JPH022484Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「考案の目的」 （産業上の利用分野） 本考案は熱間圧延設備におけるデスケーリング
スプレー用の高圧水路系に接続される低圧のバイ
パス水路に設置するための逆止弁に係り、特に頻
繁に繰り返し給送される高圧水に対してはこれを
的確に閉止すると共に高圧水の給送停止時にはバ
イパス水路からデスケーリングスプレー側にウオ
ーターハンマーを防止するための低圧水を的確に
給送することができるようにした逆止弁に関する
ものである。

（従来の技術） 従来より鋼材の熱間圧延に際し、鋼材に付着し
ているスケールを除去するために高圧水をスプレ
ーするデスケーリング装置が用いられるが、この
デスケーリング装置の概略は第４図に示されてい
る。高圧ポンプ５０から開閉弁５１を介して高圧
水（通常150〜175Kg／cm²程度）がスプレーノズル
５２に給送され、上下のノズル５３，５３間を通
過する鋼材５４にスプレーするものであるが、鋼
材５４がスプレーノズル５２に位置しない間は上
記開閉弁５１によつて高圧水は給送されないか
ら、スプレーノズル５２からの水の流出により開
閉弁５１とスプレーノズル５２との間の水路系５
５が空洞化し、開閉弁５２の開の際にウオーター
ハンマー現象が生じて装置を毀損するおそれがあ
る。これを防止するために低圧ポンプ５８で低圧
のバイパス水路５６から上記水路系５５を介して
低圧水（通常３〜７Kg／cm²程度）をスプレーノズ
ル５２側に給送するように構成したものが提案さ
れ（例えば、特開昭53−137029号、実開昭56−
18111号）、実施されている。このバイパス水路系
５６にはチヤツキ弁５７が設けられているが、上
記したように高圧水と低圧水の差圧が極めて大き
く、しかも開閉弁５１側の切り換えが頻繁に行な
われるために通常のチヤツキ弁では損耗が激し
く、充分に対応することができない。

上記したようなバイパス水路系に設置するため
の弁装置として、高圧水導入口と低圧水導入口と
を備えた弁函内に短管状中空弁体からなる摺動弁
体を配置してスプレーノズル側に高圧水が給送さ
れた際にその高圧水で摺動弁体を摺動させて低圧
水側を閉止すると共に別に設けられた高圧水逆止
弁（テーパー弁）を作動させて高圧水が低圧側へ
逆流するのを防止し、上記開閉弁５１の閉止に伴
ない高圧水側の負荷が消滅するとニードル弁でそ
の供給量が制御されて供給される低圧水で摺動弁
体を復帰させ、これに伴なつてテーパー弁をも元
位置に復帰させることにより低圧水がスプレーノ
ズル側に供給されるようにした切換弁が提案され
ている（例えば、特開昭57−40172号公報）。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、上記した従来の切換弁においては摺
動弁体が周壁に通水穴が設けられた短管状中空弁
で形成されていてその摺動に伴つて通水穴で高圧
水側と低圧水側とを開閉する構成であるから、摺
動弁体が摺動して切換え動作した後でないと低圧
水が確実に流れないこととなり、その間はデスケ
ーリング装置配管内は無給水の状態となるからこ
の状態で高圧水を供給するとウオーターハンマー
現象が生じる虞がある。

また、摺動弁体はその閉止端面に直接高圧水を
受けて摺動する形式であるから、高圧水が供給さ
れると直ちに強大な水圧が摺動弁体にかかつて摺
動弁体が摺動し、低圧側に強大な負荷がかかる。
通常、この形式の弁体においては弁体が高圧で押
し戻される際に低圧側に通常圧力を大幅に上回る
10倍以上もの一時的な圧力（サージ）が発生する
から、弁体を毀損する虞がある等の欠点がある。
しかも、開閉弁が閉止されてもスプレーノズルか
ら所定量の水が排出されるまでは負荷が消滅しな
いから、ニードル弁でその流量が制御されている
低圧側からの低圧水では弁体作動の応動性が低下
する難点がある。

本考案の目的は上記した従来の欠点を解消し、
高圧側を的確に閉止して高圧水の低圧水側への逆
流を防止することができると共に弁体作動の応答
性を的確ならしめたデスケーリング装置用逆止弁
を提供することにある。

「考案の構成」 （問題点を解決するための手段） 本考案に係るデスケーリング装置用逆止弁は、
高圧水入口に連通するように形成された高圧用弁
室と低圧水入口に連通するように形成された低圧
用弁室とを貫通するように摺動体が摺動自在に配
置され、上記高圧用弁室と低圧用弁室とを連通す
る連通路中には逆止弁室が形成されると共に該逆
止弁室内には常時低圧側の連通路を閉止する方向
に付勢されているテーパー弁が配置されてなるデ
スケーリング装置用逆止弁において、 上記摺動体としてロツドを配置して高圧水の流
入に伴つてその差圧により摺動するようにし、上
記低圧用弁室内には上記ロツドの摺動により押圧
されて強制的に上記低圧水入口側を閉止するよう
になつている低圧用開閉弁を配置すると共に上記
高圧用弁室内には上記ロツドに固定してピストン
を配置して該ロツドを常時上記低圧用開閉弁から
離脱する方向に摺動させるよう付勢し、上記低圧
側の連通路には高圧水流入による上記テーパー弁
及び低圧用開閉弁の強制的閉止に伴なう低圧水側
にかかる水圧負荷を制御するようにしたレリーフ
弁を設けたものである。

（作用） デスケーリングスプレー開閉弁が開かれると高
圧水入口から高圧水が流入し、高圧用弁室と低圧
用弁室に貫通しているロツドはその差圧により摺
動し、低圧用開閉弁を押して低圧水入口側を閉止
すると共に高圧水は連通路を介して逆止弁室に至
り、テーパー弁で低圧側の連通路を閉止して高圧
水が低圧用弁室側に逆流するのを防止する。

また、デスケーリングスプレー開閉弁が閉じら
れて高圧水の流入が停止すると高圧水入口側の圧
力も低下するからロツドは付勢力により低圧用開
閉弁から離脱する方向に摺動し、低圧水入口から
は低圧水が流入して低圧用開閉弁を開き、低圧水
は低圧用弁室から連通路を介して逆止弁室側に至
る。この低圧水はテーパー弁をその付勢力に抗し
て押し開いて高圧用弁室及び高圧水入口を介して
低圧用バイパス水路に至り、デスケーリングスプ
レー側のウオーターハンマーを防止するに適する
所定の低圧水が給送される。

デスケーリングスプレー開閉弁が再度開かれる
と高圧水が高圧水入口から流入して上記した動作
が繰り返されてテーパー弁及び低圧用開閉弁が強
制的に閉止されるが、このテーパー弁及び低圧用
開閉弁が強制的に閉止される際に低圧水側にかか
る水圧負荷は低圧側連通路のレリーフ弁接続口に
接続されたレリーフ弁により制御され、的確な弁
作動とその応動性が確保される。

（実施例） 本考案に係るデスケーリング装置用逆止弁の実
施例を第１図乃至第３図に基づいて説明する。

図中、１は本考案に係る逆止弁の全体を示し、
熱間圧延設備におけるデスケーリングスプレー用
の高圧水路系に接続される低圧のバイパス水路に
設置するためのものである。

第１図は高圧水及び低圧水のいずれも流入して
いない状態、即ち、製品状態を示す断面図、第２
図はデスケーリングスプレー開閉弁が開かれてデ
スケーリングノズルに高圧水が供給されていると
共に該高圧水の低圧側への逆流が防止されている
状態を示す断面図、第３図はデスケーリングスプ
レー開閉弁の閉動作により高圧側の圧力が低下し
て低圧水が供給されている状態を示す断面図であ
る。

図中、２は高圧水入口３と低圧水入口４とを有
する弁函であつて、内部には高圧水入口３に連通
するするように形成された高圧用弁室５と、低圧
水入口４に連通するように形成された低圧用弁室
６とが形成されている。７は両弁室５，６を貫通
するよう摺動自在に配置されたロツドであり、上
記両弁室５，６を仕切る隔室部材８で支持されて
いる。

上記弁函２内には高圧用弁室５と低圧用弁室６
とを連通するための連通路９が形成され、該連通
路９中には逆止弁室１０が形成されている。該逆
止弁室１０内にはスプリング１２により常時低圧
側の連通路９ａを閉止する方向に付勢されている
テーパー弁１１が配置されている。また、上記低
圧用弁室６内には上記ロツド７の摺動により強制
的に上記低圧水入口４側を閉止するようにした低
圧用開閉弁１３が配置されており、この低圧用開
閉弁１３はスプリング１４により常時上記低圧水
入口４側を閉止する方向に付勢されているが、そ
の付勢力は高圧水入口３側の圧力が低下すると低
圧水により押し開かれる程度のものとなつてい
る。

上記高圧用弁室５内にはピストン１５が配置さ
れていると共にこれが上記ロツド７に固定されて
おり、スプリング１６により上記ロツド７を常時
上記低圧用開閉弁１３から離脱する方向に摺動さ
せるよう付勢されている。１７は低圧側の連通路
９ｂに形成されたレリーフ弁接続口であり、これ
にレリーフ弁１８が配置されていて上記テーパー
弁１１及び低圧用開閉弁１３が強制的に閉止され
る際に低圧水側にかかる水圧負荷を制御し、的確
な弁作動とその応動性を確保するようになつてい
る。このレリーフ弁接続口１７は上記低圧用弁室
６等にも形成されており、このように異方向に複
数個設けておくことによりレリーフ弁１８をいず
れの方向からでも取り付けられるようにしてあ
る。

上記低圧用開閉弁１３はその先端が弾頭状をな
し、後端側には凹部１９が形成されていてこれに
上記ロツド７の先端が摺動自在で挿入されてい
る。なお、図中、２０は凹部１９の側部に形成さ
れた水抜き孔、２１は上記隔室部材８を固定する
ためのスペーサー、２２は弁函のカバーである。
２３は上記ロツド７のリフトストツパーであり、
該リフトストツパーでロツド７の摺動位置を調整
することにより低圧水の供給量が調整され、デス
ケーリングスプレー側のウオーターハンマーを防
止するに適する所定量の低圧水が給送されるよう
になつている。

次に動作例を説明するに、第３図に示すよう
に、デスケーリングスプレー開閉弁が閉止される
ことにより高圧側の圧力が低下して低圧水が供給
されている状態において、いま、デスケーリング
スプレー開閉弁が開かれて高圧水入口３から高圧
水が流入すると高圧用弁室５と低圧用弁室６との
差圧が強大であるためその差圧によりロツド７は
スプリング１６を圧縮して摺動し、その先端で低
圧用開閉弁１３を押して低圧水入口４側を強制的
に閉止すると共に高圧水は高圧側の連通路９ａを
介して逆止弁室１０に至り、テーパー弁１１を強
制的に移動させて低圧側の連通路９ｂを閉止し、
高圧水が低圧用弁室６側に逆流するのを防止す
る。この状態が第２図である。

このとき、ロツド７の摺動に伴なつて低圧用開
閉弁１３が押圧されて強制的に閉止せしめられた
り高圧水によつてテーパー弁１１が強制的に閉止
されることにより低圧水側に水圧負荷がかかる
が、この水圧負荷は低圧側連通路９ｂのレリーフ
弁接続口１７に接続されたレリーフ弁１８により
制御され、低圧側の昇圧が防止されて的確な弁作
動とその応動性が確保される。

また、第２図の状態において、デスケーリング
スプレー開閉弁が閉じられて高圧水の流入が停止
すると高圧水入口３側の圧力も低下するからロツ
ド７はスプリング１６により低圧用開閉弁１３か
ら離脱する方向に摺動し、低圧水入口４からは低
圧水が流入して低圧用開閉弁１３を押し開き、低
圧水は低圧用弁室６から連通路９ｂを介して逆止
弁室１０側に至る。この低圧水はテーパー弁１１
をスプリング１２に抗して押し開いて連通路９
ａ、高圧用弁室５及び高圧水入口３を介して低圧
用バイパス水路に至り、デスケーリングスプレー
側のウオーターハンマーを防止するに適する所定
の低圧水が給送される。この状態が第３図であ
る。

第３図の状態でデスケーリングスプレー開閉弁
が再度開かれると高圧水が高圧水入口３から流入
して上記した動作が繰り返され、高圧水によりロ
ツド７が摺動して低圧用開閉弁１３を押圧閉止す
ると共にテーパー弁１１が閉止される。

このようにして鋼材の熱間圧延においてはデス
ケーリングのために高圧水の供給や停止が頻繁に
行なわれ、上記した動作が繰り返される。

「考案の効果」 本考案に係るデスケーリング装置用逆止弁によ
れば、デスケーリングスプレー開閉弁が開かれて
高圧水入口から高圧水が流入すると高圧側と低圧
側との差圧によつてロツドが摺動するようになつ
ていて高圧水でロツドを直接摺動させるものでは
なく、また、このロツドの摺動によつて低圧用開
閉弁を押圧して低圧水入口側を強制的に閉止する
ものであるから、低圧用開閉弁等に強大な負荷が
直接かかることはない。しかも高圧水が流入する
とテーパー弁で低圧側の連通路を強制的に閉止す
るようになつているから、高圧水が低圧用弁室側
に逆流するのを的確に防止することができる。

デスケーリングスプレー開閉弁が閉じられて高
圧水の流入が停止すると付勢力によりロツドが低
圧用開閉弁から離脱するから、低圧用開閉弁が低
圧水で直ちに開かれると共にこの低圧水でテーパ
ー弁が開かれて低圧用バイパス水路に給水され、
デスケーリングスプレー側のウオーターハンマー
を防止するに適する所定の低圧水を的確に給送す
ることができる。

更に、上記したような高圧水と低圧水との間に
大きな差圧があつても弁体の的確な作動が保証さ
れ、また、上記したロツドによる低圧用開閉弁の
強制的閉止及び高圧水によるテーパー弁の強制的
閉止に伴なつて低圧水側にかかる水圧負荷はレリ
ーフ弁によつて的確に制御されるから、弁体その
他が毀損したりするおそれはなく、弁体の応動性
も良好であつて、この種デスケーリング装置用の
逆止弁として最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案に係るデスケーリン
グ装置用逆止弁の実施例を示し、第１図は高圧水
及び低圧水のいずれも流入していない状態を示す
断面図、第２図はデスケーリングスプレー開閉弁
が開かれてデスケーリングノズルに高圧水が供給
されていると共に該高圧水の低圧側への逆流が防
止されている状態を示す断面図、第３図はデスケ
ーリングスプレー開閉弁の閉動作により高圧側の
圧力が低下して低圧水が供給されている状態を示
す断面図である。第４図は本考案の逆止弁が配置
されるべきデスケーリング装置の水路系を示す概
略図である。 １……デスケーリング装置用逆止弁全体、３…
…高圧水入口、４……低圧水入口、５……高圧用
弁室、６……低圧用弁室、７……ロツド、８……
隔室部材、９……連通路、９ａ……高圧側連通
路、９ｂ……低圧側連通路、１２……逆止弁室、
１１……テーパー弁、１３……低圧用開閉弁、１
５……ピストン、１８……レリーフ弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 熱間圧延設備におけるデスケーリングスプレー
   用の高圧水路系に接続される低圧のバイパス水路
   に設置され、高圧水入口に連通するように形成さ
   れた高圧用弁室と低圧水入口に連通するように形
   成された低圧用弁室とを貫通するように摺動体が
   摺動自在に配置され、上記高圧用弁室と低圧用弁
   室とを連通する連通路中には逆止弁室が形成され
   ると共に該逆止弁室内には常時低圧側の連通路を
   閉止する方向に付勢されているテーパー弁が配置
   されてなる逆止弁において、 上記摺動体は高圧水の流入に伴つてその差圧に
   より摺動するようになつているロツドであり、上
   記低圧用弁室内には上記ロツドの摺動により押圧
   されて強制的に上記低圧水入口側を閉止するよう
   になつている低圧用開閉弁が配置されると共に上
   記高圧用弁室内には上記ロツドに固定されていて
   該ロツドを常時上記低圧用開閉弁から離脱する方
   向に摺動させるよう付勢されているピストンを配
   置し、上記低圧側の連通路には高圧水流入による
   上記テーパー弁及び低圧用開閉弁の強制的閉止に
   伴なう低圧水側にかかる水圧負荷を制御するよう
   にしたレリーフ弁が設けられていることを特徴と
   するデスケーリング装置用逆止弁。