JPS5812947A - 水制御装置 - Google Patents
水制御装置Info
- Publication number
- JPS5812947A JPS5812947A JP56111835A JP11183581A JPS5812947A JP S5812947 A JPS5812947 A JP S5812947A JP 56111835 A JP56111835 A JP 56111835A JP 11183581 A JP11183581 A JP 11183581A JP S5812947 A JPS5812947 A JP S5812947A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- differential pressure
- diaphragm
- pressure difference
- secondary chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D7/00—Control of flow
- G05D7/01—Control of flow without auxiliary power
- G05D7/0106—Control of flow without auxiliary power the sensing element being a flexible member, e.g. bellows, diaphragm, capsule
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガスや石油を使う瞬間湯沸器の水量検出や水量
制御の目的で用いられる水制御装置の水量可変手段に関
するものである。通水量とある一定の関係にある圧力差
をダイヤフラムに作用せしめ、このダイヤフラムと連動
する弁によつ、て供給水圧の変化があっても水量を安定
させる水ガバナは良く知られている。そして、水量値を
変化させる場合は、通水路中に設けられた絞シ弁部の細
度を変えることによって水量と差圧の関係を変え、水ガ
バナが安定する水量値を変えている。この手段で水量値
を変える場合には、通水路中に設ける絞り弁は通水抵抗
の都合上あまり小径にすることが難しく、全体としての
小型化や操作力の低減化には限界があった。又、水ガバ
ナのダイヤフラム動作を検出して通水検知をする場合に
、検知可能な最少水量値が前記、絞り弁の開度によって
変化するという問題がある。
制御の目的で用いられる水制御装置の水量可変手段に関
するものである。通水量とある一定の関係にある圧力差
をダイヤフラムに作用せしめ、このダイヤフラムと連動
する弁によつ、て供給水圧の変化があっても水量を安定
させる水ガバナは良く知られている。そして、水量値を
変化させる場合は、通水路中に設けられた絞シ弁部の細
度を変えることによって水量と差圧の関係を変え、水ガ
バナが安定する水量値を変えている。この手段で水量値
を変える場合には、通水路中に設ける絞り弁は通水抵抗
の都合上あまり小径にすることが難しく、全体としての
小型化や操作力の低減化には限界があった。又、水ガバ
ナのダイヤフラム動作を検出して通水検知をする場合に
、検知可能な最少水量値が前記、絞り弁の開度によって
変化するという問題がある。
本発明では水量可変手段としてダイヤフラム差圧を間接
的に変化せしめると共に、水量と差圧の関係をある水量
値以上の領域のみ変化する構成であり、水級可変操作部
の小型化と操作力の低減化及び検知可能水量の安定化を
目的としたものである。
的に変化せしめると共に、水量と差圧の関係をある水量
値以上の領域のみ変化する構成であり、水級可変操作部
の小型化と操作力の低減化及び検知可能水量の安定化を
目的としたものである。
以下、図面に示した実施例に基づいて詳しく説明を行う
。第１図は、本発明の一実施例を示す構成断面図で、こ
こで、１が本水制御装置で、水は流入路２から弁室３に
入り制御孔４を経て一火室６に到る。−火室６の上部は
ダイヤフラム６があってこのダイヤフラム６と弁７は連
動状態に支持されている。弁７は制御孔４０通水面積を
可変する役割を果している。次に、水は一火室６から差
圧孔８と差圧弁９と差圧スプリング１ｏで構成さる差圧
発生部１１を通過して流出路１２から図示していない熱
交換器へ到る。差圧弁９は差圧スプリング１０によって
差圧孔８を閉じる方向に附勢されておシ、穴１３を通る
水の圧力差による力が差圧スプリング１ｏの力を超える
と差圧孔８での通過面積が増大するよう動作をする。
。第１図は、本発明の一実施例を示す構成断面図で、こ
こで、１が本水制御装置で、水は流入路２から弁室３に
入り制御孔４を経て一火室６に到る。−火室６の上部は
ダイヤフラム６があってこのダイヤフラム６と弁７は連
動状態に支持されている。弁７は制御孔４０通水面積を
可変する役割を果している。次に、水は一火室６から差
圧孔８と差圧弁９と差圧スプリング１ｏで構成さる差圧
発生部１１を通過して流出路１２から図示していない熱
交換器へ到る。差圧弁９は差圧スプリング１０によって
差圧孔８を閉じる方向に附勢されておシ、穴１３を通る
水の圧力差による力が差圧スプリング１ｏの力を超える
と差圧孔８での通過面積が増大するよう動作をする。
ダイヤフラム６の背面は二次室１４になっており、ダイ
ヤフラムスプリング１５を収納して常時−法案５側へ押
圧附勢している。１６は一火室５と二次室１４を結ぶ第
一連通路であり、一方、１７は二次室１４と差圧発生部
１１とを結ぶ第二連通路である。そして、第一連通路１
６の途中には調節弁１８が挿入されており、この調節弁
１８を二゛火室１４側から一火室５側へ抑圧附勢するス
プリング１９が作用していてそのスプリング１９の他端
は調節軸２ｏで支持されている。すなわ・ち、−火室６
の圧力が、二次室１４の圧力よりもスプリング１９の力
相当分だけ上回ってはじめて調節弁１８が開き第一連通
路１６が開くことになる。
ヤフラムスプリング１５を収納して常時−法案５側へ押
圧附勢している。１６は一火室５と二次室１４を結ぶ第
一連通路であり、一方、１７は二次室１４と差圧発生部
１１とを結ぶ第二連通路である。そして、第一連通路１
６の途中には調節弁１８が挿入されており、この調節弁
１８を二゛火室１４側から一火室５側へ抑圧附勢するス
プリング１９が作用していてそのスプリング１９の他端
は調節軸２ｏで支持されている。すなわ・ち、−火室６
の圧力が、二次室１４の圧力よりもスプリング１９の力
相当分だけ上回ってはじめて調節弁１８が開き第一連通
路１６が開くことになる。
調節軸２ｏは手で回しても良いが、モータ２１、減速ギ
ア２２で構成される駆動機構によって回転する方法もあ
る。又ダイヤフラム６の上下動作はピン２３によって外
部へ取出し、検出スイッチ２４１″＃３６・“′６５・
ｌ’Ｅ”Ｖ７５”°０“６ ！。
ア２２で構成される駆動機構によって回転する方法もあ
る。又ダイヤフラム６の上下動作はピン２３によって外
部へ取出し、検出スイッチ２４１″＃３６・“′６５・
ｌ’Ｅ”Ｖ７５”°０“６ ！。
がある値以上になり、ダイヤ７ラムスグリング１６に打
勝って設定距離だけ移動した時にスイッチ２４− を切
換え、水が流れたことを検出するものである。
勝って設定距離だけ移動した時にスイッチ２４− を切
換え、水が流れたことを検出するものである。
次に、第２図の水量−差圧曲線によって本発明の詳細な
説明する。この図は通水量とダイヤフラム６に作用する
一火室５と二次室１４の圧力差との関係を示したもので
ある。ここで、破線で示した曲線Ａは差圧発生部１１の
作用によって発生する正味の圧力差である。前述したよ
うに、少水量時は穴１３で決まる差圧を生じているが、
その差圧は差圧弁９を押し開く方向に作用するので、あ
る水量以上では差圧の増加傾向が鈍くなる。次に、調節
軸２ｏを締め込んでスプリング１９の設定荷重を最大に
すると、調節弁１８は開くことなく、第一連通路１６が
無い場合と等価になって曲線Ａに添った８曲線を示すこ
とになる。ところで、ダイヤフラム６は差圧を受けて弁
７が制御孔４を閉じる方向に移動するので、ダイヤフラ
ム面積とダイヤフラムスプリング１６の荷重によって定
まる、ある差圧値に於て安定状態に達し、これ以上には
供給水圧を高くしても水量の増加が無くなる。曲線Ｂで
は水量Ｑ１．差圧ΔＰ１がその点である。
説明する。この図は通水量とダイヤフラム６に作用する
一火室５と二次室１４の圧力差との関係を示したもので
ある。ここで、破線で示した曲線Ａは差圧発生部１１の
作用によって発生する正味の圧力差である。前述したよ
うに、少水量時は穴１３で決まる差圧を生じているが、
その差圧は差圧弁９を押し開く方向に作用するので、あ
る水量以上では差圧の増加傾向が鈍くなる。次に、調節
軸２ｏを締め込んでスプリング１９の設定荷重を最大に
すると、調節弁１８は開くことなく、第一連通路１６が
無い場合と等価になって曲線Ａに添った８曲線を示すこ
とになる。ところで、ダイヤフラム６は差圧を受けて弁
７が制御孔４を閉じる方向に移動するので、ダイヤフラ
ム面積とダイヤフラムスプリング１６の荷重によって定
まる、ある差圧値に於て安定状態に達し、これ以上には
供給水圧を高くしても水量の増加が無くなる。曲線Ｂで
は水量Ｑ１．差圧ΔＰ１がその点である。
次に、調節軸２ｏをゆるめるとスプリング１９の荷重が
減少する。しかし、差圧が少ない間は調節弁１８に働く
力が弱いので、水量−差圧特性は曲線Ｂと一致している
。水量が増加して差圧がΔＰ′２ に到ると調節弁１８
はスプリング１９の力に打勝って少しずつ開き始める。
減少する。しかし、差圧が少ない間は調節弁１８に働く
力が弱いので、水量−差圧特性は曲線Ｂと一致している
。水量が増加して差圧がΔＰ′２ に到ると調節弁１８
はスプリング１９の力に打勝って少しずつ開き始める。
この結果、二次室１４の圧力は、−火室６の圧力と差圧
発生部１１の圧力の両者の影響を受けることになる。そ
の影響度は調節弁１８の一度によって決まるものであり
、開度が少ない時は差圧発生部１１の圧°力に近く、大
きい時は一火室６の圧力に近くなる。これは、第一連通
路１６と、第二連通路１７の通水抵抗の比によって差圧
発生部１１の発生差圧を分圧して二次室１４の圧力が決
まることを意味している。従って、調節弁１８が開き始
めると、二次室１４は一火室６の影響を受けて、差圧の
増加傾向が鈍くなる。これが曲線Ｃで示されている。こ
の場合も、ある差圧を生じる水量値以上には増加しなく
なる安定点がある。曲線Ｂの場合よりも水量値が多いの
で弁６と制御孔４が形成する間隙が広い状態で安定する
結果安定点の差圧ΔＰ２ＩｆｉΔＰ１よりも少ない値に
なっている。
発生部１１の圧力の両者の影響を受けることになる。そ
の影響度は調節弁１８の一度によって決まるものであり
、開度が少ない時は差圧発生部１１の圧°力に近く、大
きい時は一火室６の圧力に近くなる。これは、第一連通
路１６と、第二連通路１７の通水抵抗の比によって差圧
発生部１１の発生差圧を分圧して二次室１４の圧力が決
まることを意味している。従って、調節弁１８が開き始
めると、二次室１４は一火室６の影響を受けて、差圧の
増加傾向が鈍くなる。これが曲線Ｃで示されている。こ
の場合も、ある差圧を生じる水量値以上には増加しなく
なる安定点がある。曲線Ｂの場合よりも水量値が多いの
で弁６と制御孔４が形成する間隙が広い状態で安定する
結果安定点の差圧ΔＰ２ＩｆｉΔＰ１よりも少ない値に
なっている。
同様に調節軸２０を更にゆるめてスプリング１９の設定
荷重を下げると曲線りとなって水量Ｑ３にて安定状態に
達する。
荷重を下げると曲線りとなって水量Ｑ３にて安定状態に
達する。
以上のように、第一連通路１６中の調節弁１８設定点を
変更することによって流入流出する全水量全可変するこ
とが出来る。
変更することによって流入流出する全水量全可変するこ
とが出来る。
さて、差圧増加と共にダイヤ７ラム６は上昇するが、そ
の移動距離はダイヤフラムスプリング１５と差圧によっ
て決まる。従って、一定のダイヤスラムスプリングのも
とでは差圧値によって移動距離が定まり、検出スイッチ
２４を作動するに必要な最少必要差圧も求められる。第
２図ではその差圧をΔＰｓとして示し、この差圧以上で
はスイッチ信号が得られる。調節軸２０の操作範囲内で
はΔＰ５ の差圧でＦｉ調節弁１８が開かないように
設定しておけば、曲線Ｃも曲線りも各々差圧ΔＩｌ／２
□ 、ΔＰ′３以下では曲線Ｂと一致することになる。
の移動距離はダイヤフラムスプリング１５と差圧によっ
て決まる。従って、一定のダイヤスラムスプリングのも
とでは差圧値によって移動距離が定まり、検出スイッチ
２４を作動するに必要な最少必要差圧も求められる。第
２図ではその差圧をΔＰｓとして示し、この差圧以上で
はスイッチ信号が得られる。調節軸２０の操作範囲内で
はΔＰ５ の差圧でＦｉ調節弁１８が開かないように
設定しておけば、曲線Ｃも曲線りも各々差圧ΔＩｌ／２
□ 、ΔＰ′３以下では曲線Ｂと一致することになる。
従って水量の設定を０１．Ｑ２．Ｑ３のように変更して
も、最少検出可能水量は０３一定になる。
も、最少検出可能水量は０３一定になる。
尚、差圧発生部１１は通常のベンチュリーやオリフィス
に置き代えても同じ効果は得られる。しかし、第２図の
ような飽和曲線状ではなく、２乗曲線状になる。
に置き代えても同じ効果は得られる。しかし、第２図の
ような飽和曲線状ではなく、２乗曲線状になる。
以上述べたように、本発明によれば、閉接的に設けた小
さな調節弁によって主通水量を制、御できるので装置全
体の小型化が図れると共に、操作トルクの低減化に有利
である。特に、図のようにモータ等の力で駆動する場合
に、モータや駆動電源回路の容量低減化おも可能になる
など波及効果をもたらす。又、水量値を変えても、検出
可能水量が変化しないことは瞬間湯沸器に応用した場合
に使い勝手の向上をもたらすものである。
さな調節弁によって主通水量を制、御できるので装置全
体の小型化が図れると共に、操作トルクの低減化に有利
である。特に、図のようにモータ等の力で駆動する場合
に、モータや駆動電源回路の容量低減化おも可能になる
など波及効果をもたらす。又、水量値を変えても、検出
可能水量が変化しないことは瞬間湯沸器に応用した場合
に使い勝手の向上をもたらすものである。
第１図は本発明の一実施例を示す構成断面図、第２図は
第１図の実施例に於ける水量−差圧特性図である。 ６９００．、ｌｌ−イヤ、ウニ、５０．−１−ｆｉミオ
、４ ！゛・・・・・・二次室、４・・・・・・
制御孔、２・・・・・・流入路、７゛・・・・・・弁、
１６・・・・・・第一連通路、１１・・・・・・差圧発
生部、１２・・・・・流出路、１７・・・・・・第二連
通路、１８・・・・・調節弁、１９・・・・・・スプリ
ング。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 β
第１図の実施例に於ける水量−差圧特性図である。 ６９００．、ｌｌ−イヤ、ウニ、５０．−１−ｆｉミオ
、４ ！゛・・・・・・二次室、４・・・・・・
制御孔、２・・・・・・流入路、７゛・・・・・・弁、
１６・・・・・・第一連通路、１１・・・・・・差圧発
生部、１２・・・・・流出路、１７・・・・・・第二連
通路、１８・・・・・調節弁、１９・・・・・・スプリ
ング。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 β
Claims (3)
- （１） ダイヤフラムと、ダイヤスラムで区画された
一次室及び二次室と、制御孔を経て一次室に到る流入路
と、ダイヤフラムと連動して制御孔開度を制御する弁と
、−次室から差圧発生部を経て流出する流出路と、−次
室と二次室を結ぶ第一連通路と、差圧発生部と二次室を
結ぶ第二連通路とを有し、第一連通路には圧力差によっ
て開度が変化する調節弁を設けたことを特徴とする水制
御装置。 - （２）調節弁は一次室と二次室の圧力差が設定値以下で
は閉状態であシ、設定値以上になれば、圧力差に応じて
開度が上るよう構成したことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の水制御装置。 - （３）調節弁は、圧力差によシ生じる力と対抗するスプ
リングを有し、とのスプリングの設定荷重を変化し得る
構成としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の水制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56111835A JPS5812947A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 水制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56111835A JPS5812947A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 水制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5812947A true JPS5812947A (ja) | 1983-01-25 |
| JPS6260623B2 JPS6260623B2 (ja) | 1987-12-17 |
Family
ID=14571360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56111835A Granted JPS5812947A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 水制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5812947A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59153060A (ja) * | 1983-02-22 | 1984-08-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 給湯装置 |
-
1981
- 1981-07-16 JP JP56111835A patent/JPS5812947A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59153060A (ja) * | 1983-02-22 | 1984-08-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 給湯装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6260623B2 (ja) | 1987-12-17 |
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