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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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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    • 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
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • 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
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
    • F16K17/10—Safety 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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US2880387A 1987-03-23 1987-03-23
US028803 1987-03-23

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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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