JPH03204481A

JPH03204481A - 流通形計器用チャンバ

Info

Publication number: JPH03204481A
Application number: JP1344054A
Authority: JP
Inventors: Nobuharu Teramura; 寺村　信晴
Original assignee: Nikkiso Co Ltd
Current assignee: Nikkiso Co Ltd
Priority date: 1989-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1991-09-06
Also published as: JPH0565741B2

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、各種プラントのプロセス配管やタンク等に対
し、プロセスの監視を行うために使用する流通形計器の
取付装置に係り、特にこの流通形計器をプロセス配管や
タンク等に接続するために使用する計器用チャンバの改
良に関する。

〔従来の技術〕

発電所や化学プラント等においては、プロセスの監視を
行うため、各種取扱流体の水質などの分析を行っている
。しかるに、この種の分析用計器としては、導電率計、
溶存酸素計、ＰＨ計、露点計等が用いられ、通常これら
の計器類はプロセスの配管やタンク等に対し検出端を直
接挿入して使用されるが、試料分析のなめに前記配管も
しくはタンク等より小口径の配管を分岐する場合が多く
、このような場合前記小口径の配管に直接計器検出端の
挿入か困難となる。そこで従来から、小口径の配管に対
して計器検出端か良好に適合し、しかも前記検出端に対
し流体を最適な状態で接触させる手段として、流通形計
器用チャンバ（以後、単に計器用チャンバと称する）が
使用されている。

第７図に、従来のこの種の計器用チャンバを示す、計器
用チャンバは、一端部を閉塞され他端部を開放された流
体流通用のチャンバ１０を形成する管本体１２からなる
。管本体１２の閉塞端部には試料配管（図示せず）と接
続する流体流入口１４が設けられ、開口端部には計器（
図示せず）を結合する結合用フランジ１６が設けられる
と共にこれに隣接して流体流出口１８が設けられる。こ
のような構成によれば、管本体１２したがってチャンバ
１０の内径は、試料配管すなわち流＃−流入口１４の口
径に関係なく、計器の大きさに適合されると共に、計器
用検出端に対する試料流体の接触を最適に設定すること
ができる。

しかしながら、この様な計器用チャンバにおいては、フ
ランジ１６に対する計器の着脱に際して、通常４〜６本
のボルト・ナットを操作しなければならないので、作業
時間が長くなると共に作業性が繁雑となる難点があった
。更に、ボルト・ナットが片線めされると、シール性か
害される難点があった。このことは、特に人体に有害な
流体を取扱う場合に、安全性の上から大きな問題となっ
ていた。なお、計器の結合は、フランジに代えて、例え
ばテーパねじ等を用いることができるが、この場合も、
スパナ等を使用するねじ締め作業に変りはなく、しかも
この場合は、ねじ部に対するシール材の使用等の繁雑さ
が更に伴う。

このような問題点を解決するために、本出願人は第８図
および第９図に示すような分別可能に構成した計器用チ
ャンバを開発し、実用新案登録出願を行っな（実公平１
−１４９０５号）、すなわち、前記の計器用チャンバに
よれば、管本体２０は、流体流入口１４を設けた主管部
２２と、流体流出口１８を設けた検出管挿入部２４と、
計器（図示せず）を結合するテーパねじ部２６を設けた
検出端挿入部２８とからなり、そして、主管部２２と挿
入部２４とは溶接等により接合されるが、内挿入部２４
．２８は、それぞれのテーパ状フランジ部３０．３２を
クランプバンド３４により線形ナツト３６を介して圧着
挾持することにより、着脱自在に結合されるよう構成さ
れている。

したがって、前記の計器用チャンバにおいては、計器は
予め検出端挿入部に液密に装着しておくことができ、し
かも前記挿入部はクランプバンドを介して主管部に簡単
且つ迅速に結合される。すなわち、従来の欠点であった
、長時間の作業と繁雑な手間とを解消することが可能と
なる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記の計器用チャンバにおいても、なお
、以下に述べるような難点を有していた。

すなわち、第８図において、内挿入部３０３２の結合面
の間はＯリング３８によってシールされるが、このよう
なｍ造においては、両結合面は内圧によって互いに軸方
向に引離される力が作用するので、内圧が増大するに従
って両結合面の間のシール性能が低下する。

またこの場合、前記シール性はクランクバンド３４の圧
着挾持力によって達成されるが、クランクバンドは態形
ナツト３６（第９図参照）によって締結されるので、前
記圧着挟持力も充分に達成することが困難であった。こ
のなめ、近来の各種高圧プラントに対しては、特に原子
力関係或いは其の他の有害な流体を取扱う場合に、安全
性及び保守の作業性の面から大きな難点を有することが
判明しな。

そこで、本発明の目的は、計器用チャンバに対する計器
の着脱を簡単かつ容易に行うことができると共に、優れ
たシール性能を有し、しかも比較的簡単な構造の流通形
計器用チャンバを提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

先の目的を達成するために、本発明に係る流通形計器用
チャンバは、試作流体を流通するチャンバを形成する一
端部開放の管本体と、この管本体の開放端挿入部に挿入
され前記チャンバを閉塞すると共にチャンバ内に計器を
保持する円筒状のカバー本体とからなり、管本体とガバ
ー本体とは係脱自在な結合手段を介して着脱自在に締結
すると共に、前記管本体の挿入部に形成される環状隙間
内にチャンバ内の液圧によりシール面圧が増大する自緊
性シール手段を介在させることを特徴とする。

この場合、自緊性シール手段は、環状隙間内に係合する
Ｏリングおよびバックアップリングから構成するか、或
いは、環状隙間内において、管本体およびカバー本体の
それぞれの結合面に係合するシーリングリブと前記結合
面に連続する管本体およびカバー本体のそれぞれのテー
パ状内周面に係合するシーリングリップとを有するシー
ルリングから構成することができる。

また、結合手段は、管本体とカバー本体とを貫通するビ
ン穴内に挿通されるビン手段から構成するか、或いは、
管本体とカバー本体のそれぞれの結合外周縁部に設けた
テーパ状フランジ部を囲繞固定するクランプ手段から構
成することができる。なお、前記クランプ手段は、２分
割半円輪状タランプ片から形成し、このクランプ片のそ
れぞれの両端締結部をそれぞれ２組のボルト・ナットを
介して緊締するよう構成すると好適である。

５作　用〕計器用チャンバは、チャンバを形成する管本体と前記チ
ャンバを閉塞すると共にチャンバ内に計器を保持するカ
バー本体とからなり、そして、前記管本体とカバー本体
とは、係脱自在な結合手段を介して着脱自在に結合され
ると共に、環状＃！間内に自緊性シール手段を有する。

したかって、カバー本体に予め計器を装着しておくこと
により、計器用チャンバに対する計器の着脱を簡単且つ
短時間に行うことかできる。また、シール手段の内圧に
よる自緊性作用により、管本体とカバー本体との間のシ
ール性能を、内圧の増大に関係なく確実に達成すること
ができる。

〔実施例〕

次に、本発明に係る流通形計器用チャンバの実施例につ
き、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図において、本発明に係る計器用チャンバは、試料
用流体を流通するチャンバ４０を形成する一端部開放の
管本体４２と、この管本体４２の開放端挿入部に挿入さ
れ前記チャンバ４０を閉塞すると共にチャンバ４０内に
計器（図示せず）を保持する円筒状のカバー本体４４と
からなる。なお、管本体４２には、その閉塞端部に試料
配管（図示せず）に接続する流体流入口４６が設けられ
ると共に開放端部の近傍に流＃−流出口４８が設けられ
、チャンバ４０内に配置される計器検出端に対する試料
流体の接触を最適に設定される。また、カバー本体４４
には、計器（テーパねじ付計器）を液密に装着するテー
パねじ部６２が設けられている。

管本体４２に対するカバー本体４４の挿入部に形成され
る環状隙間５０内には、０す／・グ５２を装着すると共
にその後方にバックアップリング５４を配！する。なお
、図中、参照符号５６はＯリング脱落防止板を示す、こ
のような構成において、チャンバ４０内に内圧が負荷さ
れると、管本体４２とカバー本体４４とは、内圧により
互いに引離す方向の軸方向作用力を受けるが、この時Ｏ
リング５２は、バックアップリング５４の作用下でシー
ル面圧を増大される。したがって、管本体４２とカバー
本体４４との間のシール性能は、仮に両者の間が前記軸
方向の作用力によって若干離間されることがあっても、
Ｏリング５２の前記自緊的シール性によって確実に保証
される。

管本体４２とカバー本体４４とは、それぞれその結合外
周縁部に外側へ突出するテーパ状フランジ部５８．６０
を有し、このフランジ部５８．６０を介してクランプ手
段６４により締結される。クランプ手段６４は、第２図
に示すように、２分割半円輪状クランプ片６６．６６か
らなり、それぞれの両端締結部６８．６８；６８，６８
を２　Ｍのボルト７０ナツト７２を介して緊締する。な
お、このクランプ手段６４は、例えばナツト７２と締結
部６８の接触面に対し共に球面加工する等の工夫を施し
、両結合面の締結を行なう際にボルトねじ部に対し引頭
力のみ作用するよう構成する。したがって、カバー本体
４４に予め計器を装着しておくことにより、計器用チャ
ンバに対する計器の着脱を簡単かつ短時間に行うことが
できる。

このように、本発明の流通形計器用チャンバによれば、
計器用チャンバに対する計器の着脱を簡単かつ短時間で
行うことかできると同時に、計器用チャンバのシール性
能を、試料液体の圧力に関係なく、確実に保証すること
かできる。なお、流木圧力は１．０．０００ｋ　ｇ　／
　ｃ　ｍ　　迄の高圧に充分適用することができる。更
に、本発明の計器用チャンバは、構造が比較的簡単であ
るので、安価に製造できると共に保守作業が容易である
利点を有する。

次に、第３図に、本発明に係る流通形計器用チャンバの
別の実施例を示す１本実施例は、第１図に示す実施例に
おいて、結合手段を、クランプ手段に代えて、ビン手段
から構成したものである。すなわち、管本体７４は環状
隙間５０に連続する段違い状の締結面部７６を有し、カ
バー本体７８は前記締結面部７６に対応する締結面部８
０を有し、そして、第４図にも示すように、両締結面部
７６．８０を通り管本体７４とカバー本体７８とを貫通
するよう設けたピン穴８２．８２内にビン手段８４のビ
ン８６．８６が挿通されるよう構成されている。なお、
本実施例においては、計器８８はグランドナツト９０を
介してカバー本体７８に螺合装着されている。

グランドナツト９０による締付力は、計器８８を押す力
として作用し、計器８８のテーパシート部とカバー本体
のシート部により構成されるテーパシール部９Ｊに必要
な面圧が与えられるｍ遣になっている。

本実施例においても、第１図に示す実施例の場合と同様
の効果が発揮されることは明らかであるが、更に、カバ
ー本体７８の管本体７４に対する着脱を一層簡便且つ迅
速に行うことができる。また、構造が更に簡単となる利
点を有する。さらに動作が単純化され自動化しやすくな
る。

第５図に、本発明に係る流通形計器用チャンバの更に別
の実施例を示す０本実施例は、第１図に示す実施例にお
いて、自緊性シール手段を、○リングおよびバックアッ
プリングに代えて、シールリングから構成したものであ
る。すなわち、環状隙間９２内にはシールリング９４が
配設され、このシールリング９４は、第６図に示すよう
に、管本体９６およびカバー本体９８のそれぞれの結合
面９６ａ、９６ｂに１系合するシーリングリブ９４ａと
、前記結合面９６ａ、９６ｂに連続する管本体９６およ
びカバー本ｆ＊９８のそれぞれのテーパ状内周面９６ｂ
、９６ｂに係合するシーリングリップ９４ｂとを有する
金属メタルガスゲットから構成し、そしてその表面を、
ＭｏＳ２やグラファイトもしくは金、銀等でコーティン
グする。なお、このシールリング９４は、逆Ｔ字形状の
シーリングリップ９４ｂのテーパ面と内周面９６ｂのテ
ーパ面との間のシール面圧を内圧によって増大され、こ
れにより、自緊的シール性を発揮する。

内周面９６ｂのテーパ角θ１は、リングテーパ角θ２に
対し常にθ、〉θ２の関係が成り立つようになっていて
、リングの金属弾性域を有効にシールに作用させている
。角度差は通常５°以下であり、０．５〜２°が最適で
ある。

本実施例においても、第１図に示す実施例の場合と同様
の効果を発揮し得ることは明らかであるが、更に、シー
ル手段が表面を特殊加工された金属ガスゲットから構成
されていることから、特に高温例えば２５０℃を越える
領域の流体に対して、或いは腐蝕性の流体に対して、安
全且つ耐久的に使用することかできる利点を有する。

以上、本発明を好適な実施例について説明したが、本発
明は前述の実施例に限られることなく、その精神を逸脱
しない範囲内において種々の設計変更を施すことができ
ることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る流通形計器用チャン
バは、計器用チャンバを、試料流体を流通するチャンバ
を形成する一端部開放の管本体と、この管本体の開放端
部を閉塞すると同時にチャンバ内に計器を保持するカバ
ー本体とから構成すると共に、前記管本体とカバー本体
とを係脱自在な結合手段と自緊性シール手段を介して締
結するよう構成したので、計器用チャンバに対する計器
の着脱を、カバー本体に計器を予め装着しておくことに
より簡単かつ短時間に行うことができると共に、更に、
計器用チャンバのシール性能を、高圧の取扱い流体に対
しても確実に保証することができる。しながって、本発
明の計器用チャンバは、殊に原子力関係或いは有害な流
体を取扱う各種の高圧プラントに対しても安全に使用す
ることができる。更に、シール手段を金属ガスゲットか
ら構成すると、高温且つ腐蝕性の流体に対しても、同様
に、安全に使用することができる。

また、本発明の計器用チャンバは、構造が比較的簡単で
あるので、安価に製造できると共に保守の作業性に潰れ
る利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る流通形計器用チャンバの一実施例
を示す一部断面側面図、第２図は第１図に示す流通形計
器用チャンバのクランプ手段を示す正面図、第３図は本
発明に係る流通形計器用チャンバの別の実施例を示す側
断面図、第４図は第３図に示す流通形計器用チャンバの
斜視図、第５図は本発明に係る流通形計器用チャンバの
更に別の実施例を示す一部断面側面図、第６図は第５図
に示す流通形計器用チャンバのシールリングの装着前に
おける状態を示す拡大図、第７図は従来の流通形計器用
チャンバを示す一部断面側面図、第８図は従来の別の流
通形計器用チャンバを示す一部断面側面図、第９図は第
８図に示す流通形計器用チャンバのクランプバンドを示
す正面図である。４０・・・チャンバ　　　　４２・・・管本体４４・・
・カバー本体　　　４６・・・流体流入口４８・・・流
体流出口　　　５０・・・環状隙間５２・・・０リング５４・・・バックアップリング５６・・・脱落防止板５８、６０・・・テーパ状フランジ部６２・・・テーパねじ部　　６４・・・クランプ手段６
６・・・クランプ片　　　６８・・・締結部７０・・・
ボルト　　　　　７２・・・ナツト７４・・・管本ｔ＊
７６・・・締結面部７８・・・カバー本体　　　８０・
・・締結面部８２・・・ビン六　　　　　８４・・・ピ
ン手段８６・・・ピン　　　　　　８８・・・計器９０
・・・グランドナツト　９２・・・環状隙間９４・・・
シールリング　　９４ａ・・・シーリングリブ９４ｂ・
・・シーリングリップ９６・・・管本体　　　　　９６ａ・・・結合面９６ｂ
・・・テーパ状内周面９８・・・カバー本体　　　９８ａ・・・結合面９８ｂ
・・・テーパ状内周面

Claims

【特許請求の範囲】

（１）試作流体を流通するチャンバを形成する一端部開
放の管本体と、この管本体の開放端挿入部に挿入され前
記チャンバを閉塞すると共にチャンバ内に計器を保持す
る円筒状のカバー本体とからなり、管本体とカバー本体とは係脱自在な結合手段を介して着
脱自在に締結すると共に、前記管本体の挿入部に形成さ
れる環状隙間内にチャンバ内の液圧によりシール面圧が
増大する自緊性シール手段を介在させることを特徴とす
る流通形計器用チャンバ。
（２）自緊性シール手段は、環状隙間内に係合するＯリ
ングおよびバックアップリングからなる請求項１記載の
流通形計器用チャンバ。
（３）自緊性シール手段は、環状隙間内において、管本
体およびカバー本体のそれぞれの結合面に係合するシー
リングリブと前記結合面に連続する管本体およびカバー
本体のそれぞれのテーパ状内周面に係合するシーリング
リップとを有するシールリングからなる請求項１記載の
流通形計器用チャンバ。
（４）結合手段は、管本体とカバー本体とを貫通するピ
ン穴内に挿通されるピン手段からなる請求項１記載の流
通形計器用チャンバ。
（５）結合手段は、管本体とカバー本体のそれぞれの結
合外周縁部に設けたテーパ状フランジ部を囲繞固定する
クランプ手段からなる請求項１記載の流通形計器用チャ
ンバ。
（６）クランプ手段は２分割半円輪状クランプ片からな
り、このクランプ片のそれぞれの両端締結部をそれぞれ
２組のボルト・ナットを介して緊締する請求項５記載の
流通形計器用チャンバ。