JPH0731292Y2 - 減圧弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は流体配管系に取り付けて一次側の流体圧力を減
じて、二次側の流体圧力を所定の設定圧力に保つ減圧弁
に関し、特に蒸気用の減圧弁の主弁に関するものであ
る。

〈従来の技術〉 減圧弁には直動式のものとパイロット式のものがあり、
パイロット式減圧弁を第３図に基づいて説明する。本体
２で入口4,弁口6,出口８を形成し、入口４は一次側の高
圧流体源に出口８は二次側低圧域に接続する。弁口６は
弁座部材10によって形成され、主弁12を弁口６の入口側
端に主弁ばね14で弾性的に付勢して配置する。ピストン
16をシリンダ18内に摺動自在に配置し、ピストン棒16b
を弁口６を通して主弁12の中央突起部に当接せしめる。
ピストン16の下面とピストン棒16bとをほぼ半球面で接
続し、上方空間と下方空間を連通するオリフィス16cを
開ける。

入口４とピストン16の上方空間、即ちピストン室16aを
連通する一次圧通路20にばね23で閉弁方向に付勢された
パイロット弁22を配置する。ダイヤフラム24をその外周
縁をフランジ26,28の間に挟んで取り付け、ダイヤフラ
ム24の下方空間は二次圧検出通路30を通して出口16に連
通する。

ダイヤフラム24の上面にばね座32を介して、圧力設定用
のコイルばね34を当接せしめ、調節ねじ36をスプリング
ケース38にねじ結合して取り付ける。

弁口６の下方に円筒形状の隔壁部材40を取り付け、これ
を囲む本体２との間に環状空間42を形成し、その上部は
コーン形状のスクリーン44を通して入口４に連通し、下
部は排水弁室46の上部に連通する。また、排水弁室46の
上部は隔壁部材40の中央開口を通して弁口６に連通す
る。環状空間42には傾斜壁から成る旋回羽根48を配置す
る。

入口４から流入する蒸気は弁口６が開弁して環状空間42
を通過する時に、旋回羽根48で方向を曲げられて旋回せ
しめられる。復水は外側へ振出されて周囲の本体内壁に
当たって排水弁室46に流下し、蒸気は中央部を旋回して
弁口６に向かい出口８へ流出する。

排水弁室46の底部には排水口50に通じる排水弁口52を形
成し、排水弁口52を開閉するように球形の弁フロート54
を変位自在に収容する。上部に通気口58を開口したフロ
ートカバー56で弁フロート54に覆う。従って弁フロート
54は排水弁室46に溜る復水の水位に応じて浮上降下して
排水弁口52を開閉し復水を排出する。

減圧弁部の作用は以下の通りである。調節ねじ36を左右
に回すと圧力設定ばね34のダイヤフラム24を押し下げる
弾性力が変る。この圧力設定ばね34の弾性力を基準値と
してダイヤフラム24はその下面に作用する二次側圧力に
応じて湾曲し、パイロット弁22を開弁せしめる。この結
果、一次側流体がピストン室16aに導入され、ピストン1
6が駆動されて主弁12が変位せしめられ、入口４の流体
が弁口６を通って出口８に流れる。二次側圧力が上昇す
ればその圧力が二次圧検出通路30を介してダイヤフラム
24の下面に作用せしめ、パイロット弁22を閉弁方向に作
用させる。

〈考案が解決しようとする課題〉 一般的に減圧弁は通気初期の立ち上げ時に二次側圧力が
設定圧力に達するまでに時間を要するという問題があ
る。つまり減圧弁の二次側に設置された蒸気使用装置が
通常運転に入るまでに時間を要してしまうのである。こ
れは減圧弁の基本的な構造に関わるものであり、つまり
減圧弁の停止時に、第３図に於ける主弁12が主弁ばね14
に付勢されて弁口６を閉弁し、一次側配管中の流体の流
れが阻止されて蒸気が減圧弁に流入してこないからであ
る。通気初期にはパイロット弁22は圧力設定ばね34の付
勢力により開弁しているが、一次側の圧力がまだ充分に
上昇していない為にピストン16を押し下げる力は発生し
ない。

また、第３図に示す減圧弁では下部に復水排出弁を具備
しているが、通気初期には主弁12が閉弁し一次側の配管
中に流体の流れが弱められるために、配管中に溜ってい
る低温復水は排水弁室46に流入してこないので復水排出
弁としての機能を成さない。

従って、本考案の技術的課題は二次側圧力を早急に立ち
上げることができる減圧弁を提供することである。

〈課題を解決するための手段〉 上記の技術的課題を解決するために講じた本考案の技術
的手段は、ダイヤフラムの上面に圧力設定ばねの弾性力
を作用せしめ、下面に二次側圧力を作用せしめ、両力の
釣り合いにより弁口を主弁が開閉して流量を制御するこ
とにより二次側圧力を設定圧力に保つ減圧弁に於て、主
弁は磁性体で製作し、主弁を案内する部材は非磁性体で
製作し、温度応動部材に取り付けられた磁石を主弁の下
方に配置し、温度応動部材は流体温度が低温の時に磁石
が主弁に近付き主弁を強制吸着して弁口を開弁せしめ、
高温で主弁から離れるように作用せしめたものである。
また、本考案の技術的手段は直動式及びパイロット式の
減圧弁に適用できるものである。

〈作用〉 上記の技術的手段の作用は下記の通りである。通常運転
時、減圧弁自体は高温故に温度応動部材は下方へ湾曲し
て磁石を主弁から遠くに位置せしめる為に、磁石の磁力
は磁性体で作られた主弁に何等関与せず、減圧弁は通常
の作動を行なう。次に運転が停止して減圧弁自体の温度
が低下してくると温度応動部材は上方に湾曲して主弁に
近付き、閉弁している主弁を強制的に吸着して主弁を開
弁せしめ、一次側配管中の流体を二次側へ流出し、蒸気
の通過を早くする。蒸気が流入して減圧弁自体の温度が
上昇すれば、温度応動部材は再び下方へ湾曲して磁石が
主弁に関与しなくなる位置に移動して減圧弁は通常の作
動を行なう。

〈実施例〉 上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明する。
（第１図及び第２図参照） 本実施例は第３図に示す減圧弁の主弁部を改良したもの
であり、同一部材には同一参照番号を付し、減圧弁とし
ての詳細な説明は省略する。

主弁12は下部に主弁軸12bを有しており、主弁軸12bは隔
壁部材40の中央部に設けられたガイド70の挿入孔74に挿
入され、主弁ばね14で閉弁方向に付勢される。ガイド70
は隔壁部材40の中央部に数箇所のリブ72で固定されてお
り、流体はリブ72の間を流れる。また、ガイド70の挿入
孔74にはカラー68を配置して主弁軸12bとの摺動性を良
くする。ここで、主弁14は磁性体で製作し、隔壁部材4
0、ガイド70、カラー68はセラミックやステンレス等の
非磁性体で製作する。

隔壁部材40の下端内側に略Ｌ字状のパイメタル60をビス
62で取り付け、その他端に磁石64をボルト66で固定す
る。バイメタル60は点76を支点にして流体温度変化によ
り上下に湾曲し、そして磁石64はバイメタルが上方へ湾
曲した時に挿入孔74に挿入するように配置する。また、
磁石64は主弁12が閉弁状態に於て主弁軸12bの下端より
少し下方で停止するように配置する。磁石64の上部は挿
入孔74に進入しやすいように面取り加工をする。

作用は以下の通りである。通常運転時、つまり減圧弁自
体が低温の時は、バイメタル60は下方へ大きく湾曲して
磁石64を主弁軸12bから遠くに位置せしめる。その為に
磁石64の磁力は磁性体で作られた主弁軸12bに何等関与
せず、減圧弁は通常の作動を行なう（第１図の状態）。
次に運転が停止して減圧弁自体の温度が低下してくると
バイメタル60は上方に湾曲して磁石64が主弁軸12bに近
付き、主弁軸12bを強制的に吸着して主弁12を開弁せし
め、一次側配管中の流体を二次側へ流出し、蒸気の通過
を早くする（第２図の状態）。また、主弁が強制開弁さ
れて一次側配管に流れが生じる為に配管中に溜っていた
低温復水はその流れにより排水弁室46により早く流入
し、そして系外へ排出することができ、復水排出弁の効
果を助長する役目も果す。

蒸気が流入して減圧弁自体の温度が上昇すれば、バイメ
タル60は再び下方へ湾曲して磁石64が主弁軸12bに関与
しなくなる位置に移動して減圧弁は通常の作動を行なう
（第１図の状態）。

〈考案の効果〉 本考案の技術手段によれば運転初期の立ち上がり時間を
大きく短縮するすることができる為に、蒸気使用装置の
稼動率及び生産性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の実施例を示す減圧弁の主弁
部の拡大断面図、第３図は従来の減圧弁の断面図であ
る。 2:本体、4:入口 6:弁口、8:出口 12:主弁、12b……主弁軸 16:ピストン、22:パイロット弁 24:ダイヤフラム、60:バイメタル 64:磁石

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ダイヤフラムの上面に圧力設定ばねの弾性
   力を作用せしめ、下面に二次側圧力を作用せしめ、両力
   の釣り合いにより弁口を主弁が開閉して流量を制御する
   ことにより二次側圧力を設定圧力に保つ減圧弁に於て、
   主弁は磁性体で製作し、主弁を案内する部材は非磁性体
   で製作し、温度応動部材に取り付けられた磁石を主弁の
   下方に配置し、温度応動部材は流体温度が低温の時に磁
   石が主弁に近付き主弁を強制吸着して弁口を開弁せし
   め、高温で磁石が主弁から離れるように作用せしめたこ
   とを特徴とする減圧弁。