JP3372118B2 - フルイディックガスメータ内に組み込まれる遮断弁 - Google Patents

フルイディックガスメータ内に組み込まれる遮断弁

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JP3372118B2 JP30752894A JP30752894A JP3372118B2 JP 3372118 B2 JP3372118 B2 JP 3372118B2 JP 30752894 A JP30752894 A JP 30752894A JP 30752894 A JP30752894 A JP 30752894A JP 3372118 B2 JP3372118 B2 JP 3372118B2
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秀男 加藤
紀夫 新村
正樹 山口
力雄 加藤
一孝 鈴木
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Tokyo Gas Co Ltd
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Tokyo Gas Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、フルイディックガスメ
ータ内に組み込まれる遮断弁に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来のフルイディックガスメータ内には
緊急遮断用の遮断弁が組み込まれている。この遮断弁の
構造は図7に示すように、フルイディックガスメータ内
のガス流路に形成された弁シート1、遮断弁2、弁軸
3、ソレノイド4、コアピース5、スプリング6から成
り、平常時はソレノイド4の励磁により弁軸3の後端3
aがコアピース5に吸磁していて遮断弁2は開いてお
り、緊急信号としての消磁電圧がソレノイド4に印加さ
れるとコアピース5の吸磁作用が消失して遮断弁2はス
プリング6により弁シート1に密着し、ガスを遮断する
構成である。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
遮断弁は、流量計測中は常に全開に作動しているため、
上流において圧力変動(脈動)があると、この圧力変動
がそのままフルイディック素子及びフローセンサ側に伝
播して誤測定の原因になることがある。 【0004】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、遮断弁に対して上流側で発生した圧力変
動を減衰させてフルイディック素子及びフローセンサ側
に伝播させない機能を付与したことが特徴であって、そ
の構成は次のとおりである。ガス流路内に形成された上
向きの弁座に対して上方から密着自在であって、前板と
後板により内部にフロート弁室を形成すると共に、前記
前板の中央に小流量流入穴を形成し、後板の一部に小流
量流出穴を形成して成る主弁と、前記フロート弁室内
に、前記小流量流入穴を内側から閉塞し、差圧で浮上す
るように組み込まれた絞り付のフロート弁と、前記主弁
の後方から上方に向けて主弁軸を延長すると共に、この
主弁軸に対向する後端に主弁用コアピースを配置し、更
にこのコアピースを励磁する主弁用ソレノイドを配置し
た構成の主弁開閉装置と、前記主弁のフロート弁室内に
先端が挿入され、前記主弁軸及び主弁用コアピース内を
経由して上方に延長されたフロート弁制御軸の後端にプ
ランジャーを取り付けると共に、このプランジャーと対
向する位置に主弁用コアピースを配置し、更にこのコア
ピースを励磁するフロート弁制御用ソレノイドを配置し
た構成のフロート弁制御装置と、主弁を弁シート側に押
し出している主弁用スプリングと、フロート弁制御軸を
下方に押し出しているフロート弁制御軸用スプリング
と、から成るフルイディックガスメータ内に組み込まれ
る遮断弁。 【0005】 【作用】遮断弁を全開に制御する場合には、主弁用ソレ
ノイド及びフロート弁制御用ソレノイドに電圧を印加す
る。これにより、主弁用コアピース及びフロート弁制御
用コアピースが励磁し、主弁軸の後端(プランジャー)
が主弁用コアピースに吸着して保持されると共に、フロ
ート弁制御軸のプランジャーがフロート弁制御用コアピ
ースに吸着して保持される。この結果、主弁シートが全
開となり、ガスはガス流路を経由してフルイディック素
子側に流れる。このとき、フロート弁はフロート弁制御
軸が上方に逃れているため、フリーである。 【0006】次に、上記全開の状態からガスが小流量に
変化した場合には、主弁用ソレノイドに消磁電圧を印加
する。これにより、励磁がなくなり、主弁は主弁用スプ
リングの力で主弁シートに密着する。但し、この時、フ
ロート弁制御用ソレノイドは励磁されていて、フロート
弁制御軸のプランジャーはフロート弁制御用コアピース
に吸着しているため、主弁及び主弁軸だけが下降(前
進)する。一方、フロート弁制御軸の先端はフロート弁
室内において相対的に後退する。この結果、フロート弁
はフロート弁に作用する差圧とフロート弁の自重のバラ
ンスで浮上したり下降して小流量流入穴を開閉する。但
し、フロート弁が浮上している状態の場合は、絞りを経
由して小流量が流れる。このとき、上流側において圧力
変動があると、この圧力変動はフロート弁の上下動及び
絞りで減衰され、フルイディック素子及びフローセンサ
側には伝播しない。 【0007】次に、緊急信号によりガスを遮断する場合
には、フロート弁制御用ソレノイドに消磁電圧を印加す
る。これにより、フロート弁制御用コアピースが消磁
し、フロート弁制御軸(プランジャー)が解放されてス
プリングの力で下降し、その先端でフロート弁を押し下
げてこのフロート弁を小流量流入穴(フロート弁シー
ト)に密着する。この結果、ガスは遮断される。 【0008】 【実施例】図1はフルイディックガスメータとこれに組
み込まれた本発明に係る遮断弁を示すものであって、1
0はフルイディックガスメータ本体、11はフルイディ
ック素子、12はノズル、13はガス入口、14はガス
出口、15はガス入口13からノズル12に至るガス流
路、16は主弁シート、17は主弁シート16上に組み
込まれた遮断弁であって、この遮断弁17の構造を図2
に示す。 【0009】図2において、18は主弁であって、この
主弁18は前板19と後板20により内部にフロート弁
室21を形成し、前板19の中央にはフロート弁シート
23付の小流量流入穴22を形成し、後板20には小流
量流出穴24を形成した構造である。25は主弁18の
後板20の中央から上方に延長させた主弁軸(プランジ
ャー)、26は主弁用コアピース、27は主弁用ソレノ
イドであって、これら主弁軸25、主弁用コアピース2
6、主弁用ソレノイド27により主弁開閉装置28を形
成している。29は前記フロート弁室21内に組み込ま
れたフロート弁であって、このフロート弁29には図3
及び図4に示すように、複数の絞り30が設けてある。
31はフロート弁制御軸であって、この先端32は前記
フロート弁室21内のフロート弁29の後方(上方)に
挿入され、その後端33は前記主弁軸25及び主弁用コ
アピース26の中央を貫通して上方に抜け、この後端3
3にはプランジャー34が固定されている。35はプラ
ンジャー34に対向したフロート弁制御用コアピース、
36はフロート弁制御用ソレノイドであって、37はフ
ロート弁制御軸31、プランジャー34、フロート弁制
御用コアピース35、フロート弁制御用ソレノイド36
から成るフロート弁制御装置である。38はフロート弁
制御軸31に取り付けたスプリング受け、39はフロー
ト弁制御軸31を下方に押し出しているスプリングであ
る。40は主弁18を弁座16側に押し出している主弁
用スプリングである。 【0010】次に、上記実施例についてその作用を説明
する。遮断弁17を全開に制御する場合には、主弁用ソ
レノイド27及びフロート弁制御用ソレノイド36に電
圧を印加する。これにより、主弁用コアピース26が励
磁し、主弁軸25が上方に後退し、その後端(プランジ
ャー)が主弁用コアピース26に吸着して保持されると
共に、フロート弁制御軸31のプランジャー34がフロ
ート弁制御用コアピース35に吸着保持される(図
2)。この結果、主弁シート16が全開となり、ガスは
ガス流路15を経由してフルイディック素子11側に流
れる。 【0011】次に、上記全開の状態からガスが小流量に
変化した場合には、主弁用ソレノイド27に消磁電圧を
印加する。これにより、励磁がなくなり、主弁18は主
弁用スプリング40の力で主弁シート16に密着する
(図5)。但し、この時、フロート弁制御用ソレノイド
36は励磁されていて、フロート弁制御軸31のプラン
ジャー34はフロート弁制御用コアピース35に吸着し
ているため、主弁18及び主弁軸25だけが下降(前
進)する。一方、フロート弁制御軸31の先端はフロー
ト弁室21内においては相対的に上方に後退する。この
結果、フロート弁29はフロート弁29に作用する差圧
とフロート弁29の自重のバランスで浮上したり下降し
て小流量流入穴22を開閉する。但し、フロート弁29
が浮上しているときは小流量のガスが小流量流入穴22
から絞り30、小流量流出穴24を経由して流れてい
る。上流側において圧力変動があると、この圧力変動は
フロート弁29の上下動及び絞り30で減衰され、フル
イディック素子11及びフローセンサ側には伝播しな
い。 【0012】次に、ガスを遮断する場合には、フロート
弁制御用ソレノイド36に消磁電圧を印加する。この結
果、フロート弁制御用コアピース35が消磁し、フロー
ト弁制御軸31(プランジャー34)が解放されてスプ
リング39の力で下降し、その先端でフロート弁29を
押し下げる。これにより、フロート弁29が小流量流入
口22(フロート弁シート23)に密着する(図6)。
なお、実施例の場合、主弁制御用ソレノイド27及びフ
ロート弁制御用ソレノイド36は、流量に応じてコント
ローラにより自動制御される。 【0013】 【発明の効果】本発明は以上のように、フルイディック
素子の上流側に、小流量時には絞り付のフロート弁を経
由してガスが流れるように構成した遮断弁を組み込んだ
ので、小流量時に発生した上流側の圧力変動(脈動)
は、このフロート弁の上下動と絞りの作用で減衰されて
しまい、フルイディック素子及びフローセンサ側には伝
播しない。この結果、圧力変動により誤計測を行うこと
のない、高精度フルイディックガスメータを得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係る遮断弁を組み込んだフルイディッ
クガスメータの説明図。 【図2】遮断弁全開の状況の説明図。 【図3】フロート弁の断面図。 【図4】フロート弁の平面図。 【図5】遮断弁において主弁が閉じ、フロート弁を経由
して小流量のガスが流れている状況の説明図。 【図6】遮断弁全閉の状況の説明図。 【図7】従来の遮断弁の説明図。 【符号の説明】 10 フルイディックガスメータ本体 11 フルイディック素子 12 ノズル 13 ガス入口 14 ガス出口 15 ガス流路 16 主弁シート 17 遮断弁 18 主弁 19 前板 20 後板 21 フロート弁室 22 小流量流入穴 23 フロート弁シート 24 小流量流出穴 25 主弁軸(プランジャー) 26 主弁用コアピース 27 主弁用ソレノイド 28 主弁開閉装置 29 フロート弁 30 絞り 31 フロート弁制御軸 32 先端 33 後端 34 プランジャー 35 フロート弁制御用コアピース 36 フロート弁制御用ソレノイド 37 フロート弁制御装置 38 スプリング受け 39 スプリング 40 主弁用スプリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新村 紀夫 奈良県大和郡山市筒井町800 (72)発明者 山口 正樹 奈良県大和郡山市筒井町800 (72)発明者 加藤 力雄 静岡県天竜市二俣町南鹿島23 矢崎計器 株式会社内 (72)発明者 鈴木 一孝 静岡県天竜市二俣町南鹿島23 矢崎計器 株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−114471(JP,A) 特開 平7−139975(JP,A) 特開 平2−85586(JP,A) 実開 平4−109273(JP,U) 実開 平4−74784(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01F 1/20 F16K 31/06 380 F16K 31/18 G01F 3/22

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 ガス流路内に形成された上向きの主弁シ
    ートに対して上方から密着自在であって、前板と後板に
    より内部にフロート弁室を形成すると共に、前記前板の
    中央に小流量流入穴を形成し、後板の一部に小流量流出
    穴を形成して成る主弁と、 前記フロート弁室内に、前記小流量流入穴を内側から閉
    塞し、差圧で浮上するように組み込まれた絞り付のフロ
    ート弁と、 前記主弁の後方から上方に向けて主弁軸を延長すると共
    に、この主弁軸に対向する後端に主弁用コアピースを配
    置し、更にこのコアピースを励磁する主弁用ソレノイド
    を配置した構成の主弁開閉装置と、 前記主弁のフロート弁室内に先端が挿入され、前記主弁
    軸及び主弁用コアピース内を経由して上方に延長された
    フロート弁制御軸の後端にプランジャーを取り付けると
    共に、このプランジャーと対向する位置にフロート弁制
    御用コアピースを配置し、更にこのコアピースを励磁す
    るフロート弁制御用ソレノイドを配置した構成のフロー
    ト弁制御装置と、 主弁を弁シート側に押し出している主弁用スプリング
    と、 フロート弁制御軸を下方に押し出しているフロート弁制
    御軸用スプリングと、 から成るフルイディックガスメータ内に組み込まれる遮
    断弁。
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