JPH07500896A - 自動液流制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液流制御装置に関する。さらに詳しくは、自動液流制御装置に関する。

背景 従来の液流制御装置は、一般に２以上の構成要素を備えている。そのような構成 要素か６以上組み合わされて一体とされる。このような組立体は多数のジヨイン ト（通常は、ねじである。）を必要とし、通常その全長が長くなる。このことが 従来の組立体における主要な欠点である。なぜなら、ねじによるジヨイントが増 えれば、装置の据え付けに時間かかかり、装置内で漏れが発生する危険が高くな るからである。さらに、装置の全長が長くなれば、設置のために必要な空間も大 きくなるからである。

発明の概要 本発明の自動液流制御装置は、他の構成要素に加えて、装置内を流れる液体の総 流量を制御するホールバルブ、装置内に入った液体を漉すストレイナ一手段、お よび一定流量の液体を装置内に通して排出する圧力補償流量制御バルブを有する 。これらの特徴を有する部分が、コンパクトな組立体内に提供されており、清掃 や取り替えのための各特徴部へのアクセスか容易となっている。そして、このコ ンパクトな組立体か本発明の装置である。

本発明の自動液流制御装置の新規なデザインおよび構成は、単一の本体を提供す る。そしてこれにより、（１）ねじによるジヨイント数（ひいては装置の据え付 けに要する時間および装置内で漏れか発生する危険）、および（２）装置のサイ ズ（ひいては据え付けに必要な空間）、の両方か最小となる。

したかって、本発明の主目的は、改善された自動液流制御装置を提供することで ある。

本発明の他の目的は、ねじによるジヨイント数が最小限に抑えられた自動液流制 御装置を提供することである。

本発明の他の目的は、コンパクトサイズの自動液流制御装置を提供することであ る。

本発明の他の目的は、単一の本体からなる自動液流制御装置を提供することであ る。

本発明の他の目的は、装置を構成する多様な構成要素や特徴部分へのアクセスか 容易であるような構造を有する改善された自動液流制御装置を提供することであ る。

本発明の他の目的は、漉された液体を供給時の圧力に無関係に所定の流量で提供 することである。

本発明は、供給時の圧力が多様である場合にも一定流量の液体を提供し得る自動 液流制御装置に関する。装置本体の形状は、フン、ｆクトサイズであり、装置を 構成する多様な特徴部分くボールバルブ、ストレイナー、および流量制御／　ｓ Ｈルブを含む）へのアクセスか容易である。本発明の装置はさらにアクセスポー Ｉ・を有している。アクセスボートは装置内の多様な場所において液体の圧力お よび（または）温度を検査するために設けられているものである。本発明のこれ らの特徴部分は、液体か装置内を流れるとき、液体が最初に可動ボール／　ｚＨ ７レブに衝突するように配置される。ホールバルブはその位置によって、液体が 装置のホール／　ｚｌ　ｔレブ以後の部分に入ることを禁止したり許容したりす る。液体が装置のボール／　％＋　／レブ以後の部分に入った場合は、つづいて 、ストレイナ一部材へと進む。

ストレイナ一部材は液体を漉して濾過する。こうして、不要物が装置の他の部分 に入ることおよび（または）装置から排出されることを防止する。ストレイナ一 部材へはアクセスか容易であって、容易に取り外して清掃したり取り替えたりす ることかできる。液体は、ストレイナーを通過すると、自動流量制御ノぐルブへ と進む。

本発明の自動流量制御バルブは、圧力が多様に変化する場合であっても、一定の 流量の液体を提供する。流量制御バルブにおいては、所望の流量に依存して、多 様な流量制御カートリッジが使用される。適切な自動流量制御カートリッジは、 カリフォルニア州アービンのグリスウォルド・コントロールズ（Ｇｒｉｓｗｏｌ ｄ　Ｃｏｎｔｒｏ１６）社から入手することかでき、それは、米国特許第３７５ ２１８３号の明細書に開示されたタイプのものである。液体は流量制御バルブを 通過し、使用されているカートリッジにより定まる所定の流量で装置から排出さ れる。

図面の簡単な説明 図ＩＡは、本発明の自動液流制御装置の好ましい実施例の立面図である。

図ＩＢは、図ＩＡに示される装置を左側から見たところを示す立面図である。

図２は、図ＩＡに示される装置の分解図であり、装置の構成要素およびそれらの 関連を示している。

図３は、図ＩＡに示される装置の内部形状を示す断面図である。

好ましい実施例り細な説明 図面を参照すると、図ＩＡ、ＩＢ、２および３は、本発明の自動液流制御装置ｌ Ｏの好ましい実施例を示している。図２および３に最もよく示されているように 、装置１０は４つの主要な構成要素からなる。それらは、バルブ本体１２、可動 ボールバルブ組立体１４、着脱式ストレイナー組立体１６、および着脱式流量制 御バルブ組立体１８である。

図２に最もよく示されているように、バルブ本体１２は６つのオリフィスを有し ている。それらは、入口オリフィス２０、出口オリフィス２２、流量制御バルブ オリフィス２４、テストバルブオリフィス２６、ストレイナーオリフィス２８、 およびボールバルブフィッティングオリフィス３０である。バルブ本体１２はさ らに、上側部３２、底側部３４．１ｔｉｆ側部３６、後側部３８（図ＩＢ参照） 、左側部４０、および右側部４２を有している。

さらに、図３に示されているように、バルブ本体１２はその内部に流路をい（っ か有している。これらの流路は装置ｌｏ内において、液体の流れ方向を定める。

これらの流路は、ホールバルブ流路１４ａ、ボールバルブーストレイナー接続流 路１５、ストレイナー流路１６ａ、ストレイナーー流量制御バルブ接続流路１７ 、流量制御バルブ流路１８ａ１および出口流路１９である。装置１ｏが組み立て られたとき、図３に示されているように、ボールバルブ流路１４ａがボールバル ブ４１１立体１４として機能し、ストレイナー流路１６ａがストレイナー組立体 １６として機能し、流量制御バルブ流路１８ａが流量制御バルブ組立体１８とし て機能する。流路１４ａ、　１５．１６ａｓ１７．１８ａ、および１９が集まっ て、ユニークな逆Ｚ字の形状をなす。流路１９および１８ａか逆Ｚ字の上腕で、 流路１７が逆Ｚ字の中央部で、流路１６ａ、　１５および１４ａが逆Ｚ字の下腕 である。

装置ＩＯの位置合わせおよび操作の概略的な説明が、以下に説明する装［１０の 詳細な説明の理解に役立つであろう。装置１０は、ボールバルブフィッティング オリフィス（原文通り）２０を調整すべきパイプ（またはライン）に取り付け、 出ロオリフィ刈２を出口バイブに取り付けるようにして、２つのパイプ（または ライン）の間に接続される。図３を参照すると、装置１ｏの作用は全体で以下の ７つのステップからなる。

（１）圧力の変化する液体の流れが、左側部４ｏの入口オリフィス２ｏがら装置 ｌｏ内に導入される。

（２）ｉｆｆ１体の流れがボールバルブ組立体１４にぶつかる。ポールバルブ組 立体１４はその位置によって、液体か装置１０内に入るのを許容したり、禁止し たりする。

（３）液体が装置ＩＯ内に入った場合には、液体はさらに接続流路１５を通って ストレイナー組立体１６内に入る。

（４）液体の流れがストレイナー組立体１６を通過する。ストレイナー組立体１ ６は液流から異物を漉し出す。この異物は装置ｌｏ内の以後の流路を通過して出 ていくことはできない。特に着脱式の流量制御バルブ組立体Ｉ８を通過すること はできない。

（５）異物が漉し出された液体はさらに、接続流路１７を通過して、流量制御バ ルブ組立体１８に入る。

（６）流量制御バルブ組立体１８が自動的に液流を調整し、液流は所定の一定流 量でバルブ組立体１８から出ていく。

（７）異物か漉し出されて調整された液流は、さらに出口流路１９および出口オ リフィス２２を通過して装置１０から出ていく。

以」二のようにして、装置１０は非常にコンパクトで簡単な装置でありながら、 供給された圧力の変化する流体から、自動的に制御された液流を提供する。

図面を参照すると、装置１０、特にバルブ本体１２の形状、さらに詳しくはそれ ぞれかバルブ本体】２の左側部４０および右側部４２に形成された入口オリフィ ス２０および出口オリフィス２２が、バルブ本体１２内に開口部を形成しており 、それぞれがボールバルブ流路１４ａおよび出口流路１９を定めている。ホール バルブ流路１４ａおよび出口流路１９は、互いに共通の軸線上に位置しており、 互いに反対側に向けられている。流量制御バルブオリフィス２４はバルブ本体１ ２の上側部３２上の開口部を形成しており、流量制御バルブ流路１８ａを定めて いる。流量制御バルブ流路１８ａは、前記共通の軸線の人口オリフィス２０に向 かう部分に対して上方に鋭角をなしている。

テストバルブオリフィス２６は、バルブ本体１２の上側部３２上の開口部を形成 してお　−リ、前記共通の軸線から上方にほぼ９０°の角度で延びており、流量 制御バルブオリフィス２４と出口オリフィス２２との間に配置されている。

ストレイナーオリフィス２８は、バルブ本体１２の底側部３４上の開口部を形成 しており、ストレイナー流路１６ａを定めている。ストレイナー流路１６ａは、 前記共通の軸線の出口オリフィス２２に向かう部分に対して下方に鋭角をなして いる。ホールバルブフィッティングオリフィス３０は、バルブ本体１２の前側部 ３６上の開口部を形成しており、前記共通の軸線から外側にほぼ９０’の角度で 延びており、ボールバルブ流路１４ａ上で人口オリフィス２０と接続１ｆｌＬ路 １５との間に配置されている。

図２および３に示されているように、ポールバルブ組立体１４は、バルブ本体１ ２のホールバルブ流路１４ａの入口オリフィス２０付近に組み込まれた従来の遮 断ボールバルブ（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ　ｂａｌｌ　ｖａｌｖｅ）を有する。２つ のバッキングワッシャ４４ａおよび４４ｂが、入口オリフィス２ｏを通してバル ブ本体１２のボールバルブ流り１４ａ内に配置され、ホールバルブ４６かワッシ ャ４４ａと４４ｂとの間で移動可能に配置されている。

ボールバルブ４６は、後述のハンドル７ｏによって、開位置がら閉位置までの、 またはその逆の移動か可能である。入口フィッティング５ｏが、ワッンヤ４４ａ 、　４４ｂおよびホールバルブ４６を、バルブ本体１２の流路１４ａ内の所定位 置に保持する。バルブ本体１２の入口オリフィス２ｏは内ねじ５２を有しており 、入口フィッティング５ｏはそれと係合する外ねじ５４を有している。これによ り、入口フィッティング５ｏをバルブ本体１２に取り付けることができる。入口 フィッティング５ｏはさらに内ねじ５６を有しており、これにより、装置１ｏを 入口バイブ（図示せず。）に接続することができる。入口フィッティング５Ｇは 、多様なサイズの中でどのようなものであってもよく、多様なサイズのパイプと 接続できる。バッキングワッシャ４４ａ、　４４ｂおよびリング４Ｂか、（１） バルブ本体１２とボールバルブ４６との開、（２）ボールバルブ４６と入口フィ ッティング５ｏとの間、および（３）入口フィッティング５ｏとバルブ本体１２ との間に、密な／−ルを提供する。

さらに、シャフト５８がポールバルブフィッティングオリフィ刈０を通して、ボ ールバルブ４６と係合する。ワッシャ６０とフィノテング６２とがシャフト５８ を所定位置に保持する。ボールバルブフィッティングオリフィス３ｏは、内ねじ ６４ををしており、フィッティング６２はそれと係合する外ねじ６６を有してい る。これにより、フィッティング６２をバルブ本体１２に取り付けることができ る。さらに、ねじ６８がハンドル７０をシャフト５８に取り付けて、シャフト５ ８の位置を操作する手段を提供する。こうして、ボールバルブ４６の位置を操作 することができる。シャフト５８は内ねじ７２ををしており、ねじ６８はそれに 係合する外ねじ７４を有している。これにより、ねじ６８（およびハンドル７０ ）をシャフト５８に取り付けることができる。

図２および３に示されているように、ストレイナー組立体１６はストレイナ−７ ６を有している。ストレイナ−７６は、ストレイナーオリフィス２８を通してス トレイナー流路り６ａ内に配置されており、ねじの切られた牛ヤノプ８ｏによっ てストレイす−流路１６ａ内の所定位置に保持されている。ストレイナーオリフ ィス２８は内ねじ８２を有しており、キャップ８０はそれに係合する外ねじ８４ を有している。これにより、キャップ８０をバルブ本体１２に取り付けてストレ イナ−７６をバルブ本体１２内に保持することができる。ワッシャー７８が、バ ルブ本体１２とキャップ８０との間に配置されて、そこにシールを提供している 。キャップ８０はテストボート８６とストレイナーフィノティング８８とを有し ており、これにより装置１０を分解することなく、バルブ本体１２内の液体にア クセスすることができる。テストボート８６は内ねじ９０を有しており、ストレ イナーフィソティング８８はそれと係合する外ねじ９２を何している。これによ り、ストレイナーフィノティング８８をキャップ８０に取り付けることができる 。

ストレイナーフィソティング８８により、ストレイナー７６内に蓄積された異物 を装置１０から流し出すことができる。ボールバルブ組立体１４を閉じて、入口 ２０からの液体の流入を停止し、ストレイナーフィッティング８８をテストボー ト８６から取り外すことにより、装置内に逆洗流が発生する。この逆洗流はスト レイナー７６内に蓄積されたすべての異物をテストボート８６から排出する。こ のようなストレイナ−７６の逆流洗浄を容易にするために、ストレイナーフィッ ティング８８に代えて、小さなボールバルブ（図示せず。）を使用してもよい。

図２および３は、流量制御バルブ組立体１８が流量制御カート１ル／ジ９４を存 することを示している。流量制御カートリッジ９４は、流量制御バルブオリフィ ス２４を通してバルブ本体１２の流量制御バルブ流路１８ａ内に配置されており 、スプリング９６とキャップ９８とによって所定位置に保持されている。ワラツ ヤ１００とリング１０２は、それぞれ、流量制御カートリッジ９４とバルブ本体 １２との間、およびスプリング９６とキャップ９８との間、に配置されている。

ワラツヤ１００とリング１０２が、流量制御バルブ組立体１８の構成要素間の７ −ルを提供している。

流量制御バルブオリフィス２４は内ねじ１０４を有しており、キャップ９８はそ れと係合する外ねじ１０６を有している。これにより、キャップ９８をバルブ本 体１２に取り付けることができ、流量制御カートリソ７９４をスプリング９６で 付勢して所定位置に保持することができる。キャップ９８はテストボー１−１． ０８と第１テストバルブフイツテイング１１Ｇとを有しており、装置１０を分解 することなくバルブ本体■２内の液体にアクセスすることができる。テストボー ト１０８は内ねし１１２を有しており、第１テストバルブフイツテイング１１０ はそれと係合する外ねじ１１４を有している。

これにより、第１テストバルブフイツテイング１１０をキャップ９８に取り付け ることができる。

図２および３に示されているように、テストバルブオリフィス２６は内ねじ１． １６を有しており、第２テストバルブフイツテイング１１８はそれに係合する外 ねじ１２０を有している。これにより、第２テストバルブフイツテイング１１８ をバルブ本体１２に取り付けることができる。前述のように、テストバルブオリ フィス２６がボートを提供している。このボートによって、バルブ本体１２内で 流量制御バルブ組立体１８を通過した液体を、このボートを介して検査すること ができる。第２テストバルブフイツテイング１１８により、装置１０全体を分解 することなく前記液体へのアクセスが可能となる。

図２および３に示されているように、出口オリフィス２２は出ロフィ・ノティン グ１２２を有しており、このフィッティング１２２はカップリング１２４により 所定位置に保持されている。出口オリフィス２２は外ねじ１２６を有しており、 カップリング１２４はそれと係合する内ねじ１２８を有している。これにより、 カップリング１２４をバルブ本体１２に取り付けて、出ロフィノティング１２２ をバルブ本体１２内に保持することかできる。ワラツヤ＋３（ｌがバルブ本体１ ２と出ロフィノティング１２２との開に配置されており、シールを提供している 。カップリング１２４としてユニオンフィッティングまたは圧縮フィッティング を使用すれば、出ロフィノティング１２２と協働して、装置１０の据え付けや、 ねじの切られていない異なるサイズのバイブへの接続が容易になる。また、ねじ の切られた出ロフィノティングか使用されてもよい。

本発明の実施例を示して説明したが、本発明の技術的範囲から逸脱することなく 多様な変更が可能であり、そのようなすべての変更およびそれらと均等なものは 本発明に包含される。

ｒつ 補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の７第１項）平成　６年３月９日し

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．単一の本体部を備えた流量制御装置であって、当該装置を液流に対して開い たり閉じたりするバルブ組立体、当該装置内を流れる液体を漉すストレイナー、 および当該装置内を流れる液体の流量を自動的に制御する流量制御バルブ組立体 、を収容している、装置。
2. ２．前記本体部が実質的にＺ字形状である、請求項１記載の装置。
3. ３．単一の本体部を備えた流量制御装置であって、当該本体部には、 当該装置を液流に対して開いたり閉じたりするボールバルブ組立体、当該装置内 を流れる液体を漉すストレイナー、ストレイナーへのアクセスを可能にするポー ト、当該装置内を流れる液体を自動的に制御する流量制御バルブ組立体、および 流量制御バルブ組立体へのアクセスを可能にするポート、が取り付けられている 、装置。
4. ４．流量制御および濾過装置であって、当該装置を液流に対して開いたり閉じた りするボールバルブ組立体、当該装置内を流れる液体を漉すストレイナー、当該 装置内を流れる液体を自動的に制御する流量制御バルブ組立体、および前記ボー ルバルブ組立体、ストレイナー、流量制御バルブ組立体、および液流を最初にボ ールバルブ組立体、次にストレイナー、そして流量制御バルブ組立体内へと導く 手段を収容する単一の本体、を備えている、装置。
5. ５．実質的にＺ字形状の本体部を備えた流量制御装置であって、当該本体部には 、 当該装置を液流に対して開いたり閉じたりするボールバルブ組立体、当該装置内 を流れる液体を漉すストレイナー、ストレイナーへのアクセスを可能にするポー ト、当該装置内を流れる液体を自動的に制御する流量制御バルブ組立体、および 流量制御バルブ組立体へのアクセスを可能にするポート、が取り付けられている 、装置。
6. ６．流量制御および濾過装置であって、当該装置を液流に対して開いたり閉じた りするボールバルブ組立体、当該装置内を流れる液体を漉すストレイナー、当該 装置内を流れる液体を自動的に制御する流量制御バルブ組立体、および前記ボー ルバルブ組立体、ストレイナー、流量制御バルブ組立体、および液流を最初にボ ールバルブ組立体、次にストレイナー、そして流量制御バルブ組立体内へと導く 手段を収容する実質的にＺ字形状の単一の本体、を備えている、装置。