 90 ° from the flow state, so that the fluid is not completely closed, and high-pressure, high-speed fluid is measured. At this time, a water hammer phenomenon caused by a sudden pressure change can be eliminated. This is particularly effective when the measurement fluid is a compressible fluid such as steam.

【００２３】図４は、正逆方向に流れる流体を測定する
状態を説明するための図で、（ａ）図は正方向流れＱを
測定するとき、（ｂ）図は逆方向の流れＱを測定すると
きを示す図で、（ａ）図の開弁状態は正方向流れＱの測
定、（ｂ）図はボール５を１８０°回転して渦発生体１
１を逆向きとし逆方向の流れＱを測定することができ
る。なお、渦流量計１が正逆方向の流れを測定するため
には、流路３と配管２１との軸が正確に一致しない場合
は、流体の流れが乱れ、流量測定精度が低下するので、
０°，１８０°の位置が正しく定める必要がある。この
ために、開閉軸６が０°，１８０°および９０°（開
弁）の位置を指示する表示手段を配設しなければならな
い。FIGS. 4A and 4B are diagrams for explaining a state of measuring a fluid flowing in the forward and reverse directions. FIG. 4A shows the case where the forward flow Q is measured, and FIG. FIG. 5A is a diagram showing the time when measurement is performed. FIG. 5A shows the measurement of the forward flow Q in the open state, and FIG. 5B shows the vortex generator 1 by rotating the ball 5 by 180 °.
The flow 1 in the reverse direction can be measured by setting 1 to the reverse direction. In order for the vortex flowmeter 1 to measure the flow in the forward and reverse directions, if the axis of the flow path 3 and the pipe 21 do not exactly coincide with each other, the flow of the fluid is disturbed, and the accuracy of the flow rate measurement is reduced.
The positions of 0 ° and 180 ° must be correctly determined. For this purpose, a display means for indicating the positions of the opening and closing shaft 6 at 0 °, 180 ° and 90 ° (valve opening) must be provided.

【００２４】図５は、本発明の渦流量計の配管を示す図
で、渦流量計１の配管２１に対してバイパス流路２２を
配設し、該バイパス流路２２に弁２３が取り付けられ
る。この配管を形成することにより、渦流量計１を補修
するときは、弁２３を開弁し流体をバイパス流路２２に
流してから、ボール５を回転して閉弁し渦センサ１２を
取り出すことができるので、図５に示した従来の渦流量
計３０の配管のように、渦流量計３０の両側に弁３２，
３３を必要とせず、安価な配管構成とすることができ
る。FIG. 5 is a view showing a pipe of the vortex flowmeter according to the present invention. A bypass flow path 22 is provided for a pipe 21 of the vortex flowmeter 1, and a valve 23 is attached to the bypass flow path 22. . When the vortex flowmeter 1 is repaired by forming this pipe, the valve 23 is opened and the fluid flows through the bypass flow path 22, and then the ball 5 is rotated to close the valve and the vortex sensor 12 is taken out. As shown in FIG. 5, valves 32 and 32 are provided on both sides of the vortex flowmeter 30 as in the piping of the conventional vortex flowmeter 30.
33 is not required, and an inexpensive piping configuration can be provided.

【００２５】[0025]

【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、渦流量計の補修において従来の渦流量計の配管にお
いて、上下流側に配設していた２個の弁が不必要とな
り、簡易安価とすることができる。更には、本体とボー
ル間をシールしてボールのシールリングを含めて２重に
シールしたので、シールリングが損傷しても渦センサ内
に流体が流入し絶縁不良の発生を略完全に防止できる。
更には、閉弁したとき、流体を完全に閉止することのな
いようにボール表面に流通溝を穿設したので、特に高圧
高速流体を閉弁したときのウォータハンマー等の不具合
がなくなる。また、ボールの流路が閉じたとき、流路内
に収容された高圧流体を外部導管を介して外気に排出す
るので安全に補修することができる。更にまた、開弁状
態でボールを０−１８０°回転することにより渦流量計
に特別の構造をとることなしに正逆流の測定を可能とす
る。As is clear from the above description, according to the present invention, in the repair of the vortex flowmeter, the two valves disposed on the upstream and downstream sides in the piping of the conventional vortex flowmeter become unnecessary, Simple and inexpensive. Further, since the seal between the main body and the ball is double-sealed including the seal ring of the ball, even if the seal ring is damaged, fluid can flow into the vortex sensor and occurrence of insulation failure can be almost completely prevented. .
Furthermore, since a flow groove is formed in the ball surface so that the fluid is not completely closed when the valve is closed, problems such as a water hammer particularly when the high-pressure high-speed fluid is closed are eliminated. In addition, when the flow path of the ball is closed, the high-pressure fluid contained in the flow path is discharged to the outside air via the external conduit, so that the repair can be performed safely. Furthermore, by rotating the ball by 0 to 180 degrees in the valve-open state, it is possible to measure the forward / reverse flow without special construction of the vortex flowmeter.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明における渦流量計を説明するための構
造図である。FIG. 1 is a structural diagram for explaining a vortex flowmeter according to the present invention.

【図２】 本発明における渦流量計の他の実施例を説明
するための図である。FIG. 2 is a view for explaining another embodiment of the vortex flowmeter according to the present invention.

【図３】 本発明による渦流量計の他の実施例のボール
の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a ball of another embodiment of the vortex flowmeter according to the present invention.

【図４】 正逆方向の流れを測定する状態を説明するた
めの図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a state in which flow in the forward and reverse directions is measured.

【図５】 本発明の渦流量計の配管を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing piping of the vortex flowmeter of the present invention.

【図６】 従来の渦流量計の配管を説明するための図で
ある。FIG. 6 is a diagram for explaining piping of a conventional vortex flowmeter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…渦流量計、２…本体、３…流路、４…弁室、５…ボ
ール、６…開閉軸、７…シール部材、８…下部押えリン
グ、９…上部押えリング、１０…上蓋、１１…渦発生
体、１２…渦センサ、１３…取付筒、１４…変換器、１
５…固定板、１６，１７…ボルト、１８…外部導管、１
９…開閉弁、２０…シールリング、２１…フランジ付の
配管、２４…カラー、２５…凹陥部、２６…止めリン
グ、２７…カバーリング、２８，２９…Ｏリング、３０
…凹陥部、３１，３２…流通溝。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... vortex flow meter, 2 ... body, 3 ... flow path, 4 ... valve chamber, 5 ... ball, 6 ... opening / closing shaft, 7 ... sealing member, 8 ... lower holding ring, 9 ... upper holding ring, 10 ... upper lid, 11 vortex generator, 12 vortex sensor, 13 mounting tube, 14 converter, 1
5 fixing plate, 16, 17 bolt, 18 external conduit, 1
9 ... open / close valve, 20 ... seal ring, 21 ... pipe with flange, 24 ... collar, 25 ... recessed part, 26 ... retaining ring, 27 ... cover ring, 28, 29 ... O-ring, 30
... recesses, 31, 32 ... flow grooves.

フロントページの続き (72)発明者 谷本 淳 東京都新宿区上落合３丁目10番８号 株 式会社オーバル内 (56)参考文献 実公 昭55−15063（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01F 1/32 Continuation of the front page (72) Inventor Jun Tanimoto 3-10-8, Kami-Ochiai, Shinjuku-ku, Tokyo Inside Oval Co., Ltd. (56) Reference Jikken Sho 55-15063 (JP, Y2) (58) Field surveyed ( Int.Cl. ⁷ , DB name) G01F 1/32

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 流体が流れる配管のフランジ間に取り付
けられたボール弁と、該ボール弁のボールの流路内に両
端が固着された渦発生体と、該渦発生体の軸方向に着脱
可能に配設された渦センサとからなり、前記ボール弁を
閉止後、渦センサを着脱可能としたことを特徴とする渦
流量計。1. A ball valve attached between flanges of a pipe through which a fluid flows, a vortex generator having both ends fixed in a ball flow path of the ball valve, and a vortex generator detachable in an axial direction of the vortex generator. A vortex sensor disposed in the vortex flowmeter, wherein the vortex sensor is detachable after the ball valve is closed. 【請求項２】 ボールの流路に開口し、前記ボール弁を
閉弁したとき該流路内の流体を大気開放する開閉弁を有
することを特徴とする請求項１記載の渦流量計。2. The vortex flowmeter according to claim 1, further comprising an opening / closing valve that opens into a ball passage and releases the fluid in the passage to the atmosphere when the ball valve is closed. 【請求項３】 水平に配設された流路に対し、前記ボー
ル弁を開閉する開閉軸を下方側に位置し、前記渦センサ
を流路上方側で着脱可能としたことを特徴とする請求項
１又は２記載の渦流量計。3. An opening and closing shaft for opening and closing the ball valve with respect to a horizontally disposed flow path, wherein the vortex sensor is detachable at an upper side of the flow path. Item 4. The vortex flowmeter according to Item 1 or 2. 【請求項４】 渦センサ取付側の本体内周壁面と、該本
体内周壁面と等径同軸で前記ボールに形成された凹陥部
内周壁面とに液密に嵌挿される円筒体で、前記本体内周
壁に係止されるカラーと、前記凹陥部内に着脱可能に取
付けられた渦センサとからなることを特徴とする請求項
１乃至３の何れかに記載の渦流量計。4. A cylindrical body, which is liquid-tightly fitted to an inner peripheral wall surface of the main body on the side where the vortex sensor is mounted and a concave inner peripheral wall formed on the ball so as to be coaxial with the inner peripheral wall surface of the main body. The vortex flowmeter according to any one of claims 1 to 3, wherein the vortex flowmeter comprises a collar locked to an inner peripheral wall, and a vortex sensor detachably mounted in the recess. 【請求項５】 前記ボール弁を閉弁したとき、流路の上
流側と下流側とを連通する流通路をボールに配設したこ
とを特徴とする請求項１乃至４項の何れかに記載の渦流
量計。5. The ball according to claim 1, wherein when the ball valve is closed, a flow passage connecting the upstream side and the downstream side of the flow path is provided in the ball. Vortex flowmeter. 【請求項６】 前記ボール弁のボールの流路が０°と１
８０°とで配管に連通するようにボールを１８０°回転
可能とし、該ボールの回転によりボール流路内に配設さ
れた渦発生体が正逆方向に流れる流体の流量を測定する
ことを特徴とする請求項１乃至５項の何れかに記載の渦
流量計。6. The ball valve according to claim 1, wherein the ball flow path is 0 ° and 1 °.
The ball can be rotated by 180 ° so as to communicate with the pipe at 80 °, and the rotation of the ball measures the flow rate of the fluid flowing in the forward / reverse direction through the vortex generator disposed in the ball flow path. The vortex flowmeter according to any one of claims 1 to 5, wherein 【請求項７】 前記ボール弁の開閉軸又は開閉軸まわり
に、該ボール弁が開弁する０°と１８０°及び閉弁する
９０°の各々の位置を表示する表示手段を配設したこと
を特徴とする請求項１乃至６項の何れかに記載の渦流量
計。7. An opening / closing axis of the ball valve or a display means for displaying respective positions of 0 °, 180 ° and 90 ° at which the ball valve opens and closes. The vortex flowmeter according to any one of claims 1 to 6, wherein