JPH0521008Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、管路内を流動する液体中に存在する
気泡の検出を行う熱式気泡検出器に関するもので
ある。

［従来の技術］ 管路内を流れる液体中に存在する気泡の検出方
法として、従来から知られているものには大別し
て３種類ある。先ず、第１の方法は光の透過率を
利用したものであり、液体と気泡の透過率の違い
によつて検出を行つている。しかし、この方法で
は液体と気泡の透過率に殆ど差のない場合、即ち
液体が透明な場合には検出が極めて困難である。

第２の方法は管路中の適当な場所に２枚の電極
を設け、これら電極間に電流を流すものであり、
液体と気泡の電気伝導率の違いによつて検出を行
つている。しかし、この方法では電気的に絶縁性
を有する液体では、気泡との電気伝導率の違いを
測定できず、また電極を腐食する可能性のある液
体についても使用することができない。

第３の方法は管外に２枚の電極を平行に設け、
これらの電極間の静電容量を測定するものであ
り、液体と気体では静電容量が異なることを利用
して検出を行つている。しかし、この方法では実
際に測定する静電容量の値そのものが相当に小さ
いので、微小部分内の気泡検出には不適当であ
る。

このように、従来の技術では使用する液体の制
約を受けたり、また微小な部分では使用が困難で
あつたりして、広範囲の液体に対し検出すること
が不可能である。

［考案の目的］ 本考案の目的は、上述の従来例の問題点を除去
し、広範囲の液体に使用でき、かつ微小部分の気
泡の検出が可能な熱式気泡検出器を提供すること
にある。

［考案の概要］ 上述の目的を達成するための本考案の要旨は、
管路中を流れる液体の温度を検出して温度補正を
行うための補正用測温手段を上流側に配置し、前
記管路中の液体に熱を放散しその放熱量の変化を
測温素子により検出する加熱型測温手段を下流側
に配置し、該加熱型測温手段は前記測温素子を突
起状の先端部に内蔵し前記測温素子により求めた
前記放熱量の変化を前記補正用測温手段により補
正することによつて、液体中の気泡を検出するよ
うにしたことを特徴とする熱式気泡検出器であ
る。

［考案の実施例］ 本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本考案に係る熱式気泡検出器の基本的
な構成図であり、原理的には熱式の検出方法を採
用しており、発熱体からの放熱状態が液体と気体
とでは異なることを利用している。流管１内に
は、適当な間隔をおいて上流側に温度補正用測温
センサ２、下流側に傍熱型測温センサ３が設置さ
れており、流管１内を流れる液体は先ず温度補正
用測温センサ２に接触してから傍熱型測温センサ
３に接触するようになつている。傍熱型測温セン
サ３は第２図に示すように、セラミツクなどの保
護管３ａの先端部管壁内にヒータなどの発熱体３
ｂが、保護管３ａ内にサーミスタ等の測温素子３
ｃが内蔵されている。この傍熱型測温センサ３は
発熱体３ｂにより流管１内の液体に対して熱放散
し、測温素子３ｃにより放熱状態の変化を検出し
ている。傍熱型測温センサ３の発熱体３ｂからの
放熱状態は周囲が液体と気体により異なるだけで
なく、流管２内を流れる液体の温度によつても変
化するので、温度補正用測温センサ２は液体の温
度変化に対する補正を行うために、流管１内を流
れる液体の温度を検出している。

このような２個の測温センサ２，３からの出力
を基に、流管１内に存在する気泡Ａの検出を行う
ことができる。つまり、気泡Ａが傍熱型測温セン
サ３に接触すると、測温センサ３の放熱量は少な
くなり、先端部の温度が上昇することを測温素子
３ｃにより検知することができる。

この熱式気泡検出器は放熱を利用しているの
で、液体の色や電気伝導性に拘らず検出可能であ
り、広範囲の液体に対して使用することができ
る。しかし、第１図に示すような構成では、流管
１の径が大き過ぎると気泡Ａが傍熱型測温センサ
３に接触せずに通過することがあり、また、流管
１の径の大きさに応じて測温センサ３を大きくし
たとしても、気泡Ａが小さい場合には測温センサ
３との接触面積が測温センサ３全体の表面積に対
する割合が小さいため検出が難しい。

第３図はこの問題を解決するために、センサ設
置部分の流管１を例えば内径２mm程度に細くし
て、気泡Ａが流管１内の全体にまで拡がるように
し、加熱型測温センサとして自己加熱型測温セン
サ１３が用いられ、先端部を細く突起状にしてそ
こに発熱体を兼ねた測温素子１３ｃを設置して全
体をガラス等で封止した構造になつている。な
お、補正用測温センサ１２は液体の温度を検出す
るだけなので、測温素子１２ｃをガラスで封止す
るだけでよい。

このようにすると、自己加熱型測温センサ１３
の測温素子１３ｃから成る発熱体には気泡Ａが必
ず接触するようになるので、気泡Ａの検出が可能
になる。また、先端部の測温素子１３ｃの部分が
細く突起状になつているので、気泡Ａが通過する
とき必ず測温素子１３ｃは全体を気泡Ａに覆われ
るので、応答性が良く微小な気泡Ａに対しても高
精度な検出が可能である。更には、基部が太くな
つているので流管１への取り付けは市販の取付用
ユニツトを用いることができ、容易に取付作業を
行うことができる。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案に係る熱式気泡検出
器は、放熱量が気体と液体とでは異なることを利
用しているので、従来のように液体の色や電気伝
導性等の制約を受けず、高範囲の液体に対して精
度の良い測定が可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る熱式気泡検出器の実施例を
示し、第１図は基本的な構成図、第２図は傍熱型
測温センサの断面図、第３図は他の実施例の構成
図である。 符号１は流管、２は補正用測温センサ、３は傍
熱型測温センサ、３ａは保護管、３ｂは発熱体、
３ｃ，１２ｃ，１３ｃは測温素子、１３は自己加
熱型測温センサである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 管路中を流れる液体の温度を検出して温度補
   正を行うための補正用測温手段を上流側に配置
   し、前記管路中の液体に熱を放散しその放熱量
   の変化を測温素子により検出する加熱型測温手
   段を下流側に配置し、該加熱型測温手段は前記
   測温素子を突起状の先端部に内蔵し前記測温素
   子により求めた前記放熱量の変化を前記補正用
   測温手段により補正することによつて、液体中
   の気泡を検出するようにしたことを特徴とする
   熱式気泡検出器。 ２ 前記加熱型測温手段は測温素子を発熱用と測
   温用に兼用するようにした実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載の熱式気泡検出器。 ３ 前記加熱型測温手段はガラスで封止するよう
   にした実用新案登録請求の範囲第１項に記載の
   熱式気泡検出器。 ４ 前記測温素子はサーミスタとした実用新案登
   録請求の範囲第１項に記載の熱式気泡検出器。