JP2739115B2 - メカニカルシールの漏洩警報装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はメカニカルシールから漏
洩する流体の検知手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来メカニカルシールは流体の軸封に用
いられる。メカニカルシールはその回転環と固定環の摺
動面に密封しようとする作用流体が存在することにより
密封が計られるものであるため、作用流体が回転環と固
定環の間から外部へ漏洩することは避けられない。処が
流体の漏洩量は少ないため、漏洩流体が液体であっても
発見困難であり、気体の場合は特殊な化学・物理反応を
起こす気体を除いて放散するので発見できない。そこで
メカニカルシールの固定環の外部側に漏洩気体抜孔を設
けてこの孔から配管により漏洩気体検出器に導いてい
る。

【０００３】上記メカニカルシールを備えたポンプの取
扱流体がポンプ室中では高圧が維持され液体であり、常
温、大気圧付近においては気体である流体の場合ではメ
カニカルシールの密封を行なう固定環と回転環の摺動面
から外部へ漏洩するのは気体である。ポンプで取扱液体
は増速、昇圧されるがその温度における圧力は臨海圧以
上となっている。メカニカルシールの前後に図示されな
い軸封装置が存在するが、メカニカルシールから漏れる
状態では減圧と昇温により気体である。このようなポン
プで扱われる物質はエチレン（沸点Ｂ．Ｐ．−１０３
℃、融点Ｍ．Ｐ．−１６９℃）、石油、天然ガス中に含
まれる飽和炭化水素でＬＰＧの主成分であるプロパン
（Ｂ．Ｐ．−４２．０７℃、Ｍ．Ｐ．−１８７．６９
℃）、アンモニア（Ｂ．Ｐ．−３３．４℃、Ｍ．Ｐ．−
７７．７℃）、フレオン２２（Ｂ．Ｐ．−４０．８℃、
Ｍ．Ｐ．−１６０℃）等である。

【０００４】漏洩気体検出器として、従来例としては気
体漏洩があった場合に、目視により検知するものと、警
報を生ずるものとがある。

【０００５】目視によるものは、透明な容器状の密閉槽
中に貯留してある検出用液体中に下端が開液面から没液
した検出管がメカニカルシールに連結されている。密閉
槽は上部に漏洩ガスを排出するため、大気又は回収タン
クと密閉槽上部空間を連通するため漏洩気体排出管を備
える。この作用は、メカニカルシールから漏れた気体は
配管、検出管を通じ進む。この気体の圧力が検出管の没
液長即ち検出用液体の水頭に相当する圧力以上ではこの
気体は液体中へ出て気泡となって液体中を上昇して、液
体の開液面から密閉槽の上部空間に出て漏洩気体排出管
から放出される。

【０００６】このようなメカニカルシールの漏洩気体検
出器によれば、気泡を目視してメカニカルシールからの
漏洩気体を検出できる。

【０００７】メカニカルシールから液体の漏洩があると
警報を発するものとしては、漏洩液体を貯留する槽を設
けてその中に下端を封止した中空管を立てて、中空管回
りを取りまいて中空管に沿って上下動自在な輪状の磁石
付のフロートを設け、中空管内にリードスイッチを設け
たものがある。この作用は、漏洩液体が累積して液面が
上昇することにより、フロートが上昇してフロートが担
持する磁石がリードスイッチを作動させ、このリードス
イッチの信号を警報器に導くものである。

【０００８】メカニカルシールから気体或は液体の漏洩
があると警報を発するものとしては、メカニカルシール
からの漏洩気体をダイヤフラム室に導く連通路と、前記
ダイヤフラム室と連通し下端が開液面から検出用液体中
に没液した加圧管と、ダイヤフラムと、ダイヤフラムの
変形により作動するスイッチと、前記スイッチにより作
動する警報手段とを備えたメカニカルシールの漏洩警報
器がある（特開平６−５８４２８号公報参照）。又、上
記において背圧を加えるための加圧管及び加圧管を開液
面から没液する液体を有しないものとしては、漏洩液体
中に下端が没液した中空管をダイヤフラム室に連通さ
せ、漏洩液体の開液面上昇により、ダイヤフラムを変形
させてスイッチを作動させるものがある（特開平６−５
０４３９号公報参照）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述した、液体中で気
泡が上昇してメカニカルシールからの気体の漏洩を知る
ようにしたものは、メカニカルシールは長期使用により
摺動面の損傷、摩耗の発生により漏洩が始まり、その漏
洩気体の圧力が前述した検出管の没液高さの液柱に相当
する圧力を越えると始めて気泡の発生によって検出でき
る。処がこれは目視によるものであるため、この漏洩検
出器が効果を発するには、定期的に、例えば１日１回と
か１週間に１回とか目視する必要がある。然しこれで
は、気体漏洩が発生してから次に槽内を観察するまでの
間、漏洩気体は放出が連続してしまうことになる。漏洩
気体が爆発性があると、看過は許されない。

【００１０】漏洩液体を導いて槽中の液面上昇により、
フロートを上昇させ、フロートが担持する磁石でリード
スイッチを作動させるようにしたものは、メカニカルシ
ールから洩れる流体が液体でなければならず、ポンプで
圧送されている液体は臨界圧以上の圧力をもち、メカニ
カルシールから外へ出ると低圧となり気化する場合があ
るので用途が限られる。そして、リードスイッチの接点
から火花が出るおそれがあり防爆構造としなければなら
ない。又、電気配線があるので防爆構造としなければな
らない。

【００１１】上述したダイヤフラムを用いるものは、気
体、液体の漏洩検出に応用できるが、ダイヤフラムの変
形により作動するマイクロスイッチを用いているので接
点から火花を生ずるおそれがあり、又電気配線があるの
で防爆構造としている。

【００１２】上述のような防爆構造とするため、防爆の
ため大きな耐圧を必要とし、スイッチを取り囲むケース
は大きく重たいものとなりネコストが高くなる。

【００１３】本発明は、軽量、小形でコストも安く、火
花発生等の心配がなく且つメカニカルシールの状態変化
を知ることができる。即ち、漏洩液体を検出し乍らその
経過によりメカニカルシールの摩耗状態の評価が可能と
なるメカニカルシールの漏洩検出器を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明はメ
カニカルシールからの漏洩液体を貯留した漏洩液体を排
出する流体圧作動の弁を備えた貯留槽と、下端が貯留槽
中の漏洩液中に没液し上端がダイヤフラム室に連通する
検出管と、ダイヤフラムと、ダイヤフラムの変形により
作動する光スイッチを備えた漏洩検出手段と、一端が光
スイッチに結合され他端側に夫々発光素子、受光素子を
配された光ファイバーケーブルと、前記受光素子の信号
を入力し受光素子の信号により貯留槽に設けた流体圧作
動の弁を制御する制御装置を設けたことを特徴とするメ
カニカルシールの漏洩警報装置である。本発明の第２の
発明は制御装置は、受光素子からの信号が生じた際に該
信号とこの信号の前に生じた信号との間隔ｔ（ｉ）を逐
次記憶し、続いて継起した間隔ｔ （ｉ）とｔ（ｉ＋１）
との差Δｔ（ｉ）＝ｔ（ｉ）−ｔ（ｉ＋１）の逆数又は
比ｔ（ｉ）／（ｉ＋１）を求めて、この間隔の差Δｔ
（ｉ）の逆数又は、この間隔の比ｔ（ｉ）／（ｉ＋１）
が予め定めた一定の値を越えるとメカニカルシールの異
常であることの信号を出力するものであるメカニカルシ
ールの診断機能を備えたものであることを特徴とする第
１の発明に記載の漏洩警報装置である。

【００１５】

【実施例】（実施例１） 以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。

【００１６】本実施例は漏洩流体が液体又は気液混合流
体の場合に用いられるものである。図１は本発明の実施
例１の縦断面図である。漏洩検出器４は以下のとおりで
ある。円筒形の縦長の貯留槽５の上端部に設けためねじ
５ａを検出ヘッド１７のチャンバー部材８の下部取付部
のおねじ８ａにねじ込み、チャンバー部材８と貯留槽５
の間のパッキン１８を圧している。検出ヘッド１７のカ
バー１９とチャンバー部材８間にはその周囲をこれら部
材に挟持固定されたダイヤフラム７が張設してあって、
ダイヤフラム７とチャンバー部材８間はダイヤフラム室
９となっている。チャンバー部材８には検出管６が固定
されており、検出管６の下端は貯留槽５に溜まる漏洩液
体ＬＬ中に没するようになっている。検出ヘッド１７の
カバー１９内には光スイッチ１２が収納固定されてい
る。光スイッチ１２のアクチュエータ１２ａはダイヤフ
ラム７に固定したプランジャ１１と対向しており、プラ
ンジャ１１が上昇すると光スイッチ１２はアクチュエー
タ１２ａを押されて作動するようになっている。

【００１７】図２は上記光スイッチ１２を示す。暗箱１
２ｂに上下動自在に支持され下端が暗箱１２ｂ外へ突出
するアクチュエータ１２ａには暗箱１２ｂ内に収容され
たシャッタ１２ｃが固定されている。このシャッタ１２
ｃは発光素子１３ａ、光ファイバーケーブル１３ｂ、暗
箱１２ｂに配設された反射ミラー１３ｃ，１３ｄ、光フ
ァイバーケーブル１３ｅをとおり、受光素子１３ｆに到
る光路Ｓの内、反射ミラー１３ｃ，１３ｄ間の光路Ｓを
開閉するものである。

【００１８】上記、光ファイバーケーブル１３ｂ，１３
ｅは、一端が暗箱１２ｂに結合され反射ミラー１３ｃ，
１３ｄに対向し、他端側は発光素子１３ａ、受光素子１
３ｆに向って開口している。発光素子１３ａは例えば発
光ダイオードであり、受光素子１３ｆは電荷結合素子で
ある。光ファイバーケーブル１３ｂ，１３ｅは、取扱流
体が爆発の危険性のあるものである場合は、充分長くと
られ、例えば３０ｍ位とする。

【００１９】上記受光素子１３ｆに光が入射すると、そ
の信号により、制御装置１４を介して警報器４２を作動
するようになっている。ここで警報器４２は警報を発す
るもの、又は、光を点滅させるいわゆるパトランプ或は
両者を備えたものである。

【００２０】図１に示すように貯留槽５の上部には漏洩
流体入口５ｃが設けられ、該入口５ｃとポンプ１のメカ
ニカルシール２３の出口側の空間２４に連通するように
ポンプ１のカバーケーシング１Ｃの漏洩流体ドレン孔２
と該入口５ｃとが配管３で結合してある。貯留槽５には
漏洩液体入口５ｃと同じ高さに漏洩気体出口５ｄが設け
られている。貯留槽５の底に設けた穴５ｂに、漏洩液体
ＬＬの排出管２１が取り付けられ、排出管２１にバルブ
１６を取り付けてある。

【００２１】バルブ１６は圧縮空気圧力又は油圧で開閉
する制止弁とする。制御装置１４は受光素子１３ｆから
のＬ能動信号を受けるとタイマーを動作させ、タイマー
の設定時間の間四方切換弁５４を切換え、圧縮空気源５
５よりバルブ１６へ圧縮空気を送り、バルブ１６を開弁
して漏洩液体ＬＬを排出又は回収する。

【００２２】前記制御装置１４のタイマーの設定時間
は、バルブ１６を開弁することにより貯留槽５中の漏洩
液体ＬＬの液位が検出管６の下端よりも下方へは下らな
いように設定する。

【００２３】ポンプ１は吸込口１Ａ−１と吐出口１Ａ−
２を備えたケーシング本体１Ａ内に羽根車２５が収容さ
れている。ポンプケーシングはケーシング本体１Ａ、軸
封ケーシング１Ｂ、カバーケーシング１Ｃ、軸受ケーシ
ング１Ｄの順に連結して一体的に固定されている。軸封
ケーシング１Ｂに嵌入したライナリングを兼ねた軸受２
６と軸受ケーシング１Ｄに嵌入した軸受２７によってポ
ンプ軸２８は回転自在に支持されている。

【００２４】ポンプ軸２８の一端には前記羽根車２５が
固定され、他端には軸継手２９を介して電動機３１の電
動機軸３１ａが固定されている。電動機３１は軸受ケー
シング１Ｄに固定されている。ライナリングを兼ねた軸
受２６の前或は前と併せて後にはケーシング本体１Ａ中
で昇圧した液体がメカニカルシール室３２に流入しない
ように、或はメカニカルシール室３２に加える圧力を小
さくするように図示されない軸封手段が設けてある。メ
カニカルシール２３はＯリング３３を介してカバーケー
シング１Ｃに嵌合して軸封ケーシング１Ｂとカバーケー
シング１Ｃで挟持固定された固定環３４と、固定環３４
の摺動面３４ａにその摺動面３５ａを接していてＯリン
グ３６を介してポンプ軸２８に軸方向に移動可能に嵌合
している回転環３５と、回転環３５とポンプ軸２８に嵌
合するばね座３７間に縮設した圧縮コイルばね３８とを
備える。ばね座３７には円筒形環状部３７ａが設けら
れ、該環状部３７ａに二つ割りのストップリング３９が
嵌合している。ストップリング３９はポンプ軸２８の円
周溝２８ａに嵌合している。メカニカルシールの背部空
間２４と軸受２７間において軸受ケーシング１Ｄにはグ
ランドパッキン４１が設けてある。

【００２５】上記構成における作用を説明する。電動機
３１を回転すると電動機軸３１ａは回転して軸継手２９
を介してポンプ軸２８を回転する。これによって羽根車
２５は回転し、吸込口１Ａ−１から作用流体を吸込み増
速昇圧して吐出口１Ａ−２から吐出する。羽根車２５の
背部に加わる圧力のある作用流体は図示されない軸封手
段でメカニカルシール室３２へ流れるのを防止される。
作用流体が浸透性の大きく、圧力が高い液体又は気体の
場合はメカニカルシール室３２には作用流体と同一の液
体が収容され、前記軸封装置はメカニカルシール室３２
の減圧を計る。メカニカルシールの摺動面３４ａ，３５
ａ間からのメカニカルシール２３の背部空間２４へは微
量の前記液体が洩れる。この液体は、漏洩流体ドレン孔
２から出て、配管３をとおり、漏洩液体入口５ｃから貯
留槽５へ送られる。漏洩液体ＬＬの液位が低い間はダイ
ヤフラム室９に加わる圧力は低く、ダイヤフラム７の変
位は小さく、プランジャ１１は光スイッチ１２のアクチ
ュエータ１２ａを押しておらず、シャッタ１２ｃは光路
Ｓを開放しており、発光素子１３ａの光は、光ファイバ
ーケーブル１３ｂ、反射ミラー１３ｃ，１３ｄ、光ファ
イバーケーブル１３ｅをとおり、受光素子１３ｆへ入射
している。漏洩液体ＬＬの液位が検出管６の下端から高
さＨまで上昇するとダイヤフラム室９の圧力は上昇して
ダイヤフラム７を押上げるのでプランジャ１１は光スイ
ッチ１２のアクチュエータ１２ａを押し上げ、シャッタ
１２ｃは光路Ｓを遮断するので受光素子１３ｆへの入射
光は断たれ、今まで制御装置１４へ（Ｈ）の信号を送っ
ていた受光素子１３ｆは（Ｌ）の信号を送る。この
（Ｈ）から（Ｌ）へのＬ能動信号を受けて制御装置１４
は警報器４２を付勢する。警報器４２は音声を発するブ
ザーを吹鳴又は警報光を点滅し、或は両者を動作させ
る。これによってバルブ１６がタイマーの設定時間の間
開弁し漏洩液体を排出又は回収する。

【００２６】制御装置１４が受光素子１３ｆからのＬ能
動信号を受けバルブ１６を開弁し、バルブ１６を開弁す
ることにより漏洩液体ＬＬの液位が下がることにより、
ダイヤフラム室９の圧力が下がりプランジャ１１が下が
って図２のシャッター１２ｃが再び開いて受光素子１３
ｆが受光してＨ能動信号を発する。ここでＬ能動信号か
らＨ能動信号までの時間をｔ０とし、受光素子１３ｆの
動作間隔ｔ（ｉ）：ｉ＝１，２，３・・・としてタイム
チャートを図４に示す。図３に横軸に運転時間、縦軸に
単位時間当りのメカニカルシール２３からの漏洩液体Ｌ
Ｌの漏れ量を示すよう、単位時間当りのメカニカルシー
ル２３からの漏洩液体ＬＬの漏れ量は次第に増大する。
従って図４の間隔ｔ（ｉ）をその次に生ずる間隔との
差：Δｔ（ｉ）＝ｔ（ｉ）−ｔ（ｉ＋１）は次第に減少
する。従ってΔｔ（ｉ）の逆数又はｔ（ｉ）／ｔ（ｉ＋
１）が一定値を越えるとメカニカルシール２３の保全が
必要 な限度と判別できる。

【００２７】この実施例は漏洩液体をダイヤフラム室に
連通する検出管を貯留槽中の漏洩液体に没液することに
より、漏洩液位の上昇につれて、検出管に連通するダイ
ヤフラム室の圧力上昇によるダイヤフラムの変形をダイ
ヤフラムに取り付けたプランジャの変位に変換し、プラ
ンジャで光スイッチのアクチュエータを押すようにし、
光スイッチの作動を漏洩検出器４から遠く離れた場所か
ら漏洩検出器４へ発光素子から送られた光が戻ったかど
うかを受光素子で検出するようにしたから、光スイッチ
を設けるカバーは防爆仕様とする必要がなく、光ファイ
バーケーブルは長さを大きくとれ、その間は光しか通ら
ないので、安全な場所に制御装置を置くことができ、制
御装置のように電気を使用するものが仮に火花を生じた
り、発熱したりしたとしても爆発の危険がない。漏洩液
体を排出する弁の閉弁間隔の変化を計算するようにした
のでポンプのメカニカルシールの摩耗状態が評価でき、
ポンプの連続運転ができる。

【００２８】尚、漏洩流体が気液混合液の場合は、気液
は貯留槽５に入った後に、気体は漏洩気体出口５ｄから
外部へ出る。液体は貯留槽５に溜まる。

【００２９】（実施例２） 本実施例は漏洩流体が液体又は気液混合流体の場合に用
いられるものである。図５は本発明の実施例２の縦断面
図である。ただし、図１と同一部分は同符号を付し説明
を省略する。

【００３０】実施例１では漏洩液体のみを検出した。メ
カニカルシール２３よりの漏洩流体は気体、気液混合液
体、液体に区分できる。前記実施例１では、この内漏洩
後に気体と液体に分れた液体のみの漏洩の検出及び液体
のみの漏洩の検出ができる。

【００３１】本実施例２では漏洩流体が気体、液体にか
かわらず作動するメカニカルシールの漏洩検出装置を提
供するものである。

【００３２】本実施例２の説明では、前実施例１との相
違点のみを述べ、前実施例と同構成の部材には、同一符
号を付し説明を省略する。

【００３３】この実施例では漏洩検出器４に背圧発生器
６０を付設してある。

【００３４】図５は本実施例を示す。

【００３５】背圧発生器６０の構成は、以下のとおりで
ある。密閉された背圧槽６１には漏洩気体と化学反応し
て爆発しない検出用液体Ｌ、例えば水が貯留されてい
る。検出用液体Ｌの開液面ＬＯから下端が没液する加圧
管６２は背圧槽６１の蓋６１ａに上端が固定されてお
り、漏洩検出器４の貯留槽５の漏洩気体出口５ｄと加圧
管６２の上端は配管６３により連結されている。背圧槽
６１の蓋６１ａには大気と背圧槽６１の上部空間を連通
する漏洩気体排出管６４が取り付けてある。背圧槽６１
の底には検出用液体Ｌの液位調整用の排出弁６５が取り
付けられ、背圧槽６１の上部には検出用液体Ｌの液位を
上昇させる供給弁６６が取り付けてある。

【００３６】ダイヤフラム室９は検出管６を通じて貯留
槽５中に通じているので貯留槽５中の漏洩気体の圧力を
Ｐとすると、貯留槽５中に液体がない場合、この圧力Ｐ
でダイヤフラム７を押し上げ、プランジャ１１は光スイ
ッチ１２を動作させるようになっている。又、背圧槽６
１中の検出用液体Ｌの検出管６下端から開液面ＬＯまで
の水頭ｈに相当する圧力をＰ１とするとＰ１＞Ｐとなっ
ている。

【００３７】メカニカルシールの摺動面３４ａ，３５ａ
間からのメカニカルシール２３の背部空間２４へは微量
の液体が気化して洩れる。

【００３８】この空間２４は温度が作用流体に比較して
高く、圧力も低いから、わずかに洩れた液相の作用流体
は気化をし、体積を増加させ、漏洩流体ドレン孔２、配
管３をとおり、貯留槽５の漏洩流体入口５ｃから貯留槽
５中へ送られる。貯留槽５中へ入った漏洩気体は検出管
６を通じてダイヤフラム室９へ圧力を伝える。そしてダ
イヤフラム７を押し上げる。又、貯留槽５の漏洩気体出
口５ｄから配管６３をとおり、加圧管６２を通じて、加
圧管６２中の液体を加圧してその液面を押し下げる。こ
こでｈは検出用液体Ｌの開液面ＬＯと加圧管６２の下端
に加わる水頭であり、この圧力Ｐ１は検出しようとする
漏洩気体の圧力Ｐよりも大きく設定してある。例えばｈ
＝８０ｍｍとして圧力Ｐ１は０．０００７７ｋｇ／ｃｍ
^２ となる。

【００３９】メカニカルシール２３から洩れる気体圧力
が上限圧力に達するとダイヤフラム７は上昇限位置へ進
みプランジャ１１を押し上げて光スイッチ１２のアクチ
ュエータ１２ａを押し上げる。これによって前実施例１
と同様に警報器４２が作動する。

【００４０】これによってメカニカルシール２３に気体
の漏洩が生じたことが検知できる。この漏洩気体警報器
によれば、日常の気体漏洩を監視する必要が全くなく、
確実に漏洩の検知が出来、メカニカルシールからの漏洩
原因がメカニカルシールの封入油の減少によるものであ
るような場合は封入油を補充し、又メカニカルシールの
摺動面の損傷等であれば、摺動面のラッピング又は固定
環、回転環の何れか又は両方を交換する。

【００４１】本実施例は背圧発生器６０を備えるから、
漏洩気体の圧力Ｐ１を越えると、漏洩気体は加圧管６２
をとおって検出用液体Ｌ中へ出て気泡６７として上昇し
て背圧槽６１の上部へ出て漏洩気体排出管６４から大気
へ抜けるため、漏洩気体の異常圧力上昇は生ぜず、ダイ
ヤフラムを損傷させたり、ポンプのグランドパッキンに
異常な圧力を加えたりすることがない。

【００４２】又、本実施例でポンプの取扱作用流体が気
体又は液体であって、通常メカニカルシールの背部空間
２４へは気体として出てくるが、臨界域において背部空
間２４へ液体もしくは気液混合物で出てくるような場合
も図４に示すように検出できる。即ちその場合は該空間
２４へ液体として漏洩した場合、又は気液混合物として
漏洩した場合は、その内の漏洩液体ＬＬは図６に示すよ
うに漏洩流体ドレン孔２、配管３を通じて貯留槽５に入
り貯留槽５の底に溜まる。そして検出管６の下端を越え
て漏洩液体ＬＬが図６のように上昇すると、仮に漏洩気
体圧力が低くて実質的に零であっても、漏洩液体ＬＬに
よって生ずる検出管６内の液体を圧する水頭Ｈが背圧発
生器６０の水頭ｈ内の光スイッチ１２を動作させる圧力
Ｐに相当する水頭になると警報器４２に作動することに
なる。これによってもメカニカルシールの漏洩を知るこ
とが出来るから、本実施例では漏洩流体が気体、液体に
かかわらず適用できる。

【００４３】（実施例３） 図７は実施例３を示す。

【００４４】実施例２の漏洩警報装置は背圧発生器が漏
洩検出器と別体であるため、配管が余分に必要となって
いる。この実施例３では漏洩検出器と背圧発生器とが一
体となっている。前実施例と同一部分は同一符号を付
し、異なる部分の説明をすると、漏洩気体入口は貯留槽
５には設けておらず、メカニカルシールの背部空間２４
とダイヤフラム室９を配管３で連通している。

【００４５】貯留槽５の漏洩気体出口５ｄは大気中へ開
放されているか又は回収タンクへ通じている。貯留槽５
の底部から貯留槽内の検出用液体Ｌを減少させるための
バルブ１６が設けられ、貯留槽５の上部には貯留槽５内
へ検出用液体Ｌを供給する供給弁６６が設けてある。こ
の検出用液体Ｌは前実施例同様、漏洩気体と化学反応し
て爆発をしない液体、例えば水が選ばれる。貯留槽５中
に貯留しておく検出用液体Ｌの開液面ＬＯと検出管６の
下端との垂直方向の大きさは前実施例の背圧発生器６０
中の検出用液体Ｌの水頭ｈと同様ｈである。この場合貯
留槽５は透明として開液面ＬＯ高さを目視できるように
しておくか、液面の検出器を配設するのが適当である。

【００４６】メカニカルシール２３からの漏洩気体があ
ると、メカニカルシールの背部空間２４へ洩れた気体は
漏洩流体ドレン孔２、配管３、ダイヤフラム室９と圧力
を伝達し、ダイヤフラム室９から上方へ向ってダイヤフ
ラム７を押し上げ、下方に向って検出管６内の検出用液
体Ｌを押し下げる。これによって、光スイッチ１２のア
クチュエータ１２ａが押され、警報器４２が作動するの
でメカニカルシールの漏洩を知ることができる。又、こ
の漏洩気体の圧力が水頭ｈより高い場合は検出管６中の
検出用液体Ｌの液面を押し下げて、漏洩気体が貯留槽５
内の検出用液体Ｌ中へ出て気泡となって上昇し、開液面
ＬＯから貯留槽５の上部空間に出て漏洩気体出口５ｄよ
り大気中へ放出又は回収されるので、前実施例と同様漏
洩気体の圧力が異常に上昇するのを防止できる。

【００４７】

【発明の効果】本発明の第１の発明は、漏洩液体が揮撥
分を含み、爆発性のものであっても、漏洩検出手段近傍
には電気接点を始め、電気配線が一切ないので安全であ
る上、メカニカルシールからの漏洩液体を貯留槽に導い
て、この貯留槽の液位をダイヤフラムと光スイッチで検
出すると共に貯留槽の漏洩液排出用の弁を流体圧作動の
弁とし、一定時間開弁して排出又は回収するようにした
から、貯留槽から漏洩液がオーバーフローするおそれが
ない。従って、連続運転が必要な装置に付設して有効で
ある。

【００４８】本発明の第２の発明は、メカニカルシール
からの漏洩液体を貯留槽に導いて、貯留槽中における漏
洩液体の液位上昇によるダイヤフラムの変位で光スイッ
チを作動して、空圧作動の弁を一定時間開弁することを
くり返し、制御装置がこの流体圧作動の弁の開弁間隔を
記憶してこの間隔の変化を計算するようにしたので、メ
カニカルシールの状態変化を知ることができる。即ち、
漏洩液体を検出し乍ら、その経過によりメカニカルシー
ルの摩耗状態の評価が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の縦断面図である。

【図２】図１に対するる光スイッチから制御装置までの
光ファイバーケーブルを示す配管図である。

【図３】メカニカルシールの漏洩量と時間の関係を示す
線図である。

【図４】漏洩警報装置の作動を示すタイムチャートであ
る。

【図５】本発明の実施例２の縦断面図である。

【図６】本発明の実施例２の縦断面図である。

【図７】本発明の実施例３の縦断面図である。

【符号の説明】

７ ダイヤフラム ９ ダイヤフラム室 １１ プランジャ １２ 光スイッチ １４ 制御装置 １６ バルブ ２３ メカニカルシール ６０ 背圧発生器

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メカニカルシールからの漏洩液体を貯留
   した漏洩液体を排出する流体圧作動の弁を備えた貯留槽
   と、下端が貯留槽中の漏洩液中に没液し上端がダイヤフ
   ラム室に連通する検出管と、ダイヤフラムと、ダイヤフ
   ラムの変形により作動する光スイッチを備えた漏洩検出
   手段と、一端が光スイッチに結合され他端側に夫々発光
   素子、受光素子を配された光ファイバーケーブルと、前
   記受光素子の信号を入力し受光素子の信号により貯留槽
   に設けた流体圧作動の弁を制御する制御装置を設けたこ
   とを特徴とするメカニカルシールの漏洩警報装置。
2. 【請求項２】 制御装置は、受光素子からの信号が生じ
   た際に該信号とこの信号の前に生じた信号との間隔ｔ
   （ｉ）を逐次記憶し、続いて継起した間隔ｔ（ｉ）とｔ
   （ｉ＋１）との差Δｔ（ｉ）＝ｔ（ｉ）−ｔ（ｉ＋１）
   の逆数又は比ｔ（ｉ）／（ｉ＋１）を求めて、この間隔
   の差Δｔ（ｉ）の逆数又は、この間隔の比ｔ（ｉ）／
   （ｉ＋１）が予め定めた一定の値を越えるとメカニカル
   シールの異常であることの信号を出力するものであるメ
   カニカルシールの診断機能を備えたものであることを特
   徴とする請求項１に記載の漏洩警報装置。