JP2017201269A - 液位検出器用のホルダーパイプと、このホルダーパイプを使用した液貯留タンク外付け型液位検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液貯留タンクの深さと同等の長尺な検出管を導入するホルダーパイプを液貯留タンクに着脱自在に外付けすることにより、液貯留タンクが大型であっても、液貯留タンクに直接に検出管を挿入することなく、液貯留タンクの液位を検出できる様にした。
【解決手段】液位の変化に応じて上下動するフロート2aを遊貫した上下に長い検出管2bを垂下してフロート2aの上下位置を検出する液位検出器２を上端開口部1b上に配置した有底筒状の縦長なパイプ本体1aに、液貯留タンクＴの外側部の上下に設けられた管フランジＦ、Faに着脱可能な別途管フランジ３、3aを設け、該管フランジ３、3aと液貯留タンクＴの管フランジＦ、Faとを連結して液貯留タンクＴとパイプ本体1aを連通させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、主に薬液等を貯留する大型な液貯留タンクに外付けされる液位検出器用のホルダーパイプと、このホルダーパイプを使用した液貯留タンク外付け型液位検出装置に関する。

特許文献１には、液貯留タンク内に貯留された液面に対し検出管を垂直に垂下し、該検出管に液貯留タンク内で遊嵌したフロートの液位に応じた上下位置を検出するフロート式の液貯留タンクの液位検出装置が開示されている。

実開昭５４−１２２８６９号公報

上記構成の液位検出装置では、液貯留タンク内の液位を少量（低位）から検出するには、検出管が挿入される液貯留タンクの上方開口部からその内底へ至る長さ、即ち液貯留タンクの深さにほぼ対応した長さの検出管を使用せねばならない。
この長い検出管を液貯留タンクから挿脱する場合、液貯留タンクの上方開口部の上方には、少なくとも検出管と同長程度の空間が必要となるが、大型の液貯留タンクが設置されている建屋において、その液貯留タンク上端から天井までにそれほどの高さのゆとりが無いと、検出管を無理やり撓ませて前記上方開口部から挿脱する行為に及ぶこともあり、検出管が湾曲変形したり、折れたりするといった課題を招来している。

又、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の様な薬液を貯留する大型の液貯留タンクの多くはポリエチレン製の成形品から成り、成形精度が低いものが多々あるため、液貯留タンク内に検出管を直接挿入した場合に、検出管が液貯留タンク内に納まりきらず、スムーズに液位検出器を設置できないといった不具合もあった。

そこで、本発明では、液貯留タンクの深さと同等の長尺な検出管を導入するホルダーパイプを液貯留タンクに連通する様に着脱自在に外付けすることにより、液貯留タンクが大型であっても、液貯留タンクに直接に検出管を挿入することなく、液貯留タンクの液位を検出できる様にした液位検出器用のホルダーパイプと、このホルダーパイプを使用した液貯留タンク外付け型液位検出装置を提供することを目的としている。

上記課題に鑑み、本発明に係る液位検出器用のホルダーパイプは、液位の変化に応じて上下動するフロートを遊貫した上下に長い検出管を垂下してフロートの上下位置を検出する液位検出器を上端開口部上に配置する液貯留タンク外付け用のパイプであって、有底筒状の縦長なパイプ本体に、液貯留タンクの外側部の上下に設けられた管フランジに着脱可能な別途管フランジを設けたことを特徴とする。
又、パイプ本体の下方の管フランジに液貯留タンクの下方の管フランジに着脱自在に連結可能な仕切弁を連結すると共に、パイプ本体の上方の管フランジに液貯留タンクの上方の管フランジに着脱自在に連結可能にして、且つ面間寸法が仕切弁と同一の連結パイプを連結したり、パイプ本体の内底部に検出管の下端を嵌合支持する凹部を設けたり、パイプ本体下部に排液用の止水栓を設けたり、パイプ本体底部に液貯留タンクの設置面に接地する高さ調整自在な脚体を垂設したり、パイプ本体を透明にしたことを特徴とする。
そして、本発明に係る液貯留タンク外付け型液位検出装置は、上記の液位検出器用のホルダーパイプにおけるパイプ本体内に上記液位検出器におけるフロートを遊貫した検出管を挿設すると共に、液位検出器をパイプ本体の上端開口部上に配置したことを特徴とする。

要するに本発明のものは、液位の変化に応じて上下動するフロートを遊貫した上下に長い検出管を垂下してフロートの上下位置を検出する液位検出器を、上端開口部上に配置した有底筒状の縦長なパイプ本体に、液貯留タンクの外側部の上下に設けられた管フランジに着脱可能な別途管フランジを設けて成り、液貯留タンクとパイプ本体の上下で対応する各管フランジを連結することにより、液貯留タンクに液位検出器を取付けたパイプ本体を外付けでき、かかる状態で液貯留タンクとパイプ本体は連通状態となり、パイプ本体の液位は液貯留タンクの液位と同位となるため、液位検出器でパイプ本体内の液位を検出することにより、液貯留タンク内の液位を検出することが可能となる。
そして、液位検出器を取付けたパイプ本体の液貯留タンクに対する着脱は、パイプ本体を液貯留タンクより着脱するだけで簡単に成し得え、パイプ本体に対する液位検出器の着脱は、液貯留タンクから離脱状態のパイプ本体を倒伏させ、該パイプ本体に検出管を挿脱することで成し得るので、液貯留タンクが大型であっても、これが設置されている建屋の天井までの高さや液貯留タンクの成形精度を全く気にすることなく、液貯留タンクの深さと同等の長尺な検出管を液貯留タンクに直接に挿脱せずに前記の様に液位検出器を取付けたパイプ本体を液貯留タンクに着脱でき、液貯留タンクの液位を検出できる。
又、一般的な液貯留タンクには、通常目視液位計用の接続口が上下に既設されており、かかる接続口を利用して管フランジを設置するか、その接続口が既設されて無くても容易に後付け可能でその取付作業も非常に簡単なため、液貯留タンクに特別な工事をしなくても管フランジを取付けできるため大変経済的である。

パイプ本体の下方の管フランジに液貯留タンクの下方の管フランジに着脱自在に連結可能な仕切弁を連結すると共に、パイプ本体の上方の管フランジに液貯留タンクの上方の管フランジに着脱自在に連結可能にして、且つ面間寸法が仕切弁と同一の連結パイプを連結したので、該連結パイプと仕切弁の夫々を液貯留タンクの各管フランジに連結すると、液貯留タンクとホルダーパイプが連結される。
この様に、仕切弁と連結パイプの面間寸法を同一に設定し、パイプ本体の各管フランジの面間寸法を同一とすると共に、液貯留タンクの各管フランジの面間寸法を同一とすれば、液貯留タンクとホルダーパイプとを連結する上下の配管の長さが同一となり、パイプ本体の鉛直姿勢を保持できる。
そして、液貯留タンクからこれに連通状態のパイプ本体を取り外すに際し、仕切弁を閉弁することで、液貯留タンクからの液体の流通を止められ、仕切弁と連結パイプを残してパイプ本体を液貯留タンクから離脱すれば、液貯留タンクからの液体流出を防止できるため、液貯留タンク内に液体が残留状態のままでもパイプ本体を取り外せられ、よってパイプ本体に取付けられた液位検出器の定期的なメンテナンスを支障無く実行できる。

パイプ本体の内底部に検出管の下端を嵌合支持する凹部を設けたので、検出管を鉛直に保持でき、パイプ本体内の液面に対し垂直と成すことにより、フロートの液位に応じた昇降を常に維持できると共に、検出管の変形を防止できる。

パイプ本体下部に排液用の止水栓を設けたので、液貯留タンクからこれに連通状態のパイプ本体を取り外すに際し、パイプ本体内には液体が貯留状態であることから、そのまま倒せば重く、しかも上端開口部から流出する液体は再利用できないが、仕切弁で液貯留タンクとパイプ本体との連通を止め、止水栓によりパイプ本体内の液体を取付状態のまま外部排出して別容器に移せば、取外し時の液位検出器取付状態のパイプ本体の総重量を軽減できると共に、無駄になる液体をパイプ本体の底部に残留する極少量に抑えられる。

パイプ本体底部に液貯留タンクの設置面に接地する高さ調整自在な脚体を垂設したので、液位検出器が取付けられ、液体が充填状態のパイプ本体を下方支持でき、これによりパイプ本体と液貯留タンクの管フランジへの取付フランジへの負担を軽減させることができる。

パイプ本体を透明にしたので、該パイプ本体内の液体量を視認できると共に、目視にて液位検出器における検出管及びフロートの状態を確認でき、故障等の不具合を早期に発見し易い等その実用的効果甚だ大である。

液貯留タンク外付け型液位検出装置の縦断面図である。 上記液位検出装置の使用状態を示す断面図である。 図２のＡ矢視拡大図である。 液貯留タンクからの液位検出装置の離脱状態を示す断面図である。

以下本発明の実施の一形態例を図面に基づいて説明する。
本発明に係る液貯留タンク外付け型液位検出装置は、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の様な薬液を貯留する主に大型の液貯留タンクＴに外付けするための液位検出器用のホルダーパイプ１と、該ホルダーパイプ１に取付けられるフロート式の液位検出器２とから構成されている。

ホルダーパイプ１は、透明な強化プラスチック製で有底筒状の縦長なパイプ本体1aに、液貯留タンクＴの外側部の上下に設けられた管フランジ（図示例ではフランジ付き短管）Ｆ、Faに着脱可能な別途管フランジ（図示例ではフランジ付き短管）３、3aを設けている。
尚、本実施例では、各管フランジ３、3aの面間（フランジ間）寸法は、管フランジＦ、Faの面間（フランジ間）寸法と同一に設定しているが、管フランジ３、3a同士の面間寸法、管フランジＦ、Faの面間寸法が夫れに同一であれば良い。

パイプ本体1aの上端開口部1b上には、液位検出器２の設置板４を設けており、該設置板４はパイプ本体1aより外方へ水平突出する様に円環板状に形成され、その底部中央には、後述の検出管2bを挿通する透孔4bを囲繞する偏平円筒状の凸部4aを下方突設し、該凸部4aをパイプ本体1aの上端開口部1bに挿嵌している。

パイプ本体1aの内底部の中心には、検出管2bの下端を嵌合支持する平面視円形状の凹部５を設けている。
パイプ本体1aの底部には、液貯留タンクＴの設置面Ｇに接地する高さ調整自在な一対の脚体６、6aを垂設しており、該脚部６、6aは前記底部に螺刻した雌螺子部に螺着したボルトから成る。
又、パイプ本体1aの側面下部の適所には、排液用の止水栓７を設けている。

液位検出器２はパイプ本体1aの上端開口部1b上に設けた設置板４に配置され、液位の変化に応じて上下動するフロート2aを遊貫すると共に、上下に長くて細い非磁性体から成る検出管2bを透孔4bを通してパイプ本体1a内へ垂下し、フロート2aの上下位置を検出する様に成している。

フロート2aは、内径が検出管2b外径より大径で外径がパイプ本体1a内径より小径に設定された円環状に形成されており、その内部には図示しない磁石が収容され、検出管2b内には、その上下にわたってニッケル、フェライト、鉄系非晶質合金などの強磁性体からなる磁歪線（図示せず）を配線している。
尚、検出管2bの下端方には、フロート2aの内径より大径な抜止めストッパー2cを外嵌している。

この液位検出器２は、磁歪線を一定の速度で伝搬する超音波振動パルスを利用してフロート2aに内蔵の磁石の位置を検出する磁歪式の液位検出器であり、フロート2aに内蔵の磁石から発生する磁界と、液位検出器２から磁歪線に供給されるパルス電流の相互作用により、磁歪線においてフロート（磁石）2aの対応する部位に生ずるねじれ歪の超音波振動パルスが磁歪線上を伝播し、液位検出器２によって超音波振動パルスの伝播時間を測定することにより、フロート2aの位置を検出し、その検出結果を液位検出器２に接続される図示しないコンピュータへ随時出力する様に成している。

尚、液位検出器２は、磁歪線に代えて、検出管2bの内部適所（検出位置）にリードスイッチ（図示せず）を配置したリードスイッチ式の液位検出器であっても良く、この液位検出器２では、フロート（磁石）2aが予め設定された水位に対応した位置に変位した時に、磁石2aの磁力によりリードスイッチが動作してこれより出力されるＯＮ又はＯＦＦ信号が液位検出器２に入力され、該液位検出器２に別途接続される図示しない警報器又は表示灯で液位を確認できる様に成している。

又、パイプ本体1aにおいて、その下方の管フランジ3aには、液貯留タンクＴの下方の管フランジFaに着脱自在に連結可能な仕切弁８を連結し、上方の管フランジ３には、液貯留タンクＴの上方の管フランジＦに着脱自在に連結可能にして、且つ面間寸法が仕切弁８と同一の連結パイプ９を連結している（図１参照）。

そして、連結パイプ９と仕切弁８の夫々を液貯留タンクＴの各管フランジＦ、Faに連結すると、上下の配管Ｆ、９、３、Fa、８、3aを介して液貯留タンクＴとホルダーパイプ１（パイプ本体1a）が連結される（図２参照）。
かかる状態では、上記の通り各管フランジＦ、Fa、３、3aの面間寸法は同一で、仕切弁８と連結パイプ９の面間寸法が同一に設定されているから、液貯留タンクＴとホルダーパイプ１とを連結する上下の配管Ｆ、９、３、Fa、８、3aの長さが同一となり、ホルダーパイプ１の鉛直姿勢を保持できる。

そして、仕切弁８を開弁することにより、配管Fa、８、3aを通じて液貯留タンクＴから液体Ｌがホルダーパイプ１内に供給され、液面下降に伴い液貯留タンクＴから配管Ｆ、９、３を通してホルダーパイプ１内に空気が供給されるため、液貯留タンクＴの液面とホルダーパイプ１の液面が同位に保持される。

上記の様に構成された液貯留タンク外付け型液位検出装置は、図１に示す様に、ホルダーパイプ１（パイプ本体1a）の上端開口部1bに設けた設置板４上に液位検出器２を配置固定することにより、該液位検出器２より垂下したフロート2aを遊貫して成る検出管2bが透孔4bを通してパイプ本体1a内に挿設され、検出管2bの下端はパイプ本体1aの内底部に設けた凹部５に挿嵌されており、上下の管フランジ３、3aの夫々には、連結パイプ９と仕切弁８が連結されている。

かかる液位検出装置におけるホルダーパイプ１と液貯留タンクＴとは夫々の上下に連結した管フランジ３、3aと管フランジＦ、Ｆａとの間に連結パイプ９及び仕切弁８を介して連結されることにより、液貯留タンクＴに液位検出装置が外付けされる（図２参照）。

仕切弁８の開弁により、液貯留タンクＴとホルダーパイプ１（パイプ本体1a）は連通状態で、パイプ本体1a内に液貯留タンクＴから流入した液体Ｌの液位は液貯留タンクＴの液位と同位となるため、液位検出器２でパイプ本体1a内の液位を検出することにより、液貯留タンクＴ内の液位を検出することが可能となり、パイプ本体1a内の液位に応じて変位するフロート2aの位置を液位検出器２が検出し、その検出結果がコンピュータへ随時出力される。

そして、メンテナンス等にて液貯留タンクＴから液位検出装置を取り外すには、仕切弁８を閉弁し、止水栓７を開けてパイプ本体1a内の液体Ｌを外部へ排出する。
次いで管フランジ３、3aを仕切弁８と連結パイプ９から離脱（図４参照）し、パイプ本体1aを倒伏させ、液位検出器２を設置板４から取り外すと共に、検出管2bをフロート2aと共にパイプ本体1aから引き抜く。

又、液位検出装置の液貯留タンクＴへの再度の取付けは、上記の逆の手順で成し得る。

１ （ホルダー）パイプ
1a パイプ本体
1b 上端開口部
２ 液位検出器
2a フロート
2b 検出管
３、3a 管フランジ
５ 凹部
６、6a 脚体
７ 止水栓
８ 仕切弁
Ｆ、Fa 管フランジ
Ｔ 液貯留タンク

Claims (7)

1. 液位の変化に応じて上下動するフロートを遊貫した上下に長い検出管を垂下してフロートの上下位置を検出する液位検出器を上端開口部上に配置する液貯留タンク外付け用のパイプであって、有底筒状の縦長なパイプ本体に、液貯留タンクの外側部の上下に設けられた管フランジに着脱可能な別途管フランジを設けたことを特徴とする液位検出器用のホルダーパイプ。
2. パイプ本体の下方の管フランジに液貯留タンクの下方の管フランジに着脱自在に連結可能な仕切弁を連結すると共に、パイプ本体の上方の管フランジに液貯留タンクの上方の管フランジに着脱自在に連結可能にして、且つ面間寸法が仕切弁と同一の連結パイプを連結したことを特徴とする請求項１記載の液位検出器用のホルダーパイプ。
3. パイプ本体の内底部に検出管の下端を嵌合支持する凹部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の液位検出器用のホルダーパイプ。
4. パイプ本体下部に排液用の止水栓を設けたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の液位検出器用のホルダーパイプ。
5. パイプ本体底部に液貯留タンクの設置面に接地する高さ調整自在な脚体を垂設したことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の液位検出器用のホルダーパイプ。
6. パイプ本体を透明にしたことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の液位検出器用のホルダーパイプ。
7. 請求項１乃至６に記載の液位検出器用のホルダーパイプにおけるパイプ本体内に上記液位検出器におけるフロートを遊貫した検出管を挿設すると共に、液位検出器をパイプ本体の上端開口部上に配置したことを特徴とする液貯留タンク外付け型液位検出装置。

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