JPH0522107B2 - - Google Patents

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JPH0522107B2
JPH0522107B2 JP57158731A JP15873182A JPH0522107B2 JP H0522107 B2 JPH0522107 B2 JP H0522107B2 JP 57158731 A JP57158731 A JP 57158731A JP 15873182 A JP15873182 A JP 15873182A JP H0522107 B2 JPH0522107 B2 JP H0522107B2
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JP
Japan
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valve
seal
sealing
ring
fulcrum
Prior art date
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Application number
JP57158731A
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English (en)
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JPS5891971A (ja
Inventor
Korusuton Byuuchamupu Deebitsudo
Josefu Baaton Fuiritsupu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHAARUZU UIN BARUBUSU Ltd
Original Assignee
CHAARUZU UIN BARUBUSU Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHAARUZU UIN BARUBUSU Ltd filed Critical CHAARUZU UIN BARUBUSU Ltd
Publication of JPS5891971A publication Critical patent/JPS5891971A/ja
Publication of JPH0522107B2 publication Critical patent/JPH0522107B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/16Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
    • F16K1/18Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
    • F16K1/22Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves
    • F16K1/226Shaping or arrangements of the sealing
    • F16K1/2263Shaping or arrangements of the sealing the sealing being arranged on the valve seat
    • F16K1/2266Shaping or arrangements of the sealing the sealing being arranged on the valve seat and being forced into sealing contact with the valve member by a spring or a spring-like member
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/1624Destructible or deformable element controlled
    • Y10T137/1797Heat destructible or fusible
    • Y10T137/1812In fluid flow path

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、バタフライ弁に関し、更に詳細にの
べると、流体通路を有する弁ハウジングと流体通
路の横方向に延びる軸線の周りに回転するように
流体通路内に回転可能に取付けられた弁デイスク
と流体通路を囲むように弁ハウジングによつて担
持された環状のシールアセンブリとを有し、弁デ
イスクの縁が弁デイスクの閉じた位置においてシ
ールアセンブリと密接するシール係合面を形成し
て流体通路を閉じるようにしてあり、そのシール
係合面が弁デイスクの前面から後面に向つてデイ
スクの半径方向内方に延びるテーパーを有してい
る型式のバタフライ弁に関する。以下、弁とは上
記のバタフライ弁をいう。弁デイスクの前面およ
び後面は便宜のためであり弁を通る流体の方向を
意味するものでない。
本発明は、詳細にはシールアセンブリが金属シ
ールリングから成る上述のバタフライ弁に関す
る。最近、火災安全特性を有するバタフライ弁の
必要性が増大して来ており、金属シールリングが
火災に伴うシール作用を維持するために設けられ
るといつた種々の提案がなされた。ある場合にお
いて、この金属のシールリングは通常の使用とし
て作動するが主要なシールが火災によつて破壊さ
れる場合に支持シールとして作用する。
従来、流体の一方向に対し満足なシール特性を
有し且つ火災安全特性を有する弁を設計すること
は比較的容易であつたが、二方向のシール特性を
もつものはなかつた。本発明の目的は火災安全特
性を有し且ついずれの方向の流体に対してもシー
ルできる満足な二方向シールを形成するバタフラ
イ弁を提供することにある。
弁デイスクは流体の圧力によつて流体通路の軸
方向に僅かに変位される傾向があるのでシールア
センブリはこのような変位に応じて有効なシール
を維持することが必要である。
本発明の第一の面は流体圧力が弁デイスクの後
面に作用したときに金属シールリングと弁デイス
クとの間のシール力を高めることにある。
弁デイスクが前方に変位すると、シールアセン
ブリに接触する弁デイスクのシール係合面がその
テーパーのために有効径を減少するのでシール力
は通常、弁デイスクの変位によつて減少する。
弁デイスクが前方に移動するときに金属シール
と弁デイスクのシール係合面との間に大きなシー
ル係合を機械的干渉によつて得ることができるこ
とが見出されて来た。
機械的干渉によつて弁デイスクが金属のシール
リングとの大きなシール力を得ることは、先に、
英国特許第1561593号明細書に提案されている。
しかし、これは弁デイスクを後方に変位するのみ
であり、大きなくさび作用を弁デイスクの直径を
増大させることによつて発生するようにしてい
る。
本発明の第一の面によれば、上述の型式のバタ
フライ弁においてシールアセンブリは弾性金属の
シールリングを含み、このシールリングは横断面
において半径方向内方に延びるアームから形成さ
れている。このアームの半径方向外端は弁ハウジ
ングにクランプされ、その半径方向内端は弁デイ
スクのシール係合面に係合する突出面を有する環
状のシールリツプを形成している。この突出面の
弁デイスクとの接触点はシールリングの支点より
弁デイスクの後方に配置され、そのシールリング
の支点は流体の圧力が弁デイスクの後面に加えら
れて弁デイスクが変位するときアームの非クラン
プ部分が旋回する中心となる。
その突出面は円形の一部であるのが望ましいが
弁デイスクのシール係合面の形状に基いて他の曲
線の一部にすることができる。
弁デイスクが前方に徐々に変位するとき、シー
ルリングの支点周りの旋回運動の軌跡と、シール
係合面に対する突出面の転り運動の軌跡とによつ
てシールリングの突出面と弁デイスクのシール係
合面との間に徐々に増大する半径力が加えられる
ように構成されている。シールリングの突出面が
シール係合面上で転動中にシールリングの支点周
りの旋回運動から生ずる突出面の接触点における
半径方向内方変位(弁デイスクの軸線に対して)
が弁デイスクのシール係合面のテーパーによつて
生ずる接触点の実際の半径方向内方変位よりも大
きくなる場合には転動作用時シールリングの非ク
ランプ部分即ち中間部分を半径方向に移動するこ
とが理解されよう。
好ましくはシールリングはシート材料から作ら
れ、その半径方向内端が上述の突出面を形成する
ように変形される。
シールリングを弁に対して組立てる前にこのシ
ールリングはその内端の他の部分が実質的に平ら
であることが好ましい。
くさび作用力即ちシールリングの内端のシール
リツプが弁デイスクのシール係合面に押圧される
力の大きさは、一方において十分なシール力が達
成され他方において過剰な摩耗がシールリングと
弁デイスクとの間に生じないことを保証するため
に所定の範囲内に保持されることが必要である。
シールリングの最良の寸法と形状は実験によつて
より容易に決定される。
摩耗を最小にするために弁デイスクのシール係
合面とシールリングの突出面との間で少くとも75
ビツカースの硬度差に調整することが好ましい。
シール係合面又は突出面のいずれかをより硬い面
にすることができる。
例えば、弁デイスクがアルミニウム銅から成る
とき、シールリングは高ニツケル合金、好ましく
はニモニツクから成り、弁デイスクがステンレス
スチールから成りそしてニモニツクリングが用い
られるとき、弁デイスクは表面硬化される。
表面硬化は任意の方法、例えばプラズマ窒化又
はメツキ処理によつて行われる。
本発明の第二の面によれば、上述の型式のバタ
フライ弁においてシールアセンブリは横断面が略
半径方向内方に延びる弾性金属のシールリングか
ら成り、そのシールリングの半径方向外端は弁ハ
ウジングにクランプされ、半径方向内端は、少く
ともシールリングがシールを形成するために作動
するときに弁デイスクのシール係合面と係合する
ようにされている。シールリングは、弁デイスク
がその通常位置から流体通路の一つの軸方向に変
位する場合にはシールリングの半径方向内端が第
一の支点の周りに回転し、弁デイスクがその通常
位置から反対方向に変位する場合にはシールリン
グの半径方向内端は最初に第一の支点の周りに回
転するが、次いで更にシールリングが同方向に変
位すると、シールリングの中間部分が第一の支点
から半径方向内方に間隔をあけた第二の支点を形
成する堅い支持面と係合する。
この弁デイスクの“通常位置”は弁デイスクが
流体圧力を受けないときに弁デイスクが閉じた位
置を意味する。
シールリングが第二の支点周りに回転すること
は第一の支点周りに回転するときより円滑でな
い。従つて、このシールリングの非円滑さは上記
反対方向における弁デイスクの軸方向移動の終了
部分中、シールリングと弁デイスクとの間に比較
的大きなシール力を形成するために増大するが、
シールリングが更に第二の支点周りに回転できる
ので無理な制止作用は避けられる。
弁デイスクの軸方向変位のかなりの部分におい
てシールリングは半径方向外方の第一の支点周り
に回転するのでシールリング応力は金属シールリ
ングの材料の弾性限度内に保持され、たとえシー
ルリングがその移動の範囲に亘つて第二の支点周
りに回転したとしてもその弾性限度を超えること
はない。
第一および第二の支点は、弁デイスクの前面が
流体圧力を受けて弁デイスクが後方に変形したと
き第二の支点が作動するように配置されているの
が好ましい。
シールリングが本発明の第一および第二の面に
従つて配置されるときに特定の利点が得られる。
これは、弁デイスクの後方変位中に支点が変化す
ることが比較的大きなシール力をもたらし且つ弁
デイスクの前方変位に対し転動によつて発生する
干渉力が比較的大きなシール力を起すからであ
る。従つて、かかる弁は両方向シール特性を有す
る。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳
細に説明する。
第1図を参照すると、本発明に係るバタフライ
弁6が示してあり、このバタフライ弁は弁デイス
ク1を有する。この弁デイスクは、ステンレスス
チールから成り、且つ環状の弁ハウジング3に形
成された流体通路2内に図示しないピボツト手段
によつて取付けられている。このピボツト手段は
弁デイスクを流体通路2の横方向に延びる軸線周
りに通常の態様で回転させることができる。弁デ
イスク1の周縁にはシール係合面4が形成され、
このシール係合面は球状の一部から成つている。
周知のように弁デイスク1の回転軸線はシール係
合面4の曲率中心から2つの垂直方向に偏心して
いる。
便宜のために弁デイスクの大きな直径側1aを
前面と称し、その反対側1bを後面と称する。
又、前面に向う方を前方と称し、後面に向う方を
後方という。
単一の金属のシールリング5が平坦な板から形
成され、このシールリングはその半径方向内端を
スピーニング加工することによつて形成された横
断面環状のシールリツプ6を有する。このシール
リツプは第1図に示すように、円弧状例えば半円
状、即ちシールリングの他の部分と実質的に同じ
厚さを有して略100°の円弧に亘つて延びている。
シールリツプ6はスピーニング加工中に加工硬化
する。シールリツプの反対側においてシールリン
グ5は弁デイスク1に係合しないときは平坦であ
り、その半径方向外端7はクランプ手段即ち環状
の保持リング8によつて弁ハウジング3にクラン
プされ、又一対のグラフアイトの環状ガスケツト
9a,9bがシールリング5のクランプされた半
径方向外端7の周りから流体が洩れるのを防止す
るように設けられている。これらガスケツトは高
温に耐え、従つて、弁が火災安全特性をもつよう
にしている。
組立中、シールシング5の半径方向外端7を弁
ハウジング3に固定するために円周方向に間隔を
あけてSPIROL(登録商標)と称される位置決め
ピン10が配置され、こられ位置決めピンは第1
図に示すように保持リング8、シールリング5、
ガスケツト9a,9bおよび弁ハウジングに設け
られた孔の中に挿入されている。
通常のクランプ手段(図示せず)が保持リング
8を弁ハウジング3にクランプするために軸方向
に設けられている。
弁ハウジング3は二重の目的を有する。第一
は、シールリングの取付けであり、第二は第2図
に示すようにポリメリツクシールが必要とされる
ときこれを収容するように形成されている。第1
図を更に参照すると、保持リング8には平坦な半
径方向後面11と平面部12,13を有する前面
とが設けられ、それら平面部12,13は後面1
1に平行に延びるが、ガスケツト9bの厚さに略
等しい高さの環状リブ14によつて分離されてい
る。平面部13は点15において1/4の突出支持
面16に一体に接続され、この支持面16は半径
面17に接続されている。後面11と共に半径面
17は保持リング8の内側リム18を形成し、こ
のリムは英国基準第5155に合致するような寸法を
有する。
横断面で見てシールリング5は半径方向内方に
延びるアームの形態を有し、クランプされた半径
方向外端7と半径方向内端に形成されたシールリ
ツプ6との間のその中間部分19は弾性変形可能
である。
弁デイスク1が開いた状態のときシールリング
5の中間部分19は半径方向外端7と同一の平面
にあり、シールリングの後面20は保持リング8
の平面部13に平行に延び且つリブ14の高さに
よつて平面部13から間隔をあけて配置されてい
る。流体が弁に流れず弁デイスク1が閉じた位置
に回転されたときの弁デイスクのシール係合面4
はシールリツプ6の突出面と係合してシールリン
グの中間部分19を支点22周りの回転によつて
後方に僅かにたわませる。この支点22はシール
リングの中間部分19の一部に接触する上述のリ
ブ14によつて形成される。
弁デイスクの閉鎖に協働した中間部分19の最
初のたわみ中にシールリングのたわんだ部分の有
効長さは支点22とシール係合面4を有するシー
ルリツプ6の接触点23との間の距離に等しい。
閉じた状態の弁デイスク1がその前面1aに高
い流体圧力を受けた場合、弁デイスクは後方に
徐々に変位する。この流体圧力の最初の段階中
に、弁デイスクの縁の最初の後方変位は中間部分
19が支点22周りに更に回転することによつて
調節されるが弁が最大作用圧力に達する前に中間
部分19は点15の僅かに半径方向内方の点24
で支持面16と係合する。この点は、支点22を
第一の支点とすると第二の支点として作用する。
前面1aにおける流体圧力が更に増大すると、
弁デイスク1の後方変位は、第二の支点として作
用する点24の周りにシールリングの非クランプ
部分の下方即ち中間部分の下方に更にたわませる
ことになる。この第二の支点24は液体圧力が全
作動圧力に増大した際、突出支持面16の周りに
僅かに移動する。この第二の圧力段階中にシール
リングの可撓部分の有効長さは第二の支点24と
接触点23との間の距離に等しい。この長さが第
一の圧力段階中に有効長さの半分より小さくなる
のでシールの堅さは第二と圧力の段階中実質的に
増大し、この結果、シール係合面4上のシールリ
ツプ6によつて及ぼされるシール力は第二の圧力
の段階中、実質的に増大する。
中間部分19のたわみによつて発生するシール
力に加えてシール係合面4の後方移動によつて生
ずるシールリツプ6の半径方向の伸びが追加のシ
ール力を形成する。
シールリツプ6の自由端6aが半径面17から
間隔をあけ、この結果、シールリングが弁の作動
範囲に亘つて弾性変形可能であり且つその範囲内
の任意の圧力では弾性を失わないことが注目され
るべきである。
閉じた弁デイスク1がその後面1bに流体圧力
を受けたときの弁の作動は以下に述べられる。上
述したように、流体圧力がない場合に弁デイスク
が閉じると、中間部分19を第一の支点22周り
に後方に僅かに変位させる。この状態において弁
デイスク1の後面1bに流体圧力が作用すると、
中間部分19およびシールリツプ6に作用する流
体圧力によつてシールリツプ6を弁デイスク1に
向つて押圧する。後面1bの流体圧力が増大する
と、弁デイスク1は前方、即ち、第1図に鎖線で
示すように左方に徐々に変位する。シールリング
5の中間部分は流体圧力によつて前方に押圧さ
れ、最初に弁デイスクの閉鎖時においてシールリ
ング5に生じた弾性力により弁デイスク1の前方
移動に従動する。
シールリツプ6がシール係合面4と点23にお
いて確実な接触状態に保持されるのでこのシール
リツプ6は弁デイスクが前方に徐々に変位するに
つれてシール係合面4に対して摺動しない傾向が
あるが、シールリツプ6が弁デイスクと一体に軸
方向に移動する際、シールリングは第1図に鎖線
で示すように、支点22周りに揺動し、これによ
つてシールリツプ6がシール係合面4上を転り移
動する。更に詳細には、シールリツプ6とシール
係合面4との接触点23が弁デイスク1の前方移
動に伴つて接触23′に移動する。即ち、シール
リツプ6が弁デイスクの半径方向内方に向うよう
にシールリングが揺動し且つシールリツプ6がシ
ール係合面4上を転ることになる。
シールリツプ6の曲率中心25が支点22の軸
方向後方に位置し、この結果シールリツプ6が後
方に向けられるので接触点23は支点22の軸方
向後方に位置する。これは、シールリツプ6の突
出面21がシールリツプを前方に移動したとき
に、ある量だけ半径方向内方に移動する傾向があ
ることを意味する。シール係合面4が後面に向つ
て半径方向内方にテーパを有するので弁デイスク
が前方に変位すると、接触点23において弁デイ
スクの直径を有効に減少する。シール係合面4の
テーパに関連して第一の支点14と接触点23と
の間のシールリングの長さとシールリツプ6の曲
率との選択によつて弁デイスク1およびシールリ
ツプ6の所定量の軸方向移動に対して接触点23
におけるシールリツプ6の相応する半径方向内方
変位は、その自由状態におけるアームの回転移動
のためにシール係合面4の直径の変化によつて生
ずる実際の半径方向内方変位よりも大きい。従つ
て、突出面21と弁デイスクのシール係合面4と
の間の転動接触によつてあるくさび効果が生じ、
これは弁デイスクがその後面1bの大きい流体圧
力によつて前方に変位する際、シールリツプ6と
弁デイスクとの間のシール力を徐々に増大するこ
とになる。
シールリング5のスピーニング加工中、シール
リツプ6の加工硬化はこのくさび作用中にシール
リツプ6と弁デイスクとの間の摩耗を防ぐのに助
けとなる。弁デイスクのシール係合面4は4ミク
ロンと面仕上げに仕上げられる。更に、シールリ
ングの係合面と弁デイスクとの間の少くとも75ビ
ツカースの硬度差を得るために弁デイスクがステ
ンレススチールから成るとき、弁デイスクはブラ
ズマ窒化処理によつて硬化される。シールリツプ
6の曲率がくさび力を限界内に維持するように選
択されることが重要である。このくさび力が大き
過ぎる場合には金属のシールリングの寿命を制限
する摩耗が生ずる。シールリツプの最良の形状は
実験によつて一層容易に決定される。
従つて、第1図のバタフライ弁のシール装置は
弾性を有する金属シールを形成し、一方向に作用
する流体圧力およびその反対方向に作用する流体
圧力に対してシールリングと弁デイスクとの間の
転動くさび作用によつて大きいシール力が得られ
る。このためこのような弁は二方向シール特性を
有し、金属のシールリング5が火災によつて実質
的に影響されないのでこの二方向シール特性は火
災後も保持される。
第2図は第1図の弁の変形例を示し、この変形
例では主要なシールとして作用する環状のポリメ
リツクのシールリング26を設けてある。金属の
シールリング5はその主要なシールが火災によつ
て破壊された場合に、支持シールを形成するが、
通常の使用においてシールリング26がシールす
るものとして用いられる。第1図の部品に相応す
る部分には、同一の符号を付してある。
シールリング26はガラスを充填したP.T.F.E
から形成されている。このシールリングは横断面
が略長方形の形状を且つ大きな寸法で半径方向に
延びる本体27と長方形の前方に延びるヒール2
8とを備えている。このヒール28は本体27の
半径方向外端29を半径方向移動に抗して位置決
めるように設けられ且つ弁ハウジングに形成され
た凹部内に収容され、この凹部を互いに対向する
軸方向面30,31と半径方向面32とによつて
形成されている。ヒール28はシールリング26
を弁ハウジング3に組立てる際に面30,31間
に圧入するような寸法を有している。
外端29と弁ハウジング3から突出する突出部
分34との間の本体27と中間部分33の前面3
8は弁ハウジング3の半径方向支持面35によつ
て支持され、この支持面35は弁デイスクが閉じ
た状態にあるとき弁デイスクのシール係合面4ま
で延びている。丸い隅部36から延びる本体27
の後面37は金属のシールリング5の中間部分1
9に当接している。
シールリング26が非変形状態でこのシールリ
ング26の組立状態においてシールリング前面3
7はそれが半径方向内方に且つ後方に少しだけ延
びるように傾斜を有している。従つて、シールリ
ング5の中間部分は弁の組立時にシールリング2
6の後面37によつて支点22の周りに後方にた
わむ。シールリング5のたわみは通常の使用にお
いてシール係合面4がシールリング5のシールリ
ツプ6と十分に係合しない。従つて、シールリン
グは組立中に予圧されてヒール28を弁の凹部の
中にしつかり保持し且つシールリング26の中間
部33を支持面35に押しつける軸方向力を形成
するようになつている。
突出部分34の他の部分においてシールリング
26はハウジング壁30,31,32,35によ
つておよびシールリング5の中間部分19によつ
て完全に閉じ込められ且つシールリング5によつ
て圧縮力を受ける。従つて、突出部分34の任意
の半径方向外方の移動がシールリング5のたわみ
によつて適応され、シールリング26の閉じ込め
られた部分における中間部分19の効果によつて
突出部分34を半径方向内方に押圧する傾向が常
に起る。
弁ハウジング3の材料に対するシールリング2
6の任意の膨張の相違および構造は中間部19の
たわみによつて適応される。これは特に弁が低温
に用いられるときに重要である。これによつて中
間部分19はシールリング26を付勢する。
弁デイスクが閉じた状態に移動され且つそれに
流体圧力が作用しないとき突出部34は半径方向
外方且つ後方に小量だけ押されて中間部分19を
支点22周りに更に後方にたわませて中間部分1
9を支点24に近いがそれから僅かに間隔をあけ
て位置させる。
弁デイスクの前面1aに流体圧力を適用する
と、弁デイスクは後方に変位し突出部分34が更
に移動する結果、中間部分19を第2図に示すよ
うに面16と係合状態にもたらして第二の支点2
4形成し、この支点の周りにシールリング5のシ
ール部39が更に流体の増大によりたわみ、突出
部分34の後方移動に従う。従つて、突出部分3
4が変形される能力は、一旦、支点24が係合す
るや面1a上の圧力の更に増大のために減少し、
突出部分34の有効堅さはこれによつて高圧力に
増大してシールリング26とシール係合面4との
間のシール力を増大させる。
今、弁にかかる反対方向の流体圧力、即ち弁デ
イスクを閉じた状態でその後面1bに加えられる
流体圧力の効果を考慮すると、弁デイスク1は前
方即ち第2図の左方に変位し、流体圧力は中間部
分19の右側の全領域に亘つて作用してシールリ
ング26の閉じ込められた外端29および中間部
分33を押圧する。従つて、シール26の突出部
分34を半径方向内方に押圧せしめる傾向があつ
てシール係合面4とのシール力を維持する。
従つて、有効なシールが弁を通る流体の両方向
に形成される。
第2図の弁において火災がポリメリツクリング
26を破壊する場合には金属のシールリング5は
第1図の弁と同一の方法で両方向シールを形成す
る。
第3図の弁は面13の形状およびシール本体2
7の後面に環状凹部40が存在することを除き第
2図の弁と同一である。この構造の面13は支点
22から支持面16になめらかに延びこのために
シールリングの中間部分がその組立状態から後方
に変形するとき中間部分は密な接触によつて十分
に支持される。
凹部40はシールリング26の本体27のネツ
ク41を形成するように設けられ、このためこの
ネツク41のたわみを通して突出部分34の回転
を増大させることができ弁デイスクの変形から生
ずるシール係合面4の接触部分の角度の変化に順
応する。
更に変形例において環状のガスケツト9a,9
bをガス充填金属Oリングに代えることができ
る。
本発明によれば、シール係合面とシールリング
の突出面との接触点がシールリングの支点よりも
デイスクの後方に配置されてシールリングの突出
面がデイスク上で転動くさび作用即ち転りつつ移
動してシール作用を起うように構成されているた
めに、弁デイスクを前方および後方移動のいずれ
においてもシール作用、即ち2方向のシール作用
を行うことができる。これは、前方又は後方のい
ずれか一方向のみにおいてシール作用を行う従来
技術に比べて大きな利点である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るバタフライ弁の半径方向
断面図、第2図はポリメリツクシールリングを組
込んだ変形例を示す断面図、第3図は第2図の弁
の変形例を示す断面図である。 1……弁デイスク、2……流体通路、3……弁
ハウジング、5……シールリング、6……シール
リツプ、8……保持リング。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 流体通路2を有する弁ハウジング3と、前記
    流体通路を横切つて延びる軸線の周りに回転する
    ように流体通路内に回転可能に取付けられた弁デ
    イスク1と、流体通路を囲むように前記弁ハウジ
    ングによつて担持された環状のシールアセンブリ
    とを備え、前記弁デイスクの縁は前記流体通路を
    閉じるように弁デイスクの閉じた位置において前
    記シールアセンブリと密接するシール係合面4を
    形成しており、該シール係合面は弁デイスクの前
    面1aから後面1bに向うに従つて弁デイスクの
    半径方向内方に傾斜するテーパーを有しており、
    前記シールアセンブリは可撓性のシールリング5
    を含み、該シールリングは半径方向内方に延びる
    長く真直ぐなアームから成り、該シールリングの
    半径方向外端7はクランプ手段によつて前記弁ハ
    ウジングにクランプされ、前記シールリングの半
    径方向端には環状のシールリツプ6が形成され、
    該シールリングはそのシールリツプが前記クラン
    プされた外端と前記シールリツプとの間で前記ク
    ランプ手段に形成された支点を中心に弁デイスク
    の前方および後方移動に伴つて揺動可能であり、
    前記シールリツプは前記弁デイスクのシール係合
    面4に係合し得る円弧状の突出面21を有し、前
    記クランプされた半径方向外端とシールリツプの
    ある半径方向内端との間のアームの中間部分19
    は半径方向外端の実質的に同じ厚さを有し、前記
    シールリングの突出面と弁デイスクとの接触点お
    よびシールリツプの曲率中心は、流体圧力が弁デ
    イスクの後面1bに加えられて弁デイスクが変位
    するとき、シールリツプが弁デイスクに対して半
    径方向内方に押圧するように前記支点22よりも
    弁デイスクの後方に位置しており、弁デイスクが
    前方に移動してシールリングがシールを形成する
    とき、前記シールリングの円弧状の突出面21が
    弁デイスクの前方移動に伴つて弁デイスクのシー
    ル係合面に対して押圧力を徐々に増大しながら該
    シール係合面に接触したまま転り移動するように
    シールリングの中間部分が前記支点周りに揺動す
    ることを特徴とするバタフライ弁。 2 突出面が略半円状である特許請求の範囲第1
    項記載のバタフライ弁。 3 シールリングがシート材料から作られ、該シ
    ールリングの半径方向内端が円弧状の突出面を形
    成するように変形される特許請求の範囲第1項又
    は2項記載のバタフライ弁。 4 弁デイスクのシール係合面とシールリングの
    突出面との間には少くとも75ビツカースの硬度差
    を有する特許請求の範囲第1項、第2項又は第3
    項記載のバタフライ弁。 5 シールリングは、弁デイスクが中立位置から
    後方に移動するとき先ずシールリングの半径方向
    内端が支点周りに回動し、次いで、シールリング
    の中間部分が前記支点より半径方向内方に位置す
    る第二の支点に係合するように配置されている特
    許請求の範囲第1項〜第4項のいずれか記載のバ
    タフライ弁。
JP57158731A 1981-09-11 1982-09-11 バタフライ弁 Granted JPS5891971A (ja)

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GB8127582 1981-09-11
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