JP2020159519A - バタフライバルブ - Google Patents
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Abstract
【課題】バタフライバルブにおける所要の操作トルクを低くしながら外漏れを防止するとともに、シートリングの圧縮永久ひずみを抑制して長期止水性能を向上させる。【解決手段】バタフライバルブ3の弁箱10の弁箱軸孔10bに弁棒10を回転可能に収容する。バルブ流路12を開閉する弁体30の弁体軸孔32cに弁棒40が挿入して固定する。ガイド筒51,52を弁箱軸孔10bと弁体軸孔32cとに跨るようにして、弁棒40の外周に嵌める。ガイド筒51,52の外周面と弁箱軸孔10bの内周面との間に環状の弁箱側シール部材61,63を設ける。ガイド筒51,52の外周面と弁体軸孔32cの内周面との間に環状の弁体側シール部材62,64を設ける。【選択図】図6
Description
本発明は、弁体を流路軸線と交差する弁軸線のまわりに回転させることによって開閉されるバタフライバルブに関し、特にバタフライバルブの漏れ防止構造に関する。
一般に、バタフライバルブは、弁箱内のバルブ流路の内周にシートリングが設けられるとともに、バルブ流路内に弁体が収容されている。弁箱には、流路軸線と交差する弁軸線に沿って軸孔が形成され、該軸孔に弁棒が収容されている。弁棒は、シートリングを貫通して弁体と固定されている。弁体が、弁棒と一体に弁軸線のまわりに回転操作されることによってシートリングに離着座される。これによって、バルブ流路が開閉される。
この種のバタフライバルブにおいては、閉時には弁体の全周をシートリングに強く押し当てることによって、弁体とシートリングとの間を流体が通り抜けること(内漏れ)を防止している。加えて、常時、弁体における弁軸線の周辺部分をシートリングの弁棒貫通孔の周辺部分に強く押し当てることによって、流体が弁箱の軸孔の内周面と弁棒との間を通って外部に漏れ出ること(外漏れ)を防止している。
このため、特に後者の外漏れ防止のための常時押し当て力と対向するために、開閉操作時には高い操作トルクが必要である。また、シートリングの弁棒貫通孔の周辺部分には、圧縮応力が開閉状態に関わらず常にかかる一方で、シートリングのそれ以外の内周部分は閉状態のときだけ弁体と接する。このため、シートリングの部位によって圧縮応力に差が生まれ、シートリングの圧縮永久ひずみが発生しやすく、長期止水性能が低い。
本発明は、かかる事情に鑑み、バタフライバルブにおける所要の操作トルクを低くしながら外漏れを防止するとともに、シートリングの圧縮永久ひずみを抑制して長期止水性能を向上させることを目的とする。
このため、特に後者の外漏れ防止のための常時押し当て力と対向するために、開閉操作時には高い操作トルクが必要である。また、シートリングの弁棒貫通孔の周辺部分には、圧縮応力が開閉状態に関わらず常にかかる一方で、シートリングのそれ以外の内周部分は閉状態のときだけ弁体と接する。このため、シートリングの部位によって圧縮応力に差が生まれ、シートリングの圧縮永久ひずみが発生しやすく、長期止水性能が低い。
本発明は、かかる事情に鑑み、バタフライバルブにおける所要の操作トルクを低くしながら外漏れを防止するとともに、シートリングの圧縮永久ひずみを抑制して長期止水性能を向上させることを目的とする。
前記課題を解決するため、本発明に係るバタフライバルブは、
流路軸線に沿うバルブ流路及び前記バルブ流路と交差する弁箱軸孔を有する弁箱と、
前記弁箱軸孔に回転可能に収容された弁棒と、
前記弁棒が挿入されて固定される弁体軸孔を有して、前記バルブ流路を開閉する弁体と、
前記弁箱軸孔と前記弁体軸孔とに跨るようにして、前記弁棒の外周に嵌められたガイド筒と、
前記ガイド筒の外周面と前記弁箱軸孔の内周面との間に設けられた環状の弁箱側シール部材と、
前記ガイド筒の外周面と前記弁体軸孔の内周面との間に設けられた環状の弁体側シール部材と、
を備えたことを特徴とする。
流路軸線に沿うバルブ流路及び前記バルブ流路と交差する弁箱軸孔を有する弁箱と、
前記弁箱軸孔に回転可能に収容された弁棒と、
前記弁棒が挿入されて固定される弁体軸孔を有して、前記バルブ流路を開閉する弁体と、
前記弁箱軸孔と前記弁体軸孔とに跨るようにして、前記弁棒の外周に嵌められたガイド筒と、
前記ガイド筒の外周面と前記弁箱軸孔の内周面との間に設けられた環状の弁箱側シール部材と、
前記ガイド筒の外周面と前記弁体軸孔の内周面との間に設けられた環状の弁体側シール部材と、
を備えたことを特徴とする。
当該バタフライバルブによれば、弁箱側シール部材によって、ガイド筒の外周面と弁箱軸孔の内周面からの流体の外漏れを防止できる。また、弁体側シール部材によって、ガイド筒の内周面と弁棒の外周面との間からの外漏れを防止できる。外漏れ防止のために、弁体における弁軸線の周辺部分をシートリングに常時強く押し当てる必要が無い。シートリングは外漏れ防止に関与しない。したがって、開閉操作トルクが低減される。かつシートリングは閉時のみ弁体から均一に圧縮応力を受ける。シートリングの部位によって圧縮応力の差が発生することがない。よって、シートリングの圧縮永久ひずみが抑制され、長期止水性能が高まる。
弁体側シール部材をガイド筒の外周面と前記弁体軸孔の内周面との間に設けることによって、外漏れしようとする流体が弁棒に接触するのを防止でき、弁棒の腐食を抑制できる。
弁体側シール部材をガイド筒の外周面と前記弁体軸孔の内周面との間に設けることによって、外漏れしようとする流体が弁棒に接触するのを防止でき、弁棒の腐食を抑制できる。
前記弁体における前記弁体軸孔の端部には環状凹部が形成されており、前記環状凹部に前記ガイド筒の端部が嵌め入れられ、前記環状凹部の内周面と前記ガイド筒の前記端部の外周面との間に前記弁体側シール部材が設けられていることが好ましい。
これによって、ガイド筒と弁体との間を確実にシールできる。
これによって、ガイド筒と弁体との間を確実にシールできる。
前記バルブ流路の内周面には、前記弁棒及びガイド筒から前記流路軸線の方向に離れてシートリングが設けられており、
前記弁体が、前記弁体軸孔を含む弁軸部と、前記弁棒に沿う弁軸線に対して偏芯された弁本体とを一体に有し、前記弁本体が前記シートリングに着座されることで前記バルブ流路が閉じられることが好ましい。
これによって、弁軸部がシートリングと接触することがなく、開閉操作トルクを確実に低減できるとともに、シートリングの圧縮永久ひずみを確実に抑制できる。
前記弁体が、前記弁体軸孔を含む弁軸部と、前記弁棒に沿う弁軸線に対して偏芯された弁本体とを一体に有し、前記弁本体が前記シートリングに着座されることで前記バルブ流路が閉じられることが好ましい。
これによって、弁軸部がシートリングと接触することがなく、開閉操作トルクを確実に低減できるとともに、シートリングの圧縮永久ひずみを確実に抑制できる。
前記弁箱と前記弁体と前記ガイド筒が、それぞれ熱可塑性樹脂によって構成されていることが好ましい。
これによって、バタフライバルブの耐薬性、耐食性を高めることができる。
これによって、バタフライバルブの耐薬性、耐食性を高めることができる。
本発明によれば、バタフライバルブにおける所要の操作トルクを低くでき、かつ外漏れを確実に防止できる。更にシートリングの圧縮永久ひずみを抑制して長期止水性能を向上させることができる。
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図1及び図2に示すように、第1配管1と第2配管2の間にウエハー型のバタフライバルブ3が設けられている。バタフライバルブ3によって配管1,2間の流路が開閉される。
以下、バタフライバルブ3から第1配管1へ向かう側(図2において左側)を「前側」とし、第2配管2へ向かう側(図2において右側)を「後側」とする。
配管1,2を流れる流体F(図5)としては、特に限定はなく、薬液その他の、金属を腐食させやすい物質であってもよい。流体Fは、バタフライバルブ3の開時に第1配管1から第2配管2へ流れるものとする。
図1及び図2に示すように、第1配管1と第2配管2の間にウエハー型のバタフライバルブ3が設けられている。バタフライバルブ3によって配管1,2間の流路が開閉される。
以下、バタフライバルブ3から第1配管1へ向かう側(図2において左側)を「前側」とし、第2配管2へ向かう側(図2において右側)を「後側」とする。
配管1,2を流れる流体F(図5)としては、特に限定はなく、薬液その他の、金属を腐食させやすい物質であってもよい。流体Fは、バタフライバルブ3の開時に第1配管1から第2配管2へ流れるものとする。
図1〜図3に示すように、バタフライバルブ3は、弁箱10と、シートリング20と、弁体30と、弁棒40を備えている。弁箱10は、ボディ11と、シートホルダー13,14を含む。
ボディ11は、ウエハ部11aと、ステム部11sを一体に有している。ウエハ部11aは、中心孔11cを有する円形の板状(環状)に形成されている。ウエハ部11aを挟んで、2つの配管1,2どうしがボルト及びナット(図示省略)によって連結されている。
ボディ11は、ウエハ部11aと、ステム部11sを一体に有している。ウエハ部11aは、中心孔11cを有する円形の板状(環状)に形成されている。ウエハ部11aを挟んで、2つの配管1,2どうしがボルト及びナット(図示省略)によって連結されている。
ウエハ部11aの上端部から円筒状のステム部11sが上方へ突出されている。ステム部11sの上端部にトップフランジ11fが設けられている。トップフランジ11fにはハンドル4a等を含む駆動機構4が設けられている。
なお、駆動機構4は、ハンドル4a等による手動式に限らず、空圧又は油圧駆動式、電磁駆動式などであってもよい。
なお、駆動機構4は、ハンドル4a等による手動式に限らず、空圧又は油圧駆動式、電磁駆動式などであってもよい。
ボディ11の材質は、所要の強度が得られるものであれば特に限定は無いが、好ましくは樹脂、より好ましくは熱可塑性樹脂であり、具体的にはポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレンなどが挙げられる。
図2〜図4に示すように、ボディ11の中心孔11cには、第1シートホルダー13と第2シートホルダー14とが前後に分かれて対峙するように収容されている。前側の第1シートホルダー13は、円環状の板形状に形成され、第1配管1に面している。第1シートホルダー13における第1配管1との対向面13eには、Oリングなどの環状のシール部材17が設けられている。シール部材17によって第1シートホルダー13と第1配管1との間がシールされる。
後側の第2シートホルダー14は、第1シートホルダー13より前後方向に沿う軸長が大きな円筒形状に形成され、第2配管2に面している。第2シートホルダー14における第2配管2との対向面14eには、Oリングなどの環状のシール部材18が設けられている。シール部材18によって第2シートホルダー14と第2配管2との間がシールされる。
これらシートホルダー13,14が互いに着脱可能に嵌合されている。シートホルダー13,14における互いの対向面13a,14a間には、Oリングなどの環状のシール部材16が挟まれている。シール部材16によってシートホルダー13,14どうしの間がシールされている。
環状をなす2つのシートホルダー13,14の中心孔13c,14cが、互いに連通して、バルブ流路12を構成している。該バルブ流路12の中心軸線が、流路軸線L0を構成している。流路軸線L0は前後方向へ向けられている。バルブ流路12の前端部が第1配管1内の第1流路1aに連なり、バルブ流路12の後端部が第2配管2内の第2流路2aに連なっている。
シートホルダー13,14の材質は、所要の強度が得られるものであれば特に限定は無いが、耐薬性、耐腐食性などの観点からは好ましくは樹脂、より好ましくは熱可塑性樹脂であり、具体的にはポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレンなどが挙げられる。
バルブ流路12の内周にはシートリング20が設けられている。シートリング20は第1シートホルダー13及び第2シートホルダー14の間に挟み付けられて保持されている。第2シートホルダー14の対向面14aには、環状かつ段差状のリング収容凹部14kが形成されている。リング収容凹部14kにシートリング20が収容されている。第1シートホルダー13の対向面13aがシートリング20に押し当てられている。シートリング20が、リング収容凹部14kの段差と第1シートホルダー13の対向面13aとによって挟持されている。
図5に示すように、シートリング20は、自然状態において概略四角形の断面形状の環状に形成されている。シートリング20の周方向のどの位置でも一定の断面形状になっている。シートリング20の中心軸線は、流路軸線L0と一致している。シートリング20の内周面は、シートホルダー13,14より内周側に突出されてバルブ流路12に面し、弁座面21を構成している。
シートリング20の材質としては、ゴムなどの非透水性の弾性体であれば特に限定されないが、好ましくはエチレンプロピレンゴム(EPDM)の他、プロピレンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ゴム、二トリルゴム、スチレンブタジエンゴム、塩素化ポリエチレン、フッ素ゴムなどが挙げられる。
図2に示すように、さらに、弁箱10には、シートリング20の後方(図2において右側)に離れて弁箱軸孔10bが形成されている。弁箱軸孔10bは、弁箱10を上下に貫通している。弁箱軸孔10bの上下へ延びる中心軸が、弁軸線L1を構成している。弁軸線L1は、流路軸線L0に対して直交(交差)している。
詳しくは、弁箱軸孔10bは、ボディ11のボディ軸孔11b,11dと、第2シートホルダー14のホルダー軸孔14b,14dを含む。上側ボディ軸孔11bは、トップフランジ11fの上端面からステム部11sの内部を経て中心孔11cの内周面の上端部に達している。上側ホルダー軸孔14bは、第2シートホルダー14の上端部を外周面から内周面に貫通している。下側ホルダー軸孔14dは、第2シートホルダー14の下端部を内周面から外周面に貫通している。下側ボディ軸孔11dは、ウエハ部11aの下端部を内周面から外周面に貫通している。これら軸孔11b,14b,14d,11dが、弁軸線L1上に一列に並べられている。上側の軸孔11b,14bどうしが連通し、下側の軸孔14d,11dどうしが連通している。
弁箱軸孔10bにおける上下のボディ軸孔11b,11d間をバルブ流路12が横切っている。
弁箱軸孔10bにおける上下のボディ軸孔11b,11d間をバルブ流路12が横切っている。
弁箱軸孔10bには、リテーナー15と、上下のガイド筒51,52と、底キャップ19と、弁棒40が収容されている。
リテーナー15は、フランジ付きの筒形状に形成されている。該リテーナー15が、上側ボディ軸孔11b内の上側部に配置されている。
上側ガイド筒51は、円筒形状に形成されている。該上側ガイド筒51が、上側ボディ軸孔11b内の下側部から上側ホルダー軸孔14bにわたって設けられている。上側ガイド筒51の下端部は、上側ホルダー軸孔14bから下方へ突出されている。
下側ガイド筒52は、円筒形状に形成されている。該下側ガイド筒52が下側ホルダー軸孔14dと下側ボディ軸孔11dにわたって設けられている。下側ガイド筒52の上端部は、下側ホルダー軸孔14dから上方へ突出されている。
ガイド筒51,52は、シートリング20より後方に配置されている。
下側ボディ軸孔11dひいては弁箱軸孔10bの下端部は、底キャップ19によって塞がれている。
リテーナー15は、フランジ付きの筒形状に形成されている。該リテーナー15が、上側ボディ軸孔11b内の上側部に配置されている。
上側ガイド筒51は、円筒形状に形成されている。該上側ガイド筒51が、上側ボディ軸孔11b内の下側部から上側ホルダー軸孔14bにわたって設けられている。上側ガイド筒51の下端部は、上側ホルダー軸孔14bから下方へ突出されている。
下側ガイド筒52は、円筒形状に形成されている。該下側ガイド筒52が下側ホルダー軸孔14dと下側ボディ軸孔11dにわたって設けられている。下側ガイド筒52の上端部は、下側ホルダー軸孔14dから上方へ突出されている。
ガイド筒51,52は、シートリング20より後方に配置されている。
下側ボディ軸孔11dひいては弁箱軸孔10bの下端部は、底キャップ19によって塞がれている。
リテーナー15、ガイド筒51,52及び底キャップ19の材質は、特に限定は無いが、耐薬性、耐腐食性などの観点からは好ましくは樹脂、より好ましくは熱可塑性樹脂であり、具体的にはポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレンなどが挙げられる。
各ガイド筒51,52の外周面と弁箱軸孔10bの内周面との間には、環状の弁箱側シール部材61,63が設けられている。詳しくは、上側ホルダー軸孔14bの内周面と上側ガイド筒51の外周面との間に、2つ(複数)の弁箱側シール部材61が設けられている。2つの弁箱側シール部材61は弁軸線L1に沿って離れている。弁箱側シール部材61は、Oリングなどによって構成されている。該弁箱側シール部材61によって、上側ホルダー軸孔14bの内周面と上側ガイド筒51の外周面との間がシールされている。ひいては、上側ガイド筒51と弁箱10との間がシールされている。
下側ホルダー軸孔14dの内周面と下側ガイド筒52の外周面との間に、2つ(複数)の環状の弁箱側シール部材63が設けられている。2つの弁箱側シール部材63は弁軸線L1に沿って離れている。弁箱側シール部材63は、Oリングなどによって構成されている。該弁箱側シール部材63によって、下側ホルダー軸孔14dの内周面と下側ガイド筒52の外周面との間がシールされている。ひいては、下側ガイド筒52と弁箱10との間がシールされている。
なお、各弁箱側シール部材61,63の数は2つに限らず、単数(1つ)でもよく3つ以上でもよい。
なお、各弁箱側シール部材61,63の数は2つに限らず、単数(1つ)でもよく3つ以上でもよい。
図2に示すように、弁箱軸孔10b内の弁軸線L1上に弁棒40が配置されている。弁棒40は、例えば四角形の断面形状に形成され、弁軸線L1に沿って真っ直ぐに延びている。
弁棒40の材質としては、例えば鉄、鋼、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレスなどの金属が挙げられる。
該弁棒40が、リテーナー15及びガイド筒51,52を上下に貫通している。ガイド筒51,52によって弁棒40が弁軸線L1のまわりに回転可能に保持されている。なお、ガイド筒51,52は、弁箱10に対して回転不能でもよく、弁棒40と一体に回転可能でもよい。
弁棒40の材質としては、例えば鉄、鋼、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレスなどの金属が挙げられる。
該弁棒40が、リテーナー15及びガイド筒51,52を上下に貫通している。ガイド筒51,52によって弁棒40が弁軸線L1のまわりに回転可能に保持されている。なお、ガイド筒51,52は、弁箱10に対して回転不能でもよく、弁棒40と一体に回転可能でもよい。
弁棒40の中間部41(具体的には上下のガイド筒51,52間の部分)は、バルブ流路12を上下に貫通している。
バルブ流路12には弁体30が収容されている。該弁体30が、前記中間部41の外周部に嵌められて固定されている。
弁棒40の外周部には、上側からリテーナー15、上側ガイド筒51、弁体30、下側ガイド筒52の順に並べられて嵌められている。
バルブ流路12には弁体30が収容されている。該弁体30が、前記中間部41の外周部に嵌められて固定されている。
弁棒40の外周部には、上側からリテーナー15、上側ガイド筒51、弁体30、下側ガイド筒52の順に並べられて嵌められている。
弁棒40の上端部は、トップフランジ11fから突出され、駆動機構4に接続されている。駆動機構4によって弁棒40が回転されることで、弁体30が弁軸線L1のまわりに開位置(全開位置)と閉位置との間で回転され、バタフライバルブ3が開閉ないしは開度調節される。
図4に示すように、閉位置のとき、弁体30がシートリング20に着座されることによって、バルブ流路12が閉塞される。これによって、流体Fの流れが阻止される。
図5に示すように、開位置のとき、弁体30がシートリング20から離座されることによって、バルブ流路12が開通される。これによって、流体Fが、配管1からバルブ流路12を経て配管2へ流れる。
図4に示すように、閉位置のとき、弁体30がシートリング20に着座されることによって、バルブ流路12が閉塞される。これによって、流体Fの流れが阻止される。
図5に示すように、開位置のとき、弁体30がシートリング20から離座されることによって、バルブ流路12が開通される。これによって、流体Fが、配管1からバルブ流路12を経て配管2へ流れる。
図2及び図4に示すように、弁体30は、弁本体31と、弁軸部32を一体に含む。弁本体31は、概略円盤形状に形成され、弁軸線L1に対して2軸偏芯されている。
ここで、弁本体31における弁軸線L1と直交する直径方向を「弁幅方向Dw」と称し、弁軸線L1とも弁幅方向Dwとも直交する方向を「弁厚方向Dt」と称す。弁幅方向Dwは、閉位置(図4)のとき弁軸線L1と直交し、開位置(全開位置、図5)のとき弁軸線L1と平行に向けられる。弁体30における、閉位置(図4)のとき前方を向く側を「弁厚方向Dtの表側」と称し、かつ後方を向く側を「弁厚方向Dtの裏側」と称す。
弁本体31は、弁軸線L1に対して、弁厚方向Dtの表側(図5において上側)かつ弁幅方向Dwの一方側(図5において左側)へ偏芯されている。
弁本体31の外周縁部は、閉位置のときシートリング20の弁座面21に着座される着座部31aを構成している。
ここで、弁本体31における弁軸線L1と直交する直径方向を「弁幅方向Dw」と称し、弁軸線L1とも弁幅方向Dwとも直交する方向を「弁厚方向Dt」と称す。弁幅方向Dwは、閉位置(図4)のとき弁軸線L1と直交し、開位置(全開位置、図5)のとき弁軸線L1と平行に向けられる。弁体30における、閉位置(図4)のとき前方を向く側を「弁厚方向Dtの表側」と称し、かつ後方を向く側を「弁厚方向Dtの裏側」と称す。
弁本体31は、弁軸線L1に対して、弁厚方向Dtの表側(図5において上側)かつ弁幅方向Dwの一方側(図5において左側)へ偏芯されている。
弁本体31の外周縁部は、閉位置のときシートリング20の弁座面21に着座される着座部31aを構成している。
弁軸部32は、弁本体31から弁厚方向Dtの裏側(図5において下側)へ突出されている。弁軸部32は、弁軸線L1に沿う筒形状に形成されている。弁軸部32の内部には、例えば四角形の断面形状の弁体軸孔32cが形成されている。弁体軸孔32cは、弁軸線L1に沿って弁軸部32を上下に貫通している。弁体軸孔32cに弁棒40が挿通されることによって、弁棒40と弁体30が固定されている。
弁体30の材質は、特に限定は無いが、耐薬性、耐腐食性などの観点からは好ましくは樹脂、より好ましくは熱可塑性樹脂であり、具体的にはポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレンなどが挙げられる。
弁体軸孔32cの上端部及び下端部は、拡径されて円形の環状凹部32b,32dとなっている。上端の環状凹部32bに上側ガイド筒51の下端部が嵌め入れられている。下端の環状凹部32dに下側ガイド筒52の上端部が嵌め入れられている。ガイド筒51,52は、弁箱軸孔10bと弁体軸孔32cとに跨っている。
各ガイド筒51,52の外周面と弁体軸孔32cの内周面との間には、環状の弁体側シール部材62,64が設けられている。詳しくは、上端環状凹部32bの内周面と上側ガイド筒51の外周面との間に、弁体側シール部材62が設けられている。弁体側シール部材62は、Oリングなどによって構成されている。該弁体側シール部材62によって、上側ガイド筒51の外周面と、上端環状凹部32bの内周面ひいては弁体30との間がシールされている。
下端環状凹部32dの内周面と下側ガイド筒52の外周面との間に、環状の弁体側シール部材64が設けられている。弁体側シール部材64は、Oリングなどによって構成されている。該弁体側シール部材62によって、下側ガイド筒52の外周面と、下端環状凹部32dの内周面ひいては弁体30との間がシールされている。
なお、各弁体側シール部材62,64の数は単数(1つ)に限らず、2つ以上(複数)でもよい。
下端環状凹部32dの内周面と下側ガイド筒52の外周面との間に、環状の弁体側シール部材64が設けられている。弁体側シール部材64は、Oリングなどによって構成されている。該弁体側シール部材62によって、下側ガイド筒52の外周面と、下端環状凹部32dの内周面ひいては弁体30との間がシールされている。
なお、各弁体側シール部材62,64の数は単数(1つ)に限らず、2つ以上(複数)でもよい。
当該バタフライバルブ3によれば、ガイド筒51,52の外周のシール部材61〜64によって流体Fの外漏れを防止できる。詳しくは、図6に示すように、流体Faがガイド筒51,52の外周面と弁箱軸孔10bの内周面との間を伝って外部へ漏れようとしたときは、弁箱側シール部材61,63によってこれを阻止できる。流体Fbが、ガイド筒51,52と弁体30の環状凹部32b,32dの内面との間からガイド筒51,52の内周面と弁棒40の外周面との間を伝って外部へ漏れようとしたときは、弁体側シール部材62,64によってこれを阻止できる。
シートリング20は弁軸線L1と交差しておらず、外漏れ防止に関与しない。シートリング20の一部に外漏れ阻止のための圧縮応力が常時印加されることが無い。したがって、開閉操作トルクを低減できる。シートリング20は閉時のみ弁体30から均一に内漏れ阻止のための圧縮応力を受ける。開時にはシートリング20に漏れ防止のための圧縮応力が印加されない。シートリング30の部位によって圧縮応力の差が発生することがない。これによって、シートリングの圧縮永久ひずみが抑制され、耐久性が高まり、長期止水性能を確保できる。
シートリング20は弁軸線L1と交差しておらず、外漏れ防止に関与しない。シートリング20の一部に外漏れ阻止のための圧縮応力が常時印加されることが無い。したがって、開閉操作トルクを低減できる。シートリング20は閉時のみ弁体30から均一に内漏れ阻止のための圧縮応力を受ける。開時にはシートリング20に漏れ防止のための圧縮応力が印加されない。シートリング30の部位によって圧縮応力の差が発生することがない。これによって、シートリングの圧縮永久ひずみが抑制され、耐久性が高まり、長期止水性能を確保できる。
シール部材62,64をガイド筒51,52と弁棒40との間に配置するのではなく、ガイド筒51,52の外周面上に配置することによって、外漏れしようとする流体Fbが弁棒40に接触するのを防止できる。すなわち、図6において、流体Fbは実線矢印にて示す位置で止められ、二点鎖線矢印にて示す位置まで侵入することがない。これによって、金属製の弁棒40が腐食するのを抑制できる。
バタフライバルブ3における弁棒40を除く殆ど全部の部材(弁箱10、弁体30、ガイド筒51,52など)については、好ましくはPVCやPPなどの熱可塑性樹脂によって構成されることによって、バタフライバルブ3の耐薬性、耐腐食性を向上できる。
バタフライバルブ3における弁棒40を除く殆ど全部の部材(弁箱10、弁体30、ガイド筒51,52など)については、好ましくはPVCやPPなどの熱可塑性樹脂によって構成されることによって、バタフライバルブ3の耐薬性、耐腐食性を向上できる。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、弁本体31は、弁軸線L1に対して偏芯されていなくてもよい。弁体30が中心弁であってもよい。
弁本体31は、弁軸線L1に対して弁幅方向Dw及び弁厚方向Dtの何れか一方(好ましくは弁厚方向Dt)だけに偏芯されていてもよい。弁体30が1軸偏芯弁であってもよい。
弁本体31が弁軸線L1に対して閉時において流体Fの流れ方向の下流側へ偏芯されていてもよい。
流体Fの流れ方向に沿って第2配管2が上流側、第1配管1が下流側に配置されていてもよい。
ボディ11、シートホルダー13,14、弁体30、ガイド筒51,52などの材質は、樹脂に限らず、金属 (鉄、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレスなど) または磁器などであってもよい。
例えば、弁本体31は、弁軸線L1に対して偏芯されていなくてもよい。弁体30が中心弁であってもよい。
弁本体31は、弁軸線L1に対して弁幅方向Dw及び弁厚方向Dtの何れか一方(好ましくは弁厚方向Dt)だけに偏芯されていてもよい。弁体30が1軸偏芯弁であってもよい。
弁本体31が弁軸線L1に対して閉時において流体Fの流れ方向の下流側へ偏芯されていてもよい。
流体Fの流れ方向に沿って第2配管2が上流側、第1配管1が下流側に配置されていてもよい。
ボディ11、シートホルダー13,14、弁体30、ガイド筒51,52などの材質は、樹脂に限らず、金属 (鉄、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレスなど) または磁器などであってもよい。
本発明は、偏芯バタフライバルブに適用できる。
L0 流路軸線
L1 弁軸線
F 流体
Fa,Fb 外漏れしようとする流体
3 バタフライバルブ
10 弁箱
10b 弁箱軸孔
11 ボディ
11b 上側ボディ軸孔
11c 中心孔
11d 下側ボディ軸孔
12 バルブ流路
13 第1シートホルダー
14 第2シートホルダー14
14b 上側ホルダー軸孔14b
14d 下側ホルダー軸孔14d
14k リング収容凹部
16 シートホルダー間シール部材
20 シートリング
30 弁体
31 弁本体
32 弁軸部
32b 上端環状凹部
32c 弁体軸孔32c
32d 下端環状凹部
40 弁棒40
51 上側ガイド筒
52 下側ガイド筒
61 弁箱側シール部材
63 弁箱側シール部材
62 弁体側シール部材
64 弁体側シール部材
L1 弁軸線
F 流体
Fa,Fb 外漏れしようとする流体
3 バタフライバルブ
10 弁箱
10b 弁箱軸孔
11 ボディ
11b 上側ボディ軸孔
11c 中心孔
11d 下側ボディ軸孔
12 バルブ流路
13 第1シートホルダー
14 第2シートホルダー14
14b 上側ホルダー軸孔14b
14d 下側ホルダー軸孔14d
14k リング収容凹部
16 シートホルダー間シール部材
20 シートリング
30 弁体
31 弁本体
32 弁軸部
32b 上端環状凹部
32c 弁体軸孔32c
32d 下端環状凹部
40 弁棒40
51 上側ガイド筒
52 下側ガイド筒
61 弁箱側シール部材
63 弁箱側シール部材
62 弁体側シール部材
64 弁体側シール部材
Claims (4)
- 流路軸線に沿うバルブ流路及び前記バルブ流路と交差する弁箱軸孔を有する弁箱と、
前記弁箱軸孔に回転可能に収容された弁棒と、
前記弁棒が挿入されて固定される弁体軸孔を有して、前記バルブ流路を開閉する弁体と、
前記弁箱軸孔と前記弁体軸孔とに跨るようにして、前記弁棒の外周に嵌められたガイド筒と、
前記ガイド筒の外周面と前記弁箱軸孔の内周面との間に設けられた環状の弁箱側シール部材と、
前記ガイド筒の外周面と前記弁体軸孔の内周面との間に設けられた環状の弁体側シール部材と、
を備えたことを特徴とするバタフライバルブ。 - 前記弁体における前記弁体軸孔の端部には環状凹部が形成されており、前記環状凹部に前記ガイド筒の端部が嵌め入れられ、前記環状凹部の内周面と前記ガイド筒の前記端部の外周面との間に前記弁体側シール部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のバタフライバルブ。
- 前記バルブ流路の内周面には、前記弁棒及びガイド筒から前記流路軸線の方向に離れてシートリングが設けられており、
前記弁体が、前記弁体軸孔を含む弁軸部と、前記弁棒に沿う弁軸線に対して偏芯された弁本体とを一体に有し、前記弁本体が前記シートリングに着座されることで前記バルブ流路が閉じられることを特徴とする請求項1又は2に記載のバタフライバルブ。 - 前記弁箱と前記弁体と前記ガイド筒が、それぞれ熱可塑性樹脂によって構成されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のバタフライバルブ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019061506A JP2020159519A (ja) | 2019-03-27 | 2019-03-27 | バタフライバルブ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019061506A JP2020159519A (ja) | 2019-03-27 | 2019-03-27 | バタフライバルブ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020159519A true JP2020159519A (ja) | 2020-10-01 |
Family
ID=72642610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019061506A Pending JP2020159519A (ja) | 2019-03-27 | 2019-03-27 | バタフライバルブ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020159519A (ja) |
-
2019
- 2019-03-27 JP JP2019061506A patent/JP2020159519A/ja active Pending
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