JPH05149472A - ケージ型弁 - Google Patents
ケージ型弁Info
- Publication number
- JPH05149472A JPH05149472A JP31646291A JP31646291A JPH05149472A JP H05149472 A JPH05149472 A JP H05149472A JP 31646291 A JP31646291 A JP 31646291A JP 31646291 A JP31646291 A JP 31646291A JP H05149472 A JPH05149472 A JP H05149472A
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- Japan
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- hole
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- hole cage
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加工が容易になるとともに小型化することを
目的とする。 【構成】 弁箱（５）内に筒状の内側多孔ケージ（１）
の外側に筒状の外側多孔ケージ（２）が微小な間隔をお
いて設けられた二重多孔ケージを備えるとともに外側多
孔ケージ（２）の外側に多孔質金属（３）を充填して構
成する。
目的とする。 【構成】 弁箱（５）内に筒状の内側多孔ケージ（１）
の外側に筒状の外側多孔ケージ（２）が微小な間隔をお
いて設けられた二重多孔ケージを備えるとともに外側多
孔ケージ（２）の外側に多孔質金属（３）を充填して構
成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火力発電プラントなど
各種のプラントにおいて高温高圧流体の制御や減圧など
に適用されるケージ型弁に関する。
各種のプラントにおいて高温高圧流体の制御や減圧など
に適用されるケージ型弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の低騒音化を施した各種弁の
構造説明図である。図において、これらの弁にはそれぞ
れ弁箱０５内に多孔オリフィス状の多孔ケージ０１、多
段プラグ０４と多段シート０７との組合わせ、多孔オリ
フィス板０９などによる低騒音化機構が設けられてお
り、絞り部における急激な減圧膨張を緩やかな状態とし
て衝撃波やキャビテーションの発生を防止し、低騒音化
を計っている。
構造説明図である。図において、これらの弁にはそれぞ
れ弁箱０５内に多孔オリフィス状の多孔ケージ０１、多
段プラグ０４と多段シート０７との組合わせ、多孔オリ
フィス板０９などによる低騒音化機構が設けられてお
り、絞り部における急激な減圧膨張を緩やかな状態とし
て衝撃波やキャビテーションの発生を防止し、低騒音化
を計っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の低騒音化を施した各種弁は構造が複雑であ
るため、最近のプラントにおける流体の高温高圧化に伴
う耐熱、耐磨耗性材料の採用により、加工が困難になる
とともに大型化するなどの問題を生じている。
ような従来の低騒音化を施した各種弁は構造が複雑であ
るため、最近のプラントにおける流体の高温高圧化に伴
う耐熱、耐磨耗性材料の採用により、加工が困難になる
とともに大型化するなどの問題を生じている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に係るケージ型弁
は上記課題の解決を目的にしており、筒状の内側多孔ケ
ージの外側に筒状の外側多孔ケージが微小な間隔をおい
て設けられた二重多孔ケージと、上記外側多孔ケージの
外側に充填された多孔質金属とを弁箱内に備えた構成を
特徴としている。
は上記課題の解決を目的にしており、筒状の内側多孔ケ
ージの外側に筒状の外側多孔ケージが微小な間隔をおい
て設けられた二重多孔ケージと、上記外側多孔ケージの
外側に充填された多孔質金属とを弁箱内に備えた構成を
特徴としている。
【０００５】また、本発明に係るケージ型弁は上記内外
多孔ケージの間隔を上記内側多孔ケージの孔径の0.3乃
至0.6倍とした構成を特徴としている。
多孔ケージの間隔を上記内側多孔ケージの孔径の0.3乃
至0.6倍とした構成を特徴としている。
【０００６】また、本発明に係るケージ型弁は上記外側
多孔ケージの開口面積を流体の減圧膨張に見合う大きさ
に上記内側多孔ケージの開口面積よりも大きくした構成
を特徴としている。
多孔ケージの開口面積を流体の減圧膨張に見合う大きさ
に上記内側多孔ケージの開口面積よりも大きくした構成
を特徴としている。
【０００７】また、本発明に係るケージ型弁は上記内側
多孔ケージの孔と上記外側多孔ケージの孔とを互いに連
通しない位置にずらして設けたことを特徴としている。
多孔ケージの孔と上記外側多孔ケージの孔とを互いに連
通しない位置にずらして設けたことを特徴としている。
【０００８】
【作用】即ち、本発明に係るケージ型弁においては、弁
箱内に筒状の内側多孔ケージの外側に筒状の外側多孔ケ
ージが微小な間隔をおいて設けられた二重多孔ケージが
備えられるとともに外側多孔ケージの外側に多孔質金属
が充填されており、流体は内側多孔ケージの孔を通過す
る際に減圧膨張するが、減圧膨張による衝撃波は二重多
孔ケージで挟まれた狭い部分で拘束されて大きな衝撃波
を形成できず、騒音発生の原因となる強い大きな渦や乱
れの発生が防止される。流体は外側多孔ケージの孔を通
過する際にも減圧膨張するが、外側多孔ケージの外側に
充填された多孔質金属の立体的に細かな網目によって大
きな渦や乱れが整流され騒音の発生が防止される。
箱内に筒状の内側多孔ケージの外側に筒状の外側多孔ケ
ージが微小な間隔をおいて設けられた二重多孔ケージが
備えられるとともに外側多孔ケージの外側に多孔質金属
が充填されており、流体は内側多孔ケージの孔を通過す
る際に減圧膨張するが、減圧膨張による衝撃波は二重多
孔ケージで挟まれた狭い部分で拘束されて大きな衝撃波
を形成できず、騒音発生の原因となる強い大きな渦や乱
れの発生が防止される。流体は外側多孔ケージの孔を通
過する際にも減圧膨張するが、外側多孔ケージの外側に
充填された多孔質金属の立体的に細かな網目によって大
きな渦や乱れが整流され騒音の発生が防止される。
【０００９】また、本発明に係るケージ型弁において
は、内外多孔ケージの間隔が内側多孔ケージの孔径の0.
3〜0.6倍となっており、流体の減圧膨張による衝撃波は
二重多孔ケージで挟まれた狭い部分で特に拘束されて大
きな衝撃波を形成できず、騒音発生の原因となる強い大
きな渦や乱れの発生が顕著に防止される。
は、内外多孔ケージの間隔が内側多孔ケージの孔径の0.
3〜0.6倍となっており、流体の減圧膨張による衝撃波は
二重多孔ケージで挟まれた狭い部分で特に拘束されて大
きな衝撃波を形成できず、騒音発生の原因となる強い大
きな渦や乱れの発生が顕著に防止される。
【００１０】また、本発明に係るケージ型弁において
は、外側多孔ケージの開口面積が流体の減圧膨張に見合
う大きさに内側多孔ケージの開口面積よりも大きくなっ
ており、流体の流れは常に内側多孔ケージの孔でチョー
クしたままとなり、流量特性は多孔ケージ１段で減圧す
る場合と変わらない。
は、外側多孔ケージの開口面積が流体の減圧膨張に見合
う大きさに内側多孔ケージの開口面積よりも大きくなっ
ており、流体の流れは常に内側多孔ケージの孔でチョー
クしたままとなり、流量特性は多孔ケージ１段で減圧す
る場合と変わらない。
【００１１】また、本発明に係るケージ型弁において
は、内側多孔ケージの孔と外側多孔ケージの孔とが互い
に連通しない位置にずらして設けられており、内側多孔
ケージの孔を通過した流れは外側多孔ケージの孔でない
部分でブロックされて直接外側の多孔質金属には衝突せ
ず、多孔質金属のエロージョンが回避される。
は、内側多孔ケージの孔と外側多孔ケージの孔とが互い
に連通しない位置にずらして設けられており、内側多孔
ケージの孔を通過した流れは外側多孔ケージの孔でない
部分でブロックされて直接外側の多孔質金属には衝突せ
ず、多孔質金属のエロージョンが回避される。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係るケージ型弁の
構造説明図、図２および図３はその作用説明図である。
図において、本実施例に係るケージ型弁は火力発電プラ
ントなど各種のプラントにおいて高温高圧流体の制御や
減圧などに使用されるもので、図１に示すように低騒音
化機構を設けて絞り部における急激な減圧膨張を緩やか
な状態として衝撃波やキャビテーションの発生を防止し
低騒音化を行っている。高温高圧流体は弁入口８から弁
内に流入し、弁プラグ４と内側多孔ケージ１とにより流
れを制御され、弁出口９から流出するようになってい
る。この内側多孔ケージ１外側の近接した位置には外側
多孔ケージ２が配置されており、これら円筒状をなす２
つの多孔ケージにより微小な間隔をおいた二重多孔ケー
ジが形成されるとともに、外側多孔ケージ２外側の弁箱
５内部に多孔質金属３が充填されている。外側多孔ケー
ジ２の開口面積は流体の減圧膨張に見合うように孔数お
よび孔径を多くして内側多孔ケージ１の開口面積よりも
大きくしている。内側多孔ケージ１における孔と外側多
孔ケージ２における孔とは千鳥格子状にずれた位置に開
口しており、両側の孔が互いに連通しないように配置さ
れている。多孔質金属３はＮｉ−Ｃｒ合金製で、気孔率
９６％の剛性および耐熱性の高い発泡金属が使用されて
いる。なお、多孔質金属３にはその他の発泡金属、メッ
シュワイヤ、焼結金属などを使用してもよい。
構造説明図、図２および図３はその作用説明図である。
図において、本実施例に係るケージ型弁は火力発電プラ
ントなど各種のプラントにおいて高温高圧流体の制御や
減圧などに使用されるもので、図１に示すように低騒音
化機構を設けて絞り部における急激な減圧膨張を緩やか
な状態として衝撃波やキャビテーションの発生を防止し
低騒音化を行っている。高温高圧流体は弁入口８から弁
内に流入し、弁プラグ４と内側多孔ケージ１とにより流
れを制御され、弁出口９から流出するようになってい
る。この内側多孔ケージ１外側の近接した位置には外側
多孔ケージ２が配置されており、これら円筒状をなす２
つの多孔ケージにより微小な間隔をおいた二重多孔ケー
ジが形成されるとともに、外側多孔ケージ２外側の弁箱
５内部に多孔質金属３が充填されている。外側多孔ケー
ジ２の開口面積は流体の減圧膨張に見合うように孔数お
よび孔径を多くして内側多孔ケージ１の開口面積よりも
大きくしている。内側多孔ケージ１における孔と外側多
孔ケージ２における孔とは千鳥格子状にずれた位置に開
口しており、両側の孔が互いに連通しないように配置さ
れている。多孔質金属３はＮｉ−Ｃｒ合金製で、気孔率
９６％の剛性および耐熱性の高い発泡金属が使用されて
いる。なお、多孔質金属３にはその他の発泡金属、メッ
シュワイヤ、焼結金属などを使用してもよい。
【００１３】高温高圧流体は内側多孔ケージ１の孔を通
過する際に減圧膨脹するが、外側多孔ケージ２が内側多
孔ケージ１外側の近接した位置に配置されており、内側
多孔ケージ１の孔で発生する衝撃波は二重の多孔ケージ
で挟まれた狭い部分で拘束されて大きな衝撃波を形成で
きず、騒音発生の原因となる強い大きな渦や乱れの発生
が防止される。高温高圧流体は外側多孔ケージ２の孔を
通過する際にも減圧膨張するが、多孔質金属３が外側多
孔ケージ２外側に接して弁箱５内部に充填されており、
多孔質金属３の海面状の立体的に細かな網目によって大
きな渦や乱れが整流され騒音の発生が防止される。ま
た、外側多孔ケージ２の孔と内側多孔ケージ１の孔とは
周方向および縦方向に千鳥格子状にずれた位置に配置さ
れており、内側多孔ケージ１の孔を通過した高速の流れ
は外側多孔ケージ２の孔でない部分でブロックされて直
接外側の多孔質金属３には衝突せず、多孔質金属３のエ
ロージョンが回避される。また、外側多孔ケージ２にお
ける孔の開口面積は内側多孔ケージ１における孔の開口
面積よりも孔数および孔径を多くして大きくなってお
り、高速の流れは内側多孔ケージ１の孔でチョーク流れ
となっている。また、多孔質金属３はボンネット６を開
放して弁箱５内へリング板状の多孔質金属３を積層する
ことにより容易に充填することができる。また、充填さ
れた多孔質金属３は外周面を弁箱５の内周に接して拘束
されるとともに上方からボンネット６により押圧されて
保持されており、高温高圧流体を二重多孔ケージによっ
て多孔質金属３が十分な強度を持つ圧力まで減圧して最
終的な減圧と低騒音化を多孔質金属３に行わせることに
より特殊な保持構造を必要とせず単純で強固な構造にす
ることができる。また、図４に示すような従来のケージ
弁におけるスリット孔のように複雑な加工を必要とせ
ず、内側多孔ケージ１および外側多孔ケージ２とも加工
が容易で単純な形状および構造をしており、コンパクト
化が可能であるとともにステライト盛などの耐熱および
耐磨耗性の高い材料が採用できて耐久性の高い低騒音化
を施したケージ型弁の製作が容易になる。
過する際に減圧膨脹するが、外側多孔ケージ２が内側多
孔ケージ１外側の近接した位置に配置されており、内側
多孔ケージ１の孔で発生する衝撃波は二重の多孔ケージ
で挟まれた狭い部分で拘束されて大きな衝撃波を形成で
きず、騒音発生の原因となる強い大きな渦や乱れの発生
が防止される。高温高圧流体は外側多孔ケージ２の孔を
通過する際にも減圧膨張するが、多孔質金属３が外側多
孔ケージ２外側に接して弁箱５内部に充填されており、
多孔質金属３の海面状の立体的に細かな網目によって大
きな渦や乱れが整流され騒音の発生が防止される。ま
た、外側多孔ケージ２の孔と内側多孔ケージ１の孔とは
周方向および縦方向に千鳥格子状にずれた位置に配置さ
れており、内側多孔ケージ１の孔を通過した高速の流れ
は外側多孔ケージ２の孔でない部分でブロックされて直
接外側の多孔質金属３には衝突せず、多孔質金属３のエ
ロージョンが回避される。また、外側多孔ケージ２にお
ける孔の開口面積は内側多孔ケージ１における孔の開口
面積よりも孔数および孔径を多くして大きくなってお
り、高速の流れは内側多孔ケージ１の孔でチョーク流れ
となっている。また、多孔質金属３はボンネット６を開
放して弁箱５内へリング板状の多孔質金属３を積層する
ことにより容易に充填することができる。また、充填さ
れた多孔質金属３は外周面を弁箱５の内周に接して拘束
されるとともに上方からボンネット６により押圧されて
保持されており、高温高圧流体を二重多孔ケージによっ
て多孔質金属３が十分な強度を持つ圧力まで減圧して最
終的な減圧と低騒音化を多孔質金属３に行わせることに
より特殊な保持構造を必要とせず単純で強固な構造にす
ることができる。また、図４に示すような従来のケージ
弁におけるスリット孔のように複雑な加工を必要とせ
ず、内側多孔ケージ１および外側多孔ケージ２とも加工
が容易で単純な形状および構造をしており、コンパクト
化が可能であるとともにステライト盛などの耐熱および
耐磨耗性の高い材料が採用できて耐久性の高い低騒音化
を施したケージ型弁の製作が容易になる。
【００１４】一般に、このようなケージ型弁は高温高圧
流体が多孔ケージの孔を通過する際に減圧膨張し、孔の
直後で衝撃波による強い大きな渦や乱れを伴うために配
管が加振されて強烈な騒音を発生するが、本弁はケージ
型弁の流量特性を決定する内側多孔ケージ１の外側に近
接してさらに外側多孔ケージ２が配置され二重多孔ケー
ジを形成しており、図２（ａ）に示すように両ケージの
間隔Ｌを特に内側多孔ケージ１の孔径ｄの0.3〜0.6倍と
した場合に騒音発生の原因となる強い大きな渦や乱れの
発生が顕著に防止される。また、外側多孔ケージ２にお
ける孔の開口面積は内側多孔ケージ１よりも減圧膨張に
見合うように大きくなっており、高温高圧流体の流れは
常に内側多孔ケージ１における孔でチョークしたまま
で、図２（ｂ）に示すように流量特性は多孔ケージ１段
のみで減圧する場合と殆んど変わらない。
流体が多孔ケージの孔を通過する際に減圧膨張し、孔の
直後で衝撃波による強い大きな渦や乱れを伴うために配
管が加振されて強烈な騒音を発生するが、本弁はケージ
型弁の流量特性を決定する内側多孔ケージ１の外側に近
接してさらに外側多孔ケージ２が配置され二重多孔ケー
ジを形成しており、図２（ａ）に示すように両ケージの
間隔Ｌを特に内側多孔ケージ１の孔径ｄの0.3〜0.6倍と
した場合に騒音発生の原因となる強い大きな渦や乱れの
発生が顕著に防止される。また、外側多孔ケージ２にお
ける孔の開口面積は内側多孔ケージ１よりも減圧膨張に
見合うように大きくなっており、高温高圧流体の流れは
常に内側多孔ケージ１における孔でチョークしたまま
で、図２（ｂ）に示すように流量特性は多孔ケージ１段
のみで減圧する場合と殆んど変わらない。
【００１５】図３（ａ）は圧力１０ＭＰａ以上の過熱蒸
気を大気圧まで減圧した場合における騒音低下の一例を
示しており、２５ｄＢＡ以上の減音が得られるとともに
多孔質金属の破損も皆無という効果が得られている。同
図（ｂ）は本弁における流量特性を示しており、従来の
弁と比較して流量特性は殆んど変化が無く、本弁は流量
特性を損うことなく騒音の大幅な減音のみ行うことがで
きるようになっている。
気を大気圧まで減圧した場合における騒音低下の一例を
示しており、２５ｄＢＡ以上の減音が得られるとともに
多孔質金属の破損も皆無という効果が得られている。同
図（ｂ）は本弁における流量特性を示しており、従来の
弁と比較して流量特性は殆んど変化が無く、本弁は流量
特性を損うことなく騒音の大幅な減音のみ行うことがで
きるようになっている。
【００１６】
【発明の効果】本発明に係るケージ型弁は前記のように
構成されており、流体の減圧および低騒音化が二重多孔
ケージと多孔質金属とによって行われるので構造が単純
になり、加工が容易になるとともに小型化する。
構成されており、流体の減圧および低騒音化が二重多孔
ケージと多孔質金属とによって行われるので構造が単純
になり、加工が容易になるとともに小型化する。
【図１】図１（ａ）は本発明の一実施例に係るケージ型
弁の縦断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるｂ−ｂ
断面図である。
弁の縦断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるｂ−ｂ
断面図である。
【図２】図２はその作用説明図である。
【図３】図３もその作用説明図である。
【図４】図４（ａ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれ従来の
低騒音化を施した各種弁の縦断面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）におけるｂ−ｂ断面図である。
低騒音化を施した各種弁の縦断面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）におけるｂ−ｂ断面図である。
１ 内側多孔ケージ ２ 外側多孔ケージ ３ 多孔質金属 ４ 弁プラグ ５ 弁箱 ６ ボンネット ７ 弁シート ８ 弁入口 ９ 弁出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小嶋 隆 神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号 三 菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 真鍋 吉久 兵庫県尼崎市西立花町５丁目12番１号 東 亜バルブ株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 筒状の内側多孔ケージの外側に筒状の外
側多孔ケージが微小な間隔をおいて設けられた二重多孔
ケージと、上記外側多孔ケージの外側に充填された多孔
質金属とを弁箱内に備えたことを特徴とするケージ型
弁。 - 【請求項２】 上記内外多孔ケージの間隔を上記内側多
孔ケージの孔径の0.3乃至0.6倍としたことを特徴とする
請求項１に記載のケージ型弁。 - 【請求項３】 上記外側多孔ケージの開口面積を流体の
減圧膨張に見合う大きさに上記内側多孔ケージの開口面
積よりも大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の
ケージ型弁。 - 【請求項４】 上記内側多孔ケージの孔と上記外側多孔
ケージの孔とを互いに連通しない位置にずらして設けた
ことを特徴とする請求項１に記載のケージ型弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31646291A JPH05149472A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | ケージ型弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31646291A JPH05149472A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | ケージ型弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05149472A true JPH05149472A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=18077369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31646291A Pending JPH05149472A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | ケージ型弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05149472A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014061385A1 (ja) * | 2012-10-16 | 2014-04-24 | 三菱電機株式会社 | 絞り装置、および冷凍サイクル装置 |
| JP5881845B2 (ja) * | 2012-10-16 | 2016-03-09 | 三菱電機株式会社 | 絞り装置、および冷凍サイクル装置 |
| JP2020159411A (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 株式会社フジキン | バルブ及び流体の漏出流量を調節する方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5125838A (ja) * | 1974-08-28 | 1976-03-03 | Tokico Ltd | Kosaatsuben |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP31646291A patent/JPH05149472A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5125838A (ja) * | 1974-08-28 | 1976-03-03 | Tokico Ltd | Kosaatsuben |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014061385A1 (ja) * | 2012-10-16 | 2014-04-24 | 三菱電機株式会社 | 絞り装置、および冷凍サイクル装置 |
| WO2014061056A1 (ja) * | 2012-10-16 | 2014-04-24 | 三菱電機株式会社 | 絞り装置、および冷凍サイクル装置 |
| JP5881845B2 (ja) * | 2012-10-16 | 2016-03-09 | 三菱電機株式会社 | 絞り装置、および冷凍サイクル装置 |
| JP2020159411A (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 株式会社フジキン | バルブ及び流体の漏出流量を調節する方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19971216 |