JP3569888B2 - オリフィス板 - Google Patents

オリフィス板 Download PDF

Info

Publication number
JP3569888B2
JP3569888B2 JP31003799A JP31003799A JP3569888B2 JP 3569888 B2 JP3569888 B2 JP 3569888B2 JP 31003799 A JP31003799 A JP 31003799A JP 31003799 A JP31003799 A JP 31003799A JP 3569888 B2 JP3569888 B2 JP 3569888B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
orifice plate
fluid
hole
pipe
cavitation
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
JP31003799A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001124280A (ja
Inventor
隆司 篠崎
良之 奥津
秀雄 大谷
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.)
Azbil Corp
Original Assignee
Azbil Corp
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 Azbil Corp filed Critical Azbil Corp
Priority to JP31003799A priority Critical patent/JP3569888B2/ja
Publication of JP2001124280A publication Critical patent/JP2001124280A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3569888B2 publication Critical patent/JP3569888B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体輸送配管内に配置されて流体に圧力損失を与えるオリフィス板に関する。
【0002】
【従来の技術】
図9に示すとおり、中心にひとつの貫通孔4aを設けたオリフィス板4が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
図9は、液体のような非圧縮性流体が管路(内径D)内を充満して流れるときのオリフィス板4付近の流れの様子とその流体の圧力変化を示す。流体はオリフィス板4の上流側Dに相当した距離あたりではがれ、オリフィス板4の貫通孔4aを通過した後も慣性のため収縮を続け、オリフィス板4からD/2ぐらい離れたところでの断面積は最小(縮流)となる。このはがれはじめの断面を位置1、縮流の断面を位置2とすると、位置2では流速が最大となり、従って圧力Pが最低の圧力P2となる。
そのため、流体の飽和蒸気圧がこの圧力P2よりも高い場合には流体が気化してキャビテーション気泡が発生する。この位置2よりも下流では流体の圧力が上昇するので、流体の圧力が飽和蒸気圧を越える位置においてキャビテーション気泡が一斉に消滅する。このとき気泡が潰れる衝撃によって、振動が発生する。配管の略同位置で振動が発生するため、この振動が配管に伝わって騒音や共振の発生を招く。
また、同径・同一形状の貫通孔を複数設けた多孔オリフィス板も知られているが、これにも同様の問題がある。
【0004】
また、従来の調節弁内蔵用オリフィス板において、図10の側断面図に示すように、オリフィス板5の周囲に雄ネジ5scを刻設しておき、ネジ構造による座面摩擦で配管6に固定する構造であった場合に、オリフィス板5のねじ込みが不十分であると流体反力によりネジが緩んでしまう可能性があった。
【0005】
本発明は、上記従来のオリフィス板の持つ問題点を解消し、キャビテーション気泡の消滅位置すなわちキャビテーション回復位置を流体の流れ方向に分散させることによって、配管の振動とこれにともなう騒音を低減することが可能なオリフィス板の提供を第1の課題とする。
本発明は、また、上記従来の調節弁内蔵オリフィス板の持つ問題点を解消し、流体反力によりネジが緩んでしまう可能性のないオリフィス板の提供を第2の課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
中心付近に設けられた第一の貫通孔と、
周辺付近に設けられた、前記第一の貫通孔と形状または内径が異なる貫通孔とを有し、
管路の中にネジ込みによって固定されることを特徴としたオリフィス板であって、
前記第 2 の貫通孔が、流体の流れ方向を変化させる斜め孔であり、
前記第2の貫通孔を通過する流体の流体反力によってオリフィス板をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させること、
を特徴とするオリフィス板。
【0007】
上記のように構成すれば、貫通孔の形状およびまたは内径の差異により、中心付近の貫通孔を通過した流体のキャビテーション回復位置と、周辺付近の貫通孔を通過した流体のキャビテーション回復位置とが異なるので、キャビテーションの回復にともなう配管の振動発生や管内壁腐食の位置が分散される。また、周辺付近の第2の貫通孔を通過した流体の流れが、中心付近の第1の貫通孔を通過した流体のキャビテーション回復位置において緩衝材としての役割を果たす。その結果として、騒音および管内損傷の低減を図ることができる。また、前記オリフィス板を前記流体が流れる管路の中にネジ込みによって固定するものである場合に、オリフィス板のネジの緩みを防止することができる。
【0008】
本発明の請求項2に記載のオリフィスは、
管路の中にネジ込みによって固定されることを特徴としたオリフィス板であって、
中心付近に設けられた第一の貫通孔を有し
前記第一の貫通孔の内壁に複数の斜めのフィンを設け、
前記フィンの通過する流体の流体反力によってオリフィス板をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させることを特徴とするオリフィス板である。
上記のように構成すれば、内壁の複数の斜めのフィンに沿って、これに導かれて流れる流体により渦が発生するために、そのキャビテーション回復位置と、リング状のオリフィス板の中央部を通過した流体により渦が発生せず、キャビテーションの回復にともなう配管の振動発生や管内壁腐食の位置が分散される。また、内壁のフィンに沿って通過した流体の流れが、中央を通過した流体のキャビテーション回復位置における緩衝材としての役割を果たす。その結果として、騒音および管内損傷の低減を図ることができる。 また、前記内壁のフィンに沿って通過する流れの方向を、流体反力によってオリフィス板をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させる方向に変化させるのでオリフィス板のネジの緩みが防止される。
0009
【発明の実施の形態】
本発明の実施の態様を添付の図面を参照して以下に説明する。
図1は第1の参考例のオリフィス板の正面図、図2は同参考例のオリフィス板を流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す側断面図である。
0010
参考例におけるオリフィス板10は、図1および図2に示すように、中心付近設けられた第1の貫通孔10aと周辺付近に設けられた複数の第2の貫通孔10bとの内径を前者が後者よりも大きくなるように差異をつけるとともに、第1の貫通孔10aを入り口の広いフローノズル形状とし、第2の貫通孔10bを管軸方向に断面積の変化のないストレート管形状としたものである。
0011
上記のように構成することによって、第1の貫通孔10aと第2の貫通孔10bとの形状および内径の差異により、図2に示すように、中心付近の第1の貫通孔10aを通過した流体のキャビテーション回復位置11aと、周辺付近の第2の貫通孔10bを通過した流体のキャビテーション回復位置11bとが、前者がオリフィス板出側より相対的に遠い位置に、後者がオリフィス板出側より相対的に近い位置にあってそれぞれ異なるので、キャビテーションの回復にともなう配管の振動発生や管内壁腐食の位置が分散される。また、周辺付近の第2の貫通孔10bを通過した流体の流れが、中心付近の第1の貫通孔10aを通過した流体のキャビテーション回復位置11aにおける緩衝材としての役割を果たす。その結果として、騒音および管内損傷の低減を図ることができる。
0012
なお、上記の参考例においては、第1の貫通孔10aをフローノズル形状としたが、本発明はこれに限るものではなく、入り口と出口の内径が管軸方向中央部の内径よりも大きなベンチュリ管形状や、入り口と出口の内径が異なるテーパ管形状としてもよく、要するに、その断面積が管軸方向で徐々に変化するような形状であればよい。このような形状とすることによって、上記の作用・効果に加えて、さらに、懸濁液や多少の固形物を含む液体あるいは高速流体等の磨耗腐食性の高い流体に適しているものが得られる。
0013
図3は第3の参考例のオリフィス板の同参考例の正面図、図4は同参考例のオリフィス板を流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す斜視図である。
0014
本参考例のオリフィス板12は、図3および図4に示すように、中心付近設けられた第1の貫通孔12aは流体の流れ方向を変化させる斜め孔とし、周辺付近に設けられた複数の第2の貫通孔12bは流体の流れ方向を変化させないストレート孔としたものである。
0015
上記のように構成することによって、第1の貫通孔12aと第2の貫通孔12bとの流体の流れ方向の差異により、図4に示すように、中心付近の第1の貫通孔12aを通過した流体により渦が発生するために、そのキャビテーション回復位置13aと、周辺付近の第2の貫通孔12bを通過した流体のキャビテーション回復位置12bとが、前者がオリフィス板出側より相対的に近い位置に、後者がオリフィス板出側より相対的に遠い位置にあってそれぞれ位置が異なるので、キャビテーションの回復にともなう配管の振動発生や管内壁腐食の位置が分散される。また、周辺付近の第2の貫通孔12bを通過した流体の流れが、中心付近の第1の貫通孔12aを通過した流体のキャビテーション回復位置13aにおける緩衝材としての役割を果たす。その結果として、騒音および管内損傷の低減を図ることができる。
0016
図5は実施の形態2に係る発明のオリフィスの正面図、図6は同実施の形態のオリフィス板を流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す斜視図である。
0017
実施の形態2に係る発明のオリフィス板16は、リング状のオリフィス板16の内壁に複数の斜めのフィン16fを設けたものである。なお、このオリフィス板16はねじ込みによって流体の流れる配管内に固定されるものであって、前記の斜めのフィンの方向は、このフィンに沿って通過する流れの方向を、流体反力によってオリフィス板16をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させる方向に変化させる方向に形成されている。
0018
上記のように構成することによって、図6に示すように、リング状のオリフィス板16の内壁の複数の斜めのフィン16fに沿って、これに導かれて流れる流体により渦が発生するために、そのキャビテーション回復位置17bと、リング状のオリフィス板16の中央部を通過した流体により渦が発生せず、そのキャビテーション回復位置17aとは、前者がオリフィス板出側より相対的に近い位置に、後者がオリフィス板出側より相対的に遠い位置にあってそれぞれ位置が異なるので、キャビテーションの回復にともなう配管の振動発生や管内壁腐食の位置が分散される。また、内壁のフィン16fに沿って通過した流体の流れが、中央を通過した流体のキャビテーション回復位置17aにおける緩衝材としての役割を果たす。その結果として、騒音および管内損傷の低減を図ることができる。
また、前記内壁のフィン16fに沿って通過する流れの方向を、流体反力によってオリフィス板16をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させる方向に変化させるのでオリフィス板のネジの緩みが防止される。
0019
図7は実施の形態1に係る発明のオリフィス板の一実施の形態を流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す斜視図である。
本実施の形態におけるオリフィス板18は、オリフィス板18を前記流体が流れる管路の中にネジ込みによって固定するものであって、いくつかの貫通孔18aの方向を、ネジが締まる方向にトルク(矢印イ)が発生するように、流れ方向に対して角度を持たせている。
このように構成することにより、第3の参考例に示した騒音および管内損傷の低減とともに、ネジの緩みが防止される。
0020
図8は第7の参考例のオリフィス板の一実施の形態を示し、(a)は正面図、(b)は流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す斜視図である。
参考例におけるオリフィス板19は、オリフィス板19を前記流体が流れる管路の中にネジ込みによって固定するものであって、図8に示すように複数の貫通孔19aを有するオリフィス板19の上流側の表面に、これに衝突する流体の反力によって、ネジが締まる方向にトルク(矢印ロ)が発生するように、複数の突起19pを設けている。
このように構成することにより、ネジの緩みが防止される。
0021
なお、上述の実施の形態の全てにおいて、オリフィス板の材質としてはステンレス鋼を始めとする各種金属、樹脂、セラミックス、複合材料等を用いることができる。耐食性やコストを勘案して適当なものを採用すればよい。
0022
【発明の効果】
本発明のオリフィス板によれば、貫通孔の形状およびまたは内径の差異により、中心付近の貫通孔を通過した流体のキャビテーション回復位置と、周辺付近の貫通孔を通過した流体のキャビテーション回復位置とが異なるので、キャビテーションの回復にともなう配管の振動発生や管内壁腐食の位置が分散される。また、周辺付近の第2の貫通孔を通過した流体の流れが、中心付近の第1の貫通孔を通過した流体のキャビテーション回復位置において緩衝材としての役割を果たす。その結果として、騒音および管内損傷の低減を図ることができる。また、斜めの貫通孔は、オリフィス板をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させる方向に変化させる方向に形成されているためネジの緩みが防止される。
0023
また、リング状のオリフィス板によれば、内壁の複数の斜めのフィンに沿って、これに導かれて流れる流体により渦が発生するために、そのキャビテーション回復位置と、リング状のオリフィス板の中央部を通過した流体により渦が発生せず、キャビテーションの回復にともなう配管の振動発生や管内壁腐食の位置が分散される。また、内壁のフィンに沿って通過した流体の流れが、中央を通過した流体のキャビテーション回復位置における緩衝材としての役割を果たす。その結果として、騒音および管内損傷の低減を図ることができる。 また、前記内壁のフィンに沿って通過する流れの方向を、流体反力によってオリフィス板をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させる方向に変化させるのでオリフィス板のネジの緩みが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1または第2の参考例のオリフィス板の一実施の形態の正面図である。
【図2】同参考例のオリフィス板を流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す側断面図である。
【図3】第3の参考例のオリフィス板の一実施の形態の正面図である。
【図4】同参考例の形態のオリフィス板を流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す斜視図である。
【図5】第4および第5の参考例のオリフィス板と同じ作用・効果を奏する発明の一実施の形態の正面図である。
【図6】同実施ののオリフィス板を流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す斜視図である。
【図7】実施の形態2に係る本発明のオリフィス板の一実施の形態を流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す斜視図である。
【図8】第7の参考例のオリフィス板の一実施の形態を示し、(a)は正面図、(b)は流体が流れる管路の中に設置した状態とその作用を示す斜視図である。
【図9】従来の単孔オリフィス板の一例とその作用を示す側断面図である。
【図10】従来の調節弁内蔵用オリフィス板の一例を示す側断面図である。
【符号の説明】
10 オリフィス板
10a 第1の貫通孔
10b 第2の貫通孔
11a,11b キャビテーション回復位置
12 オリフィス板
12a 第1の貫通孔
12b 第2の貫通孔
13a,13b キャビテーション回復位置
16 オリフィス板
16f フィン
17a,17b キャビテーション回復位置
18 オリフィス板
18a 貫通孔
19 オリフィス板
19a 貫通孔
19p 突起

Claims (2)

  1. 中心付近に設けられた第一の貫通孔と、
    周辺付近に設けられた、前記第一の貫通孔と形状または内径が異なる貫通孔とを有し、
    管路の中にネジ込みによって固定されることを特徴としたオリフィス板であって、
    前記第 2 の貫通孔が、流体の流れ方向を変化させる斜め孔であり、
    前記第2の貫通孔を通過する流体の流体反力によってオリフィス板をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させること、
    を特徴とするオリフィス板。
  2. 中心付近に設けられた第一の貫通孔を有し、
    管路の中にネジ込みによって固定されることを特徴としたオリフィス板であって、
    前記第一の貫通孔の内壁に複数の斜めのフィンを設け、
    前記フィンの通過する流体の流体反力によってオリフィス板をネジ込み方向に回転させるようなトルクを発生させること、
    を特徴とするオリフィス板。
JP31003799A 1999-10-29 1999-10-29 オリフィス板 Expired - Fee Related JP3569888B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31003799A JP3569888B2 (ja) 1999-10-29 1999-10-29 オリフィス板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31003799A JP3569888B2 (ja) 1999-10-29 1999-10-29 オリフィス板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001124280A JP2001124280A (ja) 2001-05-11
JP3569888B2 true JP3569888B2 (ja) 2004-09-29

Family

ID=18000410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31003799A Expired - Fee Related JP3569888B2 (ja) 1999-10-29 1999-10-29 オリフィス板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3569888B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105546211A (zh) * 2016-02-29 2016-05-04 蒋杰 流量调节器及节水器及水流调节器

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6807986B2 (en) * 2002-03-22 2004-10-26 Dresser, Inc. Noise reduction device for fluid flow systems
JP4014147B2 (ja) * 2002-09-10 2007-11-28 株式会社デンソー 冷凍装置
JP4779391B2 (ja) * 2005-03-18 2011-09-28 栗田工業株式会社 純水製造装置
JP4561738B2 (ja) * 2006-12-20 2010-10-13 パナソニック電工株式会社 微細気泡発生装置
JP4582088B2 (ja) * 2006-12-20 2010-11-17 パナソニック電工株式会社 微細気泡発生装置
JP5221249B2 (ja) * 2008-08-27 2013-06-26 リックス株式会社 ロータリジョイント
CN102563282A (zh) * 2011-12-08 2012-07-11 常州市龙豪车辆配件厂 汽车动力转向管降噪结构
JP6130929B2 (ja) * 2013-12-27 2017-05-17 三菱日立パワーシステムズ株式会社 低騒音減圧装置及び燃焼装置
CN105042262A (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 潍坊友容实业有限公司 输送管与保安过滤器之间的连接组件
JP6812937B2 (ja) * 2017-09-22 2021-01-13 トヨタ自動車株式会社 回転電機の冷却装置
JP7334372B1 (ja) 2023-01-25 2023-08-28 リックス株式会社 ロータリジョイント

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105546211A (zh) * 2016-02-29 2016-05-04 蒋杰 流量调节器及节水器及水流调节器
CN105546211B (zh) * 2016-02-29 2018-08-21 宁波杰敏卫浴科技有限公司 流量调节器及节水器及水流调节器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001124280A (ja) 2001-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3569888B2 (ja) オリフィス板
US7013918B2 (en) Fluid pressure reduction device
JP2517507B2 (ja) 管部、管アセンブリおよび流体搬送方法
JP4458854B2 (ja) 流体流システム用騒音低減デバイス
WO2022125158A2 (en) Material flow modifier and apparatus comprising same
JPS6330055B2 (ja)
JPH0799027B2 (ja) 板状水流蛇口
JP4321862B2 (ja) キャビテーション安定器
JPS5997487A (ja) タ−ビン復水器
JP2008128603A (ja) 電動膨張弁
JP2001004037A (ja) 低騒音バタフライ弁
JP2019158146A (ja) バタフライバルブ
JP2001193713A (ja) オリフィス板
US5234161A (en) Counterflow spray nozzle
CN111306959B (zh) 一种蒸汽喷射加热器
JPH112337A (ja) バタフライ弁の弁体
RU62034U1 (ru) Пластинчатый многоканальный кавитационный реактор
JP2000274885A (ja) 分岐管及び分岐管を備えた空気調和機
CN215172507U (zh) 一种止回阀和油烟机
JPH05231793A (ja) 平行流形熱交換器
JPH09210120A (ja) 円柱構造物の防振構造
JPH08200584A (ja) オリフィス
JP2562283Y2 (ja) 水道用節水具
JPH07159077A (ja) 流動振動緩和熱交換器
JPS5865904A (ja) 蒸気タ−ビンの制御弁

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040302

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040427

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040427

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040608

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040611

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3569888

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080702

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080702

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090702

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100702

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100702

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110702

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120702

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130702

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130702

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140702

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees