コリオリ質量流量計
【課題】フローチューブに欠損が生じた場合に、即時にそれを認識できるように構成したコリオリ流量計を提供する。
【解決手段】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられている。
【解決手段】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコリオリ質量流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
コリオリ流量計は、主流管（継手）に流れる流体を交番振動するフローチューブを通して流すと、このフローチューブ内を通過する液体の質量、その移動速度、およびフローチューブの振動角速度の積で表すことができるコリオリの力が生成されることに鑑み、該コリオリの力に基づくたとえばたわみの量を検出することにより前記質量流量を測定することを基本原理としている。該コリオリの力に基づくたわみの量は前記フローチューブ内の質量流量と一定の関係にあることが確認されているからである。
【０００３】
そして、前記フローチューブはたとえば平行に配置された一方側Ｕ字管と他方側Ｕ字管で構成され、その振動は各Ｕ字管の自由端の間に設けた電磁駆動機構等によってなされているとともに、該フローチューブのたわみの量は該電磁駆動機構と固定端との間に設けられた電磁センサ等によってなされるようになっている。
【０００４】
このようなコリオリ流量計の計測原理から、精度良い計測を達成するため、前記フローチューブは、その肉厚が薄く構成させているのが通常となっている。該フローチューブの振動を起こさせ易く、たわみの量を検出し易くさせるためである。
【０００５】
また、前記フローチューブ、電磁駆動機構、および電磁センサ等は枠体で被われ、この枠体から主流管（継手）が突出する外観を有する。枠体内にはたとえばアルゴンガスからなる不活性ガスが充満され、これにより、前記フローチューブ、電磁駆動機構、および電磁センサ等に計測に弊害となる結露や酸化が生じるのを回避する構成となっている。
【０００６】
なお、このようなコリオリ流量計の詳細な構成はたとえば下記特許文献１等に開示されている。
【特許文献１】特開閉６−２６９０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、このように構成されるコリオリ流量計は、上述したように、そのフローチューブが薄肉で構成されているため、その欠損が生じ易い状況にあることを否めなかった。
【０００８】
たとえば、計測流体が水素である場合はそれによるぜい化、腐食性流体である場合はそれによる欠損、スラリを含む場合はそれによる摩耗等が、該フローチューブの欠損を生じせしめる原因となっていた。
【０００９】
このことから、フローチューブに欠損が生じた場合には、それを即時に認識して善処策を講じることが必要となる。
【００１０】
本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、フローチューブに欠損が生じた場合に、即時にそれを認識できるように構成したコリオリ流量計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００１２】
（１）本発明によるコリオリ質量流量計は、主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられていることを特徴とする。
【００１３】
（２）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記検知器は枠体の重力方向と反対側の部分に備えられていることを特徴とする。
【００１４】
（３）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記検知器は枠体の重力方向に備えられていることを特徴とする。
【００１５】
（４）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記枠体の前記検知器が備えられる部分の近傍において、該枠体の径が前記検知器に近づくにつれ小さくなっていることを特徴とする。
【００１６】
（５）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記枠体の内側面にほぼ水平に取り付けられた板材が設けられていることを特徴とする。
【００１７】
（６）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺とこの辺に対向する他の辺とで水平に対する高さに差を設け、傾斜された面を有することを特徴とする。
【００１８】
（７）本発明によるコリオリ質量流量計は、（６）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が低く形成され、かつ、枠体側にて孔が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
（８）本発明によるコリオリ質量流量計は、（６）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が高く形成されていることを特徴とする。
【００２０】
（９）本発明によるコリオリ質量流量計は、（６）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が高く形成され、かつ、枠体側にて孔が形成されていることを特徴とする。
【００２１】
（１０）本発明によるコリオリ質量流量計は、（６）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が低く形成されていることを特徴とする。
【００２２】
（１１）本発明によるコリオリ質量流量計は、主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に導管を介在させて前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられていることを特徴とする。
【００２３】
（１２）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１１）の構成を前提とし、コリオリ質量流量計は複数個備えてなり、各コリオリ質量流量計の枠体に設けられたそれぞれの前記導管は一個の検知器に導かれるように構成されていることを特徴とする。
【００２４】
（１３）本発明によるコリオリ質量流量計は、主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、
該枠体の外側に該枠体内の流体を循環させる管が設けられ、該管の一部において該管内に流れる流体中に混在する漏洩流体を検知する検知器が設けられていることを特徴とする。
【００２５】
（１４）本発明によるコリオリ質量流量計は、主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、
該枠体の一部に不活性ガスを供給する供給手段と、該枠体の前記一部と異なる個所であって前記不活性ガスを排出させる部分に備えられた検知器とを備え、
前記検知器は漏洩流体を検知する検知器であることを特徴とする。
【００２６】
なお、本発明は以上の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明によるコリオリ質量流量計の実施例を図面を用いて説明をする。
【００２８】
まず、図１２は本発明によるコリオリ質量流量計の一実施例を示す斜視図を示し、その計測部の外表面における結露の発生を防止するため不活性ガスを充填させる枠体（後の説明では符号７で示す）を取り外した態様で示している。
【００２９】
図１２において、まず、主流管１があり、この主流管１には流体２が流れ、その質量流量が以下の構成により計測されるようになっている。主流管１には流体が上流側にて分流され下流側にて合流されるべく第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂとが形成されている。第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂは、いずれもＵ字形状の同形、および同じ大きさを有している。しかも、それらのフローチューブ３ａ、３ｂを含むそれぞれの平面は平行となるように、第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂは配置されている。これら第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂはベリリウム、銅、チタン、アルミニウム、鋼、これらの材料の合金、プラスチック等の通常認められる弾性を有する管状のものから作られる。
【００３０】
このため、第１のフローチューブ３ａはその主流管１への固着点を結ぶ軸Ｘａ−Ｘａを中心に回転可能となるとともに、第２のフローチューブ３ｂもその主流管１への固着点を結ぶ軸Ｘｂ−Ｘｂを中心に回転可能となる。
【００３１】
第１のフローチューブ３ａにあってその主流管１から一定距離に離れた部分において第２のフローチューブ３ｂとの間に電磁駆動機構４が設けられている。この電磁駆動機構４は、たとえば第１のフローチューブ３ａ側において磁石が、第２のフローチューブ３ｂ側において電磁コイルが設けられ、電磁コイルの一方向への電流の供給によって前記磁石を吸引させ、他方向への電流の供給によって前記磁石を反発させるようにして構成されている。
【００３２】
よって、第１のフローチューブ３ａは軸Ｘａ−Ｘａに対してωの回転をした場合に第２のフローチューブ３ｂは軸Ｘｂ−Ｘｂに対して反対方向のωの回転をするように振動する。この振動によるコリオリの力は、第１のフローチューブ３ａにおいてＺ方向及び−Ｚ方向、第２のフローチューブ３ｂにおいて−Ｚ方向及びＺ方向の変位によりお互いが離間し、反対側の場合は吸引する関係となる。この変位は軸Ｘａ−Ｘａ及び軸Ｘｂ−Ｘｂ周りの回転振動による変位に加算されるので、振幅検出器５ａ、５ｂにより検出された信号により質量流量を得ることができる。なお、図中符号２０は主流管１内の流体２を第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂ側へ、また第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂ内の流体を２を主流管１側へ導く仕切り板を示している。
【００３３】
上述したコリオリ質量流量計は、その計測部(フローチューブ３ａ、３ｂ、電磁駆動機構４、振幅検出器５ａ、５ｂ)を被い、主流管１を突出させる枠体が設けられ、この枠体の内部にたとえばアルゴンガス等の不活性ガスを充填させることにより前記計測部の外表面における結露が生じるのを回避させている。
【００３４】
図１は、このように枠体７が設けられたコリオリ質量流量計の外観を示す図で、該枠体７の内部に配置される計測部６および主流管１の一部を点線で示して表している。
【００３５】
ここで、図１に示す計測部６の占める空間領域は前述の図１２の計測部の占める空間領域とは異なったものとして描いている。計測部６は、上述したように、基本的にフローチューブ、駆動機構、検出器を少なくとも備えるが、前記フローチューブを、図１２に示したものと別個のものであって、種々の形状で空間的配置させたものが知られていることに基づくものであり、以下に示す各実施例では、このように種々の形状で空間的配置させたフローチューブを有するものにも適用できることを意味している。すなわち、図１２に示したフローチューブはＵ字型のものとして示したものであるが、このフローチューブは主流管１を間にしてその左右に配置されるＳ字型あるいはループ状のものであってもよいことを意味している。。
【００３６】
このことから、図１に示すコリオリ質量流量計の計測部６の大まかな外輪郭は、主流管１の軸方向と直交する方向であって、該軸を間にして各方向に延在する円柱体状をなし、これに伴い、枠体７も該計測部６を被う円筒体状をなして構成されている。枠体７の占める容積を必要以上に大きくさせないためである。そして、図１に示すコリオリ質量流量計は、その計測すべく流体としてたとえば水素が対象となっており、該枠体７の上部には水素の存在を検知する水素検知器８が取り付けられている。すなわち、該水素検知器８はその水素を検知する部分が枠体７の内部に露呈されるようにして枠体７に取り付けられ、枠体７内に発生した水素が、枠体７に充填されている不活性ガスとの密度差によって上昇し水素検知器８に到達した際に、該水素検知器８がこれを感知し、これをたとえば警報器を通して知らしめるようになっている。これにより、主流管１からフローチューブに流れる水素が、該フローチューブにおいて、それが薄肉で形成されているがために予期なく生じた欠損部分から漏洩し枠体７内に侵入した際に、そのことが即認識できるように構成されることになる。
【００３７】
漏洩した計測流体の密度が、枠体７内に充填されている不活性ガスの密度より軽い場合には、枠体７に対する前記流体の検知器８の取り付け個所は、重力方向と逆の方向、すなわち上部に相当する個所とすることにより、該検知器８における漏洩流体の検知が迅速に行い得るという効果を奏する。ほぼ円筒形状をなして形成される枠体７はその両端部において前記円筒とほぼ同径の半球殻で閉塞されて構成され、該半球殻の頂部に前記検知器８が形成されているため、流体の経路において障害物がなく、迅速な漏れ流体の検知ができるようになる。
【００３８】
なお、漏洩した計測流体の密度が、枠体７内に充填されている不活性ガスの密度より大きい場合には、図２に示すように、枠体７に対する該流体の検知器８の取り付け個所は、重力方向、すなわち、下部に相当する個所とすることにより、該検知器８における漏洩流体の検知が迅速に行い得るようになる。図２は図１に対応する図であり、計測部６（正確にはフローチューブ）に生じた欠損部分６ｆから漏洩した流体が重力方向に下降し、枠体７の下部に取り付けられた検知器８に至っていることを示している。
【００３９】
図３（ａ）は、本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。このコリオリ質量流量計は、計測すべく流体としてたとえば水素等のように密度が比較的小さいものを対象とし、その枠体７の形状はほぼ立方体をなし、その一側面とこの一側面と対向する他の一側面とを貫通するようにして主流管１が突出するように構成されている。枠体７がこのような形状をなすのは、この枠体７によって被われる計測部６も同様の形状をなしているためで、たとえば主流管１に対しその左右側および下側にフローチューブが配置される構成となっている。そして、該枠体７の上面には、たとえば四角錐状の枠体７ａが該枠体７の一部として形成され、該四角錐状の枠体７ａの頂部には流体の検知器８が取り付けられている。
【００４０】
図３（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である図３（ｂ）に示すように、四角錐状の前記枠体７ａは枠体７内に生じた漏洩流体（たとえば水素）を検知器８側に集積させて導くためのガイドとして機能させるものである。図３（ｂ）において、枠体７内には計測部６が配置され、この計測部６（フローチューブ）の欠損部分６ｆからの漏洩流体が枠体７内を上昇し、他の部材によって遮られることなく四角錐状の前記枠体７ａ側に導かれるようになっている。
【００４１】
なお、図３においては、漏洩流体としてたとえば水素等の密度の小さいものを対象としたコリオリ質量流量計を示したものであるが、図３に示す構成を上下逆にして構成することによって、漏洩流体として密度の大きなものを対象としたコリオリ質量流量計に適用させることができ、したがって、このようにしてもよいことはいうまでもない。
【００４２】
図４ないし図５は、それぞれ本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す構成図である。なお、これら実施例は、たとえば図１に示したコリオリ質量流量計に適用させた場合を示すものであるが、図３に示したコリオリ質量流量計に適用させてもよいことはもちろんである。そして、漏洩流体はたとえば水素のように密度が小さいものを対象としたものとなっている。
【００４３】
まず、図４は、ほぼ円筒形状からなる枠体７の筒状部の内側面に、軸方向に並設された複数（図では２個）の板材９が形成されている。各板材９は、枠体７の軸方向側から見ると、円環状をなしており、その外周の全域において該枠体７の内側面に取り付けられ（たとえば溶接）、しかも、その内周は外周よりも下側に位置づけられることによって、該板材９は傾斜されて該枠体７に取り付けられている。また、板材９の外周に近い部分において孔１０が設けられ、この孔１０は外周の周りにたとえば等間隔に複数設けられている。
【００４４】
このような構成からなる円環状の板材９は、枠体７の中心部に配置される計測部６を囲むように取り付けられ、該計測部６の欠損部分６ｆから漏洩流体が生じた場合には、該漏洩流体は、その上昇によって、板材９の裏面を這って枠体７の内側面側に至り、該板材９に形成された前記孔１０を通過して枠体７の内側面に近接する部分を上昇して検知器８に至るようになる。すなわち、計測部６からの漏洩流体において検知器８まで至る経路がほぼ特定されることになり、該漏洩流体のほとんどが枠体７内に留まることなく集積されて検知器８に至るようにすることができるようになる。このため、より早い段階での漏洩流体の検出ができるように構成することができる。
【００４５】
図５も、図４と同様の効果を得るためになされたものであり、枠体７に取り付けられる円環状の板材９は、その外周が枠体の内側面に取り付けられていることは図４の場合と同様であるが、その内周が外周よりも高くなるように傾斜されて枠体７に取り付けられていることに相違を有する。また、板材９には孔が形成されていないことにおいて図４の場合とも異なっている。すなわち、該板材９は、計測部６からの漏洩流体を枠体７の内側面側に近接して導かれるのを阻止する機能を有するように構成される。このように構成した場合、計測部６からの漏洩流体は、板材９によって枠体７の内側面に近づく経路をとるよりは計測部６に近接する経路をとることが容易となり、該漏洩流体の検知器８までに至る経路が上記経路に特定されることになる。このため、図４に示したと同様に、該漏洩流体のほとんどが枠体７内に留まることなく集積されて検知器８に至るようにすることができ、より早い段階での漏洩流体の検出ができるように構成することができる。図４、図５は、いずれも漏洩流体が不活性ガスよりも密度が小さいものを対象としたものである。しかし、漏洩流体が不活性ガスよりも密度が大きい場合にも適用でき、この場合、図４、図５に示した構成を上下逆にすればよい。
【００４６】
なお、上記実施例において備えられる板材９は、枠体７内における不活性ガスの広範囲な領域における熱対流の発生を防ぐ効果を有するように機能する。図６は板材９が備えられていないコリオリ質量流量計を示しており、枠体７内の不活性ガスの熱対流は、枠体７内の上方から下方の全域にわたって生じるようになる。このため、該不活性ガスと異なる他の流体（漏洩流体）において上述の実施例に示したような特定の経路を形成しようとすることは極めて困難となる。しかし、枠体７内に板材９を設けることにより、図７に示すように枠体７内において対流がなされる空間を複数に分割させることができる。このことは、枠体７内において不活性ガスが熱によって撹拌されることを回避できることを意味し、該不活性ガスと異なる他の流体（漏洩流体）において該不活性ガスに影響されることなく特定の経路を形成しやすいことを意味する。
【００４７】
図８は、本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す構成図である。計測流体としてたとえば水素等のように密度が小さなものを対象としたものである。そして、本実施例では、漏れ流体の検知器８をコリオリ質量流量計から離間させて配置させる場合、すなわち、該検知器８を枠体７に直接に取り付けることを回避した構成とする場合を示している。
【００４８】
コリオリ質量流量計に対して検知器８は上方に配置され、かつ、該検知器８はコリオリ質量流量計の枠体７と導管１１を介して接続されている。枠体７内に発生した漏洩流体は前記導管１１内を上昇して検知器８に導かれる構成となっている。また、図８では、検知器８はコリオリ質量流量計に対しその径方向に遠ざかる位置に配置された構成となっているため、前記導管１１の検知器８に接続される近傍部と枠体７に接続される近傍部において屈曲部を有し、これらの各屈曲部の間の導管１１は水平面に対して角度θを有して傾斜された構成となっている。
【００４９】
また、図９は、図８の構成をさらに応用させたもので、一の検知器８によって複数のコリオリ質量流量計における漏洩流体の検出を可能な構成としている。各コリオリ質量流量計の枠体７から延在する各導管１１は該枠体７の近傍で屈曲された後に傾斜（水平面に対して正の角度を有する傾斜）を有して検知器８側へ指向するように延在されている。そして、各導管１１は検出器８の近傍で合流されて該検知器８に導かれるようになっている。複数のコリオリ質量流量計において、それぞれの流体の漏洩の発生確率の低いことに鑑み、検知器８を一個として構成し、各コリオリ質量流量計のうちいずれかのコリオリ質量流量計に流体の漏洩が生じた場合に、該検知器８によりそれを検知できるようにしたものである。
【００５０】
なお、図８および図９の各構成は、いずれも漏洩流体としてたとえば水素等の密度が小さいものを対象としたものである。しかし、図８および図９に示す構成において、その上下を逆にして構成することにより、漏洩流体として密度が大きなものを対象とする場合において適用させることができる。したがって、このように構成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【００５１】
図１０は、本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す構成図である。図１０は、枠体７内の流体を枠体７の外側に設けた管１３を通して循環させる構成とするとともに、該管１３の一部において該管１３内に流れる漏洩流体の存在を検知する検知器８を設けた構成としたものである。前記管１３内の流体を循環させる手段としてはたとえば循環ポンプ１４を該管１３の中途部に設けた構成としている。しかし、これに限定されることはなく、たとえば熱交換器等を代わりに適用させることができる。
【００５２】
枠体７内の流体は、前記管１３内を通して循環されるため、枠体７内に滞ることなく検知器８側に確実に導かれ、該流体に漏洩流体が含まれる場合にはそれを確実に検出することができるようになる。
【００５３】
ここで、循環ポンプ１４の駆動は、たとえば定期的に定められた漏洩流体の検出時に合わせて間欠的に自動的になされるようにして、その省力化を図るようにしてもよい。
【００５４】
図１１は、図１０の場合と同様の効果を得るための他の実施例を示すものである。図１１の場合、枠体７内の流体に強制的な流れを形成するため、該枠体７の一端側に接続させたガスボンベ１５からの不活性ガス（たとえばアルゴンガス等）の流入によって行っている。該枠体７の他端側には検知器８が備えられ、枠体７内の流体は該検知器８に導かれた後にたとえば大気放出されるようになっている。
【００５５】
ここで、不活性ガスの枠体７への供給は、たとえば定期的に定められた漏洩流体の検出時に合わせて間欠的に自動的になされるようにして、その節減化を図るようにしてもよい。
【００５６】
なお、図１０および図１１に示した構成は、その計測流体としてその密度に関係することなくいずれの場合にも適用させることができる。枠体７内の流体に強制的に流れを形成し検知器８側に導くように構成しているからである。
【００５７】
上述した実施例では、そのいずれも主流管に曲管からなるフローチューブが備えられたコリオリ質量流量計について説明したものである。しかし、本発明は、直管からなるフローチューブを備える、いわゆる直管型と称されるコリオリ質量流量計についても適用できることはいうまでもない。直管型においてもその直管であるフローチューブをその長手方向に節と腹に分けられる振動を生じさせ、方向が異なるコリオリ力が加わった該直管の変位差を検出する構成に関し上記実施例のコリオリ質量流量計の場合と同じであり、該直管も肉薄で構成され、この直管における流体の漏洩に対する対策が必要であることに変わりがないからである。
【００５８】
上述した各実施例はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施例での効果を単独であるいは相乗して奏することができるからである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明によるコリオリ質量流量計の一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。
【図４】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す断面図である。
【図６】コリオリ質量流量計の枠体の内壁面に板材を設けない場合における該枠体内の流体の対流の模様を示した説明図である。
【図７】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す断面図であって、枠体の内壁面に板材を設けた場合における該枠体内の流体の対流の模様を示した説明図である。
【図８】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図９】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図１０】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図１１】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図１２】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図で、枠体を取り除いた状態での構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１……主流管、２……流体（計測流体）、３……フローチューブ、４……電磁駆動機構、５……振幅検出器、６……計測部、６ｆ……欠損部分、７……枠体、８……検知器、９……板材、１０……孔、１１……導管、１３……管、１４……循環ポンプ、１５……ガスボンベ。
【技術分野】
【０００１】
本発明はコリオリ質量流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
コリオリ流量計は、主流管（継手）に流れる流体を交番振動するフローチューブを通して流すと、このフローチューブ内を通過する液体の質量、その移動速度、およびフローチューブの振動角速度の積で表すことができるコリオリの力が生成されることに鑑み、該コリオリの力に基づくたとえばたわみの量を検出することにより前記質量流量を測定することを基本原理としている。該コリオリの力に基づくたわみの量は前記フローチューブ内の質量流量と一定の関係にあることが確認されているからである。
【０００３】
そして、前記フローチューブはたとえば平行に配置された一方側Ｕ字管と他方側Ｕ字管で構成され、その振動は各Ｕ字管の自由端の間に設けた電磁駆動機構等によってなされているとともに、該フローチューブのたわみの量は該電磁駆動機構と固定端との間に設けられた電磁センサ等によってなされるようになっている。
【０００４】
このようなコリオリ流量計の計測原理から、精度良い計測を達成するため、前記フローチューブは、その肉厚が薄く構成させているのが通常となっている。該フローチューブの振動を起こさせ易く、たわみの量を検出し易くさせるためである。
【０００５】
また、前記フローチューブ、電磁駆動機構、および電磁センサ等は枠体で被われ、この枠体から主流管（継手）が突出する外観を有する。枠体内にはたとえばアルゴンガスからなる不活性ガスが充満され、これにより、前記フローチューブ、電磁駆動機構、および電磁センサ等に計測に弊害となる結露や酸化が生じるのを回避する構成となっている。
【０００６】
なお、このようなコリオリ流量計の詳細な構成はたとえば下記特許文献１等に開示されている。
【特許文献１】特開閉６−２６９０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、このように構成されるコリオリ流量計は、上述したように、そのフローチューブが薄肉で構成されているため、その欠損が生じ易い状況にあることを否めなかった。
【０００８】
たとえば、計測流体が水素である場合はそれによるぜい化、腐食性流体である場合はそれによる欠損、スラリを含む場合はそれによる摩耗等が、該フローチューブの欠損を生じせしめる原因となっていた。
【０００９】
このことから、フローチューブに欠損が生じた場合には、それを即時に認識して善処策を講じることが必要となる。
【００１０】
本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、フローチューブに欠損が生じた場合に、即時にそれを認識できるように構成したコリオリ流量計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００１２】
（１）本発明によるコリオリ質量流量計は、主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられていることを特徴とする。
【００１３】
（２）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記検知器は枠体の重力方向と反対側の部分に備えられていることを特徴とする。
【００１４】
（３）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記検知器は枠体の重力方向に備えられていることを特徴とする。
【００１５】
（４）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記枠体の前記検知器が備えられる部分の近傍において、該枠体の径が前記検知器に近づくにつれ小さくなっていることを特徴とする。
【００１６】
（５）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記枠体の内側面にほぼ水平に取り付けられた板材が設けられていることを特徴とする。
【００１７】
（６）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１）の構成を前提とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺とこの辺に対向する他の辺とで水平に対する高さに差を設け、傾斜された面を有することを特徴とする。
【００１８】
（７）本発明によるコリオリ質量流量計は、（６）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が低く形成され、かつ、枠体側にて孔が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
（８）本発明によるコリオリ質量流量計は、（６）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が高く形成されていることを特徴とする。
【００２０】
（９）本発明によるコリオリ質量流量計は、（６）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が高く形成され、かつ、枠体側にて孔が形成されていることを特徴とする。
【００２１】
（１０）本発明によるコリオリ質量流量計は、（６）の構成を前提とし、前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が低く形成されていることを特徴とする。
【００２２】
（１１）本発明によるコリオリ質量流量計は、主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に導管を介在させて前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられていることを特徴とする。
【００２３】
（１２）本発明によるコリオリ質量流量計は、（１１）の構成を前提とし、コリオリ質量流量計は複数個備えてなり、各コリオリ質量流量計の枠体に設けられたそれぞれの前記導管は一個の検知器に導かれるように構成されていることを特徴とする。
【００２４】
（１３）本発明によるコリオリ質量流量計は、主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、
該枠体の外側に該枠体内の流体を循環させる管が設けられ、該管の一部において該管内に流れる流体中に混在する漏洩流体を検知する検知器が設けられていることを特徴とする。
【００２５】
（１４）本発明によるコリオリ質量流量計は、主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、
該枠体の一部に不活性ガスを供給する供給手段と、該枠体の前記一部と異なる個所であって前記不活性ガスを排出させる部分に備えられた検知器とを備え、
前記検知器は漏洩流体を検知する検知器であることを特徴とする。
【００２６】
なお、本発明は以上の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明によるコリオリ質量流量計の実施例を図面を用いて説明をする。
【００２８】
まず、図１２は本発明によるコリオリ質量流量計の一実施例を示す斜視図を示し、その計測部の外表面における結露の発生を防止するため不活性ガスを充填させる枠体（後の説明では符号７で示す）を取り外した態様で示している。
【００２９】
図１２において、まず、主流管１があり、この主流管１には流体２が流れ、その質量流量が以下の構成により計測されるようになっている。主流管１には流体が上流側にて分流され下流側にて合流されるべく第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂとが形成されている。第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂは、いずれもＵ字形状の同形、および同じ大きさを有している。しかも、それらのフローチューブ３ａ、３ｂを含むそれぞれの平面は平行となるように、第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂは配置されている。これら第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂはベリリウム、銅、チタン、アルミニウム、鋼、これらの材料の合金、プラスチック等の通常認められる弾性を有する管状のものから作られる。
【００３０】
このため、第１のフローチューブ３ａはその主流管１への固着点を結ぶ軸Ｘａ−Ｘａを中心に回転可能となるとともに、第２のフローチューブ３ｂもその主流管１への固着点を結ぶ軸Ｘｂ−Ｘｂを中心に回転可能となる。
【００３１】
第１のフローチューブ３ａにあってその主流管１から一定距離に離れた部分において第２のフローチューブ３ｂとの間に電磁駆動機構４が設けられている。この電磁駆動機構４は、たとえば第１のフローチューブ３ａ側において磁石が、第２のフローチューブ３ｂ側において電磁コイルが設けられ、電磁コイルの一方向への電流の供給によって前記磁石を吸引させ、他方向への電流の供給によって前記磁石を反発させるようにして構成されている。
【００３２】
よって、第１のフローチューブ３ａは軸Ｘａ−Ｘａに対してωの回転をした場合に第２のフローチューブ３ｂは軸Ｘｂ−Ｘｂに対して反対方向のωの回転をするように振動する。この振動によるコリオリの力は、第１のフローチューブ３ａにおいてＺ方向及び−Ｚ方向、第２のフローチューブ３ｂにおいて−Ｚ方向及びＺ方向の変位によりお互いが離間し、反対側の場合は吸引する関係となる。この変位は軸Ｘａ−Ｘａ及び軸Ｘｂ−Ｘｂ周りの回転振動による変位に加算されるので、振幅検出器５ａ、５ｂにより検出された信号により質量流量を得ることができる。なお、図中符号２０は主流管１内の流体２を第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂ側へ、また第１のフローチューブ３ａと第２のフローチューブ３ｂ内の流体を２を主流管１側へ導く仕切り板を示している。
【００３３】
上述したコリオリ質量流量計は、その計測部(フローチューブ３ａ、３ｂ、電磁駆動機構４、振幅検出器５ａ、５ｂ)を被い、主流管１を突出させる枠体が設けられ、この枠体の内部にたとえばアルゴンガス等の不活性ガスを充填させることにより前記計測部の外表面における結露が生じるのを回避させている。
【００３４】
図１は、このように枠体７が設けられたコリオリ質量流量計の外観を示す図で、該枠体７の内部に配置される計測部６および主流管１の一部を点線で示して表している。
【００３５】
ここで、図１に示す計測部６の占める空間領域は前述の図１２の計測部の占める空間領域とは異なったものとして描いている。計測部６は、上述したように、基本的にフローチューブ、駆動機構、検出器を少なくとも備えるが、前記フローチューブを、図１２に示したものと別個のものであって、種々の形状で空間的配置させたものが知られていることに基づくものであり、以下に示す各実施例では、このように種々の形状で空間的配置させたフローチューブを有するものにも適用できることを意味している。すなわち、図１２に示したフローチューブはＵ字型のものとして示したものであるが、このフローチューブは主流管１を間にしてその左右に配置されるＳ字型あるいはループ状のものであってもよいことを意味している。。
【００３６】
このことから、図１に示すコリオリ質量流量計の計測部６の大まかな外輪郭は、主流管１の軸方向と直交する方向であって、該軸を間にして各方向に延在する円柱体状をなし、これに伴い、枠体７も該計測部６を被う円筒体状をなして構成されている。枠体７の占める容積を必要以上に大きくさせないためである。そして、図１に示すコリオリ質量流量計は、その計測すべく流体としてたとえば水素が対象となっており、該枠体７の上部には水素の存在を検知する水素検知器８が取り付けられている。すなわち、該水素検知器８はその水素を検知する部分が枠体７の内部に露呈されるようにして枠体７に取り付けられ、枠体７内に発生した水素が、枠体７に充填されている不活性ガスとの密度差によって上昇し水素検知器８に到達した際に、該水素検知器８がこれを感知し、これをたとえば警報器を通して知らしめるようになっている。これにより、主流管１からフローチューブに流れる水素が、該フローチューブにおいて、それが薄肉で形成されているがために予期なく生じた欠損部分から漏洩し枠体７内に侵入した際に、そのことが即認識できるように構成されることになる。
【００３７】
漏洩した計測流体の密度が、枠体７内に充填されている不活性ガスの密度より軽い場合には、枠体７に対する前記流体の検知器８の取り付け個所は、重力方向と逆の方向、すなわち上部に相当する個所とすることにより、該検知器８における漏洩流体の検知が迅速に行い得るという効果を奏する。ほぼ円筒形状をなして形成される枠体７はその両端部において前記円筒とほぼ同径の半球殻で閉塞されて構成され、該半球殻の頂部に前記検知器８が形成されているため、流体の経路において障害物がなく、迅速な漏れ流体の検知ができるようになる。
【００３８】
なお、漏洩した計測流体の密度が、枠体７内に充填されている不活性ガスの密度より大きい場合には、図２に示すように、枠体７に対する該流体の検知器８の取り付け個所は、重力方向、すなわち、下部に相当する個所とすることにより、該検知器８における漏洩流体の検知が迅速に行い得るようになる。図２は図１に対応する図であり、計測部６（正確にはフローチューブ）に生じた欠損部分６ｆから漏洩した流体が重力方向に下降し、枠体７の下部に取り付けられた検知器８に至っていることを示している。
【００３９】
図３（ａ）は、本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。このコリオリ質量流量計は、計測すべく流体としてたとえば水素等のように密度が比較的小さいものを対象とし、その枠体７の形状はほぼ立方体をなし、その一側面とこの一側面と対向する他の一側面とを貫通するようにして主流管１が突出するように構成されている。枠体７がこのような形状をなすのは、この枠体７によって被われる計測部６も同様の形状をなしているためで、たとえば主流管１に対しその左右側および下側にフローチューブが配置される構成となっている。そして、該枠体７の上面には、たとえば四角錐状の枠体７ａが該枠体７の一部として形成され、該四角錐状の枠体７ａの頂部には流体の検知器８が取り付けられている。
【００４０】
図３（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である図３（ｂ）に示すように、四角錐状の前記枠体７ａは枠体７内に生じた漏洩流体（たとえば水素）を検知器８側に集積させて導くためのガイドとして機能させるものである。図３（ｂ）において、枠体７内には計測部６が配置され、この計測部６（フローチューブ）の欠損部分６ｆからの漏洩流体が枠体７内を上昇し、他の部材によって遮られることなく四角錐状の前記枠体７ａ側に導かれるようになっている。
【００４１】
なお、図３においては、漏洩流体としてたとえば水素等の密度の小さいものを対象としたコリオリ質量流量計を示したものであるが、図３に示す構成を上下逆にして構成することによって、漏洩流体として密度の大きなものを対象としたコリオリ質量流量計に適用させることができ、したがって、このようにしてもよいことはいうまでもない。
【００４２】
図４ないし図５は、それぞれ本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す構成図である。なお、これら実施例は、たとえば図１に示したコリオリ質量流量計に適用させた場合を示すものであるが、図３に示したコリオリ質量流量計に適用させてもよいことはもちろんである。そして、漏洩流体はたとえば水素のように密度が小さいものを対象としたものとなっている。
【００４３】
まず、図４は、ほぼ円筒形状からなる枠体７の筒状部の内側面に、軸方向に並設された複数（図では２個）の板材９が形成されている。各板材９は、枠体７の軸方向側から見ると、円環状をなしており、その外周の全域において該枠体７の内側面に取り付けられ（たとえば溶接）、しかも、その内周は外周よりも下側に位置づけられることによって、該板材９は傾斜されて該枠体７に取り付けられている。また、板材９の外周に近い部分において孔１０が設けられ、この孔１０は外周の周りにたとえば等間隔に複数設けられている。
【００４４】
このような構成からなる円環状の板材９は、枠体７の中心部に配置される計測部６を囲むように取り付けられ、該計測部６の欠損部分６ｆから漏洩流体が生じた場合には、該漏洩流体は、その上昇によって、板材９の裏面を這って枠体７の内側面側に至り、該板材９に形成された前記孔１０を通過して枠体７の内側面に近接する部分を上昇して検知器８に至るようになる。すなわち、計測部６からの漏洩流体において検知器８まで至る経路がほぼ特定されることになり、該漏洩流体のほとんどが枠体７内に留まることなく集積されて検知器８に至るようにすることができるようになる。このため、より早い段階での漏洩流体の検出ができるように構成することができる。
【００４５】
図５も、図４と同様の効果を得るためになされたものであり、枠体７に取り付けられる円環状の板材９は、その外周が枠体の内側面に取り付けられていることは図４の場合と同様であるが、その内周が外周よりも高くなるように傾斜されて枠体７に取り付けられていることに相違を有する。また、板材９には孔が形成されていないことにおいて図４の場合とも異なっている。すなわち、該板材９は、計測部６からの漏洩流体を枠体７の内側面側に近接して導かれるのを阻止する機能を有するように構成される。このように構成した場合、計測部６からの漏洩流体は、板材９によって枠体７の内側面に近づく経路をとるよりは計測部６に近接する経路をとることが容易となり、該漏洩流体の検知器８までに至る経路が上記経路に特定されることになる。このため、図４に示したと同様に、該漏洩流体のほとんどが枠体７内に留まることなく集積されて検知器８に至るようにすることができ、より早い段階での漏洩流体の検出ができるように構成することができる。図４、図５は、いずれも漏洩流体が不活性ガスよりも密度が小さいものを対象としたものである。しかし、漏洩流体が不活性ガスよりも密度が大きい場合にも適用でき、この場合、図４、図５に示した構成を上下逆にすればよい。
【００４６】
なお、上記実施例において備えられる板材９は、枠体７内における不活性ガスの広範囲な領域における熱対流の発生を防ぐ効果を有するように機能する。図６は板材９が備えられていないコリオリ質量流量計を示しており、枠体７内の不活性ガスの熱対流は、枠体７内の上方から下方の全域にわたって生じるようになる。このため、該不活性ガスと異なる他の流体（漏洩流体）において上述の実施例に示したような特定の経路を形成しようとすることは極めて困難となる。しかし、枠体７内に板材９を設けることにより、図７に示すように枠体７内において対流がなされる空間を複数に分割させることができる。このことは、枠体７内において不活性ガスが熱によって撹拌されることを回避できることを意味し、該不活性ガスと異なる他の流体（漏洩流体）において該不活性ガスに影響されることなく特定の経路を形成しやすいことを意味する。
【００４７】
図８は、本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す構成図である。計測流体としてたとえば水素等のように密度が小さなものを対象としたものである。そして、本実施例では、漏れ流体の検知器８をコリオリ質量流量計から離間させて配置させる場合、すなわち、該検知器８を枠体７に直接に取り付けることを回避した構成とする場合を示している。
【００４８】
コリオリ質量流量計に対して検知器８は上方に配置され、かつ、該検知器８はコリオリ質量流量計の枠体７と導管１１を介して接続されている。枠体７内に発生した漏洩流体は前記導管１１内を上昇して検知器８に導かれる構成となっている。また、図８では、検知器８はコリオリ質量流量計に対しその径方向に遠ざかる位置に配置された構成となっているため、前記導管１１の検知器８に接続される近傍部と枠体７に接続される近傍部において屈曲部を有し、これらの各屈曲部の間の導管１１は水平面に対して角度θを有して傾斜された構成となっている。
【００４９】
また、図９は、図８の構成をさらに応用させたもので、一の検知器８によって複数のコリオリ質量流量計における漏洩流体の検出を可能な構成としている。各コリオリ質量流量計の枠体７から延在する各導管１１は該枠体７の近傍で屈曲された後に傾斜（水平面に対して正の角度を有する傾斜）を有して検知器８側へ指向するように延在されている。そして、各導管１１は検出器８の近傍で合流されて該検知器８に導かれるようになっている。複数のコリオリ質量流量計において、それぞれの流体の漏洩の発生確率の低いことに鑑み、検知器８を一個として構成し、各コリオリ質量流量計のうちいずれかのコリオリ質量流量計に流体の漏洩が生じた場合に、該検知器８によりそれを検知できるようにしたものである。
【００５０】
なお、図８および図９の各構成は、いずれも漏洩流体としてたとえば水素等の密度が小さいものを対象としたものである。しかし、図８および図９に示す構成において、その上下を逆にして構成することにより、漏洩流体として密度が大きなものを対象とする場合において適用させることができる。したがって、このように構成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【００５１】
図１０は、本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す構成図である。図１０は、枠体７内の流体を枠体７の外側に設けた管１３を通して循環させる構成とするとともに、該管１３の一部において該管１３内に流れる漏洩流体の存在を検知する検知器８を設けた構成としたものである。前記管１３内の流体を循環させる手段としてはたとえば循環ポンプ１４を該管１３の中途部に設けた構成としている。しかし、これに限定されることはなく、たとえば熱交換器等を代わりに適用させることができる。
【００５２】
枠体７内の流体は、前記管１３内を通して循環されるため、枠体７内に滞ることなく検知器８側に確実に導かれ、該流体に漏洩流体が含まれる場合にはそれを確実に検出することができるようになる。
【００５３】
ここで、循環ポンプ１４の駆動は、たとえば定期的に定められた漏洩流体の検出時に合わせて間欠的に自動的になされるようにして、その省力化を図るようにしてもよい。
【００５４】
図１１は、図１０の場合と同様の効果を得るための他の実施例を示すものである。図１１の場合、枠体７内の流体に強制的な流れを形成するため、該枠体７の一端側に接続させたガスボンベ１５からの不活性ガス（たとえばアルゴンガス等）の流入によって行っている。該枠体７の他端側には検知器８が備えられ、枠体７内の流体は該検知器８に導かれた後にたとえば大気放出されるようになっている。
【００５５】
ここで、不活性ガスの枠体７への供給は、たとえば定期的に定められた漏洩流体の検出時に合わせて間欠的に自動的になされるようにして、その節減化を図るようにしてもよい。
【００５６】
なお、図１０および図１１に示した構成は、その計測流体としてその密度に関係することなくいずれの場合にも適用させることができる。枠体７内の流体に強制的に流れを形成し検知器８側に導くように構成しているからである。
【００５７】
上述した実施例では、そのいずれも主流管に曲管からなるフローチューブが備えられたコリオリ質量流量計について説明したものである。しかし、本発明は、直管からなるフローチューブを備える、いわゆる直管型と称されるコリオリ質量流量計についても適用できることはいうまでもない。直管型においてもその直管であるフローチューブをその長手方向に節と腹に分けられる振動を生じさせ、方向が異なるコリオリ力が加わった該直管の変位差を検出する構成に関し上記実施例のコリオリ質量流量計の場合と同じであり、該直管も肉薄で構成され、この直管における流体の漏洩に対する対策が必要であることに変わりがないからである。
【００５８】
上述した各実施例はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施例での効果を単独であるいは相乗して奏することができるからである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明によるコリオリ質量流量計の一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。
【図４】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す断面図である。
【図６】コリオリ質量流量計の枠体の内壁面に板材を設けない場合における該枠体内の流体の対流の模様を示した説明図である。
【図７】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す断面図であって、枠体の内壁面に板材を設けた場合における該枠体内の流体の対流の模様を示した説明図である。
【図８】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図９】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図１０】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図１１】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図である。
【図１２】本発明によるコリオリ質量流量計の他の実施例を示す斜視図で、枠体を取り除いた状態での構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１……主流管、２……流体（計測流体）、３……フローチューブ、４……電磁駆動機構、５……振幅検出器、６……計測部、６ｆ……欠損部分、７……枠体、８……検知器、９……板材、１０……孔、１１……導管、１３……管、１４……循環ポンプ、１５……ガスボンベ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられていることを特徴とするコリオリ質量流量計。
【請求項２】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記検知器は枠体の重力方向と反対側の部分に備えられていることを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項３】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記検知器は枠体の重力方向に備えられていることを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項４】
前記枠体の前記検知器が備えられる部分の近傍において、該枠体の径が前記検知器に近づくにつれ小さくなっていることを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項５】
前記枠体の内側面にほぼ水平に取り付けられた板材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項６】
前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺とこの辺に対向する他の辺とで水平に対する高さに差を設け、傾斜された面を有することを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項７】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が低く形成され、かつ、枠体側にて孔が形成されていることを特徴とする請求項６に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項８】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が高く形成されていることを特徴とする請求項６に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項９】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が高く形成され、かつ、枠体側にて孔が形成されていることを特徴とする請求項６に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項１０】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が低く形成されていることを特徴とする請求項６に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項１１】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に導管を介在させて前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられていることを特徴とするコリオリ質量流量計。
【請求項１２】
コリオリ質量流量計は複数個備えてなり、各コリオリ質量流量計の枠体に設けられたそれぞれの前記導管は一個の検知器に導かれるように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項１３】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、
該枠体の外側に該枠体内の流体を循環させる管が設けられ、該管の一部において該管内に流れる流体中に混在する漏洩流体を検知する検知器が設けられていることを特徴とするコリオリ質量流量計。
【請求項１４】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、
該枠体の一部に不活性ガスを供給する供給手段と、該枠体の前記一部と異なる個所であって前記不活性ガスを排出させる部分に備えられた検知器とを備え、
前記検知器は漏洩流体を検知する検知器であることを特徴とするコリオリ質量流量計。
【請求項１】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられていることを特徴とするコリオリ質量流量計。
【請求項２】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記検知器は枠体の重力方向と反対側の部分に備えられていることを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項３】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記検知器は枠体の重力方向に備えられていることを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項４】
前記枠体の前記検知器が備えられる部分の近傍において、該枠体の径が前記検知器に近づくにつれ小さくなっていることを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項５】
前記枠体の内側面にほぼ水平に取り付けられた板材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項６】
前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺とこの辺に対向する他の辺とで水平に対する高さに差を設け、傾斜された面を有することを特徴とする請求項１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項７】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が低く形成され、かつ、枠体側にて孔が形成されていることを特徴とする請求項６に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項８】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が小さいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が高く形成されていることを特徴とする請求項６に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項９】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が高く形成され、かつ、枠体側にて孔が形成されていることを特徴とする請求項６に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項１０】
前記枠体内に不活性ガスが充填され、漏洩流体は前記不活性ガスよりも密度が大きいものを対象とし、前記板材は、その枠体の内側面に取り付けられた側の辺に対してこの辺に対向する他の辺が低く形成されていることを特徴とする請求項６に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項１１】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、該枠体の一部に導管を介在させて前記フローチューブから漏洩する流体を検知する検知器が備えられていることを特徴とするコリオリ質量流量計。
【請求項１２】
コリオリ質量流量計は複数個備えてなり、各コリオリ質量流量計の枠体に設けられたそれぞれの前記導管は一個の検知器に導かれるように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のコリオリ質量流量計。
【請求項１３】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、
該枠体の外側に該枠体内の流体を循環させる管が設けられ、該管の一部において該管内に流れる流体中に混在する漏洩流体を検知する検知器が設けられていることを特徴とするコリオリ質量流量計。
【請求項１４】
主流管に接続されて計測流体が流れるフローチューブと、このフローチューブを交番振動させ該フローチューブにおいて方向の異なるコリオリ力を発生させる駆動機構と、前記各コリオリ力に基づくフローチューブの変位差を検出する検出器を備え、
前記フローチューブ、駆動機構、および検出器を被い、前記主流管を突出させる枠体が設けられているとともに、
該枠体の一部に不活性ガスを供給する供給手段と、該枠体の前記一部と異なる個所であって前記不活性ガスを排出させる部分に備えられた検知器とを備え、
前記検知器は漏洩流体を検知する検知器であることを特徴とするコリオリ質量流量計。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−７８４３７（Ｐ２００７−７８４３７Ａ）
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２６４６２０（Ｐ２００５−２６４６２０）
【出願日】平成１７年９月１３日（２００５．９．１３）
【出願人】（０００１０３５７４）株式会社オーバル (82)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月１３日（２００５．９．１３）
【出願人】（０００１０３５７４）株式会社オーバル (82)
【Ｆターム（参考）】
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