JPS62295125A - ガスガバナ装置 - Google Patents
ガスガバナ装置Info
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- JPS62295125A JPS62295125A JP13811186A JP13811186A JPS62295125A JP S62295125 A JPS62295125 A JP S62295125A JP 13811186 A JP13811186 A JP 13811186A JP 13811186 A JP13811186 A JP 13811186A JP S62295125 A JPS62295125 A JP S62295125A
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- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Lift Valve (AREA)
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (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】
3、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明はガス等の流体の調圧装置に係り、特に駆動装置
により流体圧を一定に保持するものにおいて、流体の圧
損を減少させるとともに、消費電力を極力小さなものと
するのに好適なガスガスくす装置に関する。
により流体圧を一定に保持するものにおいて、流体の圧
損を減少させるとともに、消費電力を極力小さなものと
するのに好適なガスガスくす装置に関する。
従来、都市ガス等の調圧装置としては、自刃式として特
開昭54−73327 号公報に記載のように、ダイア
フラムと重錘の組合せによる構造、または特開昭52−
10533号公報に記載のようにパイロットレギュV−
夕とゴムスリーブを用いたサンダース弁との組合せによ
る構造が最も多く用いられている。
開昭54−73327 号公報に記載のように、ダイア
フラムと重錘の組合せによる構造、または特開昭52−
10533号公報に記載のようにパイロットレギュV−
夕とゴムスリーブを用いたサンダース弁との組合せによ
る構造が最も多く用いられている。
またガスバーナの調圧装置として特開昭58−1781
15号公報に記載のように弁をソレノイド等により制御
する電子式ガスガバナ装置が6る。
15号公報に記載のように弁をソレノイド等により制御
する電子式ガスガバナ装置が6る。
上記従来技術は自刃式においては前者はガバナ本体はダ
ブルボートとなっておシ、2次圧調整機構は中圧セコン
ダリガバナ、低圧セコンダリガバナおよびダイア7ラム
を有するオキジヤリボールにより構成されており、メイ
ンガバナとオキジヤリボールを直結するレバーに重錘を
乗せることにより圧力を調整する。本構造は安定した圧
力調整が可能であるが、作動部分の質量が大きく、また
オキジヤリボールの容積も大きいため作動速度が遅く、
広いスペースを要するといった欠点があった。
ブルボートとなっておシ、2次圧調整機構は中圧セコン
ダリガバナ、低圧セコンダリガバナおよびダイア7ラム
を有するオキジヤリボールにより構成されており、メイ
ンガバナとオキジヤリボールを直結するレバーに重錘を
乗せることにより圧力を調整する。本構造は安定した圧
力調整が可能であるが、作動部分の質量が大きく、また
オキジヤリボールの容積も大きいため作動速度が遅く、
広いスペースを要するといった欠点があった。
また後者は、ガバナ本体はスリットをきざんだ円錐台形
の格子を背中合せに組みゴムスリーブをかぶせただけの
簡単な構造であ)、ノくイロットレギュレータにより2
次圧を制御する方式で、小形かつ軽輩で低騒音でるると
いった特長を有する反面、ゴムスリーブを押しあげてガ
スが流れるため圧損が大さく、1次と2次の差圧が小さ
い条件では十分に作動しないといった欠点を有するほか
。
の格子を背中合せに組みゴムスリーブをかぶせただけの
簡単な構造であ)、ノくイロットレギュレータにより2
次圧を制御する方式で、小形かつ軽輩で低騒音でるると
いった特長を有する反面、ゴムスリーブを押しあげてガ
スが流れるため圧損が大さく、1次と2次の差圧が小さ
い条件では十分に作動しないといった欠点を有するほか
。
上記ガバナは応答が遅いといった問題がある。
−万、電子式ガバナ装置は前記の応答速度に対しては優
れているが、ガス流路にヘッド部があるため、うず流れ
による圧損が大きく、常時駆動成力を要し、しかも圧力
差が大きいと、スラスト力が直接弁に作用するため駆動
部が大形化し、大電流を要するといった問題がある。ま
た駆動部がガス流路内にあるため、異物等による損傷に
対し配慮がなされていない。
れているが、ガス流路にヘッド部があるため、うず流れ
による圧損が大きく、常時駆動成力を要し、しかも圧力
差が大きいと、スラスト力が直接弁に作用するため駆動
部が大形化し、大電流を要するといった問題がある。ま
た駆動部がガス流路内にあるため、異物等による損傷に
対し配慮がなされていない。
本発明は以上の点に鑑みなされたもので2本発明の目的
は、広範囲めガス設定圧力を高速でしかも高精度に調整
し、圧損及び消費醒力を最小限とし得るガスガバナ装置
を提供することにある。
は、広範囲めガス設定圧力を高速でしかも高精度に調整
し、圧損及び消費醒力を最小限とし得るガスガバナ装置
を提供することにある。
上記目的のために本発明はガバナ装置を外筒ケースと内
筒ケースにより構成し、上記外筒ケースと内筒ケース間
をガス流路とする。また内筒ケース内には駆動系として
サーボモータを使用し、サーボモータと駆動軸を直結す
るとともに、この駆動軸の反駆動側番でねじを形成し、
このねじに、弁を係合すると共にねじの回転により弁を
開閉自在となし、外商ケースと内筒ケースの間及び外筒
ケースと弁の間をガス流路としたガスガバナ装置にある
。
筒ケースにより構成し、上記外筒ケースと内筒ケース間
をガス流路とする。また内筒ケース内には駆動系として
サーボモータを使用し、サーボモータと駆動軸を直結す
るとともに、この駆動軸の反駆動側番でねじを形成し、
このねじに、弁を係合すると共にねじの回転により弁を
開閉自在となし、外商ケースと内筒ケースの間及び外筒
ケースと弁の間をガス流路としたガスガバナ装置にある
。
この構成により、ガス2次圧は高速で精度良く制御され
ると同時に、作動圧が一定に保たれ弁の調整が不要な場
合には電力を必要としないほか、ガスが外部に漏れる危
険性もなく、異物等が駆動部に進入することもなく、信
頼性の高いガバナ装置が得られる。
ると同時に、作動圧が一定に保たれ弁の調整が不要な場
合には電力を必要としないほか、ガスが外部に漏れる危
険性もなく、異物等が駆動部に進入することもなく、信
頼性の高いガバナ装置が得られる。
以下、本発明の一実施例を第1図により詳細に説明する
。本発明洗よるガスガバナ装置は外筒ケース1と内筒ケ
ース2により構成されており、該内筒ケース2はリプ3
により該外筒ケースlに固定されている。■動用のサー
ボモータ4は該内筒ケース2内ンζ収納され、駆動軸5
とカップリング6を介して直結されている。該駆動軸5
は21固の玉軸受7により支持されておシ、反駆動側に
は弁8が取付けられている。絞弁8と該駆動軸5の反駆
動側部にねじ機構が形成されている。また絞弁8にはガ
イド軸9が堰付けられておシ、前記外筒ケースlに固定
座10により位置決めされたガイドベアリング11によ
り保守されている。前記内筒ケース2と前記弁8は例え
ばベローズ等の伸縮性部材12により密封連結されてい
る。また、前記外筒部材1の弁8と接する部分には弁座
13が設けられている。14はガス流路である。
。本発明洗よるガスガバナ装置は外筒ケース1と内筒ケ
ース2により構成されており、該内筒ケース2はリプ3
により該外筒ケースlに固定されている。■動用のサー
ボモータ4は該内筒ケース2内ンζ収納され、駆動軸5
とカップリング6を介して直結されている。該駆動軸5
は21固の玉軸受7により支持されておシ、反駆動側に
は弁8が取付けられている。絞弁8と該駆動軸5の反駆
動側部にねじ機構が形成されている。また絞弁8にはガ
イド軸9が堰付けられておシ、前記外筒ケースlに固定
座10により位置決めされたガイドベアリング11によ
り保守されている。前記内筒ケース2と前記弁8は例え
ばベローズ等の伸縮性部材12により密封連結されてい
る。また、前記外筒部材1の弁8と接する部分には弁座
13が設けられている。14はガス流路である。
次に本発明によるガスガバナの作動原理について説明す
る。ガスは外筒ケース1と円筒ケース2間に形成された
ガス流路14を矢印の向きKはぼ直線的に流れる。2次
側圧力が設定値に対し変動すると偏差に見合った信号が
外部制御回路(図示せず)よυサーボモータ4に送られ
、該サーボモータ4が回転する。該サーボモータ4が回
転すると直結され九駆動軸5が回転し、ねじ機構番てよ
シ弁8が作動し、弁座13間との開度が変化することに
より、ガス流量が調整され、2次側圧力は設定圧に回復
する。この際ガイドベアリング11により、絞弁8は回
転することなく、直線運勘のみが許容される。
る。ガスは外筒ケース1と円筒ケース2間に形成された
ガス流路14を矢印の向きKはぼ直線的に流れる。2次
側圧力が設定値に対し変動すると偏差に見合った信号が
外部制御回路(図示せず)よυサーボモータ4に送られ
、該サーボモータ4が回転する。該サーボモータ4が回
転すると直結され九駆動軸5が回転し、ねじ機構番てよ
シ弁8が作動し、弁座13間との開度が変化することに
より、ガス流量が調整され、2次側圧力は設定圧に回復
する。この際ガイドベアリング11により、絞弁8は回
転することなく、直線運勘のみが許容される。
ところで都市ガス等の調圧装置は停電時においても、正
常に作動する必要があシ、停電対策としてバッテリ(図
示せず〕によりバックアップされモータを用いることが
望ましい。ここでモータ容量は負荷トルクTL及び加速
トルクTaによって決定される。すなわちモータ必要ト
ルクT、は、モータ軸及び負荷側慣性モーメントをJ−
、Jt、、回転角速度をωとすると次式にて表わされる
。
常に作動する必要があシ、停電対策としてバッテリ(図
示せず〕によりバックアップされモータを用いることが
望ましい。ここでモータ容量は負荷トルクTL及び加速
トルクTaによって決定される。すなわちモータ必要ト
ルクT、は、モータ軸及び負荷側慣性モーメントをJ−
、Jt、、回転角速度をωとすると次式にて表わされる
。
T、=T11+TL ・・・・・・・
・・(1)T ” = (J−+J!、ン/g−ふ
・・・・・・・・・(2)したが
って負荷トルクTL及び負荷慣性モーメン)JLは極力
小さh方がモータ容量を小さくできる。慣性モーメント
に対しては、駆動モータと駆動軸間にギヤ等を用いるこ
となく直結することにょう慣性モーメントを最小にでき
る。
・・(1)T ” = (J−+J!、ン/g−ふ
・・・・・・・・・(2)したが
って負荷トルクTL及び負荷慣性モーメン)JLは極力
小さh方がモータ容量を小さくできる。慣性モーメント
に対しては、駆動モータと駆動軸間にギヤ等を用いるこ
となく直結することにょう慣性モーメントを最小にでき
る。
次に負荷トルクに関しては、本実施例ではボールねじを
用いておシ、摩擦係数は0.01程度で一定であるから
弁8に加わるスラスト力の大きさで負荷トルクが決定さ
れる。したがってスラスト力が弁に加わらない構造が望
ましい。本発明では以下に示す構造によりスラスト力を
低減する。
用いておシ、摩擦係数は0.01程度で一定であるから
弁8に加わるスラスト力の大きさで負荷トルクが決定さ
れる。したがってスラスト力が弁に加わらない構造が望
ましい。本発明では以下に示す構造によりスラスト力を
低減する。
すなわち、円筒ケース2と弁8間に伸縮性部材12を取
付けたことにある。該伸縮性部材12が無い場合には第
2図に示すように1沈圧P1と2沈圧P2が弁8に作用
し、弁座13の内径断面積を人とすると、スラスト力F
t、は FL=(Pi Pz)・A ・・団・(3)
となる。一方、伸縮性部材12を取付けた場合は第3図
に示すように、内筒ケース2内の圧力は大気圧Poとな
るから FL’ = (Po Pz ) ・A ・・
”(4)のスラスト力が加わる。
付けたことにある。該伸縮性部材12が無い場合には第
2図に示すように1沈圧P1と2沈圧P2が弁8に作用
し、弁座13の内径断面積を人とすると、スラスト力F
t、は FL=(Pi Pz)・A ・・団・(3)
となる。一方、伸縮性部材12を取付けた場合は第3図
に示すように、内筒ケース2内の圧力は大気圧Poとな
るから FL’ = (Po Pz ) ・A ・・
”(4)のスラスト力が加わる。
ところで、都市ガス等における低圧ガバナの2次圧力は
50〜25OemAHの範囲であるから。
50〜25OemAHの範囲であるから。
PoとPzばほぼ同値と做せるから(4)式のFL′は
無視し得る値とな)、モータ容量は必要な加速トルク(
(2)式)に見合うものを選定すればよく、消費電力は
最小限におさえることができる。
無視し得る値とな)、モータ容量は必要な加速トルク(
(2)式)に見合うものを選定すればよく、消費電力は
最小限におさえることができる。
また2沈圧P2が大気圧P、よりも大きい場合(中圧及
び高圧ガバナ)は第4図に示すように2次側配管と内向
ケース2を圧力連通管路15により連通ずる。本構造で
は弁8に作用するガス圧力は第4図に示すように完全に
釣合うため、どのような設定圧力に対してもスラスト力
は作用せず負荷トルクは無視し得る程度に小さくできる
。
び高圧ガバナ)は第4図に示すように2次側配管と内向
ケース2を圧力連通管路15により連通ずる。本構造で
は弁8に作用するガス圧力は第4図に示すように完全に
釣合うため、どのような設定圧力に対してもスラスト力
は作用せず負荷トルクは無視し得る程度に小さくできる
。
次の圧損の低減効果について述べる。従来構造において
は第5図に示すようにベント部にてうず流れによる圧損
が大きい。これに対し本発明ではガス流路は直線的に形
成されるためうず流れによる圧損は小さい。ただし伸縮
性部材12としてベローズ等を用いる場合はベローズ部
でうず流れが生ずるため、圧損並びに3音が問題となる
。この問題に対しては第6図に示すように、前記内向ケ
ース2に前記伸縮性部材8を覆うようにカバーリング1
6を該内筒ケース2とほぼ同径に設けることにより、ガ
ス流路は平滑となり、上記問題を解決できる。
は第5図に示すようにベント部にてうず流れによる圧損
が大きい。これに対し本発明ではガス流路は直線的に形
成されるためうず流れによる圧損は小さい。ただし伸縮
性部材12としてベローズ等を用いる場合はベローズ部
でうず流れが生ずるため、圧損並びに3音が問題となる
。この問題に対しては第6図に示すように、前記内向ケ
ース2に前記伸縮性部材8を覆うようにカバーリング1
6を該内筒ケース2とほぼ同径に設けることにより、ガ
ス流路は平滑となり、上記問題を解決できる。
本発明によれば、小形軽量でかつ高速、高精度でしかも
消費電力を最小にできるガバナ装置が提供できるため、
従来構造に比べ、マンホール程度の面積で収納でき、停
電時のバックアップ用の電源も最小限でよく、経済性の
面でも優れた効果が期待できる。
消費電力を最小にできるガバナ装置が提供できるため、
従来構造に比べ、マンホール程度の面積で収納でき、停
電時のバックアップ用の電源も最小限でよく、経済性の
面でも優れた効果が期待できる。
第1図は本発明ガスガバナ装置の一実施例を示す縦断面
図、第2図及び第3図Vi第1図ガバナ装置の弁え作用
するスラスト力の説明図、第4図は本発明の他の実施例
を示すB′ljT面図、第5図は第4図における弁に作
用するスラスト力の説明図。 第6図は従来構造における流体の流れを示す説明図、第
7図は本発明ガスガバナ装置の他の実施例を示す部分断
面図である。 l・・・外筒ケース、2・・・内筒ケース、4・・・駆
動モ−タ、5・・・駆動軸、8・・・弁、9・・・ガイ
ド軸、11・・・ガイドベアリング、13・・・弁座、
14・・・ガス流路、第zrfjJ 第3C;ifJ 第4g:J lコ 第5図 第6回 第7図
図、第2図及び第3図Vi第1図ガバナ装置の弁え作用
するスラスト力の説明図、第4図は本発明の他の実施例
を示すB′ljT面図、第5図は第4図における弁に作
用するスラスト力の説明図。 第6図は従来構造における流体の流れを示す説明図、第
7図は本発明ガスガバナ装置の他の実施例を示す部分断
面図である。 l・・・外筒ケース、2・・・内筒ケース、4・・・駆
動モ−タ、5・・・駆動軸、8・・・弁、9・・・ガイ
ド軸、11・・・ガイドベアリング、13・・・弁座、
14・・・ガス流路、第zrfjJ 第3C;ifJ 第4g:J lコ 第5図 第6回 第7図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、外筒ケース及び該外商ケース内部に固定される内筒
ケースよりなり、該内筒ケース内には駆動モータと、該
駆動モータに直結された駆動軸を有し、該駆動軸は軸受
にて支持すると共にこの駆動軸の反駆動側にねじを形成
し、このねじに弁を係合すると共にねじの回転により弁
を開閉自在となし、しかも該弁には回転防止のためのガ
イド機構を具備し、前記外筒ケースと前記内筒ケース間
及び外筒ケースと弁の間をガス流路としたことを特徴と
するガスガバナ装置。 2、前記内筒ケースと前記弁を伸縮性部材で密封固定し
たことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のガスガ
バナ装置。 3、前記内筒ケース内部と2次側流路を連通する圧力連
通路を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第2項記
載のガスガバナ装置。 4、前記内筒ケースとほぼ同径で、前記内筒ケースに固
定され、前記伸縮性部材の外周を覆うカバーリングを設
けたことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載のガス
ガバナ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13811186A JPH0656568B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | ガスガバナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13811186A JPH0656568B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | ガスガバナ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62295125A true JPS62295125A (ja) | 1987-12-22 |
JPH0656568B2 JPH0656568B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=15214209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13811186A Expired - Lifetime JPH0656568B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | ガスガバナ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0656568B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05324093A (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-07 | Tlv Co Ltd | 自動設定減圧弁 |
JP2012516419A (ja) * | 2009-01-27 | 2012-07-19 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー | 内部アクチュエータを有する軸流制御弁 |
JP2012529603A (ja) * | 2009-06-09 | 2012-11-22 | モクフェルト バルブズ ベスローテン フェノーツハップ | 弁 |
JP2017072241A (ja) * | 2015-10-06 | 2017-04-13 | アルメックスコーセイ株式会社 | 流量制御弁、流量制御装置およびエアシリンダ装置 |
WO2017094226A1 (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | 川崎重工業株式会社 | リリーフ弁 |
-
1986
- 1986-06-16 JP JP13811186A patent/JPH0656568B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05324093A (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-07 | Tlv Co Ltd | 自動設定減圧弁 |
JP2012516419A (ja) * | 2009-01-27 | 2012-07-19 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー | 内部アクチュエータを有する軸流制御弁 |
JP2012529603A (ja) * | 2009-06-09 | 2012-11-22 | モクフェルト バルブズ ベスローテン フェノーツハップ | 弁 |
US8973600B2 (en) | 2009-06-09 | 2015-03-10 | Mokveld Valves B. V. | Valve |
JP2017072241A (ja) * | 2015-10-06 | 2017-04-13 | アルメックスコーセイ株式会社 | 流量制御弁、流量制御装置およびエアシリンダ装置 |
WO2017094226A1 (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | 川崎重工業株式会社 | リリーフ弁 |
JP2017101695A (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | 川崎重工業株式会社 | リリーフ弁 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0656568B2 (ja) | 1994-07-27 |
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