JPH07103945B2 - Butterfly valve with flow measuring device - Google Patents
Butterfly valve with flow measuring deviceInfo
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- JPH07103945B2 JPH07103945B2 JP62293925A JP29392587A JPH07103945B2 JP H07103945 B2 JPH07103945 B2 JP H07103945B2 JP 62293925 A JP62293925 A JP 62293925A JP 29392587 A JP29392587 A JP 29392587A JP H07103945 B2 JPH07103945 B2 JP H07103945B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、弁本体を流過する流体流の圧力を弁本体の
上流側と下流側で測定して、両流体圧力の差圧により流
量を測定するようにした流量測定装置を有するバタフラ
イ弁に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention measures the pressure of a fluid flow passing through a valve body on the upstream side and the downstream side of the valve body, and measures the flow rate by the pressure difference between the two fluid pressures. The present invention relates to a butterfly valve having a flow rate measuring device adapted to measure.
（従来の技術） 従来、配管系の流量をバルブの開度調整により制御する
場合、第11図に示すように配管系に入れられたバルブ
（１）の上流側（２）に電磁流量計若しくは超音波流量
計等の流量計測機器（３）を配設して、流量を計測しこ
れをコントロールユニット（４）に送ってバルブ駆動部
（５）を制御する方式が採られている。(Prior Art) Conventionally, when controlling the flow rate of a piping system by adjusting the opening degree of the valve, an electromagnetic flow meter or an upstream of the valve (1) inserted in the piping system (2) is used as shown in FIG. A method is employed in which a flow rate measuring device (3) such as an ultrasonic flow meter is provided, the flow rate is measured, and the flow rate is sent to the control unit (4) to control the valve drive section (5).
しかしながら、このように各バルブに高価な流量計を設
置することは、配管コストを増大させる為、実際上採用
することが出来なかった。However, such an expensive flow meter installed in each valve increases the piping cost and cannot be practically adopted.
そこで、特公昭62−3342号公報に開示されるような固定
オリフィス板と可動オリフィス板との相対的摺動により
流量を制御可能としたバルブを、第10図に示すように配
管系に入れ、バルブ（１）の上流側（2a）と下流側（2
b）から測定管（６）により圧力を取り出して、差圧セ
ンサー（７）で差圧を測定し、この差圧をコントロール
ユニット（４）に入力してバルブ駆動部（５）を制御す
る方式が提案されている。Therefore, a valve whose flow rate can be controlled by relative sliding between a fixed orifice plate and a movable orifice plate as disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 62-3342 is inserted in a piping system as shown in FIG. The upstream side (2a) and the downstream side (2) of the valve (1)
A method in which the pressure is taken out from b) through the measuring pipe (6), the differential pressure is measured by the differential pressure sensor (7), and this differential pressure is input to the control unit (4) to control the valve drive section (5). Is proposed.
（発明が解決しようとする問題点） 上記第10図に示す方式による場合、バルブの流量制御部
が多孔の可変オリフィスからなる為、全開状態でも全流
量の約30％程度しか流せず、流量特性が悪いと共に、差
圧を測定する為に圧力ポートや測定管を別途に設けなけ
ればならなかった。又多孔のオリフィスから流体がジェ
ット流となって流過する為、キャビテーションが発生し
配管へのダメージが大きくなり、騒音や配管振動等も大
きくなってしまうという問題点があった。(Problems to be solved by the invention) In the case of the system shown in FIG. 10, since the flow rate control part of the valve consists of a porous variable orifice, only about 30% of the total flow rate can flow even in the fully opened state, and the flow rate characteristic However, the pressure port and the measuring pipe had to be additionally provided to measure the differential pressure. Further, since the fluid flows as a jet flow from the porous orifice, there is a problem that cavitation occurs and damages the pipe, and noise and vibration of the pipe also increase.
（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、この発明が採った手段
は、シートリング（13）の上流側及び下流側の外周縁内
部にシートリングの円周方向に連続して延びる環状の空
洞部（14）（15）を画成し、該空洞部（14）（15）を弁
軸線及びこれと直交する軸線上に位置する４ヶ所の圧力
取込口（16）（17）によりシートリング（13）の内周面
に連通させると共に、１ヶ所の圧力取出口（18）（19）
により弁本体（10）外に開口し、該圧力取出口（18）
（19）を差圧測定手段に連結したことを特徴とする。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above-mentioned problems, the means adopted by the present invention is to arrange the seat ring (13) in the circumferential direction inside the outer peripheral edge on the upstream side and the downstream side. An annular cavity portion (14) (15) extending continuously is defined, and the cavity portions (14) (15) are located at four points of the pressure intake ports (16) located on the valve axis and the axis orthogonal to this. ) (17) to communicate with the inner peripheral surface of the seat ring (13) and one pressure outlet (18) (19)
To the outside of the valve body (10) by means of the pressure outlet (18)
(19) is connected to the differential pressure measuring means.
（作 用） シートリングに形成された上流側の圧力取込口と下流側
の圧力取込口からそれぞれの圧力を取り込んで、差圧を
測定し、流量を測定してコントロールユニットに送り、
弁体駆動部に所要開度の信号を送給して弁体の開度を制
御する。(Operation) Each pressure is taken in from the upstream pressure intake port and the downstream pressure intake port formed in the seat ring, the differential pressure is measured, the flow rate is measured and sent to the control unit.
A signal of a required opening degree is sent to the valve body drive section to control the opening degree of the valve body.
圧力取込口は、上流側、下流側共それぞれ４ヶ所形成さ
れ、取り込まれた圧力は空洞部内で平均化され、平均的
な圧力を測定することが出来る。Four pressure inlets are formed on each of the upstream side and the downstream side, and the pressures taken in are averaged in the cavity, and the average pressure can be measured.
（発明の効果） この発明によれば、４ケ所から取り込んだ圧力を環状の
空洞部内で平均化し、これを取り出して差圧を測定する
ようにしてあるので、弁体前後の圧力差を正確に測定す
ることが出来、正確な流量測定を行うことが出来る。(Effect of the Invention) According to the present invention, the pressures taken in from four locations are averaged in the annular cavity, and the pressures are taken out to measure the differential pressure. It is possible to measure, and accurate flow rate measurement can be performed.
（実施例） 以下に第１〜９図を参照しつつ、この発明の好ましい実
施例を詳細に説明する。(Embodiment) A preferred embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to FIGS.
図において（10）は略円筒形のバタフライ弁の弁本体で
あって、半円筒形の２つ割りの部材（10a） （10b）をボルト（11）で接合した構造を有し、内部に
円板状の弁体（12）が回転自在に軸支される。（13）は
弁本体（10）の内周面に装着したゴム状弾性材からなる
シートリングであって、前記弁体（12）の外周縁がシー
トリング（13）の内周面に接離して、弁の開閉が行われ
る。In the figure, (10) is the valve body of a substantially cylindrical butterfly valve, which has a structure in which half-cylindrical members (10a) (10b) are joined by bolts (11), and a circular A plate-shaped valve body (12) is rotatably supported. (13) is a seat ring made of rubber-like elastic material mounted on the inner peripheral surface of the valve body (10), and the outer peripheral edge of the valve body (12) contacts and separates from the inner peripheral surface of the seat ring (13). Then, the valve is opened and closed.
シートリング（13）の上流側と下流側の周縁内部に環状
の空洞部（14）（15）が形成され、該空洞部（14）（1
5）は弁体の弁軸線及びこれと直交する軸線上に位置す
る４ケ所の圧力取込口（16）（17）によりシートリング
（13）の内周面に連通して開口しており、シートリング
（13）の上流側圧力と下流側圧力とをそれぞれ取り込む
ことが出来る。取り込まれた圧力は空洞部（14）（15）
内においてそれぞれ平均化され、圧力取出口（18）（1
9）から外部へ取り出すことが出来る。該圧力取出口（1
8）（19）は、前記弁本体（10）の２つ割り部材（10a）
（10b）の接合部に位置付けられ、弁本体（10）には圧
力取出口（18）（19）に接続する圧力取出パイプ（20）
（21）を連結する連結口（22）（23）が形成される。Annular cavity portions (14) (15) are formed inside the peripheral edges of the seat ring (13) on the upstream side and the downstream side, and the cavity portions (14) (1)
5) is opened by communicating with the inner peripheral surface of the seat ring (13) by four pressure intake ports (16) (17) located on the valve axis of the valve body and the axis orthogonal to this. The upstream pressure and the downstream pressure of the seat ring (13) can be taken in respectively. The pressure taken in is the cavity (14) (15)
The pressure outlets (18) (1
It can be taken out from 9). The pressure outlet (1
8) (19) are two split members (10a) of the valve body (10)
A pressure extraction pipe (20) located at the joint of (10b) and connected to the pressure outlet (18) (19) on the valve body (10).
Connection ports (22) and (23) for connecting (21) are formed.
空洞部（14）（15）は、好ましくは第６〜８図に示すよ
うな断面方形の環状パイプ（24）（25）をシートリング
（13）内に埋め込んで画成される。シートリング（13）
の弁軸と直交する外周面には外方へ向かってフランジ状
のパッキン板（26）（27）が延出し、弁本体（10）の２
つ割り部材（10a）（10b）の接合部間に介在して接合部
のシールを行っている。The cavities (14) (15) are preferably defined by embedding annular pipes (24) (25) having a rectangular cross section in the seat ring (13) as shown in FIGS. Seat ring (13)
The flange-like packing plates (26) (27) extend outward on the outer peripheral surface of the valve body (10), which is perpendicular to the valve axis of the valve body (10).
The joints are sealed by being interposed between the joints of the split members (10a) (10b).
取出パイプ（20）（21）は、第９図に示すように、差圧
センサー（28）に連結され、差圧センサー（28）をバル
ブの流量特性を記憶したコントローラ（29）に接続し
て、コントローラ（29）からの出力信号でバルブの駆動
部（30）を制御して弁体（12）の開度を調節する。As shown in Fig. 9, the extraction pipes (20) (21) are connected to a differential pressure sensor (28), and the differential pressure sensor (28) is connected to a controller (29) that stores the flow rate characteristic of the valve. The output of the controller (29) controls the valve drive section (30) to adjust the opening of the valve body (12).
第６図において、矢印Ｆの方向から流体が流れた場合、
バルブ上流側圧力が上流側圧力取込口（16）から空洞部
（14）内に取り込まれ、その平均圧力が圧力取出口（1
8）から取り出される。同様にバルブ下流側圧力が下流
側圧力取込口（17）から空洞部（15）内に取り込まれ、
その平均圧力が圧力取出口（19）から取り出される。そ
して、前述のように両者の平均圧力の差圧で弁体（12）
を駆動して開度の調整を行う。In FIG. 6, when the fluid flows in the direction of arrow F,
The valve upstream pressure is taken from the upstream pressure intake port (16) into the cavity (14), and the average pressure is taken from the pressure intake port (1).
Taken out from 8). Similarly, the valve downstream side pressure is taken into the hollow portion (15) from the downstream side pressure intake port (17),
The average pressure is taken out from the pressure outlet (19). Then, as described above, the difference in the average pressure between the two causes the valve body (12).
Drive to adjust the opening.
第１図はこの発明に係るバタフライ弁の外観斜視図、第
２図は同分解斜視図、第３図は同側面図、第４図はシー
トリングの外観斜視図、第５図はシートリングの一部を
示す側面図、第６図は縦断面図、第７図は第６図VII−V
II線に沿った断面図、第８図は圧力の取り出し系統を示
す斜視図、第９図はこの発明に係る管系図、第10、11図
は従来例に係る管系図である。 （10）……弁本体、（11）……ボルト （12）……弁体、（13）……シートリング （14）（15）……空洞部 （16）……上流側圧力取込口 （17）……下流側圧力取込口 （18）（19）……圧力取出口、（20）（21）……取出パ
イプ （22）（23）……連結口、（24）（25）……環状パイプ （26）（27）……パッキン板、（28）……差圧センサー （29）……コントローラ、（30）……駆動部FIG. 1 is an external perspective view of a butterfly valve according to the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the same, FIG. 3 is a side view of the same, FIG. 4 is an external perspective view of a seat ring, and FIG. Partial side view, FIG. 6 is a longitudinal sectional view, FIG. 7 is FIG. 6 VII-V
A sectional view taken along line II, FIG. 8 is a perspective view showing a pressure extraction system, FIG. 9 is a pipe system diagram according to the present invention, and FIGS. 10 and 11 are pipe system diagrams according to a conventional example. (10) …… Valve body, (11) …… Bolt (12) …… Valve disc, (13) …… Seat ring (14) (15) …… Cavity (16) …… Upstream pressure inlet (17) ...... Downstream pressure inlet (18) (19) ...... Pressure outlet, (20) (21) ...... Outlet pipe (22) (23) ...... Connection port, (24) (25) …… Annular pipe (26) (27) …… Packing plate, (28) …… Differential pressure sensor (29) …… Controller, (30) …… Drive unit
Claims (1)
内に回転自在に軸支された円板状の弁体（12）と、弁本
体（10）の内周面に装着され弁体（12）の外周縁が接離
するゴム状弾性体のシートリング（13）からなり、弁体
（12）の上流側と下流側の流体圧力を取り出して、両圧
力の差圧により流量を測定するようにしたバタフライ弁
において、シートリング（13）の上流側及び下流側の外
周縁内部にシートリングの円周方向に連続して延びる環
状の空洞部（14）（15）を画成し、該空洞部（14）（1
5）を弁軸線及びこれと直交する軸線上に位置する４ヶ
所の圧力取込口（16）（17）によりシートリング（13）
の内周面に連通させると共に、１ヶ所の圧力取出口（1
8）（19）により弁本体（10）外に開口し、該圧力取出
口（18）（19）を差圧測定手段に連結したことを特徴と
する流量測定装置を有するバタフライ弁。1. A cylindrical valve body (10) and the valve body (10).
A disc-shaped valve body (12) rotatably supported inside and a rubber-like elastic body seated on the inner peripheral surface of the valve body (10), where the outer peripheral edge of the valve body (12) contacts and separates. The upstream side of the seat ring (13) in a butterfly valve which is composed of a ring (13) and takes out the fluid pressure on the upstream side and the downstream side of the valve body (12) and measures the flow rate by the pressure difference between the two pressures. And an annular cavity (14) (15) extending continuously in the circumferential direction of the seat ring inside the outer peripheral edge on the downstream side, and defining the cavity (14) (1).
5) Seat ring (13) by means of four pressure intakes (16) (17) located on the valve axis and the axis orthogonal to this.
In addition to communicating with the inner peripheral surface of, one pressure outlet (1
8) A butterfly valve having a flow rate measuring device, characterized in that it is opened to the outside of the valve body (10) by (19) and the pressure outlets (18) (19) are connected to a differential pressure measuring means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62293925A JPH07103945B2 (en) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | Butterfly valve with flow measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62293925A JPH07103945B2 (en) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | Butterfly valve with flow measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01135983A JPH01135983A (en) | 1989-05-29 |
| JPH07103945B2 true JPH07103945B2 (en) | 1995-11-08 |
Family
ID=17800939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62293925A Expired - Lifetime JPH07103945B2 (en) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | Butterfly valve with flow measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07103945B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7765879B2 (en) | 2007-11-09 | 2010-08-03 | Yamatake Corporation | Flow control valve for measuring flow coefficient and flow rate |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4889025U (en) * | 1972-01-28 | 1973-10-26 |
-
1987
- 1987-11-24 JP JP62293925A patent/JPH07103945B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7765879B2 (en) | 2007-11-09 | 2010-08-03 | Yamatake Corporation | Flow control valve for measuring flow coefficient and flow rate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01135983A (en) | 1989-05-29 |
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