JPH0510456A - Ｙ型玉型弁 - Google Patents
Ｙ型玉型弁Info
- Publication number
- JPH0510456A JPH0510456A JP16667691A JP16667691A JPH0510456A JP H0510456 A JPH0510456 A JP H0510456A JP 16667691 A JP16667691 A JP 16667691A JP 16667691 A JP16667691 A JP 16667691A JP H0510456 A JPH0510456 A JP H0510456A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disc
- force
- disk
- guide plate
- passage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Lift Valve (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】蒸気遮断用のＹ型玉型弁においてディスクと案
内板との摩擦力を増大させて、蒸気流れによるディスク
の動きを防止する。 【構成】ディスク１と案内板７との摩擦力１３が、蒸気
流れにより生じる揚力１２以上になるように、ディスク
１の重量を増大させ、あるいは、ディスク１と案内板７
との成す角を小さくし、あるいは、ディスク１の突出し
長さ６を小さくし、あるいは、ディスク１の上流の流体
通路断面積を大きくする。
内板との摩擦力を増大させて、蒸気流れによるディスク
の動きを防止する。 【構成】ディスク１と案内板７との摩擦力１３が、蒸気
流れにより生じる揚力１２以上になるように、ディスク
１の重量を増大させ、あるいは、ディスク１と案内板７
との成す角を小さくし、あるいは、ディスク１の突出し
長さ６を小さくし、あるいは、ディスク１の上流の流体
通路断面積を大きくする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火力発電プラントまた
は原子力発電プラント等に使用されている蒸気遮断用の
Ｙ型玉型弁に関する。
は原子力発電プラント等に使用されている蒸気遮断用の
Ｙ型玉型弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】原子力発電プラントに使用される蒸気遮
断用のＹ型玉型弁は、原子炉において発生させ、発電用
タービンに導く高温蒸気を遮断するもので、一般的に使
用されている空気駆動式主蒸気隔離弁の構造を図４
（ａ）に示す。図４において弁本体２は、高温の蒸気を
ほぼ直線的に流す流体通路９が形成され、さらに、流体
通路９と４５°の角度をなすディスク通路５の下端が流
体通路９を遮断し、また開放するディスク１の進退する
部分となっている。ディスク１の上流側には、ディスク
１を案内するための案内板７が形成されている。ディス
ク１は弁棒３によって、ディスク通路５を進退し、流体
通路９の遮断、または開放を行う。そして、ディスク通
路５の上部には、通路の上部を密閉するボンネット６が
ボルトによって弁本体２に固定されている。蒸気の流れ
４は図４において左向き、重力は下向きである。図４は
弁の全開状態であり、ディスク１は蒸気の流れ４にさら
されるため、ディスクに力が作用する。図４（ｂ）にデ
ィスク１に作用する力の概略を示す。ディスク１は、重
力に対して４５°の角度をなしてディスク通路５を進退
する。このため、ディスク１の自重Ｗの案内板方向の力
１０、すなわち、Ｗ×cos４５°の力が案内板に作用す
る。また、蒸気の流れ４によって、ディスクには流れ方
向の抗力１１（Ｆｄ）と流れと直角方向の揚力１２（Ｆ
ｌ）とが作用する。また、ディスク１と案内板７の間に
は揚力１２に抗する摩擦力１３が作用する。
断用のＹ型玉型弁は、原子炉において発生させ、発電用
タービンに導く高温蒸気を遮断するもので、一般的に使
用されている空気駆動式主蒸気隔離弁の構造を図４
（ａ）に示す。図４において弁本体２は、高温の蒸気を
ほぼ直線的に流す流体通路９が形成され、さらに、流体
通路９と４５°の角度をなすディスク通路５の下端が流
体通路９を遮断し、また開放するディスク１の進退する
部分となっている。ディスク１の上流側には、ディスク
１を案内するための案内板７が形成されている。ディス
ク１は弁棒３によって、ディスク通路５を進退し、流体
通路９の遮断、または開放を行う。そして、ディスク通
路５の上部には、通路の上部を密閉するボンネット６が
ボルトによって弁本体２に固定されている。蒸気の流れ
４は図４において左向き、重力は下向きである。図４は
弁の全開状態であり、ディスク１は蒸気の流れ４にさら
されるため、ディスクに力が作用する。図４（ｂ）にデ
ィスク１に作用する力の概略を示す。ディスク１は、重
力に対して４５°の角度をなしてディスク通路５を進退
する。このため、ディスク１の自重Ｗの案内板方向の力
１０、すなわち、Ｗ×cos４５°の力が案内板に作用す
る。また、蒸気の流れ４によって、ディスクには流れ方
向の抗力１１（Ｆｄ）と流れと直角方向の揚力１２（Ｆ
ｌ）とが作用する。また、ディスク１と案内板７の間に
は揚力１２に抗する摩擦力１３が作用する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術は、流
体通路を遮断するディスクが、弁の全開時においても流
体通路に突出しており、高温の蒸気流にさらされる。こ
のため、蒸気流がディスクに衝突するときに、流れ方向
の抗力及び流れと直角方向の揚力をディスクに及ぼす。
体通路を遮断するディスクが、弁の全開時においても流
体通路に突出しており、高温の蒸気流にさらされる。こ
のため、蒸気流がディスクに衝突するときに、流れ方向
の抗力及び流れと直角方向の揚力をディスクに及ぼす。
【０００４】本発明の目的は、ディスクと案内板との摩
擦力を大きくし、ディスクが揚力によって動くのを防止
することにある。
擦力を大きくし、ディスクが揚力によって動くのを防止
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、ディスクの
自重を大きくすることによって、案内板とディスクとの
摩擦力を、ディスクに作用よりする揚力よりも大きくす
る。
自重を大きくすることによって、案内板とディスクとの
摩擦力を、ディスクに作用よりする揚力よりも大きくす
る。
【０００６】また、本発明では、ディスクの進退する通
路と流体通路のなす角度を小さくする。
路と流体通路のなす角度を小さくする。
【０００７】また、本発明ではディスクの流体通路への
突出し長さを小さくする。
突出し長さを小さくする。
【０００８】また、本発明ではディスク上流の流体通路
断面積を大きくする。
断面積を大きくする。
【０００９】
【作用】ディスクの自重を大きくすると、ディスクと案
内板との摩擦力を増大させるように作用する。この摩擦
力をディスクに作用する揚力以上にすることは、蒸気流
れによるディスクの動きを防止するように作用する。
内板との摩擦力を増大させるように作用する。この摩擦
力をディスクに作用する揚力以上にすることは、蒸気流
れによるディスクの動きを防止するように作用する。
【００１０】ディスクの進退する通路と流体通路の成す
角度を小さくすることは、ディスク自重の案内板方向の
力を増大させ、ディスクと案内板との摩擦力を増大させ
るように作用する。
角度を小さくすることは、ディスク自重の案内板方向の
力を増大させ、ディスクと案内板との摩擦力を増大させ
るように作用する。
【００１１】ディスクの流体通路への突出し長さを小さ
くすることは、流れ方向の抗力が作用する面積を低下さ
せる。このため、ディスクに作用する流れ方向の抗力を
小さくし、流速の増加に伴う、ディスクと案内板との摩
擦力の低下を防ぐように作用する。
くすることは、流れ方向の抗力が作用する面積を低下さ
せる。このため、ディスクに作用する流れ方向の抗力を
小さくし、流速の増加に伴う、ディスクと案内板との摩
擦力の低下を防ぐように作用する。
【００１２】ディスク上流の流体通路の断面積を増大す
ることは、流速を低減し、ディスクに作用する抗力を低
減して、ディスクと案内板との摩擦力の低下を防ぐよう
に作用する。
ることは、流速を低減し、ディスクに作用する抗力を低
減して、ディスクと案内板との摩擦力の低下を防ぐよう
に作用する。
【００１３】
【実施例】ディスク１と案内板７との間に作用する摩擦
力Ｆｆは、次式で表される。
力Ｆｆは、次式で表される。
【００１４】ここでＷはディスクの自重、θはディスク
通路５と流体通路９の成す角度１４、ｆはディスク１と
案内板７の摩擦係数である。
通路５と流体通路９の成す角度１４、ｆはディスク１と
案内板７の摩擦係数である。
【００１５】
【数１】
Ｆｆ＝ｆ×(Ｗ×cosθ−Ｆｄ) …(1)
ここで、蒸気の流れによりディスクに作用する流れ方
向の抗力Ｆｄ、流れと直角方向の揚力Ｆｌは、それぞれ
次式で表せる。
向の抗力Ｆｄ、流れと直角方向の揚力Ｆｌは、それぞれ
次式で表せる。
【００１６】
【数２】
Ｆｄ＝Ａｆ×Ｃｄ×ρ×Ｖ2／２ …(2)
【００１７】
【数３】
Ｆｌ＝Ａｌ×Ｃｌ×ρ×Ｖ2／２ …(3)
ここで、Ｖは蒸気の流速、Ａｆ，Ａｌはそれぞれディ
スクの流体通路に突き出た部分の前面投影面積，側面投
影面積であり、Ａｆはディスクの突出し長さとディスク
の直径との積で表せる。また、Ｃｄ，Ｃｌは、流体力に
関する抗力係数，揚力係数である。
スクの流体通路に突き出た部分の前面投影面積，側面投
影面積であり、Ａｆはディスクの突出し長さとディスク
の直径との積で表せる。また、Ｃｄ，Ｃｌは、流体力に
関する抗力係数，揚力係数である。
【００１８】本発明の一実施例によりディスクに働く摩
擦力を、従来の１１００ＭＷｅ級原子力発電プラントの
摩擦力と対比して図１に示す。ディスクに働く揚力１７
は、式(3）に示したように蒸気流速の増加とともに増大
する。従来例のディスクに作用する摩擦力１６は、流速
とともに低下し、プラントの定格運転時の蒸気流速１８
では揚力１７が摩擦力１６を越えるため、ディスクが蒸
気の流れによって動く状態となる。これに対して、本発
明ではディスク自重を従来プラントの約1.5倍に増大す
る。このため、定格運転時の蒸気流速でもディスクと案
内板の摩擦力１５がディスクに作用する揚力１２より大
きくなり、蒸気の流れによるディスクの動きを防止でき
る。
擦力を、従来の１１００ＭＷｅ級原子力発電プラントの
摩擦力と対比して図１に示す。ディスクに働く揚力１７
は、式(3）に示したように蒸気流速の増加とともに増大
する。従来例のディスクに作用する摩擦力１６は、流速
とともに低下し、プラントの定格運転時の蒸気流速１８
では揚力１７が摩擦力１６を越えるため、ディスクが蒸
気の流れによって動く状態となる。これに対して、本発
明ではディスク自重を従来プラントの約1.5倍に増大す
る。このため、定格運転時の蒸気流速でもディスクと案
内板の摩擦力１５がディスクに作用する揚力１２より大
きくなり、蒸気の流れによるディスクの動きを防止でき
る。
【００１９】本発明の一実施例によりディスクに働く摩
擦力を、従来の１１００ＭＷｅ級原子力発電プラントの
摩擦力と対比して図２に示す。これは、ディスク通路と
流体通路の成す角度１４を従来の４５°から３０°に小
さくしたものである。これにより、ディスク自重の案内
板方向の力１０が大きくなり、定格運転時にもディスク
と案内板の摩擦力１５がディスクに作用する揚力１２よ
り大きくなり、蒸気の流れによるディスクの動きを防止
できる。
擦力を、従来の１１００ＭＷｅ級原子力発電プラントの
摩擦力と対比して図２に示す。これは、ディスク通路と
流体通路の成す角度１４を従来の４５°から３０°に小
さくしたものである。これにより、ディスク自重の案内
板方向の力１０が大きくなり、定格運転時にもディスク
と案内板の摩擦力１５がディスクに作用する揚力１２よ
り大きくなり、蒸気の流れによるディスクの動きを防止
できる。
【００２０】本発明の一実施例によりディスクに働く摩
擦力を、従来の１１００ＭＷｅ級原子力発電プラントの
摩擦力と対比して図３に示す。これは、ディスクの突出
し長さ６の従来の約６割に低減したものであり、抗力の
作用する面積Ａｆの低減が図れるため、定格運転時にも
ディスクと案内板の摩擦力１５がディスクに作用する揚
力１２よりも大きくなり、蒸気の流れによるディスクの
動きを防ぐことができる。さらに、本発明では、抗力の
作用する面積Ａｆの低減に加え、揚力の作用する面積Ａ
ｌの低減効果もある。
擦力を、従来の１１００ＭＷｅ級原子力発電プラントの
摩擦力と対比して図３に示す。これは、ディスクの突出
し長さ６の従来の約６割に低減したものであり、抗力の
作用する面積Ａｆの低減が図れるため、定格運転時にも
ディスクと案内板の摩擦力１５がディスクに作用する揚
力１２よりも大きくなり、蒸気の流れによるディスクの
動きを防ぐことができる。さらに、本発明では、抗力の
作用する面積Ａｆの低減に加え、揚力の作用する面積Ａ
ｌの低減効果もある。
【００２１】また、ディスク上流にディフューザ等を設
けることにより、流体通路断面積を大きくして、ディス
ク上流部の蒸気流速を低下させ、ディスクに作用する抗
力１１を低減して、摩擦力の低減を防止し、ディスクの
動きを防止することもできる。これによれば、ディスク
に作用する揚力の低減効果もある。
けることにより、流体通路断面積を大きくして、ディス
ク上流部の蒸気流速を低下させ、ディスクに作用する抗
力１１を低減して、摩擦力の低減を防止し、ディスクの
動きを防止することもできる。これによれば、ディスク
に作用する揚力の低減効果もある。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、比較的簡単な構造の改
良で、ディスクと案内板との摩擦力の増大または、蒸気
流速の増大に伴う摩擦力の低下の防止が図れ、ディスク
の動きの小さいＹ型玉型弁を提供することができる。
良で、ディスクと案内板との摩擦力の増大または、蒸気
流速の増大に伴う摩擦力の低下の防止が図れ、ディスク
の動きの小さいＹ型玉型弁を提供することができる。
【図１】本発明の動作原理を説明する第一の特性図。
【図２】本発明の動作原理を説明する第二の特性図。
【図３】本発明の動作原理を説明する第三の特性図。
【図４】従来のＹ型玉型弁の構造図とディスクに作用す
る力の説明図。
る力の説明図。
１…ディスク、２…弁本体、３…弁棒、４…蒸気の流
れ、５…ディスク通路、６…ディスクの突出し長さ、７
…案内板、９…流体通路、１０…ディスクの自重の案内
板方向の力、１１…流れ方向の抗力、１２…直角方向の
揚力、１３…ディスクと案内板との摩擦力、１４…ディ
スク通路と流体通路の成す角。
れ、５…ディスク通路、６…ディスクの突出し長さ、７
…案内板、９…流体通路、１０…ディスクの自重の案内
板方向の力、１１…流れ方向の抗力、１２…直角方向の
揚力、１３…ディスクと案内板との摩擦力、１４…ディ
スク通路と流体通路の成す角。
Claims (4)
- 【請求項１】流体通路が形成された本体と、前記本体内
に設けられ前記流体流路に対し斜めに進退して前記流体
流路を遮断開放するディスクと前記ディスクが進退する
前記本体と一体に形成されたディスク通路と、前記ディ
スクを駆動させる駆動装置と、前記本体のディスク進退
部に形成した前記ディスクの案内板とから成るＹ型玉型
弁において、前記ディスクと前記案内板との摩擦力を蒸
気が前記ディスクに作用する揚力以上にしたことを特徴
とするＹ型玉型弁。 - 【請求項２】請求項１において、前記ディスクの自重と
前記ディスク通路と前記流体通路の余弦との積から蒸気
がディスクに作用する抗力を差引き、前記ディスクと前
記案内板との摩擦係数を掛け合わせた力が、蒸気がディ
スクに作用する揚力よりも大きくなるようにディスク自
重を大きくしたＹ型玉型弁。 - 【請求項３】請求項１において、前記ディスクの自重と
前記ディスク通路と前記流体通路の余弦との積から蒸気
がディスクに作用する抗力を差引き、前記ディスクと前
記案内板との摩擦係数を掛け合わせた力が、蒸気が前記
ディスクに作用する揚力よりも大きくなるよう、前記デ
ィスク通路と前記流体通路のなす角度を小さくしたＹ型
玉型弁。 - 【請求項４】請求項１において、前記ディスクの自重と
前記ディスク通路と前記流体通路の余弦との積から蒸気
による抗力を差引き、前記ディスクと前記案内板との摩
擦係数を掛け合わせた力が、蒸気がディスクに作用する
揚力よりも大きくなるよう、前記流体通路に突き出たデ
ィスクの長さを小さくしたＹ型玉型弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16667691A JPH0510456A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Ｙ型玉型弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16667691A JPH0510456A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Ｙ型玉型弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0510456A true JPH0510456A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=15835663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16667691A Pending JPH0510456A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | Ｙ型玉型弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0510456A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008041687A1 (fr) * | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Nabtesco Corporation | Engrenage réducteur différentiel de type oscillant |
-
1991
- 1991-07-08 JP JP16667691A patent/JPH0510456A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008041687A1 (fr) * | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Nabtesco Corporation | Engrenage réducteur différentiel de type oscillant |
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