JP2005042902A - 親子球弁構造の弁機能装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量化を図た親子ボール弁提供する。
【解決手段】大口径のボール弁に対して、弁本体７に中空路を設けて、子弁であるボール弁体８を組み込むことにより親子のボール弁を構成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、設備配管技術の管内各種流体の制御開閉弁装置に関するものである。

従来のバタフライ弁の問題点は開閉作動時の振動発生と作動軸回りの圧力の漏洩が懸念される、このバタフライ弁を思案中、ボール弁の球面弁座は回転軸を介して両面弁座方式に注目し、尚ボールの肥満体的で大型口径のボール弁となると配管の保持と補強工事費が多大であると考えた。日々思案中ボール弁の球面弁座を生かした平行並列で球弁の耐圧面を有した、中間に駆動軸を介して下部に支持軸を組み込む方式で余肉を削除し軽量化した理想的な開閉弁の構造が生まれた、１９７６年７月の発案である。

この改善は１９７６年１０月ボール弁の設計基準により試作図作成し１９７７年１月試作品が完成して試験合格をした、同年２月２４日設計打合せ、呼び径は ｉｎ６Ｂ．８Ｂ．１０Ｂ．１２Ｂ．１４Ｂ．１６Ｂ．１８Ｂ．２０Ｂ．の図面作成を行い、６Ｂ．１０Ｂ．１４Ｂ，１８Ｂ．の各３台製作を決める、完成試験精度も合格する、考案開発、作図加工組立検査すべてを担当する。
１９７７年９月２６日〜３０日まで呼び径１８Ｂパラレルボール弁を晴海国際プラントショーに出品しました、尚この弁機構をさらに改善して設備配管装置の合理化に寄与したい。

解決しようとする問題は大口径ボール弁の肥満体重量の軽量化とこの弁本体内に親子弁を組み入れて助け合いの役目をする機能を発明といいます。大口径弁の呼び径４００ミリ〜１４００ミリメートル級のボール弁配管施設台の合理化対策と弁開閉機構の省力軽量化は本発明の機構方式でないと不可能です本発明の最も重要なことは弁体球面加工をすることです、倣い装置方式かテーブル旋回加工刃物台式で真球加工研磨の弁体です、弁体構造の要件は呼び径に基づき弁体と弁座の設定巾寸法を決める弁体中芯線振り分け寸法で並列形状の弁体形で流体圧を閉止する弁座を形成する二重弁方式で弁の閉止球面巾を残して両球面側面を円形に削除した鋳造品として、この弁体の中間部に上部から駆動軸に組み込み開閉をつかさどる繋ぎ穀部と下支持軸穀部の中間の設定寸法は弁体の閉止面の強度について設定面圧に耐える厚みの寸法をきめて余肉中間穀は流体が通過しやすい形状に抜いた鋳造弁体の製作加工とする。本発明はこの弁体を親弁体と言う、この中間の流体孔に子供のボール弁を仕様書条件の求めに応じた、呼び径の子ボール弁を設定組み込むことができるのはこの弁構造で成し得る、親子の助け合い、バルブの弁機能装置の発明である。

本発明は従来の大口径のボールバルブの軽量化を図り、バタフライ弁の回転軸回りからの漏洩の問題解決を考えた弁体の球面加工方式で駆動軸を中芯にその流体口に子のボール弁を組み込み本体親弁体駆動軸芯に設定軸径の駆動軸を子ボール弁頭部の開閉溝を介して操作を行う方式とする。したがって親バルブの開閉軸と子ボールバルブは中芯軸作動構造として、流体漏れパッキングランドで行い開閉回転軸穴にはステムベアリングを組み込み上部には開閉位置決めを設置して誤差動防止決めをつける、子ボール弁は仕様書の作用に基づき上部流体ガス抜き用で、中芯部は充水用 又、開閉時の面圧調節を行うことで操作をする、下部に組み込んでドレン用に使う、又、本体側面に取り出し口を設けてフランジ接続方式とする。ボール弁はＬ栓とする、下部支え軸芯よりＬ栓子ボールバルブの操作軸を組み込むこともできる。

本発明の効果としてバルブ呼び径２００ミリ〜大口径６００ミリメートル級のボール弁として架設ラインの設備工事費軽減効果となる。石油及び化学プラントの配管フランジ間に架設しやすく、寒冷地での架設保温工事が容易にできる。この発明の注目すべき効果は従来のボール弁及びバタフライ弁の形式では組み込むことができない次に示す物理的効果をつかさどる構造を組み込むことができる。この弁本体に本発明で言う、子ボール弁体は、Ｌ栓子ボール弁を使用条件に基づき親弁の二重式球弁中芯線に上部ガス抜き、中芯充水口下部にドレン口と言うように仕様書により子ボール弁を親弁体に組み込む設計ができる、この駆動操作軸は親バルブ操作軸芯に子ボール弁の操作軸を組み込み作動するように設計する、流体漏れ止め構造はこの仕様条件により、常温、高温，低温、弁の条件等によりグランドパッキン、ガスケットパッキンを選定する。この親弁子弁の重要なボール回転部シート材質も仕様に基づき温度条件又耐圧条件を従来のボール弁仕様材質同等品の中から選定を行う、下部子ボール弁の操作は支え軸芯より組み入れることができる。
本発明のバルブ操作機構の小型ものはハンドル形式からバルブ口径が大きくなるとトルク設定によるウオムホイル操作機、油圧式操作機、子ボール弁操作軸は上部に出るので小型はハンドル操作とし高い所は空圧操作機で開閉位置決めることができる。

２１世紀に新しく建設される化学プラントの装置設計に又高層ビルの配管ラインの軽量化と省力化設計に、上水道の新設及び改修ライン用に考察してみると本発明の親子球弁は配管フランジとフランジの間に組み入れが容易にできる又肥満体形でないのでバルブ本体の保護工事がやりやすい、この親子球弁１体で親弁は２次側をとめることができ、子弁はＬ型孔 又、Ｔ型孔を設けた子球弁で水の流れ方向を決める構造ができる、尚 大型用水用弁に親子球弁の助け合いの理論を組入れることによって充水操作、耐圧操作、緊急操作流量調整等をつかさどる。一つ本体で流れを左右に流す構造設計が可能である。
今後の弁機能の採用に効果的であり、これが親子球弁構造の弁機能装置の発明である。

本発明の実施例１球弁機構開発の始まりは、昭和４０年日紡の中国向けプラントの球弁及び自動操作機構開発のクランク式復動シリンダーの発案者で球弁の遠隔操作装置として、和田特殊製鋼株式会社の開発で原発用として使われているという、尚 球弁の同心環状の弁座に弾性体弁座装置も開発して出願したことがあります、本発明親弁開発に組み入れる方式の提案者である。
昭和４８年６月より北村バルブ製造株式会社の傘下の経営となり山口特殊製鋼株式会社の建設担当として製造の責任者であった。
昭和５１年９月特殊製品の開発を日々に考えている内にバタフライ弁形式のものを二重弁球弁加工方式の弁座機構を発明した提案者であります。［実開昭５３−１３３２２６の開発］石油化学工場、原子力発電所、宇宙開発計画における燃焼実験設備の燃料制御用バルブ等の特殊品として納入しています。なぜかと言うと自分が努力した元造りの会社です。
本発明が今後２１世紀のもとに、主幹製品］になれると推察して出願いたしました。

本発明の実施例２を記述します、この親子球弁構造の弁機構の製作については［０００３］に開発年代を記しておりますので、主に弁の発明者として構造加工について考察を述べます本体及び弁体はＳＣＳ１３材質で鋳造しました鋳型は他のバルブと比べると中心分割で型込め方法で造形も良い、この弁は円板２枚合わせの形状で大型口径用となると流れ方向中央にリーブでつないで耐圧強度を保つようにする。この間中心に又上に下に使用条件の口径の子の球弁を組み込む構造とします。この子球弁は普通構造のボール弁を組み込む構造とします。この技術開発等により他のまねのできない親子球弁が製造可能になる。

本発明の活用例として大型ボールバルブ２５０ミリ〜１４００ミリメートル分野の肥満体の軽量化として２１世紀の化学プラントの設備合理化に役立つ親子球弁方式であります。一戸の家に同居して役目を忠実に果たす親子助け合いをする模範的な親子弁構造の弁機能装置であります、バタフライ弁の軸部漏洩の解決を二重弁座の中間駆動軸方式に親弁軸と子弁軸同居方式で各指令に基づき開閉作動する設計構造ができます、この作用を利用する分野は上水道の分配水用としてこの本体１台で本管の開閉左右の分配機能を組み込む設計ができます。このように流体の調整弁が水道用、高層ビルの設備配管、石油ライン、液体ガスの脱却法、流体ドレン脱硫法に子球弁が夫々に働いてくれる組み込み設計ができる。子球弁を下部本体に組み込むと下の支軸から軸を組み込んで操作の行えるよう強度設計が可能です。このように用途は多様でバルブの革命的なもので親子球弁構造の弁機能装置で利用度は高く、多様性のある研究課題を世に提供する発明です。

図−１［考案の名称］パラレルボールバルブ 図−２［発明の名称］親子球弁構造弁の弁機能装置 図−２パラレルＷボールバルブ実施例 親子球弁本体図 １．親子球弁本体図 ２．子球弁作動軸 ３．親球弁作動軸 ４．本体側面配管 ５．フランジ ６．側面組図 ７．親球弁体 ８．子球弁体 親弁側面モデル図 親弁モデル図 Ｌ栓ボール弁図 実施例 親子球弁装置図 ９．ハンドル操作図 １０．ウオムホイル操作機組図 １１．エヤーシリンダー操作機 １２、弁本体側面配管図 １３．親弁体に子球弁体組図 親子球弁構造弁の弁機能装置応用図

Claims (2)

1. 親弁体の中間部の子ボールを組み込むことができる弁構造を特徴とする親子球弁構造の弁機能装置。
2. 本発明は大口径ボール弁の軽量化を図ることを特徴とする請求項１、記載の親子球弁構造の弁機能装置である

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