JPS582714A - フランジ形液位伝送器 - Google Patents

フランジ形液位伝送器

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JPS582714A
JPS582714A JP10059381A JP10059381A JPS582714A JP S582714 A JPS582714 A JP S582714A JP 10059381 A JP10059381 A JP 10059381A JP 10059381 A JP10059381 A JP 10059381A JP S582714 A JPS582714 A JP S582714A
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JP
Japan
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pressure
sensing element
receiving
flange
pressure side
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JP10059381A
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English (en)
Inventor
Akira Ishii
明 石井
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS582714A publication Critical patent/JPS582714A/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/02Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in ohmic resistance, e.g. of potentiometers, electric circuits therefor, e.g. bridges, amplifiers or signal conditioning
    • G01L9/04Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in ohmic resistance, e.g. of potentiometers, electric circuits therefor, e.g. bridges, amplifiers or signal conditioning of resistance-strain gauges
    • G01L9/045Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in ohmic resistance, e.g. of potentiometers, electric circuits therefor, e.g. bridges, amplifiers or signal conditioning of resistance-strain gauges with electric temperature compensating means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/0007Fluidic connecting means
    • G01L19/0046Fluidic connecting means using isolation membranes

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

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】 本発明は、フランジで液槽の壁面に取付けされ、差圧で
液位を検出し電気信号に変換して伝送するフランジ形液
位伝送器に係り、eK−yt−own度誤差補償手段に
関するものである。
第1図に従来のフランジ形液位伝送−〇−例を示す。(
1)F1本体ケーシングで、1fIIAIIが低圧側受
圧ダイアフラム(2)によ〉、傭端面が中間ダイアフラ
ム(3)によ〉それぞれ封止され、両端爾関O連通路(
4)が感圧素子(5)Kより支切られて形成された低圧
室(6)および高圧室(7)を有している。そして、こ
れらの圧力量にはそれぞれ圧力伝達媒体として例えにシ
リコン油などの封入1m(8)が−人されて−る。
(9)社低圧側受圧フランジで、低圧側受圧ダイアフラ
ム(2)の外側に低圧側受圧*(ta)を形成するよう
に本体ケーシング(1)に取着されて$P)、流体導入
口(9b)を有す。顛は高圧側受圧7ランジで、中間ダ
イアフラム(3)の外側に導圧室(13m)を形成する
ように本体ケーシング(1)K取着され九接続フランジ
aS16に連結部材Iを介して結合され、被一定流体に
!IIKする高圧側受圧ダイアフラムIを端面に有し、
この高圧側受圧ダイアフラム01)の内側の高圧側受圧
室a3が前記連結部材a尋の内部O導圧路四を介して前
記接続フランジ(110導圧室(13m)へ連通してい
る。そして、高圧側受圧車輪から導圧路■を経て導圧室
(43a) K至る密閉空間内には封入液(8′)が封
入されている。a時は感圧素子(5)のリード線を外部
へ敗シ出すためのハーメチックシールである。
このような構造のフランジ形液位伝送器は、^圧側受圧
7ランジ舖で液槽(図示せず)の壁画に堆伽付けられ、
高圧側受圧ダイアフラム1に被測定流体が接液し、液槽
内流体の液位によるヘッドに相轟する圧力と基準圧力(
流体01111Kかかつている圧力)との和が高圧側受
圧ダイアフラム・υに加わる。こO圧力は封入11(8
つを介して中間ダイアフラム(3)K伝達され、さらに
高圧室σ)内0封入諌傳)を介して感圧素子(5)〇一
方の画に伝達され・る。一方、低圧側受圧ダイアフラム
(零に前記の基準圧力が加わるように低圧側受圧7ラン
ジ(2)に配管すれに、基準圧力が低圧室(6)内0封
入箪<11を介して感圧素子(2)の他方0画に伝達さ
れ、結局、感圧素子(均にはヘラPEN!Iする差圧が
加わる・ととに1にる。この差圧鉱感圧素子(5)で電
気信号に変換されて伝送される。この電気信号によ)液
位を知ることができる。
しかしながら、このフランジ形筐位伝道響では、高圧側
受圧フランジ11時で111[110壁画#C取に付け
られるような構造で番る九め、どうしても高圧側受圧ダ
イアフラム軸と感圧素子個および低圧・側受圧ダイアフ
ラム(匂とO関0雁離が大きく傘〉、砿橢定流体Om1
度と周−I11度とが大暑〈異なる場合には、両ダイア
フラム近傍の温度差が大暑<tn、封入WlO廖張によ
〉斃生する内圧の値が異なって。
七〇ためO・差圧が発生し、感圧素子俸)O出力誤差と
なる欠点がありえ。
本発art、上記の欠点を除去するためになされ九もの
で、少なくとも高圧側受圧ダイアフラム近傍に感温素子
を配設し、その出力値に対応して感圧素子の出力信号を
補正することによ)、被測定流体温度か周囲温度と大き
く異なる場合でも誤差の少ない出力信号を伝送できる7
ランジ形箪位伝送器を提供するものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第2
図に本発明−実施例Oフランジ形液位伝送器を示す。な
、お第1図と同郷部□分には同一符号を付し、その説明
を省略する。g2WJにおいて、att株感温素子で、
例えはサーミスタ勢の抵抗温度係数の大きい抵抗体でs
b、高圧側受圧ダイアフラム411)の近傍位置、例え
ば高圧側受圧フランジ−の高圧側受圧WaSに臨んだ内
壁KJIめ込まれておシ%aSOようにモールドされて
いる。(2)は感温素子*aO入出力、信号を外部へ、
取り出す丸めのリード線で、例えば導孔(ハ)を、介し
て連結部#軸内を噂びかれ接続フランジIに設けられ九
ハーメチツクク−kQ4から外部へIIIJP出されて
iる。alは信号処理回路部で、感圧素子(5)のリー
ド線および感温素子(ハ)のリードII(21が接続さ
れている。
次に作用について説明する。被一定流体社高圧側受圧ダ
イアフラム(IIK接液し、そ011位によゐヘッドに
和尚する圧力と基準圧力とのIIが高圧側受圧ダイアフ
ラム(IIK加わる。一方、低圧側受圧ダイアフラム(
2)k前記の基準圧力が加わるように配管すれば、感圧
素子(6)にはヘッドに和尚する差圧が加わる。一方、
感温索子*Rv出力1号は、外部の信号処理回路部(I
IK入る。今、被測定流体の温度が周囲温度と異なる場
合、高圧側受圧ダイアフラムl近傍の封入*a、被測定
流体0111[に比例して膨張すると考えられる。した
がって、他の部分の高圧側と低圧側の封入液の膨張量が
バランスするように合わせたとしても、高圧側受圧ダイ
アフラムOυ近傍の封入液の膨11によって生じた内圧
は感圧素子俤)の出力誤差と′l!−□る。一般に、周
囲温度線はぼ大気温ま九鉱室温であるが、被測定流体温
[1i10G℃を超える場合も少なくない。こOよ51
に場合に嬬、前記要因による感圧素子修)O出カー差轄
無視し得なくなる0本実施例で性、周■fIAII!社
は埋一定と見做し、被橢定流体OII度変化による高圧
側受圧ダイアフラム1近傍oiit変化を感温素子c!
珍で検出し、信号処理回路部@fK>%/%て、感温素
子(財)の温度と周一温度とが一致し九時の伝送器出力
と同じ出力になるように補償するととによって、前記要
因による出力誤差を少なくしている。第3図にその補償
回路の一例を示す。
(R劇)、(Rむ)は感圧素子(5)上の拡散抵抗て、
差圧に応じて抵抗値が増加するものと減少するものとが
1対になってブリッジに組込まれてiる。(loJ。
(lDw) −(Ilnm) −(RD4)はそれぞれ
一定抵抗である。
感温素子1711)11.(Rt)で示されるように(
Ros)と並列に接続される。感温素子a’sos度〜
抵抗変化轡性によって生じたブリッジ不平衡出力電圧と
(凰−1)。
(l1)で検出され丸前記01!IIKよ伽発生すゐ差
圧によるブリッジ不辱衡出力電圧とを感温素子−〇検出
する温度変化に対して當にバランスするよ   パうな
(Ros) 、 (1114) 、 (Rt) 0値を
選択する仁とにより、このブリッジの出力電圧は、被測
定流体の温度変化によらず一定にすることができる。
し九がって、ボ発明−実施例の7ランジ形液位伝送器で
杜次のような効果が得られる。
〔1〕  被測定流体温度と周囲温度とが異なる場合で
も、伝送器の出力信号にそれによる影響を殆んど無くす
ことがてきる。
〔2〕  前記の場合において、補償を電子回路で行な
う′)f・容易にしかも!温素子の特性に応じ九回路構
成ができる。
〔3〕  感温素子は比較的安価に入手できるので、上
もしく蝶その近傍にも感温素子を配設することによって
、伝送器の本体内部の温度も検出し、第4図に示すよう
なブリッジ回路に組込んで補償する場合につき説明する
。第4図において、(Rgt)−(ltgr) −(R
DI)〜(iLni)l(Rtt)について蝶、第3で
smによって抵抗値が変化する。(RD4)は固定抵抗
で、(its)Ki列!!続されている。
この補償手段は、伝送器の周囲温度も大きく変化し、七
の変化時期が被測定流体温度の変化時期と独立して変わ
る場合に有効である。すなわち、ブリッジ囲路の出力電
圧か、(Rt+)と(Rt2)とが同一温度のときと両
者に温度差が生じたときとで同じ値になるように(Ro
s) = (’RD4) −(RTI) −(R↑、)
を選べばよい。この実施例の7ランジ形液位伝送器も前
述した実施例と同様な効果を得ることができる。
なお、上記の二つの実施例はいずれもブリッジ回路上で
の補償方法につき示したが、これに限定されるものでは
なく、例えは予めこの伝送器の周囲温度変化と被測定流
体温度変化による出力誤差カーブを記憶しておき、感圧
素子の出力と、感温素子の出力とから、現在の状態が前
記出力誤差カーブのどの点にらるのかを判断し、それに
基ずいて補正演算を行ない出力するような回路を構成す
ることによっても達成することができる。
また、本発明の実施例では、本体ケーシング(1)と高
圧側受圧フランジ舖とが連結部材a4によって一体化さ
れている構造の7ランジ形液位伝送器を例示して説明し
たが、これに限らず、本体ケーシングと高圧側受圧フラ
ンジとをキャピラリーチューブて接続し九構造のフラン
ジ形液位伝送器についても同様に実施することができる
以上詳述したように本発明によれは、被一定流体温度が
周囲温度と大きく異なる場合でも誤差の極めて少ない出
力信号を伝送できる7ランジ形譲位伝送器を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第111は7ツンジ形液位伝送器の従来例を示す断面図
、第2図は本発明によるフランジ形液位伝送器の一実施
例を示す断面図、第5siti第2Hの実施例にお轄る
信号熟思回路部の補償回路を示す図、醜4図は本発明の
他の実施1例、のフランジ形液位伝送器の補償−路を示
す図である。 1・・・本体ケーシング  2・・・低圧側受圧ダイア
フラム3・・・申開ダイアフラム  4・・・連通路5
・・・感圧素子     6・・・低圧室7・・・高圧
型      8.8’−・・封入液9・・・低圧側受
圧7ランジ  9&・・・低圧側受圧室9k・・・流体
導入口     10・・・高圧側受圧7ランジ11・
・・高圧側受圧ダイアフラム 12・・・高圧側受圧室
13・−接続フランジ   13m・・・導圧室14・
一連結部材     15・・・導圧路16.24・・
・ハーメチックシール 21・・・感温素子22・・・
モールド      23−・・感温素子のリート12
5・・・導孔         26−・・信号処m回
路部RIll * Rat・・−・・感圧素子上の拡散
抵抗RDt l RDt l RDs + ”D4・・
・・・・固定抵抗R丁、R?、、Rガ・・・感温素子 代理人弁理士 井 上 −男 第1図 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  −陽画が低圧側受圧ダイアフラムによ〉倫陽
    画が中間ダイアフラムによりそれぞれ封止され両端面間
    の連通路が感圧素子によ)仕切られて形成され丸飲圧室
    および高圧電な有する本体ケーシングと、これらの圧力
    室にそれぞれ封入され九封入濠と、前記低圧側受圧メイ
    アフラムO外信に低圧儒受圧富を形成するように本体ケ
    ーシングに取着され流体導入口を有する低圧側受圧7ツ
    ンジと、前記中間ダイアフラムの外側に導圧室を形成す
    るように本体ケーシングに取着され九mmフランジが連
    結部材を介して結合され被測定流体に111t*する高
    圧側受圧ダイアフラムを陽画に有しこO高圧側受圧ダイ
    アフラムO内側の高圧側受圧mが曽記連曽部材内部O導
    圧路な介して一1ellllツランジO導圧愈に連通さ
    れた高圧側受圧フランジと、ζO高圧儒受圧7ツンジO
    高圧側受圧意から導圧路を経て導圧室に至る密閉空間に
    封入され九封入濠とを具え、被一定流体の譲位を前記高
    圧側受圧フランジから導入され九圧力と前記低圧側受圧
    フランジから導入された圧力との差圧で検出し電気信号
    に変換して伝送する7ランジ形筐位伝送IiKお−て、
    感温素子が少くとも前記高圧側受圧ダイアフラムの近傍
    に配役され、この感温素子の出力信号に対応して感圧素
    子の出力信号を補正することによ勤高圧偶受圧ダイアフ
    ラム近傍011[変化によって生じる感圧素子の出力誤
    差を低減する手段を有することを轡、黴とする7ランジ
    **位伝送器。 (2)  感圧素子上また蝶その近傍に92t)感温素
    子を配設し、その出力信号と高圧側受圧メイアフラム近
    11に配設され丸感協素子の出力信号との二りOIl奇
    に対応して感圧素子の出力信号を補正する手段を有する
    ことを特徴とする特許鎖車の@−第第1記記載Oツラン
    ジ影筐位伝送器。 体) 連結部材が高圧側受圧フランジを接続ツツyジと
    を一体化し九剛体で参ることを特徴とする特許請*o@
    m菖1項ま丸は第2項のいずれかl項に記載のフランジ
    形液位伝送器。 (4)  連結部材が高圧側受圧フランジとII絖フツ
    ンジとを接続したキャピラリーチューブであることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項または第2項のいずれか
    1項に記載のフランジ形箪位伝送器。
JP10059381A 1981-06-30 1981-06-30 フランジ形液位伝送器 Pending JPS582714A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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