JPH0530675U - 水撃防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧力上昇を軽減、緩和するとともに圧力変動
（脈動現象）を可及的に小さくすることができる水撃防
止装置を提供する 【構成】 給水弁２を急閉すると、通水管１内の流体の
圧力が急激に上昇する。この上昇した流体圧（圧力波）
によって、逆止弁５の弁体が弁座から離れて開く。これ
によって、流体が水撃防止器６内に流れ込み、空気封入
室の空気を圧縮しながら押上げ、その押上げ量に応じて
空気封入室内の容積が増大することとなって、通水管１
内の上昇圧力、すなわち水撃が吸収、緩和される。そし
て、その反動で、逆止弁５の弁体は急閉し、水撃防止器
６内の流体は弁体の微小連通溝を徐々に通水管１内に流
出するため、水撃防止器６からの反動は阻止され、引い
ては次の圧力波の発生が最小に止められる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、給水装置の管路途中又は末端器具などから発生する水撃作用を軽 減又は緩和する水撃防止装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、前記水撃作用を防止するため、給水弁などの上流側の配管（管路）上に 、ピストン形やダイヤフラム形の水撃防止装置が使用されてきた。 この場合、給水弁の急閉鎖に伴って配管内の圧力が急上昇すると、前記ピスト ンやダイヤフラムが、空気室に封入された空気圧に抗して押され、該空気室内の 空気を圧縮して配管内圧力の急上昇を軽減、緩和するものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、空気室の空気が加圧されると、該空気圧が急上昇するため、今度は 逆に配管内の流体を圧縮するようになり、配管内の圧力を上昇させることになる 。 このような動作（圧力変動）を交互に数回以上繰り返すうちに減衰されて正常 （元圧）に戻ることとなるが、このような動作すなわち脈動現象は好ましいもの ではなく、出来るだけ初期の１回で吸収することが望ましい。 そして、このような圧力変動を何回か繰り返すと、配管部材等に損傷を与える ことになるなどの問題がある。

【０００４】 この考案は、前記従来の問題を解消するためになしたものであり、圧力上昇を 軽減、緩和するとともに圧力変動（脈動現象）を可及的に小さくすることができ る水撃防止装置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するために、この考案の水撃防止装置は、通水管の分岐口に、 弁座を有する弁箱と、該弁座の前記分岐口の反対側に配設した弁体とからなる逆 止弁を接続するとともに前記弁体又は弁座に微小な連通溝を設け、さらに前記逆 止弁に空気封入室を有する水撃防止器を接続したことである。

【０００６】

【作用】

図示しない給水弁を開いて給水中、逆止弁の弁体は通水管内の動圧を分岐口を 経て受けるが、閉状態にある。ただ、通水管内と水撃防止器とは逆止弁の弁体の 微小連通溝を介して連通している。 この状態から前記給水弁を急閉すると、通水管内の流体の圧力が急激に上昇す る。この上昇した流体圧（圧力波）によって、逆止弁の弁体が弁座から離れて開 く。 これによって、流体が水撃防止器内に流れ込み、空気封入室の空気を圧縮しな がら押上げ、その押上げ量に応じて空気封入室内の容積が増大することとなって 、通水管内の上昇圧力、すなわち水撃が吸収、緩和されるのである。

【０００７】 そして、空気封入室内の空気圧が高まり、ピーク値に達すると、その反動で、 次の圧力波が生じようとするが、このとき、逆止弁は、その弁体が流水により弁 座に密着するため、急閉する。 次いで、逆止弁の急閉によって、流体の流れが遮断されるが、その後、水撃防 止器内の流体が弁体の微小連通溝を制御されながら、徐々に通水管内に流出する ため、水撃防止器からの反動は阻止され、引いては次の圧力波の発生が最小に止 められる。

【０００８】

【実施例】

この考案の実施例を添付の図面に基づいて説明する。 図１〜図４において、１は通水管、２は通水管などに設けた給水弁で、電磁弁 、ボール弁、コック式水栓などの急閉止出来るものである。３は給水弁２の上流 側の通水管１の分岐口４に接続したこの考案に係る水撃防止装置で、分岐口４に チーズなどを介して逆止弁５を接続するとともに該逆止弁５にねじこみ方式など により水撃防止器６に接続するものである。

【０００９】 逆止弁５は、通水路７を有する下部弁箱体１０ａと、通水路８を有する上部弁 箱体１０ｂを捩じ込みなどによって、一体とした弁箱１０内に、スリーブ１１を 介し弁座１２を設けるとともに、弁体ガイド１３を介してて弁体１４を設けて弁 体ガイド１３と弁体１４の間にばね１５を設け、このばね１５の付勢力により弁 体１４を弁座１２に密着させるようになっている。 さらに、弁体１４の外周に、弁体１４の閉鎖時に通水可能な微小の連通溝１６ を設ける。この連通溝は直径１ｍｍ程度の半円、またはｖ形とする。 なお、連通溝１６の代りに弁体１４に連通孔を穿設してもよく、また、連通溝 １６を弁座１２の内周面に設けてもよい。 さらに、逆止弁５は、流体の逆流を阻止するものであれば、例えばピストン形 などのものでもよい。

【００１０】 水撃防止器６は、公知のピストン形のもので、シリンダ１７内にピストン１８ を上下自在に嵌装するとともに、シリンダ１７の下端に連通口２０を有する胴体 １９を設け、上端にシリンダキャップ２１を設け、該キャップ２１の開口にバル ブ２２を装着するとともに、バルブ２２を覆うバルブキャップ２３を設けたもの である。 そして、シリンダ１７の下部を流体室２４とし、上部を空気封入室２５とし、 この室２５に所定圧の空気又は窒素ガスを封入しておく。 なお、水撃防止器として、前記例示したピストン形の他にゴム形、ベロース形 及びダイヤフラム形ものを使用することができる。

【００１１】 実施例の作用について述べる。 給水弁２を開いて給水中、逆止弁５の弁体１４は、通水管１内の動圧を受ける が、ばね１５の付勢力により、弁座１２に密着した状態にある。ただ、この動圧 は弁体１４の微小連通溝１６を経て水撃防止装置６の流体室２４に伝わり、ピス トン１８に作用し、空気封入室２５の封入圧とバランスしている。 この状態から、給水弁２を急閉すると、通水管１内の流体の圧力が急激に上昇 する。この上昇した流体圧（圧力波）によって、逆止弁５の弁体１４がばね１５ の付勢力に抗して弁座１２から離れて開く。 これによって、流体が水撃防止器６内の流体室２４に流れ込み、ピストン１８ に作用し、ピストン１８を空気封入室２５の空気を圧縮しながら押上げ、その押 上げ量に応じて空気封入室２５内の容積が増大することとなって、通水管１内の 上昇圧力、すなわち水撃が吸収、緩和されるのである。

【００１２】 そして、空気封入室２５内の空気圧が高まり、ピーク値に達すると、その反動 で、ピストン１８が押し戻されて、次の圧力波が生じようとするが、このとき、 逆止弁５は、その弁体１４がピストン１８の押し戻しによる流水により弁座１２ に密着するため、急閉する。 次いで、逆止弁５の急閉によって、ピストン１８の下降が停止し、流体の流れ が遮断されるが、その後、水撃防止器６の流体室２４の流体が弁体１４の微小な 連通溝１６を制御されながら、徐々に通水管１内に流出するため、ピストン１８ は緩やかに下降することとなって、水撃防止器６からの反動は阻止され、引いて は次の圧力波の発生が最小に止められる。

【００１３】 なお、給水弁２を通水管１の末端に取付け、通水管１内の元圧を２kgf／cm²設 定した状態で、該弁２を急閉した時の水撃テストを行なったところ、図５に示す ように、水撃が大幅に、吸収、緩和され（最初の圧力波のピーク値が約４kgf／c m²）、次の圧力波のピーク値は極めて低く、その後、脈動現象を生じることなく 、短時間に元圧に低下するという結果が得られた。 これに対して、上記テストを従来の水撃防止装置のみを用いたもので行なった ところ、図６に示すように、最初の圧力波はほぼ同じであるが、次の圧力波は比 較的高く、その後も脈動が生じ、しかも元圧に戻るのに時間も要した。

【００１４】

【考案の効果】

この考案は、以上のように、構成されているので、次に述べるような効果を奏 する。 この考案の水撃防止装置によれば、通水管の分岐口に、弁座を有する弁箱と、 該弁座の前記分岐口の反対側に配設した弁体とからなる逆止弁を接続するととも に前記弁体又は弁座に微小な連通溝を設け、さらに前記逆止弁に空気封入室を有 する水撃防止器を接続したので、給水弁の急閉によって生じる通水管内の急激な 圧力上昇による水撃作用を軽減又は緩和することができるとともに、以後の圧力 波の発生回数すなわち脈動現象を大幅に減らすことができ、さらに、たとえ第２ の圧力波が生じたとしても、そのピーク値を大幅に低く押えることができる。 このため、振動、騒音の発生が著しく抑制され、配管接続部の破損や緩みを確 実に防止することができる。

【００１５】 また、逆止弁は、公知の逆止弁の弁体に微小な連通溝を設けるだけで済むから 、製作が容易であり、安価につく。 また、逆止弁は、水撃防止器のみを設けた既設のものにも簡単に組み込むこと ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係る水撃防止装置の概略図。

【図２】この考案に係る水撃防止装置の逆止弁の一部切
欠正面図。

【図３】この考案に係る逆止弁の弁体を示し、同図
（イ）は正面図、同図（ロ）は底面図。

【図４】この考案に係る水撃防止装置の水撃防止器の一
部切欠正面図。

【図５】この考案の水撃防止装置における水撃時に発生
する圧力波の推移を示すグラフ。

【図６】従来の水撃防止装置における水撃時に発生する
圧力波の推移を示すグラフ。

【符号の説明】

１ 通水管 ４ 分岐口 ５ 逆止弁 ６ 水撃防止器 １０ 弁箱 １２ 弁座 １４ 弁体 １５ ばね １６ 微小連通溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 通水管の分岐口に、弁座を有する弁箱
   と、該弁座の前記分岐口の反対側に配設した弁体とから
   なる逆止弁を接続するとともに前記弁体又は弁座に微小
   な連通溝を設け、さらに前記逆止弁に空気封入室を有す
   る水撃防止器を接続したことを特徴とする水撃防止装
   置。