JP2565706B2 - 減圧弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は蒸気や圧縮空気等の配管系に取り付けて、二
次側の流体圧力を一定の設定圧力に保つ減圧弁に関す
る。

従来技術 従来の減圧弁を第２図に示す。これは、蒸気用減圧弁
で、二次側圧力を減圧弁本体内で検出するのではなく、
ある程度離れた距離の二次側配管から検出する外部検出
型であり、減圧弁部１と気水分離器部２と排水弁部３と
から成る。

本体10で入口12,主弁口14,出口16を形成する。入口12
は一次側の高圧流体源に出口16は二次側源圧域に接続す
る。主弁口14は弁座15で形成する。主弁体18を主弁口14
を形成する弁座15の入口12側端にコイルばねで弾性的に
付勢して配置する。

ピストン20をシリンダ22内に摺動自在に配置し、ピス
トン棒17を主弁口14を通して主弁体18の中央突起棒に当
接せしめる。ピストン20の下面とピストン棒17とをほぼ
半球面で接続する。

入口12とピストン20の上方空間、即ちピストン室を連
通する一次圧通路24にパイロット弁26を配置する。ダイ
ヤフラム28をその外周縁をフランジ30,32の間に挟んで
取り付ける。ダイヤフラム28の下方空間は二次圧通路34
を通して出口16に連通する。しかしこの場合、外部検出
型の為二次圧通路34の途中に中栓72を配置し、流体の流
れを断つ。その代わりパイロット弁26を収容するパイロ
ットボディ74のフランジ部32付近に導入管76を連結し、
二次側の圧力をダイヤフラム28下面に導く。パイロット
弁26の弁棒36の頭部端面はダイヤフラム28の中央下面に
当接する。ダイヤフラム28の上面にばね座38を介して、
圧力設定用のコイルばね40を当接せしめる。調節ねじ44
をスプリングケース70にねじ結合して取り付ける。

調節ねじ44を左右に回すと、圧力設定ばね40のダイヤ
フラム28を押し下げる弾性力が変る。この圧力設定ばね
40の弾性力を基準値として、ダイヤフラム28はその下面
に作用する導入管76からの二次側圧力に応じて湾曲し、
弁棒36を変位せしめてパイロット弁26を開閉せしめる。
この結果、一次側流体圧力がピストン室に導入され、ピ
ストン20が駆動され、主弁体18が変位せしめられ、入口
12の流体が主弁口14を通って出口16に流れる。これは二
次側の流体圧力が低下すると主弁口14が開き、設定圧力
に達すると閉じる様に自動的に作動する。

主弁口14の下方に円筒形状の隔壁部材46を取り付け、
これを囲む本体10との間に環状空間48を形成し、その上
部はコーン形状のスクリーン50を通して入口12に連通
し、下部は排水弁室52の上部に連通する。また、排水弁
室52の上部は隔壁部材46の中央開口を通して主弁口14に
連通する。環状空間48には傾斜壁から成る旋回羽根54を
配置する。

従って、入口12の流体は、主弁口14が開いて環状空間
48を通過するときに、旋回羽根54で方向を曲げられて旋
回せしめられる。液体は外側に振り出されて周囲の本体
内壁に当たって排水弁室52に流下し、軽い気体は中央部
を旋回して、隔壁部材46の中央開口から主弁口14に向
い、そこを通過して出口16に流れ去る。

排水弁室52の底部には、排水口56に通じる排水弁口58
を形成する。フロートカバー62で覆って、球形の弁フロ
ート60を変位自在に収容する。フロートカバー62の上部
には通気孔64を開ける。

従って、弁フロート60は排水弁室52の水位と共に浮上
降下して排水弁口58を開閉し、排水弁室52に溜る水を自
動的に排除する。

本発明が解決しようとする課題 上記の減圧弁においては、二次側でウォータハンマ等
が生じて二次側圧力が急激に上昇すると、その衝撃が二
次圧通路を通してダイヤフラム下面に伝わり、ダイヤフ
ラム等が破損する問題があった。

従って、本発明の技術的課題は、二次側のウォータハ
ンマ等の衝撃がダイヤフラム下面に伝わらないようにす
ることである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決する為に講じた本発明の技術的手段
は、上面に圧力設定ばねの弾性力を下面に二次側圧力を
作用させたダイヤフラムの湾曲で主弁体を駆動し、主弁
体で入口と出口を連通する主弁口を開閉することにより
二次側圧力を設定圧力に保つ減圧弁において、二次側圧
力をダイヤフラム下面に導入する通路の途中に衝撃弁を
配置し、衝撃弁は二次側に連通する導入口と、ダイヤフ
ラム下面に連通する導出口と、導入口と導出口の間に位
置し系外に連通する噴出口とが弁ケーシング部材に形成
され、導入口と導出口を連通する常開のオリフィスを開
けた弁体と、通常は噴出口を閉弁せしめ二次側圧力の急
激な上昇時に噴出口を開弁せしめるように弁体を付勢す
るばねとが弁ケーシング内に具備されたものであること
を特徴とするものである。

この衝撃弁は外部検出型減圧弁でも、内部検出型のも
のでも両方に適応できるものである。

作用 上記の技術的手段の作用は下記の通りである。

衝撃弁の弁体は通常時にはばねで付勢されて噴出口を
閉弁し、常開のオリフィスを通して二次側圧力をダイヤ
フラムの下面に作用せしめている。二次側でウォータハ
ンマ等が生じて二次側圧力が急激に上昇した場合、弁体
はばねに抗して変位して噴出口を開弁し、二次側圧力を
噴出口から放出する。従って、二次側のウォータハンマ
等の衝撃がダイヤフラム下面に伝わることがない。

発明の効果 本発明は下記の特有の効果を生じる。

二次側でウォータハンマ等が発生して急激な圧力上昇
があっても、衝撃弁により圧力を系外に放出するので、
衝撃がダイヤフラム下面に伝わることがなく、ダイヤフ
ラム等が破損することがない。

実施例 上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明する
（第１図参照）。

第１図は第２図の従来の減圧弁のパイロットボディ74
のダイヤフラム28下面に通じる接続口に衝撃弁80を取付
けたものである。

衝撃弁80のケーシング部材は中空で導入口を有する弁
ケーシング82と中空で回りに環状の空間を有するホルダ
ー84をねじ部86で螺合して形成する。弁ケーシング82の
中空底部104にオリフィス88を開口した弁体90を配置
し、ばね92で弁体90を導入口側に付勢せしめる。弁ケー
シング82の円筒部において、弁体90が底部104に着座し
た状態で、弁体の側面に当接する部分に噴出口94を開口
する。弁体90の側面と弁ケーシング82の円筒壁に当接す
る部分にＯリング96を介在させる。ホルダー84の導出口
部にねじ部を形成し、減圧弁のパイロットボディに結合
する。弁ケーシング82の導入口部にねじを形成し、二次
側圧力の導入管と接続する。参照番号98,100,106はシー
ル部材である。

ホルダー84の外周壁には目盛102が記されており、こ
れを基準に弁ケーシング82と相対的に回転させることに
より、ばね92が弁体90を押し付ける力が変化する。

通常の緩かな二次側圧力の変動時には、弁体90はばね
92で弁ケーシング82の底部104に付勢されて噴出口94を
閉弁している。二次側圧力は弁体90のオリフィス88を介
してダイヤフラム28下面に供給される。二次側でウォー
タハンマ等が生じて急激な圧力上昇があると、弁体90が
ばね92に打勝って導出口側へ変位し、噴出口94を開弁せ
しめる。これにより、二次側圧力が噴出口94から系外に
放出される。従って、二次側の瞬間的な上昇圧力がダイ
ヤフラム28下面へ伝わらないので、ダイヤフラム28等が
破損することがない。

上記目盛102は二次側設定圧力値の大小により弁体90
を付勢するばね92の弾性力を調整する場合に用いる。二
次側圧力が低圧の場合には弁体90が弱い圧力でも開弁す
るようにばね92を伸長状態にし、高圧の場合にはすぐに
開弁しないように圧縮状態に設定して使う。例えば二次
側圧力が5kg/cm²であれば、これに0.5kg/cm²（任意）加
算して設定しておけば、二次側圧力が5.5kg/cm²以上に
なった時にその圧力増加分が系外に放出される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の衝撃弁部分の断面図、第２図
は従来の減圧弁の断面図である。 12:入口、16:出口 20:ピストン、26:パイロット弁 28:ダイヤフラム、74:パイロットボディ 80:衝撃弁、82:弁ケーシング 84:ホルダー、90:弁体 92:ばね、94:噴出口

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上面に圧力設定ばねの弾性力を下面に二次
   側圧力を作用させたダイヤフラムの湾曲で主弁体を駆動
   し、主弁体で入口と出口を連通する主弁口を開閉するこ
   とにより二次側圧力を設定圧力に保つ減圧弁において、
   二次側圧力をダイヤフラム下面に導入する通路の途中に
   衝撃弁を配置し、衝撃弁は二次側に連通する導入口と、
   ダイヤフラム下面に連通する導出口と、導入口と導出口
   の間に位置し系外に連通する噴出口とが弁ケーシング部
   材に形成され、導入口と導出口を連通する常開のオリフ
   ィスを開けた弁体と、通常は噴出口を閉弁せしめ二次側
   圧力の急激な上昇時に噴出口を開弁せしめるように弁体
   を付勢するばねとが弁ケーシング内に具備されたもので
   あることを特徴とする減圧弁。