JP2001295944A - スライドシール装置 - Google Patents

スライドシール装置

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JP2001295944A
JP2001295944A JP2000112350A JP2000112350A JP2001295944A JP 2001295944 A JP2001295944 A JP 2001295944A JP 2000112350 A JP2000112350 A JP 2000112350A JP 2000112350 A JP2000112350 A JP 2000112350A JP 2001295944 A JP2001295944 A JP 2001295944A
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JP
Japan
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valve
pipe
chamber
valve chamber
sliding
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JP2000112350A
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Takenori Iwano
武範 岩野
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Azuma Tekko KK
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Azuma Tekko KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高温粉粒体とガスとをより完全に遮断できるコ
ンパクトで低廉なスライドシール装置が要望されてい
る。 【解決手段】弁室1の上位に連通され後述する摺動管を
待避収納する第1補助室2と、該第1補助室2の上位に
連設された第2補助室3とを備える。弁室1は、水平隔
壁1aの中央開口部1bに開閉自在に配設された第1の
弁体4と、待避収納する摺動管9の下端開口部側に開閉
自在に配設された第2の弁体5とを備える。弁室1の下
位には、排出管6の開口部を遮蔽、開放すべく第3の弁
体7が開閉自在に配設せしめる。第1補助室2内には、
導入管8の外周に沿って上下動自在に可動する摺動管9
とを備える。摺動管9は、エアシリンダ等から構成され
た駆動機構10により、上限位置で第1補助室2内に待
避し、下限位置で弁室1内の排出管6と接続すべく組み
付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温の鉄鉱石粒や
粉体等のダストを含む流体(以下、単に粉粒体という)
が通過する弁室を備えたスライドシール装置の改良に関
し、更に詳しくは、シール面の高温損傷を回避すること
ができるのみならず、粉粒体とガスとをより完全に遮断
できる、コンパクトで低廉なスライドシール装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、斯かるスライドシール装置として
は、例えば、特開平6−17943号公報に開示された
ものが従来例として周知である。この従来のスライドシ
ール装置は、本件特許出願人が案出したものであり、放
熱性を有する壁面からなる気密性弁室と、該弁室の略中
央に配設された第1の弁体を備えた弁室を二分割可能な
隔壁と、前記弁室に流体を導く導入管と、該導入管の開
口部を弁室の入口で遮蔽可能な第2の弁体と、前記弁室
から流体を排出する排出管と、該排出管開口部を遮蔽可
能に配設された第3の弁体と、前記導入管の外周に摺動
可能に挿嵌され、前記弁室内で導入管開口部と排出管開
口部とを接続する摺動管と、該摺動管を駆動する駆動機
構と、前記摺動管を待避収納する補助室とを備えてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平6−17943号公報に開示されているスライ
ドシール装置にあっては、シール面の高温損傷を回避で
きるため、良好なシール状態を長期間に亘って保持でき
るといった利点を有するものの、昨今にあっては、更に
高温粉粒体とガスとをより完全に遮断できるスライドシ
ール装置が必要とされており、延いては、よりコンパク
トで低廉なスライドシール装置が要望されている。
【0004】本発明はこのような従来の要望に鑑みてな
されたもので、高温粉粒体とガスとをより完全に遮断で
き、延いては、従来のものに比してコンパクトで低廉な
スライドシール装置の提供を目的としたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の如き従来の問題点
を解決し、所期の目的を達成するため本発明の要旨とす
る構成は、気密性の弁室と、該弁室の略中央に配設され
た第1の弁体と、前記弁室に流体を導く導入管と、該導
入管の開口部を弁室の入口で遮蔽する第2の弁体と、前
記弁室から流体を排出する排出管と、該排出管の開口部
を遮蔽する第3の弁体と、前記導入管の外周に摺動可能
に挿嵌され、前記弁室内で導入管の開口部と排出管の開
口部とを接続する摺動管と、該摺動管を駆動する駆動機
構と、前記摺動管を待避収納する第1補助室と、該第1
補助室の上位に連設された第2補助室と、該第2補助室
内に配設されたカット弁等の弁体とを備えてなるスライ
ドシール装置に存する。
【0006】また、前記排出管は、少なくとも上端開口
部側が摺動管の下端側を許容する大きさに形成されるの
が良い。
【0007】更に、好ましくは、少なくとも弁室、摺動
管及び/又は導入管を冷やす水冷等の冷却手段を備える
のが良い。
【0008】このように構成される本発明のスライドシ
ール装置は、まず、最上位のカット弁(弁体)で粉粒体
を遮断し、中段のスイングバルブ(第1の弁体)でガス
体を遮断し、流体の通過部は一本の直管相当になる。
【0009】しかも、各弁体の全開、全閉の切替途中で
は、前記カットバルブが全て閉弁しているため、下位の
各弁室内に高温の粉粒体が流入することがなく、作動不
良を生じることがない。
【0010】換言すれば、導入管の上流側(前記第2補
助室内)で弁体が高温の粉粒体を遮断して導入管内への
流入を阻止することとなり、然る後、導入管からの輻射
熱を第2の弁体で、排出管からの輻射熱を第3の弁体で
遮蔽すると共に、隔壁に設けた第1の弁体でガスを気密
にシールするので、第1の弁体が余熱で劣化するのを防
止して確実なシール状態が保持され、しかも、それぞれ
の弁体は、高温粉粒体に直接晒されることがないため、
高温で歪んだり劣化することがない。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、本発明の第1実施例を図1
〜図2を参照しながら説明する。図中Aは、本発明に係
るスライドシール装置であり、このスライドシール装置
Aは、所望大きさの弁室1と、該弁室1の上位に連通さ
れ後述する摺動管を待避収納する第1補助室2と、該第
1補助室2の上位に連設された第2補助室3とを備えて
いる。
【0012】前記弁室1は、上部、下部、両側部、正面
及び背面がいずれも断熱材を施してない放熱性及び気密
性を有する鋼鈑から成形されており、略中央位置の水平
隔壁1aで上下に二分割されている。
【0013】更に、この弁室1は、水平隔壁1aの中央
開口部1bに開閉自在に配設された第1の弁体4と、待
避収納する摺動管の下端開口部側に開閉自在に配設され
た第2の弁体5とを備えている。
【0014】前記第1の弁体4は、軸4aを中心に図外
のエアシリンダで回動自在に支承されたスイングバルブ
からなり、摺動管9の伸長時には同摺動管9の移動軌跡
上から待避し、摺動管9の収納時には環状の弁座4bと
当接して下半の弁室1を気密に遮蔽するものである。
【0015】また、第2の弁体5は、第1の弁体4と同
様、軸5aを中心に図外のエアシリンダで回動自在に支
承されており、摺動管9の収納時には弁座5bと当接し
て弁室1の入口部側を気密に遮蔽するものである。
【0016】更に、弁室1の下位には、流体を排出する
排出管6の開口部を遮蔽、開放すべく第3の弁体7が開
閉自在に配設されている。この第3の弁体17は、第2
の弁体5と同様、軸7aを中心に図外のエアシリンダで
回動自在に支承されいる。
【0017】従って、摺動管9の伸長時には同摺動管9
の移動軌跡上から待避しており、摺動管9の収納時には
弁座7bと当接し、排出管6の上端開口部6aを閉鎖す
べく弁室1の排出口を閉じるものである。
【0018】一方、前記第1補助室2内には、上下方向
に貫通された導入管8と、該導入管8の外周に沿って上
下動自在に可動する摺動管9とを備えている。
【0019】摺動管9は、エアシリンダ等から構成され
た駆動機構10により、上限位置で第1補助室2内に待
避し、下限位置で弁室1内の排出管6と接続すべく組み
付けられている。
【0020】すなわち、この摺動管9が弁室1内へ伸長
した場合は、図2に示すように、下端開口側が排出管6
の上端開口部6aと接続され、流体が導入管8から排出
管6へと同摺動管9を介して漏れなく導かれるため、弁
室1内の温度上昇を防止することができる。
【0021】換言すれば、エアシリンダの移動棒10
a,10aを最大限に延ばした時に、摺動管9の下端部
が排出管6の上端開口部6aに内接し、最小限に縮小し
た時に、摺動管9の下端部が導入管8の遊端部と略同位
置に待避されると共に、第2の弁体5の閉弁操作と協働
して第1補助室2内に収納されてしまうのである。
【0022】尚、この排出管6の開口部6aは、摺動管
9の下端開口を許容できる大きさに拡径されているた
め、両者が上手く連結できると共に、同排出管6、導入
管8、摺動管9の内周面には、それぞれ断熱材6b、8
a、9aがライニングされており、管路内の高熱が外部
に漏れ難くなっている。
【0023】他方、第2補助室3は、下端側に傾斜部3
aを介して導入管8と連結されており、空間部3bに上
流管11の下端開口を開閉するカット弁12が内設され
ている。
【0024】このカット弁12は、第2補助室3内に高
温の粉粒体が充満して流れている時にでも、閉弁ができ
るようにディスク12aの体積以上の空間部3bが第2
補助室3内に確保されており、バルブを完全に止めるこ
とができるものである。
【0025】このように構成される本実施例のスライド
シール装置は、高温の粉粒体を通過させる場合は、各弁
体4,5,7を開弁し駆動機構10を操作して摺動管9
を弁室1内へスライドさせて突出させることにより(図
2参照)、所定の位置で導入管8と排出管6とが摺動管
9を介して直接的に接続でき、高温の粉粒体が断熱材を
内張りした導入管8、摺動管9、排出管6内を流れて弁
座5b,4b,7bが高温の粉粒体に直接晒されること
がないため、同弁座5b,4b,7bの熱による劣化を
防止できる。
【0026】また、高温の粉粒体を遮断する場合は、図
1に示すように、第2補助室3内のカット弁12を閉成
して上流管11からの高温粉粒体を止めると共に、駆動
機構10を操作することにより、摺動管9を弁室1から
第1補助室2へ移動した後、第2の弁体5、第1の弁体
4、第3の弁体7をそれぞれ閉弁せしめる。その際、弁
座4bは、高温部材から離れた位置にあるので熱の影響
を減少させることができる。
【0027】特に、第2の弁体5と弁座5bとは、金属
同士で熱ガスを遮断すると共に、隔壁に設けられた弁座
4bと第1の弁体4との部位に今まで高温粉粒体に接し
ていた部材が残存しないので、ゴム、アスベスト等の材
料を使用することができ、完全なシールが実現できる。
【0028】また、摺動管9を第1補助室2に格納し第
2の弁体5で覆うので、弁室1内への熱伝達を効果的に
防止することができると共に、第2の弁体5及び弁座5
bが金属製であることも相俟って、導入管8、摺動管9
から伝達される熱に対しても十分に耐えることができる
のである。
【0029】次に、本発明に係るスライドシール装置の
第2実施例を図3〜図5を参照しながら説明する。尚、
理解を容易にするため、前述した第1実施例と同一部分
は同一符号で示し、構成の異なる処のみを新たな番号を
付して以下に説明する。
【0030】図3中Bは、水冷式のスライドシール装置
であり、このスライドシール装置Bは、弁室1の壁面及
び隔壁1aに冷却手段13が施されている。この冷却手
段13は、例えば、同弁室1の壁面及び隔壁1aを水密
な中空構造にした水冷式が挙げられる。
【0031】斯かる水冷式は、弁室1を冷却するのみな
らず、中空壁内に水を送給することで各弁座4b、5
b、7bのフレキシビルシート4c、5c、7cをも直
接的に冷却することができるものである。
【0032】一方、前記導入管8及び/又は摺動管9
も、同様に水冷式を採用している。また、配管取付の関
係上、L寸法を短くする必要がある時は、最上位の第2
補助室3と摺動管9とを同様の同水冷構造にすることに
より、カット弁12で上流管11よりの放射熱を完全に
遮断できるため、前記第2の弁体5を省略することがで
きる等の利点を有する。
【0033】また、斯かる冷却手段13を採用すること
により、導入管及8び/又は摺動管9の径を小さくする
ことができるため、各弁体4、5、7及び弁座4b、5
b、7bをもそれに応じて小さくでき、更なる低コスト
化を実現することができる。
【0034】尚、本発明のスライドシール装置は、本実
施例(第1及び第2実施例)に限定されることなく、本
発明の目的の範囲内で自由に設計変更し得るものであ
り、本発明はそれらの全てを包摂するものである。
【0035】例えば、第2実施例の冷却手段13は、同
実施例で示した水冷式に限定されることなく、その他、
空調式等の冷却手段を採用しても良い。また、本実施例
の駆動機構(エアシリンダ)に代えて油圧シリンダを用
いても良く、更に、本スライドシール装置は、本実施例
で示した粉粒体以外の流体にも適用できることは云うま
でもない。
【0036】
【発明の効果】本発明は上述のように構成され、気密性
の弁室と、該弁室の略中央に配設された第1の弁体と、
前記弁室に流体を導く導入管と、該導入管の開口部を弁
室の入口で遮蔽する第2の弁体と、前記弁室から流体を
排出する排出管と、該排出管の開口部を遮蔽する第3の
弁体と、前記導入管の外周に摺動可能に挿嵌され、前記
弁室内で導入管の開口部と排出管の開口部とを接続する
摺動管と、該摺動管を駆動する駆動機構と、前記摺動管
を待避収納する第1補助室と、該第1補助室の上位に連
設された第2補助室と、該第2補助室内に配設されたカ
ット弁等の弁体とを備えてなることによって、高温粉粒
体とガスとをより完全かつ確実に遮断することができる
ため、斯かる粉粒体の流入、残留(堆積)に伴う作動不
良を解消することができるといった効果を奏するもので
ある。
【0037】また、前記排出管が、少なくとも上端開口
部側が摺動管の下端側を許容する大きさに形成されるこ
とによって、互いに嵌合し易くなり、粉粒体が洩れるこ
とがないため、弁室内の温度上昇をより完全に防止する
ことができるといった効果を奏するものである。
【0038】更に、少なくとも弁室、摺動管及び/又は
導入管を冷やす水冷等の冷却手段を備えることによっ
て、同摺動管等からの熱放射を阻止することができると
共に、各弁座のフレキシビルシートをも直接的に冷却す
ることができるため、シール面の高温損傷をより確実に
回避でき、延いては摺動管等の径を従来に比して小さく
することもできるため、よりコンパクトで低廉なスライ
ドシール装置を提供できるといった効果を奏するもので
ある。
【0039】このように本発明のスライドシール装置
は、高温粉粒体とガスとをより完全かつ確実に遮断し
て、弁室内への粉粒体の流入、残留(堆積)に伴う作動
不良を皆無とする他、摺動管と排出管とがより嵌合し易
くなって粉粒体が洩れることがないため、弁室内の温度
上昇をより完全に防止することができ、更には、水冷等
の冷却手段を付設させることによって、機体をよりコン
パクト化できるため、大量生産に適し、価格も低廉なも
のとして需要者に提供できるなど、本発明を実施するこ
とはその実益的価値が甚だ大である。
【0040】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスライドシール装置の第1実施例
(キャスタブル式)を示す要部断面図である。
【図2】同スライドシール装置の開成状態を示す要部断
面図である。
【図3】本発明に係るスライドシール装置の第2実施例
(水冷式)を示す要部断面図である。
【図4】同スライドシール装置の開成状態を示す要部断
面図である。
【図5】同スライドシール装置の使用状態を示す説明図
である。
【符号の説明】
1 弁室 1a 隔壁 1b 開口部 2 第1補助室 3 第2補助室 3a 傾斜部 3b 空間部 4 第1の弁体 4a 軸 4b 弁座 4c フレキシブルシート 5 第2の弁体 5a 軸 5b 弁座 5c フレキシブルシート 6 排出管 6a 上端開口部 6b 断熱材 7 第3の弁体 7a 軸 7b 弁座 7c フレキシブルシート 8 導入管 8a 断熱材 9 摺動管 9a 断熱材 10 駆動機構 10a 移動棒 11 上流管 12 カット弁 12a ディスク 13 冷却手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】気密性の弁室と、該弁室の略中央に配設さ
    れた第1の弁体と、前記弁室に流体を導く導入管と、該
    導入管の開口部を弁室の入口で遮蔽する第2の弁体と、
    前記弁室から流体を排出する排出管と、該排出管の開口
    部を遮蔽する第3の弁体と、前記導入管の外周に摺動可
    能に挿嵌され、前記弁室内で導入管の開口部と排出管の
    開口部とを接続する摺動管と、該摺動管を駆動する駆動
    機構と、前記摺動管を待避収納する第1補助室と、該第
    1補助室の上位に連設された第2補助室と、該第2補助
    室内に配設されたカット弁等の弁体とを備えてなること
    を特徴とするスライドシール装置。
  2. 【請求項2】前記排出管は、少なくとも上端開口部側が
    摺動管の下端側を許容する大きさに形成されていること
    を特徴とする請求項1に記載のスライドシール装置。
  3. 【請求項3】少なくとも弁室、摺動管及び/又は導入管
    を冷やす水冷等の冷却手段を備えてなることを特徴とす
    る請求項1に記載のスライドシール装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110274033A (zh) * 2019-07-19 2019-09-24 成都富临精工电子电器科技有限公司 一种流体控制装置

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