(57)【要約】【課題】圧力測定対象のガスが塩素系ガス等の腐食性ガスであっても機器の腐食を安価な構成で防止してガスリークを確実に防止できる簡易差圧測定器を提供する。【解決手段】簡易差圧測定器は、前記収容管体１４の一方側の管端部１０内に測定対象気体を導入する第１の通路２０と、他方側の管端部１２に比較気体を導入する第２の通路２２と、前記非接触式液面検出手段１８によって検出した前記収容管体１４の他方側の管端部１２内の測定液１６の液面位置に基づき前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定する差圧測定手段２４とを設けたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
腐食性の測定対象気体に耐食性のある収容管体と、当該収容管体内に収容した前記測定対象気体に対して耐食性のある測定液と、当該収容された測定液の液面の変位を検出する非接触式液面検出手段とを備え、
前記収容管体の一方の管端部内に測定対象気体を導入する第１の通路と、他方側の管端部に比較気体を導入する第２の通路と、前記非接触式液面検出手段によって検出した前記収容管体の他方側の管端部内の測定液の液面位置に基づき、前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定する差圧測定手段とを設けたことを特徴とする簡易差圧測定器。
【請求項２】
前記測定対象気体を塩素系ガスとし、前記比較気体を大気とし、前記収容管体をガラス製とし、前記測定液をフッ素油としたことを特徴とする請求項１に記載の簡易差圧測定器。
【請求項３】
前記収容管体は、その両管端部が上方に向いて設置されたＵ字形状管であることを特徴とする請求項１または２に記載の簡易差圧測定器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、差圧測定に関し、塩素系ガス雰囲気中の測定が可能な簡易差圧測定器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、差圧測定器に関し、特開平０９−９６５８０号（特許文献１）が開示されている。この特許文献１では、ステンレス膜を用いたダイヤフラムによって低圧室と高圧室とを仕切り、低圧室および高圧室に測定対象の気体や液体の流体を導入して、低圧室および高圧室同士の圧力差でダイヤフラムが変形するのを歪みゲージによって検出するようにした、水道用等の差圧計が開示されている。、
この種の差圧計では、特許文献１のようにガスや液体等の圧力検出対象の流体が接触する箇所に金属を使用している。
【０００３】
しかしながら、検出対象が塩素系ガスの場合に、差圧計内のガス接触部に金属を使用しているため、その金属の部分が腐食されてガスリークを引き起こす可能性がある。また、装置構成が高価でもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−９６５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、斯かる実情に鑑み、圧力測定対象のガスが塩素系ガス等の腐食性ガスであっても機器の腐食を安価な構成で防止してガスリークを確実に防止できる簡易差圧測定器を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、腐食性の測定対象気体に耐食性のある収容管体と、当該収容管体内に収容した前記測定対象気体に対して耐食性のある測定液と、当該収容された測定液の液面の変位を検出する非接触式液面検出手段とを備え、
前記収容管体の一方の管端部内に測定対象気体を導入する第１の通路と、他方側の管端部に比較気体を導入する第２の通路と、前記非接触式液面検出手段によって検出した前記収容管体の他方側の管端部内の測定液の液面位置に基づき、前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定する差圧測定手段とを設けたことを特徴とする簡易差圧測定器である。
【０００７】
本発明においては、前記測定対象気体を塩素系ガスとし、前記比較気体を大気とし、前記収容管体をガラス製とし、前記測定液をフッ素油としたことが好適である。
【０００８】
また、本発明においては、収容管体が両管端部が上方に向いて設置されたＵ字形状管であることが好適である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の簡易差圧測定器によれば、収容管体の一方の管端部内に測定対象気体を導入する第１の通路と、他方側の管端部に比較気体を導入する第２の通路と、前記非接触式液面検出手段によって検出した前記収容管体の他方側の管端部内の測定液の液面位置に基づき、前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定する差圧測定手段とを設けて、前記検出した液面位置に基づき前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定するので、測定対象気体が腐食性のガス例えば塩素系ガスであっても、測定液が腐食されず測定対象気体の圧力の変化に忠実に液面が変位するので、非接触式液面検出手段を用いてその液面位置を検出することにより正確に測定対象気体の圧力を測定することができる。
【００１０】
なお、測定対象気体が塩素系ガスとし、前記比較気体を大気とし、前記収容管体をガラス製とし、前記測定液がフッ素油とすることによって、測定対象気体が塩素系ガスであっても測定液にフッ素油を使用することで、測定液の耐食性が高く測定液が腐食性ガスに反応して変質や量の変動が生じないので、時間経過によって計測値が誤差が生じるのを抑制できる。また、比較気体に大気は場所を選ばずに導入でき利便性が高い。
【００１１】
また、腐食性の測定対象気体に対して耐性の無い距離センサ等の非接触式検出手段であっても、第２の通路から大気側を導入して、測定液の液面を非接触式液面検出手段で検出し、差圧測定手段によって検出した液面位置信号（液面までの距離信号）をＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換し、差圧に換算することによって差圧の計測が可能になる。
【００１２】
また、一方の管端部内に導入された腐食性の雰囲気と他方側の管端部に導入された大気等の雰囲気を結ぶ収容管体は測定対象気体を導入して、差圧計測をするが、その収容管体はガラス製等の耐食性のチューブ体を使用することで、測定対象気体の通る範囲に金属を使用せずに安価に構成でき、収容管体が腐食した場合に測定対象気体がリークすることを防ぐことができる。
【００１３】
このように、前記測定対象気体が塩素系ガスのときに、塩素系ガスに対してフッ素油は耐腐食性が高く変質しにくいので、一層測定が正確になる。
【００１４】
また、収容管体がＵ字形状管であれば、構成を簡単化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る簡易差圧測定器の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に係る簡易差圧測定器の説明図である。
【００１８】
図１に示すように簡易差圧測定器は、一方側の管端部１０および他方側の管端部１２が上方向きであって、腐食性の測定対象気体に耐食性のある収容管体１４と、当該収容管体１４内に収容した前記測定対象気体に耐食性のあるフッ素油からなる測定液１６と、当該収容された測定液１６の液面の変位を検出する非接触式液面検出手段１８とを備えている。
【００１９】
また、前記簡易差圧測定器は、主に、前記収容管体１４の一方側の管端部１０内に測定対象気体を導入する第１の通路２０と、他方側の管端部１２に比較気体を導入する第２の通路２２と、前記非接触式液面検出手段１８によって検出した前記収容管体１４の他方側の管端部１２内の測定液１６の液面位置に基づき前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定する差圧測定手段２４とを設けたものである。
【００２０】
実施形態では、前記一方側の管端部１０から導入する腐食性（例えば金属に対する腐食性）の測定対象気体として塩素系ガスを導入し、他方側の管端部１２が大気側に開放し、かつ、当該測定対象気体に耐食性のある収容管体１４と、当該収容管体１４内に収容したフッ素油からなる測定液１６と、当該収容された測定液１６の前記収容管体１４の他方側の管端部１２内の測定液１６の液面の変位を検出する非接触式距離センサ等の非接触式液面検出手段１８とを備えている。
【００２１】
前記収容管体１４の一方側の管端部１０内に測定対象気体を導入する第１の通路２０と、他方側の管端部１２に比較気体を導入する第２の通路２２と、前記非接触式液面検出手段１８によって検出した前記収容管体１４の他方側の管端部１２内の測定液１６の液面位置に基づき、前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定する差圧測定手段２４とを設けたものである。
【００２２】
具体的には、測定対象装置２６の雰囲気ガスである塩素系ガスを測定対象気体としている。そして、前記収容管体１４は、二つの端部（一方側の管端部１０と他方側の管端部１２）が上向きの全体が概略Ｕ字形状を呈した形状であって、前記測定対象気体の前記塩素系ガスによる腐食に耐性のあるガラス製である。そして、収容管体１４内部には、前記塩素系ガスによる腐食に対して耐性のある前記測定液１６としてフッ素油を収容している。
【００２３】
非接触式液面検出手段１８は、超音波を発振してその反射波を受信し、測定液１６の液面までの距離を検出する超音波距離センサである。この超音波距離センサの非接触式液面検出手段１８は、他方側の管端部１２の上端から水平横方向に延在する第２の通路２２の曲がり角の上部に設けられ、下方の測定液１６の液面に向けて超音波が指向するように設けられており、測定液１６の液面までの距離Ｌ０を測定する。
【００２４】
差圧測定手段２４は、ガスを導入して、前記非接触式液面検出手段１８によって前記収容管体１４の他方側の管端部１２内の測定液１６の液面の変位（測定対象気体を導入する前・後の液面の差Ｌ１）の検出に基づき、前記測定対象気体の圧力を測定するようにしたものである。
【００２５】
つまり、その測定対象気体を配管からなる第１の通路２０によって当該前記収容管体１４の一方側の管端部１０内に導入する。一方、第２の通路２２を経由して他方側の管端部１２を大気に開放して、収容管体１４に導入する比較気体を大気としている。したがって、測定液１６に対して、一方側の管端部１０から測定対象気体の圧力が、また、他方側の管端部１２から大気の圧力が測定液１６にそれぞれ及ぼすため、前記収容管体１４の一方側の管端部１０の液面と他方管端部１２の液面との（鉛直方向位置の）差Ｌ１は、それら測定対象気体と大気との圧力差（差圧）に応じたものになる。つまり、当該差圧として標準値を印加してフッ素油の比重によって上記両液面の差Ｌ１が変化する関係を予め記録しておき、その関係に基づき、上記差Ｌ１から差圧を求めることができる。
【００２６】
実施形態では、非接触式液面検出手段１８は、図１に示すように、測定対象設備２６の雰囲気が陽圧の塩素系ガスであって、その塩素系ガスを測定対象気体として、収容管体１４に通路２２を通じて一方側の管端部１０に導入する。
【００２７】
また、差圧測定手段２４は、前記非接触式液面検出手段１８の出力信号がアナログ信号の場合は差圧測定手段２４のアナログ／デジタル変換器２４ａがデジタル信号に変換して、測定結果を表示部信号からデジタル信号に変えて、表示部２８に表示する。その他、測定結果のデジタル信号を、その他の図示しない各種制御部に入力して使用できる。
【００２８】
実施形態の簡易差圧測定器によれば、収容管体１４の一方側の管端部１０内に測定対象気体を導入する第１の通路２０と、他方側の管端部１２に比較気体を導入する第２の通路２２と、前記非接触式液面検出手段１８によって検出した前記収容管体１４の他方側の管端部１２内の測定液１６の液面位置に基づき、前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定する差圧測定手段２４とを設けて、前記検出した液面位置に基づき前記測定対象気体および比較気体間の差圧を測定するので、測定対象気体が腐食性のガス例えば塩素系ガスであっても、測定液１６が腐食されず測定対象気体の圧力の変化に忠実に液面が変位するので、非接触式液面検出手段１８を用いてその液面位置を検出することにより正確に測定対象気体の圧力を測定することができる。
【００２９】
また、測定対象気体が塩素系ガスとし、前記比較気体を大気とし、前記収容管体１４をガラス製とし、前記測定液１６がフッ素油とすることによって、測定対象気体が塩素系ガスであっても測定液１６にフッ素油を使用することで、測定液１６の耐食性が高く測定液１６が腐食性ガスに反応して変質や量の変動が生じないので、時間経過によって計測値が誤差が生じるのを抑制できる。また、比較気体に大気は場所を選ばずに導入でき利便性が高い。
【００３０】
また、腐食性の測定対象気体に対して耐性の無い距離センサ等の非接触式液面検出手段１８であっても、第２の通路２２から大気側を導入して、測定液１６の液面を非接触式液面検出手段１８で検出し、差圧測定手段２４によって検出した液面位置信号（液面までの距離信号）をＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換し、差圧に換算することによって差圧の計測が可能になる。
【００３１】
また、一方側の管端部１０内に導入された腐食性の雰囲気と他方側の管端部１２に導入された大気等の雰囲気を結ぶ収容管体１４は測定対象気体を導入して、差圧計測をするが、その収容管体１４はガラス製等の耐食性のチューブ体を使用することで、測定対象気体の通る範囲に金属を使用せずに安価に構成でき、収容管体１４が腐食した場合に測定対象気体がリークすることを防ぐことができる。
【００３２】
このように、前記測定対象気体が塩素系ガスのときに、塩素系ガスに対してフッ素油は耐腐食性が高く変質しにくいので、一層測定が正確になる。
【００３３】
また、収容管体１４がＵ字形状管であれば、構成を簡単化できる。
収容管体１４の一方側の管端部１０内に測定対象気体を導入して、前記非接触式液面検出手段１８によって前記収容管体１４の他方側の管端部１２内の測定液１６の液面の変位の検出に基づき前記測定対象気体（塩素系ガス）の圧力を測定するようにしたので、腐食性の測定対象気体であっても、フッ素油は腐食されず測定対象気体の圧力の変化に忠実に変位するので、非接触式液面検出手段１８によって正確に測定対象気体の圧力を測定することができる。
【００３４】
測定液１６にフッ素油を使用することで、測定液１６が腐食性ガスに反応して変質するのを無視でき、時間経過による計測値のズレを抑制できる。
【００３５】
また、腐食性ガスに耐性の無い距離センサ等の非接触式液面検出手段１８であっても、大気側のみの監視で液面変位を得られるので、非接触式液面検出手段１８が腐食性ガスで測定値に影響を受けることが無く、このことからも安定した正確な計測が可能になる。
【００３６】
腐食性の雰囲気と大気雰囲気を結んだ腐食性の測定対象気体の通り道には、ガラス製等の耐食性の収容管体１４（チューブ等）を使用することで、測定対象気体の通る範囲に金属を使用せずに済む。これにより、収容管体１４が腐食した場合に測定対象気体がリークすることを防ぐことができる。
【００３７】
なお、前記測定対象気体が塩素系ガスであれば、塩素系ガスに対してフッ素油は耐性が強いので、フッ素油は変質せず、一層測定が正確になる。
【００３８】
また、収容管体１４がＵ字形状管であれば、構成が簡単化できる。
【００３９】
なお、本発明においては、非接触式距離センサは超音波式センサや光学式センサ等の液面までの距離を検出できるもので有れば種々のものを使用できる。
【００４０】
また、測定液１６としてのフッ素油は、測定対象気体が塩素ガス以外の腐食性の気体（例えば、フッ素、フッ化水素、塩化水素）に対しても安定しているので種々の気体に対する差圧検出ができる。
また、測定液１６として、他の安定した各種の液体を使用できる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の簡易差圧測定器は、圧力測定対象のガスが塩素系ガス以外の腐食性ガスであっても機器の腐食を安価な構成で防止してガスリークを確実に防止できる差圧測定器に利用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１０   一方側の管端部
１２   他方側の管端部
１４   収容管体
１６   測定液
１８   非接触式液面検出手段
２０   第１の通路（測定対象設備側）
２２   第２の通路（大気側）
２４   差圧測定手段
２６   測定対象設備
Ｌ０   検出距離
Ｌ１   鉛直方向位置差
【図１】
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