JPH01270617A - 液面検出の方法とその装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、容器中に入れた液体の液面を検出する方法と
その装置に関する。

（従来の技術） 液面検出の最も一般的な方法は、液体を入れる容器の壁
にガラス窓を設けたり、容器にガラスパイプを外側に取
り付は液面を直接眼で見る方法がある。しかし、この方
法は液体を入れる容器が金属性のような場合、金属にガ
ラスを取り付ける良好なシール方法がない欠点がある。

また、ガラス窓やガラスパイプは破損し易い欠点がある
。

殊に、中に入れる液体が有機金属系化合物の場合、Ｏ−
リング、シール用樹脂、高分子接着剤等の使用は好まし
くない。

また、先端がプリズムになったガラス棒を液体を入れる
容器内に挿入し、ガラス棒の一端から光を入射させると
、液体が先端のプリズム部にない場合は全反射し、液体
がある場合は入射光は反射しないことを利用した光学式
の液面検出の方法がある。しかし、この方法も金属とガ
ラスの良好なシール方法がない欠点がある。

また、音叉を液体を入れる容器内に挿入し、音叉が液中
に浸っている時は振動数が低く、液体がない場合は振動
数が高いことを利用した音叉式の液面検出の方法がある
。しかし、この方法も容器とのシールが困難であり、ま
た、液体が音叉からの機械的振動を受は易く、さらに音
叉であるため検出部が大きいというような欠点がある。

〈解決しようとする問題点〉 本発明は、上記のような欠点を除去し、極めて小型で検
出の速度が速く、精度のよい液面検出の方法とその方法
を実施するための装置を提供しようとするものである。

く問題を解決するための手段） 本発明は、例えば温度検出素子としてサーミスタを２個
、ブリッヂ回路中に組み込み、基準となる素子は常に液
中にあり、検出部の素子は検出すべき液面の高さに設置
し、液面がだんだん下って検出部の素子が液中がら空気
中に露出した時、液中と空気中の温度変化による素子の
抵抗値変化を回路によって検出して液面を素早く検出す
る方法である。

第１図の装置は本発明になる方法を実施するための１実
施例である。

第１図にしたがって本発明の詳細な説明する。

液体を入れるステンレス製容器１の底部にフランジ２を
設け、温度検出素子６−１．６−２を入れるステンレス
の外筒２個を備えた検出器３の接合部４をフランジ２と
パツキン５を介して液漏れのないように接合する。金属
の外筒の一方には基準となる素子６−２を入れ、この素
子の高さは常に液中にある高さに設置する。他方の金属
外筒には検出部の素子６−１を入れ、この素子の高さは
検出すべき液面の高さに設置する。素子からはリード線
７−１．７−２が２本づつ取り出してあり、このリード
線はブリッヂ回路のような回路に接続されている。

ブリッヂ回路は第２図に示す通りである。

液面がだんだん減ってきて液面８が検出部の素子６−１
以下になり、この素子が空気中に露出した時、液面が検
出される。

温度検出素子はサーミスタのばか各種の抵抗線例えば白
金抵抗線のような素子も使用できる。

一対の温度検出素子はできるだけ特性の揃ったものが好
ましいが、特性の近いものであればブリッヂ回路等で調
製できるため、使用上回の支障もない。

外筒の金属は容器内に入れられる液体の種類によって腐
食等で不都合のない金属を選択すればよい。

外筒の中には外筒と温度検出素子との熱伝導をよくし、
検出速度を早めるため、シリコングリスのようなものを
充填してもよい。

また、本装置においては基準となる素子と検出部の素子
は別の外筒に入れであるが、−本の外筒に２個の素子を
その高さを各々別にして入れてもよい。

本発明になる装置は温度検出素子が液体を入れる容器の
底から挿入されているが、逆に容器の上から液体中に挿
入する方法でもよい。

また、温度検出素子を３個以上使用し、二段階以上の液
面検出を行なう方法もある。例えば、サーミスタ３個を
使用し、二段階の液面検出を行なう回路図を第３図に示
す。

さらに、次のよう／よ応用例もある。

第４図は本発明を用い、検出液面高差の小さい場合に二
段警報を発報するようにした応用例である。９は基準と
なるサーミスタで常に液中にあり１０は検出部のサーミ
スタである。

液面が低下し検出部付近に近ずくにつれてサーミスタ１
０の周囲は徐々に温度が変化し始めサーミスタ１０の抵
抗値も徐々に変化し始める。この時、先ず比較器１１に
より第１警報を出して液面管理への注意を促し、さらに
液面が低下すると、比較器１２により第２発報を出して
液体がなくなったことの措置等を求める第２警報を出す
こともできる。

また、ＶＣＲ等の金属のみを用いて封止する管接続具の
メクラ蓋に温度検出素子を挿入できる外筒を溶接して使
用することもできる。

（実施例） 第１図に示すステンレス製容器内にテトラエトキシシラ
ンを満たし、その液面を徐々に下げた。

液面検出装置の外筒は外径１．７ｍｍφ、内径１．２ｍ
ｍφのステンレス管を使用した。温度検出素子は５にΩ
／２５°Ｃの温度特性の径１ｍｍφのサーミスタ２個を
使用した。２個のサーミスタの端子はブリッヂ回路に接
続した。

この時、サーミスタに約１ｍＡの電流を流したところ応
答速度１秒でテトラエトキシシランの液面を検出するこ
とができた。

（発明の効果） 本発明によれば、液体を入れる容器が金属である場合、
液面検出装置の接合部も金属であるため、極めて接合が
容易であり液漏れ等を起さない特徴がある。また、液体
を入れる容器の上部から本発明になる液面検出装置を設
置した場合、接合の必要がない特徴がある。

また、液面検出素子に小型のサーミスタを使用した場合
、検出操作の小型化が可能で、かつ、検出速度が速い特
徴がある。

さらに、本発明になる方法では液面の泡立ち等による変
動の影響を受けにくい利点がある。

また、液体と検出素子が直接に接触していないため、液
体の汚染がない特徴がある。

さらに、液体を入れる容器の気密を破らずに液面検出素
子の交換を行うことができるため液面検媒 出装置のメンテナンスが容易である特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる装置の断面図である。 図において、１は液体を入れるステンレス製容器、２は
容器に付属するフランジ、３はステンレスの外筒２個を
備えた検出器、４は検出器に付属する接合部、５は金属
パツキン、６−１は検出部のサーミスタ、６−２は基準
となるサーミスタ、７−１．７−２はサーミスタから取
り出されたリード線、８は液体の液面である。 第２図は本発明を実施するブリッヂ回路である。 第３図はサーミスタ３個を使用し、二段階の液面検出を
行なうための回路図の１例である。 第４図はサーミスタ２個を使用し、二段警報を発報でき
るようにした回路図である。 図において、９は基準となるサーミスタ、１０は検出部
のサーミスタ、１１は第１警報を出す比較器、１２は第
２警報を出す比較器である。 特許出願人　　株式会社高純度化学研究所１　　）ｆｌ 手続補正書く自発） １．′ｊ許庁長官　　　　　　　殿 （特許庁審査官　　　　　　　　　殿）１、事件の表示 昭和６３年　　　　　　特許願　第　９９３９８　　号
３、補正をする者 事件との関係　　　　　　　１１′［出願人圃　　　　
　　　　　　郵便番号　回（６）ロー回回埼玉県板戸市
千代田５丁目１番２８号 （１）明細書中、第１頁８行目 「することを特徴とする液面検出の方法」を「すること
を特徴とするＣＶＤ用液体原料の液面検出の方法」に訂
正する。 （２）同書、第１頁１２行目 「設置したことを特徴とする液面検出の装置」を１設置
したことを特徴とするＣＶＤ用液体原料の液面検出の装
置」に訂正する。 特許請求の範囲 （１）一対あるいは一対以上の温度検出素子に電流を流
すことにより自己発熱させ、基準となる素子と検出部の
素子との温度差によって液面を検出することを特徴とす
るＣＶＤ用液体原料の液面検出の方法。 （２）液体を入れる容器の中に一対の温度検出素子を入
れた外筒を挿入し、基準となる素子は常に液中にあり、
検出部の素子は検出したい液面の高さに設置したことを
特徴とするＣＶＤ用液体原料の液面検出の装置１゜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一対あるいは一対以上の温度検出素子に電流を流
   すことにより自己発熱させ、基準となる素子と検出部の
   素子との温度差によって液面を検出することを特徴とす
   る液面検出の方法。
2. （２）液体を入れる容器の中に一対の温度検出素子を入
   れた外筒を挿入し、基準となる素子は常に液中にあり、
   検出部の素子は検出したい液面の高さに設置したことを
   特徴とする液面検出の装置。