JPS62106517A - 減圧弁 - Google Patents

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 本発明は減圧弁、即ら、通過する流体そのもののエネル
キーにより弁体の開度を変化ざμ、−次側圧力から所定
の二次側圧力に減圧する自動調整弁に関りる。

減Ｉ■弁としては、二次側圧力の検出部そのものか直接
、弁体を作動さＵる操作部となる形式の直動形と、直動
形減圧弁をパイロワ１一部として、主弁体操作部の圧力
を調整することにより、主弁体を作動さぼる形式のパイ
ロット作動形がある。本発明は弁体と操作部との連結部
の構造に関し、直動形減圧弁にもパイロット作動形減圧
弁にも適用できる。

本発明は減圧弁のオフセラ七１ｈ性と定格流星特性の改
善に係わる。空気調和・１ｆｔｉ生工学会規格、１−Ｉ
ＡＳＳ　　１０６−１９７８では、用語を次ぎの様に定
義している。

最小調整可能流量：　安定な流れの状態を維持すること
ができる減圧弁の最小流量 設定圧カニ　最小調整可能流量における二次側圧力 オフセット：　−次側圧力を一定に保持した状態で、流
星を最小調整可能流量から 減圧弁の定格流量まで漸次増加させた 場合、変化りる二次側圧力と設定圧力 との差 定！８流損：　−次側圧力を一定とする場合、所定のＡ
フセッ（・内において保証しｊｑる最大流量 減圧弁は、」−記の意味にｄ５いて、オフセットが小さ
くて、定格流量が大ぎいものか優れている。

従来の技術 本出願人は第６図に示すパーｒロット作動形減圧弁を開
発した。これは蒸気用減圧弁で、減圧弁部１０１と気水
分離器部１０２と排水弁部１０３とから成る。

弁ケーシング１１０で入口１１２．弁口１１４゜出口１
１６を形成する。入口は一次側の畠圧流体源に出口は二
次側低圧域に接続する。弁口は弁座部材で形成覆る。

主弁体１１８を弁口１１４の入口側端の弁座にコイルば
ねて弾性的に付勢して配置する。

ピストン１２０をシリンダ１２２内に１ｍ動自在に配置
し、ピストン捧を弁口１１４を通して主弁体１１８に当
接μしめる。入口１１２とピストン１２０の上部空間、
即ちピストン至を連通ずる一次圧通路１２４にパイロッ
ト弁１２６を配置する。

ダイＡ７フラム１２８をその外周縁をフランジ１３０．
１３２の間に侠／Ｖで取り付ける。ダイＡ７フラム１２
Ｂの下方空間は二次圧通路１３４を通して出口１１６に
連通ずる。

パイロット弁１２６のブ？俸１３６の頭部端面はダイヤ
フラム１２８の中央下面に当接づる。

グイＡ７フラム１２８の上面にばね座１３８を介して、
圧力設定用のコイルばね１４０を当接Ｕしめる。調節ね
じ１４４を弁ケーシング１１０にねじ結合して取り（＝
１ける。

調節ねじ１４４を左右に回すと、圧力設定ばね１４０の
ダイヤフラム１２Ｂを押し下げる弾［１力が変る。この
圧力設定ばね１４０の弾性力を基準値として、ダイヤフ
ラム１２８はその下面に作用する二次側圧力に応じて湾
曲し、弁棒１３６を変位せしめてパイロット弁１２６を
開開Ｕしめる。

この結果、−次側流体圧力がビス１〜ン至に導入され、
ピストン１２０が駆動され、主弁体１１８か変位せしめ
られ、入口１１２の流体が弁口１１４を通って出口１１
６に流れる。これは二次側の流体圧ツノが低下すると弁
口１１４が聞き、上昇すると閉じる様に自動的に作動す
る。

弁口１１４の下方に円筒形状の隔壁部材１４６を取り付
け、これを囲む弁ケーシング１１０との間に環状空間１
４Ｂを形成し、そのの上部はコーン形状のスクリーン１
５０を通して入口１１２に連通し、下部は排水弁室１５
２の上部に連通ずる。

また、排水弁室１５２の上部は隔壁部材１４６の中央開
口を通して弁口１１４に連通ずる。環状空間１４８には
傾斜壁がら成る旋回羽根１５４を配置する。

従って、入口１１２の流体は、弁口１１４が聞いて環状
空間１４８を通過するときに、旋回羽根１５４て方向を
曲げられて旋回せしめられる。液体は外側に振り出され
て周囲の弁ケーシング内壁に当たって排水弁室１５２に
流下し、軽い気体は中央部を旋回して、隔壁部材１４６
の中央開口から弁口１１４に向い、そこを通過して出口
１１６に流れ去る。

７１１水弁窄１５２の底部には、排水口１５６に通じる
排水弁口１５８を形成する。フロートカバー１６２で覆
って、球形の弁フロート１６０を変位自在に収容する。

フロートカバー１６２の上部には通気孔１６４を開ける
。

従って、弁フロート１６０は排水弁室１５２の水位と共
に浮上降下して排水弁口１５８を開閉し、排水弁室１５
２に溜る水を自動的に排除する。

本発明が解決しようとする問題点 上記減圧弁の流量特性は、Ａフセツ１−が比較的大ぎく
、定格流量が比較的小さくて、従来の減圧弁と大差ない
。

この流量特性の限界の原因は、ピストンが下方に変位し
て主弁体を押し下げるときに、弁口からの噴出流体を受
けて、押し上げられ、かつ振動せしめられることによる
と推定される。　　　”従って、流量特性を改善するに
は、ピストン即ち操作部と弁体との連結部の＠造を改善
することでおる。

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するために講じた本発明の技術的手
段は、操作部の可動壁と、可動壁の変位を弁体に伝える
操作捧とを、操作捧の径方向に外側に脹れ出した湾曲面
等の複数の曲面から成る壁で接続したものである。

可８壁は、直動形減圧弁で（、ｉ、ダイヤフラムそれ自
体でおり、パイロット作動形減圧弁ではビス［−ンの端
壁て必る。

可動壁と操作捧の接続壁面を構成する個々の曲１ｍは、
平面を一方向に弓なりに曲げた湾曲面でも、球面でも、
楕円体曲面でも良い。これらの構成曲面同志の接合部に
は稜線か形成されるが、この稜線をそのままにしてＪ３
いても、［く而に加工して丸みをイ旧）でもよい。

作用 上記の技術的手段の作用を説明する。

弁口から噴出した流体は操作部の可動壁に向かって直進
する。その途中で操作捧の径方向に外側に脹れ出した湾
曲面等の複数の曲面から成る接、涜曲面壁に当たり、そ
の表面に沿って流れる。

接続曲面壁の下部では流体速度は人さく、静圧か小さい
。上部では速度が小さく、静圧が大きい。

このために、可動壁と操作捧は下方に、叩ら弁し］側に
引き奇Ｉられる。換言すれば、弁口からの噴出流にＪ：
る押上作用を真向に受（プるのではなく、上記の静圧差
形成による分ｔどけ軽く受け、それだけ大ぎく弁口側に
変位し、弁体を弁座がら引ぎ離し、弁口開度をより大き
くする。

また、接続曲面壁は弁口からの噴出流に対して自ら中心
に位置する。即ら、接続曲面壁が噴出流の中心軸上にあ
るときは全周囲の流速か同じでおるか、側方に一位する
と流速か周上て不均一となり、接続曲面壁を中心＋１１
１七に押し戻Ｔｉ′様に静圧か分イ５覆る。従って、操
作部の可動壁と操作捧か微動を受けたり、傾斜μしめら
れたりＵずに、口ζｉ出流の中心軸に治って滑かに変位
するので、二次側圧力の変動か小さく、オノセッ１〜も
小さい。

発明の効果 本発明は下記の特有の効果を生じる。

操作部の角動檗と操作棒が弁口側に滑かに、大きく変位
す゛るので、オフセットが小さく、かつ定格流量が人さ
くなる。

操作部の可動壁と操作捧か振動や傾斜力を受けにくいの
で、二次側圧力の変動が小さい。また、ピストンとシリ
ンダーや、弁体と弁座などの１＆接部の摩耗が少なく、
初期の良好な作動が長期間維持される。

実施例 上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明ηる。

実施例１（第１図ないし第３図参照） 本実施例は可動壁と操作捧どの間の接続曲面壁を（５枚
の湾曲面で形成したものである。第１図ないし第３図は
第６図に示すような減圧弁の操作部の可動Ｗと操作捧を
構成づるビス１〜ンを示づものである。

ピストン１０は上部の円筒部１１と、端壁１５と、ピス
トン棒１Ｂと、端壁１５とビス（・ン捧１８の間の接続
曲面壁１６とから成る。円筒部１１（よ（の外周面に１
＝状の満１２．１３か設（フてあり、バッキング・リン
グを介在してシリング−内に１０（合する。

操作部の可動壁に相当する端壁１５にオリフィス１４を
設ける。！！作！！に相当するビス１゛ン捧１８は通常
円柱であが、六角柱等の角柱にしてもＪ：い。

接続曲面壁１６は、ビス１〜ン捧１８の径方向に外側に
脹れ出した６枚の湾曲面１７．・・からｆ戊り、それら
の接合部に、ビス１ヘン俸１Ｂのｉ￥方向の稜１；１１
９が形成される。湾曲面１７．・・は仝で互いに同形で
、ピストン棒１８の回りに利称に位置する。

実施例２（第４図参照） 本実施例は可動壁と操作棒との間の接続曲面壁を４枚の
湾曲面で形成したものである。第４図は第２図同様のピ
ストンの底面図である。

ピストン２０の、操作部の可動壁に相当する端壁２５に
オリフィ、ス２４を設（プる。操作捧に相当するピスト
ン棒２８は通常円柱で必か、四ｆｌＪ社等の角打にしで
もよい。

接１涜曲面檗２６は、ビス１〜ン捧２８の径方向に外側
に服れ出した４枚の湾曲面２７．・・から成リ、それら
の接合部に、ビス１〜ン捧２８の径方向の（４腺２９か
１［ン或公れる。；竜曲再？７．・・は仝てムｉいに同
形で、ピストン捧２８の回りに対称に（１７買する。

実施例３（第５図参照） 本実施例は可動壁と操作捧との間の接続曲面壁を３枚の
湾曲面で形成したものである。第５図は第２図同様のピ
ストンの底面図である。

ビス１〜ン３０の、操作部の可動壁に相当する端！ｕ３
ｂにＡリフイス２４を設ける。接続曲面壁３６は、ピス
トン棒３８の径方向に外側に脹れ出しｌこ３枚の湾曲面
３７．・・から成り、それらの接合部に、ビス１〜ン捧
３８の径方向の稜線３９か形成される。湾曲面３７．・
・は仝てＨいに同形で、ピストン捧３８の回りに対称に
位置する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の減ＬｋＲのピストンの断面図
、第２図は第１図のビスｌ−ンの底面図、第３図ＧＪ、
第１図のビス１〜ンの第２図の１［−Ｉ［１線に乗明細
書の浄書（内容に変更なし） 直な方向の斜側面図、第４図は他の実施例のビス１ヘン
の第２図と同様の底面図、第５図はさらに他の実施例の
ピストンの第２図と同様の底面図、第６図は従来の減圧
弁の断面図でおる。 １０．２０．３０：ピストン １５．２５，３５：端壁（可動壁） １６．２６．３６：接続曲面壁 １７．２７，３７：湾曲面 １８．２８．３８：ピストン棒（操作捧）１１４：弁口 １１８：弁体 １２０：ピストン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　操作部の可動壁と、可動壁の変位を弁体に伝える
   操作棒とを、操作棒の径方向に外側に脹れ出した湾曲面
   等の複数の曲面から成る壁で接続した減圧弁。