JP4022438B2

JP4022438B2 - 定流量弁及び定流量混合方法

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Publication number: JP4022438B2
Application number: JP2002187551A
Authority: JP
Inventors: 起美仁笹尾
Original assignee: Advance Denki Kogyo KK
Current assignee: Advance Denki Kogyo KK
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2022-06-27
Also published as: ATE270443T1; EP1321841B1; DE60200688D1; KR100950781B1; US6805156B2; JP2003248517A; CN1427196A; EP1321841A1; DE60200688T2; KR20030052974A; DK1321841T3; TWI249012B; US20030116196A1; CN1297770C; TW200301339A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は定流量弁及び該定流量弁を使用して複数の流体を混合する定流量混合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、流体の流量を一定にして供給するのに利用される定流量弁として、二次圧側流体の一部を弁部材を有する制御チャンバに導いてこれをパイロット圧として供給流量を一定にするものが広く用いられている。しかし、この定流量弁にあっては、パイロット圧のために配設される管（パイロット管）に、流体が滞留していわゆる死に水となって、雑菌が繁殖したり、ときにはこれが本流に混入するという問題があった。この問題を解決するために、例えば特開平６−１２３３７１の公報に記載されるようなパイロット管を使用しない全流量置換型の定流量弁が提案される。
【０００３】
図６に図示した定流量弁９０は前記公報に開示された構造に係るもので、チャンバ１００を、バネ体１２１によって付勢された受圧部材１２０によって一次側（下半）チャンバ１０１と二次側（上半）チャンバ１０２とに仕切り、被制御流体を一次側チャンバ１０１の入口１０３から流入し該一次側チャンバ１０１の出口１０４から流出して、水量調整バルブ１３１を備えた接続管１３０を経て、二次側チャンバ１０２の入口１０５から二次側チャンバ１０２内に流入し流出口１０６から流出するように構成するとともに、前記一次側チャンバ１０１内には弁室１１０を設けてバネ体１１３に付勢された弁部材１１２が前記受圧部材１２０の作動量に応じて弁座１１１の開度を制御するようにしたものである。符号１１５は弁部材１１２に形成された貫通孔である。
【０００４】
この定流量弁９０によれば、図の左右の異なった状態から理解されるように、一次側あるいは二次側の流体の圧力が変動すると、一次側流体と二次側流体全体の差圧により受圧部材１２０が作動し、その作動量に応じて一次側流体の弁室１１０の弁部材１１２が変動して弁座１１１の開度調整によって一次側流体の流量が所定量に調節される。パイロット管を使用しないので、流体に滞留がなく前記したような死に水の発生がない。
【０００５】
しかるに、この定流量弁９０にあっては、図示したように、受圧部材１２０及び弁部材１１２を付勢するためのバネ体１２１及び１１３を備え、流体がこれらのバネ体１２１及び１１３と接触する構造となっているので、流体が金属腐食性を有していたりあるいは有機溶剤，電解水，ガス等である場合には、バネ１２１，１１３が腐食したり不純物が混入するおそれがある。薬液等の不純物を嫌うラインでは使用することができない。
【０００６】
また、この定流量弁９０にあっては、装置内部の流体と接触する部分にバネ体１２１及び１１３が内蔵される構造となっているので、外部から差圧を変えることができないという構造上の問題を抱えている。さらに、受圧部材１２０や弁部材１１３の受圧面積を考慮した構成でないために、一定差圧を完全に維持することが困難で、絞りによる抵抗が大きいときには流量は比較的精度よく制御されるが、抵抗が小さく差圧が低いときには一次側及び二次側の圧力変動に対して有効に機能しえない問題が指摘される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、このような従来技術の問題点を解消するために提案されたものであって、被制御流体を滞留させることなくかつダイヤフラム以外は被制御流体と接触せず、しかも差圧調節を簡単にでき応答性のよい定流量弁を提供することを目的とする。また、この発明は、前記定流量弁を使用して複数の流体を効果的に混合する定量混合方法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】
すなわち、請求項１の発明は、バルブボディ（１０）と、前記バルブボディに形成された弁作動チャンバ（２０）ならびに接続流路（５０）と、前記弁作動チャンバに装置された弁機構体（３０）と、前記接続流路に設けられた絞り部（６０）とからなり、前記弁作動チャンバ（２０）は、一次側流体の流入口（１１）と、弁座（１５）を介して前記一次側流体の流入口と連通する前記接続流路への流出口（１２）と、前記接続流路を介して前記接続流路への流出口と連通する前記接続流路からの流入口（１３）及び二次側流体の流出口（１４）が形成されており、前記弁機構体（３０）は弁部（３１）と一体に変動する第１ダイヤフラム部（４１）ならびに第２ダイヤフラム部（４２）ならびに第３ダイヤフラム部（４３）を備えていて、前記第１ダイヤフラム部（４１）は、前記弁部の弁座上流側受圧面（Ｖａ）と略等しい有効受圧面積（Ｓ１ｂ）を有していて、前記弁作動チャンバ内に取り付けられて、その一面側（４１ａ）を空気圧チャンバ（２１）に、他面側（４１ｂ）を前記一次側流体の流入口及び弁座上流部を有する第１チャンバ（２２）にそれぞれ区画し、前記第２ダイヤフラム部（４２）は、前記弁作動チャンバに取り付けられて、その一面側（４２ａ）を前記接続流路への流出口及び弁座下流部を有する第２チャンバ（２３）に、他面側（４２ｂ）を前記接続流路からの流入口及び二次側流体の流出口を有する第３チャンバ（２４）にそれぞれ区画し、前記第３ダイヤフラム部（４３）は、前記弁部の弁座下流側受圧面（Ｖｂ）と略等しい有効受圧面積（Ｓ３ａ）を有していて、前記弁作動チャンバ内に取り付けられて、その一面側（４３ａ）を前記第３チャンバに、他面側（４３ｂ）を加圧チャンバ（２５）にそれぞれ区画し、前記弁部は、前記弁機構体の変動とともに前記弁座に対し進退し、前記加圧チャンバには前記弁機構体を所定圧力で押圧する加圧手段（７２）が設けられていることを特徴とする定流量弁に係る。
【０００９】
また、請求項２の発明は、前記加圧手段（７２）が加圧空気でありかつ前記加圧チャンバ内に補助加圧手段としてばね体（７６）が装置されている請求項１に記載の定流量弁に係る。
【００１０】
さらに、請求項３の発明は、前記空気圧チャンバ（２１）に加圧手段（７１）が設けられている請求項１又は２に記載の定流量弁に係る。
【００１１】
請求項４の発明は、前記絞り部（６０）が可変オリフィスよりなる請求項１ないし３のいずれかに記載の定流量弁に係る。
【００１２】
請求項５の発明は、それぞれ異なった流体が流入される請求項１ないし４のいずれかに記載の第１定流量弁（９Ａ）及び第２定流量弁（９Ｂ）を使用して、前記第１定流量弁の接続流路の絞り部上流側（５０ＡＵ）において前記第２定流量弁の二次側流体の流出口（１４Ｂ）からの流路（１７）を結合して混合することを特徴とする定流量混合方法に係る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説明する。
図１は請求項１の発明の一実施例に係る定流量弁の中央縦断面図、図２は図１示す定流量弁における各チャンバの圧力と各ダイヤフラムの受圧面積の関係を表す断面図、図３は請求項５の発明に係る定流量混合方法の一例を示す定流量弁の配置図、図４は定流量弁のダイヤフラムの一実施例を拡大して示す断面図、図５は定流量弁にダイヤフラムを装着した状態を拡大して示す部分断面図である。
【００１４】
図１に図示する定流量弁９は、純水、薬液、腐食性流体、有機溶剤、電解水、ガス等の各種流体に対して用いるもので、一次側と二次側の流体の圧力差により被制御流体の流出量を所定の流量に制御するものである。この定流量弁９は、バルブボディ１０と、前記バルブボディ１０に形成された弁作動チャンバ２０と、接続流路５０と、前記弁作動チャンバ２０に装置された弁機構体３０と、前記接続流路５０に設けられた絞り部６０とからなる。
【００１５】
バルブボディ１０は、この例ではフッ素樹脂等の耐食性及び耐薬品性の高い樹脂から形成され、内部に弁作動チャンバ２０が形成されている。弁作動チャンバ２０は、被制御流体Ｆの一次側流体の流入口１１と、弁座１５と、接続流路５０への流出口１２、接続流路５０からの流入口１３及び二次側流体の流出口１４が形成されている。
【００１６】
一次側流体の流入口１１及び二次側流体の流出口１４は、被制御流体を流入し流出させるための流路接続口であり、これらの流入口１１及び流出口１４に対しては適宜の配管が接続される。また、接続流路５０への流出口１２及び該接続流路５０からの流入口１３は、一次側流体と二次側流体との差圧を調節する絞り部６０を備える接続流路５０への接続口である。弁座１５は、弁作動チャンバ２０の内部に突出して形成され、次述する弁機構体３０が装置される。
【００１７】
前記弁作動チャンバ２０内部には、弁機構体３０が装置される。弁機構体３０は、バルブボディ１０と同様に、この例ではフッ素樹脂等の耐食性及び耐薬品性の高い樹脂から形成され、弁部３１と、該弁部３１と一体に変動する第１ダイヤフラム部４１ならびに第２ダイヤフラム部４２ならびに第３ダイヤフラム部４３を備えている。
【００１８】
弁機構体３０に設けられた第１ダイヤフラム部４１、第２ダイヤフラム部４２、第３ダイヤフラム部４３は、それぞれ、可動部である薄肉の膜部からなるダイヤフラム面４４，４５，４６と、その外縁側の外周シール部４７，４８，４９とからなる。これらの第１，第２，第３ダイヤフラム部４１，４２，４３は、その外周シール部４７，４８，４９を前記バルブボディ１０内部に挟着されて固定される。この例のバルブボディ１０は、前記ダイヤフラム部４１，４２，４３の外周シール部を簡単に挟着固定するために、第１バルブボディ部１０ａ，第２バルブボディ部１０ｂ，第３バルブボディ部１０ｃ，第４バルブボディ部１０ｄとに分割されて構成されている。
【００１９】
第１ダイヤフラム部４１と第３ダイヤフラム部４３の各外周シール部４７，４９は、その外側に緩衝材であるゴムクッションＧを装着してバルブボディ１０に挟着固定される。これに対して、第２ダイヤフラム部４２は、その両面が流体と接するため、その緩衝材が劣化する懸念がある。特に流体がオゾン水やガス体の場合にはダイヤフラム部を構成するフッソ樹脂を透過して緩衝材を劣化させやすい。そこで、この第２ダイヤフラム部４２の外周シール部４８については、図示のように、外周シール部４８を外側に開口する断面略コ字状に形成し、内側の流体と接する部分を肉厚としてその内部にクッション材ＤＧを圧入することが好ましくすすめられる。
【００２０】
図４及び図５の実施例では、第２ダイヤフラム部４２の断面略コ字状の外周シール部４８において、上下いずれか１辺（ここでは上片部４８Ａ）を取付のために変形可能な薄肉部とするとともに、残りの２辺（ここでは立片部４８Ｂと下片部４８Ｃ）を非透過性能と耐変形性能を高めるために肉厚部とし、この内側にクッション材ＤＧを圧入する構造が示される。図４は第２ダイヤフラム部４２及びクッション材ＤＧのバルブボディへの装着前の状態を示す。この例では、外周シール部４８の上片部４８Ａの厚みを０．５ｍｍ、立片部４８Ｂ及び下片部４８Ｃの厚みを１ｍｍ（あるいはそれ以上）とした。クッション材ＤＧとしては、フッ素ゴムやニトリルゴムやＥＰＤＭ、シリコンなどが好ましく使用される。なお、図において、同一部材に関しては同一符号を付して説明する。
【００２１】
このような構造とすれば、図５のように、第２ダイヤフラム部４２をバルブボディ１０に装着した際に、前記クッション材ＤＧは、ダイヤフラム部４２の外周シール部４８の肉厚部よりなる立片部４８Ｂ及び下片部４８Ｃによって、流体の透過から保護されて、その劣化を防ぐことができる。と同時に、肉厚部よりなる立片部４８Ｂ及び下片部４８Ｃは、圧縮されたクッション材ＤＧのダイヤフラム径方向への反発力を抑止して、ダイヤフラム面４５の変形を防止することができる。
【００２２】
さらにまた、図４に図示したように、外周シール部４８が取り付けられるバルブボディ１０ｃに、外周シール部４８の薄肉部よりなる上片部４８Ａの内側に保護用突壁部１０Ｐを形成することにより、上片部４８Ａの非透過性能及び耐変形性能も高めることができる。
【００２３】
第１ダイヤフラム部４１は、前記弁体３０の弁部３１の弁座１５上流側受圧面Ｖａ（図２参照）と略等しい有効受圧面積Ｓ１ｂ（図２参照）を有している。ここで、ダイヤフラムの有効受圧面積とは、例えば第１ダイヤフラム部４１についていえば、その可動部である薄肉の膜部からなるダイヤフラム面４４が有効に圧力を受ける面積であって、薄肉の膜部からなるダイヤフラム面の外側の半径（ｒ１）と内側の半径（ｒ２）の中間部（ｒ３＝（ｒ１−ｒ２）／２）の面積から内側半径（ｒ２）の面積を減じた面積、つまりπ（ｒ３）²−π（ｒ２）²として計算される。なお、以下の説明についても同様である。
【００２４】
そして、この第１ダイヤフラム部４１は、前記弁作動チャンバ２０内に取り付けられて、その一面側４１ａを空気圧チャンバ２１に、他面側４１ｂを前記一次側流体の流入口１１、及び弁座１５上流部を有する第１チャンバ２２にそれぞれ区画する。
【００２５】
また、第２ダイヤフラム部４２は、前記弁作動チャンバ２０に取り付けられて、その一面側４２ａを前記接続流路５０への流出口１２及び弁座１５下流部を有する第２チャンバ２３に、他面側４２ｂを前記接続流路５０からの流入口１３及び二次側流体の流出口１４を有する第３チャンバ２４にそれぞれ区画する。
【００２６】
さらに、第３ダイヤフラム部４３は、前記弁部３１の弁座１５下流側受圧面Ｖｂ（図２参照）と略等しい有効受圧面積Ｓ３ａ（図２参照）を有している。なお、有効受圧面については前記したと同様である。そして、第３ダイヤフラム部４３は、前記弁作動チャンバ２０内に取り付けられて、その一面側４３ａを前記第３チャンバ２４に、他面側４３ｂを加圧チャンバ２５にそれぞれ区画する。
【００２７】
弁機構体３０の弁部３１は、該弁機構体３０の変動とともに前記弁座１５に対し進退してその開度を変え、前記第１チャンバ２２から第２チャンバ２３への被制御流体の流入量を変化させる。
【００２８】
加圧チャンバ２５には前記弁機構体３０を所定圧力で押圧する加圧手段７２が設けられている。この加圧手段７２は加圧空気あるいはばね等からなり、バルブボディ１０の外部から調節可能に構成されることが好ましい。実施例では、請求項２の発明として規定したように、加圧手段７２は加圧空気であり、かつ加圧チャンバ２５内には補助加圧手段としてばね体７６が装置されている。図１において、符号１９ｂは加圧空気の流入口、７３はエア圧力を調節するレギュレータ（減圧弁）、７４はエア源を表す。ばね体（コイルスプリング）７６はその上部のバルブボディ１０に螺着された押圧部材７７の進退によって該ばね体７６の加圧力が調整されるようになっている。符号７８はロックネジである。このばね体７６は加圧手段７２である加圧空気の加圧力を補助するとともに、加圧空気の供給が停止された際（非常時を含む）、流体Ｆの流通が完全に停止されることによって生ずるバクテリアの発生等の問題を防ぐために、いわゆるスローリークを可能にするものである。
【００２９】
空気圧チャンバ２１は通常は大気圧であるが、必要に応じて加圧空気を送入してもよい。符号１９ａは空気流出入口である。また、請求項３の発明として規定しかつ図示したように、前記空気圧チャンバ２１に加圧空気等の加圧手段７１を設けて、例えば被制御流体の供給を強制的に停止するような場合に、弁機構体３０を前進させその弁部３１を弁座１５に接触させて閉じることができるようにしてもよい。このときには符号１９ａは加圧空気の流入口となる。図の符号７９はエア圧力を調節するレギュレータ（減圧弁）で、前記加圧手段７２と共通のエア源７４を使用している。
【００３０】
接続流路５０について説明すると、この流路５０はバルブボディ１０の中に設けてもよいし、配管等によって外部に設けてもよいものである。次述する絞り部６０の配置の便宜によって決定される。
【００３１】
接続流路５０に設けられる絞り部６０は、一次側流体の圧力Ｐ１と二次側流体の圧力Ｐ２に差を設けるものであって、公知の絞り弁等を用いることができる。また、請求項４の発明として規定したように、絞り部６０は可変オリフィスよりなるものが効果的でかつ経済的である。この例ではリニア式の可変オリフィス（絞り弁）が用いられている。
【００３２】
次に、この発明の定流量弁９の作動について説明する。図２に図示したように、空気圧チャンバの圧力をＰＡ、第１チャンバの圧力をＰ１、第２チャンバの圧力をＰ２、第３チャンバの圧力をＰ３、加圧チャンバの圧力をＰＢとする。また、弁機構体３０の第１ダイヤフラム部４１の第１ダイヤフラム面４４下面側の有効受圧面積をＳ１ａ、その上面側の有効受圧面積をＳ１ｂとし、弁部３１の弁座上流側受圧面をＶａ、弁座下流側受圧面をＶｂとし、さらに、第２ダイヤフラム部４２の第２ダイヤフラム面４５下面側の有効受圧面積をＳ２ａ、その上面側の有効受圧面積をＳ２ｂとし、第３ダイヤフラム部の第３ダイヤフラム面４６下面側の有効受圧面積をＳ３ａ、その上面側の有効受圧面積をＳ３ｂとする。以下に、バランスしている各チャンバの圧力と弁機構体の各部に受ける圧力との関係を数式に表すと次のようになる。
【００３３】
（式１）
ＰＢ・Ｓ３ｂ＋Ｐ３・Ｓ２ｂ＋Ｐ２・Ｖｂ＋Ｐ１・Ｓ１ｂ
＝ＰＡ・Ｓ１ａ＋Ｐ１・Ｖａ＋Ｐ２・Ｓ２ａ＋Ｐ３・Ｓ３ａ
【００３４】
式１は、左辺に下方向への圧力を、右辺に上方向への圧力をそれぞれ表したもので、下方向と上方向の圧力は一致しているため、イコールで結んだ式である。ここで、本発明では第１ダイヤフラム部４１及び第３ダイヤフラム部４３の有効受圧面積Ｓ１ｂ，Ｓ３ａと弁部３１の受圧面Ｖａ，Ｖｂとは前記した関係があるので、次の式２の条件が導きだせる。なお、空気圧チャンバ２１の加圧力ＰＡは、非常に小さいために無視する。
【００３５】
（式２）
Ｓ１ｂ＝Ｖａ
Ｓ３ａ＝Ｖｂ
Ｓ２ａ＝Ｓ２ｂ（裏表関係）
【００３６】
（式３）
ＰＢ・Ｓ３ｂ＋Ｐ３・Ｓ２ｂ＋Ｐ２・Ｖｂ＋Ｐ１・Ｓ１ｂ
＝Ｐ１・Ｖａ＋Ｐ２・Ｓ２ａ＋Ｐ３・Ｓ３ａ
ここで、式２の条件を代入し、ＰＡを０とする。
ＰＢ・Ｓ３ｂ＝Ｐ２（Ｓ２ａ−Ｖｂ）＋Ｐ３（Ｖｂ−Ｓ２ａ）
∴ ＰＢ＝［（Ｓ２ａ−Ｖｂ）／Ｓ３ｂ］・（Ｐ２−Ｐ３）
＝［（Ｓ２ｂ−Ｖｂ）／Ｖｂ］・ΔＰ
【００３７】
この発明である定流量弁９は、上のように、請求項１の発明の構成から式２に示す条件が導き出され、式３に示すように、まとめることができる。この式３より、前記加圧チャンバ２５内の加圧手段７２による加圧力ＰＢは、絞り部６０の圧力差である差圧ΔＰに比例したものであることがわかる。従って、前記加圧手段７２による加圧力ＰＢは、差圧ΔＰにあわせて変更すれば、供給したい流量を簡単に制御できる。
【００３８】
次に、本発明に係る定流量弁９を使用して、異なった流体の定流量混合方法について説明する。図３は請求項５の発明に係る定流量混合方法の好適な一実施例を示した図である。
【００３９】
所定量の混合流体Ｍを供給したい場合、例えば、冷水Ｆ１と湯水Ｆ２とを混合して、所定量の温水Ｍに混合する場合、まず、第１の定流量弁９Ａに、冷水Ｆ１をその一次側流体の流入口１１Ａから流入して接続流路への流出口１２Ａから接続流路５０Ａへ流出させる。一方、第２の定流量弁９Ｂには、湯水Ｆ２をその一次側流体の流入口１１Ｂから流入して絞り部６０Ｂを有する接続流路５０Ｂを経て、二次側流出口１４Ｂから流出させて、前記第１の定流量弁９Ａの接続流路５０Ａの絞り部上流側５０ＡＵにて前記冷水Ｆ１と合流させて混合する。そして、この混合された温水Ｍを前記第１の定流量弁の絞り部６０Ａを介して、その接続流路からの流入口１３Ａを経て二次側流体の流出口１４Ａから流出する。
【００４０】
このように混合することによって、第１定流量弁９Ａでは所定量の冷水Ｆ１の流通が制御され、第２定流量弁９Ｂでは所定量の混合水である温水Ｆ２の流通が制御される。なお、図示のように、第１定流量弁９Ａの二次側流体の流出口１４Ａから流出する温水Ｍの温度を測定機器（温度計）８０により測定して、調節計８１から電空変換器８２によって加圧手段７２Ｂの加圧空気を調節するようにすれば、冷水Ｆ１と混合される湯水Ｆ２の流量を調節して所定温度の温水に制御することができる。符号８３は加圧空気のエア源である（なお、第１定流量弁９Ａの加圧手段７２Ａのエア源７４と共通でもよい）。
【００４１】
上の例では冷水Ｆ１と湯水Ｆ２との混合により温水Ｍを供給する場合について述べたが、これに限定されることなく、薬液等の複数の異なった流体の混合を行うことができる。なお、前記の測定機器８０は流体の混合態様に応じてＰＨ計、濃度計等が用いられる。
【００４２】
【発明の効果】
以上図示し説明したように、この発明に係る定流量弁にあっては、パイロット管を用いないので、被制御流体を滞留させることがなく、いわゆる死に水の発生が解消されるので、バクテリアの発生や不純物の混入などの問題がない。また、被制御流体はダイヤフラム以外とは接触しないので、流体が金属腐食性を有していたりあるいは有機溶剤，電解水，ガス等である場合、あるいは薬液等の不純物を嫌うラインでも有効に使用することができる。
【００４３】
この発明の定流量弁にあっては、加圧チャンバに加圧手段が設けられ、装置内部の流体と接触しないので、外部からその加圧力を変えることが容易にできる。特に、この発明に定流量弁では、前記したように、加圧チャンバ内の加圧手段による加圧力は、絞り部の圧力差である差圧に比例するように構成されているので、差圧調節を簡単にでき一定差圧を完全に維持することができ、絞りによる抵抗が小さく差圧が低いときにも有効に機能し、応答性のよい制御ができる。これにより、レンジアビリティの大きい制御が可能となる。
【００４４】
また、この定流量弁を用いてなされる定流量混合方法によれば、複数種類の流体を効率良くかつ確実に混合することができる。このように、この発明は、特に医療関係、半導体関係における流体供給ラインにおいて有用で、好ましく利用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の発明の一実施例に係る定流量弁の中央縦断面図である。
【図２】図１示す定流量弁における各チャンバの圧力と各ダイヤフラムの受圧面積の関係を表す断面図である。
【図３】請求項５の発明に係る定流量混合方法の一例を示す定流量弁の配置図である。
【図４】該定流量弁のダイヤフラムの一実施例を拡大して示す断面図である。
【図５】定流量弁にダイヤフラムを装着した状態を拡大して示す部分断面図である。
【図６】従来の定流量弁の一例を示す中央縦断面図である。
【符号の説明】
９，９Ａ，９Ｂ定流量弁
１０バルブボディ
１１一次側流体の流入口
１２接続流路への流出口
１３接続流路からの流入口
１４二次側流体の流出口
１７二次側流体の流出口からの流路
２０弁作動チャンバ
２１空気圧チャンバ
２２第１チャンバ
２３第２チャンバ
２４第３チャンバ
２５加圧チャンバ
３０弁機構体
３１弁部
４１第１ダイヤフラム部
４２第２ダイヤフラム部
４３第３ダイヤフラム部
４４第１ダイヤフラム面
４５第２ダイヤフラム面
４６第３ダイヤフラム面
４７第１ダイヤフラム外周シール部
４８第２ダイヤフラム外周シール部
４９第３ダイヤフラム外周シール部
５０接続流路
６０絞り部
７２加圧手段

Claims

バルブボディ（１０）と、前記バルブボディに形成された弁作動チャンバ（２０）ならびに接続流路（５０）と、前記弁作動チャンバに装置された弁機構体（３０）と、前記接続流路に設けられた絞り部（６０）とからなり、
前記弁作動チャンバ（２０）は、一次側流体の流入口（１１）と、弁座（１５）を介して前記一次側流体の流入口と連通する前記接続流路への流出口（１２）と、前記接続流路を介して前記接続流路への流出口と連通する前記接続流路からの流入口（１３）及び二次側流体の流出口（１４）が形成されており、
前記弁機構体（３０）は弁部（３１）と一体に変動する第１ダイヤフラム部（４１）ならびに第２ダイヤフラム部（４２）ならびに第３ダイヤフラム部（４３）を備えていて、
前記第１ダイヤフラム部（４１）は、前記弁部の弁座上流側受圧面（Ｖａ）と略等しい有効受圧面積（Ｓ１ｂ）を有していて、前記弁作動チャンバ内に取り付けられて、その一面側（４１ａ）を空気圧チャンバ（２１）に、他面側（４１ｂ）を前記一次側流体の流入口及び弁座上流部を有する第１チャンバ（２２）にそれぞれ区画し、
前記第２ダイヤフラム部（４２）は、前記弁作動チャンバに取り付けられて、その一面側（４２ａ）を前記接続流路への流出口及び弁座下流部を有する第２チャンバ（２３）に、他面側（４２ｂ）を前記接続流路からの流入口及び二次側流体の流出口を有する第３チャンバ（２４）にそれぞれ区画し、
前記第３ダイヤフラム部（４３）は、前記弁部の弁座下流側受圧面（Ｖｂ）と略等しい有効受圧面積（Ｓ３ａ）を有していて、前記弁作動チャンバ内に取り付けられて、その一面側（４３ａ）を前記第３チャンバに、他面側（４３ｂ）を加圧チャンバ（２５）にそれぞれ区画し、
前記弁部は、前記弁機構体の変動とともに前記弁座に対し進退し、
前記加圧チャンバには前記弁機構体を所定圧力で押圧する加圧手段（７２）が設けられている
ことを特徴とする定流量弁。
前記加圧手段（７２）が加圧空気でありかつ前記加圧チャンバ内に補助加圧手段としてばね体（７６）が装置されている請求項１に記載の定流量弁。
前記空気圧チャンバ（２１）に加圧手段（７１）が設けられている請求項１又は２に記載の定流量弁。
前記絞り部（６０）が可変オリフィスよりなる請求項１ないし３のいずれかに記載の定流量弁。
それぞれ異なった流体が流入される請求項１ないし４のいずれかに記載の第１定流量弁（９Ａ）及び第２定流量弁（９Ｂ）を使用して、前記第１定流量弁の接続流路の絞り部上流側（５０ＡＵ）において前記第２定流量弁の二次側流体の流出口（１４Ｂ）からの流路（１７）を結合して混合することを特徴とする定流量混合方法。