JP2002323397A - ダイアフラムシール型差圧測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接液ダイアフラムの破損警報信号を得ること
が出来、メンテナンス性が向上されたダイアフラムシー
ル型差圧測定装置を提供する。 【解決手段】 受圧ブロックの一面に一面が接して設け
られたアダプタブロックと、アダプタブロックの一面に
受圧ダイアフラムに対向して設けられ受圧ダイアフラム
と接続室を構成しアダプタブロックとアダプタ室を構成
するアダプタダイアフラムと、アダプタブロックの他面
に設けられアダプタブロックとアダプタ接液室を構成す
るアダプタ接液ダイアフラムと、アダプタブロックに設
けられアダプタ室とアダプタ接液室とを連通し一端が外
部に開口する連通孔と、連通孔の一端に一端が接続され
他端が破損検知の差圧測定装置本体に接続される第2の
導圧管とを具備したことを特徴とするダイアフラムシー
ル型差圧測定装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、接液ダイアフラム
の破損警報信号を得ることが出来、且つ、メンテナンス
性が向上されたダイアフラムシール型差圧測定装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来より一般に使用されている従
来例の要部構成説明図で、図５は図４の要部詳細説明図
である。図において、ダイアフラムシールユニット３
は、差圧測定装置本体１に導圧管２を介して設けられて
いる。

【０００３】この場合は、導圧管２としてキャピラリー
チューブが使用されている。ダイアフラムシールユニッ
ト３は、取付けフランジ３１と、受圧ブロック３２と、
受圧ブロック３２の一面に設けられ、受圧室３４を構成
する受圧ダイアフラム３３とにより構成されている。受
圧室３４は、導圧管２と連通され、受圧部封入液１０１
が満たされている。

【０００４】以上の構成において、受圧ダイアフラム３
３により受けた圧力は、封入液１０１で満たされたキャ
ピラリチューブ２により差圧測定装置本体１に伝達され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置においては、使用される場所は、通常、プロセ
ス流体の温度が高い、プロセス流体が極めて腐食性が強
い、タンクなどのプロセス流体に直接接触する等、厳し
い条件で使用されることが多い。

【０００６】このように厳しい環境で使用するため、ダ
イアフラムシール受圧部の受圧ダイアフラム３３は腐食
や機械的な破損等が頻繁に発生する。これらの破損は、
使用時には検知することが難しく、異常な出力や出力ダ
ウンにより受圧部を取り外してみて初めて破損に気づく
ことが多い。

【０００７】破損により、キャピラリチューブ２に入っ
ている封入液２１までがプロセス流体中に混入したり、
出力異常に気づかず運転し、プロセス流体の品質が変化
する等の問題が生じる。

【０００８】本発明の目的は、上記の課題を解決するも
ので、接液ダイアフラムの破損警報信号を得ることが出
来、且つ、メンテナンス性が向上されたダイアフラムシ
ール型差圧測定装置を提供することにある。

【０００９】要するに、本発明の目的は、 （１）ダイアフラムシール付き差圧測定装置の接液ダイ
アフラムの破損検知をするダイアフラムシール型差圧測
定装置を提供する。 （２）出力を２重化しメイン差圧測定装置の運転は正常
に続けるようにするダイアフラムシール型差圧測定装置
を提供する。

【００１０】（３）破損した受圧部分を簡単に交換でき
る構造とするダイアフラムシール型差圧測定装置を提供
する。 （４）破損した受圧部分からプロセス流体中に流出する
封入液の量を微少にするダイアフラムシール型差圧測定
装置を提供する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明では、請求項１記載のダイアフラムシ
ール型差圧測定装置においては、受圧ブロックの一面に
設けられた受圧ダイアフラムを有し差圧測定装置本体に
受圧部封入液が封入された第1の導圧管を介して接続さ
れたダイアフラムシールユニットを具備するダイアフラ
ムシール型差圧測定装置において、前記受圧ブロックの
一面に一面が接して設けられたアダプタブロックと、こ
のアダプタブロックの一面に前記受圧ダイアフラムに対
向して設けられ前記受圧ダイアフラムと接続室を構成し
前記アダプタブロックとアダプタ室を構成するアダプタ
ダイアフラムと、前記アダプタブロックの他面に設けら
れ前記アダプタブロックとアダプタ接液室を構成するア
ダプタ接液ダイアフラムと、前記アダプタブロックに設
けられ前記アダプタ室と前記アダプタ接液室とを連通し
一端が外部に開口する連通孔と、この連通孔の一端に一
端が接続され他端が破損検知の差圧測定装置本体に接続
される第2の導圧管と、前記接続室に封入される接続室
封入液と、前記アダプタ室と前記アダプタ接液室と前記
連通孔と前記第2の導圧管に封入され前記受圧封入液の
内圧と異なる内圧を有するアダプタ封入液とを具備した
ことを特徴とする。

【００１２】本発明の請求項２においては、請求項1記
載のダイアフラムシール型差圧測定装置において、前記
第2の導圧管の一端側に前記アダプタブロック側より電
磁弁と配管コネクタとが順次設けられたことを特徴とす
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図１は本発明の一実施例の要部構成説明図、
図２は図１の要部詳細説明図である。図において、図４
と同一記号の構成は同一機能を表す。以下、図４と相違
部分のみ説明する。

【００１４】アダプタブロック４１は、受圧ブロック３
２の一面に一面が接して設けられている。アダプタダイ
アフラム４２は、このアダプタブロック４１の一面に、
受圧ダイアフラム３３に対向して設けられ、受圧ダイア
フラム３３と接続室４３を構成し、アダプタブロック４
１とアダプタ室４４を構成する。

【００１５】アダプタ接液ダイアフラム４５は、アダプ
タブロック４１の他面に設けられ、アダプタブロック４
１とアダプタ接液室４６を構成する。連通孔４７は、ア
ダプタブロック４１に設けられ、アダプタ室４４とアダ
プタ接液室４６とを連通し、一端が外部に開口する。

【００１６】第2の導圧管４８は、この連通孔４７の一
端に一端が接続され、他端が破損検知の差圧測定装置本
体４９に接続される。この場合は、第2の導圧管４８
は、キャピラリーチューブ４８が使用されている。

【００１７】接続室封入液１０２は、接続室４３に封入
される。アダプタ封入液１０３は、アダプタ室４４とア
ダプタ接液室４６と連通孔４７と第2の導圧管４８に封
入され、受圧封入液１０１の内圧と異なる内圧を有す
る。

【００１８】この場合は、アダプタ封入液１０３は、受
圧封入液１０１に比らべ封入液量を多く封入し、膨らん
だダイアフラムのバネ反力により、受圧封入液１０１に
比べ、高低圧側ともに、内圧が数百mmH₂O〜数千mmH₂O高
くなるようにしてある。

【００１９】この場合は、凹部５１は、アダプタブロッ
ク４１の受圧ブロック３２に接する面に設けられてい
る。アダプタダイアフラム４２は、この凹部５１の底面
に設けられている。凸部５２は、受圧ブロック３２に設
けられ、凹部５１に挿入されている。

【００２０】受圧ダイアフラム３３は、この凸部５２の
頂面に設けられている。接続部封入液注入孔５３は、こ
の場合は、接続室４３の板面に直交して、受圧ブロック
３２に設けられ、この接続室４３に接続部封入液１０２
を封入すると共に、接続室４３の気泡を脱泡する。

【００２１】接続部封入液シールスクリュウ５４は、接
続部封入液注入孔５３に設けられ、接続部封入液注入孔
５３をシールする。パッキング５５は、この場合は、凸
部５２の角部にリング状に設けられ、この凸部５２と凹
部５１とをシールする。取付ボルト５６は、受圧ブロッ
ク３２とアダプタブロック４１とを接続する。

【００２２】以上の構成において、本装置の組立て方法
を説明する。差圧測定装置本体１側のダイアフラムシー
ル型差圧測定装置部分と、破損検知の差圧測定装置本体
４９側のダイアフラムシール型差圧測定装置部分とを、
個別に製作後、図２に示すごとく、受圧部間をパッキン
グ５５でシールし、取付けボルト５６にて両者を組み付
け一体化する。

【００２３】組み付け後、差圧測定装置本体１側の受圧
ダイアフラム３３と、破損検知の差圧測定装置本体４９
側のアダプタダイアフラム４２との間の、接続室４３に
圧力伝達用の接続室封入液１０２を封入し、シールスク
リュウ５４にて封液する。

【００２４】次に、本装置の動作について説明する。破
損検知の差圧測定装置本体４９と差圧測定装置本体１と
は、接続室封入液１０２を介して、まったく同じ圧力の
プロセス圧力を受ける。

【００２５】その状態で破損検知側４９と本体側１の、
ゼロ点調整及びスパン調整をすれば、破損検知の差圧測
定装置本体４９の内圧は高いが、両方の差圧測定装置本
体１，４９は全く同じ出力が得られることになる。従っ
て、、正常運転状態では２重化された出力が得られる。

【００２６】今、仮に、高圧側の接液ダイアフラム４５
が破損し、接液ダイアフラム４５に穴があいたとする
と、高圧側の破損検知の差圧測定装置本体４９の内圧が
加圧していない状態となる（低圧側は破損していないの
で、内圧が加わったままの状態。）。

【００２７】従って、差圧測定装置本体１と同じ出力が
得られていた破損検知差圧測定装置本体４９の出力は、
マイナス側に内圧印加分だけ変動することになり、差圧
測定装置本体１の出力に比べ、矩形波の破損信号が得ら
れることになる（低圧破損の場合は、プラス側の破損信
号が得られる。）。

【００２８】一方、破損検知の差圧測定装置本体４９を
使用せず、差圧測定装置本体１の内圧を高めた場合に
も、接液ダイアフラムの破損時に、変動信号が得られる
が、比較信号がないために、プロセス流体の変化なの
か、接液ダイアフラムの破損信号なのか見分けが付き難
い欠点を有する。

【００２９】この結果、 （１）測定流体に直接に接するダイアフラム４５の破損
警報信号を得ることが出来る。

【００３０】（２）ダイアフラム４５の破損時も、即、
運転出力がダウンして運転が出来なくなるのではなく、
２重化信号により、本体１側はそのまま運転が出来るダ
イアフラムシール型差圧測定装置が得られる。

【００３１】（３）ダイアフラム４５の破損後は、破損
が検知された側のダイアフラムシールユニット側を交換
することにより簡単に修復出来るダイアフラムシール型
差圧測定装置が得られる。

【００３２】図３は本発明の他の実施例の要部構成説明
図である。本実施例においては、第2の導圧管４８の一
端側に、アダプタブロック４１側より電磁弁６１と配管
コネクタ６２とが順次設けられている。

【００３３】次に、本実施例の動作について説明する。
仮に、高圧側の接液ダイアフラム４５が破損し、破損信
号が破損検知差圧測定装置４９より出力されたとき、例
えば、破損信号を上位のコンピュータ等により信号を増
幅し、電磁弁６１にＯＮ/ＯＦＦ信号として与え、瞬時
にキャピラリ４８の封入液１０３をプロセス側より遮断
する。

【００３４】破損したダイアフラムシールユニット側の
交換は、破損したアダプタブロック４１部分をプロセス
から取り外し、配管コネクタ６２により、アダプタブロ
ック４１部分のみを取り外し、アダプタブロック４１部
分を除去する。

【００３５】新規のアダプタブロック４１部分の取付け
は、予め、内圧を印加した同構造のアダプタブロック４
１部分（アダプタブロック４１から配管コネクタ６２ま
でを一体とし、封入液１０３を電磁弁６１とシールスク
リュウ５４ねじ１６により加圧封入されたユニット）を
配管コネクタ６２により接続し、パッキング５４を介
し、ボルト５５により受圧ブロック３２に取付ける。

【００３６】受圧ブロック３２とアダプタブロック４１
との間に、圧力伝達用封液１０２を封入、シール後、電
磁弁６１を開くことにより、元の状態に復旧出来る。部
品交換後、再びプロセスに取り付け、ゼロ点などのチェ
ックを行うことによりことにより、従来の測定が可能に
なる。

【００３７】次に、本実施例の効果について説明する。 （１）基本形の効果の他に、破損時に破損検知差圧測定
装置４９をそっくり交換するのではなく、受圧部分のみ
を交換すれば良いので、省資源で且つ安価なダイアフラ
ムシール型差圧測定装置が得られる。

【００３８】（２）受圧部分のみの交換で良いので、ユ
ーザーが受圧部分を補用品として、この部分を保管して
いれば、破損時にも、現場で、即時に交換出来、極めて
短時間で復旧でき、更に、メンテナンス性が向上された
ダイアフラムシール型差圧測定装置が得られる。

【００３９】（３）プロセス流体と接するのは、破損検
知側の受圧部分のみである。従って、接液材料や、フラ
ンジサイズ等を変えたこの受圧部分を幾つか用意してお
けば、プロセスの測定流体の変更や、プロセス装置の改
造等、具体的にはフランジサイズの変更を伴った場合
に、容易に対処出来、プロセスの仕様変更に柔軟に対処
出来るダイアフラムシール型差圧測定装置が得られる。

【００４０】なを、前述の実施例においては、アダプタ
封入液１０３は、受圧封入液１０１に比らべ、封入液量
を多く封入し、膨らんだダイアフラムのバネ反力によ
り、受圧封入液１０１に比べ、高低圧側ともに、内圧が
数百mmH₂O〜数千mmH₂O高くなるようにしてあると説明し
たが、これに限る事は無く、たとえば、アダプタ封入液
１０３は、受圧封入液１０１に比らべ、内圧は、低くて
も良い。

【００４１】要するに、接液ダイアフラム45が破損した
場合に、差圧測定装置本体１の指示値と破損検知の差圧
測定装置本体４９との指示値が、異なれば良い。

【００４２】なお、以上の説明は、本発明の説明および
例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎな
い。したがって本発明は、上記実施例に限定されること
なく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、
変形をも含むものである。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
によれば、次のような効果がある。 （１）測定流体に直接に接するダイアフラムの破損警報
信号を得ることが出来るダイアフラムシール型差圧測定
装置が得られる。

【００４４】（２）ダイアフラムの破損時も、即運転出
力がダウンして運転が出来なくなるのではなく、２重化
信号により本体側はそのまま運転が出来るダイアフラム
シール型差圧測定装置が得られる。

【００４５】（３）ダイアフラムの破損後は、破損が検
知された側のダイアフラムシールユニット側を交換する
ことにより簡単に修復出来るダイアフラムシール型差圧
測定装置が得られる。

【００４６】本発明の請求項２によれば、次のような効
果がある。 （１）破損時に装置全体をそっくり交換するのではな
く、受圧部分のみを交換すれば良いので、省資源で且つ
安価なダイアフラムシール型差圧測定装置が得られる。

【００４７】（２）受圧部分のみ交換すれば良いので、
ユーザーが受圧部分を補用品として、この部分を保管し
ていれば、破損時にも、現場で、即時に交換出来、極め
て短時間で復旧出来るので更に、メンテナンス性が向上
されたダイアフラムシール型差圧測定装置が得られる。

【００４８】（３）プロセス流体と接するのは、破損検
知側の受圧部分のみである。従って、接液材料や、フラ
ンジサイズ等を変えたこの受圧部分を幾つか用意してお
けば、プロセスの測定流体の変更や、プロセス装置の改
造等、具体的にはフランジサイズの変更を伴った場合
に、容易に対処出来、プロセスの仕様変更に柔軟に対処
出来るダイアフラムシール型差圧測定装置が得られる。

【００４９】従って、本発明によれば、接液ダイアフラ
ムの破損警報信号を得ることが出来、メンテナンス性が
向上されたダイアフラムシール型差圧測定装置を実現す
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部構成説明図である。

【図２】図１の組立て説明図である。

【図３】本発明の他の実施例の要部構成説明図である。

【図４】従来より一般に使用されている従来例の要部構
成説明図である。

【図５】図４の要部詳細説明である。

【符号の説明】

１ 差圧測定装置本体 ２ 導圧管 ３ ダイアフラムシールユニット ３１ 取付けフランジ ３２ 受圧ブロック ３３ 受圧ダイアフラム ３４ 受圧室 ４１ アダプタブロック ４２ アダプタダイアフラム ４３ 接続室 ４４ アダプタ室 ４５ アダプタ接液ダイアフラム ４６ アダプタ接液室 ４７ 連通孔 ４８ 第2の導圧管 ４９ 破損検知の差圧測定装置本体 ５１ 凹部 ５２ 凸部 ５３ 接続部封入液注入孔 ５４ 接続部封入液シールスクリュウ ５５ パッキング ５６ 取付ボルト ６１ 電磁弁 ６２ 配管コネクタ １０１ 受圧部封入液 １０２ 接続室封入液 １０３ アダプタ封入液

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受圧ブロックの一面に設けられた受圧ダイ
   アフラムを有し差圧測定装置本体に受圧部封入液が封入
   された第1の導圧管を介して接続されたダイアフラムシ
   ールユニットを具備するダイアフラムシール型差圧測定
   装置において、 前記受圧ブロックの一面に一面が接して設けられたアダ
   プタブロックと、 このアダプタブロックの一面に前記受圧ダイアフラムに
   対向して設けられ前記受圧ダイアフラムと接続室を構成
   し前記アダプタブロックとアダプタ室を構成するアダプ
   タダイアフラムと、 前記アダプタブロックの他面に設けられ前記アダプタブ
   ロックとアダプタ接液室を構成するアダプタ接液ダイア
   フラムと、 前記アダプタブロックに設けられ前記アダプタ室と前記
   アダプタ接液室とを連通し一端が外部に開口する連通孔
   と、 この連通孔の一端に一端が接続され他端が破損検知の差
   圧測定装置本体に接続される第2の導圧管と、 前記接続室に封入される接続室封入液と、 前記アダプタ室と前記アダプタ接液室と前記連通孔と前
   記第2の導圧管に封入され前記受圧封入液の内圧と異な
   る内圧を有するアダプタ封入液とを具備したことを特徴
   とするダイアフラムシール型差圧測定装置。
2. 【請求項２】前記第2の導圧管の一端側に前記アダプタ
   ブロック側より電磁弁と配管コネクタとが順次設けられ
   たことを特徴とする請求項１記載のダイアフラムシール
   型差圧測定装置。