JPH0789300B2 - 流体の流れの量を制御する装置 - Google Patents

流体の流れの量を制御する装置

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JPH0789300B2
JPH0789300B2 JP60288056A JP28805685A JPH0789300B2 JP H0789300 B2 JPH0789300 B2 JP H0789300B2 JP 60288056 A JP60288056 A JP 60288056A JP 28805685 A JP28805685 A JP 28805685A JP H0789300 B2 JPH0789300 B2 JP H0789300B2
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ブロンクホルスト・ハイ‐テク・ベー・ブイ
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は管を通る流体流量を制御する装置に関し、前記
装置は弁要素を有している制御弁を備えており、前記弁
要素に属する弁座に対する弁要素の位置が管を通る流体
流量を直接又は間接的に決定し、前記弁要素は弁座に対
して1方の方向にプログレシイブ(progressive)スプ
リングによって1方の側に可動であり、且つ弁座に対し
て反対方向にスプリングの力に抗して制御可能な作動要
素によって他方の側に可動である。
従来の技術及び発明が解決しようとする問題点 電磁的に、気体作動的に、ピエゾ電気的に、又は熱的に
制御される制御弁を有するこのような装置はそれ自体公
知である。例えば電磁的に制御される、流体流れ管内に
直接配置されるこのような制御弁の場合には、弁要素は
電磁石によって作動され、この電磁石がそれに供給され
る電流の強さに比例する力を弁要素に加えることができ
る。弁要素が、例えば弁ステム(valve stem)のよう
な、弁要素に固定した部分と一緒に摩擦なく懸垂されれ
ば、このような弁によってうまく制御できるように思わ
れる。
このような弁の第1の問題点は作動要素が弁要素に制限
された力のみを加えることができるという事実から生ず
る。電磁的に制御された弁の場合には、最大の電流は、
一方において、電磁石構成自身の機械的な制限のため、
他方においては、制御電流を供給するのに必要である電
気的制御回路によって設定される制限のため、電磁石に
よって制限される。この制限された最大の電流のため
に、電磁石の持ち上げる力も制限される。このような考
察はまた気体作動的に、ピエゾ電気的に、又は熱的に制
御される弁にも適用される。以下に基本として取り上げ
た実施例は電磁的に制御される弁であるが、本発明はそ
れに限定されない。
入口圧力が弁要素の外側に作用する型式の弁の場合に
は、特定の最大圧力差において電磁石は従ってもはや弁
要素を弁座から持ち上げることができない。従って高い
圧力差によって弁は閉じたままとなる。弁要素が弁座か
ら持ち上げられるように入口圧力が働く型式の弁の場合
には、特定の最大圧力差において、電磁石は弁要素を弁
座の方にもはや動かすことができず、従って高い圧力差
において弁は連続的に広く開いたままである。
第2の問題点は、弁座の最適通路直径が入口圧力、出口
圧力、又は双方に依存しているという事実から生ずる。
一般的に弁上の圧力差の増加と共により小さい直径の通
路が使用されなければならない。実際上は、通路の直径
は予期されるべき最少圧力差(及び最大流体流量)に基
づいて一般に選択され、その結果、多くの場合において
弁の実際の制御範囲内でこの通路の直径は実際に大きす
ぎ、このことは弁の制御性能に非常に悪い影響を与える
ことを意味している。
実際上は、このような制御弁が使用されるべき制御シス
テムでは、特定の弁によって制御されることができるよ
りも大きな圧力差をしばしば生ずる。許される電流の強
さ、従って最大の持ち上げる力を増加するために対策を
とることができるが、これは、一方においては、一般的
に重い、且つかさばった弁構成となり、一方高い最大の
電流の強さを供給できなければならない制御可能な電流
源もまたはるかに高い必要要件を満たさなければならな
い。他方において、最大電流の強さを同じに保ちなが
ら、高圧力差においてなお調節を可能にするために、弁
座の通路の直径は減少することができるが、これはしば
しば最大流体流量の好ましくない制御となる。
第1図は従来技術から公知であり、且つ電磁石によつて
作動される弁を概略的に示している。この公知の弁は入
口ポート2、出口ポート3、通路用口9を有する弁座と
を有するハウジング1と、アーマチヤー5に連結されて
いる弁要素4と、弁要素4及びハウジング1に連結した
プログレツシブ(progressive)スプリング10と、そし
て端子7及び8を有する電磁ソレノイド6とを備えてい
る。入口圧力はP1であり、出口圧力はP2であり、従つて
弁上にはP=P1-P2の圧力差がある。弁デイスクを持上
げるための垂直上方への力Fは電磁石のコイル6を通る
エネルギーの流れI及び弁上の圧力差ΔPによつて決定
される。弁上の圧力差、持上げ力、及び弁座の通路の直
径間の関係は: によつて決定される。即ち、持上げ力Fは直径d及び圧
力差ΔPの関数である。
一旦弁座の通路開口9の直径dが選択され、そしてまた
電磁石コイルを通る最大電流がどの位であるかが決定さ
れると、最大圧力差ΔPもまた規定される。最大圧力差
は電流を増加するか−これは機械的な観点あるいは制御
工学上の考察からしばしば望ましくない−又は通路の直
径dを減少するかのいづれかによつてのみ増加されるこ
とができるが、これは弁からの最大流量が減少されるこ
とを意味しており、これもまたしばしば望ましくない。
公知の如く、弁座直径dと弁に対する所謂KV値との間に
は関係がある。即ち直径dはKV値の関数である。KV値は
下記の式によつて表わされる: (a)ガスに対して: (b)液体に対して: この場合:θvn=0℃、1気圧におけるガス流量 (cu.m/h) ρn=90℃、1気圧における密度 (kg/cu.m) T=温度(K) P1=入口圧力(バール) P2=出口圧力(バール) ΔP=圧力差(バール) θv=液体流量(cu.m./h) ρ=密度(kg/cu.m) 上記式(1)、(2)及び(3)から分るように、KV値
はΔP及びP2の関数である。
変化した圧力差によって、あるいは入口又は出口圧力の
変化によつてKV値も変化することがこれ等の式から明ら
かであり、従つて実際に通路の他の直径dもまた弁座に
対して各々の場合に選択されなければならない。同じガ
ス又は液体の流れにより圧力差を変化する過程におい
て、1つのKV値のみが従つて実際に最適値である。殆ん
どの場合に、最低圧力、又は最低圧力差における弁座の
KV値、即ち通路の直径dを選択する。これは、高い圧
力、又は高い圧力差のとき、KV値は実際に高すぎ(通路
の直径dが大きすぎ)、これは制御性能を悪くする。
本発明の目的は上述のような問題点の解決法を提示する
ことであり、そして詳細には、広い範囲の入口及び出口
圧力を考慮して、管を通る流体流量の正確な制御が達成
されることができる方法を示すことである。
本発明の目的は、具体的には、流量制御弁上に一定の圧
力差を維持することである。このような流量制御弁上の
圧力差は制御性能と関係があり、上記圧力差が一定に維
持される場合に、制御機能は大きく改善される。
問題点を解決するための手段及び作用 この目的は前文に述べた型式の装置を有する本発明によ
って達成される。従って本装置は減圧弁を備えており、
その弁要素が作動機構によって制御され、この作動機構
に第1の制御弁の上流及び下流の圧力又はそれに比例す
る圧力の対応する信号が、第1の制御弁上の圧力差が一
定に保たれるように供給される。
制御弁上の圧力差を一定に保つことによって、作動要
素、例えば電磁石及び電磁石によって制御電流の供給の
ための付属(accompany)スイッチに最適のデイメンシ
ョンを与えることを可能にし、このようにして弁要素は
弁ディスクに対して任意の所望の位置に動かされること
ができる。特定の最大値に対して電磁石による電流の強
さの制限によって生じた、上に明記した公知の電磁制御
弁の制限は従って克服される。同じことが既述の他の型
式の作動要素に適用される。
制御弁上の一定の圧力差によって、弁の通路の直径もま
た更により最適な値に選択されることができ、従って本
発明による装置は公知の制御弁に比べてより改良された
制御性能を有している。
以下に詳細に説明する如く、弁座の通路の直径の最適な
選択はしばしば制御弁上の圧力差に依存するばかりでな
く、制御弁の下流側上の圧力にも依存する。本発明によ
る装置の好ましい実施態様は従って、減圧弁の作動機構
がまた第1の制御弁の下流の圧力、又はそれに比例する
圧力に対応する信号を供給され、そして減圧弁の弁要素
第1の制御弁上の圧力差と第1の制御弁の下流の圧力と
の積が一定に保たれるように制御されることを特徴とし
ている。これは装置の上流及び下流の圧力変化に関係な
く、装置に最適な制御性能を提供する。
この原理に基づいて、本発明の更に他の実施態様は減圧
弁の作動機構がまた1又はそれ以上の他の圧力に対応す
る信号を供給され、そして第1の制御弁上の圧力差と他
の上記の圧力との積が一定に保たれるように減圧弁の弁
要素が制御されることを特徴としている。この方法で
は、弁の制御は、上記の利点によって、例えば、制御シ
ステムにおいて広く行なわれている任意の圧力に依存し
て行なわれることができる。
弁要素に属する弁座に対する制御弁の弁要素の位置が管
を通る流体の流量の直接又は間接的に決定することは前
文において述べられている。この位置が管を通る流体の
流量を直接決定する実施態様では、制御弁は減圧弁と直
列に流体流れ管内に直接組み入れられ、そして減圧弁が
制御弁の上流及び下流の圧力に対応する信号によって制
御される。
弁要素に属する弁座に対する制御弁の弁要素の位置が管
を通る流体の流量を間接的に決定する実施態様は本発明
によれば、一方の側において弁要素に属する弁座に対し
てスプリングによって圧力が加えられ、そして他方の側
において2つのチャンバ間に位置づけされたダイアフラ
ムに連結されている弁要素を有する第3の制御弁が流体
の流れ管内に組み入れられており、上記2つのチャンバ
の中の第1のチャンバが流体流れ管の上流部分に直接連
結されており、一方第2のチャンバが該第3の制御弁の
上流側及び下流側の流体流れ管の支管間に走っている制
御ライン内に設けられており、前記制御ラインが第2の
チャンバの上流に流れ制限要素を備えており、且つ第2
のチャンバの下流に第1の制御弁を備えていることを特
徴としている。
この最後に説明した実施態様では、従って第1の制御弁
はパイロット弁として役立ち、このパイロット弁によっ
て第3の制御弁が作動される。このパイロット配置によ
って、第1の制御弁の電磁石に供給されなければならな
い電流の強さはそれ自身既に大きく制限され、換言すれ
ば、比較的小さい電流の強さによって広範囲の圧力差が
カバーされ、そして比較的大きな流量が制御されること
ができる。このパイロット配置は、しかし乍ら、差動圧
力に依存しており、差動圧力に依存する全装置の性能と
なるパイロット弁の制御性能に対する解決を提供しな
い。第1の制御弁上の差動圧力が再び一定に保たれるよ
うに減圧弁の追加及びその制御によって、この相対的配
置においてパイロット弁として作用する第1の制御弁は
最適なように寸法が定められ、且つまた最適な制御性能
を提供することができる。このことは全体の制御装置の
制御性能がまた最適化されることを意味している。
パイロット弁配置を有するこの装置の好ましい実施態様
では、減圧弁は第1の制御弁と直列に第2のチャンバの
上流の制御ライン内に取付けられ、そして減圧弁は第1
の制御弁の上流及び下流の圧力に対応する信号によって
制御される。
しかし乍ら、また、減圧弁は、制御ラインが分岐し、且
つ第3の制御弁が取付けられている流体の流れ管の部分
と直列に流体流れ管内に取付けられることも可能であ
り、そして減圧弁が上記の部分の上流及び下流の圧力に
対応する信号によって制御されることも可能である。こ
の最後に述べた実施態様では、従って減圧弁は第1の制
御弁の上流及び下流の圧力に対応する信号によって直接
制御されないが、圧力と直線関係を有している信号によ
って制御される。
本発明の更に他の詳細、利点及び好ましい実施態様を図
を参照して更に以下に論述する。
実施例 第2a図及び第2b図は本発明による制御装置の2つの実施
態例を概略的な形式で示している。同じ参照番号が双方
の図に使用されている。この2つの装置は、第1図に実
施例として示されている型式の直列配置の制御弁11と、
流体流れ導管13内に取付けた減圧弁12とを備えている。
第2a図において、減圧弁12は制御弁11の上流に取付けら
れている。減圧弁12の弁要素は作動機構14によって制御
される。この作動機構は制御弁11の上流の圧力P1に対応
する信号及び制御弁11の下流の圧力P2に対応する信号を
受け、これによって作動機構14は圧力差ΔP=P1-P2が
一定に保たれるように減圧弁12の弁要素を制御する。弁
が臨界未満の範囲で作動するような値にΔPもまた維持
されれば、上記の式(1)から、P2が一定であると仮定
すると、KV値は実際に一定値であることは明らかであ
り、これは弁座の通路の直径dがその最適値に選択され
ることができることを意味している。従ってKV値は更に
入力圧力P1′に関係がなく、そして出口圧力P2が変化を
示しても、公知の制御弁と比較してその影響は非常に減
少される。
第2b図の実施態様においては制御弁11は減圧弁12の上流
にある。この場合には、全ユニットの機能は第2図の機
能と実際に同じである。しかし乍ら、第2a図は少くとも
ほぼ一定の出力P2に基づいており、一方第2b図は少くと
もほぼ一定の入口圧力P1に基づいている。流体制御弁11
上の圧力差ΔPは一定に保たれるので、その場合には流
体制御弁の出口圧力P2もまた減圧弁12の下流の圧力P2′
に関係なくほぼ一定であり、従って、この実施態様で
も、KV値は一定値を有しており、従って弁座の通路の直
径dは最適値に選択されることができる。
入口圧力P1及び出口圧力P2の双方が非常に大きく変化で
きる制御システムでは、減圧弁の制御において出口圧力
P2をも考慮する異なる実施態様を使用するのが好まし
い。その実施例が第3a図及び第3b図に示されている。こ
の第3a図では制御弁11は減圧弁12の下流にある。圧力差
ΔP=P2-P1は作動機構14に供給されるP2及びP1の双方
によって再び一定に保たれる。作動機構14からの出力信
号は−第2図の如く−減圧弁12のための制御信号として
直接使用されないが、制御弁11の出口圧力P2及び例え
ば、標準大気圧を有することができる一定の基準圧力信
号POと一緒に更に他の作動機構15に供給される。この第
2の作動機構15からの出力信号は積ΔP・P2が一定に保
たれるように減圧弁12のための制御信号として使用され
る。上記の式(1)から、ΔP・P2を一定に保つことに
よって、KV値は、いかなる変化する入口圧力P1及び/又
は変化する出口圧力P2に関係なく、すべての情況におい
て一定であることは明らかである。このような制御装置
では、従って装置を通る流体の流量は変化する入口又は
出口圧力に関係なく、最適な方法で調節されることがで
きる。
第3b図は流体調節器11の下流に圧力調節器12を有する他
の実施態様を示している。この実施態様の機能は上記に
従い更に説明を要しない。
本発明を使って達成される改良を数値的実施例によって
以下に説明する。
下記のデータが基礎として採用される: ΔPmin=1バール P1=10-400バール P2=0-399バール θvn=514 1n/h) ρn=1.25kg/cu.m.(窒素N2) T=300K 本発明によるΔP補償のない従来技術(第1図の実施態
様参照)から公知の制御弁に対しては、従って下記を適
用する: P1=10バール及びP2=0バールにおける最大KV値 P1=400及びP2=0バールにおける最小KV値 この最大及び最小KV値からオーバディメンショニングフ
ァクタ(overdimensioning factor)が計算されること
ができる: ガスの流れが臨界未満の領域にあるようにΔPが選択さ
れていると仮定している、第2a図又は第2b図に例示され
た如き本発明による装置の実施態様に対して: −P1=10バール及びP2=10-1=9バールにおける最大KV
−P1=400バール及びP2=99バールにおける最小KV値 この最大及び最小KV値からオーバディメンショニングフ
ァクタが再び計算されることができる: 第2a図又は第2b図によるΔP補償によって、このように
してこのオーバディメンショニングファクタの明らかな
改良が達成され、これは大きく改良された制御性能によ
って実際に表わされる。
第3a図及び第3b図の実施態様は大きな改良をも与えてお
り、且つ原則的にオーバディメンショニングファクタを
1に減少する。
第4図は第2b図の実施態様に対応している、本発明によ
る制御装置のより実際的な実施態様を非常に概略的に示
している。制御弁は本図の左側に示されており、そして
その部分は第1図と同じ参照番号を有している。減圧弁
が右側に示されており、この減圧弁はハウジングの座部
分28と共に働く弁要素24を含んでいるハウジング20を備
えている。弁要素24は弁ステム25に連結されており、そ
の他端はハウジング20内に張力下に保たれているダイア
フラム26に取付けられている。スプリング27がダイアフ
ラム26とハウジングの内方に突出している部分との間に
作用している。ライン30及びハウジング20の連結ソケッ
ト21を経て、減圧弁は制御弁の出口側に連結されてい
る。ライン29及びハウジング20の入口ソケット22を経
て、装置の入口圧力P1は減圧弁に伝えられる。ハウジン
グ20の出口ソケット23はまた装置の出口を形成する。入
口圧力P1はライン29を経てダイヤフラム26の上側に作用
する。一方出口圧力P2はダイヤフラム26の下側に作用す
る。
何らかの理由で入口圧力P1が増大すると、圧力差ΔPも
増大し、従って自動的にダイヤフラム26がスプリング27
に抗して下降し、これに伴って弁要素24は下方に押され
る。このために減圧弁の通路は徐々に閉鎖され、このた
めに出口圧力P2は増大する。かくして圧力差ΔPは一定
に保持される。
また、何らかの理由で入口圧力P1が減少すると、圧力差
ΔPも減少し、ダイヤフラム26が上方に移動し、従って
弁要素24も上方に移動し、その結果出口圧力P2が減少す
る。かくして圧力差ΔPが再び一定に保持される。
出口圧力P2が変化した場合も、減圧弁は同じように作動
し、その結果この場合もまた圧力差ΔPが一定に保持さ
れる。
第2b図の説明により、この実施態様の作動方法は更に説
明しなくても明らかであろう。
第5図は第3a図の装置のより実際的な実施態様の概略図
を示している。同じ参照番号によって示されている第1
図の制御弁が再び本図の右側に示されている。ΔP補償
及びP2補償の双方を行なう減圧弁が左側にある。
この減圧弁は座部分32を有するハウジング31を備えてい
る。弁ステム34を有する弁要素33がこのハウジング内に
配置されており、この弁ステム34は2点においてダイア
フラム35及び36に連結されている。スプリング37によっ
て、ダイアフラム35は下方に押されている。
この装置の出口圧力P2はライン38を通り、ダイアフラム
35とダイアフラム36との間のチャンバに供給される。基
準圧力、この場合には大気圧力POはダイアフラム36の頂
部側にあり、そして流体は導管39を経て圧力P1′で装置
内に流入する。
第3a図の説明により、この実施態様の作用方法はまた明
らかであり、そして更に説明する必要はないであろう。
第6図は間接的に制御された弁装置の実施態様を例示し
ている。弁41が流れ主管内に配置されており、その弁要
素の位置はダイアフラムチャンバ43内に配置されたダイ
アフラム42によって調節される。スプリング47がまたダ
イアフラムチャンバ43の頂部側に配置されている。この
ダイアフラムチャンバ43の底部側は入ってくる流体の管
40に直接連結されており、そしてダイアフラムチャンバ
43の頂部側は−それ自体公知の−圧力制限要素44によっ
て、入口管40に連結されている。ダイアフラムチャンバ
43の頂部側はまたソレノイド46によって制御される制御
可能な弁45によって、出口管53に連結されている。
入口圧力はP1に等しく、出口圧力はP2に等しく、そして
ダイアフラムチャンバの頂部側の圧力はP3によって示さ
れる。弁45が閉止され、従って流体が圧力制限要素44を
通り流れていなければ、ダイアフラムチャンバ43内のス
プリング47は弁41が閉止を保つのを保証し、そしてこの
場合にはP1=P3であり、従って持ち上げる力はダイアフ
ラムに加わらない。
ソノイド46を経て弁45が開かれると、流体が圧力制限要
素44、ダイアフラムチャンバ43及び弁45を経て出口管に
流れ始める。この流体の流れは、圧力制限要素を通って
圧力降下を受けるので、P3はP1よりも小さくなる。圧力
差P1-P3のため、スプリング47の力よりも大きい持ち上
げる力が生づるので、ダイアフラム42、従って弁41の弁
要素41は動かされることができるので、流れ主導管40〜
53は大きい範囲に又は小さい範囲に開かれることができ
る。弁45を通る流れを制御することによって、ダイアフ
ラム上の持ち上げる力、従って弁41を通る流路は制御さ
れることができる。
このような試験的な構成の利点はコイル46を通る比較的
小さい電流の強さによって、例えば第1図に例示された
如き直接制御される弁により可能であるよりもより広い
制御範囲が達成されることができることである。しかし
乍らこの装置でも、制御弁45上の変化する圧力差ΔP=
P3-P2があり、これが理想的でない制御プロセスを生ず
る。特定の状態によって、減圧弁が種々の方法で本発明
により加えられることができ、これによって制御弁45上
の圧力差が(ほとんど完全に)一定に保たれる。
第7a図は第6図の制御弁45が破線48内で第2b図に例示さ
れた型式の制御ユニットによって置き換えられている概
略的な実施態様を示している。その異なる部分はもはや
個々に言及しない。更に詳細に論述しなくても、この実
施態様において大きな改良された調節が得られることは
明らかであろう。第3a図又は第3b図による実施態様が破
線48内に使用されれば、更に他の改良が得られる。
第7b図は減圧弁49が弁41の出口管53内に配置されている
実施態様を例示している。ライン52を経て圧力P2が、そ
してライン51を経て圧力P1が制御機能50に供給され、そ
して減圧弁は再びΔP=P1-P2を一定に保とうとする。
制限要素44上の圧力の小さい降下によって制御弁45を通
る圧力差ΔP′=P3-P2もまた(ほとんど完全に)一定
に保たれて、全体として装置の改良された制御性能とな
る。
第2図から類推して、第7b図の減圧弁は弁41の上流に配
置されることができることは明かである。また第7b図に
おいてΔP・P2補償も第3a図又は第3b図から類推して実
施されることができる。
第8図は、調節装置がΔP(Pa,Pb,Pc・・・)を一定に
保とうとするように制御される減圧弁を備えた、本発明
の更に他の開発(development)を概略的に示してお
り、この場合にPa,Pb,Pc・・・制御装置が反応しなけれ
ばならない任意の圧力である。上記では実施例として圧
力P2が与えられる。
第5図に示された実際の実施態様では、減圧弁は、P1′
に依存する調節のためのダイアフラム35に加えて、第2
のダイアフラム36を有しており、この第2のダイアフラ
ム36によって装置の調節がまたP2に依存する。この第2
のダイアフラムが隔離したチャンバを生じ、このチャン
バに圧力P2が供給される。更に他のダイアフラムを加え
ることによって、更に他のチャンバが加えられることが
でき、このチャンバに更に圧力が供給されることができ
る。これによって上記のΔP.(pa.Pb.Pc・・・)制御が
達成されることができることは明らかである。
発明の効果 上述のように、本発明によつて従来技術の問題が解消さ
れ、広い範囲の入口圧力及び出口圧力にわたつて、管を
通る流体流量の正確な制御が達成される。より詳細に
は、本発明によつて流量制御弁上の圧力差が一定に保た
れることによつて、弁の通路の直径を最適な値に選択す
ることができ、かくして従来公知の制御弁に比べてより
改善された制御性能が達成される。
更に述べると、上述のように、弁の持上げ力Fは弁の通
路の直径d及び弁上の圧力差ΔPの関数であり、直径d
はKV値の関数であり、KV値は圧力差ΔP及び弁の出口圧
力P2の関数である。上記3つの関係を総合すると持上げ
力FはΔP及びP2の関数であることが分る。
本発明によれば減圧弁の弁要素は、作動機構により、制
御弁上の圧力差ΔPが一定に保たれるように制御され
る。ΔPが一定であれば、持上げ力Fは出口圧力P2のみ
の関数となる。このような持上げ力Fと出口圧力P2との
間の単純な関係のために、本発明により弁の作動のため
の制御機能が大きく改善されるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来技術から公知である電磁的に作動される制
御弁を概略的に示している。 第2図はΔP調節を有する本発明による装置のダイアグ
ラムを示している。 第3図はΔP・P2調節を有する本発明による装置のダイ
アグラムを示している。 第4図は第2b図からの装置の実際上の実施態様を概略的
に示している。 第5図は第3a図からの装置の実際上の実施態様を概略的
に示している。 第6図はパイロット弁配置を有する装置のダイアグラム
を示している。 第7図は第6図の装置と共に使用される本発明による装
置のダイアグラムを示している。 第8図はΔP.(Pa.Pb.Pc)調節を有する本発明による装
置のダイアグラムを示している。 1,20……ハウジング 4,24……弁要素 6……電磁石ソレノイド 11……制御弁 12,49……減圧弁 13……流体流れ管(又は導管) 14,15……作動機構 35,36,42……ダイアフラム 43……ダイアフラムチャンバ 44……制限要素 45……制御弁

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】弁要素を有している制御弁を備えており、
    該弁要素に属する弁座に対する該弁要素の位置が管を通
    る流体流量を直接又は間接的に決定し、該弁要素が該弁
    座に対して1方の方向にプログレシイブスプリングによ
    って1方側に可動であり、且つ該弁座に対して反対の方
    向に該スプリングの力に抗して制御可能な作動要素によ
    って他方の側に可動である、管を通る流体の流れの量を
    制御する装置において、 該装置がまた減圧弁を備えており、その弁要素が作動機
    構によって制御され、該作動機構に対して、第1の制御
    弁上の圧力差が一定に保たれるように、該第1の制御弁
    の上流及び下流又はこれに比例する圧力に対応する信号
    が供給されることを特徴とする装置。
  2. 【請求項2】該減圧弁の作動機構がまた該第1の制御弁
    の下流の圧力、又はこれに比例する圧力に対応する信号
    を供給され、そして該減圧弁の弁要素が該第1の制御弁
    上の圧力差と、該第1の制御弁の下流の圧力との積が一
    定に保たれるように制御される特許請求の範囲第1項記
    載の装置。
  3. 【請求項3】該減圧弁の作動機構がまた1又はそれ以上
    の他の圧力に対応する信号を供給され、そして該減圧弁
    の弁要素が、該第1の制御弁上の圧力差と、該他の上記
    の圧力との積が一定に保たれるように制御される特許請
    求の範囲第1項又は第2項記載の装置。
  4. 【請求項4】該制御弁が該減圧弁と直列に該流体流れ管
    内に直接組み込まれており、そして該減圧弁が該制御弁
    の上流及び下流の圧力に対応する信号によって制御され
    る特許請求の範囲第1〜3項のいづれか1つの項に記載
    の装置。
  5. 【請求項5】弁要素を有する第3の制御弁が該流体流れ
    管内に組み込まれており、該弁要素がそれに属する弁座
    に対してスプリングによって1方の側に圧力がかけら
    れ、そして他方の側において2つのチャンバ間に位置づ
    けされたダイアフラムに連結されており、その中の第1
    のチャンバが該流体流れ管の上流部分に直接連結されて
    おり、一方第2のチャンバが該第3の制御弁の上流及び
    下流の該流体流れ管の支管の間を走っている制御ライン
    内に設けられており、該制御ラインが第2のチャンバの
    上流に流れ制限要素を、そして該第2のチャンバの下流
    に該第1の制御弁を備えている特許請求の範囲第1〜3
    項のいづれか1つの項に記載の装置。
  6. 【請求項6】該減圧弁が該第1の制御弁と直列に該第2
    のチャンバの上流の制御ライン内に取付けられており、
    そして該減圧弁が該第1の制御弁の上流及び下流の圧力
    に対応する信号によって制御される特許請求の範囲第5
    項記載の装置。
  7. 【請求項7】該減圧弁は、制御ラインが分岐しており、
    そして第3の制御弁が取付けられている該流体流れ管の
    部分に直列に該流体流れ管内に取付けられており、そし
    て該減圧弁が上記部分の上流及び下流の圧力に対応する
    信号によって制御される特許請求の範囲第5項記載の装
    置。
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EP0188024B1 (en) 1991-09-11
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