JPS6323431B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6323431B2 JPS6323431B2 JP2757084A JP2757084A JPS6323431B2 JP S6323431 B2 JPS6323431 B2 JP S6323431B2 JP 2757084 A JP2757084 A JP 2757084A JP 2757084 A JP2757084 A JP 2757084A JP S6323431 B2 JPS6323431 B2 JP S6323431B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- flow
- flow path
- notch
- hole
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
- F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding Valves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、流量調節用の弁、特に、流体抵抗の
小さい流路を有する弁の、改良された中央に絞り
を備えた流路を有する弁に関する。
小さい流路を有する弁の、改良された中央に絞り
を備えた流路を有する弁に関する。
この種の弁として、特開昭55−163372に提案さ
れているように、ベンチユリー型の内通路に臨ん
でその直角方向から、半球形の弁頭を有する円柱
状プラグが進退駆動されることにより、流体を制
御するようにした弁がある。この弁を用いて、本
発明者が幾多の実験を繰返した結果、次のような
欠点が存することがわかつた。すなわち、弁開閉
操作の途中、とりわけ全開直前の弁開度におい
て、流量特性図に反転現象が生じるということで
ある。
れているように、ベンチユリー型の内通路に臨ん
でその直角方向から、半球形の弁頭を有する円柱
状プラグが進退駆動されることにより、流体を制
御するようにした弁がある。この弁を用いて、本
発明者が幾多の実験を繰返した結果、次のような
欠点が存することがわかつた。すなわち、弁開閉
操作の途中、とりわけ全開直前の弁開度におい
て、流量特性図に反転現象が生じるということで
ある。
これを具体的に説明する。第１図に破線で例示
したのは、口径５センチメートルの流体出入口を
有する従来型弁において、プラグの引上げ量（以
下リフトという）ごとの流量を計測し、プロツト
して得た特性図である。この図において、リフト
80〜85％の間に、グラフの急激な反転部が存在
し、しかもその反転部の位置や反転の大きさは、
弁の前後における差圧や流体のレイノルズ数によ
つても変化するというように、非常に不安定であ
ることもわかつた。このことは、この弁を調節弁
として用いようとするときの信頼性を著しく損う
ことになる。
したのは、口径５センチメートルの流体出入口を
有する従来型弁において、プラグの引上げ量（以
下リフトという）ごとの流量を計測し、プロツト
して得た特性図である。この図において、リフト
80〜85％の間に、グラフの急激な反転部が存在
し、しかもその反転部の位置や反転の大きさは、
弁の前後における差圧や流体のレイノルズ数によ
つても変化するというように、非常に不安定であ
ることもわかつた。このことは、この弁を調節弁
として用いようとするときの信頼性を著しく損う
ことになる。
この欠点に対し、特開昭60−84482に提案され
ている円柱状プラグの弁端を截頭する発明がある
が、この場合截頭部分に流路に於ける方向性があ
り、組立時、正確に位置合わせをする必要上組立
工数が増加するという問題があつた。
ている円柱状プラグの弁端を截頭する発明がある
が、この場合截頭部分に流路に於ける方向性があ
り、組立時、正確に位置合わせをする必要上組立
工数が増加するという問題があつた。
〔発明の目的〕
本発明は、上記従来の弁の欠点を解消すべく、
上記特性図の反転現象の原因を究明することから
着手され、その原因を除いて、流量特性が弁のリ
フト量に応じて比較的忠実に得られ、かつ、その
特性も圧力などの影響を受け難い安定特性であ
り、且つ組立工数を要しないのみならず、構造を
簡単にすることも出来る。ような弁を得ようとす
ることを目的とする。
上記特性図の反転現象の原因を究明することから
着手され、その原因を除いて、流量特性が弁のリ
フト量に応じて比較的忠実に得られ、かつ、その
特性も圧力などの影響を受け難い安定特性であ
り、且つ組立工数を要しないのみならず、構造を
簡単にすることも出来る。ような弁を得ようとす
ることを目的とする。
ベンチユリ形状の絞りを有する直線流路と、上
記絞りにおいて、流路の側方貫通孔から進退駆動
されるようにした半球形弁頭を形成する円柱状プ
ラグとを備え、上記貫通孔が上記流路に臨む開口
部に流れに沿つた上流または下流のどちらか一か
所に切欠きを設けたことを特徴とする。
記絞りにおいて、流路の側方貫通孔から進退駆動
されるようにした半球形弁頭を形成する円柱状プ
ラグとを備え、上記貫通孔が上記流路に臨む開口
部に流れに沿つた上流または下流のどちらか一か
所に切欠きを設けたことを特徴とする。
従来のベンチユリ形流路内には、プラグの存在
する中央絞り付近で絞られた後、流路を拡径され
ながら出口に向う過程で、流線が流路の全面に均
密に分布する場合と側壁の一方に偏る場合とがあ
り、この２つの場合が交互に繰返し変流するとき
に流れの制御が困難となり、その最も顕著となる
のが、先のリフト85％前後の時点であることを発
見した。その原因を推察するに、半球形弁頭が流
路の内孔に引込まれた際に流壁部に形成される複
雑な形状の凹凸部が、流路の側壁として好ましか
らざる影響を与えるものと思われる。
する中央絞り付近で絞られた後、流路を拡径され
ながら出口に向う過程で、流線が流路の全面に均
密に分布する場合と側壁の一方に偏る場合とがあ
り、この２つの場合が交互に繰返し変流するとき
に流れの制御が困難となり、その最も顕著となる
のが、先のリフト85％前後の時点であることを発
見した。その原因を推察するに、半球形弁頭が流
路の内孔に引込まれた際に流壁部に形成される複
雑な形状の凹凸部が、流路の側壁として好ましか
らざる影響を与えるものと思われる。
本発明によれば、上記流路側壁の凹凸部に接す
る流れに、その上流または下流で一段と大きなポ
ケツト部の開口を臨ませることとなり、該開口を
よぎろうとするときの流線に、凹凸に接しただけ
の場合に与えられる乱流を押さえあるいは緩衝す
る作用を及ぼすものと思われる。しかる作用によ
つて、少なくも前述したような流線が途中で変化
するような現象が少なくなり、弁の流量特性を改
善することができた。第１図において、本発明以
外は同一条件を適用して得られたデーターを、実
線にて示す。
る流れに、その上流または下流で一段と大きなポ
ケツト部の開口を臨ませることとなり、該開口を
よぎろうとするときの流線に、凹凸に接しただけ
の場合に与えられる乱流を押さえあるいは緩衝す
る作用を及ぼすものと思われる。しかる作用によ
つて、少なくも前述したような流線が途中で変化
するような現象が少なくなり、弁の流量特性を改
善することができた。第１図において、本発明以
外は同一条件を適用して得られたデーターを、実
線にて示す。
なお、本発明の切欠きが、プラグの上流側のみ
に設けられた場合と下流側のみに設けられた場合
とでは、多少効果を異にし、前者では反転現象を
無くしたほか、同じ弁の容量すなわちCv値を高
めることもできたが、後者では反転現象を無くし
ただけにとどまつた。
に設けられた場合と下流側のみに設けられた場合
とでは、多少効果を異にし、前者では反転現象を
無くしたほか、同じ弁の容量すなわちCv値を高
めることもできたが、後者では反転現象を無くし
ただけにとどまつた。
第２図に本発明による一実施例の側断面図を示
し、第３図はそのＡ―Ａ方向から透視した部分図
である。図において、１は弁本体、２は上蓋、３
はプラグであつて、総体として弁の概要を構成す
る。さらに、１０は本体１内に嵌入接合されたラ
イナーで、その内孔は、中央絞り部１１とその両
翼に連接したそれぞれ流体出入口に同軸につなが
るテーパ孔１２ａ，１２ｂとよりなり、ベンチユ
リ形の流体流路を形成している。なお、上記絞り
１１の長さは任意であり、実質ゼロのものであつ
てもよい。上蓋２はといえば、その内部にスタフ
イングボツクス２０を嵌着し、これを本体１の外
側にボルト２１をもつて締めつけ固定することに
より、本体開口１３を塞ぐと共に、ライナー１０
の側方に設けた座面１４に、スタフイングボツク
ス２０の底面を密封シールすることができる。ま
たプラグ３は、上記ライナー１０の側壁を貫いて
設けた制御孔１５から流路に臨んで半球状弁端部
３１を有する弁頭３０と、その他端に施される駆
動手段（不図示）との連結用ねじ３２とを備えて
おり、上記上蓋２の中心孔中に、グランドパツキ
ン３３およびその押圧用ホロアー３４によつて密
に支承されている。３５はホロア３４に固定した
キーであり、しかしてねじ３２に作用する駆動力
は、プラグ３を回転しないよう直線往復運動する
ことができる。なお、上記ライナー１０、スタフ
イングボツクス２０および弁頭３０の材質は各種
のものが選ばれ、特殊流体に対応できる。
し、第３図はそのＡ―Ａ方向から透視した部分図
である。図において、１は弁本体、２は上蓋、３
はプラグであつて、総体として弁の概要を構成す
る。さらに、１０は本体１内に嵌入接合されたラ
イナーで、その内孔は、中央絞り部１１とその両
翼に連接したそれぞれ流体出入口に同軸につなが
るテーパ孔１２ａ，１２ｂとよりなり、ベンチユ
リ形の流体流路を形成している。なお、上記絞り
１１の長さは任意であり、実質ゼロのものであつ
てもよい。上蓋２はといえば、その内部にスタフ
イングボツクス２０を嵌着し、これを本体１の外
側にボルト２１をもつて締めつけ固定することに
より、本体開口１３を塞ぐと共に、ライナー１０
の側方に設けた座面１４に、スタフイングボツク
ス２０の底面を密封シールすることができる。ま
たプラグ３は、上記ライナー１０の側壁を貫いて
設けた制御孔１５から流路に臨んで半球状弁端部
３１を有する弁頭３０と、その他端に施される駆
動手段（不図示）との連結用ねじ３２とを備えて
おり、上記上蓋２の中心孔中に、グランドパツキ
ン３３およびその押圧用ホロアー３４によつて密
に支承されている。３５はホロア３４に固定した
キーであり、しかしてねじ３２に作用する駆動力
は、プラグ３を回転しないよう直線往復運動する
ことができる。なお、上記ライナー１０、スタフ
イングボツクス２０および弁頭３０の材質は各種
のものが選ばれ、特殊流体に対応できる。
本実施例において、上記ライナー１０の制御孔
１５には、その開口の一部に流路に面して切欠き
１３を設けており、この切欠きにより、弁全開時
付近の流路に深いポケツトを形成することができ
る。第４図により切欠き１３の大きさについて考
察するに、切欠き深さＤはプラグ３の直径の２分
の１を越えなければ、良い効果は出ない。しか
し、幅員Ｗが十分大きければ深さＤはそれだけ短
縮できるという相関関係にある。要するに、上記
切欠きを設けない場合の制御孔１５の中には、破
線のごとき逆ドーム状の天井を有する複雑形状の
凹凸が形成されるのであり、この凹凸が流れに好
ましくない影響を及ぼすという根拠に立つ本発明
の切欠きは、この影響を阻止ないしは消去する程
に十分な大きさを有するものである必要がある。
１５には、その開口の一部に流路に面して切欠き
１３を設けており、この切欠きにより、弁全開時
付近の流路に深いポケツトを形成することができ
る。第４図により切欠き１３の大きさについて考
察するに、切欠き深さＤはプラグ３の直径の２分
の１を越えなければ、良い効果は出ない。しか
し、幅員Ｗが十分大きければ深さＤはそれだけ短
縮できるという相関関係にある。要するに、上記
切欠きを設けない場合の制御孔１５の中には、破
線のごとき逆ドーム状の天井を有する複雑形状の
凹凸が形成されるのであり、この凹凸が流れに好
ましくない影響を及ぼすという根拠に立つ本発明
の切欠きは、この影響を阻止ないしは消去する程
に十分な大きさを有するものである必要がある。
いずれにしても切欠きの位置が一義的に定まる
ので、組立工数が増えることもないし、更に構造
が複雑になるキーの使用をやめることも出来るの
で、この場合は多大な工数の低減が可能である。
ので、組立工数が増えることもないし、更に構造
が複雑になるキーの使用をやめることも出来るの
で、この場合は多大な工数の低減が可能である。
上記切欠き１３の形状は、第３図のごとく制御
孔１５と偏心状態の円孔状とすれば回転切削型の
工作機械により容易に得ることができるほか、型
どりによる成形法によつて各種の変更が可能であ
る。
孔１５と偏心状態の円孔状とすれば回転切削型の
工作機械により容易に得ることができるほか、型
どりによる成形法によつて各種の変更が可能であ
る。
第１図は従来（点線）と本発明（実線）とを比
較する弁の流量特性を示すグラフ、第２図は本発
明の一実施例を示す側断面図、第３図は前図のＡ
―Ａ透視部分図、第４図は弁全開時の状態を示す
部分図である。 １……弁本体、１１……絞り、１２ａ，１２ｂ
……テーパー流路、１３……切欠き、３……プラ
グ、３１……弁頭。
較する弁の流量特性を示すグラフ、第２図は本発
明の一実施例を示す側断面図、第３図は前図のＡ
―Ａ透視部分図、第４図は弁全開時の状態を示す
部分図である。 １……弁本体、１１……絞り、１２ａ，１２ｂ
……テーパー流路、１３……切欠き、３……プラ
グ、３１……弁頭。
Claims (1)
- １ 絞りの両翼に出入口に向かつて拡径する流路
が連成されたベンチユリ形状の直線流路と、上記
絞りにおいて流路の側方貫通孔内に進退可能に嵌
挿した半球形弁頭を形成する円柱状プラグとを備
え、上記貫通孔の流路に臨む開口部に流れに沿つ
た上流または下流の少なくも一か所に切欠きを設
けたことを特徴とする弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2757084A JPS60172780A (ja) | 1984-02-16 | 1984-02-16 | 弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2757084A JPS60172780A (ja) | 1984-02-16 | 1984-02-16 | 弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60172780A JPS60172780A (ja) | 1985-09-06 |
| JPS6323431B2 true JPS6323431B2 (ja) | 1988-05-16 |
Family
ID=12224668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2757084A Granted JPS60172780A (ja) | 1984-02-16 | 1984-02-16 | 弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60172780A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005124202A1 (en) * | 2004-06-21 | 2005-12-29 | Seong-Hwa Heong | A quality control valve to decrease a noise |
-
1984
- 1984-02-16 JP JP2757084A patent/JPS60172780A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60172780A (ja) | 1985-09-06 |
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