JPS5836997Y2 - 温度補償付差圧伝送器 - Google Patents
温度補償付差圧伝送器Info
- Publication number
- JPS5836997Y2 JPS5836997Y2 JP14971078U JP14971078U JPS5836997Y2 JP S5836997 Y2 JPS5836997 Y2 JP S5836997Y2 JP 14971078 U JP14971078 U JP 14971078U JP 14971078 U JP14971078 U JP 14971078U JP S5836997 Y2 JPS5836997 Y2 JP S5836997Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- temperature
- pressure
- compensating
- receiving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【考案の詳細な説明】
この考案はボディの両端に印加される圧力の差を電気信
号として検出する差圧伝送器、特にボディ内に封入した
液が温度変化してもボデ゛イ内の圧力の変化は少ないよ
うに温度補償ダイヤフラムを付けた温度補償付差圧伝送
器に関する。
号として検出する差圧伝送器、特にボディ内に封入した
液が温度変化してもボデ゛イ内の圧力の変化は少ないよ
うに温度補償ダイヤフラムを付けた温度補償付差圧伝送
器に関する。
受圧ダイヤフラム及び温度補償ダイヤフラム共に腐蝕性
の液体に接触させて使用する差圧伝送器では、上記受圧
ダイヤフラム、温度補償ダイヤフラム共に耐腐蝕性の材
料が用いられる。
の液体に接触させて使用する差圧伝送器では、上記受圧
ダイヤフラム、温度補償ダイヤフラム共に耐腐蝕性の材
料が用いられる。
タンタルのような耐腐蝕性材料はバネ性が小さく（弾性
体としての特性が低く）、弾性体変形の範囲が狭い為、
過大入力が加わった場合塑性変形を起こす欠点があった
。
体としての特性が低く）、弾性体変形の範囲が狭い為、
過大入力が加わった場合塑性変形を起こす欠点があった
。
先ず従来の温度補償ダイヤフラム付の差圧伝送器を第１
図を参照して説明しよう。
図を参照して説明しよう。
第１図において１１は厚みが比較的厚い円板状のボディ
であって、そのボディ１１の両端面と対向して受圧ダイ
ヤフラム１２ａ、１２ｂが配される。
であって、そのボディ１１の両端面と対向して受圧ダイ
ヤフラム１２ａ、１２ｂが配される。
これ等受圧ダイヤフラム１２ ａ 、１２ ｂの外周縁
はボディ１１の端面の周縁にシールリング１３ ａ 、
１３ ｂにて抑えて、例えば溶接により固定される。
はボディ１１の端面の周縁にシールリング１３ ａ 、
１３ ｂにて抑えて、例えば溶接により固定される。
受圧ダイヤフラム１２ａ、１２ｂは板リング状をしてお
りその中心部においてボディ１１の両端面と対向してそ
れぞれテ゛イスク１４ ａ 、１４ ｂが配される。
りその中心部においてボディ１１の両端面と対向してそ
れぞれテ゛イスク１４ ａ 、１４ ｂが配される。
テ゛イスク１４ａ、１４ｂの外端面の周縁部に受圧ダイ
ヤフラム１２ａ、１２ｂの内周縁がシールリング１５
ａ 、１５ ｂにて抑えて溶接により固定される。
ヤフラム１２ａ、１２ｂの内周縁がシールリング１５
ａ 、１５ ｂにて抑えて溶接により固定される。
テ゛イスク１４ ａ 、１４ ｂの中心部はボテ゛イ内
において連結軸１６により互に連結されている。
において連結軸１６により互に連結されている。
このため連結軸１６が挿通される貫通孔１７がボディ１
１とその軸心位置に形成されている。
１とその軸心位置に形成されている。
連結軸１６の変位を電気信号として検出する手段がボテ
゛イ１１内に設けられる。
゛イ１１内に設けられる。
従ってボディ１１の内部中心部にはこの電気信号として
取出す手段を収容する空間部が形成されている。
取出す手段を収容する空間部が形成されている。
この例においては連結軸１６の変位を静電容量の変化と
して検出するようにした場合で、連結軸１６の中間部に
は板状の可動電極１８が固定される。
して検出するようにした場合で、連結軸１６の中間部に
は板状の可動電極１８が固定される。
可動電極１８の両端面とそれぞれ対向して固定電極１９
ａ 、１９ ｂがボディ内に固定される。
ａ 、１９ ｂがボディ内に固定される。
固定電極１９ ａ 、１９ ｂの対向面の外周縁部間に
は絶縁支持体２１が固定される。
は絶縁支持体２１が固定される。
可動電極１８は中央板バネ２２により絶縁支持体２１に
連結され、復帰用バネとされている。
連結され、復帰用バネとされている。
中央板バネ２２のバネ性を強くするため、可動電極１８
の周面にリング状の深い溝２３が形成され、その溝の底
に中央板バネ２２が連結される。
の周面にリング状の深い溝２３が形成され、その溝の底
に中央板バネ２２が連結される。
実際には円板状の中央板バネ２２を使用し２枚の可動電
極１８の中心部に凸部を形成し、その凸部において中央
板バネに対接させてこれ等三者を連結固定したものが用
いられる。
極１８の中心部に凸部を形成し、その凸部において中央
板バネに対接させてこれ等三者を連結固定したものが用
いられる。
可動電極１８は中央板バネ２２を通じ、更にボディ１１
の外部の端子２４に電気的に接続され固定電極１９ａ、
１９ｂはそれぞれ端子２５ ａ 、２５ ｂにそれぞれ
連結される。
の外部の端子２４に電気的に接続され固定電極１９ａ、
１９ｂはそれぞれ端子２５ ａ 、２５ ｂにそれぞれ
連結される。
可動電極１８と固定電極１９ ａ及び１９ｂとの間の静
電容量が端子２４と端子２５ ａ及び２５ ｂとの間よ
り取出される。
電容量が端子２４と端子２５ ａ及び２５ ｂとの間よ
り取出される。
ボディ１１の内部には封液２６が充填されている。
ディスク１４ ａ 、１４ ｂの外側にはこれ等とそれ
ぞれ対向して温度補償ダイヤフラム２７ ａ 、２７
ｂがそれぞれ配され、その周縁部によりテ゛イスク１４
ａ、１４ｂに固定される。
ぞれ対向して温度補償ダイヤフラム２７ ａ 、２７
ｂがそれぞれ配され、その周縁部によりテ゛イスク１４
ａ、１４ｂに固定される。
この例ではシールリング１５ ａ 、１５ ｂ及び受圧
ダイヤフラム１２ ａ 、１２ ｂと共に溶接されてい
る。
ダイヤフラム１２ ａ 、１２ ｂと共に溶接されてい
る。
このディスク１４ ａ 、１４ ｂと温度補償ダイヤフ
ラム２７ ａ 、２７ ｂとの空間はボテ゛イ１１の内
部と、テ゛イスク１４ ａ 、１４ ｂにそれぞれ形成
された液通路２８ ａ 、２８ ｂをそれぞれ通して互
に連通されている。
ラム２７ ａ 、２７ ｂとの空間はボテ゛イ１１の内
部と、テ゛イスク１４ ａ 、１４ ｂにそれぞれ形成
された液通路２８ ａ 、２８ ｂをそれぞれ通して互
に連通されている。
封液２６は周囲温度が変化するとその体積が変化する。
今温度補償用ダイヤフラム２７ ａ 、２７ ｂが設け
られてなく、従って液通録２８ ａ 、２８ ｂも形成
されてない状態において、受圧ダイヤフラム２１ａ、２
１ｂの内部の封液２６の容積変化にともなってボテ゛イ
１１内の圧力が△Ｐだけ変化したとする。
られてなく、従って液通録２８ ａ 、２８ ｂも形成
されてない状態において、受圧ダイヤフラム２１ａ、２
１ｂの内部の封液２６の容積変化にともなってボテ゛イ
１１内の圧力が△Ｐだけ変化したとする。
受圧ダイヤフラム１２ ａ 、１２ ｂの有効面積に差
△Ｓがあると△ｆ−△Ｐ×△Ｓの力が発生する。
△Ｓがあると△ｆ−△Ｐ×△Ｓの力が発生する。
測定スパンをＰ、有効面積をＳとすると
のゼロ点変動が生じる。
受圧ダイヤフラム１２ａ。１２ ｂはその有効面積を厳
密に同一とする事は実際問題として困難である。
密に同一とする事は実際問題として困難である。
従ってこのようなゼロ点変動が生じる。
ところで温度補償ダイヤフラム２７ ａ 、２７ ｂが
設けられている場合は、例えば封液２６が温度によって
膨張すると温度補償ダイヤフラム２７ａ、２７ｂが外側
に変位してボテ゛イ内部の容積が大きくなり、これにと
もなって内圧の変化△Ｐが小さくなる。
設けられている場合は、例えば封液２６が温度によって
膨張すると温度補償ダイヤフラム２７ａ、２７ｂが外側
に変位してボテ゛イ内部の容積が大きくなり、これにと
もなって内圧の変化△Ｐが小さくなる。
この結果受圧ダイヤフラムの有効面積差に基き発生する
力は、温度補償ダイヤフラムを設けない場合よりも小さ
くなり、それだけゼロ点変動は小さくなる。
力は、温度補償ダイヤフラムを設けない場合よりも小さ
くなり、それだけゼロ点変動は小さくなる。
差圧伝送器は使用目的によってはこれと接触する例えば
液体が腐蝕性のため受圧ダイヤフラム１２ａ、１２ｂ、
温度補償ダイヤフラム２７ ａ 、２７ ｂとして特に
耐蝕性のある、例えばタンタルのような特殊材料が使用
される。
液体が腐蝕性のため受圧ダイヤフラム１２ａ、１２ｂ、
温度補償ダイヤフラム２７ ａ 、２７ ｂとして特に
耐蝕性のある、例えばタンタルのような特殊材料が使用
される。
タンタルの場合バネ性に乏しく過大入力、封液の著るし
い膨張によって塑性変形を起こす。
い膨張によって塑性変形を起こす。
受圧ダイヤフラム１２ ａ 、１２ ｂの場合には塑性
変形しても過大入力等がなくなれば、復帰用の中央板バ
ネ２２が働く為、元の形に復帰できるが、温度補償ダイ
ヤフラム２７ ａ 、２７ ｂにはこのような力は働か
ず、塑性変形したままディスク１４ ａ 、１４ ｂに
密着した状態となり、温度補償ダイヤフラムとしての効
果が減殺される。
変形しても過大入力等がなくなれば、復帰用の中央板バ
ネ２２が働く為、元の形に復帰できるが、温度補償ダイ
ヤフラム２７ ａ 、２７ ｂにはこのような力は働か
ず、塑性変形したままディスク１４ ａ 、１４ ｂに
密着した状態となり、温度補償ダイヤフラムとしての効
果が減殺される。
この考案は、受圧ダイヤフラム、温度補償ダイヤフラム
に、耐蝕性がありバネ性の小さな特殊材料を使用する場
合において、十分な温度補償が行える温度補償付差圧伝
送器を提供するものである。
に、耐蝕性がありバネ性の小さな特殊材料を使用する場
合において、十分な温度補償が行える温度補償付差圧伝
送器を提供するものである。
このためこの考案においては温度補償ダイヤフラムを二
重構造とし、その外側ダイヤフラムは受圧ダイヤフラム
と同様の材質のものとし、内側ダイヤフラムはそれより
もばね性に富んだ材料のものを使用する。
重構造とし、その外側ダイヤフラムは受圧ダイヤフラム
と同様の材質のものとし、内側ダイヤフラムはそれより
もばね性に富んだ材料のものを使用する。
例えば第２図にこの考案の要部である温度補償ダイヤフ
ラムを、一方２７ ａについてのみ示すように温度補償
ダイヤフラム２７ ａは外側ダイヤフラム３１ ａ及び
内側ダイヤフラム３２ ａの二重構造とされる。
ラムを、一方２７ ａについてのみ示すように温度補償
ダイヤフラム２７ ａは外側ダイヤフラム３１ ａ及び
内側ダイヤフラム３２ ａの二重構造とされる。
外側ダイヤフラム３１ ａは受圧ダイヤフラム２１ ａ
と同材質、例えば同一のものが使用され、例えば耐腐蝕
性のタンタルとされる。
と同材質、例えば同一のものが使用され、例えば耐腐蝕
性のタンタルとされる。
内側ダイヤフラム３２ ａは外側ダイヤフラム３１ ａ
よりもばね性に富む例えばステンレスにより横取される
。
よりもばね性に富む例えばステンレスにより横取される
。
この外側ダイヤフラム３１ ａ及び内側ダイヤフラム３
２ ａ間は密着していても良く、空間がおいていても良
い。
２ ａ間は密着していても良く、空間がおいていても良
い。
これを作るには例えば先ず内側ダイヤフラム３２ ａを
その周縁部において溶接、接着に或はろう付は等によっ
てディスク１４ａに取付け、その外側に受圧ダイヤフラ
ム２１ ａと一体に形成された外側ダイヤフラム３１
ａをシールリング１５ａにより溶接或は接着などによっ
てディスク１４ ａに固定する。
その周縁部において溶接、接着に或はろう付は等によっ
てディスク１４ａに取付け、その外側に受圧ダイヤフラ
ム２１ ａと一体に形成された外側ダイヤフラム３１
ａをシールリング１５ａにより溶接或は接着などによっ
てディスク１４ ａに固定する。
勿論温度補償ダイヤフラム１７ｂ側も同−構成とされる
。
。
内側ダイヤフラム３２ ａは、バネ性に富み過大入力、
封液の著しい膨張によって塑性変形せず過大入力等がな
くなったとき外側ダイヤフラム３１ ａの塑性変形を元
に戻す復帰力を持ち、且つ温度補償の為に封液の膨張を
吸収できる充分なやわらかさを持っている。
封液の著しい膨張によって塑性変形せず過大入力等がな
くなったとき外側ダイヤフラム３１ ａの塑性変形を元
に戻す復帰力を持ち、且つ温度補償の為に封液の膨張を
吸収できる充分なやわらかさを持っている。
このような構成となっているため例えば封液２６が膨張
すると温度補償ダイヤフラムの内側ダイヤフラム３２
ａがふくらみ、耐蝕性の外側ダイヤフラム３１ ａもふ
くらむ。
すると温度補償ダイヤフラムの内側ダイヤフラム３２
ａがふくらみ、耐蝕性の外側ダイヤフラム３１ ａもふ
くらむ。
又差圧伝送器の一方の側に過大入力が加わっても封液２
６を介して反対側の温度補償ダイヤフラムがふくらみ、
その封液の移動を温度補償ダイヤフラムにより吸収する
事ができる。
６を介して反対側の温度補償ダイヤフラムがふくらみ、
その封液の移動を温度補償ダイヤフラムにより吸収する
事ができる。
この温度補償ダイヤフラムにおいては内側ダイヤフラム
３２ ａがばね性に富んでいるためこれが塑性変形した
リテ゛イスクに密着したままとなる事がなく、その温度
補償及び過大入力に対する補償効果が十分前われる。
３２ ａがばね性に富んでいるためこれが塑性変形した
リテ゛イスクに密着したままとなる事がなく、その温度
補償及び過大入力に対する補償効果が十分前われる。
しかも耐蝕性にすぐれているため特殊な液体に対して使
用する事ができる。
用する事ができる。
尚上述においては連結軸１６の変位を静電容量の変化と
して検出したが、インダクタンスの変化或は抵抗変化と
して従来のこの種の伝送器に用いられているものと同様
に検出する事ができる。
して検出したが、インダクタンスの変化或は抵抗変化と
して従来のこの種の伝送器に用いられているものと同様
に検出する事ができる。
同様に力平衡式にもこの考案を適用する事ができる。
第１図は従来の温度補償付差圧伝送器を示す断面図、第
２図はこの考案の要部である温度補償ダイヤフラムの一
例を示す断面図である。 １１：ボディ、１２ ａ 、１２ ｂ ：受圧ダイヤフ
ラム、１４ａ、１４ｂ：テ゛イスク、１６：連結軸、２
６：封液、２７ａ。 ２７ｂ：温度補償ダイヤフラム、２８ａ、２８ｂ：液通
路、３１ａ：外側ダイヤフラム、３２ａ：内側ダイヤフ
ラム。
２図はこの考案の要部である温度補償ダイヤフラムの一
例を示す断面図である。 １１：ボディ、１２ ａ 、１２ ｂ ：受圧ダイヤフ
ラム、１４ａ、１４ｂ：テ゛イスク、１６：連結軸、２
６：封液、２７ａ。 ２７ｂ：温度補償ダイヤフラム、２８ａ、２８ｂ：液通
路、３１ａ：外側ダイヤフラム、３２ａ：内側ダイヤフ
ラム。
Claims (1)
- ボディの両端面と対向して、耐腐蝕性がありバネ性の小
さい材料より成る受圧ダイヤフラムがそれぞれの外周縁
において取付けられ、これ等受圧ダイヤフラムの中央部
に、それぞれ上記ボディの両端面と対向したディスクが
その周縁部で検定され、これ等両テ゛イスクの中心部は
中央板バネによって支持された連結軸により連結され、
その連結軸の変位を電気的に取出す手段が上記ボディ内
に設けられ、上記ボディ内には封液が充填され、上記デ
ィスクの外側と対向して、上記受圧ダイヤフラムと同じ
耐腐蝕性がありバネ性の小さい材料より成る温度補償ダ
イヤフラムがその周縁部にて固定され、その温度補償ダ
イヤフラム及び上記ディスク間と上記ボディ内部とを通
ずる液通路が上記ディスクにそれぞれ形成されている、
上記受圧ダイヤフラム、温度補償ダイヤフラムを腐蝕性
液体に接触させて使用する差圧伝送器において、バネ性
に富み上記温度補償ダイヤフラムが過大入力等により塑
性変形しても、これを元に戻す復帰力を有し、且つ上記
封液の膨張を吸収するやわらかさを持った内側ダイヤフ
ラムを上記温度補償ダイヤフラムの内側に設けたことを
特徴とする温度補償付差圧伝送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14971078U JPS5836997Y2 (ja) | 1978-10-30 | 1978-10-30 | 温度補償付差圧伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14971078U JPS5836997Y2 (ja) | 1978-10-30 | 1978-10-30 | 温度補償付差圧伝送器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5565535U JPS5565535U (ja) | 1980-05-06 |
| JPS5836997Y2 true JPS5836997Y2 (ja) | 1983-08-20 |
Family
ID=29133297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14971078U Expired JPS5836997Y2 (ja) | 1978-10-30 | 1978-10-30 | 温度補償付差圧伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5836997Y2 (ja) |
-
1978
- 1978-10-30 JP JP14971078U patent/JPS5836997Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5565535U (ja) | 1980-05-06 |
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