JPS626367Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は安全弁の押圧と操作との探知装置に
関する。

圧力容器、とくに船舶推進ボイラのような装置
に、圧力容器内の圧力が予め決めた値を越えると
きその圧力を逃すようにした安全弁または圧力逃
し弁を設けけることは慣例である。換言すれば圧
力を維持しようとする圧力容器には、その過圧お
よび作業者と構造物とに対する危険を避けようと
する圧力逃し弁を一般に設ける。

この型の最初期で最も初歩的な装置には弁部材
を設け、弁部材はばね力が弁部材に反対方向に働
く流体圧の力より大きい限り圧力容器の内部を密
封するように制御された力のばねにより座に対し
て押圧される。

圧力容器の内部の圧力が予め決められた限度を
越えるとき、圧力容器の内部を外部に連通させる
ため、弁部材はその弁から移動される。

この装置は、圧力が連通の結果として急速に低
下するとすぐに弁部材が振動するか衝撃を起す欠
点を有する。さらに、とくに圧力を部分的に解放
するように弁を開くときにばね力と流体圧力との
間に容易に釣合いを生ずる。結果として、弁部材
と座との間に設けた狭い通路を通つて高速で流れ
る流体が弁部材と座との両方を急速に侵食する。

弁部材の衝撃的な開閉の結果として、弁部材の
衝突音がやかましく、弁部材はしばしばの保守を
必要とする。不便で危険な位置でばねの特性のし
ばしばの変化で、ボイラ自体の中にあるばねを繰
返えし調節しなければならない。

この出願の出願人によるこの出願の考案の名称
と同じ発明の名称を有する米国特許3754566号明
載書から明らかなように、前記した問題に対する
解決が提案された。この装置では、安全弁にシリ
ンダの中で滑動自在であるピストンを設け、シリ
ンダを圧力探知装置に連結する。

圧力探知装置は、１個または数個の制御弁およ
び安全弁装置のシリンダを加圧するかまたはシリ
ンダを大気に連通させそれで弁の完全な閉塞か全
閉止かを一定不変に行わせるため弁を作動させる
ための装置を有する。

この主目的は、前記した特許明細書の原理を拡
張しまた制御装置の構成を簡単にするピストン作
動型の安全弁に対する制御装置を設けることであ
る。

この発明のもう一つの目的は、制御弁を作動す
るための比較的簡単で信頼できる装置を設けた前
記特徴の安全弁の押圧と操作との探知装置を設け
ることである。

この発明のさらにもう一つの目的は、従来の装
置のような欠点をもたずに後で記すような利点を
する安全弁の押圧と操作との探知装置を設けるこ
とである。

この実現のため、装置が新規なシリンダによつ
て構成され、その室が保護を受ける容器に連通
し、その内部でピストンが移動でき、そのピスト
ン棒が支持体に達しやすく、弾性装置の作用に逆
らつてまた共軸のピストン棒への容器の中に生ず
る圧力の効果のもとでシリンダの中のピストンの
移動のときに、その移動が弾性装置の作用に逆ら
つて同様に生じ、ピストンの位置の関数として二
つの弁本体のピストンに働きやすくする器具を弾
性装置に設け、これらの弁本体は保護を受ける容
器を制御のためのシリンダへ連結する第１室と制
御のためのシリンダを大気に対して置きやすい第
２室とにそれぞれ組合わされる。

とにかく、この考案は装置の一つの実施例を制
御のない例として図示する添付図面についてのつ
ぎの説明により十分諒解されるであろう。

第１図は保護を受ける容器２を図示し、その容
器即ちボイラ２には安全弁３を設ける。この安全
弁３はシリンダ７の中ですべるピストン６のピス
トン棒５の端部に設けた弁本体４をもつ。

組立体は安全弁３の抑圧と操作との探知装置８
を同様にもち、安全弁３を１方では導管９により
シリンダ７の室にかつ他方では中間ため１１を介
して導管１０により容器２に連結し、流体が探知
装置８を通つて容器２の中に入る。

探知装置８は第１室１３をもち、その中に導管
９，１０を同時に通す。それゆえこの第１室１３
は容器２と弁のシリンダ７とを連通して置きやす
い。弁本体１４はこの連通を妨げることができ
る。弁本体１４を導管９の近くにある弁棒１５の
先端に設け、弁本体１４の弁座は弁棒１５の近く
にある。弁本体１４は弁座上に普通支えられたま
までばね１６の作用を受ける。

胴体１２の中に第２室１７が管１８を介して導
管９に連通して等しく設けられまた管１９を介し
て大気に連通する。管１８，１９の間の連通が弁
本体１４の弁棒１５と共軸の弁棒２２と組合わせ
た弁本体２０を介してしや断される。弁本体２０
の弁座を管１９の側方に置き、弁本体２０をその
弁座上に普通支えて維持するようにばね２３と組
合わせる。

注目すべきこととして、図面に図示する実施例
では、二つの室とそれらに組合わせた弁とは中央
水平平面について対称である。

中間のため１１の下流の導管１０に、シリンダ
室２５の中に通る管２４を連結し、シリンダ室２
５の中で容器２の中の圧力と同じ圧力を生じ、そ
の圧力がピストン２６を移動できるようにする、
そのピストン２６にピストン棒２７を組合わせ、
ピストン棒２７に、つる巻きばね２９の支持体と
して役立つフランジ２８を連結し、つる巻ばね２
９はフランジ３０上の他端部に対する支持体でピ
ストン棒２７を囲み、ピストン棒２７はフランジ
３０を貫通し、フランジ３０を固定支持体３３の
中に係合したねじ３２の助けで位置決めする。

押し棒として作つたピストン棒２７の自由端部
が共軸のピストン棒３４の端部への支持体であ
り、ピストン棒３４は胴体１２の中を貫通しまた
その中で移動の場合に案内を受ける。このピスト
ン棒３４をばね３５と組合わせ、ばね３５はピス
トン棒３４をピストン２６のピストン棒２７の方
へ押そうとする。

たとえば型板により構成した器具３６をピスト
ン棒３４にその横方向で固定し、型板を各弁本体
１４，２０の弁棒１５，２２の反対の端部の間に
置き、弁本体１４，２０はそれぞれ弁棒１５，２
２とともに作用する。

導管９の中にかつ通気管と安全弁３との間に三
方弁３７を設け、それで三方弁３７を設け、それ
で三方弁３７がもし必要なら制御用のシリンダ７
を大気に連通させ、三方弁３７自体は容器２の中
の圧力の上昇を防ぎまた安全弁３を排出弁として
か制御弁として働かせる。

第６図は横軸で圧力を縦軸で弁本体１４，２０
の開閉の位置を示した線図を図示する。弁本体１
４のサイクルを実線と矢印で図示し、弁本体２０
のサイクルを点線と矢印とで図示する。

容器の内部で保護を受ける圧力が圧力P₁より小
さいときにはつる巻ばね２９により生ずる力はピ
ストン２６へ流体により加えた力より大きい。ピ
ストン棒２７はピストン棒３４から遠ざかろうと
し、ピストン棒３４をばね３５により高い位置に
維持する。器具３６は開き位置に維持する弁本体
１４の弁棒１５を押し、それで容器２とシリンダ
７との間の連通を第１室１３により確実にする。

ばね２３の作用を受ける弁本体２０は閉じ位置
にある。容器２と弁３との中の圧力に相当するシ
リンダ７の中の圧力は弁本体２０を閉じる。

容器２内の圧力がＰ１に達すると、つる巻ばね
２９の弾力の調整により、ピストン２６とピスト
ン棒２７の下方への運動が生じる。これは、ばね
３５の作用に抗して、ピストン棒３４と器具３６
を下方に押動する。

器具３６は弁本体１４の弁棒１５を解放し、そ
の弁本体１４はばね１６の作用に従つて閉じる。
働く器具３６は弁本体２０の弁棒２２と接触せ
ず、弁本体２０は閉じたままである。すべての連
通を容器２とシリンダ７との間でしや断する。そ
の間に、考慮しなければならないこととして、弁
本体２０は閉じ位置を維持し、それは弁本体が閉
じたままであるようにシリンダ７の中の圧力を維
持する。

保護を受ける容器２の中の圧力が高い値PTに
達したとき、ピストン２６とピストン棒２７は移
動し続け、ピストン棒３４と組合わせた器具３６
は弁本体２０の弁棒２２の支持体のつかみを引受
けまたその開口を生ずる。シリンダ７をそうして
大気に対して連通して置き、いかなる圧力もピス
トン６にさらに働かず、第４図に図示のように弁
本体４は十分に上昇しまた容器２の中の圧力を低
下させる。

圧力が値P₂を得るため容器２の中で低下すると
き、つる巻ばね２９の作用がピストン２６への流
体により働く力より大きくそれで上部の方への組
立体の移動を生ずる。弁本体２０は第５図に図示
のように閉じ位置になる。

容器２の中の圧力が低下し続けて作用圧力PS
を新しく達成するとき、ピストン２６へ加わる力
はつる巻ばね２９の作用に抵抗するのに十分でな
く、ピストン棒２７，３４が高い方へ移動し、器
具３６が弁本体１４を開き位置に置く。

サイクルは装置が圧力を新しく増加する範囲内
で繰返えされる。

この考案による探知装置はつぎの利点を有す
る。

(1) 安全弁３の弁本体４が信頼できるが瞬間的で
ない割合で開閉するように制御され、それで弁
本体４はその座に衝突せず実際に摩耗しない。

(2) 開閉は静かである。

(3) ボイラまたは他の圧力容器からの流体の洩れ
により生ずる損失を最小にするか完全になく
す。

(4) 装置は信頼性を損うことなしに腐蝕性か帯電
性か高圧かの雰囲気の中で働く。

(5) 装置は逆圧力に対して耐えられる。

(6) 装置は特殊な保守を必要としない。

(7) 押圧と操作との探知装置を安全弁３から離れ
て置くことができ、それで遠隔操作をすること
ができ、作業者に対する危険をなくす。

(8) ピストン棒２９の圧力の制御だけを必要とす
るので、制御は非常に簡単で容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図はポイラに設けた弁を組合わせた探知装
置の断面図、第２〜５図は作動の四つの段階に対
応する第１図の組立体の非常に略図での四つの断
面図、第６図は保護を受ける容器の内部に生ずる
圧力の関数として装置の状態を示す線図の略図で
ある。 図中、２は容器、３は安全弁、４は弁本体、５
はピストン棒、６はピストン、７はシリンダ、８
は探知装置、９，１０は導管、１１はため、１３
は第１室、１４は弁本体、１５は弁棒、１６はば
ね、１７は第２室、１８，１９は室、２０は弁本
体、２２は弁棒、２３はため、２４は管、２５は
シリンダ室、２６はピストン、２７はピストン
棒、２８はフランジ、２９はつる巻ばね、３０は
フランジ、３２はねじ、３３は固定支持体、３４
はピストン棒、３５はばね、３７，３６は器具、
３７は三方口である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 安全弁の押圧と操作との探知装置において、保
   護を受ける容器に設けまたピストン棒に連結した
   ピストンをすべるように設けた内部をもつシリン
   ダをもつ組立体による制御を受けまたシリンダが
   保護を受ける容器とともに中継のためを介して直
   接に連通した探知装置に連通する弁本体、１方で
   は容器に連通し他方ではいわゆる弁を制御するシ
   リンダに連結しまたシリンダから隔離することが
   できる弁本体を設けた第１室、および弁の制御の
   ため第１室とシリンダとを連通して置いた導管へ
   通りかつ弁本体を操作するため大気に対して置く
   ことができる第２室から成り、第１室と第２室と
   の弁本体が保護を受ける容器の流体により制御さ
   れるそれぞれ自体の作動装置と組合わされまた操
   作される容器と制御のためのシリンダとに連通し
   て置いた第１室をある圧力以下に決めるように働
   かされ、第２室が大気に連通せず、弁の制御のた
   めシリンダから保護を受ける容器を絶縁する第１
   室をある圧力以上に決め、第２室がそのときシリ
   ンダを大気に連通させ、二つの弁本体の作動装置
   が新規なシリンダによつて構成され、その室が保
   護を受ける容器に連通し、その内部でピストンが
   移動でき、そのピストン棒が支持体に達しやす
   く、弾性装置の作用に逆らつてまた共軸のピスト
   ン棒への容器の中に生ずる圧力の効果のもとでシ
   リンダの中のピストンの移動のときに、その移動
   が弾性装置の作用に逆らつて同様に生じ、ピスト
   ンの位置の関数として二つの弁本体のピストンに
   働きやすくする器具を弾性装置に設け、これらの
   二つの弁本体は保護を受ける容器を制御のための
   シリンダへ連結する第１室と制御のためのシリン
   ダを大気に対して置きやすい第２室とにそれぞれ
   組合わされることを特徴とする安全弁の押圧と操
   作との探知装置。