JPH0234533Y2

JPH0234533Y2 -

Info

Publication number: JPH0234533Y2
Application number: JP5166885U
Authority: JP
Priority date: 1985-04-09
Filing date: 1985-04-09
Publication date: 1990-09-17
Also published as: JPS61168378U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は高差圧調節弁に関する。

［従来の技術］一般に、火力、原子力発電所等におけるプロセ
ス制御用のポンプ再循環弁等の高差圧調節弁は、
高差圧、高温という非常に過酷な条件下で使用さ
れる。

したがつて、上記のような高差圧調節弁におい
ては、流体がその最小絞り部を通過する際に、流
体速度が増加すると同時に、圧力が急激に低下
し、これにより流体の飽和圧力以下に低下すると
キヤビテーシヨンを生じ、弁構成部品に損傷を生
ずるおそれがある。

従来、上記キヤビテーシヨンの発生を防止する
ため、第９図、第１０図に示すように、多段の流
体絞りポートを備えた調節弁１が提案されてい
る。調節弁１は、入口流路２および出口流路３な
らびに弁室４を備えるケーシング５と、弁室４の
内部に形成される弁座６と、弁室４の内部を弁座
６に対して接離する方向に移動し、弁開度を調整
可能とする弁体７とを有している。また、調節弁
１は、弁室４の内部に筒状のケージ８を固定化
し、このケージ８は、弁座６と弁体７とが形成す
る締切領域の下流側に、弁体７の移動方向に複数
段をなすポート９を備えている。また、調節弁１
は、ケージ８の内面側に配設される複数の多段状
閉塞子１０を弁体７に一体結合している。各閉塞
子１０は、ケージ８の各ポート９のそれぞれに対
応し、それらポート９の流体通過面積を相互に一
様開度で調整可能としている。なお、調節弁１
は、上流側のポート９からケージ８の内面側に流
入した流体を次段のポート９に流すため、該流体
を一旦ケージ８の外面側に逃す必要があり、ポー
ト面積と同等以上の面積で常時開口する流体逃し
窓１１をケージ８に備えている。

したがつて、上記調節弁１に流入する流体は、
第１０図に矢印で示すように、弁座６と弁体７の
締切領域を経た後、各段の流体逃し窓１１、ポー
ト９を順次通過し、その圧力を徐々に減圧されて
流出する。これにより、調節弁１内の圧力が流体
の飽和圧力以下に低下することが回避され、キヤ
ビテーシヨンの発生を防止することが可能とな
る。

［考案が解決しようとする問題点］しかしながら、上記調節弁１は、ポート９の段
数に対応する個数の流体逃し窓１１をケージ８に
備えることが不可欠である。ここで、ケージ８は
流体圧力を受ける耐圧容器であり、ポート９と流
体逃し窓１１は、強度上、一定以上の間隔を介す
る必要がある。

したがつて、上記調節弁１にあつては、装置の
長さｌが相当に大型化し、製作加工性、分解およ
び組立作業性、現場への据付け作業性に困難を伴
う。

本考案は、減圧性能を損なうことなく、装置を
小型化可能とすることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］本考案は、入口流路および出口流路ならびに弁
室を備えるケーシングと、弁室内に形成される弁
座と、弁室内を弁座に対して接離する方向に移動
し、弁開度を調整可能とする弁体とを有してなる
高差圧調節弁において、弁体の移動方向に複数段
をなすポートを、弁座と弁体とが形成する締切領
域の下流側に設けてなる筒状のケージと、ケージ
の隣接するポートのそれぞれに交互に対応し、そ
れらポートの流体面積を相互に一様開度で調整可
能とするように、ケージの内面側および外面側の
それぞれに位置するインナ閉塞子およびアウタ閉
塞子と、を有し、ケージを弁体に一体結合し、弁
開度の変化に応じて各ポートの流体通過面積を連
続的に調整可能とするようにしたものである。

［作用］本考案によれば、上流側のポートからケージの
内面側に流入した流体は、次段のポートからケー
ジの外面側に流出し、さらに後続する下流側のポ
ートからケージの内面側に流入する流れを繰り返
す。この時、各ポートは、全てにおいて絞り機能
を持ち、従来例における如くの逃し窓として機能
するところが全くない。すなわち、各ポートは、
インナ閉塞子もしくはアウタ閉塞子によつてれら
の流体通過面積を調整され、流体の圧力を徐々に
減圧可能とする。すなわち、本考案にあつては、
絞り機能を伴わない従来の流体逃し窓のような開
口部をケージに設ける必要がなく、従来と同一段
数の減圧性能を確保しようとする時、装置の長さ
を小型化することが可能となる。

［実施例］第１図〜第４図は本考案の一実施例に係る高差
圧調節弁２０を示す断面図である。調節弁２０
は、入口流路２１および出口流路２２ならびに弁
室２３を備えるケーシング２４を有している。ケ
ーシング２４は、相互に一体化される上ケーシン
グ２４Ａと下ケーシング２４Ｂとからなつてい
る。下ケーシング２４Ｂの弁室２３には、ケージ
ガイド２５が固定配置されている。ケージガイド
２５は、入口流路２１と出口流路２２を連絡する
弁座２６を備えている。上ケーシング２４Ａには
弁棒２７が摺動可能に支持されている。弁棒２７
は、弁座２６に対して接離する方向に移動可能と
される弁体２８を備えている。弁体２８は、弁座
２６との間に締切領域を形成可能としている。

弁体２８の下端部には、ケージガイド２５内に
収容される筒状のケージ２９が一体結合されてい
る。ケージ２９は、弁体２８の移動方向に複数段
（この実施例では４段）をなす第１ポート〜第４
ポート３０Ａ〜３０Ｄを備え、それらのポート３
０Ａ〜３０Ｄを弁座２６と弁体２８とが形成する
締切領域の下流側に配置可能としている。

ケージ２９の内部には、ケージガイド２５の下
端部に一体結合されている支持棒３１が配設され
ている。支持棒３１のケージガイド２５に結合す
る部分には流体通路３２が形成されている。

ケージガイド２５は、第１ポート３０Ａ、第３
ポート３０Ｃに対応するアウタ閉塞子３３，３４
を備えている。また、支持棒３１は、第２ポート
３０Ｂ、第４ポート３０Ｄに対応するインナ閉塞
子３５，３６を備えている。上記各閉塞子３３〜
３６は、対応する各ポート３０Ａ〜３０Ｄの流体
通過面積を相互に一様開度で調整可能としてい
る。

なお、弁棒２７のケーシング２４から突出する
部分には、弁開閉用アクチユエータが連結可能と
されるねじ部３７が備えられている。また、弁棒
２７の中間部分と上ケーシング２４Ａとの間に
は、パツキン３８が配設されている。

上記調節弁２０にあつては、弁座２６と弁体２
８が形成する締切領域が第１図の全閉状態から第
２図に示すように開かれると、第１ポート３０Ａ
を経てケージ２９の内面側に流入し、次に第２ポ
ート３０Ｂを経てケージ２９の外面側に流出し、
次に第３ポート３０Ｃを経てケージ２９の内面側
に流入し、次に第４ポート３０Ｄを経てケージ２
９の外面側に流出する。この時、各ポート３０Ａ
〜３０Ｄは、対応する閉塞子３３〜３６の絞り作
用により、第５図に示すように、弁開度Ｘの変化
に応じて、それらの流体通過面積Ｙを連続的に調
整され、流体を徐々に減圧して流出可能とする。

上記調節弁２０によれば、絞り機能を伴わない
従来の流体逃し窓のような開口部をケージ２９に
設ける必要がなく、従来と同一段数の減圧性能を
確保しようとする時、装置の長さを小型化する
ことが可能となる。

なお、上記調節弁２０にあつては、各ポート３
０Ａ〜３０Ｄの開口面積を第３図に示すような相
互関係に設定し、各ポート３０Ａ〜３０Ｄにおけ
る減圧幅を相互に調整することにより、キヤビテ
ーシヨンの発生をより確実に防止可能である。

また、本考案の実施においては、第６図、第７
図に示すように、ケージ４０に対する各ポート４
０Ａ〜４０Ｄの形状を適宜変更することにより、
弁開度Ｘと各ポートの流体通過面積Ｙの関係を第
８図に示すように変更可能である。

また、本考案の実施においては、たとえば上記
調節弁２０において、アウタ閉塞子３３，３４お
よびインナ閉塞子３５，３６を弁体２８に一体結
合し、ケージ２９をケーシング２４の側に固定す
るものであつてもよい。

［考案の効果］以上のように、本考案は、入口流路および出口
流路ならびに弁室を備えるケーシングと、弁室内
に形成される弁座と、弁室内を弁座に対して接離
する方向に移動し、弁開度を調整可能とする弁体
とを有してなる高差圧調節弁において、弁体の移
動方向に複数段をなすポートを、弁座と弁体とが
形成する締切領域の下流側に設けてなる筒状のケ
ージと、ケージの隣接するポートのそれぞれに交
互に対応し、それらポートの流体面積を相互に一
様開度で調整可能とするように、ケージの内面側
および外面側のそれぞれに位置するインナ閉塞子
およびアウタ閉塞子と、を有し、ケージを弁体に
一体結合し、弁開度の変化に応じて各ポートの流
体通過面積を連続的に調整可能とするようにした
ものである。したがつて、絞り機能を伴わない流
体逃し窓のような開口部をケージに設ける必要が
なく、減圧性能を損なうことなく、装置を小型化
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る調節弁を示す
断面図、第２図は第１図の異なる作動状態を示す
断面図、第３図は第１図の−線に沿う矢視
図、第４図は第３図の−線に沿う断面図、第
５図は第１図の調節弁の流量特性を示す線図、第
６図はポート形状の変形例を示す正面図、第７図
は第６図の−線に沿う断面図、第８図は第６
図のポート形状による流量特性を示す線図、第９
図は従来例に係る調節弁を示す断面図、第１０図
は第９図の調節弁の異なる作動状態を示す断面図
である。２０……調節弁、２１……入口流路、２２……
出口流路、２３……弁室、２４……ケーシング、
２６……弁座、２８……弁体、２９……ケージ、
３０Ａ〜３０Ｄ……ポート、３３，３４……アウ
タ閉塞子、３５，３６……インナ閉塞子、４０…
…ケージ、４０Ａ〜４０Ｄ……ポート。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

入口流路および出口流路ならびに弁室を備える
ケーシングと、弁室内に形成される弁座と、弁室
内を弁座に対して接離する方向に移動し、弁開度
を調整可能とする弁体とを有してなる高差圧調整
弁において、弁体の移動方向に複数段をなすポー
トを、弁座と弁体とが形成する締切領域の下流側
に設けてなる筒状のケージと、ケージの隣接する
ポートのそれぞれに交互に対応し、それらポート
の流体面積を相互に一様開度で調整可能とするよ
うに、ケージの内面側および外面側のそれぞれに
位置するインナ閉塞子およびアウタ閉塞子と、を
有し、ケージを弁体に一体結合し、弁開度の変化
に応じて各ポートの流体通過面積を連続的に調整
可能とすることを特徴とする高差圧調整弁。