JP3267448B2 - Fluidic flow meter and fluidic oscillation detector - Google Patents
Fluidic flow meter and fluidic oscillation detectorInfo
- Publication number
- JP3267448B2 JP3267448B2 JP13630294A JP13630294A JP3267448B2 JP 3267448 B2 JP3267448 B2 JP 3267448B2 JP 13630294 A JP13630294 A JP 13630294A JP 13630294 A JP13630294 A JP 13630294A JP 3267448 B2 JP3267448 B2 JP 3267448B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- pressure
- fluid
- fluidic
- gas
- 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 - Fee Related
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ガスメータ等に利用さ
れるフルイディック流量計、およびこのフルイディック
流量計においてノズルを通過した流体の流れる方向の切
り替わりを検出するためのフルイディック発振検出装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluidic flow meter used for a gas meter and the like, and a fluidic oscillation detecting device for detecting a change in the direction of flow of a fluid passing through a nozzle in the fluidic flow meter. .
【0002】[0002]
【従来の技術】フルイディック流量計は、噴流を発生さ
せるノズルの下流側に、一対の側壁によって流路拡大部
を形成すると共に、側壁の外側に設けられたリターンガ
イドによって、ノズルを通過した流体を各側壁の外側に
沿ってノズルの噴出口側へ導く一対のフィードバック流
路を形成し、ノズルを通過した流体が一対のフィードバ
ック流路を交互に流れる現象(以下、フルイディック発
振という。)を利用し、ノズルを通過した流体の流れる
方向の切り替わりの周波数に基づいて流体の流量を計量
するものである。2. Description of the Related Art In a fluidic flow meter, a flow path enlarged portion is formed by a pair of side walls on a downstream side of a nozzle for generating a jet flow, and a fluid passing through the nozzle is formed by a return guide provided outside the side walls. Is formed along the outer side of each side wall to the nozzle outlet side of the nozzle, and a phenomenon in which fluid passing through the nozzle alternately flows through the pair of feedback channels (hereinafter referred to as fluidic oscillation). The flow rate of the fluid is measured based on the switching frequency of the direction in which the fluid flows through the nozzle.
【0003】ここで、図8を参照して、ガスメータとし
て利用されるフルイディック流量計の一例について説明
する。このフルイディック流量計は、気体(ガス)を受
け入れる入口部111と気体を排出する出口部112と
を有する本体110を備えている。本体110内には隔
壁113が設けられ、この隔壁113と入口部111と
の間に第1の気体流路114が形成され、隔壁113と
出口部112との間に第2の気体流路115が形成され
ている。隔壁113には開口部116が設けられ、第1
の気体流路114内には、開口部116を閉塞可能な遮
断弁117が設けられている。また、本体110の外側
にはソレノイド118が固定され、このソレノイド11
8のプランジャ119が、本体110の側壁を貫通して
遮断弁117に接合されている。また、遮断弁117と
本体110との間におけるプランジャ119の周囲に
は、ばね120が設けられ、このばね120が遮断弁1
17を開口部116側へ付勢している。Here, an example of a fluidic flow meter used as a gas meter will be described with reference to FIG. The fluidic flow meter includes a main body 110 having an inlet 111 for receiving gas (gas) and an outlet 112 for discharging gas. A partition 113 is provided in the main body 110, a first gas channel 114 is formed between the partition 113 and the inlet 111, and a second gas channel 115 is formed between the partition 113 and the outlet 112. Are formed. An opening 116 is provided in the partition 113 and the first
A shutoff valve 117 capable of closing the opening 116 is provided in the gas flow path 114. A solenoid 118 is fixed to the outside of the main body 110.
Eight plungers 119 are connected to the shutoff valve 117 through the side wall of the main body 110. A spring 120 is provided around the plunger 119 between the shutoff valve 117 and the main body 110.
17 is urged toward the opening 116 side.
【0004】第2の気体流路115内には、入口部11
1から受け入れた気体を通過させて噴流を発生させるノ
ズル121が設けられている。このノズル121の上流
側には気体の流れを整えるための整流部材122が設け
られている。ノズル121の下流側には、拡大された流
路を形成する一対の側壁123、124が設けられてい
る。この側壁123、124の間には、所定の間隔を開
けて、上流側に第1ターゲット125、下流側に第2タ
ーゲット126がそれぞれ配設されている。また、側壁
123、124の外側には、ノズル121を通過した気
体を各側壁123、124の外周部に沿ってノズル12
1の噴出口側へ帰還させる一対のフィードバック流路1
27、128を形成するリターンガイド129が配設さ
れている。また、フィードバック流路127、128の
各出口部分と出口部112との間には、リターンガイド
129の背面と本体110とによって、一対の排出路1
31、132が形成されている。また、ノズル121の
噴出口の近傍には、ノズル121を通過した気体の流れ
る方向の切り替わりを検出するための差圧センサに通じ
る導圧孔133、134が設けられている。The second gas flow path 115 has an inlet 11
There is provided a nozzle 121 for generating a jet by passing the gas received from the nozzle 1. A rectifying member 122 for adjusting the flow of gas is provided upstream of the nozzle 121. Downstream of the nozzle 121, a pair of side walls 123 and 124 that form an enlarged flow path are provided. A first target 125 is disposed on the upstream side and a second target 126 is disposed on the downstream side at predetermined intervals between the side walls 123 and 124. In addition, outside the side walls 123 and 124, the gas that has passed through the nozzle 121 is applied to the nozzle 12 along the outer periphery of each side wall 123 and 124.
A pair of feedback channels 1 that return to the ejection port side 1
A return guide 129 forming the parts 27 and 128 is provided. In addition, between the outlets of the feedback channels 127 and 128 and the outlet 112, a pair of discharge channels 1 is provided by the back surface of the return guide 129 and the main body 110.
31 and 132 are formed. In the vicinity of the ejection port of the nozzle 121, pressure guiding holes 133 and 134 are provided to communicate with a differential pressure sensor for detecting a change in the direction of flow of the gas passing through the nozzle 121.
【0005】図9は図8における導圧孔133、134
および差圧センサを含む断面を拡大して示す断面図であ
る。この図に示すように、本体110の底部の外側に
は、圧電膜等を用いて差圧を検出する差圧センサ137
が設けられている。また、導圧孔133、134には、
それぞれ導圧管151、152の一端が接続されてい
る。この導圧管151、152の他端は、差圧センサ1
37の各圧力導入口に接続されている。そして、この差
圧センサ137によって、導圧孔133と導圧孔134
における差圧を検出して、この差圧の変化に基づいてフ
ルイディック発振を検出するようになっている。また、
導圧管151、152および差圧センサ137は、本体
110の底部の外側に固定されたケース155によって
覆われている。FIG. 9 shows the pressure guiding holes 133 and 134 in FIG.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a cross section including a differential pressure sensor. As shown in this figure, a differential pressure sensor 137 that detects a differential pressure using a piezoelectric film or the like is provided outside the bottom of the main body 110.
Is provided. In addition, the pressure guiding holes 133 and 134 have
One end of each of the pressure guiding tubes 151 and 152 is connected. The other ends of the pressure guiding tubes 151 and 152 are connected to the differential pressure sensor 1.
37 are connected to each pressure inlet. Then, the differential pressure sensor 137 detects the pressure guiding holes 133 and 134.
Is detected, and fluidic oscillation is detected based on the change in the differential pressure. Also,
The pressure guiding tubes 151 and 152 and the differential pressure sensor 137 are covered by a case 155 fixed to the outside of the bottom of the main body 110.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、図8に示す
フルイディック流量計では、導圧孔133、134に同
圧が加わったとき、すなわち差圧が零のときでも、差圧
センサ137の圧電膜の左右の不均等などにより、圧電
膜の左右で圧力がキャンセルされにくく、差圧センサ1
37の出力が零になりにくいという問題点がある。By the way, in the fluidic flow meter shown in FIG. 8, even when the same pressure is applied to the pressure guiding holes 133 and 134, that is, even when the differential pressure is zero, the piezoelectric pressure of the differential pressure sensor 137 is reduced. The pressure is hardly canceled on the left and right sides of the piezoelectric film due to the unevenness of the left and right sides of the film.
There is a problem that the output of the 37 is hard to become zero.
【0007】また、図8に示すフルイディック流量計で
は、付近の工事振動等によって発生する高周波の圧力変
動である外来ノイズや、流体の圧力変動に対して耐性が
小さく、S/N比が悪いという問題点がある。図10
(a)は圧力変動の一例を示している。この圧力変動の
最大幅16mmH2 Oとなっている。また、図10
(b)は図10(a)に示す圧力変動に対する差圧セン
サ137の出力の一例を示している。この差圧センサ1
37の出力の変動の最大幅は68.8mVとなってい
る。このように圧力変動に対する差圧センサ137の出
力の変動が大きいと、この出力変動がフルイディック発
振に伴う差圧センサ137の出力変化として誤って検出
される場合がある。また、図11は圧力変動の周波数特
性の一例を示し、図12は図11に示す特性の圧力変動
に対する差圧センサ137の出力の周波数特性の一例を
示したものである。これらの図から、図8に示すフルイ
ディック流量計が、圧力変動に対して耐性が小さいこと
が分かる。Further, the fluidic flow meter shown in FIG. 8 has a low resistance to external noise, which is a high-frequency pressure fluctuation generated by nearby construction vibrations and the like, and a fluctuation in fluid pressure, and has a poor S / N ratio. There is a problem. FIG.
(A) has shown an example of the pressure fluctuation. The maximum width of the pressure fluctuation is 16 mmH 2 O. FIG.
10B illustrates an example of the output of the differential pressure sensor 137 with respect to the pressure fluctuation illustrated in FIG. This differential pressure sensor 1
The maximum width of the fluctuation of the output of 37 is 68.8 mV. When the fluctuation of the output of the differential pressure sensor 137 with respect to the pressure fluctuation is large, the output fluctuation may be erroneously detected as a change in the output of the differential pressure sensor 137 due to fluidic oscillation. FIG. 11 shows an example of the frequency characteristic of the pressure fluctuation, and FIG. 12 shows an example of the frequency characteristic of the output of the differential pressure sensor 137 with respect to the pressure fluctuation of the characteristic shown in FIG. From these figures, it can be seen that the fluidic flow meter shown in FIG. 8 has low resistance to pressure fluctuations.
【0008】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、左右の導圧孔に同圧が加わったとき
における誤差出力を低減すると共に、外来ノイズや流体
の圧力変動に対する耐性を向上して、測定精度を向上で
きるようにしたフルイディック流量計およびフルイディ
ック発振検出装置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 reduce the error output when the same pressure is applied to the left and right pressure guiding holes and to withstand external noise and fluid pressure fluctuations. It is an object of the present invention to provide a fluidic flow meter and a fluidic oscillation detecting device which can improve the measurement accuracy and improve the measurement accuracy.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項1記載のフルイデ
ィック流量計は、流体を受け入れる入口部と、入口部か
ら受け入れた流体を通過させて噴出口より噴流を発生さ
せるノズルと、このノズルの下流側に設けられ、拡大さ
れた流路を形成する一対の側壁と、この側壁の外側に設
けられ、ノズルを通過した流体を各側壁の外側に沿って
ノズルの噴出口側へ帰還させる一対のフィードバック流
路を形成するリターンガイドと、フィードバック流路を
通過した流体を排出する出口部と、ノズルの噴出口の左
右両側に設けられた導圧孔と、この導圧孔に接続され、
ノズルを通過した流体の流れる方向の切り替わりを検出
するために、左右の導圧孔における差圧を検出する圧力
センサと、左右の導圧孔間をバイパスするバイパス路と
を備えたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a fluidic flow meter, comprising: an inlet for receiving a fluid; a nozzle for passing a fluid received from the inlet to generate a jet from an outlet; A pair of side walls provided on the downstream side and forming an enlarged flow path, and a pair of side walls provided outside the side walls and returning the fluid passing through the nozzle to the nozzle outlet side along the outside of each side wall. A return guide that forms the feedback flow path, an outlet that discharges the fluid that has passed through the feedback flow path, and pressure guiding holes provided on the left and right sides of the nozzle outlet, and is connected to the pressure guiding hole;
In order to detect a change in the direction in which the fluid flows through the nozzle, the pressure sensor includes a pressure sensor that detects a pressure difference between the left and right pressure guiding holes and a bypass path that bypasses between the left and right pressure guiding holes.
【0010】このフルイディック流量計では、ノズルを
通過した流体は一対のフィードバック流路を交互に流れ
る。圧力センサは、ノズルを通過した流体の流れる方向
の切り替わりを検出するために、左右の導圧孔における
差圧を検出する。また、バイパス路は、左右の導圧孔に
同圧が加わったときに圧力センサに加わる左右の圧力を
均等化すると共に、外来ノイズや流体の圧力変動を相殺
して、除去する。In this fluidic flow meter, the fluid that has passed through the nozzle flows alternately through a pair of feedback channels. The pressure sensor detects a pressure difference between the left and right pressure guiding holes in order to detect a change in the direction in which the fluid flowing through the nozzle flows. In addition, the bypass passage equalizes the left and right pressures applied to the pressure sensor when the same pressure is applied to the left and right pressure guiding holes, and cancels and removes external noise and fluid pressure fluctuation.
【0011】請求項2記載のフルイディック発振検出装
置は、フルイディック流量計においてノズルを通過した
流体の流れる方向の切り替わりを検出するためのもので
あって、ノズルの噴出口の左右両側に設けられた導圧孔
と、この導圧孔に接続され、ノズルを通過した流体の流
れる方向の切り替わりを検出するために、左右の導圧孔
における差圧を検出する圧力センサと、左右の導圧孔間
をバイパスするバイパス路とを備えたものである。A fluid oscillation detector according to a second aspect of the present invention is for detecting a change in the direction of flow of a fluid passing through a nozzle in a fluidic flow meter, and is provided on both left and right sides of a nozzle outlet. A pressure sensor connected to the pressure guiding hole, a pressure sensor for detecting a pressure difference between the left and right pressure guiding holes, and a left and right pressure guiding hole for detecting a change in the direction of flow of the fluid passing through the nozzle. And a bypass path for bypassing the space.
【0012】このフルイディック発振検出装置では、圧
力センサは、ノズルを通過した流体の流れる方向の切り
替わりを検出するために、左右の導圧孔における差圧を
検出する。また、バイパス路は、左右の導圧孔に同圧が
加わったときに圧力センサに加わる左右の圧力を均等化
すると共に、外来ノイズや流体の圧力変動を相殺して、
除去する。In this fluidic oscillation detecting device, the pressure sensor detects a pressure difference between the left and right pressure guiding holes in order to detect a change in the direction of flow of the fluid passing through the nozzle. In addition, the bypass passage equalizes the left and right pressures applied to the pressure sensor when the same pressure is applied to the left and right pressure guiding holes, and cancels out external noise and pressure fluctuation of the fluid,
Remove.
【0013】[0013]
【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.
【0014】図1は本発明の第1実施例のフルイディッ
ク流量計の構成を示す断面図である。なお、本実施例
は、ガスメータとして使用するフルイディック流量計の
例である。図1に示すように、本実施例のフルイディッ
ク流量計は、気体(ガス)を受け入れる入口部11と気
体を排出する出口部12とを有する本体10を備えてい
る。本体10内には隔壁13が設けられ、この隔壁13
と入口部11との間に第1の気体流路14が形成され、
隔壁13と出口部12との間に第2の気体流路15が形
成されている。隔壁13には開口部16が設けられ、第
1の気体流路14内には、開口部16を閉塞可能な遮断
弁17が設けられている。また、本体10の外側にはソ
レノイド18が固定され、このソレノイド18のプラン
ジャ19が、本体10の側壁を貫通して遮断弁17に接
合されている。また、遮断弁17と本体10との間にお
けるプランジャ19の周囲には、ばね20が設けられ、
このばね20が遮断弁17を開口部16側へ付勢してい
る。FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a fluidic flow meter according to a first embodiment of the present invention. The present embodiment is an example of a fluidic flow meter used as a gas meter. As shown in FIG. 1, the fluidic flow meter of the present embodiment includes a main body 10 having an inlet 11 for receiving gas (gas) and an outlet 12 for discharging gas. A partition 13 is provided in the main body 10.
A first gas flow path 14 is formed between
A second gas passage 15 is formed between the partition 13 and the outlet 12. An opening 16 is provided in the partition 13, and a shutoff valve 17 capable of closing the opening 16 is provided in the first gas flow path 14. A solenoid 18 is fixed to the outside of the main body 10, and a plunger 19 of the solenoid 18 penetrates a side wall of the main body 10 and is joined to the shutoff valve 17. A spring 20 is provided around the plunger 19 between the shut-off valve 17 and the main body 10.
The spring 20 urges the shutoff valve 17 toward the opening 16.
【0015】第2の気体流路15内には、入口部11か
ら受け入れた気体を通過させて噴流を発生させるノズル
21が設けられている。このノズル21の上流側には気
体の流れを整えるための整流部材22が設けられてい
る。ノズル21の下流側には、拡大された流路を形成す
る一対の側壁23、24が設けられている。この側壁2
3、24の間には、所定の間隔を開けて、上流側に第1
ターゲット25、下流側に第2ターゲット26がそれぞ
れ配設されている。また、側壁23、24の外側には、
ノズル21を通過した気体を各側壁23、24の外周部
に沿ってノズル21の噴出口側へ帰還させる一対のフィ
ードバック流路27、28を形成するリターンガイド2
9が配設されている。また、フィードバック流路27、
28の各出口部分と出口部12との間には、リターンガ
イド29の背面と本体10とによって、一対の排出路3
1、32が形成されている。また、ノズル21の噴出口
の近傍には、ノズル21を通過した気体の流れる方向の
切り替わりを検出するための差圧センサに通じる導圧孔
33、34が設けられている。In the second gas passage 15, there is provided a nozzle 21 for passing the gas received from the inlet 11 to generate a jet. A rectifying member 22 for regulating the flow of gas is provided upstream of the nozzle 21. Downstream of the nozzle 21, a pair of side walls 23 and 24 that form an enlarged flow path are provided. This side wall 2
A predetermined interval is left between 3, 24, and the first
A target 25 and a second target 26 are provided on the downstream side, respectively. In addition, outside the side walls 23 and 24,
A return guide 2 that forms a pair of feedback channels 27 and 28 that return the gas that has passed through the nozzle 21 to the ejection port side of the nozzle 21 along the outer peripheral portions of the side walls 23 and 24.
9 are provided. Also, the feedback channel 27,
28, a pair of discharge paths 3 is provided between the outlet portion 12 and the outlet portion 12 by the back surface of the return guide 29 and the main body 10.
1, 32 are formed. In the vicinity of the nozzle 21, pressure guiding holes 33 and 34 are provided to communicate with a differential pressure sensor for detecting a change in the direction of flow of the gas passing through the nozzle 21.
【0016】図2は図1における導圧孔33、34およ
び差圧センサを含む断面を拡大して示す断面図である。
この図に示すように、本体10の底部の外側には、圧電
膜等を用いて差圧を検出する圧力センサとしての差圧セ
ンサ37が設けられている。また、導圧孔33、34に
は、それぞれ導圧管51、52の一端が接続されてい
る。この導圧管51、52の他端は、差圧センサ37の
各圧力導入口に接続されている。そして、この差圧セン
サ37によって、導圧孔33と導圧孔34における差圧
を検出して、この差圧の変化に基づいてフルイディック
発振を検出するようになっている。また、本実施例で
は、左右の導圧孔33、34間をバイパスするバイパス
路として、導圧管51、52間をバイパスするバイパス
管53が設けられている。導圧孔33、34、差圧セン
サ37およびバイパス管53によって、本実施例におけ
るフルイディック発振検出装置が構成される。また、導
圧管51、52、バイパス管53および差圧センサ37
は、本体10の底部の外側に固定されたケース55によ
って覆われている。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a section including the pressure guiding holes 33 and 34 and the differential pressure sensor in FIG.
As shown in this figure, a differential pressure sensor 37 as a pressure sensor for detecting a differential pressure using a piezoelectric film or the like is provided outside the bottom of the main body 10. Further, one ends of pressure guiding tubes 51 and 52 are connected to the pressure guiding holes 33 and 34, respectively. The other ends of the pressure guiding tubes 51 and 52 are connected to respective pressure introduction ports of the differential pressure sensor 37. The differential pressure sensor 37 detects a differential pressure between the pressure guiding holes 33 and 34 and detects fluidic oscillation based on a change in the differential pressure. In this embodiment, a bypass pipe 53 that bypasses between the pressure guiding pipes 51 and 52 is provided as a bypass path that bypasses between the left and right pressure guiding holes 33 and 34. The fluid introduction holes 33 and 34, the differential pressure sensor 37, and the bypass pipe 53 constitute a fluidic oscillation detection device in this embodiment. Further, the pressure guide tubes 51 and 52, the bypass tube 53, and the differential pressure sensor 37
Is covered by a case 55 fixed to the outside of the bottom of the main body 10.
【0017】図3は本実施例のフルイディック流量計の
回路部分の構成を示すブロック図である。この図に示す
ように、フルイディック流量計は、差圧センサ37の出
力を入力し、流量を演算する流量演算部41と、この流
量演算部41によって演算された流量を表示する表示部
42と、流量演算部41によって制御され、ソレノイド
18を駆動するソレノイド駆動回路43とを備えてい
る。流量演算部41は、例えば差圧センサ37の出力を
“+1”、“0”に2値化して、“+1”と“0”のパ
ルスを生成し、単位時間当たりのパルスの数をカウント
して、ノズル21を通過した気体の流れる方向の切り替
わりの周波数を求め、この周波数を流量に換算する。ま
た、本実施例のフルイディック流量計は、ガスメータと
して使用した場合における安全機能として、例えば、流
量演算部41が所定量以上の流量を検出した場合や所定
の流量を所定時間以上検出した場合等に、ソレノイド駆
動回路43を動作させてソレノイド18を動作させ、弁
17によって開口部16を閉塞してガスを遮断するよう
になっている。なお、流量演算部41は、例えばマイク
ロコンピュータによって実現される。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a circuit portion of the fluidic flow meter according to the present embodiment. As shown in the figure, the fluidic flow meter has a flow rate calculator 41 that receives the output of the differential pressure sensor 37 and calculates a flow rate, and a display section 42 that displays the flow rate calculated by the flow rate calculator 41. And a solenoid drive circuit 43 controlled by the flow rate calculation unit 41 to drive the solenoid 18. The flow rate calculator 41 binarizes the output of the differential pressure sensor 37 into “+1” and “0”, generates “+1” and “0” pulses, and counts the number of pulses per unit time. Thus, the switching frequency of the direction in which the gas flowing through the nozzle 21 flows is obtained, and this frequency is converted into a flow rate. The fluidic flow meter according to the present embodiment has a safety function when used as a gas meter, for example, when the flow rate calculation unit 41 detects a flow rate equal to or more than a predetermined amount, or when the flow rate detection unit detects a predetermined flow amount for a predetermined time or more. Then, the solenoid drive circuit 43 is operated to operate the solenoid 18, and the valve 17 closes the opening 16 to shut off gas. The flow rate calculation unit 41 is realized by, for example, a microcomputer.
【0018】次に、本実施例のフルイディック流量計の
作用について説明する。Next, the operation of the fluidic flow meter of this embodiment will be described.
【0019】フルイディック流量計の入口部11から受
け入れられた気体は、第1の気体流路14、開口部1
6、第2の気体流路15、整流部材22を順に経て、ノ
ズル21に入る。The gas received from the inlet 11 of the fluidic flow meter passes through the first gas passage 14 and the opening 1.
6, the gas enters the nozzle 21 through the second gas flow path 15 and the flow regulating member 22 in this order.
【0020】ノズル21を通過した気体は、噴流となっ
て噴出口より噴出される。噴出口より噴出された気体
は、コアンダ効果により一方の側壁に沿って流れる。こ
こでは、まず側壁23に沿って流れるものとする。側壁
23に沿って流れた気体は、更にフィードバック流路2
7を経て、ノズル21の噴出口側へ帰還され、排出路3
1を経て出口部12より排出される。このとき、ノズル
21より噴出された気体は、フィードバック流路27を
流れてきた気体によって方向が変えられ、今度は他方の
側壁24に沿って流れるようになる。この気体は、更に
フィードバック流路28を経て、ノズル21の噴出口側
へ帰還され、排出路32を経て出口部12より排出され
る。すると、ノズル21より噴出された気体は、今度
は、フィードバック流路28を流れてきた気体によって
方向が変えられ、再び側壁23、フィードバック流路2
7に沿って流れるようになる。以上の動作を繰り返すこ
とにより、ノズル21を通過した気体は一対のフィード
バック流路27、28を交互に流れる。この気体の流れ
る方向の切り替わりの周波数は流量と対応関係がある。
ノズル21を通過した気体の流れる方向の切り替わりの
周波数は、差圧センサ37の出力に基づいて流量演算部
41によって求められる。流量演算部41は、求めた周
波数より流量を演算し、表示部42に表示する。また、
流量演算部41は、所定量以上の流量を検出した場合や
所定の流量を所定時間以上検出した場合等に、ソレノイ
ド駆動回路43を動作させてソレノイド18を動作さ
せ、弁17によって開口部16を閉塞し、フルイディッ
ク流量計の下流側への気体(ガス)の供給を停止する。The gas that has passed through the nozzle 21 is jetted out of the jet port as a jet. The gas ejected from the ejection port flows along one side wall due to the Coanda effect. Here, it is assumed that the flow first flows along the side wall 23. The gas flowing along the side wall 23 is further fed into the feedback channel 2.
7, and is returned to the ejection port side of the nozzle 21, and the discharge path 3
1 through the outlet 12. At this time, the direction of the gas ejected from the nozzle 21 is changed by the gas flowing through the feedback channel 27, and the gas then flows along the other side wall 24. This gas is further returned to the ejection port side of the nozzle 21 through the feedback flow path 28 and discharged from the outlet section 12 through the discharge path 32. Then, the direction of the gas ejected from the nozzle 21 is changed by the gas flowing through the feedback channel 28, and the side wall 23 and the feedback channel 2 are returned again.
It flows along 7. By repeating the above operation, the gas that has passed through the nozzle 21 flows alternately through the pair of feedback channels 27 and 28. The switching frequency of this gas flow direction has a correspondence with the flow rate.
The frequency at which the direction of flow of the gas passing through the nozzle 21 is switched is determined by the flow rate calculation unit 41 based on the output of the differential pressure sensor 37. The flow rate calculation unit 41 calculates the flow rate from the determined frequency and displays the flow rate on the display unit 42. Also,
The flow rate calculation unit 41 operates the solenoid drive circuit 43 to operate the solenoid 18 when detecting a flow rate equal to or more than a predetermined amount or detecting a predetermined flow rate for a predetermined time or more. The blockage is made, and the supply of gas to the downstream side of the fluidic flow meter is stopped.
【0021】なお、第1ターゲット25および第2ター
ゲット26は、ノズル21を通過した気体の流れる方向
の切り替えを安定に行わせる作用がある。The first target 25 and the second target 26 have an effect of stably switching the flow direction of the gas passing through the nozzle 21.
【0022】ところで、本実施例では、導圧管51、5
2間をバイパスするバイパス管53が設けられている。
このバイパス管53により、左右の導圧孔33、34に
同圧が加わったときに差圧センサ37に加わる左右の圧
力が均等化され、左右の圧力がキャンセルされ、誤差出
力が低減される。また、付近の工事振動等によって発生
する高周波の圧力変動である外来ノイズや、気体の圧力
変動があるときでも、バイパス管53により、外来ノイ
ズや気体の圧力変動が相殺され、除去される。従って、
外来ノイズや気体の圧力変動に対する耐性が向上する。
なお、バイパス管53によってフルイディック発振によ
る差圧の変化の振幅も低下するが、フルイディック発振
による差圧の変化の振幅は、外来ノイズや気体の圧力変
動に伴う差圧の変動の振幅に比べると大きいため、フル
イディック発振の検出には影響がない。以上のことか
ら、本実施例によれば、フルイディック流量計の測定精
度が向上する。In the present embodiment, the pressure guiding tubes 51, 5
A bypass pipe 53 for bypassing between the two is provided.
The bypass pipe 53 equalizes the left and right pressures applied to the differential pressure sensor 37 when the same pressure is applied to the left and right pressure guiding holes 33 and 34, cancels the left and right pressures, and reduces the error output. In addition, even when there is external noise, which is high-frequency pressure fluctuation generated by nearby construction vibrations, or gas pressure fluctuation, the external noise and gas pressure fluctuation are canceled and removed by the bypass pipe 53. Therefore,
Immunity to external noise and gas pressure fluctuations is improved.
Although the amplitude of the change in the differential pressure due to the fluidic oscillation is also reduced by the bypass pipe 53, the amplitude of the change in the differential pressure due to the fluidic oscillation is compared with the amplitude of the change in the differential pressure due to the external noise and the pressure change of the gas. Has no effect on the detection of fluidic oscillation. As described above, according to the present embodiment, the measurement accuracy of the fluidic flow meter is improved.
【0023】図4(a)は圧力変動の一例を示してい
る。この圧力変動の最大幅16mmH2 Oとなってい
る。また、図4(b)は図4(a)に示す圧力変動に対
する差圧センサ37の出力の一例を示している。この差
圧センサ37の出力の変動の最大幅は32.8mVとな
っている。図4(b)と図10(b)を比較すると明ら
かなように、バイパス管53を設けることにより、圧力
変動に対する差圧センサ37の出力の変動が小さくなる
ことが分かる。FIG. 4A shows an example of pressure fluctuation. The maximum width of the pressure fluctuation is 16 mmH 2 O. FIG. 4B shows an example of the output of the differential pressure sensor 37 with respect to the pressure fluctuation shown in FIG. The maximum width of the fluctuation of the output of the differential pressure sensor 37 is 32.8 mV. As is apparent from a comparison between FIG. 4B and FIG. 10B, it can be seen that the provision of the bypass pipe 53 reduces the fluctuation of the output of the differential pressure sensor 37 with respect to the pressure fluctuation.
【0024】図5は圧力変動の周波数特性の一例を示
し、図6は図5に示す特性の圧力変動に対する差圧セン
サ37の出力の周波数特性の一例を示したものである。
図6と図12を比較すると明らかなように、バイパス管
53を設けることにより、特に、図6および図12にお
いて符号A、A´で示す数100Hz付近の圧力変動
(ノイズ)が低減されることが分かる。FIG. 5 shows an example of the frequency characteristic of the pressure fluctuation, and FIG. 6 shows an example of the frequency characteristic of the output of the differential pressure sensor 37 with respect to the pressure fluctuation of the characteristic shown in FIG.
As is apparent from a comparison between FIG. 6 and FIG. 12, the provision of the bypass pipe 53 reduces pressure fluctuations (noise) in the vicinity of several hundreds of Hz indicated by symbols A and A ′ in FIGS. I understand.
【0025】図7は本発明の第2実施例のフルイディッ
ク流量計における導圧孔33、34および差圧センサを
含む断面を拡大して示す断面図である。この図に示すよ
うに、本実施例は、第1実施例におけるバイパス管53
の代わりに、本体10に、左右の導圧孔33、34をバ
イパスするバイパス路54を設けたものである。FIG. 7 is an enlarged sectional view showing a section including the pressure guiding holes 33 and 34 and the differential pressure sensor in the fluidic flow meter according to the second embodiment of the present invention. As shown in this figure, the present embodiment is different from the first embodiment in that
Instead of this, the main body 10 is provided with a bypass passage 54 that bypasses the left and right pressure guiding holes 33 and 34.
【0026】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.
【0027】なお、本発明は上記各実施例に限定され
ず、例えば、差圧センサ37の代わりに、各導圧孔3
3、34に接続された2つの圧力センサを設け、この2
つの圧力センサの出力から各導圧孔33、34における
差圧を求めて、流量を演算するようにしても良い。The present invention is not limited to the above embodiments. For example, instead of the differential pressure sensor 37, each pressure guiding hole 3
3, two pressure sensors connected to each other are provided.
The flow rate may be calculated by calculating the pressure difference between the pressure guiding holes 33 and 34 from the outputs of the two pressure sensors.
【0028】また、上記各実施例ではガス等の気体の流
量を計量するフルイディック流量計について説明した
が、本発明のフルイディック流量計は、気体のみならず
液体の流量を計量する流量計としても利用することがで
きる。Further, in each of the above embodiments, the fluidic flow meter for measuring the flow rate of gas such as gas has been described. However, the fluidic flow meter of the present invention is used as a flow meter for measuring the flow rate of not only gas but also liquid. Can also be used.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、左
右の導圧孔間をバイパスするバイパス路を設けたので、
左右の導圧孔に同圧が加わったときにおける誤差出力が
低減されると共に、外来ノイズや流体の圧力変動に対す
る耐性が向上し、測定精度が向上するという効果があ
る。As described above, according to the present invention, the bypass passage is provided to bypass between the left and right pressure guiding holes.
The error output when the same pressure is applied to the left and right pressure guiding holes is reduced, and resistance to external noise and pressure fluctuation of the fluid is improved, so that the measurement accuracy is improved.
【図1】本発明の第1実施例に係るフルイディック流量
計の構成を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of a fluidic flow meter according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1における導圧孔および差圧センサを含む断
面を拡大して示す断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a section including a pressure guiding hole and a differential pressure sensor in FIG. 1;
【図3】本発明の第1実施例に係るフルイディック流量
計の回路部分の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a circuit portion of the fluidic flow meter according to the first embodiment of the present invention.
【図4】気体の圧力変動と、この圧力変動に対する図2
における差圧センサの出力の一例を示す波形図である。FIG. 4 shows the pressure fluctuation of gas and FIG. 2 for this pressure fluctuation.
FIG. 6 is a waveform chart showing an example of the output of the differential pressure sensor in FIG.
【図5】圧力変動の周波数特性の一例を示す特性図であ
る。FIG. 5 is a characteristic diagram illustrating an example of a frequency characteristic of pressure fluctuation.
【図6】図5に示す特性の圧力変動に対する図2におけ
る差圧センサの出力の周波数特性の一例を示す特性図で
ある。6 is a characteristic diagram showing an example of a frequency characteristic of an output of the differential pressure sensor in FIG. 2 with respect to a pressure fluctuation of the characteristic shown in FIG.
【図7】本発明の第2実施例に係るフルイディック流量
計における導圧孔および差圧センサを含む断面を拡大し
て示す断面図である。FIG. 7 is an enlarged sectional view showing a section including a pressure guiding hole and a differential pressure sensor in a fluidic flow meter according to a second embodiment of the present invention.
【図8】ガスメータとして利用されるフルイディック流
量計の一例の構成を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a configuration of an example of a fluidic flow meter used as a gas meter.
【図9】図8における導圧孔および差圧センサを含む断
面を拡大して示す断面図である。FIG. 9 is an enlarged sectional view showing a section including a pressure guiding hole and a differential pressure sensor in FIG. 8;
【図10】気体の圧力変動と、この圧力変動に対する図
9における差圧センサの出力の一例を示す波形図であ
る。FIG. 10 is a waveform chart showing an example of a pressure fluctuation of a gas and an output of the differential pressure sensor in FIG. 9 with respect to the pressure fluctuation.
【図11】圧力変動の周波数特性の一例を示す特性図で
ある。FIG. 11 is a characteristic diagram illustrating an example of a frequency characteristic of pressure fluctuation.
【図12】図11に示す特性の圧力変動に対する図9に
おける差圧センサの出力の周波数特性の一例を示す特性
図である。12 is a characteristic diagram showing an example of the frequency characteristic of the output of the differential pressure sensor in FIG. 9 with respect to the pressure fluctuation of the characteristic shown in FIG.
11 入口部 12 出口部 21 ノズル 23、24 側壁 27、28 フィードバック流路 29 リターンガイド 33、34 導圧孔 37 差圧センサ 51、52 導圧孔 53 バイパス管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Inlet part 12 Outlet part 21 Nozzle 23, 24 Side wall 27, 28 Feedback flow path 29 Return guide 33, 34 Pressure guiding hole 37 Differential pressure sensor 51, 52 Pressure guiding hole 53 Bypass pipe
Claims (2)
噴流を発生させるノズルと、 このノズルの下流側に設けられ、拡大された流路を形成
する一対の側壁と、 この側壁の外側に設けられ、前記ノズルを通過した流体
を各側壁の外側に沿って前記ノズルの噴出口側へ帰還さ
せる一対のフィードバック流路を形成するリターンガイ
ドと、 前記フィードバック流路を通過した流体を排出する出口
部と、 前記ノズルの噴出口の左右両側に設けられた導圧孔と、 この導圧孔に接続され、前記ノズルを通過した流体の流
れる方向の切り替わりを検出するために、左右の導圧孔
における差圧を検出する圧力センサと、 左右の導圧孔間をバイパスするバイパス路とを具備する
ことを特徴とするフルイディック流量計。An inlet for receiving a fluid, a nozzle for passing a fluid received from the inlet to generate a jet from an outlet, and an enlarged flow path provided downstream of the nozzle. A pair of side walls, a return guide provided outside the side walls, and forming a pair of feedback flow paths for returning the fluid passing through the nozzle to the nozzle outlet side along the outside of each side wall; An outlet for discharging the fluid that has passed through the flow path; and pressure guiding holes provided on both the left and right sides of the nozzle of the nozzle; connected to the pressure guiding hole to switch the direction of flow of the fluid that has passed through the nozzle. A fluid sensor, comprising: a pressure sensor for detecting a pressure difference between the left and right pressure guiding holes, and a bypass path for bypassing between the left and right pressure guiding holes. The amount meter.
通過した流体の流れる方向の切り替わりを検出するため
のフルイディック発振検出装置であって、 前記ノズルの噴出口の左右両側に設けられた導圧孔と、 この導圧孔に接続され、前記ノズルを通過した流体の流
れる方向の切り替わりを検出するために、左右の導圧孔
における差圧を検出する圧力センサと、 左右の導圧孔間をバイパスするバイパス路とを具備する
ことを特徴とするフルイディック発振検出装置。2. A fluidic oscillation detecting device for detecting a change in a direction of flow of a fluid passing through a nozzle in a fluidic flow meter, comprising: a pressure guide hole provided on both left and right sides of a nozzle of the nozzle. A pressure sensor that is connected to the pressure guiding hole and detects a pressure difference between the left and right pressure guiding holes to detect a change in the direction of flow of the fluid that has passed through the nozzle; and bypasses between the left and right pressure guiding holes. A fluidic oscillation detection device comprising a bypass path.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13630294A JP3267448B2 (en) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | Fluidic flow meter and fluidic oscillation detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13630294A JP3267448B2 (en) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | Fluidic flow meter and fluidic oscillation detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07318387A JPH07318387A (en) | 1995-12-08 |
| JP3267448B2 true JP3267448B2 (en) | 2002-03-18 |
Family
ID=15172018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13630294A Expired - Fee Related JP3267448B2 (en) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | Fluidic flow meter and fluidic oscillation detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3267448B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LU101254B1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-11-30 | Stratec Se | Monitoring of a fluid free jet |
| EP3698886B1 (en) * | 2019-02-25 | 2023-07-05 | Stratec SE | Monitoring of a fluidic free jet |
-
1994
- 1994-05-26 JP JP13630294A patent/JP3267448B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07318387A (en) | 1995-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3267448B2 (en) | Fluidic flow meter and fluidic oscillation detector | |
| JP3295520B2 (en) | Fluid flow meter | |
| JP3307507B2 (en) | Fluid flow meter | |
| JP3295532B2 (en) | Fluid flow meter | |
| JP3267447B2 (en) | Fluid flow meter | |
| JPH08219839A (en) | Output correction device for flow velocity sensor and flow meter | |
| JP3290299B2 (en) | Fluid flow meter | |
| JP3290300B2 (en) | Fluid flow meter | |
| JP3267446B2 (en) | Fluid flow meter | |
| JP3334736B2 (en) | Flowmeter | |
| JP3375452B2 (en) | Abnormality detection device in gas meter | |
| JP3005272B2 (en) | Fluidic flow meter | |
| JP3378111B2 (en) | Gas meter and micro leak detection method in gas meter | |
| JP3534504B2 (en) | Gas meter | |
| JP3338574B2 (en) | Flowmeter | |
| JPH07318386A (en) | Fluidic flow meter | |
| JPH07239255A (en) | Fluidic flow meter | |
| JPH08159839A (en) | Flowmeter and flow measurement method | |
| JPH0875511A (en) | Gas meter | |
| JPH0862001A (en) | Flowmeter | |
| JPH0894402A (en) | Fluidic gas meter | |
| JPH07248239A (en) | Fluidic flow meter | |
| JPH07248238A (en) | Fluidic flow meter | |
| JPH07318381A (en) | Fluidic flow meter | |
| JP2512518B2 (en) | Fluidic flow meter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |