JPH04132508U - 水道用減圧弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多孔やスリットを有した対キャビテーション
ケージを設ける事なくキャビテーションが誘因する騒音
の発生をおさえ、又ダイアフラムを使用せず安定した圧
力−流量特性を有する水道用減圧弁を提供する事にあ
る。 【構成】該水道用減圧弁は、弁箱の流入口と流出口の中
間部に弁座高さが弁座径の１／１０以上の上向きの弁座
を設け、下方にシリンダを形成するとともに、上記シリ
ンダを摺動する環状パッキンおよび上記弁座に直交し開
閉する、弁座に対して一定の角度を有するテーパ形状の
パッキンを装着するピストンと、上記ピストン下端に形
成されるばね室に収容されピストンに上向きの押圧力を
与えるばねとから構成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は水道用減圧弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の減圧弁の中には、同一出願人による実願昭６０−１０３４４９号及び６ １−０３５７００号公報のように、水道用減圧弁が提案されているが、弁座高さ が弁座径の１／１０以下の低い弁座を有しており、それに直交し開閉するパッキ ンは、弁座面に水平な形状を有してピストンに装着されていた。 従来の減圧弁の出口側の末端水道器具を開放すると、減圧弁内部の弁もそれに対 応して開きはじめ、水は弁と弁座間の狭い流路に流入して流速を増大させ、弁座 近傍の圧力を降下させるが、上記形状を有する弁と弁座においては縮流される距 離が長いため、弁座近傍で降下した圧力は飽和蒸気圧以下となり気泡を発生させ 、減圧弁出口側圧力に回復すると気泡を消滅させ騒音を発生させていた。この現 象は、大きい差圧を制御するコントロールバルブなどにおいてキャビテーション 現象として知られいるが、従来の水道用減圧弁においても、真夏時、水温が上昇 すると飽和蒸気圧が上がるため室内の不快な騒音源となっている。 また、弁と弁座間から噴出する水は、図１に示すように流線ａ、ｂ、ｃと急激 な流路変更を余儀なくされるため損失抵抗を増大させ、そのため減圧弁それ自体 の性能を決定する圧力−流量特性が良好ではなかった。例えば図２にに示すよう に流量が増えはじめると急激に二次側圧力が下がり、減圧弁出口側の末端水道器 具に安定した圧力と流量を保証することができなかった。 上記の現象を解決するために、従来、騒音に対しては弁座上方に多孔やスリッ トを有したケージ等を設け流線の改良によって気泡消滅のエネルギを分散させて いた。圧力−流量特性に対しては、減圧弁出口側圧力をうける受圧部として、別 個にダイアフラム室を設けて改善していた。 その結果、バルブ自体が大型化し、高価となることは勿論の事、取付上のスペ ースを広くとるなど不都合があった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

多孔やスリットを有したケージや、ダイアフラムを設けず、即ちバルブ自体を 大形化することなく、キャビテーションが誘因する騒音を解消し尚且つ安定した 圧力−流量特性を有する水道用減圧弁を提供することが、本考案の課題である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

減圧弁の流入口と流出口の中間部に弁座高さが弁座径の１／１０以上の上向き の弁座を設け、上記弁座に直交しシリンダを摺動するピストンに弁座に当接する 部分が弁座にたいして一定の角度を有するテーパ形状のパッキンを装着したもの である。

【０００５】

【作用】

減圧弁出口側の末端水道器具、例えば蛇口を開くと、図５、図６の実施例から 水は流入口２からテーパ形状パッキン９’と弁座７の間を通って圧力室１３に流 れこみ、流出口５を通って下流側配管へと流れる。蛇口をさらに開くと圧力室１ ３内の二次圧力が低下し、ばね１２の復元力によりピストン１０が上昇し流量が 増大する。逆に蛇口を閉じはじめると、圧力室１３内の二次圧力が上昇し、ばね １２を圧縮してピストン１０は下降し流量が減少する。蛇口を完全に閉止すると 、二次圧力は最大となりテーパ形状パッキン９’が弁座７に当接し流水を遮断す る。減圧弁の設定圧力は、この時の最大二次圧力とつりあうばね１２の発生力と 等価となるから、目標とする設定圧力はばね１２を適切に設計することにより得 られる。 本考案の水道用減圧弁は、減圧弁出口側の末端水道器具を開放すると、減圧弁 内部の弁９が開きはじめ、水はテーパ形状パッキン９’と弁座７間の狭い流路に 流入するが、テーパ形状パッキン９’と弁座７間を通過すると図３に示すように 上向きには、流線に沿ったテーパ形状パッキン９’、下向きには、高い弁座７と の間に、瞬時に解放されるため縮流現象による圧力降下をおこさず、流線ａ’、 ｂ’、ｃ’もなめらかになり、すみやかに減圧弁の出口側圧力に回復する。即ち 、キャビテーション現象による騒音の発生もなく、また急激な流路の変更もない ので損失抵抗が少なく、図４に示すように流量が増えはじめても二次側圧力が下 がり方が小さく、減圧弁出口側の末端水道器具に安定した圧力−流量特性を保証 することができる。

【０００６】

【実施例】

図５に本考案の一実施例を示すが、弁箱１は、下端に流入口２とその上方に流 出口５側に開口するシリンダ３と該シリンダ３の外壁に側壁流路４を形成した弁 箱下部材１’と流出口５と圧力室１３を備えた弁箱上部材１’’とを接続螺合し てなり、上記弁箱下部材１’と弁箱上部材１’’間には流出口５側に向いた弁座 径の１／１０以上の弁座高さを有する弁座７をシール用パッキン６と共に、挟設 させている。また上記圧力室１３にテーパ形状パッキン９’を装着した弁９を設 け上記シリンダ３内を摺動する環状パッキン８を備えたピストン１０に接続し、 上記ピストン１０とシリンダ３とにより形成されるばね室１１にばね１２を設け ピストン１０に常に上向きの力を作用させている。

【０００７】 また図６に本考案の他の一実施例を示すが、弁箱１の軸心は流入口２、流出口 ５の取付軸心に対して流出側に１５度以上傾けて形成されている。弁箱１の内部 には、上記流入口２と流出口５の中間に弁座径の１／１０以上の弁座高さを有す る弁座７を設け下方にシリンダ３を形成する。上蓋１５は上記弁座上方にシール 用パッキン６を介在して弁箱１の上部に螺合接続され、上記弁座７の上方に圧力 室１３を形成する。また上記圧力室１３にテーパ形状パッキン９’を装着した弁 ９を設け、上記シリンダ３内を摺動する環状パッキン８を備えたピストン１０に 接続し、上記ピストン１０とシリンダ３とによって形成されるばね室１１にばね １２を設け、ピストン１０に常に上向きの力を作用させている。

【０００８】

【考案の効果】

本考案は、弁座上方に多孔やスリットを有したケージを設けたり、ダイアフラ ム室を設けてバルブ自体を大形化することなく、パッキンを平形状からテーパ形 状に置換し、従来の低い弁座を弁座径の１／１０以上の高い弁座にするだけで、 キャビテーションによる騒音発生を消失させるだけでなく、安定した圧力−流量 特性を有する水道用減圧弁を提供することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の減圧弁の弁座近傍の流線を示す模擬図で
ある。

【図２】従来の減圧弁の出口側の圧力−流量特性図であ
る。

【図３】本考案の減圧弁の弁座近傍の流線を示す模擬図
である。

【図４】本考案の減圧弁の出口側の圧力−流量特性図で
ある。

【図５】本考案の一実施例を示す通水状態の縦断面図で
ある。

【図６】本考案の他の実施例を示す通水状態の縦断面図
である。

【符号の説明】

１ 弁箱 １’ 弁箱下部材 １’’弁箱上部材 ２ 流入口 ３ シリンダ ４ 側壁流路 ５ 流出口 ６ パッキン ７ 弁座 ８ 環状パッキン ９ 弁 ９’ テーパ形状パッキン １０ ピストン １１ ばね室 １２ ばね １３ 圧力室 １４ 底蓋 １５ 上蓋

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁箱の流入口と流出口の中間部に上向き
   の弁座を設け、下方にシリンダを形成するとともに、上
   記シリンダを摺動する環状パッキンおよび上記弁座に直
   交し開閉するパッキンを装着するピストンと、ピストン
   下端に形成されるばね室に収容されピストンに上向きの
   押圧力を与えるばねとからなり、上記弁座、シリンダ、
   ピストン、バネ室を同一軸心上に配置してなる減圧弁に
   おいて、上記パッキンは弁座に当接する部分が弁座に対
   して一定の角度を有するテーパ形状で、かつ弁座は弁座
   径の１／１０以上の高さに形成する事を特徴とする水道
   用減圧弁。