JP2969448B2 - バタフライ弁の制御プレート - Google Patents
バタフライ弁の制御プレートInfo
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- JP2969448B2 JP2969448B2 JP4865198A JP4865198A JP2969448B2 JP 2969448 B2 JP2969448 B2 JP 2969448B2 JP 4865198 A JP4865198 A JP 4865198A JP 4865198 A JP4865198 A JP 4865198A JP 2969448 B2 JP2969448 B2 JP 2969448B2
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- valve
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Description
【０００１】
【発明の属する分野】この発明は、管路に設置するウェ
ハータイプのバタフライ弁において、中間開度の制御性
を向上させるための制御プレートに関する。
ハータイプのバタフライ弁において、中間開度の制御性
を向上させるための制御プレートに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、バタフライ弁はコンパクトに配管
に設置することができるため、管路を流下する流体の流
量制御に広く用いられている。しかしながら、通常バタ
フライ弁は、グローブ弁等と比較すると圧力回復係数
（ＦＬ値）やキャビテーション初生係数（Ｋｃ値）が低
いため、流体条件によりキャビテーションが発生し、配
管に損傷を与えたり、異常に大きな騒音が発生する等の
問題があった。又、バタフライ弁はグローブ弁と比較す
ると、容量係数（Ｃｖ値）が大きいため、同口径では弁
閉から弁開時の移動量当たりのＣｖ値変化量が大きく、
制御性が悪いという問題もあった。
に設置することができるため、管路を流下する流体の流
量制御に広く用いられている。しかしながら、通常バタ
フライ弁は、グローブ弁等と比較すると圧力回復係数
（ＦＬ値）やキャビテーション初生係数（Ｋｃ値）が低
いため、流体条件によりキャビテーションが発生し、配
管に損傷を与えたり、異常に大きな騒音が発生する等の
問題があった。又、バタフライ弁はグローブ弁と比較す
ると、容量係数（Ｃｖ値）が大きいため、同口径では弁
閉から弁開時の移動量当たりのＣｖ値変化量が大きく、
制御性が悪いという問題もあった。
【０００３】かかる問題を解決するために従来は、例え
ば特公平８−６８２３号公報に開示されているような高
価なコントロール専用バルブと交換するか或はオリフィ
ス板を配管に挿入している。しかしながら、特に全ての
工事が完成した後、試運転或は本運転時に配管設計時と
実運転時とで条件が変わったり、流れ方が異常な乱流と
なったりして、上記のような問題が発生すると、問題発
生後にコントロールバルブを手配し設置することになる
ため、問題を解消する迄に時間がかかっていた。
ば特公平８−６８２３号公報に開示されているような高
価なコントロール専用バルブと交換するか或はオリフィ
ス板を配管に挿入している。しかしながら、特に全ての
工事が完成した後、試運転或は本運転時に配管設計時と
実運転時とで条件が変わったり、流れ方が異常な乱流と
なったりして、上記のような問題が発生すると、問題発
生後にコントロールバルブを手配し設置することになる
ため、問題を解消する迄に時間がかかっていた。
【０００４】又、図１０，１１に示すように配管内の一
次側圧力をＰ１とし、二次側圧力をＰ２として、流体が
バルブを流れるとき弁体により流路が狭められ縮流とな
り圧力が降下する。このときの圧力Ｐｖｃが流体の飽和
蒸気圧力Ｐｖより小さいとキャビテーションが発生す
る。従来のオリフィス板では、直接バタフライ弁に取り
付けた場合、ＰｖｃがＰｖより小さくなるため、直接取
り付けて用いることが出来ず、取付が困難となる欠点が
あった。
次側圧力をＰ１とし、二次側圧力をＰ２として、流体が
バルブを流れるとき弁体により流路が狭められ縮流とな
り圧力が降下する。このときの圧力Ｐｖｃが流体の飽和
蒸気圧力Ｐｖより小さいとキャビテーションが発生す
る。従来のオリフィス板では、直接バタフライ弁に取り
付けた場合、ＰｖｃがＰｖより小さくなるため、直接取
り付けて用いることが出来ず、取付が困難となる欠点が
あった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、配管に設
置されたバタフライ弁を変更することなく、流体の負荷
を減少させ、流れを整流し、キャビテーション等を減少
させることが出来、配管ラインの問題を最低限の改造で
解消出来るようにすることを課題とする。又、キャビテ
ーションを減少若しくは無くし得るような状態で制御可
能として、バタフライ弁に直接取付得る様にすることを
課題とする。
置されたバタフライ弁を変更することなく、流体の負荷
を減少させ、流れを整流し、キャビテーション等を減少
させることが出来、配管ラインの問題を最低限の改造で
解消出来るようにすることを課題とする。又、キャビテ
ーションを減少若しくは無くし得るような状態で制御可
能として、バタフライ弁に直接取付得る様にすることを
課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明が採った手段は、配管フランジと弁本体との
間に挿設される板状の制御プレートであって、中央部に
弁体の回動を阻害しない略半円形の開口が穿設され、該
開口に隣接して開口との間に若干の間隔を置いて制御プ
レートの表面から裏面に貫通する長孔が複数形成され、
該長孔は制御プレートの中央部から周辺部に向かって延
びており、且前記開口及び長孔は弁体の口径に一致する
形状に形成されていることを特徴とするバタフライ弁の
制御プレート。
にこの発明が採った手段は、配管フランジと弁本体との
間に挿設される板状の制御プレートであって、中央部に
弁体の回動を阻害しない略半円形の開口が穿設され、該
開口に隣接して開口との間に若干の間隔を置いて制御プ
レートの表面から裏面に貫通する長孔が複数形成され、
該長孔は制御プレートの中央部から周辺部に向かって延
びており、且前記開口及び長孔は弁体の口径に一致する
形状に形成されていることを特徴とするバタフライ弁の
制御プレート。
【０００７】又、長孔は、平行或は放射状に形成されて
いることを特徴とする。
いることを特徴とする。
【０００８】更に、外周縁に、位置決めのためのボルト
挿入孔が形成されていることを特徴とする。
挿入孔が形成されていることを特徴とする。
【０００９】更に、長孔の角部にアールが形成され、或
は角部が角張っていることを特徴とする。
は角部が角張っていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明の好ましい実施の形態
を、以下に詳細に説明する。この発明の制御プレート
は、バルブの上流、下流のいずれか或は両方に配設し
て、既設のバルブの負荷を減少させ、減少した負荷を制
御プレートに負担させて、配管としての必要負荷を補う
ようにすると共に、整流作用をもたせ、更にプレートの
一部に孔を設けて弁体の回動を阻害することがないよう
にして、配管の改造を最小限にとどめ得るようにし、且
コントロール時のバルブ開度を大きくさせ、移動量当た
りの制御性を向上可能としたことを特徴とする。
を、以下に詳細に説明する。この発明の制御プレート
は、バルブの上流、下流のいずれか或は両方に配設し
て、既設のバルブの負荷を減少させ、減少した負荷を制
御プレートに負担させて、配管としての必要負荷を補う
ようにすると共に、整流作用をもたせ、更にプレートの
一部に孔を設けて弁体の回動を阻害することがないよう
にして、配管の改造を最小限にとどめ得るようにし、且
コントロール時のバルブ開度を大きくさせ、移動量当た
りの制御性を向上可能としたことを特徴とする。
【００１１】図１〜３を参照して、(１)はバタフライ弁
であり、従来周知のように円筒形の流体通路を貫設した
弁本体(２)と該弁本体内に回動自在に配置される円板状
の弁体(３)並びに両者の間に介挿される弾性密封材であ
るシートリングからなり、配管(４)(４)の配管フランジ
(５)(５)間にウェハー状に挟み込まれて取り付けられ
る。(６)は、この発明にかかる制御プレートであって、
弁本体(２)と配管フランジ(５)との間に挟み込まれて固
着される。図２，３に示すように、制御プレート(６)
は、所定の厚みを有する金属板若しくは硬質の合成樹脂
板で構成され、中央部に弁体に回動を許容する略半円形
の開口(７)が穿設され、該開口(７)に隣接して複数の長
孔(８)が穿孔される。長孔(８)は、プレート(６)の表面
から裏面に貫通しており、前記開口(７)と相まって、弁
本体の口径と一致する形状に形成される。又、制御プレ
ート(６)の外周縁には、配管フランジのボルト孔と一致
する孔径とピッチでボルト挿入孔(９)が穿孔されてい
る。開口(７)は、制御プレート(６)に挟み込みにより、
弁体の回動範囲が限定されることがないようにして、バ
タフライバルブの制御範囲が制限されるのを防止してい
る。長孔(８)は、流体の乱流を整えると共に、圧力損失
を与える。
であり、従来周知のように円筒形の流体通路を貫設した
弁本体(２)と該弁本体内に回動自在に配置される円板状
の弁体(３)並びに両者の間に介挿される弾性密封材であ
るシートリングからなり、配管(４)(４)の配管フランジ
(５)(５)間にウェハー状に挟み込まれて取り付けられ
る。(６)は、この発明にかかる制御プレートであって、
弁本体(２)と配管フランジ(５)との間に挟み込まれて固
着される。図２，３に示すように、制御プレート(６)
は、所定の厚みを有する金属板若しくは硬質の合成樹脂
板で構成され、中央部に弁体に回動を許容する略半円形
の開口(７)が穿設され、該開口(７)に隣接して複数の長
孔(８)が穿孔される。長孔(８)は、プレート(６)の表面
から裏面に貫通しており、前記開口(７)と相まって、弁
本体の口径と一致する形状に形成される。又、制御プレ
ート(６)の外周縁には、配管フランジのボルト孔と一致
する孔径とピッチでボルト挿入孔(９)が穿孔されてい
る。開口(７)は、制御プレート(６)に挟み込みにより、
弁体の回動範囲が限定されることがないようにして、バ
タフライバルブの制御範囲が制限されるのを防止してい
る。長孔(８)は、流体の乱流を整えると共に、圧力損失
を与える。
【００１２】長孔(８)は、図２に示すように平行に形成
しても、図６，７に示すように放射状に形成しても良
い。又、ボルト挿入孔(９)は、制御プレート(６)の位置
決めを容易に行うために形成したものであり、配管への
取付に際して位置決めを他の手段で行う場合には、図
８，９に示すようにこのボルト挿入孔(９)は、形成しな
くても良い。長孔(８)の形状は、図示のような長方形の
形状に限られない。長孔(８)は、その角部にアールを形
成しても角張らしてもいずれでも良い。アールをつけた
場合には、キャビテーションを押さえる傾向が強くな
り、角張らすと圧力損失を増加させる傾向が強くなる。
しても、図６，７に示すように放射状に形成しても良
い。又、ボルト挿入孔(９)は、制御プレート(６)の位置
決めを容易に行うために形成したものであり、配管への
取付に際して位置決めを他の手段で行う場合には、図
８，９に示すようにこのボルト挿入孔(９)は、形成しな
くても良い。長孔(８)の形状は、図示のような長方形の
形状に限られない。長孔(８)は、その角部にアールを形
成しても角張らしてもいずれでも良い。アールをつけた
場合には、キャビテーションを押さえる傾向が強くな
り、角張らすと圧力損失を増加させる傾向が強くなる。
【００１３】図４，５を参照して、この発明の制御プレ
ート(６)を配管フランジ(５)と弁本体(２)との間に挟ん
で、バルブ(１)の上下流側に挿設し、弁体(３)を流体制
御のために中間開度にした場合、制御プレート(６)の長
孔(８)を通過した流体は、長孔(８)で整流されると共
に、圧力損失が発生し、一次側の圧力Ｐ１がＰ２に圧力
変化する。上流側のプレートを通過した流体は、弁体
(３)により制御されオリフィス側とノズル側に分かれて
流れ、圧力はＰ２からＰ３に圧力降下する。弁体を通過
した流体は、下流側の制御プレートで再び整流されると
共に、圧力損失が発生しＰ３からＰ４に圧力降下する。
このようにして、流体が上流側プレート、バルブ、下流
側プレートを通過するとき縮流が発生し、圧力降下して
圧力はそれぞれＰｖｃ1，Ｐｖｃ2，Ｐｖｃ3になる。そ
して、このそれぞれの圧力が飽和蒸気圧Ｐｖより高けれ
ば、キャビテーションは発生しない。従って、各プレー
ト(６)の長孔(８)並びに開口(７)の大きさを調節するこ
とにより、容易に圧力損失の程度を設定することが出
来、キャビテーションの発生を押さえることが可能とな
る。又、圧力損失が少ししか必要ない場合には、上流側
若しくは下流側のどちらか一方にのみプレートを挿入し
ても良い。
ート(６)を配管フランジ(５)と弁本体(２)との間に挟ん
で、バルブ(１)の上下流側に挿設し、弁体(３)を流体制
御のために中間開度にした場合、制御プレート(６)の長
孔(８)を通過した流体は、長孔(８)で整流されると共
に、圧力損失が発生し、一次側の圧力Ｐ１がＰ２に圧力
変化する。上流側のプレートを通過した流体は、弁体
(３)により制御されオリフィス側とノズル側に分かれて
流れ、圧力はＰ２からＰ３に圧力降下する。弁体を通過
した流体は、下流側の制御プレートで再び整流されると
共に、圧力損失が発生しＰ３からＰ４に圧力降下する。
このようにして、流体が上流側プレート、バルブ、下流
側プレートを通過するとき縮流が発生し、圧力降下して
圧力はそれぞれＰｖｃ1，Ｐｖｃ2，Ｐｖｃ3になる。そ
して、このそれぞれの圧力が飽和蒸気圧Ｐｖより高けれ
ば、キャビテーションは発生しない。従って、各プレー
ト(６)の長孔(８)並びに開口(７)の大きさを調節するこ
とにより、容易に圧力損失の程度を設定することが出
来、キャビテーションの発生を押さえることが可能とな
る。又、圧力損失が少ししか必要ない場合には、上流側
若しくは下流側のどちらか一方にのみプレートを挿入し
ても良い。
【００１４】
【発明の効果】この発明によれば、配管フランジと弁本
体との間に挟み込むだけの簡単な方法により、流体を整
流し、且キャビテーションの発生を押さえることが出
来、配管の改造を最小限にすることが出来る。又、キャ
ビテーションの発生を押さえることにより、騒音や振動
を軽減することもできる。
体との間に挟み込むだけの簡単な方法により、流体を整
流し、且キャビテーションの発生を押さえることが出
来、配管の改造を最小限にすることが出来る。又、キャ
ビテーションの発生を押さえることにより、騒音や振動
を軽減することもできる。
【図１】この発明の制御プレートを用いる配管部の斜視
図
図
【図２】この発明にかかる制御プレートの正面図
【図３】図２Ａ−Ａ’線の沿った断面図
【図４】この発明の制御プレートを取り付けたバルブ配
管の断面図
管の断面図
【図５】図４の圧力変化状態を示す図
【図６】この発明に制御プレートの他の例を示す正面図
【図７】図６Ｂ−Ｂ’線に沿った断面図
【図８】この発明の制御プレートの更に他の例を示す正
面図
面図
【図９】図８Ｃ−Ｃ’線に沿った断面図
【図１０】従来のバルブ配管の断面図
【図１１】図１０の圧力変化状態を示す図
(１)バタフライ弁 (２)弁本体 (３)弁体 (４)配管 (５)配管フランジ (６)制御プレート (７)開口 (８)長孔 (９)ボルト挿入孔
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16K 1/00 - 1/54 F16K 47/02
Claims (6)
- 【請求項１】配管フランジと弁本体との間に挿設される
板状の制御プレートであって、中央部に弁体の回動を阻
害しない略半円形の開口が穿設され、該開口に隣接して
開口との間に若干の間隔を置いて制御プレートの表面か
ら裏面に貫通する長孔が複数形成され、該長孔は制御プ
レートの中央部から周辺部に向かって延びており、且前
記開口及び長孔は弁体の口径に一致する形状に形成され
ていることを特徴とするバタフライ弁の制御プレート。 - 【請求項２】長孔が、平行に形成されていることを特徴
とする請求項１記載の制御プレート。 - 【請求項３】長孔が放射状に形成されていることを特徴
とする請求項１記載の制御プレート。 - 【請求項４】外周縁に、位置決めのためのボルト挿入孔
が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれかに記載の制御プレート。 - 【請求項５】長孔の角部にアールが形成されていること
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の制御プ
レート。 - 【請求項６】長孔の角部が角張っていることを特徴とす
る請求項１乃至３のいずれかに記載の制御プレート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4865198A JP2969448B2 (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | バタフライ弁の制御プレート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4865198A JP2969448B2 (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | バタフライ弁の制御プレート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11230371A JPH11230371A (ja) | 1999-08-27 |
| JP2969448B2 true JP2969448B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=12809271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4865198A Expired - Fee Related JP2969448B2 (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | バタフライ弁の制御プレート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2969448B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100513381B1 (ko) * | 2003-12-30 | 2005-09-06 | 두산중공업 주식회사 | 다공형 오리피스판이 설치된 배관 |
| US7264221B2 (en) * | 2005-09-19 | 2007-09-04 | Yeary & Associates, Inc. | Butterfly valve assembly with improved flow characteristics |
| AU2009222606B2 (en) * | 2008-10-10 | 2015-08-20 | Yeary & Associates, Inc. | Butterfly valve flow control device |
| KR100955798B1 (ko) | 2009-10-06 | 2010-05-06 | (주) 삼진정밀 | 캐비테이션 방지용 제수밸브 |
| KR101388175B1 (ko) * | 2013-08-19 | 2014-04-22 | 알피엠컨트롤 주식회사 | 긴급 구동기가 구비된 수충격 방지 유체밸브 |
| SE541043C2 (en) * | 2015-08-28 | 2019-03-19 | Ab Somas Ventiler | A valve, a valve set and a method for modifying a valve |
| KR102125942B1 (ko) * | 2020-01-21 | 2020-06-23 | 주식회사 현대밸브 | 여과지 정류 버터플라이 밸브 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH034085A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-10 | Maezawa Ind Inc | バタフライ弁 |
| JPH09217861A (ja) * | 1996-02-09 | 1997-08-19 | Kitz Corp | バルブ用のキャビテーション防止装置 |
-
1998
- 1998-02-13 JP JP4865198A patent/JP2969448B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11230371A (ja) | 1999-08-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080827 Year of fee payment: 9 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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