JPH0275927A - 差圧検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば、高速にして高圧の尖頭圧による高圧
側の被検出流体と低圧側の被検出流体との圧力差を検出
する差圧検出装置に係り、特に、この差圧検出装置にお
ける圧力変動による脈動圧防止を備えた圧力センサ（感
圧素子）の保護装置に関する。

（従来の技術） 既に提案されているこの種の差圧検出装置は、第３図に
示されるように構成されている。

即ち、第３図において、差圧検出装置におけるケース本
体１の両側には、波形をした各受圧座ｌａ、ｌｂが形成
されており、この各受圧塵１ａ。

１ｂには、これを覆うように形成したダイヤフラムによ
る各受圧板２ａ、２ｂが展設されており、この各受圧板
２ａ、２ｂの内側の上記ケース本体１には、高圧室３と
低圧室４が仕切りを兼ねた中間ダイヤフラム５によって
区分して形成されている。又、この高圧室３と上記受圧
板２ａとの間のチャンバは伝達通路３ａで接続されてお
り、上記低圧室４と上記受圧板２ｂとの間のチャンバは
伝達通路４ａで接続されていζ。さらに、上記高圧室３
と上記受圧板２ａとの間のチャンバと上記低圧室４と上
記受圧板２ｂとの間のチャンバには、各伝達冷媒Ａ、　
　Ｂが充填されており、この各伝達冷媒Ａ、Ｂは仕切り
を兼ねた中間ダイヤフラム５によって仕切られている。

一方、上記一方の受圧板２ａの一側には、高圧側フラン
ジ６が高圧受圧室６ａを形成するようにして設けられて
おり、上記他方め受圧板２ｂの一側には、低圧側フラン
ジ７が低圧受圧室７ａを形成するようにして設けられて
いる。又、上記高圧側フランジ６の中程には、高圧側人
口８が穿設されており、上記低圧側フランジ７の中程に
は、低圧側人口９が穿設されている。

他方、上記ケース本体１の上部には、圧力検出室１０が
形成されており、この圧力検出室１０には、例えば、感
圧素子のような圧力センサ１１が付設されており、この
圧力センサ１１はリード線を通して機外に付設された圧
力検出表示機器（図示されず）に接続されている。又、
上記圧力検出室１０は上記高圧室３と上記低圧室４とに
通じる各伝達通路１２．１３の各伝達媒体Ａ、Ｂを通し
て連通しており、上記圧力センサ１１は上記高圧側人口
８の被検出圧力Ｐａと上記低圧側人口９の被検出圧力ｐ
ｂとの差圧を検出して上記圧力検出表示機器に表示する
ようになってい°る。

従って、今、被検出圧力Ｐａを上記高圧側人口８から上
記高圧受圧室６ａへ供給し、同時に、被検出圧力ｐｂを
上記低圧側人口９から上記低圧受圧室７ａへ供給すると
、上記各受圧板２ａ、２ｂが上記各伝達媒体Ａ、　　Ｂ
を各伝達通路１２．１３を通して上記圧力センサ１１を
作動する。すると、この圧力センサ１１は上記高圧側式
°口８の被検出圧力Ｐａと上記低圧側人口９の被検出圧
力ｐｂとの差圧を検出して、上記圧力検出表示機器に表
示する。

次に、上記高圧側人口８の被検出圧力Ｐａと上記低圧側
人口９の被検出圧力ｐｂとの差圧が大きくなったときに
は、上記中間ダイヤフラム５は低圧側へ大きく撓むこと
によって、上記受圧板２ａは受圧塵１ａに圧着する。

従って、これ以上に差圧が大きくなっても、上記受圧板
２ａは受圧塵１ａに圧着したままとなり、上記圧力セン
サ１１は検出範囲以上の差圧から保護されるようになっ
ている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した差圧検出装置では、上記高圧側
人口８の被検出圧力Ｐａと上記低圧側人口９の被検出圧
力ｐｂとの差圧が静的に大きくなったときについて説明
したけれども、例えば、高速にして高圧の尖頭圧による
非周期的な圧力変動が上記受圧板２ａ、２ｂに加圧され
ると、伝達媒体Ａ、Ｂに大きな変動を生じるため、この
尖頭圧のような非周期的な圧力変動の除去手段として、
圧力センサの出力端に電気的なフィルタを接続したもの
や伝達通路に絞りを設けることも考えられるが、前者の
ものは、尖頭圧が圧力センサに加わり、後者のものは、
目詰りを起して、気泡を発生して高精度に差圧を検出し
て測定することが困難である。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、ケース本体内に弾性体を備えた複数の制御室を設けて
、尖頭圧のような非周期的な圧力変動を各受圧板に受け
ても、この圧力変動を除去して、高精度に差圧を検出測
定するようにした差圧検出装置を提供することを目的と
する。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段とその作用）本発明は、ケ
ース本体の両側に各受圧塵を形成し、この各受圧塵にこ
れを覆うようにした各受圧板を展設し、この各受圧板の
内側の上記ケース本体に高圧室、第１制御室及び低圧室
を上記両受圧板と各受圧室との間に充填された伝達媒体
へ連通ずるようにして形成し、上記三室にこれらに跨っ
て過圧閉止弁体を摺動自在に嵌装し、上記第１制御室に
位置する過圧閉止弁体に第１弾性体を設け、上記一方の
受圧板の一側に高圧側フランジを高圧受圧室を形成する
ようにして設け、上記他方の受圧板の一側に低圧側フラ
ンジを低圧受圧室を形成するようにして設け、上記第１
制御室の傍らの上記ケース本体に第２制御室を上記第１
弾性体内の伝達媒体へ連通するようにして形成し、この
第２制御室に第２弾性体を上記第１制御室の伝達媒体へ
連通するようにして設け、この第２制御室の近傍の上記
ケース本体に各制御筒体を通して第３制御室を形成し、
この第３制御室に圧力センサを付設し、尖頭圧のような
非周期的な圧力変動を上記各受圧板に受けても、この圧
力変動を除去して、高精度に差圧を上記圧力センサで検
出測定するようにしたものである。

（実施例） 以下、本発明を図示の一実施例について説明する。

なお、本発明は、上述した具体例と同一構成部材には同
じ符号を付して説明する。

第１図及び第２図において、符号１は、差圧検出装置に
おけるケース本体であって、このケース本体１の両側に
は、波形をした各受圧室１ａ。

１ｂが形成されており、この各受圧室１ａ、ｌｂには、
これを覆うように形成したダイヤフラムによる各受圧板
２ａ、２ｂが展設されている。又、この各受圧板２ａ、
２ｂの内側の上記ケース本体１には、高圧室１４、第１
制御室１５及び低圧室１６が順に形成されており、この
高圧室１４、第１制御室１５及び低圧室１６には、これ
ら跨って双頭形の過圧閉止弁体１７が摺動自在に嵌装さ
れている。さらに、上記第１制御室１５の位置する過圧
閉止弁体１７と第１制御室１５の側壁との間には、例え
ば、ベローズのような第１弾性体１８が上記高圧室１４
と低圧室１６とを区分して設けられており、この高圧室
１４には、伝達媒体Ａが充填されており、上記低圧室１
６及び上記第１制御室１５には、伝達媒体Ｂが充填され
ている。又、上記高圧室１４の伝達媒体Ａは上記受圧室
１ａと上記受圧板２ａとの間のキャビンに伝達通路１９
ａを通して連通しており、上記低圧室１６の伝達媒体Ｂ
は上記受圧室１ｂと上記受圧板２ｂとの間のキャビンに
伝達通路１９ｂを通して連通している。

一方、上記一方の受圧板２ａの一側には、高圧側フラン
ジ２０が高圧受圧室２１を形成するようにして設けられ
ており、上記他方の受圧板２ｂの一側には、低圧側フラ
ンジ２２が低圧受圧室２３を形成するようにして設けら
れている。又、上記高圧側フランジ２０の下部には、被
検出圧力Ｐａの流入する高圧側入口２１ａが高圧受圧室
２１へ連通して穿設されており、上記低圧側フランジの
下部には、被検出圧力ｐｂの流入する低圧側入口２３ａ
が低圧受圧室２３へ連通して穿設されている。さらに、
上記第１制御室１５の傍らの上記ケース本体１には、第
２制御室２４が形成されており、この第２制御室２４に
は、例えば、ベローズのような第２弾性体２５が上記第
１制御室１５の伝達媒体Ｂに通路２６を通して連通する
ようにして設けられている。さらに又、上記第２制御室
２４は上記高圧室１４の伝達媒体Ａに通路２７を通して
連通ずるようにして設けられており、上記第１制御室１
５の第１弾性体１８と上記第２制御室２４の第２弾性体
２５とは、尖頭圧のような非周期的な圧力変動を抑制し
得るようになっている。

他方、上記第２制御室２４の近傍の上記ケース本体１に
は、第３制御室２８が形成されており、この第３制御室
２８には、例えば、感圧素子のような圧力センサ２９が
高圧室２８ａと低圧室２８ｂとを区分するようにして付
設されており、この圧カセ・ンサ２９はリード線を通し
て機外に設けられた圧力検出表示装置（図示されず）に
ハーメチックシール３０を介して接続されている。又、
上記高圧室２８ａと上記第２制御室２４とは、第２図に
示されるように、高圧制御筒体３１を通して連通してお
り、上記低圧室２８ｂと上記第１制御室１５へ接続した
伝達媒体Ｂの通路２６とは、低圧制御筒体３２を通して
連通している。

なお、この再制御筒体３１．３２はその通路の大きさ（
内径）を加減することにより、伝動媒体の流量を調節で
きるようになっている。

以下、本発明の作用について説明する。

従って、今、被検出圧力Ｐａを上記高圧側入口２１ａか
ら上記高圧受圧室２１へ供給する。すると、同時に、他
方の被検出圧力ｐｂを上記低圧側入口２３ａから上記低
圧受圧室２３へ供給すると、上紀各受圧板２ａ、２ｂが
共に押圧されるので、上記各伝達媒体ＡとＢは各伝達通
路１９ａ。

１９ｂを通して上記高圧室１４と上記低圧室１６とに流
入されるも、この高圧室１４の伝達媒体Ａは上記過圧閉
止弁体１７の一側を押すので、この過圧閉止弁体１７は
上記第１弾性体１８を右方へ引張られると同時に、この
伝達媒体Ａは上記通路２７を通して第２制御室２４に供
給される。すると、この第２制御室２４の伝達媒体Ａは
第２弾性体２５を下方へ押圧すると同時に、この伝達媒
体Ａは上記高圧制御筒体３１を通して第３制御室２８の
高圧室２８ａに供給される。

他方、この低圧室１６の伝達媒体Ｂは上記過圧閉止弁体
１７の他側を押すので、この過圧閉止弁体１７は上記伝
達媒体Ｂを上記通路２６の分岐路２６ａを通して第３制
御室２８の低圧室２８ｂに供給される。

このようにして、上記第３制御室２８の上記伝達媒体Ａ
と上記伝達媒体Ｂとの差圧は、圧力センサ２９により検
出測定され、この検出値をリード線を通して機外に設け
られた圧力検出表示装置へ送信して表示されるようにな
っている。

又一方、上記高圧側入口２１ａの被検出圧力Ｐａと上記
低圧側入口２３ａの被検出圧力ｐｂとの差圧が大きくな
ったときには、上記過圧止弁体１７は低圧側へ大きく移
動して、上記受圧板２ａは受圧室１ａに圧着する。

従って、これ以上に差圧が大きくなっても、上記受圧板
２ａは受圧室１ａに圧着したままとなり、これにより、
上記圧力センサ１１は検出範囲以上の差圧から保護され
るようになっている。

他方、本発明は、尖頭圧による非周期的な圧力変動があ
っても、上記各第１制御室１５や第２制御室２４で抑制
されて、上記圧力センサ２９を保護するようになってい
る。

なお、本発明に使用された第１弾性体１８や第２弾性体
２５はベローズによるものばかりでなく、ダイヤフラム
を使用しても差支えないこと勿論である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、ケース本体１の両側
に各受圧室１ａ、ｌｂを形成し、この各受圧室１ａ、ｌ
ｂにこれを覆うようにした各受圧板２ａ、２ｂを展設し
、この各受圧板２ａ、　２ｂの内側の上記ケース本体１
に高圧室１４、第１制御室１５及び低圧室１６を上記両
受圧板２ａ。

２ｂと各受圧室１ａ、ｌｂとの間゛に充填された伝達媒
体Ａ、Ｂへ連通するようにして形成し、上記三室１４．
１５．１６にこれらに跨って過圧閉止弁体１７を摺動自
在に嵌装し、上記第１制御室１５に位置する過圧閉止弁
体１７に第１弾性体１８を設け、上記一方の受圧板２ａ
の一側に高圧側フランジ２０を高圧受圧室２１を形成す
るようにして設け、上記他方の受圧板２ｂの一側に低圧
側フランジ２２を低圧受圧室２３を形成するようにして
設け、上記第１制御室１５の傍らの上記ケース本体１に
第２制御室２４を上記第１弾性体１８内の伝達媒体Ａへ
連通するようにして形成し、この第２制御室２４に第２
弾性体２５を上記第１制御室１５の伝達媒体Ｂへ連通す
るようにして設け、この第２制御室２４の近傍の上記ケ
ース本体１に各制御筒体３１．３２を通して第３制御室
２８を形成し、この第３制御室２８に圧力センサ２９を
付設しであるので、尖頭圧のような非周期的な圧力変動
を上記各受圧板２ａ、２ｂに受けても、この圧力変動を
上記各制御室１５，２４゜２８で除去して、高精度に差
圧を上記圧力センサ２９で検出測定することができるば
かりでなく、尖頭圧のような非周期的な圧力変動から上
記圧力センサ２９を保護することができるようになり、
信頼性や安全性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の差圧検出装置の断面図、第２図は、
本発明の差圧検出装置に組込まれる制御筒体の斜面図、
第３図は、既に提案されている差圧検出装置の断面図で
ある。 １・・・ケース本体、２ａ、２ｂ・・・受圧室、１４・
・・高圧室、１５・・・第１制御室、１６・・・低圧室
、１７・・・過圧閉止弁体、１８・・・第１弾性体、２
０・・・高圧側フランジ、２１・・・高圧受圧室、２２
・・・低圧側フランジ、２３・・・低圧受圧室、２４・
・・第２制御室、２５・・・第２弾性体、２８・・・第
３制御室、２９・・・圧力センサ。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 鶏１図 「 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ケース本体の両側に各受圧座を形成し、この各受圧座に
   これを覆うようにした各受圧板を展設し、この各受圧板
   の内側の上記ケース本体に高圧室、第１制御室及び低圧
   室を上記両受圧板と各受圧座との間に充填された伝達媒
   体へ連通するようにして形成し、上記三室にこれらに跨
   って過圧閉止弁体を摺動自在に嵌装し、上記第１制御室
   に位置する過圧閉止弁体に第１弾性体を設け、上記一方
   の受圧板の一側に高圧側フランジを高圧受圧室を形成す
   るようにして設け、上記他方の受圧板の一側に低圧側フ
   ランジを低圧受圧室を形成するようにして設け、上記第
   １制御室の傍らの上記ケース本体に第２制御室を上記第
   １弾性体内の伝達媒体へ連通するようにして形成し、こ
   の第２制御室に第２弾性体を上記第１制御室の伝達媒体
   へ連通するようにして設け、この第２制御室の近傍の上
   記ケース本体に各制御筒体を通して第３制御室を形成し
   、この第３制御室に圧力センサを付設したことを特徴と
   する差圧検出装置。