JPH0455253B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0455253B2 JPH0455253B2 JP13152585A JP13152585A JPH0455253B2 JP H0455253 B2 JPH0455253 B2 JP H0455253B2 JP 13152585 A JP13152585 A JP 13152585A JP 13152585 A JP13152585 A JP 13152585A JP H0455253 B2 JPH0455253 B2 JP H0455253B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- curved
- pipe
- pipes
- axes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000037237 body shape Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/845—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
- G01F1/8468—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits
- G01F1/8472—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane
- G01F1/8477—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane with multiple measuring conduits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
１ 産業上の利用分野
本発明はコリオリの力を利用した質量流量計に
関する。
関する。
２ 従来技術
流管を流れる流体流に対して振動を与えると、
流体流れの向きと流管の振動軸とに対して直角方
向にコリオリの力が発生する。このコリオリの力
は振動周波数と質量流量とに比例する。従つて振
動周波数を一定にするとコリオリの力は質量流量
に比例する。この種の流量計として特開昭54−
52570号公報、特開昭59−92314号公報などが公知
である。前者は、支持部材に流入口、流出口をも
つたＵ字形の導管を固着した本体形状をもつてお
り、導管面に垂直方向に振動を与えることにより
支持部材に垂直な導管対称軸のまわりにコリオリ
の力が発生することを利用した質量流量計であ
る。後者は、前者におけるＵ字形導管を導管面を
平行して流入、流出マニーホールドに片持ばり状
に固着し、Ｕ字形導管を音叉状にお互いに反対位
相に駆動することにより、マニーホールドに垂直
な導管対称軸のまわりに発生するコリオリの力を
検出して質量流量を求めるものである。
流体流れの向きと流管の振動軸とに対して直角方
向にコリオリの力が発生する。このコリオリの力
は振動周波数と質量流量とに比例する。従つて振
動周波数を一定にするとコリオリの力は質量流量
に比例する。この種の流量計として特開昭54−
52570号公報、特開昭59−92314号公報などが公知
である。前者は、支持部材に流入口、流出口をも
つたＵ字形の導管を固着した本体形状をもつてお
り、導管面に垂直方向に振動を与えることにより
支持部材に垂直な導管対称軸のまわりにコリオリ
の力が発生することを利用した質量流量計であ
る。後者は、前者におけるＵ字形導管を導管面を
平行して流入、流出マニーホールドに片持ばり状
に固着し、Ｕ字形導管を音叉状にお互いに反対位
相に駆動することにより、マニーホールドに垂直
な導管対称軸のまわりに発生するコリオリの力を
検出して質量流量を求めるものである。
３ 発明が解決しようとする問題点
叙上の従来例は導管を固着する支持体、マニー
ホールド及び導管の固着点において導管の駆動に
よる応力集中が生じ疲労破壊するという問題点が
あり、固着部の溶接処理技術の良否が流量計とし
ての長期使用の可否を決めるということがおこつ
た。更に感度向上を計るため導管を薄肉にする場
合この問題は顕著になる。
ホールド及び導管の固着点において導管の駆動に
よる応力集中が生じ疲労破壊するという問題点が
あり、固着部の溶接処理技術の良否が流量計とし
ての長期使用の可否を決めるということがおこつ
た。更に感度向上を計るため導管を薄肉にする場
合この問題は顕著になる。
４ 問題解決の手段
本発明は、上述の問題点を解決するためになさ
れたもので、導管の振動により生ずる導管の固着
部近傍では、導管の実質的長さを大きくして捩れ
を与えることにより応力の分散を計り、信頼性の
高い質量流量計を具現するようにしている。
れたもので、導管の振動により生ずる導管の固着
部近傍では、導管の実質的長さを大きくして捩れ
を与えることにより応力の分散を計り、信頼性の
高い質量流量計を具現するようにしている。
５ 実施例
図は本発明の質量流量計の一実施例を示す。軸
線0 0′上に配設された直管は各々流入口１と分
流点２との間、および合流点２１と流出口１１と
の間に存在するもので、分流点２と合流点２１と
の区間には軸線0 0′から等間隔の距離を隔て
て、同一形状の第１の湾曲管３および第２の湾曲
管４が平行して配置され、これらの湾曲管には等
流量が流れるように分岐される。第１の湾曲管３
は、所定区間で第１の軸1 1′にある直管３１と
３５とをもち、該直管３１と３５との中間で第１
の軸1 1′に垂直な第２の軸1 1′に関して対称
な曲り管３２，３３，３４をもち、連続した曲線
となるように連通接続されている。同様に第２の
湾曲管４は、第１の軸1 1′と平行な第３軸2
X2′上に直管４１，４５をもち、第２の軸1
Y1′と平行な第４軸2 2′に関して対称な曲り管
４２，４３，４４をもち、連続した曲線となるよ
うに連通接続されている。上述のように流入口１
から流出口１１まで第１、第２の湾曲管を含んで
一体的に構成される本体部が形成される。
線0 0′上に配設された直管は各々流入口１と分
流点２との間、および合流点２１と流出口１１と
の間に存在するもので、分流点２と合流点２１と
の区間には軸線0 0′から等間隔の距離を隔て
て、同一形状の第１の湾曲管３および第２の湾曲
管４が平行して配置され、これらの湾曲管には等
流量が流れるように分岐される。第１の湾曲管３
は、所定区間で第１の軸1 1′にある直管３１と
３５とをもち、該直管３１と３５との中間で第１
の軸1 1′に垂直な第２の軸1 1′に関して対称
な曲り管３２，３３，３４をもち、連続した曲線
となるように連通接続されている。同様に第２の
湾曲管４は、第１の軸1 1′と平行な第３軸2
X2′上に直管４１，４５をもち、第２の軸1
Y1′と平行な第４軸2 2′に関して対称な曲り管
４２，４３，４４をもち、連続した曲線となるよ
うに連通接続されている。上述のように流入口１
から流出口１１まで第１、第２の湾曲管を含んで
一体的に構成される本体部が形成される。
叙上の本体部において、質量流量計としての動
作原理を下記に示す。各々の湾曲導管は、第１の
軸1 1′、第３の軸2 2′のまわりに反対位相で
回転駆動される。駆動手段は第２軸1 1′と第４
軸2 2′との上の点Ｐ，Ｑに例えば磁石と励磁コ
イル等を対向配設し、第１軸1 1′と第３軸2
X2′とのまわりの固有振動数に共振するよう電磁
的に駆動される。このとき直管３１，３５，４
１，４５では捩り振動が生じる。流体が流れてい
ない場合には曲り管の直管部３２，３４の部分は
平行移動するが流体が流れているときには、流体
流れと、流れの振動とにより、コリオリの力が発
生して上記捩り振動が生じる。流れが図示の向き
にあり、Ｐ，Ｑが吸引する向きの半周期において
は、直管部３２，４２側では互いに離間するよう
にまた直管部３４，４４側では近接するようにコ
リオリの力が作用する。Ｐ，Ｑが反撥する半周期
では直管部３２，４２側では近接しまた直管部３
４，４４側では離間するようなコリオリの力が作
用する。このコリオリの力は質量流量に比例する
が、この大きさは図示M1，M2とN1，N2との位
置に配設する図示しない検出手段によつて、曲り
管が基準面例えば静止時の位置を通過する時間と
して検出し、各々の差から求められる。このよう
にして求めたコリオリの力を質量流量表示する。
作原理を下記に示す。各々の湾曲導管は、第１の
軸1 1′、第３の軸2 2′のまわりに反対位相で
回転駆動される。駆動手段は第２軸1 1′と第４
軸2 2′との上の点Ｐ，Ｑに例えば磁石と励磁コ
イル等を対向配設し、第１軸1 1′と第３軸2
X2′とのまわりの固有振動数に共振するよう電磁
的に駆動される。このとき直管３１，３５，４
１，４５では捩り振動が生じる。流体が流れてい
ない場合には曲り管の直管部３２，３４の部分は
平行移動するが流体が流れているときには、流体
流れと、流れの振動とにより、コリオリの力が発
生して上記捩り振動が生じる。流れが図示の向き
にあり、Ｐ，Ｑが吸引する向きの半周期において
は、直管部３２，４２側では互いに離間するよう
にまた直管部３４，４４側では近接するようにコ
リオリの力が作用する。Ｐ，Ｑが反撥する半周期
では直管部３２，４２側では近接しまた直管部３
４，４４側では離間するようなコリオリの力が作
用する。このコリオリの力は質量流量に比例する
が、この大きさは図示M1，M2とN1，N2との位
置に配設する図示しない検出手段によつて、曲り
管が基準面例えば静止時の位置を通過する時間と
して検出し、各々の差から求められる。このよう
にして求めたコリオリの力を質量流量表示する。
６ 効果
叙上のように本発明によれば、質量流量計にお
いては、直管３１，３５，４１，４５に捩り振動
が生じるように構成し、第１、２の湾曲導管の腕
の長さを実質的に長くし、且つ、加振時に分流点
２や合流点２１に印加される捩り応力を小さくし
ている。このために疲労寿命は増大し、長期安定
した流量計を提供できる。
いては、直管３１，３５，４１，４５に捩り振動
が生じるように構成し、第１、２の湾曲導管の腕
の長さを実質的に長くし、且つ、加振時に分流点
２や合流点２１に印加される捩り応力を小さくし
ている。このために疲労寿命は増大し、長期安定
した流量計を提供できる。
図は本発明の流量計本体の一実施例を示す。
図中、１は流入口、１１は流出口、２は分流
点、２１は合流点、３，４は夫々湾曲管、３１，
３５，４１，４５は直管を表す。
点、２１は合流点、３，４は夫々湾曲管、３１，
３５，４１，４５は直管を表す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 同一軸線上に配設された主直管の中間部に該
主直管から上下に等距離の間隔にあり、流体を２
等分して分流する第１の湾曲管と第２の湾曲管と
をそなえ、 該第１の湾曲管は、上記直管の軸と平行した第
１の軸上に所定区間を隔てて等しい長さの直管を
もち、 かつ該直管と第１の軸を含む平面上で第１の軸
に直交する第２の軸に関し対称をなす曲り管をも
ち、上記直管と曲り管とが連続して導通可能に接
合され、 上記第２の湾曲管は、第１の湾曲管と同形等大
で第１、第２の軸と各々平行した第３、第４の軸
とを有する第２の湾曲管で 構成した本体部を有すると共に、 第１、第２の湾曲管とを各々反対位相で駆動す
る駆動手段と、 該駆動手段によつて駆動される第１、第３軸ま
わりの振動と流体流れとにより生ずるコリオリの
力の作用で、第２、第４の軸まわりに生ずる回転
変位を検出する検出手段とをそなえてなり、 被測定流体のコリオリの力に比例した質量流量
を測定する ことを特徴とする質量流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13152585A JPS61290325A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 質量流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13152585A JPS61290325A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 質量流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61290325A JPS61290325A (ja) | 1986-12-20 |
| JPH0455253B2 true JPH0455253B2 (ja) | 1992-09-02 |
Family
ID=15060098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13152585A Granted JPS61290325A (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 質量流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61290325A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2565708B2 (ja) * | 1987-04-17 | 1996-12-18 | 富士写真フイルム株式会社 | 放射線画像情報記録読取装置 |
| JPH067324Y2 (ja) * | 1987-06-19 | 1994-02-23 | トキコ株式会社 | 質量流量計 |
| US5090253A (en) * | 1990-05-14 | 1992-02-25 | Atlantic Richfield Company | Coriolis type fluid flowmeter |
-
1985
- 1985-06-17 JP JP13152585A patent/JPS61290325A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61290325A (ja) | 1986-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |