JP5773800B2 - Pressure measuring device and pressure measuring method - Google Patents
Pressure measuring device and pressure measuring method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5773800B2 JP5773800B2 JP2011179653A JP2011179653A JP5773800B2 JP 5773800 B2 JP5773800 B2 JP 5773800B2 JP 2011179653 A JP2011179653 A JP 2011179653A JP 2011179653 A JP2011179653 A JP 2011179653A JP 5773800 B2 JP5773800 B2 JP 5773800B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- pressure
- holding recess
- housing
- fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 48
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims description 6
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
本発明は圧力測定装置および圧力測定方法に係り、とくに被測定用流体を柔軟なチューブ内を流動させ、このチューブの外周側のガス圧の変化を利用して前記チューブ内を流動する流体の圧力を測定するようにした圧力測定装置および圧力測定方法に関する。 The present invention relates to a pressure measuring device and a pressure measuring method, and in particular, a fluid to be measured is caused to flow in a flexible tube, and the pressure of the fluid flowing in the tube by utilizing a change in gas pressure on the outer peripheral side of the tube. The present invention relates to a pressure measuring apparatus and a pressure measuring method for measuring the pressure.
従来の流体の圧力の計測は、例えば特開2008−203031号公報に開示されているように、圧力計や圧力センサ等の圧力検出素子を検出する流体(液体および気体)に接することによって計測を行なうようにしている。正確な圧力計測にはそれ以外の方法はないと考えられていた。従って、様々な方法によって、計測したい流体を圧力検出素子まで導き、圧力に比例する変位量や歪量を計測することによって、流体の圧力を算出していた。このような従来の圧力計測方法は、次のような問題点を有している。 For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-203331, conventional pressure measurement of a fluid is performed by contacting a fluid (liquid and gas) that detects a pressure detection element such as a pressure gauge or a pressure sensor. I try to do it. It was thought that there was no other method for accurate pressure measurement. Therefore, the pressure of the fluid is calculated by introducing the fluid to be measured to the pressure detecting element by various methods and measuring the amount of displacement and strain proportional to the pressure. Such a conventional pressure measuring method has the following problems.
(1)被測定用流体を圧力検出素子に導く導管が必要になる。従って導管内の流体が滞留する部分が発生する。この滞留によって流体が固化するスラリ等の液体を使用する場合や、塗料等流体の完全な置換が必要な場合、あるいは極限のクリーン度が必要な場合等においては、使用に制限を生ずる問題があった。 (1) A conduit for guiding the fluid to be measured to the pressure detection element is required. Therefore, a portion where the fluid in the conduit stays is generated. When using a liquid such as a slurry that solidifies due to this stagnation, when it is necessary to completely replace a fluid such as paint, or when an extreme degree of cleanliness is required, there is a problem that restricts the use. It was.
(2)圧力センサや圧力計の検出素子に被検出流体が直接に接液することになり、これによって流体の種類によっては、検出素子の材質や検出素子へ圧力を中継するダイヤフラム等の材質を選択する必要があった。 (2) The fluid to be detected is in direct contact with the detection element of the pressure sensor or pressure gauge. Depending on the type of fluid, the material of the detection element or the material of the diaphragm that relays the pressure to the detection element There was a need to choose.
(3)配管ラインの圧力を計測するには、配管を切断し、チーズやニップル等の部品を上記配管に追加して圧力センサや圧力計を取付ける必要があった。 (3) In order to measure the pressure in the piping line, it was necessary to cut the piping, add components such as cheese and nipples to the piping, and attach a pressure sensor and pressure gauge.
(4)高温流体を計測する場合には、温度ドリフトを防止するための何等かの対策や、放熱フィンによる空冷や水冷等が必要になっていた。 (4) When measuring a high-temperature fluid, some measures for preventing temperature drift, air cooling with water radiating fins, water cooling, and the like are required.
本願発明の課題は、上記のような従来の圧力測定において生ずる欠点や不便な点を克服することができる圧力測定装置および圧力測定方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a pressure measuring device and a pressure measuring method capable of overcoming the disadvantages and inconveniences caused in the conventional pressure measurement as described above.
本願発明の別の課題は、被検出用流体(液体および気体、とくに注記のないときは以下同様である。)が滞留する部分が全くない圧力測定装置および圧力測定方法を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a pressure measuring device and a pressure measuring method in which there is no portion in which a fluid to be detected (liquid and gas, unless otherwise noted) stays.
本願発明のさらに別の課題は、多くの場合に、検出素子に被検出用検出流体が触れないようにして使用する部品の材質の選択が不要になるようにした圧力測定装置および圧力測定方法を提供することである。 Still another subject of the present invention is a pressure measuring device and a pressure measuring method in which, in many cases, it is not necessary to select the material of a part to be used so that the detection fluid to be detected does not touch the detection element. Is to provide.
本願発明のさらに別の課題は、配管ラインの圧力を計測する場合においても、配管の切断を必要としないようにした圧力測定装置および圧力測定方法を提供することである。 Still another object of the present invention is to provide a pressure measuring device and a pressure measuring method that do not require cutting of a pipe even when the pressure of the pipe line is measured.
本願発明のさらに別の課題は、高温流体を計測する場合でも、特別な対策を必要としないようにした圧力測定装置および圧力測定方法を提供することである。 Still another object of the present invention is to provide a pressure measuring device and a pressure measuring method that do not require special measures even when measuring a high-temperature fluid.
本願の主要な発明は、被測定用流体が流動する柔軟なチューブと、
前記チューブを導入するための前記チューブの外径よりも大きな内径であって前記チューブの軸線方向の一端において前記チューブとの間の隙間がシールされた保持凹部を有するハウジングと、
前記ハウジングの前記保持凹部の前記チューブの軸線方向の他端に設けられ、前記チューブの外径との間を通してガスを逃がすリング状突部から成るスロート部と、
前記保持凹部内に所定の前記ガス圧を印加するように前記ハウジングに設けられた供給ポートと、
前記保持凹部内の圧力であって前記チューブの外周側のガス圧を取出すように前記ハウジングに設けられた出力ポートと、
を具備し、前記チューブ内を流動する流体の圧力に応じて前記スロート部と前記チューブの外周部との間を通過して前記ハウジングの外に逃げるガスの量の変化に応じて変化する前記出力ポートから取出される前記凹部内の圧力から前記流体の圧力を測定する圧力測定装置に関するものである。
The main invention of the present application is a flexible tube through which a fluid to be measured flows,
A housing having an inner diameter larger than the outer diameter of the tube for introducing the tube and having a holding recess in which a gap with the tube is sealed at one end in the axial direction of the tube;
A throat portion comprising a ring-shaped protrusion that is provided at the other end of the tube in the axial direction of the holding recess of the housing and allows gas to escape through the outer diameter of the tube;
A supply port provided in the housing to apply the predetermined gas pressure in the holding recess;
An output port provided in the housing so as to take out the gas pressure on the outer peripheral side of the tube, which is the pressure in the holding recess;
The output that changes according to the change in the amount of gas that passes between the throat portion and the outer peripheral portion of the tube and escapes out of the housing according to the pressure of the fluid flowing in the tube The present invention relates to a pressure measuring device that measures the pressure of the fluid from the pressure in the concave portion taken out from a port.
ここで、前記チューブが高分子材料から成ってよい。また前記スロート部の内径が前記チューブの外径よりも小さくてよい。また前記ハウジング内の前記供給ポートと前記保持凹部との間にオリフィスが形成されていてよい。また前記ハウジングの前記保持凹部と直交して前記保持凹部の半径方向に延びる通路に互いに対向するように前記供給ポートと前記出力ポートとが設けられてよい。また前記保持凹部が開放されて半径方向側方から前記チューブが導入されるように複数個に分割されてよい。 Here, the tube may be made of a polymer material. The inner diameter of the throat portion may be smaller than the outer diameter of the tube. An orifice may be formed between the supply port in the housing and the holding recess. The supply port and the output port may be provided so as to face each other in a passage extending in the radial direction of the holding recess perpendicular to the holding recess of the housing. The holding recess may be opened and the tube may be divided into a plurality so as to be introduced from the side in the radial direction.
圧力測定方法に関する主要な発明は、被測定用流体が流動する柔軟なチューブを、ハウジングの前記チューブの外径よりも大きな内径であって前記チューブの軸線方向の一端において前記チューブとの間の隙間がシールされた保持凹部内に保持し、
前記ハウジングの前記保持凹部内に供給ポートを通して所定のガス圧を印加し、しかも前記ハウジングの前記保持凹部の前記チューブの軸線方向の他端に設けられたスロート部を通して前記保持凹部内のガスを外部に排出し、
前記チューブ内を流動する流体の圧力に応じて前記スロート部と前記チューブとの間を通過して前記ハウジングの外に逃げるガスの量の変化に応じて変化する前記保持凹部内の圧力を前記ハウジングの出力ポートを通して取出す圧力測定方法に関するものである。
The main invention related to the pressure measuring method is that a flexible tube through which a fluid to be measured flows has an inner diameter larger than the outer diameter of the tube of the housing, and a gap between the tube and the tube at one end in the axial direction of the tube. Is held in the sealed holding recess,
A predetermined gas pressure is applied to the holding recess of the housing through a supply port, and the gas in the holding recess is externally passed through a throat portion provided at the other end in the axial direction of the tube of the holding recess of the housing. Discharged into
The pressure in the holding recess changes in accordance with a change in the amount of gas that passes between the throat portion and the tube and escapes outside the housing in accordance with the pressure of the fluid flowing in the tube. It is related with the pressure measurement method taken out through the output port.
ここで、前記スロート部の内径を前記チューブの外径よりも小さくすることによって被測定用流体の圧力が0のときの出力圧が所定の正の値を生ずるようにしてよい。
Here, the output pressure when the pressure of the fluid to be measured is 0 may be to produce a predetermined positive value by less than the outer diameter of the inner diameter of the throat portion and the tube.
本願の主要な発明は、被測定用流体が流動する柔軟なチューブを、ハウジングの前記チューブの外径よりも大きな内径であって前記チューブの軸線方向の一端において前記チューブとの間の隙間がシールされた保持凹部内に保持し、
前記ハウジングの前記保持凹部内に供給ポートを通して所定のガス圧を印加し、しかも前記ハウジングの前記保持凹部の前記チューブの軸線方向の他端に設けられたスロート部を通して前記保持凹部内のガスを外部に排出し、
前記チューブ内を流動する流体の圧力に応じて前記スロート部と前記チューブとの間を通過して前記ハウジングの外に逃げるガスの量の変化に応じて変化する前記保持凹部内の圧力を前記ハウジングの出力ポートを通して取出すようにしたものである。
The main invention of the present application is to seal a flexible tube through which a fluid to be measured flows with an inner diameter larger than the outer diameter of the tube of the housing, and a gap between the tube and the tube at one end in the axial direction of the tube. Held in the holding recess,
A predetermined gas pressure is applied to the holding recess of the housing through a supply port, and the gas in the holding recess is externally passed through a throat portion provided at the other end in the axial direction of the tube of the holding recess of the housing. Discharged into
The pressure in the holding recess changes in accordance with a change in the amount of gas that passes between the throat portion and the tube and escapes outside the housing in accordance with the pressure of the fluid flowing in the tube. Is taken out through the output port.
従って被測定用流体をチューブから外部に取出す必要がなく、被測定用流体の滞留する部分が生じない。また被測定用流体はチューブ内を流動し、検出素子に被測定用流体が接触しないので、被検出素子に使用する部品の材質の選択が不要になる。また被測定用流体の圧力をその外周側のガス圧によって測定するようにしているために、配管ラインの圧力を計測する場合でも、配管の切断が必要でなくなる。また高温用流体を計測する場合においても、温度変化による圧力変化が内部応力の変化を打消すように働くために、特別な対策が必要でなくなる。 Therefore, it is not necessary to take out the fluid to be measured from the tube to the outside, and there is no portion where the fluid to be measured stays. In addition, since the fluid to be measured flows in the tube and the fluid to be measured does not come into contact with the detection element, it is not necessary to select the material of the parts used for the detection element. Further, since the pressure of the fluid to be measured is measured by the gas pressure on the outer peripheral side, it is not necessary to cut the pipe even when measuring the pressure of the pipe line. Further, even when measuring a high-temperature fluid, a special measure is not necessary because a pressure change due to a temperature change works to cancel out a change in internal stress.
以下本願発明を図示の実施の形態によって説明する。図1および図2は、本発明の一実施の形態に係る圧力測定装置を示しており、この圧力測定装置は、直方体状をなす金属製のブロック(図4参照)から成るハウジング10を備えている。このハウジング10の下側の部分には、図1および図2に示すように、横方向に貫通するように円形断面の保持凹部12が形成される。そしてこの保持凹部12内にチューブ13が挿通される。なお保持凹部12の軸線方向の他端側には挿通部14が連設されるとともに、挿通部14の終端の近傍には凹溝15が形成され、この凹溝15にOリンク16が装着される。Oリング16は、上記保持凹部12の軸線方向の一端側をシールするようにしている。また上記保持凹部12に対して、挿通部14とは軸線方向において反対側には排出通路17が形成される。
The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings. 1 and 2 show a pressure measuring device according to an embodiment of the present invention, and this pressure measuring device includes a
上記ハウジング10の保持凹部12と排出通路17との間には内周側に突出するようにリング状突部20が形成され、このリング状突部20の内周面がスロート部21になっている。ここで、チューブ13の外径dは、上記保持凹部12の内径d1よりも小さくなっている。これに対して上記スロート部21の内径dsは、上記チューブ13の外径dよりも小さな値に設定されており、d1>d>dsとなっていて、チューブ13はリング状突部20内に押込まれるように挿通されている。なおチューブ13としては、ポリエチレン、テフロン(登録商標)、ナイロン、ポリエステル等の柔軟な材料が用いられる。
A ring-
上記保持凹部12と連通するように、ハウジング10には縦方向に延びるガス通路25が形成されている(図2および図3参照)。なおガス通路25の上端の部分はシール部材26によってシールされて閉塞されている。そしてこのガス通路25に対してその一方の側に供給ポート27が設けられている。この供給ポート27の先端側の部分であってガス通路25との接続部は、小径のオリフィス28になっている。またガス通路25の上記供給ポート27と対向する部位には、出力ポート29が形成されている。
A
このような圧力測定装置は、チューブ13の内圧の変化によって発生する微小なチューブ13の変化量を基に、変化量を最小にするように構成された力平衡原理によって、チューブ13の内圧を保持凹部12内の気体の圧力に変換し、チューブ13の圧力の計測を行なうようにするものである。圧力が計測される被検出用流体に接するのは、チューブ13の内壁面のみであり、この測定装置のセンサ自体が被検出用流体に触れることがなく、滞留する部分も全くない。また、変化量を最小にするように作動する力平衡制御を行なっており、流体の温度変化によって発生する変化量や長期間の使用に伴う変形量は、自動的に補正されるものである。
Such a pressure measuring device maintains the internal pressure of the
測定の原理は、圧力測定を行なおうとする被測定用流体をチューブ13内を流動させる。一方供給ポート27からは所定のガス圧を供給圧あるいは作動圧として印加しておく。このような作動圧によって、保持凹部12の内部であってチューブ13の外周部が所定の圧力に維持される。
The principle of measurement is that a fluid to be measured for pressure measurement is caused to flow in the
ここでチューブ13内を流動する被測定用流体の圧力が高い場合には、その内圧によってチューブ13の外周部とリング状突部20との間の隙間、すなわちスロート部21の隙間が小さくなり、保持凹部12内のガスであってスロート部21を通して排出通路17からハウジング10の外に逃げるガスの量が減少する。このために出力ポート29において取出される圧力が増大する。これに対してチューブ13内を流動する被検出用流体の圧力が減少すると、チューブ13の内圧が小さくなるために、チューブ13とリング状突部20との間の隙間、すなわちスロート部21の面積が大きくなり、スロート部21を通して排出通路17に逃げるガスが多くなる。従って出力ポート29を通して取出される圧力が減少する。すなわち出力ポート29を通して取出される圧力が、チューブ13内の被検出用流体の圧力に依存する。従ってこの出力ポート29を通して取出される圧力によって、チューブ13内の被検出用流体の圧力を測定することができる。
Here, when the pressure of the fluid to be measured flowing in the
出力圧を取出すための出力ポート29には、機械式圧力計や各種の圧力センサが用いられる。電気信号として取出す場合には、半導体歪ゲージを出力ポート29の部分に接続するとともに、この半導体歪ゲージの後段にデジタルパネルメータを接続することによって、出力圧を数値として取出すことができる。
A mechanical pressure gauge and various pressure sensors are used for the
このような圧力測定装置の基本的な力平衡の理論式は以下の通りである。 The theoretical formula of the basic force balance of such a pressure measuring device is as follows.
今、供給ポート29に生ずるこの測定装置の出力圧をPoとし、チューブ13内を流動する被検出用流体の圧力をPxとする。また被検出用流体によって計測面に働く力を発生させる有効面積をS1とし、この測定装置の出力圧Poによって、上記被検出用流体の力によって発生する力とは逆向きの力を発生させる有効面積をS2とする。また媒体圧力の変化や温度変化により発生するチューブ13の変形量に起因するチューブ13の応力をFxとする。すると、チューブ13の内側から外側に働く力F1は、
F1=Px・S1+Fx
これに対してチューブ13の外側から内側に働く力F2は、
F2=Po・S2
Fxはチューブ内圧Pxによって変化し、数μmの変位の弾性限界以内では、kを比例定数としPx=0のときのFxをC0とすると、
Fx=k・Px+C0
C0を0点力と呼び、微小なドリフトが発生する項である。
Now, let the output pressure of this measuring device generated in the
F 1 = P x · S 1 + F x
On the other hand, the force F 2 acting from the outside to the inside of the
F 2 = P o · S 2
F x varies depending on the tube internal pressure P x , and within the elastic limit of displacement of several μm, if k is a proportionality constant and F x when P x = 0 is C 0 ,
F x = k · P x + C 0
C 0 is called a zero point force and is a term in which minute drift occurs.
チューブ13の内側と外側とで力平衡が働くように構成されているために、F1=F2となる。従って、
Po・S2=Px・S1+Fx=Px・S1+k・Px+C0
よって、Po・S2=(S1+k)・Px+C0
この式をPxについて解くと、
Px=Po・S2/(S1+k)−C0/(S1+k)
また、有効面積S1、S2は、スロート部21の位置により決まる定数であって、kは比例定数であり、C0は0点力で定数であるから、S2/(S1+k)=G1(センサゲイン)、C0/(S1+k)=Pc0=0点圧力とすると、
Px=Po・G−Pc0
つまり、0点圧力Pc0(Px=0のときの出力圧Pc0/Gにより求められる)とセンサゲインG1(チューブ外径、チューブ内径、材質により決まる。実際は100%値で計測する。)が決まれば、センサの出力圧P0により、チューブ内圧Pxを正確に計測することができる。
Since it is configured so that force balance works between the inside and outside of the
P o · S 2 = P x · S 1 + F x = P x · S 1 + k · P x + C 0
Therefore, P o · S 2 = (S 1 + k) · P x + C 0
Solving this equation for P x
P x = P o · S 2 / (S 1 + k) −C 0 / (S 1 + k)
Further, since the effective areas S 1 and S 2 are constants determined by the position of the
P x = P o · G−P c0
That is, the zero point pressure P c0 (obtained from the output pressure P c0 / G when P x = 0) and the sensor gain G 1 (determined by the tube outer diameter, the tube inner diameter, and the material. ) if it Kimare, by the output pressure P 0 of the sensor, the tube internal pressure P x can be accurately measured.
チューブ13の内部応力Fxが限りなく0に近づけば、ドリフトのない高い精度の計測ができるが、実際上は数μmの変位に対応する応力Fxの変化があり、Fxの増加に伴うヒステリシスの増加によって、計測精度は低下する。外径が6mmφ以上のテフロン(登録商標)や硬質ナイロンのような標準的なチューブ13を使用する場合に600kPaスパンの計測に対して1%以下の精度が得られる。計測部分のチューブ13の厚さを薄くすることによって、1桁高い精度が得られる。
If the internal stress F x of the
また、スロート部21の内径dsをチューブ13の外径dよりも小さな値に設定すると、チューブ13の内部応力Fxに起因する排気抵抗によって、0点圧力Pc0が発生する(図5参照)。この0点圧力は、Pxが0の状態で発生する量であり、この測定装置の低圧領域でのリニアリティを上げるために必要である。これがあるため低圧Px時のサブミクロンメートル以下のチューブ13の変形量に対してもリニアに出力圧Poが変化することになる。その状態が図5に示される。
Further, when the inner diameter d s of the
温度変化等によってPx=0のときのチューブ13の内部応力Fx0がF’x0へ変化した場合に、0点圧力Pc0がP’c0へ変化するが、この圧力変化は内部応力の変化を打消すように働くので、温度変化等による出力圧力のオフセット量(ドリフト量)P’c0−Pc0は微小になる。
When the internal stress F x0 of the
このようなドリフトの具体的なプロセスは次の通りである。 The specific process of such drift is as follows.
温度変化や経年変化により内部応力が変化し、この変化に伴って例えばチューブ13の外径がΔgxだけ増加する。このΔgxの増加に伴って、スロート部21のガスの通過のための断面積が減少すると、測定装置の出力圧PoがΔPoだけ上昇する。この測定装置の出力圧Poはチューブ13の外側であって保持凹部12内の圧力なので、この圧力変化ΔPoの上昇は、チューブ13の外径の変化Δgxの増加量を打消すように働く。最終的に内部応力の変化によるΔgxの変化は微小になり、0点圧力のオフセット量(ドリフト量)P’c0−Pc0も微小になる。
The internal stress changes due to temperature change or secular change, and the outer diameter of the
なおこのような関係は、チューブ外径Δgxが減少した場合にも同様であって、オフセット量(ドリフト量)P’c0−Pc0も微小になる。 This relationship is the same when the tube outer diameter Δgx decreases, and the offset amount (drift amount) P ′ c0 −P c0 also becomes minute.
以上のような力平衡の原理に基づいて、チューブ13の内圧Pxが上昇すると、その外径が増大するために、スロート部21の面積が減少し、これによりスロート部21を通して排出するガス量が減少し、出力圧Poが上記の式Px=Po・G−Pc0の成立する圧力まで上昇して安定する。またチューブ13の内圧が下降した場合には、チューブ13の外径の減少によってスロート部21の面積が増加し、出力圧Poが再度上記の式が成立する圧力まで減少して安定する。すなわち、チューブ13の内圧Pxが上記の力平衡の式によって、この測定装置の出力圧P0へ変換されるために、出力圧P0を計測することによって、Pxの正確な値を知ることができる。
Based on the principle of a force equilibrium described above, the internal pressure P x of the
次に変形例を図6によって説明する。この変形例は、チューブ13を保持する保持用凹部12の下半部分を分離して下側分割部34を着脱自在に上側のハウジング10と結合するようにしたものである。下側分割部34の上面には、断面が半円形の保持凹部35が形成され、この保持凹部35が上側の保持凹部12と整合されてチューブ13の回りに円周状の保持凹部を形成することになる。
Next, a modification will be described with reference to FIG. In this modification, a lower half portion of the holding
なお図2に示すようにハウジング10が一体になっている場合や図6に示すようにハウジング10が下半分が分割された構造になっている場合の何れであっても、チューブ13を切断しないで挿入することができる。すなわち図2に示すようにハウジング10が分割されていない場合には、軸線方向から押込むようにして挿入する。これに対して図6に示すように下側の部分が分割された下側分割部34を備える場合には、この下側分割部34を開いて下方から半径方向にチューブ13を装着すればよい。また配管ラインの圧力の測定の場合においても、必ずしも配管の一箇所を切断する必要がなく、テスタのようにハンディに計測を行なう場合には、チューブ13を挟込む形とすればよい。また挿入する場合にはチューブ13の円周上のクリアランスが抵抗となる。
Note that the
以上本願発明を図示の一実施の形態によって説明したが、本願発明は上記実施の形態によって限定されることなく、本願発明の技術的思想の範囲内において各種の変更が可能である。例えば上記実施の形態におけるチューブ13の材質や厚み等については、このチューブ13内を流動する被測定用流体の圧力、流量等に応じて各種の変更が可能である。
While the present invention has been described with reference to the illustrated embodiment, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. For example, the material, thickness, and the like of the
本願発明は、各種の液体や気体の圧力測定に広く利用することができる。 The present invention can be widely used for measuring pressures of various liquids and gases.
10 ハウジング
12 保持凹部
13 チューブ
14 挿通部
15 凹溝
16 Oリング
17 排出通路
20 リング状突部
21 スロート部
25 ガス通路
26 シール部材
27 供給ポート
28 オリフィス
29 出力ポート
34 下側分割部
35 保持凹部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記チューブを導入するための前記チューブの外径よりも大きな内径であって前記チューブの軸線方向の一端において前記チューブとの間の隙間がシールされた保持凹部を有するハウジングと、
前記ハウジングの前記保持凹部の前記チューブの軸線方向の他端に設けられ、前記チューブの外径との間を通してガスを逃がすリング状突部から成るスロート部と、
前記保持凹部内に所定の前記ガス圧を印加するように前記ハウジングに設けられた供給ポートと、
前記保持凹部内の圧力であって前記チューブの外周側のガス圧を取出すように前記ハウジングに設けられた出力ポートと、
を具備し、前記チューブ内を流動する流体の圧力に応じて前記スロート部と前記チューブの外周部との間を通過して前記ハウジングの外に逃げるガスの量の変化に応じて変化する前記出力ポートから取出される前記凹部内の圧力から前記流体の圧力を測定する圧力測定装置。 A flexible tube through which the fluid to be measured flows;
A housing having an inner diameter larger than the outer diameter of the tube for introducing the tube and having a holding recess in which a gap with the tube is sealed at one end in the axial direction of the tube;
A throat portion comprising a ring-shaped protrusion that is provided at the other end of the tube in the axial direction of the holding recess of the housing and allows gas to escape through the outer diameter of the tube;
A supply port provided in the housing to apply the predetermined gas pressure in the holding recess;
An output port provided in the housing so as to take out the gas pressure on the outer peripheral side of the tube, which is the pressure in the holding recess;
The output that changes according to the change in the amount of gas that passes between the throat portion and the outer peripheral portion of the tube and escapes out of the housing according to the pressure of the fluid flowing in the tube A pressure measuring device that measures the pressure of the fluid from the pressure in the concave portion taken out from the port.
前記ハウジングの前記保持凹部内に供給ポートを通して所定のガス圧を印加し、しかも前記ハウジングの前記保持凹部の前記チューブの軸線方向の他端に設けられたスロート部を通して前記保持凹部内のガスを外部に排出し、
前記チューブ内を流動する流体の圧力に応じて前記スロート部と前記チューブとの間を通過して前記ハウジングの外に逃げるガスの量の変化に応じて変化する前記保持凹部内の圧力を前記ハウジングの出力ポートを通して取出す圧力測定方法。 A flexible tube through which a fluid to be measured flows is held in a holding recess having an inner diameter larger than the outer diameter of the tube of the housing and sealed at the one end in the axial direction of the tube with the tube. And
A predetermined gas pressure is applied to the holding recess of the housing through a supply port, and the gas in the holding recess is externally passed through a throat portion provided at the other end in the axial direction of the tube of the holding recess of the housing. Discharged into
The pressure in the holding recess changes in accordance with a change in the amount of gas that passes between the throat portion and the tube and escapes outside the housing in accordance with the pressure of the fluid flowing in the tube. Pressure measurement method taken out through the output port.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011179653A JP5773800B2 (en) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | Pressure measuring device and pressure measuring method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011179653A JP5773800B2 (en) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | Pressure measuring device and pressure measuring method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013040897A JP2013040897A (en) | 2013-02-28 |
JP5773800B2 true JP5773800B2 (en) | 2015-09-02 |
Family
ID=47889431
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011179653A Active JP5773800B2 (en) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | Pressure measuring device and pressure measuring method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5773800B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018179715A (en) * | 2017-04-11 | 2018-11-15 | 北陸電気工業株式会社 | Pulse pressure detection device |
JP7104415B2 (en) * | 2018-12-10 | 2022-07-21 | サーパス工業株式会社 | Flow path unit, pressure detector, and method of manufacturing the flow path unit |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3821897A (en) * | 1972-10-17 | 1974-07-02 | Gen Signal Corp | Pressure sensing probe |
JP2607628B2 (en) * | 1988-06-20 | 1997-05-07 | 名古屋アイ・イー・シー株式会社 | Pressure detector |
JP2002228533A (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Measuring device and measuring system |
US7856887B2 (en) * | 2008-03-27 | 2010-12-28 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Pressure management arrangement |
-
2011
- 2011-08-19 JP JP2011179653A patent/JP5773800B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013040897A (en) | 2013-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100510653C (en) | Flow sensor | |
US10274351B2 (en) | Method of making a multivariable vortex flowmeter | |
JP5079401B2 (en) | Pressure sensor, differential pressure type flow meter and flow controller | |
EP1879004B1 (en) | Flow rate measuring device | |
CN109855691B (en) | Differential laminar flow measuring method and device | |
JP2009115271A (en) | Flow rate measurement valve | |
JP2017090155A (en) | Device and method for inspecting valve seat leakage | |
US8033180B2 (en) | Flow sensor apparatus and method with media isolated electrical connections | |
EP2910908B1 (en) | Differential pressure type flowmeter and flow controller provided with the same | |
US6923074B2 (en) | Ball valve with flow-rate gauge incorporated directly in the ball | |
JP5773800B2 (en) | Pressure measuring device and pressure measuring method | |
TWI757368B (en) | Pressure type flowmeter | |
US2703013A (en) | Pneumatic control and metering system | |
JP5934622B2 (en) | Temperature measuring instrument, flow meter and temperature measuring method | |
JP6418936B2 (en) | Flowmeter | |
CN206114125U (en) | Novel thermometer | |
KR101443793B1 (en) | A differential pressure sensor | |
CN208125214U (en) | A kind of logarithmic linear cross section apparatus for measuring air quantity | |
JP3272797B2 (en) | Area flow meter | |
JP5223234B2 (en) | Vortex flow meter | |
JP2002107193A (en) | Vortex flow meter | |
JPS62232527A (en) | Method and apparatus for measuring temperature | |
JP2020122700A (en) | Sensor device | |
JPS6312929A (en) | Fluid resistance type temperature measuring instrument | |
JPS62235532A (en) | Measurement of temperature |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140717 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150409 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150415 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150501 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150624 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150630 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5773800 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |