超音波流量計用消音器及び消音器付超音波流量計
【課題】ガス中の異物の有無に拘わらず超音波ノイズを減衰させることが可能な超音波流量計用消音器及び消音器付超音波流量計の提供を目的とする。
【解決手段】本発明の超音波流量計用消音器１０は、パイプ９０に接続されて内部をガスが通過する筒形ボディ１１と、筒形ボディ１１の内面から張り出しかつ内側に中央孔１４Ａを有した環状仕切壁１４と、中央孔１４Ａと同じ又は相似した形状をなしかつ筒形ボディ１１の内面との間に環状孔１５Ａを有した中央仕切壁１５とを、筒形ボディ１１の軸方向に交互に並べて備えており、中央孔１４Ａと環状孔１５Ａとが筒形ボディ１１の軸方向で対向しないようにずらして配置されている。
【解決手段】本発明の超音波流量計用消音器１０は、パイプ９０に接続されて内部をガスが通過する筒形ボディ１１と、筒形ボディ１１の内面から張り出しかつ内側に中央孔１４Ａを有した環状仕切壁１４と、中央孔１４Ａと同じ又は相似した形状をなしかつ筒形ボディ１１の内面との間に環状孔１５Ａを有した中央仕切壁１５とを、筒形ボディ１１の軸方向に交互に並べて備えており、中央孔１４Ａと環状孔１５Ａとが筒形ボディ１１の軸方向で対向しないようにずらして配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプ内を流れるガスを伝搬して超音波流量計に向かう超音波ノイズを減衰させるための超音波流量計用消音器及び消音器付超音波流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の超音波流量計用消音器としては、パイプの内側に遊嵌可能な両端開放の外筒体と、その外筒体の内側に遊嵌された一端開放の内筒体とを備え、内筒体の筒壁に複数の小孔が貫通形成されたものが知られている。この超音波流量計用消音器では、内筒体及び外筒体の内面を覆った不織布によって超音波ノイズを減衰させるようになっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−４６８１７号公報（第７図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上述した従来の超音波流量計用消音器では、不織布に水分や油分や固体粒子等の異物が付着すると超音波ノイズの減衰効果が低下するため、これら異物を含むガスには適さないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ガス中の異物の有無に拘わらず超音波ノイズを減衰させることが可能な超音波流量計用消音器及び消音器付超音波流量計の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係る超音波流量計用消音器は、パイプ内を流れるガスの流量を計測可能な超音波流量計に接続されて、ガスを伝搬して超音波流量計へと向かう超音波ノイズを減衰させるための超音波流量計用消音器において、パイプに接続されて内部をガスが通過する筒形ボディと、筒形ボディの内部を軸方向で複数の部屋に仕切る複数の仕切壁と、仕切壁に貫通形成されるか又は仕切壁と筒形ボディの内面との間に形成されて、筒形ボディの軸方向で隣接した部屋同士を連通する複数の連通孔とを備え、筒形ボディの軸方向で隣り合った仕切壁の連通孔を、筒形ボディの軸方向で対向しないようにずらして配置したところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の超音波流量計用消音器において、複数の仕切壁同士の間を支柱で連結してなるインナーユニットを筒形ボディの内部に備えたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の超音波流量計用消音器において、筒形ボディの内面から張り出しかつ内側に連通孔としての中央孔を有した環状仕切壁と、中央孔と同じ又は相似した形状をなしかつ筒形ボディの内面との間に連通孔としての環状孔を有した中央仕切壁とを、筒形ボディの軸方向に交互に並べて複数の仕切壁として備えたところに特徴を有する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１又は２に記載の超音波流量計用消音器において、筒形ボディは、内側が断面四角形となった角筒構造をなし、その筒形ボディの内部の四角形に対して、一辺が同じ長さでその一辺と交差する二辺が短い四角形の板状に各仕切壁を形成すると共に、隣り合った仕切壁の間で連通孔の位置が反対になるように配置したところに特徴を有する。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項４に記載の超音波流量計用消音器において、隣り合った仕切壁同士の間隔と、連通孔を挟んで対向する仕切壁の縁部と筒形ボディの内面との間隔とを同じにしたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項６の発明に係る消音器付超音波流量計は、請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の超音波流量計用消音器を備えたところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１２】
［請求項１及び６の発明］
請求項１及び６の発明によれば、ガスが流れる筒形ボディの内部が複数の仕切壁によって軸方向で複数の部屋に仕切られると共に、それら部屋は仕切壁に貫通形成されるか又は仕切壁と筒形ボディの内面との間に形成された連通孔にて連通している。ガスは筒形ボディ内の部屋と連通孔とを交互に通過して流れる。
【００１３】
そして、筒形ボディの軸方向で隣り合った仕切壁の連通孔は、筒形ボディの軸方向で対向しないようにずらして配置されているので、超音波ノイズは、各部屋内で仕切壁や筒形ボディの内壁面で反射を繰り返して減衰する。このように、本発明によれば、ガス中の異物の有無に関わらず超音波ノイズを減衰させることができる。なお、本発明は、吸音材の併用を排除するものではなく、仕切壁や筒形ボディの内面を不織布等の吸音材で覆って、さらなる減衰効果の向上を図ってもよい。また、請求項６の発明に係る消音器付超音波流量計は、超音波流量計用消音器と超音波流量計とを接続したものでもよいし、超音波流量計に超音波流量計用消音器（複数の仕切壁）を内蔵したものでもよい。
【００１４】
［請求項２の発明］
請求項２の発明によれば、筒形ボディ内にインナーユニットを挿入するだけで複数の仕切壁を容易に設けることができる。
【００１５】
［請求項３の発明］
請求項３の発明によれば、ガスは、環状仕切壁の内側に形成された中央孔と、中央仕切壁と筒形ボディの内面との間に形成された環状孔とを交互に通過して流れる。そして、中央孔と環状孔とが筒形ボディの軸方向において対向しないように配置されているので、各部屋内において超音波ノイズを、環状仕切壁、中央仕切壁及び筒形ボディの内面で多数回反射させて減衰させることができる。ここで、筒形ボディは、断面円形でも断面四角形でもよい。そして、その筒形ボディに合わせて「環状仕切壁」を円環状にしてもよいし、四角形の環状（枠状）にしてもよい。同様に、「中央仕切壁」を筒形ボディに合わせて、円板状にしてもよいし、四角形の板状にしてもよい。
【００１６】
［請求項４の発明］
請求項４の発明によれば、ガスは筒形ボディの内側を蛇行しながら流れ、筒形ボディの内側に進入した超音波ノイズは、複数の仕切壁及び筒形ボディの内面で多数回反射する。ことで減衰する。
【００１７】
［請求項５の発明］
請求項５の発明によれば、筒形ボディ内の蛇行した流路の断面積変化を比較的小さくすることができ、超音波流量計用消音器における圧力損失を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る超音波流量計用消音器の接続状態を示す概念図
【図２】超音波流量計用消音器の側断面図
【図３】インナーユニットの斜視図
【図４】（Ａ）消音器を設けなかった場合の受信波のグラフ、（Ｂ）消音器を設けた場合の受信波のグラフ
【図５】第２実施形態に係る超音波流量計用消音器の（Ａ）側断面図、（Ｂ）Ｘ−Ｘ切断面における断面図
【図６】インナーユニットの斜視図
【図７】第３実施形態に係る超音波流量計用消音器の側断面図
【図８】超音波流量計用消音器の断面斜視図
【図９】消音器付超音波流量計の側断面図
【図１０】消音器付超音波流量計の側断面図
【図１１】消音器付超音波流量計の側断面図
【図１２】参考例に係る超音波流量計用消音器の側断面図
【図１３】参考例の超音波流量計用消音器におけるインナーユニットの斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を、図１〜図４に基づいて説明する。図１における符号９０は、ガスを供給するためのパイプであり、そのパイプ９０内を、図示しない供給源から供給されたガス（燃焼ガス、冷媒ガス、工場エア等）が流れている。パイプ９０の途中には、供給源から供給されたガスを所定の二次圧に減圧して送出する公知な減圧弁９１（ガバナ）と、パイプ９０内を流れるガスの流量を計測するための超音波流量計８０とが備えられている。減圧弁９１は超音波ノイズを発生するノイズ発生源であり、その超音波ノイズは、パイプ９０内のガスを伝搬媒体とした疎密波（縦波）となってパイプ９０内を上流側及び下流側に直進する。そして、ノイズ発生源である減圧弁９１と超音波流量計８０との間には、本発明に係る超音波流量計用消音器（以下、単に「消音器」という）１０が接続されている。なお、減圧弁９１だけでなく、バルブやクイックカプラ等もノイズ発生源となり得る。
【００２０】
図１に示すように超音波流量計８０は計測管８１を有し、この計測管８１がパイプ９０の途中に接続されている。計測管８１には、上流側と下流側とに離して１対の超音波センサ８２，８２が配設されている。これら１対の超音波センサ８２，８２間で超音波が送受波され、ガスの流れに沿った順方向における超音波の伝搬時間と、流れに逆らった逆方向における超音波の伝搬時間との差に基づいて、ガスの流量が計測可能となっている。なお、超音波流量計８０の構成や計測原理は公知であるので詳細な説明は省略する。
【００２１】
さて、消音器１０は以下のような構成となっている。即ち、図２に示すように、消音器１０は円筒形の筒形ボディ１１を有している。筒形ボディ１１の内径は、パイプ９０の内径よりも大径となっている。筒形ボディ１１の軸方向の一端部には、円形の小径開口部１２が形成され、他端部には小径開口部１２よりも大径な大径開口部１３が形成されている。小径開口部１２の内径は、例えば、パイプ９０の内径と同一径となっており、大径開口部１３の内径は、例えば、筒形ボディ１１の内径と同一径となっている。また、筒形ボディ１１の両端部にはフランジ１１Ｆ，１１Ｆが備えられ、それらフランジ１１Ｆ，１１Ｆがパイプ９０の途中に備えたフランジ９０Ｆ，９０Ｆに重ねられて連結されている。なお、図２では、筒形ボディ１１における小径開口部１２をガスの流れの上流側に配置してパイプ９０に取り付けているが、逆向きにして取り付けてもよい。
【００２２】
筒形ボディ１１の内部には、軸方向で一定の間隔を空けて複数の仕切壁１４，１５が設けられており、それら複数の仕切壁１４，１５によって筒形ボディ１１の内部が複数の部屋１６，１６，・・・に仕切られている。
【００２３】
本実施形態では、複数の仕切壁１４，１５が、筒形ボディ１１の内周面から内側に張り出した円環状の環状仕切壁１４と、筒形ボディ１１の内周面との間に隙間を空けて配置された円板状の中央仕切壁１５との２種類で構成されており、環状仕切壁１４と中央仕切壁１５とが、筒形ボディ１１の軸方向で一定の間隔を空けて交互に配置されている。
【００２４】
中央仕切壁１５は、筒形ボディ１１に備えた小径開口部１２及び、環状仕切壁１４の径方向中央に形成された円形の中央孔１４Ａよりも大径となっており、それら中央仕切壁１５と中央孔１４Ａとが筒形ボディ１１の軸方向で対向配置されている。また、中央仕切壁１５の外周面と筒形ボディ１１の内周面との間には環状孔１５Ａが形成されており、その環状孔１５Ａと環状仕切壁１４とが筒形ボディ１１の軸方向で対向配置されている。
【００２５】
図３に示すように、中央仕切壁１５の外周面からは、径方向外側に向かって複数（例えば４つ）の突出片１５Ｈ，１５Ｈが突出している。これら突出片１５Ｈ，１５Ｈは、中央仕切壁１５の周方向に均等配置されており、それぞれ筒形ボディ１１の内周面に突き当てられている。
【００２６】
環状仕切壁１４，１４と中央仕切壁１５，１５は、複数の支柱１７，１７によって連結されてインナーユニット１９を構成している。支柱１７，１７は、環状仕切壁１４よりも大径なフランジ板１８から起立して筒形ボディ１１の軸方向と平行に延びており、環状仕切壁１４と中央仕切壁１５から突出した突出片１５Ｈとを貫通して、複数の第１と第２の仕切壁１４，１５とを一定間隔で固定している。このインナーユニット１９は、筒形ボディ１１の大径開口部１３から挿入され、フランジ板１８を筒形ボディ１１のフランジ１１Ｆとパイプ９０のフランジ９０Ｆとの間に挟むことで筒形ボディ１１内に位置決めされている。なお、フランジ板１８の中央部に貫通形成された円形孔１８Ａは、例えば、中央孔１４Ａ又は小径開口部１２と同一径となっている（図２参照）。
【００２７】
本実施形態の構成は以上であって、以下作用を説明する。パイプ９０内を流れるガスは、小径開口部１２から筒形ボディ１１内に流入し大径開口部１３から流出する。詳細には、ガスは、小径開口部１２から最上流の部屋１６に流入し、環状孔１５Ａを通って隣の部屋１６に流入し、その部屋１６から中央孔１４Ａを通ってさらに隣の部屋１６に流入し、以下、環状孔１５Ａと中央孔１４Ａとを交互に通って最後は円形孔１８Ａから筒形ボディ１１の外部に流出する。
【００２８】
さて、ガス中を伝搬する超音波ノイズは、ガスと同様に小径開口部１２から筒形ボディ１１内の最上流の部屋１６に進入するが、その部屋１６内において中央仕切壁１５や筒形ボディ１１の内面で反射する。また、環状孔１５Ａを通って進入した隣の部屋１６でも超音波ノイズは反射を繰り返し、中央孔１４Ａを通って進入したさらに隣の部屋１６でも反射を繰り返す。即ち、超音波ノイズは、筒形ボディ１１内を通過する間に、筒形ボディ１１の内面、環状仕切壁１４、中央仕切壁１５で多数回反射を繰り返すことになる。そして、反射を繰り返すうちに超音波ノイズは徐々に減衰し、図４（Ｂ）に示すように、超音波センサ８２の受信波におけるＳ／Ｎ比を、消音器１０を設けなかった場合（図４（Ａ）参照）に比べて大きくすることができる。
【００２９】
このように、本実施形態によれば、パイプ９０を流れるガスを伝搬して超音波流量計８０へと向かう超音波ノイズを、筒形ボディ１１内で多数回反射させて減衰させることができるから、ガスに含まれる異物（水分、油分、固体粒子等）の有無に拘わらず、超音波ノイズを減衰させることが可能となる。また、インナーユニット１９を筒形ボディ１１内に挿入するだけで、環状仕切壁１４と中央仕切壁１５とからなる複数の仕切壁を容易に筒形ボディ１１の内部に設けることができる。
【００３０】
また、従来の消音器のように、不織布等の吸音材によって超音波ノイズを減衰させるものでは、吸音材の設置面積を大きくするために消音器の軸長が長くなり、その結果、消音器及び超音波流量計の設置に比較的長い直管部が必要となる。これに対し、本実施形態の消音器１０は、筒形ボディ１１の内部を軸方向で複数の部屋に仕切る複数の仕切壁を設けて、筒形ボディ１１の内部で超音波ノイズを多数回反射させて減衰させるようにしたので、従来の消音器に比べて軸長を短縮することが可能となり、その結果、消音器１０及び超音波流量計８０の設置に必要な直管部を従来よりも短くすることができる。
【００３１】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態を図５及び図６に基づいて説明する。本実施形態の消音器２０は、仕切壁２４，２４の形状が第１実施形態とは異なっている。即ち、図６に示すように、筒形ボディ１１内に備えられた複数の各仕切壁２４，２４は、全て筒形ボディ１１の内径と同一径の円板形をなしている。それら仕切壁２４，２４の外周面の一部（具体的には、周方向で１８０度離れた２箇所）には、径方向内側に向かって凹んだ凹部２４Ａ，２４Ａが形成されている。各凹部２４Ａはそれぞれ「コ」の字形をなしており、それら各凹部２４Ａと筒形ボディ１１の内周面との間で複数の連通孔２５，２５（図５（Ｂ）参照）が形成されている。また、複数の仕切壁２４，２４の中心部をフランジ板２８から起立した支柱１７が貫通しており、その支柱１７によって複数の仕切壁２４，２４が一定の間隔で支持されている。これら複数の仕切壁２４，２４，フランジ板２８及び支柱１７によってインナーユニット２９が構成され（図６参照）、そのインナーユニット２９が、上記第１実施形態と同様にして筒形ボディ１１内に挿入及び位置決めされている（図５（Ａ）参照）。
【００３２】
そして、図５（Ｂ）及び図６に示すように、筒形ボディ１１の軸方向で隣り合った仕切壁２４，２４の連通孔２５，２５（凹部２４Ａ，２４Ａ）は、筒形ボディ１１の軸方向で対向しないように、例えば、筒形ボディ１１の周方向で互いに９０度ずつずらして配置されている。その他の構成は上記第１実施形態と同一であるので、重複する説明は省略する。本実施形態の構成によっても、上記第１実施形態と同等の作用効果を奏する。
【００３３】
［第３実施形態］
本実施形態の消音器３０は図７及び図８に示されている。図８に示すように、消音器３０の筒形ボディ３１は、断面四角形（本実施形態では、例えば、断面長方形）の角筒構造をなしており、その筒形ボディ３１の内部に設けられた複数の仕切壁３４，３４によって、筒形ボディ３１の内部に蛇行した流路が形成されている（図７参照）。
【００３４】
複数の各仕切壁３４，３４は、筒形ボディ３１の断面の四角形に対して、一辺が同じ長さでその一辺と交差する二辺が短い四角形の板状をなしている。具体的には、仕切壁３４，３４のうち、向かい合う二辺が、筒形ボディ３１の断面の長方形における短辺と同じ長さであり、残り二辺が前記長方形における長辺より短い長方形又は正方形をなしている。そして、各仕切壁３４，３４と筒形ボディ３１の内面との間には、断面四角形（長方形又は正方形）の連通孔３４Ａ，３４Ａが形成されかつ、筒形ボディ３１の軸方向で隣り合った仕切壁３４，３４の間で、連通孔３４Ａ，３４Ａの位置が反対になるように配置されている。換言すれば、筒形ボディ３１のうち軸方向と直交する方向で対向した１対の側壁３１Ａ，３１Ａの一方と他方とから交互に仕切壁３４，３４が突出して、各仕切壁３４とその仕切壁３４が付き合わされた側壁３１Ａ，３１Ａとの間に断面四角形の連通孔３４Ａ，３４Ａが形成されている。本実施形態の構成でも上記第１実施形態と同等の作用効果を奏する。
【００３５】
また、本実施形態では、筒形ボディ３１の軸方向で隣り合った仕切壁３４，３４同士の間隔Ｌ１と、連通孔３４Ａを挟んで対向する仕切壁３４の縁部と側壁３１Ａの内面との間隔Ｌ２とが同じとなっている（図７参照）。このような構成としたことで、筒形ボディ３１の内部で蛇行した流路の断面積変化を比較的小さくすることができ、消音器３０における圧力損失を抑えることが可能になる。
【００３６】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００３７】
（１）上記第１〜第３実施形態では、超音波流量計８０と消音器１０，２０，３０とがパイプ９０を間に挟んで間接的に接続されていたが、消音器１０，２０，３０（筒形ボディ１１，３１）と超音波流量計８０（計測管８１）とを直接接続してもよい。また、消音器１０，２０，３０は、ノイズ発生源（上記実施形態における減圧弁９１）に直接接続してもよい。
【００３８】
（２）さらに、消音器１０，２０，３０（筒形ボディ１１，３１）と超音波流量計８０（計測管８１）とが一体不可分な構成でもよい。具体的には、例えば、筒形ボディ１１，３１が計測管８１に兼用されていて筒形ボディ１１，３１内に一対の超音波センサ８２，８２を内蔵した構成、或いは、計測管８１が筒形ボディ１１，３１に兼用されていて計測管８１内に複数の仕切壁（インナーユニット）を内蔵した構成としてもよい。
【００３９】
ここで、上記第１〜第３実施形態で説明した消音器１０，２０，３０を備えている本発明の「消音器付超音波流量計１００」において、超音波流量計として機能する部分の構成は特に限定するものではない。例えば、上記第１実施形態のように、１対の超音波センサ８２，８２をガスの流れに対して斜めに交差する方向で対向配置してもよいし、計測管８１の内面で超音波を反射させて送受波するように配置してもよいし、図９〜図１１に示すように、ガスの流れと平行な方向で対向配置してもよい。なお、図９〜図１１に図示された消音器付超音波流量計１００において、超音波流量計８０は、消音器１０，２０，３０の筒形ボディ１１，３１に接続されるか又は筒形ボディを兼ねたメーターケース８３と、メーターケース８３内に収容され、内側にガスが流される計測管８１と、その計測管８１の両端部の開口に対して離して配置されて計測管８１の内側領域を挟んで互いに対向した１対の超音波センサ８２，８２とを備え（例えば、特開２００６−３３７０５９号公報を参照）、さらに、各超音波センサ８２，８２における送受波面の裏側に、ガスの流れを整えるための円錐形又は角錐形の整流部８４，８４を備えた構成となっている。また、図９〜図１２に示した消音器付超音波流量計１００では、超音波流量計８０の上流側だけに消音器１０，２０，３０を備えているが、超音波流量計８０の下流側だけ又は、上流側と下流側の両方に消音器１０，２０，３０を備えていてもよい。
【００４０】
（３）上記第１実施形態では、筒形ボディ１１が円筒形をなし、環状仕切壁１４が円環状をなし、中央仕切壁１５が円板状をなしていたが、筒形ボディ１１を断面四角形の角筒形とし、環状仕切壁１４を四角形の中央孔１４Ａを有した四角形の環状（枠状）とし、中央仕切壁１５を筒形ボディ１１の内面との間に四角形の環状孔１５Ａを有した四角形の板状としてもよい。このような構成でも、上記第１実施形態と同等の作用効果を奏する。
【００４１】
（４）上記第１〜第３実施形態において、筒形ボディの内面や複数の仕切壁を、不織布、グラスウール、発泡樹脂等の吸音材で覆った構成としてもよい。
【００４２】
（５）上記第１実施形態において、中央仕切壁１５及び環状仕切壁１４の数は、特に限定するものではなく、中央仕切壁１５と環状仕切壁１４とを少なくとも１つずつ備えていればよい。
【００４３】
（６）上記第２及び第３実施形態において、仕切壁２４，３４の数は、例えば超音波ノイズの強さに応じてそれぞれ任意の複数に設定すればよい。
【００４４】
（７）上記第１〜第３実施形態において、ノイズ発生源が超音波流量計８０の上流側及び下流側の両方に存在する場合や、ノイズ発生源が特定できない場合は、超音波流量計８０の上流側及び下流側の両方に、消音器１０，２０，３０を配置してもよい。
【００４５】
［参考例］
本参考例は前記実施形態を応用したものであって、本発明の技術的範囲には含まれないが本発明と同等の効果を奏する。本参考例の消音器５０は、図１２に示すように、円筒形の筒形ボディ５１と、筒形ボディ５１の軸心部に配置された支柱５２と、支柱５２の外面と筒形ボディ５１の内周面との間を連絡しかつ螺旋状に延びた帯壁５３とを備えている。また、図１３に示すように、支柱５２と帯壁５３と支柱５２を支持する支持ベース５４とでインナーユニット５５が構成され、そのインナーユニット５５が筒形ボディ５１の内部に挿入組み付けされている。この消音器５０は、筒形ボディ５１内に進入した超音波ノイズを、筒形ボディ５１の内周面や帯壁５３で多数回反射させることで減衰させることができる。さらに、本参考例では、筒形ボディ５１の内径及び支柱５２の外径を軸方向で均一径にして、筒形ボディ５１と支柱５２と帯壁５３とで囲まれた螺旋状の流路の断面積をその両端間で略一定にすることができ、消音器５０における圧力損失を抑えることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０，２０，３０ 超音波流量計用消音器
１１，３１ 筒形ボディ
１４ 環状仕切壁
１４Ａ 中央孔
１５ 中央仕切壁
１５Ａ 環状孔
１６ 部屋
１７ 支柱
１９，２９ インナーユニット
２４，３４ 仕切壁
２５，３４Ａ 連通孔
８０ 超音波流量計
１００ 消音器付超音波流量計
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプ内を流れるガスを伝搬して超音波流量計に向かう超音波ノイズを減衰させるための超音波流量計用消音器及び消音器付超音波流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の超音波流量計用消音器としては、パイプの内側に遊嵌可能な両端開放の外筒体と、その外筒体の内側に遊嵌された一端開放の内筒体とを備え、内筒体の筒壁に複数の小孔が貫通形成されたものが知られている。この超音波流量計用消音器では、内筒体及び外筒体の内面を覆った不織布によって超音波ノイズを減衰させるようになっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−４６８１７号公報（第７図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上述した従来の超音波流量計用消音器では、不織布に水分や油分や固体粒子等の異物が付着すると超音波ノイズの減衰効果が低下するため、これら異物を含むガスには適さないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ガス中の異物の有無に拘わらず超音波ノイズを減衰させることが可能な超音波流量計用消音器及び消音器付超音波流量計の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係る超音波流量計用消音器は、パイプ内を流れるガスの流量を計測可能な超音波流量計に接続されて、ガスを伝搬して超音波流量計へと向かう超音波ノイズを減衰させるための超音波流量計用消音器において、パイプに接続されて内部をガスが通過する筒形ボディと、筒形ボディの内部を軸方向で複数の部屋に仕切る複数の仕切壁と、仕切壁に貫通形成されるか又は仕切壁と筒形ボディの内面との間に形成されて、筒形ボディの軸方向で隣接した部屋同士を連通する複数の連通孔とを備え、筒形ボディの軸方向で隣り合った仕切壁の連通孔を、筒形ボディの軸方向で対向しないようにずらして配置したところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の超音波流量計用消音器において、複数の仕切壁同士の間を支柱で連結してなるインナーユニットを筒形ボディの内部に備えたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の超音波流量計用消音器において、筒形ボディの内面から張り出しかつ内側に連通孔としての中央孔を有した環状仕切壁と、中央孔と同じ又は相似した形状をなしかつ筒形ボディの内面との間に連通孔としての環状孔を有した中央仕切壁とを、筒形ボディの軸方向に交互に並べて複数の仕切壁として備えたところに特徴を有する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１又は２に記載の超音波流量計用消音器において、筒形ボディは、内側が断面四角形となった角筒構造をなし、その筒形ボディの内部の四角形に対して、一辺が同じ長さでその一辺と交差する二辺が短い四角形の板状に各仕切壁を形成すると共に、隣り合った仕切壁の間で連通孔の位置が反対になるように配置したところに特徴を有する。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項４に記載の超音波流量計用消音器において、隣り合った仕切壁同士の間隔と、連通孔を挟んで対向する仕切壁の縁部と筒形ボディの内面との間隔とを同じにしたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項６の発明に係る消音器付超音波流量計は、請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の超音波流量計用消音器を備えたところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１２】
［請求項１及び６の発明］
請求項１及び６の発明によれば、ガスが流れる筒形ボディの内部が複数の仕切壁によって軸方向で複数の部屋に仕切られると共に、それら部屋は仕切壁に貫通形成されるか又は仕切壁と筒形ボディの内面との間に形成された連通孔にて連通している。ガスは筒形ボディ内の部屋と連通孔とを交互に通過して流れる。
【００１３】
そして、筒形ボディの軸方向で隣り合った仕切壁の連通孔は、筒形ボディの軸方向で対向しないようにずらして配置されているので、超音波ノイズは、各部屋内で仕切壁や筒形ボディの内壁面で反射を繰り返して減衰する。このように、本発明によれば、ガス中の異物の有無に関わらず超音波ノイズを減衰させることができる。なお、本発明は、吸音材の併用を排除するものではなく、仕切壁や筒形ボディの内面を不織布等の吸音材で覆って、さらなる減衰効果の向上を図ってもよい。また、請求項６の発明に係る消音器付超音波流量計は、超音波流量計用消音器と超音波流量計とを接続したものでもよいし、超音波流量計に超音波流量計用消音器（複数の仕切壁）を内蔵したものでもよい。
【００１４】
［請求項２の発明］
請求項２の発明によれば、筒形ボディ内にインナーユニットを挿入するだけで複数の仕切壁を容易に設けることができる。
【００１５】
［請求項３の発明］
請求項３の発明によれば、ガスは、環状仕切壁の内側に形成された中央孔と、中央仕切壁と筒形ボディの内面との間に形成された環状孔とを交互に通過して流れる。そして、中央孔と環状孔とが筒形ボディの軸方向において対向しないように配置されているので、各部屋内において超音波ノイズを、環状仕切壁、中央仕切壁及び筒形ボディの内面で多数回反射させて減衰させることができる。ここで、筒形ボディは、断面円形でも断面四角形でもよい。そして、その筒形ボディに合わせて「環状仕切壁」を円環状にしてもよいし、四角形の環状（枠状）にしてもよい。同様に、「中央仕切壁」を筒形ボディに合わせて、円板状にしてもよいし、四角形の板状にしてもよい。
【００１６】
［請求項４の発明］
請求項４の発明によれば、ガスは筒形ボディの内側を蛇行しながら流れ、筒形ボディの内側に進入した超音波ノイズは、複数の仕切壁及び筒形ボディの内面で多数回反射する。ことで減衰する。
【００１７】
［請求項５の発明］
請求項５の発明によれば、筒形ボディ内の蛇行した流路の断面積変化を比較的小さくすることができ、超音波流量計用消音器における圧力損失を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る超音波流量計用消音器の接続状態を示す概念図
【図２】超音波流量計用消音器の側断面図
【図３】インナーユニットの斜視図
【図４】（Ａ）消音器を設けなかった場合の受信波のグラフ、（Ｂ）消音器を設けた場合の受信波のグラフ
【図５】第２実施形態に係る超音波流量計用消音器の（Ａ）側断面図、（Ｂ）Ｘ−Ｘ切断面における断面図
【図６】インナーユニットの斜視図
【図７】第３実施形態に係る超音波流量計用消音器の側断面図
【図８】超音波流量計用消音器の断面斜視図
【図９】消音器付超音波流量計の側断面図
【図１０】消音器付超音波流量計の側断面図
【図１１】消音器付超音波流量計の側断面図
【図１２】参考例に係る超音波流量計用消音器の側断面図
【図１３】参考例の超音波流量計用消音器におけるインナーユニットの斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を、図１〜図４に基づいて説明する。図１における符号９０は、ガスを供給するためのパイプであり、そのパイプ９０内を、図示しない供給源から供給されたガス（燃焼ガス、冷媒ガス、工場エア等）が流れている。パイプ９０の途中には、供給源から供給されたガスを所定の二次圧に減圧して送出する公知な減圧弁９１（ガバナ）と、パイプ９０内を流れるガスの流量を計測するための超音波流量計８０とが備えられている。減圧弁９１は超音波ノイズを発生するノイズ発生源であり、その超音波ノイズは、パイプ９０内のガスを伝搬媒体とした疎密波（縦波）となってパイプ９０内を上流側及び下流側に直進する。そして、ノイズ発生源である減圧弁９１と超音波流量計８０との間には、本発明に係る超音波流量計用消音器（以下、単に「消音器」という）１０が接続されている。なお、減圧弁９１だけでなく、バルブやクイックカプラ等もノイズ発生源となり得る。
【００２０】
図１に示すように超音波流量計８０は計測管８１を有し、この計測管８１がパイプ９０の途中に接続されている。計測管８１には、上流側と下流側とに離して１対の超音波センサ８２，８２が配設されている。これら１対の超音波センサ８２，８２間で超音波が送受波され、ガスの流れに沿った順方向における超音波の伝搬時間と、流れに逆らった逆方向における超音波の伝搬時間との差に基づいて、ガスの流量が計測可能となっている。なお、超音波流量計８０の構成や計測原理は公知であるので詳細な説明は省略する。
【００２１】
さて、消音器１０は以下のような構成となっている。即ち、図２に示すように、消音器１０は円筒形の筒形ボディ１１を有している。筒形ボディ１１の内径は、パイプ９０の内径よりも大径となっている。筒形ボディ１１の軸方向の一端部には、円形の小径開口部１２が形成され、他端部には小径開口部１２よりも大径な大径開口部１３が形成されている。小径開口部１２の内径は、例えば、パイプ９０の内径と同一径となっており、大径開口部１３の内径は、例えば、筒形ボディ１１の内径と同一径となっている。また、筒形ボディ１１の両端部にはフランジ１１Ｆ，１１Ｆが備えられ、それらフランジ１１Ｆ，１１Ｆがパイプ９０の途中に備えたフランジ９０Ｆ，９０Ｆに重ねられて連結されている。なお、図２では、筒形ボディ１１における小径開口部１２をガスの流れの上流側に配置してパイプ９０に取り付けているが、逆向きにして取り付けてもよい。
【００２２】
筒形ボディ１１の内部には、軸方向で一定の間隔を空けて複数の仕切壁１４，１５が設けられており、それら複数の仕切壁１４，１５によって筒形ボディ１１の内部が複数の部屋１６，１６，・・・に仕切られている。
【００２３】
本実施形態では、複数の仕切壁１４，１５が、筒形ボディ１１の内周面から内側に張り出した円環状の環状仕切壁１４と、筒形ボディ１１の内周面との間に隙間を空けて配置された円板状の中央仕切壁１５との２種類で構成されており、環状仕切壁１４と中央仕切壁１５とが、筒形ボディ１１の軸方向で一定の間隔を空けて交互に配置されている。
【００２４】
中央仕切壁１５は、筒形ボディ１１に備えた小径開口部１２及び、環状仕切壁１４の径方向中央に形成された円形の中央孔１４Ａよりも大径となっており、それら中央仕切壁１５と中央孔１４Ａとが筒形ボディ１１の軸方向で対向配置されている。また、中央仕切壁１５の外周面と筒形ボディ１１の内周面との間には環状孔１５Ａが形成されており、その環状孔１５Ａと環状仕切壁１４とが筒形ボディ１１の軸方向で対向配置されている。
【００２５】
図３に示すように、中央仕切壁１５の外周面からは、径方向外側に向かって複数（例えば４つ）の突出片１５Ｈ，１５Ｈが突出している。これら突出片１５Ｈ，１５Ｈは、中央仕切壁１５の周方向に均等配置されており、それぞれ筒形ボディ１１の内周面に突き当てられている。
【００２６】
環状仕切壁１４，１４と中央仕切壁１５，１５は、複数の支柱１７，１７によって連結されてインナーユニット１９を構成している。支柱１７，１７は、環状仕切壁１４よりも大径なフランジ板１８から起立して筒形ボディ１１の軸方向と平行に延びており、環状仕切壁１４と中央仕切壁１５から突出した突出片１５Ｈとを貫通して、複数の第１と第２の仕切壁１４，１５とを一定間隔で固定している。このインナーユニット１９は、筒形ボディ１１の大径開口部１３から挿入され、フランジ板１８を筒形ボディ１１のフランジ１１Ｆとパイプ９０のフランジ９０Ｆとの間に挟むことで筒形ボディ１１内に位置決めされている。なお、フランジ板１８の中央部に貫通形成された円形孔１８Ａは、例えば、中央孔１４Ａ又は小径開口部１２と同一径となっている（図２参照）。
【００２７】
本実施形態の構成は以上であって、以下作用を説明する。パイプ９０内を流れるガスは、小径開口部１２から筒形ボディ１１内に流入し大径開口部１３から流出する。詳細には、ガスは、小径開口部１２から最上流の部屋１６に流入し、環状孔１５Ａを通って隣の部屋１６に流入し、その部屋１６から中央孔１４Ａを通ってさらに隣の部屋１６に流入し、以下、環状孔１５Ａと中央孔１４Ａとを交互に通って最後は円形孔１８Ａから筒形ボディ１１の外部に流出する。
【００２８】
さて、ガス中を伝搬する超音波ノイズは、ガスと同様に小径開口部１２から筒形ボディ１１内の最上流の部屋１６に進入するが、その部屋１６内において中央仕切壁１５や筒形ボディ１１の内面で反射する。また、環状孔１５Ａを通って進入した隣の部屋１６でも超音波ノイズは反射を繰り返し、中央孔１４Ａを通って進入したさらに隣の部屋１６でも反射を繰り返す。即ち、超音波ノイズは、筒形ボディ１１内を通過する間に、筒形ボディ１１の内面、環状仕切壁１４、中央仕切壁１５で多数回反射を繰り返すことになる。そして、反射を繰り返すうちに超音波ノイズは徐々に減衰し、図４（Ｂ）に示すように、超音波センサ８２の受信波におけるＳ／Ｎ比を、消音器１０を設けなかった場合（図４（Ａ）参照）に比べて大きくすることができる。
【００２９】
このように、本実施形態によれば、パイプ９０を流れるガスを伝搬して超音波流量計８０へと向かう超音波ノイズを、筒形ボディ１１内で多数回反射させて減衰させることができるから、ガスに含まれる異物（水分、油分、固体粒子等）の有無に拘わらず、超音波ノイズを減衰させることが可能となる。また、インナーユニット１９を筒形ボディ１１内に挿入するだけで、環状仕切壁１４と中央仕切壁１５とからなる複数の仕切壁を容易に筒形ボディ１１の内部に設けることができる。
【００３０】
また、従来の消音器のように、不織布等の吸音材によって超音波ノイズを減衰させるものでは、吸音材の設置面積を大きくするために消音器の軸長が長くなり、その結果、消音器及び超音波流量計の設置に比較的長い直管部が必要となる。これに対し、本実施形態の消音器１０は、筒形ボディ１１の内部を軸方向で複数の部屋に仕切る複数の仕切壁を設けて、筒形ボディ１１の内部で超音波ノイズを多数回反射させて減衰させるようにしたので、従来の消音器に比べて軸長を短縮することが可能となり、その結果、消音器１０及び超音波流量計８０の設置に必要な直管部を従来よりも短くすることができる。
【００３１】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態を図５及び図６に基づいて説明する。本実施形態の消音器２０は、仕切壁２４，２４の形状が第１実施形態とは異なっている。即ち、図６に示すように、筒形ボディ１１内に備えられた複数の各仕切壁２４，２４は、全て筒形ボディ１１の内径と同一径の円板形をなしている。それら仕切壁２４，２４の外周面の一部（具体的には、周方向で１８０度離れた２箇所）には、径方向内側に向かって凹んだ凹部２４Ａ，２４Ａが形成されている。各凹部２４Ａはそれぞれ「コ」の字形をなしており、それら各凹部２４Ａと筒形ボディ１１の内周面との間で複数の連通孔２５，２５（図５（Ｂ）参照）が形成されている。また、複数の仕切壁２４，２４の中心部をフランジ板２８から起立した支柱１７が貫通しており、その支柱１７によって複数の仕切壁２４，２４が一定の間隔で支持されている。これら複数の仕切壁２４，２４，フランジ板２８及び支柱１７によってインナーユニット２９が構成され（図６参照）、そのインナーユニット２９が、上記第１実施形態と同様にして筒形ボディ１１内に挿入及び位置決めされている（図５（Ａ）参照）。
【００３２】
そして、図５（Ｂ）及び図６に示すように、筒形ボディ１１の軸方向で隣り合った仕切壁２４，２４の連通孔２５，２５（凹部２４Ａ，２４Ａ）は、筒形ボディ１１の軸方向で対向しないように、例えば、筒形ボディ１１の周方向で互いに９０度ずつずらして配置されている。その他の構成は上記第１実施形態と同一であるので、重複する説明は省略する。本実施形態の構成によっても、上記第１実施形態と同等の作用効果を奏する。
【００３３】
［第３実施形態］
本実施形態の消音器３０は図７及び図８に示されている。図８に示すように、消音器３０の筒形ボディ３１は、断面四角形（本実施形態では、例えば、断面長方形）の角筒構造をなしており、その筒形ボディ３１の内部に設けられた複数の仕切壁３４，３４によって、筒形ボディ３１の内部に蛇行した流路が形成されている（図７参照）。
【００３４】
複数の各仕切壁３４，３４は、筒形ボディ３１の断面の四角形に対して、一辺が同じ長さでその一辺と交差する二辺が短い四角形の板状をなしている。具体的には、仕切壁３４，３４のうち、向かい合う二辺が、筒形ボディ３１の断面の長方形における短辺と同じ長さであり、残り二辺が前記長方形における長辺より短い長方形又は正方形をなしている。そして、各仕切壁３４，３４と筒形ボディ３１の内面との間には、断面四角形（長方形又は正方形）の連通孔３４Ａ，３４Ａが形成されかつ、筒形ボディ３１の軸方向で隣り合った仕切壁３４，３４の間で、連通孔３４Ａ，３４Ａの位置が反対になるように配置されている。換言すれば、筒形ボディ３１のうち軸方向と直交する方向で対向した１対の側壁３１Ａ，３１Ａの一方と他方とから交互に仕切壁３４，３４が突出して、各仕切壁３４とその仕切壁３４が付き合わされた側壁３１Ａ，３１Ａとの間に断面四角形の連通孔３４Ａ，３４Ａが形成されている。本実施形態の構成でも上記第１実施形態と同等の作用効果を奏する。
【００３５】
また、本実施形態では、筒形ボディ３１の軸方向で隣り合った仕切壁３４，３４同士の間隔Ｌ１と、連通孔３４Ａを挟んで対向する仕切壁３４の縁部と側壁３１Ａの内面との間隔Ｌ２とが同じとなっている（図７参照）。このような構成としたことで、筒形ボディ３１の内部で蛇行した流路の断面積変化を比較的小さくすることができ、消音器３０における圧力損失を抑えることが可能になる。
【００３６】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００３７】
（１）上記第１〜第３実施形態では、超音波流量計８０と消音器１０，２０，３０とがパイプ９０を間に挟んで間接的に接続されていたが、消音器１０，２０，３０（筒形ボディ１１，３１）と超音波流量計８０（計測管８１）とを直接接続してもよい。また、消音器１０，２０，３０は、ノイズ発生源（上記実施形態における減圧弁９１）に直接接続してもよい。
【００３８】
（２）さらに、消音器１０，２０，３０（筒形ボディ１１，３１）と超音波流量計８０（計測管８１）とが一体不可分な構成でもよい。具体的には、例えば、筒形ボディ１１，３１が計測管８１に兼用されていて筒形ボディ１１，３１内に一対の超音波センサ８２，８２を内蔵した構成、或いは、計測管８１が筒形ボディ１１，３１に兼用されていて計測管８１内に複数の仕切壁（インナーユニット）を内蔵した構成としてもよい。
【００３９】
ここで、上記第１〜第３実施形態で説明した消音器１０，２０，３０を備えている本発明の「消音器付超音波流量計１００」において、超音波流量計として機能する部分の構成は特に限定するものではない。例えば、上記第１実施形態のように、１対の超音波センサ８２，８２をガスの流れに対して斜めに交差する方向で対向配置してもよいし、計測管８１の内面で超音波を反射させて送受波するように配置してもよいし、図９〜図１１に示すように、ガスの流れと平行な方向で対向配置してもよい。なお、図９〜図１１に図示された消音器付超音波流量計１００において、超音波流量計８０は、消音器１０，２０，３０の筒形ボディ１１，３１に接続されるか又は筒形ボディを兼ねたメーターケース８３と、メーターケース８３内に収容され、内側にガスが流される計測管８１と、その計測管８１の両端部の開口に対して離して配置されて計測管８１の内側領域を挟んで互いに対向した１対の超音波センサ８２，８２とを備え（例えば、特開２００６−３３７０５９号公報を参照）、さらに、各超音波センサ８２，８２における送受波面の裏側に、ガスの流れを整えるための円錐形又は角錐形の整流部８４，８４を備えた構成となっている。また、図９〜図１２に示した消音器付超音波流量計１００では、超音波流量計８０の上流側だけに消音器１０，２０，３０を備えているが、超音波流量計８０の下流側だけ又は、上流側と下流側の両方に消音器１０，２０，３０を備えていてもよい。
【００４０】
（３）上記第１実施形態では、筒形ボディ１１が円筒形をなし、環状仕切壁１４が円環状をなし、中央仕切壁１５が円板状をなしていたが、筒形ボディ１１を断面四角形の角筒形とし、環状仕切壁１４を四角形の中央孔１４Ａを有した四角形の環状（枠状）とし、中央仕切壁１５を筒形ボディ１１の内面との間に四角形の環状孔１５Ａを有した四角形の板状としてもよい。このような構成でも、上記第１実施形態と同等の作用効果を奏する。
【００４１】
（４）上記第１〜第３実施形態において、筒形ボディの内面や複数の仕切壁を、不織布、グラスウール、発泡樹脂等の吸音材で覆った構成としてもよい。
【００４２】
（５）上記第１実施形態において、中央仕切壁１５及び環状仕切壁１４の数は、特に限定するものではなく、中央仕切壁１５と環状仕切壁１４とを少なくとも１つずつ備えていればよい。
【００４３】
（６）上記第２及び第３実施形態において、仕切壁２４，３４の数は、例えば超音波ノイズの強さに応じてそれぞれ任意の複数に設定すればよい。
【００４４】
（７）上記第１〜第３実施形態において、ノイズ発生源が超音波流量計８０の上流側及び下流側の両方に存在する場合や、ノイズ発生源が特定できない場合は、超音波流量計８０の上流側及び下流側の両方に、消音器１０，２０，３０を配置してもよい。
【００４５】
［参考例］
本参考例は前記実施形態を応用したものであって、本発明の技術的範囲には含まれないが本発明と同等の効果を奏する。本参考例の消音器５０は、図１２に示すように、円筒形の筒形ボディ５１と、筒形ボディ５１の軸心部に配置された支柱５２と、支柱５２の外面と筒形ボディ５１の内周面との間を連絡しかつ螺旋状に延びた帯壁５３とを備えている。また、図１３に示すように、支柱５２と帯壁５３と支柱５２を支持する支持ベース５４とでインナーユニット５５が構成され、そのインナーユニット５５が筒形ボディ５１の内部に挿入組み付けされている。この消音器５０は、筒形ボディ５１内に進入した超音波ノイズを、筒形ボディ５１の内周面や帯壁５３で多数回反射させることで減衰させることができる。さらに、本参考例では、筒形ボディ５１の内径及び支柱５２の外径を軸方向で均一径にして、筒形ボディ５１と支柱５２と帯壁５３とで囲まれた螺旋状の流路の断面積をその両端間で略一定にすることができ、消音器５０における圧力損失を抑えることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０，２０，３０ 超音波流量計用消音器
１１，３１ 筒形ボディ
１４ 環状仕切壁
１４Ａ 中央孔
１５ 中央仕切壁
１５Ａ 環状孔
１６ 部屋
１７ 支柱
１９，２９ インナーユニット
２４，３４ 仕切壁
２５，３４Ａ 連通孔
８０ 超音波流量計
１００ 消音器付超音波流量計
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ内を流れるガスの流量を計測可能な超音波流量計に接続されて、前記ガスを伝搬して前記超音波流量計へと向かう超音波ノイズを減衰させるための超音波流量計用消音器において、
前記パイプに接続されて内部を前記ガスが通過する筒形ボディと、
前記筒形ボディの内部を軸方向で複数の部屋に仕切る複数の仕切壁と、
前記仕切壁に貫通形成されるか又は前記仕切壁と前記筒形ボディの内面との間に形成されて、前記筒形ボディの軸方向で隣接した前記部屋同士を連通する複数の連通孔とを備え、
前記筒形ボディの軸方向で隣り合った前記仕切壁の前記連通孔を、前記筒形ボディの軸方向で対向しないようにずらして配置したことを特徴とする超音波流量計用消音器。
【請求項２】
前記複数の仕切壁同士の間を支柱で連結してなるインナーユニットを前記筒形ボディの内部に備えたことを特徴とする請求項１に記載の超音波流量計用消音器。
【請求項３】
前記筒形ボディの内面から張り出しかつ内側に前記連通孔としての中央孔を有した環状仕切壁と、前記中央孔と同じ又は相似した形状をなしかつ前記筒形ボディの内面との間に前記連通孔としての環状孔を有した中央仕切壁とを、前記筒形ボディの軸方向に交互に並べて前記複数の仕切壁として備えたことを特徴とする請求項２に記載の超音波流量計用消音器。
【請求項４】
前記筒形ボディは、内側が断面四角形となった角筒構造をなし、その筒形ボディの内部の四角形に対して、一辺が同じ長さでその一辺と交差する二辺が短い四角形の板状に各前記仕切壁を形成すると共に、隣り合った前記仕切壁の間で前記連通孔の位置が反対になるように配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波流量計用消音器。
【請求項５】
前記隣り合った仕切壁同士の間隔と、前記連通孔を挟んで対向する前記仕切壁の縁部と前記筒形ボディの内面との間隔とを同じにしたことを特徴とする請求項４に記載の超音波流量計用消音器。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の超音波流量計用消音器を備えたことを特徴とする消音器付超音波流量計。
【請求項１】
パイプ内を流れるガスの流量を計測可能な超音波流量計に接続されて、前記ガスを伝搬して前記超音波流量計へと向かう超音波ノイズを減衰させるための超音波流量計用消音器において、
前記パイプに接続されて内部を前記ガスが通過する筒形ボディと、
前記筒形ボディの内部を軸方向で複数の部屋に仕切る複数の仕切壁と、
前記仕切壁に貫通形成されるか又は前記仕切壁と前記筒形ボディの内面との間に形成されて、前記筒形ボディの軸方向で隣接した前記部屋同士を連通する複数の連通孔とを備え、
前記筒形ボディの軸方向で隣り合った前記仕切壁の前記連通孔を、前記筒形ボディの軸方向で対向しないようにずらして配置したことを特徴とする超音波流量計用消音器。
【請求項２】
前記複数の仕切壁同士の間を支柱で連結してなるインナーユニットを前記筒形ボディの内部に備えたことを特徴とする請求項１に記載の超音波流量計用消音器。
【請求項３】
前記筒形ボディの内面から張り出しかつ内側に前記連通孔としての中央孔を有した環状仕切壁と、前記中央孔と同じ又は相似した形状をなしかつ前記筒形ボディの内面との間に前記連通孔としての環状孔を有した中央仕切壁とを、前記筒形ボディの軸方向に交互に並べて前記複数の仕切壁として備えたことを特徴とする請求項２に記載の超音波流量計用消音器。
【請求項４】
前記筒形ボディは、内側が断面四角形となった角筒構造をなし、その筒形ボディの内部の四角形に対して、一辺が同じ長さでその一辺と交差する二辺が短い四角形の板状に各前記仕切壁を形成すると共に、隣り合った前記仕切壁の間で前記連通孔の位置が反対になるように配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波流量計用消音器。
【請求項５】
前記隣り合った仕切壁同士の間隔と、前記連通孔を挟んで対向する前記仕切壁の縁部と前記筒形ボディの内面との間隔とを同じにしたことを特徴とする請求項４に記載の超音波流量計用消音器。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載の超音波流量計用消音器を備えたことを特徴とする消音器付超音波流量計。
【図１】
【図２】
【図５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図３】
【図４】
【図６】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図３】
【図４】
【図６】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−２２０４２８（Ｐ２０１２−２２０４２８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８８７８８（Ｐ２０１１−８８７８８）
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００１１６６３３）愛知時計電機株式会社 (126)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００１１６６３３）愛知時計電機株式会社 (126)
【Ｆターム（参考）】
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