JPH07229806A - 差圧測定装置 - Google Patents
差圧測定装置Info
- Publication number
- JPH07229806A JPH07229806A JP2010894A JP2010894A JPH07229806A JP H07229806 A JPH07229806 A JP H07229806A JP 2010894 A JP2010894 A JP 2010894A JP 2010894 A JP2010894 A JP 2010894A JP H07229806 A JPH07229806 A JP H07229806A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main body
- pressure
- force
- pressure receiving
- seal ring
- 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.)
- Pending
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 大形化をまねくことなくカバーフランジの締
付けによって発生するスパン変動を小さくした差圧測定
装置を提供する。 【構成】 本体外側面にシールリングと共に周縁部が溶
接により固定され前記本体外側面と受圧室を構成する受
圧ダイアフラムと，前記シールリングを介して前記本体
外側面にボルトによって固定されるカバーフランジと，
前記本体に設けられ前記受圧ダイアフラムに印加される
圧力差を検出する差圧検出素子からなる２受圧素子形の
差圧測定装置において，前記ボルト(19)によって前記カ
バーフランジ(15,16)を本体(1)に固定したときに，これ
らと共に締付けられる前記受圧ダイアフラム(15,16)の
外周方向と内周方向への延びが相殺される程度に前記シ
ールリング(20a)と本体(1)に傾斜を設けた。
付けによって発生するスパン変動を小さくした差圧測定
装置を提供する。 【構成】 本体外側面にシールリングと共に周縁部が溶
接により固定され前記本体外側面と受圧室を構成する受
圧ダイアフラムと，前記シールリングを介して前記本体
外側面にボルトによって固定されるカバーフランジと，
前記本体に設けられ前記受圧ダイアフラムに印加される
圧力差を検出する差圧検出素子からなる２受圧素子形の
差圧測定装置において，前記ボルト(19)によって前記カ
バーフランジ(15,16)を本体(1)に固定したときに，これ
らと共に締付けられる前記受圧ダイアフラム(15,16)の
外周方向と内周方向への延びが相殺される程度に前記シ
ールリング(20a)と本体(1)に傾斜を設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，圧力変化を電気信号と
して検出する差圧測定装置に関し，特にフランジカバー
の締付け等によるスパン変動等の改善された装置に関す
るものである。
して検出する差圧測定装置に関し，特にフランジカバー
の締付け等によるスパン変動等の改善された装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は片持ち梁式の電極を用いた容量式
差圧伝送器の従来例を示す断面図である。本図におい
て，１は金属製本体で，本体両側には受圧ダイアフラム
２，３がシールリング２０と共に溶接により固定され，
これら受圧素子の背後の室は貫通孔４，５を通じ本体１
中央の室６に接続されている。７は本体１に嵌着固定さ
れた金属円筒体ケースである。８は移動電極，９，１０
はこの移動電極の両側よりこの電極に対向配置された固
定電極である。
差圧伝送器の従来例を示す断面図である。本図におい
て，１は金属製本体で，本体両側には受圧ダイアフラム
２，３がシールリング２０と共に溶接により固定され，
これら受圧素子の背後の室は貫通孔４，５を通じ本体１
中央の室６に接続されている。７は本体１に嵌着固定さ
れた金属円筒体ケースである。８は移動電極，９，１０
はこの移動電極の両側よりこの電極に対向配置された固
定電極である。
【０００３】電極８，９，１０を固定する場合，これら
電極の根本部分を円筒体ケース内に挿入し，封着ガラス
１１によって電極を片持ち梁の状態で固定する。１２，
１３は移動電極８と受圧ダイアフラム２，３とを連結す
るロッド，１４はロッド１２，１３を移動電極の両側に
固定するボスである。本体１の内部空間には非圧縮性流
体が封入されている。１５，１６は受圧ダイアフラム
２，３を覆って設けられ導圧室１７，１８を構成するカ
バーフランジである。これらカバーフランジはボルト１
９により本体１に締付け固定されている。
電極の根本部分を円筒体ケース内に挿入し，封着ガラス
１１によって電極を片持ち梁の状態で固定する。１２，
１３は移動電極８と受圧ダイアフラム２，３とを連結す
るロッド，１４はロッド１２，１３を移動電極の両側に
固定するボスである。本体１の内部空間には非圧縮性流
体が封入されている。１５，１６は受圧ダイアフラム
２，３を覆って設けられ導圧室１７，１８を構成するカ
バーフランジである。これらカバーフランジはボルト１
９により本体１に締付け固定されている。
【０００４】このような構成において，入力圧Ｐ1，Ｐ2
が受圧ダイアフラム２，３に加わると，これら圧力の差
に応じて，支点Ａを中心に移動電極８が変位して固定電
極９，１０との間隔が変わり，電極間の容量が差動的に
変化する。かくして，この容量変化より差圧に関連した
電気信号を得ることができる。
が受圧ダイアフラム２，３に加わると，これら圧力の差
に応じて，支点Ａを中心に移動電極８が変位して固定電
極９，１０との間隔が変わり，電極間の容量が差動的に
変化する。かくして，この容量変化より差圧に関連した
電気信号を得ることができる。
【０００５】ところで，このような装置においてはカバ
ーフランジ１５，１６は最高使用圧力が加わっても測定
流体が漏れないように，本体１にボルト１９により締付
け固定されている。図４は本体１にボルト１９の締付け
力Ｆ19が加わって本体１が受圧ダイアフラム２，３と共
に外周方向へ変形する。その場合，受圧ダイアフラム
２，３の外周縁部は溶接により本体１に固定されている
ため受圧ダイアフラム２，３にも同時に外周方向へ引張
り力が加わる（溶接部Ｂは受圧ダイアフラムの固定点と
なる）。
ーフランジ１５，１６は最高使用圧力が加わっても測定
流体が漏れないように，本体１にボルト１９により締付
け固定されている。図４は本体１にボルト１９の締付け
力Ｆ19が加わって本体１が受圧ダイアフラム２，３と共
に外周方向へ変形する。その場合，受圧ダイアフラム
２，３の外周縁部は溶接により本体１に固定されている
ため受圧ダイアフラム２，３にも同時に外周方向へ引張
り力が加わる（溶接部Ｂは受圧ダイアフラムの固定点と
なる）。
【０００６】受圧ダイアフラム２，３は測定圧力を力に
変換する役目を果たしているが，その出力は受圧ダイア
フラムの有効面積に比例する。いま，測定圧力をＰ，有
効面積をＡｅ，発生力をＦとすると， Ｆ＝Ｐ×Ａｅ という関係が成り立つ。この力Ｆに比例した出力信号を
取り出している。この有効面積Ａｅは引張力が加わる
と，小さくなる傾向がある。その小さくなる量をΔＡｅ
とすると，その力Ｆ’は Ｆ’＝Ｐ×（Ａｅ−ΔＡｅ）
変換する役目を果たしているが，その出力は受圧ダイア
フラムの有効面積に比例する。いま，測定圧力をＰ，有
効面積をＡｅ，発生力をＦとすると， Ｆ＝Ｐ×Ａｅ という関係が成り立つ。この力Ｆに比例した出力信号を
取り出している。この有効面積Ａｅは引張力が加わる
と，小さくなる傾向がある。その小さくなる量をΔＡｅ
とすると，その力Ｆ’は Ｆ’＝Ｐ×（Ａｅ−ΔＡｅ）
【０００７】よって発生力の減少分ΔＦは ΔＦ＝Ｆ−Ｆ’＝−ＰΔＡｅ となり測定スパンとして
は，締付け力によって本来の値に対し， ΔＦ／Ｆ×１００＝−ΔＡｅ／Ａｅ×１００（％） のように，スパンが変動してしまうことになる。
は，締付け力によって本来の値に対し， ΔＦ／Ｆ×１００＝−ΔＡｅ／Ａｅ×１００（％） のように，スパンが変動してしまうことになる。
【０００８】図５はカバーフランジの締付けによって発
生するスパン変動を小さくした差圧測定装置の従来例を
示す要部断面図である。この例では本体１及びカバーフ
ランジ１５（１６）を大きめに形成し，シールリング２
０の外周に絶縁溝２５を設けてボルト１９で締付けたと
きに受圧ダイアフラムの外周方向へ引張り力が加わるの
を防止している。しかしながら，このような形状では絶
縁部を受圧ダイアフラムの外側に設けているので，本体
１及びカバーフランジ１５（１６）が大形化するという
問題があった。
生するスパン変動を小さくした差圧測定装置の従来例を
示す要部断面図である。この例では本体１及びカバーフ
ランジ１５（１６）を大きめに形成し，シールリング２
０の外周に絶縁溝２５を設けてボルト１９で締付けたと
きに受圧ダイアフラムの外周方向へ引張り力が加わるの
を防止している。しかしながら，このような形状では絶
縁部を受圧ダイアフラムの外側に設けているので，本体
１及びカバーフランジ１５（１６）が大形化するという
問題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，このような
問題点を解決するものであり，大形化をまねくことなく
カバーフランジの締付けによって発生するスパン変動を
小さくした差圧測定装置を提供することを目的とする。
問題点を解決するものであり，大形化をまねくことなく
カバーフランジの締付けによって発生するスパン変動を
小さくした差圧測定装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は，本体外側面にシールリングと共に周縁部が
溶接により固定され前記本体外側面と受圧室を構成する
受圧ダイアフラムと，前記シールリングを介して前記本
体外側面にボルトによって固定されるカバーフランジ
と，前記本体に設けられ前記受圧ダイアフラムに印加さ
れる圧力差を検出する差圧検出素子からなる２受圧素子
形の差圧測定装置において，前記ボルトによって前記カ
バーフランジを本体に固定したときに，これらと共に締
付けられる前記受圧ダイアフラムの外周方向と内周方向
への延びが相殺される程度に前記シールリングと本体に
傾斜を設けたことを特徴とするものである。
に本発明は，本体外側面にシールリングと共に周縁部が
溶接により固定され前記本体外側面と受圧室を構成する
受圧ダイアフラムと，前記シールリングを介して前記本
体外側面にボルトによって固定されるカバーフランジ
と，前記本体に設けられ前記受圧ダイアフラムに印加さ
れる圧力差を検出する差圧検出素子からなる２受圧素子
形の差圧測定装置において，前記ボルトによって前記カ
バーフランジを本体に固定したときに，これらと共に締
付けられる前記受圧ダイアフラムの外周方向と内周方向
への延びが相殺される程度に前記シールリングと本体に
傾斜を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】カバーフランジがボルトで本体に締付けられて
も，受圧ダイアフラムの外周方向と内周方向への延びが
相殺される程度にシールリングと本体に傾斜が設けられ
ているので，受圧ダイアフラムの有効面積に増減が生じ
ない。
も，受圧ダイアフラムの外周方向と内周方向への延びが
相殺される程度にシールリングと本体に傾斜が設けられ
ているので，受圧ダイアフラムの有効面積に増減が生じ
ない。
【００１２】
【実施例】以下図面を用いて本発明を説明する。図１は
本発明の差圧測定装置の一実施例を示す要部断面構成図
である。図において図２に示す従来例と同一要素には同
一符号を付して重複する説明は省略する。図において本
体１ａが受圧ダイアフラム２，３を介してシールリング
２０ａと接する面には内側から外周に向かって高くなる
傾斜が設けられている。
本発明の差圧測定装置の一実施例を示す要部断面構成図
である。図において図２に示す従来例と同一要素には同
一符号を付して重複する説明は省略する。図において本
体１ａが受圧ダイアフラム２，３を介してシールリング
２０ａと接する面には内側から外周に向かって高くなる
傾斜が設けられている。
【００１３】図２は図１に示す装置に図示しないカバー
フランジ及びボルトを介して矢印方向から力が印加され
た状態を示す要部断面図である。図において矢印方向に
印加された力は締付け力によって押圧され，外側へ広が
ろうとする力（F20）と傾斜面に押付けられて内側へ滑
ろうとする力（F21）が相殺して受圧ダイアフラムの固
定点の移動量が少なくなる。その結果，受圧ダイアフラ
ム２，３に加えられる張力が少なくなり，カバーフラン
ジ１５，１６を締付けたときに発生するスパンの変化を
少なくすることができる。
フランジ及びボルトを介して矢印方向から力が印加され
た状態を示す要部断面図である。図において矢印方向に
印加された力は締付け力によって押圧され，外側へ広が
ろうとする力（F20）と傾斜面に押付けられて内側へ滑
ろうとする力（F21）が相殺して受圧ダイアフラムの固
定点の移動量が少なくなる。その結果，受圧ダイアフラ
ム２，３に加えられる張力が少なくなり，カバーフラン
ジ１５，１６を締付けたときに発生するスパンの変化を
少なくすることができる。
【００１４】なお，本発明では従来例の説明において移
動電極を片持ち梁の状態で受圧ダイアフラムに固定し，
固定電極を封着ガラスで固定した差圧測定装置を示した
が，差圧の検出手段としては中央室をセンタダイアフラ
ムで２分し，差圧に関連した封入液の移動を半導体差圧
検出素子で検出するようなものであってもよく，要は受
圧ダイアフラムがシールリングを介して本体に固定され
るものであればよい。
動電極を片持ち梁の状態で受圧ダイアフラムに固定し，
固定電極を封着ガラスで固定した差圧測定装置を示した
が，差圧の検出手段としては中央室をセンタダイアフラ
ムで２分し，差圧に関連した封入液の移動を半導体差圧
検出素子で検出するようなものであってもよく，要は受
圧ダイアフラムがシールリングを介して本体に固定され
るものであればよい。
【００１５】
【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに本発明によれば，シールリングと本体の周縁部と共
に締付けられた受圧ダイアフラムの外周方向と内周方向
への延びが相殺される程度に前記シールリングと本体に
傾斜を設けているので，カバーフランジの締付けによっ
て発生するスパン変動を小さくした差圧測定装置を実現
することができる。
うに本発明によれば，シールリングと本体の周縁部と共
に締付けられた受圧ダイアフラムの外周方向と内周方向
への延びが相殺される程度に前記シールリングと本体に
傾斜を設けているので，カバーフランジの締付けによっ
て発生するスパン変動を小さくした差圧測定装置を実現
することができる。
【図１】本発明の差圧測定装置の一実施例を示す要部断
面構成図である。
面構成図である。
【図２】図１に圧力が印加された状態を示す要部断面構
成図である。
成図である。
【図３】従来例を示す差圧測定装置の断面構成図であ
る。
る。
【図４】本体にボルトの締付け力が加わった状態を示す
要部断面図である。
要部断面図である。
【図５】他の従来例を示す要部断面図である。
１ａ 本体 ２，３ 受圧ダイアフラム ２０ａ シールリング １５，１６ カバーフランジ
Claims (1)
- 【請求項１】 本体外側面にシールリングと共に周縁部
が溶接により固定され前記本体外側面と受圧室を構成す
る受圧ダイアフラムと，前記シールリングを介して前記
本体外側面にボルトによって固定されるカバーフランジ
と，前記本体に設けられ前記受圧ダイアフラムに印加さ
れる圧力差を検出する差圧検出素子からなる２受圧素子
形の差圧測定装置において，前記ボルトによって前記カ
バーフランジを本体に固定したときに，これらと共に締
付けられる前記受圧ダイアフラムの外周方向と内周方向
への延びが相殺される程度に前記シールリングと本体に
傾斜を設けたことを特徴とする差圧測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010894A JPH07229806A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 差圧測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010894A JPH07229806A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 差圧測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07229806A true JPH07229806A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12017931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010894A Pending JPH07229806A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 差圧測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07229806A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009236777A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 流速測定装置 |
-
1994
- 1994-02-17 JP JP2010894A patent/JPH07229806A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009236777A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 流速測定装置 |
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