JPH0425677A

JPH0425677A - 高温用スライド弁の弁体構造

Info

Publication number: JPH0425677A
Application number: JP12942190A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Tajiri; 和美田尻
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1992-01-29

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流動式化学触媒などの流量を制御するために用
いられる高温用スライド弁の弁体構造に関する。

従来の技術従来、石油精製施設などにおいては流動式化学触媒など
のように粉粒体を含んだ高温流体を流通させる流路の途
中に高温用スライド弁が用いられている。従来の高温用
スライド弁は高温流体の流通方向に対して直交する方向
に出退する弁体を有しており、流体に対する耐摩耗性を
確保するために、弁箱の内周面および弁体の外周面に耐
摩耗ライニングを施していた。

発明が解決しようとする課題しかし、弁体の先端部においては流体か弁体の表面に沿
った方向に流れるので、弁体の先端部における上流側の
平面および先端面の摩耗か甚だしいものとなり、流体に
対する制御精度か短期間のうちに損なわれる問題があっ
た。特に流体として流動式化学触媒のような高温の流体
を扱う場合には摩耗が激しいものとなる一方で厳しい制
御精度を要求されるので、メンテナンスを頻繁に行わな
ければならない問題かあった。このため、高温において
も耐摩耗性に優れたセラミック板を弁体に取り付けるこ
とか考えられるが、セラミック板はその特性により脆く
て熱膨張係数が小さく、一方強度部材となる金属材は熱
膨張係数が大きいので両者の熱膨張差によってセラミッ
ク板が破損する問題があった。つまり、熱間状態におい
てはセラミック板間およびセラミック板と金属材との間
に間隙が生じ、間隙に流入した粉粒体が冷間状態におけ
る金属材の収縮時に圧縮され、セラミック板に応力が作
用し、セラミック板が破損する問題があった。

本発明は上記課題を解決するもので、粉粒体を含んだ高
温流体の制御に用いられる高温用スライド弁の弁体構造
を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために本発明は、粉粒体を含む高温
の被制御流体を制御する弁体において、金属製基板の表
面を覆って複数のセラミック板を設け、セラミック板を
貫通して配置される金属製固定ピンを、頭部でセラミッ
ク板を係止するとともに、足部を金属製基板に溶接固定
して設け、金属製基板に対向するセラミック板の背面に
溝部を形成した構成としたものである。

作用上記した構成により、弁体の表面はセラミック板によっ
て被制御流体に対する耐摩耗性が確保される。そして、
セラミック板は弁体の金属製基盤よりも小さな熱膨張係
数を有するので、被制御流体が流通する熱間状態におい
ては弁体の金属製基板および金属製固定ピンの熱膨張に
よって各セラミック板の間およびセラミック板と金属製
基板の間に間隙が形成され、被制御流体が流通しない冷
間状態においては弁体の金属製基板の収縮によって各セ
ラミック板の間およびセラミック板と金属製基板の間の
間隙が解消される。このとき、熱間状態において形成さ
れた間隙に流入する被制御流体中の粉粒体は、冷間状態
において間隙が解消されるときに各セラミック板の溝部
に押し込まれて待避するので、セラミック板の移動か阻
害されず、セラミック板の損傷が防止される。

実施例以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第１
図において、被制御流体１は粉粒体を含んだ高温流体で
あり、弁箱２は被制御流体１の流路を形成している。ま
た、弁箱２の内部には弁座３が形成されており、弁座３
にて形成される流路（ポート）を開閉する弁体４が弁座
３の下流側に位置して配置されている。この弁体４は弁
体４の両側に位置して弁箱２に設けたガイド５に両側部
を摺動自在に支持されており、弁体４はガイド５に案内
されて弁座３の流路を横断する方向に出退して被制御流
体１の流量を制御する。そして、弁座３と弁体４の間を
シールするシートリング６が弁座３にボルトで固定され
ており、シートリング６は弁体４に対して摺接している
。また、弁箱２には弁体４を挿入するための開口部が形
成されており、この開口部を閉塞する弁箱蓋７が弁箱２
にボルトで固定して設けられている。さらに、弁箱蓋７
と弁箱２の間にはシールバンド８が介装されており、シ
ールバンド８は弁箱蓋７と弁箱２の間隙をシールしてい
る。そして、弁箱蓋７を貫通して弁箱２の内部に挿入さ
れた弁棒９が弁体４の基端部に連結されており、弁棒９
は弁箱蓋７に摺動自在に支持されている。また、弁棒９
と弁箱蓋７の間隙はブツシュ１０およびグランドパツキ
ン１１でシールされている。さらに、弁箱２の内面には
ステンレス材で形成されて六角形の網目状をなすヘクス
チール１２が溶接固定されており、ヘクスチール１２の
網目には耐摩耗性のライニング材１３が充填されている
。

そして、第２図〜第３図に示すように、弁体４の先端部
は耐摩耗性を有する複数のセラミック板１４で覆われて
おり、セラミック板１４はチッ化ケイ素なとて形成され
ている。また、弁体４のセラミック板１４に覆われてい
ない上流側の平面と先端面と下流側の平面の先端側の一
部にはへクスチール１２が溶接固定されており、ヘクス
チール１２の網目には耐摩耗性のライニング材１３が充
填されている。

そして、各セラミック板■４は弁体４に溶接固定された
耐熱金属製のベースプレー１−１５に対して耐熱金属製
の固定ピン１６で固定されている。つまり、固定ピン１
６はセラミック板１４の貫通孔１７に挿通して配置され
、頭ｕ　Ｉ　Ｂ　ａを貫通孔１７の座ぐり部１８に係合
させてセラミック板１４を係止するとともに、足部１６
ｂをベースプレート１５に溶接固定されている。そして
、ベースプレート１５に対向するセラミック板１４の背
面には環状の溝部１９が形成されている。

以下、上記構成における作用について説明する。

弁棒９の操作によって弁体４は出退し、弁座３における
流路が拡縮されて被制御流体１の流量が制御される。こ
のとき、弁箱２の内部における被制御流体１の流れは、
弁体４の近傍において弁体４の表面に沿った流れとなる
。このため、被制御流体１に含まれる粉粒体が弁体４の
表面に擦り付けられて弁体４の表面が摩耗し、特に弁体
４の先端部において摩耗作用が強く働く。しかし、弁体
４の先端部はセラミック板１４によって被制御流体１に
対する耐摩耗性が確保されるので、弁体４の先端部にお
ける摩耗の抑制によって弁体４の延命化が図られ、被制
御流体１に対する制御精度が長期間にわたって維持され
る。

そして、高温での使用時にセラミック板１４とベースプ
レート１５の間およびセラミック板１４と固定ピン１６
の間に生しる熱膨張差は、セラミック板＋４どうしの間
およびセラミック板１４とベースプレー）１５の間に間
隙を形成することによって吸収され、被制御流体１が流
通しない不使用時においてはセラミック板１４の間に形
成された間隙がベースプレー）１５の収縮によって解消
される。このとき、高温の使用状態においてセラミック
板１４とベースプレー）１５の間の間隙に流入した被制
御流体１の粉粒体は、不使用状態において間隙が解消さ
れるときにセラミック板１４の溝部１３に押し込まれて
待避するので、セラミック板１４の移動が阻害されず、
セラミック板１４の損傷が防止される。

発明の効果以上述べたように本発明によれば、セラミック板の背面
に溝部を設けることにより、熱間状態において間隙に流
入した被制御流体中の粉粒体を、冷間状態において溝部
に押し込んで待避させることができ、セラミック板の損
傷を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体斜視図、第２図は
同実施例の弁体の全体斜視図、第３図はベースプレート
に対するセラミック板の取り付は構造を示す部分断面図
である。１・・・被制御流体、２・・・弁箱、３・・・弁座、４
・・・弁体、１２・・・ヘクスチール、１３・・・ライ
ニング材、１４・・・セラミック板、１５・・・ベース
プレート、１６・・・固定ピン、１９・・・溝部。

Claims

【特許請求の範囲】

１、粉粒体を含む高温の被制御流体を制御する弁体にお
いて、金属製基板の表面を覆って複数のセラミック板を
設け、セラミック板を貫通して配置される金属製固定ピ
ンを、頭部でセラミック板を係止するとともに、足部を
金属製基板に溶接固定して設け、金属製基板に対向する
セラミック板の背面に溝部を形成したことを特徴とする
高温用スライド弁の弁体構造。