JPS6091419A

JPS6091419A - 流量制御方法

Info

Publication number: JPS6091419A
Application number: JP19980683A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Yamaguchi; 和夫山口
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1983-10-25
Filing date: 1983-10-25
Publication date: 1985-05-22

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】〔産業上の利用分野〕本発明は液体、気体等の各種流体の流量制御方法に関し
、更に詳述すれば複数の支管を有する流体供給系におい
て、特定の支管の流量変化が他の支管の流量に影響を与
えることのない流量制御方法に関する。

〔従来技術〕

第１図は従来の複数の支管を有する冷却水供給系の流量
調節方法を示す模式図である。

ポンプＰによりタンクＴから本管１を介して送給される
冷却水ば各支管１１，１２．１３・・・に分岐され、そ
の先端のノズル２１，２２．２３・・・から被冷却物体
に放出される。また各支管１１，１２．１３・・・には
それぞれ流量調節弁４Ｌ４２，４３・・・と、それらの
上流側に流量測定器３］、３２．３３・・・を介装して
あり、これらの各流量測定器３１，３２．３３・・・及
び各流量調節弁４１，４２．４３・・・と接続された流
量調節計５１．５２．５３・・・にて流量を設定するこ
とにより各ノズル２１，２２．２３・・・から設定され
た流量の冷却水が放出されるように各流量調節弁４１．
４２．４３・・・の弁開度が調節される構成となってい
る。

さらに、主管１のポンプＰと各支管１１，１２．１３・
・・の分岐位置との間には圧力測定器３が介装されてお
り、その上流側からは圧力調節弁４を介装した圧力調節
管２が分岐している。そして、これらの圧力調節弁４及
び圧力測定器３に接続された圧力調節針５により支管１
１．１２．１３・・・の流量変化に起因する本管１の圧
力変化を調節して本管１の圧力を一定に維持する構成と
なっている。

さて、上述の如く構成された従来の冷却水供給系におい
ては、第２図に主管１の圧力及び各支管１１．１２．１
３・・・の流量を示す如く、圧力調節弁４により主管１
の圧力を一定に維持するようにはしているものの、たと
えば第２図上に破線矢符にて示す如く支管１１の流量が
変更調節されて主管１の圧力が変化した場合に、これを
圧力測定器３が検出し、圧力調節弁４が作動して主管１
の圧力が元の値に戻るまでにはある程度の時間遅れが生
じるため、主管１の圧力変化の影響が他の支管１２．１
３・・・にも及んでそれらに流量の変化が生じることは
避けられなかった。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
主管から複数の支管に流体を供給する流体供給系におい
て、特定の１つまたは複数の支管の流量を変更した場合
にその影響が他の支管の流量に及ぼされることのない流
量制御方法の提供を目的とする。

〔発明の構成〕

本発明は各支管の主管との分岐点と流量調節弁との間か
らそれぞれ副管を分岐させ、各支管とそれから分岐され
る副管の流量の和を一定とすべく副管の流量を制御して
、いずれかの支管の流量が変更調節された場合にも主管
の圧力が一定に維持されるようにして、支管の流量変更
の影響が他の支管の流量に及ぼされないようにするもの
である。

本発明は、補助流Ｎ調節弁をそれぞれ備え、またそれぞ
れの先端を流体供給系から開放した副管を各支管の流量
調節弁より主管側にてそれぞれ分岐させ、各支管の流量
調節弁とその副管の補助流量調節弁の流量の和を一定と
すべくその補助流量調節弁の弁開度をその支管の流量に
追従制御することにより主管の流体圧力を一定に維持す
ることを特徴とする。

〔実施例〕

以下、本発明を冷却水供給系における実施例を示す図面
に従って詳述する。

第３図は本発明に係る流量制御方法を実施するための冷
却水供給系の模式図である。

冷却水はタンクＴからポンプＰにより主管ｌを介して複
数の支管１１，１２．１３・・・に供給され、それぞれ
の先端に備えられたノズル２１，２２．２３・・・から
被冷却物に放出される。各支管１１，１２．１３・・・
はそれぞれ同様の構成となっており、支管１１　（１２
，１３・・・）には流量調節弁（以下主弁という）　４
１　（４２，４３・・・）とその上流側の位置に流量測
定器３１　（３２，３３・・・）が介装されており、こ
れら両者には流量調節計５１（５２，５３・・・）が接
続されている。また支管１１　（１２゜１３・・・）の
流量測定器３１　（３２，３３・・・）と本管１との分
岐点との間からは副管６１　（６２，６３・・・）が分
岐されており、この副管６１には補助流量調節弁（以下
補助弁という’）　７１　（７２，７３・・・）が介装
されている。

尚、副管６１　（６２，６３・・・）に供給される冷却
水は被冷却物の冷却には供せられず、タンクＴに直接還
元される。

流量調節計５１　（５２，５３・・・）及び補助弁７１
　（７２，７３・・・）は演算器８１　（８２，８３・
・・）と接続されており、流量調節計５１　（５２，５
３・・・）から主弁４１　（４２，４３・・・）に与え
られる信号は演算器８１　（８２，８３・・・）にも与
えられ、演算器８１　（８２，８３・・・）はこの信号
に基づいて支管１１　（１２，１３・・・）の流量と副
管６１　（６２，６３・・・）の流量の和が一定となる
ように主弁４１　（４２，４３・・・）の弁開度に追従
して補助弁７１　（７２，７３・・・）の弁開度を制御
する信号を補助弁７１　（７２，７３・・・）に与える
ようになっている。

以下、第４図（ａｌの主弁４１　（４２，４３・・・）
の弁開度と支管１１　（１２，１３・・・）の流量を示
すグラフ、同（ｂｌの補助弁７１　（７２，７３・・・
）の弁開度と副管６１　（６２，６３・・・）の流量を
示すグラフ、第５図の主管１の圧力及び各支管１１，１
２．１３・・・の流量を示すグラフに従って演算器８１
　（８２，８３・・・）の演算内容について説明する。

演算器８１　（８２，８３・・・）には主弁４１　（４
２，４３・・・）及び補助弁７１　（７２，７３・・・
）それぞれの弁開度と流量との関係が予め換算表として
（又は近似式でもよい）与えられており、第４図（ａ）
、山）は説明の便宜上それをグラフとして表したもので
ある。また第５図において、実線は主管１の圧力又は各
支管１１．１２．１３・・・の流量を、一点鎖線は各副
管６１，６２．６３・・・の流量を示しており１、破線
は各支管１１，１２．１３・・・とそれぞれから分岐さ
れる副管６１，６２．６３・・・それぞれの流量の和、
即ち実線と一点鎖線との和をそれぞれ示しているが、後
述する如くこの値は一定値Ｓに維持されている。

さて、たとえば第５図に破線矢符にて示す如く流量調節
計５１により支管１１の流量をＡとすべく調節を行うと
、流量調節計５１は支管１１の流量がＡとなるべき主弁
４１の弁開度ａを指示する信号（ａｌを主弁４１に与え
る。これにより主弁４１は弁開度ａとなって支管１１の
流量はＡに調節される。

上述の信号（８１は主弁４１の他、演算器８１にも与え
られる。演算器８１は信号（８１が与えられると主弁４
１の弁開度ａに相当する流量Ａを予め与えられている換
算表（又は近似式）によりめ、これを予め定められてい
る支管１１と副管６１の流量の和Ｓから差し引いて副管
６１の流量Ｂをめる。このようにして副管Ｂの流量がま
ると、演算器８１は副管６１が流量Ｂとなる補助弁７１
の弁開度すを換算表（又は近似式）からめ、補助弁７１
の弁開度がｂとなる信号（ｂｌを補助弁７１に与える。

これにより副管６１の流量はＢとなり、主管１１の流量
Ａとの和は主管１１の流量がＢに変更される以前の値Ｓ
と同しに保たれる。

従って、支管１１の流量とこれから分岐する副管６１の
流量の和は常に一定値Ｓに維持されることとなるので、
支管１１の流量がどのように変更調節されても主管１の
流量及び圧力は変化せず、このため支管１１の流量変化
が他の支管１２．１３・・・の流量に影響を及ぼすこと
はない。

なお、支管１１以外の各支管１２．１３・・・も支管１
１と同様の構成となっているので、これらの支管１２．
１３・・・のいずれかの流量を変更した場合も上述した
支管１１の流量を変更した場合と同様に他の支管の流量
に影響を及ぼすことはなく、複数の支管の流量を同時に
変更した場合にもそれら以外の支管の流量に影響を及ぼ
すことはない。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明に係る流量制御方法は、各支管
の主管との分岐点と流量調節弁との間からそれぞれ副管
を分岐させ、各支管とそれから分岐される副管の流量の
和を一定とすぺ（副管の流量を制御していずれかの支管
の流量が変更された場合にも主管の圧力が一定に維持さ
れるようにするものであるから、１つまたは複数の支管
の流量を変化させた場合にもそれ以外の支管の流量に影
響が及ぼされることはなく、安定した流量制御が実現さ
れる。

また、上記実施例では、演算器を用いて各支管とそれか
ら分岐される副管との流量の和を一定とするための支管
の流量に追従させるべき補助流量制御弁°の弁開度をめ
る構成としたが、この他、支管の流量制御弁と副管の補
助流量制御弁とを機械的に連結させて支管と副管の流量
の和が一定となるようにする構成、あるいは支管の流量
制御弁と副管の補助流量制御弁とを同一の信号によりそ
れぞれの弁開度を逆方向に制御して支管と副管の流量の
和が一定となるようにする等の構成を採ることも可能で
ある。

なお、前記実施例では冷却水の供給系に本発明方法を適
用する場合について説明したが、本発明は他の液体、気
体等、流体一般に関して適用可能であることは勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷却水供給系の従来の流量制御方法を示す模式
図、第２図はその主管の圧力及び各支管の流量を示すグ
ラフ、第３図は本発明方法に係る流量制御方法を通用し
た冷却水供給系の模式図、第４図はその支管の流量調節
弁及び副管の補助流量調節弁それぞれの弁開度と流量と
の関係を示すグラフ、第５図は同じくその主管の圧力及
び各支管の流量を示すグラフである。１・・・主管　１１，１２．１３・・・支管　４１，４
２．４３・・・流量調節弁　６１．６２．６３・・・副
管　？１，７２．７３・・・補助流量調節弁　８１，８
２．８３・・・演算器 − 第　３Ｔ￥１ｆｄ）　（ｂ）第　４　団第　５　図

Claims

【特許請求の範囲】１、　それぞれに流量調節弁を備えた複数の支管に主管
から流体を供給すべくなした流体供給系において、補助流量調節弁をそれぞれ備え、またそれぞれの先端を
流体供給系から開放した副管を各支管の流量調節弁より
主管側にてそれぞれ分岐させ、各支管の流量調節弁とその副管の補助流量調節弁の流量
の和を一定とすべくその補助流量調節弁の弁開度をその
支管の流量に追従制御することにより主管の流体圧力を
一定に維持することを特徴とする流量制御方法。