JPS62395B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS62395B2 JPS62395B2 JP58192945A JP19294583A JPS62395B2 JP S62395 B2 JPS62395 B2 JP S62395B2 JP 58192945 A JP58192945 A JP 58192945A JP 19294583 A JP19294583 A JP 19294583A JP S62395 B2 JPS62395 B2 JP S62395B2
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- JP
- Japan
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- valve
- flow path
- plug
- flow
- throttle
- Prior art date
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- Expired
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
- F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
-
- 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
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/30—Details
- F16K3/314—Forms or constructions of slides; Attachment of the slide to the spindle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lift Valve (AREA)
- Sliding Valves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、流量調節用の弁、特に、流体抵抗の
小さい流路を有する弁の改良されたプラグを内有
する弁に関する。
小さい流路を有する弁の改良されたプラグを内有
する弁に関する。
この種の弁として、特願昭54−69880(特開昭
55−163372号公報参照)に提案されているように
ベンチユリー型の内通路に臨んでその直角方向か
ら、半球形の弁頭を有する円柱状プラグが進退駆
動されることにより、流体を制御するようにした
弁がある。この弁を用いて、本発明者が幾多の実
験を繰返した結果、次のような欠点が存すること
がわかつた。すなわち、弁開閉操作の途中、とり
わけ全開直前の弁開度において、流量特性図に反
転現象が生じるということである。
55−163372号公報参照)に提案されているように
ベンチユリー型の内通路に臨んでその直角方向か
ら、半球形の弁頭を有する円柱状プラグが進退駆
動されることにより、流体を制御するようにした
弁がある。この弁を用いて、本発明者が幾多の実
験を繰返した結果、次のような欠点が存すること
がわかつた。すなわち、弁開閉操作の途中、とり
わけ全開直前の弁開度において、流量特性図に反
転現象が生じるということである。
これを具体的に説明する。第1図に破線で例示
したのは、口径5センチメートルの流体出入口を
有する従来型弁において、プラグの引上げ量(以
下リフトという)ごとの流量を計測し、プロツト
して得た特性図である。この図において、リフト
80〜85%の間に、グラフの急激な反転部が存在
し、しかもこの反転部の位置や反転の大きさは、
弁の前後における差圧や流体のレイノルズ数によ
つても変化するというように、非常に不安定であ
ることもわかつた。このことは、この弁を調節弁
として用いようとするときの信頼性を著しく損う
ことになる。
したのは、口径5センチメートルの流体出入口を
有する従来型弁において、プラグの引上げ量(以
下リフトという)ごとの流量を計測し、プロツト
して得た特性図である。この図において、リフト
80〜85%の間に、グラフの急激な反転部が存在
し、しかもこの反転部の位置や反転の大きさは、
弁の前後における差圧や流体のレイノルズ数によ
つても変化するというように、非常に不安定であ
ることもわかつた。このことは、この弁を調節弁
として用いようとするときの信頼性を著しく損う
ことになる。
本発明は、上記従来の弁の欠点を解消すべく、
上記特性図の反転現象の原因を究明することから
着手され、その原因を除いて、流量特性が弁のリ
フト量に応じて比較的忠実に得られ、かつ、その
特性も圧力などの影響を受け難い安定特性である
ような弁を得ようとすることを目的とする。
上記特性図の反転現象の原因を究明することから
着手され、その原因を除いて、流量特性が弁のリ
フト量に応じて比較的忠実に得られ、かつ、その
特性も圧力などの影響を受け難い安定特性である
ような弁を得ようとすることを目的とする。
ベンチユリ形状の絞りを有する直線流路を備
え、上記絞りにおいて、流路の側方から進退駆動
されるようにした半球形弁頭を形成する円柱状プ
ラグの弁端を、上記流路の流壁との接触線を避け
て截頭したことを特徴とする。なおこの記述は、
上記流壁との接触線を境にその両方を截頭した場
合を除くものではない。
え、上記絞りにおいて、流路の側方から進退駆動
されるようにした半球形弁頭を形成する円柱状プ
ラグの弁端を、上記流路の流壁との接触線を避け
て截頭したことを特徴とする。なおこの記述は、
上記流壁との接触線を境にその両方を截頭した場
合を除くものではない。
従来のベンチユリ形流路内には、プラグの存在
する中央絞り付近で絞られた後、流路を拡径され
ながら出口に向う過程で、流線が流路の全面に均
密に分布する場合と側壁の一方に偏る場合とがあ
り、この2つの場合が交互に繰返し変流するとき
に流れの制御が困難となり、その最も顕著となる
のが、先のリフト82%前後の時点であることを発
見した。その原因を推察するに、半球形弁頭部が
流路の内孔に引込まれた際に流壁部に形成される
複雑な形状の凹凸部が、流路の側壁として好まし
からざる影響を与えるものと思われる。
する中央絞り付近で絞られた後、流路を拡径され
ながら出口に向う過程で、流線が流路の全面に均
密に分布する場合と側壁の一方に偏る場合とがあ
り、この2つの場合が交互に繰返し変流するとき
に流れの制御が困難となり、その最も顕著となる
のが、先のリフト82%前後の時点であることを発
見した。その原因を推察するに、半球形弁頭部が
流路の内孔に引込まれた際に流壁部に形成される
複雑な形状の凹凸部が、流路の側壁として好まし
からざる影響を与えるものと思われる。
本発明によれば、上記流路側壁の凹凸部に接す
る流線に、その上流または下流で一段と大きなポ
ケツト部の開口を臨ませることとなり、該開口を
よぎろうとするときの流線に、凹凸に接しただけ
の場合に与えられる乱流を押さえあるいは緩衝す
る作用を及ぼすものと思われる。しかる作用によ
つて、少なくとも前述したような流線が途中で変
化するような現象が少なくなり、弁の流量特性を
改善することができた。第1図において、本発明
以外は同一条件を適用して得られたデータを、実
線にて示す。
る流線に、その上流または下流で一段と大きなポ
ケツト部の開口を臨ませることとなり、該開口を
よぎろうとするときの流線に、凹凸に接しただけ
の場合に与えられる乱流を押さえあるいは緩衝す
る作用を及ぼすものと思われる。しかる作用によ
つて、少なくとも前述したような流線が途中で変
化するような現象が少なくなり、弁の流量特性を
改善することができた。第1図において、本発明
以外は同一条件を適用して得られたデータを、実
線にて示す。
なお、本発明のプラグ截頭部が、プラグの上流
面のみに設けられた場合と下流面のみに設けられ
た場合とでは、多少効果を異にし、前者では反転
現象を無くしたほか、同じ弁の容量すなわちCv
値を高めることもできたが、後者では反転現象を
無くしただけにとどまつた。
面のみに設けられた場合と下流面のみに設けられ
た場合とでは、多少効果を異にし、前者では反転
現象を無くしたほか、同じ弁の容量すなわちCv
値を高めることもできたが、後者では反転現象を
無くしただけにとどまつた。
第2図に本発明による一実施例の側断面図を示
し、第3図はそのA−A方向から透視した部分図
である。図において、1は弁本体、2は上蓋、3
はプラグであつて、総体として弁の概要を構成す
る。さらに、10は本体1内に嵌入接合されたラ
イナーで、その内孔は、中央絞り部11とその両
翼に連接したそれぞれ流体出入口に同軸につなが
るテーパ孔12a,12bとよりなり、ベンチユ
リ形の流体流路を形成している。なお、上記絞り
11の長さは任意であり、実質ゼロのものであつ
てもよい。上蓋2はといえば、その内部にスタフ
イングボツクス20を嵌着し、これを本体1の外
側にボルト21をもつて締めつけ固定することに
より、本体開口13を塞ぐと共に、ライナー10
の側方に設けた座面14に、スタフイングボツク
ス20の底面を密封シールすることができる。ま
たプラグ3は、上記ライナー10の側壁を貫いて
設けた制御孔15から流路に臨んで半球状弁端部
31を有する弁頭30と、その他端に施される駆
動手段(不図示)との連結用ねじ32とを備えて
おり、上記上蓋2の中心孔中に、グランドパツキ
ン33およびその押圧用ホロアー34によつて密
に支承されている。35はホロア34に固定した
キーであり、しかしてねじ32に作用する駆動力
は、プラグ3を回転しないよう直線往復逆動する
ことができる。なお、上記ライナー10、スタフ
イングボツクス20および弁頭30の材質は各種
のものが選ばれ、特殊流体に対応できる。
し、第3図はそのA−A方向から透視した部分図
である。図において、1は弁本体、2は上蓋、3
はプラグであつて、総体として弁の概要を構成す
る。さらに、10は本体1内に嵌入接合されたラ
イナーで、その内孔は、中央絞り部11とその両
翼に連接したそれぞれ流体出入口に同軸につなが
るテーパ孔12a,12bとよりなり、ベンチユ
リ形の流体流路を形成している。なお、上記絞り
11の長さは任意であり、実質ゼロのものであつ
てもよい。上蓋2はといえば、その内部にスタフ
イングボツクス20を嵌着し、これを本体1の外
側にボルト21をもつて締めつけ固定することに
より、本体開口13を塞ぐと共に、ライナー10
の側方に設けた座面14に、スタフイングボツク
ス20の底面を密封シールすることができる。ま
たプラグ3は、上記ライナー10の側壁を貫いて
設けた制御孔15から流路に臨んで半球状弁端部
31を有する弁頭30と、その他端に施される駆
動手段(不図示)との連結用ねじ32とを備えて
おり、上記上蓋2の中心孔中に、グランドパツキ
ン33およびその押圧用ホロアー34によつて密
に支承されている。35はホロア34に固定した
キーであり、しかしてねじ32に作用する駆動力
は、プラグ3を回転しないよう直線往復逆動する
ことができる。なお、上記ライナー10、スタフ
イングボツクス20および弁頭30の材質は各種
のものが選ばれ、特殊流体に対応できる。
本実施例において、上記弁頭30の弁端31に
は、流路の軸方向に面して切欠き37を設けてお
り、この切欠きにより、弁全開時付近の流路に深
いポケツトを形成することができる。第4図によ
り切欠き37の大きさについて考察するに、その
軸方向の幅lは原則としてプラグ3の直径の2分
の1を越えず、流路壁面への接触線36を確保す
べきである。また、切欠き長さDはプラグ3の直
径の2分の1を越えなければ良い効果は出ない。
しかし、幅員lが十分大きければ長さDはそれだ
け短縮できるという相関関係にある。要するに、
上記切欠きを設けない場合の制御孔15の中に
は、破線のごとき逆ドーム状の天井を有する複雑
形状の凹凸が形成されるのであり、この凹凸が流
れに好ましくない影響を及ぼすという根拠に立つ
本発明の切欠きは、この影響を阻止ないしは消去
する程に十分な大きさを有するものである必要が
ある。
は、流路の軸方向に面して切欠き37を設けてお
り、この切欠きにより、弁全開時付近の流路に深
いポケツトを形成することができる。第4図によ
り切欠き37の大きさについて考察するに、その
軸方向の幅lは原則としてプラグ3の直径の2分
の1を越えず、流路壁面への接触線36を確保す
べきである。また、切欠き長さDはプラグ3の直
径の2分の1を越えなければ良い効果は出ない。
しかし、幅員lが十分大きければ長さDはそれだ
け短縮できるという相関関係にある。要するに、
上記切欠きを設けない場合の制御孔15の中に
は、破線のごとき逆ドーム状の天井を有する複雑
形状の凹凸が形成されるのであり、この凹凸が流
れに好ましくない影響を及ぼすという根拠に立つ
本発明の切欠きは、この影響を阻止ないしは消去
する程に十分な大きさを有するものである必要が
ある。
第5図に本発明の原理にもとづく各種のプラグ
切欠きの形状の変更例を挙げる。各図において、
流れの上下流両方向に面して弁端を截頭した例を
示したが、仕様に応じてどちらか片側のみとする
ことができる。また、各片側に別の形状と置換し
た組合せ形状を選ぶこともできる。これらの例示
は本発明の実施を制限するものでない。
切欠きの形状の変更例を挙げる。各図において、
流れの上下流両方向に面して弁端を截頭した例を
示したが、仕様に応じてどちらか片側のみとする
ことができる。また、各片側に別の形状と置換し
た組合せ形状を選ぶこともできる。これらの例示
は本発明の実施を制限するものでない。
第1図は従来(点線)と本発明(実線)とを比
較する弁の流量特性を示すグラフ、第2図は本発
明の一実施例を示す側断面図、第3図は前図のA
−A透視部分図、第4図は弁全開時の状態を示す
部分図、第5図は本発明の他のいくつかの実施例
を示すプラグ形状図。 1……弁本体、11……絞り、12a,12b
……テーパー流路、3……プラグ、31……弁
頭、36……絞り壁との接触線、37……切欠
き。
較する弁の流量特性を示すグラフ、第2図は本発
明の一実施例を示す側断面図、第3図は前図のA
−A透視部分図、第4図は弁全開時の状態を示す
部分図、第5図は本発明の他のいくつかの実施例
を示すプラグ形状図。 1……弁本体、11……絞り、12a,12b
……テーパー流路、3……プラグ、31……弁
頭、36……絞り壁との接触線、37……切欠
き。
Claims (1)
- 1 絞りの両翼に出入口に向かつて拡径する流路
が連成されたベンチユリ形状の直線流路を備え、
上記絞りにおいて、流路の側方から進退駆動され
るようにした半球形弁頭を形成する円柱状プラグ
の弁端を、上記絞りとの接触線を避けて截頭した
ことを特徴とする弁。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58192945A JPS6084482A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | 弁 |
AU30035/84A AU565063B2 (en) | 1983-10-15 | 1984-06-29 | Valve (plug type) flow control |
DE19843437395 DE3437395A1 (de) | 1983-10-15 | 1984-10-12 | Ventil |
US07/043,570 US4742987A (en) | 1983-10-15 | 1987-04-28 | Valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58192945A JPS6084482A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | 弁 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6084482A JPS6084482A (ja) | 1985-05-13 |
JPS62395B2 true JPS62395B2 (ja) | 1987-01-07 |
Family
ID=16299620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58192945A Granted JPS6084482A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | 弁 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4742987A (ja) |
JP (1) | JPS6084482A (ja) |
AU (1) | AU565063B2 (ja) |
DE (1) | DE3437395A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2766988B2 (ja) * | 1989-03-30 | 1998-06-18 | 株式会社デンソー | エンジンの燃料供給装置 |
ES2098349T3 (es) * | 1990-03-08 | 1997-05-01 | Macnaught Pty Ltd | Reguladores de flujo para aparatos de infusion de fluidos. |
US5020774A (en) * | 1990-04-11 | 1991-06-04 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Variable orifice flow regulator |
US5251663A (en) * | 1992-08-14 | 1993-10-12 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | High-temperature, high-pressure oxygen metering valve |
US5845748A (en) * | 1996-12-04 | 1998-12-08 | Diesel Engine Retarders, Inc. | Low restriction exhaust brake |
US7131451B2 (en) * | 2003-09-04 | 2006-11-07 | Rivatek Incorporated | Apparatus for controlling and metering fluid flow |
US7255329B1 (en) | 2006-11-23 | 2007-08-14 | Domino Machine Inc. | Gate valve with offset valve stem |
EP3105479B1 (en) * | 2014-02-10 | 2019-11-27 | Tetra Laval Holdings & Finance S.A. | Valve means |
SE1550479A1 (sv) * | 2015-04-22 | 2016-10-11 | Valmet Oy | A discharge valve with a detachable inner lining |
CN106594297A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-04-26 | 封海涛 | 迷宫式阀门 |
US11353122B2 (en) * | 2018-05-10 | 2022-06-07 | Smc Corporation | Gate valve |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1309839A (fr) * | 1961-06-13 | 1962-11-23 | Bertin & Cie | Vanne équilibrée, notamment pour gaz chauds |
GB1379675A (en) * | 1972-06-09 | 1975-01-08 | Montgomerie J B | Gate valve |
JPS5469880A (en) * | 1977-11-14 | 1979-06-05 | Toshiba Corp | Centrifugal gas separator |
US4311166A (en) * | 1980-06-20 | 1982-01-19 | Curtiss-Wright Corporation | Valve assembly for use with high temperature and high pressure fluids |
-
1983
- 1983-10-15 JP JP58192945A patent/JPS6084482A/ja active Granted
-
1984
- 1984-06-29 AU AU30035/84A patent/AU565063B2/en not_active Expired
- 1984-10-12 DE DE19843437395 patent/DE3437395A1/de active Granted
-
1987
- 1987-04-28 US US07/043,570 patent/US4742987A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4742987A (en) | 1988-05-10 |
DE3437395A1 (de) | 1985-05-02 |
AU565063B2 (en) | 1987-09-03 |
JPS6084482A (ja) | 1985-05-13 |
AU3003584A (en) | 1985-04-18 |
DE3437395C2 (ja) | 1988-05-19 |
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