JPS5922506Y2 - 耐蝕形受圧器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は被測定流体と受圧ダイヤフラムとが接触して
流体の圧力、流量、レベル等を測定する受圧器に関し、
特に耐蝕性に優れた受圧器を提供しようとするものであ
る。

例えば２種類の流体間の圧力差を測定するには例えば第
１図に示すような差圧伝送器が用いられる。

図中１は差圧伝送器本体を示し、２ａ、２ｂはこの差圧
伝送器本体１に被測定流体の圧力を間接的に与える受圧
器を示す。

即ちこれら受圧器２ａ、２ｂは被測定流体が流れるプロ
セス（特に図示しない）に装着され、これら受圧器２ａ
、２ｂに取付けられたダイヤフラム３ａ、３ｂに被測定
流体が接触し、これらダイヤフラム３ａ、３ｂに被測定
圧力を与える。

受圧器２ａ、２ｂと差圧伝送器本体１との間は管３によ
って連結され受圧器２ａ、２ｂで受けた被測定圧力は管
３とダイヤフラム３ａ、３ｂの背面側の空室に封入した
例えばシリコンオイルのような封入液を介して差圧伝送
器本体１のダイヤフラム４ａ、４ｂに伝達し、ダイヤフ
ラム４ａ、４ｂ間を結ぶ連結棒５をその圧力差に応じた
量だけ移動させ連結棒５に取付けた例えば可動電極６を
その両側に固定された固定電極７ａ、７ｂの何れか一方
に近ずくように移動させ、これら間の静電容量値を変化
させその静電容量変化により受圧器２ａ、２ｂのダイヤ
フラム３ａ、 ３ ｂに掛る圧力差を検出するようにし
ている。

この検出信号は変換部８によって所定のスパンを持つ電
流信号に変換し外部に伝送するようにしている。

結局この第１図の例では被測定流体は受圧器２ａ、２ｂ
のダイヤフラムに接触し差圧伝送器本体１のダイヤフラ
ム４ａ、４ｂに直接接触することを回避し、高価な差圧
伝送器本体１を被測定流体から保護するようにしている
。

つまりダイヤフラムを含め接液部の材質は被測定流体の
種類によって耐蝕性のある素材に選定される。

然し乍ら２種以上の混酸アルカリ等に対し双方に耐蝕性
のある材料は現在のところ存在しない。

仮に存在しても例えば金、白金等によればダイヤフラム
のような形状に加工することがむすがしかったり、或は
加工できても所望のバネ特性が得られなかったりし実用
化されていない。

２種以上の混酸の場合の例としては塩酸（Ｈｃｌ）＋ぶ
つ酸（ＨＦ）のような場合、素材としてモネルを載用し
たとするとモネルはぶつ酸には耐蝕性を有するが塩酸に
は弱い欠点がある。

またタンタルは塩酸には耐蝕性があるがぶつ酸には弱い
。

よって従来よりこのような混酸に対しては全く対応がで
きながった。

つまり従来量も耐蝕性の高いダイヤフラムシール部とし
ては対象の腐蝕性流体に合わせて接液部材質を選定し、
更にその上に予めダイヤフラムの形状に合せて膜状に成
形された４ふつ化エチレン樹脂（テフロン）の膜を接着
剤等を用いて接着している。

然し乍ら４ふつ化エチレン樹脂は浸透性があるためどう
しても長期間使用している間にはダイヤフラム側に被測
定液が漏れる。

よって被測定流体が２種以上の混酸アルカリ等の溶液で
ある場合には４ふつ化エチレン樹脂膜によって保護して
もダイヤフラムの腐蝕はまぬがれない。

更に樹脂膜を接着剤によって表面に被着させたとしても
被測定圧が真空になると剥離して使用できなくなる欠点
もある。

この考案の目的は２種以上の混酸アルカリ等の溶液に対
しても充分耐蝕性の高い受圧器を提供するにある。

この考案では２種以上の混酸、アルカリ、塩類等に対し
この内の１種類の酸、アルカリ、塩類等に耐蝕性のある
材料によってダイヤフラム本体を含む接液部品を作りそ
の接液部品の接液面側に他の腐蝕液に強い材料をメッキ
又は蒸着等で薄膜を形成し、この薄膜の形成によってダ
イヤフラム本体を含む接液部品にこれを構成する素材に
ない耐蝕性を与えその上に樹脂材層を溶着し保護するよ
うにしたものである。

よってこの考案によれば接液部品の表面は樹脂材層によ
って保護され、この樹脂材層を被測定液体が浸透しても
その下には耐蝕薄膜が形成されているからダイヤフラム
本体を含む接液部品を保護することができる。

以下にこの考案の一実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。

第２図乃至第５図はこの考案による受圧器の製造工程を
示す図である。

先ず第２図に示すようにシールリング９とダイヤフラム
本体１０に各別にこれらシールリング９とダイヤフラム
本体１０等の接液部品を構成する素材が腐蝕されるおそ
れのある腐蝕液に強い薄膜１１をメッキ又は蒸着により
被着形成する。

この腐蝕液に強い薄膜性を持つ薄膜１１としては例えば
金或は白金等が用いられる。

薄膜１１の被着形成後にシールリング９を第３図に示す
ようにダイヤフラム本体１０の周縁に溶接し両者を合体
する。

この合体した接液部品を第４図に示すようにボテ゛−１
２に溶接する。

更に溶接のために露出した素材部分を保護するために再
度金等の薄膜１３をメッキ又は蒸着により被着する。

このようにして形成した金或は白金等の薄膜は物理的な
外力に対しては弱い。

このため接液郡全体に第５図に示すように例えばふっ素
樹脂から戒る樹脂材層１４を溶着し薄膜１３の表面を保
護する。

ふっ素樹脂（４ふつ化エチレン−パーフロロアルキルビ
エーテル共重合樹脂）はほとんど全ての化学薬品に対し
て不活性を呈し、非溶解性でいかなる溶剤にも溶解しな
い。

また耐熱性にも優れている特徴を有する。

然も溶融成形が出来るので接液面に溶着することができ
全体を０．２〜０．５ｍｍ程度の厚みでコーテングする
ことができる。

このようにふっ素樹脂のような樹脂材層１４を後液面に
溶着によりコーテングすることにより被測定液が金属面
に直接触れることを避けることかでき耐薬品性能を向上
させることができる。

然も樹脂材層１４を被測定液体が浸透したとしてもその
下には金等の耐蝕材料から成る薄膜１３及び１１が存在
するから耐蝕性能は飛躍的に向上する。

更に樹脂材層１４はこの考案では溶着により被着したか
ら真空下においても剥離するようなことはなく真空の測
定にも適用できる。

尚上述では樹脂材層１４を一層だけ設けた場合を説明し
たが、樹脂材層１４の上に更に金等の薄膜を形成しその
薄膜の上に樹脂材層を被着し、これを何層も繰返して多
層にすることも考えられる。

また上述では差圧伝送器本体１に圧力を伝えるための受
圧器３ａ、３ｂにこの考案を適用した場合を説明したが
、差圧伝送器本体１のダイヤフラム４ａ、４ｂに被測定
流体が直接接触するような場合には差圧伝送器本体１の
接液面にもこの考案を適用できること容易に理解できよ
う。

また差圧伝送器に限らずその他の型式の圧力伝送器の接
液面にもこの考案を適用できることも容易に理解できよ
う。

また樹脂材層１４は上述のふっ素樹脂に限らず被測定液
に応じて適用選定できることも容易に理解できよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般に使用されている差圧伝送器の構造を説明
するための断面図、第２図乃至第５図はこの考案による
受圧器の製法の一例を説明するための断面図を示す。 １０：ダイヤフラム本体、１１．１３°金属薄膜、１４
：樹脂材層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被測定流体と受圧ダイヤフラムとが接触して流体の圧力
   、流量、レベル等を測定する受圧器において、ダイヤフ
   ラム本体の流体と接する側に形成された測定流体に対し
   て耐蝕性のある金属薄膜と、その金属薄膜上に形成され
   被測定流体に対して耐蝕性をもつ溶着された樹脂材層と
   を持つ耐蝕形受圧器。