JPS61120013A - 回転変位型ベロ−ズ継手の角変位計測方法 - Google Patents
回転変位型ベロ−ズ継手の角変位計測方法Info
- Publication number
- JPS61120013A JPS61120013A JP59241892A JP24189284A JPS61120013A JP S61120013 A JPS61120013 A JP S61120013A JP 59241892 A JP59241892 A JP 59241892A JP 24189284 A JP24189284 A JP 24189284A JP S61120013 A JPS61120013 A JP S61120013A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- angular displacement
- center
- sensor
- displacement
- target
- Prior art date
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/24—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
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。
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Ｊ
本発明は、回転変位型ベローズ継手の角変位の計測方法
に関する。
に関する。
［従来技術とその問題点Ｊ
原子力発電プラントに用いられる配管、例えば、α速増
殖炉（以下「Ｂ１（ど略称する）の１次冷ノ４１等に用
いられる配管は、５００℃にも達Ｊる高温の液体金属ナ
トリウムを輸送することから、その配管系を構成する配
管材料としては７：１温強度が高いが、比較的熱膨張係
数の高いステンレス鋼またはニッケル合金鋼を使用し、
外表面は放散熱量を減少さすために保温材で被覆してい
る。従って、かかる配管の使用温度は運転中５００℃に
も達するので、熱膨張により熱応力の増大をまねき、且
つ材料の許容応力値も温度に比例して低下しているので
配管系が破損する危険がある。そのため、熱応力の緩和
方法として複雑な配管引き廻しを必要とし、その結果と
して配管長が増大し、プラント建設費の増大を来たす要
因となっていた。
殖炉（以下「Ｂ１（ど略称する）の１次冷ノ４１等に用
いられる配管は、５００℃にも達Ｊる高温の液体金属ナ
トリウムを輸送することから、その配管系を構成する配
管材料としては７：１温強度が高いが、比較的熱膨張係
数の高いステンレス鋼またはニッケル合金鋼を使用し、
外表面は放散熱量を減少さすために保温材で被覆してい
る。従って、かかる配管の使用温度は運転中５００℃に
も達するので、熱膨張により熱応力の増大をまねき、且
つ材料の許容応力値も温度に比例して低下しているので
配管系が破損する危険がある。そのため、熱応力の緩和
方法として複雑な配管引き廻しを必要とし、その結果と
して配管長が増大し、プラント建設費の増大を来たす要
因となっていた。
このようなプラント建設費の増大を改善するために、配
管系の所定の位置に膨張−収縮継手を設けて運転中の熱
膨張を吸収し、配管系をコンパクト化することが行われ
ている。
管系の所定の位置に膨張−収縮継手を設けて運転中の熱
膨張を吸収し、配管系をコンパクト化することが行われ
ている。
しかしながら、原子カプラントでは内部流体漏洩に対す
るパウンダリーを形成する必要があることから、膨張−
収縮継手は完全な気密性能を保つことが可能なベローズ
継手が用いられている。更に原子炉、中間熱交換器、−
次流体循環ポンプ等の主要構成機器の配置とその管台の
位置関係から配管系＋１最小限の引き廻しが必要である
ので、ベローズ継手はその使用数を少なく出来る利点を
もつ曲げ変形のみが許される回転変位型のベローズ継手
が用いられる場合が多い。第６図はこのような回転変位
ベローズ継手の構造例を示すもので、シェル８，８′に
は内部流体のバウンダリーを構成りるバウンダリーベロ
ーズ１及びバックアップベローズ２が同心円状に２壬に
配設されて接続されている。これらのシェル８．８′が
接続リング９を介してピン１０によって回転可能に接合
されでおり、ピン１０を中心とした回転変形のみに動き
が拘束されている。通常このような回転変位型のベロー
ズ継手に於ては、約２°の小さな角変位によっても配管
系の熱膨張は吸収可能であること、ベローズの寿命を延
長するために可能なかぎりベローズの変位負担を少なく
した方が良いなどから設計変位角は２〜３°とするのが
一般的である。
るパウンダリーを形成する必要があることから、膨張−
収縮継手は完全な気密性能を保つことが可能なベローズ
継手が用いられている。更に原子炉、中間熱交換器、−
次流体循環ポンプ等の主要構成機器の配置とその管台の
位置関係から配管系＋１最小限の引き廻しが必要である
ので、ベローズ継手はその使用数を少なく出来る利点を
もつ曲げ変形のみが許される回転変位型のベローズ継手
が用いられる場合が多い。第６図はこのような回転変位
ベローズ継手の構造例を示すもので、シェル８，８′に
は内部流体のバウンダリーを構成りるバウンダリーベロ
ーズ１及びバックアップベローズ２が同心円状に２壬に
配設されて接続されている。これらのシェル８．８′が
接続リング９を介してピン１０によって回転可能に接合
されでおり、ピン１０を中心とした回転変形のみに動き
が拘束されている。通常このような回転変位型のベロー
ズ継手に於ては、約２°の小さな角変位によっても配管
系の熱膨張は吸収可能であること、ベローズの寿命を延
長するために可能なかぎりベローズの変位負担を少なく
した方が良いなどから設計変位角は２〜３°とするのが
一般的である。
更にベローズ継手はＦＢＲ等の原子カプラントに用いる
場合は内部流体のバウンダリーを形成する必要があるこ
とから、回転変位型ベローズ継手に於てはその角変位を
モニタリングすることが要求されている。しかしながら
これまで精度の高いモニタリングが可能な方法が開発さ
れていなかった。
場合は内部流体のバウンダリーを形成する必要があるこ
とから、回転変位型ベローズ継手に於てはその角変位を
モニタリングすることが要求されている。しかしながら
これまで精度の高いモニタリングが可能な方法が開発さ
れていなかった。
［発明の目的］
本発明は上記の技術的問題に鑑みなされたものであり、
さらに精度の高いモニタリングが可能な回転変位型ベロ
ーズ継手の角変位の計測方法を提供することを目的とす
るものである。
さらに精度の高いモニタリングが可能な回転変位型ベロ
ーズ継手の角変位の計測方法を提供することを目的とす
るものである。
［発明の構成］
本発明の回転変位型ベローズ継手の角変位計測方法は、
シェルと接続リングをピンで回転可能に接合している回
転中心から偏心したシェル上の所定の位置に、渦電流方
式等の非接触型のセンサーを取り付け、接触リング上の
前記センサーの対向位置にターゲットを設け、該ターゲ
ットとセンサーの間隔を測定し、この測定値を拡大して
角変位量に変換して測定することを特徴とするものであ
る。
シェルと接続リングをピンで回転可能に接合している回
転中心から偏心したシェル上の所定の位置に、渦電流方
式等の非接触型のセンサーを取り付け、接触リング上の
前記センサーの対向位置にターゲットを設け、該ターゲ
ットとセンサーの間隔を測定し、この測定値を拡大して
角変位量に変換して測定することを特徴とするものであ
る。
［実施例Ｊ
本発明の一実施例について詳細に説明する。第１図に於
て、１はバウンダリーベローズ、２は該バウンダリーベ
ローズの外側に同心円状に配設したバックアップベロー
ズで、これらのベローズ１２の両端にスカート３，４が
溶接にて取付りられている。６，６′はフロースリーブ
でバウンダリーベローズ１の内側に設置されており、そ
の一端をグクｌ〜７，７′に一体となるように取（＝Ｊ
けられて８５す、他端は相互に１習接して取付けられ、
ベローズ内の流体の流動抵抗を低減する役割を果たして
いる。更にダクト７及び７′はスカート３，４に一体と
なるよう接続されており、バウンダリーベ［］−ズ１と
スカート３．４及び該ダクト７゜７′ とでベローズ継
手のバウンダリー駕部を形成している。一方相対するシ
ェル８及び８′はバウンダリーベローズ１とバックアッ
プベローズ２とにダクト７．７′及びスカート３，４と
を介して１ａ続されている。これらのシェル８．８′は
接続リング９を介してピン１０によって回転可能に接合
されている。更に第２，３図に示したごとく、接続リン
グ９にはセンサー１２がヒンザー取付は金具１３を介し
て取付けられ、その取付は位置は回転中心であるピン１
０の中心を通る直線から距離９だけ偏心している。
て、１はバウンダリーベローズ、２は該バウンダリーベ
ローズの外側に同心円状に配設したバックアップベロー
ズで、これらのベローズ１２の両端にスカート３，４が
溶接にて取付りられている。６，６′はフロースリーブ
でバウンダリーベローズ１の内側に設置されており、そ
の一端をグクｌ〜７，７′に一体となるように取（＝Ｊ
けられて８５す、他端は相互に１習接して取付けられ、
ベローズ内の流体の流動抵抗を低減する役割を果たして
いる。更にダクト７及び７′はスカート３，４に一体と
なるよう接続されており、バウンダリーベ［］−ズ１と
スカート３．４及び該ダクト７゜７′ とでベローズ継
手のバウンダリー駕部を形成している。一方相対するシ
ェル８及び８′はバウンダリーベローズ１とバックアッ
プベローズ２とにダクト７．７′及びスカート３，４と
を介して１ａ続されている。これらのシェル８．８′は
接続リング９を介してピン１０によって回転可能に接合
されている。更に第２，３図に示したごとく、接続リン
グ９にはセンサー１２がヒンザー取付は金具１３を介し
て取付けられ、その取付は位置は回転中心であるピン１
０の中心を通る直線から距離９だけ偏心している。
そ１ノでそのセンサー１２の相対する位置にターゲット
１１がシェル８に取付けられており、そのターゲット１
１とセンサー１２とによって運転中１２の相対位置を接
続リング９の円周方向に直角となる方向になるよう配設
して形成することも可能であり、第５図に示すようにヒ
ンジ型のベローズ継手ではターゲット１１とセンサー１
２どの相対する位置がベローズ継手の流体の流れ方向に
平行に回転中心のピン１０の中心線から９の距離だけ偏
心した位置に配設して形成することも可能である。
１１がシェル８に取付けられており、そのターゲット１
１とセンサー１２とによって運転中１２の相対位置を接
続リング９の円周方向に直角となる方向になるよう配設
して形成することも可能であり、第５図に示すようにヒ
ンジ型のベローズ継手ではターゲット１１とセンサー１
２どの相対する位置がベローズ継手の流体の流れ方向に
平行に回転中心のピン１０の中心線から９の距離だけ偏
心した位置に配設して形成することも可能である。
次に上述の如く構成した回転変位型ベローズ継手の角変
位計測方法について説明する。
位計測方法について説明する。
回転変位型のベローズ継手は、上述の如くピン構造によ
り回転変形のみに動きが拘束されている。
り回転変形のみに動きが拘束されている。
運転中回転中心であるピン１ｏを中心として変位所定の
位置関係の変化からの偏心量を電子的に計測し、該偏心
量を拡大して相対変位を計測して所定の角変位量に変換
しているので、わずかの変位量も正確にとらえることが
出来る。
位置関係の変化からの偏心量を電子的に計測し、該偏心
量を拡大して相対変位を計測して所定の角変位量に変換
しているので、わずかの変位量も正確にとらえることが
出来る。
即ち、運転中回転中心であるピン１ｏを中心に角変位が
起ると、例えば第２図に於て、ベローズ継手の長手方向
ａと接続リング９と周方向すとの角度αがわづかに変化
し小さくなると、初期設定した偏心量８９がゎづかに大
きく変化し、ターゲット１１とセンサー１２の相対位置
が変化する。
起ると、例えば第２図に於て、ベローズ継手の長手方向
ａと接続リング９と周方向すとの角度αがわづかに変化
し小さくなると、初期設定した偏心量８９がゎづかに大
きく変化し、ターゲット１１とセンサー１２の相対位置
が変化する。
そのわずかな変化量をとらえて増幅装置（図示省略）に
より拡大し所定の角変位量に変換して計測するのである
。
より拡大し所定の角変位量に変換して計測するのである
。
［発明の効果］
以上詳述したように本発明の角変位計測方法は、回転中
心から偏心したシェル及び接続リング上の所定位置に設
けた非接触型センサーとターゲットとの相対位置のわづ
かの変化をとらえて拡大しその相対変位から角変位を計
測するのであるから、原子炉用として放射線レベルが高
く接近不可能な場所でも正確なモニタリングが可能であ
る。
心から偏心したシェル及び接続リング上の所定位置に設
けた非接触型センサーとターゲットとの相対位置のわづ
かの変化をとらえて拡大しその相対変位から角変位を計
測するのであるから、原子炉用として放射線レベルが高
く接近不可能な場所でも正確なモニタリングが可能であ
る。
第１図は回転変位型ベローズ継手の一例を示す断面図、
第２図及び第３図は本発明の角変位計測方法の一実施例
を示すもので、第２図は接続リング部の平面図、第３図
は第２図の縦断面図、第４図及び第５図は他の実施例を
示す図、第６図は従来の回転変位型へローズ継手の構造
を示す概略−側破断斜視図である。 ８．８′・・・シェル ９・・・接続リング １０・・
・ピン１１・・・ターゲット １２・・・センサー出
願 人 川崎重工業株式会社第１図 第２図 第３図 第４図 ｑ 第５図 第６図
第２図及び第３図は本発明の角変位計測方法の一実施例
を示すもので、第２図は接続リング部の平面図、第３図
は第２図の縦断面図、第４図及び第５図は他の実施例を
示す図、第６図は従来の回転変位型へローズ継手の構造
を示す概略−側破断斜視図である。 ８．８′・・・シェル ９・・・接続リング １０・・
・ピン１１・・・ターゲット １２・・・センサー出
願 人 川崎重工業株式会社第１図 第２図 第３図 第４図 ｑ 第５図 第６図
Claims (1)
- シェルと接続リングをピンで回転可能に接合して成る回
転変位型ベローズ継手に於て、回転中心から偏心したシ
ェル及び接続リング上の所定の位置に、非接触型センサ
ーとターゲットをそれぞれ相対するように配設し、これ
らのセンサーとターゲット間の間隔を測定し、該間隔を
拡大し角変位吊に変換して測定することを特徴とする回
転変位型ベローズ継手の角変位計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59241892A JPS61120013A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 回転変位型ベロ−ズ継手の角変位計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59241892A JPS61120013A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 回転変位型ベロ−ズ継手の角変位計測方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61120013A true JPS61120013A (ja) | 1986-06-07 |
| JPH0367574B2 JPH0367574B2 (ja) | 1991-10-23 |
Family
ID=17081101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59241892A Granted JPS61120013A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 回転変位型ベロ−ズ継手の角変位計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61120013A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5167156A (ja) * | 1974-10-29 | 1976-06-10 | Horipurodokute Ag | |
| JPS595911A (ja) * | 1982-07-01 | 1984-01-12 | Omron Tateisi Electronics Co | 距離・角度測定装置 |
| JPS59109907U (ja) * | 1983-01-13 | 1984-07-24 | オムロン株式会社 | 傾斜角センサ |
-
1984
- 1984-11-16 JP JP59241892A patent/JPS61120013A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5167156A (ja) * | 1974-10-29 | 1976-06-10 | Horipurodokute Ag | |
| JPS595911A (ja) * | 1982-07-01 | 1984-01-12 | Omron Tateisi Electronics Co | 距離・角度測定装置 |
| JPS59109907U (ja) * | 1983-01-13 | 1984-07-24 | オムロン株式会社 | 傾斜角センサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0367574B2 (ja) | 1991-10-23 |
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