JP2011196688A - Overtemperature detection method at pipe brazing, and fluid control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、弁装置などの流体循環システムの回路に取り付けて使用する流体制御機器において、機器とシステムの配管をろう付けにて接合する時の過剰温度を検知する配管ろう付け時の過剰温度検知方法及び流体制御機器に関する。 The present invention relates to a fluid control device that is used by being attached to a circuit of a fluid circulation system such as a valve device, and detects an excessive temperature when brazing the piping of the device and the system by joining the piping of the system and the system. The present invention relates to a method and a fluid control device.
従来、流体循環システムの配管に弁装置等の流体制御機器を接合する手段として、機器の継手と配管とをろう付け接合することが多い。ろう付け作業は、流体制御機器の本体から数十mm離れた継手の先端部に、アセチレンガス溶接の場合3000℃を超える熱を加え
て行うが、この際に流体制御機器の機能を著しく損なう可能性がある。例えば、流体制御機器の本体内部の部品の熱変形、磁気特性の劣化、物性変化などが起こりうる。
Conventionally, as a means for joining a fluid control device such as a valve device to a pipe of a fluid circulation system, a joint of the equipment and the pipe are often brazed and joined. Brazing is performed by applying heat exceeding 3000 ° C in the case of acetylene gas welding to the tip of the joint several tens of millimeters away from the main body of the fluid control device. In this case, the function of the fluid control device may be significantly impaired. There is sex. For example, thermal deformation of parts inside the main body of the fluid control device, deterioration of magnetic characteristics, change of physical properties, etc. can occur.
ところで、特開平10−185066号公報(特許文献1)には、2つの管路を融着させるときの温度管理や融着状態を確認するために、温度により色が変化する示温部材を用いる技術が開示されている。また、特開2002−66782(特許文献2)及び、特開平6−31378号公報(特許文献3)に開示された示温塗料などを外部より目視可能な位置に設け、機器などが曝された温度を色相の変化で示す方法がある。 By the way, in Japanese Patent Laid-Open No. 10-185066 (Patent Document 1), a technique of using a temperature indicating member whose color changes depending on temperature in order to check temperature management and a fused state when two pipes are fused. Is disclosed. In addition, the temperature indicating paint disclosed in JP-A-2002-66782 (Patent Document 2) and JP-A-6-31378 (Patent Document 3) is provided at a position where it can be seen from the outside, and the temperature at which the device is exposed. Is indicated by a change in hue.
流体循環システムとして冷凍サイクルがあり、この冷凍サイクルの配管に弁装置を取り付ける時も、弁装置の継手と配管とをろう付けしている。このろう付け作業では、弁装置の本体部を冷却するのが常であるが、それでも何らかの不具合で継手を介して本体内部に熱が伝わってしまう場合がある。 There is a refrigeration cycle as a fluid circulation system, and when the valve device is attached to the piping of the refrigeration cycle, the joint of the valve device and the piping are brazed. In this brazing operation, the main body of the valve device is usually cooled, but heat may still be transferred to the inside of the main body through the joint due to some trouble.
しかし、継手の一部の部分で伝熱が生じている場合には、前記特許文献1乃至3の示温部材あるいは示温塗料による方法では、継手の伝熱が生じていない箇所に示温部材等があると、その伝熱を検知することができない。また、特許文献1乃至3の示温部材あるいは示温塗料では、温度自体を判定できるが検知温度等の設定に手間を要するという問題がある。
However, when heat transfer occurs in a part of the joint, the temperature indicating member or the method using the temperature indicating paint disclosed in
本発明は、流体制御機器の継手に配管をろう付けする際に、流体制御機器の本体内部の部品に対してろう付け時の熱の影響が及んでいるかいないかを、簡単な構成で容易に判断できるようにすることを課題とする。 The present invention makes it easy to determine whether the influence of heat at the time of brazing is exerted on the components inside the main body of the fluid control device when the pipe is brazed to the joint of the fluid control device. The task is to be able to judge.
請求項1の配管ろう付け時の過剰温度検知方法は、本体部と継手とを有する流体制御機器の前記継手に流体循環システム用の配管を接合した後、前記本体部に対する過剰温度を検知する配管ろう付け時の過剰温度検知方法であって、前記流体制御機器において、前記継手の前記本体部側の付け根部分に、前記継手の全周を覆うように熱可塑性部材を予め取り付けておき、前記ろう付けの後に前記熱可塑性部材の状態により前記過剰温度を検知するようにしたことを特徴とする。
The method for detecting excessive temperature during brazing of a pipe according to
請求項2の流体制御機器は、前記配管ろう付け時の過剰温度検知方法に適用され、本体部と配管を接続するための継手とを有する流体制御機器であって、前記継手の前記本体部側の付け根部分に、前記継手の全周を覆うように熱可塑性部材が取り付けられていることを特徴とする。
The fluid control device according to
請求項1の配管ろう付け時の過剰温度検知方法または請求項2の流体制御機器によれば、流体制御機器の継手の本体部側の付け根部分に、継手の全周を覆うように熱可塑性部材を予め取り付けられているので、ろう付けの後に、熱可塑性部材に変形や変質等がなければ、流体制御機器の本体部に過剰な熱が伝達せずに異常なくろう付けが行われたことを確認でき、熱可塑性部材に変形や変質等があれば流体制御機器の本体部に過剰な熱が伝達して本体部に異常が発生しているとして確認でき、ろう付け時の熱による影響を容易に確認することができる。
According to the method for detecting excess temperature during brazing of the pipe according to
次に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。実施形態は流体制御機器が電動弁でありこの電動弁を冷凍サイクル(流体循環サイクル)の配管にろう付けする例である。図1は実施形態の電動弁に対してろう付け作業が良好に行われている状態(図1(A) )と、ろう付け作業が良好に行われていない状態(図1(B) )を示す図である。図2は実施形態の電動弁の斜視図であり、図2(A) はインジケータ3を取り付ける前の状態、図2(B) はインジケータ3を取り付けた状態を示す。図3は実施形態のインジケータ3の要部詳細構造を示す図であり、図3(A) はインジケータ3の取り付け状態の側面図、図3(B) はインジケータ3の側面図、図3(C) はインジケータ3の底面図、図3(D) はインジケータ3の縦断面図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment is an example in which the fluid control device is a motor-operated valve and the motor-operated valve is brazed to piping of a refrigeration cycle (fluid circulation cycle). FIG. 1 shows a state where the brazing operation is performed well for the motor-operated valve of the embodiment (FIG. 1A) and a state where the brazing operation is not performed well (FIG. 1B). FIG. 2A and 2B are perspective views of the motor-operated valve according to the embodiment. FIG. 2A shows a state before the
電動弁100は本体部1と2つの継手2を有している。本体部1の外周には図示しないステータユニットが取り付けられ、本体部1の内部には、ステータユニットと共にステッピングモータを構成するロータが収容されている。また、本体部1の内部には、ロータの回転により弁体を弁座に対して直動される樹脂製のネジ機構や、弁室等を封止するOリング等が配設されている。そして、継手2に配管10をろう付けするとき、この本体部1の内部に高熱が伝達すると、本体部1の内部の上記各種の部品の熱変形、磁気特性の劣化、物性変化などをが起こりうるので、ろう付けによりこのような事態が生じているかいないかを検知する。
The motor-operated
上記ろう付け時の熱の影響を検知するために、継手2にはインジケータ3がそれぞれ取り付けられている。図3に示すようにインジケータ3は円筒形状の部材であり、熱可塑性部材である合成樹脂で構成されている。図2に示すように、インジケータ3は、継手2の本体1側の付け根部分Aにおいて、継手2の全周を覆うようにそれぞれ取り付けられている。すなわち、継手2の端部21は配管10に対してろう付けされる接合部分であるが、インジケータ3は継手2の端部21から離れた本体部1に最も接近して取り付けられている。なお、一方の継手2は図2(B) のようにインジケータ3を取り付けた後、曲げ加工される。
In order to detect the influence of heat during brazing, an
図1は一方の継手2と配管10とのろう付け作業の様子を示しており、ろう付け作業は以下のように行う。継手2と配管10の接合面を洗浄し、フラックスを塗布して配管20に継手2を組み付ける。本体部1とインジケータ3の部分を濡れウエス等で覆うことで、この本体部1とインジケータ3を冷却しながら、配管20と継手2の接合部分をバーナー20により加熱する。なお、バーナー20はアセチレンガス溶接の場合3000℃を超える熱を加える。そして、その接合部分に、ろう材を溶かし込み、冷めたら洗浄等を行う。なお、本体部1とインジケータ3を冷却する方法としては、本体部1とインジケータ3を水槽等の水に浸す方法でもよい。
FIG. 1 shows a state of brazing work between one
このような、ろう付け作業が終了したら、インジケータ3の形状を目視により確認し、インジケータ3に変形、変質等がなければ、ろう付けは良好とする。仮に、図1(B) のように、何らかの不具合で本体部1やインジケータ3の一部の冷却が行われなかった場合、接合部分から継手2に伝熱が生じ、その熱がインジケータ3の一部に達すると、そのインジケータ3に変形、変質等が生じる。また、その熱は本体部1の内部にも伝達されている可能性が高い。そこで、インジケータ3に変形、変質等があれば、ろう付け作業は不良とし、電動弁100を取り外し、別の電動弁100で同様な作業を行う。
When such a brazing operation is completed, the shape of the
なお、ろう付け作業が良好に終了した場合、電動弁10のインジケータ3は継手2に付けたままでもよいし、取り外してもよい。インジケータ3を付けたままの場合には、その電動弁10は、ろう付け作業が良好に行われたものであることを、後で確認することもできる。
When the brazing operation is completed successfully, the
図4〜図6はインジケータ3の他の例を示す図であり、各図において、図(A) はインジケータ3の取り付け状態の側面図、図(B) はインジケータ3の側面図、図(C) はインジケータ3の底面図、図(D) はインジケータ3の縦断面図である。これらのインジケータ3も熱可塑性部材である合成樹脂で構成されている。
4 to 6 are diagrams showing other examples of the
図4のインジケータ3は、略円筒形状の本体の一方の縁に半径方向に複数の横溝31を形成したものである。このインジケータ3は、横溝31が形成されてない方の縁を本体部1側にして、継手2に取り付けられている。図5のインジケータ3は、略円筒形状の本体の外周に縦に複数の縦溝32を形成したものである。図4の横溝31や図5の縦溝32のように溝を形成すると、インジケータ3が熱により一部溶解した場合にその状態を識別し易くなる。図6のインジケータ3は、ドーナツ型のリング形状としたものである。この図6のインジケータ3によれば、継手2に曲げ加工を施した後でも取り付けることができる。
The
図7はインジケータ3のさらに他の例を示す図である。図7(A) 〜図7(C) のインジケータ3は熱可塑性部材である合成樹脂で構成したクリップ状の形状である。なお、図7(A) は図7(B) のインジケータ3を取り付けた状態を示しており、クリップ状の形状としては図7(C) のような形状でもよい。これらのインジケータ3は継手2に曲げ加工を施した後でも取り付けることができる。また、クリップ状の形状の円弧部分の樹脂の弾性によりインジケータ3を固定することができる。図7(D) のインジケータ3は熱可塑性部材である合成樹脂で構成したメッシュ状の形状であり、伸び縮みするので継手2に曲げ加工を施した後でも取り付けることができる。また、メッシュ状の形状により樹脂の弾性によりインジケータ3を固定することができる。
FIG. 7 is a diagram showing still another example of the
図8は流体制御機器の他の例を示す図であり、図8(A) は四方切換弁の例、図8(B) は電磁弁の例である。図8(A) の四方切換弁200は本体部1と4つの継手2を有している。本体部1の内部には、図示しないスライド弁、ピストン、弁座、Oリング等が収容されている。そして、各継手2にはインジケータ3がそれぞれ取り付けられている。図8(B)の電磁弁300は本体部1と2つの継手2を有している。本体部1の内部には、図示しないプランジャ、プランジャチューブ、吸引子、弁座、Oリング等が収容されている。そして、各継手2にはインジケータ3がそれぞれ取り付けられている。なお、この図8(A) のインジケータ3及び図8(B) のインジケータ3としては、図1乃至図7の各インジケータ3を用いることができる。
FIG. 8 is a diagram showing another example of the fluid control device, FIG. 8A is an example of a four-way switching valve, and FIG. 8B is an example of an electromagnetic valve. A four-
以上の実施形態のインジケータ3は材質として熱可塑性の合成樹脂を用いているが、材質の詳細について、次のようにしてもよい。ろう付け時は、内部温度より外部の温度の方が高くなるので、本体部1の内部の部品に使用しているのと同じ樹脂材料をインジケータ3に使用してもよい。また、安全率を高めるために、内部の部品に使用している材質より低い融点の材質を使用することもできる。例えば、内部の部品にPPS材を使用した場合に、PBTやPETの材質をインジケータ3に使用することができる。
Although the
1 本体部
2 継手
3 インジケータ
100 電動弁(流体制御機器)
200 四方切換弁(流体制御機器)
300 電磁弁(流体制御機器)
DESCRIPTION OF
200 Four-way selector valve (fluid control device)
300 Solenoid valve (fluid control device)
Claims (2)
前記流体制御機器において、前記継手の前記本体側の付け根部分に、前記継手の全周を覆うように熱可塑性部材からなるインジケータを予め取り付けておき、前記ろう付けの後に前記インジケータの状態により前記過剰温度を検知するようにしたことを特徴とする配管ろう付け時の過剰温度検知方法。 After joining a pipe for a fluid circulation system to the joint of a fluid control device having a main body part and a joint, an excessive temperature detection method at the time of pipe brazing for detecting an excessive temperature with respect to the main body part,
In the fluid control device, an indicator made of a thermoplastic member is attached in advance to a base portion on the main body side of the joint so as to cover the entire circumference of the joint, and the excess of the indicator depending on the state of the indicator after the brazing. A method for detecting excessive temperature during brazing of a pipe, characterized by detecting temperature.
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