JPH07280135A - 非滞留弁装置 - Google Patents
非滞留弁装置Info
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- JPH07280135A JPH07280135A JP6726894A JP6726894A JPH07280135A JP H07280135 A JPH07280135 A JP H07280135A JP 6726894 A JP6726894 A JP 6726894A JP 6726894 A JP6726894 A JP 6726894A JP H07280135 A JPH07280135 A JP H07280135A
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Abstract
いようにした非滞留弁装置を提供する。 【構成】 弁本体1内部の入口流路2と出口流路3の中
間部に位置した弁室5に配置された弁体4により弁の開
閉及び流量制御を行う弁装置において、該弁室5にはそ
の空間部6に連通したバイパス部7が設けられ、また絞
り機構からなる減圧部9及び該減圧部9に連通するバイ
パス部10を有した減圧装置8が弁本体1に設けられ、
さらに前記両バイパス部7,10が相互に連通されてい
る。
Description
る弁装置に関わり、さらに詳しくは、弁開時において弁
室空間部の流体が滞留しない構造を有した非滞留弁装置
に関するものである。
されるような構造を有する弁が使用されている。
等においては図7に示されるようなベローズシール弁が
採用されている。該弁はベローズ状隔膜により弁軸とボ
ンネット部との摺動部が全く接液しない構造になってい
るため該摺動部において発生するパーティクルの流体へ
の混入が防止されるという優れた特徴を有している。
6に示されるような構造を有する弁においては弁室空間
部6に流体が滞留するため、滞留により沈殿物や凝固物
を生じるような流体の輸送配管には不適であった。
ローズシール弁においては、ベローズ状隔膜15周辺の
弁室空間部6に流体が滞留するため、特に流体が半導体
産業や医薬、バイオ産業等で使われる超純水や化学薬液
の場合には長期の滞留により流体に細菌が発生したり流
体の純度が低下するという問題点があった。
れたもので、その目的は弁開時において弁室空間部の流
体が滞留しないようにした非滞留弁装置を提供すること
である。
の本発明の構成を、その実施例を示す図1を参照して説
明する。本発明の非滞留弁装置は、弁本体1内部の入口
流路2と出口流路3の中間部に位置した弁室5に配置さ
れた弁体4により弁の開閉および流量制御を行う弁装置
において、該弁室5にはその空間部6に連通したバイパ
ス部7が設けられ、また絞り機構からなる減圧部9及び
該減圧部9に連通するバイパス部10を有した減圧装置
8が弁本体1に設けられ、さらに前記両バイパス部7,
10が(連通路13により)相互に連通されていること
を特徴とするものである。
図1に示すごとく弁本体外部で連通させても良く、また
図2に示すごとく弁本体に貫通孔からなる連通路13を
設け連通させても良い。
ラスチックでも良く特に限定されるものではない。ま
た、流体の流入、流出の方向性も限定されず、弁装置の
どちら側からでも流体を流入させることができ、その性
能に差はない。
は次のとうりである。弁開時において、入口流路2を経
由して流入した流体は、弁体4及び弁室5を通過して出
口流路3へと流出する。
の減圧部9の流体圧力が弁室空間部6の流体圧力より低
くなるよう設計されているので、弁室空間部6に滞留し
ている流体は弁室空間部6に連通したバイパス部7より
流出し、前記減圧装置8のバイパス部10との連通路1
3、及び該バイパス部10を経由して減圧部9へ流出し
ていく。従って、弁開時においては弁室空間部6の流体
は滞留しない。
て詳細に説明するが、本発明がこれらの実施例に限定さ
れないことは言うまでもない。
置の要部縦断面図である。図において、1は弁本体であ
り、内部に設けられた入口流路2と出口流路3の中間部
に位置し流路軸線に対して垂直方向に設けられた弁室5
に、弁本体1の上部に位置するボンネット12に支持さ
れた弁軸11に螺合固定されている弁体4が配置されて
いる。
を連通させるよう該弁本体1に一体成形にて設けられた
バイパス部である。尚、該バイパス部7は弁本体1に一
体成形にて設けられているがこれに限定されるものでは
なく市販の継手等により設けても良い。また該バイパス
部7は弁室空間部6の流体の流れを考慮すると弁室5の
上方に設けるのが良い。
り、絞り機構による減圧部9及び該減圧部9と外部とを
連通させるバイパス部10が設けられた円筒状の減圧装
置である。本実施例では減圧装置8はベンチュリー管タ
イプになっているがオリフィス管タイプでも良くこれに
限定されるものではない。減圧装置8の固定方法は接着
に限定されず螺着その他一般的に採用される方法であれ
ばいずれでも良い。また、減圧部9は出口流路3内に一
体成形にて設けても良い。
7とチューブ状の連通路13により連通されている。
置の作動は次のとうりである。図1において、弁装置に
流入した流体は入口流路2、弁室5を通過後、出口流路
3及び減圧装置8を経由して弁装置外部へ流出してい
く。
静圧(以下流体圧力と記す)をP1、減圧装置8の減圧
部9より上流側の出口流路3内の流体圧力をP2 、該減
圧部9の流体圧力をP3 、該減圧部9より下流側の流体
圧力をP4 としたとき、減圧装置8を通過する流体は減
圧部9により縮流させられるので流体力学的作用によ
り、各部の流体圧力間には次式が成立する。 P2 >P4 >P3 … (1) 一方、本弁装置に流入した流体が、弁装置外部へ流出し
て行くことより次式が成立する。 P1 >P2 ……… (2) (1)式、(2)式より次式が成立する。 P1 >P3 ……… (3) (3)式より、弁室空間部6の流体圧力P1 と減圧部9
の流体圧力P3 との間には圧力差(P1 −P3 )が発生
する。従って、弁本体1のバイパス部7と減圧装置8の
バイパス部10はチューブ状の連通路13により連通さ
れているので、弁室空間部6の流体はバイパス部7から
連通路13及びバイパス部10を通って減圧装置8の流
路内へ流出していく。(矢印参照)
体の滞留は回避される。尚、この連通路13を流れる流
体の量は前記圧力差に依存するため、減圧装置8の減圧
部9の開口面積を適宜に変更することで容易に調整可能
である。また、流体の流入、流出の方向を逆にした場
合、すなわち出口流路3側より流体を流入させた場合に
おいても前記(3)式が成立するよう前記減圧部9の開
口面積を設計することで前記同様の作用効果が得られ
る。本実施例タイプの弁装置は、流体の滞留により沈殿
物や凝固物が発生し大きな問題となっていた流体輸送配
管に好適に利用できる。
縦断面図である。本実施例は前記両バイパス部7,10
が弁本体1に設けられた貫通孔からなる連通路13によ
り連通されている点が第一実施例と異なっているだけで
ある。他の構成及び作用については前記第一実施例と同
じであるから省略する。
縦断面図である。本実施例は減圧装置8が弁本体1の外
部、すなわち出口流路3側のフランジ部14に装着固定
され(ボルト、ナットは図示せず)、減圧部9が出口流
路3に相対した位置にある点が第一実施例と異なるだけ
である。他の構成及び作用については前記第一実施例と
同じであるから省略する。
は、減圧部が入口流路または出口流路に相対した位置に
なるように減圧装置を配置しなければならないことはい
うまでもない。
断面図である。本実施例は図7に示される従来のベロー
ズシール弁を改良したものである。図において、1は弁
本体であり、内部に設けられた入口流路2と出口流路3
の中間部に位置し流路軸線に対して垂直方向に設けられ
た弁室5に、弁本体1の上部に位置するボンネット12
に支持された弁軸11に螺合固定されている弁体4が配
置されている。
り、下端部に前記弁体4が、また上方周縁部には本体固
定部16が同一材質にて一体的に設けられ、弁室5に内
包されている。該本体固定部16は上方からボンネット
12によって弁本体1へ押圧固定されている。
1に一体成形にて設けられたバイパス部である。該バイ
パス部7は前記と同様に弁室空間部6の流体の流れを考
慮すると弁室5の上方に設けるのが良い。8は、出口流
路3側のフランジ部14に装着固定されており(ボル
ト、ナットは図示せず)、絞り機構による減圧部9を有
し、かつ該減圧部9と連通したバイパス部10が一体成
形にて設けられた円筒状の減圧装置である。
とチューブ状連通路13により連通されている。
流路3側のフランジ部14に装着固定されているが、前
記第一実施例のように出口流路3内に挿入固定されても
良い。
記第一実施例と同じであるから省略する。本実施例タイ
プの弁装置は、ベローズ状隔膜により弁軸11とボンネ
ット部12との摺動部が全く接液しない構造になってい
るため該摺動部において発生するパーティクルの流体へ
の混入が防止できるだけでなく、ベローズ状隔膜周辺の
流体が滞留しないため細菌の発生や流体の純度の低下が
防止できるので、特に半導体産業や医薬、バイオ産業等
に使われる超純水や化学薬液の輸送配管に好適に利用で
きる。
断面図である。本実施例は一般的なボール弁を改良した
ものである。図において、17は弁本体であり、内部に
設けられた入口流路18と出口流路19の中間部に位置
した弁室21にボール弁体20が配置されている。該ボ
ール弁体20を90度回転させることにより弁の開閉が
行われる。
室21の空間部24とを連通させる連通孔である。本実
施例においては連通孔23は一個であるが複数個設けて
も良い。
24に連通するよう弁本体17に挿入固定されている。
固定されており、絞り機構による減圧部9を有し、かつ
該減圧部9に連通するバイパス部10が設けられた円筒
状の減圧装置である。
5とチューブ状の連通路13により連通されている。
通りである。入口流路18より流入した流体はほとんど
が出口流路19及び減圧装置8の減圧部9へと流出して
いくが、一部の流体はボール弁体20に設けられた連通
孔23を通って弁室空間部24へと流出する。
路22の流体圧力をP5 、弁室空間部24の流体圧力を
P6 、前記減圧部9より上流側の流体圧力をP7 、該減
圧部9の流体圧力をP8 、該減圧部9より下流側の流体
圧力をP9 とすると、次式が成立する。 P7 >P9 >P8 … (4) また、流路22と弁室空間部24は連通孔23で連通さ
れており、さらに弁が全開時において流体抵抗のほとん
ど生じないボール弁であることより次式が成立する。 P5 ≒P6 ≒P7 … (5) (4),(5)式より次式が成立する。 P6 >P8 ……… (6) (6)式より、弁室空間部24の流体圧力P6 と減圧部
9の流体圧力P8 との間には圧力差(P6 −P8 )が発
生する。
室空間部24、バイパス部25、連通路13を経由して
減圧装置8内の流路へと流出していく。(矢印参照) つまり、従来のボール弁では弁全開時に滞留部となって
いた弁室空間部24内の流体が常に流れることになる。
簡単で経済性に優れた弁であるためあらゆる分野で採用
されているが、前記弁室空間部の流体の滞留が大きな欠
点となっていた。しかしこの問題点は本実施例のごとく
一般的なボールバルブの簡単な改良により容易に解決す
ることができる。
確認するため透明なプラスチックを用いて本実施例の弁
装置を製作し通水実験を行った。その結果、弁室空間部
の流体は滞留することなく連続して減圧部へ流出するこ
とを確認した。
の非滞留弁装置を使用することにより、以下の効果が得
られる。 1.滞留により沈殿物や凝固物を生じていた流体の輸送
コストが削減できる。つまり、沈殿物や凝固物が発生し
ないので流体の品質が維持され、またこれらを濾過器等
で除去する手間が省ける。 2.特に、半導体産業や医薬、バイオ産業等で使われる
超純水や化学薬液の輸送配管において細菌の発生や流体
純度の低下を防止できる。 3.弁装置内部にスケール等が付着しにくいためクリー
ニングやメンテナンスが容易である。従って弁装置の寿
命も長くなり経済的である。 4.配管内を消毒、殺菌等する際にこの薬液が弁装置の
隅々にまで行き渡るので消毒、殺菌及びその後の立ち上
がり時間を短縮できる。
縦断面図である。
縦断面図である。
縦断面図である。
縦断面図である。
縦断面図である。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 入口流路と出口流路とこれら両流路の中
間に位置する弁室とを有する弁本体と、該弁室内に配置
された弁体とからなり、該弁体の作動により弁の開閉と
流量制御とを行うようにした弁装置において、前記弁室
にはその空間部に連通するバイパス部が、また前記弁本
体には絞り機構からなる減圧部と該減圧部に連通するバ
イパス部とを有する減圧装置が、それぞれ設けられ、こ
れら両バイパス部が相互に連通されていることを特徴と
する非滞留弁装置。 - 【請求項2】 減圧部が弁本体の入り口流路または出口
流路内に配置されている請求項1記載の非滞留弁装置。 - 【請求項3】 減圧部が弁本体外部に配置されている請
求項1記載の非滞留弁装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06067268A JP3135451B2 (ja) | 1994-04-05 | 1994-04-05 | 非滞留弁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06067268A JP3135451B2 (ja) | 1994-04-05 | 1994-04-05 | 非滞留弁装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07280135A true JPH07280135A (ja) | 1995-10-27 |
JP3135451B2 JP3135451B2 (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=13340050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06067268A Expired - Fee Related JP3135451B2 (ja) | 1994-04-05 | 1994-04-05 | 非滞留弁装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3135451B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100326720B1 (ko) * | 1999-10-19 | 2002-03-12 | 이영범 | 송수관용 서지콘트롤체크밸브 |
-
1994
- 1994-04-05 JP JP06067268A patent/JP3135451B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100326720B1 (ko) * | 1999-10-19 | 2002-03-12 | 이영범 | 송수관용 서지콘트롤체크밸브 |
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---|---|
JP3135451B2 (ja) | 2001-02-13 |
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