JPH0650527A - 多段減圧装置 - Google Patents
多段減圧装置Info
- Publication number
- JPH0650527A JPH0650527A JP20373692A JP20373692A JPH0650527A JP H0650527 A JPH0650527 A JP H0650527A JP 20373692 A JP20373692 A JP 20373692A JP 20373692 A JP20373692 A JP 20373692A JP H0650527 A JPH0650527 A JP H0650527A
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- Japan
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- pressure
- noise
- reduction
- holes
- pressure reducing
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- Pending
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- Pipe Accessories (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガス燃料等の配管ラインで用いられる減圧装
置の騒音低減。 【構成】 １ないし４穴のオリフィス複数枚（８ａ），
（８ｂ），（８ｃ）と、その下流の小口径多孔板複数枚
（８ｄ），（８ｄ）との組合わせ。オリフィス板は主と
して減圧を、多孔板は減圧だけでなく、流れの細分，圧
力エネルギの分散による騒音低減を、それぞれ受持つ。
置の騒音低減。 【構成】 １ないし４穴のオリフィス複数枚（８ａ），
（８ｂ），（８ｃ）と、その下流の小口径多孔板複数枚
（８ｄ），（８ｄ）との組合わせ。オリフィス板は主と
して減圧を、多孔板は減圧だけでなく、流れの細分，圧
力エネルギの分散による騒音低減を、それぞれ受持つ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス燃料等の配管ライ
ンにおいて減圧要素として用いられる低騒音の多段減圧
装置に関する。
ンにおいて減圧要素として用いられる低騒音の多段減圧
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のガスバーナ装置の一例として図６
に示す構造のものが知られている。すなわちこの構造
は、燃料ガス導入管（１）から複数のガスバーナ（２）
へそれぞれ分かれた（単数のものもある）燃料ガス分岐
管（３）の先端部に、末広がり形状のスパットノズル
（４）を取付け、このスパットノズル（４）の先端に多
数のノズル穴（５）を設けて、これ等ノズル穴（５）の
先端周囲にガスノズル（６）を設けた構造となってい
る。
に示す構造のものが知られている。すなわちこの構造
は、燃料ガス導入管（１）から複数のガスバーナ（２）
へそれぞれ分かれた（単数のものもある）燃料ガス分岐
管（３）の先端部に、末広がり形状のスパットノズル
（４）を取付け、このスパットノズル（４）の先端に多
数のノズル穴（５）を設けて、これ等ノズル穴（５）の
先端周囲にガスノズル（６）を設けた構造となってい
る。
【０００３】天然ガスや石油精製ガス等の高カロリー・
高圧ガスをバーナで燃焼させる場合は、着火を安定させ
るために、通常バーナノズルのガス噴射圧力を1.5 kg/c
m2Ｇとして定格容量を発生させるように設計している。
一方、燃料ガスの供給圧力は、ヤード取入点で通常７〜
８kg/cm2Ｇ、時には数１０kg/cm2Ｇに及ぶ場合もあり、
かつ変動することもある。したがって供給配管の途中に
は減圧弁を設け、流量制御を考慮して減圧後の圧力を３
kg/cm2Ｇ程度に設定している。これでは折角の圧力エネ
ルギが単に減圧弁で減却されているのみならず、逆に騒
音発生源となっている。
高圧ガスをバーナで燃焼させる場合は、着火を安定させ
るために、通常バーナノズルのガス噴射圧力を1.5 kg/c
m2Ｇとして定格容量を発生させるように設計している。
一方、燃料ガスの供給圧力は、ヤード取入点で通常７〜
８kg/cm2Ｇ、時には数１０kg/cm2Ｇに及ぶ場合もあり、
かつ変動することもある。したがって供給配管の途中に
は減圧弁を設け、流量制御を考慮して減圧後の圧力を３
kg/cm2Ｇ程度に設定している。これでは折角の圧力エネ
ルギが単に減圧弁で減却されているのみならず、逆に騒
音発生源となっている。
【０００４】この系統の各部分の圧力分布を示したのが
図７である。図中点線Ａは、減圧装置をガスバーナの前
に設けない従来のごく一般的な場合を示す。なお元圧の
変動と流量の変動が伴なう下流側の圧力損失変動は、全
て減圧弁と流量調節弁で吸収する必要があり、特に減圧
弁の制御範囲は相当広域に及ぶことを要求される。
図７である。図中点線Ａは、減圧装置をガスバーナの前
に設けない従来のごく一般的な場合を示す。なお元圧の
変動と流量の変動が伴なう下流側の圧力損失変動は、全
て減圧弁と流量調節弁で吸収する必要があり、特に減圧
弁の制御範囲は相当広域に及ぶことを要求される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のガスバーナ装置
では、減圧弁に伴って発生する騒音の大幅な抑制がなさ
れておらず、かつガスのもつ圧力の有効活用も不十分
で、配管，弁類およびその装置全体の小口径化や軽量化
が十分になされていない問題があった。すなわち燃料ガ
スの減圧方法として、従来は減圧弁による場合やオリフ
ィスによる場合等が代表的構造であるが、この構造にあ
っては大きな騒音が発生し問題となっていた。
では、減圧弁に伴って発生する騒音の大幅な抑制がなさ
れておらず、かつガスのもつ圧力の有効活用も不十分
で、配管，弁類およびその装置全体の小口径化や軽量化
が十分になされていない問題があった。すなわち燃料ガ
スの減圧方法として、従来は減圧弁による場合やオリフ
ィスによる場合等が代表的構造であるが、この構造にあ
っては大きな騒音が発生し問題となっていた。
【０００６】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するためになされたもので、騒音を抑制するととも
に、ガスのもつ圧力を有効に活用して、配管，弁類，装
置全体を小口径化，軽量化するようにした多段減圧装置
を提供することを目的とする。
決するためになされたもので、騒音を抑制するととも
に、ガスのもつ圧力を有効に活用して、配管，弁類，装
置全体を小口径化，軽量化するようにした多段減圧装置
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、高圧気体供給源から低圧の使用先へ気体
を減圧して供給する配管の途中に配設された１ないし４
穴の複数枚のオリフィスと、それらオリフィスの下流側
に配設された多数の小孔を有する複数枚の多孔板とを具
えたことを特徴とする多段減圧装置を提案するものであ
る。
成するために、高圧気体供給源から低圧の使用先へ気体
を減圧して供給する配管の途中に配設された１ないし４
穴の複数枚のオリフィスと、それらオリフィスの下流側
に配設された多数の小孔を有する複数枚の多孔板とを具
えたことを特徴とする多段減圧装置を提案するものであ
る。
【０００８】
【作用】１〜４穴のオリフィス板は減圧要素として多用
されているが、一般的に一段の減圧幅が大きいと騒音発
生も大きくなる。本発明では、複数枚のオリフィス板で
段階的に減圧を行なうことにより騒音発生を最少限に抑
制する。またその下流側に複数枚配置した小口径多孔板
では、減圧を行なわせるとともに、騒音を抑制する。そ
れは、多数の小孔により流れが細分化されてジェットの
大きさが小さくなるため、流体のもつエネルギが音のエ
ネルギに変換される割合（音響変換効率）が小さくな
り、その結果減音効果が生じること、および渦の大きさ
が小さくなるため、音の主要周波数が高周波側に移行
し、その結果、管壁を透過してくる音が減衰することを
利用するものである。
されているが、一般的に一段の減圧幅が大きいと騒音発
生も大きくなる。本発明では、複数枚のオリフィス板で
段階的に減圧を行なうことにより騒音発生を最少限に抑
制する。またその下流側に複数枚配置した小口径多孔板
では、減圧を行なわせるとともに、騒音を抑制する。そ
れは、多数の小孔により流れが細分化されてジェットの
大きさが小さくなるため、流体のもつエネルギが音のエ
ネルギに変換される割合（音響変換効率）が小さくな
り、その結果減音効果が生じること、および渦の大きさ
が小さくなるため、音の主要周波数が高周波側に移行
し、その結果、管壁を透過してくる音が減衰することを
利用するものである。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の多段減圧装置が適用されたガ
スバーナ装置を示す斜視図である。図中（１）は燃料ガ
ス導入管，（２）はガスバーナ，（３）は燃料ガス分岐
管，（４）はスパットノズル，（５）はノズル穴，
（６）はガスノズルである。本発明の一実施例たる多段
減圧装置（７）は、燃料ガス導入管（１）あるいは燃料
ガス分岐管（３）に配置される。
スバーナ装置を示す斜視図である。図中（１）は燃料ガ
ス導入管，（２）はガスバーナ，（３）は燃料ガス分岐
管，（４）はスパットノズル，（５）はノズル穴，
（６）はガスノズルである。本発明の一実施例たる多段
減圧装置（７）は、燃料ガス導入管（１）あるいは燃料
ガス分岐管（３）に配置される。
【００１０】図２は上記実施例を示す縦断面図，図３は
図２中のオリフィス板および多孔板の正面図である。本
実施例の多段減圧装置（７）は５段で構成され、管（９
ａ），（９ｂ），（９ｃ），（９ｄ），（９ｅ），（９
ｆ）の間にそれぞれオリフィス板（８ａ），（８ｂ），
（８ｃ）、多孔板（８ｄ），（８ｅ）をはさむ構造とな
っており、管（９ａ），… とオリフィス板（８ａ），
… ，多孔板（８ｄ），… とは溶接する形式になって
いる。各段の穴径，個数は各段の減圧配分により決定す
ることができるが、本実施例では第１段オリフィス板
（８ａ）は１穴、第２段オリフィス板（８ｂ）は４穴、
第３段オリフィス板（８ｃ）は１穴である。また第４段
と第５段は小口径多孔板（８ｄ），（８ｅ）で構成して
いる。
図２中のオリフィス板および多孔板の正面図である。本
実施例の多段減圧装置（７）は５段で構成され、管（９
ａ），（９ｂ），（９ｃ），（９ｄ），（９ｅ），（９
ｆ）の間にそれぞれオリフィス板（８ａ），（８ｂ），
（８ｃ）、多孔板（８ｄ），（８ｅ）をはさむ構造とな
っており、管（９ａ），… とオリフィス板（８ａ），
… ，多孔板（８ｄ），… とは溶接する形式になって
いる。各段の穴径，個数は各段の減圧配分により決定す
ることができるが、本実施例では第１段オリフィス板
（８ａ）は１穴、第２段オリフィス板（８ｂ）は４穴、
第３段オリフィス板（８ｃ）は１穴である。また第４段
と第５段は小口径多孔板（８ｄ），（８ｅ）で構成して
いる。
【００１１】次に本発明による多段減圧装置の性能につ
いて、空気流により実験した実測データを図４および図
５に例示する。図４は騒音関係、図５は流量特性をそれ
ぞれ示す。本実験例では入口圧７atg で５段減圧装置よ
り1.5atgまで減圧した。寸法はＤ＝Ｌ＝78.1mm，ｄ1 ＝
42.2mm，ｄ2 ＝25.0mm×４，ｄ3 ＝46.2mm，ｄ4 ＝8.4m
m ×31，ｄ5 ＝８mm×55である。
いて、空気流により実験した実測データを図４および図
５に例示する。図４は騒音関係、図５は流量特性をそれ
ぞれ示す。本実験例では入口圧７atg で５段減圧装置よ
り1.5atgまで減圧した。寸法はＤ＝Ｌ＝78.1mm，ｄ1 ＝
42.2mm，ｄ2 ＝25.0mm×４，ｄ3 ＝46.2mm，ｄ4 ＝8.4m
m ×31，ｄ5 ＝８mm×55である。
【００１２】まず図４において、騒音は減圧装置より１
ｍ離れた点で測定した。従来の３段オリフィスと本発明
の５段オリフィスを比較すると、入口圧はどちらも７at
g であるが、５段オリフィスの場合減圧幅が大きいにも
拘らず騒音も格段に低減されているのがわかる。
ｍ離れた点で測定した。従来の３段オリフィスと本発明
の５段オリフィスを比較すると、入口圧はどちらも７at
g であるが、５段オリフィスの場合減圧幅が大きいにも
拘らず騒音も格段に低減されているのがわかる。
【００１３】次に図５は、壁圧計測結果、ガス状態量等
に基づいて抵抗係数を算出した結果を示す。抵抗係数算
出値としては、７atg から1.5atgまで減圧するに必要な
抵抗係数は確保され、設計値とほぼ同じ値が得られた。
また流量変化に対しても安定した抵抗係数を得ることが
できた。
に基づいて抵抗係数を算出した結果を示す。抵抗係数算
出値としては、７atg から1.5atgまで減圧するに必要な
抵抗係数は確保され、設計値とほぼ同じ値が得られた。
また流量変化に対しても安定した抵抗係数を得ることが
できた。
【００１４】以上本発明の実施例たる５段オリフィスの
実験例からわかるように、複数枚の１〜４穴オリフィス
板とその下流側に配置された複数枚の小口径多孔オリフ
ィス板とで構成した多段減圧装置により、減圧要素とし
ての必要減圧は確保した上、低騒音を達成することがで
きる。
実験例からわかるように、複数枚の１〜４穴オリフィス
板とその下流側に配置された複数枚の小口径多孔オリフ
ィス板とで構成した多段減圧装置により、減圧要素とし
ての必要減圧は確保した上、低騒音を達成することがで
きる。
【００１５】図７中の実線Ｂは、本発明の多段減圧装置
を用いた場合の、系統内各部の圧力分布を示す。従来は
高圧側安全弁と低圧側安全弁の両方を備える必要あった
が、本発明では高圧側安全弁のみを設置すればよく、安
全弁の少数化小形化ができる。
を用いた場合の、系統内各部の圧力分布を示す。従来は
高圧側安全弁と低圧側安全弁の両方を備える必要あった
が、本発明では高圧側安全弁のみを設置すればよく、安
全弁の少数化小形化ができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明の多段減圧装置は、１ないし４穴
の複数枚のオリフィス板とその下流側に配されて多数の
小孔を有する複数枚の多孔板で構成されている。したが
って、１ないし４穴の複数枚のオリフィス板では、主と
して減圧要素としての必要減圧が達成され、複数枚の小
径多孔板では、主として小口径による流れの細分，圧力
エネルギの分散による低騒音化が実現する。
の複数枚のオリフィス板とその下流側に配されて多数の
小孔を有する複数枚の多孔板で構成されている。したが
って、１ないし４穴の複数枚のオリフィス板では、主と
して減圧要素としての必要減圧が達成され、複数枚の小
径多孔板では、主として小口径による流れの細分，圧力
エネルギの分散による低騒音化が実現する。
【図１】図１は本発明の多段減圧装置が適用されたガス
バーナ装置を示す斜視図である。
バーナ装置を示す斜視図である。
【図２】図２は本発明の多段減圧装置の一実施例を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図３】図３は図２中のオリフィス板および多孔板の正
面図である。
面図である。
【図４】図４は本発明による多段減圧装置の空気流実験
による騒音データを示す図である。
による騒音データを示す図である。
【図５】図５は本発明による多段減圧装置の空気流実験
による抵抗係数データを示す図である。
による抵抗係数データを示す図である。
【図６】図６は従来のガスバーナ装置の一例を示す斜視
図である。
図である。
【図７】図７は燃料ガス供給源からガスバーナまでの圧
力分布を示す図である。
力分布を示す図である。
（１） 燃料ガス導入管 （２） ガスバーナ （３） 燃料ガス分岐管 （４） スパットノズル （５） ノズル穴 （６） ガスノズル （７） 多段減圧装置 （８ａ），（８ｂ），（８ｃ） オリフィス板 （８ｄ），（８ｅ） 多孔板 （９ａ），（９ｂ），……（９ｆ） 管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 貞夫 長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 高圧気体供給源から低圧の使用先へ気体
を減圧して供給する配管の途中に配設された１ないし４
穴の複数枚のオリフィスと、それらオリフィスの下流側
に配設された多数の小孔を有する複数枚の多孔板とを具
えたことを特徴とする多段減圧装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20373692A JPH0650527A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 多段減圧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20373692A JPH0650527A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 多段減圧装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650527A true JPH0650527A (ja) | 1994-02-22 |
Family
ID=16479009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20373692A Pending JPH0650527A (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 多段減圧装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650527A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100682287B1 (ko) * | 2006-04-10 | 2007-02-15 | 김종수 | 유속제어용 티형 이음관 |
| JP2014173688A (ja) * | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 高圧ガス供給設備配管の昇温抑制装置 |
| US10352339B2 (en) | 2013-12-27 | 2019-07-16 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Low-noise decompression device and combustion device |
| KR102150372B1 (ko) * | 2019-03-21 | 2020-09-01 | (주)대주기계 | 이중 다공판을 이용한 압력 안정화 장치 |
| CN114458500A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-10 | 哈尔滨工程大学 | 多级阻容式压力波动抑制装置 |
-
1992
- 1992-07-30 JP JP20373692A patent/JPH0650527A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100682287B1 (ko) * | 2006-04-10 | 2007-02-15 | 김종수 | 유속제어용 티형 이음관 |
| JP2014173688A (ja) * | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 高圧ガス供給設備配管の昇温抑制装置 |
| US10352339B2 (en) | 2013-12-27 | 2019-07-16 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Low-noise decompression device and combustion device |
| KR102150372B1 (ko) * | 2019-03-21 | 2020-09-01 | (주)대주기계 | 이중 다공판을 이용한 압력 안정화 장치 |
| CN114458500A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-10 | 哈尔滨工程大学 | 多级阻容式压力波动抑制装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990629 |