JP6712877B2 - Non-metallic components, seat rings, and butterfly valves - Google Patents

Non-metallic components, seat rings, and butterfly valves Download PDF

Info

Publication number
JP6712877B2
JP6712877B2 JP2016044986A JP2016044986A JP6712877B2 JP 6712877 B2 JP6712877 B2 JP 6712877B2 JP 2016044986 A JP2016044986 A JP 2016044986A JP 2016044986 A JP2016044986 A JP 2016044986A JP 6712877 B2 JP6712877 B2 JP 6712877B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal component
flow path
valve body
seal surface
flow
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.)
Active
Application number
JP2016044986A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017160971A (en
Inventor
清一 奥村
清一 奥村
下村 英之
英之 下村
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.)
Okumura Engineering Corp OKM
Original Assignee
Okumura Engineering Corp OKM
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 Okumura Engineering Corp OKM filed Critical Okumura Engineering Corp OKM
Priority to JP2016044986A priority Critical patent/JP6712877B2/en
Publication of JP2017160971A publication Critical patent/JP2017160971A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6712877B2 publication Critical patent/JP6712877B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lift Valve (AREA)

Description

本発明は、バタフライバルブを構成するリング状の非金属構成部品、その非金属構成部品を有するシートリング、及び、そのシートリングを有するバタフライバルブに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a ring-shaped non-metallic component part that constitutes a butterfly valve, a seat ring having the non-metal component part, and a butterfly valve having the seat ring.

偏心型バタフライバルブは、一般的に、管状の流路を有する弁本体の内周に弁座となるシートリングが設けられており、流体は、シートリングを含む仮想平面と直交する方向に流れる。 An eccentric butterfly valve is generally provided with a seat ring serving as a valve seat on the inner circumference of a valve body having a tubular flow path, and a fluid flows in a direction orthogonal to an imaginary plane including the seat ring.

また、弁本体の内側には、シートリングの内周面に当接する外周面を有する弁体が設けられている。弁体には、流路と直交する方向に軸孔が開設されており、軸孔には、中空部(流路)を貫通するように弁本体に設けられた弁軸が挿入されている。弁体は弁軸に固定されており、弁軸がその軸心を中心として回転されることにより弁体が回動されて流路の開閉がなされる。 Further, a valve body having an outer peripheral surface that abuts the inner peripheral surface of the seat ring is provided inside the valve body. A shaft hole is formed in the valve body in a direction orthogonal to the flow path, and a valve shaft provided in the valve body is inserted into the shaft hole so as to penetrate the hollow portion (flow path). The valve body is fixed to the valve shaft, and when the valve shaft is rotated about its axis, the valve body is rotated to open and close the flow path.

ここで、シートリングにおける弁体との接触面となる外周面を「固定シール面」と称し、弁体におけるシートリングの外周面との接触面を「可動シール面」と称することとする。また、固定シール面の流路方向における中心を「シール面中心」と称することとする。 Here, the outer peripheral surface of the seat ring which is the contact surface with the valve body is referred to as a "fixed seal surface", and the contact surface of the valve body with the outer surface of the seat ring is referred to as a "movable seal surface". Further, the center of the fixed seal surface in the flow path direction is referred to as the "seal surface center".

偏心型バタフライバルブのタイプとして、単偏心型、二重偏心型、および三重偏心型がある。単偏心型は、弁棒の軸心が流路の方向にシール面中心から離間しているバタフライバルブである(1次偏心)。また、固定シール面と可動シール面とは、円錐面の一部を成しており、当該円錐面の頂点が流路の中心線上に在るものである。二重偏心型は、弁棒の軸心が、さらに流路の中心線から離間しているバタフライバルブである(2次偏心)。三重偏心型は、二重偏心に加えて、さらに前記円錐面の中心軸を流路の中心線に対して傾けて(当該円錐面の頂点は流路の中心線から外れている)、固定シール面および可動シール面を形成したものである(3次偏心)。 The eccentric butterfly valve types include a single eccentric type, a double eccentric type, and a triple eccentric type. The single eccentric type is a butterfly valve in which the axial center of the valve rod is separated from the center of the seal surface in the direction of the flow path (primary eccentricity). The fixed seal surface and the movable seal surface form a part of a conical surface, and the apex of the conical surface is on the center line of the flow path. The double eccentric type is a butterfly valve in which the axis of the valve rod is further away from the center line of the flow path (secondary eccentricity). The triple eccentric type, in addition to the double eccentricity, further tilts the central axis of the conical surface with respect to the center line of the flow channel (the apex of the conical surface deviates from the center line of the flow channel), and fixes the seal Surface and movable seal surface are formed (third-order eccentricity).

従来の三重偏心型のバタフライバルブを、図22に、符号100で示す。三重偏心型のバタフライバルブ100は、金属から構成され、管状の流路102を有する弁本体104と、弁本体104に回転自在に設けられた弁棒106と、弁本体104の内周に設けられたシートリング108と、弁棒106により回動され、シートリング108と協働して流路102を開閉する弁体120と、を備えている。三重偏心型のバタフライバルブ100は、弁体120の可動シール面とシートリング108の固定シール面との接触面が、流路の全閉時のシール性(シート性)を確保する必要がある。 A conventional triple eccentric type butterfly valve is shown by reference numeral 100 in FIG. The triple eccentric butterfly valve 100 is made of metal and has a valve body 104 having a tubular flow path 102, a valve rod 106 rotatably provided on the valve body 104, and an inner circumference of the valve body 104. The seat ring 108 and the valve body 120 that is rotated by the valve rod 106 and that opens and closes the flow path 102 in cooperation with the seat ring 108. In the triple eccentric butterfly valve 100, the contact surface between the movable sealing surface of the valve body 120 and the fixed sealing surface of the seat ring 108 needs to ensure the sealing property (seat property) when the flow path is fully closed.

弁体120に流体圧力Pが負荷された場合、弁体120に弁棒106を中心とするモーメントMによる反りが生じる。弁体120に反りが生じると、可動シール面の位置が変わり、流路の全閉時のシール性を確保することができない。このため、弁体120の反りを吸収できる樹脂製のシートリングが採用されている。 When the valve body 120 is loaded with the fluid pressure P, the valve body 120 is warped by the moment M about the valve rod 106. When the valve body 120 is warped, the position of the movable seal surface is changed, and it is impossible to secure the sealing property when the flow path is fully closed. Therefore, a resin seat ring that can absorb the warp of the valve body 120 is used.

しかし、樹脂は金属に比して線膨張係数が大きいため、樹脂製のシートリングは金属製のシートリングよりも流体の温度変化による変形量が大きい。特に、極低温用の三重偏心型のバタフライバルブの場合、使用温度範囲−196℃〜80℃の間で、急激な温度変化が生じる恐れがあるため、流路の全閉時のシール性を確保できないことが考えられる。 However, since resin has a larger linear expansion coefficient than metal, the seat ring made of resin has a larger deformation amount due to the temperature change of the fluid than the seat ring made of metal. In particular, in the case of a triple eccentric butterfly valve for cryogenic temperatures, there is a possibility that a sudden temperature change will occur in the operating temperature range of -196°C to 80°C, so the sealing performance is ensured when the flow path is fully closed. It is possible that you cannot do it.

なお、三重偏心型のバタフライバルブに関する特許文献としては、弁体の可動シール面とシートリングの固定シール面とのシール性の向上に関する文献が存在する(特許文献1及び2参照。)。しかし、本願発明に関連するものはない。 As patent documents relating to the triple eccentric type butterfly valve, there are documents relating to improvement in sealing performance between the movable seal surface of the valve body and the fixed seal surface of the seat ring (see Patent Documents 1 and 2). However, there is nothing related to the present invention.

特開平11−148563号公報JP-A-11-148563 特許第4987087号公報Japanese Patent No. 4987087

本発明は、弁体の反りを吸収できる樹脂を採用しながらも流体の温度変化時に可動シール面と固定シール面とのシール性を確保できる非金属構成部品、シートリング、及びバタフライバルブを提供することを目的とする。 The present invention provides a non-metal component, a seat ring, and a butterfly valve, which employs a resin capable of absorbing the warp of a valve element, while ensuring the sealing performance between a movable seal surface and a fixed seal surface when the temperature of a fluid changes. The purpose is to

本発明の非金属構成部品は、バタフライバルブに備えられ、管状の流路を有する弁本体と、前記弁本体に回転自在に設けられた弁棒により回動される弁体と、の間に設けられたシートリングを構成するリング状の非金属構成部品であって、
前記流路方向の一端に設けられるリング状の第1の金属構成部品と、前記流路方向の他端に設けられるリング状の第2の金属構成部品とに挟まれ、
樹脂又はゴムから成り、前記流路方向の一端及び他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さよりも、前記流路方向の中間における前記流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成され
前記第1の金属構成部品との間で、前記流路方向の移動代である隙間を形成するように構成され、
流体圧力に追従して前記第1の金属構成部品に対して前記流路方向に移動するように構成されたことを特徴とする。
また、本発明の非金属構成部品は、前記非金属構成部品において、前記第1の金属構成部品及び前記第2の金属構成部品が各々備える押圧面により、流路方向に対して垂直方向に押さえ込まれるように構成されたことを特徴とする。
また、本発明の非金属構成部品は、前記非金属構成部品において、前記バタフライバルブは三重偏心型であることを特徴とする。
また、本発明の非金属構成部品は、前記非金属構成部品において、前記三重偏心は、前記弁棒の軸心が、前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面の流路方向における中心から当該流路方向において第1の向きに離間された一次偏心と、前記弁棒の軸心が前記流路の中心線から離間された二次偏心と、前記弁体における前記固定シール面との接触面である可動シール面と前記固定シール面との形状を規定する円錐面の頂点が、前記弁棒に対し前記流路方向において前記第1の向きとは反対の第2の向きに離れたところに位置されると共に、前記円錐面の中心軸が、前記流路の前記中心線に対して傾けられた三次偏心と、の組合せからなることを特徴とする。
本発明の非金属構成部品は、前記非金属構成部品において、前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品に対して前記流路方向に対する略垂直方向に移動して前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品から離脱しないように、前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品に係合される係合部を備えたことを特徴とする。
本発明の非金属構成部品は、前記非金属構成部品において、前記流路方向の一端及び他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さが一定であることを特徴とする。
本発明のシートリングは、バタフライバルブに備えられ、管状の流路を有する弁本体と、前記弁本体に回転自在に設けられた弁棒により回動される弁体と、の間に設けられたシートリングであって、
前記流路方向の一端に設けられるリング状の第1の金属構成部品と、前記流路方向の他端に設けられるリング状の第2の金属構成部品と、前記第1の金属構成部品及び前記第2の金属構成部品に挟まれたリング状の非金属構成部品と、から構成され、
前記非金属構成部品は、樹脂又はゴムから成り、前記流路方向の一端及び他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さよりも、前記流路方向の中間における前記流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成され
前記非金属構成部品が、前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品に対して前記流路方向に対する略垂直方向に移動して前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品から離脱しないように、前記第1の金属構成部品は、被係合部が設けられ、前記非金属構成部品は、該被係合部の中に係合される係合部を備え、
前記非金属構成部品と前記第1の金属構成部品との間で、前記非金属構成部品の前記流路方向の移動代である隙間を形成し、
前記非金属構成部品が流体圧力に追従して前記第1の金属構成部品に対して前記流路方向に移動するように構成されたことを特徴とする。
本発明のシートリングは、前記シートリングにおいて、前記バタフライバルブは三重偏心型であることを特徴とする。
本発明のシートリングは、前記シートリングにおいて、前記三重偏心は、前記弁棒の軸心が、前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面の流路方向における中心から当該流路方向において第1の向きに離間された一次偏心と、前記弁棒の軸心が前記流路の中心線から離間された二次偏心と、前記弁体における前記固定シール面との接触面である可動シール面と前記固定シール面との形状を規定する円錐面の頂点が、前記弁棒に対し前記流路方向において前記第1の向きとは反対の第2の向きに離れたところに位置されると共に、前記円錐面の中心軸が、前記流路の前記中心線に対して傾けられた三次偏心と、との組合せからなることを特徴とする。
本発明のシートリングは、前記シートリングにおいて、前記非金属構成部品と、(1)前記第1の金属構成部品、(2)前記第2の金属構成部品、(3)前記第1の金属構成部品及び前記第2の金属構成部品、のうちのいずれかとの間に、隙間を設けたことを特徴とする。
本発明のシートリングは、前記シートリングにおいて、前記第1の金属構成部品及び前記第2の金属構成部品は、前記非金属構成部品を、流路方向に対して垂直方向に押さえ込む押圧面を、各々備えたことを特徴とする。
本発明のバタフライバルブは、管状の流路を有する弁本体と、前記弁本体に回転自在に設けられた弁棒と、前記弁棒により回動され、前記流路を開閉する弁体と、
前記弁本体と前記弁体との間に設けられたシートリングと、を備えたバタフライバルブであって、
前記シートリングが、前記流路方向の一端に設けられるリング状の第1の金属構成部品と、前記流路方向の他端に設けられるリング状の第2の金属構成部品と、前記第1の金属構成部品及び前記第2の金属構成部品に挟まれたリング状の非金属構成部品と、から構成され、
前記非金属構成部品は、樹脂又はゴムから成り、前記流路方向の一端及び他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さよりも、前記流路方向の中間における前記流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成され
前記非金属構成部品が、前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品に対して前記流路方向に対する略垂直方向に移動して前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品から離脱しないように、前記第1の金属構成部品は、被係合部が設けられ、前記非金属構成部品は、該被係合部の中に係合される係合部を備え、
前記非金属構成部品と前記第1の金属構成部品との間で、前記非金属構成部品の前記流路方向の移動代である隙間を形成し、
前記非金属構成部品が流体圧力に追従して前記第1の金属構成部品に対して前記流路方向に移動するように構成されたことを特徴とする。
本発明のバタフライバルブは、前記バタフライバルブにおいて、前記第1の金属構成部品及び前記第2の金属構成部品は、前記非金属構成部品を、流路方向に対して垂直方向に押さえ込む押圧面を、各々備えたことを特徴とする。
本発明のバタフライバルブは、前記バタフライバルブにおいて、前記バタフライバルブは三重偏心型であることを特徴とする。
本発明のバタフライバルブは、前記バタフライバルブにおいて、前記三重偏心は、前記弁棒の軸心が、前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面の流路方向における中心から当該流路方向において第1の向きに離間された一次偏心と、前記弁棒の軸心が前記流路の中心線から離間された二次偏心と、前記弁体における前記固定シール面との接触面である可動シール面と前記固定シール面との形状を規定する円錐面の頂点が、前記弁棒に対し前記流路方向において前記第1の向きとは反対の第2の向きに離れたところに位置されると共に、前記円錐面の中心軸が、前記流路の前記中心線に対して傾けられた三次偏心と、の組合せからなることを特徴とする。
本発明のバタフライバルブは、前記シートリングは、前記弁本体の内周に設けられ、前記弁体は、前記シートリングと協働して前記流路を開閉することを特徴とする。

The non-metallic component of the present invention is provided in a butterfly valve, and is provided between a valve body having a tubular flow path and a valve body rotated by a valve rod rotatably provided in the valve body. A ring-shaped non-metallic component part that composes the seat ring,
Sandwiched between a ring-shaped first metal component provided at one end in the flow direction and a ring-shaped second metal component provided at the other end in the flow direction,
Made of resin or rubber, the length in the vertical direction with respect to the flow channel direction in the middle of the flow channel direction is longer than the length in the vertical direction with respect to the flow channel direction at one end and the other end in the flow channel direction ,
It is configured to form a gap, which is a movement allowance in the flow path direction, with the first metal component.
It is configured to follow the fluid pressure and move in the flow path direction with respect to the first metal component .
In the non-metal component of the present invention, in the non-metal component, the pressing surfaces provided in the first metal component and the second metal component respectively hold the non-metal component in a direction perpendicular to the flow path direction. It is characterized in that it is configured to be.
Further, the non-metal component of the present invention is characterized in that, in the non-metal component, the butterfly valve is a triple eccentric type.
Further, in the non-metal component of the present invention, in the non-metal component, the triple eccentricity is a flow path of a fixed seal surface, in which an axial center of the valve rod is a contact surface with the valve body in the seat ring. Primary eccentricity separated from the center in the flow direction in the first direction in the flow path direction, a secondary eccentricity in which the axial center of the valve rod is separated from the center line of the flow path, and the fixed seal in the valve body. A second direction opposite to the first direction in the flow path direction with respect to the valve rod, the apex of the conical surface defining the shapes of the movable seal surface, which is a contact surface with the surface, and the fixed seal surface. And a third-order eccentricity in which the central axis of the conical surface is tilted with respect to the center line of the flow path.
In the non-metal component of the present invention, in the non-metal component, the first metal component or the second metal component moves in a direction substantially perpendicular to the flow path direction to move the first metal component or the second metal component. It is characterized by comprising an engaging portion that is engaged with the first metal component or the second metal component so as not to separate from the metal component or the second metal component.
The non-metallic component of the present invention is characterized in that, in the non-metallic component, one end and the other end in the flow passage direction have a constant length in a direction perpendicular to the flow passage direction.
The seat ring of the present invention is provided in a butterfly valve, and is provided between a valve body having a tubular flow path and a valve body rotated by a valve rod rotatably provided in the valve body. Seat ring,
A ring-shaped first metal component provided at one end in the flow direction, a ring-shaped second metal component provided at the other end in the flow direction, the first metal component and the And a ring-shaped non-metal component sandwiched between the second metal component,
The non-metallic component is made of resin or rubber, and is longer than the length in the direction perpendicular to the flow direction at one end and the other end in the flow direction, in the direction perpendicular to the flow direction in the middle of the flow direction. The length is long ,
The non-metal component moves in a direction substantially perpendicular to the flow path direction with respect to the first metal component or the second metal component, and the first metal component or the second metal. The first metal component is provided with an engaged portion, and the non-metal component is provided with an engaging portion engaged in the engaged portion so as not to separate from the component.
Between the non-metal component and the first metal component, a gap that is a movement allowance of the non-metal component in the flow path direction is formed,
The non-metal component is configured to move in the flow path direction with respect to the first metal component following the fluid pressure .
The seat ring of the present invention is characterized in that, in the seat ring, the butterfly valve is a triple eccentric type.
In the seat ring of the present invention, in the seat ring, the triple eccentricity is such that the axial center of the valve rod is the center of the fixed seal surface, which is a contact surface of the seat ring with the valve body, in the flow direction. A primary eccentricity that is separated in a first direction in the road direction, a secondary eccentricity that the axis of the valve rod is separated from the center line of the flow path, and a contact surface of the fixed seal surface of the valve body. The apex of the conical surface that defines the shapes of a movable sealing surface and the fixed sealing surface is located at a position apart from the valve rod in a second direction opposite to the first direction in the flow path direction. In addition, the central axis of the conical surface is a combination of a third eccentricity inclined with respect to the center line of the flow path.
In the seat ring of the present invention, in the seat ring, the non-metal component, (1) the first metal component, (2) the second metal component, (3) the first metal component. A gap is provided between one of the component and the second metal component.
In the seat ring of the present invention, in the seat ring, the first metal component and the second metal component have pressing surfaces that press the non-metal component in a direction perpendicular to a flow direction, It is characterized by having each.
The butterfly valve of the present invention includes a valve body having a tubular flow passage, a valve rod rotatably provided on the valve body, a valve body that is rotated by the valve rod to open and close the flow passage,
A butterfly valve comprising a seat ring provided between the valve body and the valve body,
The seat ring includes a ring-shaped first metal component provided at one end in the flow direction, a ring-shaped second metal component provided at the other end in the flow direction, and the first metal component. A ring-shaped non-metal component sandwiched between the metal component and the second metal component,
The non-metallic component is made of resin or rubber, and is longer than the length in the direction perpendicular to the flow direction at one end and the other end in the flow direction, in the direction perpendicular to the flow direction in the middle of the flow direction. The length is long ,
The non-metal component moves in a direction substantially perpendicular to the flow path direction with respect to the first metal component or the second metal component, and the first metal component or the second metal. The first metal component is provided with an engaged portion, and the non-metal component is provided with an engaging portion engaged in the engaged portion so as not to be separated from the component.
Between the non-metal component and the first metal component, a gap that is a movement allowance of the non-metal component in the flow path direction is formed,
The non-metal component is configured to move in the flow path direction with respect to the first metal component following the fluid pressure .
In the butterfly valve of the present invention, in the butterfly valve, the first metal component and the second metal component have a pressing surface that presses the non-metal component in a direction perpendicular to a flow direction, It is characterized by having each.
Butterfly valve of the present invention, in the butterfly valve, wherein the butterfly valve is a triple offset type.
In the butterfly valve of the present invention, in the butterfly valve, the triple eccentricity is such that an axial center of the valve rod is a flow from a center in a flow direction of a fixed seal surface which is a contact surface of the seat ring with the valve body. A primary eccentricity that is separated in a first direction in the road direction, a secondary eccentricity that the axis of the valve rod is separated from the center line of the flow path, and a contact surface of the fixed seal surface of the valve body. The apex of the conical surface that defines the shapes of a movable sealing surface and the fixed sealing surface is located at a position apart from the valve rod in a second direction opposite to the first direction in the flow path direction. In addition, the central axis of the conical surface is a combination of a third eccentricity inclined with respect to the center line of the flow path.
The butterfly valve of the present invention is characterized in that the seat ring is provided on an inner circumference of the valve body, and the valve body opens and closes the flow path in cooperation with the seat ring.

本発明の非金属構成部品は、流路方向の一端及び他端における流路方向に対する垂直方向の長さよりも、流路方向の中間における流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成されている。このため、流路に極低温(例えば、−196℃)の流体が流される場合、非金属構成部品の流路方向に対する垂直方向の収縮は、流路方向の中間付近が、流路方向の一端付近及び他端付近よりも大きい。線膨張係数に従った非金属構成部品の流路方向に対する垂直方向の収縮は、流路方向に対する垂直方向の長さに比例するからである。 The non-metallic component of the present invention is configured such that the length in the vertical direction with respect to the flow channel direction in the middle of the flow channel direction is longer than the length in the vertical direction with respect to the flow channel direction at one end and the other end in the flow channel direction. .. Therefore, when an extremely low temperature fluid (for example, −196° C.) is flown in the flow path, the non-metallic component contracts in the direction perpendicular to the flow direction, with the vicinity of the middle of the flow direction being one end in the flow direction. Larger near and near the other end. This is because the contraction of the non-metallic component in the direction perpendicular to the flow channel according to the linear expansion coefficient is proportional to the length in the direction perpendicular to the flow channel.

このため、非金属構成部品における流路方向の中間付近で、固定シール面に凹部が生じる。これにより、固定シール面と可動シール面との接触面積が減少し、接触圧力(単位面積あたりの力)が増大し、固定シール面と可動シール面とのシール性を向上させることができる。 Therefore, a concave portion is formed on the fixed seal surface near the middle of the non-metallic component in the flow path direction. As a result, the contact area between the fixed seal surface and the movable seal surface is reduced, the contact pressure (force per unit area) is increased, and the sealability between the fixed seal surface and the movable seal surface can be improved.

本発明のシートリング及びバタフライバルブを示す平面断面図である。It is a plane sectional view showing a seat ring and a butterfly valve of the present invention. 図1のシートリング、バタフライバルブ、及びシートリングを構成する非金属構成部品を示す図1のA部拡大平面断面図である。FIG. 2 is an enlarged plan cross-sectional view of a portion A of FIG. 1 showing a seat ring, a butterfly valve, and a non-metal component forming the seat ring of FIG. 1. 図1のシートリング及びシートリングを構成する非金属構成部品を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of FIG. 1, and the nonmetallic component which comprises a seat ring. 図1のシートリング及びバタフライバルブを示す一部切断斜視図である。It is a partially cutaway perspective view which shows the seat ring and the butterfly valve of FIG. 図1のバタフライバルブを弁棒の軸心を含む断面で切断し、第1弁体部側から見た斜視図である。It is the perspective view which saw the butterfly valve of Drawing 1 by the section containing the axis of a valve stem, and was seen from the 1st valve body part side. 図1のバタフライバルブを一部分解した斜視図である。It is a perspective view which partially decomposed|disassembles the butterfly valve of FIG. 図1のバタフライバルブの弁体を閉じた状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which closed the valve body of the butterfly valve of FIG. 図1のバタフライバルブの三重偏心構造を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the triple eccentric structure of the butterfly valve of FIG. 図1のシートリング及びシートリングを構成する非金属構成部品の作動を説明するための拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view for demonstrating operation|movement of the seat ring of FIG. 1, and the nonmetallic component which comprises a seat ring. 図1のシートリング及びシートリングを構成する非金属構成部品の他の作動を説明するための拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view for demonstrating other operation|movement of the seat ring of FIG. 1, and the nonmetallic component which comprises a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view showing a seat ring and other embodiments of a seat ring of the present invention. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 本発明のシートリング、及びシートリングの更に他の実施形態を示す拡大平面断面図である。It is an expanded plane sectional view which shows the seat ring of this invention, and further another embodiment of a seat ring. 従来の三重偏心型のバタフライバルブを示す平面断面図である。It is a plane sectional view showing a conventional triple eccentric type butterfly valve.

以下、本発明の非金属構成部品、その非金属構成部品を備えた本発明のシートリング、そのシートリングを備えた本発明のバタフライバルブについて、図面を参照しながら説明する。図1、図2、図4〜図7において符号10は本発明のバタフライバルブを示し、符号18は本発明のシートリングを示す。図2及び図3において符号80は本発明の非金属構成部品を示す。なお、図1及び図2において、各種ボルトの縦断面のハッチングは省略している。 Hereinafter, a non-metal component of the present invention, a seat ring of the present invention including the non-metal component, and a butterfly valve of the present invention including the seat ring will be described with reference to the drawings. 1, 2, and 4 to 7, reference numeral 10 indicates the butterfly valve of the present invention, and reference numeral 18 indicates the seat ring of the present invention. 2 and 3, reference numeral 80 indicates a non-metallic component of the present invention. 1 and 2, hatching of vertical cross sections of various bolts is omitted.

図1に示すように、バタフライバルブ10は、管状の流路12を有する弁本体14と、弁本体14に回転自在に設けられた弁棒16と、弁本体14の内周に設けられた弁座であるシートリング18と、弁棒16で回動自在に軸支されて弁本体14内側に収納された弁体20とを有する。 As shown in FIG. 1, a butterfly valve 10 includes a valve body 14 having a tubular flow path 12, a valve rod 16 rotatably provided on the valve body 14, and a valve provided on the inner circumference of the valve body 14. It has a seat ring 18, which is a seat, and a valve body 20, which is rotatably supported by a valve rod 16 and is housed inside the valve body 14.

(弁本体)
弁本体14は、例えば、炭素鋼で形成されている。弁本体14は、略リング状(菅状)をなし、内径部の一端側には、円形状の流路12が形成され、他端側には、略円形状のシートリング18の取付部が形成されている。弁本体14の外径部には、弁本体14が変形しないように、フランジが複数条形成されている。弁本体14の底部には、図4及び図5に示すように、4本のボルト28(図4で、2本のみが表れ、図5で、1本のみが表れている)によって、底カバー30が取り付けられている。底カバー30と弁本体14との間には、リング状をしたガスケット31が挟み込まれており、これによって、流体が弁本体14の外部へ漏出するのが防止されている。
(Valve body)
The valve body 14 is made of carbon steel, for example. The valve body 14 has a substantially ring shape (a tubular shape), a circular flow path 12 is formed on one end side of the inner diameter portion, and a mounting portion of a substantially circular seat ring 18 is formed on the other end side. Has been formed. Plural flanges are formed on the outer diameter portion of the valve body 14 so that the valve body 14 is not deformed. As shown in FIGS. 4 and 5, the bottom portion of the valve body 14 is covered with four bolts 28 (only two are shown in FIG. 4, and only one is shown in FIG. 5). 30 is attached. A ring-shaped gasket 31 is sandwiched between the bottom cover 30 and the valve body 14 to prevent fluid from leaking out of the valve body 14.

弁本体14の上部には、2本の植込みボルト46(図4)の一端側が螺入されている。植込みボルト46は、グランドフランジ44の対角近傍に開設された貫通孔(不図示)に挿入されており、グランドフランジ44から上方に突出した他端側には、ナット48(図4)が螺合されている。そして、ナット48を締め付けることにより、グランドフランジ44が、パッキン押さえ42を下向きに押圧することとなる。図4〜図7に示すように、弁本体14には、その上部と底部を貫く弁棒16を軸支する上部軸支部150と底部軸支部152とが形成されている。上部軸支部150には、軸ブッシュ38がブランドパッキン40を介して固定され、底部軸支部152には、軸ブッシュ27は底カバーにより固定されている。 One end side of two stud bolts 46 (Fig. 4) are screwed into the upper portion of the valve body 14. The stud bolt 46 is inserted into a through hole (not shown) formed near the diagonal of the gland flange 44, and a nut 48 (FIG. 4) is screwed on the other end side projecting upward from the gland flange 44. Have been combined. Then, by tightening the nut 48, the gland flange 44 presses the packing retainer 42 downward. As shown in FIGS. 4 to 7, the valve main body 14 is formed with an upper shaft supporting portion 150 and a bottom shaft supporting portion 152 which axially support the valve rod 16 penetrating the upper portion and the bottom portion thereof. The shaft bush 38 is fixed to the upper shaft support 150 via a brand packing 40, and the shaft bush 27 is fixed to the bottom shaft support 152 by a bottom cover.

(弁棒)
弁棒16は、例えば、ステンレス鋼で形成されている。図1に示すように、弁棒16は、第2弁体部24に開設された軸孔26に挿入されていて、弁棒16は、第2弁体部24において弁体20全体を軸支している。なお、第2弁体部24の軸孔26と弁棒16には、対応するキー溝(いずれも、不図示)が形成されており、両キー溝には、不図示のキーが嵌入されている。これにより、弁棒16のトルクが弁体20(第2弁体部24)に伝達されて、弁棒16により弁体20が回動されることとなる。
(Valve rod)
The valve rod 16 is made of, for example, stainless steel. As shown in FIG. 1, the valve rod 16 is inserted into a shaft hole 26 formed in the second valve body portion 24, and the valve rod 16 axially supports the entire valve body 20 in the second valve body portion 24. doing. Corresponding key grooves (not shown) are formed in the shaft hole 26 and the valve rod 16 of the second valve body 24, and a key (not shown) is fitted in both key grooves. There is. As a result, the torque of the valve rod 16 is transmitted to the valve body 20 (second valve body portion 24), and the valve body 20 is rotated by the valve rod 16.

弁棒16は、図4及び図5に示すように、流路12を貫通し、その上部と下部とがそれぞれ軸ブッシュ38,27を介して弁本体14に支持されている。軸ブッシュ27は、メタル、グラファイト等で形成され円筒状をしており、弁棒16の下部に外挿されている。 As shown in FIGS. 4 and 5, the valve rod 16 penetrates the flow path 12, and its upper portion and lower portion are supported by the valve body 14 via shaft bushes 38 and 27, respectively. The shaft bush 27 is made of metal, graphite, or the like and has a cylindrical shape, and is externally fitted to the lower portion of the valve rod 16.

図4及び図5に示すように、底カバー30と弁棒16の下端との間には、円板部材32とリング部材34が設けられている。円板部材32は、フッ素樹脂や砲金等で形成されており、ボルト36で弁棒16の下端面に取り付けられている。リング部材34は、金属材料(例えば、ステンレス鋼)で形成されている。円板部材32とリング部材34とで、弁棒16に掛かるスラスト荷重を受けている。 As shown in FIGS. 4 and 5, a disc member 32 and a ring member 34 are provided between the bottom cover 30 and the lower end of the valve rod 16. The disc member 32 is made of fluororesin, gun metal, or the like, and is attached to the lower end surface of the valve rod 16 with a bolt 36. The ring member 34 is formed of a metal material (for example, stainless steel). The disk member 32 and the ring member 34 receive the thrust load applied to the valve rod 16.

一方、弁棒16の上部には、図4及び図5に示すように、下から順に、軸ブッシュ38、グランドパッキン40、パッキン押さえ42が外挿されている。パッキン押さえ42は、方形板状をしたグランドフランジ44によって、弁棒16の軸心方向で下向きに押圧されており、グランドパッキン40は、パッキン押さえ42によって締め付けられている。これにより、グランドパッキン40に弁棒16表面を押付ける力が発生し、グランドパッキン40が弁棒16に密着することにより、弁棒16伝いに弁本体14外部へ流体が漏出するのが防止されている。 On the other hand, as shown in FIGS. 4 and 5, a shaft bush 38, a gland packing 40, and a packing retainer 42 are externally attached to the upper portion of the valve rod 16 in order from the bottom. The packing retainer 42 is pressed downward in the axial direction of the valve rod 16 by a square plate-shaped gland flange 44, and the gland packing 40 is tightened by the packing retainer 42. As a result, a force for pressing the surface of the valve rod 16 against the gland packing 40 is generated, and the gland packing 40 adheres to the valve rod 16 to prevent fluid from leaking to the outside of the valve body 14 along the valve rod 16. ing.

(弁体)
弁体20は、弁棒16に固定された第2弁体部24と、その第2弁体部24に重ね合わされるように固定された円盤状をした第1弁体部22とを含む。第1弁体部22と第2弁体部24は、同種の材料、例えば、ステンレス鋼で形成されている。
(Valve)
The valve body 20 includes a second valve body portion 24 fixed to the valve rod 16 and a disc-shaped first valve body portion 22 fixed so as to be superposed on the second valve body portion 24. The first valve body portion 22 and the second valve body portion 24 are made of the same material, for example, stainless steel.

図1に示すように、第1弁体部22と第2弁体部24とは、締結部材である六角穴付きボルト54(以下、単に「ボルト54」と言う。)複数本によって、それらの厚み方向に締結される。また、図1及び図6に示すように、第1弁体部22と第2弁体部24との間には、スペーサ部材56が差し挟まれて配されている。スペーサ部材56は、第1シム58と第2シム60とを含む。第1シム58は、円板状をしており第1弁体部22の中心領域に配されている。第2シム60は、環状をしていて、第1シム58を取り囲むように配されている。第1シム58と第2シム60とは、ゴム、樹脂、ガスケット等から構成されている。 As shown in FIG. 1, the first valve body portion 22 and the second valve body portion 24 are provided by a plurality of hexagon socket head bolts 54 (hereinafter simply referred to as “bolts 54”) that are fastening members. Fastened in the thickness direction. Further, as shown in FIGS. 1 and 6, a spacer member 56 is interposed and arranged between the first valve body portion 22 and the second valve body portion 24. The spacer member 56 includes a first shim 58 and a second shim 60. The first shim 58 has a disk shape and is arranged in the central region of the first valve body portion 22. The second shim 60 has an annular shape and is arranged so as to surround the first shim 58. The first shim 58 and the second shim 60 are made of rubber, resin, gasket, or the like.

図6に示すように、第1シム58および第2シム60を間に挟んで、第1弁体部22と第2弁体部24を複数のボルト54で締結することにより、弁体20が組み立てられる。弁体20において、第1弁体部22の最外周面は、円錐面の一部を成し、最外周面がバタフライバルブ10の全閉時において、図2に示すように、シートリング18の内周面18Aと接触する接触面となる。以下、シートリング18の内周面と接触する第1弁体部22の外周面を「可動シール面22A」と称することとする。また、可動シール面22Aと同様に円錐面の一部を成し、可動シール面22Aと接触するシートリング18の内周面を「固定シール面18A」と称することとする。 As shown in FIG. 6, the valve body 20 is fixed by fastening the first valve body portion 22 and the second valve body portion 24 with a plurality of bolts 54 with the first shim 58 and the second shim 60 interposed therebetween. Can be assembled. In the valve body 20, the outermost peripheral surface of the first valve body portion 22 forms a part of a conical surface, and the outermost peripheral surface of the seat ring 18 is fully closed when the butterfly valve 10 is fully closed, as shown in FIG. The contact surface comes into contact with the inner peripheral surface 18A. Hereinafter, the outer peripheral surface of the first valve body 22 that contacts the inner peripheral surface of the seat ring 18 will be referred to as a “movable seal surface 22A”. Further, the inner peripheral surface of the seat ring 18 which forms a part of a conical surface like the movable seal surface 22A and is in contact with the movable seal surface 22A is referred to as a "fixed seal surface 18A".

図6に示すように、第2弁体部24には、所定の複数位置に、ザグリ加工の施されたボルト挿通孔50(以下、単に「挿通孔50」と言う。)が厚み方向に開設されている。一方、第1弁体部22には、第2弁体部24に重ねられた状態において、各挿通孔50に対応する位置にねじ穴52が形成されている。ねじ穴52の各々は、全て、第1弁体部22の厚み方向に貫通していない有底のねじ穴である。 As shown in FIG. 6, counterbored bolt insertion holes 50 (hereinafter, simply referred to as “insertion holes 50 ”) are formed in the second valve body portion 24 at predetermined positions in the thickness direction. Has been done. On the other hand, screw holes 52 are formed in the first valve body portion 22 at positions corresponding to the respective insertion holes 50 in a state of being overlapped with the second valve body portion 24. Each of the screw holes 52 is a bottomed screw hole that does not penetrate in the thickness direction of the first valve body portion 22.

(シートリング)
シートリング18は、弁本体14に回動自在に設けられた弁棒16により回動される弁体20と協働して流路12を開閉する。シートリング18は、図2及び図3に示すように、流路方向(X軸方向)の一端に設けられる第1の金属構成部品82と、流路方向の他端に設けられる第2の金属構成部品84と、第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84に挟まれた非金属構成部品80と、から構成される。第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84は、例えばステンレス鋼から構成される。非金属構成部品80は、樹脂又はゴムから構成される。例えば、EPDM(エチレンプロビレンジエンゴム)等から構成される。
(Seat ring)
The seat ring 18 opens and closes the flow path 12 in cooperation with a valve body 20 that is rotated by a valve rod 16 that is rotatably provided on the valve body 14. As shown in FIGS. 2 and 3, the seat ring 18 includes a first metal component 82 provided at one end in the flow direction (X-axis direction) and a second metal component provided at the other end in the flow direction. It is composed of a component 84 and a non-metal component 80 sandwiched between the first metal component 82 and the second metal component 84. The first metal component 82 and the second metal component 84 are made of, for example, stainless steel. The non-metal component 80 is made of resin or rubber. For example, it is made of EPDM (ethylene propylene diene rubber) or the like.

非金属構成部品80は、図3に示すように、流路方向の一端における流路方向(X軸方向)に対する垂直方向の長さL1、及び他端における流路方向に対する垂直方向の長さL2よりも、流路方向の中間における流路方向に対する垂直方向の長さL3が長く構成されている。すなわち、非金属構成部品80は、断面略T字形状に構成されている。流路方向の中間とは、シートリング18全体のX軸方向の長さHの中点(中心線C1上の点)の位置である。L1及びL2に対するL3の倍率は特に限定されないが、L1及びL2に対して、L3は2倍以上で8倍以下を例示できる。 As shown in FIG. 3, the non-metallic component 80 has a length L1 at one end in the flow direction in the direction perpendicular to the flow direction (X-axis direction) and a length L2 at the other end in the direction perpendicular to the flow direction. The length L3 in the direction perpendicular to the flow channel direction in the middle of the flow channel direction is longer than that. That is, the non-metallic component 80 is configured to have a substantially T-shaped cross section. The middle in the flow path direction is the position of the midpoint of the length H of the entire seat ring 18 in the X-axis direction (the point on the center line C1). The magnification of L3 with respect to L1 and L2 is not particularly limited, but L3 can be 2 times or more and 8 times or less with respect to L1 and L2.

また、バタフライバルブ10が三重偏心型であることにより、シートリング18全体はX軸方向に見て楕円形状となり、このシートリング18の全体に渡り、L1及びL2は一定である。 Further, since the butterfly valve 10 is of the triple eccentric type, the entire seat ring 18 has an elliptical shape when viewed in the X-axis direction, and L1 and L2 are constant over the entire seat ring 18.

非金属構成部品80は、第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84に対して流路方向に対する垂直方向に移動して第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84から離脱しないように、第1の金属構成部品82に係合される環状の係合部86を備えている。第1の金属構成部品82には、係合部86が係合される被係合部88が備えられている。非金属構成部品80と第1の金属構成部品82との間には、流体圧力に追従して非金属構成部品80がX軸正方向に移動するように、移動代である隙間93が設けられている。 The non-metal component 80 moves in a direction perpendicular to the flow path direction with respect to the first metal component 82 and the second metal component 84 to move the first metal component 82 and the second metal component 84. An annular engaging portion 86 that is engaged with the first metal component 82 is provided so as not to separate from the first metal component 82. The first metal component 82 is provided with an engaged portion 88 with which the engaging portion 86 is engaged. A gap 93, which is a movement allowance, is provided between the non-metal component 80 and the first metal component 82 so that the non-metal component 80 moves in the positive direction of the X axis following the fluid pressure. ing.

非金属構成部品80は、可動シール面22Aによって押圧圧縮される圧縮代90が備えられている。固定シール面18Aと可動シール面22Aとの間のシール性を向上させるためである。 The nonmetallic component 80 is provided with a compression margin 90 that is pressed and compressed by the movable seal surface 22A. This is to improve the sealing performance between the fixed seal surface 18A and the movable seal surface 22A.

第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84は、非金属構成部品80を押さえ込むことにより、非金属構成部品80の中で第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84との接触部付近が、低温流体の温度変化によって流路方向に対する垂直方向に膨張、収縮又は移動するのを抑えるために、押圧面91及び押圧面92を、各々備えている。 The first metal component 82 and the second metal component 84 press the non-metal component 80, so that the first metal component 82 and the second metal component 84 in the non-metal component 80. A pressing surface 91 and a pressing surface 92 are respectively provided in order to suppress expansion, contraction or movement in the direction perpendicular to the flow path direction due to the temperature change of the low temperature fluid in the vicinity of the contact portion with.

次に、シートリング18の弁本体14への取付構造について説明する。図6に示すように、弁本体14に対し、環状をしたシートガスケット66、シートリング18、およびセットリングがこの順で取り付けられる。 Next, a structure for attaching the seat ring 18 to the valve body 14 will be described. As shown in FIG. 6, an annular seat gasket 66, a seat ring 18, and a set ring are attached to the valve body 14 in this order.

図1、図2に示すように、弁本体14の内周の一部に、中心に向かって突出して形成された環状リブ14Aに対し、シートガスケット66、シートリング18、セットリング68がこの順で重ねられて取り付けられる。セットリング68には、その周方向に複数のボルト挿通孔70(図6)が開設されており、弁本体14には、ボルト挿通孔70の各々に対応させてねじ穴14Bが形成されている。そして、ボルト挿通孔70に挿入した六角穴付きボルト72を弁本体14のねじ穴14Bに螺合することにより、セットリング68ひいてはシートリング18およびシートガスケット66が弁本体14に固定される。 As shown in FIGS. 1 and 2, a seat gasket 66, a seat ring 18, and a set ring 68 are arranged in this order with respect to an annular rib 14A formed on a part of the inner circumference of the valve body 14 so as to project toward the center. It is piled up and attached. A plurality of bolt insertion holes 70 (Fig. 6) are formed in the set ring 68 in the circumferential direction, and screw holes 14B are formed in the valve body 14 so as to correspond to the respective bolt insertion holes 70. .. Then, the hexagon socket head bolt 72 inserted into the bolt insertion hole 70 is screwed into the screw hole 14B of the valve body 14 to fix the set ring 68, and thus the seat ring 18 and the seat gasket 66 to the valve body 14.

シートガスケット66は、弁本体14の内壁(環状リブ14A)とシートリング18とで挟持されており、当該挟持部分において、全閉時に流体が上流側から下流側、並びに下流側から上流側へ漏れるのが防止されている。 The seat gasket 66 is sandwiched between the inner wall of the valve body 14 (annular rib 14A) and the seat ring 18, and the fluid leaks from the upstream side to the downstream side and from the downstream side to the upstream side when fully closed in the sandwiched portion. Is prevented.

(三重偏心構造)
バタフライバルブ10は、三重偏心構造を有する三重偏心型のバタフライバルブである。この三重偏心について、図8を参照しながら説明する。なお、便宜上、図8において切断面のハッチングは省略している。図8において、符号Cで指し示すのは、弁本体14が形成する流路12の中心線である。中心線Cは、弁本体14の中心線でもある。なお、バタフライバルブ10は、流路12において流体が、いずれの向きに流れるように用いても構わないが、全閉時における流体の流れの遮断性の観点からは、矢印Fの向きに流れるように用いるのが好ましい。
(Triple eccentric structure)
The butterfly valve 10 is a triple eccentric type butterfly valve having a triple eccentric structure. This triple eccentricity will be described with reference to FIG. Note that, for convenience, the hatching of the cut surface is omitted in FIG. In FIG. 8, what is indicated by the symbol C is the center line of the flow path 12 formed by the valve body 14. The centerline C is also the centerline of the valve body 14. Note that the butterfly valve 10 may be used so that the fluid flows in any direction in the flow path 12, but from the viewpoint of blocking the flow of the fluid when fully closed, the butterfly valve 10 may flow in the direction of arrow F. It is preferable to use

符号Sで指し示すのは、固定シール面18A(図2)の流路方向(中心線Cの方向)におけるバタフライバルブ10の中心(以下、この中心を「シール面中心S」と言う。)である。符号Rで指し示すのは、点Pを頂点とする円錐の外形(円錐の母線)であり、Qで示すのは円錐の軸心である。 The symbol S indicates the center of the butterfly valve 10 in the flow path direction (direction of the center line C) of the fixed seal surface 18A (FIG. 2) (hereinafter, this center is referred to as "seal surface center S"). .. The symbol R indicates the outer shape of the cone (the generatrix of the cone) having the point P as the apex, and the symbol Q indicates the axial center of the cone.

三重偏心は、(1)弁棒16の軸心Xが、シール面中心Sから流路12の方向(中心線Cの方向)に離間された一次偏心(E1)、(2)弁棒16の軸心Xが、流路12の中心線C(弁本体14の中心線C)から、中心線Cと直交する方向に離間された二次偏心(E2)、及び(3)固定シール面18Aと可動シール面22A(図2)の形状を規定する円錐Rの中心軸Qが中心線Cから傾けられた三次偏心(E3)の組み合わせからなるものである。 Triple eccentricity includes (1) primary eccentricity (E1) in which the axial center X of the valve rod 16 is separated from the seal surface center S in the direction of the flow path 12 (direction of the center line C), and (2) of the valve rod 16 The axis X is the secondary eccentricity (E2) separated from the center line C of the flow path 12 (center line C of the valve body 14) in the direction orthogonal to the center line C, and (3) the fixed seal surface 18A. The center axis Q of the cone R that defines the shape of the movable seal surface 22A (FIG. 2) is a combination of tertiary eccentricities (E3) inclined from the center line C.

なお、図8に示すように、円錐Rの頂点Pは、シール面中心Sに対し、弁棒16が偏心(E1)されている向きとは反対向きに離れたところに位置されている。 As shown in FIG. 8, the apex P of the cone R is located away from the seal surface center S in the direction opposite to the direction in which the valve rod 16 is eccentric (E1).

(バタフライバルブの作動)
上述のような構成のバタフライバルブ10は、弾性変形可能な樹脂等から構成された非金属構成部品80が弁体20と接触するため、弁体20の回転、及び、弁体20とシートリング18とのシール性が確保される。バタフライバルブ10は、全閉時において、第1弁体部22の可動シール面22Aとシートリング18の固定シール面18Aとが面接触することにより流体の流路が遮断される。バタフライバルブ10は、図1、図2、図5、および図7に示す全閉状態から弁棒16を、図1に示す矢印Bの向きに90度回転させることによって、図4に示す全開状態となる。また、全開状態から、矢印Bとは反対向きに弁棒16を90度回転させることによって、全閉状態となる。弁棒16は、弁本体14の上端に取り付けられる不図示の動力ユニットによって、弁棒16上端部部分に形成された四角部16Aに回転動力が加えられて回転される。この動力ユニットは、レバー式、ギヤー式、シリンダ式、電動式などの公知のものが用いられる。
(Operation of butterfly valve)
In the butterfly valve 10 configured as described above, the non-metallic component 80 made of elastically deformable resin or the like comes into contact with the valve body 20, so that the valve body 20 rotates and the valve body 20 and the seat ring 18 move. The sealing property with is secured. When the butterfly valve 10 is fully closed, the movable seal surface 22A of the first valve body 22 and the fixed seal surface 18A of the seat ring 18 are in surface contact with each other, whereby the fluid flow path is blocked. The butterfly valve 10 is in the fully open state shown in FIG. 4 by rotating the valve rod 16 by 90 degrees in the direction of arrow B shown in FIG. 1 from the fully closed state shown in FIGS. 1, 2, 5 and 7. Becomes Further, by rotating the valve rod 16 by 90 degrees in the direction opposite to the arrow B from the fully opened state, the fully closed state is obtained. The valve rod 16 is rotated by a rotary unit (not shown) attached to the upper end of the valve body 14 to apply a rotational power to the square portion 16A formed at the upper end portion of the valve rod 16. As the power unit, a known type such as a lever type, a gear type, a cylinder type, an electric type is used.

(断面略T字形状の非金属構成部品の効果)
以下に、断面略T字形状の非金属構成部品80による効果を説明する。
(Effects of non-metallic components having a substantially T-shaped cross section)
Hereinafter, the effect of the non-metallic component 80 having a substantially T-shaped cross section will be described.

本発明のバタフライバルブ10によれば、非金属構成部品80のX軸方向(流路方向)の一端における流路方向に対する垂直方向の長さL1、及びX軸方向の他端における流路方向に対する垂直方向の長さL2よりも、X軸方向の中間における流路方向に対する垂直方向の長さL3が長く構成されている。このため、極低温(例えば、−196℃)の流体が流路に流される場合、非金属構成部品80の流路方向に対する垂直方向の収縮(収縮の方向を図9に矢印で示す)は、X軸方向の中間付近の範囲A1が、X軸方向の一端付近の範囲A2及びX軸方向の他端付近の範囲A3よりも大きい。線膨張係数に従った非金属構成部品80の流路方向に対する垂直方向の収縮は、流路方向に対する垂直方向の長さに比例するからである。 According to the butterfly valve 10 of the present invention, the length L1 in the direction perpendicular to the flow path direction at one end of the non-metallic component 80 in the X-axis direction (flow path direction) and the flow path direction at the other end in the X-axis direction. The length L3 in the vertical direction with respect to the flow path direction in the middle in the X-axis direction is configured to be longer than the length L2 in the vertical direction. Therefore, when an extremely low temperature (for example, -196° C.) fluid is caused to flow in the flow path, the contraction of the non-metallic component 80 in the direction perpendicular to the flow path direction (the direction of contraction is indicated by an arrow in FIG. 9) is A range A1 near the middle in the X-axis direction is larger than a range A2 near one end in the X-axis direction and a range A3 near the other end in the X-axis direction. This is because the contraction of the non-metallic component 80 in the direction perpendicular to the flow direction according to the linear expansion coefficient is proportional to the length in the direction perpendicular to the flow direction.

このため、図9に示すように、非金属構成部品80におけるX軸方向の中間付近の範囲A1で、固定シール面18Aに凹部97が生じる。これにより、範囲A2及びA3において、固定シール面18Aと可動シール面22Aとの接触面積が減少し、接触圧力(単位面積あたりの力)が増大し、シール性を向上させることができる。 Therefore, as shown in FIG. 9, a recess 97 is formed in the fixed sealing surface 18A in the range A1 in the vicinity of the middle of the non-metallic component 80 in the X-axis direction. As a result, in the ranges A2 and A3, the contact area between the fixed seal surface 18A and the movable seal surface 22A decreases, the contact pressure (force per unit area) increases, and the sealing performance can be improved.

また、第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84は、押圧面91及び押圧面92を、各々備えているため、非金属構成部品80におけるX軸方向の中間付近の範囲A1で収縮することがあっても、押圧面91及び押圧面92が非金属構成部品80を押圧した状態で非金属構成部品80と第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84とが固定されているため、非金属構成部品80のX軸方向の一端付近の範囲A2及びX軸方向の他端付近の範囲A3が、可動シール面22Aから離隔することはない。 Further, since the first metal component 82 and the second metal component 84 respectively include the pressing surface 91 and the pressing surface 92, in the range A1 in the vicinity of the middle of the non-metal component 80 in the X-axis direction. Even if it contracts, the non-metal component 80 and the first metal component 82 and the second metal component 84 are fixed with the pressing surface 91 and the pressing surface 92 pressing the non-metal component 80. Therefore, the range A2 near one end in the X-axis direction and the range A3 near the other end in the X-axis direction of the non-metallic component 80 are not separated from the movable seal surface 22A.

また、非金属構成部品80は、X軸方向に見て楕円形状であるシートリング18の全体に渡り、L1及びL2は一定である。すなわち、X軸方向に見て非金属構成部品80の一端94及び他端95が描く形状は、X軸方向に見て楕円形状であるシートリング18の全体の形状に対応して真円ではなく、楕円形状となる。このため、L1及びL2の低温流体による収縮を非金属構成部品80全体において一定に保つことができる。これにより、低温流体によるシール性能(シート性能)の低下を最小限に抑えることができる。 Further, the non-metallic component 80 has a constant L1 and L2 over the entire seat ring 18 having an elliptical shape when viewed in the X-axis direction. That is, the shape drawn by the one end 94 and the other end 95 of the non-metallic component 80 when viewed in the X-axis direction is not a perfect circle corresponding to the overall shape of the seat ring 18 that is an elliptical shape when viewed in the X-axis direction. , Becomes an elliptical shape. Therefore, the shrinkage of L1 and L2 due to the low temperature fluid can be kept constant in the entire non-metallic component 80. As a result, the deterioration of the sealing performance (sheet performance) due to the low temperature fluid can be minimized.

また、非金属構成部品80は、第1の金属構成部品82の被係合部88に係合される係合部86を備えている。このため、非金属構成部品80は、第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84に対して流路方向に対する垂直方向に移動することはなく、非金属構成部品80が第1の金属構成部品82及び第2の金属構成部品84から離脱することはない。これにより、非金属構成部品80の取付安定性を向上させることができる。 The non-metal component 80 also includes an engaging portion 86 that engages with the engaged portion 88 of the first metal component 82. Therefore, the non-metal component 80 does not move in the direction perpendicular to the flow path direction with respect to the first metal component 82 and the second metal component 84, and the non-metal component 80 has the first component. It does not separate from the metal component 82 and the second metal component 84. As a result, the mounting stability of the non-metal component 80 can be improved.

また、本発明のシートリング18によれば、非金属構成部品80と第1の金属構成部品82との間には、流体圧力に追従して非金属構成部品80がX軸正方向に移動するように、隙間93が設けられている。 Further, according to the seat ring 18 of the present invention, the non-metal component 80 moves in the positive direction of the X axis between the non-metal component 80 and the first metal component 82 following the fluid pressure. Thus, the gap 93 is provided.

図10に示すように、第1弁体部22にX軸負方向の流体圧力P1が負荷された場合、第1弁体部22はX軸負方向(可動シール面22Aが固定シール面18Aへ向かって押圧される方向)に押圧され、固定シール面18Aと可動シール面22Aとのシール性能は高まる。 As shown in FIG. 10, when the fluid pressure P1 in the negative direction of the X axis is applied to the first valve body 22, the first valve body 22 moves in the negative direction of the X axis (the movable seal surface 22A moves to the fixed seal surface 18A). The fixed seal surface 18A and the movable seal surface 22A have higher sealing performance.

一方、図10に示すように、第1弁体部22にX軸正方向の流体圧力P2が負荷された場合、第1弁体部22には固定シール面18Aから離れる方向に押圧力が負荷されるため、固定シール面18Aと可動シール面22Aとのシール性能は低下する。しかし、隙間93が設けられているため、非金属構成部品80は、第2の金属構成部品84のシール面96と可動シール面22Aとの間を通る流体の圧力により、P2の方向に追従して移動する。このため、非金属構成部品80は可動シール面22Aに密着し、固定シール面18Aと可動シール面22Aとのシール性能が高まる。 On the other hand, as shown in FIG. 10, when the fluid pressure P2 in the positive direction of the X-axis is applied to the first valve body portion 22, a pressing force is applied to the first valve body portion 22 in a direction away from the fixed seal surface 18A. Therefore, the sealing performance between the fixed seal surface 18A and the movable seal surface 22A is deteriorated. However, since the gap 93 is provided, the non-metal component 80 follows the direction of P2 due to the pressure of the fluid passing between the seal surface 96 of the second metal component 84 and the movable seal surface 22A. To move. Therefore, the non-metallic component 80 is in close contact with the movable seal surface 22A, and the sealing performance between the fixed seal surface 18A and the movable seal surface 22A is improved.

以上が、断面略T字形状の非金属構成部品80による効果である。 The above is the effect of the non-metallic component 80 having a substantially T-shaped cross section.

以上、三重偏心型のバタフライバルブ10について説明したが、本発明の非金属構成部品及びそれを用いたシートリングは三重偏心型のバタフライバルブにおいて好ましく適用できる。しかし、本発明は、三重偏心型のバタフライバルブ適用することに限定されないのは言うまでもない。 Although the triple eccentric type butterfly valve 10 has been described above, the non-metallic component of the present invention and the seat ring using the same can be preferably applied to the triple eccentric type butterfly valve. However, it goes without saying that the present invention is not limited to the application of a triple eccentric type butterfly valve.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されない。例えば、図11に示すように、流路方向の他端に設けられるリング状の第2の金属構成部品84を、セットリング68と一体に構成してもよい。また、図12に示すように、流路方向の一端に設けられるリング状の第1の金属構成部品82を、弁本体14と一体に構成してもよい。また、図13に示すように、金属構成部84をセットリング68と一体に構成し、且つ第1の金属構成部品82を弁本体14と一体に構成してもよい。図11〜図13に示す非金属構成部品80も、上述の断面略T字形状の非金属構成部品80による効果が生じる。また、図11〜図13に示すシートリング18は、部品点数を減らし、組立工数を減らすことができる。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, as shown in FIG. 11, a ring-shaped second metal component 84 provided at the other end in the flow path direction may be integrated with the set ring 68. Further, as shown in FIG. 12, the ring-shaped first metal component 82 provided at one end in the flow path direction may be integrally formed with the valve body 14. Further, as shown in FIG. 13, the metal component 84 may be integrally formed with the set ring 68, and the first metal component 82 may be integrally formed with the valve body 14. The nonmetallic component 80 shown in FIGS. 11 to 13 also produces the effect of the above-described nonmetallic component 80 having a substantially T-shaped cross section. Further, the seat ring 18 shown in FIGS. 11 to 13 can reduce the number of parts and the number of assembling steps.

また、本発明のシートリング18は、弁本体14側に設けることには限定されない。例えば、図14に示すように、シートリング18を弁体20側に設けてもよい。シートリング18は、第1弁体部22とセットリング204とに挟持された状態で、弁体20側に固定される。この場合、弁本体14が直接に固定シール面200を構成し、シートリング18が可動シール面202を構成する。なお、第1弁体部22と第2弁体部24とは一体に構成してもよい。 Further, the seat ring 18 of the present invention is not limited to being provided on the valve body 14 side. For example, as shown in FIG. 14, the seat ring 18 may be provided on the valve body 20 side. The seat ring 18 is fixed to the valve body 20 side while being sandwiched between the first valve body portion 22 and the set ring 204. In this case, the valve body 14 directly forms the fixed sealing surface 200, and the seat ring 18 forms the movable sealing surface 202. The first valve body portion 22 and the second valve body portion 24 may be integrally formed.

シートリング18を弁体20側に設けた場合において、図15に示すように、第1の金属構成部品82をセットリング204と一体に構成してもよい。また、図16に示すように、第2の金属構成部品84を第1弁体部22と一体に構成してもよい。また、図17に示すように、第1の金属構成部品82をセットリング204と一体に構成し、且つ第2の金属構成部品84を第1弁体部22と一体に構成してもよい。図14〜図17に示す非金属構成部品80も、上述の断面略T字形状の非金属構成部品80による効果が生じる。また、図15〜図17に示すシートリング18は、部品点数を減らし、組立工数を減らすことができる。 When the seat ring 18 is provided on the valve body 20 side, the first metal component 82 may be integrated with the set ring 204 as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 16, the second metal component 84 may be formed integrally with the first valve body portion 22. Further, as shown in FIG. 17, the first metal component 82 may be integrally formed with the set ring 204, and the second metal component 84 may be integrally formed with the first valve body portion 22. The non-metallic component 80 shown in FIGS. 14 to 17 also has the effect of the above-described non-metallic component 80 having a substantially T-shaped cross section. Further, the seat ring 18 shown in FIGS. 15 to 17 can reduce the number of parts and the number of assembling steps.

シートリング18を弁体20側に設けた場合において、弁本体14が直接に固定シール面200を構成することには限定されない。例えば、図18に示すように、弁本体14に固定した固定シール面構成部品98が固定シール面200を構成してもよい。シートリング18は弁体20側に設けられ、シートリング18は、第1弁体部22とセットリング204とに挟持された状態で、弁体20側に固定される。 When the seat ring 18 is provided on the valve body 20 side, the valve body 14 is not limited to directly forming the fixed sealing surface 200. For example, as shown in FIG. 18, the fixed seal surface component 98 fixed to the valve body 14 may form the fixed seal surface 200. The seat ring 18 is provided on the valve body 20 side, and the seat ring 18 is fixed to the valve body 20 side while being sandwiched between the first valve body portion 22 and the set ring 204.

シートリング18を弁体20側に設け、固定シール面構成部品98が固定シール面200を構成する場合において、図19に示すように、第1の金属構成部品82をセットリング204と一体に構成してもよい。また、図20に示すように、第2の金属構成部品84を第1弁体部22と一体に構成してもよい。また、図21に示すように、第1の金属構成部品82をセットリング204と一体に構成し、且つ第2の金属構成部品84を第1弁体部22と一体に構成してもよい。図19〜図22に示す非金属構成部品80も、上述の断面略T字形状の非金属構成部品80による効果が生じる。 When the seat ring 18 is provided on the valve body 20 side and the fixed seal surface component 98 constitutes the fixed seal surface 200, as shown in FIG. 19, the first metal component 82 is integrally formed with the set ring 204. You may. Further, as shown in FIG. 20, the second metal component 84 may be formed integrally with the first valve body portion 22. Further, as shown in FIG. 21, the first metal component 82 may be integrally formed with the set ring 204, and the second metal component 84 may be integrally formed with the first valve body portion 22. The nonmetallic component 80 shown in FIGS. 19 to 22 also produces the effect of the above-described nonmetallic component 80 having a substantially T-shaped cross section.

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、本発明は、図示した実施形態に限定されない。例えば、本発明は三重偏心型のバタフライバルブに限定されず、二重偏心型、一重偏心型又は偏心構造を有しないバタフライバルブであってもよい。三重偏心型でない二重偏心型等のバタフライバルブであっても、流路方向の一端及び他端における流路方向に対する垂直方向の長さよりも、流路方向の中間における流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成されることにより、流路に極低温の流体が流される場合、非金属構成部品の流路方向に対する垂直方向の収縮は、流路方向の中間付近が、流路方向の一端付近及び他端付近よりも大きくなる。このため、非金属構成部品における流路方向の中間付近で、固定シール面に凹部が生じる。これにより、固定シール面と可動シール面との接触面積が減少し、接触圧力が増大し、固定シール面と可動シール面とのシール性を向上させることができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. For example, the present invention is not limited to a triple eccentric type butterfly valve, but may be a double eccentric type, a single eccentric type or a butterfly valve having no eccentric structure. Even with a butterfly valve such as a double eccentric type, which is not a triple eccentric type, the vertical direction with respect to the flow channel direction in the middle of the flow channel direction is longer than the length in the flow channel direction at one end and the other end in the flow channel direction. When a cryogenic fluid is caused to flow in the flow path due to the long length, the contraction of the non-metal component in the direction perpendicular to the flow direction is such that the vicinity of the middle of the flow direction has one end in the flow direction. It becomes larger than the vicinity and near the other end. Therefore, a concave portion is formed on the fixed seal surface near the middle of the non-metallic component in the flow path direction. As a result, the contact area between the fixed seal surface and the movable seal surface is reduced, the contact pressure is increased, and the sealability between the fixed seal surface and the movable seal surface can be improved.

また、本発明の非金属構成部品において、第1の金属構成部品の被係合部に係合される係合部と、第2の金属構成部品の被係合部に係合される係合部とを両方設けてもよい。また、第1の金属構成部品に係合される係合部を複数設け、第2の金属構成部品に係合される係合部を複数設けてもよい。 Further, in the non-metal component of the present invention, the engagement part engaged with the engaged part of the first metal component and the engagement part engaged with the engaged part of the second metal component. Both parts may be provided. Further, a plurality of engaging portions that engage with the first metal component may be provided, and a plurality of engaging portions that engage with the second metal component may be provided.

10:バタフライバルブ
12:流路
14:弁本体
16:弁棒
18:シートリング
20:弁体
22:第1弁体部
24:第2弁体部
80:非金属構成部品
82:第1の金属構成部品
84:第2の金属構成部品
86:係合部
88:被係合部
93:隙間
10: butterfly valve 12: flow path 14: valve body 16: valve rod 18: seat ring 20: valve body 22: first valve body portion 24: second valve body portion 80: non-metal component 82: first metal Component 84: Second metal component 86: Engagement part 88: Engaged part 93: Gap

Claims (14)

バタフライバルブに備えられ、
管状の流路を有する弁本体と、前記弁本体に回転自在に設けられた弁棒により回動される弁体と、の間に設けられたシートリングを構成するリング状の非金属構成部品であって、
前記流路方向の一端に設けられるリング状の第1の金属構成部品と、前記流路方向の他端に設けられるリング状の第2の金属構成部品とに挟まれ、
温度降下により収縮する樹脂又はゴムから成り、前記流路方向の一端であって前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面に連続する一端及び前記流路方向の他端であって該固定シール面に連続する他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さよりも、前記流路方向の中間における前記流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成され、
前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品に対して前記流路方向に対する略垂直方向に移動して前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品から離脱しないように、前記第1の金属構成部品の被係合部の中に係合される係合部を備え、
前記第1の金属構成部品との間で、前記流路方向の移動代である隙間を形成するように構成され、
流体圧力に追従して、前記固定シール面と前記弁体の可動シール面とのシール性能が高まるように、前記第1の金属構成部品に対して前記流路方向に移動するように構成され
温度降下による前記流路方向に対する垂直方向の収縮は、該流路方向の前記中間の付近が、該流路方向の前記一端の付近及び前記他端の付近よりも大きいように構成された
非金属構成部品。
Equipped with a butterfly valve,
A ring-shaped non-metallic component that forms a seat ring provided between a valve body having a tubular flow path and a valve body that is rotated by a valve rod rotatably provided on the valve body. There
Sandwiched between a ring-shaped first metal component provided at one end in the flow direction and a ring-shaped second metal component provided at the other end in the flow direction,
It is made of resin or rubber that contracts due to temperature drop , and is one end in the flow path direction that is continuous with the fixed seal surface that is the contact surface with the valve body in the seat ring and the other end in the flow path direction. The length in the direction perpendicular to the flow path direction in the middle of the flow path direction is configured to be longer than the length in the direction perpendicular to the flow path direction at the other end continuous with the fixed seal surface .
Do not move in a direction substantially perpendicular to the flow path direction with respect to the first metal component or the second metal component so as not to separate from the first metal component or the second metal component. An engaging portion engaged in the engaged portion of the first metal component,
It is configured to form a gap, which is a movement allowance in the flow path direction, with the first metal component.
Following the fluid pressure, it is configured to move in the flow path direction with respect to the first metal component so that the sealing performance between the fixed seal surface and the movable seal surface of the valve body is enhanced .
The contraction in the direction perpendicular to the flow path direction due to the temperature drop is configured such that the vicinity of the middle of the flow path direction is larger than the vicinity of the one end and the vicinity of the other end in the flow path direction. />Non-metallic components.
前記弁体の可動シール面によって押圧圧縮される圧縮代を有し、温度降下により、前記流路方向の前記中間の付近において、前記固定シール面に凹部が生じ、該固定シール面と可動シール面との接触面積が減少するように構成された請求項1に記載する非金属構成部品 There is a compression margin that is pressed and compressed by the movable seal surface of the valve element, and due to the temperature drop, a recess is formed in the fixed seal surface near the middle of the flow path direction, and the fixed seal surface and the movable seal surface The non-metallic component of claim 1, configured to have a reduced contact area with . 前記バタフライバルブは三重偏心型である請求項1又は2に記載する非金属構成部品。 The non-metallic component according to claim 1 or 2 butterfly valve is triple offset type. 前記三重偏心は、前記弁棒の軸心が、前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面の流路方向における中心から当該流路方向において第1の向きに離間された一次偏心と、前記弁棒の軸心が前記流路の中心線から離間された二次偏心と、前記弁体における前記固定シール面との接触面である可動シール面と前記固定シール面との形状を規定する円錐面の頂点が、前記弁棒に対し前記流路方向において前記第1の向きとは反対の第2の向きに離れたところに位置されると共に、前記円錐面の中心軸が、前記流路の前記中心線に対して傾けられた三次偏心と、の組合せからなることを特徴とする請求項に記載する非金属構成部品。 The triple eccentricity is a primary in which the axis of the valve rod is separated from the center of the fixed seal surface, which is the contact surface with the valve body in the seat ring, in the flow direction in the first direction in the flow direction. Eccentricity, secondary eccentricity in which the axial center of the valve rod is separated from the center line of the flow passage, and shapes of the movable seal surface and the fixed seal surface, which are contact surfaces with the fixed seal surface of the valve body. The apex of the conical surface defining the is located at a position away from the valve rod in a second direction opposite to the first direction in the flow path direction, and the central axis of the conical surface is The non-metallic component according to claim 3 , wherein the non-metallic component comprises a combination of a third-order eccentricity inclined with respect to the center line of the flow path. 前記流路方向の一端及び他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さが一定である請求項1〜4のいずれかに記載する非金属構成部品。 The non-metallic component according to any one of claims 1 to 4, wherein one end and the other end in the flow path direction have a constant length in a direction perpendicular to the flow path direction. バタフライバルブに備えられ、
管状の流路を有する弁本体と、前記弁本体に回転自在に設けられた弁棒により回動される弁体と、の間に設けられたシートリングであって、
前記流路方向の一端に設けられるリング状の第1の金属構成部品と、前記流路方向の他端に設けられるリング状の第2の金属構成部品と、前記第1の金属構成部品及び前記第2の金属構成部品に挟まれたリング状の非金属構成部品と、から構成され、
前記非金属構成部品は、温度降下により収縮する樹脂又はゴムから成り、前記流路方向の一端であって前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面に連続する一端及び前記流路方向の他端であって該固定シール面に連続する他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さよりも、前記流路方向の中間における前記流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成され、
樹脂又はゴムから成り、前記流路方向の一端及び他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さよりも、前記流路方向の中間における前記流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成され、
前記非金属構成部品が、前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品に対して前記流路方向に対する略垂直方向に移動して前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品から離脱しないように、前記第1の金属構成部品は、被係合部が設けられ、前記非金属構成部品は、該被係合部の中に係合される係合部を備え、
前記非金属構成部品と前記第1の金属構成部品との間で、前記非金属構成部品の前記流路方向の移動代である隙間を形成し、
前記非金属構成部品が流体圧力に追従して、該非金属構成部品の前記固定シール面と前記弁体の可動シール面とのシール性能が高まるように、前記第1の金属構成部品に対して前記流路方向に移動するように構成され
前記非金属構成部品の温度降下による前記流路方向に対する垂直方向の収縮は、該流路方向の前記中間の付近が、該流路方向の前記一端の付近及び前記他端の付近よりも大きいように構成された
シートリング。
Equipped with a butterfly valve,
A seat ring provided between a valve body having a tubular flow path, and a valve body rotated by a valve rod rotatably provided on the valve body,
A ring-shaped first metal component provided at one end in the flow direction, a ring-shaped second metal component provided at the other end in the flow direction, the first metal component and the And a ring-shaped non-metal component sandwiched between second metal components,
The non-metallic component is made of resin or rubber that contracts due to a temperature drop , and has one end in the flow path direction that is continuous with a fixed seal surface that is a contact surface with the valve body in the seat ring and the flow. A length in the vertical direction with respect to the flow channel direction in the middle of the flow channel direction is longer than a length in the vertical direction with respect to the flow channel direction at the other end in the road direction and continuous with the fixed sealing surface. Is
Made of resin or rubber, the length in the vertical direction with respect to the flow channel direction in the middle of the flow channel direction is longer than the length in the vertical direction with respect to the flow channel direction at one end and the other end in the flow channel direction,
The non-metal component moves in a direction substantially perpendicular to the flow path direction with respect to the first metal component or the second metal component, and the first metal component or the second metal. The first metal component is provided with an engaged portion, and the non-metal component is provided with an engaging portion engaged in the engaged portion so as not to be separated from the component.
Between the non-metal component and the first metal component, a gap that is a movement allowance of the non-metal component in the flow path direction is formed,
With respect to the first metal component, the non-metal component follows fluid pressure to enhance the sealing performance between the fixed seal surface of the non-metal component and the movable seal surface of the valve body. Configured to move in the direction of the flow path ,
The contraction in the direction perpendicular to the flow path direction due to the temperature drop of the non-metallic component is such that the vicinity of the middle of the flow path direction is larger than the vicinity of the one end and the vicinity of the other end in the flow path direction. configured <br/> sheet ring.
前記非金属構成部品は、前記弁体の可動シール面によって押圧圧縮される圧縮代を有し、温度降下により、前記流路方向の前記中間の付近において、前記固定シール面に凹部が生じ、該固定シール面と可動シール面との接触面積が減少するように構成された請求項6に記載するシートリング。 The non-metallic component has a compression margin that is pressed and compressed by the movable seal surface of the valve body, and a temperature drop causes a recess in the fixed seal surface in the vicinity of the middle in the flow path direction. The seat ring according to claim 6, wherein the contact area between the fixed sealing surface and the movable sealing surface is reduced . 前記バタフライバルブは三重偏心型である請求項7に記載するシートリング。 The seat ring according to claim 7, wherein the butterfly valve is a triple eccentric type. 前記三重偏心は、前記弁棒の軸心が、前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面の流路方向における中心から当該流路方向において第1の向きに離間された一次偏心と、前記弁棒の軸心が前記流路の中心線から離間された二次偏心と、前記弁体における前記固定シール面との接触面である可動シール面と前記固定シール面との形状を規定する円錐面の頂点が、前記弁棒に対し前記流路方向において前記第1の向きとは反対の第2の向きに離れたところに位置されると共に、前記円錐面の中心軸が、前記流路の前記中心線に対して傾けられた三次偏心と、との組合せからなることを特徴とする請求項8に記載するシートリング。 The triple eccentricity is a primary in which the axis of the valve rod is separated from the center of the fixed seal surface, which is the contact surface with the valve body in the seat ring, in the flow direction in the first direction in the flow direction. Eccentricity, secondary eccentricity in which the axial center of the valve rod is separated from the center line of the flow passage, and shapes of the movable seal surface and the fixed seal surface which are contact surfaces with the fixed seal surface of the valve body. The apex of the conical surface defining the is located at a position away from the valve rod in a second direction opposite to the first direction in the flow path direction, and the central axis of the conical surface is The seat ring according to claim 8, wherein the seat ring is formed by a combination of a third-order eccentricity that is inclined with respect to the center line of the flow path. 管状の流路を有する弁本体と、
前記弁本体に回転自在に設けられた弁棒と、
前記弁棒により回動され、前記流路を開閉する弁体と、
前記弁本体と前記弁体との間に設けられたシートリングと、
を備えたバタフライバルブであって、
前記シートリングが、前記流路方向の一端に設けられるリング状の第1の金属構成部品と、前記流路方向の他端に設けられるリング状の第2の金属構成部品と、前記第1の金属構成部品及び前記第2の金属構成部品に挟まれたリング状の非金属構成部品と、から構成され、
前記非金属構成部品は、温度降下により収縮する樹脂又はゴムから成り、前記流路方向の一端であって前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面に連続する一端及び前記流路方向の他端であって該固定シール面に連続する他端における前記流路方向に対する垂直方向の長さよりも、前記流路方向の中間における前記流路方向に対する垂直方向の長さが長く構成され、
前記非金属構成部品が、前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品に対して前記流路方向に対する略垂直方向に移動して前記第1の金属構成部品又は前記第2の金属構成部品から離脱しないように、前記第1の金属構成部品は、被係合部が設けられ、前記非金属構成部品は、該被係合部の中に係合される係合部を備え、
前記非金属構成部品と前記第1の金属構成部品との間で、前記非金属構成部品の前記流路方向の移動代である隙間を形成し、
前記非金属構成部品が流体圧力に追従して、該非金属構成部品の前記固定シール面と前記弁体の可動シール面とのシール性能が高まるように、前記第1の金属構成部品に対して前記流路方向に移動するように構成され
前記非金属構成部品の温度降下による前記流路方向に対する垂直方向の収縮は、該流路方向の前記中間の付近が、該流路方向の前記一端の付近及び前記他端の付近よりも大きいように構成されたバタフライバルブ。
A valve body having a tubular flow path,
A valve rod rotatably provided on the valve body,
A valve body that is rotated by the valve rod to open and close the flow path,
A seat ring provided between the valve body and the valve body,
A butterfly valve comprising:
The seat ring includes a ring-shaped first metal component provided at one end in the flow direction, a ring-shaped second metal component provided at the other end in the flow direction, and the first metal component. A ring-shaped non-metal component sandwiched between the metal component and the second metal component,
The non-metallic component is made of resin or rubber that contracts due to a temperature drop , and has one end in the flow path direction that is continuous with a fixed seal surface that is a contact surface with the valve body in the seat ring and the flow. A length in the vertical direction with respect to the flow channel direction in the middle of the flow channel direction is longer than a length in the vertical direction with respect to the flow channel direction at the other end in the road direction and continuous with the fixed sealing surface. Is
The non-metal component moves in a direction substantially perpendicular to the flow path direction with respect to the first metal component or the second metal component, and the first metal component or the second metal. The first metal component is provided with an engaged portion, and the non-metal component is provided with an engaging portion engaged in the engaged portion so as not to be separated from the component.
Between the non-metal component and the first metal component, a gap that is a movement allowance of the non-metal component in the flow path direction is formed,
With respect to the first metal component, the non-metal component follows fluid pressure to enhance the sealing performance between the fixed seal surface of the non-metal component and the movable seal surface of the valve body. Configured to move in the direction of the flow path ,
The contraction in the direction perpendicular to the flow path direction due to the temperature drop of the non-metallic component is such that the vicinity of the middle of the flow path direction is larger than the vicinity of the one end and the vicinity of the other end in the flow path direction. Butterfly valve configured in .
前記非金属構成部品は、前記弁体の可動シール面によって押圧圧縮される圧縮代を有し、温度降下により、前記流路方向の前記中間の付近において、前記固定シール面に凹部が生じ、該固定シール面と可動シール面との接触面積が減少するように構成された請求項10に記載するバタフライバルブ。 The non-metallic component has a compression margin that is pressed and compressed by the movable seal surface of the valve body, and a temperature drop causes a recess in the fixed seal surface in the vicinity of the middle in the flow path direction. The butterfly valve according to claim 10, wherein the contact area between the fixed sealing surface and the movable sealing surface is reduced. 前記バタフライバルブは三重偏心型である請求項11に記載するバタフライバルブ。 The butterfly valve according to claim 11, wherein the butterfly valve is a triple eccentric type. 前記三重偏心は、前記弁棒の軸心が、前記シートリングにおける前記弁体との接触面である固定シール面の流路方向における中心から当該流路方向において第1の向きに離間された一次偏心と、前記弁棒の軸心が前記流路の中心線から離間された二次偏心と、前記弁体における前記固定シール面との接触面である可動シール面と前記固定シール面との形状を規定する円錐面の頂点が、前記弁棒に対し前記流路方向において前記第1の向きとは反対の第2の向きに離れたところに位置されると共に、前記円錐面の中心軸が、前記流路の前記中心線に対して傾けられた三次偏心と、の組合せからなることを特徴とする請求項12に記載するバタフライバルブ。 The triple eccentricity is a primary in which the axis of the valve rod is separated from the center of the fixed seal surface, which is the contact surface with the valve body in the seat ring, in the flow direction in the first direction in the flow direction. Eccentricity, secondary eccentricity in which the axial center of the valve rod is separated from the center line of the flow passage, and shapes of the movable seal surface and the fixed seal surface which are contact surfaces with the fixed seal surface of the valve body. The apex of the conical surface defining the is located at a position away from the valve rod in a second direction opposite to the first direction in the flow path direction, and the central axis of the conical surface is The butterfly valve according to claim 12, wherein the butterfly valve comprises a combination of a third eccentricity inclined with respect to the center line of the flow path. 前記シートリングは、前記弁本体の内周に設けられ、前記弁体は、前記シートリングと協働して前記流路を開閉する請求項10〜13のいずれかに記載するバタフライバルブ。 The butterfly valve according to claim 10, wherein the seat ring is provided on an inner circumference of the valve body, and the valve body cooperates with the seat ring to open and close the flow path.
JP2016044986A 2016-03-08 2016-03-08 Non-metallic components, seat rings, and butterfly valves Active JP6712877B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016044986A JP6712877B2 (en) 2016-03-08 2016-03-08 Non-metallic components, seat rings, and butterfly valves

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016044986A JP6712877B2 (en) 2016-03-08 2016-03-08 Non-metallic components, seat rings, and butterfly valves

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017160971A JP2017160971A (en) 2017-09-14
JP6712877B2 true JP6712877B2 (en) 2020-06-24

Family

ID=59856800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016044986A Active JP6712877B2 (en) 2016-03-08 2016-03-08 Non-metallic components, seat rings, and butterfly valves

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6712877B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102522247B1 (en) * 2018-01-10 2023-04-17 아사히 유키자이 가부시키가이샤 butterfly valve
WO2022133900A1 (en) * 2020-12-24 2022-06-30 浙江石化阀门有限公司 High-pressure large-diameter two-way hard-sealing butterfly valve

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017160971A (en) 2017-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9587747B2 (en) Flexible seals for process control valves
JP6158110B2 (en) Triple eccentric butterfly valve
JP6495243B2 (en) Butterfly valve seal structure
JP5696341B2 (en) Triple eccentric butterfly valve
JP7137583B2 (en) eccentric butterfly valve
US20160178067A1 (en) Valve body and seat with tongue and groove connection
JP5931853B2 (en) Valve with two-part sealing gasket
JP5586023B2 (en) Butterfly valve and seat ring
US20210062922A1 (en) Flow control valve having a sealing gasket with a secondary sealing surface
JP6712877B2 (en) Non-metallic components, seat rings, and butterfly valves
US9395019B2 (en) Device for sealing a valve
EP0025402B1 (en) Valve for cryogenic service and seal therefor
KR101476518B1 (en) Valve element of butterfly valve
US4792118A (en) Low dead space ring
KR101857520B1 (en) butterfly valve and Valve shaft coupling methods to the disk of the butterfly valve
JP4933333B2 (en) Eccentric butterfly valve
JP5548555B2 (en) Shaft seal structure for exhaust valve
FI87603B (en) SPJAELLVENTIL AV INSPEKTERBAR TYP
JPH11148563A (en) Eccentric valve
JPS62266276A (en) Ball valve
JP6725931B2 (en) Lining type butterfly valve
JP2000046205A (en) Seat fitting structure
JP2020070874A (en) Butterfly valve
JP2017190814A (en) Seat ring and butterfly valve
JP4229378B2 (en) Butterfly valve

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200106

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200305

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200313

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200501

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: 20200518

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200602

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6712877

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250