JP3148883B2 - 差圧・圧力発信器 - Google Patents

差圧・圧力発信器

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JP3148883B2 JP26546295A JP26546295A JP3148883B2 JP 3148883 B2 JP3148883 B2 JP 3148883B2 JP 26546295 A JP26546295 A JP 26546295A JP 26546295 A JP26546295 A JP 26546295A JP 3148883 B2 JP3148883 B2 JP 3148883B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、差圧・圧力発信器
に関し、特に発信器本体と受圧器をキャピラリチューブ
によって接続した差圧・圧力発信器に関する。
【0002】
【従来の技術】石油、石油化学、化学プラントなどにお
いて、プロセス流体の流量、圧力、液位、比重などを測
定するために用いられるこの種の差圧・圧力発信器は、
プロセス流体が高温、高粘度、腐食性、凝固性の流体で
ある場合、発信器本体と受圧器とを封入液が封入された
キャピラリチューブによって接続し、プロセス流体圧を
受圧器のダイヤフラムで受け、このダイヤフラムの変位
を封入液を介して発信器本体に導くようにした、所謂リ
モート・シールダイヤフラム型差圧・圧力発信器が用い
られる。
【0003】このような差圧・圧力発信器としては、実
開昭62−88931号公報、実開昭63−33437
号公報等に開示されているように従来から種々提案され
ている。また、差圧・圧力発信器におけるキャピラリチ
ューブの取付構造についても、実開昭64−48645
号公報、実開昭64−48646号公報、実開昭64−
48647号公報等に開示されたものが知られている。
【0004】図3はこのような差圧発信器におけるキャ
ピラリチューブの取付構造の従来例を示す断面図であ
る。これを概略説明すると、1は低圧もしくは高圧側の
受圧器で、この受圧器1は、測圧部としての図示しない
タンクの低圧側(または高圧側)取出口に取付けられ、
キャピラリチューブ2によって図示しない発信器本体に
接続されている。また、受圧器1は、受圧側面に図示し
ない受圧ダイヤフラムが取付けられた検出器ボディ3
と、この検出器ボディ3内に形成されシリコーンオイル
等の封入液4が封入された封入液通路5を有し、この封
入液通路5の一端が受圧ダイヤフラムの内側に設けられ
た受圧室に連通し、他端が検出器ボディ3の側面に開口
しキャピラリチューブ2の一端が接続されている。
【0005】前記キャピラリチューブ2は、通常アーマ
ードチューブと呼ばれる可撓性を有する金属製のチュー
ブ6によって保護され、一端部が前記検出器ボディ3の
外側面に溶接8によって接合された接続具7を介して前
記封入液通路5に接続されている。接続具7は筒状体に
形成され、その一端側に突設された小径部7aが前記封
入液通路5に嵌合されている。また、この小径部7aの
先端面にはキャピラリチューブ2の先端が溶接9によっ
て接合されている。
【0006】10は前記キャピラリチューブ2の接続端
部と接続具7を保護する保護パイプで、この保護パイプ
10の一端側は前記検出器ボディ3の外側面に設けられ
た環状溝11に嵌合され、内面に前記接続具7の外周面
に形成された雄螺子12に螺合する雌ねじ13が形成さ
れている。また、保護パイプ10は、孔径が異なる異径
パイプに形成されることにより、内部の長手方向中間部
に係止壁14を有し、この係止壁14によって前記アー
マードチューブ6の端部を保持する保持部材15のフラ
ンジ15aを係止しており、これによって外力によるア
ーマードチューブ6の抜けを防止している。
【0007】上記したように従来のリモート・シールダ
イヤフラム型差圧発信器におけるキャピラリチューブの
取り付けは、キャピラリチューブ2の端部を接続具7に
溶接することにより接続するとともに封入液4の漏洩を
防止する構造を採っている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、キャピ
ラリチューブ2はアーマードチューブ6に比べて剛性が
大きい上、その先端の一端のみが接続具7のボディ側端
面に溶接されているに過ぎないため、作業者がアーマー
ドチューブ6を把持して引っ張ったり捩ったりすると、
キャピラリチューブ2に力が伝わり、溶接部に直接引張
り力や捩り力が加わり、溶接部に亀裂が生じたり破損す
るという問題があった。また、破壊にいたらないまでも
応力が生じた状態になる。
【0009】また、このような差圧発信器をプラントに
設置する場合、たとえば沿岸地方のプラントなどでは、
海水を含んだ雨水や塩分を含む湿気がキャピラリチュー
ブ2とアーマードチューブ6間の隙間内に侵入して溜ま
ることがある。この隙間に溜まった塩水は水分の蒸発に
よって次第に濃縮化される。そして、この濃縮化された
塩分は、キャピラリチューブ2と接続具7の隙間を通り
キャピラリチューブ2の溶接部に達すると、溶接部を腐
食する。その場合、上記したようにこの溶接部に応力が
生じていると、この応力と塩分の浸透による腐食の相乗
作用により応力腐食割れが生じ、内部の封入液4が漏れ
るおそれがある。なお、以上の説明は、差圧発信器につ
いて述べたが、圧力発信器においても全く同じことがい
える。したがって、以下両発信器を総称して呼ぶ場合は
差圧・圧力発信器という。
【0010】本発明は上記した従来の問題点を解決する
ためになされたものであり、その目的とするところは、
外力がキャピラリチューブの溶接部に直接作用しないよ
うにするとともに、応力と腐食の相乗作用による溶接部
の応力腐食割れを防止し、耐久性および信頼性を向上さ
せるようにした差圧・圧力発信器を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、アーマードチューブによって保護されたキ
ャピラリチューブと、このキャピラリチューブの一端が
接続具を介して接続される封入液通路を有する検出器ボ
ディと、前記キャピラリチューブの接続端部と接続具を
保護する保護パイプとを備え、前記キャピラリチューブ
を前記接続具に挿通してその先端を接続具のボディ側端
面に溶接するとともに、この接続具のボディ側とは反対
側の端部側において前記キャピラリチューブを接続具に
固定したことを特徴とする。また、本発明は、アーマー
ドチューブによって保護されたキャピラリチューブと、
このキャピラリチューブの一端が接続具を介して接続さ
れる封入液通路を有する検出器ボディと、前記キャピラ
リチューブの接続端部と接続具を保護する保護パイプと
を備え、前記キャピラリチューブを前記接続具に挿通し
てその先端を接続具のボディ側端面に溶接し、前記保護
パイプを2つのパイプで構成し、前記キャピラリチュー
ブの接続端部に保持部材を装着し、この保持部材により
前記2つのパイプを接続するとともに、この保持部材と
キャピラリチューブおよび保持部材とパイプの隙間をシ
ール部材によってシールしたことを特徴とする。
【0012】本発明において、キャピラリチューブは溶
接部以外の部分においても接続具に固定されているの
で、外力が加わっても溶接部には外力が伝わらず、した
がっ溶接部に応力が生じない。シール部材は、キャピラ
リチューブと保持部材および保持部材と保護パイプの隙
間をシールし、塩水、塩分を含んだ湿気などの侵入を阻
止することにより、塩分による溶接部の腐食を防止す
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態について詳細に説明する。図1は第1の発明に係る
差圧・圧力発信器の実施の形態を示すキャピラリチュー
ブの接続部の断面図である。なお、図中従来技術の欄で
示した構成部品等と同一のものについては同一の符号を
もって示し、その説明を省略する。同図において、受圧
器1の検出器ボディ3は、波型の受圧側面20を有し、
この受圧側面20を覆うごとく受圧ダイヤフラム21の
外周部が検出器ボディ3に溶接されている。受圧ダイヤ
フラム21の裏側室、すなわち受圧側面20と受圧ダイ
ヤフラム21とにより囲まれた室は受圧室22を形成
し、検出器ボディ3内に形成された封入液通路5に接続
されている。検出器ボディ3の受圧側面20とは反対側
の面にはフランジ3Aが一体に設けられている。
【0014】キャピラリチューブ2を前記検出器ボディ
3の封入液通路5に接続する接続具7は、両端部に設け
られた小径部7a,7bと、これら小径部7a,7bの
間に設けられた大径部7cと、小径部7aと大径部7c
との間に設けられた接合部7dとからなる筒状体に形成
され、小径部7aを封入液通路5に嵌合した状態で接合
部7dが検出器ボディ3の側面に溶接8によって接合さ
れる。キャピラリチューブ2は、接続具7の中心孔に嵌
挿され、その先端が小径部7aの端面に溶接9によって
接合されることにより、前記封入液通路5に接続され
る。検出器ボディ3側とは反対側の小径部7bには、キ
ャピラリチューブ2を接続具7の内周面に押し付けるビ
ス24がねじ込まれており、これによりキャピラリチュ
ーブ2に引張り、捩りなどの外力が作用したとき、外力
が溶接部に直接伝わらないようにしている。
【0015】ここで、本実施の形態においては、ビス2
4によってキャピラリチューブ2を接続具7の内周面に
固定した例を示したが、本発明はこれに何等特定される
ものではなく、小径部7bをかしめてそのかしめ部をキ
ャピラリチューブ2に押し付けたり、溶接によって小径
部7bの端面にキャピラリチューブ2を接合したりして
もよく、要は接続具7にキャピラリチューブ2を固定す
るものであれば何でもよい。その他の構成は図3に示し
た従来の差圧発信器におけるキャピラリチューブの接続
構造と同一である。
【0016】このような構造からなる差圧・圧力発信器
において、キャピラリチューブ2は、受圧器1との接続
端部における2箇所が溶接9とビス24によって接続具
7に固定されているので、引張り、捩りなどの外力がキ
ャピラリチューブ2に加わっても、溶接部には外力が直
接加わらず、溶接部の亀裂、破損等を防止することがで
き、また外力が溶接部に加わらなければ応力も発生しな
いので、応力と腐食による溶接部の応力腐食割れをも防
止することができる。
【0017】図2は第2の発明の実施の形態を示す断面
図である。この実施の形態においては、キャピラリチュ
ーブ2および接続具7を保護する保護パイプ10の長手
方向中央部の内部において、キャピラリチューブ2を保
持部材30によって保持するとともに、キャピラリチュ
ーブ2と保護パイプ10との隙間をシール部材31によ
ってシールしたものである。
【0018】保護パイプ10は、長手方向中央部におい
て分割して形成されることにより、2つのパイプ10
a,10bで構成され、前記保持部材30によって同軸
に接続されている。一方のパイプ10aの一端部は、接
続具7に螺合され、他端部が前記保持部材30の一端部
外周面に螺合されている。他方のパイプ10bの一端部
は、前記保持部材30の他端部外周面に螺合され、他端
部には押えねじ32がシール部材としてのOリング33
を介して螺合されている。Oリング33は、アーマード
チューブ6とパイプ10bとの隙間を気密にシールす
る。また、パイプ10bの内周面には係止壁14が設け
られており、この係止壁14によってアーマードチュー
ブ6の端部を保持する保持部材15のフランジ15aを
係止している。
【0019】前記保持部材30は筒状体に形成され、外
周面に前記両パイプ10a,10bが螺合する雄螺子部
35,36が形成され、中心孔にキャピラリチューブ2
が挿通されている。また、保持部材30のパイプ10b
側開口端部にはキャピラリチューブ2に嵌装された押え
ねじ37がOリング38を介してねじ込まれ、さらに押
えねじ37の頭部全体を前記シール部材31によって覆
っている。このシール部材31は、キャピラリチューブ
2と押えねじ37、保持部材30と押えねじ37の隙間
およびパイプ10bと保持部材30との隙間を気密に封
止している。そして、Oリング38は、キャピラリチュ
ーブ2と保持部材30との隙間を気密にシールしてい
る。ただし、Oリング38は必ずしも必要ではない。
【0020】このような構造においては、塩水、塩分等
を含んだ湿気等がキャピラリチューブ2とアーマードチ
ューブ6との隙間を通ってパイプ10b内に侵入して
も、シール部材31によって遮断しパイプ10a側に侵
入しないようにしているので、塩分によるキャピラリチ
ューブ2の溶接部の腐食を防止することができる。ま
た、キャピラリチューブ2は、溶接部以外の部分も保持
部材30によって保持されているので、上記した実施の
形態と同様、引張り、捩りなどの外力がキャピラリチュ
ーブ2に加わっても、溶接部には外力が直接加わらず、
溶接部の亀裂、破損、さらには応力と腐食の相乗作用に
よる応力腐食割れを防止することができる。
【0021】なお、本発明は上記した実施の形態に特定
されることなく、種々の変形、変更が可能であり、たと
えば図2に示す実施の形態においても図1に示した実施
の形態と同様、キャピラリチューブ2の溶接部以外の部
分を接続具7に固定してもよい。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る差圧・
圧力発信器は、アーマードチューブによって保護された
キャピラリチューブと、このキャピラリチューブの一端
が接続具を介して接続される封入液通路を有する検出器
ボディと、前記キャピラリチューブの接続端部と接続具
を保護する保護パイプとを備え、前記キャピラリチュー
ブを前記接続具に挿通してその先端を接続具のボディ側
端面に溶接するとともに、この接続具のボディ側とは反
対側の端部側において前記キャピラリチューブを接続具
に固定したので、引張り、捩りなどの外力がキャピラリ
チューブに加わっても、溶接部には外力が加わらず、溶
接部の亀裂、破損等を防止することができる。
【0023】また、本発明は、アーマードチューブによ
って保護されたキャピラリチューブと、このキャピラリ
チューブの一端が接続具を介して接続される封入液通路
を有する検出器ボディと、前記キャピラリチューブの接
続端部と接続具を保護する保護パイプとを備え、前記キ
ャピラリチューブを前記接続具に挿通してその先端を接
続具のボディ側端面に溶接し、前記保護パイプを2つの
パイプで構成し、前記キャピラリチューブの接続端部に
保持部材を装着し、この保持部材により前記2つのパイ
プを接続するとともに、この保持部材とキャピラリチュ
ーブおよび保持部材とパイプの隙間をシール部材によっ
てシールしたので、キャピラリチューブとアーマードチ
ューブとの隙間より保護パイプ内に塩分等が侵入して
も、キャピラリチューブと接続具との溶接部にまでは侵
入することがなく、塩分による溶接部の腐食を防止する
ことができる。したがって、溶接部が応力腐食割れした
りすることがなく、差圧・圧力発信器の耐久性および信
頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の発明に係る差圧・圧力発信器の実施の
形態を示すキャピラリチューブの接続部の断面図であ
る。
【図2】 第2の発明に係る差圧・圧力発信器の実施の
形態を示すキャピラリチューブの接続部の断面図であ
る。
【図3】 従来の差圧発信器のキャピラリチューブの接
続部の断面図である。
【符号の説明】
1…受圧器、2…キャピラリチューブ、3…検出器ボデ
ィ、4…封入液、5…流体通路、6…アーマードチュー
ブ、7…接続具、8,9…溶接、10…保護パイプ、1
0a,10b…パイプ、24…ビス、30…保持部材、
31…シール部材、32…押えねじ、33…Oリング、
37…押えねじ、38…Oリング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−102125(JP,A) 実開 平2−109229(JP,U) 実開 昭64−48647(JP,U) 実開 昭59−12033(JP,U) 特表 平10−505413(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01L 19/00 G01L 13/00 - 13/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アーマードチューブによって保護された
    キャピラリチューブと、このキャピラリチューブの一端
    が接続具を介して接続される封入液通路を有する検出器
    ボディと、前記キャピラリチューブの接続端部と接続具
    を保護する保護パイプとを備え、前記キャピラリチュー
    ブを前記接続具に挿通してその先端を接続具のボディ側
    端面に溶接するとともに、この接続具のボディ側とは反
    対側の端部側において前記キャピラリチューブを接続具
    に固定したことを特徴とする差圧・圧力発信器。
  2. 【請求項2】 アーマードチューブによって保護された
    キャピラリチューブと、このキャピラリチューブの一端
    が接続具を介して接続される封入液通路を有する検出器
    ボディと、前記キャピラリチューブの接続端部と接続具
    を保護する保護パイプとを備え、前記キャピラリチュー
    ブを前記接続具に挿通してその先端を接続具のボディ側
    端面に溶接し、前記保護パイプを2つのパイプで構成
    し、前記キャピラリチューブの接続端部に保持部材を装
    着し、この保持部材により前記2つのパイプを接続する
    とともに、この保持部材とキャピラリチューブおよび保
    持部材とパイプの隙間をシール部材によってシールした
    ことを特徴とする差圧・圧力発信器。
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