JP6169398B2

JP6169398B2 - Air valve

Info

Publication number: JP6169398B2
Application number: JP2013084691A
Authority: JP
Inventors: 和男北川; 力中井
Original assignee: 株式会社清水鐵工所
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2017-07-26
Anticipated expiration: 2033-04-15
Also published as: JP2014206241A

Description

本発明は、液体が流れる配管に設置される空気弁に関する。 The present invention relates to an air valve installed in a pipe through which a liquid flows.

空気弁（急速空気弁と称することもある）は、水道管等のように流体が流れる配管に設置され、配管内に混入している空気を外部へ排出するために用いられている。空気弁は、様々なものが開発されている（特許文献１等参照）。 An air valve (sometimes referred to as a quick air valve) is installed in a pipe through which a fluid flows, such as a water pipe, and is used to discharge the air mixed in the pipe to the outside. Various air valves have been developed (see Patent Document 1).

図４に従来の空気弁の一例を示す。空気弁６は、配管１０に接続される弁箱６０を備えている。弁箱６０の上部には、弁箱６０内と外部とを連通させる大空気孔６１が形成されている。弁箱６０内には、球状のフロート弁体６２と、フロート弁体６２の上方に配置された遊動弁体６３と、これらの弁体６２、６３を案内するガイド６４とが収容されている。大空気孔６１の下端周縁には大空気孔弁座６５が形成されている。遊動弁体６３には小空気孔６６が形成され、該小空気孔６６の下端周縁には小空気孔弁座６７が形成されている。 FIG. 4 shows an example of a conventional air valve. The air valve 6 includes a valve box 60 connected to the pipe 10. A large air hole 61 that allows the inside of the valve box 60 to communicate with the outside is formed in the upper part of the valve box 60. In the valve box 60, a spherical float valve element 62, a floating valve element 63 disposed above the float valve element 62, and a guide 64 for guiding these valve elements 62, 63 are accommodated. A large air hole valve seat 65 is formed at the lower edge of the large air hole 61. A small air hole 66 is formed in the idle valve body 63, and a small air hole valve seat 67 is formed on the periphery of the lower end of the small air hole 66.

図４は、弁箱６０内が充水された状態を示している。充水状態では、フロート弁体６２及び遊動弁体６３は、液体の浮力により鉛直上方に付勢されて浮上している。そして、フロート弁体６２は、小空気孔弁座６７に隙間なく当接して小空気孔６６を閉じている。遊動弁体６３は、大空気孔弁座６５に隙間なく当接して大空気孔６１を閉じている。これによって、弁箱６０内の水が空気孔６１、６６から漏れないように止水されている。 FIG. 4 shows a state in which the valve box 60 is filled with water. In the full water state, the float valve body 62 and the floating valve body 63 are lifted by being urged vertically upward by the buoyancy of the liquid. The float valve body 62 is in contact with the small air hole valve seat 67 without any gap and closes the small air hole 66. The idle valve body 63 is in contact with the large air hole valve seat 65 without any gap and closes the large air hole 61. Thereby, the water in the valve box 60 is stopped so as not to leak from the air holes 61 and 66.

配管１０内に混入している空気が、弁箱６０内に入り込み弁箱６０内の水位が下がると、遊動弁体６３が大空気孔６１を閉じた状態のまま、フロート弁体６２だけが下がって小空気孔弁座６７から離間し、小空気孔６６が開かれる。そして、弁箱６０内の空気が小空気孔６６を通って外部へ排出される。空気が排出されると弁箱６０内の水位が上がり、フロート弁体６２が上昇して小空気孔弁座６７に当接し、小空気孔６６が再び閉じられる。 When the air mixed in the pipe 10 enters the valve box 60 and the water level in the valve box 60 decreases, only the float valve body 62 drops while the floating valve body 63 remains closed. Thus, the small air hole 66 is opened away from the small air hole valve seat 67. Then, the air in the valve box 60 is discharged to the outside through the small air hole 66. When the air is discharged, the water level in the valve box 60 rises, the float valve body 62 rises and comes into contact with the small air hole valve seat 67, and the small air hole 66 is closed again.

このような従来の空気弁６は、図４に示されるように、水平な配管１０に設置しなければならない。水平に対して傾斜した配管に空気弁６を設置すれば、弁座６５、６７も水平に対して傾き、その結果、浮力により鉛直上方に付勢される弁体６２、６３は、傾いた弁座６５、６７に隙間なく当接できず、空気孔６１、６６がうまく閉じられない。即ち、止水ができなくなり、空気孔６１、６６から水が漏れてしまう。このように、従来の空気弁６は、傾斜した配管に設置された場合には、その機能を発揮することができず、配管傾斜に対応できるものはなかった。 Such a conventional air valve 6 must be installed in a horizontal pipe 10 as shown in FIG. If the air valve 6 is installed in a pipe inclined with respect to the horizontal, the valve seats 65 and 67 are also inclined with respect to the horizontal. As a result, the valve bodies 62 and 63 that are urged vertically upward by buoyancy are inclined valves. The seats 65 and 67 cannot be contacted without a gap, and the air holes 61 and 66 cannot be closed well. That is, water cannot be stopped and water leaks from the air holes 61 and 66. Thus, when the conventional air valve 6 is installed in an inclined pipe, its function cannot be exhibited, and there is nothing that can cope with the pipe inclination.

ところで、非特許文献１には、平成２３年に発生した東日本大震災における管路及び管路付属設備の被害状況に関する報告が記載されている。非特許文献１の管路付属設備被害の調査結果によると、本地震では空気弁の被害が、基幹管路の被害に対して相対的に目立っていたことが特徴的であると報告されている。また、空気弁の被害として、上記の遊動弁体、フロート弁、ガイドといった構成部品の破損が多いことも挙げられている。 By the way, Non-Patent Document 1 describes a report on the damage status of pipes and pipe accessory facilities in the Great East Japan Earthquake that occurred in 2011. According to the survey results of the damage to the pipe attachments in Non-Patent Document 1, it is reported that the damage of the air valve was characteristic in this earthquake relative to the damage of the main pipe. . In addition, as damage to the air valve, it is also cited that the above-mentioned floating valve body, float valve, guide, and other structural parts are often damaged.

これらの構成部品の破損は、地震に起因するウォーターハンマーによって、配管内の圧力（水圧）が急激に上昇したことが大きく影響していると推定されており、従来の空気弁が、配管内の急激な圧力上昇に対応できていないことが分かった。 It is estimated that the damage of these components is greatly influenced by the sudden increase in pressure (water pressure) in the pipe due to the water hammer caused by the earthquake. It turned out that it was not able to cope with the sudden pressure rise.

特開２００９−１２７７８４号公報JP 2009-127784 A

「平成２３年（２０１１年）東日本大震災における管本体と本体管路付属設備の被害調査報告書」、社団法人日本水道協会"Damage investigation report of pipe main body and equipment attached to main pipe in the 2011 Great East Japan Earthquake", Japan Water Works Association

本発明が解決しようとする課題は、配管傾斜に対応できる空気弁を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide an air valve that can cope with pipe inclination.

上記課題を解決するために、本発明に係る空気弁は、液体が流れる配管に設置され、配管内に混入している気体を外部へ排出する空気弁であって、
配管に対して固定される固定弁箱及び固定弁箱に対して回転可能に設けられる可動弁箱からなり、配管に接続される弁箱と、可動弁箱の内部に設けられ、配管内と連通する空気弁室と、可動弁箱の上部に設けられ、空気弁室内と外部とを連通させる空気孔と、空気孔の空気弁室側の端部周縁に設けられた弁座と、空気弁室に収容され、液体の浮力によって弁座に当接して空気孔を閉じるための弁体と、配管内と連通し、配管内に混入する空気が空気孔から外部へ排出されずに溜められる圧縮空気室と、固定弁箱に備えられ、圧縮空気室内の圧力が所定の圧力以上に上昇したときに、圧縮空気室内の圧力を外部へ逃がす圧力逃し弁と、を備え、可動弁箱が固定弁箱に対して回転されることで、弁座が水平になるように調整可能であることを特徴とする。 In order to solve the above problems, an air valve according to the present invention is an air valve that is installed in a pipe through which a liquid flows and discharges gas mixed in the pipe to the outside.
It consists of a fixed valve box that is fixed to the pipe and a movable valve box that is rotatably provided with respect to the fixed valve box. The valve box is connected to the pipe, and is provided inside the movable valve box and communicates with the inside of the pipe. An air valve chamber, an air hole provided at an upper portion of the movable valve box, and communicating with the outside of the air valve chamber, a valve seat provided at a peripheral edge of the air hole on the air valve chamber side, and an air valve chamber Compressed air that is stored in the air hole and closes the air hole by contacting the valve seat by the buoyancy of the liquid , and is connected to the inside of the pipe, and the air mixed in the pipe is stored without being discharged from the air hole And a pressure relief valve that is provided in the fixed valve box and releases the pressure in the compressed air chamber to the outside when the pressure in the compressed air chamber rises above a predetermined pressure . The valve seat can be adjusted to be horizontal by being rotated with respect to To.

さらに、上記課題を解決するために、本発明に係る空気弁は、液体が流れる配管に設置され、配管内に混入している気体を外部へ排出する空気弁であって、Furthermore, in order to solve the above-mentioned problem, an air valve according to the present invention is an air valve that is installed in a pipe through which a liquid flows, and discharges gas mixed in the pipe to the outside.
配管に対して固定される固定弁箱及び固定弁箱に対して回転可能に設けられる可動弁箱からなり、配管に接続される弁箱と、可動弁箱の内部に設けられ、配管内と連通する空気弁室と、可動弁箱の上部に設けられ、空気弁室内と外部とを連通させる空気孔と、空気孔の空気弁室側の端部周縁に設けられた弁座と、空気弁室に収容され、液体の浮力によって弁座に当接して空気孔を閉じるための弁体と、配管内と連通し、配管内に混入する空気が空気孔から外部へ排出されずに溜められる圧縮空気室と、を備え、可動弁箱が固定弁箱に対して回転されることで、弁座が水平になるように調整可能であり、圧縮空気室は、空気弁室の外周を囲むように固定弁箱と空気弁室との間に形成されていることを特徴とする。It consists of a fixed valve box that is fixed to the pipe and a movable valve box that is rotatably provided with respect to the fixed valve box. The valve box is connected to the pipe, and is provided inside the movable valve box and communicates with the inside of the pipe. An air valve chamber, an air hole provided at an upper portion of the movable valve box, and communicating with the outside of the air valve chamber, a valve seat provided at a peripheral edge of the air hole on the air valve chamber side, and an air valve chamber Compressed air that is stored in the air hole and closes the air hole by contacting the valve seat by the buoyancy of the liquid, and is connected to the inside of the pipe, and the air mixed in the pipe is stored without being discharged from the air hole And the movable valve box can be adjusted so that the valve seat is horizontal by rotating the movable valve box relative to the fixed valve box, and the compressed air chamber is fixed so as to surround the outer periphery of the air valve chamber. It is formed between the valve box and the air valve chamber.

本発明に係る空気弁は、上記構成を備えたことにより、水平に対して傾斜した配管に設置されて弁座が傾くようなときでも、可動弁箱を固定弁箱に対して回転させれば、弁座を水平にすることができ、空気弁としての機能を発揮することができる。 The air valve according to the present invention is provided with the above-described configuration, so that even when the valve seat is inclined with respect to the horizontal inclination and the valve seat is inclined, the movable valve box is rotated with respect to the fixed valve box. The valve seat can be leveled and the function as an air valve can be exhibited.

また、本発明に係る空気弁には、配管内に混入している空気を排出することなく溜める圧縮空気室が設けられている。ウォーターハンマーにより配管内の圧力（水圧）が急激に上昇するときでも、圧縮空気室に溜められた空気が圧縮されることにより、当該圧力上昇が吸収されて緩和される。これによって、配管内の急激な圧力上昇による空気弁の構成部品の破損が防止される。 In addition, the air valve according to the present invention is provided with a compressed air chamber for collecting air mixed in the pipe without discharging. Even when the pressure (water pressure) in the pipe is suddenly increased by the water hammer, the pressure accumulated in the compressed air chamber is compressed, so that the pressure increase is absorbed and alleviated. This prevents damage to the components of the air valve due to a sudden rise in pressure in the piping.

本発明に係る空気弁が水平な配管に設置された様子を示す部分断面側面図である。It is a fragmentary sectional side view which shows a mode that the air valve which concerns on this invention was installed in horizontal piping. 図１の可動弁箱を矢印Ａからみた矢視図である。FIG. 3 is an arrow view of the movable valve box of FIG. 本発明に係る空気弁が傾斜した配管に設置された様子を示す部分断面側面図である。It is a partial cross section side view which shows a mode that the air valve which concerns on this invention was installed in the piping which inclined. 従来の空気弁の断面側面図である。It is a cross-sectional side view of the conventional air valve.

以下、図面を参照して、本発明に係る空気弁について説明する。 Hereinafter, an air valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に示されるように、空気弁１は、液体が流れる配管１０に設置されている。本実施例では、配管１０が水道管である場合を例に説明する。空気弁１は、配管１０に接続される弁箱２、３を備えている。弁箱２、３は、円筒形状の固定弁箱２と球体形状の可動弁箱３とからなる。 As shown in FIG. 1, the air valve 1 is installed in a pipe 10 through which a liquid flows. In the present embodiment, a case where the pipe 10 is a water pipe will be described as an example. The air valve 1 includes valve boxes 2 and 3 connected to the pipe 10. The valve boxes 2 and 3 include a cylindrical fixed valve box 2 and a spherical movable valve box 3.

固定弁箱２は、その下部のフランジ部２１と配管１０のＴ字部のフランジ部１１とがボルト固定されることで、配管１０に対して固定される。固定弁箱２は上方に向けて拡開しており、球体形状の可動弁箱３を下側から覆う。固定弁箱２の内壁には、可動弁箱３を支持する円環形状の支持部材２２が設けられる。支持部材２２は、固定弁箱２の中心軸２０周りに同心状に配置されている。 The fixed valve box 2 is fixed to the pipe 10 by bolting the flange part 21 at the lower part thereof and the flange part 11 of the T-shaped part of the pipe 10. The fixed valve box 2 is expanded upward and covers the spherical movable valve box 3 from below. An annular support member 22 that supports the movable valve box 3 is provided on the inner wall of the fixed valve box 2. The support member 22 is disposed concentrically around the central axis 20 of the fixed valve box 2.

可動弁箱３は、空気弁として機能が集約されるように構成されている。可動弁箱３は、下半球部材３３と上半球部材３４とからなり、球体形状を有している。下半球部材３３の内側には、上方に向けてのびる円筒形状の周壁４３が一体形成されている。周壁４３が上半球部材３４の内側に接続されることで、下半球部材３３と上半球部材３４とが一体化し、可動弁箱３の内部に空気弁室４が形成される。下半球部材３３の中央には通過孔４０が形成されており、空気弁室４は、通過孔４０及び固定弁箱２の下部の連通孔２３を通じて配管１０内と連通している。 The movable valve box 3 is configured such that functions are integrated as an air valve. The movable valve box 3 includes a lower hemisphere member 33 and an upper hemisphere member 34, and has a spherical shape. A cylindrical peripheral wall 43 extending upward is integrally formed inside the lower hemispherical member 33. By connecting the peripheral wall 43 to the inside of the upper hemispherical member 34, the lower hemispherical member 33 and the upper hemispherical member 34 are integrated, and the air valve chamber 4 is formed inside the movable valve box 3. A passage hole 40 is formed at the center of the lower hemispherical member 33, and the air valve chamber 4 communicates with the inside of the pipe 10 through the passage hole 40 and the communication hole 23 at the bottom of the fixed valve box 2.

上半球部材３４の上部には、空気弁室４と外部とを連通させる空気孔３１、３２が設けられている。空気孔３１、３２は、可動弁箱３の垂直の中心軸３０上に形成された径の大きな第１空気孔３１と、中心軸３０から離れた位置に形成された径の小さな第２空気孔３２とがある。 Air holes 31 and 32 for communicating the air valve chamber 4 with the outside are provided in the upper part of the upper hemispherical member 34. The air holes 31 and 32 are a first air hole 31 having a large diameter formed on the vertical central shaft 30 of the movable valve box 3 and a second air hole having a small diameter formed at a position away from the central shaft 30. There are 32.

空気弁室４内には、空気孔３１、３２を開閉するための弁体４１、４２が収容される。弁体４１、４２は、第１空気孔３１を開閉するための第１フロート弁体４１と、第２空気孔３２を開閉するための第２フロート弁体４２とがある。第１フロート弁体４１は、円柱形状に形成され、中心軸３０上に配置されている。第２フロート弁体４２は、下部の内径が他の部分の内径より小さい円筒形状に形成され、中心軸３０周りに同心状に配置されており、その内側に第１フロート弁体４１が配置されている。なお、空気弁室４を区画形成している周壁４３は、第２フロート弁体４２を鉛直に案内するガイドとしても機能している。 Valve bodies 41 and 42 for opening and closing the air holes 31 and 32 are accommodated in the air valve chamber 4. The valve bodies 41 and 42 include a first float valve body 41 for opening and closing the first air hole 31 and a second float valve body 42 for opening and closing the second air hole 32. The first float valve body 41 is formed in a cylindrical shape and is disposed on the central axis 30. The second float valve body 42 is formed in a cylindrical shape having a lower inner diameter smaller than the inner diameter of the other part, and is disposed concentrically around the central axis 30, and the first float valve body 41 is disposed inside the second float valve body 42. ing. The peripheral wall 43 that defines the air valve chamber 4 also functions as a guide that guides the second float valve body 42 vertically.

さらに、可動弁箱３の上半球部材３４には空気孔３１、３２に対応する弁座５１、５２が設けられている。弁座５１、５２は、第１空気孔３１の空気弁室４側の端部周縁に形成された第１弁座５１と、第２空気孔３２の空気弁室４側の端部周縁に形成された第２弁座５２とがある。 Further, valve seats 51 and 52 corresponding to the air holes 31 and 32 are provided in the upper hemispherical member 34 of the movable valve box 3. The valve seats 51 and 52 are formed on the peripheral edge of the first valve hole 51 on the side of the air valve chamber 4 of the first air hole 31 and on the peripheral edge of the end of the second air hole 32 on the side of the air valve chamber 4. The second valve seat 52 is provided.

可動弁箱３は、その下半球部材３３の球面が支持部材２２に支持されて、上半球部材３４の上部を除く他の部分が固定弁箱２に覆われる。球体形状の可動弁箱３は、このように支持部材２２に支持された状態で回転させることができる。具体的には、可動弁箱３は、垂直の中心軸３０周りに３６０°回転させることができる。さらに、水平面上の中心軸周りに所定の角度範囲内で回転させることができる。即ち、図１の左右水平方向にのびる中心軸３５や図１の紙面前後方向にのびる中心軸周りに、所定の角度範囲内で回転させることができる。なお、本実施例では、図１の状態を基準として、水平面上の中心軸周りに２０°まで回転できるように構成されている。 The movable valve box 3 is supported by the support member 22 on the spherical surface of the lower hemisphere member 33, and the other part except the upper part of the upper hemisphere member 34 is covered with the fixed valve box 2. The spherical movable valve box 3 can be rotated while being supported by the support member 22 in this manner. Specifically, the movable valve box 3 can be rotated 360 ° around the vertical central axis 30. Furthermore, it can be rotated within a predetermined angular range around the central axis on the horizontal plane. That is, it can be rotated within a predetermined angle range around the central axis 35 extending in the horizontal direction of FIG. 1 and the central axis extending in the front-rear direction of FIG. In the present embodiment, the configuration shown in FIG. 1 can be rotated up to 20 ° around the central axis on the horizontal plane based on the state shown in FIG.

さらに、空気弁１は、固定弁箱２と可動弁箱３とが一体化した状態において、固定弁箱２と空気弁室４との間に、空気を溜めておくための圧縮空気室５が形成される。圧縮空気室５は、空気弁室４の外周を囲むように円環形状に形成されている。図１の矢印Ａからの矢示図である図２に示されるように、下半球部材３３の球面には等角度間隔で複数の溝３６が形成されており、圧縮空気室５は、これらの溝３６及び連通孔２３を通じて配管１０内と連通している。空気弁は、本来、配管１０内に混入している空気を外部へ排出するものであるが、後述する理由のために、空気を溜めるための圧縮空気室５をあえて備えている。 Further, the air valve 1 has a compressed air chamber 5 for storing air between the fixed valve box 2 and the air valve chamber 4 in a state where the fixed valve box 2 and the movable valve box 3 are integrated. It is formed. The compressed air chamber 5 is formed in an annular shape so as to surround the outer periphery of the air valve chamber 4. As shown in FIG. 2, which is an arrow view from arrow A in FIG. 1, a plurality of grooves 36 are formed at equiangular intervals on the spherical surface of the lower hemispherical member 33, and the compressed air chamber 5 It communicates with the inside of the pipe 10 through the groove 36 and the communication hole 23. The air valve originally discharges the air mixed in the pipe 10 to the outside. However, the air valve is intentionally provided with a compressed air chamber 5 for storing air for the reason described later.

図１を再び参照して、空気弁１は、中心軸２０周りに同心状に配置されたリング部材１２を備えている。リング部材１２は、固定弁箱２の上部と、可動弁箱３の上半球部材３４との間に嵌め込まれる。さらに、リング部材１２と固定弁箱２の上部との間、及び、リング部材１２と上半球部材３４との間には、Ｏリング１３、１４が介在されている。これによって、固定弁箱２の上部及び可動弁箱３の上半球部材３４の隙間が気密に塞がれ、圧縮空気室５は空気を溜めることができる。 Referring again to FIG. 1, the air valve 1 includes a ring member 12 disposed concentrically around the central axis 20. The ring member 12 is fitted between the upper part of the fixed valve box 2 and the upper hemispherical member 34 of the movable valve box 3. Further, O-rings 13 and 14 are interposed between the ring member 12 and the upper part of the fixed valve box 2 and between the ring member 12 and the upper hemispherical member 34. As a result, the gap between the upper part of the fixed valve box 2 and the upper hemispherical member 34 of the movable valve box 3 is airtightly closed, and the compressed air chamber 5 can store air.

また、固定弁箱２の上部とリング部材１２とに挿入されたボルト１５が締め付けられると、リング部材１２が下方に押付けられて、可動弁箱３がリング部材１２と支持部材２２とに挟まれて回転しないように固定される。即ち、ボルト１５が締め付けられると、可動弁箱３が固定弁箱２に対して固定され、ボルト１５が緩められると、可動弁箱３が固定弁箱２に対して回転可能になる。 Further, when the bolt 15 inserted into the upper part of the fixed valve box 2 and the ring member 12 is tightened, the ring member 12 is pressed downward, and the movable valve box 3 is sandwiched between the ring member 12 and the support member 22. To prevent it from rotating. That is, when the bolt 15 is tightened, the movable valve box 3 is fixed to the fixed valve box 2, and when the bolt 15 is loosened, the movable valve box 3 can be rotated with respect to the fixed valve box 2.

空気弁１は、さらに、固定弁箱２に圧力逃し弁１６を備えている。圧力逃し弁１６は、圧縮空気室５の圧力が所定の圧力以上になったときに、その圧力を外部へ逃がすためのものである。また、可動弁箱３の上方にはカバー１７が配置されている。 The air valve 1 further includes a pressure relief valve 16 in the fixed valve box 2. The pressure relief valve 16 is for releasing the pressure to the outside when the pressure in the compressed air chamber 5 becomes a predetermined pressure or higher. A cover 17 is disposed above the movable valve box 3.

図１は、空気弁室４が充水された状態を示す。第１フロート弁体４１は、水の浮力によって鉛直上方に付勢され、第１弁座５１に、第１フロート４１の当接部が隙間なく当接し、第１空気孔３１が閉じられている。第２フロート弁体４２も同様に、水の浮力によって鉛直上方に付勢され、第２弁座５２に、第２フロート弁体４２の当接部が隙間なく当接し、第１空気孔３２が閉じられている。 FIG. 1 shows a state in which the air valve chamber 4 is filled with water. The first float valve body 41 is urged vertically upward by the buoyancy of water, the contact portion of the first float 41 contacts the first valve seat 51 without any gap, and the first air hole 31 is closed. . Similarly, the second float valve body 42 is urged vertically upward by the buoyancy of water, the contact portion of the second float valve body 42 contacts the second valve seat 52 without any gap, and the first air hole 32 is formed. Closed.

配管１０内に混入している空気は、連通孔２３を通って、空気弁室４または圧縮空気室５のどちらかに入っていく。空気が通過孔４０を通って空気弁室４に入ると、空気弁室４の水位が下がり、第１フロート弁体４１が第１空気孔３１を閉じた状態のまま、第２フロート弁体４２が下がって第２弁座５２から離間し、第２空気孔３２が開かれる。これによって、空気は、第２空気孔３２から外部へ排出される。そして、空気弁室４の水位が上がり、第２フロート弁体４２が第２弁座５２に隙間なく当接して、第２空気孔３２が再び閉じられる。なお、第１空気孔３１は、空気弁室４内を充水するときに、空気弁室４内の空気を外部へ排出するために用いられるものである。 The air mixed in the pipe 10 passes through the communication hole 23 and enters either the air valve chamber 4 or the compressed air chamber 5. When air enters the air valve chamber 4 through the passage hole 40, the water level in the air valve chamber 4 is lowered, and the second float valve body 42 remains in the state where the first float valve body 41 closes the first air hole 31. Is lowered and separated from the second valve seat 52, the second air hole 32 is opened. As a result, the air is discharged from the second air hole 32 to the outside. Then, the water level in the air valve chamber 4 rises, the second float valve element 42 contacts the second valve seat 52 without any gap, and the second air hole 32 is closed again. The first air holes 31 are used for discharging the air in the air valve chamber 4 to the outside when the air valve chamber 4 is filled.

一方、空気が、溝３６を通って圧縮空気室５に入ると、空気弁室４及び空気孔３１、３２を通って外部へ排出されず、圧縮空気室５に溜められる。そして、図１に示されるように、いずれは圧縮空気室５全体に空気が溜められた状態となる。このように、空気弁１は、配管１０内の空気を排出する空気弁室４と、配管１０内の空気を排出することなく溜めておく圧縮空気室５とを備えている。 On the other hand, when the air enters the compressed air chamber 5 through the groove 36, the air is not discharged to the outside through the air valve chamber 4 and the air holes 31 and 32 but is stored in the compressed air chamber 5. Then, as shown in FIG. 1, the air is stored in the entire compressed air chamber 5. As described above, the air valve 1 includes the air valve chamber 4 for discharging the air in the pipe 10 and the compressed air chamber 5 for storing the air in the pipe 10 without discharging.

以上の構成からなる本発明の空気弁１が奏する効果について説明する。
例えば、図３に示されるように、空気弁１が、従来の空気弁が対応できない水平に対してθだけ傾斜した配管１０に設置されたとする。固定弁箱２は、傾斜した配管１０に固定されるため傾斜する。一方、弁座５１、５２が形成された可動弁箱３は、固定弁箱２に対して回転可能であるため、これを回転させれば、図３に示されるように、各弁座５１、５２を水平(水平面と平行)に調整できる。そして、可動弁箱３が回転しないように固定されると、弁座５１、５２が水平状態に保持される。これによって、空気弁１が傾斜した配管１０に設置されても、フロート弁体４１、４２が、水の浮力によって弁座５１、５２に隙間なく密着でき、空気孔３１、３２が適切に閉じられる。 The effect which the air valve 1 of this invention which consists of the above structure show | plays is demonstrated.
For example, as shown in FIG. 3, it is assumed that the air valve 1 is installed in a pipe 10 that is inclined by θ with respect to the horizontal that cannot be handled by a conventional air valve. The fixed valve box 2 is inclined because it is fixed to the inclined pipe 10. On the other hand, since the movable valve box 3 in which the valve seats 51 and 52 are formed can rotate with respect to the fixed valve box 2, if this is rotated, as shown in FIG. 52 can be adjusted horizontally (parallel to the horizontal plane). When the movable valve box 3 is fixed so as not to rotate, the valve seats 51 and 52 are held in a horizontal state. As a result, even when the air valve 1 is installed in the inclined pipe 10, the float valve bodies 41 and 42 can be in close contact with the valve seats 51 and 52 by water buoyancy, and the air holes 31 and 32 are appropriately closed. .

また、可動弁箱３が回転しても、空気弁室４は、連通孔２３を介して配管１０内と連通した状態にあるため、配管１０内に混入している空気は、空気弁室４内に入ることができ、上述のようにして第２空気孔３２から外部へ排出されるようになっている。このように、空気弁１は、傾斜した配管１０に設置された場合でも、空気弁としての機能を十分に発揮することができる。 Even if the movable valve box 3 rotates, the air valve chamber 4 is in communication with the inside of the pipe 10 through the communication hole 23, so that the air mixed in the pipe 10 The air can enter the inside and is discharged from the second air hole 32 to the outside as described above. Thus, even when the air valve 1 is installed in the inclined pipe 10, the function as an air valve can be sufficiently exerted.

以上のように、空気弁１は、可動弁箱３の回転によって弁座５１、５２が水平になるように調整でき、配管傾斜に対応することができる。なお、本実施形態は、図１の状態を基準として、球体形状の可動弁箱３を水平面上の中心軸周りに２０°の範囲で回転させることができるので、空気弁１は、−２０°≦θ≦２０°範囲で傾斜した配管１０に対応することができる。 As described above, the air valve 1 can be adjusted so that the valve seats 51 and 52 are horizontal by the rotation of the movable valve box 3, and can cope with the piping inclination. In the present embodiment, the spherical movable valve box 3 can be rotated around the central axis on the horizontal plane within a range of 20 ° with reference to the state of FIG. It is possible to correspond to the pipe 10 inclined in the range of ≦ θ ≦ 20 °.

空気弁１は、空気を外部へ排出せず溜めるための圧縮空気室５を備えている。ウォーターハンマーにより配管１０内の圧力（水圧）が急激に上昇したとき、圧縮空気室５に溜められた空気が圧縮されて、配管１０内の水が圧縮空気室５内に入り込むことにより、この急激な圧力上昇が吸収されて緩和される。さらに、圧縮空気室５が当該圧力上昇を吸収しきれず、圧縮空気室５内の圧力が所定の圧力以上に達したときには、圧力逃し弁１６から水が外部へ排出されて、その圧力が外部へ逃がされる。 The air valve 1 includes a compressed air chamber 5 for storing air without discharging it to the outside. When the pressure (water pressure) in the pipe 10 is suddenly increased by the water hammer, the air stored in the compressed air chamber 5 is compressed, and the water in the pipe 10 enters the compressed air chamber 5, thereby The pressure increase is absorbed and alleviated. Furthermore, when the compressed air chamber 5 cannot fully absorb the pressure rise and the pressure in the compressed air chamber 5 reaches a predetermined pressure or more, water is discharged from the pressure relief valve 16 to the outside. Escaped.

このように、空気弁１は、配管１０内の急激な圧力上昇に対して、圧縮空気室５と圧力逃がし弁１６とによって二重に保護する構造となっている。これによって、空気弁１の構成部品が配管１０内の急激な圧力上昇により破損することが防止される。 Thus, the air valve 1 has a structure in which the compressed air chamber 5 and the pressure relief valve 16 doubly protect against a sudden pressure increase in the pipe 10. As a result, the components of the air valve 1 are prevented from being damaged by a sudden pressure increase in the pipe 10.

また、図３に示されるように、可動弁箱３が回転しても、圧縮空気室５は、連通孔２３及び溝３６（図２）を通じて配管１０内と連通しており、配管１０内に混入している空気を溜めることができる。従って、空気弁１は、傾斜した配管１０に設置された場合でも、急激な圧力上昇に対応することができる。 As shown in FIG. 3, even if the movable valve box 3 rotates, the compressed air chamber 5 communicates with the inside of the pipe 10 through the communication hole 23 and the groove 36 (FIG. 2). The mixed air can be collected. Therefore, even when the air valve 1 is installed in the inclined pipe 10, it can cope with a rapid pressure increase.

さらに、圧縮空気室５は、空気弁室４の外周を囲むように設けられているので、空気弁室４の外周が空気の層で囲まれて空気弁室４内の水が凍結し難くなっている。即ち、当該構成により、空気弁室４の凍結を予防する効果が得られている。さらに、空気弁室４内の水が凍結したとしても、水の凍結による体積膨張を圧縮空気室５が吸収するので、凍結による空気弁１の破損も防止される。 Furthermore, since the compressed air chamber 5 is provided so as to surround the outer periphery of the air valve chamber 4, the outer periphery of the air valve chamber 4 is surrounded by an air layer, and the water in the air valve chamber 4 is difficult to freeze. ing. That is, with this configuration, the effect of preventing the air valve chamber 4 from freezing is obtained. Furthermore, even if the water in the air valve chamber 4 is frozen, the compressed air chamber 5 absorbs the volume expansion due to the water freezing, so that the air valve 1 is prevented from being damaged due to freezing.

以上のように、本発明に係る空気弁１は、配管傾斜、配管内の急激な圧力上昇、及び凍結に対応することができ、従来の空気弁が対応できなかった設置環境の悪い場所でも使用できる。 As described above, the air valve 1 according to the present invention can cope with pipe inclination, sudden pressure increase in the pipe, and freezing, and is used even in a place with a poor installation environment where the conventional air valve could not cope. it can.

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成は当然ながら本実施形態に限定されるものではない。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, the structure of this invention is not limited to this embodiment naturally.

１空気弁
２固定弁箱
３可動弁箱
４空気弁室
５圧縮空気室
６空気弁（従来）
１０配管
１６圧力逃し弁
３１、３２空気孔（第１空気孔、第２空気孔）
４１、４２弁体（第１フロート弁体、第２フロート弁体）
５１、５２弁座（第１弁座、第２弁座） 1 Air Valve 2 Fixed Valve Box 3 Movable Valve Box 4 Air Valve Chamber 5 Compressed Air Chamber 6 Air Valve (Conventional)
10 Piping 16 Pressure relief valve 31, 32 Air hole (first air hole, second air hole)
41, 42 Valve body (first float valve body, second float valve body)
51, 52 Valve seat (first valve seat, second valve seat)

Claims

An air valve that is installed in a pipe through which liquid flows and discharges gas mixed in the pipe to the outside,
A fixed valve box fixed to the pipe and a movable valve box rotatably provided to the fixed valve box, and a valve box connected to the pipe;
An air valve chamber which is provided inside the movable valve box and communicates with the inside of the pipe;
An air hole provided at an upper portion of the movable valve box, and communicating the air valve chamber and the outside;
A valve seat provided at a peripheral edge of the air hole on the air valve chamber side;
A valve body housed in the air valve chamber, for closing the air hole by contacting the valve seat by the buoyancy of the liquid;
A compressed air chamber that communicates with the inside of the pipe and in which the air mixed in the pipe is stored without being discharged from the air hole to the outside;
A pressure relief valve that is provided in the fixed valve box and releases the pressure in the compressed air chamber to the outside when the pressure in the compressed air chamber rises above a predetermined pressure;
With
An air valve characterized in that the valve seat can be adjusted to be horizontal by rotating the movable valve box relative to the fixed valve box.

An air valve that is installed in a pipe through which liquid flows and discharges gas mixed in the pipe to the outside,
A fixed valve box fixed to the pipe and a movable valve box rotatably provided to the fixed valve box, and a valve box connected to the pipe;
An air valve chamber which is provided inside the movable valve box and communicates with the inside of the pipe;
An air hole provided at an upper portion of the movable valve box, and communicating the air valve chamber and the outside;
A valve seat provided at a peripheral edge of the air hole on the air valve chamber side;
A valve body housed in the air valve chamber, for closing the air hole by contacting the valve seat by the buoyancy of the liquid;
A compressed air chamber that communicates with the inside of the pipe and in which the air mixed in the pipe is stored without being discharged from the air hole to the outside;
With
By the movable valve body is rotated relative to the fixed valve body, Ri adjustable der so that the valve seat is horizontal,
The compressed air chamber is formed between the fixed valve box and the air valve chamber so as to surround an outer periphery of the air valve chamber .