JPH04297906A - 流体圧調節装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流路上手側の一次側流
路と流路下手側の二次側流路との間に、圧力調整用の第
１流路と圧力調節用の第２流路とを並列状に形成すると
共に、前記第１流路に、前記二次側流路の流体圧を第１
調整圧に調整する第１圧力調整弁と、前記二次側流路の
流体圧が前記第１調整圧よりも高い値の第１遮断圧にな
るに伴って前記第１流路を閉じる第１遮断弁とを直列状
に設け、前記第２流路に、前記二次側流路の流体圧を第
１調整圧より低い値の第２調節圧に調整する第２圧力調
整弁と、前記二次側流路の流体圧が前記第１遮断圧より
も高い値の第２遮断圧になるに伴って前記第２流路を閉
じる第２遮断弁とを設けて成る流体圧調節装置の改良に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記のように構成される流体圧調節装置
は中圧管からの都市ガスを一般家庭等に供給する分岐箇
所に設置されるものであり、従来、上記流体圧調節装置
は図８に示すように構成されている。即ち、この調節装
置では、上手側の一次側流路１と下手側の二次側流路２
との間に第１、第２流路３、４が並列状態に形成され、
夫々に介装された第１、第２圧力調整弁５、７、第１、
第２遮断弁６、８夫々が初期状態においては、ガスの流
通を許す状態に設定し、又、第２圧力調整弁７の調整圧
を第１圧力調整弁５の調整圧より少し低く設定され、第
２遮断弁８の遮断圧を第１遮断弁６の遮断圧より少し高
く設定することにより、正常な状態ではガスが第１圧力
調整弁５に対して優先的に流通するようになっており、
第１圧力調整弁５の故障により二次側流路２の圧が上昇
した場合には第１遮断弁６が自動的に遮断して第１流路
３へのガスの流通を阻止すると共に、第２流路４へのガ
スの流通を行うように構成されている。又、第１圧力調
整弁５の故障によって二次側流路２の圧力が上昇する場
合には、サージの作用等によって、この二次側流路２の
圧が比較的高い値に達して第２遮断弁８も遮断すること
もあり、従来、この不都合を抑制するために同図に示す
ように、この第２遮断弁８に対する作動圧用流路Ｐ８に
オリフィスＡを介装している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、オリフィスに
ついて考えるに、オリフィスは流路の径を絞っただけの
単純な構造であることから、短時間内での圧力上昇を抑
制する機能を有する反面、比較的長い時間を掛けた圧力
の増大に対応できず、又、第２遮断弁の応答性を低下さ
せるものであり、前述のように第１圧力調整弁の故障に
よって二次側流路の圧が上昇する際に、一般家庭等によ
るガスの消費状況等によって、この圧の値が比較的長い
時間を掛けて増大する場合には、オリフィスを介装して
いても、このオリフィスを介して第２遮断弁に高い圧力
が作用して、この第２遮断弁が遮断作動することもあり
、信頼性の面から改善の余地がある。尚、この不都合を
改善するために第２遮断弁の遮断圧を高い値に設定する
ことも考えられるが、この遮断圧を第１遮断弁の遮断圧
からあまりにも掛け離れた高い値に設定すると、何らか
の異常圧の発生時に対応できないものとなる。本発明の
目的は、第１圧力調整弁の故障によって二次側流路の圧
が比較的長い時間を掛けて上昇する際にも、第２遮断弁
を遮断作動させることが無く、しかも応答性を減ずるこ
との無い装置を、第２遮断弁の遮断圧をあまり高い値に
設定すること無く構成する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、冒頭に
記したように、一次側、二次側流路の間に並列形成され
た第１、第２流路のうちの第１流路に第１圧力調整弁、
第１遮断弁を直列状に設け、第２流路に第２圧力調整弁
、第２遮断弁を直列状に設けて成る流体圧調節装置にお
いて、前記第２遮断弁の作動圧用流路に、前記二次側流
路が前記第１調整圧よりも高い値の異常圧力に上昇した
際に、少なくとも閉じ状態にあり、この異常圧が生じた
後には前記二次側流路の圧力が低下するに伴って前記作
動圧用流路を開放状態に維持する開閉弁が設けられてい
る点、及び、前記開閉弁が、前記作動圧用流路からの圧
力と大気の圧力との差圧により、この作動圧用流路から
の圧力が上昇するほど、ダイヤフラムと連係して弁体を
開放方向に作動させる開閉構造を備えると共に、前記ダ
イヤフラムと連係して変位自在な可動部材と、前記作動
圧用流路からの圧力が前記異常圧に達することにより、
この可動部材の移動力によって切断され、この可動部材
の移動を許すシャーピンと、このシャーピンの切断後に
可動部材、ダイヤフラム夫々を介して弁体を開放状態に
作動させ設定維持する維持手段とを備えて成る点にあり
、その作用、及び、効果は次の通りである。

【０００５】

【作用】上記特徴を例えば、図１に示すように構成する
と、第１圧力調整弁５の故障によって二次側流路２の圧
が第１遮断圧Ｓ１に達した場合には、二次側流路２の圧
力が第１調整圧Ｃ１より上昇するものであるが、この圧
力に達した際においては開閉弁Ｖが既に閉じ状態にある
ので、二次側流路２の圧力が第１遮断圧Ｓ１より更に上
昇することがあっても、又、この圧力が比較的長い時間
をかけて上昇しても、この圧力が第２遮断弁８を遮断作
動させることが無く、しかも、この圧力上昇の後には二
次側流路２の圧力低下に伴って、開閉弁Ｖが開放作動し
、この開放状態を維持するので、このように第１圧力調
整弁５の故障によって二次側流路２の圧が第１遮断圧Ｃ
１に達した後に二次側流路２の圧力の異常上昇が解消さ
れた場合には、作動圧用流路Ｐ８を介して第２遮断弁８
に対して、適切に二次側流路２の圧力を作用させ得るも
のとなる。つまり、この発明では第１圧力調整弁５の故
障によって二次側流路２の圧が第１遮断圧Ｓ１に達した
場合には、第１遮断弁６が必然的に遮断作動するものの
、この遮断時におけるサージ、あるいは、二次側流路２
の下手側における流体の消費の状況等によって、二次側
流路２の圧力が比較的長い時間をかけて上昇しても、第
２遮断弁８の遮断作動による流体の供給停止という事態
に陥ることが無く、又、この圧力上昇時には作動圧用流
路がＰ８閉塞しているので第２遮断弁８の遮断圧の値を
高い値に設定しなくて済み、しかも、この二次側流路８
の圧力の異常上昇が解消された後には、第２圧力調整弁
７を介して適正に設定された圧力の流体の供給を可能に
し、しかも、この供給時に異常圧が発生した場合には、
安全に供給の停止を行えるのである。又、この開閉弁Ｖ
を図２乃至図７に示すように構成した場合には第１圧力
調整弁５の故障によって二次側流路２の圧が第１遮断圧
Ｃ１に達した際には、作動圧用流路Ｐ８からの圧力の作
用によってダイヤフラム１１と連係する弁体１３を閉塞
方向に作動させて作動圧用流路Ｐ８を閉じると共に、こ
の閉塞作動時にシャーピン１５の切断により可動部材１
４の移動を許す状態に設定し、この状態に達した後に二
次側流路２の圧が低下すると、この低下に伴ってダイヤ
フラム１１と連係する弁体１３が開放作動し、しかも、
この開放作動後には維持手段Ｒが弁体１３を開放状態に
作動させ設定維持するので、この弁体の作動圧用流路Ｐ
８は連通状態を維持する。つまり、この構造の開閉弁Ｖ
は、異常圧の発生までは開放状態にあり、異常圧が生じ
て第２遮断弁８を作動させ得る状況下では、閉塞作動し
て第２遮断弁８に異常圧を作用させず、異常圧が解消さ
れた後には、第２遮断弁８に対して適正に二次側流路２
の圧力を作用させるものであり、又、この弁体１３は従
来から多く用いられている調圧弁の構造に可動部材１４
、シャーピン１５、維持手段Ｒ等、比較的簡単な構造の
部品を付設する程度の改造で構成でき、基本的な部分か
らの設計を行う等の手間を掛けずに簡単に入手できるも
のとなる。

【０００６】

【発明の効果】従って、第１圧力調整弁の故障によって
二次側流路の圧が比較的長い時間を掛けて上昇する際に
も、第２遮断弁を遮断作動させることがないので、流体
の供給停止に繋がることが無く、しかも、第２遮断弁の
遮断圧をあまり高い値に設定しなくて済むので、応答性
を低下させず、又、高い信頼性を維持しながら安定した
圧力の流体を供給する装置が合理的に構成できたのであ
る。特に、開閉弁を従来からの調圧弁の改造によって構
成した場合には、この開閉弁のコストを抑制できるとい
う効果も奏する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１には中圧管（以下、一次側流路１と称する）
からの都市ガスを一般家庭等の管路（以下、二次側流路
２と称する）に供給する分岐箇所に設置される流体圧調
節装置の流路系の概要を表している。即ち，この装置で
は一次側流路１と二次側流路２との間に、圧力調整用の
第１流路３と圧力調節用の第２流路４とを並列状に形成
すると共に、第１流路３に、二次側流路２の流体圧を第
１調整圧Ｃ１に調整する第１圧力調整弁５と、二次側流
路２の流体圧が前記第１調整圧Ｃ１よりも高い値の第１
遮断圧Ｓ１になるに伴って前記第１流路３を閉じる第１
遮断弁６とを直列状に設けてあり、第２流路４に、二次
側流路２の流体圧を第１調整圧Ｃ１より低い値の第２調
整圧Ｃ２に調整する第２圧力調整弁７と、前記二次側流
路２の流体圧が前記第１遮断圧Ｓ１よりも高い値の第２
遮断圧Ｓ２になるに伴って前記第２流路４を閉じる第２
遮断弁８とを設けて成っている。尚、第１圧力調整弁５
、第１遮断弁６、第２圧力調整弁７、第２遮断弁８夫々
には作動圧用流路Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８を介して二次
側流路２の圧力が作用する。第２遮断弁８の作動圧用流
路Ｐ８には、二次側流路２が第１調整圧Ｃ１よりも高い
値の異常圧力に上昇した際に、少なくとも閉じ状態にあ
り、この異常圧が生じた後には二次側流路２の圧力が低
下するに伴って前記作動圧用流路Ｐ８を開放状態に維持
する開閉弁Ｖが設けられている。図２乃至図７に示すよ
うに、この開閉弁Ｖは作動圧用流路Ｐ８からの圧力が作
用する第１チャンバ９と、大気の圧力が作用する第２チ
ャンバ１０との間にダイヤフラム１１を配置して、作動
圧用流路Ｐ８からの圧力が上昇するほど、これらの差圧
によりダイヤフラム１１とロッド１２を介して連係する
弁体１３を閉塞方向に作動させる開閉構造を備えると共
に、前記ダイヤフラム１１と連係して変位自在なロッド
状の可動部材１４と、前記作動圧用流路Ｐ８からの圧力
が前記異常圧に達することにより、この可動部材１４の
移動力によって切断され、この可動部材１４の移動を許
すシャーピン１５と、このシャーピン１５の切断後に可
動部材１４、ダイヤフラム１１夫々を介して弁体１３を
開放状態に作動させ設定維持する維持手段Ｒとを備えて
成っている。尚、この維持手段Ｒは、可動部材１４を弁
体開放方向に作動させる圧縮バネ１６と、このように開
放状態に達すると可動部材１４の溝部１４Ａと係合状態
に達して、この可動部材１４の移動を阻止するボール１
７で成っている。そして、この装置では第１圧力調整弁
５の故障によって二次側流路２の圧が第１遮断圧Ｓ１に
達した場合には（第１遮断弁６が必然的に遮断作動する
）、作動圧用流路Ｐ８からの圧力の作用によってダイヤ
フラム１１と連係する弁体１３を閉塞方向に作動させて
作動圧用流路Ｐ８を閉じるので、二次側流路２の圧が比
較的長い時間をかけて上昇しても、第２遮断弁８の遮断
作動によるガスの供給停止という事態に陥ることが無く
、この閉塞作動時にシャーピン１５の切断により可動部
材１４の移動を許す状態に設定し、この状態に達した後
に二次側流路２の圧が低下すると、この低下に伴ってダ
イヤフラム１１と連係する弁体１３が圧縮バネ１６の付
勢力によって開放作動し、かつ、可動部材１４の溝部１
４Ａとボール１７との係合によりダイヤフラム１１の作
動が阻止されるものとなるので、二次側流路２に異常圧
が生じた場合には、第２遮断弁８の遮断作動により安全
に供給の停止を行えるのである。

【０００８】〔別実施例〕本発明は上記実施例以外に例
えば、開閉弁を、初期状態では閉じ状態にあり、二次側
流路に異常圧が生じた後に、この異常圧の低下と共に開
放作動を行って作動圧用流路を連通させるよう構成して
実施しても良い。

【０００９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】流体圧調節装置の流路構成図

【図２】開閉弁の初期状態の概略図

【図３】開閉弁の閉塞状態の概略図

【図４】開閉弁の開放維持状態の概略図

【図５】開閉弁
の断面図

【図６】維持手段の初期状態の断面図

【図７】維持手段の開放維持状態の断面図

【図８】従来
の流体圧調節装置の流路構成図

【符号の説明】

１　　　　　　一次側流路 ２　　　　　　二次側流路 ３　　　　　　第１流路 ４　　　　　　第２流路 ５　　　　　　第１圧力調整弁 ６　　　　　　第１遮断弁 ７　　　　　　第２圧力調整弁 ８　　　　　　第２遮断弁 １１　　　　ダイヤフラム １３　　　　弁体 １４　　　　可動部材 １５　　　　シャーピン Ｃ１　　　　　第１調整圧 Ｃ２　　　　　第２調節圧 Ｓ１　　　　　第１遮断圧 Ｓ２　　　　　第２遮断圧 Ｐ８　　　　　作動圧用流路 Ｒ　　　　　　維持手段 Ｖ　　　　　　開閉弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　流路上手側の一次側流路（１）と流路
   下手側の二次側流路（２）との間に、圧力調整用の第１
   流路（３）と圧力調節用の第２流路（４）とを並列状に
   形成すると共に、前記第１流路（３）に、前記二次側流
   路（２）の流体圧を第１調整圧（Ｃ１）に調整する第１
   圧力調整弁（５）と、前記二次側流路（２）の流体圧が
   前記第１調整圧（Ｃ１）よりも高い値の第１遮断圧（Ｓ
   １）になるに伴って前記第１流路（３）を閉じる第１遮
   断弁（６）とを直列状に設け、前記第２流路（４）に、
   前記二次側流路（２）の流体圧を第１調整圧（Ｃ１）よ
   り低い値の第２調節圧（Ｃ２）に調整する第２圧力調整
   弁（７）と、前記二次側流路（２）の流体圧が前記第１
   遮断圧（Ｓ１）よりも高い値の第２遮断圧（Ｓ２）にな
   るに伴って前記第２流路（４）を閉じる第２遮断弁（８
   ）とを設けて成る流体圧調節装置であって、前記第２遮
   断弁（８）の作動圧用流路（Ｐ８）に、前記二次側流路
   （２）が前記第１調整圧（Ｃ１）よりも高い値の異常圧
   力に上昇した際に、少なくとも閉じ状態にあり、この異
   常圧が生じた後には前記二次側流路（２）の圧力が低下
   するに伴って前記作動圧用流路（Ｐ８）を開放状態に維
   持する開閉弁（Ｖ）が設けられている流体圧調節装置。
2. 【請求項２】　　前記開閉弁（Ｖ）が、前記作動圧用流
   路（Ｐ８）からの圧力と大気の圧力との差圧により、こ
   の作動圧用流路（Ｐ８）からの圧力が上昇するほど、ダ
   イヤフラム（１１）と連係して弁体（１３）を閉塞方向
   に作動させる開閉構造を備えると共に、前記ダイヤフラ
   ム（１１）と連係して変位自在な可動部材（１４）と、
   前記作動圧用流路（Ｐ８）からの圧力が前記異常圧に達
   することにより、この可動部材（１４）の移動力によっ
   て切断され、この可動部材（１４）の移動を許すシャー
   ピン（１５）と、このシャーピン（１５）の切断後に可
   動部材（１４）、ダイヤフラム（１１）夫々を介して弁
   体（１３）を開放状態に作動させ設定維持する維持手段
   （Ｒ）とを備えて成る請求項１記載の流体圧調節装置。