JPH0329654Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はゴツグル弁装置に係り、専一的ではな
いが炉内監視窓用の弁装置におけるように比較的
苛酷な条件に曝される弁装置として殊に好適なゴ
ツグル弁装置に係る。

（従来の技術） 従来炉内温度の測定やガスのサンプリング用に
設けられている所謂炉内監視窓用の弁装置として
はナイフ弁装置が用いられて来たが、この種の弁
装置においてはナイフ弁体を収容する長大な弁箱
が必要であり且つナイフ弁体の摺動を可能にする
溝を形成しておく必要があるが、弁の開放時に炉
内から高温であり且つ場合により高湿なダストが
侵入して上記弁箱や溝内に付着し、延いては焼結
状態になつて固着し、従つてナイフ弁体の摺動に
伴なう摩耗等により比較的短期間で弁機能が低下
してしまう欠陥があつた。

このために、本出願人はナイフ弁装置をスイン
グ弁装置に代替することを提案した（実公昭55−
55236公報）。

（考案が解決しようとする問題点） スイング弁装置は弁体がスイング運動して弁座
に当接されるものであり、弁体が摺動運動しない
ので弁座との間に仮にダストが介在しても摩耗が
生じない点で有利であり、従つて炉内監視窓用の
弁装置として汎用されるに至つている。

しかしながら、例えば高炉のように炉内圧力が
高い場合には単一個のスイング弁では充分な気密
性をもたらし難く、そのために複数個のスイング
弁を多段配置することが必要とされ、開閉操作に
際しては各スイング弁を順次操作しなければなら
ず、作業性が低い点に問題があつた。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、基本的には、従来のこの種用途に汎
用されて来たスイング弁装置を更にゴツグル弁装
置に代替して上記問題点を解決しようとするもの
である。

従来から各種用途に供されて来た所謂ゴツグル
弁装置を、炉内監視窓用の弁装置に適用するに際
して基本的改善に関しては同日付にて別途に実用
新案登録出願をなした。このゴツグル弁装置を用
いて各種の試験を行なつた結果、炉例えば高炉の
操業開始から30分間程度でゴツグル弁装置のシー
ル部は約300℃の温度に達し、従つてパツキング
としてゴツグル板の開放弁体が閉鎖弁体に設けら
れたシールリングの寿命が短縮してしまうことが
見出された。勿論、このシールリング部分にはシ
ール用の不活性ガス例えば窒素ガスがガスパージ
孔を通じて噴射されるが、これのみにてはシール
リングの耐久性を充分に高めることができないこ
とが判明したのである。

従つて、本考案によるゴツグル弁装置は、第１
固定筒と、該第１固定筒に対向して同軸配置され
ている第２固定筒と、上記両固定筒の一方の外方
に配置されていて耐圧ベローズを備えた可動筒
と、この可動筒と上記両固定筒の他方との間に配
置されていて開放弁体と閉鎖弁体とを有するゴツ
グル板と、上記ゴツグル板を吊下状態で運動させ
て上記両固定筒と上記可動筒とで形成される孔部
を上記ゴツグル板の開放弁体又は閉鎖弁体と斉合
させるゴツグル板駆動装置と、上記可動筒を駆動
させて上記両固定筒の一方における端縁とこの端
縁側の可動筒の端縁とで上記ゴツグル板の開放弁
体又は閉鎖弁体を挟持し、又挟持状態を釈放して
上記ゴツグル板の上記運動を可能にする装置とを
具備しており、記ゴツグル板の開放弁体及び閉鎖
弁体にはシールリングが装着されており、上記可
動筒の上記ゴツグル板側端縁にはシール用のガス
パージ孔が形成されており且つ上記両固定筒の一
方であつて上記ゴツグル板に対向する端縁にはシ
ール用及びゴツグル板の開放弁体及び閉鎖弁体用
の上記シールリングの冷却用を兼ねる冷却空気パ
ージ孔が形成されていることを特徴とするもので
ある。

（考案の作用及び効果） 本考案によるゴツグル弁装置を炉内監視窓用の
弁装置として用いる場合に単一枚のゴツグル板に
設けられた開放弁体又は閉鎖弁体が炉内と連通す
る固定筒の孔部と斉合してその孔部の開閉を行な
うものであるためにその開閉操作は従来における
多段スイング弁の個別操作と比較して著しく容易
であり、ゴツグル板と斉合する部分には不活性ガ
スや冷却空気によるパージが行なわれるのでゴツ
グル板の運動時にも炉内ダストが漏出することは
極力阻止され且つシールリングは延命化され、又
ゴツグル板の運動はゴツグル板が吊下された状態
で行なわれ溝上をゴツグル板が摺動運動せしめら
れる訳ではないのでゴツグル板の摩耗が生じない
と謂う効果が達成される。

ゴツグル板の開放弁体や閉鎖弁体のシール部の
外側であつて例えばその下部には場合により漏出
するダストを捕集するホツパを設けることがで
き、このホツパの下部に仕切板を配置しておけ
ば、上記固定筒の内部とホツパの内部とが上記不
活性ガスや冷却空気のパージにより実質的に遮断
されているために上記仕切弁を開くことによりホ
ツパ内のダストを何時でも外部に排出することが
でき且つこの際に微粉状ダストが舞い散つて粉塵
公害をもたらす虞れは生じない（但し、安全対策
の点から、上記仕切弁は二重に配設することが好
ましい） （実施例） 次に、本考案によるゴツグル弁装置を炉内監視
窓用の弁装置に適用した場合に１例について図面
を参照しつつ具体的に説明する。

第１図において参照数字１０を以つて概括的に
示されるゴツグル弁装置は炉、例えば高炉（図示
せず）の頂部側壁に形成された炉内監視窓に取付
けられフランジ１２１を有する第１固定筒１２
と、この第１固定筒に対向して同軸配置されてい
る第２固定筒１４と、上記第１固定筒１２の外方
に配置され且つ耐圧ベローズ１６２を備えた可動
筒１６と、この可動筒１６と上記第２固定筒１４
との間に配置されたゴツグル板１８とを本質的に
具備している。上記第１及び第２固定筒１２，１
４及び可動筒１６にて構成される孔部は炉内監視
用のランス（図示せず）の出入部を形成してい
る。

上記可動筒１６を駆動するのは液圧シリンダ２
０であり、第１図にはこの液圧シリンダが作動し
て可動筒１６の端縁を第２固定筒１２に向つて移
動させ、可動筒１６の端縁と第２固定筒１２の端
縁とでゴツグル板１８を挟締した状態が示されて
いる。勿論、液圧シリンダ２０が不作動状態にな
されれば、ゴツグル板１８は挟締状態から釈放さ
れる。

ゴツグル板１８は開放弁体１８１と閉鎖弁体
（図示せず）とを備えており、これら各弁体の外
周部両面にはシール部材１８１ａ，１８１ｂが装
着されている。これらシール部材は図示されてい
るように各々２個のシールリングであるこができ
る。ゴツグル板１８には延長部１８３が立設さ
れ、この延長部は一対のロール２２上に配置され
且つラツク１８５ａの設けられた弁体１８５に取
付けられており、従つてゴツグル板１８は吊下状
態になされている。ラツク１８５ａはスピンドル
２４に固定されたスプロケツト２６とで噛合して
おり、スピンドル２４の一端は図示されているよ
うな減速機２８を介して液圧シリンダ又は電動機
のような駆動源（図示せず）に接続されておりス
ピンドルの他端は非常操作用の手動ハンドル（図
示せず）に接続されていることができる。従つ
て、ゴツグル板１８が液圧シリンダ２０により挟
締状態となされていない場合に動力的に又は手動
的にスピンドル２４を回転させればゴツグル板は
吊下状態で移動運動してその開放弁体１８１ａ又
は閉鎖弁体をランス出入孔と斉合状態になすこと
ができ、これによつて弁装置１０を開放状態又は
閉鎖状態になすことができる。

炉内監視用のランスを挿入するためにゴツグル
弁装置１０を開放弁体にしようとすれば炉内に存
在するダストが弁装置１０内に侵入し、殊に弁装
置１０を閉鎖状態から開放状態に移行させるため
にゴツグル板１８を移動させつつある間には、第
２固定筒１４と可動筒１６とによるゴツグル板１
８の挟持が解除されているので、これら両筒とゴ
ツグル板との〓間からダストが外部に漏出する可
能性がある。

本考案によるゴツグル弁装置１０においては、
このダスト漏出を防止するために第１固定筒１２
と可動筒１６との間にはスペースが形成され、こ
のスペース内には導管１６４を経て加圧不活性ガ
ス例えば窒素ガスが供給され、この加圧ガスが可
動筒１６のゴツグル板１８側の端壁（更に詳述す
れば第２図に示されるように可動筒１６の端壁に
接して配置された移動弁座１６６）に形成された
細孔１６６ａから噴出して所謂ガスパージによる
シールをもたらし、一方第２固定筒１４のゴツグ
ル板１８側の端縁は二重筒として構成され、この
二重筒間のスペースには導管１４２を経て加圧冷
却空気が供給され、この冷却空気は第２固定筒の
端壁に形成された細孔１４４から噴出してパージ
によるシールをもたらすようになされている。こ
の場合に冷却空気は、第２図に明示されているよ
うにゴツグル板１８の弁体１８１におけるシール
部１８１ｃを冷却してこのシール部に装着された
シール部材１８１ａ，１８１ｂを冷却してその延
命化をもたらす。即ち、弁装置１０が例えば高炉
の炉頂付近に取付けられる場合には炉内温度が高
いためにシール部１８１ｃが300℃程度そなりそ
の結果シール部材１８１ａ，１８１ｂとして用い
られるシールリングの熱疲労が激しいが、冷却空
気による冷却によりその疲労の進行度合が緩和さ
れるのである。過剰な冷却空気は導管１４４ａ
（第１図）を経て排出されることができる。

尚、高炉を対象とする場合に炉内ガス圧力は最
高３Kg／cm²程度であり、従つてパージ用の窒素ガ
スや冷却空気の圧力は3.1〜3.2Kg／cm²程度に設定
すれば所望のシール機能を達成することができ
る。

シール部１８１ｃの外方、殊に下側部分にはホ
ツパ３０（第１図）が設けられている。このホツ
パ３０はゴツグル板１８の移動運動時に、炉内か
ら第１固定筒１２を通じ且つ可動筒１６とゴツグ
ル板１８との〓間が第２固定筒１４とゴツグル板
１８との〓間を経て場合により漏出するダストを
捕集する機能を果たす。ホツパ３０に集積された
ダストはホツパ下部に設けられた仕切弁（図示せ
ず）を開くことにより外部に排出することができ
る。この場合に、炉内と通じている第１及び第２
固定筒１２，１４の内部とホツパ３０の内部とは
窒素ガスや冷却空気の上記パージにより実際上遮
断されているのでホツパ３０の下部に設けられる
上記仕切切弁は多段配置される必要性が必ずない
がダストによる粉塵公害の発生を未然に防止する
安全対策上仕切弁は二重配置ておくのが好まし
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるゴツグル弁装置の縦断面
図であり、第２図はゴツグル板のシール部におけ
るシール及びシール部材の冷却を説明するための
拡大尺部分縦断面図である。 １０…ゴツグル弁装置、１２…第１固定筒、１
４…第２固定筒、１４４…冷却空気パージ用の細
孔、１６…可動筒、１６６ａ…シール用ガスパー
ジ用の細孔、１８…ゴツグル板、１８１…ゴツグ
ル板１８の開放弁体、１８１ａ，１８１ｂ…開放
弁体１８１に装着されたシール部材（シールリン
グ）、１８１ｃ…開放弁体１８１のシール部、２
０…可動筒１６の駆動用液圧シリンダ、２２…ゴ
ツグル板１８の吊下用ロール対、２４…ゴツグル
板１８を移動させる駆動用のスピンドル、３０…
ダストの捕集排出用のホツパ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１固定筒と、該第１固定筒に対向して同軸配
   置されている第２固定筒と、上記両固定筒の一方
   の外方に配置されていて耐圧ベローズを備えた可
   動筒と、この可動筒と上記両固定筒の他方との間
   に配置されていて開放弁体と閉鎖弁体とを有する
   ゴツグル板と、上記ゴツグル板を吊下状態で運動
   させて上記両固定筒と上記可動筒とで形成される
   孔部を上記ゴツグル板の開放弁体又は閉鎖弁体と
   斉合させるゴツグル板駆動装置と、上記可動筒を
   駆動させて上記両固定筒の一方における端縁とこ
   の端縁側の可動筒の端縁とで上記ゴツグル板の開
   放弁体又は閉鎖弁体を挟持し、又挟持状態を釈放
   して上記ゴツグル板の上記運動を可能にする装置
   とを具備しており、上記ゴツグル板の開放弁体及
   び閉鎖弁体にはシールリングが装着されており、
   上記可動筒の上記ゴツグル板側端縁にはシール用
   のガスパージ孔が形成されており且つ上記両固定
   筒の一方であつて上記ゴツグル板に対向する端縁
   にはシール用及びゴツグル板の開放弁体及び閉鎖
   弁体用の上記シールリングの冷却用を兼ねる冷却
   空気パージ孔が形成されていることを特徴とす
   る、ゴツグル弁装置。