JPH06221446A - 仕切弁 - Google Patents

仕切弁

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JPH06221446A
JPH06221446A JP28784793A JP28784793A JPH06221446A JP H06221446 A JPH06221446 A JP H06221446A JP 28784793 A JP28784793 A JP 28784793A JP 28784793 A JP28784793 A JP 28784793A JP H06221446 A JPH06221446 A JP H06221446A
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JP
Japan
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seal seat
valve
seat member
lubricant
gate
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Application number
JP28784793A
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English (en)
Inventor
Ii William W Lanning
ダブリュ．ランニング，ザ セカンド ウイリアム
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Foster Valve Corp
Original Assignee
Foster Valve Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/30—Details
    • F16K3/36—Features relating to lubrication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/0227—Packings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/4238—With cleaner, lubrication added to fluid or liquid sealing at valve interface
    • Y10T137/4358—Liquid supplied at valve interface
    • Y10T137/4442—External pressure

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  • Sliding Valves (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弁座に対する潤滑系統を設けることによって
従来生じ易い弁座の摩耗を防止してその有用寿命を延長
すると共に、弁座の定期的な検査を潤滑剤による圧力検
査に切替えて作業を簡単にする。 【構成】 潤滑は、潤滑剤を供給するために仕切弁１０
の外部に連通する配管６６と、弁座３２の内部チャンネ
ル６４とを経て弁座に与えられる。弁座のシール４２，
４８は、弁座の内部チャンネル内に潤滑剤を維持する。
潤滑系統６０は、弁座を経て潤滑剤圧力を増大すること
によって全体の弁を大気へ露出することなく使用者が各
弁座の完全さを検査するのを可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、仕切弁、特に、座の密
封特性を向上すると共にシールの圧力検査を容易にする
仕切弁内の潤滑される座に関する。
【０００２】
【従来の技術】仕切弁は、多年にわたり一般に使用さ
れ、石油産業の石油およびガスの業務における様な種々
の業務において使用される。該弁は、数百kg／cm2 （数
千ポンド／平方インチ）の圧力を含む業務に対して設計
され、該弁に関連する導管を通る流れを遮断可能でなけ
ればならない。代表的な仕切弁は、一般に、弁チャンバ
をそれ等の間に有する入口および出口の導管を備える弁
体部から成っている。貫通する開口部を有するゲート
は、該チャンバ内に装着される弁座内に配置され、ゲー
トは、ステムに装着される。該ステムは、流れが遮断さ
れる閉鎖位置と流れがゲート開口部を通る開口位置との
間でゲートを移動するためにチャンバ内を往復運動す
る。ゲートの座は、ゲートに係合することによってゲー
トを通過する流れを密封する。代表的な該弁座は、極端
な流体圧力の下で一層大きい密封能力を与える様に上流
および下流の一次および二次のシールを特徴とする遮断
抽出シールである。
【０００３】従来周知の遮断抽出シールは、仕切弁内に
装着され、流体環境によって与えられる潤滑特性に依存
する。該依存は、座の予期しない摩耗と、結局の破損と
を生じ得る。過去において、使用者は、座の完全さを保
証するために全体の弁内容物を大気へ吹出すことによっ
て弁座を規則的に検査した。弁座に関連する潤滑系統
は、潤滑剤の連続的な供給を弁座に与えるであろう。
【０００４】
【発明の要約】本発明は、潤滑剤の連続的な供給と、座
の完全さを検査する能力とのために潤滑系統を組込み一
次および二次のシールを有する遮断抽出座を設けること
によって従来周知の仕切弁の欠点を克服する。
【０００５】本発明は、弁チャンバと、該弁チャンバの
両側で整合され弁体部を貫通する一対の流路とを有する
弁体部を備える仕切弁を含む。該弁チャンバは、各流路
の内側端部のまわりに凹所を有し、シール座部材は、各
凹所内に配置される。各リング状座部材は、弁のゲート
に隣接して流路の内側端部のまわりの凹所内に配置され
る。本発明の好適実施例では、座部材は、本発明の遮断
抽出の特徴を与える一次および二次のシールを備えてい
る。一次シール座部材と、二次シール座部材との各々
は、凹所内を摺動する。シール装置は、リング状の一次
および二次の座部材のゲートに面する端部において該座
部材によって支持され、ばね装置は、ゲートに当接する
様に座部材を付勢するために各座部材に対して設けられ
る。これ等の構成要素の構造は、ゲートが閉じられると
き、導管内の流体圧力が一次シールを付勢する様に形成
される。一次シールがゲートにおいて漏洩すれば、この
流体圧力は、次に二次シールを付勢する。弁体部内の圧
力が導管内の圧力を越えれば、双方の一次および二次の
シールは、弁体部内の圧力が導管内の圧力に等しくなる
のを可能にする様に開口する。従って、該シールの配置
は、圧力の均等化のために必要な遮断抽出の特徴を提供
する。
【０００６】シール座を潤滑すると共にシールの完全さ
を検査する手段を与えるため、本発明は、弁の外部と下
流および上流の双方の座との間に連通する潤滑剤供給装
置を具現する。二次シール座部材に装着される継手は、
弁座の内部へ潤滑剤を供給するためにシール座部材の間
に形成される通路に連通する。この潤滑剤通路は、一次
および二次のシールに影響を与える様に圧力下の潤滑剤
を間挿することによってシールの完全さを検査しまた遮
断抽出作用を検査するのにも使用される。付加的な利点
として、潤滑剤圧力は、弁内の均等化のための抽出作用
を意図的に開始するのに利用されてもよい。
【０００７】本発明のその他の目的、特徴および利点
は、添付図面に関して記載される次の詳細な説明によっ
て明らかである。本発明は、図面の全体にわたって同様
な符号が同様な部分を示す添付図面に関連して読むと
き、本発明の好適実施例の次の詳細な説明を参照するこ
とによって一層完全に理解される。
【０００８】
【実施例】最初に図１を参照すると、導管を通る流体の
流れを制御する上昇ステム型の仕切弁１０が示される。
仕切弁１０は、弁チャンバ１４を内部に形成する様に中
空である弁体部１２を有している。弁１０の上側部分な
いしボンネット部分１６は、チャンバ１４の上端の閉鎖
部を与え弁体部１２とステム１８との間にシールを形成
する任意の通常の形状のボンネットを備えてもよい。弁
１０は、チャンバ１４内に可動に配置されるゲート要素
２０を有している。ゲート２０は矩形ないしスラブの形
状を有し、ステム１８に頂上において連結される。ステ
ム１８は、ホイールナット２２によって制御されるステ
ム１８の選択的な運動の際にゲート２０を昇降する様に
構成される。
【０００９】また、弁体部は、チャンバ１４の両側に形
成され整合する流路２４，２６を備えている。ゲート２
０は、ゲートが上方へ移動されるときに開口する様に設
置されるポート２８を形成され、ポート２８は、弁１０
を通る流体の流れを許容する様に流路２４，２６に整合
する。弁１０を閉じるため、ゲート２０は、流体の流れ
を遮断する様に下方へ移動される。段付き環状凹所３０
は、流路２４，２６を密封するために弁座３２を収容す
る様に流路２４，２６の各々のまわりに形成される。弁
座３２は、ゲート２０を通過する漏洩を防止する様にゲ
ート要素２０に極く隣接して装着され、好ましくはゲー
ト２０の両側で上流および下流の座３２の双方を有して
いる。本発明の好適実施例では、座３２は、密封の目的
のために流体の流れを遮断ししかも弁チャンバ１４内の
増大する圧力差を抽出する遮断抽出型のものである。
【００１０】次に図２から図４までを参照すると、遮断
抽出弁座３２の２つの変形と、仕切弁１０の各弁座３２
へ弁チャンバ１４の外部から潤滑剤を供給する潤滑系統
とが示される。弁座３２は、精密な公差なよって凹所３
０内に摺動可能に装着される。一次シール座部材３４
は、Ｏリングばねシール３６によってゲート２０に向っ
て付勢される。弁体部に対する座部材３４との間のシー
ルは、Ｏリング３８によって与えられる。シールは、座
部材３４の端面４０との間にシール４２によって与えら
れる。好ましくは、シール４２は、端面４０に切削され
る溝内に圧入されるテフロンのリングシールである。リ
ング状二次シール座部材４４は、一次シール座部材３４
のまわりに嵌合する様に設計される。二次シール座部材
４４は、好ましくは皿ばねのばね４６によってゲート２
０に向って付勢される。二次シール座部材４４は、シー
ル４２に類似するシール４８によってゲート２０におい
て密封される。Ｏリングシール５０は、一次シール座部
材３４と二次シール座部材４４との間で溝５２内に設け
られる。
【００１１】座３２が完全に付勢されるとき、Ｏリング
ばね３６は、ゲート２０に当接するリングシール４２に
よって流路２４内の流体圧力に対する最初のシールを与
える様にゲート２０に向って一次シール座部材３４を付
勢する。端面４０における一次シールが例えば端面４０
の摩耗によって弱体化されれば、流路２４からの流体
は、二次シール座部材４４へ一次シール座部材３４とゲ
ート２０との間を通過する。従って、弁座３２は、一次
および二次のシールの使用により流体の漏洩に対して遮
断ないし密封する。また、弁座３２は、チャンバ１４か
ら過剰な圧力を抽出ないし漏出し、一方、弁体部のチャ
ンバ１４は、ゲート２０の開閉の際に充満されるため、
代表的に流路２４の上流側の圧力にあるかまたは該圧力
に近く、或る条件の下では、チャンバ１４内の圧力は、
増大し得る。屡々、この過剰な圧力は、チャンバ１４内
の逃し弁によって取扱われる。流路２４の上流側へのチ
ャンバ１４の漏出は、チャンバ１４内の圧力が流路の圧
力を所定の量だけ越えるときに直ちに生じる。ばね４６
と、チャンバ１４内の流体圧力によって加えられる力と
は、チャンバ１４内の圧力が或る所定の量だけ流路２４
内の圧力を越えれば、二次シール座部材４４の端面に対
して加えられる力がばね４６の力を克服して、二次シー
ル座部材４４がゲート２０から遠く開口する様に選択さ
れる。同様に、一次シール座部材３４は、チャンバ１４
から過剰な圧力を流路２４へ抽出する様にゲート２０か
ら遠く押される。圧力が等しくなると、座部材３２は、
その密封位置へ再度移動する。遮断抽出弁座の原理およ
び作用は、ここに参考に記載する米国特許第５，０９
０，６６１号に一層完全に記載される。
【００１２】本発明の弁座３２は、図４に最も良く示さ
れる様に、弁体部１２の外部と弁座３２との間に連通す
る潤滑系統６０を備えている。潤滑される遮断抽出弁座
３２は、通常の弁座において必要である様に弁の内容物
を大気へ吹出すことを必要とすることなく一次シール座
部材３４と二次シール座部材４４との間で各座３２を検
査する機会をも与える。ニップル６２は、シール座部材
４４の通路６４と、シール座部材３４，４４の間の間隙
５４とに連通する様に二次シール座部材４４へ固定され
る。ニップル６２は、弁体部１２の壁またはボンネット
１６のいづれかに装着される外部ニップル６８へホース
または配管６６によって結合される。連続的な潤滑剤の
供給装置は、潤滑剤が配管６６を経て弁座３２へ送給さ
れる様に、外部ニップル６８へ結合されてもよい。従っ
て、弁座３２は、ゲート２０の運動の結果としての弁座
３２の摩耗を低減する様に完全に潤滑され、これにより
交換の前の弁座３２の有用寿命を延長する。前述の様
に、潤滑系統６０は、弁座３２の完全さを検査すること
をも可能にする。潤滑剤は、一次、二次のシール座部材
の間の間隙５４へ所定の圧力の下で供給され、該間隙を
経て最後に該座部材の端面へ供給される。閾値潤滑剤圧
力がシールへの付勢の除去の前に達成可能なことが測定
されれば、弁座３２の完全さは、確実である。しかしな
がら、圧力が閾値レベルに達する以前に解放されれば、
それは、シールリング４２，４８が弁座の交換を必要と
する様に摩耗され得ることの表示である。
【００１３】前述の詳細な説明は、明らかな理解のため
にのみ与えられ、幾つかの変更が添付特許請求の範囲の
精神および範囲から逸脱することなく当該技術の熟達者
に明らかであるため、不必要な制限は、該説明から理解
されるべきでない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具現する仕切弁の好適実施例を示す軸
方向垂直断面図。
【図２】弁座の第１実施例の部分的な断面図。
【図３】弁座の第２実施例の部分的な断面図。
【図４】本発明の潤滑系統を示す弁体部の部分的な断面
図。
【符号の説明】
１０ 仕切弁 １２ 弁体部 １４ 弁チャンバ ２０ ゲート要素（ゲート） ２４ 流路 ２６ 流路 ２８ ポート ３０ 環状凹所 ３２ 遮断抽出弁座 ３４ 一次シール座部材 ３６ Ｏリングばねシール ４０ 端面 ４４ 二次シール座部材 ４６ 皿ばね ５４ 間隙 ６０ 潤滑系統 ６２ ニップル ６４ 潤滑剤の通路 ６６ 配管 ６８ 外部ニップル

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内部の弁チャンバと、該弁チャンバの両
    側でその中を延びる一対の流路とを有する弁体部と，開
    放位置と閉鎖位置との間で該弁チャンバ内を往復運動可
    能なゲート部材とを備え，該ゲート部材が、仕切弁を開
    放するために前記流路に選択的に整合されそれを貫通す
    る流れポートを有し，更に、該ゲート部材の表面に沿う
    流体の流れを防止するシール装置を備え，該シール装置
    が、前記流路に形成される凹所内に該ゲート部材に近接
    して装着される一次シール座部材と、二次シール座部材
    とを有する仕切弁において，前記シール装置へ潤滑剤の
    連続的な供給を与える様に前記弁体部の外部と該シール
    装置との間を連通する潤滑系統を備え，該潤滑剤が、該
    シール装置の前記一次シール座部材および前記二次シー
    ル座部材の完全さを検査するために所定の圧力閾値の下
    で選択的に供給されることを特徴とする仕切弁。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の仕切弁において，前記
    潤滑系統が、前記シール装置と前記弁体部の外部との間
    に延びる供給装置を有することを特徴とする仕切弁。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の仕切弁において，前記
    二次シール座部材が、前記一次シール座部材に摺動可能
    に装着されて該一次シール座部材を緊密に包囲し，該二
    次シール座部材が、潤滑剤を供給される潤滑剤通路を有
    し，該潤滑剤通路が、前記潤滑系統の前記供給装置に連
    通し，これにより、潤滑剤が、該潤滑剤通路と、前記一
    次、二次のシール座部材の間とへ供給されることを特徴
    とする仕切弁。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載の仕切弁において，前記
    二次シール座部材の前記潤滑剤通路が、前記一次、二次
    のシール座部材の間の間隙と、該一次、二次のシール座
    部材の顔面とに連通し，従って、潤滑剤が、該シール座
    部材の間と、常態で前記ゲート部材に接触する該シール
    座部材の顔面とへ供給され、これにより、潤滑剤が、前
    記シール装置の完全さを検査するために圧力下で該シー
    ル装置へ選択的に供給可能であることを特徴とする仕切
    弁。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の仕切弁において，前記
    潤滑系統が、前記二次シール座部材へ装着される第１継
    手と、前記仕切弁の外部に連通する様に前記弁チャンバ
    の壁へ装着される第２継手とを有し，該第１、第２の継
    手が、前記供給装置によって結合されることを特徴とす
    る仕切弁。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の仕切弁において，前記
    供給装置が、前記第１、第２の継手の間に延びる可撓性
    チューブを有することを特徴とする仕切弁。
  7. 【請求項７】 請求項４に記載の仕切弁において，前記
    一次シール座部材が、前記ゲート部材に隣接する少くと
    も１つの流路の内側端部のまわりの環状凹所内に摺動可
    能に装着され，該一次シール座部材が、該ゲート部材に
    向って該一次シール座部材を常態で付勢する一次シール
    ばね装置を組込むことを特徴とする仕切弁。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の仕切弁において，前記
    二次シール座部材が、前記ゲート部材に向って該二次シ
    ール座部材を常態で付勢する二次シールばね装置を組込
    むことを特徴とする仕切弁。
JP28784793A 1992-12-14 1993-11-17 仕切弁 Pending JPH06221446A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US989619 1992-12-14
US07/989,619 US5341835A (en) 1992-12-14 1992-12-14 Lubrication system for valve seat of a gate valve

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JPH06221446A true JPH06221446A (ja) 1994-08-09

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US (1) US5341835A (ja)
JP (1) JPH06221446A (ja)
CA (1) CA2107136A1 (ja)
DE (1) DE4342378A1 (ja)
GB (1) GB2273337A (ja)
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