JPH082588Y2 - 高温用受圧部構造 - Google Patents
高温用受圧部構造Info
- Publication number
- JPH082588Y2 JPH082588Y2 JP4420987U JP4420987U JPH082588Y2 JP H082588 Y2 JPH082588 Y2 JP H082588Y2 JP 4420987 U JP4420987 U JP 4420987U JP 4420987 U JP4420987 U JP 4420987U JP H082588 Y2 JPH082588 Y2 JP H082588Y2
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- Japan
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- pressure
- diaphragm
- liquid
- wetted
- pressure receiving
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、圧力・差圧伝送器の被測定流体に接液する
受圧部構造にかかわる。
受圧部構造にかかわる。
（従来の技術） 従来の、圧力・差圧伝送器の受圧部構造を第２図に示
す。
す。
１は被測定流体に接液する接液ダイアフラム、２は溶
接リング、３は前記接液ダイアフラム１が前記溶接リン
グ２とともに溶接されるウエハ、４はウエハ３上に形成
された波形面、５は封入液で、圧力伝達媒体としてキャ
ピラリチューブ６を通して圧力または差圧伝送器へ前記
接液ダイアフラム１に印加された被測定液体の圧力を伝
達する。また、７は前記キャピラリチューブ６の保護
管、８は前記接液ダイアフラム１の溶接箇所である。
接リング、３は前記接液ダイアフラム１が前記溶接リン
グ２とともに溶接されるウエハ、４はウエハ３上に形成
された波形面、５は封入液で、圧力伝達媒体としてキャ
ピラリチューブ６を通して圧力または差圧伝送器へ前記
接液ダイアフラム１に印加された被測定液体の圧力を伝
達する。また、７は前記キャピラリチューブ６の保護
管、８は前記接液ダイアフラム１の溶接箇所である。
以上記述した受圧部はボルト９により、フランジ10に
固定され、被測定流体取出口フランジ11にガスケット12
を介して、ボルト13で取付けられる。
固定され、被測定流体取出口フランジ11にガスケット12
を介して、ボルト13で取付けられる。
（考案が解決しようとする問題点） このような構造の受圧部で高温流体を測定する場合、
内部に封入されている封入液５が体積膨脹し、この膨脹
分がほとんど接液ダイアフラム１の変形により吸収され
ることになる。例えば、封入液５がシリコーンオイル （膨脹係数α＝0.001［cc/cc/℃］）で、封入量Ｖ＝５
［cc］、温度上昇ΔT＝200［℃］とすれば、封入液の膨
脹分ΔＶTは ΔＶT＝α・Ｖ・ΔＴ＝１［cc］ ……（１） となり、この容積だけ接液ダイアフラム１が膨らむこと
になる。
内部に封入されている封入液５が体積膨脹し、この膨脹
分がほとんど接液ダイアフラム１の変形により吸収され
ることになる。例えば、封入液５がシリコーンオイル （膨脹係数α＝0.001［cc/cc/℃］）で、封入量Ｖ＝５
［cc］、温度上昇ΔT＝200［℃］とすれば、封入液の膨
脹分ΔＶTは ΔＶT＝α・Ｖ・ΔＴ＝１［cc］ ……（１） となり、この容積だけ接液ダイアフラム１が膨らむこと
になる。
ところで、接液ダイアフラム１は第３図に示すような
特性をもつ。すなわち、接液ダイアフラム１に印加され
る圧力Ｐは移動容積ΔＶの３次関数で表される。
特性をもつ。すなわち、接液ダイアフラム１に印加され
る圧力Ｐは移動容積ΔＶの３次関数で表される。
Ｐ＝ＡΔＶ＋ＢΔＶ3 ……（２） したがって、接液ダイアフラム１はある程度変形する
と急激にかたくなり、材料塑性変形することになる。接
液ダイアフラム１が塑性変形を起すとその剛性が大きく
なり、圧力の伝達効率が悪くなるので結果として圧力・
差圧伝送器の測定誤差として現れる。また、塑性変形を
繰り返すと接液ダイアフラム１が割れる（高温割れ、σ
脆性等）ことがある。
と急激にかたくなり、材料塑性変形することになる。接
液ダイアフラム１が塑性変形を起すとその剛性が大きく
なり、圧力の伝達効率が悪くなるので結果として圧力・
差圧伝送器の測定誤差として現れる。また、塑性変形を
繰り返すと接液ダイアフラム１が割れる（高温割れ、σ
脆性等）ことがある。
以上の問題点を解決するためには、封入液の量を少な
くすることと接液ダイヤフラム１の受圧径を大きくする
ことが考えられるが、どちらも限界がある。ウエハ３の
波形面４は、封入液の量を少なくするための一つの手段
である。また、接液ダイヤフラム１の受圧径を大きくす
ることは、封入液の量を増すことになるのであまり得策
とはいえない。
くすることと接液ダイヤフラム１の受圧径を大きくする
ことが考えられるが、どちらも限界がある。ウエハ３の
波形面４は、封入液の量を少なくするための一つの手段
である。また、接液ダイヤフラム１の受圧径を大きくす
ることは、封入液の量を増すことになるのであまり得策
とはいえない。
本考案は、以上述べた圧力・差圧伝送器の受圧部の高
温使用時の問題点を常温時の接液ダイアフラムの位置を
へこませることにより、解決する一手段を提供するもの
である。
温使用時の問題点を常温時の接液ダイアフラムの位置を
へこませることにより、解決する一手段を提供するもの
である。
［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 本考案は、接液ダイアフラムを常温で凹状になるよう
にして、接液ダイアフラムと波形面のすき間容積をでき
るだけ小さく構成したものである。
にして、接液ダイアフラムと波形面のすき間容積をでき
るだけ小さく構成したものである。
（作用） このように接液ダイアフラムと波形面とのすき間容積
を小さくすることにより、封入量を少なくでき、よって
温度上昇による変形許容量を増大できるものである。
を小さくすることにより、封入量を少なくでき、よって
温度上昇による変形許容量を増大できるものである。
（実施例） 以下、本考案の一実施例につき第１図を参照して説明
する。なお、本考案は、受圧部構造を改良したものであ
り、その他の部分は、第２図の従来例と同一構造なの
で、その説明は省略する。
する。なお、本考案は、受圧部構造を改良したものであ
り、その他の部分は、第２図の従来例と同一構造なの
で、その説明は省略する。
20は、第２図に示したフランジ10とガスケット11との
間に挟着されるウエハである。このウエハ20の中心軸上
には封入液通路21が形成されている。この封入液通路21
の一方端部には、保護管23が被覆されたキャピラリチュ
ーブ22が連結されている。このキャピラリチューブ22
は、図示しない圧力・差圧伝送器に連結されている。
間に挟着されるウエハである。このウエハ20の中心軸上
には封入液通路21が形成されている。この封入液通路21
の一方端部には、保護管23が被覆されたキャピラリチュ
ーブ22が連結されている。このキャピラリチューブ22
は、図示しない圧力・差圧伝送器に連結されている。
また、封入液通路21の他方端部には、その封入通路21
を中心に漏斗状に外側面方向に拡がった波形面24が形成
されている。この波形面24の外側には、前記エウハ20に
溶接された接液ダイアフラム25が位置している。
を中心に漏斗状に外側面方向に拡がった波形面24が形成
されている。この波形面24の外側には、前記エウハ20に
溶接された接液ダイアフラム25が位置している。
この接液ダイアフラム25の位置は、前記ウエハ20内に
封入された封入液の圧力と、これと反対側の圧力との差
により変化する。そして、この考案においては、常温
時、接液ダイアフラム25が波形面24側に凹状にたわむよ
うにして配置されている。
封入された封入液の圧力と、これと反対側の圧力との差
により変化する。そして、この考案においては、常温
時、接液ダイアフラム25が波形面24側に凹状にたわむよ
うにして配置されている。
すなわち、本考案による受圧部構造では、常温の接液
ダイアフラム25の位置は、第４図のＡ点にあり、印加圧
力は負圧の状態である。この状態を作ってやるために
は、封入液を封入し封止するときに、接液ダイアフラム
25の外部より接液ダイアフラム25の位置がＡ点にくるよ
うに圧力をかけておけばよい。このようにしておけば、
接液ダイアフラム25が０点にあるときよりVAだけ余計に
温度上昇による接液ダイアフラム25の変形を許容するこ
とができ、高温用受圧部に適した構造とすることができ
る。
ダイアフラム25の位置は、第４図のＡ点にあり、印加圧
力は負圧の状態である。この状態を作ってやるために
は、封入液を封入し封止するときに、接液ダイアフラム
25の外部より接液ダイアフラム25の位置がＡ点にくるよ
うに圧力をかけておけばよい。このようにしておけば、
接液ダイアフラム25が０点にあるときよりVAだけ余計に
温度上昇による接液ダイアフラム25の変形を許容するこ
とができ、高温用受圧部に適した構造とすることができ
る。
また、隔液ダイアフラム25とウエハ20の波形面24のす
き間は、低温側の使用限界と印加圧力による容積移動量
を考慮して決めればよい。
き間は、低温側の使用限界と印加圧力による容積移動量
を考慮して決めればよい。
また、本考案による受圧部構造は、圧力伝送器のほか
に、差圧伝送器、液位伝送器のいづれに採用してもよ
い。また、低温用として、接液ダイアフラム１を逆に常
温時ふくらませておいてもよい。
に、差圧伝送器、液位伝送器のいづれに採用してもよ
い。また、低温用として、接液ダイアフラム１を逆に常
温時ふくらませておいてもよい。
［考案の効果］ 本考案による受圧部構造によれば、特別な部品の追
加、変更を必要とせず、製造のときに圧力を接液ダイア
フラムに印加した状態で封入液を封止するだけで、次の
ような効果を奏する。
加、変更を必要とせず、製造のときに圧力を接液ダイア
フラムに印加した状態で封入液を封止するだけで、次の
ような効果を奏する。
1.本願考案によれば、高温時に接液ダイアフラムが平面
に近い状態で圧力を受けるため、接液ダイアフラムが接
液リングに接する部分に過酷な変形（塑性変形）をさせ
ずに済むので、繰返し使用による接液ダイアフラムの割
れを防止することができ、また接液ダイアフラムの特性
が最も良好な状態で使用することができるので伝送器と
しての特性を損なうことがない。
に近い状態で圧力を受けるため、接液ダイアフラムが接
液リングに接する部分に過酷な変形（塑性変形）をさせ
ずに済むので、繰返し使用による接液ダイアフラムの割
れを防止することができ、また接液ダイアフラムの特性
が最も良好な状態で使用することができるので伝送器と
しての特性を損なうことがない。
2.従来のように接液ダイアフラムが接液リングに接する
部分に過酷な変形を生じる場合には、接液ダイアフラム
のサイズを大きくして前記変形量を軽減する必要がある
が、本願考案によれば、前記変形量が小さいので接液ダ
イアフラムのサイズを小さくすることができる。
部分に過酷な変形を生じる場合には、接液ダイアフラム
のサイズを大きくして前記変形量を軽減する必要がある
が、本願考案によれば、前記変形量が小さいので接液ダ
イアフラムのサイズを小さくすることができる。
第１図は本考案の一実施例を説明するための構成図、第
２図は従来例を説明するための一部切欠き断面図、第３
図及び第４図は接液ダイアフラムの特性を説明するため
の特性図である。 20……ウエハ、21……封入液通路 24……波形面、25……接液ダイアフラム
２図は従来例を説明するための一部切欠き断面図、第３
図及び第４図は接液ダイアフラムの特性を説明するため
の特性図である。 20……ウエハ、21……封入液通路 24……波形面、25……接液ダイアフラム
Claims (1)
- 【請求項１】高温流体の圧力または差圧を測定する液封
入式圧力・差圧伝送器の受圧部において、接液ダイアフ
ラムを常温時に平面状から凹状にたわむよう付勢した状
態に位置させるとともに、前記接液ダイアフラムと対向
する面を波形状に形成して、この波形面と前記接液ダイ
アフラム間のすき間容積を、封入液の熱収縮と圧力によ
る変形で前記接液ダイアフラムが前記波形面に当たらな
いようにしかし最小に形成したことを特徴とする高温用
受圧部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4420987U JPH082588Y2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 高温用受圧部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4420987U JPH082588Y2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 高温用受圧部構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63153149U JPS63153149U (ja) | 1988-10-07 |
| JPH082588Y2 true JPH082588Y2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=30861797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4420987U Expired - Lifetime JPH082588Y2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 高温用受圧部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH082588Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-03-27 JP JP4420987U patent/JPH082588Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63153149U (ja) | 1988-10-07 |
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