JPH0755615Y2 - 蒸気用減圧弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は二次側の蒸気圧力を所望の設定圧力に保つ蒸気
減圧弁に関する。蒸気用減圧弁としては直動式とパイロ
ット式のものが広く用いられている。直動式のものでは
ダイヤフラムの変位で主弁を直接操作し、パイロット式
のものでは一次側蒸気圧力でピストンを駆動して主弁を
操作する構造であり、一次側蒸気の流通制御を行うパイ
ロット弁をダイヤフラムの変位で操作する。

〈従来の技術〉 従来のパイロット式蒸気用減圧弁を第２図に示す。これ
は減圧弁部１と気水分離器部２と排水弁部３とからな
る。本体10で入口12,弁口14,出口16を形成し、入口12は
一次側の高圧蒸気源に出口16は二次側低圧域に接続す
る。主弁18を弁口14の入口側端にコイルばね19で弾性的
に付勢して配置する。

ピストン20をシリンダ22内に摺動自在に配置し、ピスト
ン棒20bを弁口14を通して主弁18の中央突起棒18aに当接
せしめる。ピストン20の下面とピストン棒20bとをほぼ
半球面で接続し、両面を連通するオリフィス20cを開口
する。入口12とピストン20の上部空間、即ちピストン室
20aを連通する一次圧通路24に付勢ばね25により閉弁方
向に付勢されたパイロット弁26を配置する。ダイヤフラ
ム28をその外周縁をフランジ30,32の間に挟んで取り付
け、ダイヤフラム28の下方空間は二次圧検出通路34を通
して出口16に連通する。パイロット弁26の弁棒36の頭部
端面はダイヤフラム28の中央下面に当接する。

ダイヤフラム28の上面にばね座38を介して、圧力設定用
のコイルばね40を当接せしめる。調節ねじ44をスプリン
グケース66にねじ結合して取り付ける。

調節ねじ44を左右に回すと、圧力設定ばね40のダイヤフ
ラム28を押し下げる弾性力が変る。この圧力設定ばね40
の弾性力を基準値として、ダイヤフラム28はその下面に
作用する二次側圧力に応じて湾曲し、弁棒36を変位せし
めてパイロット弁26を開閉せしめる。この結果、一次側
蒸気圧力がピストン室20aに導入され、ピストン20が駆
動されて主弁18が変位せしめられ、入口12の流体が弁口
14を通って出口16に流れる。これは二次側の蒸気圧力が
低下すると弁口14が開き、上昇すると閉じる様に自動的
に作動する。

以上は減圧弁部１の説明であるが、気水分離器部２と排
水弁部３は本考案の技術とは直接関係ないので説明は省
略する。

〈考案が解決しようとする課題〉 前述したようにダイヤフラムは圧力設定ばねの弾性力を
基準値として二次側の蒸気圧力に応じて湾曲する。そし
てその中央部の変位で弁棒を操作するのであるが、ここ
で、通気初めの減圧弁自体が低温の時と十分時間が経過
して温度が上昇した定常運転時とは減圧弁の設定圧力が
変動するという現象が起こる。これはダイヤフラム自体
の熱膨脹による変位が圧力設定ばねと二次側の蒸気圧力
の釣り合い状態を崩しているからであると考えられる。
つまり、ダイヤフラムが第２図に示すように上方に凸に
湾曲して作用する場合、弁自体の温度が上昇する時ダイ
ヤフラムも熱膨脹により更に上方へ凸に湾曲してパイロ
ット弁を閉弁方向に動作せしめ、低温時に行った設定圧
力よりも低下するのである。

また、第２図とは逆にダイヤフラムが下方に湾曲して作
用する場合には、ダイヤフラムは熱膨脹により更に下方
へ湾曲することによりパイロット弁を開弁方向へ作用せ
しめ、その結果設定圧力は低温設定時よりも高く変動す
る。

従って本考案の技術的課題は、弁自体の温度変化によっ
て生じる設定圧力の変動を小さくできる蒸気用減圧弁を
提供することである。

〈課題を解決するための手段〉 上記課題を解決する為に講じた本考案の技術的手段は、
一方の面に作用する圧力設定ばねの弾性力を基準値とし
て他面に作用する二次側蒸気圧力に応じて湾曲するダイ
ヤフラムの変位によって弁棒を変位せしめることにより
入口と出口の間の弁口を開閉する蒸気用減圧弁におい
て、上記ダイヤフラムが、中心に向かって下方に凸状に
湾曲し、上方に圧力設定ばねが位置する第１のダイヤフ
ラムと、中心に向かって上方に凸状に湾曲し、下面に二
次側蒸気圧力が作用すると共に下方に弁棒が位置する第
２のダイヤフラムからなるものである。

〈作用〉 上記手段によれば、熱膨脹により第１のダイヤフラムは
下方へ湾曲変位しようとし、第２のダイヤフラムは上方
へ湾曲変位しようとする。このように、両ダイヤフラム
は湾曲変位しようとする向きが逆であるので変位が小さ
くなる。そのため、圧力設定ばねと二次側蒸気圧力との
釣り合い状態が殆ど崩れなくなり、設定圧力の変動が小
さくなる。

〈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図参照） 以下の実施例は第２図に示した従来の蒸気用減圧弁のダ
イヤフラム部を改良したもので、第２図に対応する部位
には同じ参照番号を付して、蒸気用減圧弁としての詳細
な説明は省略する。

弁棒36の上端のキャップ37とダイヤフラム押え38の間
に、下方へ凸状に湾曲した第１のダイヤフラム28aと上
方に凸状に湾曲した第２のダイヤフラム28bをその外周
にスペーサー46を介して互いに当接せしめて配置してフ
ランジ30,32で挟んで固定する。参照番号48は通気孔で
ある。

通気初期の減圧弁自体が低温の時、調節ねじ（第２図に
於て参照番号44）を操作して圧力設定ばね40に弾性力を
与えて圧力設定を行う。この時も両ダイヤフラム28a,b
は第１図のように互いに向き合った状態である。時間が
経過して定常運転になり減圧弁自体の温度が上昇すれ
ば、下方に凸状に湾曲した第１のダイヤフラム28aは更
に下方へ湾曲変位してパイロット弁26を開弁方向に操作
しようとする。また、上方に凸状に湾曲したダイヤフラ
ム28bは更に上方に湾曲してパイロット弁26を閉弁方向
に操作しようとする。両ダイヤフラム28a,bは湾曲変位
しようとする向きが逆であるので変位が小さく、圧力設
定ばね40と二次側蒸気圧力との釣り合い状態が殆ど崩れ
ない。そのため、設定圧力の変動が小さくなる。

〈考案の効果〉 本考案によれば、通気初期と定常運転時の温度変化、ま
た減圧弁の設定圧力の違いによる温度変化に対しても設
定圧力の変動を小さく抑えることのできる蒸気用減圧弁
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の蒸気用減圧弁の実施例の要部断面図、
第２図は従来の蒸気用減圧弁の断面図である。 1:減圧弁部、2:気水分離器部 3:排水弁部、10:本体 12:入口、16:出口 26:パイロット弁、28:ダイヤフラム 28a:第１ダイヤフラム 28b:第２ダイヤフラム 36:弁棒、40:圧力設定ばね

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の面に作用する圧力設定ばねの弾性力
   を基準値として他面に作用する二次側蒸気圧力に応じて
   湾曲するダイヤフラムの変位によって弁棒を変位せしめ
   ることにより入口と出口の間の弁口を開閉する蒸気用減
   圧弁において、上記ダイヤフラムが、中心に向かって下
   方に凸状に湾曲し、上方に圧力設定ばねが位置する第１
   のダイヤフラムと、中心に向かって上方に凸状に湾曲
   し、下面に二次側蒸気圧力が作用すると共に下方に弁棒
   が位置する第２のダイヤフラムからなることを特徴とす
   る蒸気用減圧弁。