JPH094755A - 感温弁 - Google Patents
感温弁Info
- Publication number
- JPH094755A JPH094755A JP17440895A JP17440895A JPH094755A JP H094755 A JPH094755 A JP H094755A JP 17440895 A JP17440895 A JP 17440895A JP 17440895 A JP17440895 A JP 17440895A JP H094755 A JPH094755 A JP H094755A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- temperature
- shape memory
- fluid
- heated
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型で安価であると共に、加熱流体の急激な
凝縮による著しい騒音を生じることのない感温弁を得る
こと。 【構成】 下本体１に入口３と弁口４を形成する。弁座
面７に対向して球状の弁体５を配置する。上本体２とカ
バ―１２と弁体保持板８の間に、繊維状形状記憶合金６
を混線巻状に配置する。繊維状形状記憶合金６は、複数
の変態温度を有するもので構成する。
凝縮による著しい騒音を生じることのない感温弁を得る
こと。 【構成】 下本体１に入口３と弁口４を形成する。弁座
面７に対向して球状の弁体５を配置する。上本体２とカ
バ―１２と弁体保持板８の間に、繊維状形状記憶合金６
を混線巻状に配置する。繊維状形状記憶合金６は、複数
の変態温度を有するもので構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、温度応動素子の周囲の
被加熱流体温度を感知し弁体を開閉弁して加熱流体を供
給停止することにより、被加熱流体の温度を所定温度範
囲に維持する感温弁に関する。
被加熱流体温度を感知し弁体を開閉弁して加熱流体を供
給停止することにより、被加熱流体の温度を所定温度範
囲に維持する感温弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の感温弁としては例えば、実開平１
−８０８８６号公報に示されたものがある。これは、被
加熱流体が流通する感熱室を形成し、この感熱室の内部
に被加熱流体の温度上昇に応答してほぼ比例的に伸長変
形するバイメタル等の比例感熱体を配設すると共に、被
加熱流体が所定の温度まで上昇したときに伸長して弁子
を閉弁側へ強制移動する形状記憶合金製の急変感熱素子
を設けたもので、バイメタルによる比例感熱素子の温度
比例変形と形状記憶合金製の急変感熱素子の大きな温度
変形力とにより、弁子に異物が付着して弁漏れが生じ被
加熱流体が所期の温度以上に加熱された場合に、急変感
熱素子が伸長して付着した異物を押しつぶしながら閉弁
することにより、弁漏れを防止するものである。
−８０８８６号公報に示されたものがある。これは、被
加熱流体が流通する感熱室を形成し、この感熱室の内部
に被加熱流体の温度上昇に応答してほぼ比例的に伸長変
形するバイメタル等の比例感熱体を配設すると共に、被
加熱流体が所定の温度まで上昇したときに伸長して弁子
を閉弁側へ強制移動する形状記憶合金製の急変感熱素子
を設けたもので、バイメタルによる比例感熱素子の温度
比例変形と形状記憶合金製の急変感熱素子の大きな温度
変形力とにより、弁子に異物が付着して弁漏れが生じ被
加熱流体が所期の温度以上に加熱された場合に、急変感
熱素子が伸長して付着した異物を押しつぶしながら閉弁
することにより、弁漏れを防止するものである。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来のもので
は、温度比例変形するための比例感熱体と大きな温度変
形力を発生するための形状記憶合金製の急変感熱素子と
言う２種類の温度応動素子を必要とするために、感温弁
の形状が大きくなると共に、高価なものとなってしまう
問題があった。
は、温度比例変形するための比例感熱体と大きな温度変
形力を発生するための形状記憶合金製の急変感熱素子と
言う２種類の温度応動素子を必要とするために、感温弁
の形状が大きくなると共に、高価なものとなってしまう
問題があった。
【０００４】また上記従来のものでは、加熱流体として
高温蒸気を、比較的低温の被加熱流体としての水の中に
供給した場合に、蒸気が急激に凝縮することによる著し
い騒音を発生する問題があった。
高温蒸気を、比較的低温の被加熱流体としての水の中に
供給した場合に、蒸気が急激に凝縮することによる著し
い騒音を発生する問題があった。
【０００５】従って本発明の技術的課題は、２種類の温
度応動素子を必要とすることなく、小型且つ安価である
と共に、蒸気の急凝縮による著しい騒音を生じることの
ない感温弁を得ることである。
度応動素子を必要とすることなく、小型且つ安価である
と共に、蒸気の急凝縮による著しい騒音を生じることの
ない感温弁を得ることである。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】本発明の感温弁の構成は次
の通りである。弁ケ―シングに加熱流体源と接続する入
口と弁室を形成し、当該弁室と入口を区画する弁座を形
成し、当該弁座に設けた弁口に対向して弁体を配置し
て、被加熱流体の温度に応動する温度応動素子を上記弁
体と連結して弁室内に配置したものにおいて、温度応動
素子を変態温度の異なる複数の繊維状形状記憶合金によ
る巻状混線で形成して、当該繊維状形状記憶合金が被加
熱流体の温度に応じて順次変態して伸長あるいは収縮す
るように配置すると共に、繊維状形状記憶合金の温度応
動素子の一端を弁室内に接合し、他端を上記弁体と接合
したものである。
の通りである。弁ケ―シングに加熱流体源と接続する入
口と弁室を形成し、当該弁室と入口を区画する弁座を形
成し、当該弁座に設けた弁口に対向して弁体を配置し
て、被加熱流体の温度に応動する温度応動素子を上記弁
体と連結して弁室内に配置したものにおいて、温度応動
素子を変態温度の異なる複数の繊維状形状記憶合金によ
る巻状混線で形成して、当該繊維状形状記憶合金が被加
熱流体の温度に応じて順次変態して伸長あるいは収縮す
るように配置すると共に、繊維状形状記憶合金の温度応
動素子の一端を弁室内に接合し、他端を上記弁体と接合
したものである。
【０００７】
【作用】変態温度の異なる複数の繊維状形状記憶合金か
ら成る温度応動素子を弁室内に配置したことにより、こ
の温度応動素子は被加熱流体の温度に応じて順次変態し
巻状混線が伸長あるいは収縮することによって端部に取
り付けた弁体が変位して弁口を開閉する。繊維状形状記
憶合金の変態形状を、被加熱流体が所望低温時に弁口を
開口し、所望高温時には弁口を閉口するように記憶させ
ておくことにより、被加熱流体の温度に応じて入口から
加熱流体を供給あるいは停止し被加熱流体の温度を所定
範囲に維持することができる。
ら成る温度応動素子を弁室内に配置したことにより、こ
の温度応動素子は被加熱流体の温度に応じて順次変態し
巻状混線が伸長あるいは収縮することによって端部に取
り付けた弁体が変位して弁口を開閉する。繊維状形状記
憶合金の変態形状を、被加熱流体が所望低温時に弁口を
開口し、所望高温時には弁口を閉口するように記憶させ
ておくことにより、被加熱流体の温度に応じて入口から
加熱流体を供給あるいは停止し被加熱流体の温度を所定
範囲に維持することができる。
【０００８】弁口開口時に弁口から供給される加熱流体
は、繊維状形状記憶合金の巻状混線を通過する場合にそ
の流れが様々な方向へ変更分散され、被加熱流体と効率
良く、且つ、急激な凝縮を伴うことなく混合される。
は、繊維状形状記憶合金の巻状混線を通過する場合にそ
の流れが様々な方向へ変更分散され、被加熱流体と効率
良く、且つ、急激な凝縮を伴うことなく混合される。
【０００９】
【実施例】図示の実施例を詳細に説明する。下本体１と
上本体２を円筒状ネジ部材２０で連結して弁ケ―シング
を形成し、下本体１に入口３と弁口４を形成すると共
に、上本体２内に弁体５と繊維状形状記憶合金の温度応
動素子６を配置して感温弁を構成する。下本体１の入口
３を図示しない蒸気等の加熱流体源と接続すると共に、
温度応動素子６を被加熱流体中に浸漬して用いるもので
ある。
上本体２を円筒状ネジ部材２０で連結して弁ケ―シング
を形成し、下本体１に入口３と弁口４を形成すると共
に、上本体２内に弁体５と繊維状形状記憶合金の温度応
動素子６を配置して感温弁を構成する。下本体１の入口
３を図示しない蒸気等の加熱流体源と接続すると共に、
温度応動素子６を被加熱流体中に浸漬して用いるもので
ある。
【００１０】弁口４の上端部に略円錐状の弁座面７を形
成し、この弁座面７に対向した上部に球状の弁体５を配
置する。弁体５の上部は円板状の弁体保持板８に溶接９
により固着する。弁体保持板８には複数の貫通孔１０を
設けると共に、その外周には上本体２の内周壁を摺動し
易いように樹脂製の摺動リング１１を取り付ける。
成し、この弁座面７に対向した上部に球状の弁体５を配
置する。弁体５の上部は円板状の弁体保持板８に溶接９
により固着する。弁体保持板８には複数の貫通孔１０を
設けると共に、その外周には上本体２の内周壁を摺動し
易いように樹脂製の摺動リング１１を取り付ける。
【００１１】上本体２の上部に有底円筒状のカバ―１２
をネジ１３により取り付ける。カバ―１２には多数の小
径貫通孔１５を設けると共に、その内部に変態温度の異
なる多数の繊維状形状記憶合金の温度応動素子６を巻状
混線の状態で配置する。カバ―１２の小径貫通孔１５は
この巻状混線６が抜け出さない程度の大きさと配置とす
る。
をネジ１３により取り付ける。カバ―１２には多数の小
径貫通孔１５を設けると共に、その内部に変態温度の異
なる多数の繊維状形状記憶合金の温度応動素子６を巻状
混線の状態で配置する。カバ―１２の小径貫通孔１５は
この巻状混線６が抜け出さない程度の大きさと配置とす
る。
【００１２】繊維状形状記憶合金６は種々の変態温度、
例えば、４０度Ｃと５０度Ｃと６０度Ｃ等の複数の変態
温度を有するものを混線巻状にして配置する。繊維状形
状記憶合金６にはそれぞれの変態温度において伸長する
ように予め形状を記憶させておく。温度応動素子として
の繊維状形状記憶合金６の上端は上本体２に取り付けた
カバ―１２内に接合して配置し、下端は弁体５を取り付
けた弁体保持板８に同じく接合して配置する。
例えば、４０度Ｃと５０度Ｃと６０度Ｃ等の複数の変態
温度を有するものを混線巻状にして配置する。繊維状形
状記憶合金６にはそれぞれの変態温度において伸長する
ように予め形状を記憶させておく。温度応動素子として
の繊維状形状記憶合金６の上端は上本体２に取り付けた
カバ―１２内に接合して配置し、下端は弁体５を取り付
けた弁体保持板８に同じく接合して配置する。
【００１３】次に作用を説明する。被加熱流体の温度が
所定温度、例えば４０度Ｃ、よりも低い場合は、全ての
繊維状形状記憶合金６は変態前の形状で収縮しており、
弁体５は弁座面７から離座して弁口４が開口され、加熱
流体例えば高温蒸気が弁体保持板８の貫通孔１０を介し
て繊維状形状記憶合金６部に至り、そこで被加熱流体と
混合して直接熱交換することにより被加熱流体を加熱昇
温させる。昇温した被加熱流体はカバ―１２の貫通孔１
５を通ってまだ昇温していない被加熱流体中に至り、そ
の被加熱流体中を循環しながら昇温させる。
所定温度、例えば４０度Ｃ、よりも低い場合は、全ての
繊維状形状記憶合金６は変態前の形状で収縮しており、
弁体５は弁座面７から離座して弁口４が開口され、加熱
流体例えば高温蒸気が弁体保持板８の貫通孔１０を介し
て繊維状形状記憶合金６部に至り、そこで被加熱流体と
混合して直接熱交換することにより被加熱流体を加熱昇
温させる。昇温した被加熱流体はカバ―１２の貫通孔１
５を通ってまだ昇温していない被加熱流体中に至り、そ
の被加熱流体中を循環しながら昇温させる。
【００１４】被加熱流体が昇温し、複数の繊維状形状記
憶合金６のそれぞれの変態温度、例えば４０度Ｃとか５
０度Ｃに達すると対応する繊維状形状記憶合金６が変形
して伸長することにより、弁体保持板８及び弁体５が下
降して弁座面７に近接し、図１に示すように弁口４の開
度を小さくすることにより加熱流体の供給量を絞る。更
に被加熱流体が昇温すると、残りの繊維状形状記憶合金
６も変形して伸長することにより、弁体５が弁座面７に
着座して弁口４を閉じて加熱流体の供給を停止する。
憶合金６のそれぞれの変態温度、例えば４０度Ｃとか５
０度Ｃに達すると対応する繊維状形状記憶合金６が変形
して伸長することにより、弁体保持板８及び弁体５が下
降して弁座面７に近接し、図１に示すように弁口４の開
度を小さくすることにより加熱流体の供給量を絞る。更
に被加熱流体が昇温すると、残りの繊維状形状記憶合金
６も変形して伸長することにより、弁体５が弁座面７に
着座して弁口４を閉じて加熱流体の供給を停止する。
【００１５】再度被加熱流体の温度が低下すると、繊維
状形状記憶合金６が収縮して弁体５が弁座面７から離座
することにより、加熱流体が再び供給されて被加熱流体
の温度を所定値に維持する。
状形状記憶合金６が収縮して弁体５が弁座面７から離座
することにより、加熱流体が再び供給されて被加熱流体
の温度を所定値に維持する。
【００１６】繊維状形状記憶合金６の変形形態として
は、１方向性のものと２方向性のものがあるが、本実施
例においてはどちらのものも用いることができるもので
ある。即ち、１方向性のものの場合は、収縮時に加熱流
体の圧力によって弁体５が開弁するようにしたり、ある
いは、図示しないバイアスバネを下本体１と弁体保持板
８の間に配置することにより、弁体５を開弁させること
ができるものである。また本実施例においては、弁体５
の開閉弁温度が４０度Ｃから６０度Ｃの例を示したが、
種々の形状記憶合金の選定によってその温度を適宜変更
することができるものである。
は、１方向性のものと２方向性のものがあるが、本実施
例においてはどちらのものも用いることができるもので
ある。即ち、１方向性のものの場合は、収縮時に加熱流
体の圧力によって弁体５が開弁するようにしたり、ある
いは、図示しないバイアスバネを下本体１と弁体保持板
８の間に配置することにより、弁体５を開弁させること
ができるものである。また本実施例においては、弁体５
の開閉弁温度が４０度Ｃから６０度Ｃの例を示したが、
種々の形状記憶合金の選定によってその温度を適宜変更
することができるものである。
【００１７】また本実施例においては、弁体５を弁口４
の上部即ち出口側に配置した例を示したが、繊維状形状
記憶合金の記憶させておく形状を逆にすることによっ
て、弁体５を弁口４の下部即ち入口側に配置することも
できる。
の上部即ち出口側に配置した例を示したが、繊維状形状
記憶合金の記憶させておく形状を逆にすることによっ
て、弁体５を弁口４の下部即ち入口側に配置することも
できる。
【００１８】
【発明の効果】形状記憶合金はバイメタルと比較してよ
り大きな温度変形力を発生することができるため、ま
た、バイメタルや形状記憶合金と言った２種類の温度応
動素子を用いることがないために、小型で安価な感温弁
を得ることができる。
り大きな温度変形力を発生することができるため、ま
た、バイメタルや形状記憶合金と言った２種類の温度応
動素子を用いることがないために、小型で安価な感温弁
を得ることができる。
【００１９】繊維状形状記憶合金の巻状混線により、加
熱流体と被加熱流体を効率良く混合することができるた
めに、加熱流体が凝縮する場合の著しい騒音を防止する
ことができる。
熱流体と被加熱流体を効率良く混合することができるた
めに、加熱流体が凝縮する場合の著しい騒音を防止する
ことができる。
【図１】本発明の感温弁の実施例を示す断面図である。
１ 下本体 ２ 上本体 ３ 入口 ４ 弁口 ５ 弁体 ６ 繊維状形状記憶合金 ７ 弁座面 ８ 弁体保持板 １２ カバ―
Claims (1)
- 【請求項１】 弁ケ―シングに加熱流体源と接続する入
口と弁室を形成し、当該弁室と入口を区画する弁座を形
成し、当該弁座に設けた弁口に対向して弁体を配置し
て、被加熱流体の温度に応動する温度応動素子を上記弁
体と連結して弁室内に配置したものにおいて、温度応動
素子を変態温度の異なる複数の繊維状形状記憶合金によ
る巻状混線で形成して、当該繊維状形状記憶合金が被加
熱流体の温度に応じて順次変態して伸長あるいは収縮す
るように配置すると共に、繊維状形状記憶合金の温度応
動素子の一端を弁室内に接合し、他端を上記弁体と接合
したことを特徴とする感温弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17440895A JPH094755A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 感温弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17440895A JPH094755A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 感温弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH094755A true JPH094755A (ja) | 1997-01-07 |
Family
ID=15978041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17440895A Pending JPH094755A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 感温弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH094755A (ja) |
-
1995
- 1995-06-15 JP JP17440895A patent/JPH094755A/ja active Pending
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