JP2000503369A - 減衰弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、弁内室（３）の遮断手段（２）が第１のシリンダ（５）内を案内されているピストン（６）で調整され、このピストン（６）によって第１のシリンダ（５）内に第１の室（９）および第２の室（１０）が形成されている弁に関し、その際第２の室（１０）が、遮断手段（２）を閉鎖方向並びに開放方向に減衰して動かせるように弁内室（３）に絞り区間を介して連通している。

Description

【発明の詳細な説明】 減衰弁 本発明は、弁内室の遮断手段が第１のシリンダ内を案内されているピストンで 調整され、このピストンによって第１のシリンダ内に第１の室および第２の室が 形成される弁に関する。 ヨーロッパ特許第０１２４８２１号明細書から、シリンダ内を案内されている ピストンを有する遮断弁が知られている。このピストンは第２のシリンダ内を案 内されているピストンロッドを介して円錐状遮断手段に結合されている。ピスト ン底面および第１のシリンダの底面によって形成されている室は、ピストンロッ ドと第２のシリンダの壁との間に形成された狭い絞り間隙およびそれに隣接する 幅広い絞り間隙を介して環状の放出室に連通している。放出室からは制御孔が制 御弁に通じている。 弁を閉鎖するために制御弁が開かれる。圧力媒体は絞り間隙を介して放出室に 設けられた制御孔を通って漏出する。これによってピストンは下向きに移動する 。同時に絞り間隙の幾何学的形状が変化する。即ち幅広い絞り間隙の部分が狭い 絞り間隙に置き換えられて縮小される。従って、第２のピストンが弁の閉鎖位置 に移動すればするほど減衰作用が大きくなり、円錐状の遮断手段は増大する減衰 力に抗してその弁座に向けて動かされる。この弁のそれ以上の作用についてはこ こでは言及されていない。 この弁の欠点は、非線形減衰作用のために遮断弁としてしか使用できないこと にある。更に、従来技術から公知の弁は、加圧水形原子炉を備えた原子力発電所 の一次回路において生ずるような多相混合物を放出するのには適していない。 本発明の課題は、普遍的に使用できるようにできるだけ単純に構成された減衰 弁を提供することにある。 この課題は請求の範囲の請求項１に記載の手段によって解決される。本発明の 有利な実施態様は請求項２〜１０の特徴部分から明らかである。 本発明によれば、第２の室は、遮断手段が閉鎖方向並びに開放方向に減衰して 動かされるように弁内室に絞り区間を介して連通している。 この配置構造によって、圧力媒体の第２の室への一様な流入ないしはそこから の一様な流出を常に保証する弁制御装置が簡単に且つ安価に得られる。これによ っていつでも、開放方向並びに閉鎖方向において遮断手段の運動を一様に減衰す ることが可能になる。 本発明に基づく弁の有利な実施態様によれば、絞り区間は絞りを備えた少なく とも一つの溢流路によって形成されている。 更に絞り区間は第２のシリンダの壁とその中を案内され遮断手段とピストンと を接続する減衰ピストンとの間の少なくとも一つの絞り間隙によって形成される 。 本発明の他の実施態様によれば、減衰ピストンはピストンリングを収容するた めの少なくとも一つの溝を有している。これによって減衰特性を要求に合わせて 調整することができる。 圧力媒体の通過度が異なっている少なくとも二つの絞り間隙が設けられている と有利である。その際第１の絞り間隙は例えば第２のシリンダの壁と減衰ピスト ンの壁との間に、第２の絞り間隙は第２のシリンダの壁と減衰ピストンに設けら れた少なくとも一つのピストンリングとの間に形成されている。第１の絞り間隙 および第２の絞り間隙の圧力媒体通過度は、一方ではその幅によってあるいは他 方では使用されるピストンリングの数および／又はゆるさによって影響される。 本発明の別の実施態様によれば、減衰ピストンは縮径部を有し、第２のシリン ダはこの部分に対応した突起部を有している。突起部および縮径部は絞り間隙と 同様に好適には環状に形成されている。 更に、第１のピストンの行程を表示するための装置を設けることができる。ま た、弁内室を第１の室に接続する孔を設け、弁内室の圧力が第１の室に直接供給 されるようにすることも有利である。 更にまた、第１の室内にかかっている圧力を放出できる少なくとも一つの遮断 要素を設けることもできる。これによって遮断手段の調整運動を制御することが できる。 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。 図１は本発明に基づく弁の第１の実施例の垂直断面図、 図２は図１の一部拡大断面図、 図３は本発明に基づく弁の第２の実施例の拡大断面図、 図４は本発明に基づく弁の第３の実施例において弁が閉じられた状態における 垂直断面図、 図５は図４の一部拡大断面図、 図６は弁が半分開かれた状態にある図４の垂直断面図、 図７は図６の一部拡大断面図、 図８は弁が完全に開かれた状態にある図４の垂直断面図、 図９は図８の一部拡大断面図、 図１０は弁が半分閉じられた状態にある図４の垂直断面図である。 図１には本発明に基づく弁の第１の実施例が示されている。弁のハウジング１ 内において圧力が供給される弁内室３は円錐弁２によって放出ノズル４から分離 されている。円錐弁２は、調整シリンダ５内を案内されている調整ピストン６に 減衰シリンダ７内を案内されている減衰ピストン８を介して結合されている。調 整ピストン６によって調整シリンダ５内に制御室９および減衰室１０が形成され ている。減衰室１０は圧力を供給される弁内室３に絞り１９を備えた溢流路２０ を介して連通している。減衰ピストン８の下部はこの減衰ピストン８を弁内室３ に対して密封するベローズ２１を備えている。孔１３は弁内室３を制御室９に接 続している。調整ピストン６はピストンロッド１４を介して誘導式位置表示装置 １５に接続されている。概略的に示した制御弁１８は通常運転中に圧力が供給さ れる制御室９を低い圧力例えば大気圧の室から分離している。 図２は図１における弁をもう一度拡大して示している。この図面から特に、減 衰シリンダ７が内側に向かって突出する部分１６を有し、この部分に減衰ピスト ン８が案内されていることが理解できる。 図３には本発明に基づく弁の第２の実施例が示されている。ここでは絞り区間 は第１の実施例とは異なって、ピストンリング１１ａと減衰シリンダ７の壁との 間の第１の絞り間隙１１によって形成されている。 図４は本発明に基づく弁の第３の実施例を示している。ここでは第１の絞り間 隙１１のほかに第２の絞り間隙１２が設けられている。この第２の絞り間隙１２ は減衰ピストン８の壁と減衰シリンダ７の壁との間に形成されている。 図５は、減衰ピストン８を介して円錐弁２に接続されている調整ピストン６の 範囲をもう一度拡大して示している。ここから減衰ピストン８が二つの第１のピ ストン部分８ａ、８ｂおよび一つの第２の縮径されたピストン部分８ｃを有して いることが理解できる。ピストンリング１１ａと減衰シリンダ７の壁との間に第 １の絞り間隙１１が、第１のピストン部分８ａ、８ｂと減衰シリンダ７の壁との 間に第２の絞り間隙１２がそれぞれ形成されていることが理解できる。突起部１ ６は減衰ピストン８の縮径部８ｃに対応している。 図６は弁が半分開かれた状態にある図４における弁を垂直断面図で示している 。円錐弁２の下側面は図面から理解できるように弁座から持ち上げられている。 制御弁１８は開かれている。 図７は調整ピストン６、減衰ピストン８および円錐弁２の範囲を拡大して示し ており、その際円錐弁２は半分開かれた位置にある。この可動弁構造が開かれる 際の運動方向は矢印Ａで示されている。この位置における制御室９の容積は減衰 室１０の容積にほぼ相応している。 図８は弁が完全に開かれた状態にある弁を垂直断面図で示している。この位置 における減衰室１０の容積は圧力媒体で最大に充填されている。 図９は調整ピストン６、減衰ピストン８および円錐弁２の範囲を拡大して示し ている。 図１０は弁が半分閉じられた状態にある図１における弁を垂直断面図で示して いる。この図面から理解できるように制御弁は閉鎖位置にあり、従って制御室９ は圧力を供給される弁内室３に特に孔１３を介して連通している。 本発明に基づく減衰弁は次のように作用する。 制御室９は（図１に示されているように）通常運転中において、即ち減衰弁が 閉じられている状態において、孔１３を介して弁内室３内にかかっている圧力を 供給される。減衰室は絞り１９を備えた溢流路２０を介して、あるいは（図３〜 図１０に示されているように）一つあるいは複数の絞り間隙１１、１２を介して 弁内室３に連通している。弁を開くためには（図６に概略的に示されているよう に）制御弁１８が開かれる。絞り１９ないし一つあるいは複数の絞り間隙１１、 １２を介して調整ピストン６の下側面に作用する圧力が調整ピストンを上方に押 し上げる。円錐弁２がその弁座から離れると直ちに、系統圧力が円錐弁２の下側 面１７ａにも作用し、この円錐弁２にそれを開放方向に追加的に作用する分力を 与える。しかし減衰室１０内への圧力媒体の補給が絞られているので、調整ピス トン８およびこれに結合されている円錐弁２の上昇運動はゆっくりと行われ、即 ち減衰される。 弁を閉鎖するためには制御弁１８が閉じられる。これにより弁内室３内にかか っている圧力が孔１３を介して調整ピストン８の上側面に作用する。その圧力並 びに調整ピストン６、減衰ピストン８およびこれに結合された円錐弁の重量によ って発生される力により、減衰室１０内に存在する圧力媒体が絞り１９ないし絞 り間隙１１、１２を通して弁内室３の中に押し込まれる。更に円錐弁２の上側面 １７ｂに放出圧力媒体の流れ力が作用し、円錐弁２にその閉鎖方向に追加的に作 用する分力を与える。減衰室１０内に存在する圧力媒体の弁内室３への流出が絞 られるので、調整ピストン８およびこれに結合された円錐弁２の閉鎖運動は減衰 して行われる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 モーデル、ユルゲン ドイツ連邦共和国 デー―91056 エルラ ンゲン バルテルメスシュトラーセ 25 (72)発明者 プライス、ウルリッヒ ドイツ連邦共和国 デー―91056 エルラ ンゲン アム オイローパカナール 14

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．弁内室（３）の遮断手段（２）が第１のシリンダ（５）内を案内されている ピストン（６）で調整され、このピストン（６）によって第１のシリンダ（５） 内に第１の室（９）および第２の室（１０）が形成されている弁において、第２ の室（１０）が、遮断手段（２）を閉鎖方向並びに開放方向に減衰して動かせる ように弁内室（３）に絞り区間を介して連通することを特徴とする弁。 ２．絞り区間が絞り（１９）を備えた少なくとも一つの溢流路（２０）によって 形成されていることを特徴とする請求項１記載の弁。 ３．絞り区間が第２のシリンダ（７）の壁とこの中を案内され遮断手段（２）と ピストン（６）とを接続する減衰ピストン（８）との間の少なくとも一つの絞り 間隙（１１、１２）によって形成されていることを特徴とする請求項１又は２記 載の弁。 ４．ピストン（６）および／又は減衰ピストン（８）がピストンリング（１１ａ ）を収容するための少なくとも一つの溝を有していることを特徴とする請求項１ ないし３のいずれか１つに記載の弁。 ５．圧力媒体の通過度が異なっている少なくとも二つの絞り間隙（１１、１２） が設けられていることを特徴とする請求項３又は４記載の弁。 ６．減衰ピストン（８）が縮径部（８ｃ）を有し、第２のシリンダ（７）がこの 縮径部（８ｃ）に対応した突起部（１６）を有していることを特徴とする請求項 ３ないし５のいずれか１つに記載の弁。 ７．絞り間隙（１１、１２）、縮径部（８ｃ）および突起部（１６）が環状に形 成されていることを特徴とする請求項３ないし６のいずれか１つに記載の弁。 ８．第１のピストン（６）の行程を表示するための装置（１５）が設けられてい ることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の弁。 ９．弁内室（３）を第１の室（９）に接続する孔（１３）が設けられていること を特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の弁。 １０．第１の室（９）内にかかっている圧力を放出できる少なくとも一つの遮断 要素（１８）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１ つに記載の弁。