JPH0222669Y2

JPH0222669Y2 -

Info

Publication number: JPH0222669Y2
Application number: JP18139983U
Authority: JP
Priority date: 1983-11-22
Filing date: 1983-11-22
Publication date: 1990-06-19
Also published as: JPS6088250U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はボンベの自動耐圧測定装置における水
位差測定器に関する。

LPガスボンベ、酸素ボンベ等の高圧ボンベは
製造時および再検査時に耐圧測定を受けることが
義務づけられており、漏れおよび異常膨脹がなく
恒久増加率は一定値以下であることが規定されて
いる。

そして、水槽式の試験方法における従来の測定
装置は、ビユーレツト管内の液の水位を目で読み
取り測定するものであつた。

斯る目測による不正確さを解消せんとして静電
容量式水位検出器があるも、次の難点がある。

水の汚れにより、水の静電容量が変化して、
測定誤差が生じ易い。

ビユーレツトの汚れにより、内壁に水滴が付
着したり、水の表面張力が変化するので、正確
な水位を検出し難い。

上記の保守点検に手間を要する。

本考案は叙上問題点を解消して、検出精度の高
い有用なものを提供せんとするもので、水槽内と
通水管で連通しているビユーレツト、ビユーレツ
トを昇降駆動する駆動軸、パルス数を液量に換算
する計算器と連絡していて、駆動軸の回転数に比
例してパルス数を発振するパルス発振器、ビユー
レツト内にその上端開口から降設された固定電
極、ビユーレツト下端における通水管との間に設
けられた導体と上記固定電極とに接続していて、
低周波発振器を有する検出回路を有し、駆動軸に
よるビユーレツトの昇降につれてビユーレツト内
の水面が固定電極と触れるのにともない検出回路
でその抵抗器に生じる電位差を出力信号に変換し
て、その出力信号を上記パルス発振器に作動信号
として発する水位検出要素を備えたことを特徴と
する。

以下本考案の実施の一例について説明する。１
はビユーレツトで、このビユーレツト１には螺子
状駆動軸２に螺合している作動体３が一体的に備
えられていて、モーター４の駆動力を受けて駆動
軸２が正逆回転するのに追従して昇降するように
してあり、駆動軸２には計算器５と連絡している
パルス発振器６が連結している。

ビユーレツト１は絶縁性且つ非磁性の部材から
なる管状のもので、液室１ａ内の望ましくは管心
位置には上端開口からステンレス棒状固定電極７
が途中まで降設されていて、ビユーレツト管１は
固定電極７に対して昇降動作自在にしてある。こ
のビユーレツト１下端には導体８が取付けられ、
且つ上下に伸縮動作自在な連通管９および電磁弁
１０を介して水槽１２と連通している通水管１１
が連結しており、通水管１１の途中には補給タン
ク１３から伸びてきて電磁弁１４を有する給水管
１５と、電磁弁１６を備えてオーバーフロータン
ク１７と結ぶ流水管１８が接続している。オーバ
ーフロータンク１７はその溢水口が固定電極７の
下先端よりも高位に位置するように配置してい
る。

固定電極７と導体８に接続している検出回路１
９は低周波発振器２０、抵抗器２１、入力増幅器
２２、バンドパスフイルタ２３、整流回路２４、
コンパレーター２５からなり、固定電極７に水面
が触れると、検出回路は低周波発振器−抵抗器−
固定電極−水−導体−低周波数発振器と閉回路と
なり、電流が流れる。この電流は低周波発振器
２０により出力される。この電流により抵抗器
２１には電位差が生じて入力増幅器２２に入力さ
れる。入力増幅器２２の出力はバンドパスフイル
タ２３により低周波発振器２０から出力された周
波数成分の信号だけが選定され、さらにバンドパ
スフイルタ２３の出力は交流成分なので整流回路
２４を通して直流成分に変換してコンパレーター
２５に入力される。コンパレーター２５は直流成
分が一定レベルに達すると出力信号を発生して、
パルス発振器６に作動信号として発するようにし
ている。

パルス発振器６は検出回路１９からの出力信号
により零点設定時から第２次加圧時まで、および
第２次加圧時から除圧時までのビユーレツト１の
昇動中における駆動軸２の回転数に比例した各パ
ルス数を計算器５に発振する。

計算器５はそのパルス数を液量に換算して、零
点設定時から第２次加圧時までの液の増加量すな
わち全増加量と、第２次加圧時から除圧時までの
液の減少量を差し引いた恒久増加量とを算出して
表示する。

ボンベＢの加圧機構系は加圧器２６と、ボンベ
Ｂの吊下管２７へ至る送水管２８と、この送水管
２８途上の加圧用電磁弁２９および該管２８から
分岐して設けられた除圧用電磁弁３０とを備えて
いて、この加圧機構系を含む上記作動および制御
は適時作動するようコントロールされていて、自
動或いは任意に手動操作可能にしてある。

次にボンベＢの耐圧測定状態を自動測定の場合
で説明すると、水槽１２内にボンベＢを吊り下げ
て蓋３１で密閉すると共に弁３２から空気抜きす
る。

このとき電磁弁３０は開いているが、他の電磁
弁１０，１４，２９，１６は閉じている。そして
密閉および空気抜き完了後、弁３２，３２を閉
じ、次いで電磁弁１０を開き、設定完了する。

然る後、零点調整に移り、電磁弁１４，１６は
開き、補給水タンク１３からの水が給水管１５を
通り水槽１２内に満水すると同時にモーター４の
駆動で昇降せるビユーレツト１内に流入し、且つ
流水管１８よりオーバーフロータンク１７へ流れ
込む。そして該タンク１７内がその溢水口からオ
ーバーフローするまで補給されたとき、これを固
定電極７が検知して電磁弁１４を閉じる。この時
点でビユーレツト１内の液の水位は固定電極７下
端よりも上位で且つ上記オーバーフロータンク１
７の溢水口と水平線上にある。

上記電磁弁１４，１６が閉じられた後、正転せ
る駆動軸２によりビユーレツト１は降動し、ビユ
ーレツト１内の液の水面が固定電極７下端から離
れた瞬間に、水位検出要素Ａはその水位を検知し
て出力信号をパルス発振器６に伝えて零点レベル
を設定する。次いでビユーレツト１は降動し停止
する。

かくして零点設定が完了した後、第一次加圧に
以降し、電磁弁２９が開き、ボンベＢ内には加圧
器２６からの水が圧入して25Kg／cm²まで加圧した
時点で電磁弁２９は一定時間閉じ、圧力洩れを調
べた後、再び電磁弁２９は開いて第二次加圧に移
行して31Kg／cm²まで加圧する。このときビユーレ
ツト１内の水位はボンベＢの膨脹度合に比例して
上昇している。同圧力に達した時に電磁弁２９は
30秒間閉じ、それと同時にビユーレツト１は下降
し始め、水面が再び固定電極７から離れた瞬間、
これを検知した水位検出要素Ａからの信号がパル
ス発振器６に送られて、ビユーレツト１が下降を
停止す３と共にこのビユーレツトの零点設定時か
ら降動停止時までのパルス数すなわち上記零点設
定時から第二次加圧時までの液の増加量すなわち
ボンベＢの全増加量が計算器５により算出されて
表示される。

かくして全増加量を測定したる後、ただちに恒
久増加量の測定に移り、上記30秒タイマーが切れ
ると同時に除圧用電磁弁３０が開き、ボンベＢは
除圧される。それにともないビユーレツト１内の
水位はボンベの縮少度合に見合い降下する。そし
て除圧と同時にビユーレツト１は昇動し、水面が
固定電極７に接触した瞬間に水位検出要素Ａは信
号をパルス発振器６に発し、ビユーレツト１が昇
動を停止する一方、パルス発振器６は先の全増加
量測定時から除圧後までの液の水位差に相当する
パルス数を計算器５に送り、計算器５は送られて
きたパルス数を換算してボンベＢの恒久増加量を
算出し表示する。

斯様にしてボンベＢの全増加量および恒久増加
量が自動的に測定記録されたる後、各機構系は当
初に復帰し、再び次のボンベＢの耐圧測定に移行
する。

本考案では次の実施例効果がある。

この水位差測定装置では、差動増幅器が検知端
と回路との接続線に誘導される電源周波数成分な
どのノイズを除去して働くため、同ノイズの影響
を排除できる。そして、バンドパスフイルターが
検知端からの信号をノイズ成分（電源周波数成
分）をカツトし、低周波発振器で発生されるとこ
ろの装置内で使用される電源周波数（50Hz，60Hz
など）と異なる特有の周波数成分を通電して働く
から誤動をなくすことができる。

（考案の効果）したがつて本考案によれば次の利点がある。

直接水面を検出するので正確である。

低周波発振器を用いているので、接触面の汚
れが少ない。又、通電する接触圧のバラツキが
少ない。

機器内に使用している商用電源による誤差を
無視出来る。

水が汚れるにつれて水の抵抗が小さくなるの
でより正確な測定が出来る。

低周波発振器を使用しているため、検出回路
に直流電流を用いた場合における電極の化学変
化をなくして、長時間安定した正確な水面検出
ができると共に高周波電流を用いた場合の水抵
抗が大きくて検出感度が低下する不都合も生じ
ない。

ボンベの耐圧測定を正確にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すシステム図。
第２図は検出回路の回路図である。図中、Ａは水位検出要素、Ｂはボンベ、１はビ
ユーレツト、２は駆動軸、５は計算器、６はパル
ス発振器、７は固定電極、８は導体、１１は通水
管、１９は検出回路、２０は低周波発振器、２１
は抵抗器。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

水槽内と通水管で連通しているビユーレツト、
ビユーレツトを昇降駆動する駆動軸、パルス数を
液量に換算する計算器と連絡していて、駆動軸の
回転数に比例してパルス数を発振するパルス発振
器、ビユーレツト内にその上端開口から降設され
た固定電極、ビユーレツト下端における通水管と
の間に設けられた導体と上記固定電極とに接続し
ていて、低周波発振器を有する検出回路を有し、
駆動軸によるビユーレツトの昇降につれてビユー
レツト内の水面が固定電極と触れるのにともない
検出回路でその抵抗器に生じる電位差を出力信号
に変換して、その出力信号を上記パルス発振器に
作動信号として発する水位検出要素を備えている
ボンベの自動耐圧測定装置における水位差測定
器。