[发明专利]防爆高温应对型多功能涡式流量计

说明书

技术领域

本发明涉及兼备涡式流量计的功能和热式流量计的功能的多功能涡 式流量计(multi-vortex flow meter)，具体地，涉及防爆及高温应对型 多功能涡式流量计。

背景技术

为了测量在流管中流动的被测定流体的流量，使用涡式流量计及热式 流量计。

众所周知地，涡式流量计是利用了下述原理的流量计，即在流体的流 动中配设涡旋发生体时，在既定的雷诺氏数范围内，单位时间内从涡旋发 生体产生的卡曼涡旋数(涡旋频率)无论是气体还是液体都与流量成比例， 该比例系数称为斯特罗哈数。作为涡旋检测器，列举出了热传感器、应变 传感器、光传感器、压力传感器、超声波传感器等，它们能够检测出由涡 流导致的热变化、浮力变化等的检测器。涡式流量计是能够不受被测定流 体的物理特性的影响而测定流量的简易的流量计，广泛地使用于气体及流 体的流量测量中(例如，参照日本特许第2869054号公报)。

热式流量计具备感温传感器(流体温度检测传感器)和加热感温传感 器(加热侧温度传感器)，进行控制以使具有温度传感器和加热传感器的 功能的加热感温传感器(流速传感器(加热器))的温度相对于由感温传 感器测量的温度有固定的温度差。这是由于被测定流体流动时从加热器带 走的热量与质量流量相关，从对于加热器的加热电量计算出质量流量(例 如，参照日本特开2004-12220号公报)。

在日本特开2006-29966号公报中公开了一种兼备涡式流量计的功能 和热式流量计的功能的多功能涡式流量计的技术。多功能涡式流量计能够 高精度地测量从微小流量到大流量，这一点特别地比其他流量计优良。

日本特开2006-29966号公报中所公开的多功能涡式流量计是感温传 感器及加热感温传感器的各金属管体直接延伸至流量变换器的构造，并 且，从该构造可知，是涡旋检测器的传感器的导线与感温传感器及加热感 温传感器的各导线分别配线的构造，因此具有不容易实现防爆的问题。并 且，由于是使用O型环来确保密封性的构造，因此具有难以对应高温的问 题。

发明内容

本发明鉴于上述问题而提出，其课题在于提供一种能够防爆及高温对 应的多功能涡式流量计。

为了解决上述问题而提出的技术方案1所述的本发明的防爆高温应 对型多功能涡式流量计，具备涡旋式检测机构，该涡旋式检测机构具备： 设置在流管的流路上而使被测定流体通过的测定管、与上述被测定流体的 流动相对置地设置在上述测定管中的涡旋发生体、以及检测出基于由该涡 旋发生体产生的卡曼涡旋的变化的涡旋检测器，并且，该多功能涡式流量 计还具备热式检测机构，该热式检测机构具有向上述流路中突出的感温传 感器及加热感温传感器，其特征在于，在上述涡旋检测器的金属容器上， 以插通状态液密封地焊接固定上述感温传感器及上述加热感温传感器的 各金属管体，在上述金属容器的内部缠绕该焊接固定的上述感温传感器及 上述加热感温传感器的各导线和上述涡旋检测器的传感器的导线，并且， 经由安装在上述金属容器中的金属管向流量变换器侧引出该缠绕的导线 组。

根据具有这样的特征的本发明，各导线在金属容器内缠绕并经由金属 管而向流量变换器侧引出。传感器和流量变换器的结合部分成为一个，借 助这样的构造能够使防爆的实现变得容易。并且，根据本发明，感温传感 器及加热感温传感器的各金属管体液密封地焊接固定在金属容器上。是不 使用O型环而确保密封性的构造，所以能够应对高温。

技术方案2所述的本发明的防爆高温应对型多功能涡式流量计，在技 术方案1所述的防爆高温应对型多功能涡式流量计中，其特征在于，在上 述涡旋发生体上设置凸缘部，由上述凸缘部支承上述感温传感器及上述加 热感温传感器的上述各金属管体的端部。

根据具有这样的特征的本发明，由涡旋发生体来支承感温传感器及加 热感温传感器。作为具体的配置及支承的实例，将感温传感器及加热感温 传感器的各金属管体配置为相对于涡旋发生体平行。并且，感温传感器及 加热感温传感器的各金属管体的端部支承在形成在涡旋发生体上的凸缘 部上。

此外，在后述的具体实施方式部分中，作为支承位置，举出了金属管 体的端部(自由端部)，但只要是能够缓和在金属管体的基端部(从被测 定流体所流动的测定管突出的部分的基端部)产生的应力集中的位置，则 并不限定于此。