JP2540361B2

JP2540361B2 - 連通路共閉式可変定流量調節弁装置

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Publication number: JP2540361B2
Application number: JP63310767A
Authority: JP
Inventors: 秀邦横田; 伸五横田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-12-07
Filing date: 1988-12-07
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2011-10-02
Also published as: JPH02154871A

Description

【発明の詳細な説明】イ．発明の目的「産業上の利用分野」この発明は、流体輸送管路に介装する自動定流量調節
弁装置に関する。なお、以下「水」の言語は流体を総称
するものとする。

「従来の技術」一般的に、弁装置を流量調節弁の用途に供する場合
に、管路の一次側乃至二次側の水圧変動が少なく、流量
調整の精度も粗くてよい時には、蝶型弁、ゲート弁、コ
ック類などを、適度に絞り調節するだけで事足りる。

しかし、管路条件が複雑化したり、流量調整に精度を
要望される時には、弁装置は複雑となり、主弁に対し
て、パイロット型制御装置や、各種のアクチュエーター
とセンサーとの組み合わせ等による自動制御装置の装着
を余儀なくされる。

従って、従来、この種の弁装置の分野では、簡明な理
論と簡潔な構造に立脚した、小型の可変定流量調節弁装
置を見るに至っていない現況である。

「発明が解決しようとする課題」従来の可変定流量調節弁装置は、価格が見合う程度の
大型の弁装置の分野においては、定流量調節性能、任意
流量設定機能、そして厳密な締め切り機能等、その使用
目的に合った作動と性能を付加した製品を見ることがで
きる。

しかし、比較的小型の弁装置で上記の機能を全て果た
そうとすると、従来の技術思想の下では、締め切り時の
作動部材の水封性に対する配慮など、諸事大げさとなっ
て、軽便且つ安価な構造の可変定流量調節弁装置の製品
を創出すべくもなかった。

本発明は、新しい技術思想の下に、比較的小型の弁装
置を、煩雑な水封シール手段を必要としない安価で簡単
明瞭な部材の組み合わせになる一体的構造に構成させ、
しかも、定流量調節機能、任意流量設定機能、厳密な締
め切り機能の全てを精度よく発揮する可変定流量調節弁
装置を提供することを目的とする。

ロ．発明の構成「課題を解決するための手段」本発明を第１図に示す一実施例に基づいて説明する。
弁箱１には、締め切り弁座９と流量調整閉鎖面部10とに
よって区切られた形状で、下流に向けて、入口流路ａ、
一次中間流路ｃ、出口流路ｇが順次に形成されており、
入口流路ａ内には、流れ方向に沿って締め切られて行
く、リフト式の締め切り弁体３を設け、一次中間流路ｃ
内にはリフト式の流量調整部材４を設け、該弁体３及び
該部材４は軸部材６に一体的に組み付けられて外部から
の操作で開閉作動可能としてある。

一方、出口流路ｇ内には、流れ方向に逆らって閉まる
リフト式の滑り弁５が、弁箱シリンダー部11に滑動自在
に嵌装されている。そして、所定値の釣り合いばね７を
流量調整部材４と滑り弁の端面部5kとの間に介装し、ま
た、該端面部5kと弁箱底壁部1kとの間に包容形成された
袋室ｋを、鋳穴などの連通路ｍによって、一次中間流路
ｃに連通させることにより、滑り弁開口部ｆに簡明な自
動絞り調節流路の機能を付加している。

また、締め切り弁体３と流量調整部材４とは、該流量
調整部材４が流量調整閉鎖面部10に嵌入してその開口部
ｄを略閉鎖したときに締め切り弁体３と締め切り弁座９
との間に所定の間隙を有するような位置関係に調整の上
で、一体的に軸部材６に組み付けてある。即ち、締め切
り弁体３は、流量が流量調整部材４によって最小限に絞
り調整された後に、逐次、連通路ｍへの流れ共々締め切
って行くように、その関係位置を構成する事によって、
滑り弁５に水封リングやダイヤフラム等の厳密な水封性
を付加することなく、この弁装置の完璧な締め切り機能
が叶えられる。

従って、簡潔な部品構成の下、製作加工費も安く、し
かも機能の豊かな可変定流量調節弁装置を市場に送るこ
とができた。

「作用」第１図によって、その作用を観察すると、いま、流量
調整部材４が全開の状態であり、従って、流れは所定最
大流量を保ちながら、入口流路ａ→締め切り弁開口部ｂ
→一次中間流路ｃ→流量調整開口部ｄ→二次中間流路ｅ
→滑り弁開口部ｆ→出口流路ｇの順に流れている。

この状態下では、釣り合いばね７の滑り弁開口部ｆを
開く方向への力は、滑り弁端面部5kの上下の受圧面に働
く二次中間流路ｅと袋室ｋ即ち一次中間流路ｃとの圧力
の差に均衡させてある。その圧力の差はもとより、流量
調整開口部ｄにおける流路抵抗に起因する。

なお、締め切り弁体３は完璧な締め切りのためだけに
設けられたものなので、その弁開口部ｂにおける流路抵
抗は、この弁装置の定流量機能には基本的に関係ない。

次に、流量調整のため、ハンドル８を廻して、流量調
整開口部ｄを絞って行くと、当然に該開口部ｄの流路抵
抗が増し、従って下流側にある二次中間流路ｅの圧力が
低下して、釣り合いばね７による均衡が破れ、滑り弁開
口部ｆを狭めて、その調整流量に見合う自動絞り調節流
路となって安定する。

そして、更にハンドル８を流量絞り方向に廻して行く
と、流量調整部材４は流量調整閉鎖面部10に嵌入し、次
いで、締め切り弁体３が締め切り弁座９に圧接されて、
締め切りが完了することとなる。この締め切り完了時に
は、連通路ｍも入口流路ａとは遮断されるため、入口流
路ａの流れが連通路ｍと袋室ｋ経由で出口流路ｇに向け
て漏れて行くおそれはなく、従って、滑り弁５に水封リ
ングやダイヤフラム等の厳密なシール手段は不要であり
（定流量調節機能を損なわない程度の粗い水封性でよ
い）従来技術のものに比べて製作費が嵩まないという大
きな利点を有する。

なお、流量を絞って行く過程では、滑り弁先端部5g
は、流量調整部材４にほぼ接触するまでに接近して行く
が、その後、締め切り弁体３が弁座９に圧接された締め
切り完了時には、一次中間流路ｃ以降の各流路は、総て
出口流路ｇの圧力となり、滑り弁５は、釣り合いばね７
の力によって瞬時に押し戻されて「全開」の状態に復帰
する。

また、再度締め切り弁体３を開弁操作する場合も、そ
の開弁操作初期において、滑り弁５は「全開」の位置か
ら、一次中間流路圧力と出口流路圧力の全差圧力を一気
に受けて、瞬時に「全閉」の位置に移るという揺さぶり
動作を行う。この揺さぶり動作が、その後の微細な差圧
力によって応動する滑り弁５にとって、水垢等によるき
しみやかじりを排除する「初期慣らし作動」の効果を現
して、大変に好都合な利点となる。

「実施例」本発明の一実施例については、前記「課題を解決する
ための手段」の欄で説明した通りであるが、更に図面を
参照しながら説明する。第１図は、弁箱１に、滑り弁５
を挿入し、釣り合いばね７を嵌め込み、締め切り弁体３
及び流量調整部材４を一体的に支持する軸部材６を弁ぶ
たねじ部12に螺合した弁ぶた２をセットして構成され、
必要に応じて軸部材６の一端に取り付けたハンドル８を
操作することによって、所要の定流量値が自在に設定さ
れ、その上、厳密な締め切り機能も兼ね備える、至便な
可変定流量調節弁装置を示している。

連通路ｍには、必要に応じて、ストレーナを挿入して
もよいし、締め切り弁体３に、弾性部材を適用又は装着
してもよいことは論をまたない。また、滑り弁５につい
ては、本発明の趣旨からして、水封リングやダイヤフラ
ム等の弁箱シリンダー部11に対するシール部材を装着す
る必要はないが、勿論それらシール部材を装着すること
を妨げるものではない。

ハ．発明の効果本発明における可変定流量調節弁装置は、前述の通
り、従来技術の可変定流量調節弁装置に比べて、斬新な
技術思想の下に、コンパクトで、且つ滑り弁の水封性も
粗くてよく、製作費の嵩まない構造に構成されている。
そして、可変自在な定流量調節機能に加えて、締め切り
性能も完璧であり、経済的且つ高機能の弁装置として、
送水・排水管理上に卓効を挙げ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図である。図面
中において、１…弁箱、1k…弁箱底壁部、２…弁ぶた、３…締め切り
弁体、４…流量調整部材、５…滑り弁、5g…滑り弁先端
部、5k…滑り弁端面部、６…軸部材、７…釣り合いば
ね、８…ハンドル、９…締め切り弁座、10…流量調整閉
鎖面部、11…弁箱シリンダー部、12…弁ぶたねじ部、ａ
…入口流路、ｂ…締め切り弁開口部、ｃ…一次中間流
路、ｄ…流量調整開口部、ｅ…二次中間流路、ｆ…滑り
弁開口部、ｇ…出口流路、ｋ…袋室、ｍ…連通路。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭50−35718（ＪＰ，Ａ) 実開昭59−108873（ＪＰ，Ｕ) 特公昭46−40053（ＪＰ，Ｂ１) 特許87284（ＪＰ，Ｃ１)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】流量調節弁装置において、入口と出口とを
備えた弁箱（１）内に、締め切り弁座（９）と流量調整
閉鎖面部（10）とによって区切られた形状で、下流に向
けて入口流路（ａ）、一次中間流路（ｃ）、出口流路
（ｇ）の順に区画が形成され、入口流路（ａ）内にはリ
フト式の締め切り弁体（３）、その下流の一次中間流路
（ｃ）内には流量調整部材（４）が配置され、該締め切
り弁体（３）と流量調整部材（４）とは、流量調整部材
（４）が流量調整閉鎖面部（10）に嵌入してその開口部
（ｄ）を略閉鎖したときに締め切り弁体（３）と締め切
り弁座（９）との間に所定の間隙を有するような位置関
係をもって、一体的に軸部材（６）に装着されて、弁箱
（１）外部よりの操作で開閉作動可能に構成されたこ
と、及び、出口流路（ｇ）内にはリフト式の滑り弁
（５）が弁箱シリンダー部（11）に対して滑動自在に嵌
装され、該滑り弁（５）と流量調整部材（４）との間
に、滑り弁（５）の開口部（ｆ）を常時所定の力で開く
方向に作用する釣り合いばね（７）が介装され、滑り弁
の端面部（5k）と弁箱底壁部（1k）との間に包容形成さ
れた袋室（ｋ）が連通路（ｍ）によって一次中間流路
（ｃ）に連通されて、滑り弁開口部（ｆ）に自動絞り調
節流路が構成されたことを特徴とする連通路共閉式可変
定流量調節弁装置。