JPH05322624A - 流量計 - Google Patents
流量計Info
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- JPH05322624A JPH05322624A JP4151120A JP15112092A JPH05322624A JP H05322624 A JPH05322624 A JP H05322624A JP 4151120 A JP4151120 A JP 4151120A JP 15112092 A JP15112092 A JP 15112092A JP H05322624 A JPH05322624 A JP H05322624A
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- gas
- wall
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 測定対象となる気体導入管の気体流路の一部
に設けた熱線式質量流量センサへの粉塵の侵入を防止
し、熱線式質量流量センサの精度を長期間にわたり安定
したものとする。 【構成】 測定対象となる気体を導入する導入管１と、
この導入管１の気体流路の一部に設けた熱線式質量流量
センサと、前記導入した気体を衝突させ該衝突した気体
中の粉塵を付着させるように前記熱線式質量流量センサ
より上流側の導入管路内壁に少なくとも一つ以上形成し
た粉塵捕獲壁２，４〜８とを備えた構成である。
に設けた熱線式質量流量センサへの粉塵の侵入を防止
し、熱線式質量流量センサの精度を長期間にわたり安定
したものとする。 【構成】 測定対象となる気体を導入する導入管１と、
この導入管１の気体流路の一部に設けた熱線式質量流量
センサと、前記導入した気体を衝突させ該衝突した気体
中の粉塵を付着させるように前記熱線式質量流量センサ
より上流側の導入管路内壁に少なくとも一つ以上形成し
た粉塵捕獲壁２，４〜８とを備えた構成である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はゴミの浮遊や温度差の
激しい厨房または屋外に設置された給湯器等の燃焼空気
量の長期にわたる正確な測定に適した流量計に関するも
のである。
激しい厨房または屋外に設置された給湯器等の燃焼空気
量の長期にわたる正確な測定に適した流量計に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばガス給湯器等の燃焼用空気
量の測定は、ブロックやファンモータの回転数によって
測定していた。しかし、ファンモータの回転数は体積流
量を測定しているにすぎず、高度差による圧力の影響、
外界の気象状況により正確な測定ができないため、通常
は安全サイドで空気を必要空気量より多く供給してい
る。その結果、器具自体も大型化したり、ＮＯX の発生
等の問題があり、最適燃焼ができない。
量の測定は、ブロックやファンモータの回転数によって
測定していた。しかし、ファンモータの回転数は体積流
量を測定しているにすぎず、高度差による圧力の影響、
外界の気象状況により正確な測定ができないため、通常
は安全サイドで空気を必要空気量より多く供給してい
る。その結果、器具自体も大型化したり、ＮＯX の発生
等の問題があり、最適燃焼ができない。
【０００３】そこで、この問題を防ぐために、図１０に
示すように、空気の流れる方向に直交させて二本の筒体
１０１，１０２をダクト１０３内に並設し、このダクト
１０３の外部に突出した筒体端部をセンサ本体１０４の
貫通穴１０５とをチューブ１０６，１０７で接続し、そ
の貫通穴１０５内に熱線式質量流量センサ１０８を設け
ている。
示すように、空気の流れる方向に直交させて二本の筒体
１０１，１０２をダクト１０３内に並設し、このダクト
１０３の外部に突出した筒体端部をセンサ本体１０４の
貫通穴１０５とをチューブ１０６，１０７で接続し、そ
の貫通穴１０５内に熱線式質量流量センサ１０８を設け
ている。
【０００４】上記熱線式質量流量センサ１０８は、高度
差や外界の影響を受けにくいようにするとともに、ガス
給湯器等の全体形状を小型化するため小型であることが
必要である。そこで、図１１に示すような１．７ｍｍ角
の半導体チップ１１１上に厚さ２０μｍ以下のダイヤフ
ラム１１２を設け、かつ該ダイヤフラム上に発熱抵抗パ
ターン１１３と感温抵抗パターン１１４，１１５を配設
して構成している。
差や外界の影響を受けにくいようにするとともに、ガス
給湯器等の全体形状を小型化するため小型であることが
必要である。そこで、図１１に示すような１．７ｍｍ角
の半導体チップ１１１上に厚さ２０μｍ以下のダイヤフ
ラム１１２を設け、かつ該ダイヤフラム上に発熱抵抗パ
ターン１１３と感温抵抗パターン１１４，１１５を配設
して構成している。
【０００５】上記構成により、一方の筒体１０１に穴１
０１ａから流入した空気を、チューブ１０６，貫通穴１
０５，チューブ１０７を経て筒体１０２の穴１０２ａか
ら流入させ、この流れる空気量に基づく熱線式質量流量
センサ１０８の出力を駆動回路１０９に供給して、燃焼
用空気量を正確に測定することが行なわれている。
０１ａから流入した空気を、チューブ１０６，貫通穴１
０５，チューブ１０７を経て筒体１０２の穴１０２ａか
ら流入させ、この流れる空気量に基づく熱線式質量流量
センサ１０８の出力を駆動回路１０９に供給して、燃焼
用空気量を正確に測定することが行なわれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の流量計は上記の
ように構成されているので、熱線式質量流量センサは例
えば１．７ｍｍ角と非常に小さく、感度が非常によく、
常に正確な測定ができる反面、空気中のゴミの付着や結
露水に対して信頼性が悪く、長期使用に耐えない。特
に、ガス給湯器を設置する台所や厨房は、使用時と不使
用時の温度差がはげしく、ゴミ等が付着しやすく結露水
も生じやすいという問題点があった。また、熱線式質量
流量計は結露水で濡れると、抵抗パターンの抵抗値が著
しく変化して、正確な流量測定ができなくなるという問
題点があった。
ように構成されているので、熱線式質量流量センサは例
えば１．７ｍｍ角と非常に小さく、感度が非常によく、
常に正確な測定ができる反面、空気中のゴミの付着や結
露水に対して信頼性が悪く、長期使用に耐えない。特
に、ガス給湯器を設置する台所や厨房は、使用時と不使
用時の温度差がはげしく、ゴミ等が付着しやすく結露水
も生じやすいという問題点があった。また、熱線式質量
流量計は結露水で濡れると、抵抗パターンの抵抗値が著
しく変化して、正確な流量測定ができなくなるという問
題点があった。
【０００７】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、熱線式質量流量センサへ
の粉塵の侵入を防止し、熱線式質量流量センサの精度が
長期間にわたり安定し、さらに低コストで粉塵の除去を
実現できる流量計を得ることを目的とする。
るためになされたものであり、熱線式質量流量センサへ
の粉塵の侵入を防止し、熱線式質量流量センサの精度が
長期間にわたり安定し、さらに低コストで粉塵の除去を
実現できる流量計を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る流量計
は、測定対象となる気体を導入する導入管の気体流路の
一部に設けた熱線式質量流量センサと、導入した気体を
衝突させ該衝突した気体中の粉塵を付着させるように上
記熱線式質量流量センサより上流側の導入管路内壁に少
なくとも一つ以上形成した粉塵捕獲壁とを備えたもので
ある。
は、測定対象となる気体を導入する導入管の気体流路の
一部に設けた熱線式質量流量センサと、導入した気体を
衝突させ該衝突した気体中の粉塵を付着させるように上
記熱線式質量流量センサより上流側の導入管路内壁に少
なくとも一つ以上形成した粉塵捕獲壁とを備えたもので
ある。
【０００９】
【作用】この発明における粉塵捕獲壁は、衝突した気体
中に含まれる粉塵を付着させ、下流側の熱線式質量流量
センサへの粉塵の侵入を防止する。この結果、熱線式質
量流量センサは長期間にわたり安定した精度を保つこと
ができる。
中に含まれる粉塵を付着させ、下流側の熱線式質量流量
センサへの粉塵の侵入を防止する。この結果、熱線式質
量流量センサは長期間にわたり安定した精度を保つこと
ができる。
【００１０】
第１実施例 図１はこの発明に係る流量計の第１実施例における粉塵
捕獲壁の構成を示す構造断面図である。この図におい
て、１は導管である。気体はこの導管１を左方向より右
方向に流れる。図示していない流量測定部は、導管１の
右方向に配置されている。２は第１の粉塵捕獲壁であ
る。この粉塵捕獲壁２の下方にはノズル部３が形成され
ている。粉塵捕獲壁２は導管１の円形断面を塞ぐように
導管１の内壁面に垂設されている。４は第２の粉塵捕獲
壁であり、前記ノズル部３に所定の距離をおいて対面し
た状態で導管１の内面に垂設されており、この第２の粉
塵捕獲壁４では上方部が気体流路となる。そして、これ
ら第１の粉塵捕獲壁２と第２の粉塵捕獲壁４とにより一
つの粉塵捕獲壁５が構成される。粉塵捕獲壁６および粉
塵捕獲壁７は、前記粉塵捕獲壁２および粉塵捕獲壁４と
同一の構成であり、これら粉塵捕獲壁６および粉塵捕獲
壁７とにより一つの粉塵捕獲部８を構成している。従っ
て、粉塵捕獲部５および８が、導管１内に直列に配置さ
れた構造となっている。
捕獲壁の構成を示す構造断面図である。この図におい
て、１は導管である。気体はこの導管１を左方向より右
方向に流れる。図示していない流量測定部は、導管１の
右方向に配置されている。２は第１の粉塵捕獲壁であ
る。この粉塵捕獲壁２の下方にはノズル部３が形成され
ている。粉塵捕獲壁２は導管１の円形断面を塞ぐように
導管１の内壁面に垂設されている。４は第２の粉塵捕獲
壁であり、前記ノズル部３に所定の距離をおいて対面し
た状態で導管１の内面に垂設されており、この第２の粉
塵捕獲壁４では上方部が気体流路となる。そして、これ
ら第１の粉塵捕獲壁２と第２の粉塵捕獲壁４とにより一
つの粉塵捕獲壁５が構成される。粉塵捕獲壁６および粉
塵捕獲壁７は、前記粉塵捕獲壁２および粉塵捕獲壁４と
同一の構成であり、これら粉塵捕獲壁６および粉塵捕獲
壁７とにより一つの粉塵捕獲部８を構成している。従っ
て、粉塵捕獲部５および８が、導管１内に直列に配置さ
れた構造となっている。
【００１１】この実施例では、導管１内を流れる気体中
の粉塵は、粉塵捕獲壁２の壁面２ａにまず衝突して、壁
面２ａに付着し捕獲される。また、粉塵捕獲壁２に形成
されたノズル部３の開口面積は導管１の断面積より小さ
く構成されているので、ノズル部３を流れる気体の流速
は大きくなり、この気体中の粉塵の速度も大きくなる。
粉塵捕獲部５では気体が粉塵捕獲壁４の上方を迂回して
流れるのに対し、気体中の粉塵はその質量による慣性で
粉塵捕獲壁４の壁面４ａに衝突し、捕獲されることにな
る。粉塵捕獲部８においても前記同様に壁面６ａ，７ａ
により気体中の粉塵が捕獲される。
の粉塵は、粉塵捕獲壁２の壁面２ａにまず衝突して、壁
面２ａに付着し捕獲される。また、粉塵捕獲壁２に形成
されたノズル部３の開口面積は導管１の断面積より小さ
く構成されているので、ノズル部３を流れる気体の流速
は大きくなり、この気体中の粉塵の速度も大きくなる。
粉塵捕獲部５では気体が粉塵捕獲壁４の上方を迂回して
流れるのに対し、気体中の粉塵はその質量による慣性で
粉塵捕獲壁４の壁面４ａに衝突し、捕獲されることにな
る。粉塵捕獲部８においても前記同様に壁面６ａ，７ａ
により気体中の粉塵が捕獲される。
【００１２】さらに、この実施例では、導管１の気体流
入側より水等少量の液体Ｗが侵入した場合でも、粉塵捕
獲壁４および７が流体阻止壁となり、図２に示すよう
に、熱線式質量流量センサへの液体Ｗの侵入を防ぐこと
が出来る。
入側より水等少量の液体Ｗが侵入した場合でも、粉塵捕
獲壁４および７が流体阻止壁となり、図２に示すよう
に、熱線式質量流量センサへの液体Ｗの侵入を防ぐこと
が出来る。
【００１３】なお、従来一般に用いられるフィルター
を、熱線式質量流量センサと粉塵捕獲部との間に設けて
もよく、この場合にはフィルターの交換頻度を小さくす
ることが出来る。
を、熱線式質量流量センサと粉塵捕獲部との間に設けて
もよく、この場合にはフィルターの交換頻度を小さくす
ることが出来る。
【００１４】第２実施例 図３は第２実施例の構成を示す構造断面図であり、粉塵
捕獲壁をピトー管内部に構成した場合を示している。こ
の図において、９はピトー管、１０はノズル部、１１，
１２は粉塵捕獲壁である。
捕獲壁をピトー管内部に構成した場合を示している。こ
の図において、９はピトー管、１０はノズル部、１１，
１２は粉塵捕獲壁である。
【００１５】ピトー管９は総圧孔が気体流入側に向って
開口しているので、ピトー管開口部の正面に飛んできた
粉塵は、その大きな慣性によりほとんどがピトー管内部
に侵入してしまう。この実施例では、ピトー管９の総圧
孔をノズル部とする。そして、ピトー管屈曲部１３にお
ける、流入気体が流入方向を変える部分に粉塵捕獲壁１
１，１２を構成する。流入気体は方向を変えて熱線式質
量流量センサの方向へ流れるのに対し、気体中の粉塵は
粉塵捕獲壁の壁面において捕獲される。
開口しているので、ピトー管開口部の正面に飛んできた
粉塵は、その大きな慣性によりほとんどがピトー管内部
に侵入してしまう。この実施例では、ピトー管９の総圧
孔をノズル部とする。そして、ピトー管屈曲部１３にお
ける、流入気体が流入方向を変える部分に粉塵捕獲壁１
１，１２を構成する。流入気体は方向を変えて熱線式質
量流量センサの方向へ流れるのに対し、気体中の粉塵は
粉塵捕獲壁の壁面において捕獲される。
【００１６】第３実施例 図４は気体流路の壁面に総圧孔が形成される改良型ピト
ー管に、粉塵捕獲壁を設けた場合の、第３実施例の構成
を示す構造断面図である。この実施例では、粉塵捕獲壁
１４，１５，１６，１７により構成される粉塵捕獲部が
ピトー管１８内面に構成されている。
ー管に、粉塵捕獲壁を設けた場合の、第３実施例の構成
を示す構造断面図である。この実施例では、粉塵捕獲壁
１４，１５，１６，１７により構成される粉塵捕獲部が
ピトー管１８内面に構成されている。
【００１７】図５は、フローピックアップタイプの流量
計における流量ピックアップ部１９の断面図である。こ
のフローピックアップタイプの流量計では、気体を負圧
方式で孔２２より取り入れて孔２１より排出し、粉塵対
策とするものである。この流量計では気体流路３５内の
パイプ２０に形成する孔２１，２２の開口位置に厳しい
精度が要求される。また、発生する負圧も小さい。
計における流量ピックアップ部１９の断面図である。こ
のフローピックアップタイプの流量計では、気体を負圧
方式で孔２２より取り入れて孔２１より排出し、粉塵対
策とするものである。この流量計では気体流路３５内の
パイプ２０に形成する孔２１，２２の開口位置に厳しい
精度が要求される。また、発生する負圧も小さい。
【００１８】第４実施例 図６は、第４実施例の構成を示す構造断面図である。こ
の実施例では、図５に示したフローピックアップタイプ
の流量計における流量ピックアップ部１９の一方の気体
流入通路に、粉塵捕獲壁２３，２４，２５，２６を構成
する。この結果、流量ピックアップ部１９の孔２１は、
気体の流入方向に向けて形成することが出来、粉塵捕獲
機能を有すると共に、負圧方式ではないので感度を向上
させることが可能となり、孔を形成する際の位置精度が
要求されず、製作が容易となる。
の実施例では、図５に示したフローピックアップタイプ
の流量計における流量ピックアップ部１９の一方の気体
流入通路に、粉塵捕獲壁２３，２４，２５，２６を構成
する。この結果、流量ピックアップ部１９の孔２１は、
気体の流入方向に向けて形成することが出来、粉塵捕獲
機能を有すると共に、負圧方式ではないので感度を向上
させることが可能となり、孔を形成する際の位置精度が
要求されず、製作が容易となる。
【００１９】さらに、図７に示すように、気体流入通路
側に設けられた粉塵捕獲壁２７，２８，２９，３０以外
に、気体流出通路側にも粉塵捕獲壁３１，３２，３３，
３４を構成すると、流量ピックアップ部１９を流れる気
体が逆流入し、孔２２から粉塵が侵入しても、熱線式質
量流量センサへの粉塵の侵入を防止できる。
側に設けられた粉塵捕獲壁２７，２８，２９，３０以外
に、気体流出通路側にも粉塵捕獲壁３１，３２，３３，
３４を構成すると、流量ピックアップ部１９を流れる気
体が逆流入し、孔２２から粉塵が侵入しても、熱線式質
量流量センサへの粉塵の侵入を防止できる。
【００２０】また、図５で説明した負圧方式フローピッ
クアップタイプの流量計における流量ピックアップ部１
９内部に、図８に示すように、粉塵捕獲壁２７〜３４を
構成してもよい。
クアップタイプの流量計における流量ピックアップ部１
９内部に、図８に示すように、粉塵捕獲壁２７〜３４を
構成してもよい。
【００２１】第５実施例 図９は、第５実施例の構成を示す斜視図である。この実
施例では、粉塵捕獲壁が形成された内部構造体３５と内
部構造体３５に外嵌するパイプ形状の外部構造体３６と
により粉塵捕獲部を構成した、フローピックアップタイ
プの流速計であり、内部構造体３５，外部構造体３６共
に量産成形が可能であり、組み立て作業も容易であり、
コストを低減できる。なお、３７は前記図１１に示した
熱線式質量流量センサ１０８を中央に取付けた基板であ
る。
施例では、粉塵捕獲壁が形成された内部構造体３５と内
部構造体３５に外嵌するパイプ形状の外部構造体３６と
により粉塵捕獲部を構成した、フローピックアップタイ
プの流速計であり、内部構造体３５，外部構造体３６共
に量産成形が可能であり、組み立て作業も容易であり、
コストを低減できる。なお、３７は前記図１１に示した
熱線式質量流量センサ１０８を中央に取付けた基板であ
る。
【００２２】
【発明の効果】この発明に係る流量計によれば、気体導
入管路内に粉塵捕獲壁を設けたので、熱線式質量流量セ
ンサへの粉塵の侵入を確実に防止することができ、熱線
式質量流量センサの精度が長期間にわたり安定したもの
とする。
入管路内に粉塵捕獲壁を設けたので、熱線式質量流量セ
ンサへの粉塵の侵入を確実に防止することができ、熱線
式質量流量センサの精度が長期間にわたり安定したもの
とする。
【図１】この発明に係る流量計の第１実施例における粉
塵捕獲壁の構成を示す構造断面図である。
塵捕獲壁の構成を示す構造断面図である。
【図２】流量検出部への液体の侵入を防止している構造
断面図である。
断面図である。
【図３】この発明に係る流量計の第２実施例の構成を示
す構造断面図である。
す構造断面図である。
【図４】改良型ピトー管に粉塵捕獲壁を設けた場合の第
３実施例の構成を示す構造断面図である。
３実施例の構成を示す構造断面図である。
【図５】流量ピックアップ部の断面図である。
【図６】この発明に係る流量計の第４実施例の構成を示
す構造断面図である。
す構造断面図である。
【図７】気体流入側および気体流出側に粉塵捕獲壁を構
成した場合の流量ピックアップ部の断面図である。
成した場合の流量ピックアップ部の断面図である。
【図８】負圧方式フローピックアップタイプの流速計の
流量ピックアップ部１９内部に粉塵捕獲壁を構成した場
合の斜視断面図である。
流量ピックアップ部１９内部に粉塵捕獲壁を構成した場
合の斜視断面図である。
【図９】この発明に係る流量計の第５実施例の構成を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図１０】従来の流量計の正面図である。
【図１１】熱線式質量流量センサを示す斜視図である。
【符号の説明】 １ 導管 ４〜８ 粉塵捕獲壁 １０８ 熱線式質量流量センサ ２ 粉塵捕獲壁
Claims (1)
- 【請求項１】 測定対象となる気体を導入する導入管
と、この導入管の気体流路の一部に設けた熱線式質量流
量センサと、前記導入した気体を衝突させ該衝突した気
体中の粉塵を付着させるように前記熱線式質量流量セン
サより上流側の導入管路内壁に少なくとも一つ以上形成
した粉塵捕獲壁とを備えた流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04151120A JP3091893B2 (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04151120A JP3091893B2 (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05322624A true JPH05322624A (ja) | 1993-12-07 |
| JP3091893B2 JP3091893B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=15511809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04151120A Expired - Lifetime JP3091893B2 (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3091893B2 (ja) |
Cited By (5)
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1992
- 1992-05-20 JP JP04151120A patent/JP3091893B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| JP3091893B2 (ja) | 2000-09-25 |
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