JPH028574A - 給水弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパイロット弁により制御された制御圧力で動作
するダイアフラム式給水弁に係り、特に水撃作用を抑制
するのに好適な給水弁に関する。

〔従来の技術〕

従来、電磁石の可動片に設けたパイロット弁で制御され
る圧力で作動するダイアフラム弁は、特公昭５０−１９
７７４号に記載のように、環状弁座に着座する部分と、
外周のベローズ部分とパイロット弁によって開閉される
中心オリフィス部とを有し、更に、ダイアフラムの一部
に前記中心オリフィスより断面積の小さい連通抽出孔が
設けられている。

また、変形、浸食等により中心オリフィスと抽出孔の断
面積の変化を防止するため、中心オリフィスと半径方向
に離れた抽出孔とを有するダイアフラムの中心部に樹脂
製の挿入孔が使用され、かつ、その下流部分には案内用
のリブと弁開度縮小時に流体の流路面積を急縮小する円
柱部分を有して、作動中ダイアフラム弁の動きを案内す
るとともに全開直前に流速を低下させて水撃作用を軽減
する構成が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術では、案内用リブと流路内周との間隙が小
さいために変形による影響を受は易い他、流路面積急縮
小のための円柱部分と流路内周間の間隙内への異物づま
りなどの点について配慮されておらず、信頼性の上で問
題を有していた。

本発明の目的は、間隙の小さい部分を設けず、ダイアフ
ラム弁閉動作時性圧室内の容積増加分を補充する抽出孔
からの補給水に大きな抵抗を与えて、ダイアフラム弁の
閉鎖時間を長くすることにより、水勢作用を軽減しよう
としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、ダイアフラム弁によって形成された背圧室
と流路を連通ずる抽出孔の入口に渦室を設けて、水を同
室の周方向から流入させ、同室内で旋回するようにして
その中央部に抽出孔を開口させるとともに、その出口に
部屋を設けてその壁面に小孔を開口させることによって
達成される。

〔作用〕

すなわち、パイロット弁の開成時、流路内の圧力水の一
部は背圧室と連通ずる抽出孔の入口に設けた渦室の周方
向から流入し、旋回して中央部に開口した抽出孔より大
きな抵抗を受けながら出口の部屋内に流出し、その速度
水頭を減殺した上回部屋の壁面に設けた小孔より背圧室
に入り、ダイアフラム弁の中心オリフィスより下流側に
流出する。この時、中心オリフィスの流路断面は大きく
設定されていて、水の流通抵抗が流入部より極端に小さ
いため、同背圧室内の圧力は流路側より低い吐出側の圧
力に近い値となる。このため、ダイアフラム弁は上方に
押し上げられて開成の状態を維持する。したがって、流
水は同ダイアプラム弁と弁座との間隙を経て流路側から
吐出側に移動する。

一方、パイロット弁を「閉」の状態にすると中心オリフ
ィスからの流出が停止するため、背圧室の圧力が高まる
から、ダイアフラム弁前後の受圧面積の差によって向弁
は下方に押し下げられ、閉動作を開始する。この時、ダ
イアフラム弁の下降につれて背圧室の容積が拡大するた
め、流路側からその拡大分に応じた水が補給されること
になるが、短時間に下降するため流入部の流速は大きく
、渦室内の水の旋回作用が増大して回部の流通抵抗は極
端に大きなものとなる。そして、更に抽出孔出口に設け
た部屋内に流出してその速度水頭を減殺した上壁面に設
けた小孔より流出するから、背圧室内への補給水量は減
少し、必然的にダイアフラム弁の閉鎖速度が低下して水
撃作用を大幅に抑制することが出来る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面によって説明する。第１
図及び第２図の１はゴム等の弾性体で作られたダイアフ
ラム弁で、弁座２８に着座して水の流れを遮断する。向
弁１は更に、可撓部３と樹脂部５を保持する挟持部４及
び７を有し、端部２３で部品２２により本体２４に固定
される。樹脂部５は背圧室２５と流路２７を連通する抽
出孔１３とその入口部に第２図及び第３図に詳細を示す
ような渦室キャップ３４と導入口３５によって形成され
る渦室３８と、更にその出口に第２図及び第４図に示し
た出口キャップ３６で形成される部屋３９と、壁面に設
けた小孔３７とを有し、下方突部８及び上方突部９には
それぞれ連通孔１１、中心オリフィス１０とダイアフラ
ム弁１の全開時にその開度を制限するストッパ６を備え
る。１４は電磁石１８の可動片１５の先端に設けたパイ
ロット弁で、電磁石１８への通電時には可動片１５はば
ね１６に抗して上方に移動し、中心オリフィス１０を開
成する。

一方、通電を○ＦＦＬ、た場合には、ばね１６によって
可動片１５は下方に移動して中心オリフィス１０を閉鎖
する。１７はばね１６のストッパ兼蓋部、１９はリード
線、２ｏは押さえ金具、２１は部品２２と押さえ金具２
ｏを本体２４に固定するめねじで、２６はダイアフラム
弁１の上流側流路２７と連通した共通の流路である。２
９はダイアフラム弁１の下流側流路であり、図示してい
ない吐出口に通ずる。３０はストレーナでゴミ等の進入
を防止する作用をなす。３１は水道管等への接続ねじ、
３２はパネル等に取付けるツバ部で、３３はその固定用
のねじである。１２はストレーナ３０を保持するスペー
サ、２は圧力の大巾によって変形し、流量が大幅に増減
しないようにした弾性オリフィスである。

以上のような構成で、リード線１９を介して電磁石１８
に通電すると、可動片１５は上方にばね１６を圧縮して
吸引され、その先端のパイロット弁１４は中心オリフィ
ス１０を開成する。このため、ダイアフラム弁１の上流
側流路２７に開口している渦室キャップ３４の導入口３
５より渦室３８内に圧力水が流入し、同室内で旋回して
大きな流通抵抗を受け、渦室３８の中心近傍に開口して
いる抽出孔１３を経て出口の部屋３９内に入り、更に圧
力が下げられて出口孔３７より背圧室２５内に流入する
。そして、開口面積の大きい中心オリフィス１０及び連
通孔１１が下流側流路２９に開口しているため、流入水
は直ちに下流側流路２９に流出する。このため、背圧室
２５内の圧力は流路２９内圧力近くまで低下し、上流側
流路２６．２７より低い値となり、圧力の差によってダ
イアフラム弁１は上方に押し上げられて弁座２８から離
れ、上流側流路２６．２７と下流側流路２９を連通する
。つまり、給水弁は「開」の状態となって上流側流路２
６．２７から下流側流路２９への水の移動が行われる。

一方、電磁弁１８への通電をＯＦＦするとばね１６の復
元カにより可動片１５は下方に移動して、パイロット弁
１４が中心オリフィス１０を閉鎖するがら、瞬時に背圧
室２５の圧力は下流側流路２６．２７と等しくなるが、
この時、ダイアフラム弁１の下側中央部（弁座２８の内
側）は吐出口に通ずる低圧部にさらされているため圧力
が低く、受圧面積のちがいによる力の差によってダイア
フラム弁１は急速に閉動作を開始する。そして、短時間
に全閉鎖に至ると大きな水撃作用が発生するが、本発明
ではダイアフラム弁１の閉動作による背圧室２５内の容
積拡大分に応じた補給水が、導入孔３５より渦室３８内
に壁面に沿って流入し、同室内が激しく旋回した土中央
部近傍の抽出孔１３を経て部屋、３９内に入り、更に抵
抗を受けて出口孔３７より流出することになり、極めて
大きな流通抵抗を受ける。

このため、ダイアフラム弁１の閉動作に補給水が追随し
なくなり、結果的には閉鎖速度が減少して水撃作用を抑
制することが可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、従来の抽出孔の入口に渦室を設けて水
を旋回させるとともに、抽出孔出口に部屋を設けて流入
水に抵抗を与える極めて簡単な構成で、ダイアフラム弁
の確実な閉動作と閉鎖速度の低減が可能であり、これに
より急閉鎖による水撃作用を大幅に抑制することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成を示す縦断面図、
第２図は要部を示す拡大図、第３図は第２図のＡ−Ａ断
面視図、第４図は第２図のＢ−Ｂ断面視図である。 １・・・ダイアフラム弁、１０・・・中心オリフィス、
１３・・・抽出孔、１４・・・パイロット弁、１５・・
・可動片、３４・・・渦室キャップ、３５・・・導入孔
、３６・・・出口キャップ、３７・・・出口孔、３８・
・・渦室、３９・・・部屋。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、入口と出口を有し、かつ、その入口と出口を連通す
   る円筒状の部屋を設けるようにした弁本体と、同円筒状
   の部屋内に設けた環状弁座に対向し、かつ、外周を保持
   されてその背面に流路から隔離された背圧室を形成する
   とともに、同室内のパイロット弁の制御によつて上下動
   し、下降時には上記の環状弁座に着座して流体の流れを
   遮断するようにしたダイアフラム弁との組立体において
   、流路と背圧室を連通する圧力抽出孔の入口に渦室を設
   けて周方向から水を導入するようにして同室の中央部に
   抽出孔を開口させるとともに、抽出孔の出口に部屋を設
   けてその壁面に小孔を有するようにしたことを特徴とす
   る給水弁。