JPH0431605Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は二次側流体圧力を検知するダイヤフラ
ムに連動して弁体が開閉動作を行なう減圧弁に関
するものであつて、主にガス、蒸気のような気体
を取扱う機器、配管などの減圧用に利用される。

従来の技術 二次側流体圧力をダイヤフラムで検知し、対抗
するばね力と不均衡を生じたときダイヤフラムの
動きに連動して弁体が開閉動作を行なう減圧弁は
実公昭46−5754号公報、実開昭48−923号公報な
どに見られるように広く知られている。

即ち、第４図に示すように弁本体３１の内部に
設けた弁座３２と接触離間することによつて一次
通路３３と二次通路３４とを遮断或いは連通する
弁体３５を弁棒３６によつてダイヤフラム３７と
結合し、ダイヤフラム３７の弁棒３６側に形成さ
れたダイヤフラム室３８を二次通路３４と圧力検
出路３９によつて連通するとともに、ダイヤフラ
ム３７の反対側に可調整のばね４４を作用させた
構成となつている。

考案が解決しようとする問題点 前記のような構成の減圧弁では、ダイヤフラム
室３８に導入された二次側流体圧力にばね４４の
弾性力がうち勝つたときダイヤフラム３７がダイ
ヤフラム室３８の方へ変位して弁体３５を弁座３
２から離間させ、一次通路３３から二次通路３４
へ流体が流れるようになるが、流量の増大に伴い
流量に比例する流速が高くなつてダイヤフラム室
３８の流体を圧力検出路３９から二次通路３４へ
大量に吸引するようになり、そのためにダイヤフ
ラム室３８の圧力が大きく低下すると弁体３５を
弁座３２から大きく離間させ、弁開度を必要以上
に大きくして流量を更に増大させる。流量が増大
すると、今度は流体が逆に圧力検出器３９を通つ
てダイヤフラム室３８に導入されて閉弁方向の力
を発生し、その結果ハンチングを発生することが
あつた。即ち、開弁時に流速変化に伴うダイヤフ
ラム室３８の大きな圧力変化によつて弁動作が不
安定となりやすい。

また、弁本体３１の内部の二次通路３４からダ
イヤフラム室３８に流体圧力を導入する構成であ
るため、弁座３２を通過して乱流を発生している
個所の流体圧力を検出しやすく、そのために弁動
作を更に不安定としやすい。その対策として圧力
検出器３９に絞り４０を設けることが試みられた
が、充分な圧力緩衝効果が得られていない。

そこで本考案はダイヤフラム室の圧力変化が小
さく安定した弁動作を行なわせることができる減
圧弁を提供するために考案されたものである。

問題点を解決するための手段 本考案は、弁本体の内部に形成された流路に設
けられている弁座のシート部に接触離間する弁体
と、前記弁体と弁棒によつて結合されたダイヤフ
ラムと、前記ダイヤフラムの一つの面に沿つて形
成され前記弁座よりも下流側の二次通路と圧力検
出路によつて連通したダイヤフラム室と、前記ダ
イヤフラムのもう一つの面に作用させたばねとを
具えている減圧弁において； 前記弁座は流体をシート部を経て二次通路へ通
過させる通孔を有する案内筒部を具え、前記弁体
が前記案内筒部に嵌装しているとともに、前記弁
体に前記弁座と対向して固着された下ふた体が前
記案内筒部と狭い隙間をもつて向かい合つた筒状
部を有しており、前記案内筒部と筒状部と弁体と
に囲まれた空間が導圧路によつて前記ダイヤフラ
ム室と連通させられて圧力室を形成している； 構成としたことによつて前記問題点を解決するた
めの手段とした。

作 用 圧力室は圧力検出路、ダイヤフラム室、導圧路
を経て二次通路と連通しているとともに隙間を通
じて弁座出口附近と連通し、閉弁時に二次側流体
圧力と等しい圧力にされている。ダイヤフラム室
の流体圧力にばねの弾性力がうち勝つて弁体が弁
座から離間すると、シート部から通孔を通つて二
次通路へ流体が流れるようになる。このとき、流
体圧力が低下したダイヤフラム室には先の閉弁時
に圧力室に貯えられた流体圧力が導圧路を通つて
送り込まれ、ダイヤフラム室の圧力低下を小さく
する。一方、案内筒部と筒状部との隙間から圧力
検出路の附近よりも高い流体圧力が圧力室に導入
されるのでダイヤフラム室の圧力低下抑制を持続
し、その結果弁開度の必要以上の増大を防止す
る。また、乱流による不規則な圧力低下も圧力室
の流体圧力で補填し弁動作を安定化する。

実施例 本考案の実施例を図面に基いて説明すると、弁
本体１の内部に流体の流路２が形成されていてそ
の中間部に弁座３が竪に設けられている。弁座３
は下向きのシート部４と、その下方の案内筒部５
と、上流側の一次通路７からシート部４を経て下
流側の二次通路８へ流体を通過させる通孔６とを
具えており、弁体９が案内筒部５に嵌装してい
る。

弁本体１の上方にばねケース１０が配置されて
おり、弁本体１とばねケース１０とに外側周縁部
を挟み固定したダイヤフラム１１の中心部に弁体
９から上方へ延びる弁棒１２が固着されていると
ともに、ばねケース１０の頂部に固定した調節ね
じ１３に螺装された上下可動の上ばね受１４とダ
イヤフラム１１に重ねられた下ばね受１５との間
にコイル状のばね１６が配置されている。

弁本体１の上面とダイヤフラム１１とによつて
囲まれた空間はダイヤフラム室１７を形成してお
り、二次通路８と圧力検出路１８によつて連通し
ている。尚、弁本体１の一次通路７とダイヤフラ
ム室１７との間の部分において弁棒１２を貫通さ
せている貫通孔１９は弁体９の有効面積と等しい
有効面積を有し弁棒１２と一体のピストン２０を
密に嵌装しており、これによつて弁体９に作用す
る一次側流体圧力を相殺するようになつている。

弁本体１の下部には弁座３と対向して下ふた体
２１が固着され、弁体９に作用させたコイル状の
閉弁ばね２２を受けているとともに、その筒状部
２１ａと弁座３の案内筒部５とが狭い隙間２４を
もつて向い合つている。これらの案内筒部５と筒
状部２１ａと弁体９とに囲まれた空間は圧力室２
３を構成している。

第１，２図の実施例はダイヤフラム１７と圧力
室２３と弁体９、弁棒１２の内部に設けた導圧路
２５で連通したものである。即ち、この導圧路２
５は弁体９に螺装した調節ねじ付き針弁２６によ
つて開度可調整の第一の開口２５ａと固定径の第
二の開口２５ｂとによつて圧力室２３に接続され
ており、ダイヤフラム室１７に送り込まれる流体
は針弁２６によつて微調整される。

第３図の実施例はダイヤフラム室１７と圧力室
２３とを調節ねじ付き針弁２７を有し弁本体１の
外部に配置した導圧路２８で連通したものであ
る。

これらの実施例において、圧力室２３は圧力検
出路１８、ダイヤフラム室１７、導圧路２５，２
８を経て二次通路８と連通しているとともに、隙
間２４を通じて弁座３の出口附近と連通してお
り、閉弁時に二次側流体と等しい圧力とされてい
る。ダイヤフラム室１７に導入されている二次側
流体圧力にばね１６の弾性力がうち勝つてダイヤ
フラム１１がダイヤフラム室１７の方へ変位する
と、弁棒１２を介して弁体９が一体に動作し弁座
３のシート部４から離間して一次通路７からシー
ト部４、通孔６を通過して二次通路８へ流体が流
れるようになる。弁開度の増大に伴つて流路２を
流れる流体の流量が増大し、流量に比例して流速
が増大することによつてダイヤフラム室１７の流
体は圧力検出路１８を通つて二次通路８に大量に
吸出され、そのままでは弁開度を必要以上に大き
くしてしまう。

しかし、本実施例では圧力室２３に先の閉弁時
に貯えた流体が開弁後の二次側流体圧力よりも高
圧であるので、この流体圧力が導圧路２５，２８
を通つてダイヤフラム室１７に導入され、その圧
力低下を小さくする。一方、流路２の流体圧力は
一次通路７、弁座３の出口附近、二次通路８の順
に低下しており、隙間２４から圧力検出器１８の
附近よりも高い弁座出口附近の流体圧力が圧力室
２３に導入されるためダイヤフラム室１７の圧力
低下抑制を持続し、その結果弁開度の必要以上の
増大を防止することとなる。

また、乱流による不安定な流体圧力がダイヤフ
ラム室１７で検知された場合、ダイヤフラム室１
７は圧力の低下と上昇とを不規則に繰返すが、圧
力低下が前記同様に圧力室２３の流体圧力によつ
て補填されるので乱流の影響が低減され、弁体９
の動作を安定化することとなる。

考案の効果 本考案によると、閉弁中に圧力室に貯えられた
流体圧力および開弁後に弁座出口附近から導入さ
れた流体圧力が、それらよりも低い圧力となつた
ダイヤフラム室に送り込まれるので、流量増大や
乱流発生による二次側流体圧力の低下に伴つてダ
イヤフラム室の流体が圧力検出路から二次通路へ
吸出されてもダイヤフラム室の圧力低下が抑制さ
れて圧力変化を小さくし、このため弁開度が必要
以上に大きくなつてハンチングを発生するという
心配や、乱流による流体圧力の不規則な変動を検
知して弁動作が不安定になるという心配がなくな
り、安定した弁動作を行なわせることができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す縦断面図、第２
図は第１図の拡大部分図、第３図は本考案の異な
る実施例を示す縦断面図、第４図は従来例の縦断
面略図である。 １……弁本体、２……流路、３……弁座、４…
…シート部、５……案内筒部、６……通孔、８…
…二次通路、９……弁体、１１……ダイヤフラ
ム、１２……弁棒、１６……ばね、１７……ダイ
ヤフラム室、１８……圧力検出路、２１……下ふ
た体、２１ａ……筒状部、２３……圧力室、２４
……隙間、２５，２８……導圧路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 弁本体１の内部に形成された流路２に設けられ
   ている弁座３のシート部４に接触離間する弁体９
   と、前記弁体９と弁棒１２によつて結合されたダ
   イヤフラム１１と、前記ダイヤフラム１１の一つ
   の面に沿つて形成され前記弁座３よりも下流側の
   二次通路８と圧力検出路１８によつて連通したダ
   イヤフラム室１７と、前記ダイヤフラム１１のも
   う一つの面に作用させたばね１６とを具えている
   減圧弁において； 前記弁座３は流体をシート部４を経て二次通路
   ８へ通過させる通孔６を有する案内筒部５を具
   え、前記弁体９が前記案内筒部５に嵌装している
   とともに、前記弁本体１に前記弁座３と対向して
   固着された下ふた体２１が前記案内筒部５と狭い
   隙間２４をもつて向かい合つた筒状部２１ａを有
   しており、前記案内筒部５と筒状部２１ａと弁体
   ９とに囲まれた空間が導圧路２５，２８によつて
   前記ダイヤフラム室１７と連通させられて圧力室
   ２３を形成している； ことを特徴とする減圧弁。