JP2753877B2 - Automatic flow control valve device - Google Patents

Automatic flow control valve device

Info

Publication number
JP2753877B2
JP2753877B2 JP1121590A JP1121590A JP2753877B2 JP 2753877 B2 JP2753877 B2 JP 2753877B2 JP 1121590 A JP1121590 A JP 1121590A JP 1121590 A JP1121590 A JP 1121590A JP 2753877 B2 JP2753877 B2 JP 2753877B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
flow control
control valve
valve member
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1121590A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03219175A (en
Inventor
国和 荒ケ田
利則 田淵
浩勝 内田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hokoku Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Hokoku Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hokoku Kogyo Co Ltd filed Critical Hokoku Kogyo Co Ltd
Priority to JP1121590A priority Critical patent/JP2753877B2/en
Publication of JPH03219175A publication Critical patent/JPH03219175A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2753877B2 publication Critical patent/JP2753877B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Safety Valves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は貯水池から下流河川に水を放流し、または、
その水量を維持するために貯水池から田畑へ送水する管
路内に装着して流量を制御するための自動流量制御弁装
置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial application field) The present invention discharges water from a reservoir to a downstream river, or
The present invention relates to an automatic flow control valve device that is mounted in a pipeline for supplying water from a reservoir to a field to control the flow rate in order to maintain the amount of water.

(従来の技術) 近年、水資源の枯渇に伴い、貯水池が多く築造されて
いる。そして下流河川の営みを維持するためには、使用
量に見合った一定の水量を放流する必要がある。
(Prior Art) In recent years, with the depletion of water resources, many reservoirs have been constructed. In order to maintain the operation of downstream rivers, it is necessary to discharge a certain amount of water in proportion to the amount of water used.

また、畑地潅漑等の場合には、貯水池の水圧をそのま
ま利用してスプリンクラーを駆動さでることが行なわれ
ている。そして、貯水池の水圧を利用する関係上管水路
が使用されるのであるが、この管水路の最下流域で放水
量に対し過大な水が使用された場合には、管水路が空に
なって空気を吸い込み、脈動流(ウオータハンマ)が発
生して通水に支障を来すとともに、もしもこのウオータ
ハンマーにより管水路が破断した場合は、大洪水を引き
起こすという危険がある。
In the case of field irrigation or the like, the sprinkler is driven by utilizing the water pressure of the reservoir as it is. The pipe channel is used because the water pressure of the reservoir is used.However, if water is used in excess of the amount of water discharged at the most downstream area of this pipe channel, the pipe channel becomes empty. Inhalation of air causes a pulsating flow (water hammer), which hinders water flow, and if the water hammer breaks the pipe channel, there is a danger of causing a flood.

このような事態を未然に防止するためには、使用量に
応じて貯水池からん放流量を調節するための自動流量調
節弁が必要になる。
In order to prevent such a situation beforehand, an automatic flow control valve for adjusting the discharge flow rate from the reservoir according to the usage amount is required.

従来のこの自動流量調節弁は、一般的なゲートバルブ
を用い、このゲートバルブの上流側と下流側の水圧差を
検知し、この水圧差とゲートバルブの特性から予め定め
た水圧差になるようにゲートバルブの開度を演算し、こ
の演算値によりゲートバルブの開度を電気的に動作させ
るようにしていた。
This conventional automatic flow control valve uses a general gate valve, detects a water pressure difference between the upstream side and the downstream side of the gate valve, and makes a predetermined water pressure difference from the water pressure difference and the characteristics of the gate valve. The opening degree of the gate valve is calculated in advance, and the opening degree of the gate valve is electrically operated based on the calculated value.

またこのような電気的な自動流量制御弁装置に対して
一般的な油圧回路では、自力による自動流量制御弁装置
が用いられている。
In a general hydraulic circuit for such an electric automatic flow control valve device, an automatic flow control valve device by itself is used.

その一例を第6図に示して説明すると、流路1内に一
部が出入りする圧力差調整ピストン2が設けられ、この
圧力差調整ピストン2の両面で一次側圧力P1と二次側圧
力P2を受けるようにし、スプリング4の弾性力とのバラ
ンスにより流量調節弁の一次側と二次側に圧力差P1−P2
が常に一定になるように自力制御するようにしたもので
ある。
One example is shown in FIG. 6 and explained. A pressure difference adjusting piston 2 is provided partially in and out of the flow path 1, and both sides of the pressure difference adjusting piston 2 have a primary pressure P1 and a secondary pressure P2. Pressure difference between the primary side and the secondary side of the flow control valve due to the balance with the elastic force of the spring 4.
Is controlled by itself so that is always constant.

(発明が解決しようとする課題) 上記従来の自動流量制御弁装置において、電気的に制
御するものにあっては、次のような問題がある。
(Problem to be Solved by the Invention) In the above-mentioned conventional automatic flow control valve device, there is the following problem in the case of controlling electrically.

一般に貯留池あるいは管水路の山間部にあるので、監
視員が常駐していることが少なく、また落雷も多い。こ
のような状況において、例えば落雷により自動流量制御
弁装置の電気系統が故障したような場合は、その制御が
不可能になり、管水路内でウオータハンマを起こして管
水路が破断し、大洪水になるという危険がある。
Generally located in the mountainous part of the reservoir or pipe channel, there are few resident observers and there are many lightning strikes. In such a situation, if the electrical system of the automatic flow control valve device breaks down due to a lightning strike, for example, the control becomes impossible, causing a water hammer in the pipeline, breaking the pipeline, and causing a major flood. There is a danger of becoming

これに対して第6図に示した自力型に流量調節弁は、
このような危険性はないが、次のような問題がある。
In contrast, the self-powered flow control valve shown in FIG.
Although there is no such danger, there are the following problems.

貯水池の水を放流するに当たっての技術的な問題の一
つは、自動流量調節弁の損失水頭を出来る限り少なくす
るということである。その理由は、例えば自動流量調節
弁の圧力損失が1kg/cm2であったとすると、貯水池の堤
高さを10m高くしなければならない。
One of the technical problems in discharging reservoir water is to minimize the head loss of automatic flow control valves. The reason is that, for example, if the pressure loss of the automatic flow control valve is 1 kg / cm 2 , the height of the levee of the reservoir must be increased by 10 m.

そこで、第6図に示した従来例を見た場合に、流路が
屈曲しているので、圧力損失がきくなり、貯水池の築造
工費が大きく嵩むという問題がある。
Thus, when the conventional example shown in FIG. 6 is viewed, since the flow path is bent, there is a problem that the pressure loss is increased and the construction cost of the reservoir is greatly increased.

次に技術的な第二の問題として、油圧回路に比べて潅
漑用水で扱う水量は比較にならない程にぼう大な量であ
る。そこで、自動調節弁の圧力損失を少なくする対策と
して、流路面積を大きくし、流速を遅くことが理論的に
考えられるが、所望の圧力損失になるまで屈曲した水路
を大きくするのは、とてつもなく大きな弁となって実用
的ではなく、このような弁を潅漑用水に応用することが
できないという問題がある。
Next, as a second technical problem, the amount of water used for irrigation water is incomparably large compared to the hydraulic circuit. Therefore, as a countermeasure to reduce the pressure loss of the automatic control valve, it is theoretically conceivable to increase the flow path area and reduce the flow velocity, but it is tremendous to increase the bent water channel until the desired pressure loss is achieved. There is a problem that such a valve is not practical because it is a large valve, and such a valve cannot be applied to irrigation water.

第三の技術的な問題として、貯水池から放流される水
にはごみが混入していることがある。この観点から見た
場合に、第6図に示す弁は、流路が屈曲していてごみが
詰まりやすく、かつスプリングにごみが詰まった場合
は、自力制御ができないという問題がある。
A third technical problem is that water discharged from the reservoir is contaminated with waste. From this point of view, the valve shown in FIG. 6 has a problem that the flow path is bent and dust is easily clogged, and when the spring is clogged with dust, self-control cannot be performed.

本発明は、上記従来例に鑑みてなされたものであり、
自力で制御ができるとともに、損失水頭が小さく、かつ
ごみが詰まらない自動流量制御弁装置を提供するもので
ある。
The present invention has been made in view of the above conventional example,
An object of the present invention is to provide an automatic flow control valve device which can be controlled by itself, has a small head loss, and is not clogged with dust.

(課題を解決するための手段) 上記課題を解決するための本発明に係る手段は、外筒
と内筒との間を頂板と底板とで一体化して内筒と外筒と
の間に空洞部を形成し、前記外筒下端内面に支持アーム
を介してその中心にボスを取り付け、該ボスに前記内筒
内に挿通された支持棒を螺合支持するとともに、該支持
棒に前記内筒の下端に対向した弁体を固定して弁部材を
形成し、該弁部材を前記ケーシング内に上下方向に摺動
可能に挿入し、前記弁部材の外筒上端に対向して下端が
位置するようにキャップを設け、前記内筒の下端と弁体
の上端との間の隙間、前記内筒の内部および前記外筒の
上端と前記キャップの下端との間の隙間により流路を形
成したことを特徴とする。
(Means for Solving the Problems) A means according to the present invention for solving the above problems is to integrate a space between an outer cylinder and an inner cylinder with a top plate and a bottom plate to form a cavity between the inner cylinder and the outer cylinder. A boss is attached to the center of the inner surface of the lower end of the outer cylinder via a support arm, a support rod inserted into the inner cylinder is screwed to the boss, and the inner cylinder is attached to the support rod. A valve member is formed by fixing a valve body facing the lower end of the valve member, and the valve member is slidably inserted into the casing in the up-down direction, and the lower end is located opposite the upper end of the outer cylinder of the valve member. A gap is provided between the lower end of the inner cylinder and the upper end of the valve body, and the flow path is formed by the gap between the upper end of the inner cylinder and the upper end of the outer cylinder and the lower end of the cap. It is characterized by.

(作用) このように構成したので、外筒と内筒との間に形成し
た空洞により、弁部材には浮力が生じ、弁部材はケーシ
ング内で浮動する。そしてこの浮動は、底板に受ける一
次圧力(流入側)と頂板に受ける二次圧力(流出側)と
の間の圧力差と、弁部材の水中重量(浮力)とのバラン
スにより発生し、前記差圧力によって弁部材は浮き沈み
しながら、外筒の上端とキャップの下端面との間の流出
隙間を自力調整する。
(Operation) With such a configuration, buoyancy is generated in the valve member by the cavity formed between the outer cylinder and the inner cylinder, and the valve member floats in the casing. This floating occurs due to the balance between the pressure difference between the primary pressure (inflow side) received on the bottom plate and the secondary pressure (outflow side) received on the top plate, and the underwater weight (buoyancy) of the valve member. The valve member adjusts the outflow gap between the upper end of the outer cylinder and the lower end surface of the cap by itself while the valve member moves up and down by the pressure.

次に流路は、弁体の上端と内筒の下端との間の隙間、
内筒内および外筒上端とキャップの下端との間の隙間に
より形成され屈曲部分はない。
Next, the flow path is a gap between the upper end of the valve body and the lower end of the inner cylinder,
There is no bent portion formed by the gap between the upper end of the cap and the inner cylinder and the upper end of the outer cylinder.

そしてごみが詰まっても、弁部材の浮動によりそのご
みは流出される。
Even if the dust is clogged, the dust is discharged by the floating of the valve member.

実施例) 以下本発明の一実施例について詳細に説明する。第1
図において、円筒状のケーシング6の上部に、排出口70
1を備えた環状の流出ダクト7が接続され、また下部に
は流入官16が接続されている。そして円筒状ケーシング
6の中には弁部材5が挿入されている。この弁部材5を
更に詳しく説明すると、外筒501内に外筒501よりも長さ
の短い内筒502を同心に挿入し内筒502の上部と下部に位
置して頂板503および底板504を設け内筒502と外筒501と
を一体結合し、空洞部505を形成する。外筒501の下部内
面にはその内面から放射状に設けた支持アーム506(第
5図参照)が設けられ、この支持アーム506には雌螺子
を切ったボス507を外筒501の軸心に一致して固定されて
いる。そして、上端に角柱516を有し、下端に螺子部508
を有する支持棒509を内筒502の中心に挿入し、支持棒50
9の下端の螺子部508をボス507の雌螺子に螺合して支持
棒509を螺合支持する。支持棒509は外筒501の長さより
も長いので、その角柱516は外筒501の上端から突出す
る。支持棒509の螺子部508の上部には弁体510が固定さ
れ、内筒502の下端に対向してもけられている。このよ
うに弁部材5は、外筒501、内筒502、頂板503、底板50
4、支持アーム506およひボス507を介して支持した支持
棒509、弁体501にて構成されている。外筒501の上端51
1、内筒501の上端512および下端513、弁体510の上端514
な斜めに形成されていて、水流抵抗を少なくしている。
また水流抵抗およびごみの引っ掛かりを少なくするため
に、弁体510は、漏斗状になっている。外筒501の下端に
は、便本体5の回転を拘束しかつ上下方向の浮動を許容
するスリット515が設けられている。支持棒509の頭部51
6は第4図にしめすように四角柱になっている。6はケ
ーシングであり、弁部材5の外筒501が摺動可能に挿入
され、第2図に示すように外筒501の外周にラビリンス
シール部517を形成し、水の漏れを防止している。7は
ケーシング6の上端に固定された流出リンクであり、第
3図に示すように排水ノズル701が接続されている。8
は弁部材5の外筒501の上端に臨んで、流出リング7に
固定されたキャップであり、その下端801は水流抵抗を
少なくするために斜めに形成されている。9は第4図に
しめすように支持棒509の頭部516に嵌合する操作部材で
あり、操作棒10が取り付けられている。この操作棒10
は、キャップ8の案内部802に設けた孔に挿入され、ケ
ーシング802でシールされている。操作棒10にはキャッ
プ8の案内部802に取り付けられた雌螺子座11に螺合す
る螺子棒12が一体に設けられ、その上端にはハンドル13
が取り付けられている。14はハンドル13に固定された開
度指針板、15はキャップ8に固定されたスケールであ
る。601は外筒501の下端に形成したスリット515に嵌合
し、第5図に示すようにケーシング6の内面に設けられ
たピンである。16は入口側管水路、17は出口沢管水路で
ある。
Examples Hereinafter, one example of the present invention will be described in detail. First
In the figure, a discharge port 70 is provided above the cylindrical casing 6.
An annular outflow duct 7 with 1 is connected and an inflow officer 16 is connected at the bottom. The valve member 5 is inserted into the cylindrical casing 6. The valve member 5 will be described in more detail. An inner cylinder 502 having a shorter length than the outer cylinder 501 is concentrically inserted into the outer cylinder 501, and a top plate 503 and a bottom plate 504 are provided at the upper and lower portions of the inner cylinder 502. The inner tube 502 and the outer tube 501 are integrally joined to form a hollow portion 505. A support arm 506 (see FIG. 5) provided radially from the inner surface is provided on the lower inner surface of the outer cylinder 501. The support arm 506 is provided with a boss 507 having a female thread cut along the axis of the outer cylinder 501. It has been fixed. It has a prism 516 at the upper end and a screw 508 at the lower end.
Is inserted into the center of the inner cylinder 502, and the support rod 50
The screw portion 508 at the lower end of the screw 9 is screwed to the female screw of the boss 507 to screw and support the support rod 509. Since the support rod 509 is longer than the length of the outer cylinder 501, the prism 516 protrudes from the upper end of the outer cylinder 501. A valve body 510 is fixed to an upper portion of the threaded portion 508 of the support rod 509, and is opposed to a lower end of the inner cylinder 502. As described above, the valve member 5 includes the outer cylinder 501, the inner cylinder 502, the top plate 503, and the bottom plate 50.
4. A support rod 509 supported via a support arm 506 and a boss 507, and a valve body 501. Upper end 51 of outer cylinder 501
1, upper end 512 and lower end 513 of inner cylinder 501, upper end 514 of valve body 510
It is formed obliquely and reduces water flow resistance.
The valve element 510 has a funnel shape in order to reduce water flow resistance and dirt caught. The lower end of the outer cylinder 501 is provided with a slit 515 that restricts rotation of the stool body 5 and allows vertical movement in the vertical direction. Head 51 of support rod 509
6 is a square pillar as shown in FIG. Reference numeral 6 denotes a casing, into which the outer cylinder 501 of the valve member 5 is slidably inserted, and as shown in FIG. 2, a labyrinth seal portion 517 is formed on the outer periphery of the outer cylinder 501 to prevent water leakage. . Reference numeral 7 denotes an outflow link fixed to the upper end of the casing 6, to which a drain nozzle 701 is connected as shown in FIG. 8
Is a cap facing the upper end of the outer cylinder 501 of the valve member 5 and fixed to the outflow ring 7. The lower end 801 is formed diagonally to reduce water flow resistance. Reference numeral 9 denotes an operation member fitted to the head 516 of the support rod 509 as shown in FIG. This operation stick 10
Is inserted into a hole provided in the guide portion 802 of the cap 8 and is sealed by the casing 802. The operation rod 10 is integrally provided with a screw rod 12 which is screwed into a female screw seat 11 attached to the guide portion 802 of the cap 8, and a handle 13 is provided at an upper end thereof.
Is attached. Reference numeral 14 denotes an opening pointer plate fixed to the handle 13, and reference numeral 15 denotes a scale fixed to the cap 8. Reference numeral 601 denotes a pin which fits into a slit 515 formed at the lower end of the outer cylinder 501 and is provided on the inner surface of the casing 6 as shown in FIG. 16 is an inlet side pipe channel, and 17 is an outlet side channel channel.

次に、弁部材5に浮力を与えるための空洞505の容積
について説明する。水力学上の一般式により全水頭he
(m)は次式で与えられる。
Next, the volume of the cavity 505 for giving buoyancy to the valve member 5 will be described. The general hydrodynamic formula gives the total head he
(M) is given by the following equation.

he=h+p/γ+2/2g ……(1) この式で heは全水頭(m) hは任意基準面からの高さ(m) pは水圧(ton/m2) γは水の密度(1.0ton/m3) vは流速(m/sec) gは重力加速度 9.8m/sec2 上記の全水頭は、自動流量調節弁の入口と出口につい
て存する。すなわち、(1)式で求められる入口、出口
の全水頭を次のように定義すると、この両者間には次式
で示す関係がある。
he = h + p / γ + 2 / 2g (1) In this equation, he is the total head (m) h is the height from an arbitrary reference plane (m) p is the water pressure (ton / m 2 ) γ is the density of water ( 1.0ton / m 3 ) v is flow velocity (m / sec) g is gravitational acceleration 9.8 m / sec 2 The above total head exists at the inlet and outlet of the automatic flow control valve. That is, if the total head of the inlet and the outlet determined by the equation (1) is defined as follows, there is a relationship shown by the following equation between the two.

he1=he2+hγ ……(2) この式で he1は自動流量調節弁の入口の全水頭(m) he2は自動流量調節弁の出口の全水頭(m) hγは自動流量調節弁の入口、出口間の損失水頭
(m) 上記(2)式より、自動流量調節弁のhγをできる限
り小さくすることが望ましいことが解る。
he 1 = he 2 + hγ (2) where he 1 is the total head at the inlet of the automatic flow control valve (m), and he 2 is the total head at the outlet of the automatic flow control valve (m). hγ is the automatic flow control valve. (M) From the above equation (2), it is understood that it is desirable to make hγ of the automatic flow control valve as small as possible.

すなわち、地理的条件により決まる貯水池と下流域の
高低差や、管水路の損失水頭から計画される全水頭heに
対する最も経済的な自動流量調節弁の損失水頭が割り当
てられる。
That is, the head loss of the most economical automatic flow control valve is allocated to the height difference between the reservoir and the downstream area determined by the geographical conditions and the total head he planned from the head loss of the pipeline.

例えば、自動流量調節弁の損失水頭が大きい場合は、
その分だけ貯水池の堤高さを高くしなければならず、ま
た自動流量調節弁の損失水頭を小さくする場合は、とて
つもなく大型の自動流量調節弁が必要になる。このよう
にして割り当てられた自動流量調節弁のhγを基にして
空洞505の容積Vが決められる。式で示せば、 W=A×hγ×γ ……(3) ここでWは、水中での弁部材5の重量(ton)、Aは
弁部材5の総受圧面積(m2)である。
For example, if the head loss of the automatic flow control valve is large,
If the height of the reservoir must be increased accordingly and the head loss of the automatic flow control valve is reduced, an extremely large automatic flow control valve is required. The volume V of the cavity 505 is determined based on hγ of the automatic flow control valve assigned in this manner. W = A × hγ × γ (3) where W is the weight (ton) of the valve member 5 in water, and A is the total pressure receiving area (m 2 ) of the valve member 5.

この(3)式においてWは、弁部材5の重量Gより浮
力を引いたものでるから、次式の通りである。
In the equation (3), W is obtained by subtracting the buoyancy from the weight G of the valve member 5, and thus is represented by the following equation.

W=G−Vγ=G−A×H×γ ……(4) この(4)式を(3)式に代入して、空洞505のお容
積Vを求めると、次の通りである。
W = G−Vγ = GA × H × γ (4) By substituting the equation (4) into the equation (3), the volume V of the cavity 505 is obtained as follows.

V=G/γ−A×hγ ……(5) (5)式から解る通り、空洞505の容積をこのように
決めることにおり、割り当てられた自動流量調節弁の損
失水頭を一定に保ちながら自動調節するようになる。
V = G / γ−A × hγ (5) As understood from the equation (5), the volume of the cavity 505 is determined in this manner, and the head loss of the assigned automatic flow control valve is kept constant. It will automatically adjust.

なお第(4)式においてAを近似的に頂板503、底板5
04の面積とし、Hは、この頂板503と底板504との間の間
隔として実際の空洞505が設計される。
In equation (4), A is approximately equal to the top plate 503 and the bottom plate 5
The actual cavity 505 is designed as the area between the top plate 503 and the bottom plate 504.

次に、水圧P、弁部材5の重量Gおよび浮力との関係
を式でし、示せば次の通りである。(4)式を(3)式
に代入すると、 G−A×H×γ=A×Hγ×γ ……(6) G+Aγ(−H−Hγ=0 ……(7) (7)式の両辺にA×P(底板504に働く水圧)を加
えると、 G+A(P−Hγ−Hγ・γ)=A×P ……(8) となり、 弁部材5の重量G+頂板503に働く水圧=底板504に働
く水圧、の関係が得られる。この関係により弁部材5
は、ケーシング6内において水圧との均衡を保ち、かつ
損失水頭Hγを一定に維持して浮動するようになってい
る。
Next, the relationship among the water pressure P, the weight G of the valve member 5 and the buoyancy is expressed by the following equation. Substituting equation (4) into equation (3), G−A × H × γ = A × Hγ × γ (6) G + Aγ (−H−Hγ = 0) (7) Both sides of equation (7) When A × P (water pressure acting on the bottom plate 504) is added to the above, G + A (P−Hγ−Hγ · γ) = A × P (8), and the weight G of the valve member 5 + the water pressure acting on the top plate 503 = the bottom plate 504 The hydraulic pressure acting on the valve member 5 is obtained.
Is designed to maintain a balance with the water pressure in the casing 6 and to float while maintaining the loss head Hγ constant.

このように構成した本実施例の作用について次に説明
する。先ず、ハンドル13を回して指示棒509を回し、弁
部材510を上下させて弁開度H1を調整する。このハンド
ル13の回転により、雌螺子座11に螺合している螺子棒12
も上下動し、開度指針板14も上下動する。
The operation of the present embodiment having such a configuration will be described below. First, the handle 13 is turned to turn the indicator rod 509, and the valve member 510 is moved up and down to adjust the valve opening H1. The rotation of the handle 13 causes the screw rod 12 screwed into the female screw seat 11 to be screwed.
Also moves up and down, and the opening pointer plate 14 also moves up and down.

ここで例えば、弁体510の開度H1に対する流量を求め
て、開度指針板14に上下移動量との関係を定めることに
より、スケール15にその時の流量を指示することが可能
になる。また操作部材9を介して指示棒509の頭部516と
操作棒10とは上下方向に分離されているので、指示棒50
9の螺子部508の螺子ピッチよりも螺子棒12の螺子ピッチ
を大きくすることにより、上記スケール15の目盛りを拡
大することができ、開度H1の開度調節が正確に行なわれ
る。そしてこのように開度H1を調節した後は、ハンドル
13を回さない限りその開度が固定化される。そして入口
側の管水路16から流入した水は、開度H1の隙間、内筒50
2内の内部、開度H2の隙間から流出リング7へと矢印の
ように流れる。このように流路には屈曲部はなく、かつ
開度H1の隙間および開度H2の隙間における端部513、51
4、511、512は斜めに形成して水の抵抗を少なくしてい
るので、入口側の管水路16から出口側の管水路17に至る
いわゆる自動流量調節弁の損失水頭は小さくなる。そし
て弁部材5は、空洞505の浮力により、この水流中にて
浮動している。
Here, for example, the flow rate with respect to the opening degree H1 of the valve element 510 is determined, and the relationship with the vertical movement amount is determined on the opening degree indicator plate 14, whereby the flow rate at that time can be indicated on the scale 15. Since the head 516 of the pointing stick 509 and the operating stick 10 are vertically separated via the operating member 9, the pointing stick 50
By making the screw pitch of the screw rod 12 larger than the screw pitch of the nine screw portions 508, the scale of the scale 15 can be enlarged, and the opening degree of the opening degree H1 is accurately adjusted. After adjusting the opening H1 in this way,
Unless you turn 13, the opening is fixed. Then, the water flowing in from the pipe channel 16 on the inlet side flows into the gap of the opening degree H1,
2 flows from the inside of the inside 2 and the gap of the opening degree H2 to the outflow ring 7 as shown by the arrow. Thus, the flow path has no bent portion, and the end portions 513, 51 in the gap with the opening H1 and the gap with the opening H2.
4, 511 and 512 are formed diagonally to reduce the water resistance, so that the head loss of the so-called automatic flow control valve from the inlet-side pipe channel 16 to the outlet-side pipe channel 17 is reduced. The valve member 5 is floating in the water flow due to the buoyancy of the cavity 505.

また頂板503および底板504は、内筒502の端部が突出
するように設けられているので、この部分でよどみ部イ
を形成する。このよどみ部イにより頂板503と底板504に
は水流の動圧力は作用せず、頂板503と底板504には、正
味の静水圧がかかるようになる。
Since the top plate 503 and the bottom plate 504 are provided so that the ends of the inner cylinder 502 protrude, a stagnation portion a is formed at this portion. Due to this stagnation part, the dynamic pressure of the water flow does not act on the top plate 503 and the bottom plate 504, and a net hydrostatic pressure is applied to the top plate 503 and the bottom plate 504.

次に弁部材5は、第(8)式より弁部材5の重量Gと
頂板503に働く水圧および底板504に働く水圧とのバラン
スにより浮動する。
Next, the valve member 5 floats by the balance between the weight G of the valve member 5 and the water pressure acting on the top plate 503 and the water pressure acting on the bottom plate 504 according to the expression (8).

例えば、下流側の使用量が大すぎて流出リング6(流
出側の管水路7)の水圧が低下したときは、頂板503に
働く水圧が底板504に働く水圧に対し低くなるので、第
(8)式の条件を満たすように、弁部材5は上昇し、開
度H1を絞るようにして頂板503に働く水圧を高くしてバ
ランスを保ち、下流側の水量を制限する。これにより、
自動流量調節弁の上流側の管水路が空になるのを防止す
る。
For example, when the amount of water used on the downstream side is too large and the water pressure of the outflow ring 6 (outflow pipe 7) decreases, the water pressure acting on the top plate 503 becomes lower than the water pressure acting on the bottom plate 504. In order to satisfy the condition of the expression (3), the valve member 5 rises, the opening H1 is reduced, the water pressure acting on the top plate 503 is increased, the balance is maintained, and the amount of water on the downstream side is restricted. This allows
Prevent the pipe channel upstream of the automatic flow control valve from being emptied.

次にこれとは逆に、下流側の使用水量が減少して、頂
板503に働く水圧が高くなったときは、弁部材5が下降
して開度H2を開き、頂板503に働く水圧を低下させるこ
とにより、第(8)式を満足させるバランスをとる。
Next, conversely, when the amount of water used on the downstream side decreases and the water pressure acting on the top plate 503 increases, the valve member 5 descends to open the opening H2, and the water pressure acting on the top plate 503 decreases. By doing so, a balance that satisfies Expression (8) is achieved.

また、貯水池の水位変動により、底板504に働く水圧
が変動した場合も同様に、弁部材5が上昇または下降し
て開度H2を調整し、第(8)式の条件を満足させるよう
自力調整する。
Similarly, when the water pressure acting on the bottom plate 504 fluctuates due to the fluctuation of the water level of the reservoir, the valve member 5 also rises or falls to adjust the opening H2, and adjust the self-power so as to satisfy the condition of Expression (8). I do.

このようにして、この自動流量調節弁は、上流側また
は下流側の水圧変動に追従して、損失水頭Hγが常に一
定になるように自力で制御する。
In this way, the automatic flow control valve controls by itself so that the loss head Hγ is always constant, following the upstream or downstream water pressure fluctuation.

次に、流量抵抗について説明すると、開度H1の流入面
積は、内筒502(または弁体510)の週長に開度H1を乗じ
たものであり、流出面積は、外筒501(またはキャップ
8の先端)に開度H2を乗じた値であるので、その面積は
十分に大きくすることが可能である。したがって流入お
よび流出の流速を十分に遅くすることが可能であるとと
もに、先端部511、512、513、514および801を傾斜させ
水の流入および流出の水力学的損失水頭を極力小さくす
ることが可能になる。また内筒502内の流路は直線であ
るので、損失水頭はごく微小である。
Next, the flow resistance will be described. The inflow area of the opening degree H1 is obtained by multiplying the week length of the inner cylinder 502 (or the valve body 510) by the opening degree H1, and the outflow area is equal to the outer cylinder 501 (or the cap). 8 is multiplied by the opening degree H2, so that the area can be made sufficiently large. Therefore, it is possible to make the inflow and outflow velocities sufficiently low, and to incline the tips 511, 512, 513, 514 and 801 to minimize the hydraulic head loss of inflow and outflow of water. become. Further, since the flow path in the inner cylinder 502 is straight, the head loss is very small.

次に、ごみの問題について説明する。粗大なごみは貯
水池から管水路に流入する前に除塵器により除去され
る。したがって管水路内に流入するごみは比較的小さい
ごみであり、支持アーム506に引っ掛かるようなごみは
存在しない。
Next, the problem of garbage will be described. Oversized debris is removed by a dust remover before entering the pipeline from the reservoir. Therefore, the waste flowing into the pipe channel is relatively small waste, and there is no waste that gets caught on the support arm 506.

先ず、開度H1が狭くてこの部分にごみが詰まった場合
は、ハンドル13を操作して一時的に開度H1を広くし、ご
みを除去することが可能である。したがって定期的にハ
ンドル13を操作してごみの除去を行なうことが可能であ
る。
First, when the opening degree H1 is small and dust is clogged in this portion, the handle 13 can be operated to temporarily widen the opening degree H1 to remove dust. Therefore, it is possible to periodically operate the handle 13 to remove dust.

次に、流出側にごみが詰まった場合は、流出側の水圧
が上昇するので、弁部材5は下降し開度H2を広くして、
自動的にごみを排出する。
Next, when dirt is clogged on the outflow side, the water pressure on the outflow side increases, so that the valve member 5 descends to widen the opening degree H2,
Automatically discharge garbage.

(発明の効果) 以上詳述した通り本発明によれば、内筒と外筒とを頂
板と底板とで一体結合して空洞部を形成し、ケーシング
内で弁部材を浮動可能にするとともに、支持棒を介して
弁体を上下させて流量調節可能にし、前記弁部材の浮動
により、キャップと外筒先端との間の開度H2を調節する
ようにしたので、自動流量調節弁の損失水頭を常に一定
にすることができ、これにより、たとえ上流側および下
流側の水圧が変動しても、下流側への放流量を常に一定
にすることができる。
(Effects of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, the inner cylinder and the outer cylinder are integrally joined by the top plate and the bottom plate to form a cavity, and the valve member can float in the casing, The flow rate can be adjusted by moving the valve body up and down via the support rod, and the opening degree H2 between the cap and the tip of the outer cylinder is adjusted by floating the valve member. Can always be kept constant, so that even if the upstream and downstream water pressures fluctuate, the discharge flow to the downstream can always be kept constant.

したがって、貯水池から管水路母管、この母管から分
岐管等にこの自動流量調節弁を設けることにより、それ
ぞれの下流側で使用される水量が一定に制限され、自動
流量調節弁の上流側における管路内は空になることはな
く、ウオータハンマ現象を防止し、管路破断による洪水
の危険は全くない。そして自力にて制御するので、たと
え落雷があっても制御不可能になるようなことはない。
Therefore, by providing this automatic flow control valve from the reservoir to the pipe channel main pipe, from this main pipe to the branch pipe, etc., the amount of water used on each downstream side is limited to a constant amount, and the amount of water used on the upstream side of the automatic flow control valve is limited. The pipeline will not be emptied, preventing the water hammer phenomenon and there is no danger of flooding due to the pipeline break. And since it is controlled by itself, there is no possibility that control becomes impossible even if there is a lightning strike.

また、流入および流出の流路面積を広くし、流速を遅
くし、かつ内筒内は真直であるので、損失水頭を極力少
なくすることができ、貯水池等の建造費も大幅に削減す
ることができるとともに、損失水頭を小さくできるの
で、自動流量調節弁自体の小型化が可能になり、経済的
効果は多大なものがある。そして大流量の自動流量調節
ができるとともに、ごみの詰まりに対しても対処できる
ので、潅漑用の自動流量調節弁として優れた効果を有す
る。
In addition, since the flow area of the inflow and outflow is widened, the flow velocity is slowed, and the inner cylinder is straight, the head loss can be reduced as much as possible, and the construction cost of the reservoir etc. can be greatly reduced. In addition, since the head loss can be reduced, the size of the automatic flow control valve itself can be reduced, and there is a great economic effect. Since the automatic flow control of a large flow rate can be performed and the clogging of dust can be dealt with, there is an excellent effect as an automatic flow control valve for irrigation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第2図は第
1図における外筒とケーシングとの関係を部分拡大して
示した縦断面図、第3図は第1図の平面図、第4図は第
1図のB−B線における横断面図、第5図は第1図にお
けるC−C線における横断面図である。 第6図は従来例の模式図である。 5……弁部材 501……外筒 502……内筒 503……頂板 504……底板 505……空洞 506……支持アーム 509……支持棒 510……弁体 6……ケーシング 8……キャップ
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the relationship between the outer cylinder and the casing in FIG. 1 in a partially enlarged manner, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. FIG. 6 is a schematic diagram of a conventional example. 5 Valve member 501 Outer tube 502 Inner tube 503 Top plate 504 Bottom plate 505 Cavity 506 Support arm 509 Support rod 510 Valve body 6 Casing 8 Cap

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】外筒と内筒との間を頂板と底板とで一体化
して内筒と外筒との間に空洞部を形成し、前記外筒下端
内面に支持アームを介してその中心にボスを取り付け、
該ボスに前記内筒内に挿通された支持棒を螺合支持する
とともに、該支持棒に前記内筒の下端に対向した弁体を
固定して弁部材を形成し、該弁部材を前記ケーシング内
に上下方向に摺動可能に挿入し、前記弁部材の外筒上端
に対向して下端が位置するようにキャップを設け、前記
内筒の下端と弁体の上端との間の隙間、前記内筒の内部
および前記外筒の上端と前記キャップの下端との間の隙
間により流路を形成したことを特徴とする自動流量制御
弁装置。
1. An outer cylinder and an inner cylinder are integrated by a top plate and a bottom plate to form a cavity between the inner cylinder and the outer cylinder. Attach the boss to
A support rod inserted into the inner cylinder is screwed to the boss, and a valve member is formed by fixing a valve body opposed to a lower end of the inner cylinder to the support rod. Inserted slidably in the up and down direction, provided a cap so that the lower end is located opposite the upper end of the outer cylinder of the valve member, the gap between the lower end of the inner cylinder and the upper end of the valve body, An automatic flow control valve device, wherein a flow path is formed by a gap between an inside of an inner cylinder and an upper end of the outer cylinder and a lower end of the cap.
JP1121590A 1990-01-20 1990-01-20 Automatic flow control valve device Expired - Fee Related JP2753877B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1121590A JP2753877B2 (en) 1990-01-20 1990-01-20 Automatic flow control valve device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1121590A JP2753877B2 (en) 1990-01-20 1990-01-20 Automatic flow control valve device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03219175A JPH03219175A (en) 1991-09-26
JP2753877B2 true JP2753877B2 (en) 1998-05-20

Family

ID=11771755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1121590A Expired - Fee Related JP2753877B2 (en) 1990-01-20 1990-01-20 Automatic flow control valve device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2753877B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2002316634B2 (en) 2001-07-09 2008-03-20 Henry K. Obermeyer Water control gate and actuator therefore

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03219175A (en) 1991-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2762202A (en) Siphons for the regulation of the upstream level of a liquid
JP2753877B2 (en) Automatic flow control valve device
US2699652A (en) Stabilizer for float operated gates
US2823692A (en) Hydraulic regulation devices
JP2521604B2 (en) Automatic head water diversion device for high head
SU1021706A1 (en) Apparatus for maintaining water level in hydrotechnical structure
SU1198469A1 (en) Device for controlling water level
RU2138841C1 (en) Regulator of water level in water-development works
SU864253A1 (en) Method and device for stabilizing liquid flow rate in pools
US2130936A (en) Constant flow spillway
RU1820368C (en) Device for regulating water levels in pools of water-development projects
SU983660A1 (en) Device for automatic regulating of water levels in water development works pools
US3287917A (en) Apparatus for automatic control of outflow of impounded water
SU1068897A1 (en) Flow governor
SU1211388A2 (en) Hydrant
JP2000201551A (en) Irrigation tool utilizing float
SU1448340A1 (en) Liquid level regulator
KR20210092942A (en) Apparatus for adjusting agricultural water from farm waterway
SU1348782A1 (en) Arrangement for regulating water level in irrigation systems
SU901998A1 (en) Downstream level regulator
SU809086A1 (en) Device for regulating water level in irrigation systems
Volkart et al. Automatic throttle hose—new flow regulator
SU279440A1 (en) WATER FLOW REGULATOR ON HYDROTECHNICAL
CN114809241A (en) Vertical shaft based on wall surface jet flow and used for reducing suction gas amount
SU1128225A1 (en) Head water level control

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees