JP2001271963A - スクリュー型制御弁 - Google Patents
スクリュー型制御弁Info
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- JP2001271963A JP2001271963A JP2000083080A JP2000083080A JP2001271963A JP 2001271963 A JP2001271963 A JP 2001271963A JP 2000083080 A JP2000083080 A JP 2000083080A JP 2000083080 A JP2000083080 A JP 2000083080A JP 2001271963 A JP2001271963 A JP 2001271963A
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- cylindrical body
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- cylinder body
- flow passage
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- Details Of Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 弁箱内における圧力損失を変化させることに
より流量を線形的に制御し、高速の流れに対してもキャ
ビテーションの発生を防止できるスクリュー型制御弁を
提供する。 【解決手段】 弁箱１の内部流路４に配置する止水板５
と、弁箱１の内部流路４に流路軸線方向に沿って往復移
動自在に配置し、下流側開口８ａが止水板５に対して接
当離間する円筒体８と、円筒体８を流路軸線方向に摺動
自在に保持し、円筒体周囲での弁箱１の内部流路４を上
流側と下流側とに区分する円筒体支持部９と、止水板５
で支持して円筒体８の内部に配置し、円筒体８の内部に
旋回流路を形成するスクリュー部材１１と、円筒体８を
流路軸線方向に出退駆動する筒体駆動手段１３とを有す
るものである。
より流量を線形的に制御し、高速の流れに対してもキャ
ビテーションの発生を防止できるスクリュー型制御弁を
提供する。 【解決手段】 弁箱１の内部流路４に配置する止水板５
と、弁箱１の内部流路４に流路軸線方向に沿って往復移
動自在に配置し、下流側開口８ａが止水板５に対して接
当離間する円筒体８と、円筒体８を流路軸線方向に摺動
自在に保持し、円筒体周囲での弁箱１の内部流路４を上
流側と下流側とに区分する円筒体支持部９と、止水板５
で支持して円筒体８の内部に配置し、円筒体８の内部に
旋回流路を形成するスクリュー部材１１と、円筒体８を
流路軸線方向に出退駆動する筒体駆動手段１３とを有す
るものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体の流量を制御
するスクリュー型制御弁に関するものである。
するスクリュー型制御弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、管路における流量を制御する弁と
しては、例えばインラインスリーブ弁、モノバー弁があ
る。モノバー弁は弁体をなす可動板と固定板を平行に、
かつ管路の軸線と直交する方向に配置し、可動板と固定
板の同位置に複数のポートを形成し、可動板のポートを
オリフィスに形成したものである。可動板は固定板に沿
って開閉操作し、可動板の各オリフィスが固定板の各ポ
ートに一致する全開位置と、可動板の各オリフィスが固
定板の各ポートと全くずれる全開位置とにわたって移動
する。
しては、例えばインラインスリーブ弁、モノバー弁があ
る。モノバー弁は弁体をなす可動板と固定板を平行に、
かつ管路の軸線と直交する方向に配置し、可動板と固定
板の同位置に複数のポートを形成し、可動板のポートを
オリフィスに形成したものである。可動板は固定板に沿
って開閉操作し、可動板の各オリフィスが固定板の各ポ
ートに一致する全開位置と、可動板の各オリフィスが固
定板の各ポートと全くずれる全開位置とにわたって移動
する。
【０００３】このモノバー弁では、管路の流れをパイプ
断面に分布する複数のポートによって多数のジェット状
に分割し、エネルギーを分散させることにより、キャビ
テーションの発生を抑制している。
断面に分布する複数のポートによって多数のジェット状
に分割し、エネルギーを分散させることにより、キャビ
テーションの発生を抑制している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
なモノバー弁においては、弁体の開度が管路の流路断
面、つまり管路の軸線方向の一個所において変化するの
で、可動板および固定板の前後における圧力変化が大き
く、キャビテーションを完全に抑制することは困難であ
った。
なモノバー弁においては、弁体の開度が管路の流路断
面、つまり管路の軸線方向の一個所において変化するの
で、可動板および固定板の前後における圧力変化が大き
く、キャビテーションを完全に抑制することは困難であ
った。
【０００５】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、弁箱内における圧力損失を変化させることにより流
量を線形的に制御し、高速の流れに対してもキャビテー
ションの発生を防止できるスクリュー型制御弁を提供す
ることを目的とする。
り、弁箱内における圧力損失を変化させることにより流
量を線形的に制御し、高速の流れに対してもキャビテー
ションの発生を防止できるスクリュー型制御弁を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のスクリュー型制御弁は、上流口と下流口の
間に内部流路を形成した弁箱と、弁箱の内部流路に配置
する止水板と、弁箱の内部流路に流路軸線方向に沿って
往復移動自在に配置し、下流側開口が止水板に対して接
当離間する円筒体と、円筒体を流路軸線方向に摺動自在
に保持し、円筒体周囲での弁箱の内部流路を上流側と下
流側とに区分する円筒体支持部と、止水板で支持して円
筒体の内部に配置し、円筒体内に旋回流路を形成するス
クリュー部材と、円筒体を流路軸線方向に出退駆動する
筒体駆動手段とを有するものである。
に、本発明のスクリュー型制御弁は、上流口と下流口の
間に内部流路を形成した弁箱と、弁箱の内部流路に配置
する止水板と、弁箱の内部流路に流路軸線方向に沿って
往復移動自在に配置し、下流側開口が止水板に対して接
当離間する円筒体と、円筒体を流路軸線方向に摺動自在
に保持し、円筒体周囲での弁箱の内部流路を上流側と下
流側とに区分する円筒体支持部と、止水板で支持して円
筒体の内部に配置し、円筒体内に旋回流路を形成するス
クリュー部材と、円筒体を流路軸線方向に出退駆動する
筒体駆動手段とを有するものである。
【０００７】上記した構成により、円筒体は筒体駆動手
段によって軸線方向に移動し、下流側開口が止水板に当
接する全閉位置と下流側開口が止水板との間に所定距離
を開けて離間する全開位置とわたって出退する。
段によって軸線方向に移動し、下流側開口が止水板に当
接する全閉位置と下流側開口が止水板との間に所定距離
を開けて離間する全開位置とわたって出退する。
【０００８】円筒体の下流側開口と止水板との間に適当
な開度を有する状態で、上流口より弁箱内に流入した流
体は、円筒体支持部を境とする上流側の内部流路から円
筒体内に流入し、スクリュー部材で円筒体内に形成した
旋回流路を通り、円筒体の下流側開口から円筒体支持部
より下流側の内部流路へ流れ出る。
な開度を有する状態で、上流口より弁箱内に流入した流
体は、円筒体支持部を境とする上流側の内部流路から円
筒体内に流入し、スクリュー部材で円筒体内に形成した
旋回流路を通り、円筒体の下流側開口から円筒体支持部
より下流側の内部流路へ流れ出る。
【０００９】円筒体に覆われたスクリュー部材は、円筒
体が止水板から離間する方向、つまり開方向へ移動する
にしたがって、露出部分が増大するとともに円筒体内の
残存部分が減少し、円筒体が止水板に接近する方向、つ
まり閉方向へ移動するにしたがって、露出部分が減少す
るとともに円筒体内の残存部分が増大する。
体が止水板から離間する方向、つまり開方向へ移動する
にしたがって、露出部分が増大するとともに円筒体内の
残存部分が減少し、円筒体が止水板に接近する方向、つ
まり閉方向へ移動するにしたがって、露出部分が減少す
るとともに円筒体内の残存部分が増大する。
【００１０】円筒体内におけるスクリュー部材の残存部
分の増減は円筒体内の旋回流路の増減となる。一方、円
筒体内を流れる流体は旋回流路を流れることにより圧力
損失を受ける。この圧力損失は旋回流路が長いほどに増
大し、短いほどに減少し、圧力損失の増加に伴って流量
が減少し、圧力損失の減少に伴って流量が増大する。
分の増減は円筒体内の旋回流路の増減となる。一方、円
筒体内を流れる流体は旋回流路を流れることにより圧力
損失を受ける。この圧力損失は旋回流路が長いほどに増
大し、短いほどに減少し、圧力損失の増加に伴って流量
が減少し、圧力損失の減少に伴って流量が増大する。
【００１１】したがって、円筒体の出退によって円筒体
内に残存するスクリュー部材の長さを調節することによ
り、円筒体内における圧力損失を円筒体の軸線方向にお
いて線形的に増減調整して流量を制御することができ、
圧力変化が円筒体の軸線方向において漸次に変化するの
で、高速の流れに対してもキャビテーションの発生を防
止できる。
内に残存するスクリュー部材の長さを調節することによ
り、円筒体内における圧力損失を円筒体の軸線方向にお
いて線形的に増減調整して流量を制御することができ、
圧力変化が円筒体の軸線方向において漸次に変化するの
で、高速の流れに対してもキャビテーションの発生を防
止できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１〜図５において、弁箱１は円
筒状をなし、上流口２と下流口３の外周縁にフランジ部
２ａ、３ａを有しており、上流口２と下流口３の間に内
部流路４を形成している。
に基づいて説明する。図１〜図５において、弁箱１は円
筒状をなし、上流口２と下流口３の外周縁にフランジ部
２ａ、３ａを有しており、上流口２と下流口３の間に内
部流路４を形成している。
【００１３】弁箱１の内部流路４の下流側には止水板５
を配置しており、図３に示すように、止水板５は弁箱１
の内周面に装着する環状部材６にスポーク７で固定して
いる。止水板５の上流側の内部流路４には所定口径、所
定長の円筒体８を流路軸線方向に沿って往復移動自在に
配置しており、円筒体８は下流側開口８ａが止水板５に
対して接当離間する。
を配置しており、図３に示すように、止水板５は弁箱１
の内周面に装着する環状部材６にスポーク７で固定して
いる。止水板５の上流側の内部流路４には所定口径、所
定長の円筒体８を流路軸線方向に沿って往復移動自在に
配置しており、円筒体８は下流側開口８ａが止水板５に
対して接当離間する。
【００１４】図２に示すように、円筒体８は一端側を弁
箱１に括れるように形成した小径の円筒体支持部９で流
路軸線方向に摺動自在に保持しており、円筒体支持部９
は円筒体周囲における弁箱１の内部流路４を上流側と下
流側とに区分している。円筒体８は他端側を筒体摺動保
持部１０で流路軸線方向に摺動自在に保持しており、筒
体摺動保持部１０は円筒体８に摺接する内環状体１０ａ
を弁箱１の内周面に装着する外環状部材１０ｂにスポー
ク１０ｃで固定している。
箱１に括れるように形成した小径の円筒体支持部９で流
路軸線方向に摺動自在に保持しており、円筒体支持部９
は円筒体周囲における弁箱１の内部流路４を上流側と下
流側とに区分している。円筒体８は他端側を筒体摺動保
持部１０で流路軸線方向に摺動自在に保持しており、筒
体摺動保持部１０は円筒体８に摺接する内環状体１０ａ
を弁箱１の内周面に装着する外環状部材１０ｂにスポー
ク１０ｃで固定している。
【００１５】円筒体８の内部にはスクリュー部材１１を
同軸心状に配置しており、スクリュー部材１１によって
円筒体８の内部に旋回流路Ｆを形成している。スクリュ
ー部材１１は軸部１１ａと軸部１１ａの周囲に形成した
螺旋翼１１ｂからなり、軸部１１ａの一端を止水板５で
支持しており、他端を弁箱１の上流側に配置した軸支持
部１２で支持している。
同軸心状に配置しており、スクリュー部材１１によって
円筒体８の内部に旋回流路Ｆを形成している。スクリュ
ー部材１１は軸部１１ａと軸部１１ａの周囲に形成した
螺旋翼１１ｂからなり、軸部１１ａの一端を止水板５で
支持しており、他端を弁箱１の上流側に配置した軸支持
部１２で支持している。
【００１６】螺旋翼１１ｂは止水板５から所定距離にわ
たって形成しており、円筒体８が止水板５から最も離間
する全開状態においても一部が円筒体８の内部に残存す
る。軸支持部１２は、図５に示すように、軸部１１ａを
支持するハブ１２ａを弁箱１の内周面に装着する環状部
材１２ｂにスポーク１２ｃで固定している。
たって形成しており、円筒体８が止水板５から最も離間
する全開状態においても一部が円筒体８の内部に残存す
る。軸支持部１２は、図５に示すように、軸部１１ａを
支持するハブ１２ａを弁箱１の内周面に装着する環状部
材１２ｂにスポーク１２ｃで固定している。
【００１７】円筒体８を流路軸線方向に出退駆動する筒
体駆動手段１３は、図２に示すように、円筒体８の外周
面に軸線方向に設けたラック１４と、ラック１４に噛合
するピニオン１５と、ピニオン１５を駆動する駆動装置
１６からなる。
体駆動手段１３は、図２に示すように、円筒体８の外周
面に軸線方向に設けたラック１４と、ラック１４に噛合
するピニオン１５と、ピニオン１５を駆動する駆動装置
１６からなる。
【００１８】以下、上記した構成における作用を説明す
る。流量を制御する操作は筒体駆動手段１３で円筒体８
を軸線方向に移動して行う。駆動装置１６によってピニ
オン１５を回転駆動し、噛合するラック１４を軸線方向
に移動させて円筒体８を軸線方向に出退させる。この操
作によって、円筒体８は下流側開口８ａが止水板５に当
接する全閉位置と下流側開口８ａが止水板５との間に所
定距離を開けて離間する全開位置とにわたって出退す
る。
る。流量を制御する操作は筒体駆動手段１３で円筒体８
を軸線方向に移動して行う。駆動装置１６によってピニ
オン１５を回転駆動し、噛合するラック１４を軸線方向
に移動させて円筒体８を軸線方向に出退させる。この操
作によって、円筒体８は下流側開口８ａが止水板５に当
接する全閉位置と下流側開口８ａが止水板５との間に所
定距離を開けて離間する全開位置とにわたって出退す
る。
【００１９】円筒体８の下流側開口８ａと止水板５との
間に適当な開度を有する状態で、上流口２より弁箱１の
内部流路４に流入した流体は、円筒体支持部９を境とす
る上流側の内部流路４から円筒体８の内部に流入し、ス
クリュー部材１１で円筒体８の内部に形成した旋回流路
Ｆを通り、円筒体８の下流側開口８ａから円筒体支持部
９より下流側の内部流路４へ流れ出る。
間に適当な開度を有する状態で、上流口２より弁箱１の
内部流路４に流入した流体は、円筒体支持部９を境とす
る上流側の内部流路４から円筒体８の内部に流入し、ス
クリュー部材１１で円筒体８の内部に形成した旋回流路
Ｆを通り、円筒体８の下流側開口８ａから円筒体支持部
９より下流側の内部流路４へ流れ出る。
【００２０】この円筒体８に覆われたスクリュー部材１
１は、円筒体８が止水板５から離間する方向、つまり開
方向へ移動するにしたがって、螺旋翼１１ｂの露出部分
が増大するとともに円筒体８の内部の螺旋翼１１ｂの残
存部分が減少し、円筒体８が止水板５に接近する方向、
つまり閉方向へ移動するにしたがって、螺旋翼１１ｂの
露出部分が減少するとともに円筒体８の内部の螺旋翼１
１ｂの残存部分が増大する。
１は、円筒体８が止水板５から離間する方向、つまり開
方向へ移動するにしたがって、螺旋翼１１ｂの露出部分
が増大するとともに円筒体８の内部の螺旋翼１１ｂの残
存部分が減少し、円筒体８が止水板５に接近する方向、
つまり閉方向へ移動するにしたがって、螺旋翼１１ｂの
露出部分が減少するとともに円筒体８の内部の螺旋翼１
１ｂの残存部分が増大する。
【００２１】円筒体８の内部における螺旋翼１１ｂの残
存部分の増減は円筒体８の内部の旋回流路Ｆの増減とな
る。ところで、一般に管路内における損失水頭は管壁に
よる摩擦損失以外に管路断面積の変化や、流れ方向の変
化などによって水頭損失が起こる。このため、円筒体８
の内部を流れる流体は旋回流路Ｆを流れることにより圧
力損失を受ける。この圧力損失は旋回流路Ｆが長いほど
に増大し、短いほどに減少し、圧力損失の増加に伴って
流量が減少し、圧力損失の減少に伴って流量が増大す
る。
存部分の増減は円筒体８の内部の旋回流路Ｆの増減とな
る。ところで、一般に管路内における損失水頭は管壁に
よる摩擦損失以外に管路断面積の変化や、流れ方向の変
化などによって水頭損失が起こる。このため、円筒体８
の内部を流れる流体は旋回流路Ｆを流れることにより圧
力損失を受ける。この圧力損失は旋回流路Ｆが長いほど
に増大し、短いほどに減少し、圧力損失の増加に伴って
流量が減少し、圧力損失の減少に伴って流量が増大す
る。
【００２２】したがって、円筒体８の出退によって円筒
体８の内部に残存するスクリュー部材１１の螺旋翼１１
ｂの長さを調節することにより、円筒体８の内部におけ
る圧力損失を円筒体８の軸線方向において線形的に増減
調整して流量を制御することができ、圧力変化が円筒体
の軸線方向において漸次に変化するので、高速の流れに
対してもキャビテーションの発生を防止できる。
体８の内部に残存するスクリュー部材１１の螺旋翼１１
ｂの長さを調節することにより、円筒体８の内部におけ
る圧力損失を円筒体８の軸線方向において線形的に増減
調整して流量を制御することができ、圧力変化が円筒体
の軸線方向において漸次に変化するので、高速の流れに
対してもキャビテーションの発生を防止できる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、円筒体
の出退によって円筒体の内部に残存するスクリュー部材
の長さを調節することにより、円筒体の内部における圧
力損失を円筒体の軸線方向において線形的に増減調整し
て流量を制御することができ、圧力変化が円筒体の軸線
方向において漸次に変化するので、高速の流れに対して
もキャビテーションの発生を防止できる。
の出退によって円筒体の内部に残存するスクリュー部材
の長さを調節することにより、円筒体の内部における圧
力損失を円筒体の軸線方向において線形的に増減調整し
て流量を制御することができ、圧力変化が円筒体の軸線
方向において漸次に変化するので、高速の流れに対して
もキャビテーションの発生を防止できる。
【図１】本発明の実施の形態を示すスクリュー型制御弁
の正面図である。
の正面図である。
【図２】同スクリュー型制御弁の断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ矢視図である。
Ｆ 旋回流路 １ 弁箱 ２ 上流口 ３ 下流口 ２ａ、３ａ フランジ部 ４ 内部流路 ５ 止水板 ６ 環状部材 ７ スポーク ８ 円筒体 ８ａ 下流側開口 ９ 円筒体支持部 １０ 筒体摺動保持部 １０ａ 内環状体 １０ｂ 外環状部材 １０ｃ スポーク １１ スクリュー部材 １１ａ 軸部 １１ｂ 螺旋翼 １２ 軸支持部 １２ａ ハブ １２ｂ 環状部材 １２ｃ スポーク １３ 筒体駆動手段 １４ ラック １５ ピニオン １６ 駆動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０５Ｄ 7/01 Ｇ０５Ｄ 7/01 Ｚ
Claims (1)
- 【請求項１】 弁箱と、弁箱内流路に配置する止水板
と、弁箱内流路に流路軸線方向に沿って往復移動自在に
配置し、下流側開口が止水板に対して接当離間する円筒
体と、円筒体を流路軸線方向に摺動自在に保持し、円筒
体周囲の弁箱内流路を上流側と下流側とに区分する円筒
体支持部と、止水板で支持して円筒体の内部に配置し、
円筒体内に旋回流路を形成するスクリュー部材と、円筒
体を流路軸線方向に出退駆動する筒体駆動手段とを有す
ることを特徴とするスクリュー型制御弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000083080A JP2001271963A (ja) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | スクリュー型制御弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000083080A JP2001271963A (ja) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | スクリュー型制御弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001271963A true JP2001271963A (ja) | 2001-10-05 |
Family
ID=18599782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000083080A Pending JP2001271963A (ja) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | スクリュー型制御弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001271963A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10357845A1 (de) * | 2003-12-11 | 2005-07-07 | Bernd Engemann | Absperrvorrichtung für durch einen Strömungskanal geleitete Medien, insbesondere Flüssigkeiten |
| JP2010035433A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Iris Ohyama Inc | 散水具の水量調整機構 |
| CN102635698A (zh) * | 2012-04-23 | 2012-08-15 | 哈尔滨工程大学 | 一种通海阀 |
| JP2019027566A (ja) * | 2017-08-03 | 2019-02-21 | 株式会社栗本鐵工所 | スリーブ弁 |
| CN111469053A (zh) * | 2019-01-24 | 2020-07-31 | 中国石油天然气集团有限公司 | 砂阀以及喷砂除锈系统 |
-
2000
- 2000-03-24 JP JP2000083080A patent/JP2001271963A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE10357845B4 (de) * | 2003-12-11 | 2008-11-27 | Bernd Engemann | Absperrvorrichtung für durch einen Strömungskanal geleitete Medien, insbesondere Flüssigkeiten |
| JP2010035433A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Iris Ohyama Inc | 散水具の水量調整機構 |
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| CN111469053A (zh) * | 2019-01-24 | 2020-07-31 | 中国石油天然气集团有限公司 | 砂阀以及喷砂除锈系统 |
| CN111469053B (zh) * | 2019-01-24 | 2021-05-28 | 中国石油天然气集团有限公司 | 砂阀以及喷砂除锈系统 |
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