(57)【要約】【課題】  構成が簡単で装置コスト、しかもランニングコストの低減も期すことのできる羽根車流量計を提供する。【解決手段】  羽根車４の羽根４ａに設けたマグネット５からの磁束変化を流路の外における流量計本体１に設けたホールＩＣ等の磁気検出素子６で検出して羽根車の回転数を検知し、この羽根車の回転数から被測定流体の流量を求める羽根車流量計において、前記磁気検出素子６に、熱伝導率の大なる棒状の熱吸収部材１０の一端を密着せしめ、他端を、外気に接触する放熱フィン１１に接続し、前記放熱フィンと前記流量計本体との間に、流量計本体側の第１断熱部材と、放熱フィン側の第２断熱部材と、第１、第２の断熱部材との間に形成した断熱空間とよりなる断熱部１７を介在せしめ、前記放熱フィンを、断熱性を有する素材よりなるねじ１２で流量計本体１に取り付けた。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入口から流出口に至る流路内を流れる被測定流体によって羽根車が回転させられ、同羽根車の羽根に設けたマグネットからの磁束変化を流路の外における流量計本体に設けた磁気検出素子で検出して羽根車の回転数を検知し、この羽根車の回転数から被測定流体の流量を求める羽根車流量計において、前記磁気検出素子に、熱伝導率の大なる熱吸収部材を密着せしめてなる羽根車流量計。
【請求項２】
前記熱吸収部材を棒状のもので構成し、一端を磁気検出素子に密着せしめた熱吸収部材の他端を、外気に接触する放熱フィンに接続してなる請求項１に記載の羽根車流量計。
【請求項３】
前記放熱フィンと前記流量計本体との間に断熱部を介在せしめてなる請求項２に記載の羽根車流量計。
【請求項４】
前記断熱部を、流量計本体側の第１断熱部材と、放熱フィン側の第２断熱部材と、第１、第２の断熱部材との間に形成した断熱空間で構成してなる請求項３に記載の羽根車流量計。
【請求項５】
前記放熱フィンを、断熱性を有する素材よりなるねじで流量計本体に取り付けてなる請求項２乃至４に記載の羽根車流量計。
【請求項６】
前記磁気検出素子の表面における前記熱吸収部材との接触部以外の部分を断熱材で覆って、磁気検出素子と流量計本体とが接触しないように構成してなる請求項１に記載の羽根車流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被測定流体の流量を流路内に設けた羽根車の回転数から求める羽根車流量計に関し、より詳しくは高温の被測定流体の流量測定にも十分な測定性能を発揮できるようにした羽根車流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
羽根車流量計は、流路内を流れる被測定流体の流体圧力によって軸まわりに回転させられる羽根車の回転数から被測定流体の流量を求めるものであり、羽根車の回転数を検出する手段としては、羽根車の羽根にマグネットを内蔵せしめ、このマグネットの回転軌跡近傍の流量計本体側に設けたホールＩＣ等の磁気検出素子により、羽根車の回転に伴うマグネットからの磁束の変化を検出して羽根車の回転数を求め、この羽根車の回転数から被測定流体の流量を得ている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
ところで、前記磁気検出素子は一般的に高温条件下では性能を十分に発揮できなかったり、破損したりするおそれがあり、市販されているホールＩＣの動作温度は例えば−３０℃〜＋１１５℃程度であって、必然的に被測定流体の温度もこのホールＩＣの動作温度に制限される。
【０００４】
そして、例えば１００℃以上の被測定流体の流量を測定する場合、従来はホールＩＣの近傍に冷却用の電動ファンを設けている。
【０００５】
しかし、電動ファンの動作用の電力が必要となるとともに電動ファンを設ける分、装置コストが嵩み、装置寸法も大となるという問題がある。
【特許文献１】特開昭６３−１００３２６号（第１〜４頁および第１〜３図）
【特許文献２】特開昭６３−１００３２７号（第１〜４頁および第１〜３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的とするところは、構成が簡単で装置コスト、しかもランニングコストの低減も期すことのできる羽根車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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る羽根車流量計は、流入口から流出口に至る流路内を流れる被測定流体によって羽根車が回転させられ、同羽根車の羽根に設けたマグネットからの磁束変化を流路の外における流量計本体に設けた磁気検出素子で検出して羽根車の回転数を検知し、この羽根車の回転数から被測定流体の流量を求める羽根車流量計において、前記磁気検出素子に、熱伝導率の大なる熱吸収部材を密着せしめてなる構成のものとしてある。
【０００８】
また、前記熱吸収部材を棒状のもので構成し、一端を磁気検出素子に密着せしめた熱吸収部材の他端を、外気に接触する放熱フィンに接続し、前記放熱フィンと前記流量計本体との間に、流量計本体側の第１断熱部材と、放熱フィン側の第２断熱部材と、第１、第２の断熱部材との間に形成した断熱空間とよりなる断熱部を介在せしめ、前記放熱フィンを、断熱性を有する素材よりなるねじで流量計本体に取り付けたものとしてある。
【０００９】
さらに、前記磁気検出素子の表面における前記熱吸収部材との接触部以外の部分を断熱材で覆って、磁気検出素子と流量計本体とが接触しないように構成したものとしてある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、被測定流体から流量計本体に伝導した熱は磁気検出素子まわりの断熱材によって磁気検出素子に伝導するのが抑制され、磁気検出素子に伝導した熱はこの磁気検出素子に密着された吸熱部材によって吸収され、したがって磁気検出素子が高温になって破損したり、流量計の測定性能が低下したりするのが防止される。
【００１１】
また、前記磁気検出素子から吸熱部材に伝導した熱は放熱フィンに伝導し、放熱フィンは外気との接触によって熱を放出する。
さらに、放熱フィンは断熱性を有するねじによって流量計本体に取り付けられ、また流量計本体との間には断熱部を設けてあるので、放熱フィンは磁気検出素子からの熱だけを効率良く外部に放出し、しかも被測定流体の温度を低下させてしまうおそれがまずない。
【００１２】
したがって、従来のもののように冷却用の電動ファンを設けなくても高温の被測定流体の流量測定を高精度に行うことができ、しかも構成が簡単で装置寸法を小型のものにすることができる。
また、上記電動ファンの駆動電力も不要であり、ランニングコストの低減も期すことができる。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明に係る羽根車流量計の実施例を添付図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。
流量計本体１は、流入口２ａから流出口２ｂに至る被測定流体の流路２の途中に、羽根車室３を有し、この羽根車室内に羽根車４を設けてあって、マグネット５をそれぞれ内蔵する羽根４ａ、４ａの先端部が流路２内に臨み、軸４ｂまわりにフリーに回転できるように構成されている。
【００１４】
上記羽根車は流路２内を流過する被測定流体の流体圧力によって軸４ｂまわりに回転させられ、この回転に伴ってマグネット５も円形軌道上を回転させられる。
【００１５】
そして、上記マグネットの回転軌跡近傍の流量計本体１には、流量計本体１の壁１ａにて流路と区画された外側に磁気検出素子たるホールＩＣ６を設けてあり、このホールＩＣによってマグネット５からの磁束密度が検出され、したがって羽根車の回転はホールＩＣにて検出される磁束の変化として得られ、信号線７によって外部に出力される。
【００１６】
しかして、前記ホールＩＣ６は例えばポリフェニレンサルファイド樹脂等の断熱材よりなるホルダ８の先端凹部８ａ内にこれまた断熱材たるシリコーン樹脂９でポッティングしてある。
【００１７】
そして前記ホルダの凹部８ａにあけた孔を貫通する吸熱部材１０の端面をホールＩＣ６の裏面すなわち前記流路２とは反対側の面に密着させてあり、ホールＩＣ６と吸熱部材との間には熱伝導率の大なる接着剤や放熱グリースを介在させてある。
【００１８】
前記吸熱部材１０は、例えば銅やアルミニウム等の熱伝導率の大なる材料よりなる棒材で構成してあって、ホールＩＣ６と密着せしめた端部とは反対側の端部を、熱伝導率の大なる接着剤や放熱グリースによって放熱フィン１１に密着するように接続してある。
【００１９】
上記放熱フィン１１は、例えばアルミニウム製のものとしてあって、放熱面が外気に触れるようにして前記流量計本体１にねじ１２で取り付けてあり、ねじは例えばポリフェニレンサルファイド樹脂等の断熱材で構成してあって、流量計本体からの熱がねじを介して放熱フィンに伝導しないようにしてある。
【００２０】
また、流量計本体１と放熱フィン１１との間におけるねじ１２のまわりには第１の断熱部材１３と、スペーサ１４と、第２の断熱部材１５を介在せしめてあり、上記第１と第２の断熱部材およびスペーサ１４によって形成される空間１６よりなる断熱部１７を設けてあって、流量計本体から放熱フィンへの熱伝導をより確実に防止できるようにしてある。
なお、上記第１と第２の断熱部材１３、１５は、例えばポリフェニレンサルファイド樹脂等の断熱材よりなる板材で構成してある。
【００２１】
上述のように構成した本発明の羽根車流量計において、各部の温度を計測した試験結果のグラフを図３に示す。
上記試験においては、吸熱部材１０を直径が４ｍｍで長さ２５ｍｍの銅製のもの、放熱フィン１１を放熱面積が７０ｃｍ2のアルミニウム製のものとし、外気温度を３０℃、被測定流体の温度を１５０℃として測定した。
【００２２】
同図３のグラフに示されるように、被測定流体からの熱によってホールＩＣ６は７０℃に維持され、十分な動作温度が確保されることがわかった。
【００２３】
さらに、外気温度の変化に伴ってホールＩＣ６の温度がどのようになるかを検証することを目的として、上述した試験とは外気温度だけを変化させてホールＩＣ６の温度変化を計測したところ、図４に示されるグラフの測定結果が得られた。
【００２４】
同図４のグラフに示されるように、外気温度が変化してもホールＩＣの温度は十分に動作温度範囲内に維持されることがわかった。
【００２５】
上述した実施例の羽根車流量計においては、ホルダ８、ねじ１２および第１、第２の断熱部材１３、１５はいずれもポリフェニレンサルファイド樹脂で構成してあるが、熱伝導率が小であって、電気絶縁性、耐熱性を有し、十分な構造強度が得られる材料であれば他の材料を使用する場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る羽根車流量計の縦断面図。
【図２】本発明に係る羽根車流量計の横断面図。
【図３】流量計各部の温度を示すグラフ。
【図４】外気温度とホールＩＣ温度との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
【００２７】
１  流量計本体
２  流路
３  羽根車室
４  羽根車
５  マグネット
６  ホールＩＣ
７  信号線
８  ホルダ
９  シリコーン樹脂
１０  吸熱部材
１１  放熱フィン
１２  ねじ
１３  第１の断熱部材
１４  スペーサ
１５  第２の断熱部材
１６  断熱用の空間
１７  断熱部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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