JP2530345Y2 - バタフライ弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、バタフライ弁に関し、特に弁体の２次側に
発生するキャビテーションの抑制効果を増強したバタフ
ライ弁に関する。

〔従来の技術〕

従来、バタフライ弁（流量制御弁）の絞り運転（小開
度）時には、弁体の２次側（下流側）にキャビテーショ
ンが発生し、振動や騒音を発生したり弁体を損傷する虞
があるので、例えば特開昭57-157866号公報に示される
ように、弁体の周縁部に櫛歯状突起を配設して、流体の
流れを分割案内し、突起間のスリットから流体を細かい
ジェット流に変え、弁体の下流側に発生するキャビテー
ションを分散するとともに、キャビテーションの成長及
び該キャビテーションによる騒音や振動の発生を極力抑
制している。また、これと同様の思想から、実開昭62-6
568号公報には、弁体外周部に多数の小孔群を有する帯
部材を形成したバタフライ弁が開示されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述の構造のバタフライ弁であって
も、キャビテーションを抑制する効果が必ずしも充分で
はなく、さらにキャビテーション特性に優れた流量制御
弁の開発が望まれていた。

さらに各突起間のスリットあるいは小孔により形成さ
れる流路の軸線が弁体の中心部に向かって形成されてい
るため、弁体２次側のスリットあるいは小孔内を流れる
流体が弁体２次側の中心部に向けて集中するため、弁体
２次側中心部にキャビテーションが発生することがあっ
た。

そこで本発明は、キャビテーションの抑制効果を増強
し、絞り運転を良好に行なえるとともに、低騒音，低振
動化を図った流量制御弁を提供することを目的としてい
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記した目的を達成するために、本考案のバタフライ
弁は、弁体の開弁作動方向と反対側の面の周縁部に周状
突縁をそれぞれ形成し、該周状突縁に複数個の小通孔を
形成し、該小通孔の内、前記弁体の閉塞時に２次側とな
る周状突縁に設ける小通孔の軸線を、互いに平行乃至流
体流れ方向下流側が僅かに開いた方向に形成するととも
に、前記突縁の頂部に櫛歯状突起を形成したことを特徴
とし、さらに、前記櫛歯状突起の内、前記弁体の閉塞時
に２次側となる周状突縁に設ける櫛歯状突起を、該突起
間に形成されるスリット状流路の軸線が、互いに平行乃
至流体流れ方向下流側が僅かに開いた方向となるように
形成したことを特徴としている。

〔作用〕

上記のごとく構成することにより、弁体の小開度時
に、弁体の周状突縁に形成した小通孔を通過する流体と
櫛歯状突起間のスリット状流路を通過する流体とが、弁
体２次側に形成される低圧部に補給され、該低圧部の発
生が抑制されて弁体２次側の圧力分布を低減し、弁体外
周部の負圧状態を緩和してキャビテーションの発生を抑
制することができる。

また、互いに平行乃至流体流れ方向下流側が僅かに開
いた方向となるように形成した小通孔、あるいは互いに
平行乃至流体流れ方向下流側が僅かに開いた方向となる
ように形成した小通孔及びスリット状流路を通過する流
体が、弁箱の軸線と平行乃至弁箱の外周側に分散するの
で、弁体２次側の中心部に流体の流れが集中することが
なくなり、圧力集中に伴うキャビテーションの発生が抑
制される。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を説明する。

バタフライ弁１は、第２図において上側を１次側（上
流側）にして、管路（図示せず）に介設される円筒状の
弁箱２内に、円盤状の弁体３を、その中央部に設けられ
る弁軸４にて回動可能に支持し、該弁軸４により弁体３
を開閉するものである。

上記弁体３には、開弁作動方向の反対側の面、即ち第
２図において、弁軸４を中心として右側では上流側とな
る上方の面、弁軸４の左側では下流側となる下方の面の
周縁部に、それぞれ弁箱２の内周面に近接する周状突縁
5,6を突設し、この周状突縁5,6に、それぞれ多数の小通
孔7,8を形成するとともに、該周状突縁5,6の頂部にそれ
ぞれ櫛歯状突起9,10を形成し、該櫛歯状突起9,10間にス
リット状流路11,12を形成している。

このように形成することにより、弁体３の小開度時
に、小通孔7,8を通過する流体とスリット状流路11,12を
通過する流体とが互いに作用し、例えばスリット状流路
11,12を通過する流体により形成される弁体下流側の低
圧部に、小通孔7,8を通過する流体が補給されるため、
該低圧部の発生が抑制され、キャビテーションの発生を
抑えることができる。

そして、本実施例に示すバタフライ弁１においては、
上記弁体３の閉塞時に２次側となる周状突縁５に設けら
れる小通孔７の軸線と、該周状突縁５に設けられる櫛歯
状突起９間に形成されるスリット状流路11の軸線とを、
それぞれ弁軸４と垂直な方向とし、互いに平行乃至該小
通孔７またはスリット状流路11を流れる流体の流れ方向
下流側が弁箱外周に向けて僅かに開いた方向になるよう
に形成されている。即ち、小通孔７及びスリット状流路
11は、該小通孔７及びスリット状流路11を通過する流体
が弁体３の２次側中心部に向かわず、平行乃至僅かに弁
箱外周側に向かう流れを形成するように、その軸線方向
が設定されている。

このように形成することにより、上記小通孔７及びス
リット状流路11を通過する流体を、該弁箱２の軸線と平
行乃至弁箱２の外周側に分散させることができるため、
弁体２次側の中心部に流体の流れが集中することがなく
なり、該圧力集中に伴うキャビテーションの発生が抑制
される。

尚、弁体１次側の周状突縁６に設ける小通孔８及びス
リット状流路12は、従来と同様にその軸線を弁体中心部
に向けて形成しても、該小通孔８及びスリット状流路12
を通過する流体を弁箱外周部に分散させる方向であるた
め、局部的な圧力集中を生じることはない。従って、こ
の１次側の周状突縁６に設ける小通孔８及びスリット状
流路12の軸線は、従来と同様としてもよく、上記２次側
と同様に形成してもよい。

また、上記小通孔7,8及びスリット状流路11,12の形状
及び開口面積，個数は、弁の大きさ、キャビテーション
抑制に必要な流量等により適宜設定することができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案のバタフライ弁は、弁体
の開弁作動方向と反対側の面の周縁部に周状突縁をそれ
ぞれ形成し、該周状突縁に複数個の小通孔を形成すると
ともに該突縁の頂部に櫛歯状突起を形成したから、弁体
の小開度時に流体を分割案内するとともに、小通孔を通
過する流体と、櫛歯状突起により形成されるスリット状
流路を通過する流体とが互いに作用することにより、弁
体２次側におけるキャビテーションの発生を抑制するこ
とができる。

さらに前記弁体の閉塞時に２次側となる周状突縁に設
ける小通孔、あるいは該小通孔及び同じく２次側となる
周状突縁に設ける櫛歯状突起により形成されるスリット
状流路の軸線を、互いに平行乃至流体流れ方向下流側が
僅かに開いた方向となるように形成することにより、弁
体の２次側中央部に流体の流れが集中することを防止
し、これに基因するキャビテーションの発生や、該キャ
ビテーションによる騒音や振動を大幅に低減することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の本考案の一実施例を示すもので、第１図は
バタフライ弁の２次側から見た断面正面図、第２図は第
１図のII-II断面図である。 １……バタフライ弁、２……弁箱、３……弁体、４……
弁軸、5,6……周状突縁、7,8……小通孔、9,10……櫛歯
状突起、11,12……スリット状流路

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】弁箱内に弁軸を介して弁体を回動可能に設
   けたバタフライ弁において、前記弁体の開弁作動方向と
   反対側の面の周縁部に周状突縁をそれぞれ形成し、該周
   状突縁に複数個の小通孔を形成し、該小通孔の内、前記
   弁体の閉塞時に２次側となる周状突縁に設ける小通孔の
   軸線を、互いに平行乃至流体流れ方向下流側が僅かに開
   いた方向に形成するとともに、前記突縁の頂部に櫛歯状
   突起を形成したことを特徴とするバタフライ弁。
2. 【請求項２】前記櫛歯状突起の内、前記弁体の閉塞時に
   ２次側となる周状突縁に設ける櫛歯状突起を、該突起間
   に形成されるスリット状流路の軸線が、互いに平行乃至
   流体流れ方向下流側が僅かに開いた方向となるように形
   成したことを特徴とする請求項１記載のバタフライ弁。