JPH06194246A - 隔膜ユニット付き差圧検出装置 - Google Patents

隔膜ユニット付き差圧検出装置

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JPH06194246A
JPH06194246A JP34295892A JP34295892A JPH06194246A JP H06194246 A JPH06194246 A JP H06194246A JP 34295892 A JP34295892 A JP 34295892A JP 34295892 A JP34295892 A JP 34295892A JP H06194246 A JPH06194246 A JP H06194246A
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JP
Japan
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diaphragm
differential pressure
pipe
pressure
internal space
Prior art date
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Pending
Application number
JP34295892A
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English (en)
Inventor
Kazuaki Kitamura
和明 北村
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】各測定圧力側の流体温度と、隔膜ユニットの連
結用パイプの周囲温度とが異なる状態においても、応答
性の良い安定した差圧検出ができる。 【構成】実施例が従来例と異なる点として、連結用パイ
プ6の中間箇所に、パイプ6と連通する中空部をもつ中
間体9が設けられ、この中間体9には、その内部に、中
空部を封鎖する形で、隔膜としてのシールダイヤフラム
8が設けられるとともに、これを挟んで各側に中空部と
連通する孔9aがあけられる。差圧検出部1の孔2a,
フランジ5の孔5aとともに、孔9aを介して、シール
ダイヤフラム8によって隔離された、パイプ6の各内部
空間について、脱気と、シリコーンオイルの封入とがお
こなわれる。しかも、各内部空間の封入シリコーンオイ
ルの種類を異なったものにすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、各測定圧力側の流体
温度と、隔膜ユニットの連結用パイプの周囲温度とが異
なる状態においても、応答性の良い安定した差圧検出が
できる隔膜ユニット付き差圧検出装置に関する。なお、
測定圧力の一方が大気圧または真空であることによっ
て、ゲージ圧用または絶対圧用の検出装置になる。
【0002】
【従来の技術】従来例について、その断面図である図4
を参照しながら説明する。同図において、差圧検出部1
は、たとえば静電容量方式によるもので、その各圧力の
受圧部側がカバー2によって覆われる。フランジ5は、
測定圧力を受けるシールダイヤフラム4を有するととも
に、パイプ6によってカバー2と連結される。このシー
ルダイヤフラム4を具備するフランジ5と、パイプ6と
で隔膜ユニットを構成する。この隔膜ユニットの内部空
間およびカバー2の内部空間には、圧力伝達流体として
のシリコーンオイルが封入される。このシリコーンオイ
ルの封入は、カバー2の孔2aと、フランジ5の孔5a
とを介しておこなわれる。なお、フランジ5の孔5a
は、図に示すように、フランジ5の中心孔と大気とを連
通するようにあけられる。各孔2a,5aは、封入後に
密閉される。
【0003】さて、差圧検出部1の構造は、実施例とも
共通であり、図3の断面図に示される。図3において、
差圧検出部は大別すると、検出部20と保護部30とからな
り、これらは導圧管16, 17を介して連結される。検出部
20は測定すべき差圧を電気信号に変換して出力し、保護
部30は、詳しくは後述するが、導入圧力に対して検出部
20を保護する。この検出部20の構成は周知のとおりであ
るから、その説明は省略する。なお、検出部20を保護部
30に内設させる構成にした別の従来装置もあるが、検出
部20を保護部30に外設させる構成にした目的は、測定流
体が高温度の場合にその温度の影響が検出部20に及ばな
いようにするためである。
【0004】さて、保護部30は主として、本体31,32 、
保護ダイヤフラム13、およびシールダイヤフラム34,35
からなる。ここで、本体31,32 、およびシールダイヤフ
ラム34,35 の各同一名称の部材同士は同じである。保護
ダイヤフラム13を挟んで、左右にそれぞれ本体31,32 が
配設され、それぞれの外周ないし周縁部で互いに接合さ
れる。
【0005】また、本体31,32 には、それぞれ同じ凹部
15, 25、孔14,24 および孔45,55 が形成される。さらに
詳しくは、右側の本体31で代表して述べると、次のとお
りである。凹部15は本体31の左側面にこれと同軸の擂鉢
状に形成され、孔14は本体31をその軸線に沿って貫通
し、孔45は一方では孔14の凹部15中心近傍に開口し、他
方では導圧管16を貫通して検出部20の図示してない導圧
空間に連通する。本体31の右側面は断面が波形に形成さ
れ、この波形とほぼ同じ形状のシールダイヤフラム34
が、本体31の右側面との間に空間をもってその周縁で固
着される。本体31の右側の、シールダイヤフラム34のさ
らに外方の周縁部に、図示してないが、Oリングを介し
てカバーが取り付けられる。
【0006】以上のことは、左側の本体32についても実
質的に同様である。そして、シールダイヤフラム34,35
と接する空間、孔14,24 、凹部15,25 および孔45,55 か
らなる空間には、それぞれ圧力伝達用流体としてのシリ
コーンオイル(封入液)が充填される。差圧検出部1
に、各測定圧力に係る隔膜ユニットを付設することによ
って、圧力を測定すべき流体が高温,高真空度であって
も、その影響が差圧検出部1に及ばないようにして、正
確な差圧の測定を可能にする。
【0007】ところで、当然ながら隔膜ユニットの内部
空間、およびカバー2の内部空間に封入されるシリコー
ンオイルは十分、脱気される必要がある。そうしない
と、圧力を測定すべき流体が高温,高真空度の場合、そ
の影響を受けて、シリコーンオイル内の気体が、初期に
元来わずかであっても、この気体が膨脹して圧力が差圧
検出部1まで伝達できなくなるからである。封入シリコ
ーンオイルの脱気は、カバー2の孔2aと、フランジ5
の孔5aとを介しておこなわれる。すなわち、各孔2
a,5aは脱気と、シリコーンオイルの封入とに共用さ
れる。また、液の封入終了後に、フランジ5の孔5aの
開口部が、止めネジで押圧されるボールによって封止さ
れる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来例では、各測定圧
力側のいずれかの流体が、長い期間にわたって高温状態
を継続するとき、フランジ5のシールダイヤフラム4近
くのシリコーンオイルが熱分解され、圧力の伝達特性を
低下する恐れがある。そこで、シリコーンオイルとし
て、高温において圧力伝達特性の良好な種類を選択し封
入するとする。このとき、隔膜ユニットのパイプの、あ
る箇所での周囲温度が測定圧力側と比べて低いと、シリ
コーンオイルの粘度は、温度が下がると指数関数的に増
加するから、パイプの周囲温度の低い箇所で非常に高く
なる。ちなみに、一般にパイプは、内径2mm、長さ1.5
〜6 m程度である。いずれにしても、各測定圧力側の流
体温度と、隔膜ユニットの連結用パイプの周囲温度とが
異なる状態では、シリコーンオイルの種類を、いずれか
の側に合わせて選択しても、または折衷をとる形で選択
しても、全体的にみて最適な条件が得られず、応答性の
良い安定した差圧検出ができなくなる。
【0009】この発明の課題は、従来の技術がもつ以上
の問題点を解消し、各測定圧力側の流体温度と、隔膜ユ
ニットの連結用パイプの周囲温度とが異なる状態におい
て、応答性の良い安定した差圧検出ができる隔膜ユニッ
ト付き差圧検出装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る隔膜ユニ
ット付き差圧検出装置は、測定すべき差圧に係る各圧力
が、受圧シールダイヤフラム付きフランジおよび連結用
パイプを有する隔膜ユニットの内部に封入される非圧縮
性流体を介して、差圧検出部に伝達される装置におい
て、パイプの中間箇所に可撓性隔膜が設けられ、この隔
膜によって隔離された各内部空間に、これに応じた非圧
縮性流体が封入される。
【0011】請求項2に係る隔膜ユニット付き差圧検出
装置は、請求項1に記載の装置において、可撓性隔膜
が、パイプの中間箇所に設けられパイプと連通する中空
部をもつ中間体に、その中空部を封鎖する形で設けられ
るとともに、中間体の隔膜を挟んで各側に、内部空間の
脱気と非圧縮性流体封入との後に封止される開口部が設
けられる。
【0012】請求項3に係る隔膜ユニット付き差圧検出
装置は、請求項1または2に記載の装置において、各内
部空間に封入される非圧縮性流体が、各測定圧力側の流
体温度と、パイプの周囲温度とに応じて定められる。
【0013】
【作用】請求項1ないし3のいずれかの項に係る隔膜ユ
ニット付き差圧検出装置では、パイプの中間箇所に設け
られる可撓性隔膜によって隔離された各内部空間に、こ
れに応じた非圧縮性流体が封入される。とくに請求項2
に係る隔膜ユニット付き差圧検出装置では、中間体の隔
膜を挟んで各側に設けられる開口部を介して、各内部空
間が、その脱気と非圧縮性流体封入とがおこなわれ、そ
の後に封止される。
【0014】とくに請求項3に係る隔膜ユニット付き差
圧検出装置では、各内部空間には、各測定圧力側の流体
温度と、パイプの周囲温度とに応じた非圧縮性流体が、
封入される。
【0015】
【実施例】この発明に係る隔膜ユニット付き差圧検出装
置の実施例について、以下に図を参照しながら説明す
る。図1は実施例の断面図である。この実施例が従来例
と異なる点として、連結用パイプ6の中間箇所に、パイ
プ6と連通する中空部をもつ中間体9が設けられ、この
中間体9には、その内部に、中空部を封鎖する形で、隔
膜としてのシールダイヤフラム8が設けられるととも
に、これを挟んで各側に中空部と連通する孔9aがあけ
られる。差圧検出部1の孔2a,フランジ5の孔5aと
ともに、孔9aを介して、シールダイヤフラム8によっ
て隔離された、パイプ6の各内部空間について、脱気
と、シリコーンオイルの封入とがおこなわれる。しか
も、各内部空間の封入シリコーンオイルの種類を異なっ
たものにすることができる。すなわち、図でシールダイ
ヤフラム8によって隔離された左側の内部空間は、フラ
ンジ5のシールダイヤフラム4の近くの空間と連通する
から、フランジ5が取り付けられる圧力容器内の流体温
度の影響を受けやすい。また、図のシールダイヤフラム
8によって隔離された右側の内部空間は、それに対応す
る周囲温度の影響を受ける。したがって、左側の内部空
間には、圧力容器内の流体温度に対して最適な圧力伝達
特性のシリコーンオイルを、右側の内部空間には、パイ
プ6の周囲温度に対して最適な圧力伝達特性のシリコー
ンオイルを選択し、封入することになる。
【0016】したがって、第1に、各内部空間にその周
囲温度に対して最適な圧力伝達特性のシリコーンオイル
を選択して封入してあるから、圧力容器内の流体温度
と、パイプ周囲温度とが異なっても、良好な差圧検出が
可能になり、第2に、パイプ6の内径が2mm程度に小さ
く、長さが1.5 〜6m程度に長くても、各内部空間に分
割されるから、その各内部空間についてシリコーンオイ
ルにほとんど完全に気体が残存しないようにすることが
できる。なお、パイプ6の各箇所で、周囲温度が変化す
る場合には、その各箇所に応じて中間体9の個数を増
す、言いかえれば内部空間の個数を増すようにすればよ
い。
【0017】ところで、中間体9の孔9aを介して、脱
気と、シリコーンオイルの封入とをおこなうとき、孔9
aにつながる別のパイプを通しておこない、終了したら
封止する方法がとられる。図2は実施例におけるパイプ
の封止切りを示す側面図である。図2において、孔9a
と連通するように、箇所で中間体9にパイプ10を溶
接し、その上端部に取り付けた二点鎖線表示の接続金具
11を介して、図示してない液封装置と接続する。シリ
コーンオイル封入が終了したら、箇所でパイプ10を
封止切りする。この封止切りは、圧接と同時に切断す
る、いわゆる圧接切りと、その後の密封溶接とからな
る。この二重方式によって封止の信頼性が向上する。
【0018】
【発明の効果】請求項1ないし3のいずれかの項に係る
隔膜ユニット付き差圧検出装置では、パイプの中間箇所
に設けられる可撓性隔膜によって隔離された各内部空間
に、これに応じた非圧縮性流体が封入される。したがっ
て、(1) 各測定圧力側流体温度と、隔膜ユニットの連結
用パイプの周囲温度とが異なる状態においても、各内部
空間には、それぞれの温度に最適な圧力伝達特性の流体
が選択されて封入されるから、応答性の良い安定した差
圧検出ができ、(2) パイプの内径が小さく、長さが長く
ても、各内部空間に分割されるから、その各内部空間に
ついて非圧縮性流体にほとんど完全に気体が残存しない
ようにすることができ、とくに各測定圧力側の流体が高
温,高真空の状態においても安定した差圧検出ができ
る。
【0019】とくに請求項2に係る隔膜ユニット付き差
圧検出装置では、中間体の隔膜を挟んで各側に設けられ
る開口部を介して、各内部空間が、その脱気と非圧縮性
流体封入とがおこなわれ、その後に封止される。したが
って、中間体を用いることによって、連結用パイプに対
する隔膜の取り付けと、各内部空間への流体封入とが確
実かつ容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施例の断面図
【図2】実施例におけるパイプの封止切りを示す側面図
【図3】実施例と従来例との共通な差圧検出部の断面図
【図4】従来例の流体封入前の断面図
【符号の説明】
1 差圧検出部 2 カバー 2a 孔 4 シールダイヤフラム 5 フランジ 5a 孔 6 パイプ 8 シールダイヤフラム 9 中間体 9a 孔 10 パイプ 11 接続金具

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】測定すべき差圧に係る各圧力が、受圧シー
    ルダイヤフラム付きフランジおよび連結用パイプを有す
    る隔膜ユニットの内部に封入される非圧縮性流体を介し
    て、差圧検出部に伝達される装置において、パイプの中
    間箇所に可撓性隔膜が設けられ、この隔膜によって隔離
    された各内部空間に、これに応じた非圧縮性流体が封入
    されることを特徴とする隔膜ユニット付き差圧検出装
    置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の装置において、可撓性隔
    膜は、パイプの中間箇所に設けられパイプと連通する中
    空部をもつ中間体に、その中空部を封鎖する形で設けら
    れるとともに、中間体の隔膜を挟んで各側に、内部空間
    の脱気と非圧縮性流体封入との後に封止される開口部が
    設けられることを特徴とする隔膜ユニット付き差圧検出
    装置。
  3. 【請求項3】請求項1または2に記載の装置において、
    各内部空間に封入される非圧縮性流体は、各測定圧力側
    の流体温度と、連結用パイプの周囲温度とに応じて定め
    られることを特徴とする隔膜ユニット付き差圧検出装
    置。
JP34295892A 1992-12-24 1992-12-24 隔膜ユニット付き差圧検出装置 Pending JPH06194246A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006177829A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Yokogawa Electric Corp ダイアフラムシール付伝送器
JP2007017223A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Denso Corp 圧力センサ

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