JPH0571667A - 補償弁座型弁およびこれを使用した炭化水素デイスペンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弁部材の閉鎖面に加えられる圧力に全く無関
係に開放を制御することができる補償弁座型弁を提供す
ることである。 【構成】 特に炭化水素ディスペンサ用脱器タンクのた
めの補償弁座型弁。この弁は端部が弁座と協働する弁部
材を備えている。この弁部材はキャップ内を摺動する円
筒形部分により延長されている。内部軸方向ダクトが弁
部材の活動面を円筒体の端部とキャップとの間の可変容
量の室と連通状態にしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は補償弁座型弁およびこれ
を使用した炭化水素ディスペンサに関する。より詳細に
は、本発明は特に液体を保持するタンク内のフロートの
変位により弁部材の変位が制御される弁に関する。

【０００２】

【従来技術および発明が解決しようとする課題】この種
の弁は特に炭化水素の回路、より詳細には脱気部分に見
られる。回路のこの部分では、後でより詳細に述べるよ
うに、炭化水素はタンク内に一時的に保持され、このタ
ンクの液位は、これを実質的に一定に保ちながら、炭化
水素を吐出するように弁部材を制御するフロートにより
制御される。

【０００３】このような装置では、１つの問題は、弁部
材がその閉鎖位置にあるとき、弁座に面した弁部材の面
に加えられる圧力が可変であることである。なぜなら、
回路のこの領域はこの様な装置におけるポンプの吸込側
に連結されているためである。閉鎖位置にある弁部材に
作用する可変圧力のため、この圧力は負であり、弁を開
くためにフロートにより及ぼされなければならない力は
弁部材に加えられる圧力に非常に依存していることはわ
かるであろう。従って、脱気タンクの液位の制御におい
て機能不全の恐れがある。上記の環境以外にも、閉じ面
が弁の開放箇所の状態を変える可変圧力を均等に受ける
ような弁部材を使用する環境があることは言うまでもな
い。

【０００４】かくして、本発明は、炭化水素ディスペン
サの脱気タンク用の補償弁座型弁が特に興味ある用途で
はあるが、この補償弁座型弁に限定されない。これらの
問題を解消するために、本発明の目的は弁部材の閉鎖面
に加えられる圧力に全く無関係に開放を制御することが
できる補償弁座型弁を提供することである。

【０００５】

【課題を解決する手段】この目的を達成するために、弁
座と、該弁座に面した第１面および該第１面と反対側の
第２面を有する可動の弁部材と、弁部材の変位を制御す
る手段とを備えた本発明による補償弁座型弁は、更に、
第１面の近傍で炭化水素の圧力の表示値を得る手段と、
弁部材の第１面への圧力の付加から生じる力に実質的に
等しい強さで圧力表示値に依存した反作用力を第２面に
加える手段とを備えていることを特徴している。

【０００６】かくして、弁部材の第２面に加えられた反
作用力が弁部材の第１面に加えられた圧力から生じる力
を非常に正確に補償することはわかるであろう。更に、
この反作用力は弁部材の第１面に加えられた圧力を供給
する圧力の表示値から得られ、事実上、永久補償が達成
されるので、弁部材の第１面に加えられる圧力と無関係
に弁部材の開放および調整についての制御を行うことが
できる。

【０００７】好ましくは、反作用力を加える手段は、弁
部材がその弁座にあるとき、弁部材の変位軸線と直角な
平面内の面積が圧力を受ける弁部材の第１面の部分の面
積に実質的に等しい弁部材の部分に第１面に作用する圧
力を加える手段よりなる。この実施例では、圧力を等し
い面積に加えることにより、弁部材の第１面に加えられ
るような圧力から直接、反作用力を得ることが可能であ
る。かくして、弁部材の第１面に加えられる圧力がいか
に変動しようとも、弁部材の優れた補償が達成される。

【０００８】また、本発明は炭化水素ディスペンサ、よ
り詳細には、その脱気装置を実行するための上記弁の使
用に関する。

【０００９】

【実施例】添付図面を参照して本発明の実施例を例とし
て以下に説明する。まず図１を参照して、ポンプ回路お
よび脱ガス／脱気回路に対応する炭化水素ディスペンサ
の部分を説明する。図１には、吸込管１０が示されてお
り、この吸込管１０は炭化水素貯蔵タンク（図示せず）
に連結されており、吸込管１０の他端部は非戻しフート
弁１６を介してポンプ１４の入口１２に開口している。
ポンプ１４は好ましくはヨーロッパ特許第EP0 344 059
号に記載のような偏心ギヤ型のものであるが、同等にベ
ーンポンプのような任意の他のポンプであってもよい。
ポンプ１４は液体を吸い込むことができる負圧ＢＰを領
域１２に維持する。次いで、ポンプによって炭化水素を
高い圧力ＨＰで出口管１７に供給する。液体の流れは側
部から、考察中の例では渦型である気─液分離器１８に
入れられる。このような分離器はヨーロッパ特許第EP0
357 513 号に記載されている。この装置１８は炭化水素
中におそらく存在するガスを除去するためのものであ
る。このガスは軸方向ダクト２０により分離器１８の中
央領域で除去される。ダクト２０は脱気タンク２２に開
口している。ガスから分離された液体は分離器１８の出
口のところでダクト２４を通って測定ユニット（図示せ
ず）に供給される。また、ポンプ１４と並列に連結され
たバイパス回路２６が目盛り付き弁２８により制御され
て実質的に一定の供給圧力が維持される。

【００１０】脱気タンク２２について説明すると、この
脱気タンク２２には、その下部分に出口管３０が設けら
れており、この出口管３０がポンプ１４の吸込領域１２
の近傍でブランチ回路２６に開口していることがわか
る。脱気タンク１２に収容された液体３２が管３０を経
てポンプ回路に戻る流れが弁座３６および可動弁部材３
８により構成された弁３４により制御される液体の液位
をタンク２２内に実質的に一定に保つために、弁部材３
８とフロート４０との組立体が固定軸線４２を中心に回
動可能に設けられている。

【００１１】フロート４０および弁部材３８により構成
された移動装置は全モーメントが任意の一瞬時にゼロに
なる３つの力を受ける。第１に、移動装置の重量、第２
に、フロート４０に加えられるアルキメデス浮力、第３
に、弁部材に加えられる圧力差による、即ち、タンクに
実質的に得られる大気圧Ｐｏと流出液体について管３０
に得られる圧力ＢＰとの差による力Ｆ： Ｆ＝Ｓ（Ｐｏ−ＢＰ） がある。最後に、この式中、Ｓは弁部材の有効断面積を
表している。

【００１２】特にポンプ１４の種々の作動速度を考慮し
て、圧力ＢＰが時間とともに変化するので、タンク２２
内の液体の液位が同様に変化し、装置が間欠吸込みで振
動状態になり、延いては不完全に脱気された液体をポン
プ１４に戻すことができることは理解されよう。図２を
参照して、補償弁座型の弁の実施例、ならびにタンク２
２の内側への弁部材の取付けを以下に詳細に説明する。

【００１３】図２には、タンク２２の低部２２ａに固定
された固定支持体５０がより詳細に示されている。弁部
材３８およびフロート４０は共にロッド５２に固定され
ており、ロッド５２の自由端部５４は支持部材５０によ
り支持された水平スピンドル５６を中心に回動可能に取
付けられている。また、図２には、管３０と、弁部材３
８の第１面３８ａと協働するようになっている弁の弁座
３６とが示されている。図２でわかるように、弁部材３
８の第２面３８ｂは円筒形部分５８により延長されてお
り、円筒形部分５８の右側断面積ｓ１は管３０の断面積
ｓ２、すなわち、弁部材の有効断面積に実質的に等し
い。円筒形延長部５８には、キャップすなわち蓋６０が
自由に設けられ、このキャップは円筒形部分５８を取り
囲む円筒形側壁部６０ａおよび平らな低部６０ｂにより
構成されている。キャップ６０は、弁部材が浸漬された
タンク２２内の液体が適当なヘッドロスで円筒形部分５
８の端部５８ａとキャップ６０の低部６０ｂとの間の室
６４に進入することができるに過ぎない程の遊び６２を
もって部分５８に対して自由に摺動する。

【００１４】更に、キャップ６０には、環状外部分６８
が設けられており、この環状外部分６８はタンクに対す
る有効なキャップの変位を制限するように支持要素５０
に固定されたストッパ７０、７２と協働する。更に、軸
方向ダクト７４が弁部材３８および円筒形部分５８を通
っており、このダクトの一端が弁部材３８の面３８ａに
開口し、他端が円筒形部分５８の面５８ａに開口してい
ることがわかる。ダクト７４の横断面積は、弁部材３８
が開放されていようが閉鎖されていようが、その位置に
かかわらず、室６４内の圧力が弁部材３８の面３８ａに
加えられる圧力に常に実質的に等しいように、定められ
ている。また、キャップ６０と円筒形部分５８との間の
漏出量は上記のように圧力間に効果的な一様性がある程
のヘッドロスを生じるように定められている。

【００１５】面積ｓ１、ｓ２が等しく、且つダクト７４
によって第１面３８ａおよび円筒形部分５８に加えられ
る圧力が等しいので、弁部材の面３８ａに加えられる低
い圧力ＢＰから生じる吸込力と正確に釣合う反作用力が
生じることはわかるであろう。かくして、弁部材の第１
面に加えられる負圧の厳密な補償が常に存在する。従っ
て、フロート４０は一定な浮力Ａを生じ、かくして、脱
気タンク２２内の液体の液位が安定化される。

【００１６】他の装置を使用して、他の手段を介して弁
部材の第１面に加えられる吸込力Ｆに作用する反作用力
ｆを生じることができることはわかるであろう。しかし
ながら、上記装置は非常に正確な補償力と在来型の弁部
材のほんの僅かな変更の必要性とを組み合わせる利点が
ある。すでに指摘したように、炭化水素ディスペンサ用
の脱気タンク内の液位を制御する場合について補償弁座
型弁を以上に説明した。しかしながら、弁の弁部材の活
動面の作用する吸込力から同じ問題が生じるような他の
装置にこのような補償型弁部材を使用することができる
ことは理解されよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】公知な種類の炭化水素ディスペンサの圧送／脱
ガス装置の全体図である。

【図２】本発明の好適な実施例による脱気タンクの制御
弁を示す詳細図である。

【符号の説明】

１０ 吸込管 １２ 入口 １４ ポンプ １６ フート弁 １７ 出口管 １８ 気─液分離器 ２０ ダクト ２２ 脱気タンク ３０ 出口管 ３４ 弁 ３６ 弁座 ３８ 弁部材 ４０ フロート ５０ シジ要素 ５２ ロッド ５８ 円筒形延長部 ６０ キャップ即ち蓋 ６４ 室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヤツク フルニエール フランス 91220 ブレテイーニ スユー ル オルジユ リユー ド ラ パツセレ ール 19

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁座と、該弁座に面した第１面および該
   第１面と反対側の第２面を有する可動の弁部材と、上記
   弁部材の変位を制御する手段とを備えた炭化水素ディス
   ペンサに組入れられた補償弁座型弁において、上記第１
   面の近傍で炭化水素の圧力の表示値を得る手段と、弁部
   材の上記第１面への上記圧力の付加から生じる力に実質
   的に等しい強さで上記圧力表示値に依存した反作用力を
   上記第２面に加える手段とを更に備えたことを特徴とす
   る補償弁座型弁。
2. 【請求項２】 反作用力を加える手段は、弁部材がその
   弁座にあるとき、上記弁座に直角な平面内の面積が上記
   圧力を受ける弁部材の第１面の部分の面積に実質的に等
   しいような弁部材の上記第２面の部分に上記圧力を加え
   る手段よりなることを特徴とする請求項１に記載の補償
   弁座型弁。
3. 【請求項３】 上記反作用力を加える手段は、上記第２
   面で固定取付けられ、自由端部が上記部分の表面に等し
   い面積を有する円筒形部分と、該円筒形部分が小さい遊
   びで係合する円筒形室を構成するキャップとよりなるこ
   とを特徴とする請求項２に記載の補償弁座型弁。
4. 【請求項４】 圧力を得る上記手段は、上記弁部材およ
   び上記円筒形部分を通り、一端が弁座により覆われてい
   ない弁部材の第１面の部分に開口し、他端が上記キャッ
   プに係合した円筒形部分の自由端部に開口したダクトよ
   りなることを特徴とする請求項３に記載の補償弁座型
   弁。
5. 【請求項５】 上記弁部材はレバーに固定されており、
   このレバーの一端は枢着されており、他端はフロートに
   固定されていることを特徴とする請求項３に記載の補償
   弁座型弁。
6. 【請求項６】 上記キャップおよび上記弁部材は、上記
   弁部材が液位を制御する容器内の液体に完全に浸漬され
   ていることを特徴とする請求項３に記載の補償弁座型
   弁。
7. 【請求項７】 上記容器は炭化水素の脱気タンクであ
   り、上記弁により制御される吐出ダクトは炭化水素用の
   供給ポンプの吸込領域に開口していることを特徴とする
   請求項６に記載の補償弁座型弁。