JPH01181111A - 減圧弁 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は蒸気−■圧縮空気等の配管に取り付けて、二次
側の圧力を所定の設定圧力に保つ減圧弁に関し、特に主
弁体を開閉するパイロット弁の改良に関する。

従来の技術 従来の減圧弁は第２図に示す様なものがある。

ここに図示した減圧弁は、減圧弁部１と気水分離器部２
と排水弁部３とから成る。本体１０で入口１２．弁口１
４．出口１６を形成する。入口は一次側の高圧流体源に
出口は二次側低圧域に接続する。弁口は弁座部材１５で
形成する。

主弁体１８を弁口１４の入口側端の弁座にコイルばね１
９で弾性的に付勢して配置する。

ピストン２０をシリンダ２２内に摺動自在に配置し、ピ
ストン棒を弁口１４を通して主弁体１Ｂの中央突起棒に
当接せしめる。ピストンの下面とピストン棒とをほぼ半
球面で接続する。入口１２とピストン２０の上部空間、
即ちピストン室を連通ずる一次圧通路２４にパイロット
弁２６を配置する。ダイヤフラム２８をその外周縁をフ
ランジ３０．３２の間に挟んで取り付ける。ダイヤフラ
ム２Ｂの下方空間は二次圧通路３４を通して出口１６に
連通する。

パイロット弁２６の弁棒３６の頭部端面はダイヤフラム
２８の中央下面に当接する。ダイヤフラム２８の上面に
ばね座３８を介して、圧力設定ばね４０を当接せしめる
。調節ねじ４４を本体１０にねじ結合して取り付ける。

調節ねじ４４を左右に回すと、圧力設定ばね４０のダイ
ヤフラム２８を押し下げる弾性力が変る。

この圧力設定ばね４０の弾性力を基準値として、ダイヤ
フラム２８はその下面に作用する二次側圧力に応じて湾
曲し、弁棒３６を変位せしめてパイロット弁２６を開閉
せしめる。この結果、一次側流体圧力がピストン室に導
入され、ピストン２０が駆動され、主弁体１８が変位せ
しめられ、入口１２の流体が弁口１４を通って出口１６
に流れる。

これは二次側の流体圧力が低下すると弁口１４が開き、
上昇すると閉じる様に自動的に作動する。

弁口１４の下方に円筒形状の隔壁部材４６を取り付け、
これを囲む本体１０との間に環状空間４８を形成し、そ
の上部はコーン形状のスクリーン５０を通して入口１２
に連通し、下部は排水弁室５２の上部に連通ずる。また
、排水弁室５２の上部は隔壁部材４６の中央開口を通し
て弁口１４に連通する。環状空間４８には傾斜壁から成
る旋回羽根５４を配置する。

従って、入口１２の流体は、弁口１４が開いて環状空間
４Ｂを通過するときに、旋回羽根５４で方向を曲げられ
て旋回ぜしめられる。液体は外側に撮り出されて周囲の
本体内壁に当たって排水弁室５２に流下し、軽い気体は
中央部を旋回して、隔壁部材４６の中央開口から弁口１
４に向い、そこを通過して出口１６に流れ去る。

排水弁室５２の底部には、排水口５６に通じる排水弁口
５８を形成する。フロートカバー６２で覆って、球形の
弁フロート６０を変位自在に収容する。フロートカバー
６２の上部には通気孔６４を開ける。

従って、弁フロート６０は排水弁室５２の水位と共に浮
上降下して排水弁口５８を開閉し、排水弁室５２に溜る
水を自動的に排除する。

発明が解決しようとする課題 上記の減圧弁は一次圧に対して設定圧（二次圧）が小さ
い時、つまり減圧比が大きい時に著しいチャタ１ノング
現象を起こす。その減圧比は例えば一次側圧力１０に！
Ｊ／　ｃｒｉを二次側圧力２に’ｊ／ｃｍ＜らいに減圧
する場合であり、主弁が作動の都度チャタリング現象を
起こす。このチャタリング現象は二次側の圧力が低下し
てパイロット弁が開弁する時、その圧力低下程度以上に
開弁じてそして閉弁方向に戻ることを繰り返して撮動状
態を呈し、略これに従ってピストン２０の上部空間２０
ａに急激な圧力変動を生じて主弁体１８も（騒動状態を
呈するものである。実験によると第２図の減圧弁に於い
て、圧力設定ばね４０側がダイヤフラム２８に接してい
ない状態から接触するように徐々に降下させると、パイ
ロット弁２６が開くが、この時二次側の圧力が大気圧で
おるような場合にはパイロット弁２６を通って一次側流
体が急激にピストン２０の上部空間２０ａに流入して主
弁体１８が急激に開きそして閉じることを繰り返し、そ
の都度ピストン２０と主弁体１８とが瞬間的に離れて再
接触することが確認された。これは主弁体１８の急激な
開弁によって二次側へ向かう流体の噴流がピストン２０
の下面に作用してピストン２０を急激に押し上げるので
、ピストン２０の上昇に主弁体１８が追従できないから
でおると考えられる。再接触は衝撃的であり、このよう
な主弁体１８とピストン２０との動作はピストン２０の
軸部２０ｂの曲りや破損、主弁体１８の弁座の損傷等を
生じる問題がある。

本発明の技術的課題は、減圧比が大きい使用状態でもチ
ャタリング現象を起こさない減圧弁を提供することであ
る。

課題を解決する為の手段 上記問題点を解決する為に講じた本発明の技術的手段は
、一次側に接続される入口と二次側に接続される出口と
の間に設けた主弁口を開閉するよれたパイロット弁と、
パイロット弁の開弁により一次側圧力流体を圧力室に導
入され、その圧力により移動して上記主弁体を開弁させ
るように設けられたピストンとを具備する減圧弁に於い
て、一次側圧力流体を圧力室に導入する通路をもう一つ
設け、その通路に上記パイロット弁の開閉動作と逆動作
をする弁を設けたものである。

作用 本発明に於て、一次側圧力流体を圧力室に導入する通路
（副通路）をもう一つ設け、その通路に上記パイロン１
〜弁の開閉動作と逆動作をする弁を設けた構成であるか
ら、減圧比を大きくとって二次圧を設定した時パイロッ
ト弁が振動状態になり、パイロット弁が急閉してピスト
ンが急上昇しようとしてもこの時副通路は開弁状態にあ
るので、圧力室へは一次側流体圧力が導入され、ピスト
ンは急激な上昇はしない。また逆にパイロット弁が急閉
してピストンを急降下させようとするが、それまで副通
路は開弁状態におって圧力室にある程度の圧力を供給し
ていたので、急激な圧力変動は生ぜずピストンは急降下
しない。従ってピストン及び主弁体は衝撃的な衝突はせ
ずチャタリング現象はなくなる。

実施例 上記の具体例的手段を示す実施例を以下に説明する。（
第１図参照） 第２図に対応する部位には、第３図と同じ参照番号を付
して、減圧弁としての詳細な説明は従来技術の項と同一
なので省略する。

パイロット弁２６を収容するパイロット本体７０のにパ
イロット弁２６からピストンの上部空間２０ａへ一次側
流体圧力を供給する通路７５及び副通路７３を連通する
。通路７５はパイロット弁体７１と弁座７２の開閉によ
る流体が通過する。−方、副通路７３は弁棒３６の下方
延長線上に開口され、弁棒３６の下部を成形した副弁体
７４で開閉される。副弁体７°４は流量調整が細かくで
きるようにニードル弁とする。弁棒３６は下部からばね
７６で上方に付勢されており、圧力設定ばね４０の付勢
力に抗して開閉する。この副弁体７４とパイロット弁体
７］は互いに逆動作するように設けられており、パイロ
ット弁体７１が閉弁時には副弁体７４は開弁じ、逆にパ
イロット弁体７１が開弁じた時は副弁体７４は閉弁する
ように作動する。なお、副通路７３から流出する流体量
は副通路７３が全開時でもピストンが作動しない程度の
量である。

作用は以下の通りである。二次側圧力が急上昇してパイ
ロット弁体７１が弁座７２を急閉しても、この時同時に
副弁体７４が開弁し、副通路７３がら一次側流体がピス
トンの上部圧力室２０ａ導入にされるので急な圧力降下
はなく、ピストン２０は急激な上昇はしない。また、逆
にパイロット弁が急閉じてピストンの上部空間２０ａは
一次圧流体が導入されても、それまで副通路７３が開弁
状態にあって一次圧流体を供給していたので、ピストン
の上部空間２０ａは急激な圧力変動は発生せずピストン
は円滑に降下する。

発明の効果 従って本発明によれば、減圧比が大きい使用状態で従来
発生を免れなかったチャタリング現象を防止することが
でき、安定した減圧を行なうことができる。

このことにより主弁体、ピストン、パイロット部及びピ
ストンの軸部等の摩耗、損傷が防止でき耐久性が向上す
る。また安定した二次圧で二次側使用機器にも悪影響を
及ぼすことはなく生産性は向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の要部拡大断面図、第２図は従
来の減圧弁の断面図である。 １２二人口　　　　　１４：弁口 １６：出口　　　　　２０：ピストン ２２ニジリンダ−２６：パイロツト弁 ２８：ダイヤフラム　７３：副通路 ７４：副弁体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一次側に接続される入口と二次側に接続される出口
   との間に設けた主弁口を開閉するように設けられ閉弁作
   用ばねを有する主弁体と、二次側圧力の低下に基づいて
   開弁するように設けられたパイロット弁と、パイロット
   弁の開弁により一次側圧力流体を圧力室に導入され、そ
   の圧力により移動して上記主弁体を開弁させるように設
   けられたピストンとを具備する減圧弁に於いて、一次側
   圧力流体を圧力室に導入する通路をもう一つ設け、その
   通路に上記パイロット弁の開閉動作と逆動作をする弁を
   設けたことを特徴とする減圧弁。