JPS63254278A - 安全逃がし弁 - Google Patents

安全逃がし弁

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JPS63254278A
JPS63254278A JP63067469A JP6746988A JPS63254278A JP S63254278 A JPS63254278 A JP S63254278A JP 63067469 A JP63067469 A JP 63067469A JP 6746988 A JP6746988 A JP 6746988A JP S63254278 A JPS63254278 A JP S63254278A
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JP
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piston
pressure
end portion
valve
chamber
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JP63067469A
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English (en)
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イイング、サン、ライ
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Dresser Industries Inc
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Dresser Industries Inc
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • F16K17/10Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with auxiliary valve for fluid operation of the main valve

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 0)産業上の利用分野: この発明は、圧力逃がし弁、特に逆流防止装置に対する
必要性をなくするための差動面積段付ピストン面積えた
主弁を持つ、つシ合いパイロット操作型安全逃がし弁に
関するものである。
←)発明の背景: 差動面積ピストン型の圧力逃がし弁は、圧力管又は圧力
容器を密封するために弁座と係合する主弁ピストンを備
えて1ハる。この主弁ピストンは、圧力室又は圧力ドー
ム内に滑動自Vbに配置さ乳ている。主圧力管からの圧
力は、パイロット弁を通シ圧カドー入内に導かれる。正
常状態のもとで1は、ドーム内の圧力は主管内の圧力V
C等しい。ドーム内のピストンの面積は、弁座によって
囲まれた面積よシを大きいので、ドーム内の圧力はドー
ム圧力が主管圧力に等しい限9升ピストン全弁座に向っ
て保持する。
主管とドームとの間に連結したパイロット弁は、主管圧
力が予め定めた高さに達するとドーム内の圧力を逃がす
働らきをする。ドーム内の圧力の逃r 口 ) がしによって主管圧力がピストンを弁座から引離すこと
ができ、これによって主管を排出管内に逃がす。主管圧
力が予め定めた高さまで降下すると、パイロット弁はド
ームに回圧を加えるように働き、これによってピストン
を弁座に押付けて主弁を閉じる。
従来の逃がし弁ピストン構造の欠点は、弁座の排出W側
のピストンの面積がドーム圧力に逆う排水・u内の背圧
に曝されていることである。主管圧力に曝さ托ているピ
ストン面積と排出管圧力に曝されている面積との和がド
ーム内のピストン面積にほぼ等しいので、主管圧力より
以上の排出管圧力は主U圧力と組合ってドーム圧力に逆
いピストンを弁座から引離すように付勢し、このように
して排出W圧力を主管内に逃がし得るよう1・でする。
この望ましくない結果を防止するため、前記構造の圧力
弁逃がし!、ては逆流防止装置を備えて、主弁が高い排
出管背圧の存在に於て密封状態にとどまり得るようにす
る。
従来の逃がし弁には逆流防止装置が必要であるが、その
理由は排出管圧力vc曝されている〕庁ピストンの面積
を単に減らすことは、主管圧力に曝さnてハる弁ピスト
ンの面積全必然的に増すことになるためである。主管圧
力に曝さ几ているピストンの面積がドーム内のピストン
の面積に近付< j(てつfL、差動力は弁r&の所の
密封が漏洩する点まで減少する。
従って、従来のパイロット操作安全逃がし弁の原価及び
複雑さ金域少させるためには、逆流防止装置の必要性を
取除くだめの改良された主弁ピストンが必要とされる。
(ハ) この発明の概要: この発明は、逆流防止装置の必要性を取除くために差動
面;1責段付ピストンを備えた主弁を使用するつ9含い
パイロット操作型安全逃がし弁で必る。
この発明の段付ピストン(r′i、、主圧力管及び排出
管間に弁座を密封するための狭さく又は小面積の端部分
金偏えている。ピストンの昇り段型拡大又は大面積端部
分を圧力室又はドーム内に滑動自在に配置する。ドーム
は、スリーブと主弁のハウジングVC取付けた頂板とで
囲んだ円筒形の空所を持つ。スリーブは、ピストンの拡
大面積端部分を谷れる空所と形成する拡大孔又は大孔と
、ピストンの狭さく面積端部分金弁座に案内するための
狭さく又(は小孔とを備えている。
密封材を、ピストンの狭さく面積端部分と狭さく孔の開
所に於けるスリーブとの間に設けて、排出蕾内の背圧が
ドーム内のピストンの拡大面積端部分ンζ作用するのを
防止する。主弁ピストンが弁座に着座しているときは、
弁座のilP出R側のピストン面積は逆に働く背圧に曝
される。しかし、この面積は、弁座に於ける主管圧力に
曝された段付ピストンの面積が常にドーム内のシステム
圧力に曝された拡大ピストン面積よりも小さい状態にろ
るので、はぼ零近くに楓らすことかできる。このように
、排出管背圧に曝されたピストン面積け、ピストン全弁
座に回って護持する力を弱めることなく、者しく減少さ
仕ることができる。その結果、別個の逆流防止装置の必
要性はなくなる。
以下この発明Cその実施例に基づき添付図面全参照して
詳細に説明する。
に) 実施例 第1図に、この発DJJ K 、Jニジ克服すべき間朗
点を図解説明するために、従来の構造によるパイロット
操作安全逃がし弁10t−示す。この安全弁1゜は、圧
力容器又は圧力管(図示してない)(C連結した主圧力
管12全備えている。更にこの弁10は、圧力排出管1
4及び主圧力管12を排出管14から密封するために弁
座18に着座させた弁ピストン16を備えている。
主圧力管12からの圧力は、圧力ビックアップ管1日及
びパイロット弁20を通り圧力室22又はドーム内に通
ずる。ドーム22は、円筒形スリーブ21、頂板23、
及びピストン16で囲まれている。ピストン16はスリ
ーブ21内で滑動自在な状態で配置する。ピストン16
を弁座IBvc向けて付勢するために、ドーム22内に
コイルばね24その他の付勢装置を設けてもよい。ドー
ム22内の圧力P2をピストン160面ticA2に向
けてかけて、弁座1Bにピストン16押付は固い密〔9
〕 封を形成する。例えばQ ”’ IJング26のような
密封材を設けて、ドーム22内の圧力P2全排出管14
から封じ込める。主圧力管圧力P1Th、ドーム22内
の圧力P2に逆って、ピストン16の面積AIVc;か
ける。正常状態のもとでは、主W12内の圧力Plは、
ドーム22内の圧力P2に等しい。
従って、面積A2が面積A1よりも広いので、ピストン
16VCかかる正味の力が、ピストン16に弁座18と
固い密封f:帰させる。更に圧力P1が増ずVこつれ、
ピストン1δの弁座18にかかる力も増して固い密封’
k it持する。
主管12内の圧力が所定の制限圧力を越える七、パイロ
ット弁20が働いて、ドーム22から圧力P2ヲ逃がす
。ドーム22から圧力P2が逃げると、面積へlにかか
つている主管圧力P1がピストン16を弁座18から離
し、主管12(i−排出管14に通じさする。圧力P1
が所定のレベル以下に降下すると、パイロット弁20が
閉じてドーム22に再び圧力をかけ、このようにしてピ
ストン16全升座18に向って押し戻す。
第1図に示す従来のつり合いパイロット操作型安全逃が
し弁の構造に於ては、弁座1Bの排出管側のピストン1
6の而1jfA3は、排出管14内のどのような背圧P
3にもさらされている。面積A3にかかる背圧P3は面
積Alにかかる圧力Plと組合って、ドーム22内の面
積A2にかかる圧力P2に対抗する。面m、へlと面頂
A、との和は、はぼ面積A2に等しいので、主管圧力P
1ようも高い背圧P8がピストン16を弁座18から離
し、排出背圧P3が主管12内に逃げることを許すよう
になる。これは極めて望ましくない事柄でおり、従って
第1図に示す型式の安全弁は、別個の逆流防1F装置(
図示してない)・と備えて排出管14内の圧力P、の大
きさに関係なくピストン16が弁座18上に着座状態で
とどまシ得るようVCt、なければならない。
別個の逆流防止装置全必要としないこの発明を、第2図
の安全弁30に於て図解説明する。この安全弁30は主
圧力管32、排出W34、及び排出管34から主管32
/i−封するように弁座38に着座させるための異なる
面積の段付きピストン36を備えている。主圧力管32
内の圧力P4は、ピストン36の面積A4 K作用し、
圧力ビックアップ139及びパイロット弁40を経て圧
力室又はドーム42内に送る。ドーム42は円筒形スリ
ーブ41、頂板43、及びピストン3δで取囲む。
ピストン3日はスリーブ41内に滑動自在に配置し、ス
リーブにVよドーム42を形成する大きい孔とドーム4
2内に開く小さい孔とを持たせる。ピストン36を弁座
38に押付けるためにドーム42内にコイルばね44又
はその他の付勢装置を置くこともできる。ドーム42内
の圧力Pa kピストン360而遺A5に作用させて、
ピストン36を弁座38と固い蜜月状態にする。例えば
0−リング46のような密封材を設けて、ピストン36
がスリーブ41内を生後する際ドーム42内に圧力P5
を封じ込めるようにする。
この発明のピストン36は、スリーブ41の小さくした
孔を通って延ばし弁座38に着座させるだめの面積A4
を持たせた狭めた面積の端部分と、全体とドーム42内
に閉じ込めた面積A5を持つ大きな面積の端部分とを備
えた異なる面積の段付き構造を持つ。例えばQ−IJソ
ングダイヤフラム或いはペローのような追L・n密封材
48ど設けて、排出管34内のどのような背圧P6でも
スリーブ41内のピストン36の大きい方の端部分には
作用しないようにする。第1図の安全逃がし升10内の
ピストン1δと対照的に、弁座38の排出管側の段付ピ
ストン36の面積へ5は実質的に零にすることができる
。たとえ面積A6を零1/cシたとしても、面積A4は
面積A5よジも依然小さいので、ドーム42内で面M 
A5 K作用する圧力P5(通常圧力P、に等しい〕は
、段付ピストン36を弁座38・て固く着座させた状態
に保つ正味力を提供する。更に、背圧p、H単に僕めで
小さい(又は零)面ttAaに働いて、ドーム42内の
圧力P5に対抗し得るに過ぎない。このようQて、圧力
P6は、ピストン36を弁座38から引離すためには、
主管圧力P4を大きく超えなければならない。結果とし
て、段付ピスト/36は、別間の逆流防止装置を必要と
せずに、主管32内への圧力P6の逆流全防止する。
以上この発明を実籏例て基づき詳細に記載説明したが、
この実施例は、この発明の精神を逸脱することなく、種
々の変化変型をなし得ることは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の構造の主弁ピストン全図解説明する先行
パイロット操作安全弁の堅断面図、第2図はこの発明(
(よる異なる面積の段付ピストン主弁を図解説明するパ
イロット操作つ9合い安全弁の堅断面図である。 10・・従来の安全逃がし弁、12・・・主圧力Pl管
、14・・・圧力排出管、16・・・弁ピストン、18
゜38・・・弁II、19.39・・・圧力ビックアッ
プ管、20.40・・・パイロット弁、2L  41・
・・スリーブ、22.42・・・圧力室、ドーム、23
.43・・・頂板、24,44・・・コイルばね、26
.46・・・密封材、30・・・本発明安全逃がし弁、
32・・・主圧力P4管、34・・排出管、36・・・
段付ピストン、4B・・・追加密封材。 P工、P4・・・主管圧力、P2.P5・・・ドーム圧
力、P3+Pfl・・・背圧

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(イ)主圧力管を排出管に連結するためのハウジ
    ングと、(ロ)このハウジング内に於て前記主圧力管に
    取付けた弁座と、(ハ)室を形成するように前記ハウジ
    ング内に取付けた円筒形スリーブと、(ニ)前記弁座上
    に着座させるための小面横端部分と前記室内で往復運動
    をさせるために前記スリーブ内に滑動自在に配置した大
    面積端部分とを備えた差動面積段付ピストンと、(ホ)
    前記段付ピストンの小面積端部分を前記弁座と密封接触
    させるように前記ピストンの大面積端部分に作用する圧
    力を前記主管から前記室内に導くための装置と、(ヘ)
    前記室を排出管内の背圧から密封するための装置とを備
    えた安全逃がし弁。
  2. (2)室内の圧力に逆う背圧に曝された弁座の排出管側
    のピストンの小面積端部分の面積を実質的に零とした特
    許請求の範囲第(1)項記載の弁。
  3. (3)室を形成する大孔と、ピストンの小面積端部分が
    通つて滑動運動をして延び弁座を着座させる小孔とをス
    リーブに持たせた特許請求の範囲第(1)項記載の弁。
  4. (4)密封装置に、ピストンの小面積端部分とスリーブ
    の小孔との間の第1の密封材を持たせた特許請求の範囲
    第(3)項記載の弁。
  5. (5)第1の密封材をO−リング型密封材にした特許請
    求の範囲第(4)項記載の弁。
  6. (6)密封装置に、更に、ピストンの大面積端部分とス
    リーブの大孔との間に配置した第2の密封材を持たせた
    特許請求の範囲第(4)項記載の弁。
  7. (7)第2の密封材をO−リングにした特許請求の範囲
    第(6)項記載の弁。
  8. (8)(イ)室を形成するように内部に円筒形スリーブ
    を取付けたハウジングと、(ロ)このハウジング内に、
    主管と排出管との間に取付けた弁座と、(ハ)この弁座
    上に着座させるための小面積端部分と、前記室内で往復
    運動をさせるために前記スリーブ内に滑動自在に配置し
    た大面積端部分とを持つ差動面積段付ピストンと、(ニ
    )このピストンを前記弁座と密封接触状態にするように
    圧力を主管から前記室に導くためのパイロット弁と、(
    ホ)前記室と前記ピストンの大面積端部分とを排出管の
    背圧に曝さないよう密封するための、前記ピストンの小
    面積端部分及び前記スリーブ間の密封装置とを備えた、
    過剰圧力を主管から排出管内に逃がすためのパイロット
    操作安全逃がし弁。
  9. (9)スリーブに、室を形成する大孔と、ピストンの小
    面積端部分が通つて延び弁座に着座する小孔とを持たせ
    た特許請求の範囲第(8)項記載の弁。
  10. (10)密封装置に、ピストンの小面横端部分とスリー
    ブの小孔との間に置いてピストンが往復運動する際密封
    をするためのO−リング密封材を持たせた特許請求の範
    囲第(9)項記載の弁。
  11. (11)ピストンがスリーブ内で往復運動をする際ピス
    トンの大面積端部分とスリーブの大孔との間に密封を提
    供するための第2の密封装置を更に備えた特許請求の範
    囲第(9)項記載の弁。
  12. (12)第2の密封装置にO−リング密封材を持たせた
    特許請求の範囲第(11)項記載の弁。
  13. (13)(イ)室を形成するように内部に取付けた円筒
    スリーブを持つハウジングを備え、(ロ)このハウジン
    グ内に、主管と排出管との間に取付けた弁座を備え、(
    ハ)前記スリーブに、前記室を形成する大孔と、前記室
    内に開く小孔とを持たせ、(ニ)前記室内に滑動自在に
    配置した大面積端部分と、前記小孔を通つて滑動自在に
    延び前記弁座上に着座するための小面積端部分とを備え
    た差動面積段付ピストンを備え、(ホ)前記主管から前
    記室内に圧力を導き前記ピストンを前記弁座と密封接触
    状態にするパイロット弁を備え、(ヘ)前記小孔と前記
    ピストンの小面積端部との間に、前記室を前記排出管の
    背圧から密封するために配置した第1のO−リングを備
    え、更に前記大孔と前記ピストンの前記大面積端部分と
    の間に配置した第2のO−リングを備えて成る、過剰圧
    力を主管から排出管内に逃がすためのパイロット操作安
    全逃がし弁。
JP63067469A 1987-03-23 1988-03-23 安全逃がし弁 Pending JPS63254278A (ja)

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KR (1) KR880011511A (ja)
CN (1) CN88101490A (ja)
AU (1) AU1320088A (ja)
BR (1) BR8801154A (ja)
ES (1) ES2006604A6 (ja)
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