JP2005140189A - Runoff preventing valve for liquefied gas - Google Patents
Runoff preventing valve for liquefied gasInfo
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Abstract
Description
本発明は、確実に機能する液化ガス用の流出防止弁に関するものである。 The present invention relates to an outflow prevention valve for liquefied gas that functions reliably.
この種、液化ガス用の流出防止弁に関して、特許文献1に開示のものがある。
There exists a thing disclosed by
液化ガス(液体)をボンベなどの容器から蒸発器に供給し、ガスを発生させる装置には、供給過多などによる危険を回避するために蒸発器に液化ガスの液体の流出を防止する弁を設ける。ところで従来から採用されている弁の多くは蒸発器内の液化ガスの液位が上昇すれば弁が閉止するが、その後に液位が低下した場合には弁体が自動的に落下して開弁する構造である。 A device that supplies liquefied gas (liquid) from a container such as a cylinder to the evaporator and generates gas is provided with a valve that prevents the liquid from flowing out of the liquefied gas in the evaporator to avoid danger due to excessive supply. . By the way, many of the valves conventionally used are closed when the liquid level of the liquefied gas in the evaporator rises, but when the liquid level drops after that, the valve body automatically drops and opens. It is a structure to valve.
このような流出防止弁が液化ガスの蒸発器に組み込まれている場合には、一度閉弁すると消費先に対するガス供給が遮断されてしまい、バーナー先で燃焼中の火が消えてしまうことがある。しかし上述した従来の構造であればいったん火が消えた後に自動的にガスが供給されることになり、下流側がバルブ開放の状態になっているときなどは非常に危険である。 When such an outflow prevention valve is incorporated in the evaporator of the liquefied gas, once the valve is closed, the gas supply to the consumer is shut off, and the burning fire may be extinguished at the burner tip. . However, with the above-described conventional structure, the gas is automatically supplied after the fire has extinguished, which is extremely dangerous when the downstream side is in a valve open state.
これを解決したものが上記従来技術として開示した出願人の発明である。この発明では、蒸発器内の液位が上昇したことによっていったんガスの供給が遮断された場合には、リセットを行うまで閉弁状態を維持することができる。 The solution of this is the applicant's invention disclosed as the prior art. In the present invention, when the supply of gas is once interrupted due to the rise of the liquid level in the evaporator, the valve closed state can be maintained until reset is performed.
ところで、出願人の上記従来技術では、フロートカバー内をフロートが液面の昇降に応じて上下し、液面が高くなればフロートの上側に設けられた弁シートが弁座に着座すると同時に、磁石によって着座状態を維持するものである。そして、フロートの材質としては中実のたとえばNBRなどの合成樹脂製のフロートを複数段結合シャフトによって積層した状態で用いている。そして、一般的には通常の用法であればこのフロートは極めて有効に機能するものであった。しかしながら、ボンベ内部の圧力が高い場合には樹脂製のフロートであれば液圧によって容積が圧縮されることになり、所定の浮力を得ることができなくなるという課題を残すことになる。また、液圧が非常に高い場合にはフロートが圧壊してしまうという課題もある。一方、フロートは樹脂製であるから、高温の温度条件には比較的弱いという課題もある。 By the way, in the above prior art of the applicant, the float moves up and down in the float cover as the liquid level rises and falls, and when the liquid level becomes higher, the valve seat provided on the upper side of the float is seated on the valve seat and the magnet To maintain the seated state. As the float material, a solid float made of synthetic resin such as NBR, for example, is laminated with a multi-stage coupling shaft. In general, this float functioned very effectively in the usual usage. However, when the pressure inside the cylinder is high, the volume of the resin float is compressed by the hydraulic pressure, leaving a problem that a predetermined buoyancy cannot be obtained. In addition, when the hydraulic pressure is very high, there is a problem that the float is crushed. On the other hand, since the float is made of resin, there is a problem that it is relatively weak in high temperature conditions.
本発明では上述した目的を達成するために、容器本体内の液化ガスを下流側に供給するノズルと、このノズルの下側から着座可能に設けられた弁シートおよび弁体と、この弁シートおよび弁体を上記ノズル方向に付勢するスプリングと、上記弁シートおよび弁体を上記弁体から延長された弁シャフトを介して浮力によって上記ノズル方向に押し上げるフロートとからなる液化ガスの流出防止弁を構成した。そして、フロートは底面が開放された円筒状のフロート本体と、このフロート本体の上面を閉蓋する蓋体とからなり、少なくともこの蓋体の一部は磁性体からなると共に、この磁性体と対向し、上記弁シートが上記ノズルに着座する位置において上記磁性体を吸磁する永久磁石を備え、上記スプリングの弾性力と上記吸着力の和が上記弁体および弁シートの重力よりも強く設定するという手段を用いた。この手段によると、蒸発器内の液化ガスの液位が正常な場合にはスプリングの弾性力に抗して弁体および弁シートが常時ノズルから離脱しており、ガスが下流側に供給される。フロートは液位に応じて弁体および弁シートを押し上げる作用を行うもので、着座位置近傍になれば永久磁石が着磁体を吸着する力と相まって確実に閉弁する。そして、永久磁石の磁力によって、閉弁状態を維持し、液位が再度低下しても自動的な開弁に復帰することはない。ここでいう着磁体とは、広く永久磁石が吸着することができる素材を意味する。フロートを倒置コップ状の構成とすることにより、液圧によるフロートの圧潰が発生することがない。 In the present invention, in order to achieve the above-described object, a nozzle that supplies the liquefied gas in the container body to the downstream side, a valve seat and a valve body that can be seated from below the nozzle, and the valve seat and A liquefied gas outflow prevention valve comprising: a spring that biases the valve body in the nozzle direction; and a float that pushes the valve seat and the valve body in the nozzle direction by buoyancy via a valve shaft extended from the valve body. Configured. The float is composed of a cylindrical float body having an open bottom surface and a lid body that closes the top surface of the float body. At least a part of the lid body is composed of a magnetic body and is opposed to the magnetic body. And a permanent magnet that absorbs the magnetic body at a position where the valve seat is seated on the nozzle, and the sum of the elastic force of the spring and the attractive force is set stronger than the gravity of the valve body and the valve seat. I used the means. According to this means, when the liquid level of the liquefied gas in the evaporator is normal, the valve body and the valve seat are always separated from the nozzle against the elastic force of the spring, and the gas is supplied downstream. . The float pushes up the valve body and the valve seat in accordance with the liquid level, and when close to the seating position, the float is surely closed in combination with the force with which the permanent magnet attracts the magnetized body. Then, the valve closed state is maintained by the magnetic force of the permanent magnet, and even if the liquid level drops again, it does not return to automatic valve opening. The term “magnetized body” as used herein means a material that can be widely adsorbed by a permanent magnet. By adopting an inverted cup-like configuration for the float, the collapse of the float due to the hydraulic pressure does not occur.
また、上記液化ガスの流出防止弁において、さらに弁体および弁シートをノズルに対する着座位置から押し下げるためのリセットシャフトを設け、閉弁状態を強制的にリセットすることとしている。さらに、フロートの外周にはガスの流速によって上記フロートがノズル側に吸い上げられることを防止するためのフロートカバーを設けている。そして、フロートカバーの上下は容器本体と連通させることによって、容器内の液圧を等圧としている。 The liquefied gas outflow prevention valve is further provided with a reset shaft for pushing down the valve body and the valve seat from the seating position with respect to the nozzle to forcibly reset the valve closing state. Further, a float cover is provided on the outer periphery of the float to prevent the float from being sucked up to the nozzle side by the gas flow rate. The upper and lower sides of the float cover communicate with the container main body, so that the liquid pressure in the container is equal.
フロートのより詳細な手段としては、その下面開放部に凹部を設け、この凹部にはフロートの重量に加算されるウエイトを着脱可能とすることによって、フロートの浮力を自由に調節することとしている。また、この凹部にはその軸心にシャフトを立設すると共に、ウエイトの中心にはシャフトに挿通する孔を設け、シャフトに対してウエイトの孔を挿通してウエイトをフロートに固定するという手段を用いた。この手段ではウエイトの取り付け固定が容易であり、ウエイトを低くすれば複数個のウエイトから任意の個数のウエイトを固定することができ、細かい調節が可能となる。 As a more detailed means of the float, a concave portion is provided in the lower surface opening portion, and a weight added to the weight of the float can be attached to and detached from the concave portion, thereby freely adjusting the buoyancy of the float. In addition, a shaft is erected at the center of the recess, and a hole is formed in the center of the weight so that the shaft is inserted into the shaft. The weight is inserted into the shaft to fix the weight to the float. Using. With this means, it is easy to attach and fix weights. If the weight is lowered, an arbitrary number of weights can be fixed from a plurality of weights, and fine adjustment is possible.
本発明によれば、容器本体内の液化ガスの液位が上昇した場合にはフロートの浮力によって弁体及び弁シートがノズルに対する着座方向に移動し、確実に着座して下流側に対するガス供給を停止することができると同時に、永久磁石が着磁体を吸着しているので、液位が再度下降した場合でも閉弁状態を維持し続けることになり、従来のように不用意な開弁が自動的に行われることがなくなった。しかも、フロートは中空状で上部が閉蓋され、かつ底が開放された構造であるから、ボンベの内圧が高くなってもフロート内の気体が圧縮されるだけでフロート自体が液圧によって押し潰されることはなく、どのような状況にあっても正常にフロートの機能を発揮することができる。 According to the present invention, when the liquid level of the liquefied gas in the container main body rises, the valve body and the valve seat are moved in the seating direction with respect to the nozzle by the buoyancy of the float, and reliably seat and supply gas to the downstream side. At the same time it can be stopped, the permanent magnet attracts the magnetized body, so even if the liquid level drops again, it will continue to maintain the valve closed state, and inadvertent valve opening will automatically occur as before Is no longer done. Moreover, since the float is hollow and the top is closed and the bottom is open, the float itself is crushed by the hydraulic pressure just by compressing the gas in the float even if the internal pressure of the cylinder is high. The float function can be exhibited normally in any situation.
また、リセットシャフトによってリセットを行う構成によって、いったん閉弁状態になったものを容易に復帰させることができる。そして、フロート外周にフロートカバーを設け、さらに弁体および弁シートの外周を囲んでガードパイプを設けた場合には、ガスの流速によってフロートが上方向に吸い上げられることが防止できるので、確実な動作を確保することが可能となった。 In addition, the configuration in which resetting is performed by the reset shaft makes it possible to easily return the valve once closed. And, when a float cover is provided on the outer periphery of the float and a guard pipe is provided to surround the outer periphery of the valve body and the valve seat, it is possible to prevent the float from being sucked upward by the gas flow rate, so that reliable operation It became possible to secure.
さらに、フロート底面に凹部を設けてこの凹部にウエイトを取り付けるようにしたので、フロートの浮力を調節することができ、精密な弁制御が可能となった。そして、凹部へのウエイトの取り付け固定には凹部にシャフトを立設して、ドーナツ状のウエイトを任意の複数個取り付けるようにしているので、精緻な浮力調節を可能とすることができた。 Furthermore, since a recess is provided on the bottom surface of the float and a weight is attached to the recess, the buoyancy of the float can be adjusted, and precise valve control becomes possible. In addition, the weight is fixedly attached to the concave portion, and a shaft is erected in the concave portion, and an arbitrary number of donut-shaped weights are attached, so that precise buoyancy adjustment can be made possible.
以下、本発明の一実施形態を、添付した図面に従って説明する。図1は本発明の最良の実施形態のひとつを示しており、ガスを、下流側に設置される蒸発器などの装置に供給している状態である。ここで、1は蒸発器の容器本体、2は容器蓋、3液位によって上昇下降するフロート、4はフロートカバーであり、フロート3が液化ガスの流れによって影響を受けることを防止するための構造である。5は弁座、6は弁体、7は弁シート、8は弁座5の中央に設けられた孔であって、液化ガスのノズルとして機能する。そして、液位が正常の場合には図のように弁座5と弁シート7は離れているので、ガス出口9から流出する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows one of the best embodiments of the present invention, in which gas is supplied to an apparatus such as an evaporator installed on the downstream side. Here, 1 is a container body of the evaporator, 2 is a container lid, 3 is a float that rises and falls depending on the liquid level, 4 is a float cover, and a structure for preventing the
図2は遮断弁付近を詳細に示した拡大図であって、10はフロートカバー4の上面のフロートカバー上板、11はこの上板10に設けられた永久磁石、12はフロートの上側に位置する着磁部、13は弁体6とフロート3を結合してフロート3の動きに同調して弁体6を昇降させるための弁シャフト、14は弁体6および弁シート7を常時上方向に付勢しているスプリング、15は弁シート押さえ、16は弁体6が垂直に昇降するように規制するためのガードパイプである。なお、図1に示したフロートカバー4には孔が設けられ、フロートカバー4の内部を容器本体1と連通させて液位を一致させるとともに、液圧を等圧としている。スプリング14の弾性力は弁体6、弁シート7、弁シャフト13およびフロート3の総重力よりも弱い設定にされている。従って、液位が正常な図1の状態では弁体6などの重力がスプリング14の弾性力に打ち勝つため、弁シート7は弁座5の弁座面から離脱しており、液化ガスが常時下流側に供給される。なお、フロート3と弁体6とは結合されている必要はなく、フロート3が液面の上昇によって上昇した場合に弁体6を押し上げることができるのであれば、物理的には別体として構成することもある。
FIG. 2 is an enlarged view showing in detail the vicinity of the shut-off valve, wherein 10 is a float cover upper plate on the upper surface of the
フロート3の具体的な構成としては、円筒状のフロート本体3aの上部には上部開口を閉塞する蓋体3bが設けられたものである。なお、底面は開放されて外部と連通している。即ち、全体的にはコップを逆に伏せた状態の構造である。フロート本体3aの素材については、錆の防止や強度を考慮してステンレスが好ましいが、高温、高圧、および液化石油への化学的耐性を克服できるものであれば特に限定するものではない。ただし、蓋体3bの素材については、フロート3が上昇したときに永久磁石11に着磁する必要があるので、磁性体であることが必要である。3cはフロート底面に設けられた凹部であって、軸心にはウエイトシャフト3dが下方に向かって立設されている。3eは外形がドーナツ状のウエイトであり、ウエイトシャフト3dにウエイトの中心孔を挿通して固定する。このウエイト3eは1個だけに限らず、複数個のウエイトを固定でき、フロート3の浮力をウエイト3eの重力によって調節する。即ち、ウエイトの高さを低くして1個あたりの重量を小さくすれば、よりきめの細かい浮力調節をすることができる。
As a specific configuration of the
ところで、図1に示したように正常に液化石油ガスが外部に向かって供給されているときに、停電による熱源の不足や、液化ガスの消費量が異常に高い状態に至った場合には、容器本体1内の液位が上昇する。そうするとフロート3の浮力が大きくなって上昇方向に力が加えられる。即ち、磁性体である蓋体3bが永久磁石11に向かって徐々に押し上げられることになる。そして、スプリング14の弾性力とフロート3の浮力の和が弁体6、弁シート7および弁シャフト13の総重力に打ち勝ち、弁シート7が弁座5に着座する方向に移動する。また、蓋体3bが永久磁石11に近づけば着磁力も大きく作用し、一定の距離まで近づけば蓋体3bが永久磁石11に吸磁されるとともに、弁シート7が弁座5に接触して閉弁状態になる。そして、いったん閉弁すれば液位が再度下降した場合でも蓋体3bが永久磁石11に吸磁されたまま維持されているので、自動的に開弁状態に復帰することはない。図3はフロート3が上昇して閉弁状態を維持している場合を示したものである。
By the way, as shown in FIG. 1, when the liquefied petroleum gas is normally supplied to the outside, when the heat source is insufficient due to a power failure or the consumption of the liquefied gas reaches an abnormally high state, The liquid level in the
図4はさらに図3の状態からリセットを行うための構造を示したもので、20はバルブキャップ、21はバルブキャップ20の中心を通る昇降可能なリセットシャフト、22はリセットシャフト21の上部先端に設けられたリセットノブ、23はリセットシャフト21を伸長方向に付勢するリターンスプリングである。24はリセットシャフト21が露出しないように遮蔽するためのブーツである。そして、リセットシャフト21の下方先端はリセットノブ22を押し込むことによって弁座5より下方に突出するようにしている。図4はリセット作業完了後の状態を示している。ここで、液位が上昇して図3の状態になったとき、何も操作をしなければ上述したようにこの状態を維持する。その後、下流側の燃焼機器の調整などが完了して、安全なガス供給ができることを確認すれば、先ず容器本体1内に残留している液化ガスをドレン弁(図示せず)から排出し、リセットノブ22を下方に押せば、リターンスプリング23の弾性力に抗してリセットシャフト21が押し込まれ、永久磁石11と蓋体3bが吸磁している状態を解除する。その結果、弁体6と弁シート7は共に弁座5から離脱し、図1の状態に復帰するのである。そして、液化ガスを供給ノズルから容器本体1内に供給すればリセットが完了する。
FIG. 4 further shows a structure for resetting from the state of FIG. 3, 20 is a valve cap, 21 is a reset shaft that can be raised and lowered through the center of the
さらに図4において、25はフロート3の一部に固定された磁石、26は磁気検出装置である。磁気検出装置26は蒸発器の容器本体1の一部に取り付けられており、フロート3が上昇して閉弁状態になったとき、あるいはフロート3が正常位置にあるときのいずれかの場合に磁気を検出できる位置に設けられる。磁気検出装置26は具体的にはリードスイッチ、あるいはホール素子、さらには近接スイッチなど、磁束密度の変化によって作動するスイッチング部材を採用する。このようにすれば、例えばフロート3が上昇して閉弁状態のときに信号が出力されるように設定することにより、この状態にかかわらず液化石油が流出するという誤動作を早急に検出することができる。なお、どの状態を検出するかは特に限定するものではなく、たとえば磁気検出装置26を上下方向に複数個設置すれば、外部からは見えないフロート3の位置を常時検知することも可能である。この磁気検出については、フロートの構造は本実施形態のものに限定する必要はなく、背景技術として例示したフロートであっても磁石を設けることができる限り適用することは可能である。
Furthermore, in FIG. 4, 25 is a magnet fixed to a part of the
本発明は、ガスボンベなどの容器から液化石油ガスを蒸発器に供給し、ガスを発生させる装置において広く利用することができる。 The present invention can be widely used in an apparatus that supplies liquefied petroleum gas from a container such as a gas cylinder to an evaporator to generate gas.
1 蒸発器の容器本体
2 容器蓋
3 フロート
4 フロートカバー
5 弁座
6 弁体
7 弁シート
8 孔(液化ガスのノズル)
9 ガス出口
DESCRIPTION OF
9 Gas outlet
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003375329A JP2005140189A (en) | 2003-11-05 | 2003-11-05 | Runoff preventing valve for liquefied gas |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003375329A JP2005140189A (en) | 2003-11-05 | 2003-11-05 | Runoff preventing valve for liquefied gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2003375329A Pending JP2005140189A (en) | 2003-11-05 | 2003-11-05 | Runoff preventing valve for liquefied gas |
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5439220A (en) * | 1978-05-15 | 1979-03-26 | Keiji Inouchi | Float mechanism |
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2003
- 2003-11-05 JP JP2003375329A patent/JP2005140189A/en active Pending
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A621 | Written request for application examination |
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