JPH03605Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、流体配管に用いられ、上流側の圧力
が異常な速度で上昇した時に開弁する緊急遮断弁
に関する。

〔従来の技術〕

従来より流体配管に用いる緊急遮断弁としては
種種構造のものが使用されているが、ほとんどの
ものが操作源として電気、空圧、油圧等、他の操
作源を使用するとともに、圧力検出部とその検出
信号によつて弁を作動する操作部の構造を有する
ものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

すなわち、流体配管の上流に異常高圧が発生し
た場合、その下流部流路を遮断する緊急遮断弁で
は、上流部に配置した圧力センサの電気信号によ
り、たとえば下流に配置した電磁弁を駆動するも
ののごとく、緊急遮断弁全体の構造が複雑化する
とともに他のエネルギ−源を必要とする問題を有
していた。

本考案は上記問題に鑑み、他のエネルギー源を
要しない流体配管用の緊急遮断弁を提供する目的
でなされたもので、とくに、上流側のライン圧が
爆発等により異常な速度で上昇した場合に、その
昇圧速度をもつて異常の発生を検知して下流側の
弁を瞬時に閉止する緊急遮断弁を提供せんとする
ものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の緊急遮断弁は上記目的を達成するた
め、流体通路の下流側弁座に向つて進退自在にな
る弁体を、弁座と同軸上のシリンダ部に摺動自在
に内挿されて弁座側へ向けて弾性付勢されたピス
トンの前端に突設し、シリンダ部内におけるピス
トン背面の空間を貫通孔を介して上流側流路と均
圧する一方、シリンダの側壁に摺動自在に貫挿さ
れるとともに弁座から弁体が後退した位置にピス
トンを係止する係止ピンを、上記側壁の外部に設
けた密閉状の側箱の内室を正圧室と背圧室とに仕
切る差圧変位部材に連結してシリンダ内へ突出す
る方向へ弾性付勢し、上記正圧室が、上記側壁に
開設した連通路を介して上流側流路と均圧すると
ともに、上記背圧室が、上記連通路より十分小径
であつて差圧変位部材に開設されたオリフイスを
介して上記正圧室と連通してなるものである。

〔作用〕

上記構成の緊急遮断弁を流体配管の途中に設け
た状態で、ライン圧が正常である場合、流体は、
弁体が弁座から後退した状態を維持するため、弁
座を介して上流側から下流側へ所要流量が確保さ
れるものである。このライン圧が許容範囲内の比
較的緩慢な昇圧速度で上昇した場合でも受圧室の
差圧変位部材に穿設したオリフイスによつて、該
差圧変位部材の正圧側と背圧側に弾性押圧力に抗
するような大きな差圧が生じないため、弁体が閉
止作用するようなことはない。

上流側に爆発等の原因で急激な大ライン圧が生
じた場合、受圧室の差圧変位部材に設けたオリフ
イスにより、背圧側に遅延が生じ、正圧側との差
圧により弾性押圧に抗して背圧側に変位するよう
になる。この変位により係止ピンがピストンから
外れ、該ピストンは弾性部材による付勢圧力によ
り弁体を弁座に向つて突出せしめるもので、閉弁
後は上流側流体の圧力と上記弾性圧力により弁座
に対して弁体が強固に圧接せられ緊急閉弁作用を
維持し、下流側ラインに対する異常圧の伝播を阻
止する。

〔実施例〕

以下、本考案緊急遮断弁の実施例を図面にした
がつて説明する。第１図は第一の実施例を示す正
断面図であり、弁箱１に形成した流体通路は、上
流側流路２に対して下流側流路３を直交連通する
とともに、その分岐端に弁座４を構成してなる。
５は下流側流路３と同軸上に構成したシリンダ部
であり、該シリンダ部５にはピストン６が摺動自
在に内挿されるとともに、該ピストン６の先端に
前記弁座４に対して密接可能になる弁体７を突設
し、シリンダ部５の底壁５ａとの間に弾装したコ
イルスプリング８により、弁体７を弁座４に押圧
する方向に弾性付勢してなる。また上記ピストン
６の外周には係止溝９が形成され、シリンダ部５
の側壁５ｂの一部に対し摺動自在に軸設した係止
ピン１０の内端と弁体７を弁座４から後退した位
置において係合せしめられるとともに、該係止ピ
ン１０の外端を受圧室１１の軸心位置に突出す
る。当該受圧室１１は扁平有底円筒状の側箱１２
を前記弁箱１の一側に突設したもので、側箱１２
の内径には軸方向摺動自在かつ気密的に差圧変位
部材としての受圧ピストン１４を内挿し、該受圧
ピストン１４と前記係止ピン１０の外端を連結固
着し、かつ側箱１２の底板１２ａと受圧ピストン
１４間に弾装したコイルスプリング１５により係
止ピン１０をシリンダ部６の内径に突出する方向
に弾性付勢してなる。上記受圧室１１における受
圧ピストン１４正面の正圧室１１ａは、上記シリ
ンダ部５の側壁５ｂに開設した連通路１３を介し
て上流側流路２と均圧しており、受圧ピストン１
４背面の背圧室１１ｂは、受圧ピストン１４に開
設され上記連通路１３より十分小径のオリフイス
１６を介して上記正圧室１１ａと連通しており、
また、シリンダ部５内のピストン６背面の空間２
２は、ピストン６に設けた貫通孔１７を介して上
流側流路２と均圧している。なお、図中１８，１
９および２０はテフロン樹脂等の気密摺動材、２
１はスナツプリングである。

上記構成の緊急遮断弁は、流体配管の一部にお
いて上流側流路２と下流側流路３を接続して使用
するもので、通常の状態では、第１図に示すごと
く、係止ピン１０がピストン６の外周に形成した
係止溝９と係合し、弁体７を弁座から後退した位
置に保持しているため、上流側流路２から弁座４
を経て下流側流路３へ流動する。この状態でライ
ン圧が許容範囲内の比較的緩漫な昇圧速度で上昇
した場合、受圧ピストン１４のオリフイス１６を
介して流体が流動し、正圧室１１ａと背圧室１１
ｂの圧力差が生ずることがないため、開弁状態を
維持する。

上流側に爆発等が発生しライン圧が急激かつ異
常に上昇すると、連通路１３を介して上流側流路
２と均圧する正圧室１１ａも同時に高圧になる
が、小径のオリフイス１６を介して背圧室１１ｂ
の圧力が上昇して正圧室１１ａと均圧するにはあ
る程度の時間を要するため、受圧ピストン１４の
両側に差圧が生じ、該受圧ピストン１４がコイル
スプリング１５の弾性に抗して矢印Ａ方向に移動
し、係止ピン１０が係止溝９から後退する。しか
るにシリンダ背部室２２は貫通孔１７を介して連
通し、高圧になつているため、コイルスプリング
８の弾性によつて矢印Ｂ方向に摺動し、弁体７を
弁座４に圧接閉弁する。閉弁後、該弁体７には上
流側ラインの流体圧も付加せしめられ、確実にラ
インを閉止し、上流側の異常ライン圧が下流側に
およばないようになる。

つぎに第３図は本考案の他の実施例を示すもの
で、受圧室１１に対して差圧変位部材としてのベ
ローズ２３によつて隔絶した正圧室１１ａと背圧
室１１ｂを形成するとともに、ベローズ２３の端
板２３ａと係止ピン１０の外端を連結し、該端板
２３ａに穿設したオリフイス１６によつて正圧室
１１ａと背圧室１１ｂを連通し、かつコイルスプ
リング１５によつてベローズ２３が伸長する方向
に弾性付勢した構造になるもので、端板２３ａが
前記受圧ピストン１４と同様の作動をし、上流側
ラインの異常高圧に対して緊急遮断するものであ
る。

さらに第４図は本考案の今一つの実施例を示す
もので、受圧室１１を差圧変位部材としてのダイ
アフラム２４によつて正圧室１１ａと背圧室１１
ｂに区画し、係止ピン１０の端部を、該ダイアフ
ラム２４の中央部と接続するとともに、コイルス
プリング１５によつて正圧室１１ａ側に向つて弾
性付勢し、かつ該ダイアフラム２４の一部に穿設
したオリフイス１６を介して上記正圧室１１ａと
背圧室１１ｂを連通した構造になるもので、ダイ
アフラム２４が前記受圧ピストン１４と同様の作
動をし、上流側ラインの異常高圧発生に対してラ
インを緊急遮断するものである。

〔考案の効果〕

以上に述べたごとく本考案の緊急遮断弁は、上
流側のライン圧が爆発等により異常な昇圧速度で
上昇した場合に、オリフイスを通じての圧力伝達
の遅延により発生する差圧で弁体の閉弁動作の規
制を解除して、ラインを遮断するものであり、電
気、ガスまたは油圧等他のエネルギー源を要しな
いばかりでなく構造がきわめて簡単である等の特
徴を有し、本考案の実用的効果は大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案緊急遮断弁の実施例を示すもの
で、第１図は第一の実施例を示す平常時の正断面
図、第２図は同作動時の正断面図、第３図および
第４図はそれぞれ他の実施例を示す正断面図であ
る。 １……弁箱、２，３……流路、４……弁座、５
……シリンダ部、６……ピストン、７……弁体、
８，１５……コイルスプリング、９……係止溝、
１０……係止ピン、１１……受圧室、１２……側
箱、１３……連通路、１４……受圧ピストン、１
６……オリフイス、１７……貫通孔、２３……ベ
ローズ、２４……ダイアフラム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下流側流路開口に形成した弁座に対して進退自
   在の弁体を、該弁座と同軸上のシリンダ部に摺動
   自在に内挿されて弁座側へ向けて弾性付勢された
   ピストンの前端に突設し、シリンダ部内における
   ピストン背面の空間を貫通孔を介して上流側流路
   と均圧する一方、シリンダ部の側壁に摺動自在に
   貫挿されるとともに弁座から弁体が後退した位置
   にピストンを係止する係止ピンを、上記側壁の外
   部に設けた密閉状の側箱の内室を正圧室と背圧室
   とに仕切る差圧変位部材に連結してシリンダ内へ
   突出する方向へ弾性付勢し、上記正圧室が、上記
   側壁に開設した連通路を介して上流側流路と均圧
   するとともに、上記背圧室が、上記連通路より十
   分小径であつて差圧変位部材に開設されたオリフ
   イスを介して上記正圧室と連通してなることを特
   徴とする緊急遮断弁。