JPH07260026A - 流量調整装置 - Google Patents
流量調整装置Info
- Publication number
- JPH07260026A JPH07260026A JP6075399A JP7539994A JPH07260026A JP H07260026 A JPH07260026 A JP H07260026A JP 6075399 A JP6075399 A JP 6075399A JP 7539994 A JP7539994 A JP 7539994A JP H07260026 A JPH07260026 A JP H07260026A
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 34
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Safety Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧力−流量曲線が急峻な立ち上がりを示す流
量調整装置を提供することを目的とする。 【構成】 外周に複数の羽状突起３１を軸方向に有する
芯部材３とこの芯部材の周囲に配される弾性リング２
と、このような芯部材および弾性リングが嵌め込まれ、
前記芯部材の前記軸方向に流体を通過させるための開口
を有するケーシング１とからなる流量調整装置におい
て、前記羽状突起先端部の稜線Ｌ１は前記軸Ｌ２方向に
対し、流体の通過方向に所定角度Θ前傾していることを
特徴とする。 【効果】 羽状突起先端部の稜線の角度を変化せしめる
ことにより、小さな圧力範囲で所定の流量にすることが
可能であり、上述のような急峻な立ち上がりを要求され
る流量調節装置に適用することが可能になる。さらに、
本発明によれば、前記稜線の角度と流量の立ち上がりの
関係を測定することによって、所望の圧力−流量曲線の
流量調整装置を簡単に製造可能になるという利点も生じ
る。
量調整装置を提供することを目的とする。 【構成】 外周に複数の羽状突起３１を軸方向に有する
芯部材３とこの芯部材の周囲に配される弾性リング２
と、このような芯部材および弾性リングが嵌め込まれ、
前記芯部材の前記軸方向に流体を通過させるための開口
を有するケーシング１とからなる流量調整装置におい
て、前記羽状突起先端部の稜線Ｌ１は前記軸Ｌ２方向に
対し、流体の通過方向に所定角度Θ前傾していることを
特徴とする。 【効果】 羽状突起先端部の稜線の角度を変化せしめる
ことにより、小さな圧力範囲で所定の流量にすることが
可能であり、上述のような急峻な立ち上がりを要求され
る流量調節装置に適用することが可能になる。さらに、
本発明によれば、前記稜線の角度と流量の立ち上がりの
関係を測定することによって、所望の圧力−流量曲線の
流量調整装置を簡単に製造可能になるという利点も生じ
る。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は流量調節装置、さらに詳細
には流体圧力の負荷に対し、所定の流量にすばやく応答
できる流量調整装置に関する。
には流体圧力の負荷に対し、所定の流量にすばやく応答
できる流量調整装置に関する。
【０００２】
【従来技術および問題点】流量調節装置は、図６に断面
図を示すように断面階段状で、上部開口１１と下部開口
１２を有するケーシング１内に、弾性リング２を配する
とともに、このケーシング１の前記下部開口１２より芯
部材３を嵌め合わせた構造になっている（特公昭５１−
２３０６０号参照）。
図を示すように断面階段状で、上部開口１１と下部開口
１２を有するケーシング１内に、弾性リング２を配する
とともに、このケーシング１の前記下部開口１２より芯
部材３を嵌め合わせた構造になっている（特公昭５１−
２３０６０号参照）。
【０００３】前記芯部材３はその周方向に複数の羽状突
起３１（図２、図３参照）を有しており、前記弾性リン
グ２がこの羽状突起３１の外周を取り囲んだ構造になっ
ている。
起３１（図２、図３参照）を有しており、前記弾性リン
グ２がこの羽状突起３１の外周を取り囲んだ構造になっ
ている。
【０００４】このような流量調整装置に下部開口１２方
向より所定の流体圧力がかかると、前記弾性リング２と
羽状突起３１間および弾性リング２と羽状突起３１が形
成する凹部３３の間より流体が流れ、ほぼ流体圧力に比
例して流量が大きくなってくる（図４の実線および破線
の流量−圧力曲線で矢印で示した範囲）。
向より所定の流体圧力がかかると、前記弾性リング２と
羽状突起３１間および弾性リング２と羽状突起３１が形
成する凹部３３の間より流体が流れ、ほぼ流体圧力に比
例して流量が大きくなってくる（図４の実線および破線
の流量−圧力曲線で矢印で示した範囲）。
【０００５】さらに流体圧力が上昇すると弾性リング２
は芯部材３方向に変形する。このとき芯部材３の外周に
は羽状突起３１が設けられているため、前記弾性リング
２はこの羽状突起３１の外形に沿って変形し、弾性リン
グ２と凹部３３と羽状突起３１の間隙３４に流体流路を
形成することになり、所定の流量に到達した後は、弾性
リングは水圧変動と流体の芯部材方向への流体力学的な
力との合力を受けて間隙３４を増減し結果的に一定の調
節幅で流量を安定化させることができる。
は芯部材３方向に変形する。このとき芯部材３の外周に
は羽状突起３１が設けられているため、前記弾性リング
２はこの羽状突起３１の外形に沿って変形し、弾性リン
グ２と凹部３３と羽状突起３１の間隙３４に流体流路を
形成することになり、所定の流量に到達した後は、弾性
リングは水圧変動と流体の芯部材方向への流体力学的な
力との合力を受けて間隙３４を増減し結果的に一定の調
節幅で流量を安定化させることができる。
【０００６】一方、流体圧力が小さくなると、弾性リン
グ２の復元力によって間隙３４の断面積が増加し、流体
流路が広がることによって一定流量を確保できる。
グ２の復元力によって間隙３４の断面積が増加し、流体
流路が広がることによって一定流量を確保できる。
【０００７】上述のような流量調整装置においては、従
来においては流体圧力−流量の関係は図４の破線に示す
ように、なだらかな曲線を描くことが知られている。す
なわち、所定の流量に到達するまでは、流体圧力の増加
にともない、比例的とまではいえないまでも徐々に流量
が大きくなり、相当圧力が高まってから所定の流量に達
した後圧力変動に対しても流量がほぼ安定化するように
なっている。
来においては流体圧力−流量の関係は図４の破線に示す
ように、なだらかな曲線を描くことが知られている。す
なわち、所定の流量に到達するまでは、流体圧力の増加
にともない、比例的とまではいえないまでも徐々に流量
が大きくなり、相当圧力が高まってから所定の流量に達
した後圧力変動に対しても流量がほぼ安定化するように
なっている。
【０００８】上述のような、なだらかな立ち上がり部分
を有する流量調整装置では所定の流量を得るために相当
圧力を高くする必要があった。産業用または家庭用とし
て要求される用途に応じて、例えば図４の実線に示すよ
うな急峻な立ち上がりの（流量−圧力の比例部分が狭
い）、すなわち小さな圧力範囲内で所定の流量になるよ
うな流量調整装置が求められてきた。
を有する流量調整装置では所定の流量を得るために相当
圧力を高くする必要があった。産業用または家庭用とし
て要求される用途に応じて、例えば図４の実線に示すよ
うな急峻な立ち上がりの（流量−圧力の比例部分が狭
い）、すなわち小さな圧力範囲内で所定の流量になるよ
うな流量調整装置が求められてきた。
【０００９】本発明は上述の問題点に鑑みなされたもの
であり、圧力−流量曲線が急峻な立ち上がりを示す流量
調整装置を提供することを目的とする。
であり、圧力−流量曲線が急峻な立ち上がりを示す流量
調整装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【問題点を解決するための手段】上述の目的を達成する
ため、本発明による流量調整装置は、外周に複数の羽状
突起を軸方向に有する芯部材とこの芯部材の周囲に配さ
れる弾性リングと、このような芯部材および弾性リング
が嵌め込まれ、前記芯部材の前記軸方向に流体を通過さ
せるための開口を有するケーシングとからなる流量調整
装置において、前記羽状突起先端部の稜線は前記軸方向
に対し、流体の通過方向に所定角度Θ前傾していること
を特徴とする。
ため、本発明による流量調整装置は、外周に複数の羽状
突起を軸方向に有する芯部材とこの芯部材の周囲に配さ
れる弾性リングと、このような芯部材および弾性リング
が嵌め込まれ、前記芯部材の前記軸方向に流体を通過さ
せるための開口を有するケーシングとからなる流量調整
装置において、前記羽状突起先端部の稜線は前記軸方向
に対し、流体の通過方向に所定角度Θ前傾していること
を特徴とする。
【００１１】本発明者によれば、羽状突起先端部の稜線
の角度を変化せしめることにより、流体の圧力に対する
流量の立ち上がりを急激にすることが可能になることを
見いだしなされたものであり、上述のような急峻な立ち
上がりを要求される流量調節装置に適用することが可能
になる。さらに、前記稜線の角度と流量の立ち上がりの
関係を測定することによって、所望の圧力−流量曲線の
流量調整装置を簡単に製造可能になるという利点も生じ
る。
の角度を変化せしめることにより、流体の圧力に対する
流量の立ち上がりを急激にすることが可能になることを
見いだしなされたものであり、上述のような急峻な立ち
上がりを要求される流量調節装置に適用することが可能
になる。さらに、前記稜線の角度と流量の立ち上がりの
関係を測定することによって、所望の圧力−流量曲線の
流量調整装置を簡単に製造可能になるという利点も生じ
る。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の流量調整装置の断面図、図２
は平面図、図３は底面図を示すものであるが、この実施
例より明らかなように、流量調整装置は上部開口１１と
下部開口１２を有するケーシング１内に、弾性リング２
を配するとともに、このケーシング１の前記下部開口１
２より芯部材３を嵌め合わせた構造になっている。
は平面図、図３は底面図を示すものであるが、この実施
例より明らかなように、流量調整装置は上部開口１１と
下部開口１２を有するケーシング１内に、弾性リング２
を配するとともに、このケーシング１の前記下部開口１
２より芯部材３を嵌め合わせた構造になっている。
【００１３】前記芯部材３はその周方向に複数の羽状突
起３１（図１、図２、図３参照）を有しており、前記弾
性リング２がこの羽状突起３１の外周を取り囲んだ構造
になっている。
起３１（図１、図２、図３参照）を有しており、前記弾
性リング２がこの羽状突起３１の外周を取り囲んだ構造
になっている。
【００１４】このような流量調整装置に下部開口１２方
向より所定の流体圧力がかかると、図２のＡ−Ａ断面図
である図１より明らかなように、前記弾性リング２と羽
状突起３１間および弾性リング２と羽状突起３１が形成
する凹部３３の間より流体が流れ、ほぼ流体圧力に比例
して流量が大きくなってくる（図４の実線の流量−圧力
曲線で矢印で示した範囲）。
向より所定の流体圧力がかかると、図２のＡ−Ａ断面図
である図１より明らかなように、前記弾性リング２と羽
状突起３１間および弾性リング２と羽状突起３１が形成
する凹部３３の間より流体が流れ、ほぼ流体圧力に比例
して流量が大きくなってくる（図４の実線の流量−圧力
曲線で矢印で示した範囲）。
【００１５】さらに流体圧力が上昇すると弾性リング２
は芯部材３方向に変形する。このとき芯部材３の外周に
は羽状突起３１が設けられているため、前記弾性リング
２はこの羽状突起３１の外形に沿って弾性リング２は徐
々にではあるが変形をしはじめる。さらに、圧力が高ま
ると、弾性リングの内側に形成されている間隙３４の流
体流路は徐々に狭くなり、流量が所定の値以上に達した
時点で水圧変動に対して調節機能を発揮し、流量は所定
の値近くでほぼ一定となる（図４において、実線矢印以
外の範囲）。
は芯部材３方向に変形する。このとき芯部材３の外周に
は羽状突起３１が設けられているため、前記弾性リング
２はこの羽状突起３１の外形に沿って弾性リング２は徐
々にではあるが変形をしはじめる。さらに、圧力が高ま
ると、弾性リングの内側に形成されている間隙３４の流
体流路は徐々に狭くなり、流量が所定の値以上に達した
時点で水圧変動に対して調節機能を発揮し、流量は所定
の値近くでほぼ一定となる（図４において、実線矢印以
外の範囲）。
【００１６】本発明において、前記羽状突起３１先端部
の稜線３２（ラインＬ１に相当する）を前記軸Ｌ２（ラ
インＬ２の角度＝ラインＬ３の角度）方向に対し、流体
の通過方向に所定角度Θ前傾せしめている。すなわち、
ラインＬ１とラインＬ３との角度ΘはラインＬ１が軸Ｌ
２方向に傾斜することにより形成されている。この範囲
は、流量制御装置の寸法、形などに依存するが、２〜３
０°内に最適角度Θが存在することが判明した。Θが２
°より小さいと、立ち上がりにおける流体圧力−流量曲
線に顕著な変化が見られず、一方、Θが３０°を越える
と図５のＤ（波線にて表示）のように流量が一定値に達
せず使用に供することができない。
の稜線３２（ラインＬ１に相当する）を前記軸Ｌ２（ラ
インＬ２の角度＝ラインＬ３の角度）方向に対し、流体
の通過方向に所定角度Θ前傾せしめている。すなわち、
ラインＬ１とラインＬ３との角度ΘはラインＬ１が軸Ｌ
２方向に傾斜することにより形成されている。この範囲
は、流量制御装置の寸法、形などに依存するが、２〜３
０°内に最適角度Θが存在することが判明した。Θが２
°より小さいと、立ち上がりにおける流体圧力−流量曲
線に顕著な変化が見られず、一方、Θが３０°を越える
と図５のＤ（波線にて表示）のように流量が一定値に達
せず使用に供することができない。
【００１７】このように羽状突起３１の先端部稜線３２
を傾斜せしめることによって、当初の圧力に対し流量が
急激に増加する形状（急峻な立ち上がり）を有する流体
圧力−流量曲線を実現することが可能になる（図４の実
線の流体圧力−流量曲線）。
を傾斜せしめることによって、当初の圧力に対し流量が
急激に増加する形状（急峻な立ち上がり）を有する流体
圧力−流量曲線を実現することが可能になる（図４の実
線の流体圧力−流量曲線）。
【００１８】具体例として、ｄ１＝１０．５ｍｍ、Θ＝
８°の芯部材を使用し、流体圧力−流量曲線を測定した
結果、図５に示す結果を得た。実線Ｃは本発明の圧力調
整装置の流体圧力−流量曲線、破線Ａは従来の圧力調整
装置（Θ＝１．５°）の流体圧力−流量曲線である。こ
の図から明らかなように、本発明による圧力調整装置に
おいては、流体圧力−流量曲線の立ち上がりが急峻で、
より小さな圧力で所定の流量に達することが可能にな
る。
８°の芯部材を使用し、流体圧力−流量曲線を測定した
結果、図５に示す結果を得た。実線Ｃは本発明の圧力調
整装置の流体圧力−流量曲線、破線Ａは従来の圧力調整
装置（Θ＝１．５°）の流体圧力−流量曲線である。こ
の図から明らかなように、本発明による圧力調整装置に
おいては、流体圧力−流量曲線の立ち上がりが急峻で、
より小さな圧力で所定の流量に達することが可能にな
る。
【００１９】本発明によれば、羽状突起の形状および稜
線の角度の流体圧力−流量曲線を種々測定しておけば、
前述のような流量調整装置を設計するに当たり、また所
望の立ち上がり曲線を提供するに当たり、極めて簡便に
実行可能になるという利点がある。
線の角度の流体圧力−流量曲線を種々測定しておけば、
前述のような流量調整装置を設計するに当たり、また所
望の立ち上がり曲線を提供するに当たり、極めて簡便に
実行可能になるという利点がある。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による流量
調整装置は羽状突起先端部の稜線の角度を変化せしめる
ことにより、小さな圧力範囲で所定の流量にすることが
可能であり、上述のような急峻な立ち上がりを要求され
る流量調節装置に適用することが可能になる。さらに、
本発明によれば、前記稜線の角度と流量の立ち上がりの
関係を測定することによって、所望の圧力−流量曲線の
流量調整装置を簡単に製造可能になるという利点も生じ
る。
調整装置は羽状突起先端部の稜線の角度を変化せしめる
ことにより、小さな圧力範囲で所定の流量にすることが
可能であり、上述のような急峻な立ち上がりを要求され
る流量調節装置に適用することが可能になる。さらに、
本発明によれば、前記稜線の角度と流量の立ち上がりの
関係を測定することによって、所望の圧力−流量曲線の
流量調整装置を簡単に製造可能になるという利点も生じ
る。
【図１】本発明による流量調整装置の一実施例の図２に
おけるＡ−Ａ断面図。
おけるＡ−Ａ断面図。
【図２】前記実施例の平面図。
【図３】前記実施例の底面図。
【図４】流体圧力−流量の関係を模式的に示す図。
【図５】流体圧力−流量の関係の測定図。
【図６】従来の圧力調整装置の断面図。
１ ケーシング １１ 上部開口 １２ 下部開口 ２ 弾性リング ３ 芯部材 ３１ 羽状突起 ３２ 稜線
Claims (1)
- 【請求項１】外周に複数の羽状突起を軸方向に有する芯
部材とこの芯部材の周囲に配される弾性リングと、この
ような芯部材および弾性リングが嵌め込まれ、前記芯部
材の前記軸方向に流体を通過させるための開口を有する
ケーシングとからなる流量調整装置において、前記羽状
突起先端部の稜線は前記軸方向に対し、流体の通過方向
に所定角度Θ前傾していることを特徴とする流量調整装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6075399A JPH07260026A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 流量調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6075399A JPH07260026A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 流量調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07260026A true JPH07260026A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=13575069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6075399A Pending JPH07260026A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 流量調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07260026A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998021419A1 (en) * | 1996-11-12 | 1998-05-22 | Star Bright Pty. Limited | Flow regulator |
| JP2009530548A (ja) * | 2006-03-13 | 2009-08-27 | ヨセフ ベレツナイ | 成形パッキング要素を備えた制御弁 |
| CN111981195A (zh) * | 2020-09-18 | 2020-11-24 | 杭州老板电器股份有限公司 | 稳流组件、h型回水阀及零冷水热水器 |
-
1994
- 1994-03-22 JP JP6075399A patent/JPH07260026A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998021419A1 (en) * | 1996-11-12 | 1998-05-22 | Star Bright Pty. Limited | Flow regulator |
| JP2009530548A (ja) * | 2006-03-13 | 2009-08-27 | ヨセフ ベレツナイ | 成形パッキング要素を備えた制御弁 |
| CN111981195A (zh) * | 2020-09-18 | 2020-11-24 | 杭州老板电器股份有限公司 | 稳流组件、h型回水阀及零冷水热水器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021022 |