JP4784963B2

JP4784963B2 - Steam flow meter

Info

Publication number: JP4784963B2
Application number: JP2004260143A
Authority: JP
Inventors: 暢孝千村; 勇池田
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2024-09-07
Also published as: JP2006078230A

Description

本発明は、例えば石油化学や化学工業等の各種プラントの蒸気ラインに用いられるラインマウント型の蒸気流量計に関する。 The present invention relates to a line mount type steam flow meter used in steam lines of various plants such as petrochemical and chemical industries.

従来から石油化学や化学工業等の各種プラントの蒸気ラインにラインマウント型の蒸気流量計が用いられている（例えば、特許文献１参照）。かかるラインマウント型の蒸気流量計は、オリフィス、楕円スロート、ベンチェリ管などの絞り機構部と差圧発信器を組み合わせて構成される。具体的には、図４及び図５に示すように、蒸気配管５０の一部に取り付けられた絞り機構部５１と、蒸気配管５０の下方に配置された差圧発信器（差圧計）６０から構成されている。そして、絞り機構部５１は、配管内部に形成されたオリフィス等からなる絞り部（図示せず）と、絞り部に接続されかつ開閉バルブ５３ａ，５４ａを備えた蒸気導圧部５３，５４を有している。また、蒸気導圧部５３，５４には水溜め用のコンデンサ５５，５６を介して導圧管５７，５８の一端が接続され、当該導圧管５７，５８の他端が蒸気配管下方に位置する差圧発信器６０に接続されている。 Conventionally, a line mount type steam flow meter has been used in steam lines of various plants such as petrochemical and chemical industries (see, for example, Patent Document 1). Such a line mount type steam flow meter is configured by combining a throttle mechanism such as an orifice, an elliptical throat, a venturi tube and a differential pressure transmitter. Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, from a throttle mechanism 51 attached to a part of the steam pipe 50 and a differential pressure transmitter (differential pressure gauge) 60 arranged below the steam pipe 50. It is configured. The throttling mechanism 51 includes a throttling portion (not shown) formed of an orifice or the like formed inside the pipe, and steam pressure guiding portions 53 and 54 connected to the throttling portion and provided with opening / closing valves 53a and 54a. is doing. Further, one end of the pressure guiding pipes 57 and 58 is connected to the steam pressure guiding sections 53 and 54 via the water reservoir capacitors 55 and 56, and the other end of the pressure guiding pipes 57 and 58 is located below the steam pipe. The pressure transmitter 60 is connected.

なお、差圧発信器６０は、ここでは詳細には示さないがステンレスでできた円柱状のダイアフラムベースと、ダイアフラムベースの両側面に備わりステンレスでできた受圧ダイアフラムを有している。そして、導圧管５７，５８の他端から伝達された圧力が受圧ダイアフラムに印加され、ダイアフラムベース内に封入された圧力伝達油を介して差圧発信器６０の圧力測定部に備わったシリコン圧力センサに伝達される。このシリコン圧力センサの起歪領域を差圧に応じて変形させることでこの変形量を抵抗値の変化量として検出し、差圧を測定することで蒸気流量を求めている。 Although not shown in detail here, the differential pressure transmitter 60 has a cylindrical diaphragm base made of stainless steel, and a pressure receiving diaphragm made of stainless steel provided on both side surfaces of the diaphragm base. The pressure transmitted from the other ends of the pressure guiding pipes 57 and 58 is applied to the pressure receiving diaphragm, and the silicon pressure sensor provided in the pressure measuring unit of the differential pressure transmitter 60 through the pressure transmitting oil sealed in the diaphragm base. Is transmitted to. By deforming the strain generation region of the silicon pressure sensor according to the differential pressure, the deformation amount is detected as a change amount of the resistance value, and the vapor flow rate is obtained by measuring the differential pressure.

蒸気配管５０の絞り機構部５１と組み合わせて使用される差圧発信器６０は、上述したように流体の圧力を金属製の受圧ダイアフラムが受圧し、その圧力を圧力伝達油がシリコン圧力センサに伝える構造を有している。従って、受圧ダイアフラムが高温の蒸気に直接さらされ、差圧発信器内部の圧力伝達油の温度が伝熱により高温となる。なお、圧力伝達油は高温で熱分解をするため、その熱分解温度よりも低い温度で使用する必要がある。そのため、上述したように差圧発信器６０を絞り機構部５１より下側に取り付け、導圧管５７，５８と差圧発信器６０のダイアフラム面に水を溜め、圧力を測定すべき蒸気が受圧ダイアフラムに恒常的に接触しないように蒸気を水と置換する構成がとられている。
特開平５−３２２６０７号公報（２頁、図１） The differential pressure transmitter 60 used in combination with the throttle mechanism 51 of the steam pipe 50 receives the pressure of the fluid by the metal pressure receiving diaphragm as described above, and the pressure transmission oil transmits the pressure to the silicon pressure sensor. It has a structure. Therefore, the pressure receiving diaphragm is directly exposed to high-temperature steam, and the temperature of the pressure transmission oil inside the differential pressure transmitter becomes high due to heat transfer. In addition, since pressure transmission oil thermally decomposes at high temperature, it is necessary to use it at a temperature lower than the thermal decomposition temperature. Therefore, as described above, the differential pressure transmitter 60 is attached to the lower side of the throttle mechanism 51, and water is accumulated on the diaphragm surfaces of the pressure guiding tubes 57 and 58 and the differential pressure transmitter 60, and the steam whose pressure is to be measured is received by the pressure receiving diaphragm. The steam is replaced with water so that it does not come into constant contact with water.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-322607 (2 pages, FIG. 1)

上述のように導圧管５７，５８に水を溜めるためには特別に水溜め用のコンデンサ５５，５６が必要になる。そして、プラント稼動前には、例えば作業者がコンデンサ５５，５６にそれぞれ水を補給しなければならない。実際のプラントには多数の蒸気流量計が備わっており、作業者がプラント稼動前に全ての蒸気流量計に備わったコンデンサに水を供給しなければならない。 As described above, in order to store water in the pressure guiding pipes 57 and 58, the water storage capacitors 55 and 56 are required. And before a plant operation, for example, an operator must replenish water to capacitors 55 and 56, respectively. An actual plant has a large number of steam flow meters, and an operator must supply water to the condensers of all the steam flow meters before the plant is operated.

また、上述のように受圧ダイアフラムが水に接するようにする必要上、蒸気の流量を計測する蒸気配管５０の下方に蒸気流量計の受圧部を配置する必要がある。そのため、蒸気中の錆などの異物が受圧ダイアフラムに接する水溜まり部に堆積し易く、受圧ダイアフラムの動きを制限して正確な流量測定に支障をきたす恐れもある。 Further, in order to make the pressure receiving diaphragm come into contact with water as described above, it is necessary to dispose the pressure receiving portion of the steam flow meter below the steam pipe 50 for measuring the steam flow rate. For this reason, foreign matter such as rust in the vapor is likely to be accumulated in the water pool portion in contact with the pressure receiving diaphragm, which may restrict the movement of the pressure receiving diaphragm and hinder accurate flow rate measurement.

一方、蒸気流量計に耐熱性の高い圧力伝達油を使用した高熱用のリモートシール型発信器を用いる方法もある。しかしながら、この場合でも高温の水蒸気が受圧ダイアフラムに長期間接していると受圧ダイアフラムにおいて水素透過現象が生じる恐れがある。なお、ここでいう水素透過現象とは、受圧ダイアフラムが長期間高温高圧の蒸気にさらされることで水素元素が受圧ダイアフラムの内部を熱拡散現象により移動し、発信器内部の圧力伝達油に水素が溶け込む現象である。このようにして水素が圧力伝達油に溶け込むと、圧力伝達油内で高圧によって圧縮されていた水素が例えばプラント停止時などにおいて受圧ダイアフラムへの圧力が印加されなくなると急に膨張し、受圧ダイアフラムを変形させて正確な流量測定に支障をきたす恐れがある。 On the other hand, there is also a method of using a high-heat remote seal type transmitter using a heat-resistant pressure transmission oil for the steam flow meter. However, even in this case, if high-temperature water vapor is indirectly in the pressure receiving diaphragm for a long time, a hydrogen permeation phenomenon may occur in the pressure receiving diaphragm. The hydrogen permeation phenomenon here refers to the fact that when the pressure receiving diaphragm is exposed to high temperature and high pressure steam for a long period of time, the hydrogen element moves inside the pressure receiving diaphragm due to the thermal diffusion phenomenon, and hydrogen is transferred to the pressure transmission oil inside the transmitter. This is a melting phenomenon. When hydrogen dissolves in the pressure transmission oil in this way, the hydrogen compressed by the high pressure in the pressure transmission oil suddenly expands when the pressure to the pressure receiving diaphragm is not applied, for example, when the plant is stopped, and the pressure receiving diaphragm is There is a risk that it will be deformed and hinder accurate flow measurement.

このように、標準の差圧発信器を用いる場合であっても、高温用のリモートシール型差圧発信器を用いる場合であっても、高温高圧の蒸気による影響から受圧ダイアフラムを保護する必要があるため、受圧ダイアフラム面が水に接して長期間直接蒸気に接しないようにする必要がある。すなわち、現状の蒸気流量計ではどのようなタイプの差圧発信器を用いても、プラント稼動前に差圧発信器の導圧管やコンデンサに水を供給する必要がある。 Thus, it is necessary to protect the pressure-receiving diaphragm from the influence of high-temperature and high-pressure steam, regardless of whether a standard differential pressure transmitter or a high temperature remote seal type differential pressure transmitter is used. Therefore, it is necessary to prevent the pressure-receiving diaphragm surface from coming into contact with water and coming into direct contact with steam for a long time. In other words, whatever type of differential pressure transmitter is used in the current steam flow meter, it is necessary to supply water to the pressure guiding pipe and condenser of the differential pressure transmitter before the plant is operated.

特に化学プラントの蒸気ラインは、タンクや蒸留塔などの様々な場所に張り巡らされているため、プラント稼動前に作業者が蒸気ラインに点在して設けられた各差圧発信器に水を供給して回る必要があり、非常に手間がかかっていた。 In particular, the chemical plant's steam line is spread over various places such as tanks and distillation towers, so that before the plant starts operation, water is supplied to each differential pressure transmitter installed in the steam line. It was necessary to supply and go around, which was very time consuming.

本発明の目的は、プラント稼動前に外部から水などの液体を供給して受圧ダイアフラム面を保護する必要がなく、異物が溜まりにくくかつ取り付け性に優れたインライン型の蒸気流量計を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an in-line type steam flow meter that does not need to protect a pressure-receiving diaphragm surface by supplying a liquid such as water from the outside before the plant is operated, and that is less likely to collect foreign matter and that is excellent in mountability. It is in.

上述した課題を解決するために、本発明に係る蒸気流量計は、
配管内を流れる蒸気の流量を検出する蒸気流量計において、
配管に取り付けられる絞り機構部と、
前記絞り機構部に取り付けられ、前記絞り機構部の上流側及び下流側の蒸気を導く２つの圧力導出孔と、
前記絞り機構部内を流れる蒸気の差圧を検出するダイアフラムを有し、前記蒸気流量計の配管への取り付け状態において当該絞り機構部より上部に取り付けられた受圧部と、
前記受圧部のダイアフラム面に被着され、当該ダイアフラム面と協働して内部に蒸気が液化してダイアフラム面よりも上まで液体が溜まる液体溜まり用空間を形成するフランジカバーとを備え、
前記フランジカバーの底面に前記絞り機構部の圧力導出孔と一致するように蒸気導圧孔の一端開口部が形成されると共に、当該蒸気導圧孔はフランジカバー内部の上方に向かって延在し、当該蒸気導圧孔の他端開口部は前記液体溜まり用空間の上部に位置するように形成され、前記絞り機構部の蒸気導圧孔から導かれた蒸気が前記蒸気導圧孔を通って前記液体溜まり用空間の上部から液体溜まり用空間に入り込み、液体溜まり用空間で凝縮した液体が前記受圧ダイアフラム面よりも上まで溜まって前記受圧ダイアフラムを保護することを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, a steam flow meter according to the present invention is
In steam flow meter for detecting the flow rate of the steam flowing in the pipe,
A throttle mechanism attached to the pipe;
Two pressure derivation holes that are attached to the throttle mechanism and guide the steam upstream and downstream of the throttle mechanism;
Having a diaphragm for detecting the differential pressure of the steam flowing in the throttle mechanism, and a pressure receiving part attached to the upper part of the throttle mechanism in a state of being attached to the pipe of the steam flow meter;
A flange cover that is attached to the diaphragm surface of the pressure receiving portion, and that forms a liquid reservoir space in which the vapor is liquefied and the liquid is accumulated above the diaphragm surface in cooperation with the diaphragm surface;
One end opening portion of the steam pressure hole is formed on the bottom surface of the flange cover so as to coincide with the pressure outlet hole of the throttle mechanism portion, and the steam pressure hole extends upward inside the flange cover. The other end opening of the vapor pressure hole is formed to be positioned above the liquid reservoir space, and the vapor guided from the vapor pressure hole of the throttling mechanism passes through the vapor pressure hole. It is characterized in that the liquid that enters the liquid reservoir space from the upper part of the liquid reservoir space, and the liquid condensed in the liquid reservoir space accumulates above the pressure receiving diaphragm surface to protect the pressure receiving diaphragm .

導圧路の液体溜まり用空間内における開口部がダイアフラムより上部にあるため、導圧路を介して導かれた蒸気はフランジカバーと受圧ダイアフラムが協働して形成する空間において凝縮して短時間で水となってその空間に溜まり、水を補給することなくダイアフラムを蒸気から保護することができる。 Since the opening in the liquid reservoir space of the pressure guiding path is located above the diaphragm, the vapor guided through the pressure guiding path is condensed in the space formed by the cooperation of the flange cover and the pressure receiving diaphragm for a short time. It becomes water and accumulates in the space, and the diaphragm can be protected from steam without replenishing water.

また、フランジカバー内に絞り機構部からの蒸気を導く導圧路が形成され、この導圧路によって絞り機構部からの蒸気を液体溜まり用空間の上部に導くので、絞り機構部からの導圧管をフランジカバーの上方に接続する必要がなく、蒸気流量計の配置がしやすくなる。 In addition, a pressure guiding path for introducing steam from the throttle mechanism section is formed in the flange cover, and the steam from the throttle mechanism section is guided to the upper part of the liquid storage space by this pressure guiding path. Need not be connected to the upper side of the flange cover, and the steam flow meter can be easily arranged.

また、受圧部及びフランジカバーが絞り機構部よりも上にあるため、蒸気中の異物やゴミなどが水溜まり用の空間に堆積するのを防ぐことができる。 Further, since the pressure receiving part and the flange cover are above the throttle mechanism part, it is possible to prevent foreign matters and dust in the steam from accumulating in the water pool space.

また、本発明の請求項２に記載の蒸気流量計は、請求項１に記載の蒸気流量計において、前記蒸気流量計にはダイアフラムからなる受圧部を有して前記差圧を測定する差圧発信器が備わり、当該差圧発信器の受圧部と前記フランジカバーで覆われた受圧部とが圧力伝達用のキャピラリチューブを介して自由に相対配置可能に接続されたことを特徴としている。 The steam flow meter according to claim 2 of the present invention is the steam flow meter according to claim 1 , wherein the steam flow meter has a pressure receiving portion made of a diaphragm to measure the differential pressure. A transmitter is provided, and the pressure receiving portion of the differential pressure transmitter and the pressure receiving portion covered with the flange cover are connected to each other via a pressure transmitting capillary tube so as to be freely arranged relative to each other.

差圧発信器の受圧部とフランジカバーで覆われた受圧部がキャピラリチューブを介して互いに自由に相対配置可能となっているので、差圧発信器を絞り機構部より下方に配置することができ、蒸気流量計のレイアウトの自由度を高める。 Since the pressure receiving portion of the differential pressure transmitter and the pressure receiving portion covered with the flange cover can be freely disposed relative to each other via the capillary tube, the differential pressure transmitter can be disposed below the throttle mechanism portion. Increase the degree of freedom in the layout of the steam flow meter.

本発明によると、プラント稼動前に外部から液体を供給して受圧部のダイアフラム面を保護する必要がなく、異物が溜まりにくく取り付け性に優れたインライン型の蒸気流量計を提供できる。 According to the present invention, it is not necessary to supply a liquid from the outside before the plant is operated to protect the diaphragm surface of the pressure receiving portion, and it is possible to provide an in-line type steam flow meter that is less likely to accumulate foreign matter and has excellent mounting properties.

以下、本発明の一実施形態にかかる蒸気流量計を説明するに先立って、本発明の参考実施形態にかかる蒸気流量計について図面に基づいて説明する。 Prior to describing a steam flow meter according to an embodiment of the present invention, a steam flow meter according to a reference embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の参考実施形態にかかる蒸気流量計１は、図１に示すように、絞り機構部１１０と、絞り機構部１１０より水平方向に関して上部に配置された差圧発信器１２０を有し、絞り機構部１１０と差圧発信器１２０は導圧管１３０（１３１，１３２）によって圧力伝達可能に接続されている。そして、差圧発信器１２０は受圧ダイアフラム１２２を備えたダイアフラムベース１２３を有し、各受圧ダイアフラム１２２はフランジカバー１２１で覆われている。また、フランジカバー１２１には受圧ダイアフラム１２２より水平方向に関して上方に位置するように各導圧管１３０の一方の端部が接続されている。また、各導圧管１３０の他方の端部は絞り機構部１１０の後述する圧力導出孔１１１，１１２にそれぞれ接続されている。 As shown in FIG. 1, the steam flow meter 1 according to the reference embodiment of the present invention includes a throttle mechanism unit 110 and a differential pressure transmitter 120 disposed above the throttle mechanism unit 110 in the horizontal direction. The mechanism unit 110 and the differential pressure transmitter 120 are connected by a pressure guiding tube 130 (131, 132) so as to transmit pressure. The differential pressure transmitter 120 has a diaphragm base 123 including a pressure receiving diaphragm 122, and each pressure receiving diaphragm 122 is covered with a flange cover 121. In addition, one end of each pressure guiding tube 130 is connected to the flange cover 121 so as to be positioned above the pressure receiving diaphragm 122 in the horizontal direction. The other end of each pressure guiding tube 130 is connected to pressure derivation holes 111 and 112, which will be described later, of the throttle mechanism 110, respectively.

絞り機構部１１０は、一部にオリフィス等からなる絞り部１１３を備えた流路部１１４と、流路部１１４の絞り部１１３の上流側及び下流側から流路部上方に導出される２つの圧力導出孔１１１，１１２を備えている。 The throttle mechanism 110 includes a flow path part 114 partially including a throttle part 113 made of an orifice or the like, and two parts led out from the upstream side and the downstream side of the throttle part 113 of the flow path part 114 above the flow path part. Pressure derivation holes 111 and 112 are provided.

なお、２つの圧力導出孔１１１，１１２は、流路部１１４に個別に導出管として備わっていても良く、流路部１１４の一部に突出部を例えば鋳物等で一体に形成し、この突出部の上述した２つの位置に圧力導出孔を穿設しても良い。 Note that the two pressure outlet holes 111 and 112 may be individually provided as outlet pipes in the flow path portion 114. A protruding portion is formed integrally with a part of the flow path portion 114, for example, by casting or the like. The pressure outlet holes may be formed at the two positions described above.

なお、圧力導出孔１１１，１１２の上端部には図示しない締結具を介して導圧管１３０の一方の端部がそれぞれ気密を保って接続されている。 Note that one end of the pressure guiding tube 130 is connected to the upper ends of the pressure derivation holes 111 and 112 through a fastener (not shown) while maintaining airtightness.

導圧管１３０はそれぞれステンレスでできた細管からなる。そして、導圧管１３０の他方の端部は、上述したように絞り機構部１１０より水平方向に関して上方に配置した差圧発信器１２０のフランジカバー１２１に受圧ダイアフラム１２２より水平方向に関して上側に位置するように接続されている。 Each of the pressure guiding tubes 130 is a thin tube made of stainless steel. The other end of the pressure guide tube 130 is positioned above the pressure receiving diaphragm 122 in the horizontal direction on the flange cover 121 of the differential pressure transmitter 120 disposed above the throttle mechanism 110 in the horizontal direction as described above. It is connected to the.

フランジカバー１２１は、例えばステンレスなどの耐食性に優れた材質からなり、一側面に凹み部１２１ａを有してダイアフラムベース１２３の受圧ダイアフラム１２２と協働して水溜用空間を形成するようになっている。なお、この水溜用空間は、導圧管１３０を介して導かれた蒸気が液化して水溜まり部となるとともに蒸気の圧力を伝達する役目を果たしている。 The flange cover 121 is made of a material having excellent corrosion resistance, such as stainless steel, and has a recessed portion 121a on one side surface to form a water reservoir space in cooperation with the pressure receiving diaphragm 122 of the diaphragm base 123. . The water reservoir space serves to transmit the vapor pressure while the vapor guided through the pressure guiding tube 130 is liquefied to form a water reservoir.

また、差圧発信器のダイアフラムベース１２３はステンレスからなり薄い円柱状をなしており、ダイアフラムベース１２３の両端は上述の通り受圧ダイアフラム１２２が備わっている。そして、受圧ダイアフラム１２２とダイアフラムベース１２３との間には圧力伝達油の充填された空間が形成されるとともに、この空間の一部がダイアフラムベース１２３のネック部１２４まで細く延在して圧力伝達油用の流路１２５，１２６を形成し、その流路１２５，１２６の端部が測定計器部１２７のシリコン圧力センサ１２８につながっている。 Further, the diaphragm base 123 of the differential pressure transmitter is made of stainless steel and has a thin cylindrical shape, and both ends of the diaphragm base 123 are provided with the pressure receiving diaphragm 122 as described above. A space filled with pressure transmission oil is formed between the pressure receiving diaphragm 122 and the diaphragm base 123, and a part of this space extends thinly to the neck portion 124 of the diaphragm base 123, and the pressure transmission oil. The flow paths 125 and 126 are formed, and the ends of the flow paths 125 and 126 are connected to the silicon pressure sensor 128 of the measuring instrument section 127.

圧力伝達油は、例えばシリコンオイルなどの封入液からなり、ダイアフラムベース１２３の受圧ダイアフラム１２２に作用する蒸気の圧力をシリコン圧力センサ１２８に伝達するようになっている。 The pressure transmission oil is made of, for example, a filling liquid such as silicon oil, and transmits the pressure of the steam acting on the pressure receiving diaphragm 122 of the diaphragm base 123 to the silicon pressure sensor 128.

以上の構成を有することにより、絞り機構部１１０において下流側の流速が早まることで、上流側（図１中右側）の圧力が高くなり下流側（図１中左側）の圧力が低くなる。この異なる蒸気の圧力がそれぞれ差圧発信器１２０のフランジカバー１２１と受圧ダイアフラム１２２で形成される水溜用空間に導かれる。水溜用空間内は後述するように蒸気が冷えて水が溜まっており、この水を介して受圧ダイアフラム１２２に蒸気の圧力が伝わり、受圧ダイアフラム１２２に印加された圧力が差圧発信器内の圧力伝達油を介してネック部側に備わったシリコン圧力センサ１２８の対向するダイアフラム面にそれぞれ印加される。シリコン圧力センサ１２８はこの差圧に応じて歪みを生じ、この歪みを抵抗変化として計測することで差圧を求め、蒸気流量に換算するようになっている。 By having the above-described configuration, the downstream side flow velocity is increased in the throttle mechanism 110, so that the pressure on the upstream side (right side in FIG. 1) increases and the pressure on the downstream side (left side in FIG. 1) decreases. The pressures of the different steams are respectively introduced into the water storage space formed by the flange cover 121 and the pressure receiving diaphragm 122 of the differential pressure transmitter 120. As will be described later, in the water storage space, the steam is cooled and water is stored, and the pressure of the steam is transmitted to the pressure receiving diaphragm 122 via this water, and the pressure applied to the pressure receiving diaphragm 122 is the pressure in the differential pressure transmitter. It is applied to the opposing diaphragm surfaces of the silicon pressure sensor 128 provided on the neck portion side via the transmission oil. The silicon pressure sensor 128 is distorted in accordance with the differential pressure, and the differential pressure is obtained by measuring the strain as a resistance change, and converted into a steam flow rate.

続いて、上述のように構成された蒸気流量計１の特有の配置方法と作用について説明する。まず、蒸気流量計１を構成する絞り機構部１１０と、差圧発信器１２０、フランジカバー１２１、及び導圧管１３０を準備し、上述のように各構成要素を適所に配置しながら組み合わせて参考実施形態にかかる蒸気流量計１を組み付ける。 Next, a specific arrangement method and operation of the steam flow meter 1 configured as described above will be described. First, the throttle mechanism 110, the differential pressure transmitter 120, the flange cover 121, and the pressure guiding pipe 130 constituting the steam flow meter 1 are prepared, and the components are combined and arranged as described above for reference. The steam flow meter 1 according to the embodiment is assembled.

この際、参考実施形態の以下の作用を発揮させるために、配管１００の絞り機構部１１０より水平方向で上方に差圧発信器１２０を配置するとともに、差圧発信器１２０にそれぞれ備わったフランジカバー１２１の上方に導圧管１３０の他端を接続することが重要である。このように構成された蒸気流量計１を配管１００のフランジ１０１に接続してプラントの蒸気配管内に組み込むことで、以下のような特有の効果を発揮する。 At this time, in order to exhibit the following effects of the reference embodiment , the differential pressure transmitter 120 is disposed above the throttle mechanism 110 of the pipe 100 in the horizontal direction, and the flange cover provided in each of the differential pressure transmitters 120 is provided. It is important to connect the other end of the pressure guiding tube 130 above 121. By connecting the steam flow meter 1 configured in this way to the flange 101 of the pipe 100 and incorporating it into the steam pipe of the plant, the following specific effects are exhibited.

最初にプラントを起動し高温の蒸気を配管内に流すと、蒸気の流速が絞り機構部１１０においてその上流側と下流側で変化する。これに伴い、上流側から圧力の高い蒸気が圧力導出孔１１１及び導圧管１３１を介して差圧発信器１２０に備わった一方のフランジカバー内に当該フランジカバー１２１の上方から入り込む。 When the plant is first started and high-temperature steam is caused to flow through the pipe, the steam flow rate changes between the upstream side and the downstream side of the throttle mechanism 110. Along with this, steam with high pressure enters from the upper side of the flange cover 121 into one flange cover provided in the differential pressure transmitter 120 via the pressure outlet hole 111 and the pressure guiding pipe 131 from the upstream side.

また、絞り機構部１１０の下流側から圧力の低い蒸気が圧力導出孔１１２及び導圧管１３２を介して差圧発信器１２０に備わった他方のフランジカバー内に当該フランジカバー１２１の上方から入り込む。 Further, steam having a low pressure enters the other flange cover provided in the differential pressure transmitter 120 from above the flange cover 121 via the pressure derivation hole 112 and the pressure guiding pipe 132 from the downstream side of the throttle mechanism 110.

このように、差圧発信器１２０の受圧ダイアフラム１２２に対してフランジカバー１２１の上方から蒸気が受圧ダイアフラム１２２とフランジカバー１２１とで協働して形成される水溜用空間内に導かれることで、この水溜用空間に導かれた蒸気は短時間で凝縮して水となりこの空間内にすぐに溜まる。 In this way, steam is guided from above the flange cover 121 to the pressure receiving diaphragm 122 of the differential pressure transmitter 120 into the water reservoir space formed in cooperation with the pressure receiving diaphragm 122 and the flange cover 121. The steam introduced into the water storage space condenses in a short time to form water and immediately accumulates in this space.

これによって、その後にフランジカバー１２１の上方から入り込んだ蒸気は差圧発信器１２０の受圧ダイアフラム１２２に直接接することなく、この空間に溜まった水を介して圧力を加えるようになる。そして、差圧発信器内の圧力伝達油を介してシリコン圧力センサ１２８にこの圧力を伝達する。 As a result, the steam that subsequently enters from above the flange cover 121 does not directly contact the pressure receiving diaphragm 122 of the differential pressure transmitter 120 but applies pressure through the water accumulated in this space. Then, this pressure is transmitted to the silicon pressure sensor 128 via the pressure transmission oil in the differential pressure transmitter.

このように、受圧ダイアフラム１２２が長期間高温高圧の蒸気にさらされることもなく、この空間内に溜まった水を介して蒸気の圧力を受圧部に伝えることができるようになる。その結果、受圧ダイアフラム１２２に高温高圧の蒸気が長期間接することによる受圧ダイアフラム１２２への水素透過現象が生じることはない。従って、水素透過現象に伴って生じる不都合、すなわちプラント停止時に圧力伝達油内に溶け込んだ水素が膨張することで出力特性がずれることもなく、差圧発信器１２０に悪影響を及ぼすこともない。 In this way, the pressure receiving diaphragm 122 is not exposed to high-temperature and high-pressure steam for a long period of time, and the pressure of the steam can be transmitted to the pressure-receiving portion through the water accumulated in this space. As a result, a hydrogen permeation phenomenon to the pressure receiving diaphragm 122 due to high-temperature and high-pressure steam indirectly passing through the pressure receiving diaphragm 122 does not occur. Therefore, there is no inconvenience caused by the hydrogen permeation phenomenon, that is, the hydrogen dissolved in the pressure transmission oil expands when the plant is stopped, so that the output characteristics do not shift and the differential pressure transmitter 120 is not adversely affected.

また、差圧発信器１２０のフランジカバー１２１は絞り機構部１１０の水平方向に関して上方に配置されており、従来のように下方に配置されていないので、配管内の錆や異物が下方に移動して差圧発信器１２０の受圧ダイアフラム１２２とフランジカバー１２１で形成される水溜用空間に堆積する恐れもない。このようにして、長期間にわたって正確な蒸気流量の計測が可能となる。 Further, since the flange cover 121 of the differential pressure transmitter 120 is disposed above in the horizontal direction of the throttle mechanism 110 and is not disposed below as in the prior art, rust and foreign matter in the pipe move downward. Therefore, there is no possibility of depositing in the water reservoir space formed by the pressure receiving diaphragm 122 and the flange cover 121 of the differential pressure transmitter 120. In this way, it is possible to accurately measure the vapor flow rate over a long period of time.

続いて、本発明の一実施形態にかかる蒸気流量計２について説明する。本発明の一実施形態にかかる蒸気流量計２は、図２に示すように、管路２００の一部に絞り部（図示せず）を有しかつ絞り部の上流側と下流側に導圧孔（図示せず）を形成した絞り機構部２１０と、絞り機構部２１０の上部の取り付け部２１５に取り付けられた２つのフランジカバー２２１と、フランジカバー２２１に挟持された流路側ダイアフラムベース２２３と、フランジカバー２２１の上部に取り付けられ、流路側ダイアフラムベース２２３から延在するキャピラリチューブ２３０（２３１，２３２）の他端が接続した差圧発信器２４０とを備えている。 Then, the steam flow meter 2 concerning one Embodiment of this invention is demonstrated. Steam flow meter 2 according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, Shirube圧upstream and downstream of and throttle unit has restrictor in a part of the conduit 200 (not shown) An aperture mechanism part 210 having a hole (not shown), two flange covers 221 attached to an attachment part 215 at the upper part of the aperture mechanism part 210, a flow path side diaphragm base 223 sandwiched between the flange covers 221; A differential pressure transmitter 240 attached to the upper part of the flange cover 221 and connected to the other end of the capillary tube 230 (231, 232) extending from the flow path side diaphragm base 223 is provided.

絞り機構部２１０は、上述の通りオリフィス等の絞り部を有した管路２００と、管路２００の両端に形成されて隣接する管路（図示せず）と接続される２つのフランジ２１６と、管路２００と一体で形成されかつ管路２００の絞り部の上流側と下流側からそれぞれ図中上方に延在する導圧孔（図示せず）を備えている。また、絞り機構部２１０の取り付け部２１５の上端面は蒸気流量計取り付け状態において水平面をなしており、この上端面に２つのフランジカバー２２１がそれぞれ載置された状態で当該フランジカバー２２１と流路側ダイアフラムベース２２３とが取り付けられている。 As described above, the throttle mechanism 210 includes a pipe line 200 having a throttle part such as an orifice, two flanges 216 formed at both ends of the pipe line 200 and connected to adjacent pipe lines (not shown), A pressure guide hole (not shown) that is formed integrally with the pipe line 200 and extends upward in the drawing from the upstream side and the downstream side of the throttle part of the pipe line 200 is provided. Further, the upper end surface of the attachment portion 215 of the throttle mechanism portion 210 forms a horizontal surface in a state where the steam flow meter is attached, and the flange cover 221 and the flow path side in a state where the two flange covers 221 are respectively placed on the upper end surface. A diaphragm base 223 is attached.

フランジカバー２２１の上部には差圧発信器２４０を支持する側面視で工の字型を有する２つの支持ステー２５０が当該フランジカバー２２１と交差するように載置され、この図においては詳細には示さない長さの長い締結具ボルトを介して支持ステー２５０とフランジカバー２２１が取り付け部２１５の上部に一体に締結されている。 Two support stays 250 having a cross-sectional shape in a side view for supporting the differential pressure transmitter 240 are placed on the upper portion of the flange cover 221 so as to intersect the flange cover 221. The support stay 250 and the flange cover 221 are integrally fastened to the upper portion of the attachment portion 215 via a fastener bolt having a long length not shown.

流路側ダイアフラムベース２２３は、参考実施形態におけるダイアフラムベース１２３と同様に例えばステンレスでできた円柱形状を有し、図３に示すようにその両側面に厚さの薄いステンレスの薄膜からなる受圧ダイアフラム２２２が備わっている。また、流路側ダイアフラムベース２２３と各受圧ダイアフラム２２２との間には僅かな隙間が形成され、この隙間に例えばシリコンオイルなどからなる圧力伝達油が封入されている。また、この隙間の底部から流路側ダイアフラムベース２２３の周面にそれぞれ形成されたキャピラリチューブ接続部２２３ａ，２２３ｂまで細い封入液用流路が延在形成され（図３において一部図示）、この封入液用流路にも圧力伝達油が封入されている。そして、この圧力伝達油は、キャピラリチューブ接続部２２３ａ，２２３ｂに接続されたキャピラリチューブチューブ内を通って後述する差圧発信器２４０の計器側カバー２４１内に備わった差圧発信器側の受圧ダイアフラムに圧力を伝達するようになっている。 The flow path side diaphragm base 223 has a cylindrical shape made of, for example, stainless steel like the diaphragm base 123 in the reference embodiment, and a pressure receiving diaphragm 222 made of a thin stainless steel thin film on both sides as shown in FIG. Is equipped. Further, a slight gap is formed between the flow path side diaphragm base 223 and each pressure receiving diaphragm 222, and pressure transmission oil made of, for example, silicon oil is sealed in the gap. In addition, a narrow encapsulating liquid channel is formed extending from the bottom of this gap to the capillary tube connecting portions 223a and 223b formed on the peripheral surface of the channel side diaphragm base 223 (partially shown in FIG. 3). Pressure transmission oil is also sealed in the liquid flow path. Then, the pressure transmission oil passes through the capillary tube tubes connected to the capillary tube connection portions 223a and 223b, and the pressure receiving diaphragm on the differential pressure transmitter side provided in the instrument side cover 241 of the differential pressure transmitter 240 described later. It is designed to transmit pressure.

一方、フランジカバー２２１は、例えばステンレスでできた側面視矩形状の厚さの厚いプレート体からなり、流路側ダイアフラムベース２２３の受圧ダイアフラム２２２と対向する側面に対応する凹み部２２１ａを有している。そして、この凹み部２２１ａと受圧ダイアフラム２２２とが協働して受圧ダイアフラム２２２に蒸気の圧力を伝えるとともに受圧ダイアフラム２２２を保護する水溜用空間を形成している。 On the other hand, the flange cover 221 is made of, for example, a stainless steel plate having a rectangular shape in a side view and has a recess 221a corresponding to the side surface of the flow path side diaphragm base 223 that faces the pressure receiving diaphragm 222. . The recess 221a and the pressure receiving diaphragm 222 cooperate to transmit a vapor pressure to the pressure receiving diaphragm 222 and form a water storage space for protecting the pressure receiving diaphragm 222.

また、蒸気流量計取り付け状態においてフランジカバー２２１の底面には、図３に示すように、絞り機構部２１０の２つの導圧孔（図示せず）と一致するように蒸気導圧孔（蒸気導圧部）２２５の一端開口部２２５ｃが形成されている。そして、蒸気導圧孔２２５はフランジカバー２２１の上方に向かって延在し、その他端開口部２２５ｄが上述した凹み部２２１ａの上方であって受圧ダイアフラム２２２の上部に位置するように形成されている。これによって絞り機構部２１０の各蒸気導圧部から導かれた蒸気は、フランジカバー２２１の各蒸気導圧孔２２５を通って凹み部２２１ａの上部から水溜用空間内に入り込み、水溜用空間で凝縮して水となって受圧ダイアフラム面よりも上まで水が溜まり受圧ダイアフラム２２２を保護するようになっている。 In addition, when the steam flow meter is attached, the bottom surface of the flange cover 221 has, as shown in FIG. 3, a steam pressure hole (steam guide hole) so as to coincide with two pressure holes (not shown) of the throttle mechanism 210. One end opening 225c of the pressure portion 225 is formed. The vapor pressure hole 225 extends toward the upper side of the flange cover 221, and the other end opening 225 d is formed above the recessed portion 221 a and above the pressure receiving diaphragm 222. . As a result, the steam guided from the steam pressure guide portions of the throttle mechanism 210 passes through the steam pressure holes 225 of the flange cover 221 and enters the water reservoir space from the top of the recess 221a, and condenses in the water reservoir space. As a result, water is collected up to above the pressure receiving diaphragm surface to protect the pressure receiving diaphragm 222.

一方、支持ステー２５０に取り付けられた差圧発信器２４０（図２参照）は、ステンレスでできた計器側カバー２４１と、ステンレスでできた計器側ダイアフラムベース２４３と、計器側ダイアフラムベース２４３のネック部２４４に取り付けられ差圧測定用の電子部品を内蔵した測定計器部２４５から構成されている。そして、側面視で矩形形状を有する計器側カバー２４１の中央部には上述したキャピラリチューブ２３０の他端が接続され、圧力伝達油が計器側カバー内の凹み部に導入されて計器側ダイアフラムベース２４３の受圧ダイアフラム（図示せず）に圧力を印加するようになっている。そして、計器側ダイアフラムベース２４３の受圧ダイアフラムに印加された圧力は、ここでは詳細には示さないが、計器側ダイアフラムベース２４３の封入液用流路に封入された圧力伝達油を介してネック部２４４に備わったシリコン圧力センサ（図示せず）に伝わり、シリコン圧力センサの歪による抵抗値変化を測定計器部２４５で測定して蒸気の流量に換算するようになっている。 On the other hand, the differential pressure transmitter 240 (see FIG. 2) attached to the support stay 250 includes an instrument-side cover 241 made of stainless steel, an instrument-side diaphragm base 243 made of stainless steel, and a neck portion of the instrument-side diaphragm base 243. It is comprised from the measurement instrument part 245 attached to 244 and incorporating the electronic component for differential pressure measurement. The other end of the capillary tube 230 described above is connected to the central portion of the instrument-side cover 241 that has a rectangular shape in a side view, and pressure transmission oil is introduced into the recess in the instrument-side cover so that the instrument-side diaphragm base 243 is installed. A pressure is applied to the pressure receiving diaphragm (not shown). The pressure applied to the pressure receiving diaphragm of the instrument side diaphragm base 243 is not shown in detail here, but the neck portion 244 via the pressure transmission oil sealed in the sealed liquid flow path of the instrument side diaphragm base 243. Is transmitted to a silicon pressure sensor (not shown), and a change in resistance value due to strain of the silicon pressure sensor is measured by a measuring instrument unit 245 and converted into a flow rate of steam.

この一実施形態にかかる蒸気流量計２は、フランジカバー内に蒸気導圧孔２２５が形成されているので、参考実施形態にかかる蒸気流量計１のように蒸気流量計をプラントの蒸気配管内に設置する際に、フランジカバー２２１への蒸気流入部分が受圧ダイアフラム２２２の上部になるようにキャピラリチューブ２３０をフランジカバー２２１と意識的に接続する必要はない。そのため、フランジカバー２２１を絞り機構部２１０に取り付ける際の取り付け作業が簡単になる。 Steam flow meter 2 according to this embodiment, since the vapor pressure guide hole 225 in the flange cover is formed, a vapor flow meter as the steam flow meter 1 according to the reference embodiment in plant steam in the pipe When installing, it is not necessary to consciously connect the capillary tube 230 with the flange cover 221 so that the steam inflow portion into the flange cover 221 is located above the pressure receiving diaphragm 222. Therefore, attachment work when attaching the flange cover 221 to the aperture mechanism unit 210 is simplified.

続いて、上述のように構成された蒸気流量計２の組み付け方法と特有の作用について説明する。最初に、かかる蒸気流量計２を構成する絞り機構部２１０、差圧発信器２４０、フランジカバー２２１、流路側ダイアフラムベース２２３、及びキャピラリチューブ２３０を準備し、上述のように各構成要素を適所に配置しながら以下のように組み合わせて一実施形態にかかる蒸気流量計２を組み付ける。 Subsequently, an assembling method and a specific action of the steam flow meter 2 configured as described above will be described. First, the throttle mechanism 210, the differential pressure transmitter 240, the flange cover 221, the flow path side diaphragm base 223, and the capillary tube 230 constituting the steam flow meter 2 are prepared, and each component is put in place as described above. The steam flow meter 2 according to one embodiment is assembled in the following combination while being arranged.

なお、蒸気流量計２の組付けに先立って、キャピラリチューブ２３０の一端は予め流路側ダイアフラムベース２２３のキャピラリチューブ接続部２２３ａ，２２３ｂに連結し、他端は差圧発信器２４０の計器側カバー２４１に連結して内部を圧力伝達油で満たしておく。また、フランジカバー締め付け用ボルトを介して２つのフランジカバー同士の間に流路側ダイアフラムベース２２３を挟み込んでおく。 Prior to the assembly of the steam flow meter 2, one end of the capillary tube 230 is connected in advance to the capillary tube connecting portions 223 a and 223 b of the flow path side diaphragm base 223, and the other end is connected to the instrument side cover 241 of the differential pressure transmitter 240. The inside is filled with pressure transmission oil. Further, the flow path side diaphragm base 223 is sandwiched between two flange covers via flange cover fastening bolts.

蒸気流量計２の組み付けに際しては、本発明の以下の作用を発揮させるために、配管の絞り機構部２１０の取り付け部２１５上にフランジカバー２２１と流路側ダイアフラムベース２２３を載置して取り付けることが重要であるが、後述するようにこれらフランジカバー２２１と流路側ダイアフラムベース２２３の上部に差圧発信器２４０を必ずしも配置する必要はない。 When the steam flow meter 2 is assembled, the flange cover 221 and the flow path side diaphragm base 223 are mounted and mounted on the mounting portion 215 of the piping throttle mechanism portion 210 in order to exert the following effects of the present invention. Although important, as described later, the differential pressure transmitter 240 is not necessarily disposed above the flange cover 221 and the flow path side diaphragm base 223.

絞り機構部２１０の取り付け部２１５上にフランジカバー２２１と流路側ダイアフラムベース２２３を載置した後、更にフランジカバー２２１上に支持ステー２５０を載置した状態で締め付けボルトによってこれらをまとめて絞り機構部２１０の取り付け部２１５上に固定する。次いで、支持ステー２５０の上部に差圧発信器２４０を載置して図示しない締め付けボルトで差圧発信器２４０を支持ステー２５０に固定する。 After the flange cover 221 and the flow path side diaphragm base 223 are placed on the attachment part 215 of the diaphragm mechanism part 210, the diaphragm mechanism part is put together by tightening bolts in a state where the support stay 250 is further placed on the flange cover 221. It is fixed on the mounting portion 215 of 210. Next, the differential pressure transmitter 240 is placed on the support stay 250 and the differential pressure transmitter 240 is fixed to the support stay 250 with a fastening bolt (not shown).

このように組み付けた蒸気流量計２を蒸気配管のフランジに接続してプラントの蒸気配管内に組み込むことで、参考実施形態にかかる蒸気流量計１と同様に以下のような特有の効果を発揮することができる。 By connecting the steam flow meter 2 assembled in this way to the flange of the steam pipe and incorporating it in the steam pipe of the plant, the following specific effects are exhibited in the same manner as the steam flow meter 1 according to the reference embodiment. be able to.

プラントを稼動して高温の蒸気を配管内に流すと、蒸気の流速が絞り機構部２１０においてその上流側と下流側で変化する。これに伴い、絞り機構部２１０の上流側から圧力の高い蒸気が蒸気導圧管を介して一方のフランジカバー内の蒸気導圧孔２２５に入り込む。この蒸気導圧孔２２５はフランジカバー２２１の上方に向かって延在し、その他端開口部２２５ｄが上述した凹み部２２１ａの上方であって受圧ダイアフラム２２２の上部に位置するように形成されているので、蒸気は受圧ダイアフラム２２２とフランジカバー２２１とで協働して形成される一方の水溜用空間内の上方に導かれる。蒸気が当該水溜用空間内にこのように導かれることでこの水溜用空間に導かれた蒸気は凝縮して水となりこの一方の水溜用空間内に短時間に溜まる。 When the plant is operated and high-temperature steam flows through the pipe, the flow rate of the steam changes in the throttle mechanism 210 between the upstream side and the downstream side. Accordingly, high-pressure steam enters the steam guide hole 225 in one flange cover from the upstream side of the throttle mechanism 210 via the steam guide pipe. This vapor pressure hole 225 extends upward of the flange cover 221, and the other end opening 225 d is formed above the above-described recess 221 a and above the pressure receiving diaphragm 222. The steam is guided upward in one water reservoir space formed in cooperation with the pressure receiving diaphragm 222 and the flange cover 221. Since the steam is guided into the water storage space in this manner, the steam guided to the water storage space is condensed and becomes water, and is stored in the one water storage space in a short time.

同様に絞り機構部２１０の下流側から圧力の高い蒸気が蒸気導圧管を介して他方のフランジカバー内の蒸気導圧孔２２５に入り込む。この蒸気導圧孔２２５もフランジカバー２２１の上方に向かって延在し、その他端開口部２２５ｄが上述した凹み部２２１ａの上方であって受圧ダイアフラム２２２の上部に位置するように形成されているので、蒸気は受圧ダイアフラム２２２とフランジカバー２２１とで協働して形成される他方の水溜用空間内の上方に導かれる。蒸気がこの他方の水溜用空間内にこのように導かれることでこの水溜用空間に導かれた蒸気は凝縮して水となりこの他方の水溜用空間内に短時間に溜まる。 Similarly, steam having a high pressure enters the steam guide hole 225 in the other flange cover through the steam guide pipe from the downstream side of the throttle mechanism 210. The vapor pressure hole 225 also extends upward from the flange cover 221, and the other end opening 225 d is formed above the recessed portion 221 a and above the pressure receiving diaphragm 222. The steam is guided upward in the other water storage space formed in cooperation with the pressure receiving diaphragm 222 and the flange cover 221. Since the steam is guided into the other water storage space in this manner, the steam guided to the water storage space is condensed and becomes water, and is stored in the other water storage space in a short time.

このように水が溜まった後は、フランジカバー２２１の上方から入り込んだ蒸気は差圧発信器２４０の受圧ダイアフラム２２２に直接接することなく、この水溜用空間に溜まった水を介して受圧ダイアフラム２２２に圧力を加える。そして、流路側ダイアフラムベース内の圧力伝達油は流路側ダイアフラムベース２２３と差圧発信器２４０とを接続するキャピラリチューブ２３０及び差圧発信器２４０の計器側カバー２４１と受圧ダイアフラムとで画成される空間に充填された圧力伝達油を介して差圧発信器２４０の受圧ダイアフラムに圧力を伝達し、差圧発信器内部の圧力伝達油を介して計器側ダイアフラムベース２４３のネック部２４４に備わったシリコン圧力センサに圧力を伝達する。 After the water has accumulated in this way, the steam that has entered from above the flange cover 221 does not directly contact the pressure receiving diaphragm 222 of the differential pressure transmitter 240 and enters the pressure receiving diaphragm 222 via the water accumulated in the water storage space. Apply pressure. The pressure transmission oil in the flow path side diaphragm base is defined by the capillary tube 230 that connects the flow path side diaphragm base 223 and the differential pressure transmitter 240, the instrument side cover 241 of the differential pressure transmitter 240, and the pressure receiving diaphragm. The pressure is transmitted to the pressure receiving diaphragm of the differential pressure transmitter 240 via the pressure transmission oil filled in the space, and the silicon provided in the neck portion 244 of the instrument side diaphragm base 243 via the pressure transmission oil inside the differential pressure transmitter. Transmits pressure to the pressure sensor.

このようにして、流路側ダイアフラムベース２２３の受圧ダイアフラム２２２が長期間高圧の蒸気にさらされることなく、この水溜用空間内に溜まった水を介して蒸気の圧力を受圧ダイアフラム２２２に伝えることができる。その結果、受圧ダイアフラム２２２に高圧の蒸気が印加することによる受圧ダイアフラム２２２への水素透過現象を生じることはない。従って、このような水素透過現象に伴う不都合、すなわちプラント停止時における圧力伝達油内の水素の膨張によって差圧発信器２４０の出力特性がずれることがなく、差圧発信器に悪影響を及ぼすこともない。 In this manner, the pressure of the steam can be transmitted to the pressure receiving diaphragm 222 through the water accumulated in the water storage space without the pressure receiving diaphragm 222 of the flow path side diaphragm base 223 being exposed to the high pressure steam for a long period of time. . As a result, a hydrogen permeation phenomenon to the pressure receiving diaphragm 222 due to the application of high-pressure steam to the pressure receiving diaphragm 222 does not occur. Therefore, the disadvantage associated with such a hydrogen permeation phenomenon, that is, the output characteristics of the differential pressure transmitter 240 are not shifted due to the expansion of hydrogen in the pressure transmission oil when the plant is stopped, and the differential pressure transmitter may be adversely affected. Absent.

また、差圧発信器２４０のフランジカバー２２１は絞り機構部２１０の水平方向に関して上方に配置されており、従来のように下方に配置されていないので、配管内の錆や異物が下方に移動して受圧ダイアフラム２２２とフランジカバー２２１で構成される水溜用空間に堆積する恐れもない。このようにして長期間にわたって正確な蒸気の流量を測定することが可能となる。 Further, the flange cover 221 of the differential pressure transmitter 240 is disposed above in the horizontal direction of the throttle mechanism 210 and is not disposed below as in the prior art, so that rust and foreign matter in the pipe move downward. Therefore, there is no possibility of depositing in the water storage space constituted by the pressure receiving diaphragm 222 and the flange cover 221. In this way, it is possible to measure an accurate steam flow rate over a long period of time.

なお、この一実施形態においては、絞り機構部２１０の導圧部の上部にダイアフラムベース２２３とフランジカバー２２１を直接取り付けたが、これらの間にマニホールド（図示せず）を介在させてこれらを互いに取り付けるようにしても良い。フランジカバー２２１がマニホールドを介して蒸気導圧部に着脱可能に接続できるようにする際、例えば蒸気導圧部のピッチを一般的なマニホールドのピッチと同じとするのが良い。これによって、フランジカバー２２１と絞り機構部２１０の蒸気導圧部との間にマニホールドを接続した後、必要に応じてマニホールドを閉じた状態でフランジカバー２２１の備わった差圧発信器２４０をユニットとして着脱することができ、保守メンテナンス性を向上させることができる。 Incidentally, in this embodiment, although fitted with diaphragm base 223 and the flange cover 221 on top of the guide pressure part of the diaphragm mechanism unit 210 directly to each other these with intervening manifold (not shown) between them You may make it attach. When the flange cover 221 can be detachably connected to the steam pressure section via the manifold, for example, the pitch of the steam pressure section may be the same as the pitch of a general manifold. Thus, after connecting the manifold between the flange cover 221 and the steam pressure guiding portion of the throttle mechanism 210, the differential pressure transmitter 240 provided with the flange cover 221 is used as a unit with the manifold closed as necessary. It can be attached and detached, and the maintenance performance can be improved.

また、この一実施形態においてはフランジカバー２２１の上部に支持ステー２５０を介して差圧発信器２４０を取り付けたが、必ずしもこのように取り付ける必要はなく、差圧発信器２４０がキャピラリチューブ２３０を介してフランジカバー２２１やダイアフラムベース２２３よりも下方に配置されていても良く、更には絞り機構部２１０より下方に配置されていても良い。 Although mounting the differential pressure transmitting device 240 via a support stay 250 on the top of the flange cover 221 in this embodiment, it is not always necessary to attach Thus, differential pressure transmitter 240 through the capillary tube 230 The flange cover 221 and the diaphragm base 223 may be disposed below, and further, the flange cover 221 and the diaphragm mechanism 210 may be disposed below.

このように差圧発信器２４０の受圧部とフランジカバー２２１で覆われた受圧部とが圧力伝達用のキャピラリチューブを介して自由に相対配置可能に接続されていることで、差圧発信器２４０を絞り機構部２１０より下方に配置することができ、蒸気流量計２のレイアウトの自由度を高めることができる。 Thus, the pressure receiving part of the differential pressure transmitter 240 and the pressure receiving part covered with the flange cover 221 are connected via the pressure transmitting capillary tube so that they can be freely arranged relative to each other, whereby the differential pressure transmitter 240 is connected. Can be arranged below the throttle mechanism 210, and the degree of freedom of layout of the steam flow meter 2 can be increased.

なお、絞り機構部２１０の絞り部２１３は、オリフィスに限らず楕円スロート、ベンチェリなどのその他の絞り機構を用いても良いことは言うまでもない。 Needless to say, the diaphragm 213 of the diaphragm mechanism 210 is not limited to the orifice, and other diaphragm mechanisms such as an elliptical throat and a venturi may be used.

また、上述した一実施形態にかかる蒸気流量計２は、絞り機構部２１０の導圧部上に取り付けられたフランジカバー２２１及び流路側ダイアフラムベース２２３において蒸気を凝縮して水とし、この水を介して圧力を受圧ダイアフラム２２２に伝達する構成を有しているので、絞り機構部２１０からの導圧部の長さを最小限に抑えつつ熱が差圧発信器本体に直接伝わりにくくすることができる。これによって絞り機構部２１０からの差圧発信器２４０の上方への突出量を最小限にすることができるので、配管内の蒸気の脈動によって絞り機構部２１０の導圧部及び差圧発信器２４０が振動を受けにくくなる。 Further, the steam flow meter 2 according to the embodiment described above, to condense the steam and water in flange cover 221 and the flow path side diaphragm base 223 mounted on the electrically pressure portion of the diaphragm mechanism unit 210, through the water Since the pressure is transmitted to the pressure receiving diaphragm 222, the length of the pressure guiding portion from the throttle mechanism portion 210 can be minimized and heat can be prevented from being directly transmitted to the differential pressure transmitter body. . As a result, the amount of upward protrusion of the differential pressure transmitter 240 from the throttle mechanism section 210 can be minimized, so that the pressure guiding section and the differential pressure transmitter 240 of the throttle mechanism section 210 are caused by the pulsation of steam in the pipe. Is less susceptible to vibration.

また、上述の参考実施形態の蒸気流量計１によると、キャピラリチューブ内には蒸気のみが通過し、従来の蒸気流量計のようにキャピラリチューブ内が水で満たされることはないので、例えば寒冷地においてプラント停止時に水溜用空間の水が凍ってもその膨張量を水溜用空間の上方で吸収することができるので、キャピラリチューブ内に溜まった水が凍ってキャピラリチューブ２３０が破損するようなことを防止できる。 Further, according to the steam flow meter 1 of the reference embodiment described above, only the steam passes through the capillary tube, and the capillary tube is not filled with water as in the conventional steam flow meter. In this case, even if the water in the water storage space freezes when the plant is stopped, the amount of expansion can be absorbed above the water storage space, so that the water stored in the capillary tube freezes and the capillary tube 230 is damaged. Can be prevented.

また、受圧ダイアフラムとフランジカバーとで形成される水溜用空間に導かれた蒸気は短時間で凝縮して水となってこの水溜用空間に溜まるので、長期間高温高圧の蒸気を受圧ダイアフラムに当てることによって初めて生じる水素透過の現象を確実に防止できる。 Further, since the steam guided to the water storage space formed by the pressure receiving diaphragm and the flange cover condenses in a short time and becomes water, the steam is applied to the pressure receiving diaphragm for a long period of time. Thus, the phenomenon of hydrogen permeation that occurs for the first time can be reliably prevented.

なお、上述した実施形態における各構成要素の材質は、一例を示したものに過ぎず、必ずしもこれに限定されるものでないことは言うまでもない。 In addition, it cannot be overemphasized that the material of each component in embodiment mentioned above is only what showed an example, and is not necessarily limited to this.

上述した蒸気流量計は、いわゆる水蒸気の流量測定に規定されず、水以外の液体が蒸気となって配管内を流れる例えば熱媒などの流量を測定する場合にも適用可能である。 The above-described steam flow meter is not defined for so-called water vapor flow rate measurement, and can be applied to the case of measuring the flow rate of, for example, a heat medium flowing in a pipe from a liquid other than water as vapor.

本発明の参考実施形態にかかる蒸気流量計を断面で示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the steam flow meter concerning the reference embodiment of this invention in the cross section. 本発明の一実施形態にかかる蒸気流量計を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the steam flow meter concerning one Embodiment of this invention. 図２における蒸気流量計のフランジカバーとダイアフラムベースを示した断面図である。It is sectional drawing which showed the flange cover and diaphragm base of the steam flowmeter in FIG. 従来の蒸気流量計の構成を概略的に示した斜視図である。It is the perspective view which showed schematically the structure of the conventional steam flow meter. 図４とは異なる従来の蒸気流量計の構成を概略的に示した斜視図である。It is the perspective view which showed schematically the structure of the conventional steam flowmeter different from FIG.

Explanation of symbols

１，２蒸気流量計
５０蒸気配管
５１絞り機構部
５３，５４蒸気導圧部
５３ａ，５４ａ開閉バルブ
５５，５６コンデンサ
５７，５８導圧管
６０差圧発信器
１００配管
１０１フランジ
１１０絞り機構部
１１１，１１２圧力導出孔
１１３絞り部
１１４流路部
１２０差圧発信器
１２１フランジカバー
１２１ａ凹み部
１２２受圧ダイアフラム
１２３ダイアフラムベース
１２４ネック部
１２５，１２６流路
１２７測定計器部
１２８シリコン圧力センサ
１３０（１３１，１３２）導圧管
２００管路
２１０絞り機構部
２１３絞り部
２１５取り付け部
２１６フランジ
２２１フランジカバー
２２１ａ凹み部
２２２受圧ダイアフラム
２２３流路側ダイアフラムベース
２２３ａ，２２３ｂキャピラリチューブ接続部
２２５蒸気導圧孔
２２５ｃ，２２５ｄ開口部
２３０（２３１，２３２）キャピラリチューブ
２４０差圧発信器
２４１計器側カバー
２４３計器側ダイアフラムベース
２４４ネック部
２４５測定計器部
２５０支持ステー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Steam flowmeter 50 Steam piping 51 Throttle mechanism part 53,54 Steam pressure part 53a, 54a On-off valve 55,56 Capacitor 57,58 Pressure pipe 60 Differential pressure transmitter 100 Pipe 101 Flange 110 Throttle mechanism part 111,112 Pressure outlet hole 113 Restriction part 114 Channel part 120 Differential pressure transmitter 121 Flange cover 121a Recessed part 122 Pressure receiving diaphragm 123 Diaphragm base 124 Neck part 125, 126 Channel 127 Measuring instrument part 128 Silicon pressure sensor 130 (131, 132) Pressure pipe 200 Pipe line 210 Throttle mechanism part 213 Throttle part 215 Attachment part 216 Flange 221 Flange cover 221a Recessed part 222 Pressure receiving diaphragm 223 Flow path side diaphragm base 223a, 223b Capillary tube connection part 2 5 vapor pressure guide holes 225c, 225d opening 230 (231, 232) capillary tube 240 differential pressure transmitter 241 instrument side cover 243 meter side diaphragm base 244 neck 245 measuring instrument 250 support stay

Claims

In the steam flow meter that detects the flow rate of steam flowing in the pipe,
A throttle mechanism attached to the pipe;
Two pressure derivation holes that are attached to the throttle mechanism and guide the steam upstream and downstream of the throttle mechanism;
Having a diaphragm for detecting the differential pressure of the steam flowing in the throttle mechanism, and a pressure receiving part attached to the upper part of the throttle mechanism in a state of being attached to the pipe of the steam flow meter;
A flange cover that is attached to the diaphragm surface of the pressure receiving portion, and that forms a liquid reservoir space in which the vapor is liquefied and the liquid is accumulated above the diaphragm surface in cooperation with the diaphragm surface;
One end opening portion of the steam pressure hole is formed on the bottom surface of the flange cover so as to coincide with the pressure outlet hole of the throttle mechanism portion, and the steam pressure hole extends upward inside the flange cover. The other end opening of the vapor pressure hole is formed to be positioned above the liquid reservoir space, and the vapor guided from the vapor pressure hole of the throttling mechanism passes through the vapor pressure hole. A vapor flow meter that protects the pressure receiving diaphragm by entering the liquid pooling space from the upper part of the liquid pooling space and collecting the liquid condensed in the liquid pooling space above the pressure receiving diaphragm surface.

The steam flow meter has a pressure receiving portion made of a diaphragm and includes a differential pressure transmitter for measuring the differential pressure. The pressure receiving portion of the differential pressure transmitter and the pressure receiving portion covered with the flange cover transmit pressure. The steam flow meter according to claim 1, wherein the steam flow meter is connected through a capillary tube for use in a freely displaceable manner.