JP2007322296A - 差圧検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 圧力検出器２に、例えば腐食性の排気ガスが侵入しないようにする。
【解決手段】 一対の検出ポート３，４間の圧力を検出する圧力検出器２を備えた差圧検出装置において、圧縮空気を供給する圧力源８に対して一対の検出ポート３，４をパラレルに接続するとともに、各検出ポート３，４と圧力源８との間に第１，２オリフィス１４，１５を設け、圧力検出器２は第１，２オリフィス１４，１５の下流側の圧力を検出する構成にしている。このように構成することによって、排気ダクト５あるいは処理室６内の排気ガスが、逆流しない。このように排気ガスが、逆流しないようにしたので、圧力検出器２が、例えば腐食性の排気ガスによって損傷したりしなくなる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、例えば、流体の流路における圧力差を検出する差圧検出装置に関する。

この種の装置として、図３に示すものが従来から知られている。この図３に示した従来の装置Ａは、制御室１に設けられたもので、圧力検出器２と、この圧力検出器２の一方の圧力室２ａに連通した一方の検出ポート３と、圧力検出器２の他方の圧力室２ｂに連通した他方の検出ポート４とを備えている。また、上記一方の検出ポート３を排気ダクト５に連通させ、他方の検出ポート４を上記制御室１に開放している。そして、上記排気ダクト５は、図示していない吸引装置に連通しているものである。なお、図中、符号６は、例えば腐食性ガスを排出する薬品処理などを行う処理室である。

上記のようにした従来の装置は、排気ダクト５が上記吸引装置によって吸引されているので、処理室６から腐食性ガスが発生すると、その腐食性ガスは排気ダクト５から排出されることになる。このとき、圧力検出器２には、その一方の圧力室２ａに排気ダクト５内の圧力が導かれ、他方の圧力室２ｂには制御室１内の圧力が導かれる。したがって、排気ダクト５の吸引が十分に行われていれば、排気ダクト５内の圧力が、制御室１の圧力よりも低くなる。そして、この排気ダクト５と制御室１との圧力差を、圧力検出器２が検出するもので、その検出した圧力差によって、図示していないコントローラが、腐食性ガスが十分に排気されているかどうかを判定するものである。

また、上記図３に示した装置とは別のものが、従来から知られているが、それを示したのが図４である。この図４に示した従来の差圧検出装置Ａは、圧力検出器２の他方の検出ポート４を処理室６に連通したもので、その他の構成は、図３の装置と同様である。したがって、この図４に示した従来の装置は、処理室６と排気ダクト５内の圧力差を検出するもので、その検出した圧力差によって、腐食性ガスが十分に排気されているかどうかを上記コントローラが判定するものである。
なお、この発明に係わる従来技術の調査はしていない。

図３に示した従来の装置では、例えば制御室１内の圧力が、排気ダクト５内の圧力と等しくなってしまえば、当然のこととして、圧力差を計れなくなるという問題があった。この点、図４に示した装置では、他方の検出ポート４を処理室６に連通しているので、圧力差を計れなくなることはない。

しかし、上記図３，４に示したいずれの装置においても、その検出ポート３あるいは４から、排気ガスが侵入するのを防止できなかった。したがって、この排気ガスが腐食性ガスの場合には、圧力検出器２を損傷していまい、装置全体の寿命を極端に短くするという問題があった。
この発明の目的は、圧力検出器に排気ガスが侵入しない差圧検出装置を提供することである。

第１の発明は、一対の検出ポート間の圧力を検出する圧力検出器を備えた差圧検出装置において、少なくとも一方の検出ポートに圧縮空気を供給するための圧力供給ポートを接続し、上記圧力検出器は、一方の検出ポート側の圧力と、他方の検出ポート側の圧力とによって、両検出ポート間の圧力差を検出する点に特徴を有する。

第２の発明は、上記圧力供給ポートに対して一対の検出ポートをパラレルに接続するとともに、各検出ポートと圧力供給ポートとの間にオリフィスを設け、圧力検出器はオリフィスの下流側の圧力を検出する構成にした点に特徴を有する。
第３の発明は、上記一方の検出ポートを流体の流路側に接続し、他方の検出ポートを大気に開放するとともに、上記一方の検出ポートと圧力供給ポートとの間にオリフィスを設けた点に特徴を有する。

第１、２の発明によれば、圧力源から圧縮空気を供給できる構成にしたので、圧縮空気の作用で、圧力検出器に排気ガスが侵入するのを防止できる。したがって、排気ガスの影響で、当該装置の寿命が短くなったりしない。
第３の発明によれば、一方の検出ポート側に圧力変動があっても、その圧力変動にレギュレータが敏感に反応して、計測不能になるようなことがなくなる。

この実施形態の差圧検出装置は、各処理室６内のガスが実際に排気されているかを検出したり、あるいは流体が流通する流路の上流側と下流側との圧力差を検出して流量を計測したりする手段として用いられるものである。

図１は、上記の目的を有する差圧検出装置の第１実施形態を示すもので、この差圧検出装置Ａは、従来と同様に、制御室１に設けられる。そして、この差圧検出装置Ａは、圧力検出器２と、この圧力検出器２の一方の圧力室２ａに通路７を介して連通した一方の検出ポート３と、圧力検出器２の他方の圧力室２ｂに連通した他方の検出ポート４とを備えている。また、上記一方の検出ポート３を排気ダクト５に連通させ、他方の検出ポート４を上記制御室１に開放している。そして、上記排気ダクト５は、薬品処理などを行う処理室６に連通するとともに、図示していない吸引装置に連通している。

さらに、この第１実施形態においては、上記検出ポート３に連通した通路７を、圧力供給ポート１６に接続するとともに、この圧力供給ポート１６を、圧縮空気を供給する圧力源８に接続している。そして、上記圧力検出器２の一方の圧力室２ａには、上記通路７の圧力が導かれるようにしている。また、上記一方の検出ポート３と上記圧力供給ポート１６との間にオリフィス１７を設けるとともに、圧力供給ポート１６と圧力源８との間にレギュレータ９を接続し、かつ、このレギュレータ９の下流側に圧力計１０を接続している。さらに、圧力検出器２の他方の圧力室２ｂに連通させた他方の検出ポート４は、制御室１に開放している。

いま、吸引装置を駆動して処理室６の排気ガスを、排気ダクト５から吸引しつつ、圧力源８から圧縮空気を供給すると、その圧縮空気は、通路７、この通路７に設けたオリフィス１７および一方の検出ポート３を介して、排気ダクト５に積極的に吸引される。したがって、圧力源８から圧縮空気が供給されたとしても、圧力検出器２の一方の圧力室２ａは、他方の検出ポート４を介して制御室１内に開放された他方の圧力室２ｂの圧力よりも低くなる。そして、圧力検出器２は、上記両圧力室２ａと２ｂとの圧力差を検出し、それを図示していないコントローラに伝達する。コントローラは、その圧力差があらかじめ設定された許容範囲にあるとき、排気ダクト５の排気が正常に行われていると判定する。上記圧力差が許容範囲を下回ったり、あるいは上回ったりしたときには、コントローラは排気に異常が発生したものとして、図示していない警報機を作動させ、警報を発するようにする。

上記のようにした第１実施形態によれば、排気ダクト５に連通した一方の検出ポート３を、圧縮空気を供給する圧力源８に接続したので、排気ダクト５内の排気ガスが、一方の検出ポート３から逆流することがない。したがって、圧力検出器２の一方の圧力室２ａに排気ガスが侵入するおそれはなくなる。なお、他方の検出ポート４は、制御室１に開放され、排気ダクト５や処理室６との連通が遮断されているので、圧力検出器２の他方の圧力室２ｂにも排気ガスが侵入したりしない。このように圧力検出器２のいずれの圧力室２ａおよび２ｂにも、排気ガスが侵入しないので、従来のように排気ガスが原因で、当該装置の寿命を縮めるという問題は発生しない。

なお、上記第１実施形態においては、流体の流路である排気ダクト５内の負圧を検出するようにしたが、当該流体の流路の正圧を検出するようにしてもよいこと当然である。いずれにしても、この第１実施形態は、検出ポート３，４との相対的な圧力差を検出するものであれば、検出対象圧の正負を問わない。

図２における第２実施形態の差圧検出装置Ａは、第１実施形態と同様に、制御室１に設けられるもので、圧力検出器２と、この圧力検出器２に圧力室２ａ，２ｂを設けている。そして、一方の圧力室２ａは通路７を介して一方の検出ポート３に連通し、他方の圧力室２ｂは、通路１１を介して他方の検出ポート４に連通している。しかも、上記一方の検出ポート３を排気ダクト５に連通させ、他方の検出ポート４を、上記検出ポート３と排気ダクト５との接続点よりも上流である上記処理室６に連通させている。また、上記排気ダクト５は、薬品処理などを行う処理室６に連通するとともに、上記図示していない吸引装置に接続している。

そして、上記両通路７，１１は、圧力供給ポート１６を介して、圧縮空気を供給する圧力源８に接続するとともに、この圧力源８に対してパラレルにしている。しかも、上記圧力室２ａ，２ｂと通路７，１１との交点１２，１３よりも上流側に、第１，２オリフィス１４，１５を、上記圧力源８に対してパラレルに配置している。したがって、圧力室２ａ，２ｂには、第１，２オリフィス１４，１５よりも下流側の圧力が導かれることになる。
なお、上記第１，２オリフィス１４，１５の有効断面積は等しいことが好ましい。もし、両者の有効断面積が異なれば、検出ポート３，４から流出する流量が異なり、排気ダクト５を流れる流量がたとえゼロになっても、圧力室２ａ，２ｂ間に圧力が生じてしまうからである。

いま、上記吸引装置を駆動して処理室６の排気ガスを、排気ダクト５から吸引しつつ、圧力源８から圧縮空気を供給すると、第１オリフィス１４を経由した圧縮空気は，通路７および一方の検出ポート３を介して、排気ダクト５に積極的に吸引される。また、第２オリフィス１５を経由した圧縮空気は、通路１１および他方の検出ポート４を経由して処理室６に供給される。

上記のように第１オリフィス１４を経由して通路７に供給された圧縮空気は、排気ダクト５に積極的に吸引される。これに対して第２オリフィス１５を経由して通路１１に供給された圧縮空気は、上記排気ダクト５よりも上流側の処理室６に供給されるので、管路抵抗の影響で、通路７側よりも通路１１側の圧力が高くなる。そして、この管路抵抗による通路７，１１の圧力差が、圧力検出器２の両圧力室２ａ，２ｂの圧力差となる。したがって、圧力検出器２が上記圧力差を検出できることになり、圧力検出器２は、この圧力差を図示していないコントローラに伝達する。コントローラは、その圧力差があらかじめ設定された許容範囲にあるとき、排気ダクト５の排気が正常に行われていると判定する。上記圧力差が許容範囲を下回ったり、あるいは上回ったりしたときには、コントローラは、排気に異常が発生したものとして、図示していない警報機を作動させ、警報を発するようにしている。

上記のようにした第２実施形態によれば、両検出ポート３，４に圧縮空気を供給するようにしたので、排気ダクト５あるいは処理室６内の排気ガスが、検出ポート３あるいは４から逆流することがない。したがって、圧力検出器２の圧力室２ａ，２ｂに排気ガスが侵入するおそれはなくなる。このように圧力検出器２のいずれの圧力室２ａおよび２ｂにも、排気ガスが侵入しないので、従来のように排気ガスが原因で、当該装置の寿命を縮めるという問題は発生しない。
なお、検出ポート４は、排気ダクト５の吸引によって検出ポート３と圧力差が発生する箇所であれば、どこに設けてもよい。極端な場合には、検出ポート３と上記排気ダクト５とを接続した接続ポイントよりも上流側における排気ダクト５内に接続してもよい。

また、上記第２実施形態においては、流体の流路である排気ダクト５内の負圧を検出するようにしたが、第１実施形態と同様に当該流体の流路の正圧を検出するようにしてもよいこと当然である。いずれにしても、検出ポート３，４との相対的な圧力差を検出するものであれば、検出対象圧の正負を問わないこと、第１実施形態と同様である。

さらに、管路抵抗の上流側と下流側との圧力差を検出することによって、当該管路を流れる流量を検出することもできる。したがって、例えば、管路内に積極的にオリフィスを設け、このオリフィス前後の差圧を検出するようにすれば、流量計としても利用することができる。

第１実施形態の回路図である。 第２実施形態の回路図である。 従来の差圧検出装置の回路図である。 従来の他の差圧検出装置を示す回路図である。

符号の説明

Ａ 差圧検出装置
２ 圧力検出器
３，４ 検出ポート
１４ 第１オリフィス
１５ 第２オリフィス
１６ 圧力供給ポート
１７ オリフィス

Claims (3)

1. 一対の検出ポート間の圧力を検出する圧力検出器を備えた差圧検出装置において、少なくとも一方の検出ポートに圧縮空気を供給するための圧力供給ポートを接続し、上記圧力検出器は、一方の検出ポート側の圧力と、他方の検出ポート側の圧力とによって、両検出ポート間の圧力差を検出する差圧検出装置。
2. 上記圧力供給ポートに対して一対の検出ポートをパラレルに接続するとともに、各検出ポートと圧力供給ポートとの間にオリフィスを設け、圧力検出器はオリフィスの下流側の圧力を検出する構成にした請求項１記載の差圧検出装置。
3. 上記一方の検出ポートを流体の流路側に接続し、他方の検出ポートを大気に開放するとともに、上記一方の検出ポートと圧力供給ポートとの間にオリフィスを設けた請求項１記載の差圧検出装置。

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