JPH0635549A - 圧力調整器 - Google Patents

圧力調整器

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JPH0635549A
JPH0635549A JP18505392A JP18505392A JPH0635549A JP H0635549 A JPH0635549 A JP H0635549A JP 18505392 A JP18505392 A JP 18505392A JP 18505392 A JP18505392 A JP 18505392A JP H0635549 A JPH0635549 A JP H0635549A
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Toshihiko Suzuki
年彦 鈴木
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガス入口側圧力の変動によるガス出口側の圧
力への影響を緩和して、ガス出口側のガス圧力を規格内
に納めることが可能な圧力調整器を提供する。 【構成】 本発明の圧力調整器45は、ノズル部39を
断面積の異なる2つのノズル49、51で形成し、弁体
をノズル49、51に各々対向する2つの弁体53、5
5で形成し、断面積の小さいノズル49に対向する弁体
53を圧縮コイルバネ(大荷重付勢手段)57でノズル
49に向けて付勢すると共に断面積の大きいノズル51
に対向する弁体55を圧縮コイルバネ57より小さい荷
重の圧縮コイルバネ(小荷重付勢手段)59により付勢
して流量調整弁部47を構成したことを特徴としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス供給管中に設けら
れて、供給ガスの圧力を所定範囲(規格内)内に調整す
るための圧力調整器に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、一般家庭用LPガス供給設備に
は、供給ガス圧力を一定の範囲に調整するための圧力調
整器が設けられている。図2は、いわゆる内弁方式の圧
力調整器21を示す。同図において、この圧力調整器2
1は、ガス減圧手段の本体ケース23の下部に流量調整
弁部24が設けられており、流量調整弁部24の一片に
は、図示しないガス容器と連通されるガス入口25が形
成され、他側には、図示しないガス計量部と連通される
中間出口26が形成されている。
【0003】本体ケース23は、内部がダイヤフラム2
7で減圧室28と大気圧室29とに区画され、減圧室2
8には、計量部と連通された中間出口30とガス出口4
4とが形成されている。そして、大気圧室29側に配置
された圧縮コイルバネ31でダイヤフラム27は常時減
圧室28側に付勢され、この圧縮コイルバネ31の中心
部には作動棒体32が挿通されている。この作動棒体3
2の先端部はダイヤフラム27の中心部に固定されてお
り、さらに、その先端部は、貫通して減圧室28内に突
設され、連結レバー33の一端と係合している。連結レ
バー33の他端は本体ケース23に支軸34を中心に回
動自在に支持されており、この支軸34側に、支持体3
5の先端部35aが係合している。
【0004】流量調整弁部24の内部は、ガス入口側圧
力室36と、ガス出口側圧力室37とが壁部38で区画
されている。そして、壁部38にはノズル部39が形成
されてガス入口側圧力室36とガス出口側圧力室37と
を連通している。また、ノズル部39には、弁体40が
接離自在に配置されている。この弁体40は、ノズル部
39に当接する弁部41と、この弁部41を支持する支
持体42とで構成され、支持体42はガス入口側圧力室
36の内壁との間に配置された圧縮コイルバネ43によ
りノズル部39側に常時付勢されている。また、支持体
42はノズル部39を挿通してガス出口側圧力室37内
に延出され、その先端は本体ケース23内に突設されて
いる。ガス出口側圧力室37は、本体ケース23の減圧
室28とダイヤフラム46で区画されている。
【0005】このような圧力調整器において、減圧室2
8の圧力が上昇すると、ダイヤフラム27が圧縮バネ3
1の付勢力に抗して大気圧室29側に変位し、作動棒体
32を引き上げて、連結レバー33を支軸34を中心に
時計方向へ回動させ、支持体35を引き上げて、弁部4
1をノズル部39に近接させてガスの流入量を減らして
減圧室28内のガスの圧力を低下させる。また、減圧室
28の圧力が下降すると、ダイヤフラム27が減圧室2
8側に変位し、作動棒体32を引き下げて、弁部41を
ノズル分39から離間させて、ガスの流入量を増加させ
て減圧室28内のガスの圧力を上昇させる。このように
して、減圧室28のガス圧は圧縮バネ31の付勢力に対
応してほぼ一定に保たれる。
【0006】ところが、圧力調整器21では、入口側の
ガスの圧力が設定圧力より高いと、入口側圧力室36内
のガスの圧力が高くなって弁部41を押圧する背圧が高
くなると支持体(弁棒)35を介して圧縮コイルバネ3
1の力に反発する力が高くなり、減圧室28内の圧力が
低くても平衡が保たれるため出口側のガスの圧力が低下
する。
【0007】また、入口側のガスの圧力が設定圧力より
低いと、入口側圧力室36のガスの圧力が低くなって弁
部41を押圧する背圧が低くなると支持体(弁棒)35
を介して圧縮コイルバネ31の力に反発する力が低くな
り、減圧室28の圧力が高くないと平衡が保たれないた
め出口側のガスの圧力は高くなる。
【0008】従って、入口側のガスの圧力が変動( 0.7
〜15.6 Kg/cm3 )すると、出口側のガスの圧力がその変
動の影響を受けて、規格圧力(280 ±50 mmH2 O )内に
治めることが困難であった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、ガ
ス入口側圧力の変動によるガス出口側の圧力への影響を
緩和して、ガス出口側のガス圧力を規格内に納めること
が可能な圧力調整器を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、ノズル部を断面積の異なる2つのノズルで
形成し、弁体をノズルに各々対向する2つの弁体で形成
し、断面積の小さいノズルに対向する弁体を大荷重付勢
手段でノズルに向けて付勢すると共に断面積の大きいノ
ズルに対向する弁体を大荷重付勢手段より小さい荷重の
小荷重付勢手段により付勢して流量調整弁部を構成し
て、ガス入口に供給されたガスの入口圧力が設定圧力よ
り低いとき、断面積の小さいノズルを閉止したまま小荷
重付勢手段の付勢力に抗して断面積の大きいノズルを開
放し、ガス入口に供給されたガスの入口圧力が設定圧力
より高いとき、断面積の大きいノズルを閉止しまま大荷
重付勢手段の付勢力に抗して断面積の小さいノズルを開
放することを特徴としている。
【0011】
【作用】本発明によれば、入口圧力がある設定圧力より
低い場合には、ガス入口に供給されたガスの入口圧力が
設定圧力より低い場合には、断面積の小さいノズルを閉
止したまま小荷重付勢手段の付勢力に抗して断面積の大
きいノズルから弁体が離間して断面積の大きいノズルを
開放する。
【0012】また、ガス入口に供給されたガスの入口圧
力が設定圧力より高い場合には、断面積の大きいノズル
を閉止したまま断面積の小さいノズルから弁体を離間し
て断面積の小さいノズルを開放する。
【0013】
【実施例】以下、本発明に係る圧力調整器の実施例につ
いて説明する。なお、図2に示す内弁方式の圧力調整器
21と同構成部分については、同符号を用いて説明す
る。図1に示すように、本実施例の圧力調節器45の流
量調整弁部47は、断面積の異なる2つのノズル49、
51と、これらのノズル49、51に各々対向する2つ
の弁体53、55と、断面積の小さいノズル49に対向
する弁体53をノズル49に向けて付勢する大荷重付勢
手段である圧縮コイルバネ57と、断面積の大きいノズ
ル51に対向する弁体55をノズル51に向けて付勢す
る圧縮コイルバネ57より荷重の小さい小荷重付勢手段
である圧縮コイルバネ59とからなり、ノズル49は、
ノズル51を開閉する弁体55に設けられ、このノズル
49を開閉する弁体53は弁体55のガス入口側圧力室
36内に設けられている。そして、支持体35に一体に
形成されている。
【0014】このような圧力調整器において、入口圧力
P0が設定圧力より低くなると、背圧が低くなるので、
弁体55がノズル51から離れて断面積の大きいノズル
51が開放される。断面積の大きいノズル51が開放さ
れると、出口圧力P3が低下する。また、入口圧力P0
が設定圧力より高くなると、背圧が高くなるので、断面
積の大きいノズル51が閉止されて、断面積の小さいノ
ズル49が開放される。断面積の小さいノズル49が開
放されると、出口圧力P3は高くなる。
【0015】以下、この理由について説明する。
【0016】図1に示す圧力調整器におけるガス圧力と
圧縮コイルバネ31、57、59とのつりあいを式で示
すと、図1において、圧縮コイルバネ31の荷重をF
3、ダイヤフラム27の受面積をS4、減圧室28のガ
ス出口44の圧力をP3、中間出口圧力をP2、ダイヤ
フラム46の受圧面積をS3、ノズル51の断面積をS
1、ノズル49の断面積をS2、入口圧力をP0、中間
供給圧力をP1、圧縮コイルバネ59の荷重をF1、圧
縮コイルバネ57の荷重をF2とした場合、図において
下向きの力は、 F3+P3×S3+P1×S1(又はS2) ・・・(1) で示され、上向きの力は、 P3×S4+P1×S3+F1(又はF2)+P0×S1(又はS2) ・・・(2) で示される。なお、連結レバー33の比率等は考慮に入
れない。ここで、釣り合っている状態では、上記(1)
式、(2)式は等しくなる。
【0017】 F3+P3×S3+P1×S1(又はS2) =P3×S4+P1×S3+F1(又はF2)+P0×S1(又はS2) ・・・(3) (3)式を変形すると、 P3×(S3−S4)=P1×S3+P0×S1(又はS2)−F3 −P1×S1(又はS2)+F1(又はF2) ・・・(4) となり、出口圧力P3は、 P3={F3+(P1−P0)S1(又はS2) −P1×S3−F1(又はF2)}/S4−S3 ・・・(5) で示される。この場合、ノズル49が開放するときは、
(5)式において断面積S1が断面積S2となり、圧縮
コイルバネの荷重F1が荷重F2となる。
【0018】なお、上記(5)式において、弁体53、
55の開放時における各圧縮コイルバネ31、57、5
9の荷重変化をΔF1、ΔF2、ΔF3とすると、 P3={F3−ΔF3+(P1−P0)S1(又はS2) −P1×S3−(F1(又はF2)+ΔF1(ΔF2))}/S4−S3 ・・・・(6) で示される。
【0019】上記(5)式において、入口圧力P0は中
間供給圧力P1より常に大きい(P0>P1)ので、
(P1−P0)項は常にマイナスである。また、分母
(S4−S3)は一定あり、他の分子(F3、P1×S
3−F1(又はF2))も一定あるから、ノズルの断面
積S1(又はS2)が大きいほど、出口圧力P3は小さ
くなり、ノズルの断面積S1(又はS2)が小さいほ
ど、出口圧力P3は大きくなる。
【0020】こような理由から、入口圧力P0がある設
定圧力より低い条件の場合には、断面積の大きいノズル
51が開くことにより出口圧力P3を下げる方向に作用
する。また、入口圧力P0がある設定圧力より高い条件
の場合には、断面積の小さいノズル49が開くことによ
り出口圧力P3を上げる方向に作用する。従って、入口
圧力の変動による出口圧力への影響を緩和することが出
来、出口圧力P3を規格内に納めることが可能となる。
【0021】なお、上記実施例では、ノズル49をノズ
ル51を支持する弁体55内に設けたが、ノズル49と
ノズル51を別体に形成して、並列の配置しても良い。
【0022】また、上記実施例では、内弁方式の圧力調
整器に本発明を適用した例を示したが、外弁方式の圧力
調整器にも本発明を適用することは可能である。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る圧力調
整器によれば、ガス入口側圧力の変動によるガス出口側
の圧力への影響を緩和して、ガス出口側のガス圧力を規
格内に納めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る圧力調整器を示す断面図である。
【図2】従来の圧力調整器を示す断面図である。
【符号の説明】
23 本体ケース 25 ガス入口 27 ダイヤフラム 28 減圧室 29 大気圧室 31 圧縮コイルバネ 44 ガス出口 45 圧力調整器 47 流量調整弁部 49、51 ノズル 53、55 弁体 57、59 圧縮コイルバネ
【手続補正書】
【提出日】平成5年1月5日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】従って、入口側のガスの圧力が変動( 0.7
〜15.6Kgf/cm2 )すると、出口側のガスの圧力がその変
動の影響を受けて、規格圧力(280 ±50 mmH2 O )内に
治めることが困難であった。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】
【実施例】以下、本発明に係る圧力調整器の実施例につ
いて説明する。なお、図2に示す内弁方式の圧力調整器
21と同構成部分については、同符号を用いて説明す
る。図1に示すように、本実施例の圧力調器45の流
量調整弁部47は、断面積の異なる2つのノズル49、
51と、これらのノズル49、51に各々対向する2つ
の弁体53、55と、断面積の小さいノズル49に対向
する弁体53をノズル49に向けて付勢する大荷重付勢
手段である圧縮コイルバネ57と、断面積の大きいノズ
ル51に対向する弁体55をノズル51に向けて付勢す
る圧縮コイルバネ57より荷重の小さい小荷重付勢手段
である圧縮コイルバネ59とからなり、ノズル49は、
ノズル51を開閉する弁体55に設けられ、このノズル
49を開閉する弁体53は弁体55のガス入口側圧力室
36内に設けられている。そして、支持体35に一体に
形成されている。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガス供給口とガス出口とを有するケース
    と、このケースを前記ガス供給口及び前記ガス出口が設
    けられた減圧室と大気圧室とに区画するダイヤフラム
    と、このダイヤフラムを減圧室側に付勢する付勢手段
    と、前記ダイヤフラムの中心に突出する作動杵とからな
    るガス減圧手段と、前記作動杵と操作レバーを介して連
    結された弁体でノズル部を開閉してガス入口から供給さ
    れたガスの流量を調整するガス流量調整弁部とで構成さ
    れる圧力調整器において、前記ノズル部を断面積の異な
    る2つのノズルで形成し、前記弁体を前記ノズルに各々
    対向する2つの弁体で形成し、前記断面積の小さいノズ
    ルに対向する弁体を大荷重付勢手段でノズルに向けて付
    勢すると共に前記断面積の大きいノズルに対向する弁体
    を前記大荷重付勢手段より小さい荷重の小荷重付勢手段
    により付勢して前記流量調整弁部を構成して、ガス入口
    に供給されたガスの入口圧力が設定圧力より低いとき、
    断面積の小さいノズルを閉止したまま小荷重付勢手段の
    付勢力に抗して断面積の大きいノズルを開放し、ガス入
    口に供給されたガスの入口圧力が設定圧力より高いと
    き、断面積の大きいノズルを閉止しまま大荷重付勢手段
    の付勢力に抗して断面積の小さいノズルを開放すること
    を特徴とする圧力調整器。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63208571A (ja) * 1987-02-26 1988-08-30 Mitsui Toatsu Chem Inc 新規メチン化合物
EP2354384A2 (en) 2010-01-28 2011-08-10 Kabushiki Kaisha Honda Lock Vehicle door handle system
CN103392158A (zh) * 2010-12-23 2013-11-13 林肯环球股份有限公司 具有多条气体流道的气体流量调节器

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EP2354384A2 (en) 2010-01-28 2011-08-10 Kabushiki Kaisha Honda Lock Vehicle door handle system
CN103392158A (zh) * 2010-12-23 2013-11-13 林肯环球股份有限公司 具有多条气体流道的气体流量调节器

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