JP2005114453A - Differential pressure measuring system - Google Patents
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Abstract
Description
近年、石油製品から硫黄分を除去するための深脱硫装置や環境にやさしい燃料電池システムなど水素ガスを扱うプラントが増えてきている。
本発明は、これらのプラントで使用される差圧測定装置の水素透過問題に関わる発明であり、具体的には、差圧測定装置のシールダイアフラムの構造に関する発明である。
In recent years, an increasing number of plants handle hydrogen gas, such as deep desulfurization equipment for removing sulfur from petroleum products and environmentally friendly fuel cell systems.
The present invention relates to the hydrogen permeation problem of differential pressure measuring devices used in these plants, and specifically relates to the structure of the seal diaphragm of the differential pressure measuring device.
本発明は、封入液中に気泡が発生せず、良好な圧力伝達特性を維持できる差圧測定装置に関するものである。 The present invention relates to a differential pressure measuring device that does not generate bubbles in an enclosed liquid and can maintain good pressure transmission characteristics.
図4は、従来より一般に使用されている従来例の構成説明図で、例えば、実開昭60―181642号に示されている。
図5は図4の要部詳細説明図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of a conventional example that is generally used in the past, and is shown, for example, in Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-181642.
FIG. 5 is a detailed explanatory view of the main part of FIG.
図において、1は本体ボディで、円柱状の首部1Aと、首部1Aの端部外周縁部1Cにおいて溶接接続されたブロック状の受圧部1Bとよりなる。首部1Aと受圧部1Bとは、この場合は、ステンレス材よりなる。 In the figure, reference numeral 1 denotes a main body, which includes a columnar neck portion 1A and a block-shaped pressure receiving portion 1B welded and connected at an outer peripheral edge portion 1C of the neck portion 1A. In this case, the neck portion 1A and the pressure receiving portion 1B are made of stainless steel.
本体ボディ1の両側に、高圧側カバーフランジ2、低圧側カバーフランジ3が溶接等によって固定されており、両カバーフランジ2,3には測定せんとする高圧側圧力PH の高圧流体の導入口4、低圧側圧力PL の低圧流体の導入口5が設けられている。
A high pressure side cover flange 2 and a low pressure side cover flange 3 are fixed to both sides of the main body 1 by welding or the like. A low-pressure
本体ボディ1内に圧力測定室6が形成されており、この圧力測定室6内にセンタダイアフラム7とシリコンダイアフラム8が設けられている。 A pressure measurement chamber 6 is formed in the main body 1, and a center diaphragm 7 and a silicon diaphragm 8 are provided in the pressure measurement chamber 6.
センタダイアフラム7とシリコンダイアフラム8は、それぞれ別個に圧力測定室6の壁に固定されており、センタダイアフラム7とシリコンダイアフラム8の両者でもって圧力測定室6を2分している。 The center diaphragm 7 and the silicon diaphragm 8 are separately fixed to the wall of the pressure measurement chamber 6. The center diaphragm 7 and the silicon diaphragm 8 divide the pressure measurement chamber 6 into two.
センタダイアフラム7と対向する圧力測定室6の壁には、バックプレ―ト6A,6Bが形成されている。センタダイアフラム7は周縁部を本体ボディ1に溶接されている。 Back plates 6A and 6B are formed on the wall of the pressure measuring chamber 6 facing the center diaphragm 7. The center diaphragm 7 is welded to the main body 1 at the periphery.
シリコンダイアフラム8は全体が単結晶のシリコン基板から形成されている。
シリコン基板の一方の面にボロン等の不純物を選択拡散して4っのストレインゲ―ジ80を形成し、他方の面を機械加工、エッチングし、全体が凹形のダイアフラム8を形成する。
The entire silicon diaphragm 8 is formed from a single crystal silicon substrate.
Impurities such as boron are selectively diffused on one surface of the silicon substrate to form four strain gauges 80, and the other surface is machined and etched to form a concave diaphragm 8 as a whole.
4っのストレインゲ―ジ80は、シリコンダイアフラム8が差圧ΔPを受けてたわむ時、2つが引張り、2つが圧縮を受けるようになっており、これらがホイ―トストン・ブリッジ回路に接続され、抵抗変化が差圧ΔPの変化として検出される。 The four strain gages 80 are configured such that when the silicon diaphragm 8 is bent under the differential pressure ΔP, two are tensioned and two are compressed, and these are connected to the Wheatstone bridge circuit. A change in resistance is detected as a change in the differential pressure ΔP.
シリコンダイアフラム8は、首部1Aを2個のセンサ室81,82に分ける。
支持体9の圧力測定室6側端面に、低融点ガラス接続等の方法でシリコンダイアフラム8が接着固定されている。
本体ボディ1と高圧側カバーフランジ2、および低圧側カバーフランジ3との間に、圧力導入室10,11が形成されている。
The silicon diaphragm 8 divides the neck portion 1 </ b> A into two sensor chambers 81 and 82.
A silicon diaphragm 8 is bonded and fixed to the end surface of the support 9 on the pressure measurement chamber 6 side by a method such as low melting point glass connection.
Pressure introducing chambers 10 and 11 are formed between the main body 1 and the high pressure side cover flange 2 and the low pressure side cover flange 3.
この圧力導入室10,11内に高圧側,低圧側シールダイアフラム12,13を設け、このシールダイアフラム12,13と対向する本体ボディ1の壁にシールダイアフラム12,13と類似の形状のバックプレ―ト10A,11Aが形成されている。
シールダイアフラム12,13と高圧側,低圧側バックプレ―ト10A,11Aとにより、高圧側,低圧側シールダイアフラム室12A,13Aが構成される。
High pressure side and low pressure
The
シールダイアフラム12,13は、受圧部1Bに、シールリング121,131により周縁部が溶接されている。
この場合は、シールダイアフラム12,13と、シールリング121,131とはステンレス材よりなる。
The
In this case, the
シールダイアフラム室12A,13Aと圧力測定室6とは、連通孔14,15を介して導通されている。
The
そして、シールダイアフラム室12A,13Aにシリコンオイル等の封入液101,102が満たされ、この封入液101,102が高圧側,低圧側伝導穴16,17を介してシリコンダイアフラム8の上下面にまで至っている。 The sealing diaphragm chambers 12A and 13A are filled with filled liquids 101 and 102 such as silicon oil, and the filled liquids 101 and 102 reach the upper and lower surfaces of the silicon diaphragm 8 through the high-pressure side and low-pressure side conduction holes 16 and 17, respectively. Has reached.
封入液101,102は、センタダイアフラム7とシリコンダイアフラム8とによって2分されているが、その量が、ほぼ均等になるように配慮されている。 The encapsulated liquids 101 and 102 are divided into two by the center diaphragm 7 and the silicon diaphragm 8, and consideration is given so that the amounts thereof are substantially equal.
以上の構成において、高圧側から圧力が作用した場合、高圧側シールダイアフラム12に作用する圧力が封入液101によってシリコンダイアフラム8に伝達される。
一方、低圧側から圧力が作用した場合、低圧側シールダイアフラム13に作用する圧力が封入液102によってシリコンダイアフラム8に伝達される。
In the above configuration, when pressure is applied from the high pressure side, the pressure acting on the high pressure
On the other hand, when pressure acts from the low pressure side, the pressure acting on the low pressure side seal diaphragm 13 is transmitted to the silicon diaphragm 8 by the sealing liquid 102.
この結果、高圧側と低圧側との圧力差に応じてシリコンダイアフラム8が歪み、この歪み量がストレインゲ―ジ80によって電気的に取出され、差圧の測定が行なわれる。 As a result, the silicon diaphragm 8 is distorted in accordance with the pressure difference between the high-pressure side and the low-pressure side, and the strain amount is electrically taken out by the strain gauge 80, and the differential pressure is measured.
ここで、測定流体に水素ガスが含まれている場合、水素ガスの一部はシールダイアフラム12,13の表面に吸着し、シールダイアフラム12,13中に溶解していく。
Here, when the measurement fluid contains hydrogen gas, a part of the hydrogen gas is adsorbed on the surfaces of the
溶解した水素はシールダイアフラム12,13の中に拡散してゆくが、シールダイアフラム12,13の厚さは薄いので、水素は封入液101,102側に放出され、気泡を形成する。
The dissolved hydrogen diffuses into the
封入液101,102中に気泡が形成されると、センサ80への圧力伝達特性が阻害され、また、周囲温度変化により気泡が膨張収縮するため、センサ80への圧力伝達特性に対する温度の影響が大きくなるという問題がある。 When bubbles are formed in the sealing liquids 101 and 102, the pressure transmission characteristic to the sensor 80 is hindered, and the bubbles expand and contract due to a change in ambient temperature, so that the influence of temperature on the pressure transmission characteristic to the sensor 80 is affected. There is a problem of growing.
この対策として、図6に示す如く、シールダイアフラム12,13に金めっきを施すことがある。
金は水素溶解度が低く、水素拡散速度も遅いので、水素がシールダイアフラム12,13を透過するのを抑制できる。図6ではシールダイアフラム12,13の裏側に金めっき21をする例を示したが、表側でも良い。
As a countermeasure, gold plating may be applied to the
Since gold has a low hydrogen solubility and a slow hydrogen diffusion rate, hydrogen can be prevented from passing through the
しかしながら、このような装置においては、金めっき21が、シールダイアフラム12,13と受圧部1Bとが接する部分にかかると、シールダイアフラム12,13は、受圧部1Bに、シールリング121,131により周縁部が溶接されているので、気密性と耐食性が低下するので、シールダイアフラム12,13の全面に金めっき21を施すことはできない。
However, in such an apparatus, when the gold plating 21 is applied to a portion where the
ここで、aは測定流体中の水素、bは溶解した水素、cはシールダイアフラム外周部を透過した水素を示す。 Here, “a” represents hydrogen in the measurement fluid, “b” represents dissolved hydrogen, and “c” represents hydrogen that has permeated the outer periphery of the seal diaphragm.
このため、シールダイアフラム12,13の外周部に金めっき21されない部分が残り、ここから水素が透過する。
For this reason, the part which is not gold-plated 21 remains in the outer peripheral part of the
本発明は、この問題点を、解決するものである。
本発明の目的は、水素がシールダイアフラム12,13を透過することを抑制はできても、完全にゼロにすることは不可能である。
The present invention solves this problem.
The object of the present invention is to prevent hydrogen from permeating through the
そこで、水素が透過することを前提に、透過した水素を、封入液101,102中で気泡を形成する前に、捕捉する手段を設けることにより、問題を解決する。
即ち、本発明は、封入液101,102中に気泡が発生せず、良好な圧力伝達特性を維持できる差圧測定装置を提供することにある。
Therefore, on the assumption that hydrogen permeates, the problem is solved by providing means for capturing the permeated hydrogen before forming bubbles in the sealing liquids 101 and 102.
That is, the present invention is to provide a differential pressure measuring device that does not generate bubbles in the sealed liquids 101 and 102 and can maintain good pressure transmission characteristics.
このような目的を達成するために、本発明では、請求項1記載の差圧測定装置においては、
封入液が封入された差圧測定装置本体と、この差圧測定装置本体に設けられ測定流体に接するシールダイアフラムとを具備する差圧測定装置において、
前記シールダイアフラムの封入液側に設けられた水素吸蔵膜を具備したことを特徴とする差圧測定装置を具備したことを特徴とする。
In order to achieve such an object, in the present invention, in the differential pressure measuring device according to claim 1,
In a differential pressure measuring device comprising a differential pressure measuring device main body in which a sealing liquid is sealed, and a seal diaphragm provided in the differential pressure measuring device main body and in contact with a measurement fluid,
A differential pressure measuring device including a hydrogen storage film provided on the sealed liquid side of the seal diaphragm is provided.
本発明の請求項2においては、請求項1記載の差圧測定装置において、
前記水素吸蔵膜は、水素吸蔵合金からなることを特徴とする。
According to claim 2 of the present invention, in the differential pressure measuring device according to claim 1,
The hydrogen storage film is made of a hydrogen storage alloy.
本発明の請求項3においては、請求項2記載の差圧測定装置において、
前記水素吸蔵合金は、スパッタリングにより形成されたことを特徴とする。
According to claim 3 of the present invention, in the differential pressure measuring device according to claim 2,
The hydrogen storage alloy is formed by sputtering.
本発明の請求項4においては、請求項1記載の差圧測定装置において、
前記水素吸蔵膜は、水素吸蔵合金の粉末が混入された樹脂からなることを特徴とする。
According to claim 4 of the present invention, in the differential pressure measuring device according to claim 1,
The hydrogen storage film is made of a resin mixed with a hydrogen storage alloy powder.
本発明の請求項5においては、請求項4記載の差圧測定装置において、
前記樹脂は、フッ素樹脂を含むことを特徴とする。
According to
The resin includes a fluororesin.
本発明の請求項6においては、請求項1乃至請求項5の何れかに記載の差圧測定装置において、
前記水素吸蔵合金は、ニッケルチタンを含む合金であることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the differential pressure measuring device according to any one of the first to fifth aspects,
The hydrogen storage alloy is an alloy containing nickel titanium.
本発明の請求項7においては、請求項1乃至請求項6の何れかに記載の差圧測定装置において、
前記水素吸蔵膜は、前記シールダイアフラムが前記差圧測定装置本体に接する部分を除いて設けられたことを特徴とする。
According to claim 7 of the present invention, in the differential pressure measuring device according to any one of claims 1 to 6,
The hydrogen storage film is provided except for a portion where the seal diaphragm is in contact with the differential pressure measuring device main body.
上記説明したように、本発明の請求項1によれば、次のような効果がある。
測定流体中の水素がシールダイアフラムを透過しても、シールダイアフラムの片側に形成された水素吸蔵合金膜により捕獲され、受圧部の封入液中に気泡が発生せず、良好な圧力伝達特性を維持できる差圧測定装置が得られる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the following effects can be obtained.
Even if hydrogen in the measurement fluid permeates the seal diaphragm, it is captured by the hydrogen storage alloy film formed on one side of the seal diaphragm, and no bubbles are generated in the liquid contained in the pressure receiving part, maintaining good pressure transmission characteristics. A differential pressure measuring device that can be obtained is obtained.
本発明の請求項2によれば、次のような効果がある。
水素吸蔵膜は、水素吸蔵合金からなるので、水素吸蔵合金を採用することにより、水素を選択的に効率よく吸収するができる差圧測定装置が得られる。
According to claim 2 of the present invention, there are the following effects.
Since the hydrogen storage film is made of a hydrogen storage alloy, a differential pressure measuring device capable of selectively and efficiently absorbing hydrogen can be obtained by employing the hydrogen storage alloy.
本発明の請求項3によれば、次のような効果がある。
シールダイアフラムは薄い金属であり、剛性が低くなるように設計されている。
水素吸蔵合金をスパッタリングにより、シールダイアフラムに均一で、かつ数ミクロンの薄い水素吸蔵膜を形成することができ、シールダイアフラムの剛性に、ほとんど影響を与えることがない差圧測定装置が得られる。
According to claim 3 of the present invention, there are the following effects.
The seal diaphragm is a thin metal and is designed to have low stiffness.
By sputtering the hydrogen storage alloy, a uniform and thin micron hydrogen storage film of several microns can be formed on the seal diaphragm, and a differential pressure measurement device that hardly affects the rigidity of the seal diaphragm can be obtained.
本発明の請求項4によれば、次のような効果がある。
水素吸蔵膜は、水素吸蔵合金の粉末が混入された樹脂からなるので、水素吸蔵合金を粉末にすることにより、その表面積が飛躍的に大きくなり水素吸収性能が向上する。
水素吸蔵合金の粉末を樹脂に混入し、これをシールダイアフラムの表面に塗布、固着することにより、水素吸収性能が向上された水素吸蔵膜が実現できる差圧測定装置が得られる。
According to claim 4 of the present invention, there are the following effects.
Since the hydrogen storage film is made of a resin mixed with a hydrogen storage alloy powder, the surface area of the hydrogen storage film is greatly increased, and the hydrogen absorption performance is improved.
By mixing the powder of the hydrogen storage alloy into the resin and applying and fixing the powder to the surface of the seal diaphragm, a differential pressure measuring device capable of realizing a hydrogen storage film with improved hydrogen absorption performance can be obtained.
本発明の請求項5によれば、次のような効果がある。
樹脂は、フッ素樹脂を含むので、フッ素樹脂は化学的に安定であり、水素吸蔵合金と化学的に反応することが無く、長期間にわたり水素吸収性能を安定的に維持できる差圧測定装置が得られる。
According to
Since the resin contains a fluororesin, the fluororesin is chemically stable, does not chemically react with the hydrogen storage alloy, and a differential pressure measuring device capable of stably maintaining hydrogen absorption performance over a long period of time is obtained. It is done.
本発明の請求項6によれば、次のような効果がある。
水素吸蔵合金は、ニッケルチタンを含む合金であるので、ニッケル、チタンを主成分とする水素吸蔵合金は入手性が良く安価であり、水素吸蔵膜を低価格で実現できる差圧測定装置が得られる。
According to claim 6 of the present invention, there are the following effects.
Since the hydrogen storage alloy is an alloy containing nickel titanium, a hydrogen storage alloy mainly composed of nickel and titanium is readily available and inexpensive, and a differential pressure measuring device capable of realizing a hydrogen storage film at a low price is obtained. .
本発明の請求項7によれば、次のような効果がある。
水素吸蔵膜は、シールダイアフラムが差圧測定装置本体に接する部分を除いて設けられた。
一般に、シールダイアフラムは溶接により差圧測定装置本体に固定される。
従って、水素吸蔵膜がシールダイアフラムと差圧測定装置本体との間に介在しないので、気密性と耐食性が低下することが無い差圧測定装置が得られる。
According to claim 7 of the present invention, there are the following effects.
The hydrogen storage film was provided except for the part where the seal diaphragm was in contact with the differential pressure measuring device main body.
In general, the seal diaphragm is fixed to the differential pressure measuring device main body by welding.
Accordingly, since the hydrogen storage film is not interposed between the seal diaphragm and the differential pressure measuring device main body, a differential pressure measuring device in which the airtightness and the corrosion resistance are not deteriorated can be obtained.
従って、本発明によれば、封入液中に気泡が発生せず、良好な圧力伝達特性を維持できる差圧測定装置を実現することが出来る。 Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a differential pressure measuring device that does not generate bubbles in the sealed liquid and can maintain good pressure transmission characteristics.
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。
図1は本発明の一実施例の要部構成説明図、図2は図1の動作説明図である。
図において、図4と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図4と相違部分のみ説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of the main part of one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of FIG.
In the figure, the same symbol structure as in FIG. 4 represents the same function.
Only the differences from FIG. 4 will be described below.
水素吸蔵膜31は、シールダイアフラム12,13の封入液101,102側に設けられている。
この場合は、シールダイアフラム12,13の、封入液101,102に接する片面に、スパッタリングなどによりニッケルチタン系の水素吸蔵合金膜31を形成させる。
The hydrogen storage film 31 is provided on the sealed liquids 101 and 102 side of the
In this case, a nickel titanium-based hydrogen storage alloy film 31 is formed on one surface of the
シールダイアフラム12,13は受圧部1Bに溶接固定されるので、この場合は、シールダイアフラム12,13の外周部には水素吸蔵合金膜31は形成させないでおく。
Since the
シールダイアフラム12,13の板厚が50から100ミクロンであるのに対し、水素吸蔵合金膜31の膜厚は1から3ミクロンである。
水素吸蔵合金膜31を片側に持つシールダイアフラム12,13は、シールリング121,131と共に受圧部1Bに溶接される。
The thickness of the
The seal diaphragms 12 and 13 having the hydrogen storage alloy film 31 on one side are welded to the pressure receiving portion 1B together with the seal rings 121 and 131.
シールダイアフラム12,13の外周部には水素吸蔵合金膜31が形成されていないので溶接に影響を与えることはない。
Since the hydrogen storage alloy film 31 is not formed on the outer peripheral portions of the
以上の構成において、測定流体中に含まれる水素分子はシールダイアフラム12,13の表面に吸着し、2個の水素原子に解離して溶解して行く。
H2 → 2H
In the above configuration, hydrogen molecules contained in the measurement fluid are adsorbed on the surfaces of the
H2 → 2H
水素原子はシールダイアフラム12,13の内部に拡散し、その他端に到達すると、水素吸蔵合金膜31に出会い吸収される。
吸収された水素は、水素吸蔵合金膜31に吸収されたままとなり、封入液101,102側に放出されることはない。
Hydrogen atoms diffuse into the inside of the
The absorbed hydrogen remains absorbed by the hydrogen storage alloy film 31 and is not released to the sealing liquids 101 and 102 side.
シールダイアフラム12,13の外周部には、水素吸蔵合金膜31が形成されていないが、シールダイアフラム12,13の外周部以外から侵入した水素は水素吸蔵合金膜31に捉えられるため、外周部と中央部を比較すると中央部の方が水素濃度が低くなっている。
The hydrogen storage alloy film 31 is not formed on the outer periphery of the
シールダイアフラム12,13の外周部から侵入した水素のほとんどは、水素濃度差に応じて中央部に移動し、結局、水素吸蔵合金膜31に捉えられる。
図2において、dは外周部から中央部に移動する水素を示す。
外周部から侵入した水素の一部は、封入液101,102側に透過するが、封入液101,102中で水素吸蔵合金膜31に接して吸収される。
Most of the hydrogen that has entered from the outer peripheral portions of the
In FIG. 2, d indicates hydrogen moving from the outer peripheral portion to the central portion.
Part of the hydrogen that has entered from the outer peripheral portion permeates the sealing liquids 101 and 102, but is absorbed in contact with the hydrogen storage alloy film 31 in the sealing liquids 101 and 102.
このようにして、シールダイアフラム12,13を透過した水素の大部分が水素吸蔵合金膜31に吸収され、封入液101,102中に気泡を形成することがなく、圧力伝達特性に悪影響を及ぼすことがない。
In this way, most of the hydrogen that has passed through the
差圧センサ80に圧力を正確に伝えることが可能となる。
薄い板厚のシールダイアフラム12,13は剛性が低く圧力伝達特性が良い。
水素吸蔵合金膜31を形成することにより、板厚は増加するが、数%程度であるので、その影響は小さい。
The pressure can be accurately transmitted to the differential pressure sensor 80.
By forming the hydrogen storage alloy film 31, the plate thickness increases, but the effect is small because it is about several percent.
この結果、測定流体中の水素がシールダイアフラム12,13を透過しても、シールダイアフラム12,13の片側に形成された水素吸蔵合金膜31により捕獲され、受圧部1Bの封入液101,102中に気泡が発生せず、良好な圧力伝達特性を維持できる差圧測定装置が得られる。
As a result, even if hydrogen in the measurement fluid permeates the
水素吸蔵膜31は、水素吸蔵合金からなるので、水素吸蔵合金を採用することにより、水素を選択的に効率よく吸収するができる差圧測定装置が得られる。 Since the hydrogen storage film 31 is made of a hydrogen storage alloy, a differential pressure measuring device capable of selectively and efficiently absorbing hydrogen can be obtained by employing a hydrogen storage alloy.
シールダイアフラム12,13は薄い金属であり、剛性が低くなるように設計されている。
水素吸蔵合金31をスパッタリングにより、シールダイアフラム12,13に均一で、かつ数ミクロンの薄い水素吸蔵膜を形成することができ、シールダイアフラム12,13の剛性に、ほとんど影響を与えることがない差圧測定装置が得られる。
The seal diaphragms 12 and 13 are thin metals and are designed to have low rigidity.
A uniform and thin hydrogen storage film of several microns can be formed on the
水素吸蔵合金31は、ニッケルチタンを含む合金であるので、ニッケル、チタンを主成分とする水素吸蔵合金は入手性が良く安価であり、水素吸蔵膜31を低価格で実現できる差圧測定装置が得られる。 Since the hydrogen storage alloy 31 is an alloy containing nickel titanium, a hydrogen storage alloy mainly composed of nickel and titanium is readily available and inexpensive, and a differential pressure measuring device capable of realizing the hydrogen storage film 31 at a low price is provided. can get.
水素吸蔵膜31は、シールダイアフラム12,13が差圧測定装置本体に接する部分を除いて設けられた。
一般に、シールダイアフラム12,13は溶接により差圧測定装置本体に固定される。
従って、水素吸蔵膜がシールダイアフラム12,13と差圧測定装置本体との間に介在しないので、気密性と耐食性が低下することが無い差圧測定装置が得られる。
The hydrogen storage film 31 was provided except for the part where the
Generally, the
Therefore, since the hydrogen storage film is not interposed between the
図3は、本発明の他の実施例の要部構成説明である。
本実施例において、水素吸蔵膜41は、水素吸蔵合金の粉末42が混入された樹脂43からなる。
水素吸蔵合金の粉末42は、この場合は、ニッケルチタン系合金である。
樹脂43は、この場合は、フッ素樹脂をからなる。
FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the main part of another embodiment of the present invention.
In this embodiment, the hydrogen storage film 41 is made of a
In this case, the hydrogen
In this case, the
本実施例において、水素吸蔵合金膜をスパッタリングする代わりに、水素吸蔵合金の粉末42を混ぜたフッ素系樹脂43をシールダイアフラム12,13の片面にスプレー塗布した後、焼成して形成したフッ素コーティング膜41を使用した。
In this embodiment, instead of sputtering the hydrogen storage alloy film, a fluorine-based
フッ素コーティング41の膜厚は15ミクロン程度で、スパッタリング膜よりも厚いが、フッ素樹脂43の剛性は水素吸蔵合金よりも低いので、フッ素樹脂コーティング膜41はシールダイアフラム12,13の圧力伝達特性に悪影響は与えない。
The film thickness of the fluorine coating 41 is about 15 microns, which is thicker than the sputtering film. However, since the rigidity of the
この結果、水素吸蔵膜41は、水素吸蔵合金の粉末42が混入された樹脂43からなるので、水素吸蔵合金を粉末にすることにより、その表面積が飛躍的に大きくなり水素吸収性能が向上する。
水素吸蔵合金の粉末42を樹脂43に混入し、これをシールダイアフラム12,13の表面に塗布、固着することにより、水素吸収性能が向上された水素吸蔵膜41が実現できる差圧測定装置が得られる。
As a result, the hydrogen storage film 41 is made of the
By mixing the hydrogen
樹脂43は、フッ素樹脂を含むので、フッ素樹脂は化学的に安定であり、水素吸蔵合金42と化学的に反応することが無く、長期間にわたり水素吸収性能を安定的に維持できる差圧測定装置が得られる。
Since the
なお、前述の実施例においては、受圧部1Bにシールダイアフラム12,13が設けられた例に付いて、説明したが、いわゆる、ダイアフラムシール付差圧伝送器のシールダイアフラムにも適用できることは勿論である。
In the above-described embodiment, the example in which the pressure receiving portion 1B is provided with the
1 本体ボディ
8 シリコンダイアフラム
80 ストレインゲ―ジ
9 支持体
10A 高圧側バックプレ―ト
11A 低圧側バックプレ―ト
12 高圧側シールダイアフラム
12A 高圧側シールダイアフラム室
13 低圧側シールダイアフラム
13A 低圧側シールダイアフラム室
16 高圧側伝導穴
17 低圧側伝導穴
21 金めっき
31 水素吸蔵合金膜
41 水素吸蔵膜
42 水素吸蔵合金の粉末
43 フッ素樹脂
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main body body 8 Silicon diaphragm 80 Strain gage 9 Support body 10A High pressure side back plate 11A Low pressure side back
Claims (7)
この差圧測定装置本体に設けられ測定流体に接するシールダイアフラムと
を具備する差圧測定装置において、
前記シールダイアフラムの封入液側に設けられた水素吸蔵膜
を具備したことを特徴とする差圧測定装置。 A differential pressure measuring device main body in which the sealing liquid is sealed;
In the differential pressure measurement device comprising a seal diaphragm provided in the differential pressure measurement device main body and in contact with the measurement fluid,
A differential pressure measuring device comprising a hydrogen storage film provided on the sealed liquid side of the seal diaphragm.
を特徴とする請求項1記載の差圧測定装置。 The differential pressure measuring device according to claim 1, wherein the hydrogen storage film is made of a hydrogen storage alloy.
を特徴とする請求項2記載の差圧測定装置。 The differential pressure measuring device according to claim 2, wherein the hydrogen storage alloy is formed by sputtering.
を特徴とする請求項1記載の差圧測定装置。 The differential pressure measuring device according to claim 1, wherein the hydrogen storage film is made of a resin mixed with a powder of a hydrogen storage alloy.
を特徴とする請求項4記載の差圧測定装置。 The differential pressure measuring device according to claim 4, wherein the resin includes a fluororesin.
を特徴とする請求項1乃至請求項5の何れかに記載の差圧測定装置。 The differential pressure measuring device according to any one of claims 1 to 5, wherein the hydrogen storage alloy is an alloy containing nickel titanium.
を特徴とする請求項1乃至請求項6の何れかに記載の差圧測定装置。
The hydrogen storage film is provided except for a portion where the seal diaphragm is in contact with the differential pressure measuring device main body,
The differential pressure measuring device according to any one of claims 1 to 6, wherein:
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