JP2022052262A - 流量制御弁 - Google Patents
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Abstract
Description
燃料電池システム101は、図1に示すように、燃料電池スタック(燃料電池、FCスタック)111と、水素系構成部112と、エア系構成部113を有する。
次に、前記の燃料電池スタック111における入口封止弁141や出口封止弁142やバイパス弁143として使用される流量制御弁1について説明する。
まず、流量制御弁1の概要について説明する。図2に示すように、流量制御弁1は、二重偏心弁より構成される弁部2と、モータを内蔵したモータ部3と、複数のギヤを内蔵した減速機構部4とを備える。弁部2は、内部に流体が流れる流路11を有する金属製の管部12を含み、流路11の中には弁座13、弁体14及び回転軸15が配置される。流路11の内形、弁座13の外形、弁体14の外形は、それぞれ平面視で円形又はほぼ円形をなしている。回転軸15には、モータの回転力が複数のギヤを介して伝えられるようになっている。この実施形態で、流路11を有する管部12は、ハウジング6の一部に相当し、モータ部3のモータや減速機構部4の複数のギヤは、このハウジング6により覆われる。ハウジング6は、弁座13や弁体14などを収容するボデーであって、アルミ等の金属により形成される。
次に、弁座13および弁座13の周辺の構造と作用について説明する。
以上のように本実施形態によれば、弁座13のゴムシール部22には、シート面17と封止部51が設けられている。
2 弁部
6 ハウジング
10 段部
12 管部
13 弁座
14 弁体
15 回転軸
16 弁孔
17 シート面
18 シール面
21 弁座基部
22 ゴムシール部
31 当接面
32 圧入面
33 圧入ガイド部
34 隅部
41 外周面
42 当接面側端面
43 基部突出部
43a 先端面
44 2段傾斜部
51 封止部(弁座ハウジング間封止部)
61 段差部
62 傾斜部
101 燃料電池システム
111 燃料電池スタック
112 水素系構成部
113 エア系構成部
131 エア供給通路
132 エア排出通路
133 バイパス通路
141 入口封止弁
142 出口封止弁
143 バイパス弁
δ 隙間
Claims (6)
- 環状の弁座と、
前記弁座に対して当接および離間する弁体と、
前記弁座と前記弁体を収容するボデーと、
を有する流量制御弁において、
前記弁座は、
環状の弁座基部と、
当該弁座基部に対して内周側に設けられる環状の弁座シール部と、
を備え、
前記ボデーは、
前記弁座基部における当該弁座基部の軸方向の一方側の端部が当接するボデー当接面と、
前記弁座基部の外周面が圧入されるボデー圧入面と、
を備え、
前記弁座シール部には、
当該弁座シール部の軸方向について前記ボデー当接面側とは反対側の端部にて形成され、前記流量制御弁が閉弁状態であるときに前記弁体と当接して前記弁座と前記弁体との間を封止するシート面と、
前記弁座シール部の軸方向について前記ボデー当接面側の端部にて前記弁座基部よりも前記ボデー当接面側に突出して形成され、前記ボデー当接面と当接して前記弁座と前記ボデーとの間を封止する弁座ボデー間封止部と、
が設けられていること、
を特徴とする流量制御弁。 - 請求項1の流量制御弁において、
前記弁座基部は、
当該弁座基部の軸方向の前記ボデー当接面側の端部にて、
当接面側端面と、
前記当接面側端面からさらに前記ボデー当接面側に突出して形成される基部突出部と、
を備えていること、
を特徴とする流量制御弁。 - 請求項2の流量制御弁において、
前記弁座ボデー間封止部は、前記ボデー当接面と当接していない状態にて、前記基部突出部よりも前記ボデー当接面側に突出するように形成されていること、
を特徴とする流量制御弁。 - 請求項1乃至3のいずれか1つの流量制御弁において、
前記弁座基部は、当該弁座基部の外周面における前記ボデー当接面側の端部にて、前記弁座基部の外周面から前記弁座基部の内周側に向かって多段形状で傾斜するように形成される多段傾斜部を備えていること、
を特徴とする流量制御弁。 - 請求項1乃至4のいずれか1つの流量制御弁において、
前記ボデーは、
前記ボデー圧入面に対して前記弁座の圧入方向の上流側の位置にて、
前記弁座基部の外周面に対向する面に形成され、前記ボデー圧入面よりも前記弁座基部の径方向の外側の位置に形成される段差部と、
前記段差部から前記ボデー圧入面に向かって傾斜するように形成される傾斜部と、
を備えていること、
を特徴とする流量制御弁。 - 請求項1乃至5のいずれか1つの流量制御弁において、
前記流量制御弁は、燃料電池システムに使用されるものであり、
前記弁座は、燃料電池が設けられる側に向かって前記ボデーに圧入されたものであること、
を特徴とする流量制御弁。
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