JP5611702B2 - ゲート弁装置ならびにそれを備えた蒸気取り扱い装置 - Google Patents
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Description
同図に示すように、消音器の下流側に設置されているエンドプレート100の中央部には空気のジェット気流が噴出する円形の噴出穴101が形成され、その噴出穴101の内周面に複数個(図示では4個)の三角形タブ102が設置されている。
入口側流路と、その入口側流路と対向するように所定の空間部をおいて形成された出口側流路を直線上に有する弁本体と、
前記入口側流路と出口側流路の間の前記空間部に挿脱可能に配置されて、前記流路を開閉する弁体と、
前記入口側流路の弁体と対向する開口部に設置された入口側シートリングと、
前記出口側流路の弁体と対向する開口部に設置された出口側シートリングを備えて、
前記弁体を開いて、前記入口側流路から出口側流路にかけて例えば高温・高圧の蒸気などの流体が流通するゲート弁装置を対象とするものである。
前記渦流発生リング体は、
当該渦流発生リング体の内周面に渦流発生リング体の一方の側面から他方の側面にかけて複数個の突起部を有し、各突起部の長手方向が前記入口側流路を流通する流体の流れ方向と直角の方向に対して斜めに配置され、かつ、複数個の突起部は前記渦流発生リング体の内周面の同一円周上に設けられていることを特徴とするものである。
前記入口側シートリングが前記渦流発生リング体を兼ねていることを特徴とするものである。
前記流体の流れ方向と直角の方向に対する前記突起部の傾斜角度が75°以下に規制されていることを特徴とするものである。
前記突起部がリング本体に一体に設けられていることを特徴とするものである。
前記複数個の突起部が、前記渦流発生リング体の内周面に等ピッチに設けられていることを特徴とするものである。
前記渦流発生リング体の内周面に、前記複数個の突起部が同じ方向に傾斜して配列されていることを特徴とするものである。
前記渦流発生リング体の内周面に、前記複数個の突起部が、隣接する2つの突起部が1組になって平面上において略ハの字状に配列されていることを特徴とするものである。
前記突起部の高さが、当該渦流発生リング体の内径の5〜20%の範囲に規制されていることを特徴とするものである。
前記突起部が、当該渦流発生リング体の内周面に4〜16個の範囲で設けられていることを特徴とするものである。
前記流体が蒸気であって、前記入口側流路を流通する蒸気の流速が75m/s以上であることを特徴とするものである。
前記入口側シートリングの前記弁体と対向する出口開口端に、内側に向けて通常の0.5〜1.5Rの面取り以上の丸み部あるいは傾斜部を付けて、当該出口開口端のエッジ部を無くしたことを特徴とするものである。
蒸気流通経路上にゲート弁装置が設置されている蒸気取り扱い装置において、前記ゲート弁装置が前記第1ないし第11のいずれかの手段のゲート弁装置であることを特徴とするものである。
前記蒸気取り扱い装置がボイラ装置であることを特徴とするものである。
前記ゲート弁装置が過熱器出口側および再熱器出口側の少なくともいずれか一方に設置、または、ボイラ装置内、タービン装置内の主系統、あるいは、ボイラ装置とタービン装置を連結する配管の入口部または出口部に設置されていることを特徴とするものである。
同図に示すようにゲート弁装置は、入口側流路12ならびにその入口側流路12と対向するように所定の空間部13をおいて直線上に形成された出口側流路14を有する弁本体15と、前記入口側流路12と出口側流路14の間に配置されて、前記空間部13を上下動して流路12,14を開閉する弁体16と、前記入口側流路12の弁体16と対向する開口部に設置された入口側シートリング17と、前記出口側流路14の弁体16と対向する開口部に設置された出口側シートリング18とから主に構成されている。
なお、実機の蒸気条件では空気の流速を約2倍した値が等価の蒸気流速(周波数は約2/3倍の値が蒸気等価周波数)となる。
本発明の第1の手段は、周方向に沿って所定の間隔をおいて複数個の突起部を有し、各突起部が流路を流通する流体の流れ方向と直角の方向に対して斜めに配置された渦流発生リング体が、弁本体の入口側流路に臨むように設置されているから、入口側シートリング以降の流体の流れを乱して、ホールトーンの発生が有効に防止(抑止)でき、ホールトーンの発生を抑止するゲート弁装置を提供することができる。
また、突起部が所定の高さを有し、その突起部上を流体が流れるようになっているから、突起部上(管中心側)を流通する流体は渦の起点が突起部の高さ分管中心側に移動し、しかもその突起部が流体の流れ方向と直角の方向に対して斜めに配置されていることから、渦の発生が流れの直角方向でずれることにより、リング状の渦の発生が有効に抑止できる。
さらに、複数個の突起部が、渦流発生リング体の内周面の同一円周上に設けられているから、渦流発生地点の直ぐ上流で、発生渦流のリングを壊す渦流を発生することから、ホールトーンの発生防止(抑止)に効果的である。
Claims (14)
- 入口側流路と、その入口側流路と対向するように所定の空間部をおいて形成された出口側流路を直線上に有する弁本体と、
前記入口側流路と出口側流路の間の前記空間部に挿脱可能に配置されて、前記流路を開閉する弁体と、
前記入口側流路の弁体と対向する開口部に設置された入口側シートリングと、
前記出口側流路の弁体と対向する開口部に設置された出口側シートリングを備えて、
前記弁体を開いて、前記入口側流路から出口側流路にかけて流体が流通するゲート弁装置において、
渦流発生リング体が前記入口側流路に臨むように前記弁本体に取り付けられており、
前記渦流発生リング体は、
当該渦流発生リング体の内周面に渦流発生リング体の一方の側面から他方の側面にかけて複数個の突起部を有し、各突起部の長手方向が前記入口側流路を流通する流体の流れ方向と直角の方向に対して斜めに配置され、かつ、複数個の突起部は前記渦流発生リング体の内周面の同一円周上に設けられていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1に記載のゲート弁装置において、
前記入口側シートリングが前記渦流発生リング体を兼ねていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1または2に記載のゲート弁装置において、
前記流体の流れ方向と直角の方向に対する前記突起部の傾斜角度が75°以下に規制されていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1ないし3のいずれか1項に記載のゲート弁装置において、
前記突起部がリング本体に一体に設けられていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1ないし4のいずれか1項に記載のゲート弁装置において、
前記複数個の突起部が、前記渦流発生リング体の内周面に等ピッチに設けられていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1ないし5のいずれか1項に記載のゲート弁装置において、
前記渦流発生リング体の内周面に、前記複数個の突起部が同じ方向に斜めに配列されていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1ないし5のいずれか1項に記載のゲート弁装置において、
前記渦流発生リング体の内周面に、前記複数個の突起部が、隣接する2つの突起部が1組になって、平面上において略ハの字状に配列されていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1ないし7のいずれか1項に記載のゲート弁装置において、
前記突起部の高さが、当該渦流発生リング体の内径の5〜20%の範囲に規制されていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1ないし8のいずれか1項に記載のゲート弁装置において、
前記突起部が、当該渦流発生リング体の内周面に4〜16個の範囲で設けられていることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1ないし9のいずれか1項に記載のゲート弁装置において、
前記流体が蒸気であって、前記入口側流路を流通する蒸気の流速が75m/s以上であることを特徴とするゲート弁装置。 - 請求項1ないし10のいずれか1項に記載のゲート弁装置において、
前記出口側シートリングの前記弁体と対向する入口開口端に、内側に向けて丸み部あるいは傾斜部を付けて、当該入口開口端のエッジ部を無くしたことを特徴とするゲート弁装置。 - 蒸気流通経路上にゲート弁装置が設置されている蒸気取り扱い装置において、前記ゲート弁装置が請求項1ないし11のいずれか1項に記載のゲート弁装置であることを特徴とする蒸気取り扱い装置。
- 請求項12に記載の蒸気取り扱い装置において、
前記蒸気取り扱い装置がボイラ装置であることを特徴とする蒸気取り扱い装置。 - 請求項13に記載の蒸気取り扱い装置において、
前記ゲート弁装置が過熱器出口側および再熱器出口側の少なくともいずれか一方に設置されていることを特徴とする蒸気取り扱い装置。
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