JPH0651646U

JPH0651646U - 流量調整弁

Info

Publication number: JPH0651646U
Application number: JP8648192U
Authority: JP
Inventors: 正康鈴木
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1992-12-16
Publication date: 1994-07-15

Abstract

(57)【要約】【目的】流量調整弁において、広いコンダクタンス範
囲に対応することができ、小流量から大流量の広い流量
範囲の流量調節が可能であり、また、良好な設定流量の
再現性を持ち、流量調節の特性の変更が容易であり、か
つ構造を簡単で小型とする。【構成】流体の流入と流出を行う弁本体２と、この弁
本体２と組み合わされ、開口面積等の管路形状が位置に
より異なる開口部３を有する管路が形成された流量調整
管１とによって流体の流量調整弁を構成し、弁本体２と
流量調整管１の組合せ位置を変えることにより流体の通
過する開口部３の管路状態を変更して、連続的あるいは
断続的に流量調整管１の管路のコンダクタンスを可変と
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、水、空気、ガス等の流体の流量調整弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、流体の流量調整弁として、弁軸が直線運動するリニアタイプのものと弁軸が回転運動するロータリータイプのものとが知られており、リニアタイプのものとして例えば、Ｓ型バルブ（またはグローブバルブ）やニードルバルブがあり、またロータリータイプのものとしてバタフライバルブがある。

【０００３】流量調整弁における流体の流れやすさを表す指標としてコンダクタンスがあり、このコンダクタンスが大きい場合には大流量の流量調節が可能であり、またコンダクタンスが小さい場合には小流量の流量調節が可能である。例えば、Ｓ型バルブは流量調整用弁として最も一般的に使用されるものであり、球状の弁本体を持ち、出入口の中心線が一直線上にあり、流体の流れがＳ字状となる形式の流量調整弁である。また、ニードルバルブは、円錐状の弁本体を持つものであって、小コンダクタンスに対応する流量調整弁である。

【０００４】また、バタフライバルブは、弁本体内でディスクが回転し、開閉する形式の弁であり、大口径で差圧が低い場合に適している大コンダクタンスに対応する流量調整弁である。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前記の従来の流量調整弁には以下のような問題点がある。（１）従来の流量調整弁では、小コンダクタンスから大コンダクタンスの広いコンダクタンス範囲に対応することができない。つまり、従来の流量調整弁は、小コンダクタンスあるいは大コンダクタンスのいずれかに対応するものであり、小流量あるいは大流量の限定された流量範囲における流量調節には適しているものの、小流量から大流量の広い流量範囲における流量調節に対応することは困難である。（２）従来の流量調整弁においては、設定流量の再現性に問題がある。

【０００６】つまり、従来の流量調整弁においては、一定の定められた流量の調節には、その弁軸の調節において微妙な操作が必要であり、反復して調節することに適していない。（３）従来の流量調整弁においては、流量調節の特性の変更が困難である。つまり、従来の流量調整弁における流量調節の特性はその流量調整弁の弁本体の構造によって一義的に定められるため、流量調節の特性を変更することは困難である。（４）また、従来の流量調整弁は、その構造が複雑で大型となり、価格も高価なものとなっている。

【０００７】したがって、本考案は前記従来の問題点を解決して、広いコンダクタンス範囲に対応することができ、小流量から大流量の広い流量範囲の流量調節が可能であり、また、設定流量の良好な再現性を持ち、流量調節の特性の変更が容易であり、かつ構造が簡単で小型の流量調整弁を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前記の目的を達成するために、流体の流入と流出を行う弁本体と、管路形状が位置により異なる開口部を有した管路が形成された流量調整管とによって流体の流量調整弁を構成し、この流量調整管と弁本体との組合せの位置を変更可能とするものである。

【０００９】

【作用】

本考案によれば、前記の構成によって、弁本体と流量調整管の組合せ位置を変えることにより流体の通過する開口部の管路形状等の管路状態を変更して、連続的あるいは断続的に流量調整管の管路のコンダクタンスを可変とすることができる。

【００１０】これによって、小コンダクタンスから大コンダクタンスのレンジの広いコンダクタンス範囲に対応することができ、小流量から大流量の広い流量範囲における流量調節を行うことができる。また、流量調整管の管路形状等の管路状態の異なる開口部を断続的に形成して、その開口部を選択することによって、設定流量を再現性良く調節することができる。

【００１１】また、異なる流量特性の開口部を有する流量調整管を交換して使用することによって、流量調節の特性の変更を容易に行うことができる。さらに、弁本体と流量調整管の組合せという簡易な構造によって流量調整弁を構成することができるので、小型とすることができる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図を参照しながら詳細に説明する。図１は、本考案の流量調整弁の断面構成図である。図１において、１は流量調整管、２は弁本体、３，７は開口部、４は流入管、５は流出管、６は弁軸である。

【００１３】本考案の流量調整弁は、１個の筒状の弁本体２と、この弁本体２に組み合わされる筒状の流量調整管１とから構成されるものであり、弁本体２には流体が流入する流入管４と流体が流出する流出管５が取り付けられている。そして、流量調整管１は弁本体２の内部において、流量調整管１の外周面と弁本体２の内周面が回動可能かつ密着して設置され、その流量調整管１の回動は流量調整管１の底部に取り付けられた弁軸６によって行われる。

【００１４】また、流量調整管１の側面には開口部３が形成され、この開口部３を介して流量調整管１の内側と外側が通じている。また、流量調整管１の上端は開口しており、流出管５に接続されている。なお、流量調整管１の下端は閉じられて底部を形成し、その底部の下面部分は前記弁軸６が取り付けられている。一方、弁本体２の側面部には開口部７が形成され、流入管４が接続されている。

【００１５】前記の構成において、弁軸６を回動すると、流量調整管１は弁本体２内において、流量調整管１の外周面と弁本体２の内周面とをしゅう動させながら回動する。この回動によって、流量調整管１の開口部３と弁本体２の開口部７との位置が一致すると、流入管４と流量調整管１の内部が通じ、流体が流入管４から開口部７、開口部３を通して流量調整管１の内部に流れる。そして、この流体は、流量調整管１の上端の開口部分を介して流出管５に流れる。

【００１６】一般に、流体の流れやすさを表すコンダクタンスは、管路の形状、長さ、断面積、断面形状等により決定され、この流体の流入管４から流出管５への流れにおけるコンダクタンスは、流量調整管１の側面部に形成された開口部３の管路状態によって決定する。なお、前記説明においては、流体は弁本体２の側面部に取り付けられた流入管４から流入し、流量調整管１の上端から流出管５に向けて流出するものの場合について説明しているが、流入管４と流出管５を逆にして、流体を流出管５から流量調整管１の上端に流入させ、弁本体２の側面部に取り付けられた流入管４から流出させることもできる。

【００１７】次に、本考案の流量調整管の第１の実施例について、図２の本考案の第１の実施例の流量調整管の一部断面図、図３の本考案の第１の実施例の流量調整管の平面図、図４の本考案の第１の実施例の流量調整管の側面部の展開図、及び図５の本考案の第１の実施例の流量調整管の斜視図によって説明する。なお、図３は図２の方向から見た平面図である。

【００１８】図２〜図５において、６は弁軸、１１は流量調整管、３１は開口部である。流量調整管１１は、筒状の側面部の一部に周方向に開口部３１が形成されており、図２に示すようにその開口部３１は流量調整管１１の外周面と内周面とを通じさせる貫通口となっている。この開口部３１は、図３及び図４に示されるように周方向にそってその管路形状が変化するように形成されている。例えば、同図において、ａで示される位置には径ｄ１の小孔が形成され、その位置ａから９０°回転した位置ｂからさらに６０°回転した位置ｃにかけて幅ｗ１の溝が形成され、その溝に続いて位置ｃから前記幅ｗ１と異なる幅ｗ２の溝が形成されている。そしてこの幅ｗ２の溝に続いて、位置ｄを中心として径ｄ２の孔が形成されている。

【００１９】したがって、開口部３１の管路形状は、流量調整管１１の筒状の側面部の周方向に沿って順に異なることになる。この第１の実施例においては、連続的かつ段階的に管路形状が変化することになる。なお、この流量調整管１１の開口部３１の開口の位置及びその管路形状は、この実施例に限定されるものでなく任意に設定することができる。

【００２０】次に、本考案の流量調整管の第２の実施例について、図６の本考案の第２の実施例の流量調整管の側面部の展開図、及び図７の本考案の第２の実施例の流量調整管の斜視図によって説明する。図６、図７において、１２は流量調整管、３２は開口部である。流量調整管１２は、筒状の側面部の一部に周方向に開口部３２が形成されており、図７に示すようにその開口部３２は流量調整管１２の外周面と内周面とを通じさせる貫通口となっている。

【００２１】この開口部３２は、図６及び図７に示されるように周方向にそってその管路形状が変化するように形成されている。例えば、同図において、ａで示される位置には径ｄ１の小孔が形成され、その位置ａからα°回転した位置ｂからさらにβ °回転した位置ｃにかけて幅が連続的に変化する溝が形成されている。この幅の変化は、所望の流量特性が得られるように設定される。この幅の変化によっては、弁軸の回動度に対する流量特性をリニアーなものとすることもできる。

【００２２】したがって、開口部３２の管路形状は、流量調整管１２の筒状の側面部の周方向に沿って連続的に異なることになる。なお、この流量調整管１２の開口部３２の開口の位置及びその管路形状は、この実施例に限定されるものでなく任意に設定することができる。次に、本考案の流量調整管の第３の実施例について、図８の本考案の第３の実施例の流量調整管の一部断面図、図９の本考案の第３の実施例の流量調整管の平面図、図１０の本考案の第３の実施例の流量調整管の側面部の展開図、及び図１１の本考案の第３の実施例の流量調整管の斜視図によって説明する。なお、図９は図８の方向から見た平面図である。

【００２３】図８〜図１１において、１３は流量調整管、８Ａ〜８Ｉは内管、３３Ａ〜３３Ｉは開口部である。流量調整管１３は、円筒状の側面部の一部に周方向に開口部３３が形成されており、図８、図９及び図１１に示すようにその開口部３３は流量調整管１３の内部に形成される内管８Ａ〜８Ｉに接続している。

【００２４】この開口部３３Ａ〜３３Ｉは、図８及び図９に示されるように周方向にそってその開口面積等の管路形状の異なる孔によって構成されている。例えば、同図において、開口部３３Ａには径ｄ１の小孔が形成され、その位置Ａから例えば３０ °回転した開口部３３Ｂに前記孔より大径の孔が形成され、順に開口部３３Ｃから開口部Ｉにかけて径の異なる孔が形成される。

【００２５】図１０の流量調整管１３の側面部の展開図に示される開口部３３Ａ〜３３Ｉは、開口部３３Ａから開口部３３Ｉにかけて、順に径が大きくなる孔として形成されている。この流量調整管１３の側面部に形成される開口部３３Ａ〜３３Ｉの内、開口部３３Ａの孔は流量調整管１３の内部に形成される内管８Ａに接続され、開口部３３Ｂの孔は流量調整管１３の内部に形成される内管８Ｂに接続され、同様にして順に接続され、開口部３３Ｉの孔は流量調整管１３の内部に形成される内管８Ｉに接続される。

【００２６】この流量調整管１３の内部に形成される内管８Ａ〜８Ｉの内径は、接続される開口部３３Ａ〜３３Ｉの孔の径に対応しており、流体のコンダクタンスを設定している。したがって、開口部３３の管路形状及びその開口部３３に接続される流量調整管１３の内部に形成される内管の径は、流量調整管１３の筒状の側面部の周方向に沿って順に異なることになる。この第３の実施例においては、段階的に管路形状が変化することになる。

【００２７】なお、この流量調整管１３の開口部３３の開口の位置及びその管路形状は、この実施例に限定されるものでなく任意に設定することができる。この第３の実施例においては、流量調整管１３の弁本体に対する回動位置に対応して設定された流体のコンダクタンスを選択することができる。そしてこの流体のコンダクタンスは、流量調整管１３に形成される開口部３３と内管８との相互形状、断面積、断面形状、管路長等により一義的に設定されるので、開口部３３の位置の選択により再現性良く流量の調節を行うことができる。

【００２８】したがって、本考案の流量調整弁によれば、流量調整管の弁本体に対する組合せ位置を変えることにより、連続的あるいは断続的にコンダクタンスを可変とすることができる。また、前記第１の実施例〜第３の実施例等に示される流量調整管自体を弁本体に対応して交換することによって、異なるコンダクタンス特性の流量調整弁を構成することができる。

【００２９】さらに、前記第１の実施例〜第３の実施例においては、流入管の流体の方向と流出管の流体の方向とは９０°の位置関係にあり、いわゆるＬ形弁を構成しているが、本考案の流量調整弁はストレート形弁を構成することも可能である。図１２は本考案の第４の実施例の構成図である。図１２において、１４は流量調整管、２４は弁本体、３４，７４は開口部、４４は流入管、５４は流出管、６４は弁軸である。

【００３０】同図において、流量調整管１４の開放した端部は流入管４４と接続しており、流体は矢印で示される方向に流入管４４から流量調整管１４内部に流入する。また、流量調整管１４の側面部に形成された開口部３４は弁本体２４に形成された開口部７４を介して流出管５４に接続している。この流入管４４と流出管５４における流体の流れの方向は同方向となり、ストレート形弁を構成することができる。

【００３１】なお、この実施例の流量調整弁の動作は、前記第１の実施例〜第３の実施例のＬ形弁の実施例と同様である。なお、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、本考案の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それらを本考案の範囲から排除するものではない。

【００３２】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば以下の効果を得ることができる。流量調整管の管路を変えることにより、（１）流量調整弁の開口部の管路形状等の管路状態に応じて小コンダクタンスから大コンダクタンスのレンジの広いコンダクタンス範囲に対応することができ、小流量から大流量の広い流量範囲における任意のコンダクタンス調整領域が得られる。（２）流量調整弁の開口部の管路形状等の管路状態を断続的に形成することによって、設定流量の良好な再現性を得ることができる。（３）異なる流量特性の流量調整管を交換して用いることによって流量調節の特性の変更を容易に行うことができる。（４）また、弁本体と流量調整弁という簡易な構造により構成することができるので、小型で簡単な構成により流量調整弁を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の流量調整弁の断面構成図である。

【図２】本考案の第１の実施例の流量調整管の一部断面
図である。

【図３】本考案の第１の実施例の流量調整管の平面図で
ある。

【図４】本考案の第１の実施例の流量調整管の側面部の
展開図である。

【図５】本考案の第１の実施例の流量調整管の斜視図で
ある。

【図６】本考案の第２の実施例の流量調整管の側面部の
展開図である。

【図７】本考案の第２の実施例の流量調整管の斜視図で
ある。

【図８】本考案の第３の実施例の流量調整管の一部断面
図である。

【図９】本考案の第３の実施例の流量調整管の平面図で
ある。

【図１０】本考案の第３の実施例の流量調整管の側面部
の展開図である。

【図１１】本考案の第３の実施例の流量調整管の斜視図
である。

【図１２】本考案の第４の実施例の構成図である。

【符号の説明】

１，１１，１２，１３，１４…流量調整管、２，２４…
弁本体、３，７，３１，３２，３３，３４，７４…開口
部、４，４４…流入管、５，５４…流出管、６，６４…
弁軸，８Ａ〜８Ｉ…内管

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】流体の流量調整弁において、（ａ）前記流体の流入と流出を行う弁本体と、（ｂ）管路状態が位置により異なる開口部を有する管路
が形成された流量調整管とからなり、（ｃ）前記弁本体と前記流量調整管の組合せ位置を変え
ることにより、前記流体の通過する前記開口部の管路状
態を変更して連続的あるいは断続的に管路のコンダクタ
ンスを可変とすることを特徴とする流量調整弁。