JP2730749B2 - 流体装置 - Google Patents

流体装置

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JP2730749B2
JP2730749B2 JP1017402A JP1740289A JP2730749B2 JP 2730749 B2 JP2730749 B2 JP 2730749B2 JP 1017402 A JP1017402 A JP 1017402A JP 1740289 A JP1740289 A JP 1740289A JP 2730749 B2 JP2730749 B2 JP 2730749B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は流体装置に関する。
発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、在来の弁に頼らず、またはこれを使
用しないが、可動部品がなく、使用中、摩耗や腐食を受
けるシールをもたない、流体流管の自動制御装置を提供
することにある。渦増幅器は渦室を有し、主流はこの渦
室を半径方向に通過して軸線方向出口から出る。渦室に
接線方向に導入される制御流によって主流を調整かつ制
御することができる。
問題点を解決するための手段 本発明によれば、流体流管に渦室を設け、流体流管の
流体が渦室に半径方向に入り、渦室から軸線方向に流出
し、制御流体を渦室に接線方向に導入するための流体流
管を設けてなる流体装置において、流体流管の主流体流
の変化を検出するようになった変換器を渦室の上流で流
体流管に設け、流体流管の主流体流の変化に関係する、
変換器からの信号に応答して渦室への制御流体の供給を
調整且つ制御するように作動する装置を備えている、こ
とを特徴とする流体装置を提供する。
本発明を、例示として、添付図面を参照してさらに説
明する。
実施例 流体流管２には渦増幅器１が設けられ、流体はガスま
たは液体である。渦増幅器は、半径方向ポート、軸線方
向ポート及び接線方向ポートをもった渦室を有する流体
装置である。本装置では、流体流管２の流れは半径方向
ポートから渦増幅器の渦室に入り、軸線方向ポートで渦
室から出る。流体流管２に沿う流れ方向を矢印で指示す
る。
第２の流体流管３が渦増幅器の接線方向ポートと連通
する。流体流管３に沿って渦室に流入する流れは、流体
流管２に沿う流れを制御するのに用いることができる。
流体流管３に沿う制御流がなければ、渦増幅器の圧力
降下は大変低く、事実上無視することができる。流体流
管２に沿う主流を流体流管３に沿う僅かな制御流によっ
て調整することができる。渦増幅器の渦室には渦が作ら
れ、流体流管３に沿って加えられる制御流に正比例して
流れを減少させる。制御流を増すことにより、主流を完
全に遮断することができる。
流体流管２には渦増幅器１の上流に検出器またはセン
サー４が設けられる。検出器またはセンサー４は流体流
管３の制御器５に接続されている。例えば、センサー４
は、渦増幅器の上流で流体流管２の中の圧力変化を感知
して流体流管３の制御器５に信号を伝達する圧力変換器
であり、また制御器５は弁である。流体流管３の制御流
は渦増幅器の渦室に接線方向に入れられ、制御流を増す
ことによって、流体流管２に沿う主流を、最小値までま
たは完全な遮断まで漸次絞るまたは減少させることがで
きる。従って、上記の例では、センサー４から受けた信
号に応答して制御流を調整し、これにより、渦増幅器は
流体流管２に沿う主流を制御する。流体流管３の制御流
体は流体流管２の流体と同じである。変形例として、制
御流体は主流と異なっても良い。多くの応用では、適当
な制御流体は圧搾空気である。渦増幅器に複数の制御ポ
ートを設けても良い。
第２図は、第１図の装置と同様であるが、もっと詳細
を示す装置の図である。第２図において、渦増幅器１の
上流の所望な位置で主流体流管12の中の圧力を正確に測
定することのできる圧力変換器10が、アナログ信号出力
を出し、この信号出力はアナログ入力としてプログラム
可能なコントローラ13に接続される。コントローラは、
制御アルゴリズムの一部として比例装置、積分装置及び
微分装置をもった電子ユニットからなる。コントローラ
の中で、測定した圧力を所望の設定個所の圧力と比較し
て、万一、修正作用が必要になれば、アナログ信号が制
御流体流管15の弁14に送られる。制御流は別の源からの
圧搾空気であり、弁は圧力変換器10からの信号に応答し
て圧搾空気の流量を調整する。
この装置は流体流管の流量の自動調節を行う。代表的
な用途は、換気ダクト、グローボックス、有毒ガス排出
装置付き実験容器、クリーンルーム等の中の圧力を実質
的に一定に維持するためのものである。本装置は換気用
導管またはダクトの火消しに使用することができる。か
くして、センサーは火検出器または煙検出器であり、制
御流が自動的に増して供給を遮断し、これにより、ダン
パーとして作用する。制御流は不活性ガスである。
本装置は異なる流体を混合するのにも用いられる。セ
ンサーは、流体流管２に沿って流れる流体の関係事項の
パラメータを検出するように選択される。変換器からの
信号で流体流管３の弁５を制御し、渦増幅器に制御ポー
トから加えられる異なる流体の量を、或る予め設定した
値にしたがって変えることができる。流体流管３に沿っ
て渦増幅器に入る流体と流体流管３に沿って入る制御流
体との混合が渦室で起こる。
第３図は、外部環境について所望の一定な正圧に維持
しようとする閉鎖容積20を示す。フアン21が空気を室に
吹き込み、容積20からの流体流管23に渦増幅器22が設け
られている。容積20に設けた圧力センサー24が制御流体
流管26の弁25を制御し、これにより、容積20から流体流
管23に沿う流れを自動的に制御し、容積20内に所望の正
圧を維持する。容積20に制御式ブリード入口27を設けて
も良い。
変形例として、フアンを渦増幅器の下流に設けて容積
20から空気を吸いだし、容積を一定の負圧に維持しても
良い。第４図はこのような装置を示し、この装置では、
単一のフアンまたは吸引ポンプ40が、並列に配列された
複数の渦増幅器41と連通し、各渦増幅器は関連した容積
または室42を制御する。上述したように、圧搾空気であ
る制御流は、室からの流体流管に設けた変換器44に応答
する弁43で調整される。この方法で、個々の室42の中の
圧力を調整かつ制御することが可能である。例えば、各
室42を単一のフアンまたは吸引ポンプ40を使って異なる
負圧に維持することができる。各制御流体流管に個々の
フアン45を設けて示したが、制御流体流管を共通のフア
ンにまたは共通の圧搾空気源に連結することが可能であ
る。
さらに別の応用では、流れがガスポケットで分離され
た液体のスラグからなり、パイプラインに沿う流れを制
御するのに本発明を採用しても良い。このような状況
は、流れがガスポケットで分離された油のスラグからな
る、油井またはガス井からのパイプラインで起こること
がある。スラグの高い移動速度により、パイプラインの
受け端の設備に損傷を生じさせることがある。渦増幅器
の制御流はパイプラインの中のスラグを減速させる。こ
の場合、パイプラインに設けた圧力変換器は油またはガ
ススラグを検出し、信号を制御流体流管の弁に加えて制
御流を増大させることができる。渦増幅器は、事実上、
主流体流管の緩衝器として働く。制御流は主流と同じで
良い。
【図面の簡単な説明】
第１図は流体装置の第１の実施例の概略図、 第２図は第１図と同様な実施例の概略図、 第３図は第２の実施例の概略図、 第４図は更にもう一つの実施例の概略図である。 １……渦室、２……流体流管、３……流体流管、４……
感知装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ライオネル ヒューストン フォード 英国 ロンドン ＳＷ１Ｙ ４ＱＰ チ ャールス ゼ セカンド ストリート 11番 ユナイテッド キングドム アト ミック エナーヂィ オーソリティ内 (56)参考文献 特開 昭62−280320（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−86622（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭51−12143（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】流体流管（２）に渦室（１）を設け、流体
    流管の流体が渦室に半径方向に入り、渦室から軸線方向
    に流出し、制御流体を渦室に接線方向に導入するための
    流体流管（３）を設けてなる流体装置において、流体流
    管（２）の主流体流の変化を検出するようになった変換
    器（４）を渦室（１）の上流で流体流管（２）に設け、
    流体流管（２）の主流体流の変化に関係する、変換器
    （４）からの信号に応答して渦室（１）への制御流体の
    供給を調整且つ制御するように作動する装置（５）を備
    えている、ことを特徴とする流体装置。
  2. 【請求項２】流体流管（23）は渦室（22）の上流に閉鎖
    容積（20）を有し、変換器（24）は閉鎖容積（20）の変
    化を検出する、請求項１による流体装置。
  3. 【請求項３】閉鎖容積（20）は少なくとも１つのグロー
    ボックス、火検出器、クリーンルーム等からなる、請求
    項２による流体装置。
JP1017402A 1988-01-29 1989-01-26 流体装置 Expired - Lifetime JP2730749B2 (ja)

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GB8802028 1988-01-29
GB888802028A GB8802028D0 (en) 1988-01-29 1988-01-29 Improvements in fluidic apparatus

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JPH01220710A JPH01220710A (ja) 1989-09-04
JP2730749B2 true JP2730749B2 (ja) 1998-03-25

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US (1) US4917151A (ja)
EP (1) EP0326257B1 (ja)
JP (1) JP2730749B2 (ja)
KR (1) KR970004876B1 (ja)
CA (1) CA1299496C (ja)
DE (1) DE68909622T2 (ja)
GB (2) GB8802028D0 (ja)
NO (1) NO175549C (ja)

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