(57)【要約】【課題】ブルドン管内に導入される測定圧力流体を立上げ管５に導入された地下水の揚圧により加圧されたオイルブーツ９内のオイルにし、ブルドン管内壁面に水に含まれる石灰分等がこびりつかないようにしてブルドン管の長寿命化を可能とする。【解決手段】接続螺子１８の開口と立上げ管分流部に設けたチーズ６の間には接続管を連通接続して介装している。接続管７内にオイルを充填した高弾性及び高撓性を有する材質よりなる有底オイルブーツ９を配設し、立上げ管５の一端開口から導入される地下水の揚圧をオイルブーツ９の平坦な底面１０に加圧するようにし、ブルドン管内に導入される測定圧力流体をオイルブーツ内のオイルにすることを特徴とする。【選択図】図２
2010249791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定圧力流体が導入される開口固定端と、導入された測定圧力流体の圧力に応じて変位する密閉自由端を具備したブルドン管と、
密閉自由端の変位を指針の回転に変換する圧力表示変換機構と、
測定圧力流体の導水路となり、導入された流体をブルドン管側と排水口側に夫々分流するための分流部を具備した立上げ管とからなるブルドン管圧力計において、
前記ブルドン管の開口固定端と前記分流部に於けるブルドン管側開口との間には、接続管を連通接続して介装し、
前記接続管内には水圧により撓む高弾性及び高可撓性を有する材質よりなる有底オイルブーツを配設し、
前記立上げ管に揚水導入された流体の圧力が、前記オイルブーツの底部外側に前記立上げ管長さ方向に沿って前記ブルドン管開口固定端方向へ加圧することにより、前記オイルブーツ内のオイルを前記ブルドン管開口固定端からブルドン管内部に導入して前記立上げ管に揚水された測定圧力流体の揚圧を測定可能に、前記オイルブーツの上端開口は前記ブルドン管開口固定端の開口と連通接続されていることを特徴とするブルドン管圧力計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はブルドン管圧力計に関し、特にブルドン管の開口固定端から導入する測定圧力流体と該測定圧力流体を導入する構造に特徴を有するブルドン管圧力計に関する。
【背景技術】
【０００２】  ダム堰堤に所定以上の水圧がかかると、ダム堰堤が撓み、ひいては決壊等が生じるおそれがある。このような危険な状態を回避するために、ダム湖の湖底地下水の水圧（揚圧）を定期的に測定し、地下水の水圧が一定値以上になるとダム湖の水を放流し、ダム湖の地下水の圧力が安全値を超えないようにする必要がある。ダム湖の地下水の水圧を測定するために、一般的にダム堰堤内部の監査廊にダム堰堤の長さ方向に沿って所定間隔を有してブルドン管圧力計を設置している。
通常、ブルドン管圧力計は、断面がＣ形、若しくはスパイラル、或はヘリカルの何れかの形状の金属パイプよりなるブルドン管内に、ブルドン管の開口固定端から測定圧力流体を導入すると、導入された測定圧力流体の圧力に応じてブルドン管の曲率が変位し、ブルドン管の密閉自由端（管先）が変位し、密閉自由端にリンクされた拡大機構や歯車機構により指針が回転し、指針の位置の目盛板上の目盛が測定圧力になるように構成されている（特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、又は非特許文献１参照）。
ダム堰堤内部の監査廊に設置するブルドン管圧力計は、ダム堰堤下方に於けるダム湖の湖底地中内に立上げ管下部を埋設すると共に、ダム堰堤の監査廊内に於いて立上げ管を立設し、立上げ管下端開口より揚水され立上げ管内に導入されたダム湖における湖底地中の地下水が立上げ管上端部で分流するように、導水路をブルドン管方向と排水口方向に分岐し、排水口側にはバルブを介装し、該バルブを閉じるとダム湖湖底地中の地下水が立上げ管を経てブルドン管内に導入されブルドン管の密閉自由端を変位させて地下水の圧力を測定可能にしていた。
上記従来のブルドン管圧力計は、ブルドン管内に測定圧力流体を直接導入して圧力を測定する構造であったので、ブルドン管内に導入された地下水に含まれる石灰分やその他ミネラル分が固化してブルドン管内壁面に強く付着していた。特に、ブルドン管開口固定端は口径が極めて小さく形成されているので、ブルドン管開口内壁面にこびり付いた石灰分等により、ブルドン管開口固定端開口は閉塞され、ブルドン管圧力計は機能しなくなるという事態が生じていた。ブルドン管圧力計は、地下水の揚圧を測定しない場合は、バルブを開放し、常時立上げ管から揚水した地下水を分岐部を通って排水口より監査廊の排水溝に排水落下し続けるように構成されているため、ブルドン管の開口固定端は常時地下水に接触し、ブルドン管の開口端には石灰分等がこびり付きやすい。ブルドン管内壁面にこびり付いた石灰分等は、そのままではブルドン管内壁面から剥離しないため、ブルドン管を交換する等のメンテナンス作業を頻繁にする必要性があるという問題点があった。【０００３】  又、特許文献５には、圧力エレメントを封入配設した密閉ケース内にグリセリン液を充填し、仮に圧力エレメントが過大な圧力により破裂しても密閉ケースの前面ガラス等が破壊することがないように構成された液入圧力計が記載されている。
特許文献５に記載の圧力計も、圧力エレメント内に直接測定圧力流体を導入して測定圧力流体の圧力を測定する構成であるため、ダム湖湖底地中の地下水の揚圧測定に用いると、圧力エレメントの内壁面に圧力エレメント内に導入された地下水中の石灰分やその他ミネラル分が固化してブルドン管内壁面に強くこびりつき、圧力測定計としての寿命が極めて短寿命であるという問題点があった。
【特許文献１】特開平９−１１３３８９号公報
【特許文献２】特開平２−１２９８３５号公報
【特許文献３】特開２００７−１９８８９１号公報
【特許文献４】特開２００６−１６２５０２号公報
【特許文献５】実開昭６１−１６１６３７号公報
【非特許文献１】インターネット上における第一計器製作所のホームページ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本願発明は上記従来技術の有する問題点に鑑みて創案されたものであって、揚水した地下水の圧力をオイルブーツ内のオイルに伝達し、ブルドン管内に揚水した地下水を導入することなくオイルブーツ内のオイルのみを導入し、オイルの圧力でブルドン管の密閉自由端を変位させるようにし、ブルドン管の内壁面に水に含有される石灰等のミネラル分の付着を防止し、長寿命化を図ったブルドン管圧力計を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本願発明は、測定圧力流体が導入される開口固定端と、導入された測定圧力流体の圧力に応じて変位する密閉自由端を具備したブルドン管と、密閉自由端の変位を指針の回転に変換する圧力表示変換機構と、測定圧力流体の導水路となり、導入された流体をブルドン管側と排水口側に夫々分流するための分流部を具備した立上げ管とからなるブルドン管圧力計において、前記ブルドン管の開口固定端と前記分流部に於けるブルドン管側開口との間には、接続管を連通接続して介装し、前記接続管内には水圧により撓む高弾性及び高可撓性を有する材質よりなる有底オイルブーツを配設し、前記立上げ管に揚水導入された流体の圧力が、前記オイルブーツの底部外側に前記立上げ管長さ方向に沿って前記ブルドン管開口固定端方向へ加圧することにより、前記オイルブーツ内のオイルを前記ブルドン管開口固定端からブルドン管内部に導入して前記立上げ管に揚水された測定圧力流体の揚圧を測定可能に、前記オイルブーツの上端開口は前記ブルドン管開口固定端の開口と連通接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】  本願発明は、立上げ管から揚水した流体の揚圧でオイルブーツ底面を加圧し、この加圧によりオイルブーツ内のオイルをブルドン管内に導入し、導入されたオイルの圧力に応じてブルドン管の曲率を変位させ、ブルドン管の密閉自由端の変位をリンク機構や歯車機構を介して拡大して指針の目盛板上の目盛が測定圧力になるように構成されているので、ブルドン管内にオイルが出入され、オイルブーツ内のオイルを測定圧力流体として使用するので、ブルドン管内に水に含まれる石灰等のミネラル分が付着することなく、ブルドン管の長寿命化し、ブルドン管の交換等のメンテナンス作業が不必要であるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】  ブルドン管の開口固定端と立上げ管分流部に於けるブルドン管側開口との間には接続管を連通接続して介装し、該接続管内にオイルを充填した高弾性及び高撓性を有する材質よりなる有底オイルブーツを収納配設し、立上げ管の一端開口から導入される地下水の揚圧をオイルブーツ底面に加圧するようにし、ブルドン管内に導入される測定圧力流体をオイルブーツ内のオイルにすることで、水に含有される石灰等のミネラル分がブルドン管内壁面に付着しないようにしブルドン管のメンテナンス作業を不要にすることを実現した。
【実施例１】
【０００８】  以下、図を参照にして本願発明の実施例について説明する。図１はブルドン管圧力計の要部の分解構成説明図、図２はブルドン管圧力計の要部の縦断面図、図３はブルドン管圧力計の取り付け状態を示す部分断面付き正面図である。
これらの図において、揚水管１はダム湖の湖底２に対して略９０度の角度を有し、揚水管１の下端開口が湖底２より所定の深さに位置するように埋設されている。揚水管１の外側には、揚水管１の外周面を保護するために埋設ガイド管３を設けている。
湖底２に於いて、揚水管１の上端開口と揚水管１の径よりも小径な立上げ管５の下端開口とは、異径ソケット４を介して連通接続されている。立上げ管５は、ダム湖の湖底２に対して９０度の角度を有してダム堰堤監査廊内に立設されている。
チーズ６は、１８０度方向の対向する２方向と９０度方向の１方向の合計３方向が開口されたエルボであって、夫々の開口内端面には雌螺子が刻設されている。チーズ６の対向する開口のうち一方の開口に立上げ管５の上端開口が水密に連通接続されている。接続管７の上下両端外周面には、夫々雄螺子が切られている。チーズ６の１８０度方向に対向する１対の開口のうち立上げ管５と接続していない他方の開口には接続管７の下端開口が水密に接続され、接続管７はチーズ６を介装して立上げ管５と一直線状に連通接続されている。実施例１では、管を水密に連通接続するためにブッシング８を用いている。例えば、接続管７の下端外周面に刻設された雄螺子と、ブッシング８の内面に刻設された雌螺子とを螺着し、さらにブッシング８の外周面に切られた雄螺子をチーズ６の立上げ管５と接続していない他方開口の内周面に刻設された雌螺子に螺着させて、接続管７と立上げ管５をチーズ６を介装して水密に連通接続している。【０００９】  接続管７の内側中空部には、有底オイルブーツ９を配設している。有底オイルブーツ９は耐水性、耐油性、耐薬品性、高弾性及び高可撓性を有する合成樹脂製薄片よりなり、僅かな水圧によっても影響を受けるようにしている。有底オイルブーツ９は、扁平な底面１０と、接続管７の内径と略同径の円筒部と、上端開口と、上端開口全周囲より外側方向に張り出したフランジ部１１より構成されている。オイルブーツ９の内側にはオイルが充填されている。オイルブーツ９は、フランジ部１１を接続管７の上端開口端面に掛止することにより、接続管７の中空部に吊り下げている。フランジ部１１の上面にはＯリング１２を載置している。オイルブーツ９の底面１０の外周と接続管７の内周面との間には、シール用のＯリング１３を設けて、立上げ管５から揚水された水がオイルブーツ９と接続管７との隙間に入り込まないようにしている。
ゲージニップル１４は同径筒体の内側に雌螺子を刻設し、底面中央に小孔１５を穿設し、下端外周には外側方に張り出すフランジ部１６を設けている。フランジ部１６の外径と、フランジ部１１の外径は略同径に形成されている。ゲージニップル１４は、フランジ部１６の底面がＯリング１２と重合するように配設している。
株１７の下方には接続螺子１８が連設されている。接続螺子１８は外周面に雄螺子が刻設され、内側にはブルドン管（図示せず）の内部測定圧力流体導入部と連通する圧力導入孔１９を軸心に沿って貫通して設けている。接続螺子１８の雄螺子部は、ゲージニップル１４の雌螺子と螺着し、接続螺子１８の圧力導入孔下端開口は小孔１５に開口されている。つまり、ブルドン管の内部測定圧力流体導入部と、圧力導入孔１９と、オイルブーツ９の中空部が、オイルが外部に漏出しないように気密に連通接続されている。ロックナット２６は内周面に雌螺子が刻設されており、ロックナット２６を接続管７の下端外周に設けた雄螺子に螺着しオイルブーツ９、ゲージニップル１４及び接続螺子１８を緊締して強固に取り付けている。ゲージ本体２０は、表面側に透明板を配設した密閉ケース内に目盛板を設け、ブルドン管の密閉自由端にリンク機構或は歯車機構等により取り付けた指針が、ブルドン管の管先の変位を目盛板に指し示して表示するようにしている。【００１０】  チーズ６の９０度方向に開口する開口部には両ニップル２１の一端開口部を連通接続している。両ニップル２１の他端開口にはバルブ２２を介装して両ニップル２３を連通接続し、９０°エルボ２４を介装してカットニップル２５を連通接続している。カットニップル２５は、下端開口面が傾斜面となるように、外側長さを内側ながさよりも長く形成している。カットニップル２５は、監査廊の排水溝上に開口するように配設している。【００１１】  次に作用について説明する。
湖底２の地中の地下水の揚圧を測定する場合は、バルブ２２を閉じる。地下水は、湖底２の地中に埋設された揚水管１の下端開口より揚水され、立上げ管５を経てチーズ６内に導入され、更に接続管７及び両ニップル２１内へ導入される。バルブ２２が閉じているため、地下水は接続管７内に吊設されているオイルブーツ９の平坦な底面１０に加圧する。又、バルブ２２は閉じているため、導入された地下水はバルブ２２より両ニップル２３側へは送水されない。地下水の揚圧により、オイルブーツ９の底面１０は上方へ撓み、オイルブーツ９内に充填されているオイルは、オイルブーツ９の上端開口及びゲージニップル１４の小孔１５より圧力導入孔１９へ送出され、ブルドン管（図示しない）内へ導入される。導入されたオイルの圧力に応じてブルドン管の曲率が変位し、ブルドン管の密閉自由端（管先）が変位し、密閉自由端にリンクされた拡大機構や歯車機構により指針が回転し、指針の位置の目盛板上の目盛が測定圧力になるようにしている。
ブルドン管内に導入される測定圧力流体は、地下水の揚圧により加圧されたオイルブーツ９内のオイルであるので、ブルドン管内に地下水が導入されることは無く、ブルドン管内壁面に水に含まれる石灰分等がこびりつかないという効果がある。【００１２】  地下水の揚圧を測定しない場合は、バルブ２２を開にし、地下水が立上げ管５、チーズ６、両ニップル２２、及び両ニップル２３を経てカットニップル２５より監査廊の排水溝に落水するようにしている。地下水の揚圧が高くなっても、バルブ２２が開であるので、オイルブーツ９に揚圧は負荷しないため、指針は０を表示している状態を保持する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ブルドン管圧力計の要部の分解構成説明図である。（実施例１）
【図２】ブルドン管圧力計の要部の縦断面図である。（実施例１）
【図３】ブルドン管圧力計の取り付け状態を示す部分断面付き正面図である。（実施例１）
【符号の説明】
【００１４】５  立上げ管
７  接続管
９  オイルブーツ
【図１】
2010249791.tif 000003
【図２】
2010249791.tif 000004
【図３】
2010249791.tif 000005