JPS5854410B2 - 制御弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は温度に対して比例的に変位するベローズを弁座
とケーシングの間に設け、弁座を移動させることによっ
て、圧力制御弁に温度制御機能を持たせた構造簡単で、
コンパクトな制御弁を提供することを目的とする。

流体制御における、流量制御や温度制御の要望に対し、
従来からガバナや比例制御弁が広く応用・されているが
、従来は各機能別に別々の制御弁として使用されている
ものが殆どであった。

僅かにガスガバナに温度制御機能を持たせたものは存在
するが、いずれもパイロット流量制御式で構造も複雑で
実用化には至らないものが多かった。

第２図にパイロット式温度制御弁、第３図にガスガバナ
にパイロット式温度制御を組込んだ制御弁の従来例を示
す。

第２図は温度比例制御弁であり、制御弁部、感熱部、バ
ーナ部分から構成されている。

ガスメイン通路１０１の途中に形成された比例制御弁は
弁部１０２が一体となって設けられているダイヤフラム
１０３と外ケースもしくはケースの一部に一体に設けら
れた弁座１０４より構成されており、またそのダイヤフ
ラム１０３により分割された各各の室は、途中オリフィ
ス１０５を設けた連通孔１０６により繋がれ、さらにダ
イヤフラム低圧側の室からメインバーナ部１０７までパ
イロット通路１０８が形成されている。

そしてその途中にメインバーナ附近に設けられた感熱体
１０９の作動と連動して制御する弁１１０が設けられた
構成になっている。

従って１次側から流れてきたガスはメイン通路１０１と
パイロット通路１０８両方に流れて、バーナ部分で燃焼
する。

また、パイロット通路１０８に流れるガス流量により、
オリフィス１０５前後では圧力差が生じ、ダイヤフラム
１０３がその圧力差に応じて変位する。

尚、パイロット流量はメインバーナ部１０７の温度に応
じて変位する弁１１０によって制御されるので それに
よりダイヤフラム１０３の前後の差圧が変化し、弁座１
０４との距離が変わり、メインバーナ部１０７の温度に
応じた比例制御やオン・オフ制御が行なわれる。

次に、第３図はガス圧制御にガス発熱量制御機能を備え
た構成であり、従来のガスガバナに温度制御機構を持っ
たパイロット通路から構成されている。

すなわち、２０１はメインガス通路、２０２はガス圧力
室、２０３は弁２０４下流側の圧力をガス圧力室２０に
導く連通孔、２０５はダイヤフラム ２０６はダイヤフ
ラム２０５の力に対抗するスプリングで、上記２０４，
２０５，２０６でガスガバナを構成している。

さらに、ダイヤフラム２０５で仕切られたもう一方の室
２０７はガス低圧室になっており パイロット通路２０
８によりメインガス通路２０１の２次側と連通し、さら
にもう一方のパイロット通路２０９より外部に放出され
、パイロット燃焼させている。

またパイロット通路２０８の途中に制御弁２１０が設け
られパイロット２１１の燃焼部附近に設けられた感熱部
２１２及び圧力連通管２１３によりなる感熱体によりパ
イロット２０８を流れる流量が制御される。

従って、パイロットガスの燃焼量に応じてパイロット流
量が制御され、同時に低圧室２０７の圧力も変化するの
で、ダイヤフラム２０５前後の差圧が変化し、メインの
ガス流量制御が行なわれることになる。

第２図ならびに第３図のいずれもフ々イロット制御方式
であり、特に第５図に於いては、感熱部２１２をメイン
バーナの燃焼部付近にもってくれば、メインバーナ制御
が可能であるが、これらの従来例は構造が複雑で実用化
に至っていないのが実情であった。

本発明は上記従来の欠点を解消するもので、以下にその
実施例を第１図にもとづいて説明する。

第１図において、１は入口、２は弁、３は弁座で流体は
入口１から入り弁２と弁座３の間の制御部４を通って出
口５から出ていく。

６，７はダイヤフラムで、ダイヤフラム６は入口の流体
圧を受け、ダイヤフラム７は出口の流体圧を受けて応動
する。

そして上記ダイヤフラム６と７は弁２とともに連動する
ように相互に固定しである。

８はベローズで、感熱体９が感知する温度によって膨張
・収縮する封入液が毛細管１０を介して伝えられ、この
ときの変位や圧力によって弁２の動きと同方向に変位す
るよう設けられている。

さらに上記ベローズ８の駆動方向に垂直な面の一端は、
流体通路内にケーシング１１と一体に取り付けられ、他
端の駆動部には、弁座３が固定してあって、この弁座３
と弁２とで弁体を形成している。

１２は流体圧力に対抗する圧力バランススプリングであ
る。

次に動作について説明する。

まず温度制御機能については、温度の上昇を感熱体９が
感知すると、封入液が膨張し毛細管１０を伝わってベロ
ーズ８を制御部が閉じる方向に変位させる。

温度が下がった場合には逆の動作で制御部が開く。

このようにして温度制御を行なう。

圧力制御については、入口１から入ってきた流体の圧力
はダイヤフラム６にかかり、制御部４を通って出口５か
ら出ていく流体の圧力はダイヤフラム７にかかる。

ダイヤフラム６．７と弁２は連動するように固定しであ
るので、入口圧、出口圧の変化に応じて弁２が応動し、
出口圧を常に一定に保つように圧力制御する。

すなわちこの圧力制御は従来の圧力制御弁と同様である
。

そして温度制御、圧力制御を同時に使用した場合には両
機能を同時に行なうことになる。

このように本発明によれば、制御弁の弁座とベローズと
を関連させることにより、簡単な構造でしかもコンパク
トに両機能を備え制御装置を提供することができるもの
で、その工業的価値はきわめて犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における制御弁装置の断面図
、第２〜３図は従来例の断面図である。 ２・・・・・・弁、３・・・・・・弁座、６，７・・・
・・・ダイヤフラム、８・・・・・・ベローズ、９・・
・・・・感熱体、１１・・・・・・ケーシング、１２・
・・・・・スプリング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流体の圧力によって応動するダイヤフラムと、この
   ダイヤフラムに連動して流体を制御する弁及び弁座と、
   上記ダイヤフラムに作用するスプリングとで圧力制御弁
   を構成するとともに、上記弁座とケーシングの間には温
   度に比例して弁と弁座の路離を変化させるように感熱体
   によって変形するベローズを設けたことを特徴とする制
   御弁装置。 ２ 弁の変位とベローズの変位が同方向になるように構
   成したことを特徴とする特許 囲第１項記載の制御弁装置。