JP4883386B2 - Differential pressure / pressure detector - Google Patents
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Description
本発明は、測定圧力を受ける受圧体と検出器との間をキャピラリーチューブ（精密毛細管）によって接続した差圧・圧力検出器に関する。 The present invention relates to a differential pressure / pressure detector in which a pressure receiving body that receives measurement pressure and a detector are connected by a capillary tube (precision capillary tube).
石油、石油化学、化学プラントなどにおいては、高温、高粘度性、高腐食性、高凝固性、高付着性のプロセス流体の流量、圧力、液位、比重などを測定する必要がある。そこで、このような用途ではいわゆる差圧・圧力検出器が用いられる。 In petroleum, petrochemical, chemical plants, etc., it is necessary to measure the flow rate, pressure, liquid level, specific gravity and the like of a process fluid having high temperature, high viscosity, high corrosivity, high coagulation, and high adhesion. Therefore, in such an application, a so-called differential pressure / pressure detector is used.
このような差圧・圧力検出器について図を参照しつつ説明する。図４は従来技術の差圧・圧力検出器の構造図である。
差圧・圧力検出器は、図４で示すように、受圧体１０Ｌ，１０Ｒ、キャピラリーチューブ２０Ｌ，２０Ｒ、検出器３０を備えるリモートシール形の検出器である。この受圧体１０Ｌ，１０Ｒはステンレスで製作された受圧体本体１１に対してジルコニウムで製作されたリング１２Ｌ，１２Ｒを溶接にて接合し、さらにこのリング１２Ｌ，１２Ｒに対して、ジルコニウムで製作されたシールダイアフラム１３Ｌ，１３Ｒを同じく溶接にて接合させている。
Such a differential pressure / pressure detector will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a structural diagram of a conventional differential pressure / pressure detector.
As shown in FIG. 4, the differential pressure / pressure detector is a remote seal type detector including pressure receiving bodies 10 </ b> L and 10 </ b> R, capillary tubes 20 </ b> L and 20 </ b> R, and a detector 30. The pressure receiving bodies 10L and 10R are made by welding rings 12L and 12R made of zirconium to the pressure receiving body 11 made of stainless steel, and further made of zirconium to the rings 12L and 12R. The seal diaphragms 13L and 13R are similarly joined by welding.
この差圧・圧力検出器の動作を簡単に説明すると、受圧体１０Ｌ，１０Ｒのシールダイアフラム１３Ｌ，１３Ｒが受けた圧力をキャピラリーチューブ２０Ｌ，２０Ｒを介して検出器３０へ伝える。検出器３０では、二個の受圧体１０Ｌ，１０Ｒから伝えられた圧力から差圧を検出し、この差圧に係る検出信号を外部へ出力する、というものである。
なお、差圧・圧力検出器の他の従来技術が、例えば、特許文献１で開示されている。特許文献１に記載の従来技術は、本願発明者によりなされたものであり、発信器本体と、受圧体であるフランジ部と、をキャピラリーチューブを介して接続する圧力・差圧発信器に係るものである。この圧力・差圧発信器では、フランジにシールダイアフラムが直接接続されている。
The operation of the differential pressure / pressure detector will be briefly described. The pressure received by the seal diaphragms 13L, 13R of the pressure receiving bodies 10L, 10R is transmitted to the detector 30 via the capillary tubes 20L, 20R. The detector 30 detects a differential pressure from the pressure transmitted from the two pressure receiving bodies 10L and 10R, and outputs a detection signal related to the differential pressure to the outside.
Another prior art of the differential pressure / pressure detector is disclosed in Patent Document 1, for example. The prior art described in Patent Document 1 has been made by the inventors of the present application, and relates to a pressure / differential pressure transmitter that connects a transmitter main body and a flange portion that is a pressure receiving body via a capillary tube. It is. In this pressure / differential pressure transmitter, a seal diaphragm is directly connected to the flange.
従来技術の受圧体１０Ｌ，１０Ｒの構造では、ステンレスで製作された受圧体本体１１Ｌ，１１Ｒに対して、ジルコニウムで製作されたリング１２Ｌ，１２Ｒと、ジルコニウムで製作されたシールダイアフラム１３Ｌ，１３Ｒと、を積層して溶接にて接合させている。しかしながら、受圧体本体１１Ｌ，１１Ｒのステンレス材と、リング１２Ｌ，１２Ｒのジルコニウム材と、は溶接性の悪い材料の組合せであり、それを補うため特殊な溶接技術により接合するというものであり、製作に手間を要するという問題があった。 In the structure of the pressure receiving bodies 10L and 10R of the prior art, rings 12L and 12R made of zirconium and seal diaphragms 13L and 13R made of zirconium with respect to the pressure receiving body main bodies 11L and 11R made of stainless steel, Are laminated and joined by welding. However, the stainless steel material of the pressure body 11L, 11R and the zirconium material of the rings 12L, 12R are a combination of materials with poor weldability, and are joined by a special welding technique to supplement it. There was a problem that it took time and effort.
また、その溶接性の悪さや、材料間の熱膨張係数差より、特に高温流体において長期に使用した際に二者の材料間（ステンレス−ジルコニウム間）で剥離が生じるおそれがあった。 Further, due to the poor weldability and the difference in thermal expansion coefficient between the materials, there is a possibility that peeling occurs between the two materials (between stainless steel and zirconium) particularly when used for a long time in a high temperature fluid.
そこで、本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、接合強度の大幅な増大を図り、信頼性の高い差圧・圧力検出器を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a highly reliable differential pressure / pressure detector that can greatly increase the bonding strength.
このような本発明の請求項１に係る差圧・圧力検出器は、
圧力または圧力差を検出するためのセンサを内蔵する検出器と、
測定圧を受けるためのシールダイヤフラムを受圧体本体に張り渡してなる受圧体と、
受圧体が受けた圧力を検出器へ伝達するためのキャピラリーチューブと、
を備えるリモートシール形の差圧・圧力検出器であって、
ステンレス製の受圧体本体とジルコニウム製のシールダイヤフラムとは接続部を介して接続され、この接続部は、
ジルコニウム製のダイアフラム側リングと、
タンタル製の受圧体側リングと、
による二層構造を備えることを特徴とする。
Such a differential pressure / pressure detector according to claim 1 of the present invention is:
A detector with a built-in sensor for detecting pressure or pressure difference;
A pressure receiving body formed by stretching a seal diaphragm for receiving the measurement pressure on the pressure receiving body body;
A capillary tube for transmitting the pressure received by the pressure receiver to the detector;
A remote seal type differential pressure / pressure detector comprising:
The stainless steel pressure-receiving body main body and the zirconium seal diaphragm are connected via a connecting portion.
A diaphragm side ring made of zirconium,
A pressure-receiving body side ring made of tantalum;
A two-layer structure is provided.
また、本発明の請求項２に係る差圧・圧力検出器は、
圧力または圧力差を検出するためのセンサを内蔵する検出器と、
測定圧を受けるためのシールダイヤフラムを受圧体本体に張り渡してなる受圧体と、
受圧体が受けた圧力を検出器へ伝達するためのキャピラリーチューブと、
を備えるリモートシール形の差圧・圧力検出器であって、
ステンレス製の受圧体本体とジルコニウム製のシールダイヤフラムとは接続部を介して接続され、この接続部は、
ジルコニウム製のダイアフラム側リングと、
チタン製の受圧体側リングと、
による二層構造を備えることを特徴とする。
Moreover, the differential pressure / pressure detector according to
A detector with a built-in sensor for detecting pressure or pressure difference;
A pressure receiving body formed by stretching a seal diaphragm for receiving the measurement pressure on the pressure receiving body body;
A capillary tube for transmitting the pressure received by the pressure receiver to the detector;
A remote seal type differential pressure / pressure detector comprising:
The stainless steel pressure-receiving body main body and the zirconium seal diaphragm are connected via a connecting portion.
A diaphragm side ring made of zirconium,
A pressure-receiving body side ring made of titanium,
A two-layer structure is provided.
以上のような本発明によれば、接合強度の大幅な増大を図り、信頼性の高い差圧・圧力検出器を提供することができる。 According to the present invention as described above, the bonding strength can be greatly increased, and a highly reliable differential pressure / pressure detector can be provided.
以下、本発明を実施するための最良の形態の差圧・圧力検出器について図を参照しつつ説明する。図１は本形態の差圧・圧力検出器の構造図である。図２は検出器の拡大構造図である。
本形態のようなリモートシール形の差圧・圧力検出器について図を参照しつつ説明する。リモートシール形の差圧・圧力検出器１は、図１で示すように受圧体１００Ｌ、受圧体１００Ｒ、キャピラリーチューブ２００Ｌ、キャピラリーチューブ２００Ｒ、検出器３００を備えている。なお、符号中ＬとＲは同等の構成が二つあることを示すものであり、以下、例えばキャピラリーチューブ２００Ｌおよびキャピラリーチューブ２００Ｒならば、キャピラリーチューブ２００Ｌ（Ｒ）と簡略な記載にするとともに重複する説明を省略して一括して説明する。
Hereinafter, a differential pressure / pressure detector of the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a structural diagram of the differential pressure / pressure detector of this embodiment. FIG. 2 is an enlarged structural view of the detector.
A remote seal type differential pressure / pressure detector as in this embodiment will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the remote seal type differential pressure / pressure detector 1 includes a pressure receiving body 100L, a
受圧体１００Ｌ（Ｒ）は、さらに、受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）、シールダイアフラム１０２Ｌ（Ｒ）、ダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）、受圧体側リング１０４Ｌ（Ｒ）を備える。
受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）は、ステンレス製の部材であって、受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）には正面と側壁とで連通する流路１０５Ｌ（Ｒ）が形成されている。
シールダイアフラム１０２Ｌ（Ｒ）は、ジルコニウムにて形成された断面波状の板である。
ダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）は、ジルコニウムにより形成されたリング体である。
受圧体側リング１０４Ｌ（Ｒ）は、タンタルにて形成されたリング体である。
The pressure receiving body 100L (R) further includes a pressure receiving body main body 101L (R), a seal diaphragm 102L (R), a diaphragm side ring 103L (R), and a pressure receiving body side ring 104L (R).
The pressure receiving body main body 101L (R) is a member made of stainless steel, and the pressure receiving body main body 101L (R) is formed with a flow path 105L (R) communicating with the front and side walls.
The seal diaphragm 102L (R) is a corrugated plate made of zirconium.
Diaphragm side ring 103L (R) is a ring body made of zirconium.
The pressure receiving body side ring 104L (R) is a ring body formed of tantalum.
受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）には、ダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）、受圧体側リング１０４Ｌ（Ｒ）を介してシールダイアフラム１０２Ｌ（Ｒ）が取付けられている。これらにより形成される空間はダイヤフラム室１０６Ｌ（Ｒ）である。受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）の流路１０５Ｌ（Ｒ）の一端はこのダイヤフラム室１０６Ｌ（Ｒ）に連通し、また、他端が受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）の一側面からキャピラリーチューブ２００Ｌ（Ｒ）へ連通する。 A seal diaphragm 102L (R) is attached to the pressure receiving body 101L (R) via a diaphragm side ring 103L (R) and a pressure receiving side ring 104L (R). The space formed by these is the diaphragm chamber 106L (R). One end of the flow path 105L (R) of the pressure receiving body 101L (R) communicates with the diaphragm chamber 106L (R), and the other end is connected to the capillary tube 200L (R) from one side of the pressure receiving body 101L (R). To communicate.
キャピラリーチューブ２００Ｌ（Ｒ）は、その内部に流路２０１Ｌ（Ｒ）が形成されているチューブである。キャピラリーとは毛細管の意味であり、流路２０１Ｌ（Ｒ）の内径を十分に細くして、圧力が確実に伝わるようにしている。このようなキャピラリーチューブ２００Ｌ（Ｒ）は、受圧体１００Ｌ（Ｒ）と検出器３００との間に接続される。 The capillary tube 200L (R) is a tube in which a flow path 201L (R) is formed. The capillary means a capillary tube, and the inner diameter of the flow path 201L (R) is sufficiently narrowed so that the pressure is reliably transmitted. Such a capillary tube 200L (R) is connected between the pressure receiving body 100L (R) and the detector 300.
検出器３００は、図２で示すように、さらに検出器本体３０１Ｌ（Ｒ），本体カバー３１１Ｌ（Ｒ），受圧ダイヤフラム３２１Ｌ（Ｒ），センターダイヤフラム３２２、パイプ３３１Ｌ（Ｒ），センサケース３４１、センサ３４２、通信線３４３を備えている。 As shown in FIG. 2, the detector 300 further includes a detector main body 301L (R), a main body cover 311L (R), a pressure receiving diaphragm 321L (R), a center diaphragm 322, a pipe 331L (R), a sensor case 341, a sensor. 342 and a communication line 343 are provided.
検出器本体３０１Ｌ（Ｒ）の中央空間にセンターダイヤフラム３２２が配置されて、２つのダイヤフラム室３０３Ｌとダイヤフラム室３０３Ｒとに仕切る。また、これらのダイヤフラム室３０３Ｌ（Ｒ）に流路３０２Ｌ（Ｒ）が連通する。
また、ダイヤフラム室３０３Ｌ（Ｒ）は検出器本体３０１Ｌ（Ｒ）、パイプ３３１Ｌ（Ｒ）およびセンサケース３４１の流路３３２Ｌ（Ｒ）を介してセンサ３４２と連通する。
A center diaphragm 322 is disposed in the central space of the detector main body 301L (R), and is divided into two diaphragm chambers 303L and a diaphragm chamber 303R. The flow path 302L (R) communicates with these diaphragm chambers 303L (R).
The diaphragm chamber 303L (R) communicates with the sensor 342 via the detector main body 301L (R), the pipe 331L (R), and the flow path 332L (R) of the sensor case 341.
そして、図１で示した受圧体１００Ｌ（Ｒ）のダイヤフラム室１０６Ｌ（Ｒ）や流路１０５Ｌ（Ｒ）と、キャピラリーチューブ２００Ｌ（Ｒ）の流路２０１Ｌ（Ｒ）と、さらに検出器３００の流路３１３Ｌ（Ｒ）やダイヤフラム室３１２Ｌ（Ｒ）からなる一連の圧力伝達経路にはシリコーンオイル等の封入液が封入されている。
また、検出器３００の流路３０２Ｌ（Ｒ）、ダイヤフラム室３０３Ｌ（Ｒ）や流路３３２Ｌ（Ｒ）からなる一連の圧力伝達経路にも、シリコーンオイル等の封入液が封入されている。
Then, the diaphragm chamber 106L (R) and the flow path 105L (R) of the pressure receiving body 100L (R) shown in FIG. 1, the flow path 201L (R) of the capillary tube 200L (R), and further the flow of the detector 300 A series of pressure transmission paths including the path 313L (R) and the diaphragm chamber 312L (R) is filled with a sealing liquid such as silicone oil.
A series of pressure transmission paths including the flow path 302L (R), the diaphragm chamber 303L (R), and the flow path 332L (R) of the detector 300 are also filled with a sealing liquid such as silicone oil.
このような差圧・圧力検出器１では、受圧体１００Ｌ（Ｒ）のシールダイアフラム１０２Ｌ（Ｒ）から検出器３００の受圧ダイヤフラム３１２Ｌ（Ｒ）まで連通するダイアフラム室１０６Ｌ（Ｒ）、流路１０５Ｌ（Ｒ），流路２０１Ｌ（Ｒ），流路３１３Ｌ（Ｒ）により形成された圧力伝達経路を介して、シールダイアフラム１０２Ｌ（Ｒ）が受けた圧力を受圧ダイアフラム３２１Ｌ（Ｒ）が受ける。 In such a differential pressure / pressure detector 1, the diaphragm chamber 106 </ b> L (R) and the flow path 105 </ b> L (communication from the seal diaphragm 102 </ b> L (R) of the pressure receiving body 100 </ b> L (R) to the pressure receiving diaphragm 312 </ b> L (R) of the detector 300. The pressure receiving diaphragm 321L (R) receives the pressure received by the seal diaphragm 102L (R) through the pressure transmission path formed by the flow path 201L (R) and the flow path 313L (R).
そして、受圧ダイアフラム３２１Ｌ（Ｒ）の移動によりダイアフラム室３０３Ｌ（Ｒ）の圧力が変化する。検出器３００では、ダイアフラム室３０３Ｌ（Ｒ）、流路３３２Ｌ（Ｒ）により形成された二経路の圧力伝達経路を介して、センサ３４２の両側まで圧力が伝えられる。そして圧力の差をセンサ３４２は差圧として検出する。 The pressure in the diaphragm chamber 303L (R) changes due to the movement of the pressure receiving diaphragm 321L (R). In the detector 300, the pressure is transmitted to both sides of the sensor 342 through two pressure transmission paths formed by the diaphragm chamber 303 </ b> L (R) and the flow path 332 </ b> L (R). The sensor 342 detects the pressure difference as a differential pressure.
続いて検出動作について説明する。
リモート・シール型の差圧・圧力検出器１において、受圧体１００Ｌのシールダイヤフラム１０２Ｌに低圧側の被測定圧力Ｐ１が、また、受圧体１００Ｒのシールダイヤフラム１０２Ｒに高圧側の被測定圧力Ｐ２が、それぞれ加わると、シールダイヤフラム１０２Ｌ（Ｒ）が変位し、この変位により封入液が移動することで圧力伝達され、図２で示す検出器３００のセンターダイヤフラム３２２が差圧（Ｐ１ −Ｐ２）に応じて移動し、この変位とバランスがとれた圧力でダイヤフラム室３０３Ｌ（Ｒ）内の封入液を移動させる。そして封入液を介してセンサ３４２に圧力が加えられる。
Next, the detection operation will be described.
In the remote seal type differential pressure / pressure detector 1, the low pressure side measured pressure P1 is applied to the seal diaphragm 102L of the pressure receiving body 100L, and the high pressure side measured pressure P2 is applied to the seal diaphragm 102R of the
したがって、センサ３４２はその差圧に応じて歪み、その歪量が電気信号である検出信号に変換されて通信線３４３を介して取り出されることで差圧が測定される。
なお、以上の説明は、差圧検出について述べたが、受圧体１００Ｌ（Ｒ）の一方に基準圧力を加えたならば圧力検出器として機能する。
Therefore, the sensor 342 is distorted according to the differential pressure, and the differential pressure is measured by converting the amount of distortion into a detection signal, which is an electrical signal, and taking it out via the communication line 343.
In the above description, the differential pressure detection is described. However, if a reference pressure is applied to one of the pressure receiving bodies 100L (R), it functions as a pressure detector.
続いて本発明の従来例と異なる特徴について説明する。従来技術ではステンレス材とジルコニウム材との溶接性が良くないことが問題であった。そこで、ステンレス材とジルコニウム材と共に溶接性が良い部材を介在させることで解決を図るものであり、本形態ではステンレス材とジルコニウム材との中間層としてタンタル材を介在させることとする。
まず、タンタル−ステンレス間であるが、タンタルとステンレスの溶接は、数十年来の実績があり、接合強度は十分確保されることが確認されている。
また、タンタル−ジルコニウム間であるが、タンタルとジルコニウムとは溶接性の良い材料であることが確認されている。
また、同一材料であるジルコニウム同士の溶接性は良好であることはいうまでもない。
Next, features different from the conventional example of the present invention will be described. In the prior art, there is a problem that the weldability between the stainless steel material and the zirconium material is not good. Therefore, the solution is achieved by interposing a member having good weldability together with the stainless steel material and the zirconium material. In this embodiment, a tantalum material is interposed as an intermediate layer between the stainless steel material and the zirconium material.
First, between tantalum and stainless steel, welding of tantalum and stainless steel has a track record for several decades, and it has been confirmed that the joining strength is sufficiently ensured.
Further, although it is between tantalum and zirconium, it has been confirmed that tantalum and zirconium are materials with good weldability.
Needless to say, the weldability of zirconium, which is the same material, is good.
本形態でも図１で示すように、受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）では、受圧体側リング１０４Ｌ（Ｒ）およびダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）という二層構造の接続部を備える。
ステンレス製の受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）にタンタル製の受圧体側リング１０４Ｌ（Ｒ）を溶接し、上側にジルコニウム製のダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）を溶接し、上側にジルコニウム製のシールダイヤフラム１０２Ｌ（Ｒ）を溶接して積層構造としている。
Also in this embodiment, as shown in FIG. 1, the pressure receiving body main body 101 </ b> L (R) includes a connection portion having a two-layer structure of a pressure receiving body side ring 104 </ b> L (R) and a diaphragm side ring 103 </ b> L (R).
The pressure body side ring 104L (R) made of tantalum is welded to the pressure body body 101L (R) made of stainless steel, the diaphragm side ring 103L (R) made of zirconium is welded to the upper side, and the seal diaphragm 102L made of zirconium ( R) is welded to form a laminated structure.
このようにステンレス材の上にタンタル材を溶接し、その上にジルコニウム材を溶接し、さらにジルコニウム材を溶接した構造であり、この溶接性の２次的評価として、材料間の引張試験により検証を実施し、実施例は従来品の１０倍以上の強度を有することを確認した。
このように本形態では、受圧体１００Ｌ（Ｒ）における接続部の材料を２層化したことにより、その接合強度を従来品の１０倍にすることができ、長期にわたり安定した性能を発揮することができる。
In this way, a tantalum material is welded on a stainless steel material, a zirconium material is welded on the tantalum material, and a zirconium material is further welded. As a secondary evaluation of this weldability, it is verified by a tensile test between materials. It was confirmed that the example has a strength 10 times or more that of the conventional product.
As described above, in this embodiment, the material of the connection portion in the pressure receiving body 100L (R) is made into two layers, so that the joint strength can be 10 times that of the conventional product, and stable performance can be exhibited over a long period of time. Can do.
続いて他の形態の差圧・圧力検出器について図を参照しつつ説明する。図３は他の形態の差圧・圧力検出器の構造図である。
本形態のリモートシール形の差圧・圧力検出器１は、図１で示すように受圧体１００Ｌ’，１００Ｒ’、キャピラリーチューブ２００Ｌ，２００Ｒ、検出器３００を備えている。先に説明した形態と比較して、本形態では受圧体１００Ｌ’，１００Ｒ’のみが相違するものであり、他のキャピラリーチューブ２００Ｌ，２００Ｒ、検出器３００および検出原理・検出動作は同じであり、重複説明を省略する。
Next, another type of differential pressure / pressure detector will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a structural diagram of a differential pressure / pressure detector of another form.
The remote seal type differential pressure / pressure detector 1 of this embodiment includes pressure receiving bodies 100L ′ and 100R ′, capillary tubes 200L and 200R, and a detector 300 as shown in FIG. Compared with the embodiment described above, in this embodiment, only the pressure receiving bodies 100L ′ and 100R ′ are different, and the other capillary tubes 200L and 200R, the detector 300 and the detection principle / detection operation are the same. Duplicate explanation is omitted.
受圧体１００Ｌ’，１００Ｒ’は、さらに、受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）、シールダイアフラム１０２Ｌ（Ｒ）、ダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）、受圧体側リング１０７Ｌ（Ｒ）を備える。
先に説明した形態の受圧体側リング１０４Ｌ（Ｒ）と比較して、本形態では受圧体側リング１０７Ｌ（Ｒ）のみが相違するものであり、他の受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）、シールダイアフラム１０２Ｌ（Ｒ）、ダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）は同じであり、重複説明を省略する。
受圧体側リング１０７Ｌ（Ｒ）は、チタンにて形成されたリング体である。
The pressure receiving bodies 100L ′ and 100R ′ further include a pressure receiving body main body 101L (R), a seal diaphragm 102L (R), a diaphragm side ring 103L (R), and a pressure receiving body side ring 107L (R).
Compared with the pressure receiving body side ring 104L (R) of the form described above, only the pressure receiving body side ring 107L (R) is different in this embodiment, and other pressure receiving body main body 101L (R), seal diaphragm 102L ( R) and the diaphragm side ring 103L (R) are the same, and redundant description is omitted.
The pressure receiving body side ring 107L (R) is a ring body made of titanium.
続いて本発明と先の形態と異なる特徴について説明する。先の形態ではステンレス材とジルコニウム材と共に溶接性が良い部材であるタンタル材をステンレス材とジルコニウム材との中間層として介在させた。本形態ではこのタンタル材に代えてチタン材を採用するものである。
まず、チタン−ステンレス間であるが、チタンとステンレスとの溶接は、数十年来の実績があり、接合強度は十分確保されることが確認されている。
また、チタン−ジルコニウム間であるがチタンとジルコニウムとは溶接性の良い材料であることが確認されている。
また、同一材料であるジルコニウム同士の溶接性は良好であることはいうまでもない。
Next, features different from the present invention will be described. In the above embodiment, a tantalum material, which is a member having good weldability together with a stainless steel material and a zirconium material, is interposed as an intermediate layer between the stainless steel material and the zirconium material. In this embodiment, a titanium material is used instead of the tantalum material.
First, between titanium and stainless steel, welding of titanium and stainless steel has a track record for several decades, and it has been confirmed that the joining strength is sufficiently ensured.
Moreover, although it is between titanium and zirconium, it has been confirmed that titanium and zirconium are materials with good weldability.
Needless to say, the weldability of zirconium, which is the same material, is good.
本形態でも図１で示すように、受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）では、受圧体側リング１０７Ｌ（Ｒ）およびダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）という二層構造の接続部を備える。
ステンレス製の受圧体本体１０１Ｌ（Ｒ）にチタン製の受圧体側リング１０７Ｌ（Ｒ）を溶接し、上側にジルコニウム製のダイアフラム側リング１０３Ｌ（Ｒ）を溶接し、上側にジルコニウム製のシールダイヤフラム１０２Ｌ（Ｒ）と積層構造にする点である。
Also in this embodiment, as shown in FIG. 1, the pressure receiving body main body 101 </ b> L (R) includes a connection portion having a two-layer structure of a pressure receiving body side ring 107 </ b> L (R) and a diaphragm side ring 103 </ b> L (R).
The pressure-receiving body side ring 107L (R) made of titanium is welded to the pressure-receiving body main body 101L (R) made of stainless steel, the diaphragm side ring 103L (R) made of zirconium is welded on the upper side, and the seal diaphragm 102L made of zirconium ( R) and a laminated structure.
このようにステンレス材の上にチタン材を溶接し、その上にジルコニウム材を溶接し、さらにジルコニウム材を溶接した構造であり、この溶接性の２次的評価として、材料間の引張試験により検証を実施し、実施例は従来品の１０倍以上の強度を有することを確認した。
このように本形態では、受圧体１００Ｌ’，１００Ｒ’における接続部の材料を２層化したことにより、その接合強度を従来品の１０倍にすることができ、長期にわたり安定した性能を発揮することができる。
In this way, a titanium material is welded on a stainless steel material, a zirconium material is welded on the titanium material, and a zirconium material is further welded. As a secondary evaluation of this weldability, this is verified by a tensile test between materials. It was confirmed that the example has a strength 10 times or more that of the conventional product.
As described above, in this embodiment, since the material of the connection portion in the pressure receiving bodies 100L ′ and 100R ′ is made into two layers, the joint strength can be made ten times that of the conventional product, and stable performance can be demonstrated over a long period of time. be able to.
１：差圧・圧力検出器
１００Ｌ，１００Ｒ，１００Ｌ’，１００Ｒ’：受圧体
１０１Ｌ，１０１Ｒ：受圧体本体
１０２Ｌ，１０２Ｒ：シールダイアフラム
１０３Ｌ，１０３Ｒ：ダイアフラム側リング
１０４Ｌ，１０４Ｒ，１０７Ｌ，１０７Ｒ：受圧体側リング
１０５Ｌ，１０５Ｒ：流路
１０６Ｌ，１０６Ｒ：ダイアフラム室
２００Ｌ，２００Ｒ：キャピラリーチューブ
２０１Ｌ，２０１Ｒ：流路
３００：検出器
３０１Ｌ，３０１Ｒ：検出器本体
３０２Ｌ，３０２Ｒ：流路
３０３Ｌ，３０３Ｒ：ダイアフラム室
３１１Ｌ，３１１Ｒ：本体カバー
３１２Ｌ，３１２Ｒ：ダイアフラム室
３１３Ｌ，３１３Ｒ：流路
３２１Ｌ，３２１Ｒ：受圧ダイヤフラム
３２２：センターダイヤフラム
３３１Ｌ，３３１Ｒ：パイプ
３３２Ｌ，３３２Ｒ：流路
３４１：センサケース
３４２：センサ
３４３：通信線
1: differential pressure /
Claims (2)
測定圧を受けるためのシールダイヤフラムを受圧体本体に張り渡してなる受圧体と、
受圧体が受けた圧力を検出器へ伝達するためのキャピラリーチューブと、
を備えるリモートシール形の差圧・圧力検出器であって、
ステンレス製の受圧体本体とジルコニウム製のシールダイヤフラムとは接続部を介して接続され、この接続部は、
ジルコニウム製のダイアフラム側リングと、
タンタル製の受圧体側リングと、
による二層構造を備えることを特徴とするリモートシール形の差圧・圧力検出器。 A detector with a built-in sensor for detecting pressure or pressure difference;
A pressure receiving body formed by stretching a seal diaphragm for receiving the measurement pressure on the pressure receiving body body;
A capillary tube for transmitting the pressure received by the pressure receiver to the detector;
A remote seal type differential pressure / pressure detector comprising:
The stainless steel pressure-receiving body main body and the zirconium seal diaphragm are connected via a connecting portion.
A diaphragm side ring made of zirconium,
A pressure-receiving body side ring made of tantalum;
A remote seal type differential pressure / pressure detector, characterized by comprising a two-layer structure.
測定圧を受けるためのシールダイヤフラムを受圧体本体に張り渡してなる受圧体と、
受圧体が受けた圧力を検出器へ伝達するためのキャピラリーチューブと、
を備えるリモートシール形の差圧・圧力検出器であって、
ステンレス製の受圧体本体とジルコニウム製のシールダイヤフラムとは接続部を介して接続され、この接続部は、
ジルコニウム製のダイアフラム側リングと、
チタン製の受圧体側リングと、
による二層構造を備えることを特徴とするリモートシール形の差圧・圧力検出器。 A detector with a built-in sensor for detecting pressure or pressure difference;
A pressure receiving body formed by stretching a seal diaphragm for receiving the measurement pressure on the pressure receiving body body;
A capillary tube for transmitting the pressure received by the pressure receiver to the detector;
A remote seal type differential pressure / pressure detector comprising:
The stainless steel pressure-receiving body main body and the zirconium seal diaphragm are connected via a connecting portion.
A diaphragm side ring made of zirconium,
A pressure-receiving body side ring made of titanium,
A remote seal type differential pressure / pressure detector, characterized by comprising a two-layer structure.
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| JP2005248623A JP4883386B2 (en) | 2005-08-30 | 2005-08-30 | Differential pressure / pressure detector |
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