JPH0339644Y2 - - Google Patents
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- JPH0339644Y2 JPH0339644Y2 JP18727785U JP18727785U JPH0339644Y2 JP H0339644 Y2 JPH0339644 Y2 JP H0339644Y2 JP 18727785 U JP18727785 U JP 18727785U JP 18727785 U JP18727785 U JP 18727785U JP H0339644 Y2 JPH0339644 Y2 JP H0339644Y2
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- Safety Valves (AREA)
- Flow Control (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は定量供給が必要とされる上水、工業用
水、農業用水、石油または化学薬液などの流体輸
送配管に使用される定流量弁に関するものであ
る。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a constant flow valve used in pipes for transporting fluids such as tap water, industrial water, agricultural water, petroleum, or chemical liquids that require a constant supply. It is something.
従来、定流量制御を目的とした自動調整弁とし
ては、定流量制御機能と設定流量の変更機能を備
えた定流量弁、あるいは定流量制御機能と開閉機
能を備えた定流量弁などが知られている。前者は
特公昭57−57729号公報に「流量定値自動制御弁」
として、また後者は特開昭59−231274号公報に
「流体弁」として開示されている。
Conventionally, known automatic regulating valves for constant flow control include constant flow valves that have a constant flow control function and a function to change the set flow rate, and constant flow valves that have a constant flow control function and an opening/closing function. ing. The former is described in Japanese Patent Publication No. 57-57729 as "Fixed flow rate automatic control valve"
The latter is disclosed as a "fluid valve" in Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-231274.
前記特公昭57−57729号公報に開示されている
「流量定値自動制御弁」は、弁箱内流路中に縮流
部を設け、その前後に発生する圧力差を感知して
動くベロフラム式の差圧調整弁により該圧力差を
一定に保ち定流量制御を行うとともに、さらに縮
流用の傘状調節具によつて該縮流部の広狭を調節
して、設定流量の変更を可能にしている。しかし
ながら、この型式や他のよく知られているダイヤ
フラム式差圧調整弁と絞り弁とを具備した型式の
ものでは、緊急閉止の必要が生じた時に、構造
上、開閉機構を有していないため、止め弁を設け
なければならない。
The "Fixed flow rate automatic control valve" disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Publication No. 57-57729 is a bellofram type automatic control valve that has a flow constriction section in the flow path inside the valve box and moves by sensing the pressure difference that occurs before and after the flow constriction section. A differential pressure regulating valve keeps the pressure difference constant and performs constant flow control, and an umbrella-shaped adjustment device for contracting flow adjusts the width and narrowness of the contracting flow section, making it possible to change the set flow rate. . However, this model and other well-known models equipped with a diaphragm type differential pressure regulating valve and a throttle valve do not have an opening/closing mechanism due to their structure when the need for emergency closing arises. , a stop valve shall be provided.
また、特開昭59−231274号公報に開示された
「流体弁」は、ボール弁の内部に流量調整弁を組
み込み、定流量制御と開閉操作とを可能にしたも
のであるが、設定流量の変更機能を有していな
い。 In addition, the "fluid valve" disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 59-231274 incorporates a flow rate adjustment valve inside a ball valve to enable constant flow rate control and opening/closing operations, but the set flow rate cannot be changed. It does not have a change function.
このように、従来技術では、定流量制御、設定
流量の変更および開閉の、3つの機能を同時に具
備し、かつ構造簡単でコンパクトな定流量弁が未
だ存在しない。 As described above, in the prior art, there is still no constant flow valve that has the three functions of constant flow control, changing the set flow rate, and opening/closing at the same time and has a simple structure and is compact.
本考案は上記のような実情に鑑み、弁の上下流
側の流体圧力が大きく変動しても設定流量を自動
的に維持し、設定流量の変更も簡単に行なえか
つ、低差圧から高差圧まで幅広く流量制御が行な
え、必要に応じて流体の流れを止めることもでき
る、構造簡単でコンパクトな定流量弁を提供しよ
うとするものである。 In view of the above-mentioned circumstances, the present invention automatically maintains the set flow rate even if the fluid pressure on the upstream and downstream sides of the valve fluctuates greatly, allows the set flow rate to be easily changed, and allows for changes from low differential pressure to high differential pressure. The present invention aims to provide a simple and compact constant flow valve that can control the flow rate over a wide range of pressures and can also stop the flow of fluid if necessary.
上記問題点を解決するための本考案の構成をそ
の実施例に対応する第1図、第2図および第3図
を参照して説明する。
The structure of the present invention for solving the above problems will be explained with reference to FIGS. 1, 2, and 3, which correspond to embodiments thereof.
本考案の定流量弁は、内部に設けられた隔壁1
により流路がわん曲された入口流路2と、出口流
路3と、さらに入口流路2の軸線に対しある角度
をもつて配された軸線を持ちかつ入口流路2と出
口流路3との間に位置する中空室4とを有するス
トツプ弁型弁本体5、該弁本体5内に設けられ、
入口流路2と中空室4とを連通しかつその内周面
が下流側から上流側に向つて縮径された形状を有
する開口部7、弁本体5に装着された蓋体9、該
蓋体9に支持され、開口部7の軸線に一致する軸
線を有し該軸線方向に進退動可能なスピンドル1
1、該スピンドル11の下端部に一体的に設けら
れ、開口部7に連通するよう中空室4内に進退動
可能に装着されかつその下端に設けたシール面1
4aが開口部7の弁座部6に当接可能なシリンダ
ー14、該シリンダー14内に摺動自在に嵌合さ
れ、その内部に開口部7と連通する貫通口16a
を有しかつ開口部7と同一軸線上に位置し開口部
7との間に常にオリフイス8を形成する弁体1
6、該弁体16を開口部7から離間させるよう付
勢しかつ流体圧力の変動に応じる伸縮作用の開始
時期が実質的に相互に異なるよう、弁本体16と
前記シリンダー14との間に配設されたバネ定数
の異なる第1のスプリング17aおよび第2のス
プリング17b、とを具備してなるものである。 The constant flow valve of the present invention has a partition wall 1 provided inside.
The inlet flow path 2 has a curved flow path, the outlet flow path 3 has an axis line arranged at a certain angle with respect to the axis of the inlet flow path 2, and the inlet flow path 2 and the outlet flow path 3 have a curved flow path. a stop valve type valve body 5 having a hollow chamber 4 located between the stop valve body 5, provided within the valve body 5;
An opening 7 that connects the inlet channel 2 and the hollow chamber 4 and has an inner circumferential surface that is tapered in diameter from the downstream side toward the upstream side, a lid body 9 attached to the valve body 5, and the lid. a spindle 1 supported by a body 9, having an axis that coincides with the axis of the opening 7 and capable of moving forward and backward in the axial direction;
1. A sealing surface 1 that is integrally provided at the lower end of the spindle 11, is mounted so as to be movable forward and backward within the hollow chamber 4 so as to communicate with the opening 7, and is provided at the lower end thereof.
4a is a cylinder 14 that can come into contact with the valve seat 6 of the opening 7; a through hole 16a that is slidably fitted into the cylinder 14 and communicates with the opening 7;
and is located on the same axis as the opening 7 and always forms an orifice 8 between the valve body 1 and the opening 7.
6. Disposed between the valve body 16 and the cylinder 14 so that the valve body 16 is biased away from the opening 7 and the timings at which expansion and contraction in response to fluctuations in fluid pressure begin are substantially different from each other. It comprises a first spring 17a and a second spring 17b having different spring constants.
なお、本考案の定流量弁の材質は、プラスチツ
クでも金属でもよく、特に限定されるものではな
い。 The material of the constant flow valve of the present invention may be plastic or metal, and is not particularly limited.
上記構成の本考案の定流量弁の作用を第1図、
第2図および第3図を参照して説明する。
Figure 1 shows the operation of the constant flow valve of the present invention with the above configuration.
This will be explained with reference to FIGS. 2 and 3.
第1図において流体を流通させると、開口部7
に達した流体は、一部は弁体16の貫通口16a
を経てシリンダー14内上部の一次圧室15aま
で達し、他部は開口部7と弁体16との間に形成
されるオリフイス8を通過し弁本体5の中空室4
を経て出口流路3へと流出し、この中空室4を通
過する流体の一部はシリンダー14と弁体16と
の間の二次圧室15bに流入する。 In FIG. 1, when the fluid flows, the opening 7
A part of the fluid that has reached the through hole 16a of the valve body 16
The other part passes through the orifice 8 formed between the opening 7 and the valve body 16 and reaches the hollow chamber 4 of the valve body 5.
A part of the fluid passing through the hollow chamber 4 flows into the secondary pressure chamber 15b between the cylinder 14 and the valve body 16.
第2図に示すように、オリフイス8より上流側
の流体圧力をP1、同じく下流側の流体圧力をP2
とすると、前記一次圧室15aはP1、前記二次
圧室15bはP2となる。したがつてオリフイス
8の上流側と下流側の流体間に圧力差が生じる
と、この圧力差に等しい圧力差が一次圧室15a
と二次圧室15bとの間に生じ、弁体16はこの
圧力差により、第1のスプリング17a(第3図
においては第1および第2のスプリング17a,
17b)を付勢しながら下方へ、あるいは第1の
スプリング17a(第3図においては第1および
第2のスプリング17a,17b)に付勢されな
がら上方へと移動する。この弁体16の上下動に
よりオリフイス8は拡大または縮小され、それに
従つてオリフイス8を通過する流体の流量が設定
値に自動調整されることになる。 As shown in Fig. 2, the fluid pressure upstream of the orifice 8 is P 1 , and the fluid pressure downstream is P 2
Then, the primary pressure chamber 15a becomes P 1 and the secondary pressure chamber 15b becomes P 2 . Therefore, when a pressure difference occurs between the fluid on the upstream side and the downstream side of the orifice 8, a pressure difference equal to this pressure difference occurs in the primary pressure chamber 15a.
and the secondary pressure chamber 15b, and this pressure difference causes the valve body 16 to release the first spring 17a (first and second springs 17a,
17b), or upward while being urged by the first spring 17a (first and second springs 17a, 17b in FIG. 3). The orifice 8 is expanded or contracted by the vertical movement of the valve body 16, and the flow rate of the fluid passing through the orifice 8 is automatically adjusted to the set value accordingly.
一方、開口部7は広範囲な流量設定が可能であ
るように予め設計された形状となつているが、任
意の設定値において、設計差圧範囲を上まわるよ
うな圧力差が生じた場合、弁体16を移動させる
力と第1のスプリング17a(第3図においては
第1および第2のスプリング17a,17b)の
弾性反撥力との動的平衡状態が連続的にくずれ、
弁体16は急速に上流側に向かつて移動しようと
する。 On the other hand, the opening 7 has a pre-designed shape that allows for a wide range of flow rate settings, but if a pressure difference that exceeds the design differential pressure range occurs at any set value, the valve The dynamic equilibrium state between the force that moves the body 16 and the elastic repulsive force of the first spring 17a (first and second springs 17a, 17b in FIG. 3) is continuously disrupted,
The valve body 16 tries to rapidly move toward the upstream side.
しかしこの時、先ず、第1のスプリング17a
を圧縮付勢して一定区間を弁体16が移動した後
は、この弁体16は次に主として第2のスプリン
グ17bからの強力な弾性反発力を受けることに
なる。このため、弁体16の急激な移動はくい止
められ、再び安定な動的平衡状態を保持できるよ
うになる。この作用を効果的にするために、第2
のスプリング17bには可及的に大きなバネ定数
を有するものを適用することが望ましい。 However, at this time, first, the first spring 17a
After the valve body 16 moves over a certain distance by compressing the spring 17b, the valve body 16 receives a strong elastic repulsive force mainly from the second spring 17b. Therefore, rapid movement of the valve body 16 is prevented, and a stable dynamic equilibrium state can be maintained again. In order to make this effect effective, the second
It is desirable to use a spring 17b with as large a spring constant as possible.
またスピンドル11及びシリンダー14を上下
動させると弁体16もそれに伴つて上下動し、オ
リフイス8の開口面積を変える。これにより流量
の設定値を大小に任意に調節することができる。 Furthermore, when the spindle 11 and cylinder 14 are moved up and down, the valve body 16 is also moved up and down accordingly, changing the opening area of the orifice 8. Thereby, the set value of the flow rate can be arbitrarily adjusted to a large or small value.
さらに、スピンドル11およびシリンダー14
を下方に移動し、ついにはシリンダー14の下端
シール面14aが開口部7の弁座面6に当接する
ようになると、入口流路2と中空室4および出口
流路3との間が完全に閉塞され、流体の流れが止
まり、弁は完全な閉止状態となる。 Furthermore, the spindle 11 and the cylinder 14
When the lower end sealing surface 14a of the cylinder 14 finally comes into contact with the valve seat surface 6 of the opening 7, the space between the inlet flow path 2, the hollow chamber 4 and the outlet flow path 3 is completely closed. It is occluded, stopping fluid flow and the valve is completely closed.
本考案の実施例を第1図から第6図を参照して
説明する。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
第1図および第2図は本考案の第1の実施例を
示し、この第1実施例は、入口流路2の軸線に対
し、中空室4の軸線が斜め方向に配されたY型の
定流量弁である。 1 and 2 show a first embodiment of the present invention, which is a Y-shaped structure in which the axis of the hollow chamber 4 is arranged obliquely with respect to the axis of the inlet flow path 2. It is a constant flow valve.
第1図において、5はストツプ弁型弁本体であ
つて、内部に設けられた隔壁1により、流路がわ
ん曲された入口流路2と出口流路3およびこの入
口流路2と出口流路3との間に位置する中空室4
を有している。 In FIG. 1, reference numeral 5 denotes a stop valve type valve body, which has an inlet flow path 2 and an outlet flow path 3 in which the flow paths are curved by a partition wall 1 provided inside, and a flow path between the inlet flow path 2 and the outlet flow path. Hollow chamber 4 located between the passageway 3
have.
7は弁本体5内に設けられた開口部であつて、
隔壁1と中空室4の底部に位置する弁本体5の内
壁とにより形成され、入口流路2と中空室4とを
連通し、またその先端に弁座部6が設けられてい
る。この開口部7は入口流路2の軸線に対し、斜
め方向に流路を変更して設けられており、かつそ
の内周面は下流側から上流側に向つて縮径されて
いる。なお本実施例では、開口部7の内周面の形
状は開口部7に直接賦形されているが、前記のよ
うな形状に賦形した内周面を有する筒状体を装着
することにより開口部7を形成してもよい。 7 is an opening provided in the valve body 5,
It is formed by the partition wall 1 and the inner wall of the valve body 5 located at the bottom of the hollow chamber 4, communicates the inlet channel 2 with the hollow chamber 4, and has a valve seat section 6 at its tip. The opening 7 is provided with a flow path changed in a diagonal direction with respect to the axis of the inlet flow path 2, and its inner circumferential surface is reduced in diameter from the downstream side to the upstream side. In this embodiment, the shape of the inner circumferential surface of the opening 7 is directly shaped into the opening 7, but by attaching a cylindrical body having an inner circumferential surface shaped into the above-mentioned shape. An opening 7 may also be formed.
9は蓋体であり、その上端中央部に開口部9a
を有するシリンダー状であり、その下端部が弁本
体5の中空室4に嵌入され、外周面に突設された
鍔部9bを弁本体5の上端部に接触させ、弁本体
5の外周に螺合されたキヤツプナツト10で鍔部
9bを締めつけることにより、弁本体5に固定さ
れている。 Reference numeral 9 denotes a lid body, which has an opening 9a in the center of its upper end.
Its lower end is fitted into the hollow chamber 4 of the valve body 5, the flange 9b protruding from the outer circumferential surface is brought into contact with the upper end of the valve body 5, and the outer circumference of the valve body 5 is screwed. It is fixed to the valve body 5 by tightening the flange 9b with the fitted cap nut 10.
蓋体9の開口部9aには、開口部7の軸線にそ
の軸線を一致させたスピンドル11および、この
スピンドル11に螺合されているブツシユ12が
保持されている。 The opening 9a of the lid 9 holds a spindle 11 whose axis is aligned with the axis of the opening 7, and a bush 12 screwed onto the spindle 11.
14はシリンダーであつて、スピンドル11の
下端部に一体成形にて設けられ、内部に中空室1
5を有している。このシリンダー14は開口部7
の軸線にその軸線を一致させ、その下方部分およ
び下端シール面14aが弁本体5の中空室4内
を、またその他の上方部分は蓋体9内に、それぞ
れ摺動かつ進退動自在に装着されている。シリン
ダー14の外周部には直径方向に相対して一対の
ガイド14bが設けられ、蓋体9の下部内周面に
設けられた一対のガイド溝9cと係合しており、
上下動のみが可能になつている。なおシリンダー
14の下端シール面14aには弁閉止時のシール
性を向上させるためパツキンを装着してもよい。 Reference numeral 14 denotes a cylinder, which is integrally molded at the lower end of the spindle 11 and has a hollow chamber 1 inside.
5. This cylinder 14 has an opening 7
The lower part and the lower end sealing surface 14a are installed in the hollow chamber 4 of the valve body 5, and the other upper part is installed in the lid body 9 so as to be slidable and movable back and forth. ing. A pair of guides 14b are provided on the outer circumference of the cylinder 14 so as to face each other in the diametrical direction, and are engaged with a pair of guide grooves 9c provided on the lower inner circumferential surface of the lid body 9.
Only vertical movement is possible. Note that a gasket may be attached to the lower end sealing surface 14a of the cylinder 14 in order to improve the sealing performance when the valve is closed.
16はピストン状弁体であり、内部に軸線方向
の貫通口16aを、またその上端部に鍔部16b
を、さらに、鍔部16bの下面周縁部に環状の突
起部16cを、それぞれ有し、シリンダー14の
中空室15内に摺動自在に装着されている。この
弁体16は、開口部7と同一軸線上に位置してお
り、その長さは開口部7との間に常にオリフイス
8を形成できるように設定されている。なお、弁
体16は第1図に示すような一体成形で形成され
たものに限定されず、弁体16の下端部に、第4
図A,Bに示すような、別に設けた平板状鍔部を
有する弁体片16d、円錐台状鍔部を有する弁体
片16e等を装着して形成したものでもよい。 16 is a piston-shaped valve body, which has an axial through hole 16a inside and a flange 16b at its upper end.
Further, each of the flange portions 16b has an annular protrusion portion 16c on the lower peripheral edge thereof, and is slidably mounted in the hollow chamber 15 of the cylinder 14. This valve body 16 is located on the same axis as the opening 7, and its length is set so that an orifice 8 can always be formed between the valve body 16 and the opening 7. Note that the valve body 16 is not limited to one formed by integral molding as shown in FIG.
It may be formed by attaching a separately provided valve body piece 16d having a flat plate-like flange, a valve body piece 16e having a truncated conical flange, etc. as shown in FIGS. A and B.
17a,17bは第1および第2のスプリング
であつて、第1のスプリング17aの上端部は弁
体16の鍔部16bに当接し、またその下端部は
後記第1のバネ座18に当接するように装着され
ている。第2のスプリング17bの上端部は後記
第2のバネ座19に当接するように装着され、ま
たその下端部は第1のバネ座18に当接するよう
に装着されている。 17a and 17b are first and second springs, and the upper end of the first spring 17a abuts against the flange 16b of the valve body 16, and the lower end abuts against a first spring seat 18 described later. It is installed like this. The upper end of the second spring 17b is mounted so as to come into contact with a second spring seat 19, which will be described later, and the lower end thereof is mounted so as to come into contact with a first spring seat 18.
18は第1のバネ座であつて、シリンダー14
の内部への流体の流入流出が可能となるように、
このシリンダー14の内周部の下端に固定されて
いる。このバネ座18の形状は特に限定されない
が、弁体16の振れを防ぐためにはリング状が良
く、その好適な実施態様を第5図に示す。第5図
のAに示されたものは、弁体16に接する内周面
に流通溝18aを設けたものであり、また第5図
のBに示されたものは複数の貫通孔18bを設け
たものである。 18 is the first spring seat, and the cylinder 14
To allow fluid to flow into and out of the
It is fixed to the lower end of the inner periphery of this cylinder 14. The shape of the spring seat 18 is not particularly limited, but a ring shape is preferred in order to prevent the valve body 16 from swinging, and a preferred embodiment thereof is shown in FIG. The one shown in FIG. 5A is provided with a flow groove 18a on the inner peripheral surface in contact with the valve body 16, and the one shown in FIG. 5B is provided with a plurality of through holes 18b. It is something that
19は第2のバネ座であつて、シリンダー14
の内周面に摺動自在に嵌合され、またその中央部
に貫通孔を有しこの貫通孔に第1のスプリング1
7aが接しないように挿通して配置されている。
そして弁体16が下方に一定区間移動した後、そ
の突起部16cがこの第2のバネ座19に当接
し、以後第2のバネ座19が弁体16と一体とな
つて移動できるようになつている。 19 is a second spring seat, and the cylinder 14
The first spring 1 is slidably fitted into the inner circumferential surface of the spring 1, and has a through hole in the center of the first spring 1.
It is inserted through and arranged so that 7a does not touch.
After the valve body 16 moves downward for a certain distance, its projection 16c comes into contact with the second spring seat 19, and from then on the second spring seat 19 can move together with the valve body 16. ing.
13はブツシユ12に固定されているハンドル
であり、ブツシユ12を介してスピンドル11と
係合している。第1図においては、ハンドル13
を回動させると、スピンドル11およびシリンダ
ー14等は上下動のみ可能とされる構造となつて
いるが、これに限定されるものではなく、ハンド
ル13が直接スピンドル11に固定され、ハンド
ル13の回動に従い、スピンドル11およびシリ
ンダー14等も回動して、進退動するような構造
のものでもよく、その作用は変らない。 A handle 13 is fixed to the bush 12 and engages with the spindle 11 via the bush 12. In FIG. 1, the handle 13
When the spindle 11 and cylinder 14 are rotated, the structure is such that the spindle 11, cylinder 14, etc. can only move up and down. However, this is not limited to this; the handle 13 is directly fixed to the spindle 11, and the rotation of the handle 13 According to the movement, the spindle 11, cylinder 14, etc. may also be structured to rotate and move forward and backward, and the operation will not change.
上記の構成からなる本実施例の作動は次のとお
りである。 The operation of this embodiment having the above configuration is as follows.
まず、第1図の状態において、流体を流通させ
ると、入口流路2を通過して開口部7に達した流
体は、その一部は、弁体16に設けられた貫通口
16aを経て、シリンダー14の中空室15内の
一次圧室15aに導入され、また他部は、開口部
7と弁体16とで形成しているオリフイス8を通
過し、弁本体5の中空室4を経て出口流路3へと
流出する。この途中、中空室4を通過する流体の
一部は、第1のバネ座18に設けられた流通溝1
8aを通じてシリンダー14の中空室15内の二
次圧室15b内に導入される。なお、ここでシリ
ンダー14の中空室15内の一次圧室15aと二
次圧室15bとは独立した室であり、また弁体1
6はその鍔部16bによつてシリンダー14内に
摺動自在に嵌合されているので、流体が漏れない
ようになつている。 First, when fluid is allowed to flow in the state shown in FIG. The other part is introduced into the primary pressure chamber 15a in the hollow chamber 15 of the cylinder 14, and the other part passes through the orifice 8 formed by the opening 7 and the valve body 16, and passes through the hollow chamber 4 of the valve body 5 to the outlet. It flows out into the flow path 3. During this process, a part of the fluid passing through the hollow chamber 4 flows through the flow groove 1 provided in the first spring seat 18.
It is introduced into the secondary pressure chamber 15b in the hollow chamber 15 of the cylinder 14 through 8a. Note that the primary pressure chamber 15a and the secondary pressure chamber 15b in the hollow chamber 15 of the cylinder 14 are independent chambers, and the valve body 1
6 is slidably fitted into the cylinder 14 by its flange 16b, so that fluid does not leak.
いま、かりに第2図に示すように、オリフイス
8より上流側の流体圧力をP1、同じく下流側の
流体圧力をP2とすると、一次圧室15aには、
オリフイス8より上流側の流体が導入されている
から、この一次圧室15aには、P1の圧力が加
わつている。すなわち、P1の圧力が弁体16の
鍔部16bの上面に加わつている。一方、二次圧
室15bには、オリフイス8の下流側の流体が導
入されているから、P2の圧力が加わつている。
したがつて、オリフイス8の上流側と下流側の流
体間に圧力差が生ずると、この圧力差に等しい圧
力差が一次圧室15aと二次圧室15bの間に生
じ、弁体16は鍔部16bの上面と下面が圧力差
を受けることによつて生じる力で、第1のスプリ
ング17aを付勢しながら下方へ、又は逆に第1
のスプリング17aに付勢されながら上方へと移
動する。 Now, as shown in FIG. 2, if the fluid pressure on the upstream side of the orifice 8 is P 1 and the fluid pressure on the downstream side is P 2 , then in the primary pressure chamber 15a,
Since the fluid upstream from the orifice 8 is introduced, a pressure of P1 is applied to the primary pressure chamber 15a. That is, a pressure of P 1 is applied to the upper surface of the flange portion 16b of the valve body 16. On the other hand, since the fluid on the downstream side of the orifice 8 is introduced into the secondary pressure chamber 15b, a pressure of P2 is applied thereto.
Therefore, when a pressure difference occurs between the fluids on the upstream side and the downstream side of the orifice 8, a pressure difference equal to this pressure difference occurs between the primary pressure chamber 15a and the secondary pressure chamber 15b, and the valve body 16 The force generated by the pressure difference between the upper and lower surfaces of the portion 16b urges the first spring 17a downward, or conversely, the first spring 17a.
It moves upward while being urged by the spring 17a.
この弁体16の上下動により、オリフイス8は
拡大又は縮小され、それに伴つてオリフイス8を
通過する流体の流量が自動調整されることにな
る。 By this vertical movement of the valve body 16, the orifice 8 is expanded or contracted, and the flow rate of the fluid passing through the orifice 8 is automatically adjusted accordingly.
すなわち、例えば、第1図の状態において、オ
リフイス8の上流側の流体圧力が増加するか、又
はオリフイス8の下流側の流体圧力が減少すれ
ば、オリフイス8を通過する流体の流速が増大
し、流量は設定値よりも増加する。しかしオリフ
イス8の上下流側間に発生した圧力差P1−P2が
大きくなるので、鍔部16bを有する弁体16
は、その圧力差を受けて下方へと移動し、オリフ
イス8の開口面積をさらに小さくするため、流量
は減少し、設定値に調整される。 That is, for example, in the state shown in FIG. 1, if the fluid pressure on the upstream side of the orifice 8 increases or the fluid pressure on the downstream side of the orifice 8 decreases, the flow velocity of the fluid passing through the orifice 8 increases, The flow rate increases above the set value. However, since the pressure difference P 1 - P 2 generated between the upstream and downstream sides of the orifice 8 becomes large, the valve body 16 having the flange 16b
moves downward in response to the pressure difference, and the opening area of the orifice 8 is further reduced, so the flow rate is reduced and adjusted to the set value.
逆に流量が圧力変動により設定値よりも減少す
れば、上記と同様の原理で反対の作動をしてオリ
フイス8の開口面積が大きくなり、流量は自動的
に増加し、設定値に調整される。 On the other hand, if the flow rate decreases below the set value due to pressure fluctuations, the opening area of the orifice 8 will increase using the same principle as above and the opening area of the orifice 8 will increase, and the flow rate will automatically increase and be adjusted to the set value. .
一方、開口部7は、広範囲な流量設定が可能で
あるように予め設計された形状となつているが、
任意の設定値において、設計差圧範囲を上まわる
ような圧力差が生じた場合、弁体16を移動させ
る力と第1のスプリング17aの弾性反発力との
動的平衡状態が連続的にくずれ、弁体16は急速
に上流側に向つて移動しようとする。この時第2
のスプリング17bがこの弁体16の急速な移動
をくい止める作用をする。すなわち、ある一定区
間を弁体16が下方に移動すると、突起部16c
が第2のバネ座19に当接し、以後弁体16とバ
ネ座19が一体となつて移動するので、弁体16
は主に第2のスプリング17bからの強力な弾性
反発力を受けることになる。従つて、弁体16の
急速な移動はくい止められ、再び安定な動的平衡
状態を保持できるようになる。この作用を効果的
にするために、第2のスプリング17bには可及
的に大きなバネ定数を有するものを適用すること
が望ましい。 On the other hand, the opening 7 has a pre-designed shape that allows for a wide range of flow rate settings;
If a pressure difference that exceeds the design differential pressure range occurs at any set value, the dynamic equilibrium state between the force that moves the valve body 16 and the elastic repulsive force of the first spring 17a is continuously disrupted. , the valve body 16 tries to rapidly move toward the upstream side. At this time the second
The spring 17b functions to prevent rapid movement of the valve body 16. That is, when the valve body 16 moves downward in a certain section, the protrusion 16c
comes into contact with the second spring seat 19, and thereafter the valve body 16 and the spring seat 19 move together, so that the valve body 16
is mainly subjected to a strong elastic repulsive force from the second spring 17b. Therefore, rapid movement of the valve body 16 is prevented, and a stable dynamic equilibrium state can be maintained again. In order to make this effect effective, it is desirable that the second spring 17b has a spring constant as large as possible.
つぎに、第1図の状態からハンドル13を開方
向に回動して、スピンドル11およびシリンダー
14を上方へ移動させると、弁体16もそれに伴
つて上方へ移動するので、オリフイスの開口面積
は大きくなり流量が増加する。このようにして設
定値を大きくすることができる。この状態でオリ
フイス8より上流側の流体圧力が増加するか又は
下流側の流体圧力が減少しても、前記のような各
部分の作用により、流量の自動調整がなされ、こ
の新しい設定値は一定に維持される。 Next, when the handle 13 is rotated in the opening direction from the state shown in FIG. 1 and the spindle 11 and cylinder 14 are moved upward, the valve body 16 is also moved upward accordingly, so the opening area of the orifice is becomes larger and the flow rate increases. In this way, the set value can be increased. In this state, even if the fluid pressure on the upstream side of the orifice 8 increases or the fluid pressure on the downstream side decreases, the flow rate is automatically adjusted by the actions of each part as described above, and this new set value remains constant. will be maintained.
一方、第1図の状態から上記とは逆にハンドル
13を閉方向に回動して、スピンドル11および
シリンダー14を下方へ移動させると、弁体16
もそれに伴つて下方へ移動するので、オリフイス
8の開口面積は逆に小さくなり、流量は減少す
る。このようにして設定値を小さくすることがで
きる。そしてこの新しい設定値も前記と同様の作
用により一定に維持される。 On the other hand, when the handle 13 is rotated in the closing direction from the state shown in FIG.
As the flow rate also moves downward, the opening area of the orifice 8 becomes smaller and the flow rate decreases. In this way, the set value can be reduced. This new set value is also maintained constant by the same action as described above.
上記につづき、さらにハンドル13を閉方向に
回動させると、スピンドル11およびシリンダー
14はさらに下方へ移動し、ついには、シリンダ
ー14の下端シール面14aが弁本体開口部7の
弁座部6に押圧当接されるので、開口部7から弁
本体5の中空室4および出口流路3への流体の流
れを完全に止めることができる。すなわち、この
定流量弁が完全な閉止状態となる。 Continuing from the above, when the handle 13 is further rotated in the closing direction, the spindle 11 and the cylinder 14 move further downward, and the lower end sealing surface 14a of the cylinder 14 finally touches the valve seat part 6 of the valve body opening 7. Since the pressure contact is made, the flow of fluid from the opening 7 to the hollow chamber 4 of the valve body 5 and the outlet channel 3 can be completely stopped. That is, this constant flow valve is completely closed.
第3図は、本考案の第2実施例を示す。 FIG. 3 shows a second embodiment of the invention.
本実施例は、第1のスプリング17aと第2の
スプリング17bが第2のバネ座19を介して直
列に配置されているものである。他の構成は、第
1の実施例と同一のため説明を省略する。 In this embodiment, a first spring 17a and a second spring 17b are arranged in series with a second spring seat 19 in between. The other configurations are the same as those in the first embodiment, so the explanation will be omitted.
第1のスプリング17aは、その上端部が弁体
16の鍔部16bに当接しその下端部は第2のバ
ネ座19の上端部に当接するよう配設され、第2
のスプリング17bは、その上端部が第2のバネ
座19の下面に当接し、その下端部は第1のバネ
座18に当接するように配設されている。第2の
バネ座19は有孔バネ座であつて、弁体16に接
しないように弁体16の軸部外側に嵌挿して配設
され、かつ前記シリンダー14内周面に摺動自在
に嵌合されている。 The first spring 17a is disposed such that its upper end abuts against the flange 16b of the valve body 16, and its lower end abuts against the upper end of the second spring seat 19.
The spring 17b is disposed such that its upper end abuts on the lower surface of the second spring seat 19, and its lower end abuts on the first spring seat 18. The second spring seat 19 is a perforated spring seat, and is disposed so as to be fitted onto the outside of the shaft portion of the valve body 16 so as not to come into contact with the valve body 16, and is slidable on the inner circumferential surface of the cylinder 14. It is fitted.
上記の構成からなる本実施例の作動について
は、弁体16、第1および第2のスプリング17
a,17b並びに第2のバネ座19の関係につい
てのみ説明しその他については第1の実施例と同
様であるので説明を省略する。 Regarding the operation of this embodiment having the above configuration, the valve body 16, the first and second springs 17
Only the relationship between a, 17b and the second spring seat 19 will be explained, and the other details will be omitted because they are the same as in the first embodiment.
第3図において、弁体16の鍔部16bの上面
と下面に圧力差が加わると、弁体16はその力を
受けて第1のスプリング17aおよび第2のスプ
リング17bを付勢しながら、あるいは逆にこれ
らスプリングに付勢されながら上下動する。もし
設計圧力差を超えるような圧力差が生じると、弁
体16が移動する力と第1および第2のバネ17
a,17bからの弾性反発力との動的平衡が保て
なくなり、弁体16は急速に下動しようとする
が、ある一定区間下方に移動すると弁体16の突
起部16cが第2のバネ座19に当接し、以後バ
ネ座19は弁体16と一体となつて移動する。す
なわち、弁体16は第2のスプリング17bから
の強力な弾性反発力を主に受けるようになるの
で、急速な下動はくい止められ、再び安定な動的
平衡状態を保持できるようになる。この作用を効
果的にするために、第2のスプリング17bには
可及的に大きバネ定数を有するものを適用するこ
とが望ましい。 In FIG. 3, when a pressure difference is applied between the upper and lower surfaces of the flange 16b of the valve body 16, the valve body 16 receives the force and biases the first spring 17a and the second spring 17b. Conversely, it moves up and down while being biased by these springs. If a pressure difference that exceeds the design pressure difference occurs, the force that moves the valve body 16 and the first and second springs 17
The dynamic balance with the elastic repulsive forces from a and 17b cannot be maintained, and the valve body 16 tries to move downward rapidly, but when it moves downward for a certain period, the protrusion 16c of the valve body 16 is moved by the second spring. The spring seat 19 comes into contact with the seat 19, and thereafter the spring seat 19 moves together with the valve body 16. That is, since the valve body 16 mainly receives a strong elastic repulsive force from the second spring 17b, rapid downward movement is prevented, and a stable dynamic equilibrium state can be maintained again. In order to make this effect effective, it is desirable that the second spring 17b has a spring constant as large as possible.
第6図は第1図に示した構造を有する口径50A
の定流量弁(但し第1のスプリング17aのバネ
定数0.4、第2のスプリング17bのバネ定数
1.0)を使用して、下記条件にて実流試験を行つ
た結果を示すグラフである。 Figure 6 shows a diameter 50A with the structure shown in Figure 1.
constant flow valve (however, the spring constant of the first spring 17a is 0.4, the spring constant of the second spring 17b is
1.0) under the following conditions.
〔条件〕 流体 常温の水
開口部の流量設定範囲 2.0〜8.0m3/hr
バルブ前後の圧力差 0〜1.5Kgf/cm2
グラフからもわかる通り、本実施例の定流量弁
は、2.0m3/hr〜8.0m3/hrの範囲で流量の任意設
定が行なえ、しかも各設定値が±3%〜±6%以
内で維持でき、さらに低圧(0.15Kg/cm2)から高
圧(1,5Kgf/cm2)まで、幅広い圧力差範囲で
安定に作動するものであつた。 [Conditions] Fluid: Water at room temperature Flow rate setting range at the opening: 2.0 to 8.0 m 3 /hr Pressure difference before and after the valve: 0 to 1.5 Kgf/cm 2 As can be seen from the graph, the constant flow valve of this example has a flow rate of 2.0 m 3 The flow rate can be set arbitrarily in the range of /hr to 8.0m 3 /hr, and each set value can be maintained within ±3% to ±6%, and it can also be adjusted from low pressure (0.15Kg/cm 2 ) to high pressure (1.5Kgf). /cm 2 ), it operated stably over a wide range of pressure differences.
本考案は以上のような構成、作用を有するもの
であるから、次のような効果を奏する。
Since the present invention has the above-described configuration and operation, it has the following effects.
上流側と下流側の流体圧力差が大幅に変動し
ても、予め設定された流量が、自動的に一定に
維持できる。 Even if the fluid pressure difference between the upstream and downstream sides fluctuates significantly, the preset flow rate can be automatically maintained constant.
簡単な操作により流量設定値を低差圧から高
差圧まで幅広く広範囲にわたつて変更すること
ができ、しかも変更した設定値を一定に維持す
ることができる。 With a simple operation, the flow rate setting value can be changed over a wide range from low differential pressure to high differential pressure, and the changed setting value can be maintained constant.
弁の開閉機能を有しているから、別に止め弁
を設ける必要がない。 Since it has a valve opening/closing function, there is no need to provide a separate stop valve.
非常に小さな圧力損失で定流量制御ができ
る。 Constant flow rate control is possible with very small pressure loss.
構造が簡単でコンパクトであるため、安価に
製造でき、しかも配管時にスペースを取らず、
また保守点検が容易に行なえる。 Because the structure is simple and compact, it can be manufactured at low cost and does not take up much space when piping.
Also, maintenance and inspection can be easily performed.
以上のように、本考案によれば、定流量制御、
流量設定値の変更および開閉の、3つの機能を同
時に備えた、定流量弁が得られる。 As described above, according to the present invention, constant flow control,
A constant flow valve is obtained that has three functions simultaneously: changing the flow rate setting value and opening/closing.
第1図は本考案の第1実施例の縦断面図、第2
図は同上実施例の要部の縦断面図、第3図は本考
案の第2実施例の要部の縦断面図、第4図は、本
考案において、弁体の下端部に弁体片を装着した
例を示す縦断面図で、Aは弁体片の鍔部が平板状
のものを、Bは弁体片の鍔部が円錐台状のもの
を、それぞれ示す。第5図は本考案実施例におけ
る第1のバネ座を示す平面図で、Aは内周面に溝
を設けたものを、Bは本体部に貫通孔を設けたも
のを、それぞれ示す。第6図は、本考案実施例を
用いて実流試験を行なつた結果を示すグラフであ
る。
1……隔壁、2……入口流路、3……出口流
路、4……中空室、5……弁本体、6……弁座
部、7……開口部、8……オリフイス、9……蓋
体、11……スピンドル、13……ハンドル、1
4……シリンダー、14a……下端シール面、1
5……シリンダー中空室、16……弁体、16a
……貫通口、17a,17b……スプリング、1
8,19……バネ座。
Fig. 1 is a longitudinal sectional view of the first embodiment of the present invention, and the second
The figure is a vertical cross-sectional view of the main part of the same embodiment as above, FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the main part of the second embodiment of the present invention, and FIG. Fig. 2 is a vertical cross-sectional view showing an example in which the valve body piece A has a plate-like flange, and B shows a valve body piece whose flange has a truncated cone shape. FIG. 5 is a plan view showing a first spring seat according to an embodiment of the present invention, in which A shows a spring seat with a groove provided on the inner circumferential surface, and B shows a spring seat with a through hole provided in the main body. FIG. 6 is a graph showing the results of an actual flow test using the embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Partition wall, 2... Inlet channel, 3... Outlet channel, 4... Hollow chamber, 5... Valve body, 6... Valve seat, 7... Opening, 8... Orifice, 9 ... Lid body, 11 ... Spindle, 13 ... Handle, 1
4...Cylinder, 14a...Lower end sealing surface, 1
5... Cylinder hollow chamber, 16... Valve body, 16a
...Through hole, 17a, 17b...Spring, 1
8,19...Spring seat.
Claims (1)
た入口流路と出口流路を有し、さらに該入口流路
の軸線に対してある角度をもつて配された軸線を
持ちかつ前記両流路の間に位置する中空室を有す
るストツプ弁型弁本体、前記弁本体内に設けら
れ、前記入口流路と前記中空室とを連通しかつそ
の内周面が下流側から上流側に縮径された形状を
有する開口部、前記弁本体に装着された蓋体、該
蓋体に支持され、前記開口部の軸線に一致する軸
線を有し該軸線方向に進退動可能なスピンドル、
該スピンドルの下端部に一体的に設けられ、前記
開口部に連通するよう前記中空室内に進退動可能
に装着されかつその下端シール面が前記開口部の
弁座部に当接可能なシリンダー、該シリンダー内
に摺動自在に嵌合され、その内部に前記開口部と
連通する貫通口を有しかつ前記開口部と同一軸線
上に位置し該開口部との間に常にオリフイスを形
成する弁体、該弁体を前記開口部から離間させる
よう付勢しかつ流体圧力変動に応じる伸縮作用が
実質的に相互に時間差をもつて行われるよう、該
弁体と前記シリンダとの間に配設されたバネ定数
の異なる複数のスプリング、とを具備してなる定
流量弁。 The flow path has an inlet flow path and an outlet flow path which are curved by a partition wall provided inside, and further has an axis arranged at a certain angle with respect to the axis of the inlet flow path. A stop valve type valve body having a hollow chamber located between the passages, provided within the valve body, communicating the inlet passage and the hollow chamber, and having an inner circumferential surface whose diameter decreases from the downstream side to the upstream side. an opening having a shaped shape, a lid attached to the valve body, a spindle supported by the lid and having an axis that coincides with the axis of the opening and capable of moving forward and backward in the axial direction;
A cylinder that is integrally provided at the lower end of the spindle, is installed to be able to move forward and backward into the hollow chamber so as to communicate with the opening, and whose lower end sealing surface can come into contact with the valve seat of the opening. a valve body that is slidably fitted into a cylinder, has a through hole therein that communicates with the opening, is located on the same axis as the opening, and always forms an orifice between the valve body; , disposed between the valve body and the cylinder so that the valve body is biased away from the opening and the expansion and contraction actions in response to fluid pressure fluctuations are performed with a substantial time difference from each other. A constant flow valve comprising a plurality of springs with different spring constants.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18727785U JPH0339644Y2 (en) | 1985-12-06 | 1985-12-06 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP18727785U JPH0339644Y2 (en) | 1985-12-06 | 1985-12-06 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPS6296173U JPS6296173U (en) | 1987-06-19 |
JPH0339644Y2 true JPH0339644Y2 (en) | 1991-08-21 |
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ID=31137610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18727785U Expired JPH0339644Y2 (en) | 1985-12-06 | 1985-12-06 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0339644Y2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014074445A (en) * | 2012-10-04 | 2014-04-24 | Tlv Co Ltd | Float-type steam trap |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2515407B2 (en) * | 1989-09-30 | 1996-07-10 | 旭有機材工業 株式会社 | Constant flow valve |
JP6005508B2 (en) * | 2012-12-27 | 2016-10-12 | 愛三工業株式会社 | Flow control valve |
-
1985
- 1985-12-06 JP JP18727785U patent/JPH0339644Y2/ja not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014074445A (en) * | 2012-10-04 | 2014-04-24 | Tlv Co Ltd | Float-type steam trap |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS6296173U (en) | 1987-06-19 |
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