JP2715611B2 - 流体制御弁装置 - Google Patents
流体制御弁装置Info
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- JP2715611B2 JP2715611B2 JP2006593A JP659390A JP2715611B2 JP 2715611 B2 JP2715611 B2 JP 2715611B2 JP 2006593 A JP2006593 A JP 2006593A JP 659390 A JP659390 A JP 659390A JP 2715611 B2 JP2715611 B2 JP 2715611B2
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 41
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
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- Control For Baths (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はガス給湯機等に設け、熱交換器内を流れる水
等の温度と流量を制御する弁装置に関する。
等の温度と流量を制御する弁装置に関する。
従来の技術 近年、ガス給湯機等においては、給水温度や水圧が変
化しても、給湯温度を一定にして流量を制御する方式の
ものが主流となっている。
化しても、給湯温度を一定にして流量を制御する方式の
ものが主流となっている。
従来この種の流体制御弁装置は、たとえば特開昭52−
50048号公報に示すような構成が一般的であった。以下
その構成について第４図、第５図および第６図を参照し
ながら説明する。図示のように外郭を形成する本体ボデ
ィー１の流入部２から入った水はガバナ部３から水パイ
プ４へ流れ、熱交換器５で加熱しさらに湯パイプ６から
出湯管７の順に流れる。本体ボディー１の内部にはダイ
アフラム８により区画された低圧室９と高圧室10の差圧
で移動するガバナ11を設けており、このガバナ11の移動
により流量調節を行なう。ガバナ部３の構造は第５図お
よび第６図のような構成になっており、全開時は第５図
に示すようにガバナ外周部を12とガバナ受け13のガバナ
ガイド14は離れ大きなクリアランスをもち、このクリア
ランス部分を水が流れる。また最大絞り時は第６図のよ
うにガバナ11はガバナ受け13の中に入り込み、ガバナ外
周部12とガバナガイド14のクリアランスは小さくなる。
この状態で最少流量に流量を調節することができる。
50048号公報に示すような構成が一般的であった。以下
その構成について第４図、第５図および第６図を参照し
ながら説明する。図示のように外郭を形成する本体ボデ
ィー１の流入部２から入った水はガバナ部３から水パイ
プ４へ流れ、熱交換器５で加熱しさらに湯パイプ６から
出湯管７の順に流れる。本体ボディー１の内部にはダイ
アフラム８により区画された低圧室９と高圧室10の差圧
で移動するガバナ11を設けており、このガバナ11の移動
により流量調節を行なう。ガバナ部３の構造は第５図お
よび第６図のような構成になっており、全開時は第５図
に示すようにガバナ外周部を12とガバナ受け13のガバナ
ガイド14は離れ大きなクリアランスをもち、このクリア
ランス部分を水が流れる。また最大絞り時は第６図のよ
うにガバナ11はガバナ受け13の中に入り込み、ガバナ外
周部12とガバナガイド14のクリアランスは小さくなる。
この状態で最少流量に流量を調節することができる。
発明が解決しようとする課題 しかし前記のようなガバナ部３の構造であると、水圧
の高い地域で使用した場合、この流体制御弁からきわめ
て大きな音を発生していた。つまり、流量を絞ったと
き、ガバナ外周部12とガバナガイド14のクリアランスは
小さくなり、絞り部15を通過した直後で徐々に拡大され
る構造となっている。したがって第５図および第６図に
おいて図中下から流体が流れると、絞り部15の部分では
圧力が低くなりキャビテーションが発生する。さらに前
記ガバナ11とガバナ受け13とのクリアランスも徐々に大
きくなっているため圧力の低い状態が続き、前記絞り部
15で発生したキャビテーションは消えにくく極めて大き
な音を発生していた。
の高い地域で使用した場合、この流体制御弁からきわめ
て大きな音を発生していた。つまり、流量を絞ったと
き、ガバナ外周部12とガバナガイド14のクリアランスは
小さくなり、絞り部15を通過した直後で徐々に拡大され
る構造となっている。したがって第５図および第６図に
おいて図中下から流体が流れると、絞り部15の部分では
圧力が低くなりキャビテーションが発生する。さらに前
記ガバナ11とガバナ受け13とのクリアランスも徐々に大
きくなっているため圧力の低い状態が続き、前記絞り部
15で発生したキャビテーションは消えにくく極めて大き
な音を発生していた。
本発明は上記課題を解決するもので、高水圧地域で使
用する際においても低騒音となる流体制御弁装置を提供
することを目的としている。
用する際においても低騒音となる流体制御弁装置を提供
することを目的としている。
課題を解決するための手段 本発明の流体制御弁装置は上記目的を達成するため
に、流体の入口および出口を有する弁本体と、前記入口
が設けられた１次圧力室と、前記出口が設けられた２次
圧力室と、前記１次圧力室と前記２次圧力室を連通する
連通部と、この連通部内を正逆二方向に移動し流量調節
を行なう弁体とからなり、前記連通部は前記１次圧力室
から下流側に漸次流路面積が縮小する縮小円錐流路部
と、この縮小円錐流路部から流路面積が一定な円筒流路
部と、この円筒流路部から前記２次圧力室に流路面積が
拡大する拡大流路部で構成し、一方前記弁体は前記１次
圧力室から下流側に漸次前記弁体断面積が拡大する拡大
円錐部と、この拡大円錐部から前記弁体断面積が一定な
円筒部と、この円筒部から前記２次圧力室に弁体断面積
が縮小する縮小断面部で構成し、前記弁体が正方向に移
動したときに前記連通部の前記円筒流路部と前記弁体の
前記縮小断面図との成す角度が急角度となるとともに、
前記弁体が逆方向に移動したときに前記連通部の前記拡
大流路部と前記弁体の前記円筒部との成す角度を急角度
にした構成とするものである。
に、流体の入口および出口を有する弁本体と、前記入口
が設けられた１次圧力室と、前記出口が設けられた２次
圧力室と、前記１次圧力室と前記２次圧力室を連通する
連通部と、この連通部内を正逆二方向に移動し流量調節
を行なう弁体とからなり、前記連通部は前記１次圧力室
から下流側に漸次流路面積が縮小する縮小円錐流路部
と、この縮小円錐流路部から流路面積が一定な円筒流路
部と、この円筒流路部から前記２次圧力室に流路面積が
拡大する拡大流路部で構成し、一方前記弁体は前記１次
圧力室から下流側に漸次前記弁体断面積が拡大する拡大
円錐部と、この拡大円錐部から前記弁体断面積が一定な
円筒部と、この円筒部から前記２次圧力室に弁体断面積
が縮小する縮小断面部で構成し、前記弁体が正方向に移
動したときに前記連通部の前記円筒流路部と前記弁体の
前記縮小断面図との成す角度が急角度となるとともに、
前記弁体が逆方向に移動したときに前記連通部の前記拡
大流路部と前記弁体の前記円筒部との成す角度を急角度
にした構成とするものである。
作用 本発明の流体制御弁装置は上記した構成により、１次
圧力室側から２次圧力室側へ流体を流したとき、流体絞
り部直後で流路面積が急拡大する構成となるため、一度
発生したキャビテーションはすぐに消滅し、高水圧下で
使用する場合でも騒音を小さくすることができることと
なる。
圧力室側から２次圧力室側へ流体を流したとき、流体絞
り部直後で流路面積が急拡大する構成となるため、一度
発生したキャビテーションはすぐに消滅し、高水圧下で
使用する場合でも騒音を小さくすることができることと
なる。
実施例 以下本発明の一実施例について第１図、第２図および
第３図を参照しながら説明する。図に示すように外郭を
形成する弁本体16には給水するための入口17を設け、こ
の入り口17の前段には水量センサー18、および熱交換器
19を設けており、出湯口としては、給湯用出口20および
風呂用給湯出口21の２箇所を設けている。前記弁本体内
16には、１次圧力室22と、出口20および21を設けられた
２次圧力室23と、１次圧力室22と２次圧力室23を連通す
る連通部24と、この連通部24内を正逆二方向に移動し流
量調節を行なう弁体25とを設けている。前記連通部24は
１次圧力室22から下流側に漸次流路面積が縮小する縮小
円錐流路部26と、この縮小円錐流路部26から流路面積が
一定な円筒流路部27と、この円筒流路部27から２次圧力
室23に流路面積が拡大する拡大流路部28で構成し、一方
弁体25は１次圧力室22から下流側に漸次弁体断面積が拡
大する拡大円錐部29と、この拡大円錐部29から弁体断面
積が一定な円筒部30と、この円筒部30から２次圧力室23
に弁体断面積が縮小する縮小断面部31で構成している。
そして、前記弁体が正方向に移動したときに前記連通部
の前記円筒流路部と前記弁体の前記縮小断面部との成す
角度が急角度となるようにするとともに、前記弁体が逆
方向に移動したときに前記連通部の前記拡大流路部と前
記弁体の前記円筒部との成す角度が急角度となるように
している。
第３図を参照しながら説明する。図に示すように外郭を
形成する弁本体16には給水するための入口17を設け、こ
の入り口17の前段には水量センサー18、および熱交換器
19を設けており、出湯口としては、給湯用出口20および
風呂用給湯出口21の２箇所を設けている。前記弁本体内
16には、１次圧力室22と、出口20および21を設けられた
２次圧力室23と、１次圧力室22と２次圧力室23を連通す
る連通部24と、この連通部24内を正逆二方向に移動し流
量調節を行なう弁体25とを設けている。前記連通部24は
１次圧力室22から下流側に漸次流路面積が縮小する縮小
円錐流路部26と、この縮小円錐流路部26から流路面積が
一定な円筒流路部27と、この円筒流路部27から２次圧力
室23に流路面積が拡大する拡大流路部28で構成し、一方
弁体25は１次圧力室22から下流側に漸次弁体断面積が拡
大する拡大円錐部29と、この拡大円錐部29から弁体断面
積が一定な円筒部30と、この円筒部30から２次圧力室23
に弁体断面積が縮小する縮小断面部31で構成している。
そして、前記弁体が正方向に移動したときに前記連通部
の前記円筒流路部と前記弁体の前記縮小断面部との成す
角度が急角度となるようにするとともに、前記弁体が逆
方向に移動したときに前記連通部の前記拡大流路部と前
記弁体の前記円筒部との成す角度が急角度となるように
している。
前記弁体25はピストン32と連結されており、このピス
トン32には２次圧力室23の圧力を圧力室32へ導入して圧
力バランスをとるための導入孔34を設けている。また風
呂への給湯を制御する開閉弁36の内部にはスプリング37
で付勢し弁体38を設けている。この弁体25には弁体38を
閉成するための軸を設け、開閉弁36は風呂用給湯出口21
へ配管されている。なお制御器40へは入水温サーミスタ
41、出湯温サーミスタ42、コントローラ43および水量セ
ンサ18の信号が入り、制御する対象としてはモータ44お
よびバーナ45を制御するガス制御弁46等がある。
トン32には２次圧力室23の圧力を圧力室32へ導入して圧
力バランスをとるための導入孔34を設けている。また風
呂への給湯を制御する開閉弁36の内部にはスプリング37
で付勢し弁体38を設けている。この弁体25には弁体38を
閉成するための軸を設け、開閉弁36は風呂用給湯出口21
へ配管されている。なお制御器40へは入水温サーミスタ
41、出湯温サーミスタ42、コントローラ43および水量セ
ンサ18の信号が入り、制御する対象としてはモータ44お
よびバーナ45を制御するガス制御弁46等がある。
上記構成において動作を説明すると、第１図に示すよ
うに弁体25が連通部24の円筒流路部30中央に位置する状
態では、前記開閉弁36は開成しているため風呂用給湯出
口21は閉じている。このときには出湯量は最も絞られて
おり、給湯出口20からのみ出湯する。
うに弁体25が連通部24の円筒流路部30中央に位置する状
態では、前記開閉弁36は開成しているため風呂用給湯出
口21は閉じている。このときには出湯量は最も絞られて
おり、給湯出口20からのみ出湯する。
給湯出口20の出湯量を制御するときは、第２図に示す
ように弁体25が連通部24の１次圧力室22へ移動する。こ
のとき開閉弁36は、開成のままで風呂用給湯出口21は閉
じた状態である。また給湯出口20の出湯量は、連通部24
の縮小円錐流路部26と、弁体25の円筒部30とで制御され
る。
ように弁体25が連通部24の１次圧力室22へ移動する。こ
のとき開閉弁36は、開成のままで風呂用給湯出口21は閉
じた状態である。また給湯出口20の出湯量は、連通部24
の縮小円錐流路部26と、弁体25の円筒部30とで制御され
る。
次に風呂用給湯出口21の出湯量を制御するときは、弁
体25が連通部24の２次圧力室23へ移動することで、弁体
25に連結された軸体39が開閉弁36を押し開け、風呂用給
湯出口21を開成する。また風呂用給湯出口21からの出湯
量は、連通部24の円筒流路部27、弁体25の拡大円錐部29
とで制御される。ここで風呂への給湯は、蛇口48を閉じ
た状態のときのみ行えるものである。すなわち、給湯出
口20からの出湯は無い状態である。
体25が連通部24の２次圧力室23へ移動することで、弁体
25に連結された軸体39が開閉弁36を押し開け、風呂用給
湯出口21を開成する。また風呂用給湯出口21からの出湯
量は、連通部24の円筒流路部27、弁体25の拡大円錐部29
とで制御される。ここで風呂への給湯は、蛇口48を閉じ
た状態のときのみ行えるものである。すなわち、給湯出
口20からの出湯は無い状態である。
前記の動作において、第１図の状態では連通部24の円
筒流路部27と弁体25の縮小断面部31との成す角度αが直
角であり、さらに弁体25の円筒部30と連通部24の拡大流
路部28との成す角度βが直角となるものである。なお第
２図は、弁体32が１次圧力室側へ移動した状態の拡大図
であり、第３図は弁体32が２次圧力室側へ移動した状態
の拡大図である。
筒流路部27と弁体25の縮小断面部31との成す角度αが直
角であり、さらに弁体25の円筒部30と連通部24の拡大流
路部28との成す角度βが直角となるものである。なお第
２図は、弁体32が１次圧力室側へ移動した状態の拡大図
であり、第３図は弁体32が２次圧力室側へ移動した状態
の拡大図である。
いづれの場合においても、最も絞られた位置で流体圧
力は減少するが、最も絞られた直後の出口角度αおよび
βが直角となり急拡大となるため、流体圧力は次第に回
復するものである。なお前記出口角度αおよびβを直角
としたが、ほぼ45度以上であれば同様な作用が得られ
る。
力は減少するが、最も絞られた直後の出口角度αおよび
βが直角となり急拡大となるため、流体圧力は次第に回
復するものである。なお前記出口角度αおよびβを直角
としたが、ほぼ45度以上であれば同様な作用が得られ
る。
発明の効果 以上の実施例からも明らかなように発明によれば弁体
が正方向に移動したときに前記連通部の前記円筒流路部
と前記弁体の前記縮小断面部との成す角度が急角度とな
るとともに、前記弁体が逆方向に移動したときに前記連
通部の前記拡大流路部と前記弁体の前記円筒部との成す
角度を急角度にしているので、１次圧力室側から２次圧
力室側へ流体を流したとき、流体絞り部直後で流路面積
が急拡大する構成となるため、一度発生したキャビテー
ションはすぐに消滅し、高水圧下で使用する場合でも騒
音を小さくすることができるものである。
が正方向に移動したときに前記連通部の前記円筒流路部
と前記弁体の前記縮小断面部との成す角度が急角度とな
るとともに、前記弁体が逆方向に移動したときに前記連
通部の前記拡大流路部と前記弁体の前記円筒部との成す
角度を急角度にしているので、１次圧力室側から２次圧
力室側へ流体を流したとき、流体絞り部直後で流路面積
が急拡大する構成となるため、一度発生したキャビテー
ションはすぐに消滅し、高水圧下で使用する場合でも騒
音を小さくすることができるものである。
第１図は本発明の一実施例の流体制御弁装置の縦断面
図、第２図および第３図は第１図の絞り部拡大断面図、
第４図は従来の流体制御弁装置を用いた給湯機の構成
図、第５図および第６図はそれぞれ従来の流体制御弁装
置内部の流量調節部であるガバナの縦断面図である。 17……入口、20,21……出口、16……弁本体、22……１
次圧力室、23……２次圧力室、24……連通部、25……弁
体、26……縮小円錐流路部、27……円筒流路部、28……
拡大流路部、29……拡大円錐部、30……円筒部、31……
縮小断面部。
図、第２図および第３図は第１図の絞り部拡大断面図、
第４図は従来の流体制御弁装置を用いた給湯機の構成
図、第５図および第６図はそれぞれ従来の流体制御弁装
置内部の流量調節部であるガバナの縦断面図である。 17……入口、20,21……出口、16……弁本体、22……１
次圧力室、23……２次圧力室、24……連通部、25……弁
体、26……縮小円錐流路部、27……円筒流路部、28……
拡大流路部、29……拡大円錐部、30……円筒部、31……
縮小断面部。
Claims (1)
- 【請求項１】流体の入口および出口を有する弁本体と、
前記入口が設けられた１次圧力室と、前記出口が設けら
れた２次圧力室と、前記１次圧力室と前記２次圧力室を
連通する連通部と、前記連通部内を正逆二方向に移動し
流量調節を行なう弁体とからなり、前記連通部は前記１
次圧力室から下流側に漸次流路面積が縮小する縮小円錐
流路部と、前記縮小円錐流路部から流路面積が一定な円
筒流路部と、前記円筒流路部から前記２次圧力室に流路
面積が拡大する拡大流路部で構成し、一方前記弁体は前
記１次圧力室から下流側に漸次前記弁体断面積が拡大す
る拡大円錐部と、前記拡大円錐部から前記弁体断面積が
一定な円筒部と、前記円筒部から前記２次圧力室に弁体
断面積が縮小する縮小断面部で構成し、前記弁体が正方
向に移動したときに前記連通部の前記円筒流路部と前記
縮小断面部との成す角度が急角度となるようにするとと
もに、前記弁体が逆方向に移動したときに前記連通部の
前記拡大流路部と前記弁体の前記円筒部との成す角度が
急角度となるようにした流体制御弁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006593A JP2715611B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 流体制御弁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006593A JP2715611B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 流体制御弁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03211354A JPH03211354A (ja) | 1991-09-17 |
| JP2715611B2 true JP2715611B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=11642634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006593A Expired - Fee Related JP2715611B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 流体制御弁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2715611B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5533636B2 (ja) * | 2010-04-15 | 2014-06-25 | 京三電機株式会社 | 水分捕集器 |
-
1990
- 1990-01-16 JP JP2006593A patent/JP2715611B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03211354A (ja) | 1991-09-17 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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