JPS6330854Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は、固体粒子と液体との混合流体（固液
混合流体）の通路を開閉するのに好適なウエツジ
ゲート形弁に関するものである。

〔考案の背景〕

第１図は液体用通路の開閉に使用される従来の
ウエツジゲート形弁の側断面図で、液体通路を閉
塞した状態を示すものである。

ウエツジゲート形弁は主に弁箱１、弁鑑２なら
びに弁棒３より構成されている。弁箱１には流体
通路１ａが形成され、流体通路１ａの途中には弁
座１ｂが設けられている。前記弁棒３には、ねじ
部などによつて形成された弁棒移動手段３ａと、
この弁棒移動手段３ａを操作するハンドル部３ｂ
と、弁棒３が閉位置に移動すると弁座１ｂに着座
して流体通路１ａを閉塞し、弁棒３が開位置に移
動すると弁座１ｂから離脱して流体通路１ａを開
通する弁体３ｃが設けられている。また、弁箱１
には弁体３ｃが弁座１ｂに着座する位置の直下に
逃げとしての窪み部１ｃが形成されている。

従来のウエツジゲート形弁は重油または水など
液体通路の開閉に使用される場合には問題ない
が、例えば微粉炭と水との混合スラリーなどの固
体粒子と液体との混合流体を通す通路１ａの開閉
に使用する場合には、第２図に示す通路開通時に
弁箱１の窪み部１ｃは流体がほとんど流れないた
め、流体中の固体粒子が液体から分離して固体分
４のみが窪み部１ｃ内に沈澱し溜つてしまう。

その結果、第３図に示すように、流体通路１ａ
を閉塞するために弁棒３を移動すると、窪み部１
ｃに溜つた固体分４が邪魔をして弁体３ｃが弁座
１ｂに着座することができない。そのため流体通
路１ａを完全に閉塞することができないので、流
体通路１ａ中を少量の混合流体が弁体３ｃの上流
側から下流側に流れてしまい、ウエツジゲート形
弁が開閉弁としての機能を果せないという問題点
がある。

また従来、特開昭53−30033号公報に記載され
ているような仕切弁が提案されている。この仕切
弁は第６図に示されているように、流体通路５１
を有する弁箱５２と、その流体通路５１を開通し
たり閉塞したりするための弁体５３とから主に構
成されている。

弁体５３の上部には載置板５４と、中空状のス
ペーサ５５と、押え板５６とが設けられている。
前記スペーサ５５内にはスプリング５７と、弁棒
５８に係合したコマ５９とが収納されている。

図に示すように弁体５３は、中間壁６７を介し
て上空間部６０と下空間部６１とを形成した中空
体からなつている。そして弁体５３には、流体通
路５１の上流部と上空間部６０とを連通する導入
孔６２と、上空間部６０と下空間部６１とを連通
する連通孔６３と、弁箱５２に設けられた逃がし
空間部６４と下空間部６１とを連通する導出孔６
５とがそれぞれ形成されている。前記弁棒５８の
先端部は上空間部６０内に配置されて、前記連通
孔６３を開閉する副弁６６を有している。

弁体５３で流体通路５１を閉塞する際には、弁
棒５８を降下することによつて最初、弁体５３が
着座して、大部分の流体を遮ることができるが、
図に示すように副弁６６は前記スプリング５７の
弾性力によつて連通孔６３から離れているため、
一部の流体は上流側から導入孔６２、連通孔６
３、導出孔６５、逃がし空間部６４ならびに逃が
し孔６８を通つて下流側に流れる。弁棒５８を更
に降下することによりスプリング５７が圧縮さ
れ、副弁６６で連通孔６３を閉塞することによ
り、流体通路５１が完全に遮断される仕組になつ
ている。

流体通路５１を開く場合は全く反対で、弁棒５
８を上昇することにより、スプリング５７の復元
力で最初に副弁６６が連通孔６３から離れて連通
孔６３を開口して、一部の流体が流れ始める。更
に弁棒５８を上昇することにより弁体５３が移動
して、流体通路５１が開くようになつている。

ところがこのような構造のものを固液混合流体
の仕切弁に用いた場合、流体中の固体粒子が上空
間部６０や下空間部６１内に沈澱して溜り、特に
上空間部６０に溜ると副弁６６による流路の閉塞
を阻害して、仕切弁としての機能が果せなくな
る。

また弁体５３に上空間部６０、下空間部６１、
連通孔６３を有する中間壁６７ならびに連通孔６
２，６５を設ける必要があるため、弁体５３の製
作が非常に煩雑である。さらに載置板５４、スペ
ーサ５５、押え板５６、スプリング５４、コマ６
６ならびに副弁６６などが必要で、そのために部
品点数が増大して重量が重くなり、コスト高なら
びに生産性の低下をきたすなどを生じる。

また従来、スラリー溜り部に溜つた固形分を弁
体閉塞時に除去するため、実開昭51−9323号公報
に記載されているようなスラリー用仕切弁が提案
されている。

この仕切弁は、次のような構造になつている。
すなわち、下端部に傾斜部を設けた弁体を輸送管
に対して上下動可能に配置し、一方、輸送管の前
記弁体の傾斜部に対向する位置に傾斜部を形成し
て、その傾斜部に連なつて輸送方向下流側にスラ
リー溜め部を形成するとともに、その溜め部の上
側に弁体の傾斜部が当接するもぐり堰を設けた構
造になつている。

この構造のスラリー仕切弁は弁体で閉塞しよう
とするときに、弁体の傾斜部と輸送管の傾斜部と
の隙間を通るスラリーにより、スラリー溜め部に
沈澱している固体分を下流側に押し流すようにな
つている。

しかしこのスラリー仕切弁には、次のような問
題点を有している。まず第１に、弁体の下端が直
接に輸送管に当接する構造になつているから、そ
れらの当接部分が互に傾斜しているといつても、
輸送管の傾斜部にスラリーの固形部が沈降して付
着し、完全に流路を閉塞することが難しい。その
ために実際には、輸送管の特に弁体の着座位置付
近にゴムライニングなどのライニングを施こす必
要があり、そのために製作工程数が増えるととも
に、コスト高になる。

第２に、弁体ならびに輸送管の傾斜部は、スラ
リー溜め部の上流側に位置した構造になつてい
る。そのため、弁体による閉塞時にそれの傾斜部
と輸送管の傾斜部との間を通つたスラリーは、ス
ラリー溜め部に沈澱した固形分の上を通つて下流
側に流れる。スラリー溜め部の底に沈澱した固形
分は若干固まつた状態になつているため、その上
をスラリーが流れる程度では固形分の除去を十分
効果的に行うことができないなどの欠点を有して
いる。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、前述した従来技術の欠点を解
消し、構造が簡単で、しかも固液混合流体通路の
開閉に使用しても通路の閉塞を完全に行うことの
できるウエツジゲート形弁を提供するにある。

〔考案の概要〕

この目的を達成するため、本考案は、固体粒子
と液体の混合流体が流通する流体通路を内部に形
成した弁箱と、この弁箱の流体通路の途中に設け
られた弁座と、この弁座に対して着座、離脱する
ことによつて流体通路を閉塞、開通する弁体と、
前記弁箱の弁体着座位置の直下に形成され弁体着
座時に弁体の先端部が入り込む窪み部を備えた固
液混合流体用ウエツジゲート形弁を対象とするも
のである。

そして前記弁体が弁座より離脱した状態から弁
座に着座する状態に至るときの間に、弁体が弁座
より離脱した状態から弁座に着座する状態に至る
ときの間に前記混合流体を窪み部の底部に向けて
衝突させる流体案内部と、その流体案内部より上
方に弁座と密着する最終シール部とをそれぞれ弁
体に設け、 窪み部の混合流体を弁座より下流側に排出する
排出流路を弁箱に形成し、 前記案内部によつて導入された流体を窪み部の
底部に直接衝突させて、底部に溜つている固体分
を浮上させ、前記排出流路から排出せしめ、前記
最終シール部を弁座に密着させることにより、案
内部からの窪み部への流体導入を遮断するように
構成されていることを特徴とするものである。

〔実施例〕

次に本考案の実施例を図面とともに説明する。
第４図に示すように弁体３ｃの上流側下端部に
は、窪み部１ｃ側に向けて延びた切欠き状の案内
羽根３c₁と、着座位置において上流側の弁座１ｂ
と密着する最終シール部３ｄとが設けられてい
る。また弁箱１には、弁体３ｃの着座位置の直下
に窪み部１ｃが形成され、さらにこの窪み部１ｃ
と弁体３ｃの下流側流体通路１ａを連通する連通
孔１ｄが設けられている。

弁体３ｃが弁体１ｂより離脱した状態から弁座
１ｂに着座する状態に至るとき、第４図の矢印で
示す如く、弁座１ｂと案内羽根３c₁との間に隙間
が形成され、案内羽根３c₁は弁座１ｂの上流側の
流体を窪み部１ｃの底部に向けて直接に衝突さ
せ、窪み部１ｃに溜つた固体分を破壊し浮き上げ
てすくうように案内し、それによつて浮き上がつ
た固体分は流体とともに連通孔１ｄを通り下流側
に押し流される。特に弁体３ｃの着座寸前は弁座
１ｂと案内羽根３c₁との隙間が狭いから、流体の
流速が速くなり、そのために固体分の排除がより
確実となる。このようにして窪み部１ｃに弁体３
ｃが入る空間が確保され、弁体３ｃは完全に弁座
１ｂに着座することができ、第５図に示すように
最終シール部３ｄが弁座１ｂと密着することによ
り、固体分の排出通路が自動的に遮断され、流体
通路１ａを確実に閉塞することができ、弁体３ｃ
の下端部が窪み部１ｃ内に入り込んでいる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、弁箱の弁
座位置に形成された窪み部に固体分が溜つても、
弁体を着座させる過程において、溜つた固体分を
窪み部の底部に向けて衝突する流体によつて底部
から剥ぎ取つて弁座下流側に流出することができ
る。そのため弁体が弁座に着座し流体通路が確実
に閉塞でき、ウエツジゲート形弁を固液混合流体
通路の開閉に使用しても開閉機能を確実に果すこ
とができる。

また従来提案されたように、弁体を中空状にし
たり、弁体に載置板、スペーサ、押え板、副弁、
スプリング、コマなどを付設する必要がなく、部
品点数が少く、構造が簡単である。そのため弁の
軽量化、コストの低減ならびに生産性の向上など
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のウエツジゲート形弁の側断面
図、第２図はその弁の流体通路の開通状態を示す
図、第３図はその弁の流体通路の閉塞状態を示す
図、第４図ならびに第５図は本考案の実施例に係
るウエツジゲート形弁の固体分の排出状態を説明
するための要部断面図ならびに弁の閉塞状態に示
す要部断面図、第６図は従来提案された仕切弁の
断面図である。 １……弁箱、１ａ……流体通路、１ｂ……弁
座、１ｃ……窪み部、１ｄ……連通孔、３……弁
棒、３ｃ……弁体、３c₁……案内羽根、３c₂……
案内孔、３ｄ……最終シール部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 固体粒子と液体の混合流体が流通する液体通路
   を内部に形成した弁箱と、この弁箱の流体通路の
   途中に設けられた弁座と、この弁座に対して着
   座、離脱することにより流体通路を閉塞、開通す
   る弁体と、前記弁箱の弁体着座位置の直下に形成
   され弁体着座時に弁体の先端部が入り込む窪み部
   とを備えた固液混合流体用ウエツジゲート形弁に
   おいて、 弁体が弁座より離脱した状態から弁座に着座す
   る状態に至るときの間に前記混合流体を窪み部の
   底部に向けて衝突させる流体案内部と、その流体
   案内部より上方に弁座と密着する最終シール部と
   をそれぞれ弁体に設け、 窪み部の混合流体を弁座より下流側に排出する
   排出流路を弁箱に形成し、 前記案内部によつて導入された流体を窪み部の
   底部に直接衝突させ、底部に溜つている固定分を
   浮上させ、前記排出流路から排出せしめ、前記最
   終シール部を弁座に密着させることにより、案内
   部からの窪み部への流体の導入を遮断するように
   構成されていることを特徴とする固液混合流体用
   ウエツジゲート形弁。