JP2876188B2 - 少流量用の定流量制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少量の水流を一定の流
量に制御するための、少流量用の定流量制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】紡績工場の糸を紡ぐ設備の部屋または食
品工場の食品加工を行なう設備の部屋は、通常、加湿機
を配設して、一定の湿度に保持するようにしている。

【０００３】そして、このように用いられる加湿機は、
通常、毎分２０ｃｃ〜１００ｃｃ程度の水を蒸発させる
程度の能力に設定される。このため、この加湿機には、
このような少量の水が常時供給されることが要求され
る。このことから、加湿機には、毎分２０ｃｃ〜１００
ｃｃ程度の一定の少量に制御した流量の水を供給するこ
とになるが、このように少ない流量に給水を制御するこ
とが困難なため、従前にあっては、図１に示している如
く、加湿機Ｗに対して給水する管路ａを、メインの電磁
弁ＭＶを介して水道栓等の給水源と通ずる給水管ｂに接
続し、その管路ａに定流量弁ｖを接続するとともに、そ
の定流量弁ｖと前記メインの電磁弁ＭＶとの間に、タイ
マーｔにより間欠的に開閉するよう制御される電磁弁Ｃ
Ｖを接続しておいて、この間欠作動する電磁弁ＣＶと前
記定流量弁Ｖとの組合わせにより流量の制御を行なうよ
うにしている。

【０００４】この制御手段は、図２に示している如く、
定流量弁ｖを減圧弁ｃに換え、かつ、その減圧弁ｃをメ
インの電磁弁ＭＶの上流側に設けて、メインの電磁弁Ｍ
Ｖを開放したときに、減圧弁ｃを経て供給されてくる水
流が、タイマーｔにより間欠的に開閉作動する電磁弁Ｃ
Ｖにより制御されて加湿機Ｗに流れるように構成する場
合がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の従前手段は、管
路ａを開閉するメインの電磁弁ＭＶの外に、タイマーｔ
により間欠的に開閉するよう制御される流量制御用の電
磁弁ＣＶを要することから、それら電磁弁ＭＶ・ＣＶお
よびタイマーｔの電気回路の配線工事が面倒なこととそ
の電気回路にコストがかかる問題がある。

【０００６】また、機械的に制御する場合、流量を極く
少なく制御することから、定流量弁ｖのオリフィスの径
が極く小径になることで、ごみづまりを起し易い問題が
あった。

【０００７】本発明は、従来手段に生じている上述の問
題を解消せしめるためになされたものであって、少流量
用の定流量制御装置を、毎分２０ｃｃ〜１００ｃｃ程度
の極く少ない流量の制御が精密に行なえるようにし、か
つ、安価に製作し得るようにする新たな手段を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そして本発明は、上述の
目的を達成するための手段として、給水が流過するボデ
ィ内に流過する給水を所定の圧力に減圧する減圧弁機構
を設けるとともに、その減圧弁機構３の下流側にオリフ
ィスを設け、そのオリフィスと前記減圧弁機構との間
に、前記オリフィスに挿脱自在に嵌合するクリーニング
棒を設けた摺動部材を、流過する流れの方向に可動に設
けて、バネにより流れの逆向きに押し返すよう付勢し、
そのクリーニング棒とオリフィスとの嵌合によりそれら
の間に流量制御用の狭い間隙を形成するようにしたこと
を特徴とする少流量用の定流量制御装置を提起するもの
である。

【０００９】

【作用】上述の如く構成してある本発明手段は、流れが
あるときには、減圧弁機構３の２次側に設けたオリフィ
ス６が、減圧弁機構３の２次側の圧力とそのオリフィス
６より下流側の３次側の圧力との差により、下流側に押
し出されてくるクリーニング棒５の嵌入によって、その
オリフィス６の内周面とクリーニング棒５の外周面との
間に極く断面積の小さい間隙を形成するようになり、こ
の間隙が定流量弁のオリフィスを構成するようになる。

【００１０】また、クリーニング棒５は、流れが無くな
ると、バネ５１により上流側に押し返されて、オリフィ
ス６から脱出してくることから、流れの有無によるこの
クリーニング棒５のオリフィス６に対する出入作動で、
オリフィス６を清掃するようになって、ごみづまりを解
消せしめるようになる。

【００１１】そして、流れがあるときに、２次圧と３次
圧との差圧によりオリフィス６内に押し込まれてくるク
リーニング棒５が、それの外周面とオリフィス６の内周
面との間に形成する極く断面積の小さい間隙をもって、
極く少量の流量制御を行なわすことから、減圧弁機構３
とクリーニング棒５とオリフィス６とがあればよいこと
になって、タイマーｔおよびそれに間欠的に開閉制御さ
れる電磁弁ＣＶを用いずに、極く少量の流量の制御が行
なえる定流量制御装置を構成し得るようになる。

【００１２】

【実施例】次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図
面符号は、従前手段のものと同一の構成部材については
同一の符号を用いるものとする。

【００１３】図３は、本発明による少流量用の定流量制
御装置Ａの全体の概要展開図で、同図において、Ｗは加
湿機、ａはこの加湿機Ｗに給水する管路、ｂはこの管路
ａにメインの電磁弁ＭＶを介して接続した水道栓等の給
水源と通ずる給水管、Ｂは管路ａに接続して設けた本発
明による定流量調整弁を示す。

【００１４】加湿機Ｗは、毎分２０ｃｃ〜１００ｃｃ程
度の水を蒸発させる能力の通常の業務用の加湿機であ
る。

【００１５】この加湿機Ｗに給水する管路ａに接続して
設ける定流量調整弁Ｂは、図４に示している如く、軸筒
状に形成して軸方向の両端部位に、入口側の接続口１ａ
と出口側の接続口１ｂとをそれぞれ設けたボディ１と、
そのボディ１内に形成した弁室２に組込んだ減圧弁機構
３と、前記弁室２の下流側にその弁室２に連通させて形
成した収容室４内にボディ１の軸方向に可動に組込んだ
クリーニング棒５と、そのクリーニング棒５が出入自在
に嵌入するよう前記収容室４の下流側に形成したオリフ
ィス６とからなる。

【００１６】ボディ１内に形成せる弁室２内に組込んだ
減圧弁機構３は、一軸減圧弁の形態のもので、弁室２の
軸方向の中間部位を横切るようにボディ１に隔壁３０を
組込み、その隔壁３０の中心部位に開設した透孔３００
に、筒状弁に形成した弁体３１を摺動自在に嵌挿し、そ
の弁体３１の２次側に向う端部に、外周面が弁室２の内
周面に摺接する感圧板３２を一体または一体的に連結し
て装設し、この感圧板３２と前記隔壁３０との間に、弁
体３１を２次側に押し出すバネ３３を介装して、その弁
体３１の２次側へのストロークのエンドを規制するスト
ッパーＳ１に突き当て、前記隔壁３０の透孔３００から
弁室２の１次側の端部に向けて突出する弁体３１の突出
端部に環状の弁部３１ａを形成し、この弁部３１ａに対
向する弁座３４を、弁室２の１次側の端部にボディ１に
対し固定状態に組込んだ弁座金具３５に、前記弁部３１
ａと対向するように装設することで構成してある。

【００１７】そして、これにより、入口側の接続口１ａ
から図４において二重線の矢印に示している如く水流が
流れ込んで、出口側の接続口１ｂから流出していくと
き、弁体３１の内腔を流過した流れの圧力が大きいとき
には、それを感知する感圧板３２の作動で、弁体３１を
バネ３３に抗して弁座３４側に動かして、図５に示して
いる如く、弁部３１ａと弁座３４との間の距離を狭めて
流過する流れを絞って、弁体３１の２次側の圧力を低下
させ、その圧力を一定に保持するようにしてある。

【００１８】弁室２の２次側に連通させてボディ１内に
形成せる収容室４内にボディ１の軸方向に可動に設ける
クリーニング棒５は、収容室４内を前記軸方向に沿い自
在に摺動するよう嵌挿した摺動部材５０に基端側が支持
されて、その摺動部材５０の収容室４に対する摺動によ
り自在に動き、かつ、収容室４の底部と前記摺動部材５
０との間に設けたバネ５１により上方に付勢してあっ
て、流れのない状態時には、このバネ５１により収容室
４の弁室２と連通する側に押し上げられて、上方へのス
トロークのエンドを規制するストッパーＳ２に衝突する
状態位置を占めている。

【００１９】そして、このクリーニング棒５は、それの
外径が、収容室４の底壁となる部位に開設してあるオリ
フィス６の内径より僅かに小径に形成してあり、また、
このクリーニング棒５の前述の弁室２に臨む側の端部と
なる図において上端側の基端側に連結する摺動部材５０
は、それの弁室２に対面する天板が、流れに押されるこ
とで図４に示すように下方に動き、またその天板に開設
してある透孔５２…を流過する流れがオリフィス６に向
うようにしてある。

【００２０】オリフィス６は、それの内径が前記クリー
ニング棒５より僅かに大径で、図５にあるように、クリ
ーニング棒５が嵌入したときにそれの外周面との間に断
面積が極く小さい間隙を形成するようになり、この間隙
が、ボディ１の入口側の接続口１ａから流入して出口側
の接続口１ｂから流出していくようにボディ１内を流過
する水の流量を制御する実質的なオリフィスとなるよう
にしてある。

【００２１】従って、この定流量調整弁Ｂは、ボディ１
内を流過する流れがないときは、図４にあるように、減
圧弁機構３の弁体３１はバネ３３により下方に押し下げ
られてストッパーＳ１に衝突するストロークの下限の位
置を占め、また、クリーニング棒５は、バネ５１による
付勢で、ストッパーＳ２に衝突するストロークの上限位
置を占めるようになる。

【００２２】そして、入口側の接続口１ａから流入して
出口側の接続口１ｂより流出する流れがあるときには、
図５にあるように、減圧弁機構３の弁体３１が感圧板３
２の作動で、弁体３１を流過した２次側の圧力を一定の
圧力に保持し、また、クリーニング棒５が前記圧力でオ
リフィス６内に押し込まれて、それらの間に所定の狭い
間隙を形成し、その間隙で極く少量の流量で水が流過し
ていくように制御する状態となる。

【００２３】このときのクリーニング棒５の作動は、流
れにより摺動部材５０が下流側に押し出されることで、
先端側（図において下端側）がオリフィス６内に嵌入し
始めると、オリフィス６の上流側の２次側の圧力とオリ
フィス６の下流側の３次側の圧力との差が大きくなるこ
とにより、その差圧によって益々オリフィス６内に押し
込まれていき、摺動部材５０がストッパーＳ３に衝突し
たストロークの下限の状態となり、この状態において、
図６に示している如く、毎分５０ｃｃ前後の極く少量の
流量を略一定に保持するようになる。

【００２４】次に図７は、別の実施例を示している。こ
の実施例は、前述の図４乃至図６に示している実施例に
おけるクリーニング棒５とオリフィス６とを逆の関係に
配置した例である。

【００２５】即ち、弁室２の２次側に連通する収容室４
内には、軸芯部位にオリフィス６を開設した軸筒状の摺
動部材５０を、ボディ１内を流過する流れの方向に摺動
自在に設けて、バネ５１により流れと逆向に押し返すよ
うに付勢し、このオリフィス６を設けた摺動部材５０の
流れによる動きで、オリフィス６に対して嵌り合ってい
くクリーニング棒５を、収容室４の下流側に配してボデ
ィ１に対し固定装設しておくことで、ボディ１内を流過
する流れがあると、それにより摺動部材５０が動いて、
オリフィス６とクリーニング棒５とが嵌り合い、それら
の嵌合面に、流量制御用の極く狭い断面積の間隙を形成
していくようにした例である。

【００２６】この例は、クリーニング棒５とオリフィス
６との相対的な関係は、前述の実施例と変わりなく、同
様に作用する。また、この点を除いたその余の構成につ
いては前述の実施例のものと変わりがないので、同効の
構成部材に同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による少流
量用の定流量制御装置は、減圧弁機構３とオリフィス６
とそのオリフィス６に対して出入するクリーニング棒５
を組合わせて、流れのあるときに、その流れで、クリー
ニング棒５がオリフィス６内に押し込まれることで、そ
れらの間に形成される極く狭い間隙により流量を制御す
るのだから、オリフィス６およびクリーニング棒５は工
作のし易い径に形成してよいので製作が容易となり、ま
た、流れがなくなることで、クリーニング棒５が、オリ
フィス６から脱出し、流れの復路により再びオリフィス
６内に嵌入していき、これを繰返すことで、オリフィス
６内を清掃するようになることから、オリフィス６に対
するごみのかみ込みを防止するようになる。

【００２８】また、タイマーｔおよびそれにより開閉制
御される電磁弁ＣＶを省略してよいようになるので、流
量の制御のための設備の全体のコストを低減し得るよう
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】加湿機に用いられる従前の少流量用の定流量制
御装置の全体の展開図である。

【図２】同上装置の別の形態のものの全体の展開図であ
る。

【図３】本発明による少流量用の定流量制御装置の加湿
機に用いた例の全体の展開図である。

【図４】同上定流量制御装置の定流量調整弁の縦断正面
図である。

【図５】同上定流量調整弁の作用の説明図である。

【図６】同上定流量調整弁の流量制御の実験成績の図表
である。

【図７】同上定流量調整弁の別の実施例の縦断正面図で
ある。

【符号の説明】

Ａ…定流量制御装置、Ｂ…定流量調整弁、Ｗ…加湿機、
ＣＶ・ＭＶ…電磁弁、Ｓ１・Ｓ２・Ｓ３…ストッパー、
ａ…管路、ｂ…給水管、ｃ…減圧弁、ｔ…タイマー、ｖ
…定流量弁、１…ボディ、１ａ・１ｂ…接続口、２…弁
室、３…減圧弁機構、３０…隔壁、３００…透孔、３１
…弁体、３１ａ…弁部、３２…感圧板、３３…バネ、３
４…弁座、３５…弁座金具、４…収容室、５…クリーニ
ング棒、５０…摺動部材、５１バネ、５２…透孔、６…
オリフィス。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水が流過するボディ１内に流過する給
   水を所定の圧力に減圧する減圧弁機構３を設けるととも
   に、その減圧弁機構３の下流側にオリフィス６を設け、
   そのオリフィス６と前記減圧弁機構３との間に、前記オ
   リフィス６に挿脱自在に嵌合するクリーニング棒５を設
   けた摺動部材５０を、流過する流れの方向に可動に設け
   て、バネ５１により流れの逆向きに押し返すよう付勢
   し、そのクリーニング棒５とオリフィス６との嵌合によ
   りそれらの間に流量制御用の狭い間隙を形成するように
   したことを特徴とする少流量用の定流量制御装置。
2. 【請求項２】 給水が流過するボディ１内に、流過する
   給水を所定の圧力に減圧する減圧弁機構３を設けるとと
   もに、その減圧弁機構３の下流側に、オリフィス６を開
   設した摺動部材５０を流れ方向に可動に設けて、バネ５
   １により上流側に向け付勢し、このオリフィス６を設け
   た摺動部材５０の下流側に、その摺動部材５０の流れに
   よる動きでオリフィス６と互いに嵌り合うクリーニング
   棒５を配し、そのクリーニング棒５をボディ１に対し固
   定装設し、そのクリーニング棒５とオリフィス６との嵌
   合によりそれらの間に流量制御用の狭い間隙を形成する
   ようにしたことを特徴とする少流量用の定流量制御装
   置。