JPH0267940A

JPH0267940A - 差圧伝送路

Info

Publication number: JPH0267940A
Application number: JP63218361A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Hida; 朋之飛田; Yoshiki Yamamoto; 山本　芳己
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-09-02
Filing date: 1988-09-02
Publication date: 1990-03-07
Anticipated expiration: 2009-07-06
Also published as: DE3928426A1; CN1040682A; CN1015132B; DE3928426C2; JPH0652213B2; US4995266A

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】〔産業上の利用分野〕本発明は差圧伝送器に係り、特にオリフィス板等により
前後２点間に発生する圧力差を測定する差圧が急激に大
きく変化した場合でも差圧検出ダイアラフラムの破損を
防止するのに好適な構造の差圧伝送器に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

この種の従来の差圧伝送器の構成について第４図によっ
て説明する。同図において、高圧側導入口３２ａを介し
て被測定圧力ＰＨが、同時に低圧側導入口３２ｂを介し
て被測定圧力ＰＬがそれぞれ受圧ダイアフラム１２，１
３に導入されると、それぞれの圧力ＰＨ、ＰＬは各導通
路１６．１７を介してセンターダイアフラム４によって
形成される隔離室４１．４２に加わる。このとき、セン
ターダイアフラム４は圧力の低い側にふくらみ（Ｐ　＋
奮＞　Ｐ　Ｌのときは低圧側にΔＶＦふくらむ）、この
ふくらみΔＶＦによって発生する圧力ΔＰ＝Ｐｕ−ＰＬ
が高、低圧側導圧路５１．５２を介して半導体圧力セン
サの如き感圧素子６を設けた測定ダイアフラムの表裏に
伝達され、差圧ΔＰに相応した電気出力に変換され、そ
の出力が外部に送出される。

次に、圧力ＰＨ、ＰＬの差ΔＰが大きくなると、センタ
ーダイアフラム４はさらに低圧側にふくらみ、このふく
らみにより感圧素子６の出力も増大する。次いで、圧力
ＰＨ、ＰＬの差ΔＰがさらに大きくなると、受圧ダイア
フラム１２は、本体部材１の波形部分１２１に着座する
。このため、体積移動量ΔＶＦはある程度差圧ΔＰが大
きくなると、ΔＶＦ→ΔＶＦ、ｍａｘなる一定値で停止
し、感圧素子６の出力も同時にある飽和出力状態となる
。

これは一般には、差圧伝送路においては、感圧素子６に
は測定範囲を越える過大圧力差が印加される場合がある
ため、この場合でも測定ダイアフラムを破損させないよ
うにする保護機構と呼ばれているものであり、構成上必
須の条件である。

上記の原理を数式ならびに第５図にて説明する。

差圧をΔＰ＝Ｐｕ−ＰＬとし、センターダイアフラム４
の圧力体積定数をΦＣ１受圧ダイアプラム１２．１３の
圧力体積定数をΦｓｈ、ΦＳＪ移動体積量を移動体重量
と、 ΔＰ＝ＰＨ−ＰＬ＝（Φｃ＋２Φｓ）　・　ΔＶ・　（
１）ここに、Φｓｈ＝Φｓｔ＝ΦＳとする。

となる。（１）式において、ΔＶはＯ≦ΔＶ、≦ΔＶＦ
、□８であり、ΔＶｓは測定範囲内の移動液量、ΔＶ　
Ｆ　＊　ａ　（ｌ　Ｘは最大移動液量（過負荷保護時）
である。この入力とΔＶとΔＥの出力関係は、それぞれ
第５図（ａ）、（ｂ）に示しである。

ところで、上記の動作は、被測定圧力Ｐ）Ｉ、　ＰＬが
静的に負荷された場合であるが、実際のプラントにおい
ては、Ｐｕ　ｒ　ＰＬが急激に変化あるいは印加される
場合があり、このときでも感圧素子６を設けた測定ダイ
アフラムには許容値以上の差圧がかからないように保護
する機構を有する必要がある。例えば、差圧測定中にプ
ラントの何らかの条件によって遮断弁を動作させ、急激
に測定流量を止めると、この測定ラインには急激な圧力
上昇が発生（一般にはウォータハンマ、スチームハンマ
と呼ばれる衝撃圧）シ、その圧力が差圧伝送器に加わり
、しいては感圧素子６を設けた測定ダイアフラムを破損
に至らしめる。このように、圧力ＰＨ、ＰＬが急激に上
昇あるいは変化した場合には、前述の過負荷保護機能は
動作しなくなるので、測定ダイアフラムを破損に至らし
める。

この大きな理由として、差圧伝送器内の感圧素子６に至
るまでの封入液２２の惧性及び抵抗、受圧ダイアフラム
１２，１３、センターダイアフラム４（７１慣ａ、ｌ：
ｆ’　ネ定数、隔殖室４１　、４２．ａｌＩＩ定室７定
電７２の体積などを含めた流体−ばねマス系の非定常応
答特性が考慮されていないため、高圧側、低圧側測定室
に至る圧力伝達特性が異なり、この圧力伝達特性差から
生じる過大差圧が感圧素子６を設けた狽１定ダイアフラ
ムに印加されることが上げられる。第６図にその応答特
性例を示す。

第６図（ａ）は通常の過負荷機能が動作した場合の応答
波形例を示したものであり、入力ΔＰに対してほぼ一時
遅れの応答特性（定常応答）を示し、ΔＥで飽和する。

ところが、第６図（ｂ）に示すように、入力ΔＰが急激
に上昇（衝撃圧）すると、応答の初期の部分に高周波成
分を有する複雑な応答波形（非定常応答）を呈する。こ
の高周波の応満波形において±ΔＥが測定ダイアフラム
の耐圧値以上になると、測定ダイアフラムが破損する。

なお、これに関連する公知例として特開昭６０−７３４
２６、６０−７３４２７．６０−２３７３３７．６０−
２３８７３２号公報がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、被測定圧力ＰＨ、ＰＬが静的に変化し
た場合の過負荷保護機構のみ配慮されており、ＰＨＩＰ
Ｌのいずれか一方の急激な上昇または変化した場合の感
圧素子を設けた測定ダイアフラムの破損防止については
配慮されていないため、測定ダイアプラムが破損するこ
とがあるという問題があった。

本発明の目的は、上記欠点に鑑みてなされたもので、被
測定圧力の急激な上昇または変化に対して感圧素子を設
けた測定ダイアフラムの破損を防止し、信頼性、耐久性
を向上することができる差圧伝送器を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、１つの導通路と隔離室と導圧路と測定室と
より構成された第１管路系と、他の１つの導通路と隔離
室と導圧路と測定室とより構成された第２管路系にそれ
ぞれの管路系の形状と体積より決定される管路定数と固
有振動数を設定し、上記第１管路系の隔離室と測定室の
管路定数と上記第２管路系の隔離室と８１す定常の管路
定数とをそれぞれの形状と体積により変化させることに
より上記第１管路系の管路定数と上記第２管路系の管路
定数を同一化して圧力伝達特性をそろえ、上記第１．第
２管路系の各導通路と各隔離室の管路抵抗を一ヒ記各隔
離室と各測定室より形成される管路定数より少なくとも
同等以上に構成して達成するようにした。

〔作用〕

各受圧ダイアフラム部分に形成される受圧室からそれて
高、低圧側隔離室に至る各導通路の管路抵抗削減は、セ
ンターダイアフラムの応答特性をよくする。それによっ
て各隔離室内には過渡な圧力発生を起こさないようにす
る。さらに、高、低圧側隔離室から高、低圧側測定室に
至る各導圧路の管路定数を一致させることは、各隔離室
からの圧力伝達特性を合致させることができるので、各
測定室に至る時間１位相、振幅の差異を生じないように
できる。それによって、各測定室内には、過渡な過大圧
力が発生することがなく、測定ダイアフラムを破損する
ことがない。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図〜第３図を用いて詳細に
説明する。

第１図は本発明の差圧伝送器の一実施例を示す縦断面図
である。第１図において、１は両側面部を波形形状に形
成しである本体部材で、この本体部材１の両側面部には
可撓性に富んだ高圧側受圧ダイアフラム１２と低圧側受
圧ダイアフラム１３の周囲が密着固定されている。本体
部材１の波形形状部（受圧ダイアフラム１２，１３がそ
れぞれ密着するように受圧ダイアフラム１２，１３の波
形形状と同一の波形形状に形成しである）と各受圧ダイ
アフラム１２，１３間にはそれぞれ高圧側受圧室１４．
低圧側受圧室１５が形成されている。

本体部材１には、高圧側導通路１６ならびに低圧側導通
路１７が設けてあり、それらの延長上はセンターダイア
フラム４によって区分された高圧側隔離室４１と低圧側
隔離室４２とにそれぞれ連通しである。さらに、センタ
ーダイアフラム４を挾んだ２つの隔離室４１．４２は、
感圧素子６を設けた測定ダイアフラムによって区分され
た高圧側測定室７１と低圧側測定室７２とにそれぞれ連
通させるために本体部材１内に設けた高圧側導圧路５１
と低圧側導圧路５２を有する。感圧素子６は、例えば、
測定室７１と７２との差圧を電気信号に変換する半導体
圧力センサであり、この出力信号はハーメチックシール
ピン８を介して外部に取り出すようにしである。

このような構成において、各受圧室１４，１５、各導通
路１６．１７、各隔離室４１，４２、各導圧路５１，５
２、各測定室７１．７２にはそれぞれ封入液２２として
、例えば、シリコンオイルが封入口１８．１９より注入
され、シールピン２０゜２１によって外気と封止されて
いる。

前述の各隔離室４１，４２、各測定室７１゜７２、各導
通路１６，１７、各導圧路５１，５２を構成する際に、
特に導通路１６．１７と導圧路５１．５２には、管路系
の液体抵抗及び管路定数の選定により管路系の形状なら
びに各室４１゜４２．７１，７２の容積及びセンターダ
イアフラム４のばね定数が選定され、急激な被測定圧力
ＰＨ、ＰＬの変化及び印加（衝撃圧）があった場合にも
感圧素子６を設けた測定ダイアフラムを破損させないよ
うにしである。以下、その原理と具体例について説明す
る。

第１図に示す差圧伝送器の構造をモデル化すると、第２
図の流体−ばね・マス系の連成系として表現できる。こ
こで、センターダイアフラム４と感圧素子６を含む測定
ダイアフラムは、それぞれ質［１ｍｃＨｍｓ、ばね常数
ｋｃ　、　ｋｓ　、表面積Ａｃ　、Ａｘとしたばね・マ
ス系とする。高、低圧側導通路１６．１７はそれぞれ内
径ｄｈ、ｄ、　。

長さＱｈ　、Ｑ怠、断面積Ａｌｔ　ｐ　Ａｍの管路で形
成される流体抵抗Ｒｈ　、　Ｒａ　、流体の慣性抵抗Ｌ
ｈ　。

Ｌ、とする。高、低圧側導圧路５１，５２は、上述の導
通路１６．１７と同様に、内径ｄｓｈ、ｄ！１ｆｆｉ、
長さＱＳｈＨＩ２３ｆｆｉ、断面積Ａ　４Ｂ　ｈＨＡ　
ｓ　ａの管路で形成される流体抵抗Ｒｓ　ｈ　ＨＲｓ　
ｔ、流体の慣性抵抗Ｌ　５　＋＋　ＩＬｓ露とする。高
、低圧側隔離室４１．４２の体積をそれぞれＶ　ｃ　ｈ
　、　Ｖ　ｃ　處とし、高、低圧側測定室７１．７２の
体積をそれぞれＶｓｈ、　Ｖｓｈとする。

内部に封入されている封入液２２の密度をρ、体積弾性
率をＫ、粘度をμとする。かかる物理定数を有する流体
−ばね・マス系の連成系において、高圧側の受圧ダイア
フラム１２あるいは低圧側の受圧ダイアフラム１３ある
いは両方の受圧ダイアフラム１２，１３に同時に急激な
圧力変化（ｌｉ＃ｔ’圧）が印加されたとき、感圧素子
６を有する測定ダイアフラムの両側の高、低圧側測定室
７１゜７２に発生する圧力の差である差圧を調べてみる
。

いま、受圧ダイアフラム１２または１３に被測定圧力Ｐ
ＨまたはＰＬがステップ状に印加されたとする。このと
き、受圧ダイアフラム１２は低圧側または高圧側に移動
し、導通路１６に所定の流量Ｑを排出する。この所定の
流量Ｑは隔離室４１に吸収され、同時に隔離室４２にも
排出され、さらに導通路１７に排出される。一方、隔離
室４１゜４２の圧力は、上記流量Ｑの排出量によって決
定される。これらの圧力は、一般には導通路１６または
１７の液体抵抗Ｒ１流体の慣性抵抗しによって決定され
、仮にＲｈ　、Ｌｈ　＜ＲＡ　、Ｌｍのとき、隔離室４
１．４２の圧力はその初期段階で同じ値を呈する時間が
長くなる。一方、これらの隔離室４１．４２に発生した
流量と圧力は、高、低圧側導圧路５１．５２を介して高
、低圧側測定室７１゜７２に伝達される。この伝達は導
通路１６．１７の挙動と同様に各導圧路５１．５２の流
体抵抗Ｒｓ、流体の慣性抵抗Ｌｓと測定室７１．７２の
体積Ｖｘによって決まる。仮にＲｓｈ、　Ｌｓｈ＜　Ｒ
ｓ＊　ＴＬｓｔのとき（測定室７１．７２の体積Ｖ　ｓ
　ｈ　、　Ｖ　ｓ　＊は同じ）、高圧側導圧路５１の方
が隔離室４１の圧力を早く伝達することになる。

このように、各測定室７１．７２の圧力は、すべての構
成要素のパラメータに左右されるので、簡単には算出で
きないため、各要素間で入力−出力関係を求めた伝達関
係を求め、これらの個々の伝達関数を組み上げる方法に
より求める。かかる方法により第２図をブロック線図化
すると第３図のように表現できる。

第３図を作成するに当り、構成上または機能上感圧素子
６を有する測定ダイアフラムとセンターダイアフラム４
の質量、ばね定数１表面積の大小関係は、ｍ（＞ｍｓ、
ｋｓ＞ｋｅｙ　Ａｃ＞Ａｓとなるため、測定ダイアプラ
ムは剛性として扱った。このため、第２図のモデルは、
比較的簡単なブロック線図で表現でき、−次遅れ要素が
２つと二次遅れ要素が３つと積分要素が２つで表わされ
る。第３図中、Ｔｈ　、Ｔ＊は各導通路１６．１７の時
定数であり、Ｋｈ　、Ｋｔのそのゲインであり、二二に
、ν；動粘性係数で与えられ、　Ｋｈ’　Ｉ　Ｋｍ’は封入液２２の圧縮
率（１／Ｋ）と隔離室４１，４２の体積Ｖ　ｃ　ｈ　ｅ
　Ｖ　ｃ　ａとセンターダイアフラム４の表面積Ａｃで
決まるゲインであり。

で与えられ、ωｎｇＫｃはセンターダイアフラム４の固
有振動数とゲインであり、で与えられ、Ｋｓｈ、ωｎｈ＄　Ｓｈ　＋　Ｋｓｍ＋　
ω、。

ξ、は各導圧管５１，５２と各測定室７１．７２の体積
Ｖ　ｓ　ｈ　、　Ｖ　ｓ　處で決定される管路伝達定数
であり。

Ｋｓｈ＝に−Ａｓｈ／ρ・Ｑｓｈ−■！、ｈ　　　・・
・（５）Ｋｓ糞２　Ｋ　　’　　Ａｓｓ／　　ρ　”　
　Ｑ　ｓｔ　　・　Ｖｓｔ　　　　　　　　・”（６）
ωｎｈ＝　　ＫＡｓｈ／／）’１２ｓｈ−Ｖｉｈ　　　
　・・・（７）ωｎａ”　　ＫＡｉａ／　ρ・Ｑ　ｓｔ
　’　Ｖｓｔ　　　　・”（８）ξ１＝１６シ／　ｃｔ
　ｈ２・　□　　　　　　　・・・（９）ω　ｎｈ ξ愈＝１６シ／ｄ鷹２・　□　　　　　　　　・・・（
１０）ω　ｎ農で与えられる。

かかるブロック線図において、被測定圧力ＰＨ。

またはＰＬあるいはＰＨ、ＰＬが同時に急激に印加また
は変化した場合の各測定室７１．７２間の圧力差ΔＰが
第５図（ｂ）のように高周波成分を含まない応答波形に
する条件を見い出いことにより問題を解決することがで
きる。解決策としては、第３図のブロック線図において
、各要素の物理パラメータを変化させて、その要素毎の
最適値を求めればよい。要素毎の最適値を大形計算機に
より各種パラメータを変化させ、その応答を検討するこ
とにより決定することは容易であるが、設計上の指針と
はなかなかなり難い。このため、第３図のブロック線図
をもとに、簡易的、かつ、高精度の問題解決のアプロー
チを検討した。

第２図、第３図のモデル及びブロック線図において、非
定常の応答特性を決定するには、まず、第１のセンター
ダイアフラム４によって形成される各隔離室４１．４２
の圧力挙動を明確にすることである。この圧力挙動は、
高圧側及び低圧側隔離室４１．４２に至る各導通路１６
．１７の流体抵抗Ｒ１流体の慣性抵抗りと体積により決
定される。これは、高圧側または低圧側のいずれか一方
からあるいは同時に両側の受圧室１４．１５から流入す
る封入液２２をいかに作用側の反対側に早く流出させる
かであり、この流れをよくすることは、センターダイア
フラム４の動きを早く正常動作に至らしめ、各隔離室４
１．４２に過渡な圧力発生を起こさないことを意味する
。

従って、第１には各導通路１６，１７と各隔離室４１．
４２で構成される管路系において、その流体抵抗が極力
小さいことが望ましい。しかしながら、一般には、静的
な過負荷保護機能時に受圧ダイアフラム１２，１３の強
度がある所定の圧力値しかないため、各導通路１６，１
７は、所定の流体抵抗を有する形状に設置する必要があ
り、上述の流体抵抗を極力小さくすることには限度があ
るが１次に述べる範囲にあるならば、実用上問題ない。

すなわち、各隔離室４１．４２に過渡的な圧力が発生し
ても、その圧力を減衰させるだけの液体抵抗値を隔離室
４１．４２から測定室７１゜７２に至る導圧路５１，５
２内に具備させることにより達成できる。前述の各パラ
メータの物理定数よりその条件は、７２の圧力をそれぞれＰ１４″′、ＰＬ″′とすると、
第３図のブロック線図より、ここに、ｉ＝に、　Ｉ２・・（１２）となる。各条件を満足する各導通路１６．１７を構成す
れば、前述のように各隔離室４１．４２内の過渡圧力を
測定室７１．７２に伝達するのを減衰させることができ
る。さらに、各隔離室４１゜４２内に過渡的圧力が発生
しても、その圧力差を各測定室７１．７２内に差圧とし
て伝達しないようにすれば、その効果はさらに大きくな
る。以下、その手法について説明する。

高圧側、低圧側隔離室４１．４２に過渡的圧力ＰＨ’　
ｔ　ＰＬ’　が発生したとする。これらの圧力ｐＨ１，
ｐムｌは高圧側導圧路５１．低圧側導圧路５２を介して
高圧側測定室７１．低圧側測定室７２に伝達される。こ
のとき、各測定室７１゜となる。上述の関係式において
、各隔離室４１゜４２の圧力をｐ　Ｈ／　＝＝　ｐ　シ
′（本条件は最悪値となる）とすると（本条件は過渡圧
力の最大値となる）、測定室７１．７２間にはＰＭ’　
　ＰＬ“差圧が発生することになる。この差圧が感圧素
子６を有する測定ダイアフラムの耐圧値以上になると、
測定ダイアプラムが破損する。従って、破損を防止する
には、上述の関係式において、その固有振動数とゲイン
を全く同一に形成すれば、見掛上の差圧は発生しないこ
とがわかる。すなわち、上述の関係式より各導圧路５１
，５２の形状と各測定室７１゜７２の体積より決定され
る管路定数（上述の伝達関係）を同一化する。具体的に
は各管路系の固有振動数とゲインを同一化すればよい。

この条件式％式％（１５）であり、このとき、（５）〜（Ｔｏ）式の関係より、と
なる。

各条件式を満足するように各管路系の形状と体積を決定
することにより、各隔離室４１．４２に発生した圧力は
感圧素子６を有する測定ダイアフラム上では全く同一の
ため、過大差圧を発生することがないので、破損するこ
とは全くない。

かかる手法により構成した差圧伝送器の具体例を第１図
により説明する。第１図において、感圧素子６を有する
測定ダイアフラムはその構成上。

高圧側、低圧側測定室７１．７２の体積が異なり、各導
圧路５１，５２の形状（径、長さ）が異なる。

このとき、各導通路１６．１？、各導圧路５１゜５２に
は管路抵抗、定数が前述の原理にもとづいて設定される
。いま、高圧側導圧路５１と高圧側測定室７１と低圧側
導圧路５２の長さと低圧側測定室７２の体積が決ってお
り、このとき、低圧側導圧路５２の径と各導通路１６．
１７の最小径を決定する。

高圧側導圧路５１の内径ｄｓｈ＝３＋＋ｖ＋、長さＱｓ
ｈ＝５０１．低圧側導圧路５２の内径ｄＳＳ、長さＱ　
ｓ鷺＝２０ｍｍ、高圧側測定室７１の体ｆｌ！Ｖ　ｓ　
ｈ　＝ｌｃｃ、低圧側測定室７２の体積Ｖｓｔ＝０．１
ｃｃ、高・低圧側導通路１６．１７の半径ｄｈ、ｄａ（
ただし、Ｖｃｈ＝Ｖｃ＊）のとき、低圧側導圧路５２の
内径は、＝１．５（ｍｍ）となり、高・低圧側導通路１６．１７の最小内径は、一’−ｄ　ｂ≧０．８　　（ｍｍ）ｄ配≧０．６（ａｍ）ただし、封入液２２の物理常数をに＝５０００ｋｇｆ／
ｃｍ２．　ν＝　０　、３ｃｍ２／ｓ、　μ＝２　、９
　Ｘ　１０””ｋｇｆ−ｓ　／ｃｍ”とした。

となる。

これらの形状を満足するものは、高圧側、低圧側測定室
７１．７２に至る管路系の圧力伝達特性が同一に設定さ
れているため、第６図（ｂ）のような非定常の応答とは
ならない。すなわち、例えば、高圧側に急激な圧力変化
（ｆ！’ｒ’ｌｋ波）が発生すると、その圧力は受圧室
１４．導通路１６．隔離室４１．導圧路５１．測定室７
１の封入液２２を介して感圧素子６を有する測定ダイア
フラムの高圧側に加えられる。一方、隔離室４１の圧力
は、同時に低圧側の隔離室４２に発生し、その圧力が導
圧路５２．測定室７２の封入液２２を介して感圧素子６
を有する測定ダイアフラムの低圧側に加えられる。この
とき、前述のように、各導圧路５１．５２、各隔離室４
１，４２、各導通路１６゜１７、各測定室７１．７２の
形状１体積が異なると、それらの管路抵抗または管路常
数が異なり、感圧素子６を有する測定ダイアフラムの高
圧側。

低圧側に振幅９位相の異なる圧力が発生し、その圧力差
が測定ダイアフラムの耐圧値以上になると、測定ダイア
フラムは破損する。ところが、本発明の実施例では、各
導圧路５１　ｐ　５２に各測定室７１．７２の体積に応
じて管路常数が同一の形状を与えている。さらに、各隔
離室４１．４２に発生する圧力を極力減衰できる各導通
路１６，１７の形状をも与えている。従って、感圧素子
６を有する測定ダイアフラムまでの高圧側、低圧側の圧
力伝達速度及び振幅を同一に設定でき、かつ、過渡圧力
を極力減衰できるため、測定ダイアフラムの高圧側と低
圧側に過渡圧力を同時に加えることができるとともに、
その絶対値を小さく押えることができ、測定ダイアフラ
ムには過大な圧力差がかかることは発生しなく、破損を
防止できる。

一方、前述の急激な圧力（衝撃波圧力）が低圧側あるい
は高圧側または高圧側、低圧側同時に加えられても、測
定ダイアフラムの高圧側、低圧側に同時に、かつ、減衰
させて加えられるため、ｉｌ＋！１定ダイアラダイアフ
ラムることはない。

なお、本実施例では、低圧側導圧路５２の形状を−様な
短管形状として例示しであるが、高圧側導圧路５１と同
形状（同径）のものでも、低圧側導圧路５１に原理式に
基づく所定の絞りを具備させてもその効果は変らない。

また、本実施例では。

高圧側の管路抵抗、定数より低圧側の導圧路５２または
導通路１７を決定しているが、逆に低圧側の管路抵抗、
定数より原理式に基づいて高圧側の管路抵抗、定数を決
定してもその効果は全く変らない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、急激な圧力上昇
あるいは変化が生じても、感圧素子を有する測定ダイア
フラムの両面にそのＷＩ撃圧を位相差なしで同時に伝達
でき、かつ、その圧力を減衰させて伝達できるので、測
定ダイアフラムを破損させることがなく、このため、差
圧伝送器の耐久性の向上、保守性の向上に多大の効果が
あり、さらに、高圧側、低圧側に同期的な圧力変動があ
る差圧測定時にもその脈動差圧を位相なしで同時に伝達
できるので、差圧測定に誤差が発生することがなく、差
圧伝送器の測定精度を向上できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の差圧伝送器の一実施例を示す縦断面図
、第２図は差圧伝送器の応答特性を求めるためのモデル
図、第３図はそのブロック線図、第４図は従来の差圧伝
送器の構造を模式的に示した縦断面図、第５図は過負荷
保護機能の説明線図、第６図は差圧伝送器の応答例を示
す線図である。１・・・本体部材、４・・・センターダイアフラム、６
・・・感圧素子、１２．１３・・・受圧ダイアツクＡ、
、１４゜１５・・・受圧室、１６．１７・・・導通路、
２２・・・封入液、４１．４２・・・隔離室、５１．５
２・・・導圧路。７１．７２・・・測定室。地四１４゛−シＴｉ１ｌ疋Ｉ第２図馬区（αン（ｂ〕

Claims

【特許請求の範囲】１、本体の両側にそれぞれ周囲を固定された受圧ダイア
フラムと、該各受圧ダイアフラム間を２つの隔離室に分
割するように配設されたセンターダイアフラムと、該セ
ンターダイアフラムにより形成される前記２つの隔離室
と前記各受圧ダイアフラムにより形成される受圧室とを
連通する２つの導通路と、前記２つの隔離室の圧力差を
電気信号に変換する微小変位形の測定ダイアフラムに固
定された差圧検出素子とを有し、前記測定ダイアフラム
によつて仕切られた２つの測定室と前記２つの隔離室と
をそれぞれ連通する２つの導圧路と、前記それぞれの受
圧室、隔離室、導通路、導圧路、測定室内に充填された
封入液とを具備する差圧伝送器において、前記１つの導
通路と隔離室と導圧路と測定室とより構成された第１管
路系と、前記他の１つの導通路と隔離室と導圧路と測定
室とより構成された第２管路系にそれぞれの管路系の形
状と体積より決定される管路定数と固有振動数を設定し
、前記第１管路系の隔離室と測定室の管路定数と前記第
２管路系の隔離室と測定室の管路定数とをそれぞれその
形状と体積により変化させることにより前記第１管路系
の管路定数と前記第２管路系の管路定数を同一化して圧
力伝達特性をそろえ、前記第１、第２管路系の各導通路
と各隔離室の管路抵抗を前記各隔離室と各測定室より形
成される管路定数より少なくとも同等以上に構成したこ
とを特徴とする差圧伝送器。２、前記各隔離室と各測定室の管路定数と前記各導通路
と各隔離室の管路抵抗をそれぞれの形状、体積に応じて
、（［第１の測定室の体積］／［第２の測定室の体積］）
＝（［第１の導圧路径］／［第２の導圧路径］）＾２×
（［第２の導圧路長さ］／［第１の導圧路長さ］）各導
通路径 ≧１５×＾４√｛（［封入液の粘度］／［封入液の体積
弾性率］）×封入液粘度｝×√｛［各導圧路長さ×各測
定室体積］／［（各導圧路径）＾２］｝で決定づける特
許請求の範囲第１項記載の差圧伝送器。