JPH0843171A - 圧力容器内の導電性液体の液位上昇速度計測装置 - Google Patents
圧力容器内の導電性液体の液位上昇速度計測装置Info
- Publication number
- JPH0843171A JPH0843171A JP19374194A JP19374194A JPH0843171A JP H0843171 A JPH0843171 A JP H0843171A JP 19374194 A JP19374194 A JP 19374194A JP 19374194 A JP19374194 A JP 19374194A JP H0843171 A JPH0843171 A JP H0843171A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid level
- electrode rod
- reference electrode
- liquid
- horizontal
- 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.)
- Withdrawn
Links
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 約３００ｋｇｆ／ｃｍ2 の高圧下でも連続使
用ができ、約２００ｍｍ／１０ｍｓの液位の変化速度も
計測可能とする。 【構成】 竪筒状高圧容器中に鉛直姿勢で延びる絶縁性
円柱３と、円柱３の下端に半径方向に突設された基準電
極棒９と、同円柱３の外周上で同基準電極棒９の斜め上
方に等レベル差かつ等間隔でらせん階段的に突設された
複数の第１，第２・・の等長水平電極棒４−１，４−２
・・と、同円柱３中に埋設さ れ下端がそれぞれ上記基
準電極棒９，上記各水平電極棒４−１，４−２・・に接
続され上端がそれぞれ同円柱の上方へ延びる複数本のリ
ード線５−１，５−２・・にそれぞれ挿入された同一抵
抗値の抵抗Ｒ１，Ｒ２・・及び同一容量のコンデンサー
Ｃ１，Ｃ２・・の直列回路とを具え、液位２の上昇に伴
い順次液没する各水平電極棒４−１，４−２・・の放電
電流を電圧の形で棒グラフ的に記録する。
用ができ、約２００ｍｍ／１０ｍｓの液位の変化速度も
計測可能とする。 【構成】 竪筒状高圧容器中に鉛直姿勢で延びる絶縁性
円柱３と、円柱３の下端に半径方向に突設された基準電
極棒９と、同円柱３の外周上で同基準電極棒９の斜め上
方に等レベル差かつ等間隔でらせん階段的に突設された
複数の第１，第２・・の等長水平電極棒４−１，４−２
・・と、同円柱３中に埋設さ れ下端がそれぞれ上記基
準電極棒９，上記各水平電極棒４−１，４−２・・に接
続され上端がそれぞれ同円柱の上方へ延びる複数本のリ
ード線５−１，５−２・・にそれぞれ挿入された同一抵
抗値の抵抗Ｒ１，Ｒ２・・及び同一容量のコンデンサー
Ｃ１，Ｃ２・・の直列回路とを具え、液位２の上昇に伴
い順次液没する各水平電極棒４−１，４−２・・の放電
電流を電圧の形で棒グラフ的に記録する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧力容器内の導電性液
体の液位上昇速度計測装置に関する。
体の液位上昇速度計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液位計としては、従来、光，音波，圧
力，電磁気，フロート式等、種々の原理及び構造の物が
知られているが、最高３００ｋｇｆ／ｃｍ2 に達するよ
うな高圧で、しかも高速度２００ｍｍ／１０ｍｓにて変
化するような液位を直接計測する手段はいまのところ知
られていない。
力，電磁気，フロート式等、種々の原理及び構造の物が
知られているが、最高３００ｋｇｆ／ｃｍ2 に達するよ
うな高圧で、しかも高速度２００ｍｍ／１０ｍｓにて変
化するような液位を直接計測する手段はいまのところ知
られていない。
【０００３】というのは、光を使ったものは、液面が波
打つと反射光が正しく返ってこない，音波を利用するも
のは、処理を含めて応答が遅い，圧力式では、３００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 の圧力の中では分解能が悪い，電磁気式で
は液位を感知する手段に適当なものがない，フロート式
は流れの阻害要因となり、また応答が遅い等それぞれ問
題があるからである。そこで、図５（Ａ）縦断面図に示
すように、密閉された鉛直円筒３に水平棒状の複数の金
属電極４を同一レベル差ｌ0 で横列的に上下方向に並
べ、各電極の液中露出部分以外はすべて互いに絶縁して
あるものが使用されている。各電極４はそれぞれリード
線を介して後記する図６の電気回路に接続され、図７の
実線，破線に示すような出力波形を得るものが知られて
いる。ここで、図６は説明の便宜上複数の電極を代表し
て、基準電極９と水平電極４ａ，４ｂとを示し、各水平
電極４ａ，４ｂと基準電極９がリード線５ａ，５ｂを介
して図示のような回路に接続されている。ここで、Ｒ１
１ａ，Ｒ１１ｂ，Ｒ12はそれぞれ抵抗，Ｃ１３ａ，Ｃ１
３ｂはそれぞれコンデンサー，１４は直流電源である。
このような回路の出力電圧波形は、図７に示すようなパ
ルス状で出力されるが、このような手段には次のような
欠点がある。 （１）電極が上下方向に一定レベル差ｌ0 で並列的に並
べられているので、高速度にて上昇する液位の変化に対
して電極の流体抵抗が大きくなり、平滑な液面を乱す。 （２）したがって、液位中に図５（Ｂ）Ｂ−Ｂ断面図に
示すように、空洞部（気泡）Ｂが発生して、下流側（上
方）の電極が完全には液に浸されなくなって電流の短絡
現象が起こり難くなる。 （３）さらに、並列的に電極を上下方向に並べているの
で、電極間の距離が大きく取れないから、電極間の絶縁
性が悪くなり、漏電電流のため電気特性が悪くなる。 （４）このような関係で、図７の実線で示す出力電圧波
形１５が、点線１５´で示すような波形になる現象が生
ずることがある。このような種々の問題があるために、
高圧容器内で高速度にて上昇する導電性液の上昇速度を
検出することは、従来、困難とされていたのである。
打つと反射光が正しく返ってこない，音波を利用するも
のは、処理を含めて応答が遅い，圧力式では、３００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 の圧力の中では分解能が悪い，電磁気式で
は液位を感知する手段に適当なものがない，フロート式
は流れの阻害要因となり、また応答が遅い等それぞれ問
題があるからである。そこで、図５（Ａ）縦断面図に示
すように、密閉された鉛直円筒３に水平棒状の複数の金
属電極４を同一レベル差ｌ0 で横列的に上下方向に並
べ、各電極の液中露出部分以外はすべて互いに絶縁して
あるものが使用されている。各電極４はそれぞれリード
線を介して後記する図６の電気回路に接続され、図７の
実線，破線に示すような出力波形を得るものが知られて
いる。ここで、図６は説明の便宜上複数の電極を代表し
て、基準電極９と水平電極４ａ，４ｂとを示し、各水平
電極４ａ，４ｂと基準電極９がリード線５ａ，５ｂを介
して図示のような回路に接続されている。ここで、Ｒ１
１ａ，Ｒ１１ｂ，Ｒ12はそれぞれ抵抗，Ｃ１３ａ，Ｃ１
３ｂはそれぞれコンデンサー，１４は直流電源である。
このような回路の出力電圧波形は、図７に示すようなパ
ルス状で出力されるが、このような手段には次のような
欠点がある。 （１）電極が上下方向に一定レベル差ｌ0 で並列的に並
べられているので、高速度にて上昇する液位の変化に対
して電極の流体抵抗が大きくなり、平滑な液面を乱す。 （２）したがって、液位中に図５（Ｂ）Ｂ−Ｂ断面図に
示すように、空洞部（気泡）Ｂが発生して、下流側（上
方）の電極が完全には液に浸されなくなって電流の短絡
現象が起こり難くなる。 （３）さらに、並列的に電極を上下方向に並べているの
で、電極間の距離が大きく取れないから、電極間の絶縁
性が悪くなり、漏電電流のため電気特性が悪くなる。 （４）このような関係で、図７の実線で示す出力電圧波
形１５が、点線１５´で示すような波形になる現象が生
ずることがある。このような種々の問題があるために、
高圧容器内で高速度にて上昇する導電性液の上昇速度を
検出することは、従来、困難とされていたのである。
【０００４】ちなみに、密閉型圧力容器内の高速度液位
変化の計測装置が必要とする性能は下記のとおりであ
る。 （１）高圧（約３００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）環境下で使用で
きること。 （２）連続使用ができること（再現性）。 （３）液位の変化速度（約２００ｍｍ／１０ｍｓ）を応
答遅れなく計測可能なこと。 （４）平滑な液位の変化を妨げないこと。 （５）容器の構造及び機能上、計測装置の取付場所が限
定されるので、この限定条件に対応可能であること（ち
なみに、従来用いられている各種センサーは耐圧，応答
性，構造（形状）等の点で使用できない）。
変化の計測装置が必要とする性能は下記のとおりであ
る。 （１）高圧（約３００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）環境下で使用で
きること。 （２）連続使用ができること（再現性）。 （３）液位の変化速度（約２００ｍｍ／１０ｍｓ）を応
答遅れなく計測可能なこと。 （４）平滑な液位の変化を妨げないこと。 （５）容器の構造及び機能上、計測装置の取付場所が限
定されるので、この限定条件に対応可能であること（ち
なみに、従来用いられている各種センサーは耐圧，応答
性，構造（形状）等の点で使用できない）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情に鑑みて提案されたもので、約３００ｋｇｆ／ｃｍ2
の高圧下でも連続使用ができ、約２００ｍｍ／１０ｍｓ
の液位の変化速度も計測可能とする高性能の耐圧容器内
の液位上昇速度計測装置を提供することを目的とする。
情に鑑みて提案されたもので、約３００ｋｇｆ／ｃｍ2
の高圧下でも連続使用ができ、約２００ｍｍ／１０ｍｓ
の液位の変化速度も計測可能とする高性能の耐圧容器内
の液位上昇速度計測装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、竪
筒状高圧容器中にて導電性液体の液位の上昇速度を計測
する液位計測装置において、同容器内に垂設された絶縁
性円柱と、上記円柱の下端に半径方向に突設され、上記
液体中に浸漬される基準電極棒と、同基準電極棒の上方
に等間隔かつ等中心角でそれぞれ等長的に同円柱の外周
に半径方向にらせん面状をなして突設された複数の第
１，第２・・・の水平電極棒と、同円柱中に埋設され下
端がそれぞれ上記基準電極棒，上記各水平電極棒に接続
され上端がそれぞれ同円柱の上方へ延びる複数本のリー
ド線と、−極が上記基準電極棒のリード線の上端に接続
されるとともに、他極が上記全水平電極棒のリード線の
上端に接続された直流電源と、上記各水平電極棒のリー
ド線にそれぞれ挿入された同一抵抗値の抵抗及び同一容
量のコンデンサーの直列回路とを具え、上記液面の上昇
に伴い順次液没する上記各水平電極棒の上記基準電極棒
に対する短絡により放電する上記各コンデンサーの放電
電流を電圧の形で検出して、横軸を時間とし、縦軸を電
圧として棒グラフ的に記録することを特徴とする。
筒状高圧容器中にて導電性液体の液位の上昇速度を計測
する液位計測装置において、同容器内に垂設された絶縁
性円柱と、上記円柱の下端に半径方向に突設され、上記
液体中に浸漬される基準電極棒と、同基準電極棒の上方
に等間隔かつ等中心角でそれぞれ等長的に同円柱の外周
に半径方向にらせん面状をなして突設された複数の第
１，第２・・・の水平電極棒と、同円柱中に埋設され下
端がそれぞれ上記基準電極棒，上記各水平電極棒に接続
され上端がそれぞれ同円柱の上方へ延びる複数本のリー
ド線と、−極が上記基準電極棒のリード線の上端に接続
されるとともに、他極が上記全水平電極棒のリード線の
上端に接続された直流電源と、上記各水平電極棒のリー
ド線にそれぞれ挿入された同一抵抗値の抵抗及び同一容
量のコンデンサーの直列回路とを具え、上記液面の上昇
に伴い順次液没する上記各水平電極棒の上記基準電極棒
に対する短絡により放電する上記各コンデンサーの放電
電流を電圧の形で検出して、横軸を時間とし、縦軸を電
圧として棒グラフ的に記録することを特徴とする。
【０００７】
【作用】このような構成によれば、まず、図６に示すよ
うに、液位が基準電極棒９と第１電極棒４ｂとの間にあ
るときは、電源直流電圧Ｖによって第１コンデンサーＣ
１３ｂを含めすべてのコンデンサーは充電されて同一電
圧Ｖとなっている。いま、液位が上昇して第１電極棒4b
が液没すると、第１コンデンサーＣ１３ｂは液により短
絡されるので、第１コンデンサーＣ１３ｂに充電された
電荷は瞬時に第１抵抗Ｒ１１ｂ及び安定抵抗Ｒ１２を経
て放電し、その際、第１抵抗Ｒ11ｂの両端に第１電極の
出力電圧Ｖ１を瞬時的に生起する。次に、液位がさらに
上昇して第２電極棒４ａが液没すると、第２コンデンサ
ーＣ１３ａは液により短絡されるので、第２コンデンサ
ーＣ１３ａに充電された電荷は瞬時に第２抵抗Ｒ１１ａ
及び安定抵抗Ｒ１２を経て放電し、その際、第２抵抗Ｒ
１１ａの両端に第２電極の出力電圧を瞬時的に生起す
る。このようにして、液位の上昇に伴い第３，第４・・
・の電極棒の液没に伴い、第３，第４・・・の抵抗の両
端にそれぞれ第３，第４・・・の出力電圧・・・を順次
生起するから、その各電極棒の液没時点と、当該電極棒
の液没時の対応リード線の対応抵抗の両端の出力電圧を
図示すると、図７に示すような棒グラフとなるのであ
る。この出力電圧グラフに基づいて液位の上昇速度分布
を求めることができる。
うに、液位が基準電極棒９と第１電極棒４ｂとの間にあ
るときは、電源直流電圧Ｖによって第１コンデンサーＣ
１３ｂを含めすべてのコンデンサーは充電されて同一電
圧Ｖとなっている。いま、液位が上昇して第１電極棒4b
が液没すると、第１コンデンサーＣ１３ｂは液により短
絡されるので、第１コンデンサーＣ１３ｂに充電された
電荷は瞬時に第１抵抗Ｒ１１ｂ及び安定抵抗Ｒ１２を経
て放電し、その際、第１抵抗Ｒ11ｂの両端に第１電極の
出力電圧Ｖ１を瞬時的に生起する。次に、液位がさらに
上昇して第２電極棒４ａが液没すると、第２コンデンサ
ーＣ１３ａは液により短絡されるので、第２コンデンサ
ーＣ１３ａに充電された電荷は瞬時に第２抵抗Ｒ１１ａ
及び安定抵抗Ｒ１２を経て放電し、その際、第２抵抗Ｒ
１１ａの両端に第２電極の出力電圧を瞬時的に生起す
る。このようにして、液位の上昇に伴い第３，第４・・
・の電極棒の液没に伴い、第３，第４・・・の抵抗の両
端にそれぞれ第３，第４・・・の出力電圧・・・を順次
生起するから、その各電極棒の液没時点と、当該電極棒
の液没時の対応リード線の対応抵抗の両端の出力電圧を
図示すると、図７に示すような棒グラフとなるのであ
る。この出力電圧グラフに基づいて液位の上昇速度分布
を求めることができる。
【０００８】
【実施例】本発明の一実施例を図面について説明する
と、図１はその全体縦断面図、図２は図１の液位計の下
端部を示す拡大図、図３は図２のIII −III 矢視水平断
面図、図４は図１の等価電気回路図である。
と、図１はその全体縦断面図、図２は図１の液位計の下
端部を示す拡大図、図３は図２のIII −III 矢視水平断
面図、図４は図１の等価電気回路図である。
【０００９】本発明装置が従来のものと大きく相違する
ところは、水平電極棒を同一鉛直面上に上下方向に並設
する代わりに、らせん面を形成するように液位計本体の
周りにらせん階段状に突設したことにある。まず、図１
〜図３について全体構造を略説すると、１は密閉された
絶縁性圧力容器であり、２は圧力容器１内の液位を示
し、液位２は下方から上方へ高速度で上昇する。液は導
電性を有するものを使用する。３は液位計本体であり、
金属製竪円筒で作られ、圧力容器１内に取り付けられて
いる。４−１，４−２，４−３・・・４−１１は液位計
３の円筒状本体３に等レベル差，等中心角で同円筒面の
外周に沿ってらせん階段状に外向き半径方向に突設され
た同一長さの複数の水平電極棒を示す、各電極棒の基端
部の液位計本体３に埋設された部分はそれぞれ液位計本
体３に対して電気的に絶縁されている。５−１，５−
２，５−３・・・は、各電極棒４にそれぞれ一端が接続
された第１，第２，第３・・・絶縁性リード線を示し、
圧力容器１の外部に付設された電気回路ボックス７に接
続されている。６は液位計本体３の円筒内部に注入され
固められた電気的絶縁性を有する接着剤、７は電気回路
ボックスを示し、各電極棒４及び基準電極棒９とそれぞ
れリード線５−１，５−２・・・で接続されており、圧
力容器１の外部に置かれている。８は電気回路ボックス
７の出力電圧ケーブルを示し、図示省略の記録計へ接続
される。９は水平基準電極棒を示し、最低位の液位に浸
漬され、基準電極棒９は液位計本体体３の円筒部の下端
を直径方向に貫通して両端がそれぞれ各電極棒４−１，
４−２・・・の突出長に等しい長さで突出している。１
０は圧力容器１内の液位上方の空気室を示す。
ところは、水平電極棒を同一鉛直面上に上下方向に並設
する代わりに、らせん面を形成するように液位計本体の
周りにらせん階段状に突設したことにある。まず、図１
〜図３について全体構造を略説すると、１は密閉された
絶縁性圧力容器であり、２は圧力容器１内の液位を示
し、液位２は下方から上方へ高速度で上昇する。液は導
電性を有するものを使用する。３は液位計本体であり、
金属製竪円筒で作られ、圧力容器１内に取り付けられて
いる。４−１，４−２，４−３・・・４−１１は液位計
３の円筒状本体３に等レベル差，等中心角で同円筒面の
外周に沿ってらせん階段状に外向き半径方向に突設され
た同一長さの複数の水平電極棒を示す、各電極棒の基端
部の液位計本体３に埋設された部分はそれぞれ液位計本
体３に対して電気的に絶縁されている。５−１，５−
２，５−３・・・は、各電極棒４にそれぞれ一端が接続
された第１，第２，第３・・・絶縁性リード線を示し、
圧力容器１の外部に付設された電気回路ボックス７に接
続されている。６は液位計本体３の円筒内部に注入され
固められた電気的絶縁性を有する接着剤、７は電気回路
ボックスを示し、各電極棒４及び基準電極棒９とそれぞ
れリード線５−１，５−２・・・で接続されており、圧
力容器１の外部に置かれている。８は電気回路ボックス
７の出力電圧ケーブルを示し、図示省略の記録計へ接続
される。９は水平基準電極棒を示し、最低位の液位に浸
漬され、基準電極棒９は液位計本体体３の円筒部の下端
を直径方向に貫通して両端がそれぞれ各電極棒４−１，
４−２・・・の突出長に等しい長さで突出している。１
０は圧力容器１内の液位上方の空気室を示す。
【００１０】このような装置において、図１及び図４に
示すように、液位が低く基準電極棒９以下であれば、基
準電極棒９と各電極棒４−１，４−２・・・４−１１と
は互いに絶縁された状態である。その間、各電極棒は基
準電極棒に対し直流電源１０による電圧Ｖが印加され、
したがって各電極棒のリード線５−１，５−２，５−３
・・・にそれぞれ挿入されたコンデンサーＣ１，Ｃ２，
Ｃ３・・・はれぞれ電圧Ｖで充電された状態になってい
る。
示すように、液位が低く基準電極棒９以下であれば、基
準電極棒９と各電極棒４−１，４−２・・・４−１１と
は互いに絶縁された状態である。その間、各電極棒は基
準電極棒に対し直流電源１０による電圧Ｖが印加され、
したがって各電極棒のリード線５−１，５−２，５−３
・・・にそれぞれ挿入されたコンデンサーＣ１，Ｃ２，
Ｃ３・・・はれぞれ電圧Ｖで充電された状態になってい
る。
【００１１】いま、液位が上昇して第１電極棒４−１が
液没すると、第１電極棒４−１と基準電極棒９とが導電
性液により短絡するので、電源，基準リード線，安定抵
抗Ｒ１２，基準電極棒９，液，第１電極棒４−１，第１
リード線５−１，第１コンデンサーＣ１，第１抵抗Ｒ１
を経て第１コンデンサーＣ１の放電電流が一瞬的に流れ
たのち止む。その際、第１抵抗Ｒ１には第１出力電圧Ｖ
１が発生する。ここで、液没した電極棒のリード線に接
続されたコンデンサーＣ１は同電極棒が液没状態にある
限り、コンデンサーとしての機能を失い、導体として機
能する。次に、液位が若干上昇して第２電極４−２が液
没すると、同様にして第２電極４−２と基準電極９とが
導電性液により短絡して第２リード線の第２コンデンサ
ーＣ２の放電電流が一瞬的に流れたのち止む。その際、
第２抵抗Ｒ２には第２出力電圧Ｖ２が発生する。さら
に、液位が上昇して第３電極４−３が液没すると、第３
電極４−３と基準電極９とが導電性液により短絡して第
３コンデンサーＣ３の放電電流が第３リード線に一瞬流
れる。その際、第３抵抗Ｒ３に第３出力電圧Ｖ３が発生
する。
液没すると、第１電極棒４−１と基準電極棒９とが導電
性液により短絡するので、電源，基準リード線，安定抵
抗Ｒ１２，基準電極棒９，液，第１電極棒４−１，第１
リード線５−１，第１コンデンサーＣ１，第１抵抗Ｒ１
を経て第１コンデンサーＣ１の放電電流が一瞬的に流れ
たのち止む。その際、第１抵抗Ｒ１には第１出力電圧Ｖ
１が発生する。ここで、液没した電極棒のリード線に接
続されたコンデンサーＣ１は同電極棒が液没状態にある
限り、コンデンサーとしての機能を失い、導体として機
能する。次に、液位が若干上昇して第２電極４−２が液
没すると、同様にして第２電極４−２と基準電極９とが
導電性液により短絡して第２リード線の第２コンデンサ
ーＣ２の放電電流が一瞬的に流れたのち止む。その際、
第２抵抗Ｒ２には第２出力電圧Ｖ２が発生する。さら
に、液位が上昇して第３電極４−３が液没すると、第３
電極４−３と基準電極９とが導電性液により短絡して第
３コンデンサーＣ３の放電電流が第３リード線に一瞬流
れる。その際、第３抵抗Ｒ３に第３出力電圧Ｖ３が発生
する。
【００１２】このようにして、液位の上昇に伴う第１，
第２，第３・・・電極の液没により第１コンデンサー，
第２コンデンサー，第３コンデンサー・・・の放電電流
のみがそれぞれ第１リード線，第２リード線，第３リー
ド線・・・にそれぞれ流れるので、第１抵抗，第２抵
抗，第３抵抗・・・の順に瞬時的に出力電圧が発生す
る。液位上昇に伴って発生する出力電圧を図示すると、
図７の実線に示す棒グラフとなる。同図において、横軸
の間隔は上下に隣合う上位電極棒と下位電極棒間を液位
が上昇するに要した時間を表している。それ故、この棒
グラフに基づいて、液位の上昇速度を求めることができ
るのである。
第２，第３・・・電極の液没により第１コンデンサー，
第２コンデンサー，第３コンデンサー・・・の放電電流
のみがそれぞれ第１リード線，第２リード線，第３リー
ド線・・・にそれぞれ流れるので、第１抵抗，第２抵
抗，第３抵抗・・・の順に瞬時的に出力電圧が発生す
る。液位上昇に伴って発生する出力電圧を図示すると、
図７の実線に示す棒グラフとなる。同図において、横軸
の間隔は上下に隣合う上位電極棒と下位電極棒間を液位
が上昇するに要した時間を表している。それ故、この棒
グラフに基づいて、液位の上昇速度を求めることができ
るのである。
【００１３】
【発明の効果】このような構成によれば、下記の効果が
奏せられる。 （１）らせん階段状に電極を配置したことにより、上流
側（下位）の電極が流体抵抗となって生ずる空洞部が上
位の電極に掛かることがない。したがって、上昇する液
位を各電極が正確にとらえることができる。 （２）電極間の上下方向の間隔は従来のものと同一であ
っても、らせん状に円筒まわりに突設されているので、
電極間の間隔が大きくなり、隣り合う電極同士の短絡に
対応できるから同一電圧の出力電圧波形がきれいに表示
される。
奏せられる。 （１）らせん階段状に電極を配置したことにより、上流
側（下位）の電極が流体抵抗となって生ずる空洞部が上
位の電極に掛かることがない。したがって、上昇する液
位を各電極が正確にとらえることができる。 （２）電極間の上下方向の間隔は従来のものと同一であ
っても、らせん状に円筒まわりに突設されているので、
電極間の間隔が大きくなり、隣り合う電極同士の短絡に
対応できるから同一電圧の出力電圧波形がきれいに表示
される。
【００１４】このような装置によれば、金属円筒の外周
にらせん状に１０ｍｍ間隔で複数の孔を明け、細い（直
径１ｍｍ，長さ３０ｍｍ）金属電極棒を設置する構造と
し、各電極棒間及び金属円筒とは電気的に絶縁し、電極
棒の基端は金属円筒内に入れ、ケーブルを接続し、金属
円筒内を経由して外部に取り出した後、円筒内部に接着
剤を流し込んで固めた構造としたことにより下記の効果
が奏せられる。 （１）金属円管の耐圧は３００ｋｇｆ／ｃｍ2 以上に十
分耐える強度が確保できる。 （２）電極の寸法及び配列の工夫により液位変化に対し
流体抵抗上問題をなくするとともに、検出性能上、下位
の電極棒が上位の電極棒に対し液中の空洞発生による悪
作用が起こらない。 （３）構造が小型であり、設置が容易である。 （４）電極棒の電気的短絡電流のみを用いることで液位
の変化に対し十分応答できる。 （５）製作が容易で、特殊な材料，加工を必要としない
ため安価である。
にらせん状に１０ｍｍ間隔で複数の孔を明け、細い（直
径１ｍｍ，長さ３０ｍｍ）金属電極棒を設置する構造と
し、各電極棒間及び金属円筒とは電気的に絶縁し、電極
棒の基端は金属円筒内に入れ、ケーブルを接続し、金属
円筒内を経由して外部に取り出した後、円筒内部に接着
剤を流し込んで固めた構造としたことにより下記の効果
が奏せられる。 （１）金属円管の耐圧は３００ｋｇｆ／ｃｍ2 以上に十
分耐える強度が確保できる。 （２）電極の寸法及び配列の工夫により液位変化に対し
流体抵抗上問題をなくするとともに、検出性能上、下位
の電極棒が上位の電極棒に対し液中の空洞発生による悪
作用が起こらない。 （３）構造が小型であり、設置が容易である。 （４）電極棒の電気的短絡電流のみを用いることで液位
の変化に対し十分応答できる。 （５）製作が容易で、特殊な材料，加工を必要としない
ため安価である。
【００１５】要するに本発明によれば、竪筒状高圧容器
中にて導電性液体の液位の上昇速度を計測する液位計測
装置において、同容器内に垂設された絶縁性円柱と、上
記円柱の下端に半径方向に突設され、上記液体中に浸漬
される基準電極棒と、同基準電極棒の上方に等間隔かつ
等中心角でそれぞれ等長的に同円柱の外周に半径方向に
らせん面状をなして突設された複数の第１，第２・・・
の水平電極棒と、同円柱中に埋設され下端がそれぞれ上
記基準電極棒，上記各水平電極棒に接続され上端がそれ
ぞれ同円柱の上方へ延びる複数本のリード線と、−極が
上記基準電極棒のリード線の上端に接続されるととも
に、他極が上記全水平電極棒のリード線の上端に接続さ
れた直流電源と、上記各水平電極棒のリード線にそれぞ
れ挿入された同一抵抗値の抵抗及び同一容量のコンデン
サーの直列回路とを具え、上記液面の上昇に伴い順次液
没する上記各水平電極棒の上記基準電極棒に対する短絡
により放電する上記各コンデンサーの放電電流を電圧の
形で検出して、横軸を時間とし、縦軸を電圧として棒グ
ラフ的に記録することにより、約３00ｋｇｆ／ｃｍ2の
高圧下でも連続使用ができ、約２００ｍｍ／１０ｍｓの
液位の変化速度も計測可能とする高性能の耐圧容器内の
液位上昇速度計測装置を得るから、本発明は産業上極め
て有益なものである。
中にて導電性液体の液位の上昇速度を計測する液位計測
装置において、同容器内に垂設された絶縁性円柱と、上
記円柱の下端に半径方向に突設され、上記液体中に浸漬
される基準電極棒と、同基準電極棒の上方に等間隔かつ
等中心角でそれぞれ等長的に同円柱の外周に半径方向に
らせん面状をなして突設された複数の第１，第２・・・
の水平電極棒と、同円柱中に埋設され下端がそれぞれ上
記基準電極棒，上記各水平電極棒に接続され上端がそれ
ぞれ同円柱の上方へ延びる複数本のリード線と、−極が
上記基準電極棒のリード線の上端に接続されるととも
に、他極が上記全水平電極棒のリード線の上端に接続さ
れた直流電源と、上記各水平電極棒のリード線にそれぞ
れ挿入された同一抵抗値の抵抗及び同一容量のコンデン
サーの直列回路とを具え、上記液面の上昇に伴い順次液
没する上記各水平電極棒の上記基準電極棒に対する短絡
により放電する上記各コンデンサーの放電電流を電圧の
形で検出して、横軸を時間とし、縦軸を電圧として棒グ
ラフ的に記録することにより、約３00ｋｇｆ／ｃｍ2の
高圧下でも連続使用ができ、約２００ｍｍ／１０ｍｓの
液位の変化速度も計測可能とする高性能の耐圧容器内の
液位上昇速度計測装置を得るから、本発明は産業上極め
て有益なものである。
【図１】本発明の一実施例を示す全体縦断面図である。
【図２】図１の液位計の下端部を示す拡大図である。
【図３】図２のIII −III 矢視水平断面図である。
【図４】図１の等価的電気回路図である。
【図５】従来の圧力容器内の導電性液体の液位上昇計測
装置を装置を示す全体縦断面図及びそのＶ−Ｖ横断面図
である。
装置を装置を示す全体縦断面図及びそのＶ−Ｖ横断面図
である。
【図６】図５の電気回路を示す縦断面図である。
【図７】図６により求められた棒状電極の出力電圧の棒
グラフである。
グラフである。
１ 圧力容器 ２ 液位 ３ 液位計（液位計本体） ４ 電極棒 ４−１ 第１電極棒 ４−２ 第２電極棒 ４−３ 第３電極棒 ４−４ 第４電極棒 ５ リード線 ５−１ 第１リード線 ５−２ 第２リード線 ５−３ 第３リード線 ７ 電気回路ボックス ９ 基準電極 １０ 直流電源（電源） Ｒ１ 第１抵抗 Ｒ２ 第２抵抗 Ｒ３ 第３抵抗 Ｒ１２ 安定抵抗 Ｃ１ 第１コンデンサー Ｃ２ 第２コンデンサー Ｃ３ 第３コンデンサー Ｖ１ 第１出力電圧 Ｖ２ 第２出力電圧 Ｖ３ 第３出力電圧
Claims (1)
- 【請求項１】 竪筒状高圧容器中にて導電性液体の液位
の上昇速度を計測する液位計測装置において、同容器内
に垂設された絶縁性円柱と、上記円柱の下端に半径方向
に突設され、上記液体中に浸漬される基準電極棒と、同
基準電極棒の上方に等間隔かつ等中心角でそれぞれ等長
的に同円柱の外周に半径方向にらせん面状をなして突設
された複数の第１，第２・・・の水平電極棒と、同円柱
中に埋設され下端がそれぞれ上記基準電極棒，上記各水
平電極棒に接続され上端がそれぞれ同円柱の上方へ延び
る複数本のリード線と、−極が上記基準電極棒のリード
線の上端に接続されるとともに、他極が上記全水平電極
棒のリード線の上端に接続された直流電源と、上記各水
平電極棒のリード線にそれぞれ挿入された同一抵抗値の
抵抗及び同一容量のコンデンサーの直列回路とを具え、
上記液面の上昇に伴い順次液没する上記各水平電極棒の
上記基準電極棒に対する短絡により放電する上記各コン
デンサーの放電電流を電圧の形で検出して、横軸を時間
とし、縦軸を電圧として棒グラフ的に記録することを特
徴とする圧力容器内の導電性液体の液位上昇速度計測装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19374194A JPH0843171A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 圧力容器内の導電性液体の液位上昇速度計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19374194A JPH0843171A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 圧力容器内の導電性液体の液位上昇速度計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0843171A true JPH0843171A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16313043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19374194A Withdrawn JPH0843171A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 圧力容器内の導電性液体の液位上昇速度計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0843171A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011064619A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Hokoku Eng Kk | 地下水位の測定方法 |
| CN106996815A (zh) * | 2016-07-26 | 2017-08-01 | 东风汽车电子有限公司 | 水位传感器 |
| KR20180096949A (ko) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 현대자동차주식회사 | 정전용량형 수위센서의 수위 출력 방법 |
-
1994
- 1994-07-26 JP JP19374194A patent/JPH0843171A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011064619A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Hokoku Eng Kk | 地下水位の測定方法 |
| CN106996815A (zh) * | 2016-07-26 | 2017-08-01 | 东风汽车电子有限公司 | 水位传感器 |
| CN106996815B (zh) * | 2016-07-26 | 2023-11-28 | 东风汽车电子有限公司 | 水位传感器 |
| KR20180096949A (ko) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 현대자동차주식회사 | 정전용량형 수위센서의 수위 출력 방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4947689A (en) | Capacitive liquid sensor | |
| US5005409A (en) | Capacitive liquid sensor | |
| US4389900A (en) | Capacitance probe sensor device | |
| CA2384257A1 (en) | Time domain reflectometry probe for level sensing | |
| US4021707A (en) | Compensated probe for capacitive level measurement | |
| EP1330632A2 (en) | Capacitance probe and spacer therefor | |
| US5767682A (en) | Electric conductivity measurement circuit and probe | |
| US3863147A (en) | Capacitance sensing apparatus | |
| JPS631524B2 (ja) | ||
| JPH11311562A (ja) | 水位センサ | |
| JPH0843171A (ja) | 圧力容器内の導電性液体の液位上昇速度計測装置 | |
| JPH06347436A (ja) | 静電容量的に充填状態を測定する装置および方法 | |
| US3910118A (en) | Probe for controlling the level of electrically conductive liquids | |
| JP4782506B2 (ja) | 静電容量式センサ | |
| US6725554B1 (en) | Electronic spirit level for measurement of inclination-execution of electric resistors and conductors | |
| US20130261996A1 (en) | Self Calibrating Capacitive Fuel Sensor | |
| CN209802911U (zh) | 一种测量绝缘液体流动的自制电容以及电容式传感器 | |
| JPH01254853A (ja) | 導電率測定用の電極 | |
| KR101030342B1 (ko) | 정전용량 수위 감지센서 및 시스템 | |
| JPH06194212A (ja) | 静電容量センサ | |
| CN212721671U (zh) | 一种基于霍尔效应的浮标式油量传感器 | |
| JPS59202027A (ja) | 電極水位計 | |
| JPH11281459A (ja) | 液面位計測装置 | |
| JP3849516B2 (ja) | 電磁流量計 | |
| RU85641U1 (ru) | Емкостной измеритель уровня жидкости |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011002 |