JP7068095B2 - 流量測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、流量測定装置に関する。

流量測定装置は、主流路に備えつけられて主流路から取り込まれた流体の流量を検出する流量検出部を有する検出流路を備えるものがある。流体の流れ方向を区別して流量の検出ができない流量測定装置では、逆流による流体の取り込みを抑えて流量検出部の計測誤差を低減するために、検出流路の出口側において主流路の逆流時に生じる動圧を低減する構造を有するものがある（例えば、特許文献１）。

特開平６－３０７９０６号公報

しかし、このような流量測定装置においては、検出流路の出口側において逆流時に生じる動圧を低減したとしても、主流路に逆流が生じた場合には、検出流路の入口側が出口側に対して負圧となることによって検出流路の出口側から逆流として流体が流入しようとすることがある。このため、流量測定装置の検出流路の出口側において逆流による流体の流入を低減できる技術が望まれている。

本発明の一形態によれば、流量測定装置が提供される。この流量測定装置は、流体を流す流路に設けられる流量測定装置（１０，１０ａ～１０ｇ，１２，１２ａ～１２ｆ，１４，１６，１６ａ～１６ｃ，１８，１８ａ～１８ｄ）であって、前記流路から少なくとも流体の一部を取り込む開口部（１１０）を有する第１分流路（１００）と、前記第１分流路から分岐し、前記第１分流路から流される流体の流量を検出する流量検出部（３００）を有する第２分流路（２００）と、を備え、前記第２分流路は、前記第２分流路が前記第１分流路から分岐する分岐位置とは反対側の端部に少なくとも１つの端開口部（２２０，２２０ａ～２２０ｄ）を有するとともに、前記端開口部から前記第２分流路への流体の流入を低減する流入低減構造を有する。この形態の流量測定装置によれば、端開口部において渦が形成されやすくなるため、逆流による流体の流入を低減できる。したがって、逆流による流体の取り込みを抑えて流量検出部の計測誤差を低減できる。

第１実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 －Ｘ軸方向側から見た流量測定装置を示す説明図。 第１実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 比較例の流量測定装置を示す要部断面図。 比較例の流量測定装置を示す要部断面図。 第２実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 比較例の流量測定装置を示す要部断面図。 第３実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第３実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第４実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第４実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第５実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第５実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第６実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第７実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第８実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第９実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１０実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１１実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１２実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１３実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１４実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１５実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１６実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１７実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１８実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第１９実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２０実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２１実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２２実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２３実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２４実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２５実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２６実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２７実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２８実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。 第２９実施形態の流量測定装置を示す要部断面図。

Ａ．第１実施形態：
図１に示す第１実施形態の流量測定装置１０は、流体を流す流路に設けられて流路内を流れる流体の流量を測定する。本実施形態では、流量測定装置１０は、内燃機関のシリンダーへ気体を導く吸気管ＩＰに挿入されて設けられる。図１のＸＹＺ軸は、互いに直交する３つの空間軸として、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸を有する。図１のＸＹＺ軸は、他の図におけるＸＹＺ軸に対応する。図１には、ＹＺ平面で切られた流量測定装置１０の断面が示されている。図１に示す流体の流れ方向については、＋Ｙ軸方向を順方向とし、－Ｙ軸方向を逆方向とする。図１において、順方向の流体の流れ方向は、方向ＦＤとして示す。図１において、内燃機関のシリンダーは、流量測定装置１０から＋Ｙ軸方向の側に設けられている。流量測定装置１０は、第１分流路１００と、第２分流路２００と、流量検出部３００と、を備える。

第１分流路１００は、吸気管ＩＰを流れる流体の一部を取り込む流路である。第１分流路１００は、－Ｙ軸方向側に第１開口部１１０を有するとともに＋Ｙ軸方向側に第２開口部１２０を有する。第１分流路１００は、第１開口部１１０から第２開口部１２０まで伸びた流路である。

第２分流路２００は、第１分流路１００から分岐する流路である。第２分流路２００は、第１分流路１００から分岐して端開口部２２０まで伸びた流路である。

図２には、－Ｘ軸方向側から見た流量測定装置１０が示されている。端開口部２２０は、第２分流路２００から－Ｘ軸方向側に向けて開口している。

図１の説明に戻り、流量検出部３００は、第２分流路２００のうち＋Ｚ軸方向側に設けられる。流量検出部３００は、第１分流路１００から第２分流路２００に流される流体の流量を検出する。図１に示された断面において、流量検出部３００および周辺の構造は、紙面奥側である＋Ｘ軸方向側に配置されていることから、破線で示されている。本実施形態では、流量検出部３００は、熱線式である。流量検出部３００は、フラップ式もしくはカルマン渦式であってもよい。

図３には、端開口部２２０を通るＸＺ平面で切られた流量測定装置１０の断面が示されている。図３の断面は、図１の矢視ＩＩＩから見た流量測定装置１０の断面である。絞り部３４０は、Ｘ軸方向において流量検出部３００と向かい合う位置に配される。絞り部３４０は、流量検出部３００を通過する流体の流れを絞るための構造である。図３に示された断面において、流量検出部３００および絞り部３４０は、紙面奥側である＋Ｙ軸方向側に配置されていることから、破線で示されている。

突出部２３０は、流量検出部３００と端開口部２２０との間の第２分流路２００を画定する壁面から内側に向けて突出している。本実施形態では、突出部２３０は、第２分流路２００を画定する壁面のうち＋Ｘ軸方向側の壁面から、－Ｘ軸方向に向けて突出している。＋Ｘ軸方向側の壁面は、端開口部２２０と対向する対向壁面である。突出部２３０は、＋Ｘ軸方向側の壁面のうち＋Ｙ軸方向寄りの位置から－Ｘ軸方向に向けて突出している。ＸＺ平面で切られた断面における突出部２３０の形状は、三角形形状である。

図４には、端開口部２２０を端開口部２２０の中心線ＣＬ方向であるＸ軸方向に投影したときの領域Ｒ１を示している。端開口部２２０の中心線ＣＬとは、端開口部２２０の＋Ｘ軸方向端側の断面の中心（重心）と－Ｘ軸方向端側の断面の中心（重心）とを通る線をいう。本実施形態では、突出部２３０は、第２分流路２００を画定する壁面のうち領域Ｒ１に重ならない位置に配置される。また、突出部２３０の形状は、流量検出部３００から端開口部２２０に向けて流体が流れるときの流路抵抗が、端開口部２２０から流量検出部３００に向けて流体が流れるときの流路抵抗よりも小さくなる形状である。

流量測定装置１０は、吸気管ＩＰを流れる流体が順方向である＋Ｙ軸方向に流れているときの流量を検出する。すなわち、流量検出部３００は、第１開口部１１０を介して第１分流路１００に取り込まれた流体の一部が端開口部２２０の側に向けて流れるときの流量を検出する。よって、流体が端開口部２２０から流入して第１分流路１００の側に向けて流れると、流量検出部３００の計測誤差につながる。図１に示すように、流量測定装置１０では、突出部２３０を備えることにより、流体が端開口部２２０から流入した場合であっても、流体が突出部２３０に衝突して渦ＶＴａ（図３に図示）を形成させられるため、逆流による流体の流入を低減できる。

図５に示す比較例の流量測定装置１０ｐは、突出部２３０を備えていない点を除き、第１実施形態の流量測定装置１０の装置構成と同じである。第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。図６には、端開口部２２０を通るＸＺ平面で切られた流量測定装置１０ｐの断面が示されている。

比較例の流量測定装置１０ｐでは、突出部２３０を備えていないことから、図６に示された流れＣＦ１のように、端開口部２２０から流入した流体は、第１分流路１００の側に向けて流れる。このため、流量検出部３００の計測誤差につながる。一方、第１実施形態の流量測定装置１０では、突出部２３０を備えることにより、流体が端開口部２２０から流入した場合であっても、流体が突出部２３０に衝突して渦ＶＴａを形成させられるため、逆流による流体の流入を低減できる。したがって、逆流による流体の取り込みを抑えて流量検出部３００の計測誤差を低減できる。

また、第１実施形態の流量測定装置１０では、突出部２３０が第２分流路２００を画定する壁面のうち＋Ｘ軸方向側の壁面から、－Ｘ軸方向に向けて突出している。このため、突出部２３０が第２分流路２００を画定する壁面のうち＋Ｘ軸方向側の壁面とは異なる壁面に設けられている形態と比べて、突出部２３０が形成されている位置において第２分流路２００の流路軸心が急激に変化させられることおよび端開口部２２０から流入した流体の流れが突出部２３０に阻まれやすいことから、渦ＶＴａが形成されやすい。

また、第１実施形態の流量測定装置１０では、突出部２３０は、第２分流路２００を画定する壁面のうち領域Ｒ１に重ならない位置に配置される。このため、突出部２３０が領域Ｒ１に重なる位置に配置されている形態と比べて、端開口部２２０から流入した流体が突出部２３０に阻まれやすくなることから、渦ＶＴａが形成されやすい。

また、突出部２３０の形状は、流量検出部３００から端開口部２２０に向けて流体が流れるときの流路抵抗が、端開口部２２０から流量検出部３００に向けて流体が流れるときの流路抵抗よりも小さくなる形状である。このため、端開口部２２０から流入した流体が突出部２３０に阻まれて渦ＶＴａが形成されやすくすることと、第１分流路１００に取り込まれて端開口部２２０に向けて流れる流体の流れを流れやすくすることと、を両立できる。

Ｂ．第２実施形態：
図７に示す第２実施形態の流量測定装置１２は、第１実施形態の流量測定装置１０と比べて、突出部２３０を備えていない点、端開口部２２０の代わりに端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂを備える点および仕切り部２４０を備える点を除き、第１実施形態の流量測定装置１０の装置構成と同じである。第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

端開口部２２０ａは、第２分流路２００から－Ｘ軸方向側に向けて開口している。端開口部２２０ｂは、第２分流路２００から＋Ｘ軸方向側に向けて開口している。端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂは、同じ大きさの矩形形状をした開口である。

仕切り部２４０は、端開口部２２０ａと端開口部２２０ｂとの間を仕切る。換言すれば、端開口部２２０ａから＋Ｘ軸方向側を見ても、仕切り部２４０に隠されて端開口部２２０ｂは見えない。端開口部２２０ｂから－Ｘ軸方向側を見ても、同様に、仕切り部２４０に隠されて端開口部２２０ａは見えない。仕切り部２４０は、端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂと対向する位置より流量検出部３００の側に厚肉部２４４を有するとともに、端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂと対向する位置において、厚肉部２４４より薄い薄肉部２４２を有する。図８は、端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂと対向する位置について示している。端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂと対向する位置とは、領域Ｒ２に含まれる仕切り部２４０側の位置のことである。領域Ｒ２とは、端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂをそれぞれの中心線方向であるＸ軸方向に投影した領域のことである。

流量測定装置１２では、仕切り部２４０を備えることにより、流体が端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂから流入した場合であっても、薄肉部２４２に沿って流れた流体が仕切り部２４０の厚肉部２４４に衝突して渦ＶＴｂを形成させられるため、逆流による流体の流入を低減できる。

図９に示す比較例の流量測定装置１２ｐは、仕切り部２４０を備えていない点を除き、第２実施形態の流量測定装置１２の装置構成と同じである。第２実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

比較例の流量測定装置１２ｐでは、仕切り部２４０を備えていないことから、流体が端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂから流入した流体は、流れＣＦ２に示されているように、流量検出部３００の側に向けて流れる。このような流れＣＦ２の発生は、流量検出部３００の計測誤差につながる。一方、第２実施形態の流量測定装置１２では、仕切り部２４０を備えることにより、流体が端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂから流入した場合であっても、薄肉部２４２に沿って流れた流体が仕切り部２４０の厚肉部２４４に衝突して渦ＶＴｂを形成させられるため、逆流による流体の流入を低減できる。したがって、逆流による流体の取り込みを抑えて流量検出部３００の計測誤差を低減できる。

Ｃ．第３実施形態：
図１０に示す第３実施形態の流量測定装置１４は、第２実施形態の流量測定装置１２と比べて、仕切り部２４０を備えていない点と、端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂの代わりに端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄを備える点と、を除き、第２実施形態の流量測定装置１２の装置構成と同じである。第２実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

端開口部２２０ｃは、第２分流路２００から－Ｘ軸方向側に向けて開口している。端開口部２２０ｄは、第２分流路２００から＋Ｘ軸方向側に向けて開口している。端開口部２２０ｃと端開口部２２０ｄとが対向する対向方向をＸ軸方向とする。端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄは、端開口部２２０ｃの開口端面の傾きと端開口部２２０ｄの開口端面の傾きとが、端開口部２２０ｃと端開口部２２０ｄとの中心同士を結ぶ対向方向ＣＤに対して同じ側に傾くように構成されている。ここでいう対向方向ＣＤに対して同じ側に傾くとは、対向方向ＣＤに対する開口端面の傾きの成分についての相関が同じということである。例えば、図１０の流量測定装置１４の場合、端開口部２２０ｃの開口端面の傾きを表す線分Ｌｃと端開口部２２０ｄの開口端面の傾きを表す線分Ｌｄとは、Ｘ軸方向の成分とＺ軸方向の成分との間において同じ負の相関がある。すなわち、線分Ｌｃと線分Ｌｄとは、－Ｘ軸方向側から＋Ｘ軸方向側に向かうにつれて＋Ｚ軸方向側から－Ｚ軸方向側に向かうことから、Ｘ軸方向とＺ軸方向との間において同じ負の相関があるということである。ただし、相関が同じであるというだけであって、線分Ｌｃの傾きと線分Ｌｄの傾きとは、同じでなくてもよい。すなわち、線分Ｌｃと線分Ｌｄとは平行でなくてもよいということである。端開口部２２０ｃの開口端面の傾きと端開口部２２０ｄの開口端面の傾きとは、Ｘ軸方向とＺ軸方向との間において同じ負の相関があることに限られず、Ｘ軸方向の成分とＺ軸方向の成分との間において同じ正の相関があってもよい。

図１１には、流体が端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄから流入したときの流量測定装置１４の状態を示している。流体が端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄから流入したとき、端開口部２２０ｃから流入する流体と端開口部２２０ｄから流入する流体とが対向することによって生じるせん断応力によって渦ＶＴｃが形成させられやすい。渦ＶＴｃは、端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄから流入する流体の取り込みを抑えることから、流量検出部３００の計測誤差を低減できる。

Ｄ．第４実施形態：
図１２に示す第４実施形態の流量測定装置１６は、第３実施形態の流量測定装置１４と比べて、へこみ部２６０を備える点と、を除き、第３実施形態の流量測定装置１４の装置構成と同じである。第３実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

へこみ部２６０は、範囲Ｒｄに含まれた第２分流路２００の壁面に全体が設けられる。範囲Ｒｄとは、線分Ｌｄに沿って端開口部２２０ｄを第２分流路２００の壁面に投影した範囲のことである。

図１３には、流体が端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄから流入したときの流量測定装置１６の状態を示している。流体が端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄから流入したとき、第３実施形態と同様に、端開口部２２０ｃから流入する流体と端開口部２２０ｄから流入する流体とが対向することによって生じるせん断応力によって渦ＶＴｄが形成させられやすい。また、このとき、端開口部２２０ｄから流入する流体は、第３実施形態と比べて、へこみ部２６０に沿って流れを反転させられることから、渦ＶＴｄをより一層形成しやすくすることができる。

Ｅ．第５実施形態：
図１４に示す第５実施形態の流量測定装置１８は、第４実施形態の流量測定装置１６と比べて、へこみ部２６０の代わりに突出部２８０を備える点を除き、第４実施形態の流量測定装置１６の装置構成と同じである。第４実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

突出部２８０は、範囲Ｒｄに含まれた第２分流路２００の壁面から全体が第２分流路２００の内側に向けて突出する。

図１５には、流体が端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄから流入したときの流量測定装置１８の状態を示している。流体が端開口部２２０ｃおよび端開口部２２０ｄから流入したとき、第３実施形態と同様に、端開口部２２０ｃから流入する流体と端開口部２２０ｄから流入する流体とが対向することによって生じるせん断応力によって渦ＶＴｅが形成させられやすい。また、このとき、端開口部２２０ｄから流入する流体は、第３実施形態と比べて、突出部２８０に衝突して流れを反転させられることから、渦ＶＴｅをより一層形成しやすくすることができる。

Ｆ．他の実施形態：
図１６に示す第６実施形態の流量測定装置１０ａは、図１に示した第１実施形態の流量測定装置１０と比べて、突出部２３０とは異なる突出部２３０ａを備える点を除き、第１実施形態の流量測定装置１０の装置構成と同じである。第１実施形態では、突出部２３０は、＋Ｘ軸方向側の壁面のうち＋Ｙ軸方向寄りの位置から－Ｘ軸方向に向けて突出していたが、本発明はこれに限られない。突出部２３０ａは、＋Ｘ軸方向側の壁面のうち－Ｙ軸方向寄りの位置から－Ｘ軸方向に向けて突出している。ＸＺ平面で切られた断面における突出部２３０ａの形状は、三角形状である。第６実施形態の流量測定装置１０ａは、第１実施形態と同様の効果を奏する。

図１７に示す第７実施形態の流量測定装置１０ｂは、図１に示した第１実施形態の流量測定装置１０と比べて、突出部２３０とは異なる突出部２３０ｂを備える点を除き、第１実施形態の流量測定装置１０の装置構成と同じである。突出部２３０ｂは、端開口部２２０と対向する対向壁面である＋Ｘ軸方向側の壁面のうちＹ軸方向全体にわたった位置から－Ｘ軸方向に向けて突出している。ＸＺ平面で切られた断面における突出部２３０ｂの形状は、三角形状である。第７実施形態の流量測定装置１０ｂは、第１実施形態と同様の効果を奏する。

図１８～図２２に示す第８～１２実施形態の流量測定装置１０ｃ～１０ｇは、図３に示した第１実施形態の流量測定装置１０と比べて、突出部２３０とは異なる突出部２３０ｃ～２３０ｇを備える点を除き、第１実施形態の流量測定装置１０の装置構成と同じである。ＸＺ平面で切られた断面における突出部の形状は、第１実施形態の形状に限られず、図１８～図２２に示された突出部２３０ｃ～２３０ｇのような形状であってもよい。第８～１２実施形態の流量測定装置１０ｃ～１０ｇは、第１実施形態と同様の効果を奏する。

図２３～図２８に示す第１３～１８実施形態の流量測定装置１２ａ～１２ｆは、図７に示した第２実施形態の流量測定装置１２と比べて、仕切り部２４０とは異なる仕切り部２４０ａ～２４０ｆを備える点を除き、第２実施形態の流量測定装置１２の装置構成と同じである。仕切り部の形状は、第２実施形態の形状に限られず、図２３～図２８に示された仕切り部２４０ａ～２４０ｆのような形状であってもよい。第１３～１８実施形態の流量測定装置１２ａ～１２ｆは、第２実施形態と同様の効果を奏する。また、仕切り部の形状は、流量検出部３００から端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂに向けて流体が流れるときの流路抵抗が、端開口部２２０ａおよび端開口部２２０ｂから流量検出部３００に向けて流体が流れるときの流路抵抗よりも小さくなる形状であってもよい。このような仕切り部の形状を有する流量測定装置では、端開口部２２０から流入した流体が突出部２３０に阻まれて渦が形成されやすくすることと、第１分流路１００に取り込まれて端開口部２２０に向けて流れる流体の流れを流れやすくすることと、を両立できる。

図２９～図３１に示す第１９～２１実施形態の流量測定装置１６ａ～１６ｃは、図１２に示された第４実施形態の流量測定装置１６と比べて、へこみ部２６０とは異なるへこみ部２６０ａ～２６０ｃを備える点を除き、第４実施形態の流量測定装置１６の装置構成と同じである。へこみ部２６０の形状は、第４実施形態の形状に限られず、図２９に図示されたへこみ部２６０ａのように平面の組み合わせから構成される形状であってもよい。また、第４実施形態では、へこみ部２６０は、範囲Ｒｄに含まれた第２分流路２００の壁面に全体が設けられていたが、このような形態に限られず、図３０に図示されたへこみ部２６０ｂのように、範囲Ｒｃに含まれた第２分流路２００の壁面に、へこみ部２６０ｂのうち全体のうちの一部が設けられてもよい。範囲Ｒｃとは、線分Ｌｃに沿って端開口部２２０ｃを第２分流路２００の壁面に投影した範囲のことである。また、へこみ部２６０の数は、第４実施形態に示された１つに限られず、図３１に図示されたへこみ部２６０ａおよびへこみ部２６０ｃのように、２つ備えられていてもよい。第１９～２１実施形態の流量測定装置１６ａ～１６ｃは、第４実施形態と同様の効果を奏する。

図３２～図３５に示す第２２～２５実施形態の流量測定装置１８ａ～１８ｄは、図１４に示された第５実施形態の流量測定装置１８と比べて、突出部２８０とは異なる突出部２８０ａ～２８０ｅを備える点を除き、第５実施形態の流量測定装置１８の装置構成と同じである。突出部２８０の形状は、第５実施形態の形状に限られず、図３２および図３３に図示された突出部２８０ａおよび突出部２８０ｂのような形状であってもよい。また、第５実施形態では、突出部２８０は、範囲Ｒｄに含まれた第２分流路２００の壁面から全体が第２分流路２００の内側に向けて突出していたが、このような形態に限られず、図３４に図示された突出部２８０ｃのように、範囲Ｒｃに含まれた第２分流路２００の壁面から、突出部２８０ｃ全体のうちの一部が突出してもよい。また、突出部２８０の数は、第５実施形態に示された１つに限られず、図３５に図示された突出部２８０ｄおよび突出部２８０ｅのように、２つ備えられていてもよい。第２２～２５実施形態の流量測定装置１８ａ～１８ｄは、第５実施形態と同様の効果を奏する。

図３６～図３８に示す第２６～２８実施形態の流量測定装置２０ａ～２０ｃは、国際公開番号ＷＯ２０１７／０７３２７６Ａ１に開示される熱式流量計を改変したものである。図３６～図３８に図示された流量測定装置２０ａ～２０ｃは、理解を容易にするために、改変前の熱式流量計と同一の構成については、第２出口３１３と、表側副通路溝３３０と、流量検出部６０２と、のみに符号を付した。流量測定装置２０ａ～２０ｃは、それぞれ、流量検出部６０２と第２出口３１３との間の表側副通路溝３３０を画定する壁面から内側に向けて突出する突出部２３０ｈ、突出部２３０ｉ、突出部２３０ｊおよび突出部２３０ｋを有する。流量測定装置２０ａ～２０ｃにおいても、突出部２３０ｈ、突出部２３０ｉ、突出部２３０ｊおよび突出部２３０ｋを備えることにより、流体が第２出口３１３から流入した場合であっても、流体が突出部２３０ｈ、突出部２３０ｉ、突出部２３０ｊおよび突出部２３０ｋに衝突して渦を形成させられるため、第２出口３１３からの逆流による流体の流入を低減できる。

図３９に示す第２９実施形態の流量測定装置３０は、特表２００４－５１９６９０に開示される装置を改変したものである。図３９に図示された流量測定装置３０は、理解を容易にするために、改変前の装置と同一の構成については、測定エレメント９と、入口開口２１と、排除開口３３と、変向案内通路５１と、出口開口５４と、のみに符号を付した。流量測定装置３０は、測定エレメント９と出口開口５４との間の変向案内通路５１を画定する壁面から内側に向けて突出する突出部２３０ｍを有する。流量測定装置３０においても、突出部２３０ｍを備えることにより、流体が出口開口５４から流入した場合であっても、流体が突出部２３０ｍに衝突して渦を形成させられるため、出口開口５４の逆流による流体の流入を低減できる。

第３０実施形態の流量測定装置は、図１２に示された第４実施形態の流量測定装置１６と比べて、さらに、第５実施形態の流量測定装置１８が備える突出部２８０を備える。すなわち、流量測定装置は、へこみ部２６０と突出部２８０とのうち少なくとも一方を備える形態に限られず、へこみ部２６０と突出部２８０との両方を備える形態であってもよい。

本発明は、上述の実施形態や変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することが可能である。

１０…流量測定装置、１００…第１分流路、１１０…第１開口部、２００…第２分流路、２２０…端開口部、３００…流量検出部

Claims (11)

1. 流体を流す流路に設けられる流量測定装置（１０，１０ａ～１０ｇ，１２，１２ａ～１２ｆ，１４，１６，１６ａ～１６ｃ，１８，１８ａ～１８ｄ）であって、
   前記流路から少なくとも流体の一部を取り込む開口部（１１０）を有する第１分流路（１００）と、
   前記第１分流路から分岐し、前記第１分流路から流される流体の流量を検出する流量検出部（３００）を有する第２分流路（２００）と、を備え、
   前記第２分流路は、
   前記第２分流路が前記第１分流路から分岐する分岐位置とは反対側の端部に少なくとも１つの端開口部（２２０，２２０ａ～２２０ｄ）を有するとともに、前記端開口部から前記第２分流路への流体の流入を低減する流入低減構造を有し、
   前記流入低減構造は、前記流量検出部と前記端開口部との間の前記第２分流路を画定する壁面から前記第２分流路の内側に向けて突出する突出部（２３０，２３０ａ～２３０ｇ）を含む、流量測定装置。
2. 請求項１に記載の流量測定装置（１０，１０ａ～１０ｇ）であって、
   前記第２分流路は、１つの前記端開口部（２２０）を有する、流量測定装置。
3. 請求項２に記載の流量測定装置であって、
   前記突出部は、前記壁面のうち前記端開口部と対向する対向壁面から突出する、流量測定装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の流量測定装置であって、
   前記突出部は、前記端開口部を前記端開口部の中心線方向に投影したとき、前記壁面のうち前記端開口部が投影された領域に重ならない位置に配置される、流量測定装置。
5. 請求項２から請求項４までのいずれか一項に流量測定装置であって、
   前記突出部の形状は、前記流量検出部から前記端開口部に向けて流体が流れるときの流路抵抗が、前記端開口部から前記流量検出部に向けて流体が流れるときの流路抵抗よりも小さくなる形状である、流量測定装置。
6. 請求項１に記載の流量測定装置（１２，１２ａ～１２ｆ）であって、
   前記第２分流路は、互いに向かい合う２つの前記端開口部（２２０ａ，２２０ｂ）を有し、
   前記流入低減構造は、２つの前記端開口部の間を仕切る仕切り部（２４０，２４０ａ～２４０ｆ）を含み、
   前記仕切り部は、２つの前記端開口部と対向する位置より前記流量検出部の側に厚肉部（２４４）を有するとともに、２つの前記端開口部と対向する位置において、前記厚肉部より薄い薄肉部（２４２）を有する、流量測定装置。
7. 請求項６に記載の流量測定装置であって、
   前記仕切り部の形状は、前記流量検出部から前記端開口部に向けて流体が流れるときの流路抵抗が、前記端開口部から前記流量検出部に向けて流体が流れるときの流路抵抗よりも小さくなる形状である、流量測定装置。
8. 請求項１に記載の流量測定装置（１４，１６，１６ａ～１６ｃ，１８，１８ａ～１８ｄ）であって、
   前記第２分流路は、互いに向かい合う２つの前記端開口部（２２０ｃ，２２０ｄ）を有し、
   前記流入低減構造は、２つの前記端開口部のそれぞれの開口端面の傾きによる構成を含み、前記構成は、一方の前記端開口部の前記開口端面の傾きと他方の前記端開口部の前記開口端面の傾きとが、２つの前記端開口部の中心同士を結ぶ対向方向に対して同じ側に傾くように構成されている、流量測定装置。
9. 請求項８に記載の流量測定装置（１６，１６ａ～１６ｃ）であって、さらに、
   ２つの前記端開口部のうち少なくとも一方の前記端開口部の前記開口端面の傾きに沿って当該端開口部を前記第２分流路の壁面に投影した範囲に含まれた前記壁面に少なくとも一部が設けられたへこみ部（２６０，２６０ａ～２６０ｃ）を備える、流量測定装置。
10. 請求項８に記載の流量測定装置（１８，１８ａ～１８ｄ）であって、さらに、
    ２つの前記端開口部のうち少なくとも一方の前記端開口部の前記開口端面の傾きに沿って当該端開口部を前記第２分流路の壁面に投影した範囲に含まれた前記壁面から少なくとも一部が前記第２分流路の内側に向けて突出する突出部（２８０，２８０ａ～２８０ｅ）を備える、流量測定装置。
11. 請求項８に記載の流量測定装置であって、さらに、
    ２つの前記端開口部のうち少なくとも一方の前記端開口部の前記開口端面の傾きに沿って当該端開口部を前記第２分流路の壁面に投影した範囲に含まれた前記壁面に少なくとも一部が設けられたへこみ部と、前記範囲に含まれた前記壁面から少なくとも一部が前記第２分流路の内側に向けて突出する突出部と、を備える、流量測定装置。

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