JPH03147112A - 弁装置 - 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、配管中における流路切換機能を有する自動制
御弁装置に関する。

〔従来の技術〕

通常の自動制御弁装置においては、第５図に例示したよ
うに、一対の止弁１，１’、ストレーナ２及び自動制御
弁３等の他に、通水（通気）当初の配管内の異物を除去
するためのフラッシング（ブローオフ）に備え、又はス
トレーナ２及び自動制御弁３の点検、調整及び交換作業
に備えて止弁４（開度設定が可能な玉形弁等）を有する
バイパス管５が併設されている。そして、これらの部材
１乃至５は相互に独立した単品を組合わせて構成される
場合が多いので、大きな配管スペースが必要になると共
に、取付・配管作業に多くの工数が掛かるばかりか、点
検その他の作業に際しても、その都度、３個の止弁１，
１’、４を別個に操作しなければならないことから著し
く面倒である。

尚、ストレーナを内蔵する自動制御弁３′　（第６図参
照）によれば、その分だけ配管構成が簡単にはなる。一
方、実開昭６３−５７８９７号公報に記載のスチームト
ラップ装置は、第７図に示したような流路切換構造を有
していて、その配管装置は第８図のような簡単化された
ものとなる。又、本出願人は第９図に示したように配管
装置を更に簡単化したスチームトラップ装置を既に提案
している。しかしながら、これらのスチームトラップ装
置において、１個の流路切換弁により、通常のスチーム
トラップ作動の流路状態、バイパス流路状態及び流路閉
鎖状態の三つの状態が夫々独立しているため、本来的に
断続作動するスチームトラップの場合には作動上、何ら
支障はないが、トラップ装置以外の自動制御弁、例えば
減圧弁の場合には配管系の流動状態（流量）を変えるこ
となく流れをバイパス管に移行したい場合が多く、従っ
てかかる減圧弁においては必ずしも有効な流路切換方法
とは言えない。

このため本出願人は更に第１Ｏ図に示した所謂、ストッ
プ弁内酸形減圧弁を提案し、そして、その配管系統は第
１１図のようになるが、この減圧弁においてバイパス管
へ移行せしめる操作手順を概略説明すると、上記第１Ｏ
図及び第１１図を参照して、先づ、減圧弁の弁箱を右又
は左に除々に回動して流れを絞りながら、バイパス止弁
を少しづつ開いて行く。この操作は、大きな圧力の上下
変動が生じないように二次側圧力計Ｐ２を確認しながら
最終的に減圧弁が完全に閉止するまで行なわれ、この時
、バイパス止弁はある開度に設定される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、かかるストップ弁内酸形減圧弁はそれ自
体において独立したバイパス流路を形成し得ないため第
１１図に示したようなバイパス止弁を併設せざるを得な
かった。このように従来では、トラップ装置以外の自動
制御弁装置として弁装置自体にバイパス管や３個の止弁
の機能を備えたものはなか・りた。

本発明はかかる実情に鑑み、トラップ装置以外の自動制
御弁装置の場合にも配管系統を簡単化できると共に配管
作業を容易にするばかりか、自動制御弁部に対して独立
したバイパス流路を備えた弁装置を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による弁装置は、流入側管路に接続する流入口と
流出側管路に接続する流出口を有する本体部と上記流入
口及び流出口間に装置せしめた自動制御弁部とから成り
、該自動制御弁部には上記流入口及び上記流出口を開閉
可能な一対の通孔を開設すると共に、上記本体部には上
記流入口及び流出口間を連通し得るバイパス流路を開設
し、該バイパス流路の途中に開閉自在なバイパス止弁が
設けられている。

〔作　用〕

本発明の弁装置によれば、先づ、バイパス止弁を閉弁し
た状態で自動制御弁部を適宜回動じて流入口及び流出口
間を一対の通孔を介して連通させると通常の自動制御弁
作動が行なわれ、又、自動制御弁部を他の回動位置に持
ち来すことにより該自動制御弁部を閉止することができ
る。一方、この閉止状態でバイパス止弁を開弁するとバ
イパス流路が形成され、このように自動制御弁部及び止
弁の操作により、制御弁作動状態、閉止状態及びバイパ
ス状態の三つの流路状態に切り換えることができる。そ
して、特に制御弁作動状態からバイパス状態に移行させ
る場合、流出側管路圧力（二次側圧力）が太き（変動し
ないように、一対の通孔を除々に閉鎖してゆくと共にバ
イパス止弁を除々に開弁することにより、配管系の流動
状態を変えることなく、バイパス状態に移行させること
ができる。又、これとは逆にバイパス状態から制御弁作
動状態へ移行させる場合も流動状態を変えずに行なうこ
とができる。

〔実施例〕

以下、第１図及び第２図に基づき本発明による弁装置の
第一実施例を説明する。第１図は本発明を適用した自動
制御弁としての減圧弁装置を示しているが、図中、１０
は流入側（−次側）管路に接続する流入口１１と流出側
（二次側）管路に接続する流出口１２を有する本体部、
１３．１４は流入口１１及び流出口１２に対応して本体
部ｌＯの中央部を貫通するように形成されたバイパス孔
、１５．１６はバイパス孔１３．１４に夫々嵌着するパ
ツキン案内管、１７はバイパス孔１３及び１４間に形成
されたバイパス止弁体用室、１８は該バイパス止弁体用
室１７の内壁全周に形成されたパツキン溝、１９．２０
はパツキン案内管１５゜１６の端部によって案内されて
パツキン溝１８へ嵌着された通常、−次側及び二次側に
１個設けられるパツキン、２１はバイパス止弁体用室１
７に回動自在に嵌着されると共にバイパス孔１３及び１
４に整合し得る通孔２１ａが形成されていて、回動操作
部２１ｂが突出形成されているバイパス止弁体、２２は
穴用止輪である。ここで、上記パツキン１９及び２０は
、金属に比べて柔軟性に富み弾力性を有する合成ゴム（
平形）や耐熱性を有する四弗化エチレン樹脂（平形）若
しくは膨張黒鉛（成形）により形成されるが、パツキン
案内管１５．１６の上記端部が挿通する両側の端部の長
さ（パツキン溝１８の円周方向）は、パツキン止弁体２
１が回動してバイパス流路を開閉する際、該バイパス流
路からの漏れが生じないように通孔２１ａの内径以上に
設定される。尚、−次側のパツキン１９と二次側のパツ
キン２０とを一体化して一本のパツキンにすることがで
き、又、合成ゴム製等可撓性があり、且つバイパス止弁
体用室１７が大径である場合には一体成形パッキンとし
てもよい。２３は本体部ＩＯの上部に形成された後述す
る弁箱を嵌装する受容室、２４．２５は流入口１１及び
流出口１２に対応してそれらの至近位置で各開口端が受
容室２３の底面と整合するように配設されたパツキン案
内管、２６は受容室２３の底面全周に亘ってドーナツ状
に形成されたパツキン溝、２７．２８はパツキン案内管
２４．２５の上記開口端部によって案内されてパツキン
溝２６へ嵌着されたパツキンである。これらのパツキン
２７．２８は通常、−次側及び二次側に１個づつ設けら
れ、そして、金属に比べて柔軟性に富み弾力性を有する
合成ゴム（平形）や耐熱性を有する四弗化エチレン樹脂
（平形）若しくは膨張黒鉛（成形）により形成される。

又、パツキン案内管２４．２５の開口端部が挿通ずる両
側の端部の長さ（パツキン溝２６の円周方向）は、弁箱
が回動して流路を開閉する際の漏れが生じないように、
後述する弁箱の一次側通孔及び二次側通孔の内径り以上
に設定される。尚、−次側のパツキン２７と二次側のパ
ツキン２８とを連結して一枚に形成、例えばパツキン案
内管２４．２５を挿通すべき一対の穴を適所に対称に有
するドーナツ板状にすることもでき、上記何れの場合も
平面シールとして板ばね２９によってシール平面が付与
されるようになっている。

３０は一次側及び二次側間に介在せしめられ、二次側の
圧力を所定値に保持する（減圧弁作動）ようになってい
る減圧弁部、３１は嵌合部３１ａを介して受容室２３に
回動自在に嵌装された弁箱、３２及び３３は弁箱３１の
図示された回動位置でパツキン案内管２４及び２５と整
合するようになっている一次側通孔及び二次側通孔、３
４は弁箱３１内部に突出するボス部、３５はボス部３４
へねじ止等により固定されている弁座口３５ａを有する
弁座体、３６はピストン部３６ａ及びガイド羽根３６ｂ
を介して弁座体３５に摺動可能に嵌挿された弁棒、３７
は弁棒３６の先端に固着された弁体、３８は弁体押え、
３９は内室３９ａと外室３９ｂとから成るストレーナ室
、４０はストレーナ室蓋４１により固定されたストレー
ナ、４２゜４３．４４は夫々○リングである。そして、
−次側通孔３２．ストレーナ室３９及び弁座体３５内部
は弁箱３１において常に連通している。

更に、４５は二次側通孔４６に連通しているダイヤフラ
ム室、４７は弁箱３１のフランジ部３１ｂと後述するば
ね保護筒とによって外周部を挟持されているダイヤフラ
ム、４８はダイヤフラム４７を弁棒３６に固定するダイ
ヤフラム受、４９は周り止め用四面４９ａを有していて
ボルト５０により弁箱３１へ冠着せしめられたばね保護
筒、５１は頭部５１ａが滑り板５２を介してばね保護筒
４９の頂部に回動自在に嵌着されていると共にねじ部５
１ｂにばね受５３が螺着されている調節ねじ、５４は０
リング、５５はダイヤフラム受４８及びばね受５３間に
装着された調節ばねである。

本発明による弁装置は上記のように構成されているから
、弁箱３１が第１図に示される回動位置にある場合、−
次側通孔３２及び二次側通孔３３が、流入口１１及び流
出口１２と夫々連通せしめられ、これにより流路は減圧
弁作動状態になる。

この状態では、−次側流体は、流入口１１．−次側通孔
３２を通り、ストレーナ４０を経て弁箱３１の障子的流
路３４ａから弁座口３５ａに達するが、その−次側流体
圧力は弁棒３６のピストン部３６ａに対しては上向きに
作用し、又、弁体３７に対しては下向きに作用し、これ
らの上下方向の力は釣り合う。従って、−次側流体の圧
力変動が二次側流体圧力に影響しないようになっている
が、一方、二次側流体は流出口１２．二次側通孔３３゜
二次側通路４６及びダイヤフラム室４５に充満していて
負荷のない状態（流量Ｏ）ではダイヤフラム室４５内の
流体圧力がダイヤフラム４７に上向きに作用して調節ば
ね５５の下向き弾力と釣合い、従って弁体３７を弁座体
３５の下端面に密着せしめている。ところで、二次側に
負荷がかかり、その負荷（流量）の大小の変化によって
二次側流体圧力が増減すると、ダイヤフラム４７に作用
する二次側流体圧力と調節ばね５５の弾力とが働き合っ
て弁体３７の開度を加減し、つまり、ダイヤフラム４７
に作用する二次側流体圧力が常に調節ばね５５の弾力と
釣り合うように動作するから、二次側流体圧力が一定に
保持される。尚、二次側流体の圧力を設定し直すには調
節ねじ５１を左又はは右へ回転せしめて設定圧力を高め
又は低めることができる。

次に第１図の減圧弁作動状態から弁箱３１を右又は左へ
９０°程度回動すると一次側通孔３２及び二次側通孔３
３が共に閉鎖せしめられて、流入口１１及び流出口１２
間は遮断されるため流路は閉止状態になる。この状態で
は、ストレーナ室蓋４１が取外し可能になるので、上記
減圧弁作動状態においてストレーナ４０を通過する際、
流体より分離され外室３９ｂに保留される固形異物の除
去及びストレーナ４０の清掃を行なうことかできる。そ
して、ストレーナ室蓋４１は単体で外部から着脱するこ
とができるが、更にストレーナ４０の向き（配置関係）
を分解作業に最適となるように選択できるので、特に壁
際等に配管された場合でもそれに邪魔されることなく簡
単にストレーナ４０の着脱を行なうことができる。この
点、ストレーナ単体を外部から直接着脱可能な構造の減
圧弁は従来より知られていはいるが、ストレーナの位置
が固定されているために減圧弁を配管に設置後、かかる
ストレーナが壁際を向いてしまっていると、もはや分解
ができな（なる等の不都合があり、このような問題に対
して本発明によれば上記のように配管状況に応じて弁箱
３１を右又は左へ適宜回動じて最も作業し易い状態でス
トレーナ４０の点検、清掃等を行なうことができる。尚
、本体部１０の流入口１１及び流出口Ｉ２の流入側管路
及び流出側管路との接続は螺合により行なうねじ込み式
であるが、フランジ式接続にした場合でも、流路が閉止
状態になるように弁箱３１を右又は左へ９０″±α適宜
回動することによりフランジに邪魔されることなくスト
レーナ４０の分解等を行ない得るのは勿論である。

さて、上述した減圧弁作動状態及び閉止状態の何れの場
合においても、バイパス止弁体２１は第１図に示したよ
うに閉弁しているが、特に流路閉止状態でバイパス止弁
体２１を右又は左へ９０″程度回動すると、バイパス孔
１３及び１４が連通して流路はバイパス状態になる。尚
、バイパス止弁体２１の通孔２１ａがバイパス孔１３．
１４と整合すればバイパス流路は全開する。そこで次に
、減圧弁作動状態の流路をバイパス状態に移行させるた
めの流路切換操作について配管系統を示した第２図を参
照して説明する。先づ、減圧弁作動状態における弁箱３
１を右又は左へ僅かに回動する（−次側通孔３２及び二
次側通孔３３が僅かに閉じて、二次側流体圧力が多少低
下する程度）と共に、バイパス止弁体２１を右又は左へ
回動して僅かに開弁せしめてバイパス孔１３及び１４間
を連通させるが、この操作は、二次側流体圧力が大きく
上下動しないように圧力計Ｐｆ　（第２図）を確認しな
がら行ない、かかる操作を更に繰り返す。

これにより一次側通孔３２及び二次側通孔３３は閉鎖せ
しめられるが、その後は弁箱３１は第１図の状態から９
０ｓ程度回動じた位置に持ち来して置くが、他方、バイ
パス止弁体２１は所望の開度に設定され、かくして流路
はバイパス状態に移行せしめられる。尚、この後は、圧
力計Ｐ、の指示を確認しながらバイパス止弁体２１の開
度は適宜手動調節され得る。又、上記とは逆に、バイパ
ス状態から減圧弁作動状態へ流路を切換える場合には、
先づ、開弁しているバイパス止弁体２１を僅かに絞り、
次に弁箱３１を右又は左にゆっくりと回動して一次側通
孔３２及び二次側通孔３３が流入口１１及び流出口１２
と夫々連通し始める回動位置から更に回動して所謂、“
減圧弁微開”とする。この場合の操作も二次側流体圧力
が大きく上下動しないように圧力計Ｐ、を確認しながら
行なうが、バイパス止弁体２１が完全に閉弁するまで繰
り返して行なわれる。弁箱３１は再び第１図に示した回
動位置に持ち来されて、これにより流路は減圧弁作動状
態に移行せしめられ、減圧弁部３０が二次側流体圧力を
自動的に一定に保持する減圧弁作動が行なわれる。

このように本発明の弁装置はストレーナ４０をはじめと
して、弁装置前後の止弁並びにバイパス管及びバイパス
止弁を独立して完全に内包したのと同等な機能を備え、
配管に設置する際の配管スペースが小さくて済み、又、
配管工事は簡単且つ容易になる。

第３図及び第４図は本発明による弁装置の第二実施例を
示すが、この例も本発明を減圧弁装置に適用した例であ
る。上記第一実施例の場合と実質的に同一の部材には同
一の符号を用いて説明するが、図において、本体部１０
の受容室２３の内周面に沿って形成されたパツキン溝２
６には流入口１１及び流出口１２に対応する位置に夫々
パツキン案内管２４．２５を介してパツキン２７．２８
が嵌着されると共に、受容室２３に嵌装される弁箱３１
の図示した回動位置で一次側通孔３２及び二次側通孔３
３がパツキン案内管２４及び２５に整合している。又、
第４図に示したように、本体部ｌＯの外周面には、それ
らの間にバイパス止弁体２１が位置するようにバイパス
通路１３′及び１４’が形成されていてバイパス止弁体
２１を図示した回動位置から右又は左へ９０°回動する
ことにより流入口１１及び流出口１２が連通ずるように
なっている。更に、５６は下部蓋、５７はボール弁体、
５８は弁体ばね、５９は弁座体、６０はガイドブツシュ
、６１は二次側流体圧力の検出管である。

第二実施例において基本的作用は第一実施例の場合と同
様であり、第３図及び第４図に示す減圧弁作動状態から
弁箱３１を回動することにより流路閉止状態になり、更
にバイパス止弁体２１を回動せしめてバイパス状態にす
ることができ、流路状態を適宜切換え得る。特に、減圧
弁部の流れを通常の減圧弁と同様に所謂、ストレートフ
ローにすることができるから、流体の流動騒音や検出管
６１の吸出し効果等のような流れの状態によって微妙に
影響される特性が全く変化を受けることなく、減圧弁装
置前後の止弁、バイパス管及びバイパス止弁の機能を独
立した形で内蔵する減圧弁装置を実現することができる
。更に、減圧弁部３０は弁体５７が流れ方向に動いて閉
弁する“閉り勝手の弁形式”になっていて、弁体５７の
前後に装備されたストレーナ４０′を下部蓋５６に圧入
・固着し、該ストレーナ４０′の清掃時は勿論のこと、
弁体５７や弁座体５９の清掃１点検及び補修等に際し下
部蓋５６を外部から直接着脱しなければならないが、本
体部ｌＯが付随していてもそれらの作業に全く支障を来
すことがない。又、ストレートフローは流量の大きい大
口径の弁装置に適するためバイパス通路１３’、１４’
を本体部１０の側面部に設けたことにより、かかる大口
径の場合に効果を発揮する。

尚、本発明は上記の直動形の減圧弁装置に適用した場合
にのみ限定されるものではな（、自動制御弁部がパイロ
ット作動形の減圧弁装置や背圧弁。

温度調整弁等の他の自刃式制御弁又は他力式制御弁装置
の操作端であるダイヤフラム式調節弁、電動弁、電磁弁
等種々のものに適用可能である。更に、前述したパツキ
ン２７．２８又は１９．２０は本体部１０側に装着する
のではな（、回動する弁箱３１側又はバイパス止弁体２
１側に装着するようにしてもよく、又、弁箱３１又はバ
イパス止弁体２１を本体部１０に対して上下動させるこ
とにより流路状態を切り換えることも可能である。

〔発明の効果〕

上述のように、本発明によれば、減圧弁装置等として構
造が簡単で小型軽量且つ安価な一つの自動制御弁装置の
みにより流路の遮断及びバイパス状態の切換えが可能に
なり、しかも制御弁作動状態からバイパス状態又はバイ
パス状態から制御弁作動状態への流路の切換えを所要の
流動状態（流量）を維持しながら行なえるから、前後２
個の止弁やバイパス管及びバイパス止弁を備えた場合と
同等の機能を有していると共にこれらを不要にし、従っ
て当該弁装置自体を簡単小型化すると共に安価にするこ
とができる上に、配管スペースは小さくて済み、又、配
管も簡単になるので配管工数。

費用を低減することができる。更に本発明は自動制御弁
装置全般について適用可能であり、バイパス流路及びバ
イパス止弁体を自動制御弁部の下部に開設することによ
り、弁体が流れ方向に動いて開弁する、所謂“開き勝手
の弁形式”の場合においてもストレーナを外部から直接
脱着する構造にしたり、“閉じ勝手の弁形式”の場合や
低騒音の通常の自動制御弁の流れ状態を変えたくない場
合、更に大流量の大口径弁の場合等はバイパス流路及び
バイパス止弁体を本体部の横部（側面）に開設すること
により、融通性に富む等優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例による減圧弁装置の縦断面
図、第２図は上記減圧弁装置の配管系統図、第３図は本
発明の第二実施例による減圧弁装置の縦断面図、第４図
は第３図のｒＶ’−ＩＶ線に沿う断面図、第５図及び第
６図は従来の自動制御弁装置の配管系統図、第７図は従
来のスチームトラップ装置の縦断面図、第８図及び第９
図は上記スチームトラップ装置及び従来の他のスチーム
トラップ装置の配管系統図、第１θ図及び第１１図は従
来のストップ弁内酸形減圧弁の縦断面図及びその配管系
統図である。 ＩＯ・・・・本体部、１１・・・・流入口、１２・・・
・流出口、１３．１４・・・・バイパス孔、１５，１６
゜２４．２５・・・・パツキン案内管、１８．２６・・
・・パツキン溝、１９．２０．２７．２８・・・・パツ
キン、２１・・・・バイパス止弁体、２３・・・・受容
室、３０・・・・減圧弁部、３１・・・・弁箱、３２・
・・・−次側通孔、３３・・・・二次側通孔、３５・・
・・弁座体、３６・・・・弁棒、４０・・・・ストレー
ナ、４５・・・・ダイヤフラム室、４７・・・・ダイヤ
フラム、４９・・・・ばね保護筒、５１・・・・調節ね
じ、５５・・・・調節ばね。 １’２図 、ＩＰ７図 ６、補正の内容 （１）明細書第７頁１２行目の「パツキン」を？バイパ
スｊと訂正する。 明細書第８頁１１行目及び１２行目の 「（平形）」並びに１３行目の「（成形）を削除する。 明細書第９頁３行目「シール平面」をｒシール面圧ｊに
訂正する。 明細書第１０頁８行目「周り止め用四面」を「回り止め
用四面１に訂正する。 明細書第１３頁１行目「知られていはいくが」をｒ知ら
れてはいるが」に訂正する。 図面中、第１図及び第３図を別紙添付のふ）り訂正する
。 （６） （５） （３） （４） （２） 書（自発） 平成 ２年 ２日 ！司 特願平１−２８４８１０号 〒１０５東京都港区新橋５の１９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流入側管路に接続する流入口と流出側管路に接続する流
   出口を有する本体部と上記流入口及び上記流出口間に介
   置せしめた自動制御弁部とから成り、該自動制御弁部に
   は上記流入口及び上記流出口を開閉可能な一対の通孔を
   開設すると共に、上記本体部には該流入口及び流出口間
   を連通し得るバイパス流路を開設し、上記バイパス流路
   の途中に開閉自在なバイパス止弁を設けた弁装置。