科里奥利式质量流量计制造技术

本发明专利技术获得提高了科里奥利力的检测灵敏度的科里奥利式质量流量计。在合成树脂制的测定管(11)的U字状的曲管部(11a)安装着保持件(20)，在保持件(20)呈板体状的翼状片(24a、24b)朝向外侧突出。依存于流量的科里奥利力所引起的应变相对于通过曲管部(11a)的前端且与供应管(11b)及回流管(11c)平行的中心线而对称地产生于供应管(11b)与回流管(11c)，因而供应管(11b)与回流管(11c)以保持件(20)的中心线为中心扭转，由此利用翼状片(24a、24b)且在杠杆的原理下扩大所述应变量而进行检测。

Coriolis mass flowmeter

The invention obtains a Coriolis mass flowmeter which improves the detection sensitivity of Coriolis force. A retainer (20) is mounted on the U-shaped curved tube part (11a) of the synthetic resin measuring tube (11), and a flattened wing (24a, 24b) of the retainer (20) protrudes outwards. The strain caused by the Coriolis force dependent on the flow is symmetrically generated from the supply pipe (11b) and the return pipe (11c) as opposed to the center line passing through the front end of the curved pipe (11a) and parallel to the supply pipe (11b) and the return pipe (11c), so that the supply pipe (11b) and the return pipe (11c) are twisted to the center line of the retainer (20), thereby utilizing the wing. The chip (24a, 24b) is expanded and tested under the principle of leverage.

【技术实现步骤摘要】
科里奥利式质量流量计
本专利技术涉及一种使对科里奥利力(Coriolisforce)的检测灵敏度良好的科里奥利式质量流量计。
技术介绍
科里奥利式质量流量计是如下方式的流量计，即，以速度V而作用于朝向旋转振动系的旋转中心或者离开旋转中心的质量m的质点的科里奥利力与质量m和速度V的乘积成比例，因此测定科里奥利力并求出质量流量。科里奥利式质量流量计如果与差压式、电磁式、容积式等流量计加以比较，则具有如下多个优异的特长：直接获得质量流量，无产生磨损等的机械性可动部分，维护性优异，且，原理上能够根据测定管的振动数的测量来测量密度等。例如，专利文献1中公开了使用图6所示的U字形测定管的科里奥利式质量流量计。测定管由1根U字形测定管1构成，以经由安装凸缘2a、2b而固定的点为中心，悬臂梁状的U字形测定管1以激振的共振频率而上下反复振动。已流入到该测定管1内的测定流体在如箭头所示那样从入口朝向U字的弯曲部流动时，会由于相对于测定管1的速度产生科里奥利力，而对测定管1赋予应变，在从曲管部朝向出口流动时，会由于科里奥利力而对测定管1赋予反方向的应变，进而形成振动。在测定管1的呈U字形的前端设置着振子3，在弯曲部的两侧的测定管1的供应管4a与回流管4b分别安装着位移检测传感器5a、5b。使测定流体在测定管1中流动，对振子3进行驱动而使测定管1激振。如果设振子3的振动方向的角速度为ω、测定流体的流速为ν，则Fc＝-2mω×ν的科里奥利力发挥作用，利用位移检测传感器5a、5b检测与该科里奥利力Fc成比例的振动的振幅，进行运算便能够测定出质量流量。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开平3-41319号公报。
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]该现有例的科里奥利式质量流量计中，例如对测定管的供应管4a与回流管4b中产生的科里奥利力所引起的应变的变化光电式地进行检测，但存在位移过小则无法获得具有充分的测定精度的流量值的情况。本专利技术的目的在于解决所述问题，提供一种利用杠杆的原理将科里奥利力引起的测定管的位移扩大从而提高检测灵敏度的科里奥利式质量流量计。[解决问题的技术手段]用于达成所述目的的本专利技术的科里奥利式质量流量计包括：测定管，具有供测定流体在一方向上流通的曲管部；激振驱动部，对所述测定管赋予振动；以及位移检测部，在所述测定管的供应管与回流管的两个部位利用所述测定管的位移检测科里奥利力，所述科里奥利式质量流量计的特征在于，用于扩大所述位移的翼状片向所述供应管与回流管的各自的外侧突出，所述位移检测部对所述测定流体在所述测定管中流动时的由所述两个翼状片扩大的位移进行检测。[专利技术的效果]根据本专利技术的科里奥利式质量流量计，利用从测定管向侧方突出的翼状片将测定管中产生的科里奥利力扩大而进行检测，由此检测灵敏度变得良好。附图说明图1是实施例1的科里奥利式质量流量计的立体图；图2是主要部分的放大剖视图；图3是保持件(holder)的立体图；图4是温度测定部的构成图；图5是实施例2的科里奥利式质量流量计的立体图；图6是现有例的立体图。附图标记说明：1、11测定管2a、2b安装凸缘3振子4a、11b供应管4b、11c回流管5a、5b位移检测传感器11a曲管部12磁耦合部12a磁作用体12b磁性体保持部12c永久磁铁13激振驱动部13a激振体13b电磁线圈13c铁心13d线圈14位移检测部14a、14b光发送接收部15温度测定部15a透镜光学系统15b温度感测元件16基板17壳体20、25保持件21a上构件21b下构件22a、22b槽部23a、23b凹部24a、24b、26a、26b翼状片具体实施方式基于图1至图5中图示的实施例对本专利技术进行详细说明。[实施例1]图1是实施例1的科里奥利式质量流量计的立体图，图2是主要部分的放大剖视图。该科里奥利式质量流量计主要由如下构成：测定管11，供测定流体在一方向上流通；磁耦合部12，利用磁耦合将测定管11隔离地保持于预定的位置；激振驱动部13，使测定管11激振；位移检测部14，对测定管11的位移进行检测；温度测定部15，对测定流体进行测温；以及未图示的运算控制部，对这些机构输入输出检测信号、控制信号，而运算出测定流体的流量。测定管11由合成树脂制的例如氟树脂管构成，直径例如为3.2mm，中央部具有U字状的曲管部11a。另外，如果测定流体不具有腐蚀性，则测定管11可以不是氟树脂管，而是通常的合成树脂管。然而，测定管11必须是具有能够充分传递振动的硬度的弹性系数且不柔软的材质。测定管11的直径等为一例，也可使用任意直径的测定管11或者可以是金属管。以测定管11的曲管部11a为边界的供应管11b与回流管11c的平行的两个部位由配置于基板16上的壳体17而夹着，由此测定管11固定于壳体17。因此，比这些固定位置靠曲管部11a侧的测定管11成为无机械性支撑部的自由端。在测定管11的曲管部11a安装着例如图3所示那样重叠使用的合成树脂制的保持件20，保持件20由一对板体状的上构件21a、下构件21b构成。该保持件20也发挥着在测定管11的刚性不充分的情况下防止曲管部11a的变形的作用。在这些上构件21a、下构件21b的匹配面形成着与曲管部11a相同形状的剖面半圆状的槽部22a、22b。如果在曲管部11a、供应管11b、回流管11c从上下两侧将上构件21a、下构件21b重叠匹配并加以固定，则曲管部11a由上构件21a、下构件21b夹住而收纳在槽部22a、22b内。在上构件21a、下构件21b的前端侧分别形成着凹部23a、23b，该凹部23a、23b内配置着作为磁耦合部12的一部分发挥功能的磁作用体12a。磁作用体12a是使磁极面朝向前方的永久磁铁或者铁、钴、镍、或者它们的合金等强磁性体。而且，在下构件21b的下表面中央埋没着作为激振驱动部13的一部分发挥功能的磁作用体即激振体13a。此外，板体状的翼状片24a、24b向下构件21b或者上构件21a的供应管11b、回流管11c的两侧突出。这样，由于保持件20固定于曲管部11a、供应管11b、回流管11c，故会产生曲管部11a容易因保持件20的重量而下垂等问题，因而优选利用磁耦合部12的磁吸力远距离地保持曲管部11a。因此，在保持件20配置着磁作用体12a，在与磁作用体12a对向的前方的隔离位置，合成树脂制的磁性体保持部12b设置于基板16上。在磁性体保持部12b，与保持件20的磁作用体12a对向地配置着永久磁铁12c，该永久磁铁12c由作为磁耦合部12的一部分发挥功能的强力的例如钕磁铁等构成且使磁极面朝向磁作用体12a。在磁作用体12a为永久磁铁的情况下，对向的磁极彼此为异极，即，S极与N极对向。因此，磁耦合部12的磁性体保持部12b的永久磁铁12c利用磁吸力而强力吸引磁作用体12a，由此实现利用磁耦合隔离地保持测定管11的曲管部11a的作用。或者，也可在磁性体保持部12b配置电磁线圈而与磁作用体12a电磁耦合从而产生磁吸力。这样，测定管11的曲管部11a被强力地向磁性体保持部12b侧牵引。因此，曲管部11a利用磁性体保持部12b保持在预定位置，即便测定流体流入到测定管11内，曲管部11a也不会因保持件20或测定流体的重量而下垂，测定管11的曲管部1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种科里奥利式质量流量计，包括：测定管，具有供测定流体在一方向上流通的曲管部；激振驱动部，对所述测定管赋予振动；以及位移检测部，在所述测定管的供应管与回流管的两个部位利用所述测定管的位移检测科里奥利力，所述科里奥利式质量流量计的特征在于，用于扩大所述位移的翼状片向所述供应管与回流管的各自的外侧突出，所述位移检测部对所述测定流体在所述测定管中流动时的由所述两个翼状片扩大的位移进行检测。

【技术特征摘要】
2017.04.03 JP 2017-0737451.一种科里奥利式质量流量计，包括：测定管，具有供测定流体在一方向上流通的曲管部；激振驱动部，对所述测定管赋予振动；以及位移检测部，在所述测定管的供应管与回流管的两个部位利用所述测定管的位移检测科里奥利力，所述科里奥利式质量流量计的特征在于，用于扩大所述位移的翼状片向所述供应管与回流管的各自的外侧突出，所述位移检测部对所述测定流体在所述测定管中流动时的由所述两个翼状片扩大的位移进行检测。2.根据权利要求1所述的科里奥利式质量流量计，其特征在于，所述翼状片从安装于所述供应管与回流管的保持件朝向外侧呈板体状突出。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：村上英一，
申请(专利权)人：株式会社压电，
类型：发明
国别省市：日本,JP