JPH0319427B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特許請求の範囲第１項の前文に記載の
ような逆止弁に関する。

スイス特許公報第596485号は逆止弁としてのみ
ならず、制御されたしや断弁としても使用可能な
種類の逆止弁を示している。もしこの種の弁が例
えば原子炉への冷却剤供給配管中に使用される
と、該逆止弁の上流において冷却剤供給配管が破
裂した場合急速に閉鎖するだろうから該弁の下流
においては許容できぬほどの高圧の襲撃が発生す
ることになる。

本発明の目的は弁の閉鎖速度を減少することに
よりこの種の圧力による衝撃を緩衝することであ
る。

本発明によれば、この問題は特許請求の範囲第
１項に記載の特徴によつて解決される。逆止弁の
入口接続の側で配管に破裂が起つた場合、その破
裂によつてもたらされる負の圧力波がこの逆止弁
を通つて、広がり、ついには水の流れ方向を反対
方向にして加速させるようになることは明らかで
あろう。水の流れの方向が反対になればこの逆止
弁な当然に弁を閉める作用をし、この逆止弁の可
動装置は弁を閉鎖する方向に運働を始める。本発
明の特徴とする構成が具備されていることによつ
て、この逆止弁の可動装置が初期に弁の閉鎖方向
に加速されて移動すると、すぐに、緩衝部材が第
２の接続通孔内に進入することになる。そうする
と、緩衝部材と第２の接続通孔の周壁との間に絞
り通路が形成されるから、他方のシリンダチヤン
バから第２の接続通孔を通つて外へ流れる水はこ
の絞り通路のところで絞られる。従つて、他方の
シリンダチヤンバ内には圧力が保持されこれによ
つて可動装置の閉鎖方向への運動に制御がかけら
れることになる。この結果、この逆止弁を通つて
反対方向に流れる水が急激に止められるというこ
とがなくなる。すなわち、反対方向に流れる水が
徐々に止められるということになる。かくて、こ
の逆止弁の出口側の圧力が急激に高くなることは
なく、より低い圧力上昇しか生じなくなるので、
この逆止弁の出口側に連結されている配管は、十
分に、このわずかな圧力上昇には耐えることがで
きる。

このように、本発明によれば、逆止弁の入口側
の配管の破裂によつて、逆止弁が急激に閉鎖し、
出口側の配管に高圧の衝撃が生じて出口側の配管
を損傷させたり、また破裂させたりしてしまうと
いう問題を確実に阻止することができるのであ
る。本発明による逆止弁の特徴は構造が簡単で、
作動に信頼性があり、さらに媒体により制御され
る形式の弁の既存部分を使用できることである。

特許請求の範囲第２項に記載の特徴は、媒体の
流入によつてもたらされる負圧が第１の通孔のオ
リフイスで発生するため、媒体のある最小流量以
上で弁を確実に全開させることである。このよう
に弁における圧力低下が減少する。

特許請求の範囲第３項に記載の特徴の利点は、
逆止弁が急速に作動する場合、キヤビテーシヨン
エロージヨンをもたらす可能性のやある負圧が他
方のシリンダチヤンバで発生しえないことであ
る。

特許請求の範囲第４項に記載の特徴は、該逆止
弁の緩衝特性を迅速、かつ容易に調整できるた
め、製作および作動の両方に関して利点を提供す
ることである。

本発明の一実施例を添付図面を参照して以下詳
細に説明する。蒸気発電プラントの給水が貫流す
る逆止弁１はハウジング２を含み、該ハウジング
は入口接続部３と、該接続部３に対して直角の出
口接続部４と、前記入口接続部３と共軸線配置の
取付け開口５とを備えている。ハウジング２へ突
出したインサート１０のフランジ１１は前記開口
５の肩部６上に載置されており、該インサート１
０は前記フランジに隣接した端部から始まる回転
体の形態であつて、端面１４で終る円筒状の孔１
３を有している。前記開口５はボルト８によりフ
ランジ６に対して押圧されたカバー７により閉鎖
されている。

ピストン２５が孔１３中で摺動可能であつて、
孔１３によつて形成されたチヤンバを２個のシリ
ンダチヤンバ１５と１５′とに分割している。イ
ンサート１０は、孔１３と共軸線関係で小さな孔
２０を有してとおり、該孔２０には弁心棒２２が
摺動するよう取り付けられている。ピストン２５
が孔１３へ突出した弁心棒２２の端部に固定され
ており、ねじ付きのナツト２６により、緩衝部材
を構成する緩衝リング２７に対して押圧されてい
る。該リング２７は弁心棒２２の肩部２８に圧接
している。

孔２０はシリンダチヤンバに隣接した端部で若
干直径の大きい部分３０を有している。前記部分
３０と孔２０の残ちの部分との間に環状のチヤン
バ３１が形成されており、そこから傾斜した孔３
２がハウジング２により囲まれたチヤンバへ連つ
ている。

インサート１０は端面１４から始まつてねじ孔
４０を有しており、該孔の円錐部４３が球４２用
の壁を形成している。前記円錐部分４３には、バ
イパツ通孔を構成する通孔４５が続いている。前
記孔４０のねじ部には短い止めねじ４７が装着さ
れつおり、該止めねじは球４２がねじ孔から外れ
ないが、軸線方向に運動できるようにする孔４８
を有している、球４２はねじ孔４０の円錐部分４
３と協働して、簡単で、負荷された逆止部材を形
成している。

ピストン２５から離れた方の弁心棒２２の端部
には弁円板５０が設けられており、該円板５０は
その外縁部分において、ハウジング２に設けられ
た弁壁５３と協働する環状の密封面５１を有して
いる。直角の孔５５が弁心棒２２と弁円板５０と
を貫通して延び、密封面５１のすぐ上方、即ち弁
を通る通常の流量のときは前記密封面の下流のと
ころで終つている。

前述した逆止弁の作動は以下の通りである。も
し入口３での水圧が出口４での水圧以上に上昇
し、弁心棒２２、弁円板５０、ピストン２５、ね
じ付きナツト２６および緩衝リング２７とより構
成される可動装置における差圧が該装置の重量よ
り上廻ると、該可動装置は持ち上げられる。これ
らの状況下で緩衝リング２７か直径の大きい部分
３０に入つている間は、シリンダチヤンバ１５´
に負圧が形成され、逆止部材４２を介して水を吸
引することができる。このためシリンダチヤンバ
１５´において何ら蒸発が起らないようにくる。
もし緩衝シリンダ２７が前記部分３０を外れる
と、シリンダチヤンバ１５´への水の供給は完全
に傾斜孔３２を介して行われる。逆止弁１におい
て流速が全速となると、弁円板５０の縁、即ち環
状孔５５のオリフイスにおいて、弁円板５０の端
面における正圧に対して負圧が発生する。この負
が圧孔５５を介してピストン２５の頂部に作用
し、前記可動装置をその上端位置へ持つてくる。

送水配管に入口３の側で破裂が起つた場合、そ
の破滅からの負圧の波が逆止弁を介して広がり、
流水の質量を減速させ、終局的にはその流れを反
対方向に加速させる。水の流れ方向が変わると、
逆止弁１の可動装置は閉鎖方向に運動し始める。
本発明の特徴が無かつた場合、可動装置の運動は
弁円板が強大は力で弁壁に当るまで加速して行わ
れる。この急速な閉鎖運動の間、逆止弁を通つて
高速で反対方向に流れている水の質量が急に減速
され、このその結果減速の大きさにもよるが逆止
弁延の出口側で著しい圧力上昇が発生する。この
圧力上昇が第２の配管破裂をもたらす可能性があ
る。

本発明の特徴の結果、可動装置の初期の加速さ
れた閉鎖運動の間、緩衝リング２７が３０の部分
へと運動することによつて、シリンダチヤンバ１
５′からの水の流れが絞られる。このシリンダチ
ヤンバ中での蓄圧が閉鎖運動を制動することによ
つて逆止弁１を逆流している水の質量の急激な減
速が少なくなる。したがつて、出口側４での圧力
上昇ははるかに小さくなり、外出口側に接続され
た配管はこの圧力上昇に耐えることができる。

弁の閉鎖運動を緩衝することの１つの欠点は、
配管が破裂した場合、大量の水が破裂吹から逃げ
ることである。したがつて、弁の閉鎖運動の緩衝
は適度にせねばならない。本発明によれば、この
適度化は緩衝リング２７の断面を変えることによ
り簡単に行える。例えば、徐々に緩衝するため
に、緩衝リングはその底部において弁円板５０に
向かつて円錐上にテーパをつけることができる。

本発明は種々の要領で修正が可能である。も
し、例えば逆止弁をガス状媒体に使用する場合、
あるいは液状媒体でその温度が蒸発温度より十分
低い場合、逆止部材４２は排除できる。

傾斜孔３２の代りに、弁心棒２２に直角方向の
孔を設け、肩部２８の丁度下方で直角方向の孔５
５を横切つて延びるようにさせることができる。
シリンダチヤンバ１５ほ直角方向の孔５５の代り
にインサート１０の壁を貫通して連がる孔を介し
て出口側と接続させてもよい。しかしながら、こ
の場合の欠点は可動装置が逆止弁における圧力低
下に耐えねばならぬことである。その場合、逆止
弁は図示実施例の場合よりも大きな流量があつて
始めて全開する。緩衝リング２７と、それに協働
する形状のインサート１０の部分の断面は、弁移
動の概ね中間部分でのみ、あるいは主として概ね
中間部分で緩衝が行われるように決めることも可
能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示す逆止弁の軸線方向
断面図である。 図において、１……逆止弁、２……ハウジン
グ、３……入口、４……出口、５……取付け開
口、７……カバー、８……ボルト、１０……イン
サート、１１……フランジ、１５，１５′……チ
ヤンバ、２０……孔、２２……弁心棒、２５……
ピストン、２７……緩衝リング、３１……チヤン
バ、３２……斜孔、４０……孔、４２……球、４
３……壁、４５……通孔、４８……孔、５０……
弁円板、５１……密封面、５３……弁壁、５５…
…孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入口接続部と、該入口接続部の反対側で共軸
   線関係の取付け開口とを含むハウジングを有し、
   前記取付け開口には該開口を閉鎖するカバーによ
   つてフランジ付きのインサートが固定されてお
   り、該インサートは前記カバーと共に、前記入口
   接続部に対して共軸線関係に配置され、かつその
   中でピストンが運動するように配置されているチ
   ヤンバを画成し、前記ピストンは前記チヤンバを
   ２個のシリンダチヤンバに分割しており、かつ弁
   心棒の一端を固定しており、該弁心棒は前記イン
   サートの一方の端壁を貫通していて、他端で弁板
   を支持しており、該弁板は前記入口接続部の近く
   でハウジングに設けられた弁壁と協働する円状の
   密封面を有しており、出口接続部が前記弁壁と前
   記取付け開口との間で前記ハウジングの壁に対し
   て接続されている逆止弁において、第１の接続通
   孔が前記ピストンと前記カバーとの間の前記シリ
   ンダチヤンバから出口側のハウジングチヤンバへ
   と連がり、第２の接続通孔が他のシリンダチヤン
   バから出口側のハウジングチヤンバへと連がり、
   前記ピストン、前記弁心棒および前記弁板によつ
   て構成される可動装置には緩衝部材が設けられて
   おり、この緩衝部材は前記第２の接続通孔内に進
   入するようにされていて前記緩衝部材と前記第２
   の接続通孔の周壁との間に絞り通路が形成される
   ことを特徴とする逆止弁。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の逆止弁におい
   て、前記第１の接続通孔は前記弁心棒を長手方向
   に貫通して延び、前記弁板の円周部分区画におい
   て前記密封面近くで外へ連がることを特徴とする
   逆止弁。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   逆止弁において、前記第２の接続通孔に対して逆
   止部材を含むバイパス通孔が設けられており、こ
   の逆止部材は前記他方のシリンダチヤンバへの媒
   体の流入を許容するように配置されていることを
   特徴とする逆止弁。 ４ 特許請求の範囲第１項から第３項までのいず
   れか１項に記載の逆止弁において、前記緩衝部材
   は前記ピストンと前記弁心棒の肩部との間に固定
   された交換可能な環状部材の形態でなることを特
   徴とする逆止弁。