TW464739B - Constant-pressure regulator - Google Patents

Description

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 「技術範圍」 本發明係有關-種定壓調節器t其係即使一次側（上 流侧)之流體壓力有所變動也能使二次側(下流側)之流體 壓力保持（者，更詳述則主要是適用於超純水管路或各 種化學藥液管路的-種小體型且可得到安定之壓力控制， 並且其產生灰塵少者。 「技術背景」 習知之定壓調節器一般是如第5圖所示者。於圖上所 不之夺件號30係本體，其下部設有第i閥室35，且於側面 上设置著一與第1閥室35連通之流體流入口 37及一連通於 後述第2閥室36的流出口 38。本體3〇之上部係與隔板32共 同形成第2閥室36，其零件31係為蓋體並與隔板32共同形 成亂至39’且於其上部具有與氣室39連通之氣體通路42。 另外’經常有一定之氣壓施加於氣室39，且於隔板32之中 央接合著一桿33，並於該桿33之前端上接合著一比本體3〇 之流路41之直徑還大的塞子34。 如此之定壓調節器上’第2閥室36之流體壓力係藉與 施加於隔板32之力量平衡’而大約保持於與施加於氣室39 相同之壓力。在一次側之流體壓力增大時，二次側之壓力 也會增大’且因流體壓力變成比氣室39之壓力還大，故使 隔板32被推向上方’此時與隔板32接合著之桿33及塞子34 也與此同時的向上方移動，並且使塞子34與本體之間所形 成之控制部40之開口面積變小，而使通過控制部40之流體 的壓力損失變大，且在第2閥室36係再度的降低二次壓力 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 4 ----------裝----訂----I----線 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 46 47 3 9 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（2 至使與氣室内大約成為相4的壓力為止。另一方面，在降 低一次侧之壓力時，因氣室内之壓力變成比流體壓力還大 ’故隔板3 2係被推向下方’而成為與前述之情形相反使控 制部40之開口面積變大’而使流體之壓力損失變小，並使 第2閥室内之流體壓力再度上升至與氣室内大約相同的塵 力為止。如以上所述在習知之定壓調節器上即使一次壓力 變動但二次壓力也被保持於一定。 但是，上述習知之定壓調節器上，係因成為使桿貫穿 入流路内的構造，故在一次側之流體壓力之變動頻繁發生 時，或在壓力之變動大時，會使桿傾斜而使壓力控制變的 不女疋，且有使桿接觸於本體，而產生磨損及灰塵的問題 存在。另外，為對付微少流量，而有將流路口徑做成較小 之必要，但在如此之構造上如將流路口徑做成較小的話， +干的直徑也必須做成較細，而也會有桿之強度不足及加工 組立困難的問題存在。 「發明之摘要」 本發明係有鑑於上述習知之定壓調節器之問題點而發 明者，以提供一種也可使用於腐蝕性強之藥液流路或不希 望產生灰塵之藥液流路上的小型且高精密度的定壓調節 ’以作為其目的者。 為達成上述之目的，本發明之構成其特徵係包含有： 圓筒狀之本體，其係於内部構成有第1閥室與設於第1閥 室之上部的高低差部及與第1閥室相連通之流體流入口者 ’蓋體’其係具有第2閥室及一與此相連通的流體流出 -------------裝----------訂---------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 4 7 3 9 A7 _____ B7 五、發明說明（3 ) 口’並且被接合於本體上部者；一第〗隔板，其係使設於 其周緣部之環狀突出部接合於設置在第1閥室之上部周緣 的接合部者；一第2隔板’其係使設於其周緣部之環狀突 出部由本體與蓋體所夾住支持者；一套筒，其係接合於第 1及第2隔板之中央的兩環狀接合部，且呈可向軸方向自由 移動者；及’一塞子’其係被固定於第1閥室之底部並與 套筒之下端部之間形成著一流體控制部者；另外具有一受 本體之高低差部之内周面與第1及第2隔板所包圍之氣室， 並且構成使第2隔板之受壓面積大於第1隔板之受壓面積， 並使連通於前述氣室之氣體供應口設置於本體上。 另外其特徵是，於前述第2閥室及與其相連通之流體 流出口之間設有一節流部。 「圖面之簡單說明」 第1圖係本發明之定壓調節器的縱斷面圖。 第2圖係顯示於第1圖上在一次壓上升之狀態的縱斷面 圖。 第3圖係顯示將第1及第2隔板與套筒及本體全部形成 一體之第2實施形態的縱斷面圖。 第4圖係顯示將第2闊室與連通於此之流體流出口之間 設置節流部之第3實施形態的縱斷面圖。 第5圖係習知之定壓調節器的縱斷面圖。 第6圖係本發明之定壓調節器之特性的線性圖。 「適當之實施形態」 以下，對本發明之實施形態一面參照圖面一面的做說 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------I I---裝-----ί-ί — 訂-------— -線 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 464739 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（4 ) 明，但不用說本發明並不被限定於本實施形態。 第1圖係本發明之定壓調節器的縱斷面圖。第2圖係顯 示於第1圖上在一次壓上升之狀態的縱斷面圖。 於圖上，1係圓筒狀之本體，於其側面上係設置著連 通於被权於本體1内部之第1閥室9的流禮流入口 7及連通於 後述氣室11的氣體供應口 12，於第1閥室9之上周緣部上具 有一接合後述第1隔板3之環狀突出部17的接合部（環狀缺 口部）13 =>更且於第丨閥室9之上部上係設置著一與第丨及第 2隔板共同形成後述之氣室u的高低差部21。另外該高低 差部21並不一定要與本體】形成一體，形成另外的圓環狀 零件也沒關係。 零件2是為蓋體，於其内部具有第2閥室1〇，且於外周 側面上具有一與第2閥室1 〇相連通之流出口 8，並用螺栓等 (未顯示於圖面上）將其接合於本體1之上端部。於下端部 之第2閥室10之周緣部上，設置著一嵌入第2隔板4之環狀 突出部18的環狀溝部Η。 零件3係形成圊筒狀之聚四氟乙烯（pTFE)製的第I隔板 ，於其中央部上設置著環狀接合部丨5，另外，於外周緣部 上設置著一斷面呈矩形狀韵毒狀凌典部47〇善鴻板^^ 狀接合部15之内周面上鎖合著後述套筒5’另一方面，環 狀突出部17係接合於設置在本體1之内部的接合部丨3。 零件4係一樣之聚四氟乙烯（PTFE)製的第2隔板，與前 述第1隔板3相同於甲央部上設有環狀接合部16，而於外周 緣部上設置著一斷面呈矩形狀的環狀突出部丨8。其環狀突 I *裝-----„----訂-------- -線* (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 4 6 4 7 3 9 A7 ___B7 五、發明說明（5 ) 出部18係嵌合於蓋體2之環狀溝部14，並且藉將蓋體2接合 於本體1之上端面’而受到本體丨與蓋體2所夾住支持。另 外’第2隔板4之受壓面積係設計成比前述第1隔板3大很多 9 零件5係圓筒狀之套筒，於其外周面上設有鎖合部19 ’並藉使鎖合部19與第1及第2隔板3、4鎖在一起，而使兩 隔板一體化’並且保持呈可向轴方向移動之狀態。另外， 套筒5之内部是成為流體之流路。 零件6係塞子，其與套筒5之下端面之間形成著一流體 控制部20 ’隨著套筒5之上下移動以變化流體控制部2〇之 開口面積’且第2閥室1〇内部之壓力亦即是設計成使二次 壓力保持於一定。 零件11係本體1之高低差部21及第1及第2隔板3、4之 二者所包圍形成的氣室。對氣室11之内部係從前述氣體供 應口 12導入壓縮空氣或是非活性瓦斯等，並經常保持於一 定的壓力 從以上之說明可明白’用以套筒5而成為一體化之第i 及第2隔板3 ' 4，配置於受到設在本體1之高低差部21與設 在蓋體2之第2閥室10所包圍的空間，另外，藉此成為形成 氣室11的構造。 另外’本體等的材質係適合使用PTFE、PFA等氟樹脂 ’但聚氣乙稀'聚丙婦等其他塑膠或金屬也可以，並未特 別的限疋。另外第1及第2隔板之材質係適合使用ρτρΕ等 的氟樹脂，但橡膠及金屬也可以，並未特別的限定。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） — — — — — —--------^ — 1— 訂---------"5^*·. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 46^739 Α7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（6 ) 接著說明本實施形態之定壓調節器之動作β 於第1圖之狀態上，第1隔板3係承受第i閥室9内部之 壓力亦即是藉由-次壓的往上之力，及藉由氣室n内部之 壓力的往下之力，另一方面，第2隔板4承受第2閥室1〇内 部之壓力亦即是藉由二次壓的往下之力，及藉由氣室η内 部之壓力的往上之力，而藉使該4個力均衡以決定與第丄及 第2隔板3、4相接合的套筒5之位置。且套筒5與塞子6之間 形成流體控制部2 0，並依此面積來控制二次側的流體壓力 〇 於此狀態使一次側之壓力上升時，則也會一時的使二 次側之壓力及流量增大。此時藉由流體壓力而對第1隔板3 施以往上之力，而對第2隔板4係施以往下之力，但因第2 隔板4之受壓面積係設計成比第丨隔板3大很多，故使往下 之力成為較大’其結果成為使套筒5被推往下方之狀態（第 2圖之狀態）。依此’係使流體控制部2〇之開口面積減少， 並使二次側之流體壓力於瞵間降低至原來的壓力，而再度 使氣室11之内壓與藉流體壓力所產生之力保持於平衡。通 常，於本發明之定壓調節器之下流側，係安裝著未顯示於 圖上的固定開孔或閥。且如將固定開孔或是閥之下流側_嘴. 作大氣開放的話，則固定開孔或閥前後之壓差係經常保持 於一定的狀態。 另一方面’於第2圖之狀態下，使一次側之壓力降低 時’則也會一時的使二次側之壓力及流量減少。此時對第 1及第2隔板3、4係藉由氣室11之内壓而分別施加往下及往 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 9 I ( 裝！ l·— II 訂- - -----線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 464739 五、發明說明（7〉 上之力，但在此時因受壓面積也是第2隔板4較大，故係向 上之力較優勢，而成為將套筒5之位置推往上方之狀熊。 依此，流體控制部20之開口面積增大（第丨圖之狀態），且 二次側之流體壓力係瞬間的上升至原來的壓力，而再度的 使氣室11之内壓與藉流體壓力所產生之力保持於平衡，也 可保持原來的流量。 如以上即使增減一次壓，也會瞵間的使套筒5之位置 變化，並經常使二次側之壓力保持於一定，因此可得到所 設定之流量α 另外，如變更氣室1丨之内壓，則因二次壓係被保持於 對應於此之值，故設置於下流侧之固定開孔或閥如無變更 的話，則可變更設定流量。 接著說明本發明之定壓調節器的特性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第6圖係於本發明之定壓調節器之下流側上設置固定 開孔（節流孔徑2mm)，且顯示在使調節器之一次側壓力產 生變化時，測量二次壓是如何產生變化的结果。於圖上實 線及虛線係顯示分別使氣室内之壓力設定為〇 〇4Mpa& 0-08Mpa時之線。無論那一種情形即使一次壓上升，二次 壓也會保持於與氣室内之壓力大约相同的壓力^ .. 第3圖係顯示本發明之第2實施形態之縱斷面圖。其與 第1實施形態之相異點，係將第〗及第2隔板與套筒及本體 全部以一體的形成之點。在此，形成氣室之本體的高低差 部21係以別於本體的另外零件稱呼。另外有關閥之動作因 與前述相同故省略其說明。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公^了 10 4 6 4 7 3 9 A7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（8 ) 第4圖係顯示第3實施形態的縱斷面圖。其與第1實施 形態之相異點’係於第2閥室1〇與和其相通之流體流出口8 之間設置一茚流部22之點《並將節流部22之下流側當作大 氣開放的活，則即使一次側之壓力變動，但節流部前後之 壓差也是保持一定，故通過節流部22之流量成為一定，而 可當作定流量閥使用。有關閥之動作係因與前述相同故省 略其說明。 本發明之定壓調節器係做成如以上所說明之構造，且 藉使用如此之構造，而可得到如下之優良效果。 (1) 因無習知的桿部，故不會有在動作中因桿的傾斜 所造成的控制不良，而可得到安定的壓力控制。 (2) 因與液體接觸之零件全部都可使用PTFE等耐藥性 好之材質，故在此不純物質之溶出或藥液之污染 情形非常的少。 (3) 因無桿部，故不會有磨損及產生灰塵，即使小型 化的製品，也可得到十分的零件強度，故也可對 應微小流量，並且加工及組立也較容易。 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 464739 Λ7 r ： ·. Λ . 137 T . yi·_五、發明說明（8-1) 第89118040號專利申請案說明書修正頁 修正日期：90年5月 元件符號說明 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 本體 21 高低差部 2 零件（蓋體） 22 節流部 3 第1隔板 30 本體 4 第2隔板 31 零件 5 零件（套筒） 32 隔板 6 零件（塞子） 33 桿 7 流體流入口 34 塞子 8 流出口 35 第1閥室 9 第1閥室 36 第2閥室 10 第2閥室 37 流體入口 11 零件（氣室） 38 流出口 12 氣體供應口 39 氣室 13 接合部 40 控制部 14 環狀溝部 41 流路 15 環狀接合部 42 氣體通路 16 環狀接合部 17 環狀突出部 18 環狀突出部 19 鎖合部 20 流體控制部 --------I ] I ί * --------訂·----I I I I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. / i Λ' -1. 沢. A8B8C8D8 464739 六、申請專利範圍 第89118040號專利申請案申請專利範圍修正本 修正曰期：90年5月 1· 一種定壓調節器，其特徵是，包含有：一圓筒狀之本體 ’該本體係於内部具有第丨閥室、設於第〗閥室之上部的 高低差部、及與第1閥室相連通之流體流入口者；一蓋 趙’其係具有第2閥室及一與此相連通的流體流出口， 並且接合於本體上部者；一第1隔板，其係使設於其周 ，緣部之環狀突出部接合於設置在第丨閥室之上部周緣的 接合部者；一第2隔板，其周緣部之環狀突出部係以本 體與蓋體爽住支持者：一套筒，其係接合於設置於第丄 及第2隔板之_央的兩環狀接合部，且呈可向軸方向自 由移動之狀態者；及，一塞子，其係被固定於第】閥室 之底部並與套筒之下端部之間形成有一流體控制部者 ，又，該定壓調節器具有一受本體之高低差部之内周面 與第1及第2隔板所包圍之氣室，並且其構成為第2隔板 之受壓面積大於第1隔板之受壓面積’且連通於前述氣 室之氣體供應口係設置於本體上。 2.如申請專利範圍第丨項的定壓調節器，其中係使第1及第 2隔板、套筒及本體係一體形成者。 3·如申請專利範圍第1或2項的定壓調節器，其中該隔板之 材質係聚四氟乙烯（PTFE)。 4.如申請專利範圍第：或]項之定壓調節器年其中於前述第 2閥室及與其相連通之流體流出口之間設有—節流部者 本紙張尺度適用中國®家標準（CNS)A4規格（210 297公爱） -—---—I-----I I , I I (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) lSJ •線 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 12