JPH0842719A - 高温度流体用のすべり弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １５００℃以上の熱ガスにも使用しうるすべ
り弁を提供する。 【構成】 従来の遮断板に加えて、貫通孔を有する金属
中空コアを備えた有孔ディスクが設けられ、この有孔デ
ィスクはすべり弁の開放位置においてハウジング内の二
つの耐火性接続ダクトを相互接続するダクトが形成され
た耐火性クラッドを有する。有孔ディスクは冷却材を通
す金属リムを有し、すべり弁の開放位置においてハウジ
ングの二つの金属座面の間に位置せしめられる。有孔デ
ィスク周囲の金属リムと遮断板周囲のリムとの間の架橋
片が有孔ディスクを遮断板に機械的にかつ冷却材流通関
係に結合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は高温度流体用のすべり弁、特に１
５００℃以上の熱ガスを導くすべり弁に関する。

【０００２】１５００℃までの熱ガス用のすべり弁は古
くから確立された技術である。かかるすべり弁は耐火性
材料で内張りされている。そしてこの耐火性材料内に両
側の接続ダクトが形成されて熱ガスダクトに接続される
ようになっている。ハウジング内に遮断板が摺動しうる
ように設けられ、この遮断板は、遮断すべき接続ダクト
の開口断面積より実質的に大きい耐火性材料からなるブ
ランキング面を有する。これらの耐火性材料からなるブ
ランキング面は冷却材の流れうる金属リムで境界付けら
れている。すべり弁が閉鎖位置にある時、ブランキング
面をとり巻く金属リムはハウジング内の二つの冷却され
た被冷却金属座面の間の保護される位置に位置する。こ
の構成は１５００℃程度の熱ガス温度に対しては優れて
いることが実証されている。しかし、このすべり弁は１
５００℃以上の温度には適していない。また、開弁状態
において熱損失が非常に大きい。

【０００３】本発明の目的は１５００℃以上の熱ガスに
も適した高温度流体用のすべり弁を提供することを目的
とする。

【０００４】本発明のすべり弁は上述の遮断板に加えて
有孔ディスクを備えている。この有孔ディスクは貫通孔
を有する金属中空コアを備えている。冷却材はこの有孔
ディスクを通して流れることができ、かつ有孔ディスク
は耐火性のクラッドを有する。中空コアで冷却される有
孔ディスクの耐火性クラッド中に相互接続ダクトが形成
され、すべり弁の開いた位置においてハウジング内の二
つの耐火性接続ダクトがこの相互接続ダクトによって相
互に接続される。遮断板の場合と同様、有孔ディスクも
冷却材が流れうる金属リムを有し、すべり弁の開放位置
において有孔ディスクはハウジングの二つの金属座面の
間に位置せしめられる。有孔ディスク周囲の金属リムと
遮断板周囲のリムとの間の架橋片が有孔ディスクを機械
的にかつ冷却材に関して遮断板に結合する。

【０００５】本発明によるすべり弁は、特にすべり弁の
開放位置（多くの場合、この開放位置がすべり弁の通常
の位置である）において、すべり弁が高温度に対してよ
り良く保護されかつ比較的熱損失が小さいという効果を
有する。この点に関し、弁ハウジング内の耐火性材料中
の流れダクトの連続性が確保されることを強調しなけれ
ばならない。つまり、すべり弁が開放位置にある時、ハ
ウジングの内部および遮断板周囲の金属リムは、本発明
によるすべり弁においては、すべり弁を通る高温度流体
に直接曝されることはないのである。その結果、例えば
ハウジングと遮断板周囲のリムとの熱的負荷が小さくな
り、従ってその結果侵食が少なくなる。貫通孔を通して
冷却材を流す金属中空コアは有孔ディスクの必要な機械
的安定性を確保し、これと同時に、有孔ディスクの耐火
性クラッドをトラブルなく冷却する。冷却される中空コ
アは有孔ディスクの寿命を大幅に延ばす。この冷却の結
果、耐火性材料、特に相互接続ダクトの危険な部分にお
ける耐火性材料が高温度侵食を受けにくくなる。有孔デ
ィスクの耐火性クラッドを、冷却される金属リムで包囲
することはクラッドの機械的安定性と耐侵食性を改善す
る。これは更に、有孔ディスクを架橋片によって遮断板
に簡単にかつ信頼性をもって機械的に固定するのを許容
する。かくして、遮断板と有孔ディスクは機械的ユニッ
トを構成し、以下これらを一緒にして遮断装置と称する
ことにする。冷却材は接続架橋片を通して常に最良の状
態で流れるので、有孔ディスクと遮断板との間の機械的
結合の問題は高い信頼性をもって解決される。遮断板と
有孔ディスクとの分離構造の結果、金属リムと遮断板お
よび有孔ディスクの耐火性材料との両者における好適な
応力分布が確保される。本発明においては、すべり弁が
開放位置にある時、有孔ディスクの金属リムはハウジン
グ内の二つの金属座面間に位置する。かくして、すべり
弁が開放位置にある時の、有孔ディスク周囲の金属リム
および金属座面の良好な保護が得られる。更に、すべり
弁が開放位置にある時の冷却能力は低くても良く、かつ
ハウジングはより良く密封されハウジングの負荷が大幅
に小さくなる。

【０００６】遮断板周囲のリムおよび有孔ディスク周囲
のリムは遮断板の耐火性材料および有孔ディスクの耐火
性材料の両方を包囲する一片構造の対称的なフレームを
形成するのが好ましい。かくすることにより、遮断装置
の機械的安定性が大幅に良くなる。

【０００７】遮断板は両側に耐火性材料が張合わされか
つ内部を冷却材が流れうる中空の金属コアを有するのが
好ましい。耐火性材料からなるブランキング面はその寿
命を実質的に延ばす。

【０００８】この点に関し、遮断装置の種々な冷却回路
は共通の冷却回路に一体化し、冷却材はまず遮断板周囲
の金属リムの第一の半分を通り、次いで有孔ディスク周
囲の金属リムを通り、次いで有孔ディスクの中空コアを
通り、続いて遮断板の金属中空コアの第二の半分を通
り、最後に遮断板の金属中空コアを通って流れるように
するのが好ましい。このように構成することにより、冷
却材は遮断装置の重要な部分（即ち、有孔ディスクの耐
火性材料および金属中空コアを包囲する金属リム）に当
たることになる。

【０００９】遮断板と有孔ディスクの金属中空コアは、
冷却材を、金属中空コアに入った後、中空コアの中心部
へ案内し、続いてコアの周縁部へ案内するように配置さ
れた案内素子を有するのが好ましい。このようにするこ
とによって遮断板と有孔ディスクの、高温度に曝される
全ての部分がトラブルなく冷却される。好ましい形態に
おいては、これらの素子は互いに入り組んだ螺旋状の案
内板で構成される。

【００１０】本発明の好ましい実施例においては、有孔
ディスクおよび遮断板周囲の金属リムは耐火性材料の部
分における有孔ディスクおよび遮断板の厚さより僅かに
幅広になされる。更にこの実施例においては、金属座面
はハウジングの耐火性クラッドから僅かに突出せしめら
れる。このようにすることによって、遮断装置がハウジ
ングの内部で動かされる時に耐火性材料が機械的な荷重
を受けることがなくなる。

【００１１】遮断装置は勿論、ハウジング外部の作動装
置に結合しなければならない。この目的に必要なストロ
ークリンク機構は二本の硬直なパイプを備え、これらの
パイプはハウジングの外部へ導き出されるため軸方向に
シールされかつハウジングの外部で冷却材供給回路およ
び冷却材戻り回路にそれぞれ可撓的に接続される。この
構成により、遮断装置への冷却材の供給の問題が簡単に
解決される。そしてこれと同時にハウジング内でのスト
ロークリンク機構の冷却を問題なく行うことができるよ
うになる。

【００１２】以下、本発明を図面に示した実施例を参照
して説明する。

【００１３】図１乃至図３に示すすべり弁１０は、水平
熱ガス回路に垂直方向に取付けられるかなり大きな全体
直径を有するゲート形すべり弁であり、以下その概要を
説明する。この回路中の熱ガスの温度は２０００℃を越
えることができる。すべり弁１０は二方向における流れ
を遮断するように組立てることができるが、弁の密封効
果に対する要求は比較的低い。

【００１４】すべり弁１０は基本的にはすべり弁ハウジ
ング１２、作動装置１４および可動遮断装置１６なる三
つの主要部分からなる。

【００１５】箱形のハウジング１２の流れ方向の全長は
非常に短く、リブ１７によって機械的に強化されてい
る。ハウジング１２は、それぞれハウジング１２のほぼ
中心に配置された結合フランジ１８′，１８″を各面に
有する。図２および図３において、熱ガス回路に属する
相フランジ２０はフランジ１８′に隣接して点線で示さ
れている。

【００１６】作動装置１４は装着ブリッジ２２上でハウ
ジング１２の上に設けられている。作動装置１４は、例
えば空気圧シリンダ１４とすることができ、これはその
ラム２４を介して遮断装置１６に揚上ストロークを伝達
する。勿論遮断装置に流れの方向に対して直角に揚上ス
トロークを与えることのできるものであれば、他の作動
装置を作動装置１４として使用することもできる。

【００１７】フランジ１８′および１８″はハウジング
１２の内部においてそれぞれ金属結合片２６′および２
６″に嵌合されており（図６をも参照）、これらは耐火
性熱絶縁材料２８を有するクラッドである。例えばＡｌ
₂ Ｏ₃ およびＴｉＯ₂ を基にする耐火性材料を熱絶縁材
料として使用することができる。熱ガスのための接続ダ
クト３０′，３０″がこの耐火性熱絶縁材料２８中に形
成されている。二つの結合片２６′，２６″の各々は二
重壁構造で構成するのが好ましく、冷却材のための供給
口と戻り口３２′，３２″が設けられている。図１は結
合片２６′のための供給口および戻り口３２′の両方を
示し、図２、図３および図６は二つの結合片２６′，２
６″のための供給口または戻り口のみを示している。

【００１８】遮断装置１６は、ハウジング１２内の二つ
の結合片２６′，２６″の間をスロット形空間３４（図
３および図６）内の接続ダクト３０′，３０″の軸線に
対して直角方向に摺動しうるように案内される。前記空
間３４はその全側面がハウジング１２の耐火性クラッド
３６によって画成されている。、結合片２６′，２６″
はそれらの耐火性クラッド２８と一緒にハウジング１２
の耐火性クラッド３６を貫通して二つの環状の金属座面
３８′，３８″を形成している。これらの座面３８′，
３８″は耐火性クラッド３６および２８をわずかに越え
て突出しておりかつ軸方向に対向している。これらは結
合片２６′，２６″の冷却材が通過する前面を形成する
ので、これらの冷却は先に述べた如く確実に行われる。
結合片２６′，２６″の直径、従って座面３８′，３
８″の直径は耐火性クラッド２８内に形成された接続ダ
クト３０′，３０″の直径のほとんど４倍の大きさであ
る。

【００１９】可動遮断装置１６の第一の構成を図４およ
び図５を参照して説明する。この可動遮断装置１６は二
つの対称的に配設された要素、即ち、上方遮断板４０と
下方有孔ディスク４２とからなる。

【００２０】遮断板４０はその周囲に冷却材のための周
縁冷却通路４６′，４６″を形成する二重壁金属リム４
４を有する。冷却材が通って流れうる金属中空コア５０
はその両側に耐火性熱絶縁材料４８（例えばセラミック
繊維の織布または耐火性モルタル）が施されており、か
つ金属リム４４によって包囲されている。かくして、こ
の耐火性熱絶縁材料４８は遮断板４０の両側にブランキ
ング（blanking）面５２′，５２″を形成する。遮断板
４０の形状および寸法は、すべり弁１０の閉鎖位置（図
２）においてリム４４が二つの座面３８′，３８″の間
に正確に位置するように選定されている。図示の構成に
おいては、リム４４は円形であるが、例えば四角形、楕
円形の如き他の幾何学的形状とすることもできる。

【００２１】遮断板４０は有孔ディスク４２に結合され
ている。有孔ディスク４２は接続ダクト３０′，３０″
とほぼ同じ断面積を有する中心貫通流れ開孔５６を有す
る重い耐火性板５６を有するのが好ましい。流れ開孔５
６を有する耐火性板５４も同様に二重壁金属リム５８で
境界付けられており、リム５８は板５４の周囲に冷却材
のための周縁流れダクト６０を形成している。ここで、
リム５８はリム４４とほぼ同じ形状、寸法であって、架
橋片６２によってリム４４に結合されている。換言すれ
ば、リム４４，５８はブランキング面５２′，５２″の
みならず耐火性有孔ディスク４２をも円周方向に包囲す
る対称的な一片構造の冷却フレームを形成する。このフ
レームは境界付けられた耐火性部分よりわずかに厚く、
従って遮断板４０の両ブランキング面５２′，５２″お
よび耐火性有孔ディスク５４の二つの面６４′，６４″
はこのフレーム４４，５８の二つの前面６６′，６６″
のわずか後方に位置する。このことにより、遮断装置１
６とハウジング１２との間の接触は、ハウジング１２の
座面３８′，３８″と遮断装置１６の前面６６′，６
６″との間の摺動摩擦に制限される。従って、すべり弁
１０の開閉の結果としての、耐火性絶縁材料２８，３
６，４８，５４の侵食の危険性がなくなる。

【００２２】すべり弁１０の特徴を更に説明する前に、
その動作を簡単に説明する。図２において遮断板４０は
左側と右側の接続ダクト３０′，３０″間の相互接続を
断つ。これと同時に、遮断板４０の金属リム４４は二つ
の冷却された座面３８′，３８″間の保護される位置に
位置する。また、有孔ディスク４２はハウジング１２の
下部の保護される位置に位置する。すべり弁１０を開放
するには、空気圧シリンダ１４により遮断板４０をハウ
ジング１２の上部へ揚上させる。ここで、遮断装置１６
はフレーム４４，５８の前面６６′，６６″によってハ
ウジング１２の二つの座面３８′，３８″の間に案内さ
れる。すべり弁の全開位置（図３および図６）において
は、有孔ディスク４２は、全閉位置（図２）において遮
断板４０がそうであったように、結合片２６′，２６″
の二つの座面３８′，３８″の間の同じ位置に正確に位
置する。ここで注目すべきは、全閉位置（図２）および
全開位置（図３および図６）のいずれの位置においても
結合片２６′，２６″の金属部分または遮断装置１６の
リム４４，５８の金属部分のいずれも熱ガスに直接曝さ
れることがないということである。すべり弁１０の全開
位置においては、有孔ディスク４２の耐火性板５４によ
って、弁の内部に流れダクト３０′，５６，３０″の耐
火性材料内に連続状態が確立される。すべり弁の開放位
置において座面３８′，３８″に合致する有孔ディスク
４２のリム５８はハウジング１２と有孔ディスク４２と
の間にある程度の密封を与える。

【００２３】遮断装置１６の冷却について図４を参照し
て詳細に説明する。遮断板４０のリム４４内の冷却通路
は二つの半分（半体）４６′，４６″に分割されてい
る。第一の半分４６′の上端は供給口６８に連通し、そ
の下端は架橋片６２を介して冷却通路６０へ流出するよ
うになっている。冷却通路６０は上述したように有孔デ
ィスク４２全体を包囲し、架橋片６２内の別の接続通路
を通して遮断板４０のリム４４内の通路の第二の半分４
６″へ流出する。通路４６のこの第二の半分４６″の上
端は開口７０を有し、この開口は遮断板４０の金属中空
コア５０の内部空間に接続されている。この内部空間内
に、挿入された案内羽根７２，７４によって冷却循環が
形成される。これらの案内羽根は好ましくは外方螺旋７
２と内方螺旋７４とを形成し、冷却材がこれらの螺旋７
２，７４間の開口７０を通して導入され、遮断板４０の
中心へ向けて案内され、続いて外方螺旋７２と遮断板４
０の周縁のリム４４との間を通して戻り口７６に案内さ
れ、かくして遮断板４０の全面に冷却材が当るように配
置するのが好ましい。

【００２４】可動遮断装置１６の別の構成を図７および
図８を参照して説明する。この遮断装置は下方の有孔デ
ィスク４２が重い耐火性有孔板を有するのではなくて耐
火性熱絶縁材料１０２内に埋設された金属中空コア１０
０を有する点で図４の遮断装置と異なっている。この金
属中空コア１００は有孔ディスクの金属リム５８中に溶
接されており、かつ金属リム１０６によって半径方向に
境界付けられた中心開口１０４を形成している。ここ
で、中心開口１０４の断面積は耐火性材料１０２内に全
体的に形成された実際の流れダクト５６の断面積よりか
なり大きい。このことにより、金属中空コア１００はそ
の両側が熱絶縁材料１０２の比較的厚い層によって包囲
されると共に相互接続ダクト５６によっても包囲され
る。

【００２５】図７および図８に対応する遮断装置１６に
おいては、冷却材は先に述べたのと同様に流れる。即
ち、供給口６８を通して遮断板４０の外方冷却材通路の
第一の半分４６′中へ、そして架橋片６２を通して有孔
ディスク４２の外方冷却材通路６０へ流れる。しかし、
冷却材は通路６０を通して有孔ディスク４２の周囲を流
れた後、開口１０８を通して金属中空コア１００の内部
空間へ案内される。ここで冷却材は案内羽根１１０によ
って、中心開口１０４を包囲する金属リム１０６の周囲
に指向され、次いで有孔ディスク４２の外方リム５８に
沿って架橋片６２へ戻る。次いで冷却材は架橋片６２を
通って遮断板４０の外方冷却材通路の第二の半分中に流
れ、中空コア５０を通って案内され、戻り口７６を通っ
て遮断装置１６を出る。

【００２６】図１に見られる如く、供給口６８および戻
り口７６は遮断装置の運動方向に平行してハウジング１
２から延びた硬直な真直ぐなパイプ７８，８０にそれぞ
れ接続されている。そして摺動シール８２，８４がパイ
プ７８，８０をハウジング１２に対してシールする。

【００２７】ハウジング１２の外部でパイプ７８，８０
は中間（インターフェース）片８６によって機械的に互
いに結合するのが好ましい。そして空気圧シリンダ１４
のラム２４はリンクジョイントによってこの中間片８６
に取付けられる。かくしてパイプ７８，８０は遮断装置
１６内の冷却材回路のための供給および戻り接続とし
て、またシリンダ１４の揚上ストロークを遮断装置１６
に伝達する支柱として使用される。可撓性のパイプ８
８，９０は硬直な摺動パイプ７８，８０の各々を外部の
冷却材供給源（図示せず）に接続するのを可能ならしめ
る。

【００２８】すべり弁の密封効果を更に大きくするに
は、図９乃至図１２の構成を採用するのが好ましい。

【００２９】図１０を図６と比較すると、以下の如き重
要な相違がある。 ａ）両側において、被冷却環状面２０４′，２０４″が
実際の座面の前方で挟まれている。 ｂ）すべり弁２００が実際の座面を形成する液圧で動き
うる二つの軸方向に対向した座リング２０２′，２０
２″を有する。

【００３０】これら二つの構成はすべり弁２００の密封
性能を図２および図６によるすべり弁１０のそれと比較
して大幅に改良するものである。

【００３１】図示の構成においては、すべり弁２００は
ハウジングにフランジ付けされた二つの環状の金属体２
０６を備え、その各々の中に冷却材のための螺旋状の冷
却通路２０８が形成されている。この螺旋状の冷却通路
２０８は冷却すべき二つの環状面２０４′，２０４″の
すぐ下に配置されている。温度差を最適ならしめるため
に、冷却材は好ましくは螺旋状の冷却通路を外側から内
側へ流れる。即ち、符号２１０は供給口を、そして符号
２１２は戻り口を示す。

【００３２】冷却された比較的幅の広い環状面２０
４′，２０４″は遮断装置とすべり弁ハウジングとの間
の両側の空間内の熱ガスを冷却する。このようにして、
この空間の外方部分の両側に比較的「冷たい」空気ブラ
ンケットが形成され、座面に生じる温度と圧力を大幅に
低下させる。その結果、非常な高温度におけるすべり弁
の負荷が小さくなり、閉鎖状態におけるすべり弁の密封
効果が改良される。

【００３３】二つの環状金属体２０６の各々は耐火性材
料で被覆されており、その中にハウジング１２の二つの
耐火性接続ダクト３０′，３０″が形成されている。２
０００℃以上の温度の熱ガス用に設計された図示のすべ
り弁の場合、環状金属体の内径は耐火性接続ダクト３
０′，３０″の内径の約４倍の大きさであり、座径は耐
火性接続ダクト３０′，３０″の内径の約７倍の大きさ
である。

【００３４】座リング２０２′，２０２″は弁ハウジン
グ内に一体化された小型の複動液圧シリンダ２１４で作
動しうるのが好ましい。図９から判る如く、これらの液
圧シリンダ２１４は結合フランジ１８′，１８″の周囲
に対称的に配置されている。これらは二つの座リング２
０２′，２０２″が引込んだ非作動位置（この位置では
座リング２０２′，２０２″は遮断装置１６の金属リム
４４，５８に対して間隙を有する）から密封位置（この
位置では座リング２０２′，２０２″は金属リム４４，
５８に対して強く押圧される）に摺動するのを許容す
る。また、座リング２０２′，２０２″はその密封位置
から非作動位置に引き戻すことができ、かくして遮断装
置１６は摺動しうるようになる。座リング２０２′，２
０２″と液圧シリンダ２１４とは環状金属体２０６中へ
組込むことができ、かつ環状金属体２０６と一緒に単一
のユニットとして取りはずすことができることに注目す
べきである。すべり弁２００はかかる構成により、容易
に保守点検しうるようになる。

【００３５】次に図１１を参照して複動液圧シリンダ２
１４を更に詳細に説明する。各液圧シリンダ２１４はカ
ラー２１８と両側のロッド２２０，２２２とを有するピ
ストン２１６を備えている。ピストンカラー２１６はハ
ウジング内の室を第一の圧力室２２４と第二の圧力室２
２６とに分割する。そしてピストンカラー２１６上の密
封素子２２８が二つの圧力室２２４，２２６間の軸方向
のシールを行う。両ピストンロッド２２０，２２２はシ
ールを通して小さな二部分ハウジングブロック２３０か
ら突出している。各液圧シリンダ２１４はそれぞれの環
状金属体２０６内の空胴へ副構造体として嵌合されてい
る。ピストンロッド２２２は螺条ピン２３２によって座
リング２０２′に機械的に結合されている。第二のピス
トン２２０には外部から自由に近づき得る。このピスト
ンロッド２２０は座リング２０２′，２０２″の位置を
示すので、液圧装置に問題があった時に、座リング２０
２′，２０２″をその非作動位置または密封位置に保持
するように外部から作動させるのに使用することができ
る。

【００３６】第一の圧力室２２４は液圧口２３４を通し
て加圧することができ、かくして座リング２０２′，２
０２″は遮断装置の金属リム４４，５８に対して押圧さ
れる。第二の圧力室２２６は液圧口２３６を通して加圧
することができ、かくして座リング２０２′，２０２″
はこれが遮断装置の金属リム４４，５８と接触しない非
作動位置に引込めることができる。圧縮ばねと液圧引込
め手段とを備えた従来の点荷重（ポイントロード）加圧
装置と比較して上述の液圧加圧装置は次の利点を有す
る。 ａ）得られる接触圧力が従来のものよりかなり高い。 ｂ）接触圧力を熱ガス圧力に適合させることができるの
で座リングおよび特に遮断装置のリム４４，５８に不必
要に負荷がかかることがない。 ｃ）接触圧力を測定し、制御することができる。 ｄ）圧縮ばねの熱的過負荷による接触圧力の低下がなく
なる。 ｅ）圧縮装置が非常に小形で構造が比較的簡単である。

【００３７】図１１から判る如く、各座リング２０
２′，２０２″は対応する環状金属体２０６内の環状溝
に押嵌めすることができる。密封リング２３８はこの溝
内の座リング２０２′，２０２″の半径方向の間隙をシ
ールする。座リング２０２′，２０２″はその圧縮面に
弾性密封素子２４０を有するのが好ましい。素子２４０
は例えば耐高温シリコンからなるシール材で形成するこ
とができる。

【００３８】図１２は座リングの他の構成を示してい
る。図示の如く、座リング３０２は中空コアで構成され
ており、冷却材が環状通路３０４を通して流れるのを許
容する。この場合、冷却材は液圧シリンダのピストンロ
ッド３０８内の通路３０６を通して環状通路３０４へ供
給されたり、環状通路３０４から引出されたりする。

【００３９】座リング３０２は図１１に示す可撓性シー
ル２４０の代りに金属密封素子３１０を有する。この密
封素子は前面の凹所３１２の前方に突出した環状のばね
負荷された唇部材とするのが好ましい。座リング３０
２′の内方部には遮断装置の金属リム４４，５８と接触
する環状の密封面３１４がある。しかし、外方部には小
さな間隙があり、この間隙はばね負荷された（即ちリム
４４，５８にある程度のばね力を与えることのできる）
唇部材３１０で架橋されている。これにより、ばね負荷
された唇部材３１０はリム４４，５８と圧力接触した座
リングによって熱ガスから常に絶縁され、かくして密封
要素の寿命を大幅に延ばす。あるいは、内部ばねを有す
る金属Ｏ−リングを組込むこともできる。

【００４０】最後に、上述した弁は熱損失が比較的低い
点でも従来のものと異なることに注目される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるすべり弁の閉鎖位置に
おける一部破断正面図である。

【図２】図１のすべり弁の閉鎖位置における一部破断側
面図である。

【図３】図１のすべり弁の開放位置における一部破断側
面図である。

【図４】図１のすべり弁の遮断装置の第一の構成を示す
断面図である。

【図５】図４の線Ａ−Ａ′に沿った遮断装置の断面図で
ある。

【図６】図３の一部分を拡大して示す図である。

【図７】図１のすべり弁の遮断装置の第二の構成を示す
断面図である。

【図８】図７の線Ａ−Ａ′に沿った遮断装置の断面図で
ある。

【図９】可動リングを有する、図１のすべり弁の正面図
である。

【図１０】図９の線Ａ−Ａ′に沿った縦断面図である。

【図１１】図１０の一部分を拡大して示す図である。

【図１２】座リングの構成を変えた、図１１の一部分を
示す図である。

【符号の説明】

１０ すべり弁 １２ ハウジング １６ 遮断装置 ２８ 耐火性材料 ３０′ 接続ダクト ３０″ 接続ダクト ３８′ 座面 ３８″ 座面 ４０ 遮断板 ４２ 有孔ディスク ４４ 金属リム ４６′ 金属リム４４の第一の半分 ４６″ 金属リム４４の第二の半分 ４８ 耐火性材料 ５０ 金属中空コア ５２′ ブランキング面 ５２″ ブランキング面 ５４ 耐火性クラッド ５６ 相互接続ダクト ５８ 金属リム ６２ 架橋片 ７２ 案内羽根 ７４ 案内羽根 １００ 金属中空コア １０２ 耐火性クラッド １１０ 案内素子 ２０２′ 座 ２０２″ 座 ２０４′ 環状面 ２０４″ 環状面 ２０６ 環状金属体 ２０８ 冷却通路 ２１４ 複動液圧シリンダ ２４０ 弾性密封素子 ３０２ 座リング ３０４ 環状ダクト ３０６ 軸方向通路 ３０８ ピストンロッド ３１０ ばね負荷された唇部材

フロントページの続き (72)発明者 ヨゼフ・ロンメルファンガー ドイツ連邦共和国デイ−54459 ヴィルテ ィンゲン、ブラウンフェルスシュトラーセ 187 (72)発明者 マルセル・ヴェネル ルクセンブルグ国エル−6720 グルヴァン マシェル、リュ、ド、レグリス 20

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 耐火性材料のクラッド２８，３６を有
   し、前記耐火性材料２８内に両側に接続ダクト３０′，
   ３０″が形成されたハウジング１２、および前記ハウジ
   ング１２内で摺動しうるように配置された遮断板４０を
   備え、この遮断板４０は、それぞれ前記接続ダクト３
   ０′，３０″の開口断面積より実質的に大きくかつ冷却
   材が流れうる金属リム４４によって境界付けられた耐火
   性材料４８からなるブランキング面５２′，５２″を有
   し、前記金属リム４４が前記ハウジング１２内の二つの
   対向した座面３８′，３８″間に位置しているすべり弁
   において、 冷却材が流れることができ、耐火性クラッド１０２を有
   しかつ貫通開孔を有する金属中空コア１００を設け、前
   記中空コアによって冷却される前記耐火性クラッド５
   ４，１０２内に相互接続ダクト５６を形成して、すべり
   弁１０の開放位置においてハウジング１２内の前記の二
   つの耐火性接続ダクト３０′，３０″を相互接続するよ
   うにし、更に、 冷却材が流れることができかつすべり弁１０の開放位置
   においてハウジング１２の二つの金属座面３８′，３
   ８″の間に位置する金属リム５８、および有孔ディスク
   ４２と遮断板４０の金属リム４４，５８間に設けられ、
   有孔ディスク４２を機械的にかつ冷却材に関して前記遮
   断板に接続する架橋片６２を設けたことを特徴とする高
   温度流体用のすべり弁。
2. 【請求項２】 遮断板４０および有孔ディスク４２の金
   属リム４４，５８および架橋片６２が一片構造のフレー
   ムを形成することを特徴とする請求項１の高温度流体用
   のすべり弁。
3. 【請求項３】 遮断板４０が、冷却材が流れることがで
   きかつ両側が耐火性材料４８で被覆された金属中空コア
   ５０を有することを特徴とする請求項１または２の高温
   度流体用のすべり弁。
4. 【請求項４】 遮断板４０の金属リム４４、有孔ディス
   ク４２の金属リム５８、遮断板４０の金属コア５０およ
   び有孔ディスク４２の金属中空コア１００が共通の冷却
   回路を形成することを特徴とする請求項３の高温度流体
   用のすべり弁。
5. 【請求項５】 共通の冷却回路は、冷却材がまず遮断板
   ４０の金属リム４４の第一の半分４６′を通して流れ、
   次いで有孔ディスク４２の金属リム５８および金属中空
   コア１００を通して流れ、続いて遮断板４０の金属リム
   ４４の第二の半分４６″を通して流れ、最後に遮断板４
   ０の金属中空コア５０を通して流れるように形成されて
   いることを特徴とする請求項４の高温度流体用のすべり
   弁。
6. 【請求項６】 遮断板４０の金属中空コア５０および有
   孔ディスク４２は冷却材のための案内素子７２，７４，
   １１０を有し、この案内素子は冷却材を、金属中空コア
   ５０，１００に入った後、前記中空コア５０，１００の
   中心部にまず案内し、次いで中空コア５０の外周部を通
   して案内するようにしたことを特徴とする請求項５の高
   温度流体用のすべり弁。
7. 【請求項７】 案内素子が互いに入込んだ二つの螺旋状
   案内羽根７２，７４を有することを特徴とする請求項６
   の高温度流体用のすべり弁。
8. 【請求項８】 各座面３８′，３８″の前方に比較的幅
   の広い被冷却環状面２０４′，２０４″が挟まれて位置
   していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一の
   高温度流体用のすべり弁。
9. 【請求項９】 各被冷却環状面２０４′，２０４″は、
   冷却材のための螺旋状冷却通路２０８が内部に設けられ
   た環状金属体２０６内に設けられていることを特徴とす
   る請求項８の高温度流体用のすべり弁。
10. 【請求項１０】 環状金属体２０６が耐火性材料で被覆
    されており、その中にハウジング１２の二つの耐火性接
    続ダクト３０′，３０″が形成されていることを特徴と
    する請求項９の高温度流体用のすべり弁。
11. 【請求項１１】 環状金属体２０６の内径は耐火性接続
    ダクト３０′，３０″の内径の約４倍の大きさであり、
    座の直径は耐火性接続ダクト３０′，３０″の内径の約
    ７倍の大きさであることを特徴とする請求項１０の高温
    度流体用のすべり弁。
12. 【請求項１２】 座面３８′，３８″は、すべり弁ハウ
    ジング１２内を摺動しうるように座リング２０２′，２
    ０２″によって形成されていることを特徴とする請求項
    １〜１１のいずれか一の高温度流体用のすべり弁。
13. 【請求項１３】 二つの座リング２０２′，２０２″を
    これらが遮断装置１６の金属リム４４，５８に対して間
    隙を形成する引込んだ非作動位置から座リング２０
    ２′，２０２″が金属リム４４，５８に対して強く押付
    けられる密封位置へ押すことができるように、そしてそ
    の逆に座リング２０２′，２０２″をその密封位置から
    遮断装置１６が滑動しうる非作動位置へ引込めることが
    できるように各座リング２０２′，２０２″に複動液圧
    シリンダ２１４を組合せたことを特徴とする請求項１２
    の高温度流体用のすべり弁。
14. 【請求項１４】 座リング２０２′，２０２″がその圧
    縮面に弾性密封素子２４０を有することを特徴とする請
    求項１３の高温度流体用のすべり弁。
15. 【請求項１５】 弾性密封素子２４０が耐高温度シリコ
    ンからなるシールを含むことを特徴とする請求項１４の
    高温度流体用のすべり弁。
16. 【請求項１６】 弾性密封素子２４０がばね負荷された
    金属環状唇部材３１０を含むことを特徴とする請求項１
    ４の高温度流体用のすべり弁。
17. 【請求項１７】 座リング３０２が、冷却材の流れうる
    環状ダクト３０４を有することを特徴とする請求項１３
    〜１６のいずれか一の高温度流体用のすべり弁。
18. 【請求項１８】 冷却材の供給手段および戻り手段がそ
    れぞれ座リング３０２に機械的に結合された液圧シリン
    ダのピストンロッド３０８内の軸方向通路３０６の形で
    形成されていることを特徴とする請求項１７の高温度流
    体用のすべり弁。
19. 【請求項１９】 座リング２０２′，２０２″および複
    動液圧シリンダ２１４が環状金属体２０６内に組込まれ
    かつ環状金属体２０６と一緒に単一のユニットとして取
    りはずしうるようになっていることを特徴とする請求項
    １０，１２および１３のいずれか一の高温度流体用のす
    べり弁。