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JP2965464B2 - Flowmeter - Google Patents
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JP2965464B2 - Flowmeter - Google Patents

Flowmeter

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JP2965464B2
JP2965464B2 JP6160664A JP16066494A JP2965464B2 JP 2965464 B2 JP2965464 B2 JP 2965464B2 JP 6160664 A JP6160664 A JP 6160664A JP 16066494 A JP16066494 A JP 16066494A JP 2965464 B2 JP2965464 B2 JP 2965464B2
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flow
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一光 温井
徳大 根田
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Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はガス等の流体の流量を測
定するための流量計に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flow meter for measuring a flow rate of a fluid such as a gas.

【0002】[0002]

【従来の技術】ガスメータ等に利用される流量計とし
て、熱線流速計を用いたものが知られている。熱線流速
計は、配管中に配置された熱線の冷却率が配管中を流れ
る流体の流速の関数になることを利用して流速を求める
ものであり、この熱線流速計を用いた流量計では、流速
から流量を演算して、これを表示するようになってい
る。
2. Description of the Related Art As a flow meter used in a gas meter or the like, a flow meter using a hot wire anemometer is known. The hot-wire anemometer obtains the flow velocity by utilizing the fact that the cooling rate of the hot-wire arranged in the pipe becomes a function of the flow velocity of the fluid flowing in the pipe, and in the flow meter using this hot-wire anemometer, The flow rate is calculated from the flow velocity and is displayed.

【0003】図5は、従来の熱線流速計を用いた流量計
の一例の構成を表すものである。この流量計は、配管1
01内の例えば中央部に配設された流速センサ102を
備えている。この流速センサ102は熱線103を有
し、この熱線103には、直列に接続された抵抗器10
4を介して直流電源105が接続されている。また、抵
抗器104の両端には、流量を演算する演算回路106
が接続され、この演算回路106には流量を表示する表
示部107が接続されている。
FIG. 5 shows an example of a configuration of a flow meter using a conventional hot-wire anemometer. This flow meter is connected to piping 1
For example, a flow rate sensor 102 is provided in the center of the device 01. The flow rate sensor 102 has a heating wire 103, and the heating wire 103 has a resistor 10 connected in series.
4, a DC power supply 105 is connected. An arithmetic circuit 106 for calculating the flow rate is provided at both ends of the resistor 104.
Is connected to the arithmetic circuit 106, and a display unit 107 for displaying the flow rate is connected.

【0004】ここで、電源105の供給電圧をV0 、熱
線103の抵抗値をr0 、抵抗器104の抵抗値を
0 、熱線103および抵抗器104を流れる電流をi
0 とすると、次の式(1)の関係がある。
Here, the supply voltage of the power supply 105 is V 0 , the resistance of the heating wire 103 is r 0 , the resistance of the resistor 104 is R 0 , and the current flowing through the heating wire 103 and the resistor 104 is i.
Assuming 0 , there is a relationship of the following equation (1).

【0005】[0005]

【数1】i0 =V0 /(R0 +r0 ) …(1)I 0 = V 0 / (R 0 + r 0 ) (1)

【0006】ここで、r0 >>R0 とすると式(1)は次
の式(2)のように近似される。
Here, if r 0 >> R 0 , equation (1) is approximated as equation (2) below.

【0007】[0007]

【数2】i0 =V0 /r0 …(2)I 0 = V 0 / r 0 (2)

【0008】熱線103の抵抗値r0 は流速によって変
化するので、電圧V0 が一定のとき、式(2)より、電
流i0 も流速によって変化する。従って、流速に対応す
る流量Q0 は電流i0 の関数となり、次の式(3)のよ
うに表すことができる。
Since the resistance value r 0 of the heating wire 103 changes with the flow velocity, when the voltage V 0 is constant, the current i 0 also changes with the flow velocity according to the equation (2). Therefore, the flow rate Q 0 corresponding to the flow velocity is a function of the current i 0 and can be expressed as in the following equation (3).

【0009】[0009]

【数3】Q0 =K0 ×(i0 −i00) …(3)## EQU3 ## Q 0 = K 0 × (i 0 −i 00 ) (3)

【0010】なお、式(3)において、K0 は配管等に
応じた係数、i00は流量Q0 =0のときに熱線103お
よび抵抗器104を流れる電流である。
In the equation (3), K 0 is a coefficient corresponding to a pipe or the like, and i 00 is a current flowing through the heating wire 103 and the resistor 104 when the flow rate Q 0 = 0.

【0011】式(3)における電流i0 は、抵抗器10
4の両端の電圧をv0 としたとき、i0 =v0 /R0
して求まり、図5における演算回路106は式(3)に
基づいて流量Q0 を演算する。また、演算された流量Q
0 は表示部107に表示される。
The current i 0 in equation (3) is
When 4 of the ends of the voltage is v 0, Motomari as i 0 = v 0 / R 0 , the arithmetic circuit 106 in FIG. 5 calculates the flow rate Q 0, based on the equation (3). The calculated flow rate Q
0 is displayed on the display unit 107.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、配管1
01中の流速は、配管形状の違いや曲がり部、分岐部等
の存在、あるいは流量の大小によって、同一断面上の流
速分布が異なる。また、配管101内において、流速の
変化と流量の変化が比例関係にある測定場所の範囲は狭
い。そのため、流速センサ102を配管101中の一箇
所に配置した従来の流量計では、配管101中の一箇所
における流速しか求めることができないので、広い流量
の測定範囲において、流量を正確に求めることができな
いという問題点があった。
However, the piping 1
In the flow velocity 01, the flow velocity distribution on the same cross section varies depending on the difference in the pipe shape, the presence of a bent portion, a branch portion, or the like, or the magnitude of the flow rate. Further, in the pipe 101, the range of the measurement place where the change in the flow velocity is proportional to the change in the flow rate is narrow. Therefore, with a conventional flow meter in which the flow velocity sensor 102 is disposed at one location in the pipe 101, only the flow velocity at one location in the pipe 101 can be determined, and thus the flow rate can be accurately determined in a wide flow rate measurement range. There was a problem that it was not possible.

【0013】これに対処するに、配管中の複数の位置に
各々流速センサを配置し、複数の流速センサの出力信号
に基づいて、配管中の複数の位置における流速の平均値
を演算によって求めることが考えられる。しかしなが
ら、この場合、複数の流速センサの出力信号に基づいて
各々流速を演算して、更に、その平均値を演算するよう
にすると、流量計の構成が複雑になるという不具合があ
る。
In order to cope with this, a flow rate sensor is arranged at each of a plurality of positions in a pipe, and an average value of flow rates at a plurality of positions in the pipe is calculated based on output signals of the plurality of flow rate sensors. Can be considered. However, in this case, if the flow velocity is calculated based on the output signals of the plurality of flow velocity sensors, and the average value is further calculated, the configuration of the flow meter becomes complicated.

【0014】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、簡単な構成で、配管内の流速分布に
かかわらず、流量を正確に測定することができるように
した流量計を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a flow meter which has a simple structure and can accurately measure the flow rate regardless of the flow velocity distribution in the piping. To provide.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の流量計
は、それぞれ、電流によって加熱されると共に温度に応
じて抵抗値が変化する発熱体を有し、配管中において、
配管の長手方向に対して直交する方向の位置が互いに異
なる複数の位置に配設された複数の流速センサと、各流
速センサの発熱体を共通の定電圧電源に対して並列に接
続すると共に、これらの各発熱体を流れる電流の総和に
対応する値を出力する流速検出回路と、この流速検出回
路の出力に基づいて、配管中を流れる流体の流量を演算
する流量演算手段とを備えたものである。
The flowmeters according to the present invention are each heated by an electric current and respond to a temperature.
Has a heating element whose resistance value changes, and in the piping,
Positions in the direction perpendicular to the longitudinal direction of
Flow sensors arranged at a plurality of positions
Speed sensor heating element connected in parallel to a common constant voltage power supply
And the sum of the currents flowing through each of these heating elements
A flow velocity detection circuit that outputs a corresponding value, and the flow velocity detection circuit
Calculates the flow rate of the fluid flowing in the pipe based on the output of the road
And a flow rate calculating means.

【0016】この流量計では、流量に応じて各流速セン
サの発熱体の温度および抵抗値が変化し、その結果、各
発熱体を流れる電流の総和が変化する。流速検出回路
は、この電流の総和に対応する値を、各流速センサが配
設された位置における流速の平均値に依存するパラメー
タとして出力する。この流速検出回路による出力に基づ
いて、流量演算手段によって、配管中を流れる流体の流
量が演算される。
In this flow meter, each flow rate sensor is
The temperature and resistance of the heating element change, and as a result,
The total current flowing through the heating element changes. Flow velocity detection circuit
The value corresponding to the sum of this current is distributed by each flow sensor.
The parameter that depends on the average value of the flow velocity at the set position
Output as data. Based on the output from this flow rate detection circuit
The flow rate of the fluid flowing through the piping
The quantity is calculated.

【0017】[0017]

【0018】[0018]

【0019】[0019]

【0020】[0020]

【0021】[0021]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0022】図1は本発明の第1実施例に係る流量計の
概略の断面構成を表し、図2は図1のA−A矢視方向の
断面構成を表すものである。本実施例の流量計は、ガス
等の流体aが通過する配管11内の所定の位置において
流体aの流れ方向に直交するように配置された円柱形状
のセンサユニット13を備えている。センサユニット1
3には流体aの流れ方向に沿うように4つの流体通過孔
131 ,132 ,133 ,134 が設けられている。セ
ンサユニット13内にはこれら流体通過孔131 〜13
4 各々に臨む位置に複数例えば4個の流速センサ1
1 ,122 ,123 ,124 が配設されている。すな
わち、本実施例の流量計では、配管11中において、配
管11の長手方向に対して直交する方向の位置が互いに
異なる複数の位置、特に配管11内の同一断面上の互い
に異なる複数の位置に、4個の流速センサ121 〜12
4 が縦一列に配設されている。
FIG. 1 shows a schematic cross-sectional structure of a flow meter according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a cross-sectional structure in the direction of arrows AA in FIG. The flow meter according to the present embodiment includes a cylindrical sensor unit 13 disposed at a predetermined position in a pipe 11 through which a fluid a such as a gas passes so as to be orthogonal to the flow direction of the fluid a. Sensor unit 1
Four fluid passing holes 13 1 along the flow direction of the fluid a is 3, 13 2, 13 3, 13 4 are provided. In the sensor unit 13, these fluid passage holes 13 1 to 13 1
4 A plurality of, for example, four flow velocity sensors 1 at positions facing each
2 1, 12 2, 12 3, 12 4 are disposed. That is, in the flow meter of the present embodiment, in the pipe 11, a plurality of positions in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the pipe 11 are different from each other, particularly, a plurality of positions different from each other on the same cross section in the pipe 11. , four flow sensors 12 1 to 12
4 are arranged in a vertical line.

【0023】図3は本実施例に係る流量計の回路構成を
表す回路図である。なお、以下、説明を一般化するた
め、流速センサの数をN個として説明する。図3に示す
ように、本実施例の流量計では、各流速センサ121
122 ,123 ,…,12N は、電流によって加熱され
ると共に、温度に応じて抵抗値が変化する発熱体として
の熱線151 ,152 ,153 ,…,15N を有してい
る。ここで、各熱線151 ,152 ,153 ,…,15
N の抵抗値をr1 ,r2 ,r3 ,…,rN とする。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the flow meter according to this embodiment. Hereinafter, for generalization of the description, the number of flow velocity sensors is assumed to be N. As shown in FIG. 3, in the flow meter of the present embodiment, each of the flow rate sensors 12 1 ,
12 2, 12 3, ..., 12 N is heated by the current, hot wire 15 1 as a heat generating element whose resistance value in response to temperature changes, 15 2, 15 3, ..., a 15 N I have. Here, each of the heating wires 15 1 , 15 2 , 15 3 ,.
Let the resistance values of N be r 1 , r 2 , r 3 ,..., R N.

【0024】また、本実施例の流量計は、各熱線1
1 ,152 ,153 ,…,15N を共通の電源21に
対して並列に接続する流速検出回路20を備えている。
電源21は、一定の電圧V1 を発生する安定化電源であ
る。また、流速検出回路20は、電源21の一端と各熱
線151 ,152 ,153 ,…,15N の一端との間に
介装された抵抗器22を有している。そして、この抵抗
器22の両端の出力端子30a、30bより、各流速セ
ンサ121 ,122 ,123 ,…,12N が配設された
位置における流速の平均値に依存するパラメータとし
て、各熱線151 ,152 ,153 ,…,15N を流れ
る電流の総和Iに対応する値を出力するようになってい
る。すなわち、抵抗器22の抵抗値をRとすると、抵抗
器22の両端の出力端子30a、30b間の電圧はIR
となるため、この電圧が電流の総和Iに対応する値とな
る。
Further, the flow meter of the present embodiment has
5 1, 15 2, 15 3, ..., and a flow rate detection circuit 20 connected in parallel to 15 N against a common power supply 21.
Power supply 21 is a stabilized power supply for generating a constant voltage V 1. Further, the flow rate detection circuit 20, one end each of the heat ray 15 first power source 21, 15 2, 15 3, ..., and a resistor 22 interposed between one end of the 15 N. The output terminal 30a at both ends of the resistor 22, from 30b, the flow rate sensors 12 1, 12 2, 12 3, ..., as a parameter 12 N depends on the average value of the flow velocity in the disposed position, the hot wire 15 1, 15 2, 15 3, ..., and outputs a value corresponding to the sum I of the current flowing through the 15 N. That is, assuming that the resistance value of the resistor 22 is R, the voltage between the output terminals 30a and 30b at both ends of the resistor 22 is IR
Therefore, this voltage becomes a value corresponding to the sum I of the current.

【0025】また、出力端子30a、30bには、流速
検出回路20の出力に基づいて配管11中を流れる流体
の流量を演算する流量演算手段としての演算回路23が
接続されている。この演算回路23には流量を表示する
表示部24が接続されている。
The output terminals 30a and 30b are connected to a calculation circuit 23 as flow calculation means for calculating the flow rate of the fluid flowing through the pipe 11 based on the output of the flow velocity detection circuit 20. A display unit 24 for displaying the flow rate is connected to the arithmetic circuit 23.

【0026】次に、本実施例の流量計の作用について説
明する。
Next, the operation of the flow meter of this embodiment will be described.

【0027】各流速センサ12n (n=1,2,3,
…,N)の熱線15n には、電源21より一定の電圧V
1 が印加される。ここで、各熱線15n を流れる電流を
n とし、rn >>Rとすると、次の式(4)の関係があ
る。
Each flow sensor 12 n (n = 1, 2, 3,
..., the hot wire 15 n of N), a constant voltage V from the power supply 21
1 is applied. Here, the current flowing through each heat ray 15 n and i n, When r n >> R, a relationship of the following equation (4).

【0028】[0028]

【数4】in =V1 /rn …(4)## EQU4 ## i n = V 1 / r n (4)

【0029】各熱線15n の抵抗値rn は流速によって
変化するので、電流in も流速によって変化する。従っ
て、各流速センサ12n が配設された位置における流速
に対応する流量Qn は電流in の関数となり、次の式
(5)のように表すことができる。
[0029] Since changes with the resistance value r n is the flow rate of the hot wire 15 n, the current i n also varies with flow rate. Accordingly, the flow rate Q n corresponding to the flow velocity at the position where the flow rate sensor 12 n are provided is a function of current i n, can be expressed as the following equation (5).

【0030】[0030]

【数5】Qn =K1 ×(in −in0) …(5)[Equation 5] Q n = K 1 × (i n -i n0) ... (5)

【0031】なお、式(5)において、in0は流量Qn
=0のときに各熱線15n を流れる電流である。また、
1 は、配管等に応じた係数であり、各熱線15n が金
属の場合はK1 >0、半導体の場合はK1 <0となる。
In the equation (5), i n0 is the flow rate Q n
The current flowing through each heating wire 15 n when = 0. Also,
K 1 is a coefficient corresponding to the piping, the hot wire 15 n is K 1> 0 in the case of metal, in the case of the semiconductor becomes K 1 <0.

【0032】従って、各流速センサ12n が配設された
位置における流速の平均値に対応する流量Qは、次の式
(6)のように表される。
Accordingly, the flow rate Q corresponding to the average value of the flow velocity at the position where each flow velocity sensor 12 n is provided is expressed by the following equation (6).

【0033】[0033]

【数6】Q=(1/N)×ΣQn =(1/N)×K1 ×Σ(in −in0) =(1/N)×K1 ×(I−I0 ) …(6)[6] Q = (1 / N) × ΣQ n = (1 / N) × K 1 × Σ (i n -i n0) = (1 / N) × K 1 × (I-I 0) ... ( 6)

【0034】なお、ΣQn はQ1 ,Q2 ,Q3 ,…,Q
N の総和を表し、Σ(in −in0)はi1 −i10,i2
−i20,i3 −i30,…,iN −iN0の総和を表してい
る。また、I0 は流量Q=0のときに各熱線151 ,1
2 ,153 ,…,15N を流れる電流の総和である。
Note that nQ n is Q 1 , Q 2 , Q 3 ,.
Represents the sum of N , and Σ (i n −i n0 ) is i 1 −i 10 , i 2
−i 20 , i 3 −i 30 ,..., I N −i N0 . Further, I 0 is the value of each heating wire 15 1 , 1 when the flow rate Q = 0.
5 2, 15 3, ..., it is the sum of the current flowing through the 15 N.

【0035】式(6)における電流Iは、前述のように
抵抗器22の両端の出力端子20a、20b間の電圧よ
り求まる。そこで、図3における演算回路23は式
(6)に基づいて流量Qを演算する。従って、演算回路
23によって、各流速センサ12n が配設された位置に
おける流速の平均値に対応する流量Qが求められる。ま
た、演算回路23によって求められた流量Qは、表示部
24によって表示される。
The current I in the equation (6) is obtained from the voltage between the output terminals 20a and 20b at both ends of the resistor 22, as described above. Therefore, the arithmetic circuit 23 in FIG. 3 calculates the flow rate Q based on the equation (6). Accordingly, the flow rate Q corresponding to the average value of the flow velocity at the position where each flow velocity sensor 12 n is provided is obtained by the arithmetic circuit 23. The flow rate Q obtained by the arithmetic circuit 23 is displayed on the display unit 24.

【0036】このように本実施例によれば、配管11中
において、配管11の長手方向に対して直交する方向の
位置が互いに異なる複数の位置に、複数の流速センサ1
nを配置し、この流速センサ12n を用いて、各流速
センサ12n が配設された位置における流速の平均値に
対応する流量Qを求めるようにしたので、配管形状の相
違等によって変化する配管11内の流速分布にかかわら
ず、流量を正確に測定することができ、その結果、小流
量から大流量まで広い範囲にわたって正確に流量を測定
することができる。
As described above, according to the present embodiment, the plurality of flow rate sensors 1 are provided in the pipe 11 at a plurality of different positions in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the pipe 11.
The 2 n arranged, by using the flow rate sensor 12 n, since to obtain the flow rate Q corresponding to the average value of the flow velocity at the position where the flow rate sensor 12 n is arranged, changed by a difference or the like of the pipe-shaped Irrespective of the flow velocity distribution in the pipe 11, the flow rate can be accurately measured, and as a result, the flow rate can be accurately measured over a wide range from a small flow rate to a large flow rate.

【0037】また、本実施例では、流速検出回路20に
よって、各流速センサ12n の熱線15n を共通の電源
21に対して並列に接続し、各流速センサ12n が配設
された位置における流速の平均値に依存するパラメータ
として各熱線15n を流れる電流の総和Iに対応する値
を出力し、この流速検出回路20の出力に基づいて、配
管11中を流れる流体の流量Qを演算するようにしてい
る。従って、複数の流速センサの出力信号に基づいて各
々流速を演算し、更にその平均値を演算する回路が不要
となり、流量計の構成を簡略化することができる。
Further, in this embodiment, the flow rate detection circuit 20, in connected in parallel heat rays 15 n of each flow sensor 12 n to a common power supply 21, the flow sensor 12 n is disposed position A value corresponding to the sum I of the current flowing through each heating wire 15 n is output as a parameter depending on the average value of the flow velocity, and the flow rate Q of the fluid flowing through the pipe 11 is calculated based on the output of the flow velocity detection circuit 20. Like that. Therefore, a circuit for calculating each flow velocity based on the output signals of the plurality of flow velocity sensors and further calculating an average value thereof is not required, and the configuration of the flow meter can be simplified.

【0038】図4は本発明の第2実施例に係る流量計の
回路構成を示す回路図である。本実施例の流量計では、
第1実施例における流速検出回路20の代わりに、各熱
線15n を共通の電源31に対して直列に接続する流速
検出回路30を備えている。電源31は、一定の電流I
0 を供給する定電流電源である。この流速検出回路30
は、各流速センサ12n が配設された位置における流速
の平均値に依存するパラメータとして、各熱線15n
抵抗値の総和に対応する値である電源31の供給電圧V
2 を、出力端子30a、30bより出力するようになっ
ている。また、本実施例の流量計では、第1実施例にお
ける演算回路33の代わりに、流速検出回路30の出力
端子30a、30bに接続された演算回路33を備えて
いる。この演算回路33には表示部24が接続されてい
る。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a flow meter according to a second embodiment of the present invention. In the flow meter of the present embodiment,
Instead of the flow velocity detection circuit 20 in the first embodiment, a flow velocity detection circuit 30 for connecting each heating wire 15 n in series to a common power supply 31 is provided. The power supply 31 has a constant current I
It is a constant current power supply that supplies 0 . This flow velocity detection circuit 30
Is the supply voltage V of the power supply 31 which is a value corresponding to the sum of the resistance values of the heating wires 15 n as a parameter depending on the average value of the flow speed at the position where each flow sensor 12 n is provided.
2 is output from the output terminals 30a and 30b. Further, the flow meter of the present embodiment includes an arithmetic circuit 33 connected to the output terminals 30a and 30b of the flow velocity detecting circuit 30 instead of the arithmetic circuit 33 of the first embodiment. The display unit 24 is connected to the arithmetic circuit 33.

【0039】次に、本実施例の流量計の作用について説
明する。
Next, the operation of the flow meter of this embodiment will be described.

【0040】各流速センサ12n の熱線15n には、電
源31より一定の電流I0 が供給される。ここで、各熱
線15n の抵抗値rn は流速によって変化するので、各
熱線15n の抵抗値の総和Σrn も流速によって変化
し、この抵抗値の総和Σrn は各流速センサ12n が配
設された位置における流速の平均値に依存するパラメー
タとなる。
A constant current I 0 is supplied from a power supply 31 to the heating wire 15 n of each flow velocity sensor 12 n . Since changes with the resistance value r n is the flow rate of the hot wire 15 n, the sum? R n of the resistance value of each heating wire 15 n also varies with flow rate, the sum? R n of the resistance value of each flow sensor 12 n This is a parameter that depends on the average value of the flow velocity at the arranged position.

【0041】そして、各流速センサ12n が配設された
位置における流速の平均値に対応する流量Qは、次の式
(7)のように表される。
The flow rate Q corresponding to the average value of the flow velocity at the position where each flow velocity sensor 12 n is provided is expressed by the following equation (7).

【0042】[0042]

【数7】Q=K2 ×(1/N)×Σ(rn −rn0) =K2 ×(1/N)×(V2 −V20)/I0 …(7)[Equation 7] Q = K 2 × (1 / N) × Σ (r n -r n0) = K 2 × (1 / N) × (V 2 -V 20) / I 0 ... (7)

【0043】なお、rn0は流量Q=0のときの各熱線1
n の抵抗値、V20は流量Q=0のときの出力端子30
a、30b間の電圧である。また、K2 は、配管等に応
じた係数であり、各熱線15n が金属の場合はK2
0、半導体の場合はK2 >0となる。
Note that r n0 is the value of each heating wire 1 when the flow rate Q = 0.
5 n resistance value, V 20 is output terminal 30 when flow rate Q = 0
a and 30b. K 2 is a coefficient corresponding to a pipe or the like. When each heating wire 15 n is a metal, K 2 <
0, and in the case of a semiconductor, K 2 > 0.

【0044】式(7)における電圧V2 は、前述のよう
に出力端子30a、30b間の電圧として求まる。そこ
で、図4における演算回路33は式(7)に基づいて流
量Qを演算する。従って、演算回路33によって、各流
速センサ12n が配設された位置における流速の平均値
に対応する流量Qが求められる。また、演算回路33に
よって求められた流量Qは、表示部24によって表示さ
れる。
The voltage V 2 in the equation (7) is obtained as a voltage between the output terminals 30a and 30b as described above. Therefore, the arithmetic circuit 33 in FIG. 4 calculates the flow rate Q based on the equation (7). Therefore, the flow rate Q corresponding to the average value of the flow velocity at the position where each flow velocity sensor 12 n is provided is calculated by the arithmetic circuit 33. The flow rate Q obtained by the arithmetic circuit 33 is displayed on the display unit 24.

【0045】その他の構成、作用および効果は第1実施
例と同様である。
Other structures, operations and effects are the same as those of the first embodiment.

【0046】なお、本発明は、ガス等の気体の流量を測
定するものに限らず、液体の流量を測定する流量計にも
適用することができる。
The present invention can be applied not only to the measurement of the flow rate of a gas such as a gas, but also to a flow meter for measuring the flow rate of a liquid.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上説明したように本発明の流量計によ
れば、それぞれ、配管中において、配管の長手方向に対
して直交する方向の位置が互いに異なる複数の位置に複
数の流速センサを配設し、各流速センサの発熱体を共通
定電圧電源に対して並列に接続すると共に各発熱体を
流れる電流の総和に対応する値を出力する流速検出回路
を設け、この流速検出回路の出力に基づいて、配管中を
流れる流体の流量を演算するようにしたので、簡単な構
成で、配管内の流速分布にかかわらず、流量を正確に測
定することができるという効果がある。
As described above, according to the flow meter of the present invention , a plurality of flow rate sensors are arranged at a plurality of positions in the pipe, the positions being different from each other in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the pipe. The heating elements of each flow rate sensor are connected in parallel to a common constant voltage power supply , and
A flow velocity detection circuit that outputs a value corresponding to the total current flowing is provided, and the flow rate of the fluid flowing through the pipe is calculated based on the output of the flow velocity detection circuit. There is an effect that the flow rate can be measured accurately regardless of the flow velocity distribution.

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

【図1】本発明の第1実施例に係る流量計の構成を表す
断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a flow meter according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のA−A線矢視方向の断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1;

【図3】本発明の第1実施例に係る流量計の回路構成を
表す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a circuit configuration of the flow meter according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2実施例に係る流量計の回路構成を
表す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a circuit configuration of a flow meter according to a second embodiment of the present invention.

【図5】従来の熱線流速計を用いた流量計の一例の構成
を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a configuration of an example of a flow meter using a conventional hot-wire anemometer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 配管 121 〜12N 流速センサ 151 〜15N 熱線 20 流速検出回路 21 電源 22 抵抗器 23 演算回路 24 表示部11 piping 12 1 to 12 N flow sensor 15 1 to 15 N heat wire 20 flow detection circuit 21 power supply 22 resistor 23 arithmetic circuit 24 display

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 それぞれ、電流によって加熱されると共
に温度に応じて抵抗値が変化する発熱体を有し、配管中
において、配管の長手方向に対して直交する方向の位置
が互いに異なる複数の位置に配設された複数の流速セン
サと、 各流速センサの発熱体を共通の定電圧電源に対して並列
に接続すると共に、各流速センサが配設された位置にお
ける流速の平均値に依存するパラメータとして、各発熱
体を流れる電流の総和に対応する値を出力する流速検出
回路と、 この流速検出回路の出力に基づいて、配管中を流れる流
体の流量を演算する流量演算手段とを具備することを特
徴とする流量計。
1. A plurality of positions each having a heating element which is heated by an electric current and whose resistance value changes in accordance with a temperature, wherein positions in a direction orthogonal to a longitudinal direction of the pipe are different from each other. Multiple flow rate sensors and the heating element of each flow rate sensor are connected in parallel to a common constant voltage power supply .
Connected to each other , and as a parameter that depends on the average value of the flow velocity at the position where each flow velocity sensor is disposed ,
A flow rate detection circuit that outputs a value corresponding to the total current flowing through the body; and a flow rate calculation means that calculates a flow rate of the fluid flowing through the pipe based on an output of the flow rate detection circuit. Flowmeter.
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