(57)【要約】【課題】流体の圧力損失を可及的小さく抑えながら、流路の直管部が短くても流体の流量を正確に計測できるようにする。【解決手段】流体通路を形成するダクト２内に設けられた流量計測部３と、ダクト２内であって前記流量計測部３より上流側に設けられた旋回流形成部４とを備える。前記旋回流形成部４は、ダクト２内に流体の旋回流を発生させるものである。【選択図】  図２
2011220707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体通路内に設けられた流量計測部と、
流体通路内であって前記流量計測部より上流側に設けられた旋回流形成部とを備え、
前記旋回流形成部は、前記流体通路内に流体の旋回流を発生させるものであることを特徴とする流量計測装置。
【請求項２】
請求項１記載の流量計測装置において、前記流体通路の通路壁は断面円形状に形成され、
前記旋回流形成部は、前記通路壁の内周面の周方向に所定の間隔をおいて並ぶ複数の羽根を備えていることを特徴とする流量計測装置。
【請求項３】
請求項２記載の流量計測装置において、前記羽根は、前記通路壁の壁面から通路内側に延びるように形成されていることを特徴とする流量計測装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の流量計測装置において、前記旋回流形成部は、流体通路の上流側と下流側とにそれぞれ互いに近接するように設けられ、
上流側に位置する旋回流形成部が発生させる旋回流の旋回方向と、下流側に位置する旋回流形成部が発生させる旋回流の旋回方向とは、流体の流れる方向から見て互いに逆方向であることを特徴とする流量計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体通路内の流体の流量を計測するための流量計測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギーを図ったり二酸化炭素の排出量を低減できる空調システムが要請されている。このような要請に応えるためには、空調ダクト内を流れる流体の流量を正確に計測することが重要である。
【０００３】
流体の流量を計測するための従来の流量計としては、例えば特許文献１に記載されているものがある。この公報に開示された流量計は、気体や液体などの流体の流量を計測するためのもので、流体通路内に設けられた整流形成流路の上流側と下流側との差圧を用いて流量を求める構成が採られている。前記整流形成流路は、流体の流れを整流し、かつ層流を形成してその前後に差圧を発生させるもので、流体を通す多数の細管によって形成されている。
【０００４】
一方、空調システムのダクトは、上下方向や水平方向に屈曲するような形状に形成されることが多い。すなわち、この種のダクトは、直管部分（一直線状に延びる部分）の長さを十分に長くとることが難しいものである。ダクトなどの流体通路の中を流れる流体の流速の分布は、図１３および図１４に示すようになることが知られている。図１３は、直管部分が十分に長く、いわゆる「発達した流れ」となる状態を示す。図１４は、流体通路の屈曲部分の下流側近傍において、流速の分布に「偏り」が生じている状態を示す。これらの図において、符号Ａは流体通路を示し、矢印の長さは流体の流速の直進方向の大きさを示している。
【０００５】
前記ダクトの直角あるいはそれに近い角度で屈曲して形成されている屈曲部分を流体が流れる場合、前記屈曲部分を通過した直後の流体の流速は、図１４に示すように、曲がり部分の外側に最大流速部分が偏るようになる。すなわち、この場合は、流速の分布が図１４において中心から見て対称ではなくなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３８３４５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されている流量計では、空調システムのダクト内の流量（風量）を正確に計測することができないという問題があった。この理由は、上述したように空調システムのダクトは屈曲部分が多く形成されており、このようなダクトに流量計を設けるに当たっては、前記屈曲部分の下流側近傍に流量計を配置しなければならないことが多いからである。
【０００８】
すなわち、流量計に流入する流体の圧力や流速の分布が水平方向や上下方向に大きく偏り、計測誤差が大きくなってしまうから、上述したように流量を正確に計測することができない。
このような「圧力や流速の偏り」を解消するためには、流量計の上流側近傍に整流機構を設けることが考えられる。しかし、前記「偏り」を解消できるような微細なメッシュの整流機構は、空気抵抗が大きくなるから、流体の圧力損失が大きくなってしまう。
【０００９】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、流体の圧力損失を可及的小さく抑えながら、流体通路の直線部が短くても流体の流量を正確に計測できる流量計測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために、本発明に係る流量計測装置は、流体通路内に設けられた流量計測部と、流体通路内であって前記流量計測部より上流側に設けられた旋回流形成部とを備え、前記旋回流形成部は、前記流体通路内に流体の旋回流を発生させるものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載した発明は、上述した発明において、前記流体通路の通路壁は断面円形状に形成され、前記旋回流形成部は、前記通路壁の内周面の周方向に所定の間隔をおいて並ぶ複数の羽根を備えているものである。
【００１２】
請求項３に記載した発明は、上述した発明において、前記羽根は、前記通路壁の壁面から通路内側に延びるように形成されているものである。
【００１３】
請求項５に記載した発明は、上述した発明において、前記旋回流形成部は、流体通路の上流側と下流側とにそれぞれ互いに近接するように設けられ、上流側に位置する旋回流形成部が発生させる旋回流の旋回方向と、下流側に位置する旋回流形成部が発生させる旋回流の旋回方向とは、流体の流れる方向から見て互いに逆方向であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、圧力や流速の分布に偏りがある流体が旋回流形成部内で旋回流に変えられるときに、流体の圧力が相対的に高い部分や流速が相対的に高い部分が旋回方向に分散させられると考えられる。このため、本発明によれば、流体の圧力や流速の分布の偏りが緩和されるから、流体通路の屈曲部分の下流側近傍において流量を正確に計測できる流量計測装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る流量計測装置の構成を示す断面図である。
【図２】本発明に係る流量計測装置の構成を示す斜視図で、同図においてはダクトの一部を破断した状態で描いてある。
【図３】旋回流形成部の一例を示す斜視図である。
【図４】旋回流形成部の一例を示す斜視図である。
【図５】旋回流形成部の一例を示す斜視図である。
【図６】旋回流形成部の下流側の圧力分布を示すグラフである。
【図７】旋回流形成部の下流側の水平方向の流速分布を示すグラフである。
【図８】旋回流形成部の下流側の上下方向の流速分布を示すグラフである。
【図９】実験時の状態を示す斜視図である。
【図１０】第２の試作品を示す斜視図である。
【図１１】第２の試作品を示す図で、同図（Ａ）は下流側から見た正面図、同図（Ｂ）は側面図である。
【図１２】第３の試作品を示す図で、同図（Ａ）は上流側旋回流形成部の下流側から見た正面図、同図（Ｂ）は下流側旋回流形成部の下流側から見た正面図、同図（Ｃ）は上流側旋回流形成部と下流側旋回流形成部とを組み合わせた状態における側面図である。
【図１３】発達した流れを説明するための模式図である。
【図１４】「偏り」のある流れを説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る流量計測装置の一実施の形態を図１〜図１２によって詳細に説明する。
図１に示す流量計測装置１は、流体通路を形成するためのダクト２と、このダクト２の内部に設けられた流量計測部３および旋回流形成部４とによって構成されている。
前記ダクト２は、図示していない空調システムに設けられている空気ダクトの一部を構成するもので、図２に示すように、円筒状に形成されている。すなわち、このダクト２の通路壁５は断面円形状に形成されている。このダクト２の内部には、空気が図１において左から右へ流れる。
【００１７】
前記流量計測部３は、前記ダクト２の内部に設けられた整流形成流路６を有する差圧式流量計７によって構成されている。
この差圧式流量計７は、前記整流形成流路６の上流側の圧力と下流側の圧力との差圧を検出する差圧測定部８と、前記差圧に基づいて流体（空気）の流量を算出する流量算出部９とを備えている。差圧測定部８は、前記ダクト２に形成された上流側圧力測定口８ａおよび下流側圧力測定口８ｂからダクト２内の圧力を検出する。前記整流形成流路６には、多孔形状の空気通路６ａが形成されている。
【００１８】
前記旋回流形成部４は、ダクト２内に空気の旋回流を発生させるためのもので、前記整流形成流路６から所定の距離だけ上流側に離間した位置に取付けられている。
この実施の形態による前記旋回流形成部４は、図２に示すように、複数の羽根１１を備えている。これらの羽根１１は、それぞれ金属製の板材によって形成されており、ダクト２の径方向の中心部から放射状に延びる状態でダクト２の通路壁５に溶接されている。すなわち、これらの羽根１１は、断面円の外周壁面（通路壁５の内周面）から断面中心に延びるように形成されている。なお、ダクト２や羽根１１の材料は、金属に限定されることはなく、プラスチックでもよい。また、ダクト２と羽根１１とは、それぞれ別体に形成し、例えば溶接などによって互いに接続させることができる。さらに、ダクト２と羽根１１とは、一体成形により一体に形成することもできる。
【００１９】
また、これらの羽根１１は、前記通路壁５の内周面の周方向に所定の間隔をおいて並べられている。この実施の形態においては、８枚の羽根１１が放射線状に並ぶように、前記周方向に等間隔おいて並べられている。これらの羽根１１における前記通路壁５とは反対側の端部（以下、この端部をダクト内側の端部１１ａという）は、前記ダクト２の中心線Ｃと平行に延びるように形成されており、前記中心線Ｃと同一軸線上に位置する連結用ロッド１２に接続されている。この連結用ロッド１２には、全ての羽根１１のダクト内側の端部１１ａが接続されている。
【００２０】
各羽根１１における通路壁５に接続される端部（以下、この端部を単にダクト外側の端部１１ｂという）は、ダクト２の長手方向に対して所定の角度で傾斜するように形成されている。詳述すると、各羽根１１のダクト外側の端部１１ｂは、ダクト２の上流側から下流側に向かうにしたがって漸次通路壁５の周方向の一方に位置するように形成されている。この周方向の一方とは、羽根１１を下流側から見た状態で反時計方向である。
【００２１】
また、この羽根１１の上流側端部１１ｃと下流側端部１１ｄとは、このようにダクト外側の端部１１ｂが傾斜しているにもかかわらず、いずれもダクト２の径方向（前記連結用ロッド１２を中心として放射状）に延びるように形成されている。このため、この羽根１１は、上流側から見て下流側が捻られた形状に形成されている。
このように構成された複数の羽根１１を有する旋回流形成部４に上流側から流入した空気は、羽根１１によって流れる方向が変えられ、旋回流となって旋回流形成部４から流出する。この旋回流の旋回する方向は、下流側から見て反時計方向である。
【００２２】
このように構成された流量計測装置１は、流入する気体の圧力や流速の分布に「偏り」が生じているような場合であっても、この「偏り」を緩和して流量計測部３において正確な流量を計測することができる。前記「偏り」が緩和される理由は、圧力や流速の分布に偏りがある流体が旋回流形成部４内で旋回流に変えられるときに、流体の圧力が相対的に高い部分や、流速が相対的に高い部分が旋回方向に分散させられるからであると考えられる。
したがって、この実施の形態によれば、流体の圧力や流速の分布の偏りが緩和されるから、流体通路の屈曲部分の下流側近傍において流量を正確に計測できる流量計測装置１を提供することができる。
【００２３】
この実施の形態においては、前記ダクト２の通路壁５は、断面円形状に形成され、前記旋回流形成部４は、前記通路壁５の内周面の周方向に所定の間隔をおいて並ぶ複数の羽根１１を備えている。このため、この実施の形態によれば、羽根１１の構成を変えることによって、旋回流形成部４の空気抵抗の大きさや、旋回流形成部４を通過することにより生じる旋回流の旋回方向などを簡単に変えることができる。すなわち、この実施の形態によれば、羽根１１を使用して旋回流を発生させる構成を採っており、設計上の自由度が高くなるから、圧力損失の低減と計測精度の向上とを両立できる流量計測装置を提供することができる。
【００２４】
また、この実施の形態による前記羽根１１は、前記通路壁５の断面円の外周壁面から断面中心に延びるように形成されているから、通路壁５の壁面に沿って流れる空気が羽根１１に確実に当たる。このため、空気通路の曲がり部分（図示せず）の外側を高速で流れる空気（例えば図１４参照）の流速を効率よく減速させることができる。これは、羽根１１の空気抵抗は、流体の流速の二乗に比例するからである。
したがって、この実施の形態によれば、流速の分布の偏りがより一層少なくなるから、より一層正確に流量を計測することが可能な流量計測装置を提供することができる。
【００２５】
旋回流形成部は、例えば図３〜図５に示すように形成することができる。図３〜図５において、前記図１および図２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図３に示す旋回流形成部２１は、図１および図２に示した旋回流形成部４に較べて羽根１１の数量を増加させたものである。この形態を採ることにより、流量計測部３に流入する空気の圧力や速度の分布の偏りをより一層緩和することができる。
【００２６】
図４に示す旋回流形成部３１の羽根１１は、ダクト２の通路壁５に片持ち支持式に支持されている。図４に示す各羽根１１のダクト内側の端部１１ａどうしは、互いに離間している。すなわち、この実施の形態による羽根１１は、ダクト２の断面円の外周壁面（通路壁５の内周面）から断面中心に延びるようにかつ中心部は空洞に形成されている。この旋回流形成部３１の中心部には、羽根１１が存在していない空洞部分３２が形成されている。
【００２７】
この実施の形態による羽根１１は、ダクト外側の端部１１ｂとダクト内側の端部１１ａとがいずれもダクト２の長手方向に対して傾斜するように構成されている。ダクト外側の端部１１ｂは、ダクト内側の端部１１ａに較べて、前記長手方向に対して傾斜する角度が大きくなるように形成されている。羽根１１の前記両端部１１ａ，１１ｂがダクト２の長手方向に対して傾斜する方向は、下流側に向かうにしたがって漸次通路壁５の内周面の周方向の一方に位置するような方向である。前記周方向の一方とは、下流側から見て反時計方向である。また、この羽根１１の上流側端部１１ｃと下流側端部１１ｄとは、何れもダクト２の径方向に延びるように形成されている。このため、図４に示す羽根１１は、上流側から見て下流側が捻られた形状に形成されている。
【００２８】
ダクト２の前記空洞部分３２は、空気が流れるときの抵抗が相対的に小さくなるから、この空洞部分３２を流れる空気の流速は相対的に高くなる。したがって、この実施の形態による旋回流形成部３１を図１および図２に示す旋回流形成部４と替えることによって、図１３に示すような、いわゆる「発達した流れ」に近い状態で流体が流量計測部３に流入するようになる。この結果、さらに高い精度で流体の流量を計測することが可能な流量計測装置を提供することができる。
【００２９】
図５に示すダクト２には、二つの旋回流形成部４１，４２が設けられている。これらの旋回流形成部４１，４２は、ダクト２の上流側と下流側とにそれぞれ互いに近接するように位置付けられている。詳細は後述するが、上流側に位置する上流側旋回流形成部４１が発生させる旋回流の旋回方向と、下流側に位置する下流側旋回流形成部４２が発生させる旋回流の旋回方向とは、空気の流れる方向から見て互いに逆方向である。
【００３０】
これらの上流側旋回流形成部４１と下流側旋回流形成部４２とは、いずれも前記図４に示したような片持ち支持式の羽根１１を用いて構成されている。
上流側旋回流形成部４１は、図４に示す旋回流形成部４と同等の構成が採られている。すなわち、上流側旋回流形成部４１は、下流側から見て反時計方向に旋回する空気の旋回流を発生させるものである。
【００３１】
一方、下流側旋回流形成部４２は、下流側から見て時計方向に旋回する空気の旋回流を発生させるものである。この下流側旋回流形成部４２の羽根１１は、ダクト２の長手方向に対して傾斜する方向が図４に示す旋回流形成部４の羽根１１や上流側旋回流形成部４１の羽根１１とは相違している。なお、下流側旋回流形成部４２の羽根１１は、上流側旋回流形成部４１の羽根１１とは前記傾斜する方向が異なる他は同等の構成が採られている。
【００３２】
下流側旋回流形成部４２に設けられている羽根１１のダクト内側の端部１１ａとダクト外側の端部１１ｂとがダクト２の長手方向に対して傾斜する方向は、下流側に向かうにしたがって、下流側から見て通路壁５の内周面に沿って時計方向に漸次位置するような方向である。また、この羽根１１においても、上流側端部１１ｃと下流側端部１１ｄとがダクト２の径方向に延びるように形成されている。このため、下流側旋回流形成部４２の羽根１１は、上流側から見て下流側が捻られた形状に形成されている。
【００３３】
図５に示す実施の形態によれば、上流側旋回流形成部４１を通過して旋回を開始した空気は、下流側旋回流形成部４２を通過することによって、旋回する方向が変えられて逆方向に旋回するようになる。
したがって、この実施の形態によれば、空気が上流側旋回流形成部４１と下流側旋回流形成部４２とを通過することによって攪拌されるようになり、圧力や流速の分布の均等化が図られると考えられる。このため、図５に示す上流側旋回流形成部４１と下流側旋回流形成部４２とを有するダクト２に流量計測部３を接続することによって、空気の流量をより一層正確に計測可能な流量計測装置を構成することができる。
【００３４】
上述した図１〜図５に示す実施の形態においては、空調システムの空気ダクト２に本発明に係る流量計測装置１が設けられている。このため、上述した実施の形態によれば、空気ダクト２内を流れる空気の流量を正確に計測することが可能な空調システムを構成することができる。したがって、この実施の形態による流量計測装置１を装備した空調システムにおいては、動作の制御をより一層正確に行うことができるようになるから、省エネルギーが図られたり、二酸化炭素の排出量が減少するように動作を制御することが可能になる。
【００３５】
上述した図３〜図５に示した旋回流形成部２１，３１，４１，４２を試作して実験を行ったところ、詳細は後述するが、図６〜図８に示すように、圧力と流速とについて「偏り」を緩和できることが分かった。この実験を行うに当たっては、図９に示すように、水平方向に延びるダクト２を用い、旋回流形成部２１，３１，４１，４２の下流側で空気の圧力と流速とを計測した。なお、図９は、旋回流形成部４１，４２を使用する状態で描いてある。旋回流形成部２１，３１，４１，４２は、ダクト２の屈曲部分２ａの下流側に配置した。この屈曲部分２ａは、ダクト２の中心線Ｃが水平方向に約９０度曲がるように形成されている。
【００３６】
ダクト２における旋回流形成部４の下流側近傍には、ダクト２内を流れる空気の圧力を検出するための第１〜第８の圧力センサ５１〜５８が取付けられている。これらの第１〜第８の圧力センサ５１〜５８は、ダクト２の通路壁５の周方向に等間隔おいて離間するように並べられている。これらの第１〜第８の圧力センサ５１〜５８は、ダクト２の内径の２倍の長さだけ旋回流形成部４より下流側に離間した位置に位置付けられている。
【００３７】
ダクト２内を流れる空気の流速は、ダクト２の長手方向において前記圧力センサ５１〜５８と略同じ位置で例えばピトー管（図示せず）を使用して計測した。流速の計測は、JIS B 8330 （送風機の試験及び検査方法）に規定されている位置において行った。流速の計測は、図９中に一点鎖線で示す第１〜第４の仮想円６１〜６４と水平方向の中心線Ｌ１とが交差する８箇所の計測点６５と、第１〜第４仮想円６１〜６４と上下方向の中心線Ｌ２とが交差する８箇所の計測点６６とにおいてそれぞれ行った。
【００３８】
前記第１〜第４の仮想円６１〜６４の半径r1〜r4は、JIS B 8330による規定にしたがって、以下のように設定した。以下において、Rは、ダクト２の内径の１／２（半径）である。
第１の仮想円６１の半径r1=0.316R
第２の仮想円６２の半径r2=0.548R
第３の仮想円６３の半径r3=0.707R
第４の仮想円６４の半径r4=0.837R
ダクト２内を流れる空気の流速は、上述した水平方向に並ぶ８箇所の計測点６５と、上下方向に並ぶ８箇所の計測点６６とにそれぞれピトー管を移動させて計測した。
【００３９】
実験を行うに当たっては、図４に示す構成の旋回流形成部３１を図１０および図１１に示すように試作し、図５に示す上流側旋回流形成部４１を図１２（Ａ）示すように試作し、図５に示す下流側旋回流形成部４２を図１２（Ｂ）に示すように試作した。図１０〜図１２に示すダクト２には、図示していない上流側ダクトおよび下流側ダクトに接続するためのフランジ７１が設けられている。
【００４０】
図１２（Ａ）に示す上流側旋回流形成部４１と、図１２（Ｂ）に示す下流側旋回流形成部４２とは、発生する旋回流の旋回方向が逆になるだけでなく、羽根１１におけるダクト２の径方向の長さが異なっている。すなわち、上流側旋回流形成部４１におけるダクト２の径方向の長さは、下流側旋回流形成部４２の羽根１１と較べて長く形成されている。
【００４１】
図１０〜図１２に示したダクト２と羽根１１の各部の具体的な寸法は、下記の表１に示す通りである。
【００４２】
【表１】
2011220707.tif 000003
【００４３】
なお、図３に示す構成の旋回流形成部４は、図１０に示す試作品の各羽根１１のダクト内側の端部１１ａどうしが互いに接続されたような形状に試作した。以下においては、図３に示す構成を採る試作品を第１の試作品といい、図４に示す構成を採る試作品を第２の試作品といい、図５に示す構成の試作品を第３の試作品という。
【００４４】
上述した実験は、旋回流形成部２１，３１，４１，４２を使用しない場合と、前記第１〜第３の試作品をそれぞれ使用した場合との合計４回行った。この実験の結果を図６〜図８に示す。
図６は、ダクト２内の圧力分布を表し、図７はダクト２内の流速の水平方向の分布を表し、図８はダクト２内の流速の上下方向の分布を表している。これらの図において、実線は旋回流形成部を使用しない場合の計測結果を示し、破線は第１の試作品を使用した場合の計測結果を示している。また、一点鎖線は第２の試作品を使用した場合の計測結果を示し、二点鎖線は第３の試作品を使用した場合の計測結果を示している。
【００４５】
図６は、第１〜第８の圧力センサ５１〜５８で得られたセンサ毎の圧力データ（P/Pave)を結んでグラフ化したものである。この図６は、ダクト２内を下流側から見たときの圧力分布が分かるように描いてある。前記センサ毎の圧力データは、各圧力センサ５１〜５８の検出値（P)を８個の圧力センサの検出値の平均値（Pave)で除した値である。
図６から分かるように、旋回流形成部４を使用しない場合と第１の試作品を使用した場合は、第２の圧力センサ５２の検出値が相対的に低く、圧力分布に「偏り」が見られる。しかし、第２の試作品と第３の試作品を使用した場合は、上記「偏り」は緩和されている。
【００４６】
図７は、水平方向に並ぶ８箇所の計測点６５毎の流速データ(U/Uave)を結んでグラフ化したものである。図８は、上下方向に並ぶ８箇所の計測点６６毎の流速データ(U/Uave)を結んでグラフ化したものである。図７と図８は、ダクト２内を下流側から見たときの流速分布が分かるように描いてある。前記計測点毎の流速データは、各計測点６５，６６において計測して得られた計測値（U)を８箇所分の計測値の平均値（Uave)で除した値である。
【００４７】
図７および図８から分かるように、旋回流形成部４を使用しない場合は、ダクト２の中心部において流速が相対的に低く、ダクト２の通路壁５に近い部分において流速が相対的に高くなっている。このような流速分布になる理由は、空気が屈曲部分２ａを通過したときに自然に発生した旋回流の受けたからであると考えられる。
【００４８】
第１の試作品は、ダクト２の中心部において空気の流路が相対的に狭くなる構造であるため、ダクト２の通路壁５に向けて空気を流すものとなった。このため、図７および図８から分かるように、第１の試作品を使用した場合は、ダクト２の中心部で流速が相対的に低く、通路壁５の近傍で流速が相対的に高くなっている。図８から分かるように、旋回流形成部４を使用しない場合は、ダクト２の下部で流速が相対的に高くなる。しかし、第１の試作品を使用することによって、ダクト２の下部において旋回流形成部４を使用しない場合より流速を低くすることができた。すなわち、第１の試作品を使用することによって、ダクト２内の空気の状態を上下方向において前記図１３に示したような「発達した流れ」に近付けることが可能になる。
【００４９】
第２の試作品は、ダクト２の中心部に空洞部分３２が形成される構造である。このため、第２の試作品を使用することにより、旋回流形成部４を使用しない場合と較べてダクト２の中心部で流速が高くなった。また、第２の試作品を使用することによって、前記第１の試作品を使用した場合と同様に、ダクト２の下部において旋回流形成部４を使用しない場合より流速を低くすることができた。
【００５０】
第３の試作品は、第２の試作品と同様にダクト２の中心部に空洞部分３２が形成される構造である。このため、この第３の試作品を使用することにより、旋回流形成部４を使用しない場合と較べてダクト２の中心部で流速が高くなった。また、第３の試作品を使用することによって、前記第１、第２の試作品を使用した場合と同様に、ダクト２の下部において旋回流形成部４を使用しない場合より流速を低くすることができた。さらに、第３の試作品を使用することにより、図７に示すように、旋回流形成部４を使用しない場合と較べて、水平方向と上下方向の流速分布を図１３に示す「発達した流れ」に近付けることができた。
【００５１】
上述した実施の形態においては流量計測部３を差圧式流量計７によって構成する例を示した。しかし、流量計測部３を構成する流量計としては、差圧式流量計７に限定されることはなく、その他の流量計、例えば熱線式流量計やピトー管式流量計など、適宜変更することができる。
【００５２】
また、本発明に係る流量計測装置１において、旋回流を発生させるに当たっては、上述した羽根１１を用いる実施の形態に限定されることはない。旋回流を発生させるためには、図示してはいないが、例えばダクト２の通路壁５を羽根状に形成しても実現することが可能である。
【００５３】
旋回流を発生させるに当たってダクト２に羽根１１を設けて行う場合、羽根１１の構成は上述した各実施例の構成に限定されることない。すなわち、羽根１１の形状を流線形に変えたり、羽根１１の数量や傾斜角度等を変えることが可能である。
さらに、上述した実施の形態においては、本発明を空調システムのダクト２に設けられる流量計測装置１について説明したが、本発明は、このような限定にとらわれることはなく、流体通路の屈曲部分の下流側近傍で流量を計測する必要がある装置であれば、どのような装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１…流量計測装置、２…ダクト、３…流量計測部、４…旋回流形成部、１１…羽根。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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