JPS5846277A - 可変定流量弁装置 - Google Patents
可変定流量弁装置Info
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- JPS5846277A JPS5846277A JP14441181A JP14441181A JPS5846277A JP S5846277 A JPS5846277 A JP S5846277A JP 14441181 A JP14441181 A JP 14441181A JP 14441181 A JP14441181 A JP 14441181A JP S5846277 A JPS5846277 A JP S5846277A
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- valve
- flow
- throttle valve
- throttle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
- F16K47/04—Means in valves for absorbing fluid energy for decreasing pressure or noise level, the throttle being incorporated in the closure member
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Safety Valves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ 発明の概要
本発明は流体郵送管路に介装する弁装置に係り更に詳し
く言えけ、該弁装置の7上流側流体圧力(以下これを7
次圧力と称する)または下流側流体圧力(以下これを一
次田力と称する)の変化に関係なく、該流体の流量を所
定の値に制御する弁装置に関する。
く言えけ、該弁装置の7上流側流体圧力(以下これを7
次圧力と称する)または下流側流体圧力(以下これを一
次田力と称する)の変化に関係なく、該流体の流量を所
定の値に制御する弁装置に関する。
0 従来の技術と発明の目的
従来このような機能を具えた弁装置は、定流量弁装置な
どと呼dれ槍々め9.またそれらがおおむね同じような
基本構造からなることもよく知られて−る。そしてこれ
ら従来の定流量弁装置はその代表的構造列をオ/@に示
せば、弁箱lの入ロアより流体を流入させ、そしてその
流路にピストン状にした絞り弁操作部材JK、せdめ形
成させた基準流路jを流過させるとき、該絞り弁操作部
材3の上流側と下流側の両面間に生じる差圧力で該絞り
弁操作部材3をdね6に抗して押動させることkより該
部材3に連係させた絞り弁ダを変位させ、絞り通路テの
流路面積を変化させて/次I−2次田力差の変化に関係
なく、基準流路jを流過する流体の速さをほぼ一定に保
たせる構造となっている◎そしてこの絞9弁操作部材3
の作動力は、流体抗力によるカでそれは流動損失(圧力
差としてあられれる)をも意味するから、もし該部材3
の作動を確実にするためその方を強めれば必然この損失
も大きくなる・ オー図は、この7次圧力と4次圧力との差圧Pと、流量
qとの関係をグラフKl、たものであって差圧Pを横軸
に流mQを縦軸にと9プロツトした線を特性線(P−C
L)として表わしである・図中、(P−GL)特性Mは
原点0(P=O,Q=0)から右上方に立ちあがり、ム
(P、、GLl)点に遅し、5K4Fiれ曲った後、横
軸にほぼ平行する線となって” (’avQa )点に
至る・ここにム点における流量Qlを該定流量弁の所定
定流量値とすれば、そのときの差圧Plは該弁装置の性
能判定上有力な指標となる・なぜなら#f%差圧Plは
流量Q1のときの絞り弁操作部材3の流体抵抗に伴う圧
力減少を意味し、従って差I):P1以下では流量はQ
IK達せず、絞り弁操作部材3の流れから受ける推力線
、ばねjの力に及ばないのでこの絞り弁機構は作動でき
ない・ゆえKこの差圧Plは該弁カ定11/l jl
m[GLIK対して定流量弁装置として機能可能な差圧
範囲の下限を示すものとし、この時性M(P−1;L)
上のム点における差圧Plは、慣用的に定流量値QIK
対する最低差圧と呼けれて、定流量弁装置の性能判定畳
重とされている。
どと呼dれ槍々め9.またそれらがおおむね同じような
基本構造からなることもよく知られて−る。そしてこれ
ら従来の定流量弁装置はその代表的構造列をオ/@に示
せば、弁箱lの入ロアより流体を流入させ、そしてその
流路にピストン状にした絞り弁操作部材JK、せdめ形
成させた基準流路jを流過させるとき、該絞り弁操作部
材3の上流側と下流側の両面間に生じる差圧力で該絞り
弁操作部材3をdね6に抗して押動させることkより該
部材3に連係させた絞り弁ダを変位させ、絞り通路テの
流路面積を変化させて/次I−2次田力差の変化に関係
なく、基準流路jを流過する流体の速さをほぼ一定に保
たせる構造となっている◎そしてこの絞9弁操作部材3
の作動力は、流体抗力によるカでそれは流動損失(圧力
差としてあられれる)をも意味するから、もし該部材3
の作動を確実にするためその方を強めれば必然この損失
も大きくなる・ オー図は、この7次圧力と4次圧力との差圧Pと、流量
qとの関係をグラフKl、たものであって差圧Pを横軸
に流mQを縦軸にと9プロツトした線を特性線(P−C
L)として表わしである・図中、(P−GL)特性Mは
原点0(P=O,Q=0)から右上方に立ちあがり、ム
(P、、GLl)点に遅し、5K4Fiれ曲った後、横
軸にほぼ平行する線となって” (’avQa )点に
至る・ここにム点における流量Qlを該定流量弁の所定
定流量値とすれば、そのときの差圧Plは該弁装置の性
能判定上有力な指標となる・なぜなら#f%差圧Plは
流量Q1のときの絞り弁操作部材3の流体抵抗に伴う圧
力減少を意味し、従って差I):P1以下では流量はQ
IK達せず、絞り弁操作部材3の流れから受ける推力線
、ばねjの力に及ばないのでこの絞り弁機構は作動でき
ない・ゆえKこの差圧Plは該弁カ定11/l jl
m[GLIK対して定流量弁装置として機能可能な差圧
範囲の下限を示すものとし、この時性M(P−1;L)
上のム点における差圧Plは、慣用的に定流量値QIK
対する最低差圧と呼けれて、定流量弁装置の性能判定畳
重とされている。
従来、定流量弁は比較的に7次圧力が高く多数の噴射ノ
ズル中スプリンク2−などを有する管路の分岐点などに
用iられ、使用差圧も高く従って最低差圧Plは使用差
圧Pgg比べて小さく殆えど問題とならなかった・ 近来、水資源有効利用の課題が重要さを増すに及んで、
農業用水、工業用水などの分野では配水の合理化が進め
られ、勢−その設備計画)、など大企模となり技術的に
も各分野にわたって新□・、シ鱒対応が迫まられて埴る
◎ その結果、複雑となり且つ大口径化する配水管路の要所
要所には、従来の定流量弁以上にコンパクト化した構造
で、小さな地下ビットなどにも客員に収納できしかも定
流量値が正確かつ簡便に変更できる可変定流量弁装置の
配役を必要とし、そしてこれらの用水施設はおおむね1
次圧力が低く従って最低差圧が問題となるので、v′h
!1おい簡素なM遺でしかも該差圧をどこまでも低くな
し得る構成のものが望まnるに至った。
ズル中スプリンク2−などを有する管路の分岐点などに
用iられ、使用差圧も高く従って最低差圧Plは使用差
圧Pgg比べて小さく殆えど問題とならなかった・ 近来、水資源有効利用の課題が重要さを増すに及んで、
農業用水、工業用水などの分野では配水の合理化が進め
られ、勢−その設備計画)、など大企模となり技術的に
も各分野にわたって新□・、シ鱒対応が迫まられて埴る
◎ その結果、複雑となり且つ大口径化する配水管路の要所
要所には、従来の定流量弁以上にコンパクト化した構造
で、小さな地下ビットなどにも客員に収納できしかも定
流量値が正確かつ簡便に変更できる可変定流量弁装置の
配役を必要とし、そしてこれらの用水施設はおおむね1
次圧力が低く従って最低差圧が問題となるので、v′h
!1おい簡素なM遺でしかも該差圧をどこまでも低くな
し得る構成のものが望まnるに至った。
本発明は1以上述べたようなこれからの新たな技術的要
請に即応可能の、補遺上、性能上の特性を具え、且つ普
遍的用途にも一層好適な可変定流量弁装置の創出を目的
とし1次のような構成となすことKよって従来の可変定
流量弁に見られる諸欠点を持食な一弁装置を得た・ 八 発明の構成 (1) 流量を所定値に制御するための絞り弁部材お
よびこれに連動する絞り弁操作機構を小形簡素な構造と
なして弁箱内に小じんま9と収納した構成・ 〔−〕 従来の定流量弁におりては己に詳述したとおり
その絞9弁操作部材の作動力は、該部材に作用する流体
抵抗によるものでめり、それはあたかも流れの中におく
翼に動く抗力のようなものであるが1本発明では、8に
見られる揚力作用のような流iaK対して法線方向に作
用する力(運動体の拘束面に作用する拘束力)すなわち
弁箱内に構成する流路内に生じさせた異る静圧をそれぞ
れ絞り弁操作部材の、aる面に作用させてその作動力を
得る構成とな丁ものであって、その構成につき更に詳し
く述べると、弁箱内において流路はほぼ絞り弁操作部材
をめぐり構成せられ、そして流体が該所を流過する過程
で流体の総圧(静圧+動匡)を変化させることなく(そ
の具体的手段は流動損失を生じさせな―よう、流路内に
流路断面の急変、突起部等乱流渦流誘発の要因を設けな
い構造とする]次オKll圧を変゛化させ為1う゛=該
−流路0形状を滑かに変化させる構成とし、そして該絞
り弁操作部材の異る部分においてそれぞれその付近を流
過する流体の異る静圧力を作用させ、その合力を該絞り
弁操作部材の作動力となす構造を有する。そして該作動
力につり合う外力装置(ばねやおもりなど所定の外力を
作用させる装置)を設けて該部材と、こnに連係する絞
り弁部材を所定状態につり合い安定させて、弁箱的流路
を通過する流体の流速を所定furに保つものである。
請に即応可能の、補遺上、性能上の特性を具え、且つ普
遍的用途にも一層好適な可変定流量弁装置の創出を目的
とし1次のような構成となすことKよって従来の可変定
流量弁に見られる諸欠点を持食な一弁装置を得た・ 八 発明の構成 (1) 流量を所定値に制御するための絞り弁部材お
よびこれに連動する絞り弁操作機構を小形簡素な構造と
なして弁箱内に小じんま9と収納した構成・ 〔−〕 従来の定流量弁におりては己に詳述したとおり
その絞9弁操作部材の作動力は、該部材に作用する流体
抵抗によるものでめり、それはあたかも流れの中におく
翼に動く抗力のようなものであるが1本発明では、8に
見られる揚力作用のような流iaK対して法線方向に作
用する力(運動体の拘束面に作用する拘束力)すなわち
弁箱内に構成する流路内に生じさせた異る静圧をそれぞ
れ絞り弁操作部材の、aる面に作用させてその作動力を
得る構成とな丁ものであって、その構成につき更に詳し
く述べると、弁箱内において流路はほぼ絞り弁操作部材
をめぐり構成せられ、そして流体が該所を流過する過程
で流体の総圧(静圧+動匡)を変化させることなく(そ
の具体的手段は流動損失を生じさせな―よう、流路内に
流路断面の急変、突起部等乱流渦流誘発の要因を設けな
い構造とする]次オKll圧を変゛化させ為1う゛=該
−流路0形状を滑かに変化させる構成とし、そして該絞
り弁操作部材の異る部分においてそれぞれその付近を流
過する流体の異る静圧力を作用させ、その合力を該絞り
弁操作部材の作動力となす構造を有する。そして該作動
力につり合う外力装置(ばねやおもりなど所定の外力を
作用させる装置)を設けて該部材と、こnに連係する絞
り弁部材を所定状態につり合い安定させて、弁箱的流路
を通過する流体の流速を所定furに保つものである。
この場合該流路が流動損失を生じないよう理想的に構成
せられたものと仮定すれば、圧力損失はないから前に述
べた最低差圧の理論値はゼロとなり、流速従って流量は
−くらでも大さくでS1作動力も太きくなるので絞り弁
操作部材はこれに応じて小さくなる0 もとより、これに実際上限KOあるのは言うなまたない
が1以上のことは重要な意味を持つものである・それは
、可能なかぎり流路の構造を損失の少ない形状に構成す
るならば、即ち該流路の損失係数を、小さく構成すれば
する程、上述の基本構成を有する定fijit弁装置(
本発明)では、流速従って流量を大きくでき、絞り弁操
作部材の作動力も大きくなし得るので、該部材を小形と
なすことが可能であることを意味する・ それに総体的に該弁装置全体構造の縮小化を可能とし1
発明の構成I・の〔73項記載の弁箱内に小じんまりと
収納できる構成を具体化するために講じた重要な基本的
手段ともなる。これとav従来の定流鰍弁装置では、絞
り弁操作部材が流体から史ける作動力は、流線方向に動
く力、すなわち流体抗力で#19.該部材前後の作動面
に作用する圧力差であってほぼ損失圧力に相当するから
1本発明のように流動損失を減少させればますます効果
的と言うように沫ゆかない。すなわち流動損失を小さく
しようとして、該部材に関する流体抗力4系数を小さく
構成することはもとより可能としても。
せられたものと仮定すれば、圧力損失はないから前に述
べた最低差圧の理論値はゼロとなり、流速従って流量は
−くらでも大さくでS1作動力も太きくなるので絞り弁
操作部材はこれに応じて小さくなる0 もとより、これに実際上限KOあるのは言うなまたない
が1以上のことは重要な意味を持つものである・それは
、可能なかぎり流路の構造を損失の少ない形状に構成す
るならば、即ち該流路の損失係数を、小さく構成すれば
する程、上述の基本構成を有する定fijit弁装置(
本発明)では、流速従って流量を大きくでき、絞り弁操
作部材の作動力も大きくなし得るので、該部材を小形と
なすことが可能であることを意味する・ それに総体的に該弁装置全体構造の縮小化を可能とし1
発明の構成I・の〔73項記載の弁箱内に小じんまりと
収納できる構成を具体化するために講じた重要な基本的
手段ともなる。これとav従来の定流鰍弁装置では、絞
り弁操作部材が流体から史ける作動力は、流線方向に動
く力、すなわち流体抗力で#19.該部材前後の作動面
に作用する圧力差であってほぼ損失圧力に相当するから
1本発明のように流動損失を減少させればますます効果
的と言うように沫ゆかない。すなわち流動損失を小さく
しようとして、該部材に関する流体抗力4系数を小さく
構成することはもとより可能としても。
それでは当然鏡部材の寸法形状を大きくする必要が生じ
意味をなさない。
意味をなさない。
以上本発明の基本的構成を原理に即して述べたが、この
W成が実際上どのように具体化されるかKついてまず最
良の効果をもたらすと思えるようKした第3図に示す実
施列に基づき詳しく説明するO 第3図は本発明弁装置内に構成する流路な、す7ト弁装
置の弁部材と弁箱内壁面との間に構成させたよりな構造
の一実施例において、そのリフ←弁部材スピンドル中心
線を含む平面における縦断面図を示す。 //はほぼ梯
状の形をした弁箱であって、/−は弁箱入口すに至る流
入開口流路6を形成した導入管路でめるo /3は変
位可能とした流路構成部材でろって弁箱//への入口部
に設けた弁[1/ 4tKのぞみ、弁箱蓋/jK設けた
ボス部16中心に設けたネジ孔/゛7に螺合するねじ部
7gを有するスピンドル/?に保持固定させである。よ
って外部からスピンドル/?全回わすと該部材/3は弁
座部/グの上面すなわち閉鎖面にmi[K上下しその下
面が弁座部/lの上面に対して平行を保ちつつ変位し、
その間隔を変化させ該両面圧着に至れば基準流路0に閉
鎖され締め切9状態とな、る点は通常のリフト弁と同様
である。
W成が実際上どのように具体化されるかKついてまず最
良の効果をもたらすと思えるようKした第3図に示す実
施列に基づき詳しく説明するO 第3図は本発明弁装置内に構成する流路な、す7ト弁装
置の弁部材と弁箱内壁面との間に構成させたよりな構造
の一実施例において、そのリフ←弁部材スピンドル中心
線を含む平面における縦断面図を示す。 //はほぼ梯
状の形をした弁箱であって、/−は弁箱入口すに至る流
入開口流路6を形成した導入管路でめるo /3は変
位可能とした流路構成部材でろって弁箱//への入口部
に設けた弁[1/ 4tKのぞみ、弁箱蓋/jK設けた
ボス部16中心に設けたネジ孔/゛7に螺合するねじ部
7gを有するスピンドル/?に保持固定させである。よ
って外部からスピンドル/?全回わすと該部材/3は弁
座部/グの上面すなわち閉鎖面にmi[K上下しその下
面が弁座部/lの上面に対して平行を保ちつつ変位し、
その間隔を変化させ該両面圧着に至れば基準流路0に閉
鎖され締め切9状態とな、る点は通常のリフト弁と同様
である。
第3図ではこの基準流路Cの断面積な最大にした状絵を
示すものとするOそして部材/3の下面側には中央部に
ノーズコーンコθを形成させ流入口すからの流れを無理
なく側方(軸心線に画直方同)に転向させるよう配慮し
である。流路構成部材/3(以下説明上、S材/3と略
称する)はその外周部において、スピンドル/?の中心
線と同心の1よは円筒状部−101させ、そして該円筒
状部、2ノ外側面と弁箱//内壁向との間に滑らかに断
面積を拡大する流路a、d、感を構成させである。弁箱
/ノの上@22の内側において流路−の端末部にめ7′
cv中心方向に突出し、スピンドルlγと同心の円形孔
を設けて流路fをM成させた隔壁s、23が形成されて
いる。そして離隔壁部−30上万において、該弁箱//
の全周にわたって部材/3の歳入リフトには#f等しく
シタ巾の絞り弁通路!を設け、流路fを通って上方に向
う流れを側方に流出させる通路となすOなお、該絞り弁
通路!からの流出流れはその外局に構成する集合流路ル
に染められ、吐出開口36に向けて管路=グに形成され
る吐出開口流路蓼がら流出する◎2+1は絞り通路!上
方がら弁箱//上趨面迄該弁箱内側に形成されたスピン
ドル/?と同心の円筒状孔であって、その長さは絞9通
路!の幅より大きく、直径が隔壁部43中央に設ける孔
のそれとほぼ等しい・ そして該孔コ4IK対して緊密
且つ滑動可能に、該孔コqの軸方向長さとほぼ同じ長さ
の円筒状の絞り弁部材Jjが嵌装されている。
示すものとするOそして部材/3の下面側には中央部に
ノーズコーンコθを形成させ流入口すからの流れを無理
なく側方(軸心線に画直方同)に転向させるよう配慮し
である。流路構成部材/3(以下説明上、S材/3と略
称する)はその外周部において、スピンドル/?の中心
線と同心の1よは円筒状部−101させ、そして該円筒
状部、2ノ外側面と弁箱//内壁向との間に滑らかに断
面積を拡大する流路a、d、感を構成させである。弁箱
/ノの上@22の内側において流路−の端末部にめ7′
cv中心方向に突出し、スピンドルlγと同心の円形孔
を設けて流路fをM成させた隔壁s、23が形成されて
いる。そして離隔壁部−30上万において、該弁箱//
の全周にわたって部材/3の歳入リフトには#f等しく
シタ巾の絞り弁通路!を設け、流路fを通って上方に向
う流れを側方に流出させる通路となすOなお、該絞り弁
通路!からの流出流れはその外局に構成する集合流路ル
に染められ、吐出開口36に向けて管路=グに形成され
る吐出開口流路蓼がら流出する◎2+1は絞り通路!上
方がら弁箱//上趨面迄該弁箱内側に形成されたスピン
ドル/?と同心の円筒状孔であって、その長さは絞9通
路!の幅より大きく、直径が隔壁部43中央に設ける孔
のそれとほぼ等しい・ そして該孔コ4IK対して緊密
且つ滑動可能に、該孔コqの軸方向長さとほぼ同じ長さ
の円筒状の絞り弁部材Jjが嵌装されている。
従ってこの絞り弁部材−jを孔、24を内で軸心方向に
滑動させると、絞り通路!の通路面積が変化し流れに絞
り効果を与える◎λl江外形をほぼ台形回転体にした伏
せた醜木鉢状の絞り弁操作部材であって、その底辺部−
6は1部材/3の円筒状部−7K、スピンドルlフと同
心に形成された孔コアに、緊密且り滑°#可能に嵌装保
持さn、その上部−ツはその中央に設けた孔3θをスピ
ンドル/ツE′g密且つ滑動可能に嵌装保持せられてる
る・かくして絞9弁操作部材−gは、その内外両面を隔
離せられ、それぞれのIIK!4る圧力が作用すること
kよりその作動力を得る。なお31は絞り弁操作部材−
gと絞り弁部材−jとの連結部材とする◎3コは部材/
3と絞9弁操作部材−5とにより構成された袋室であり
1本実施列では該室3−に弁箱内流路におりて通路断面
積を最も侠〈形成する部分となっている基準流路1FK
通じさせるものとし、その連通路33を設けた◎ 3ダ
はコイルばねであって、絞り弁操作部材−g下面側にそ
の□一端を支持し、他端を弁箱に固定する部材すなわち
リフト弁部材/3の上面に支持介装し、その強さは最大
定流量状態のとき絞9弁操作部材−ざに作用する下向き
力とつり合う弾力を持たせるものとする。
滑動させると、絞り通路!の通路面積が変化し流れに絞
り効果を与える◎λl江外形をほぼ台形回転体にした伏
せた醜木鉢状の絞り弁操作部材であって、その底辺部−
6は1部材/3の円筒状部−7K、スピンドルlフと同
心に形成された孔コアに、緊密且り滑°#可能に嵌装保
持さn、その上部−ツはその中央に設けた孔3θをスピ
ンドル/ツE′g密且つ滑動可能に嵌装保持せられてる
る・かくして絞9弁操作部材−gは、その内外両面を隔
離せられ、それぞれのIIK!4る圧力が作用すること
kよりその作動力を得る。なお31は絞り弁操作部材−
gと絞り弁部材−jとの連結部材とする◎3コは部材/
3と絞9弁操作部材−5とにより構成された袋室であり
1本実施列では該室3−に弁箱内流路におりて通路断面
積を最も侠〈形成する部分となっている基準流路1FK
通じさせるものとし、その連通路33を設けた◎ 3ダ
はコイルばねであって、絞り弁操作部材−g下面側にそ
の□一端を支持し、他端を弁箱に固定する部材すなわち
リフト弁部材/3の上面に支持介装し、その強さは最大
定流量状態のとき絞9弁操作部材−ざに作用する下向き
力とつり合う弾力を持たせるものとする。
さて第3図に示す構造図は1次−次圧力差がほぼ最低圧
力差で、Ilk大定流鰻状11に6る場合の通路状lI
Iを示すものである@そしてこのときは絞り弁通路!は
全開となっており、その最低差IEは全流路の圧力損失
に相当する・このと!+、 /vCEE力を増加させる
とそれだけ流路内流速が増加し、従って断面積の異る流
路間の静圧の差は変化(増加)するから、絞9弁操作部
材に作用する力も変化(増加)し絞り弁部材−jは押し
下げられ絞り果効を与えて流速の増加を抑制し、はぼ所
定定流量値を保つものでめる0 オグ図は第7図に示す従来の定流量弁の特性線と、この
特性Iwに見る定流量値Qlに等しい定流量直にした本
発明定流量弁装置の特性線CP’−Q’)との比較説明
図であって、その差圧P軸のスケールを拡大し、最低差
圧点ムL PIIQl)付近における状態を示すものと
する。従来の定流量弁における最低差圧P1は圧力損失
であると同時に作動圧力であることは己に述べた。然し
本発明のものは。
力差で、Ilk大定流鰻状11に6る場合の通路状lI
Iを示すものである@そしてこのときは絞り弁通路!は
全開となっており、その最低差IEは全流路の圧力損失
に相当する・このと!+、 /vCEE力を増加させる
とそれだけ流路内流速が増加し、従って断面積の異る流
路間の静圧の差は変化(増加)するから、絞9弁操作部
材に作用する力も変化(増加)し絞り弁部材−jは押し
下げられ絞り果効を与えて流速の増加を抑制し、はぼ所
定定流量値を保つものでめる0 オグ図は第7図に示す従来の定流量弁の特性線と、この
特性Iwに見る定流量値Qlに等しい定流量直にした本
発明定流量弁装置の特性線CP’−Q’)との比較説明
図であって、その差圧P軸のスケールを拡大し、最低差
圧点ムL PIIQl)付近における状態を示すものと
する。従来の定流量弁における最低差圧P1は圧力損失
であると同時に作動圧力であることは己に述べた。然し
本発明のものは。
最低差EEP□は作動圧力とは直接関係なく単に流路の
流動損失を表わすに過ぎないから、充分低く出来るもの
であることを明示する・ 次に本発明の目的の項に述べたとお?1本発明の今一つ
の重要な目的は1本定流坦弁装置に、#4成それ自体に
おいてその定流量値を広範囲にわたって随意に然も簡単
−確実に変化させ得る満足すべき構造を具備させること
にある。
流動損失を表わすに過ぎないから、充分低く出来るもの
であることを明示する・ 次に本発明の目的の項に述べたとお?1本発明の今一つ
の重要な目的は1本定流坦弁装置に、#4成それ自体に
おいてその定流量値を広範囲にわたって随意に然も簡単
−確実に変化させ得る満足すべき構造を具備させること
にある。
すなわち1本発明の基本的構成が、弁箱内に構成する流
路において静圧の異なる流路な(支)足部に属する部材
によって構成するものであるから、その構成上の特徴は
該流路の適所に選定可能の部分(基準流路)において、
絞り弁操作部材などの動作部に関係なく外部から容易に
該流路の構成部材を輩化させ基準流路を変化させる簡便
な手段が講じ仰る点にある。
路において静圧の異なる流路な(支)足部に属する部材
によって構成するものであるから、その構成上の特徴は
該流路の適所に選定可能の部分(基準流路)において、
絞り弁操作部材などの動作部に関係なく外部から容易に
該流路の構成部材を輩化させ基準流路を変化させる簡便
な手段が講じ仰る点にある。
第3図に示す実施列に基さこれを具体的に説明すると、
弁箱に固定せられ人為的操作による変位手段即ちスピン
ドルlテを回ゎして、基準流路@の流路構成部材13を
押し下げると、該流路−はせばめられ、このとき絞り弁
操作部材、2ざが動かなければ、絞り通路面積に変化が
なくよって流速は増加し、絞り弁操作部材コtK作用す
る差圧力も変化するので、絞り弁部材コSは作動させら
れ基準流路go流速が所定流速に復元させられる。
弁箱に固定せられ人為的操作による変位手段即ちスピン
ドルlテを回ゎして、基準流路@の流路構成部材13を
押し下げると、該流路−はせばめられ、このとき絞り弁
操作部材、2ざが動かなければ、絞り通路面積に変化が
なくよって流速は増加し、絞り弁操作部材コtK作用す
る差圧力も変化するので、絞り弁部材コSは作動させら
れ基準流路go流速が所定流速に復元させられる。
従って定流量値は減少させられたことになる・そしてま
たこの状態で差圧力P′を変化させても。
たこの状態で差圧力P′を変化させても。
前に最大定流状態の場合につ−て説明したと同様の動作
をして、流量をこの所定G[K flllJ御する・同
様にして部材/3を更に押し下げるととによって、定流
量値はゼロ即ち締め切りに至るまで無段階に変化させる
ことが可能である。
をして、流量をこの所定G[K flllJ御する・同
様にして部材/3を更に押し下げるととによって、定流
量値はゼロ即ち締め切りに至るまで無段階に変化させる
ことが可能である。
これを従来のものと比べて見るため、1FIIえば。
さきに列示し九オ/図に示す定流量弁において。
その基準流路jの断面積を随意に変化させその定流ik
値を変化させるものでは、その基準流路jが絞り弁操作
部材3に設けられているので、該流路jは7次−次圧力
差の変化により変位するので。
値を変化させるものでは、その基準流路jが絞り弁操作
部材3に設けられているので、該流路jは7次−次圧力
差の変化により変位するので。
それを外部からの機構で独立的に変化させる構造に適切
なものがなく、やむなく一般的には妥協的手段が講ぜら
れているに過ぎない。その代表的−列を第7図のものに
適用して述べると、基準流路jの下流側からほぼ該流路
jの内径に等しい外径の棒状部材IOの先端なテーパー
状に形成し、これを該流路jK先端部から進入させ適当
な位置で弁箱蓋に固定すると、該基準流路jはテーパー
状部の進入分だけ減少変化させたこととなる。従って明
らかに流量値は減少させ得る。しかしながらこのときの
基準流路は義初とは性質が変り、可動部と固定部との間
に構成される流路となり、絞9弁操作部材3の変位につ
れて複雑に変化し単純には行かない・これを定流量弁と
して正確に機能させるためKは°、このテーパー状部を
適当な曲面体に形成したり、ばね6の特性を適当になせ
ば一応可能とするも、実際上言うべくして満足を期し難
いことは己に周知のことである。
なものがなく、やむなく一般的には妥協的手段が講ぜら
れているに過ぎない。その代表的−列を第7図のものに
適用して述べると、基準流路jの下流側からほぼ該流路
jの内径に等しい外径の棒状部材IOの先端なテーパー
状に形成し、これを該流路jK先端部から進入させ適当
な位置で弁箱蓋に固定すると、該基準流路jはテーパー
状部の進入分だけ減少変化させたこととなる。従って明
らかに流量値は減少させ得る。しかしながらこのときの
基準流路は義初とは性質が変り、可動部と固定部との間
に構成される流路となり、絞9弁操作部材3の変位につ
れて複雑に変化し単純には行かない・これを定流量弁と
して正確に機能させるためKは°、このテーパー状部を
適当な曲面体に形成したり、ばね6の特性を適当になせ
ば一応可能とするも、実際上言うべくして満足を期し難
いことは己に周知のことである。
さて、第1図に示す従来の定流量弁では流体をその出口
開口の方から逆KrIt人させる場合には。
開口の方から逆KrIt人させる場合には。
定流弁として機能しない・それと異なって本発明の弁装
置では、的えけ第3図において流体を逆に即ち出口開口
流路とし次f流路から流入させても前に説明しな流路−
から入流させたと同様に可変定流弁装置として機能し、
その作用効果も変わらなりhoそnは本発明の構成と作
動原理が従来のものと異なるからであることは明らかで
あるが、これを更に詳しく見れに、この場合には流体の
作動の態様はそれぞn14って−る・すなわち流路4が
ら流入させる場合にはtarLは流路−−d−φ−/に
おけるデ7エーザーでの流れであり、逆に流入させる場
合にはそれは流路/ −m −d −oのノズル流路で
の流れとなるからである。そして以上のことがら扛、こ
の構成を具体化する場合、羊に構造の設訂的変化や部分
的形状の差@Kllするものでなく、それは流路の構成
の仕方によって軛造的Kまた作用的Knbように見える
実施態様のものがあり得ることを明瞭に示していること
である0簡羊な実施態様上の変化について述べると、第
3図に示す構造の4のにお一″1.流路構成部材73に
設けた8嶋状部−/は、部材/3と連通路33付近にお
いて切り放しリプによってそのま\の位−で弁箱内壁部
に1潰構成することが可能である。このと@は流路dは
弁箱とそれKIi!0定する流路−成tr12/とによ
り一定的に構成されることとなる。また実施的では各I
II!素の軸心に自直な角面形状は円形であるが、それ
は慣用的形状であり必すしも円形にそれを限定するもの
ではな−。なお第3図に示す実施fFllは流路が絞り
弁操作@@13を包み込んだ形に構成せられているが、
必すしもそれに限定するものではなく、基本的捕成にか
んがみwi部材13を貫流する構造のものも回目とする
0以上を総合的に説明するために、それを複合し基準流
路を第3図に示すmiにおける出口開口流路に近−流路
に設け、そして絞り弁操作部材を買流する姿に流路を構
成させた構造の実施列を第5図に示した・ちなみにこの
オー実施的では、7次圧力が甚だ低く、絞り弁操作部材
に作用させる圧力差を得るために、管内流速を増加させ
ることさえ不利とするような場合、弁箱内流路に&いて
一且減速させ、つ―で基準流路では再び配管内流速Ka
l!帰させる流路構成となすことさえ可能である点をも
かねてa明するものとする・ 第5図はこのオコ実施同
の縦断面図であって、j/は弁箱。
置では、的えけ第3図において流体を逆に即ち出口開口
流路とし次f流路から流入させても前に説明しな流路−
から入流させたと同様に可変定流弁装置として機能し、
その作用効果も変わらなりhoそnは本発明の構成と作
動原理が従来のものと異なるからであることは明らかで
あるが、これを更に詳しく見れに、この場合には流体の
作動の態様はそれぞn14って−る・すなわち流路4が
ら流入させる場合にはtarLは流路−−d−φ−/に
おけるデ7エーザーでの流れであり、逆に流入させる場
合にはそれは流路/ −m −d −oのノズル流路で
の流れとなるからである。そして以上のことがら扛、こ
の構成を具体化する場合、羊に構造の設訂的変化や部分
的形状の差@Kllするものでなく、それは流路の構成
の仕方によって軛造的Kまた作用的Knbように見える
実施態様のものがあり得ることを明瞭に示していること
である0簡羊な実施態様上の変化について述べると、第
3図に示す構造の4のにお一″1.流路構成部材73に
設けた8嶋状部−/は、部材/3と連通路33付近にお
いて切り放しリプによってそのま\の位−で弁箱内壁部
に1潰構成することが可能である。このと@は流路dは
弁箱とそれKIi!0定する流路−成tr12/とによ
り一定的に構成されることとなる。また実施的では各I
II!素の軸心に自直な角面形状は円形であるが、それ
は慣用的形状であり必すしも円形にそれを限定するもの
ではな−。なお第3図に示す実施fFllは流路が絞り
弁操作@@13を包み込んだ形に構成せられているが、
必すしもそれに限定するものではなく、基本的捕成にか
んがみwi部材13を貫流する構造のものも回目とする
0以上を総合的に説明するために、それを複合し基準流
路を第3図に示すmiにおける出口開口流路に近−流路
に設け、そして絞り弁操作部材を買流する姿に流路を構
成させた構造の実施列を第5図に示した・ちなみにこの
オー実施的では、7次圧力が甚だ低く、絞り弁操作部材
に作用させる圧力差を得るために、管内流速を増加させ
ることさえ不利とするような場合、弁箱内流路に&いて
一且減速させ、つ―で基準流路では再び配管内流速Ka
l!帰させる流路構成となすことさえ可能である点をも
かねてa明するものとする・ 第5図はこのオコ実施同
の縦断面図であって、j/は弁箱。
j−は弁箱11を示す0弁箱j/内には、下方から人口
開口流路&、ふくらみ流路部j3の中央にリプj4IK
よって一定した分流部材jjの外11に流路tが構成さ
れている。分流部材jjの上端面は軸心に画[な平向を
なし、その形状は流路にの口径とはは等しくなしである
。分流部材jj上端縁と、その下流側弁箱3/P(に形
成する流路すの口径とほぼ等しくする円筒状孔jl下端
縁との間に絞り通路風を楢成し1円筒成孔jざに緊密且
つ滑動可能に円筒状にした絞り弁部材jγを嵌装しであ
る・そして該絞り弁部材jツの上端部bOK該部祠jフ
の中心線に垂直状につば状の絞り弁操作部材61を一体
に構成し、そして該部材6/の外周部6コを弁箱上部に
お埴て外周方向に張り出した部分64IK設けた円筒状
孔7−にgIg密且つ滑動可能に嵌装してめる663は
圧縮コイルはねであって、その下端は弁ねjl内の段&
63で支持しその上端は絞り弁操作部材6/の下面に当
てられている。 弁箱上端面は中央部がボウル鉢を伏せ
たような形状とした弁箱倫66で密閉せられ、そして該
亀66の中央部ボスに設けるねじ孔67には、ねじ70
によって蝶合際持したスピンドル6テを貴通し、該スピ
ンドル6ツ#Cは流路構成sl)@6gが取り付けらn
″C%Aる・そして該流路構成部材6gは下向き凹状に
形成せられ、その外周部下thIは軸心線に自直な平面
における円環状面71を形成し1円輪状孔7zの上端面
ハに対向し、その間に基準流路l4tlk成する。従っ
てスピンドル6テを回わすと、軸方向に変位し基準流路
Iを変化させ得る0なおtは流路I力・らの吐出流集合
流路でめ9麺は出口流路とする。7ダは絞り弁操作部割
下1fo111を基準流路lに通じる連通路である0以
上の構成において、入口流路kから導入した流体は流路
断面積を等しくしたt、 8.nの各流路を流遇し、広
い流路fで側方に向きを変え減速流となり静圧を増加し
1次いで縮少流路rに入り該所6で急に流速を増しく但
しノズルでの流れであるから損失は極めて小さい)始め
の管内流速Kff1元して基準流路Iから流出する0以
上のとおりであるから流動損失は甚だ少く面本作動田も
充分であり、特に大口径のものでは絞り弁操作部材面積
が比較的大きくその作動力は大きく出来る〇この弁装置
は以上の構成をなし、その作動の態様については己に詳
説したところによって、容易に理解出来るもので#+9
−にの解説は省略する。
開口流路&、ふくらみ流路部j3の中央にリプj4IK
よって一定した分流部材jjの外11に流路tが構成さ
れている。分流部材jjの上端面は軸心に画[な平向を
なし、その形状は流路にの口径とはは等しくなしである
。分流部材jj上端縁と、その下流側弁箱3/P(に形
成する流路すの口径とほぼ等しくする円筒状孔jl下端
縁との間に絞り通路風を楢成し1円筒成孔jざに緊密且
つ滑動可能に円筒状にした絞り弁部材jγを嵌装しであ
る・そして該絞り弁部材jツの上端部bOK該部祠jフ
の中心線に垂直状につば状の絞り弁操作部材61を一体
に構成し、そして該部材6/の外周部6コを弁箱上部に
お埴て外周方向に張り出した部分64IK設けた円筒状
孔7−にgIg密且つ滑動可能に嵌装してめる663は
圧縮コイルはねであって、その下端は弁ねjl内の段&
63で支持しその上端は絞り弁操作部材6/の下面に当
てられている。 弁箱上端面は中央部がボウル鉢を伏せ
たような形状とした弁箱倫66で密閉せられ、そして該
亀66の中央部ボスに設けるねじ孔67には、ねじ70
によって蝶合際持したスピンドル6テを貴通し、該スピ
ンドル6ツ#Cは流路構成sl)@6gが取り付けらn
″C%Aる・そして該流路構成部材6gは下向き凹状に
形成せられ、その外周部下thIは軸心線に自直な平面
における円環状面71を形成し1円輪状孔7zの上端面
ハに対向し、その間に基準流路l4tlk成する。従っ
てスピンドル6テを回わすと、軸方向に変位し基準流路
Iを変化させ得る0なおtは流路I力・らの吐出流集合
流路でめ9麺は出口流路とする。7ダは絞り弁操作部割
下1fo111を基準流路lに通じる連通路である0以
上の構成において、入口流路kから導入した流体は流路
断面積を等しくしたt、 8.nの各流路を流遇し、広
い流路fで側方に向きを変え減速流となり静圧を増加し
1次いで縮少流路rに入り該所6で急に流速を増しく但
しノズルでの流れであるから損失は極めて小さい)始め
の管内流速Kff1元して基準流路Iから流出する0以
上のとおりであるから流動損失は甚だ少く面本作動田も
充分であり、特に大口径のものでは絞り弁操作部材面積
が比較的大きくその作動力は大きく出来る〇この弁装置
は以上の構成をなし、その作動の態様については己に詳
説したところによって、容易に理解出来るもので#+9
−にの解説は省略する。
なお、7jは可変的に弁箱に固定した流路構成部材6g
の下部内面に設ける偏流防止部材を示すもので、適当な
案内減、金島み、またはしなやカーな突出片の慣用的手
株を示すものとする。
の下部内面に設ける偏流防止部材を示すもので、適当な
案内減、金島み、またはしなやカーな突出片の慣用的手
株を示すものとする。
二 発明の効果
本発明は以上その構成およびその作用効果について詳説
したとおり、最低差圧を理論的にどこまでも低くなし得
る構成を有し、従って簡素ljs形な絞り弁操作機構を
小じんまりと弁箱内に収納構成し、その作動は確実であ
って信頼度も高−ことが容易に判るOしかも広−1次コ
次圧力差の範囲に適応するので利用面から見ても、生並
面力1ら見ても極めて普遍性に富む可変定流量弁装−で
あり、発明の目的の項に述べた諸事項を充分満足し。
したとおり、最低差圧を理論的にどこまでも低くなし得
る構成を有し、従って簡素ljs形な絞り弁操作機構を
小じんまりと弁箱内に収納構成し、その作動は確実であ
って信頼度も高−ことが容易に判るOしかも広−1次コ
次圧力差の範囲に適応するので利用面から見ても、生並
面力1ら見ても極めて普遍性に富む可変定流量弁装−で
あり、発明の目的の項に述べた諸事項を充分満足し。
従来の定流弁が利用された分野はもとより、それが有す
る欠点によって利用出来なφ分野および厳しい性能の要
求せられる前述用水技術分野でも進んで利用可能であっ
て、その特有の効果バー著でめる0
る欠点によって利用出来なφ分野および厳しい性能の要
求せられる前述用水技術分野でも進んで利用可能であっ
て、その特有の効果バー著でめる0
第7図は従来の定流量弁装置の縦断面図、第2図は従来
の定流量弁装置Kかける1次−次田力差と流鉱との関係
を示す特性−図、第3図に本発明になる可変定流量弁装
置の一実施例の縦断面図。 オグ図は従来の定流量弁装置と本発明になる定流−弁装
置との特註紛図上での比較図、第5図は本発明になる可
変定流−弁装置の1由の実施列の縦向面図でめるO /ハj/−−−弁箱 /J、16一−−弁箱倫 α
、トーー人ロ開ロ流路 を−−−一出ロ開ロ流路
/3+4”−−−流w1構成部材(変位手段を備えた)
e、l−−一基準流路パ、b’1−−−スピンド
ル コア、7ユーーー旬変軸と同ノー的にした孔
2 g + 6 /−−一絞v9F操作部材tt、mg
qm’−−一流路#面積を滑らかに変化させた流路f、
a−−−紋り通路 コj 、 j ?−−−政9弁
玲〜拐33.7ダ一−一連通路 3 ’I s 6
j−−−ばね゛“J″ ′″″I (Ql i、鍬ン)
□−ノ
の定流量弁装置Kかける1次−次田力差と流鉱との関係
を示す特性−図、第3図に本発明になる可変定流量弁装
置の一実施例の縦断面図。 オグ図は従来の定流量弁装置と本発明になる定流−弁装
置との特註紛図上での比較図、第5図は本発明になる可
変定流−弁装置の1由の実施列の縦向面図でめるO /ハj/−−−弁箱 /J、16一−−弁箱倫 α
、トーー人ロ開ロ流路 を−−−一出ロ開ロ流路
/3+4”−−−流w1構成部材(変位手段を備えた)
e、l−−一基準流路パ、b’1−−−スピンド
ル コア、7ユーーー旬変軸と同ノー的にした孔
2 g + 6 /−−一絞v9F操作部材tt、mg
qm’−−一流路#面積を滑らかに変化させた流路f、
a−−−紋り通路 コj 、 j ?−−−政9弁
玲〜拐33.7ダ一−一連通路 3 ’I s 6
j−−−ばね゛“J″ ′″″I (Ql i、鍬ン)
□−ノ
Claims (1)
- / 弁箱に設けた一つの開口流路のうち、その一方の開
口流路に近く、弁箱Kl&定せられ人為的操作による変
位手段を備えた流路構成部材と、弁箱部により構成した
基準流路を設け、該弁箱内流路の構成部材に、上記の変
位可能にした基準流路構成部材の可変軸と同心的にした
孔(コア、7コ)を設け、該孔には絞り弁操作部材を緊
密且つ滑動可能に嵌装し、該基準流路から他の開口に向
って流路断面積を滑らかに変化させた流路な構成させそ
して該流路の端末部にあたり上紀絞゛9弁操作部材に連
結した絞り弁部材を装置した絞り通路を構成させる。そ
して上記絞9弁操作部材の隔離されたコ受圧面の一方の
面を基準流路に、他方の面を基準流路断面積と異る断面
積を有する流路の部分に通じさせる連通路を設けてあり
、上記の諸構成を有する弁装置においてその絞り弁操作
部材が所定定流量状IIIにおいて、fL体から受ける
力につり合う弾力のばねを該絞9弁操作部材と、弁箱に
駆足する部材との間に介装した可変定流量弁装置0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14441181A JPS5846277A (ja) | 1981-09-12 | 1981-09-12 | 可変定流量弁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14441181A JPS5846277A (ja) | 1981-09-12 | 1981-09-12 | 可変定流量弁装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5846277A true JPS5846277A (ja) | 1983-03-17 |
JPS6149539B2 JPS6149539B2 (ja) | 1986-10-30 |
Family
ID=15361542
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14441181A Granted JPS5846277A (ja) | 1981-09-12 | 1981-09-12 | 可変定流量弁装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5846277A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59155368U (ja) * | 1983-04-06 | 1984-10-18 | 太陽鉄工株式会社 | ハイドロチエツカ−等に用いる速度調整弁 |
EP1722143A1 (de) * | 2005-05-12 | 2006-11-15 | Behr GmbH & Co. KG | Differenzdruckventil |
US7781539B2 (en) | 2003-02-21 | 2010-08-24 | Metabolix Inc. | PHA blends |
US7928167B2 (en) | 2003-02-21 | 2011-04-19 | Metabolix Inc. | PHA blends |
US10030135B2 (en) | 2012-08-17 | 2018-07-24 | Cj Cheiljedang Corporation | Biobased rubber modifiers for polymer blends |
US10611903B2 (en) | 2014-03-27 | 2020-04-07 | Cj Cheiljedang Corporation | Highly filled polymer systems |
US10669417B2 (en) | 2013-05-30 | 2020-06-02 | Cj Cheiljedang Corporation | Recyclate blends |
-
1981
- 1981-09-12 JP JP14441181A patent/JPS5846277A/ja active Granted
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59155368U (ja) * | 1983-04-06 | 1984-10-18 | 太陽鉄工株式会社 | ハイドロチエツカ−等に用いる速度調整弁 |
US7781539B2 (en) | 2003-02-21 | 2010-08-24 | Metabolix Inc. | PHA blends |
US7928167B2 (en) | 2003-02-21 | 2011-04-19 | Metabolix Inc. | PHA blends |
US8283435B2 (en) | 2003-02-21 | 2012-10-09 | Metabolix, Inc. | PHA adhesive compositions |
EP1722143A1 (de) * | 2005-05-12 | 2006-11-15 | Behr GmbH & Co. KG | Differenzdruckventil |
US10030135B2 (en) | 2012-08-17 | 2018-07-24 | Cj Cheiljedang Corporation | Biobased rubber modifiers for polymer blends |
US10669417B2 (en) | 2013-05-30 | 2020-06-02 | Cj Cheiljedang Corporation | Recyclate blends |
US10611903B2 (en) | 2014-03-27 | 2020-04-07 | Cj Cheiljedang Corporation | Highly filled polymer systems |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6149539B2 (ja) | 1986-10-30 |
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