JPS6120831A - 差圧伝送器 - Google Patents

差圧伝送器

Info

Publication number
JPS6120831A
JPS6120831A JP14147084A JP14147084A JPS6120831A JP S6120831 A JPS6120831 A JP S6120831A JP 14147084 A JP14147084 A JP 14147084A JP 14147084 A JP14147084 A JP 14147084A JP S6120831 A JPS6120831 A JP S6120831A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
diaphragm
elastic body
displacement elastic
contact wall
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.)
Granted
Application number
JP14147084A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0339624B2 (ja
Inventor
Kiyonori Nishikawa
西川 清則
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP14147084A priority Critical patent/JPS6120831A/ja
Publication of JPS6120831A publication Critical patent/JPS6120831A/ja
Publication of JPH0339624B2 publication Critical patent/JPH0339624B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L13/00—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values
    • G01L13/02—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values using elastically-deformable members or pistons as sensing elements
    • G01L13/025—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values using elastically-deformable members or pistons as sensing elements using diaphragms

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、差圧伝送器に係り、特に過圧保機構に関する
。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
第3図に従来の差圧送伝器を示す。本体ケース(1)の
凹部の底面と間隙をおいてセンタダイアフラム(2)が
周囲を溶接固定されて配置されている。
そして、本体ケース(1)の凹部にはセンタダイアプラ
ム(2)を挟むようにディスク(3)が内嵌され、その
外側端面の周囲が本体ケース(1)に溶接されてシール
されている。本体ケース(1)の外側の端面およびディ
″スク(3)の外側の端面にはそれぞれ受圧フランジ(
4a) 、 (4b)から導入された被測定流体の圧力
Pa、Pbを受ける隔液ダイアフラム(5a)。
(5b)が周囲を溶接固定されて張設されており、この
隔液ダイアフラム(5a) 、 (5b)に対向する面
には、隔液ダイアフラム(5a) 、 (5b)が当壁
しても変形しないような同一形状を有する隔液ダイアフ
ラム座(6a) 、 (6b)が設けられている。
本体ケース(1)には感圧素子(7)が装着されており
、隔液ダイアフラム(5a) 、 (5b)で受けた圧
力Pa。
pbは、圧力伝達媒体(8a) 、 (8b)を介して
連通孔(9a) (9b)、センタダイアプラム(2)
、連通孔(10a)。
(10b)と伝達され感圧素子(7)によって差圧(P
a−pb)が電気信号に変換され、この出力がリード(
11)を介して図示しない前置増幅回路や種々の制御回
路に接続される。
この差圧伝送器にP a > ’P bなる圧力Pa、
Pbが加わると、センタダイアプラム(2)および隔液
ダイアフラム(5a) 、 (5b)は図示左方向へ移
動する。
次に測定範囲を越える過大差圧(Pa>Pb)が加わる
と、センタダイアフラム(2)がさらに図示左方向へ移
動しその移動した容積分だけ隔液ダイアフラム(5a)
 、 (5b)も図示左方向移動し、ついには隔液ダイ
アフラム座(6a)に着座する。隔液ダイアフラム(5
a)が隔液ダイアプラム座(6a)に着座すると、それ
以上の過大差圧が加わっても隔液ダイアプラム(5a)
が図示左方向へ移動せず、圧力伝達媒体(8a) 、 
(8b)の移動も止まるため感圧素子(7)にもそれ以
上の過大差圧が加わらず保護される。
この状態で、周囲の温度変化により圧力伝達媒体(8a
) 、 (8b)が膨張または収縮した場合には、セン
タダイアフラム(2)の移動によって感圧素子(7)に
加わる過大差圧を最小限にしている。また、過大差圧が
(Pa<Pb)の場合にも、隔液ダイアフラム(5a)
 、 (5b)、センタダイアフラム(2)が図示右方
向へ移動して前記説明と同様に感圧素子(7)の保護を
する。
しかしながら、この過圧保護機構は、内部に封入された
圧力伝達媒体(8a) 、 (8b)が周囲温度変化に
よって膨張または収縮した場合には、隔液ダイアフラム
(5a) 、 (5b)と隔液ダイアフラム座(6a)
。
(6b)との間隙容積が変化するため過圧保護機構の作
動圧力も変わる。この作動圧力値の変動は、差圧伝送器
の最大測定範囲以下になってはならず且つ感圧素子(7
)の耐圧力を越えてはならない。そのため、感圧素子(
7)の耐圧力が測定範囲の数倍程度の半導体素子を用い
た場合には、過圧保護作動圧力値の変動幅を小さくする
必要がある。過圧保護作動圧力値の変動幅を小さくする
ためには圧力伝達媒体(8a) 、 (ab)の量を少
なくすることが必要である。しかし、過圧保護動作後の
内部圧力変動をセンタダイアフラム(2)が移動して吸
収するため、センタダイアプラム(2)と本体ケース(
1)またはディスク(3)との間隙容積を多くする必要
があり、圧力伝達媒体(8a) 、 (8b)の量が多
くなり、過圧保護作動圧力値の変動幅が大きくなってし
まう欠点がある。
また、過圧保護機構の作動は、隔液ダイアフラム(5a
) 、 (5b)が隔液ダイアフラム座(6a) 、 
(sb)に着座することで行なわれるが、隔液ダイアフ
ラム座(6a) 、 (6b)の形状は隔液ダイアプラ
ム(5a) 、 (5b)の変形バタンと一致すること
が必要であり、高精度な加工を要するとともに、前記隔
液ダイアフラム(5a) 、 (5b)と隔液ダイアフ
ラム座(6a) 、 (6b)との形状不一致が生じた
場合には正確に動作せず、感圧素子(7)を破壊したり
、測定範囲内で過圧保護機構が作動する欠点がある。
〔発明の目的〕
本発明は、温度変化による圧力伝達媒体の膨張収縮によ
っても過圧保護機構の作動圧力が変動せず、高精度な加
工も必要とせず、しかも調整容易な過圧保護機構を具え
た差圧伝送器を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、一方の端面に隔液ダイアフラムが周囲を固定
されて張設され他方の端面の同心的な凹部の底面中央部
に接接面を有し且つこの接接面と前記一方の端面とを連
通ずる連通孔を有する本体ケースと、この本体ケースの
凹部の底面と間隙をおいて周囲を溶接固定され中央部に
同心な丸穴を有する第1の圧力変位弾性体と、この第1
の圧力変位弾性体の丸穴に同心に周縁部を気密に接合さ
れた第2の圧力変位弾性体と、この第2の圧力変位弾性
体の中央部の両面にそれぞれ装着されたシール部材と、
前記本体ケースの凹部に内嵌され前記第1および第2の
圧力変位弾性体に対向する端面の中央部に前記シール部
材に対する接接面が形成されるとともに反対側の端面の
周囲が前記本体ケースに溶接シールされ且つこの端面に
同心的に隔液ダイアフラムが周囲を固定されて張設され
るとともにこの端面と前記接接面゛とを連通する連通孔
を有するディスクと、このディスクの接接面を有する端
面および前記本体ケースの凹部底面で囲まれ前記第1お
よび第2の圧力変位弾性体で2分割された第1および第
2の圧力室にそれぞれ連通孔を介して連通されて前記本
体ケース内に配置され前記両圧力室の圧力の差圧を電気
信号に変換する感圧素子と、前記第1、第2の圧力室お
よびこれらに連通する閉塞空間内に封入された圧力伝達
媒体とを具備してなる差圧伝送器を実現して所期の目的
を達成した。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図に本発明一実施例の差圧伝送器を示す。
本体ケース(21)の一方の端面には隔液ダイアフラム
(2’8a)が周囲を溶接されて張設され、他方の端面
の同心的な凹部の底面(33)の中央部には接接面(2
6a)が凹ませて形成されれており、この接接面(26
a)と隔液ダイアフラム(28a)が張設された端面と
を連通する連通孔(31a)が穿設されている。本体ケ
ース(21)の凹部の底面(33)と間隙をおいて、中
央部に丸穴を有する第1の圧力変位弾性体例えば第1セ
ンタダイアフラム(22)が周囲を本体ケース(21)
に溶接固定されている。そして、この第1センタダイア
フラム(22)の丸穴に同心に第2の圧力変位弾性体例
えば第2センタダイアフラム(23)がその周縁部を丸
穴周辺部に溶接により気密に接合されて取着されている
。第1センタダイアフラム(22)は剛性が大きく、第
2センタダイアフラム(23)は剛性を小さくしておく
。また、第2センタダイアフラム(23)の中央部の両
面にはシール部材例えばオーリング(24a) 、 (
24b)がそれぞれ装着されたている。
本体ケース(21)の凹部に内嵌されているディスク(
25)は、第1および第2のセンタダイアフラムC22
) 、 (23)に対向する端面の中央部にオーリング
(24b)の接接面(26b)が形成されるとともに、
反対側の端面の周囲が本体ケース(21)に溶接シール
され、且つこの端面に同心的に隔液ダイアフラム(28
b)が周囲を溶接されて張設されている。そして、この
端面と接接面(26b)とを連通する連通孔(31b)
が穿設されている。
ディスク(25)の接接面(26b)を有する端面と本
体ケース(21)の凹部の底面(33)とで囲まれ第1
および第2のセンタダイアフラム(22) 、 (23
)で2分割された第1の圧力室(34a)および第2の
圧力室(34b)にそれぞれ連通孔(32a) 、 (
32b)を介して連通されて感圧素子(29)が本体ケ
ース(21)内に配置され、前記両圧力室(34a) 
、 (34b)のそれぞれの圧力の差圧を検出し電気信
号に変換して出力する。
また、第1、第2の圧力室(34a) 、 (34b)
およびこれらに連通ずる閉塞空間内には非圧縮性流体例
えばシリコーン油などの圧力伝達媒体(30a) 、 
(30b)が封入されている。
本体ケースの面外側にシールされて取着された受圧フラ
ンジ(27a) 、 (27b)から導入された被測定
流体圧力Pa 、 Pbは隔液ダイアフラム(28a)
 、 (28b)で受圧され、圧力伝達媒体(30a)
 、 (30b)を介して連通孔(31a) 、 (3
1b)、第1および第2のセンタダイアフラム(22)
 、 (23)、連通孔(32a) 、 (32b)と
伝達され、感圧素子(29)によって差圧(Pa −P
b)が検出され。
電気信号に変換された出力は、リード(35)を介して
図示しない前置増幅回路や種々の制御回路に接続される
。
上記のように構成された本発明一実施例の差圧伝送器に
被測定流体圧力Pa、Pa(Pa>Pb)が加わると、
隔液ダイアフラム(28a) 、 (28b)、圧力伝
達媒体(30a) 、 (30b)を介して感圧素子(
29)に伝達され、差圧(Pa−Pb)に比例した出力
信号が得られる。この時第1センタダイアフラム(22
)、第2センタダイアフラム(23)および隔液ダイア
フラム(28a) 、 (28b)は図示左方向へ移動
する。
次に、測定範囲を越えた過大差圧が印加されると、第1
センタダイアフラム(22)、第2センタダイアフラム
(23)および隔液ダイアツク4(28a)。
(28b)がさらに左方向へ移動し、オーリング(24
b)がディスク(25)の接壁面(26b)に当接する
。オーリング(24b)が当接したことにより、接壁面
(26b)と□感圧素子(29)との間に圧力伝達媒体
(30b)が封じ込められる。
そして、それ以上の圧力の印加によって第1および第2
のセンタダイアフラム(22) 、 (23)が図示左
方向へ微動すると、封止されている圧力伝達媒体(30
b)の内部圧力が上昇して(圧力伝達媒体(30b)が
非圧縮性流体であるため)、感圧素子(29)に加わる
差圧は、感圧素子の耐圧力より低いある差圧以上になら
ず、感圧素子(29)に過大差圧が印加されるのが防止
される。この状態で温度変化が生じた場合にも、第1セ
ンタダイアフラム(22)、第2センタダイアプラム(
23)が微動することで、過大差圧の発生を最小限にし
ている。また、過大差圧がPa<Pbの場合にも、オー
リング(24a)が接壁面(26a)に当接することに
よって、前記の説明同様に感圧素子(29)の保護を行
なう。また、前記過圧保護作動圧力値を設定する圧力変
位弾性体は、本体ケース(21)に取着され有効面積の
大きい第1センタダイアプラム(22)の剛性を大きく
、オーリング(24a) 、 (24b)が装着され変
位量を必要とする第2センタダイアフラム(23)の剛
性を小さくすることで調整が容易にできるとともに、隔
液ダイアフラム(28a) 、 (28b)と圧力変位
弾性体(22) 、 (23)との圧力一体積変化量の
比を大きくすることで感圧素子に印加される圧力伝達効
率が高くなり高精度となる。
なお、上述の実施例では第1および第2の圧力変位弾性
体にダイアプラムを用いてきたが、第2図に示すように
、第1の圧力変位弾性体にダイアフラム(42)を、第
2の圧力変位弾性体にベローズ(43)を用いても同様
な作用および効果を得ることができる。
〔発明の効果〕
以上詳述したように本発明によれば、中央部に同心な丸
穴を有するダイアフラム状で有効面積が大きく剛性が高
い第1の圧力変位弾性体をその周囲を溶接固定して本体
ケースに取着し、この第1の圧力変位弾性体の丸穴に同
心に周縁部を気密に接合して第1の圧力変位弾性体に比
べ有効面積が小さく剛性の低い第2の圧力変位弾性体(
ダイアフラムまたはベローズ)を取着し、この第2の圧
力変位弾性体の中央部の両面にそれぞれオーリングなど
のシール部材を装着し、印加圧力によって第1および第
2の圧力変位弾性体が移動しオーリングが対向している
ケース本体またはディスクの接壁面に当接することによ
って、封じ込められた圧力伝達媒体に発生する内部圧力
と印加圧による加圧力とが、前記第1および第2の圧力
変位弾性体を挟んで成る差圧で釣合うという動作を行な
う過圧保護機構を具備したので、測定範囲を越えた過大
差圧が印加された場合にも、前記の釣合い状態における
差圧値が感圧素子の耐圧力より低い値以上にならず、感
圧素子に過大差圧が印加されるのが防止される。さらに
、この状態で温度変化が生じた場合にも、第1および第
2の圧力変位弾性体が微動することで過大差圧の発生を
最小限にしている。したがって、温度変化による圧力伝
達媒体の膨張収縮によっても過圧保護機構の作動圧力が
変化しない。また、第1の圧力変位弾性体の剛性が大き
く、変位量を必要とする第2の圧力変位弾性体の剛性が
小さいので、調整が容易であるとともに、隔液ダイアフ
ラムと第1および第2の圧力変位弾性体との圧力一体積
変化量の比を大きくすることで感圧素子に印加される圧
力伝達効率が高くなり高精度な差圧検出が可能となる。
またさらに、第2の圧力変位弾性体に装着されているシ
ール部材が当接する接壁面は平面でよいから加工が容易
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明一実施例の差圧伝送器を示す断面図、第
2図は本発明の変形例の差圧伝送器を示す断面図、第3
図は従来の差圧伝送器を示す断面図である。 21・・・本体ケース 22・・・第1の圧力変位弾性体 23・・・第2の圧力変位弾性体 24a、 24b・・・シール部材  25・・・ディ
スク26a、 26b −接壁面 27a、 27b・・・受圧フランジ 28a、 28b・・・隔液ダイアフラム29・・・感
圧素子 30a、 30b・・・圧力伝達媒体 31a、31b
・・・連通孔32a、 32b・・・連通孔    3
3・・・凹部の底面34a・・・第1の圧力室

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一方の端面に隔液ダイアフラムが周囲を固定され
    て張設され他方の端面の同心的な凹部の底面中央部に接
    壁面を有し、且つこの接壁面と前記一方の端面とを連通
    する連通孔を有する本体ケースと、この本体ケースの凹
    部の底面と間隙をおいて周囲を溶接固定され中央部に同
    心な丸穴を有する第1の圧力変位弾性体と、この第1の
    圧力変位弾性体の丸穴に同心周縁部を気密に接合された
    第2の圧力変位弾性体と、この第2の圧力変位弾性体の
    中央部の両面にそれぞれ装着されたシール部材と、前記
    本体ケースの凹部に内嵌され前記第1および第2の圧力
    変位弾性体に対向する端面の中央部に前記シール部材に
    対する接壁面が形成されるとともに反対側の端面の周囲
    が前記本体ケースに溶接シールされ且つこの端面に同心
    的に隔液ダイアフラムが周囲を固定されて張設されると
    ともにこの端面と前記接壁面とを連通する連通孔を有す
    るディスクと、このディスクの接壁面を有する端面およ
    び前記本体ケースの凹部底面で囲まれ前記第1および第
    2の圧力変位弾性体で2分割された第1および第2の圧
    力室にそれぞれ連通孔を介して連通されて本体ケース内
    に配置され前記両圧力室の圧力の差圧を電気信号に変換
    する感圧素子と、前記第1、第2圧力室およびこれらに
    連通する閉塞空間内に封入された圧力伝達媒体とを具備
    してなる差圧伝送器。
  2. (2)第1の圧力変位弾性体が剛性の大なるダイアフラ
    ムで形成され第2の圧力変位弾性体が剛性の小なるダイ
    アフラムで形成されたことを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の差圧伝送器。
  3. (3)第1の圧力変位弾性体が剛性の大なるダイアフラ
    ムで形成され第2の圧力変位弾性体が剛性の小なるベロ
    ーズで形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の差圧伝送器。
JP14147084A 1984-07-10 1984-07-10 差圧伝送器 Granted JPS6120831A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14147084A JPS6120831A (ja) 1984-07-10 1984-07-10 差圧伝送器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14147084A JPS6120831A (ja) 1984-07-10 1984-07-10 差圧伝送器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6120831A true JPS6120831A (ja) 1986-01-29
JPH0339624B2 JPH0339624B2 (ja) 1991-06-14

Family

ID=15292631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14147084A Granted JPS6120831A (ja) 1984-07-10 1984-07-10 差圧伝送器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6120831A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH027538U (ja) * 1988-06-30 1990-01-18
CN109141734A (zh) * 2017-06-16 2019-01-04 罗斯蒙特公司 用于工作高压应用的压力传感器模块

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH027538U (ja) * 1988-06-30 1990-01-18
CN109141734A (zh) * 2017-06-16 2019-01-04 罗斯蒙特公司 用于工作高压应用的压力传感器模块

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0339624B2 (ja) 1991-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4670733A (en) Differential pressure transducer
JP3133759B2 (ja) 応力遮断用凹部付き圧力トランスミッタ
US4454771A (en) Load cell
US4135408A (en) Differential pressure measuring transducer assembly
US4163395A (en) Pressure transmitter with simplified pressure sensing head
US4285244A (en) Non-symmetrical overload protection device for differential pressure transmitter
GB2065895A (en) Differential pressure transmitter
US4264889A (en) Pressure transducer
JPS59125032A (ja) 差圧測定装置
JPH0339624B2 (ja)
JPS6329217Y2 (ja)
GB2101331A (en) Capacitive differential pressure transducer
JPS6042351Y2 (ja) 圧力計
JPS61129545A (ja) 微差圧変換器
JP3047503B2 (ja) 差圧測定装置
JP2988077B2 (ja) 差圧測定装置
JPH0436425Y2 (ja)
JPS5841456B2 (ja) 圧力伝送器
JPS6120832A (ja) 差圧伝送器
JPS6366429A (ja) 差圧測定装置
JPS598183Y2 (ja) 差圧検出装置
JPS60238732A (ja) 差圧発信器
JPH0894474A (ja) 圧力測定装置
JP3105087B2 (ja) 差圧検出器
JPS5972035A (ja) 差圧・圧力発信器