JPS59500926A - Swirl generating body of aperture contour - Google Patents
Swirl generating body of aperture contourInfo
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- JPS59500926A JPS59500926A JP50144683A JP50144683A JPS59500926A JP S59500926 A JPS59500926 A JP S59500926A JP 50144683 A JP50144683 A JP 50144683A JP 50144683 A JP50144683 A JP 50144683A JP S59500926 A JPS59500926 A JP S59500926A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は全般的に渦巻発生用の平らな広１］前面を有する本体（以下ブラフボデ ィと称Ｊる）に関し、さらに詳しくは狭い輪郭形状のフローメーター構造に使用 可能で最小の下流に向かう長さを有する本体に関づる。[Detailed description of the invention] The present invention generally relates to a main body (hereinafter referred to as a bluff body) having a flat wide front surface for generating swirls. (referred to as J), more specifically, it is used for flow meter structures with narrow contours. It concerns a body having the smallest possible downstream length.
流動する流体の流れの中に広い平らな前面すなわち非流線形の本体があるとこの 本体の反対両側から交互に渦巻を発生させ、渦巻の発生周波数は流体の流速に関 係することはよく知られている。ブラフボディから発されるいわゆるフオン、カ ルマン渦巻路の力学は広く研究されて来ており、その原理は多くの商業的流速測 定装置に有効に利用されている。This occurs when there is a wide flat front or non-streamlined body in the flowing fluid stream. Swirls are generated alternately from opposite sides of the body, and the vortex generation frequency is related to the fluid flow velocity. It is well known that this is the case. The so-called huon and ka are emitted from the bluff body. The mechanics of the Le Mans spiral path have been widely studied, and its principles are used in many commercial velocity measurements. It is effectively used in fixed equipment.
１個の薄い平らな板が渦巻を発生させ得ることは認められているが（例えば米国 特許 第３，１１６，６３９号参照）、このような形状は商業的利用価値を制限してい る。商業的な流量計に典型的に使用されているブラフボディはさらに複雑な構造 を有し、横［１］の実質的に何分の−かである下流に向かう長さが一般に著しい 長さの流量計を形成するようになっている。例えば米国特許第３，５７２．１１ ７号は巾の１倍から２倍の距離だ（プ下流に向かって延在しいるブラフボディを 示している。同様に米国特許第３．９４８，０９７号にａ３いてはブラフボディ は巾の０．５から０．９倍の間の下流に向かう長さを有し、一方米国特許第３， ８１０，３８８号は１．５の［１］対長さの比（すなわち長ざが「１］の２／３ である）が渦巻の形成のために最大のエネルギーを要することを教示している。Although it is acknowledged that a single thin flat plate can generate vortices (e.g. patent No. 3,116,639), such a shape has limited commercial utility. Ru. Bluff bodies typically used in commercial flow meters have a more complex structure. , and the downstream length, which is a substantial fraction of the width [1], is generally significant. length to form a flow meter. For example, U.S. Patent No. 3,572.11 No. 7 is 1 to 2 times the width (the bluff body extending downstream) It shows. Similarly, in U.S. Patent No. 3,948,097, a3 has a bluff body. has a downstream length between 0.5 and 0.9 times its width, while U.S. Pat. No. 810,388 has a [1] to length ratio of 1.5 (i.e., the length is 2/3 of "1"). ) teaches that the maximum energy is required for the formation of the vortex.
米国特許第１１．２９７，８９８号は［板状−１の下流側ｄ５よび下流側障害体 の使用を開示しているが、ｉ）かしこれらの障害体の厚みおよび両者の間の間隙 が全体の下流に向かう長さが巾の１．２倍程度である形状を作らせている。U.S. Patent No. 11,297,898 discloses [the downstream side d5 of plate-shaped i) the thickness of these obstacles and the gap between them; A shape is created in which the overall downstream length is about 1.2 times the width.
認められる程の下流に向かう長さのブラフボディの使用は若干の応用面にて渦巻 型流量計の有用性を制限して来た。例えばオリフィス板のような狭い輪郭の流量 計の使用者は一般に、著しく長い渦巻型流量計のハウジングに順応できるように 配管系統に広汎な修正を行なわなければ既存の設備を高性能の渦巻型流量計に交 換できない；米国特許第４，１７１，６４３号および第４，１８６，５９９号に おいては、狭い輪郭の渦巻発生補遺が薄い板によって形成されているけれども、 複数の渦巻発生部材が使用されていて、横方向に間隔をおかれてパイプの直径を 横切っている。The use of a bluff body with a length that extends downstream is useful in some applications. This has limited the usefulness of type flow meters. Flow rates in narrow contours, e.g. orifice plates Meter users generally have a Replacement of existing equipment with high-performance volute flow meters requires extensive modifications to the piping system. No. 4,171,643 and 4,186,599 Although the narrow-profile volute-generating addendum is formed by a thin plate in Multiple swirl generating members are used, spaced laterally to increase the diameter of the pipe. It's crossing.
上述の事項を考慮して、最小限の下流に向かう長さとすることを必要としないで ブラフボディから強い直線状の渦巻路を発生させることが本発明の目的である。Considering the above, it is not necessary to have a minimum downstream length. It is an object of the invention to generate a strong straight spiral path from the bluff body.
贅表喝５９−５００９２６（３） オリフィス板流れ測定システムの交換に適したブラフボディを使用した狭い輪郭 の渦巻型流量計を提供することが本発明のさらに他の・−１的である。59-500926 (3) Narrow profile with bluff body suitable for replacing orifice plate flow measurement systems It is still another aspect of the present invention to provide a spiral flowmeter of the present invention.
本発明によれば内径りの導管を通って流れる流体内に渦巻を発生させるための本 体の具体例は流れの方向に垂直に整合された上流に面する表面を有し、導管の内 側を差渡している」二流側の細長い部材を含んでいる。According to the present invention, there is provided a method for generating a vortex in a fluid flowing through an internal diameter conduit. The embodiment of the body has an upstream facing surface aligned perpendicular to the direction of flow and has an upstream facing surface aligned perpendicularly to the direction of flow; including an elongated member on the secondary side "spanning the sides".
この表面はこの上流側部材の差渡し方向に垂直に測定して１１ ＨＦを有する。This surface has a diameter of 11 HF measured perpendicular to the across direction of the upstream member.
この本体はさらに、導管の内側を差渡してその差渡し方向が上流側部材の差渡し 方向と平行な下流側部材を含んでいる。この下流側部材は差渡し方向に垂直に測 定して流れの方向に垂直な方向の巾ＨＴと、上流側部材の上流側に面する表面か ら測定して流れの方向に沿う延在ＩＩ−とを有する。比Ｈ／Ｈ，Ｊ、は１．０か ら２．２までの範囲内で、比ＨＰ、／Ｄは０．１から０．３までの範囲内にあり 、比し／ＨＦは０．４より小さい。This main body further extends the inside of the conduit so that the direction of the main body is the same as that of the upstream member. It includes a downstream member parallel to the direction. This downstream member is measured perpendicular to the across direction. width HT perpendicular to the flow direction and the upstream facing surface of the upstream member. and an extension II- along the direction of flow measured from Is the ratio H/H, J, 1.0? and 2.2, and the specific HP and /D are within the range of 0.1 to 0.3. , the ratio/HF is less than 0.4.
本発明の特別の具体例においては、下流側部材は上流側部材の後面に一体的に形 成された細長い凸型の突起より成っている。これらの突起は上流側部材の差渡し 方向に個々に平行になっているのに加えて互いに他の突起にも平行である。複数 の突起の場合には寸法トＩＴは突起の組合せの全体の巾すなわち最外側０２つの 突起の最外側の縁部の間の横方向の間隔を示す。これらの突起は矩形、半円形お よびＵ型を含む種々の断面形状を有する。In particular embodiments of the invention, the downstream member is integrally formed on the rear surface of the upstream member. It consists of elongated convex protrusions. These protrusions are connected to the upstream member. In addition to being individually parallel to the direction, they are also parallel to each other and to other protrusions. multiple In the case of a protrusion, the dimension IT is the total width of the combination of protrusions, that is, the outermost two Indicates the lateral spacing between the outermost edges of the projections. These protrusions are rectangular, semicircular or It has various cross-sectional shapes including U-shaped and U-shaped.
変形具体例においては、下流側の部分は上流側の板の後面から狭い間隔だけ隔て られ細長い板又は棒となされている。前述の具体例におけるように、これらの棒 又は板は互いに平行で、上流側部材の差渡し方向に平行で、同様に正方形、矩形 、円形、卵形等の断面を有刃る。この形状の全体的な巾トＩＴは凸形の突起（こ 対して上述で示されたものと同じである。In a modified embodiment, the downstream section is spaced a narrow distance from the rear surface of the upstream plate. It is made into a long thin board or rod. As in the previous example, these bars Or the plates are parallel to each other, parallel to the direction of the upstream member, and similarly square or rectangular. , circular, oval, etc. cross section. The overall width IT of this shape is the convex protrusion (this In contrast, it is the same as shown above.
１’ｔ］ＨＦの最大０．４倍までのブラフボディの構造の全体的な下流側の延在 量１−の制限は、このブラフボディを使用する流量計の全体的な長さがかなりの 範囲の導管の内径に対してオリフィス板設備の典型的な厚さよりも大きくならな いことを許す。このような拘束は狭い輪郭の流量計をオリフィス板の代りに交換 するのに適当となす。1’t] Overall downstream extension of the bluff body structure up to 0.4 times the HF The limit on quantity 1- is that the overall length of a flowmeter using this bluff body is considerable. The thickness shall not be greater than the typical thickness of the orifice plate installation for the inside diameter of the conduit in the range. I forgive you. Such restraints allow narrow profile flowmeters to be replaced in place of orifice plates. as appropriate.
本発明の新規な特徴および利点は当業者には添付図面に関連する望ましい具体例 の以下の説明から明らかになる。The novel features and advantages of the present invention will become apparent to those skilled in the art by reference to the accompanying drawings, which illustrate the preferred embodiments. It will become clear from the following explanation.
図面において、 第１図は本発明によるブラフボディの斜視図である。In the drawing, FIG. 1 is a perspective view of a bluff body according to the present invention.
第２図は第１図のブラフボディの線２−２に沿って示した断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the bluff body of FIG. 1 taken along line 2--2.
第３図は第１図のブラフボディを使用した流量訓装置の概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a flow rate training device using the bluff body of FIG. 1.
第４図は比１−Ｉ Ｆ ／ ＨＴ、の変化に対する渦巻の直線性の変化を示す線 圀−である。Figure 4 is a line showing the change in the linearity of the spiral with respect to the change in the ratio 1-IF/HT. It's a country.
第５Ａ図、第５Ｂ図から第１０Ａ図、第１０Ｂ図は、断面図が線５Ｂ−５Ｂから １０Ｂ−１０Ｂまでに沿って示されるようにしてブラフボディの若干の変形具体 例の斜視図および断面図である。5A and 5B to 10A and 10B are cross-sectional views taken from line 5B-5B. Slight deformation of the bluff body as shown along 10B-10B FIG. 3 is an example perspective view and cross-sectional view.
さて第１図を参照し、細長いブラフボディ１１がハウジング１５内の円形開口１ ３を差渡して配置されている。このブラフボディは両端でハウジングに剛性的に 取付けられている。開口は流体の流れの中に渦巻を発生させる目的でブラフボデ ィが内部に配置される導管（図示せず）の孔と寸法および形状が等しい。流体の 流れの方向は、ブラフボディが導管内に配置される時矢印１７によって示される ように観察者に向かう方向である。Referring now to FIG. 3 are placed across each other. This bluff body is rigidly attached to the housing at both ends. installed. The opening is a bluff body for the purpose of generating swirl in the fluid flow. The hole is identical in size and shape to the hole in the conduit (not shown) in which the hole is placed. fluid The direction of flow is indicated by arrow 17 when the bluff body is placed within the conduit. This is the direction toward the observer.
ブラフボディ１１は２つの構成要素すなわち上流側部分１１Ａおよび下流側部分 １１Ｂよって作られている。上流側部分は細長い薄い板１日となされていて、平 らな上流側に向く表面１９Ａ（第２図参照）が流体の流れの方向に垂直に整合さ れている。ブラフボディの非流線型の輪郭は反対両側から交互に渦巻が発生され るようになす。この板の厚さすなわち下流に向って延在する寸法は最小限となさ れ、主として板を過ぎで流れる流体によって生ずる力に耐えるのに釘−要な構造 上の要求条件によって決定されるのである。板は薄い程良い。何故ならば本発明 によれば渦巻路の所望の安定性及び直線性の特性は従来技術によって教示されて いるような附加された下流に向く長さを有しないでも保持されることができるか らである。このようにして過大な下流側に向く長さは容積及び材料の無駄を意味 する。The bluff body 11 has two components: an upstream portion 11A and a downstream portion. It is made by 11B. The upstream part is made of a long and thin board, with a flat surface. The upstream facing surface 19A (see Figure 2) is aligned perpendicular to the direction of fluid flow. It is. The non-streamlined contour of the bluff body has alternating spirals generated from opposite sides. Let's make it happen. The thickness of this plate, i.e. the dimension extending downstream, shall be minimal. Nails are a necessary structure to withstand the forces created by the fluid flowing past the plate. It is determined by the above requirements. The thinner the board, the better. Because this invention According to the desired stability and linearity characteristics of the spiral path are taught by the prior art Can it be retained without having any additional downstream-facing length? It is et al. Excessive downstream length thus means wasted volume and material. do.
下流側部分１１ Ｂは上流側の板１日と平行で上流側の板と同じ方向にハウジン グの内側間口１３を横切って延在する第二の細長い１９い板２１を含んでいる。The downstream part 11B is parallel to the upstream plate and the housing is in the same direction as the upstream plate. a second elongated plate 21 extending across the interior frontage 13 of the rack.
第一の板の場合と同様に、第二の板もハウジングに剛性的に取付（プられている 。As with the first plate, the second plate is also rigidly attached (pushed) to the housing. .
さて第２図を参照し、長手方向軸線（長手方向軸線は開［］１３を横切る差渡し の方向と同じである）に垂直に児た時に第１図のブラフボディ１１の断面図が示 されている。この図面は上流側部分及び下流側部分の平行な配列を全く明瞭に示 している。」二流側の板１９の［１］ずなわち流れの方向及びブラフボディ１１ の長手方向軸線の両者に垂直な１法はＨ□、として示されている。下流側の板２ ，１の巾も同様に定義され、符号Ｈ２゜を与えられている。Now referring to FIG. The cross-sectional view of the bluff body 11 in FIG. has been done. This drawing clearly shows the parallel arrangement of the upstream and downstream sections. are doing. ” [1] of the plate 19 on the second flow side, that is, the direction of flow and the bluff body 11 One direction perpendicular to both longitudinal axes of is designated as H□. Downstream board 2 , 1 is similarly defined and given the symbol H2°.
試験の結果は、流れの速度に直線的に比例する周波数を有する強い渦巻が比Ｈ４ 、／１」７を特定の限界く以下に説明される）内に保つとともに同時に開口１３ の直径りに対重るｌ−Ｉ Ｂ＝の比を従来６技術にて既に知られている値の範囲 である範囲０．１から０．３までの間に保つことによって得られることを示して いる。（注意ｎ表−５９−５０１１９２Ｇ（４） すべきことは、直径りが流体を通される導管の直径に等しいことである。）この 直線性は約０．１５…／ｓｅｃから３．０ｍ／ｓｅｃまでの速度範囲（すなわち ２０：１の範囲）にわたって保持される。これらの結果は、たとえ上流側に面づ −る表面１９Ａから測定されたブラフボディの全体の下流に向う長さしが値の範 囲？ＩなわちＬ ／ Ｈが０．４である範囲にわたって変動することが許される 場合でも達成可能である。The results of the test show that a strong vortex with a frequency linearly proportional to the velocity of the flow has a ratio H4 , /1''7 within certain limits (explained below) and at the same time aperture 13. The ratio of l-IB= to the diameter of Show that it can be obtained by keeping the range between 0.1 and 0.3. There is. (Note n Table-59-501192G (4) What should be done is that the diameter be equal to the diameter of the conduit through which the fluid is passed. )this Linearity is approximately 0.15.../sec to 3.0 m/sec (i.e. 20:1). These results apply even if facing upstream. The range of values is the entire downstream length of the bluff body measured from surface 19A. Surrounded by? I, that is, L/H, is allowed to vary over a range of 0.4. It is achievable in any case.
第３図は上述の試験結果が得られた流量ｇ１装置の概略的図面である。ブラフボ ディ１１及びこれらが取付（Ｊられるハウジング１５は矢印２５によって示され る方向に流体を流過させる導管２３内に組込まれている。FIG. 3 is a schematic diagram of the flow rate g1 device from which the above test results were obtained. Brafbo 11 and the housing 15 to which they are attached are indicated by arrows 25. It is incorporated into a conduit 23 which allows fluid to flow therethrough in the direction shown in FIG.
流れの中にブラフボディがあると、全体を符号２７によって示される流動する流 体とともに下流側に進む周期的な渦巻路を生じさせる。下流側の位置に、１対の 超音波変換器、すなわち送信変換器２日及び受信変換器３１が導管の反対両側に 配置されている。典型的にはＩＭＨ２の周波数で作動する発振器３３が送信変換 器を駆動して導管及び流体を通して受信変換器に向けて音響信号を放射するよう になっている。渦巻１般送流体の流れに対する音響信号の相互作用は渦巻の繰返 し周波数において音響信号の変調を生じさせる。受信変換器は変調された信号を 検出して、これを増幅器１３５に伝達する。検出された信号は復調器３７を通さ れて、渦巻路の周波数に等しい周波数を有する測定信号を生じさせる。最後（こ 測定信号はフィルター４１を通って電子カウンター４３に達し、渦巻発生周波数 を示す出力を発生ずる。渦巻及び渦巻周波数の音響的又は超高波検出は従来技術 においてよく知られているから検出回路の詳細な説明は不要である。しかしなが ら、注目されていることは非音響的システムを含む公知の渦巻検出装置の変形形 態は何れも本発明のブラフボディにＪ：つて発生される渦巻のｆｆ１ｌｌ定に適 用可能であることである。If there is a bluff body in the flow, the entire flowing flow is indicated by the symbol 27. It creates a periodic spiral path that travels downstream with the body. A pair of Ultrasonic transducers, namely transmitting transducer 2 and receiving transducer 31, are placed on opposite sides of the conduit. It is located. An oscillator 33, typically operating at a frequency of IMH2, performs the transmit conversion. drive the transducer to emit an acoustic signal through the conduit and fluid toward the receiving transducer. It has become. Vortex 1 The interaction of the acoustic signal with the flow of the general fluid is the repetition of the vortex. causing a modulation of the acoustic signal at the desired frequency. The receiving converter receives the modulated signal is detected and transmitted to amplifier 135. The detected signal is passed through a demodulator 37. to produce a measurement signal having a frequency equal to the frequency of the spiral path. The last The measurement signal passes through a filter 41 and reaches an electronic counter 43, which detects the vortex generation frequency. generates an output indicating Acoustic or ultra-high wave detection of vortices and vortex frequencies is conventional technology A detailed explanation of the detection circuit is unnecessary as it is well known in the art. But long What has attracted attention is the modification of known vortex detection devices, including non-acoustic systems. Both conditions are suitable for the ff1ll definition of the vortex generated by the bluff body of the present invention. be available for use.
本発明によって作られるブラフボディの廻りの流れの視認によって過去において 短縮された上流側に向く長さのために渦巻の形成が全体のブラフボディの下流側 に生ずることを示している。完全に形成された渦巻は上流側の部分だけからは発 生されないで協同して作用する一ト流側の部分及び下流側の部分から発生される のである。上流側の部分及び下流側の部分は別々に見る場合渦巻き発生形状を有 しているけれども、ここに説明されるように一緒に連結される時には単一の渦巻 発生構造を形成する。このようにして、横側又はブラフボディに近過ぎる位置に て渦巻を検出する企図は不満足な特性例えば貧弱な安定性及び直線性を有する信 号を生ずる恐れのあることが見出されている。最良の結果は超音波変換器を充分 にブラフボディの下流側【こ位置させて渦巻が１ラフボゲイによって作られる分 離流線から隔則し−Ｃ完全に形成されるようになすことによって得られるのであ る。典型的には、これはブラフボディから下流側にバイブの直径の約２７／３の ｙｌう離である。In the past, by visualizing the flow around the bluff body created by the present invention. Due to the shortened upstream-facing length, vortex formation occurs downstream of the entire bluff body. This shows that this occurs. A fully formed spiral emanates only from the upstream part. It is generated from the downstream part and the part on the downstream side that work together without being generated. It is. When viewed separately, the upstream and downstream portions have a spiral shape. , but when concatenated together as described here a single spiral Form a developmental structure. In this way, the side or too close to the bluff body Attempts to detect vortices by It has been found that there is a risk of causing problems. For best results, use an ultrasonic transducer sufficiently On the downstream side of the bluff body, the vortex is created by one rough body. It can be obtained by separating from the ripple line and making sure that -C is completely formed. Ru. Typically, this is approximately 27/3 of the diameter of the vibe downstream from the bluff body. It's a far cry.
外部から流体の流速を予め定められた較正された値に設定し、対応する渦巻の周 波数を測定Ｊ−ることによって、流速と周波数との間の比例性が決定出来る。ブ ラフボディの寸法を一定に保持して流速を変化させると、一連の比例性の伯が得 られるが、種々の速度範囲にわたる比例性の％変動率は、渦巻発生装置の％非直 線性に等しい。比例性を示す一般に許容されている単位はス］ヘルーハル数Ｓで あって、これは一般に渦巻周波ｖ１Ｆ掛（づるブラフボディの表面の１１］Ｈ□ １の値を流速■で割った化として定義される。本発明のブラフボディの独特な幾 何学形状によって比例性の指示として修ｉ］−ス１−ルーハル数Ｓ。Ｏを使用す るのがさらに適当であるがこの５（Ｙｊは次の等式によって与えられる。Set the fluid flow velocity externally to a predetermined calibrated value and adjust the circumference of the corresponding vortex. By measuring the wave number, the proportionality between flow velocity and frequency can be determined. Bu If we hold the rough body dimensions constant and vary the flow velocity, we obtain a series of proportionality ratios. However, the % variation in proportionality over various speed ranges is Equals linearity. The generally accepted unit for expressing proportionality is the Heruhal number S. This is generally the spiral frequency v1F multiplied by (11 on the surface of the bluff body) H□ It is defined as the value of 1 divided by the flow velocity ■. The unique geometry of the bluff body of the present invention Modify as an indication of proportionality by mathematical shape. use O It is more appropriate to use this 5 (Yj is given by the following equation.
第４図に示される曲線は本発明によって作シれた種々のブラフボディの形状に対 するｔ−１／’ ｌ ｌ ｒ、の変化にド よって生じる直線性の試験により観察された変化の全体的な要約を示１゜これら のデータ（まｌ−を一定とし、０．１≦１」１．≦０．３として作られた。特に 望ましい直線性の程度即ち１０．７５％以内に制限された非直線性は）−１ｒｉ 、 ／ ）−Ｉ Ｔが約１．０から２．２までの範囲にある時に期待されること ができる。The curves shown in FIG. 4 correspond to various bluff body shapes made according to the present invention. The change in t-1/' l l r, Here is an overall summary of the changes observed by the linearity tests resulting from these The data (ma l- is constant, 0.1≦1''1.≦0.3 was created.Especially The desired degree of linearity, i.e. non-linearity limited to within 10.75%, is )-1ri , / ) - What is expected when IT is in the range of approximately 1.0 to 2.2 Can be done.
第１図の実施例の下流側の部分は１個の矩形断面の板であるが、本発明の関係に おいて適正に作用する唯１つの形式の下流側の配置ではない。例えば第５Ａ図お よび第５Ｂ図に示されたブラフボディを考えると、これにおいては下流側の部分 が円形断面の棒また（よ円筒４４となっている。試験は、考えられる全ての形状 の下流側の部分について行われたわけではないが、一般的に、正方形、三角形ま たは不規則形状の断面を有する部分も、ｌ−１／１−１４．および目９、／Ｄの 比の拘束条件が認められる限り本発明の教示によって作動づることか期待される のである。The downstream part of the embodiment of FIG. 1 is a plate with a rectangular cross section, but according to the present invention, It is not the only type of downstream arrangement that will work properly. For example, Figure 5A and considering the bluff body shown in Figure 5B, in this case the downstream portion is a rod or cylinder (44) with a circular cross section.The test covers all possible shapes. Generally, square, triangular or or a portion having an irregularly shaped cross section, l-1/1-14. and eye 9, /D. It is expected that the teachings of the present invention will work as long as ratio constraints are allowed. It is.
第１図に示された望ましい±０．７５％非直線性から外れた偏倚が第、１図およ び第５Ａ図に示される形式の部分の形状即ち」下流側の部分から離隔された単一 の下流側の部分に対する特別のＨ，、／Ｈ，Ｊ、について生じ得ることに注意し な（プればならない。しかしこのような場合でも、この部分の形状も有効な渦巻 発生装置として作用を続りるのである。しかし上述のような偏倚も上述の化を指 定された限界内に保って何れかの部分の寸法を僅かに変更することによって排除 できるのである。The deviations from the desired ±0.75% nonlinearity shown in Figure 1 are shown in Figure 1 and Figure 1. and the shape of the section of the type shown in FIG. Note that this can occur for special H, , /H, J, for the downstream part of However, even in this case, the shape of this part is also a valid spiral. It continues to function as a generator. However, the above-mentioned bias also points to the above-mentioned Eliminate by slightly changing the dimensions of any part, keeping it within specified limits. It can be done.
第６Ａ図、第６Ｂ図及び第７Ａ図、第７Ｂ図に示される構造の揚台のように、多 数の下流側の部分も良好な作用を行う。しかし指摘されることは、多数の下流側 の部分がある場合にはＨＴは単に２つの個々の部分の組合された幅を示すだけで な（、第６Ｂ図及び第７Ｂ図に示されるように最外側の縁部の間で測定された部 分の全体の幅の測定値であることである。6A, 6B, and 7A, 7B. The downstream part of the number also performs well. However, it has been pointed out that many downstream If there are parts, HT simply indicates the combined width of the two individual parts. (measured between the outermost edges as shown in Figures 6B and 7B) It is a measurement of the entire width of the minute.
既述の各実施例において上流側の部分の後面および下流側の部分の間が離隔され ているが、本発明の基礎どなる原理はこのような形状に制限されるぺぎでないこ とが見出されている。実際上、既に述べたように寸法的な比が保たれる限り下流 側の部分は」二流側の部分に取り何けられまたは一体的に形成されることができ 、同じ渦巻発生特性が保たれるのである。さて第８Ａ図および第８Ｂ図を参照す れば、下流側の部分は上流側の部分の後面から垂下覆る凸形の外面を有する個々 の細長い突起４５の形状となっている。既に）ホベた実施例の場合のようにこれ らの突起の長手方向軸線は上流側の板の長手方向軸線に平行で、また互いに平行 である。これらの突起は断面が人体矩形であるように示されているけれども、半 円形の突起４７く第９Ａ図および第９１３図）およびＵ形の突起４９（第１０Ａ 図および第１０Ｂ図）も許容できることが証明されている。In each of the embodiments described above, the rear surface of the upstream part and the downstream part are separated from each other. However, the basic principle of the present invention is that it is not limited to such a shape. It has been found that In practice, the downstream The side part can be separated from or integrally formed with the secondary side part. , the same swirl generation characteristics are maintained. Now refer to Figures 8A and 8B. If so, the downstream section has an individual convex outer surface depending from the rear surface of the upstream section. It has the shape of an elongated protrusion 45. This as in the case of the example already) The longitudinal axes of these projections are parallel to the longitudinal axis of the upstream plate and parallel to each other. It is. Although these protrusions are shown as having a human body rectangle in cross section, they are A circular protrusion 47 (Figs. 9A and 913) and a U-shaped protrusion 49 (Fig. 10A) and FIG. 10B) have also proven acceptable.
さらに何れの実施例においても２つ以上の下流側の部分のものは示されていない が、寸法的な制限を受ｔづる限りこのような多数の部分のものも使用できること が理解されな【プればならない。Furthermore, in neither embodiment are two or more downstream portions shown. However, as long as there are dimensional restrictions, it is also possible to use such a large number of parts. must be understood.
本発明は相当の大きさの下流に向くブラフボディの長ざ１−〈即ちＬ／ｌ−１＞ ０．４＞が商業的に許容される渦巻路を作るのに必要でないことを確立したもの であって、これは従来技術によって支持されていたｌｌ■念とは反対である。こ のように、上）ホにて説明された無数のブラフボディは特に狭い輪郭を有づる流 量計に有用である。換言すれは、全長しはブラフボディおよびその周囲のハウジ ング１５〈第１図参照）か典型的にオリフィス板に関連する間隔よりも厚クイ） −らないように充分小ざくなされるのを可能とする。直径か２０．３ｃｍ（８ｉ ｎ）まＣ゛の４法の管に９（ｌ Ｌ Ｚ標準的なオリフィス板は一般的に厚さが ３．２ｍｍ＜１／８ｉｎ）で、さらに大きい直径の管に対して（よオリフィス板 は０．６ｃｍから１．３Ｃｎｌの厚さである。２つの菅の部分の間でニオリフイ ス板の位＠にこのような狭い輪郭の流量割を挿入し、変換器２日、３１（第３図 参照）のように作用する下流側の超音波変換器を使用することによって従来の伝 統的なオリフィス板設備がもし施行するとしても配管系に僅かな改修を行うだけ でさらに正確な、信頼性のある、さらに直線性のよい渦巻型流量計設備に転換さ れることかてぎるのである。The present invention provides a downstream bluff body length 1-(i.e., L/l-1) of considerable size. 0.4> is not necessary to create a commercially acceptable spiral path. This is contrary to the idea supported by the prior art. child As in, the countless bluff bodies described in (above) Useful for measuring. In other words, the entire length is the bluff body and its surrounding housing. 15 (see Figure 1) or thicker than the spacing typically associated with the orifice plate). - to be made small enough so that it does not occur. Diameter: 20.3cm (8i n) 9 (l L Z) for the 4-method pipe of C゛The standard orifice plate generally has a thickness of 3.2mm < 1/8in) for larger diameter tubes (orifice plate has a thickness of 0.6 cm to 1.3 Cnl. The smell is removed between the two tube parts. Insert such a narrow contour flow rate in the position of the base plate, and convert the converter 2nd and 31st (Fig. Conventional transmission by using a downstream ultrasonic transducer that acts like a A standard orifice plate installation, if implemented, requires only minor modifications to the piping system. The company converted to a more accurate, reliable, and linear volute flowmeter equipment. There is no limit to what will happen.
電子カウンター４３の代わりに、測定周波数を定量的流速、流量またはその他の 適当な単位に変換する適３ 当な電子回路を置換づ−ることかできる。このような回路は電子１１業分野の当 業者にはよく知られていて、本発明（こおい−Ｃ特徴をなづものではない。Instead of the electronic counter 43, the measurement frequency can be changed to a quantitative flow rate, flow rate or other Convert to appropriate unit 3 It is possible to replace the appropriate electronic circuit. Such circuits are commonly used in the electronics industry. It is well known to those skilled in the art and does not inherit the features of the present invention.
ここで述べた全ての実施例の内、望ましい実施例が固定された矩形の突起を有す るものとして第８八図および第８８図に示し−である。試験の結果は、この実施 例が液体および期待の流れの両方にｄ）いて有効′、に渦巻を光牛刀ることを示 した。特に超音波型の渦巻検出装置ど相合される時、その実施例は正確で受感性 の良い流ｈ）測定能力を示す。ピエゾ即ち圧電電気検出器のような渦巻との物理 的な相互作用に基づく渦巻検出装置に特に好適な実施例は、第５Ａ図および第５ Ｂ図の実施例である。渦巻および下流側の円形の棒の間に充分なエネルギーが伝 達されて棒の運動を観察することによって渦巻の周波数の測定を可能となしてい る。このブラフボディの形状は本願と同じ譲受人を有する同日出願である米国出 願一連番号笛２３６４．１６号に開示されている外部渦巻受感装置に容易に適応 されることかで・きる。明らかであるように、説明した実施例に対づる本発明か ら逸脱しない若干の修正や置換が当業者に（ｊ容易である。例えば、ブラフボデ ィの下流側の部分の異なる断面形状またに１変変形巻検ｆ（：ｆ ８置が提供さ れ得る。しかしながら、このような暖化は以下の請求の範囲に記載の範囲内に含 まれることを意図されているのである。Of all the embodiments described herein, the preferred embodiment has a fixed rectangular protrusion. As shown in FIGS. 88 and 88. The results of this test An example shows that d) is valid for both the liquid and the expected flow, and that the vortex is did. The embodiment is accurate and sensitive, especially when combined with ultrasonic type vortex detection devices. Good flow h) Demonstrates measurement ability. Physics with vortices like piezo or piezoelectric detectors Particularly suitable embodiments for vortex detection devices based on directional interactions are shown in FIGS. 5A and 5. This is an example of Figure B. Enough energy is transferred between the spiral and the downstream circular bar. It is possible to measure the frequency of the vortex by observing the motion of the rod being reached. Ru. The shape of this bluff body is a U.S. patent application filed on the same day with the same assignee as the present application. Easily adapted to the external volute sensing device disclosed in Application Serial No. 2364.16 I can do it by being treated. As is clear, the invention relative to the described embodiments Minor modifications and substitutions that do not depart from the above will be readily available to those skilled in the art. Different cross-sectional shapes of the downstream part of the It can be done. However, such warming is not included within the scope of the claims below. It is intended to be
浄１４（内容に変更なし） ｔ″ ＦＩＧ、 ２ Ｆｌに、 ４ ＦＩＧ、 ５Ａ ＦＩＧ、 ６Ａ ＦＩＧ、 ７Ａ ＦＩＧ、 ｇＡ ＦＩＧ、 ９Ａ ＦＩＧ、 ＩＯＡ 手続補正補正力式） ％式％ ２、発明の名称 絵消）初橢班瘤遂事 ３、補正をする者 事件との関係 特８′［出願人 ５、補正命令の日付 昭和玄／年 ／月ｅ：？ｔ、ｌ＋ヨ ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 国 際 調 査 報 告Jyo 14 (no change in content) t″ FIG. 2 In Fl, 4 FIG, 5A FIG, 6A FIG, 7A FIG, gA FIG, 9A FIG, IOA Procedural correction correction force formula) %formula% 2. Name of the invention Ezuru) First gangbang achievement 3. Person who makes corrections Relationship to the case: Special Patent No. 8' [Applicant 5. Date of amendment order Showa Gen/Year/Month e:? t, l+yo 6. Number of inventions increased by amendment 7. Subject of correction International investigation report
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US365679CHEDE | 1982-04-05 | ||
| PCT/US1983/000469 WO1983003667A1 (en) | 1982-04-05 | 1983-04-01 | Narrow profile vortex shedding body |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59500926A true JPS59500926A (en) | 1984-05-24 |
Family
ID=22174953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50144683A Pending JPS59500926A (en) | 1982-04-05 | 1983-04-01 | Swirl generating body of aperture contour |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59500926A (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5046155A (en) * | 1973-08-28 | 1975-04-24 | ||
| JPS566113A (en) * | 1979-06-28 | 1981-01-22 | Nissan Motor Co Ltd | Karman vortex flowmeter |
| JPS5657913A (en) * | 1979-10-17 | 1981-05-20 | Nissan Motor Co Ltd | Flow speed or flow rate measuring device |
| JPS5740609A (en) * | 1980-08-22 | 1982-03-06 | Nippon Denso Co Ltd | Karman's vortex meter |
-
1983
- 1983-04-01 JP JP50144683A patent/JPS59500926A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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