JP3096888B2 - 転倒ガス遮断弁 - Google Patents
転倒ガス遮断弁Info
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/36—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position
- F16K17/366—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves actuated in consequence of extraneous circumstances, e.g. shock, change of position the closure member being a movable ball
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- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0644—One-way valve
- F16K31/0655—Lift valves
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Description
に介設され、傾斜した際にガス供給路を閉鎖する転倒ガ
ス遮断弁に関する。
給路の途中に介設された本体内に摺動自在の弁体と、該
弁体の上流側に位置し該本体の傾斜によって本体内を移
動することによって弁体を上流側から押して摺動させ弁
体のシール面を本体に設けた弁座に押接させてガス供給
路を遮断する可動子とを備えたものが知られている。
断弁では、シール面が弁座に押接されると完全にガス供
給路を閉鎖するため、弁体の裏面側がガス圧により押さ
れ、ガス器具を起して本体が正常に戻り可動子が正常位
置に戻っても弁体が閉弁したままになりガス器具を使用
できないとう問題が生じる。
するために、バーナへガスを供給するガス供給路に設け
られた開閉弁の、上流又は下流に介設された本体内に摺
動自在の弁体と、該弁体の上流側に位置し該本体の傾斜
によって本体内を移動することによって弁体を上流側か
ら押して摺動させ弁体のシール面を本体に設けた弁座に
押接させてガス供給路を遮断する可動子とを備えた転倒
ガス遮断弁において、上記弁体のシール面が弁座に押接
された状態で、少量のガスを下流側に流すバイパス路を
設けたことを特徴とする。
直列に接続され、転倒ガス遮断弁が取り付けられたガス
器具が転倒すると、転倒ガス遮断弁がガス供給路を閉鎖
してバーナを消火させる。すると、バーナの消火をセン
サが検知して安全弁を閉鎖し、ガス器具が起され転倒ガ
ス遮断弁が元の開弁状態に戻ってもガス供給路は安全弁
により閉鎖された状態を維持するように構成されてい
る。従って、転倒ガス遮断弁が閉弁してバーナが消火す
れば安全弁が作動してガス供給路を完全に閉鎖するの
で、転倒ガス遮断弁はガス器具の転倒時にバーナを消火
させる程度にガス供給路を閉鎖すれば良く、転倒ガス遮
断弁の閉弁状態ではガス供給路を完全に閉鎖する必要は
ない。そこで、閉弁時にバーナを消火させるのに問題な
い程度の少量のガスを流すバイパス路を設け、シール面
が弁座に押接された閉弁状態でもバイパス路にガスを流
し、安全弁が転倒ガス遮断弁の下流側にある場合には、
遮断弁と安全弁の間もガス圧が上昇して供給1次圧とす
ることによって、また、安全弁が上流側にある場合に
は、安全弁と遮断弁の間のガス圧を低下させて大気圧に
することによって、弁体の上流側と下流側との圧力を等
しくする。これにより弁体が閉弁状態に保持されること
が回避され、転倒ガス遮断弁の本体を起こし、可動体の
押圧力が無くなったときには弁体は確実に開弁する。
いて完全にシールする必要がないのでシール面を硬質材
料で成形しても何ら問題はない。そして、硬質材料であ
ればシール面にバイパス路となる溝を簡単に形成するこ
とができ、かつシール面及び弁座の少なくとも一方にバ
イパス路となる溝を設ければバイパス路面積が安定す
る。
ば、シール面と弁座との密着を防止でき、シール面と弁
座との微小な隙間がバイパス路として機能する。
る転倒ガス遮断弁1が取り付けられているファンヒータ
等のガス器具である。該ガス器具FにはガスバーナF1
が内蔵されており、転倒ガス遮断弁1と電磁式の開閉弁
からなる安全弁F3とが元圧側から順に介設されたガス
供給路F2を介してガスバーナF1にガスが供給され
る。また、ガスバーナF1と並列に設けたパイロットバ
ーナF6の上部近傍には熱電対等の炎検知センサF4が
配設されている。該炎検知センサF4はコントローラF
5に接続されており、ガスバーナF1及びパイロットバ
ーナF6が消火するとコントローラF5は炎検知センサ
F4の出力信号に基づき安全弁F3を閉弁させる。尚、
炎検知センサF4と安全弁F3とを閉回路にして、炎検
知センサF4の起電力を安全弁F3に直接加え開弁させ
るタイプでも良い。
は、元圧側に接続される入口11と下流の安全弁F3に
連結される出口12とが形成された、例えばアルミダイ
カスト製の本体10を備えており、該本体10内には円
筒壁13で囲まれた空間13aが形成されている。該空
間13aは、円筒壁13の一側部で入口11に連通し、
かつ上面で出口12に連通しており、該出口12に連通
する開口の空間13a側の周縁に弁座2が形成されてい
る。また、該空間13aの内部には上下方向に摺動自在
の弁体3と該弁体3の裏面側に位置して可動子である鋼
球4が内蔵され、蓋板14により該空間13aは塞がれ
ている。該蓋板14の中央には円形の凹部15が形成さ
れており、図2(a)に示す、本体が傾斜していない状
態では鋼球4は凹部15の周縁に嵌って安定している。
このように、鋼球4が凹部15の底面に接触せず凹部1
5の周縁で保持されるようにすると多少の振動では鋼球
4が移動せず、転倒ガス遮断弁1の作動を安定させるこ
とができる。また、弁体3は重力により鋼球4上に乗っ
た状態にあり、その状態で弁体3の上面に形成されてい
るシール面31と弁座2との間に隙間が形成され、転倒
ガス遮断弁1は入口11から入ったガスが出口12に流
れる開弁状態になる。
体10が傾く場合、ある程度の傾きであれば鋼球4は凹
部15の周縁に嵌って安定しているため凹部15から外
れないが、ある程度の傾きを越えると、鋼球4は図2
(b)に示すように凹部15の周縁から外れる。する
と、鋼球4は凹部15の周縁との接触点を中心に蓋板1
4の上面に乗り上げ、該鋼球4に接している弁体3を持
ち上げ、シール面31を弁座2に押接させる。すると、
入口11と出口12との間の連通が遮断され、上記ガス
バーナF1及びパイロットバーナF6は消火し、炎検知
センサF4が失火を検出するので安全弁F3が続いて閉
弁される。
成樹脂を材料に射出成形されている。上面に形成された
シール面31には1本の溝32を刻設している。尚、本
実施形態では溝32の幅を0.4mmとし深さを0.1
mmとして、パイロットバーナF6へのガス流量が例え
ば開弁状態の0.0039m3 /hから閉弁状態には約
5%である0.0019m3 /hになる様にした。ま
た、弁体3の周囲に取り付けたガイド部材3aの外周面
には摺動方向に長手の凸条33を等間隔を存して複数条
設け、上記円筒壁13との接触面積を少なくして摺動抵
抗が小さくなるようにしている。尚、34は軽量化及び
ガス通路確保のために設けた開口穴である。上記図2
(b)及び図3(a)に示すように転倒ガス遮断弁1が
閉弁状態になりガスバーナF1及びパイロットバーナF
6が消火して安全弁F3が閉弁された状態では、溝32
を介して弁体3の裏面側である空間13aと表面側であ
る出口12側とが僅かに連通し、元圧側からの供給1次
圧が作用している裏面側からガスが表面側に回り、弁体
3と安全弁F3の間のガス圧が上昇して供給1次圧にな
り弁体3の表裏での圧力差がなくなる。次に、転倒して
いるガス器具Fを起すと鋼球4は再び凹部15内に落ち
込み、弁体3は鋼球4と共に降下してシール面31が弁
座2から離れ、図2(a)に示す開弁状態に戻る。とこ
ろで、上記実施形態ではシール面31に溝32を刻設し
たが、図3(b)に示すように溝を設けずにシール面3
1の全面を梨地状(例えば表面粗さ3μm)にしてもよ
い。本発明では、溝32を設けた場合には上記のごとく
弁体3の閉弁時に溝32を介して弁体3の表裏部分の圧
力差が解消され、かつ合成樹脂は弁座2に固着しにくい
ため、転倒が解消されると容易にシール面31は弁座2
から離れる。また、溝32を設けずシール面31を梨地
状にすると、梨地の微小な凹凸によってできる隙間がバ
イパス路として作用し、該隙間を介して圧力差が解消さ
れ、かつ、梨地状にすることによりシール面31は更に
弁座2から離れ易くなる。尚、バイパスするガス流量を
調節すれば、梨地加工と溝との双方をシール面31に施
しても良く、また、溝32は複数でも良い。
を合成樹脂で形成したが、従来の転倒ガス遮断弁のよう
にシール面をゴム等の軟質弾性材料で構成しても良い。
その場合には、図4に示すように、軟質弾性材料からな
るシール部材36を押えるボス35にバイパス路として
微小な貫通穴37を開ければよい。
として弁体3に設けたガイド部3aが摺動するようにし
たが、図5に示すように、弁体5の上面中央に棒状の突
起51を形成し、弁座2の内側に位置するよう突起51
に対して0.2mmのクリアランスを有して設けた深穴
52をガイドとして弁体5を上下方向に摺動させるよう
にしても良い。このように構成することにより、弁体5
の軽量化を図ることができる。尚、突起51には曲げ方
向の力が作用しないので細く形成することができ、開弁
時にガス流に対して抵抗になることはない。ところで、
上記の如く、0.2mmのクリアランスの代りに突起5
1の周囲に複数の凸部を設ける等、所定の置換用の空気
通路を形成しても良く、また、クリアランスは、突起5
1に多少のガタを生じさせて、弁座2への対接に際し、
ユニバーサル性が発揮できて、閉弁が確実となる。
は、図6に示すように、弁体6を円板状の部分から放射
状に複数の突起61を水平に突出させた板状に成形し弁
体6の軽量化を図ってもよい。
は共に合成樹脂で形成し、シール面50・60には共
に、梨地加工及び溝の少なくとも一方を施すが、図4に
示したように軟質弾性材料からなるシール部材を用いる
場合には弁体5・6の適所にバイパス路に相当する貫通
穴37を設ければ良い。ところで、上記実施形態ではシ
ール面を合成樹脂で形成したが、硬質材料としてアルミ
ニウム等の金属材料やセラミックスを用いてもよい。
ットバーナF6に臨ませたが、ガスバーナF1に直接臨
ませても良い。この場合、消火し易いため、転倒ガス遮
断弁の閉弁時には、前記5%よりも大きい例えば10%
程度のガス流量にすれば良く、また、開閉弁として電磁
弁で説明したが、手動により開閉させるものでもよい。
側に設けたが、上流側に設けてもよい。この場合、遮断
弁が閉弁した後開閉弁が閉弁し、開閉弁と遮断弁との間
の高圧はバイパス路を介して低下し、遮断弁の上流側と
下流側とが大気圧となって同圧になり、弁体3が閉弁保
持される不具合は生じない。
均一である必要はなく、バイパス路としての隙間を確保
する複数の凸部でも良く、あるいは、弁体にソリを生じ
させてバイパス路を形成しても良い。また、バイパス路
として、本体10に貫通穴を設けたり、弁座2に溝を設
けても良い。
によれば、転倒ガス遮断弁の閉弁状態で、弁体の裏面側
と表面側とをバイパス路で連通させ圧力差をなくすの
で、転倒状態から起こされた時に弁体が容易に開弁する
ように摺動することができ、閉弁状態のままにならな
い。
図
す図
Claims (4)
- 【請求項1】 バーナへガスを供給するガス供給路に
設けられた開閉弁の、上流又は下流に介設された本体内
に摺動自在の弁体と、該弁体の上流側に位置し該本体の
傾斜によって本体内を移動することによって弁体を上流
側から押して摺動させ弁体のシール面を本体に設けた弁
座に押接させてガス供給路を遮断する可動子とを備えた
転倒ガス遮断弁において、上記弁体のシール面が弁座に
押接された状態で、少量のガスを下流側に流すバイパス
路を設けたことを特徴とする転倒ガス遮断弁。 - 【請求項2】 上記シール面を硬質材料で形成すると
共に、上記シール面及び弁座の少なくとも一方に溝を形
成して、該溝を上記バイパス路としたことを特徴とする
請求項1記載の転倒ガス遮断弁。 - 【請求項3】 上記シール面を硬質材料で形成すると
共に、上記シール面及び弁座の少なくとも一方を梨地状
に仕上げたことを特徴とする請求項1記載の転倒ガス遮
断弁。 - 【請求項4】 上記開閉弁は上記バーナの消火に伴っ
て自動的に閉弁する電磁安全弁であることを特徴とする
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の転倒ガス遮断
弁。
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